【事件の表示】
　特許第３３９７５０８号「耐熱鋼」の請求項１ないし３に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３３９７５０８号の請求項１ないし２に係る特許を取り消す。
【理　由】
１．本件特許第３３９７５０８号の請求項１乃至３に係る発明についての出願は、平成７年４月２１日に特許出願され、平成１５年２月１４日にその特許権の設定登録がなされたものである。
　これに対して、住友金属工業株式会社より請求項１乃至３に係る発明についての特許に対し、特許異議の申立てがなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内の平成１６年１１月５日付けで訂正請求がなされたものである。
　
２．訂正の適否
２−１．訂正の内容
　本件訂正請求の内容は、本件特許明細書を訂正請求書に添付された訂正明細書のとおり、すなわち次の訂正事項ａ乃至ｇのとおりに訂正するものである。
（１）訂正事項ａ：特許請求の範囲の請求項１の記載において、「Ｖ：０．０５〜０．３％」を「Ｖ：０．０５〜０．２５％」と訂正し、「・・・Ｂ：０．００３〜０．０３％の１種または２種を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなり・・・」を「・・・Ｂ：０．００３〜０．０３％の１種または２種を含有し、さらに重量％で、希土類元素：０．００３％〜０．０３％、Ｃａ：０．００３〜０．０３％の一種または２種を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなり・・・」と訂正する。
（２）訂正事項ｂ：特許請求の範囲の請求項２を削除する。
（３）訂正事項ｃ：特許請求の範囲の請求項３の記載において「・・・ことを特徴とする請求項１または２に記載の耐熱鋼」を「・・・ことを特徴とする請求項１に記載の耐熱鋼」訂正し、これを請求項２とする。
（４）訂正事項ｄ：明細書の段落【０００４】の記載において、
　「すなわち、本発明の耐熱鋼のうち第１の発明は、重量％で、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ：０．４％以下、Ｃｒ：８〜１３％、Ｖ：０．０５〜０．３％、Ｗ：３％越〜６％、Ｃｏ：２．１〜１０％、Ｎ：０．０１〜０．１％を含有し、さらに、Ｎｂ：０．０１〜０．１５％、Ｂ：０．００３〜０．０３％の１種または２種を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなり、不可避的不純物のうち、Ｎｉ：０．２５％以下を許容含有量とすることを特徴とする。第２の発明は、第１の発明の成分に加え、さらに重量％で、希土類元素：０．００３％〜０．０３％、Ｃａ：０．００３〜０．０３％の一種または２種を含有することを特徴とする。第３の発明は、第１または第２の発明において、不可避的不純物のうち、重量％で、Ｍｎ：０．１５％以下、Ｐ：０．０１％以下を許容含有量とすることを特徴とする。」を、「すなわち、本発明の耐熱鋼のうち第１の発明は、重量％で、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ：０．４％以下、Ｃｒ：８〜１３％、Ｖ：０．０５〜０．２５％、Ｗ：３％越〜６％、Ｃｏ：２．１〜１０％、Ｎ：０．０１〜０．１％を含有し、さらに、Ｎｂ：０．０１〜０．１５％、Ｂ：０．００３〜０．０３％の１種または２種を含有し、さらに重量％で、希土類元素：０．００３％〜０．０３％、Ｃａ：０．００３〜０．０３％の一種または２種を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなり、不可避的不純物のうち、Ｎｉ：０．２５％以下を許容含有量とすることを特徴とする。第２の発明は、第１の発明において、不可避的不純物のうち、重量％で、Ｍｎ：０．１５％以下、Ｐ：０．０１％以下を許容含有量とすることを特徴とする。」と訂正する。
