(57)【要約】二相ステンレス鋼は、重量パーセントで、３パーセント未満のニッケルと１．５パーセント未満のモリブデンを含む。一つの態様において、この二相ステンレス鋼は、重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５ないし２５パーセントのクロム、１パーセント以上で２．５パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む。この二相ステンレス鋼は、ストリップ、棒、板、シート、鋳物、チューブまたはパイプのような製造品の形状で提供できる。本発明の二相ステンレス鋼の製造方法も開示される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で１９パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．０３パーセント以下のホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼。
【請求項２】
０．０３パーセント以下の炭素を含む、請求項１記載の二相ステンレス鋼。
【請求項３】
１７パーセント以上で１９パーセント未満のクロムを含む、請求項１記載の二相ステンレス鋼。
【請求項４】
１．５パーセント以上で２．７５パーセント未満のニッケルを含む、請求項１記載の二相ステンレス鋼。
【請求項５】
２パーセント以下のマンガンを含む、請求項１記載の二相ステンレス鋼。
【請求項６】
０．１２パーセントより多く０．２０パーセント以下の窒素を含む、請求項１記載の二相ステンレス鋼。
【請求項７】
１パーセント以下のケイ素を含む、請求項１記載の二相ステンレス鋼。
【請求項８】
１ないし１．５パーセントのモリブデンを含む、請求項１記載の二相ステンレス鋼。
【請求項９】
０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素を含む、請求項１記載の二相ステンレス鋼。
【請求項１０】
重量パーセントで、０．０３パーセント以下の炭素、１７パーセント以上で１９パーセント未満のクロム、１．５パーセント以上で２．７５パーセント未満のニッケル、２パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．２０パーセント以下の窒素、１パーセント以下のケイ素、１ないし１．５パーセントのモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．０３パーセント以下のホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼。
【請求項１１】
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で１９パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．０３パーセント以下のホウ素、および鉄と不可避不純物を含有する二相ステンレス鋼を含む製造品。
【請求項１２】
前記製造品は、ストリップ、棒、板、シート、鋳物、チューブおよびパイプから成る群から選択される、請求項１１記載の製造品。
【請求項１３】
二相ステンレス鋼を製造する方法であって、
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で１９パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．０３パーセント以下のホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼を用意し、
前記鋼を溶体化焼鈍し、そして
前記焼鈍した鋼を冷却する、
以上の工程を含む製造方法。
【請求項１４】
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５ないし２５パーセントのクロム、１パーセント以上で２．５パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼。
【請求項１５】
０．０３パーセント以下の炭素を含む、請求項１４記載の二相ステンレス鋼。
【請求項１６】
１７ないし２０パーセントのクロムを含む、請求項１４記載の二相ステンレス鋼。
【請求項１７】
１．５パーセント以上で２．５パーセント未満のニッケルを含む、請求項１４記載の二相ステンレス鋼。
【請求項１８】
２パーセント以下のマンガンを含む、請求項１４記載の二相ステンレス鋼。
【請求項１９】
０．１２パーセントより多く０．２０パーセント以下の窒素を含む、請求項１４記載の二相ステンレス鋼。
【請求項２０】
１パーセント以下のケイ素を含む、請求項１４記載の二相ステンレス鋼。
【請求項２１】
１ないし１．５パーセントのモリブデンを含む、請求項１４記載の二相ステンレス鋼。
【請求項２２】
重量パーセントで、０．０３パーセント以下の炭素、１７ないし２０パーセントのクロム、１．５パーセント以上で２．５パーセント未満のニッケル、２パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．２０パーセント以下の窒素、１パーセント以下のケイ素、１ないし１．５パーセントのモリブデン、０．５パーセント未満の銅、０．２パーセント未満のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼。
【請求項２３】
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５ないし２５パーセントのクロム、１パーセント以上で２．５パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含有する二相ステンレス鋼を含む製造品。