（５）訂正事項ｅ：明細書の段落【０００７】の記載において、「Ｖ：０．０５〜０．３％　Ｖは、・・・最低０．０５％を必要とする。一方０．３％を越えると・・・低下させるので０．０５〜０．３％に限定する。なお、同様の理由で好ましくは下限を０．１５％、上限を０．２５％に限定する。」を、「Ｖ：０．０５〜０．２５％　Ｖは、・・・最低０．０５％を必要とする。一方０．２５％を越えると・・・低下させるので０．０５〜０．２５％に限定する。なお、同様の理由で好ましくは下限を０．１５％に限定する。」と訂正する。
（６）訂正事項ｆ：明細書の段落【００１０】の記載において
　「希土類元素：０．００３〜０．０３％、Ｃａ：０．００３〜０．０３％　希土類元素及びＣａは、・・・靱性が改善されるので所望により１種または２種を含有させる・・・」を
　「希土類元素：０．００３〜０．０３％、Ｃａ：０．００３〜０．０３％　希土類元素及びＣａは、・・・靱性が改善されるので１種または２種を含有させる・・・」と訂正する。
（７）訂正事項ｇ：明細書の段落【００１５】の表１中供試材Ｎｏ．２，６，９についての行を削除する。
２−２．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　上記訂正事項ａは、請求項１の「Ｖ：０．０５〜０．３％」を「Ｖ：０．０５〜０．２５％」と訂正すると共に、請求項１に訂正前の請求項２に記載の特定事項を付加するものであるから、特許請求の範囲の減縮に該当する。また、訂正事項ｂは、請求項２の削除であるから、特許請求の範囲の減縮に該当し、訂正事項ｃは、訂正事項ｂの請求項２の削除に伴い、請求項の項番号を繰り上げると共に、引用する請求項の項番号を整理するものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当する。
　また、上記訂正事項ｄ乃至ｆは、訂正事項ａ乃至ｃの請求項１乃至３の訂正に伴い、明細書の対応する記載を訂正するものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当し、訂正事項ｇは、訂正事項ａの請求項１の訂正に伴い、【表１】中の本件の実施例に該当しないものを削除するものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当する。
　そして、上記訂正事項ａ乃至ｇは、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内においてなされたものであるから、いずれも新規事項の追加に該当せず、また、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
２−３．まとめ
　したがって、上記訂正は、平成６年改正法附則第６条第１項の規定によりなお従前の例によるとされる、特許法第１２０条の第３項において準用する平成６年改正法による改正前の特許法第１２６条第１項ただし書、第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．本件訂正発明
　訂正後の本件請求項１及び２に係る発明（以下、それぞれ「本件訂正発明１及び２」という。）は、訂正明細書の請求項１及び２に記載された事項により特定される次のとおりのものである。
「【請求項１】重量％で、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ：０．４％以下、Ｃｒ：８〜１３％、Ｖ：０．０５〜０．２５％、Ｗ：３％越〜６％、Ｃｏ：２．１〜１０％、Ｎ：０．０１〜０．１％を含有し、さらに、Ｎｂ：０．０１〜０．１５％、Ｂ：０．００３〜０．０３％の１種または２種を含有し、さらに重量％で、希土類元素：０．００３％〜０．０３％、Ｃａ：０．００３〜０．０３％の一種または２種を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなり、不可避的不純物のうち、Ｎｉ：０．２５％以下を許容含有量とすることを特徴とする耐熱鋼。
【請求項２】不可避的不純物のうち、重量％で、Ｍｎ：０．１５％以下、Ｐ：０．０１％以下、Ｎｉ：０．２５％以下を許容含有量とすることを特徴とする請求項１記載の耐熱鋼。」
　
４．特許異議申立てについて
４−１．取消理由の概要
　当審の平成１６年８月２７日付け取消理由の概要は、次のとおりである。
（１）訂正前の本件請求項１に係る発明は、引用例１（甲第１号証）に記載された発明に基づいて、また、同本件請求項２及び３に係る発明は、引用例１及び引用例２（甲第２号証）に記載された発明に基づいて、それぞれ当業者が容易に発明をすることができたものであるから、訂正前の本件請求項１乃至３に係る発明の特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものである。
（２）請求項３に係る発明は、甲第３号証に係る先願の明細書又は図面に記載された発明であり、しかも、この発明者は先願の発明者と同一であるとも、また、その出願時においてその出願人が先願の出願人であるとも認められないから、訂正前の請求項３に係る発明の特許は、特許法第２９条の２の規定に違反してなされたものである。
４−２．引用例の記載内容
　引用例１及び２には、それぞれ次の事項が記載されている。
（１）引用例１：特開平５−３１１３４６号公報
（１ａ）「【請求項２】重量％で
　　　　Ｃ　：０．０１〜０．１５％、
　　　　Ｓｉ：０．０１〜０．８０％、
　　　　Ｍｎ：０．０５〜１．５０％、
　　　　Ｃｒ：８．００〜１３．００％、
　　　　Ｗ　：０．０５〜４．００％、
　　　　Ｖ　：０．０５〜０．５０％、
　　　　Ｎｂ：０．０２〜０．１５％、
　　　　Ａｌ：０．００２〜０．０５０％、
　　　　Ｎ　：０．０１０〜０．１１０％を含有し、さらに
　　　　Ｂ　：０．００１〜０．０３０％、かつ
　　　　Ｃｏ：０．０１〜５．００％、
　　　　Ｃｕ：０．０１〜５．００％の１種または２種を含有し、
　　　　Ｐ　：０．０３０％以下、
　　　　Ｓ　：０．０１０％以下、
　　　　Ｏ　：０．０１５％以下に制限し、残部がＦｅおよび不可避の不純物よりなり、かつ上記成分範囲のＷ、Ｃｏ、Ｃｕ、ＣおよびＮが、
　　　　１．５Ｗ−２Ｃｏ−Ｃｕ≦４０Ｃ＋３０Ｎ
の関係式を満足することを特徴とする高温強度ならびに靱性に優れたフェライト系耐熱鋼。」（請求項２）
（１ｂ）「【産業上の利用分野】本発明は、フェライト系耐熱鋼に関するものであり、さらに詳しくは高温におけるクリープ破断特性および靱性の優れたフェライト系Ｃｒ含有ボイラ鋼管用鋼に関するものである。」（段落【０００１】）
（１ｃ）「【課題を解決するための手段】本発明は上述の目的を達成するために、合金成分の最適化をはかり、Ｗの添加量を適正化すると同時に、ＣｏおよびＣｕの積極的な利用等により、高温強度と靱性の優れたフェライト系耐熱鋼を提供するものである。」（段落【０００６】）
（１ｄ）「Ｗは固溶強化とＭ２３Ｃ６の微細析出に寄与すると同時に、炭化物の凝集粗大化を抑制し、高温長時間側のクリープ破断強度を著しく向上させる。最低０．０５％以上が必要であるが、４．００％を超えると、δフェライトと粗大なＬａｖｅｓ相が生成しやすくなり、高温強度と靱性を低下させるため、０．０５〜４．００％とした。」（段落【００１２】）
（１ｅ）「Ａｌは脱酸材として使われるが、その含有量は結晶粒径や機械的性質に大きな影響を及ぼす。０．００２％未満では脱酸材として不十分であり、０．０５０％超ではクリープ破断強度が低下するので、０．００２〜０．０５０％に限定する。」（段落【００１４】）
（１ｆ）「Ｃｏの積極的な利用は本発明の大きな特徴の一つである。Ｃｏはオーステナイト生成元素であり、δフェライトの生成を抑制すると同時に、析出物を安定化させ、高温強度を高める。０．０１％未満では効果が小さく、また５．００％超ではコストが高く、脆化が起こりやすくなるので、０．０１〜５．００％に限定する。」（段落【００１５】）