【請求項２４】
前記製造品は、ストリップ、棒、板、シート、鋳物、チューブおよびパイプから成る群から選択される、請求項２３記載の製造品。
【請求項２５】
二相ステンレス鋼を製造する方法であって、
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５ないし２５パーセントのクロム、１パーセント以上で２．５パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼を用意し、
前記鋼を溶体化焼鈍し、そして
前記焼鈍した鋼を冷却する、
以上の工程を含む製造方法。
【請求項２６】
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で２１．５パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼。
【請求項２７】
０．０３パーセント以下の炭素を含む、請求項２６記載の二相ステンレス鋼。
【請求項２８】
１７ないし２０パーセントのクロムを含む、請求項２６記載の二相ステンレス鋼。
【請求項２９】
１．５ないし２．７５パーセントのニッケルを含む、請求項２６記載の二相ステンレス鋼。
【請求項３０】
２パーセント以下のマンガンを含む、請求項２６記載の二相ステンレス鋼。
【請求項３１】
０．１２パーセントより多く０．２０パーセント以下の窒素を含む、請求項２６記載の二相ステンレス鋼。
【請求項３２】
１パーセント以下のケイ素を含む、請求項２６記載の二相ステンレス鋼。
【請求項３３】
１ないし１．５パーセントのモリブデンを含む、請求項２６記載の二相ステンレス鋼。
【請求項３４】
重量パーセントで、０．０３パーセント以下の炭素、１７ないし２０パーセントのクロム、１．５パーセント以上で２．７５パーセント未満のニッケル、２パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．２０パーセント以下の窒素、１パーセント以下のケイ素、１ないし１．５パーセントのモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼。
【請求項３５】
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５ないし２１．５パーセントのクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含有する二相ステンレス鋼を含む製造品。
【請求項３６】
前記製造品は、ストリップ、棒、板、シート、鋳物、チューブおよびパイプから成る群から選択される、請求項３５記載の製造品。
【請求項３７】
二相ステンレス鋼を製造する方法であって、
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５ないし２１．５パーセントのクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼を用意し、
前記鋼を溶体化焼鈍し、そして
前記焼鈍した鋼を冷却する、
以上の工程を含む製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、二相ステンレス鋼に関する。特に本発明は、特定の公知の二相ステンレス鋼に対する経済的な代替品になり、そして３０４、３１６及び３１７の各タイプのオーステナイト系ステンレス鋼のような特定のオーステナイト系ステンレス鋼に対して改良された耐食性を与える二相ステンレス鋼に関する。また本発明は、本発明の二相ステンレス鋼を製造する方法に関する。本発明の二相ステンレス鋼は、例えば、腐食性環境において用途があり、そして例えば、ストリップ、棒、板、シート、鋳物、パイプまたはチューブのような製造品に加工できる。
【背景技術】
【０００２】
二相ステンレス鋼は、オーステナイト相とフェライト相の混合物からなる微細組織を有する合金である。一般に二相ステンレス鋼は、比較的高い強度と延性を有すると共に、両方の相の特定の特徴を示す。種々の二相ステンレス鋼が提案されており、これらの一部は米国特許３，６５０，７０９号、４，３４０，４３２号、４，７９８，６３５号、４，８２８，６３０号、５，２９８，５０８号、５，２９８，０９３号、５，６２４，５０４号、および６，０９６，４４１号に記述されている。
【０００３】
初期の二相合金は一般的な腐食および塩素応力腐食割れに対して中程度の抵抗性を有するが、溶接されたままの状態で使用された場合、特性のかなりの劣化を示した。現在、最も広く使用される第二世代の二相ステンレス鋼の一つは、Allegheny Ludlum社（ペンシルベニア州、ピッツバーグ）から商標ＡＬ２２０５（ＵＮＳ Ｓ３１８０３および／またはＳ３２２０５）として市販されている。この二相ステンレス鋼は、公称で２２％クロム、５．５％ニッケル、３％モリブデン、および０．１６％窒素を含む合金であって、多くの環境下で耐食性を示し、その特性は３０４、３１６及び３１７タイプのオーステナイト系ステンレス鋼よりも優れている（特に断わりのない限り、全ての％（パーセント）は総合金重量に対する重量％である）。ＡＬ２２０５は窒素が増強された二相ステンレス鋼であって、窒素の冶金的利益として腐食性能が改善され、また溶接されたままの特性として、従来のオーステナイト系ステンレス鋼の２倍以上の降伏強さを示す。この二相ステンレス鋼は、溶接パイプまたは管状部品の形状でしばしば使用され、また、一般的な腐食および塩素応力腐食割れ（ＳＣＣ）に対する抵抗性が重要である環境において、成形されて溶接されたシート製品の形状で使用される。強度の増大は、管壁の厚さを減少させ、そして取扱いの際の損傷を抑える。