（１ｇ）「【実施例】表１に示す化学組成を有する本発明鋼（Ｎｏ．１〜７）と比較鋼（Ｎｏ．８〜１０）を真空誘導溶解炉にて溶製し、各２０ｋｇのインゴットに鋳造し、熱延によって厚さ１５ｍｍの板とした後、１０８０℃×６０分の焼ならし、７８０℃×６０分の焼戻しを施した後、６００℃で２００ＭＰａと６５０℃で１５０ＭＰａの２条件のクリープ破断試験および６００℃で３０００時間時効後の０℃におけるシャルピー衝撃試験を実施した。」（段落【００２２】）
（２）引用例２：特開平２−２３２３４５号公報
（２ａ）「（１）重量％で、Ｃ：０．０４〜０．２％、Ｓｉ：０．７％以下、Ｍｎ：０．１〜１．５％、Ｎｉ：１％以下、Ｃｒ：８〜１４％、Ｍｏ：０．０１〜１．２％、Ｗ：０．８〜３．５％、Ｖ：０．１〜０．３％、Ｎｂ：０．０１〜０．２％、Ａｌ：０．０５％以下、Ｃｕ：０．４〜３％、Ｍｇ：０．０００５〜０．５％、Ｎ：０．００１〜０．１％を含み残部は鉄および不可避的不純物からなる耐食、耐酸化性に優れた高強度高クロム鋼。
  ・・・・・
（４）請求項（１）の成分に加えて更に、０．０００１〜０．０２重量％のＢと、それぞれ０．０１〜０．２重量％のＬａ、Ｃｅ、Ｙ、Ｃａ、Ｔｉ、ＺｒおよびＴａからなる群から選択した１種以上を含有する耐食、耐酸化性に優れた高強度高クロム鋼。」（特許請求の範囲（１）、（４））
（２ｂ）「この発明は、高温強度が高く、耐酸化性、および高温耐食性に優れ、ボイラ、原子力、化学工業などの分野で、高温耐圧、耐酸化材料として使用するのに好適な高クロム鋼に関する。」（第１頁右欄６〜９行）
（２ｃ）「本発明者らは、高Ｃｒフェライト鋼の高温強度を改善するためには固溶強化元素Ｗ、Ｍｏと析出強化元素Ｖ、Ｎｂ、Ｎ、Ｃを適量添加するのが有効であること、および、６００℃以上の高温での耐酸化性と高温耐食性を改善するにはＣｕと微量のＭｇの複合添加が有効であることを見出した。」（第２頁左下欄末行〜右下欄５行）
（２ｄ）「Ｌａ、Ｃｅ、Ｙ、Ｃａ、Ｔｉ、ＺｒおよびＴａ：
　これらの元素は、鋼中のＰ、Ｓ、Ｏ（酸素）などの不純物元素とそれらの析出物（介在物）の形態制御を目的として添加できる。これらの元素のうち少なくとも１種をそれぞれの元素について０．０１％以上添加することによって上記の不純物元素を安定かつ無害な析出物として固定し、強度と靱性を向上させる。」（第５頁左上欄１４行〜右上欄１行）
（２ｅ）「（実施例）
　第１表に示す化学組成の鋼を５０ｋｇ真空溶解炉で溶解し、インゴットを１１５０〜９５０℃で鍛造して厚さ２０ｍｍの板とした。」（第５頁右下欄６〜９行）
　
４−３．当審の判断
「進歩性について」
（１）本件訂正発明１について 
　引用例１の（１ａ）には、「重量％で、Ｃ：０．０１〜０．１５％、Ｓｉ：０．０１〜０．８０％、Ｍｎ：０．０５〜１．５０％、Ｃｒ：８．００〜１３．００％、Ｗ：０．０５〜４．００％、Ｖ：０．０５〜０．５０％、Ｎｂ：０．０２〜０．１５％、Ａｌ：０．００２〜０．０５０％、Ｎ：０．０１０〜０．１１０％を含有し、さらにＢ：０．００１〜０．０３０％、かつＣｏ：０．０１〜５．００％、Ｃｕ：０．０１〜５．００％の１種または２種を含有し、Ｐ：０．０３０％以下、Ｓ：０．０１０％以下、Ｏ：０．０１５％以下に制限し、残部がＦｅおよび不可避の不純物よりなり、かつ上記成分範囲のＷ、Ｃｏ、Ｃｕ、ＣおよびＮが、
　　　　１．５Ｗ−２Ｃｏ−Ｃｕ≦４０Ｃ＋３０Ｎ
の関係式を満足することを特徴とする高温強度ならびに靱性に優れたフェライト系耐熱鋼。」が記載されているから、引用例１の上記耐熱鋼において、「Ｃｏ：０．０１〜５．００％、Ｃｕ：０．０１〜５．００％」の中から、「Ｃｏ：０．０１〜５．００％」を１種選択して、本件訂正発明１の記載ぶりに則って整理すると、引用例１には、「重量％で、Ｃ：０．０１〜０．１５％、Ｓｉ：０．０１〜０．８０％、Ｍｎ：０．０５〜１．５０％、Ｃｒ：８．００〜１３．００％、Ｗ：０．０５〜４．００％、Ｖ：０．０５〜０．５０％、Ｎｂ：０．０２〜０．１５％、Ａｌ：０．００２〜０．０５０％、Ｎ：０．０１０〜０．１１０％、Ｂ：０．００１〜０．０３０％、Ｃｏ：０．０１〜５．００％を含有し、Ｐ：０．０３０％以下、Ｓ：０．０１０％以下、Ｏ：０．０１５％以下に制限し、残部がＦｅおよび不可避的不純物よりなることを特徴とする高温強度ならびに靱性に優れたフェライト系耐熱鋼。」という発明（以下、「引用例１発明」という。）が記載されていると云える。
　そこで、本件訂正発明１と引用例１発明とを対比すると、引用例１発明の「Ｐ：０．０３０％以下、Ｓ：０．０１０％以下、Ｏ：０．０１５％以下に制限」している元素は、いずれも鋼の不可避的不純物であるから、両者は、「重量％で、Ｃ：０．０５〜０．１５％、Ｓｉ：０．０１〜０．４％、Ｃｒ：８〜１３％、Ｖ：０．０５〜０．２５％、Ｗ：３％越〜４％、Ｃｏ：２．１〜５％、Ｎ：０．０１〜０．１％を含有し、さらに、Ｎｂ：０．０２〜０．１５％とＢ：０．００３〜０．０３％を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなることを特徴とする耐熱鋼。」である点で一致し、次の点で相違していると云える。
相違点：
（イ）本件訂正発明１は、「重量％で、希土類元素：０．００３％〜０．０３％、Ｃａ：０．００３〜０．０３％の一種又は２種を含有」するのに対し、引用例１発明は、これら成分を含有しない点
（ロ）本件訂正発明１は、Ａｌ及びＭｎを含有しないのに対し、引用例１発明は、Ａｌ：０．００２〜０．０５０％及びＭｎ：０．０５〜１．５０％含有する点
（ハ）本件訂正発明１は、不可避的不純物のうち、Ｎｉ：０．２５％以下を許容含有量とするのに対し、引用例１発明は、このＮｉを含有しない点
　次に、これらの相違点について検討する。
（ｉ）相違点（イ）について
　ボイラ、原子力、化学工業などの分野で使用される高温強度が高く高温耐食性に優れた高クロム鋼において、鋼中のＰ、Ｓ及びＯなどの不純物元素を除去しその介在物の形態制御の目的で希土類元素やＣａなどの成分を重量％で０．０１〜０．２％程度含有させることは、例えば上記引用例２に記載されるように周知の事項である（なお、希土類元素又はＣａを脱酸・脱硫剤として用いることも、例えば日本鉄鋼協会編「鉄鋼便覧Ｉ　基礎」丸善株式会社（昭和５６年１０月３０日第３版第２刷）発行、ｐ．１６２〜１７０に記載されている）から、本件訂正発明１の上記相違点（イ）は、上記周知事項から当業者が容易に想到することができたといえる。
（ｉｉ）相違点（ロ）について
　本件訂正発明１は、ＭｎやＡｌを積極的に含有するものではないが、その技術的な理由は、本件訂正発明２の「不可避的不純物としてＭｎ：０．１５％以下」と限定する理由、すなわち「Ｍｎは、溶解時の脱酸、脱硫剤として一般的に使用されている。しかし、ＭｎはＳと結合して、非金属介在物を形成して、靱性を低下させるとともに、靱性の経時劣化を助長させ、また、高温クリープ強度を低下させるので、含有量を低減させるのが望ましい。現在、炉外精錬などの精錬技術によりＳ量の低減が容易となり、Ｍｎを脱硫剤として添加する必要がなくなってきている。本発明では、Ｍｎを不可避的不純物とし、その許容含有量を精錬技術の限界を考慮して０．１５％以下に制限した。」（段落【００１１】）という理由に徴すれば、脱酸、脱硫を炉外精錬で十分に達成することができるために、従来溶解時の脱酸、脱硫剤として使用されていたＭｎやＡｌを添加する必要がなくなったためであると認められる。
　しかしながら、一般的な製鋼技術に於いて、鋼中の脱酸及び脱硫を炉外精錬で行うことは周知の事項であるから、引用例１発明においても、溶解時のＭｎ及びＡｌの添加による脱酸及び脱硫処理に替えて炉外精錬を実施してその鋼中に通常含まれるＭｎ及びＡｌを制限する程度のことは製鋼の炉外精錬に係る周知事項に基づいて当業者が容易に想到することができたというべきである。
（ｉｉｉ）相違点（ハ）について
　引用例１発明は、このＮｉを含有しないから、両者は、この点で実質的な差異はない。なお、本件訂正発明１は、Ｎｉがクリープ強度を低下させる元素であるために、その含有量を制限するものであるが、Ｎｉのこのような影響は、例えば上記引用例２にも記載されているように周知の事項であるから、引用例１発明の不純物の中にＮｉが含まれるとした場合でも、上記観点からＮｉの含有量を制限する程度のことは当業者が容易に想到することができたというべきである。