【０００４】
上述したように、ＡＬ２２０５は、特にＳＣＣ（応力腐食割れ）が問題となる場合の３１６タイプのステンレス鋼に対する低コストの代替品として、パイプとチューブのエンドユーザーに広く受け入れられている。これは、主として、ＡＬ２２０５が３１６および３１７タイプのオーステナイト系ステンレス鋼よりも耐すき間腐食性が極めて大きい事実に起因する。この塩化物イオンのすき間腐食に対する優れた耐性は下記の表に示され、これは１０％塩化第二鉄溶液を用いたＡＳＴＭ手順Ｇ４８Ｂの結果を示す。この１０％塩化第二鉄溶液は六水和物塩の重量で示したものであり、無水塩化第二鉄塩の約６重量％溶液に相当する。
【０００５】
【表１】
2005507459.tif 000002
【０００６】
しかしながら、ＡＬ２２０５の並外れた耐食性（および他の特性）は、一部の用途で求められるものより大きいかもしれない。特定のＳＣＣの用途において、ＡＬ２２０５は満足な技術的解決法を与えるが、３０４タイプのステンレス鋼に対する経済的な代替品にはならないであろう。ＡＬ２２０５の高コストは、主に合金化元素のニッケル（公称５．５％）およびモリブデン（公称３％）の量に起因する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、３０４、３１６及び３１７タイプのオーステナイト系ステンレス鋼よりも優れた耐食性を有し、そして通常使用されているＡＬ２２０５二相ステンレス鋼よりも低い製造コストを有する溶接可能で成形可能な二相ステンレス鋼を提供することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、耐食性を示し、そしてＡＬ２２０５を含む他の二相ステンレス鋼に比べて合金化元素のニッケルとモリブデンの量が少ない二相ステンレス鋼に関する。本発明の一つの態様によれば、二相ステンレス鋼は、重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で１９パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．０３パーセント以下のホウ素、および鉄と不可避不純物を含む。本発明の別の態様によれば、二相ステンレス鋼は、重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５ないし２５パーセントのクロム、１パーセント以上で２．５パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む。本発明の更に別の態様によれば、二相ステンレス鋼は、重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で２１．５パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む。
【０００９】
また本発明は、本発明の二相ステンレス鋼から製造されるかまたはこのステンレス鋼を含む製造品、例えば、ストリップ、棒、板、シート、鋳物、チューブまたはパイプのような製造品に関する。本発明の二相ステンレス鋼から形成された製造品は、塩化物を含む環境下で使用する場合に特に有利であろう。更に本発明は、二相ステンレス鋼を製造する方法に関する。特に本発明の方法によれば、上述したような成分を有する二相ステンレス鋼が提供され、そして溶体化焼鈍（solution annealing）および冷却を含む処理工程が実施される。この鋼はさらに製造品またはその他の所望の形状に更に加工されてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、ＡＬ２２０５を含む特定の公知の二相ステンレス鋼に比べて合金化元素のニッケルとモリブデンの量が少ないことによって特徴付けられる二相ステンレス鋼に関する。特に本発明の二相ステンレス鋼は、重量パーセントで、３パーセント未満のニッケルと１．５パーセント未満のモリブデンを含有する。本発明の一つの特定の態様によれば、二相ステンレス鋼は、重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で１９パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．０３パーセント以下のホウ素、および鉄と不可避不純物を含む。本発明の別の態様によれば、二相ステンレス鋼は、重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５ないし２５パーセントのクロム、１パーセント以上で２．５パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む。本発明の更に別の態様によれば、二相ステンレス鋼は、重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で２１．５パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む。上記のステンレス鋼の組成において、炭素、マンガン、ケイ素、モリブデン、銅、コバルト、リン、硫黄、そして一つだけの態様においてはホウ素が、鋼の任意成分であることが理解できるであろう。
【００１１】