　以上のとおり、本件訂正発明１は、引用例１及び引用例２に記載された発明と周知事項に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと云える。
（２）本件訂正発明２について
　本件訂正発明２は、本件訂正発明１の特定事項に「不可避的不純物のうち、重量％で、Ｍｎ：０．１５％以下、Ｐ：０．０１％以下、Ｎｉ：０．２５％以下を許容含有量とすること」という特定事項を追加してなるものであるが、これら特定事項の「Ｎｉ：０．２５％以下を許容含有量とする」という点については、上記（１）で言及したとおりである。
　また、「不可避的不純物のうち、重量％で、Ｍｎ：０．１５％以下、Ｐ：０．０１％以下を許容含有量とすること」については、引用例１発明も、ＭｎとＰの元素をそれぞれ「Ｐ：０．０３０％以下、Ｍｎ：０．０５〜１．５０％」に限定するものであり、その制限範囲が本件訂正発明２と重複するものであるから、本件訂正発明２は、引用例１発明とこれら元素の点で実質的な差異はないというべきである。
　してみると、本件訂正発明２も、本件訂正発明１と同様、引用例１及び引用例２に記載された発明と周知事項に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと云える。
　
５．むすび
　したがって、本件請求項１及び２に係る発明についての特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものであるから、取り消されるべきである。
　よって、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第１４号の規定に基づく、特許法等の一部を改正する法律の施行に伴う経過措置を定める政令（平成７年政令第２０５号）第４条第２項の規定により、上記のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１７年４月２５日（２００５．４．２５）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
耐熱鋼
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】重量％で、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ：０．４％以下、Ｃｒ：８〜１３％、Ｖ：０．０５〜
０．２５
さらに重量％で、希土類元素：０．００３％〜０．０３％、Ｃａ：０．００３〜０．０３％の一種または２種を含有し、
。
　【請求項
２
１
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明はタービンロータや、タービンブレード、タービンディスク、ボルト、配管等のタービン部材等に好適な耐熱鋼に関するものである。
　【０００２】
　【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
　火力発電システムでは発電効率を一層高効率化するために、スチームタービンの蒸気温度を益々上昇させる傾向にあり、その結果タービン用材料に要求される高温特性も一層厳しいものとなっている。従来からこの用途に使用できる材料として数多くの耐熱鋼が提案されているが、その中でも特開平２−２９０９５０号、特開平４−１４７９４８号（両者の成分は同じで、使用目的が異なる）で提案されている耐熱鋼は、高温強度に優れていることが知られている。
　【０００３】
　しかし、タービン用材料として、一層の発電効率の向上を図るためには、上記の開発耐熱鋼でも高温特性は十分ではなく、高温クリープ強度を含めた高温特性をさらに向上させることが要望されている。
　本発明は上記事情を背景としてなされたものであり、特に高温クリープ強度を向上させることによって高温特性を一層向上させた耐熱鋼を提供することを目的とする。