本発明の二相ステンレス鋼は好ましくは、焼鈍状態においてオーステナイト相とフェライト相をそれぞれ２０容量％から８０容量％の範囲で含有する。本発明の二相ステンレス鋼は、３０４、３１６及び３１７タイプのオーステナイト系ステンレス鋼よりも優れた耐食性を示す溶接可能で成形可能な材料である。上述の範囲の元素の他に、本発明の二相ステンレス鋼は、当分野で周知の種々の他の合金化元素と添加物を含有していてもよい。本発明の二相ステンレス鋼の態様は、合金化元素の含有量、特にニッケルとモリブデンの含有量が低いため、一般に使用されているＡＬ２２０５合金および他の特定の二相ステンレス鋼よりも製造コストが低いであろう。それにもかかわらず、３０４、３１６及び３１７タイプのオーステナイト系ステンレス鋼を超えるレベルの耐食性が、本発明の二相ステンレス鋼から得られるであろう。更に本発明の二相ステンレス鋼は、安定したオーステナイト相（変形によって誘発されるマルテンサイトに対して）と好ましいレベルの耐食性を与える。下の表において、本発明の特定の実施態様のニッケルとモリブデンの含量がＡＬ２２０５と比較される。
【００１２】
【表２】
2005507459.tif 000003
【００１３】
ＡＬ２２０５の現在のコストに比べて製造コストが低いと予想されるにもかかわらず、本発明の二相ステンレス鋼は、３０４、３１６及び３１７タイプのオーステナイト系ステンレス鋼よりも著しく大きい耐孔食性と耐すき間腐食性を示すことが予想される。また本発明のステンレス鋼はＡＬ２２０５よりも耐食性は低いけれども、本発明の鋼中のニッケルとモリブデンの含量が低いためにＡＬ２２０５よりも引張り成形性が大きいことが予想される。従って、本発明の二相ステンレス鋼は、ＡＬ２２０５の必要性が低い用途において、ＡＬ２２０５に対する低コストの代替品として特に利益があるであろう。
【００１４】
本発明の種々の態様によれば、二相ステンレス鋼は、重量パーセントで、０．０３％以下のＣ、少なくとも１７％のＣｒ、少なくとも１．５％のＮｉ、２％以下のＭｎ、１％以下のＳｉ、１％〜１．５％のＭｏ、および／または０．００１％〜０．００３５％のＢを含有できる。従って、特定の用途における耐食性の要件の結果として採用される本発明の特定の態様に応じて、本発明の二相ステンレス鋼はＡＬ２２０５および他の二相ステンレス鋼よりも安価に製造できる。
【００１５】
また本発明は、本発明の二相ステンレス鋼から成るかまたはこのステンレス鋼を含む製造品、例えば、ストリップ、棒、板、シート、鋳物、チューブおよびパイプのような製造品に関する。本発明の一つの特定の態様によれば、製造品は、重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で１９パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．０３パーセント以下のホウ素、および鉄と不可避不純物を含有する二相ステンレス鋼で構成されているかまたはこの二相ステンレス鋼を含む。本発明の別の態様によれば、製造品は、重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５ないし２５パーセントのクロム、１パーセント以上で２．５パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含有する二相ステンレス鋼で構成されているかまたはこの二相ステンレス鋼を含む。本発明の更に別の態様によれば、製造品は、重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で２１．５パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含有する二相ステンレス鋼で構成されているかまたはこの二相ステンレス鋼を含む。
【００１６】
さらに本発明は、重量パーセントで、３パーセント未満のニッケルと１．５パーセント未満のモリブデンを含む二相ステンレス鋼を製造する方法に関する。本発明の方法の一つの態様によれば、重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で１９パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．０３パーセント以下のホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼が提供される。次いで、この二相ステンレス鋼は溶体化焼鈍され、そして冷却される。
【００１７】
本発明の方法の別の態様によれば、重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５ないし２５パーセントのクロム、１パーセント以上で２．５パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼が提供される。次いで、この二相ステンレス鋼は溶体化焼鈍され、そして冷却される。本発明の方法の更に別の態様によれば、重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で２１．５パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼が提供される。次いで、この二相ステンレス鋼は溶体化焼鈍され、そして冷却される。
【００１８】
上記の方法のいずれにおいても、当業者に周知の他の処理技術と工程が使用されてもよい。例えば、本発明のステンレス鋼は、周知の技術を用いて更に処理されて、上述のような製造品にしてもよいし、あるいはその他の所望の形状に加工されてもよい。
【００１９】
上述の説明は本発明を明確に理解するための本発明の態様を示すことを理解すべきである。当業者に明らかであり、従って、本発明の良好な理解を促進しないであろう本発明の特定の態様は、本発明の説明を簡潔にするために、記述されていない。本発明は特定の実施態様に関連して説明されたが、当業者は、上述の説明に基づいて、本発明の多くの実施態様、修正、および変形例が実施できることを理解するであろう。このような発明の変形例および修正は、上述の説明および特許請求の範囲によって保護される。