　【０００４】
　【課題を解決するための手段】
　すなわち、本発明の耐熱鋼のうち第１の発明は、重量％で、Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ：０．４％以下、Ｃｒ：８〜１３％、Ｖ：０．０５〜
０．２５
さらに重量％で、希土類元素：０．００３％〜０．０３％、Ｃａ：０．００３〜０．０３％の一種または２種を含有し、
。
　
第２の発明は、第１の発明において、不可避的不純物のうち、重量％で、Ｍｎ：０．１５％以下、Ｐ：０．０１％以下、Ｎｉ：０．２５％以下を許容含有量とすることを特徴とする。
　【０００５】
　【作用】
　すなわち本発明によれば、Ｎｂ，Ｂの含有による高温クリープ強度の向上、希土類元素、Ｃａの添加による高靭性化、Ｍｎ，Ｐ，Ｎｉ含有量の低減による靭性の経時劣化の防止、さらにその他成分の含有量の選定による機械的性質の改善効果が得られ、特に高温強度に優れた耐熱鋼が得られる。
　以下に、本発明の各成分の作用ならびに限定理由を説明する。
　【０００６】
Ｃ：０．０５〜０．２％
　Ｃは、マルテンサイト変態を促進させるとともに、合金中のＦｅ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖ、Ｎｂなどと結合して炭化物を形成して高温強度を高めるために不可欠の元素であり、このような観点から最低０．０５％を必要とする。また、０．２％を越えて含有させると、炭化物の粗大化が起こりやすくなり高温クリープ強さが劣化するので、その含有量を０．０５〜０．２％に限定した。
　なお、同様の理由により好ましくは、下限を０．０９％、上限を０．１３％に限定する。
Ｓｉ：０．４％以下
　Ｓｉは積極的に添加する場合と、無添加の場合がある。特に、耐水蒸気酸化特性等が要求される場合には、Ｓｉを積極的に添加、含有させる必要があるが、その含有量が０．４％を越えると著しく靭性が低下するので、上限を０．４％に限定した。好ましくは０．１〜０．２％に限定する。なお、無添加の場合においても０．１％未満で不可避的に含有する。
Ｃｒ：８〜１３％
　Ｃｒは耐酸化性および高温耐食性を高め、さらに合金中に固溶して高温クリープ強度を高めるために不可欠の元素であり、このために最低８％必要である。一方、１３％を越えると有害なデルタフェライトを生成し、高温強度および靭性を低下させるので、含有量を８〜１３％に限定した。なお、同様の理由で好ましくは下限を８．７％、上限を１１．８％に限定する。
　【０００７】
Ｖ：０．０５〜
０．２５
　Ｖは、微細炭化物、炭窒化物を形成して、高温クリープ強さを向上させるのに有効であり、このために最低０．０５％を必要とする。一方、
０．２５
０．２５
Ｗ：３％越〜６％
　Ｗは、炭化物の凝集、粗大化を抑制し、また合金中に固溶してマトリックスを固溶強化するので高温強度の向上に有効であり、このために最低３％越が必要である。一方、６％を越えるとデルタフェライトやラーベス相を生成しやすくなり、高温強度を低下させるので、２．８〜６％に限定する。なお、同様の理由で下限を好ましくは３．１％に限定し、上限を好ましくは５％、さらに好ましくは４．５％に限定する。
　【０００８】
Ｃｏ：２．１〜１０％
　Ｃｏは、デルタフェライトの生成を抑制し、高温強度を向上させる。デルタフェライトの生成を防止するためには２．１％以上の含有が必要であるが、一方、１０％を越えて含有すると延性が低下し、またコストが上昇するので、１０％以下に限定する。なお、同様の理由で下限を好ましくは、２．５％、上限を好ましくは６％、さらに好ましくは５％に限定する。
Ｎ：０．０１〜０．１％
　ＮはＮｂ、Ｖなどと結合して窒化物を形成し、高温クリープ強さを向上させるが、その含有量が０．０１％未満では充分な強度、および高温クリープ強さを得ることができず、０．１％を超えて含有させると、鋼塊の製造が困難となり、かつ熱間加工性が悪くなるので、その含有量を０．０１〜０．１％に限定した。なお、同様の理由で好ましくは下限を０．０２％に限定し、上限を好ましくは０．０５％、さらに好ましくは０．０４％に限定する。