【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年9月25日(2003.9.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で１９パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、２パーセントより多く３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．０３パーセント以下のホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼。
【請求項２】
０．０３パーセント以下の炭素を含む、請求項１記載の二相ステンレス鋼。
【請求項３】
１７パーセント以上で１９パーセント未満のクロムを含む、請求項１記載の二相ステンレス鋼。
【請求項４】
１．５パーセント以上で２．７５パーセント未満のニッケルを含む、請求項１記載の二相ステンレス鋼。
【請求項５】
０．１２パーセントより多く０．２０パーセント以下の窒素を含む、請求項１記載の二相ステンレス鋼。
【請求項６】
１パーセント以下のケイ素を含む、請求項１記載の二相ステンレス鋼。
【請求項７】
１ないし１．５パーセントのモリブデンを含む、請求項１記載の二相ステンレス鋼。
【請求項８】
０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素を含む、請求項１記載の二相ステンレス鋼。
【請求項９】
重量パーセントで、０．０３パーセント以下の炭素、１７パーセント以上で１９パーセント未満のクロム、１．５パーセント以上で２．７５パーセント未満のニッケル、２パーセントより多く３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．２０パーセント以下の窒素、１パーセント以下のケイ素、１ないし１．５パーセントのモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．０３パーセント以下のホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼。
【請求項１０】
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で１９パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、２パーセントより多く３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．０３パーセント以下のホウ素、および鉄と不可避不純物を含有する二相ステンレス鋼を含む製造品。
【請求項１１】
前記製造品は、ストリップ、棒、板、シート、鋳物、チューブおよびパイプから成る群から選択される、請求項１０記載の製造品。
【請求項１２】
二相ステンレス鋼を製造する方法であって、
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で１９パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、２パーセントより多く３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．０３パーセント以下のホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼を用意し、
前記鋼を溶体化焼鈍し、そして
前記焼鈍した鋼を冷却する、
以上の工程を含む製造方法。
【請求項１３】
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５ないし２５パーセントのクロム、１パーセント以上で２．５パーセント未満のニッケル、２パーセントより多く３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼。
【請求項１４】
０．０３パーセント以下の炭素を含む、請求項１３記載の二相ステンレス鋼。
【請求項１５】
１７ないし２０パーセントのクロムを含む、請求項１３記載の二相ステンレス鋼。
【請求項１６】
１．５パーセント以上で２．５パーセント未満のニッケルを含む、請求項１３記載の二相ステンレス鋼。
【請求項１７】
０．１２パーセントより多く０．２０パーセント以下の窒素を含む、請求項１３記載の二相ステンレス鋼。
【請求項１８】
１パーセント以下のケイ素を含む、請求項１３記載の二相ステンレス鋼。
【請求項１９】
１ないし１．５パーセントのモリブデンを含む、請求項１３記載の二相ステンレス鋼。
【請求項２０】
重量パーセントで、０．０３パーセント以下の炭素、１７ないし２０パーセントのクロム、１．５パーセント以上で２．５パーセント未満のニッケル、２パーセントより多く３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．２０パーセント以下の窒素、１パーセント以下のケイ素、１ないし１．５パーセントのモリブデン、０．５パーセント未満の銅、０．２パーセント未満のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼。
【請求項２１】
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５ないし２５パーセントのクロム、１パーセント以上で２．５パーセント未満のニッケル、２パーセントより多く３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含有する二相ステンレス鋼を含む製造品。
【請求項２２】
前記製造品は、ストリップ、棒、板、シート、鋳物、チューブおよびパイプから成る群から選択される、請求項２１記載の製造品。
【請求項２３】
二相ステンレス鋼を製造する方法であって、
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５ないし２５パーセントのクロム、１パーセント以上で２．５パーセント未満のニッケル、２パーセントより多く３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼を用意し、
前記鋼を溶体化焼鈍し、そして
前記焼鈍した鋼を冷却する、
以上の工程を含む製造方法。
【請求項２４】
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で２１．５パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、２パーセントより多く３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼。
【請求項２５】
０．０３パーセント以下の炭素を含む、請求項２４記載の二相ステンレス鋼。
【請求項２６】
１７ないし２０パーセントのクロムを含む、請求項２４記載の二相ステンレス鋼。
【請求項２７】
１．５ないし２．７５パーセントのニッケルを含む、請求項２４記載の二相ステンレス鋼。
【請求項２８】
０．１２パーセントより多く０．２０パーセント以下の窒素を含む、請求項２４記載の二相ステンレス鋼。
【請求項２９】
１パーセント以下のケイ素を含む、請求項２４記載の二相ステンレス鋼。
【請求項３０】
１ないし１．５パーセントのモリブデンを含む、請求項２４記載の二相ステンレス鋼。
【請求項３１】
重量パーセントで、０．０３パーセント以下の炭素、１７ないし２０パーセントのクロム、１．５パーセント以上で２．７５パーセント未満のニッケル、２パーセントより多く３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．２０パーセント以下の窒素、１パーセント以下のケイ素、１ないし１．５パーセントのモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼。
【請求項３２】
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５ないし２１．５パーセントのクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、２パーセントより多く３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含有する二相ステンレス鋼を含む製造品。
【請求項３３】
前記製造品は、ストリップ、棒、板、シート、鋳物、チューブおよびパイプから成る群から選択される、請求項３２記載の製造品。
【請求項３４】
二相ステンレス鋼を製造する方法であって、
重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５ないし２１．５パーセントのクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、２パーセントより多く３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む二相ステンレス鋼を用意し、
前記鋼を溶体化焼鈍し、そして
前記焼鈍した鋼を冷却する、
以上の工程を含む製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明は、ＡＬ２２０５を含む特定の公知の二相ステンレス鋼に比べて合金化元素のニッケルとモリブデンの量が少ないことによって特徴付けられる二相ステンレス鋼に関する。特に本発明の二相ステンレス鋼は、重量パーセントで、３パーセント未満のニッケルと１．５パーセント以下のモリブデンを含有する。本発明の一つの特定の態様によれば、二相ステンレス鋼は、重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で１９パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．０３パーセント以下のホウ素、および鉄と不可避不純物を含む。本発明の別の態様によれば、二相ステンレス鋼は、重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５ないし２５パーセントのクロム、１パーセント以上で２．５パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む。本発明の更に別の態様によれば、二相ステンレス鋼は、重量パーセントで、０．０６パーセント以下の炭素、１５パーセント以上で２１．５パーセント未満のクロム、１パーセント以上で３パーセント未満のニッケル、３．７５パーセント以下のマンガン、０．１２パーセントより多く０．３５パーセント以下の窒素、２パーセント以下のケイ素、１．５パーセント以下のモリブデン、０．５パーセント以下の銅、０．２パーセント以下のコバルト、０．０５パーセント以下のリン、０．００５パーセント以下の硫黄、０．００１ないし０．００３５パーセントのホウ素、および鉄と不可避不純物を含む。上記のステンレス鋼の組成において、炭素、マンガン、ケイ素、モリブデン、銅、コバルト、リン、硫黄、そして一つだけの態様においてはホウ素が、鋼の任意成分であることが理解できるであろう。




【国際調査報告】
2005507459.tif 000025