　【０００９】
Ｎｂ：０．０１〜０．１５％
　Ｎｂは、微細炭化物、炭窒化物を形成し、高温クリープ強さを向上させるとともに、結晶粒の微細化を促進し、低温靭性を向上させるので、Ｂと選択的に、またはＢとともに含有させる。その作用効果を得るためには、少なくとも０．０１％含有させる必要がある。しかし、０．１５％を超えて含有させると、粗大な炭化物および炭窒化物が析出し靭性を低下させるため、その上限を０．１５％とした。
Ｂ：０．００３〜０．０３％
　Ｂは微量の含有で、焼入れ性が増大し、靭性を向上させるとともに粒界及び粒内の炭化物の析出凝集を抑え、高温クリープ強さの向上に寄与するのでＮｂと選択的に、またはＮｂとともに含有させる。しかし、その含有量は０．００３％未満では上記効果が不十分であり、一方、０．０３％を超えると高温クリープ延性が著しく低下するため、その含有量を０．００３〜０．０３％に限定した。なお、同様の理由で好ましくは下限を０．００５％、上限を０．０２％に限定する。
　【００１０】
希土類類元素：０．００３〜０．０３％、Ｃａ：０．００３〜０．０３％
　希土類元素及びＣａは、脱酸ならびに脱硫作用を有し、金属溶湯に希土類元素、Ｃａを単味又は複合添加することにより、内在する非金属介在物の形状、分布のコントロールを図ることができ、この結果、衝撃吸収エネルギーが向上し、靭性が改善されるの
で、１
　【００１１】
（不可避不純物）
Ｍｎ：０．１５％以下
　Ｍｎは、溶解時の脱酸、脱硫剤として一般的に使用されている。しかし、ＭｎはＳと結合して、非金属介在物を形成して、靭性を低下させるとともに、靭性の経時劣化を助長させ、また、高温クリープ強度を低下させるので、含有量を低減させるのが望ましい。現在、炉外精錬などの精錬技術によりＳ量の低減が容易となり、Ｍｎを脱硫剤として添加する必要がなくなってきている。本発明では、Ｍｎを不可避的不純物とし、その許容含有量を精錬技術の限界を考慮して０．１５％以下に制限した。なお、好ましくは０．１％以下、さらに好ましくは０．０５％未満に限定する。
　【００１２】
Ｐ：０．０１％以下
　Ｐは、焼戻し脆化感受性を増大させる元素であり、靭性の経時劣化を助長させるので、経年劣化を減少させ、信頼性を向上させるためには、極力低減することが望ましく、その許容含有量を精錬技術の限界を考慮して０．０１％以下とした。なお、好ましくは０．００８％以下、さらに好ましくは０．００５％以下に限定する。
Ｎｉ：０．２５％以下
　Ｎｉは、クリープ強度を低下させる元素であり、また靭性の経時劣化を助長するため、極力低減することが望ましく、その許容含有量を０．２５％以下とした。
　なお、好ましくは０．１０％以下、さらに好ましくは０．０５％以下、一層好ましくは０．０５％未満に限定する。
　【００１３】
　【実施例】
　表１、２に示す鋼種を真空誘導加熱炉を用いて５０ｋｇ鋼塊としてそれぞれ溶製し、１１５０℃で鍛造後、ロータ軸形状に鍛造した。これらの鍛造材から、試験片素材を切り出し、実際のロータ軸材の軸芯相当の熱履歴をシミュレーションして、１０５０℃からの油焼入れ、５７０℃での１回目の焼戻し、７００℃での２回目の焼戻しを施し供試材とした。
　【００１４】
　上記焼戻し後の供試材を高温クリープ試験に供し、その試験結果を表１、２に示した。なお、クリープ試験結果は、６８０℃、１７．５ｋｇｆ／ｍｍ２の負荷における破断時間で示した。
　表１、２から明らかなように、本発明の供試材（発明鋼Ｎｏ．１〜１０）は、いずれも比較材（比較鋼Ｎｏ．１１〜１５）よりも優れた高温クリープ特性が得られていた。
　【００１５】
　【表１】
　【００１６】
　【表２】
　【００１７】
　【発明の効果】
　すなわち、本発明の耐熱鋼によれば、高温特性が大幅に向上するのでタービンロータやタービン部材に適用することにより、蒸気温度の高温化が可能となり、発電効率向上に寄与する。
　また、タービンロータやタービン部材以外の用途に対しても、高温特性に優れ、かつ耐久性に優れた材料として提供することができる。