(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーステナイト系ステンレス鋼の耐食性を高める方法であって、前記鋼はＵＮＳ Ｎ０８３６７の組成を有していてｘより５℃以下高い第一の臨界すき間腐食温度を有していて、ｘは前記鋼の組成に基づいていて、ｘ（℃）＝３．２（重量％Ｃｒ）＋７．６（重量％Ｍｏ）＋１０．５（重量％Ｎ）−８８．５であり、この方法は前記鋼の表面の少なくとも一部を酸洗いする工程を含み、この酸洗いを行う間に前記鋼の表面の部分から十分な物質を除去して、それによって酸洗いの後に、前記表面の酸洗いした部分がｘよりも１６℃以上高い第二の臨界すき間腐食温度を有し、前記酸洗いは硝酸とフッ化水素酸を含む水溶液中で実施され、前記水溶液と前記オーステナイト系ステンレス鋼との間の接触の持続時間は５５（Ｒ）-1.0443 分以上であり、ここでＲは前記水溶液中の硝酸に対するフッ化水素酸の重量比であり、そして前記水溶液の温度は少なくとも６０℃（１４０°Ｆ）である、前記方法。
【請求項２】
前記第二の臨界すき間腐食温度は４６℃以上である、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記鋼はストリップ、棒材、板材、シート、鋳物、及び管材から成る群から選ばれる物品の形状である、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記鋼の表面の少なくとも一部を酸洗いすることによって腐食開始部位の数を減少させる、請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記酸洗い工程の持続時間は６０分以下である、請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記水溶液と前記鋼との間の接触の持続時間は３０分以下であり、前記第二の臨界すき間腐食温度は４３℃以上である、請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記第二の臨界すき間腐食温度はｘよりも１９℃以上高い、請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記第二の臨界すき間腐食温度は４３℃以上である、請求項１記載の方法。
【請求項９】
Ｒは０．１〜２の範囲である、請求項１記載の方法。
【請求項１０】
オーステナイト系ステンレス鋼の物品の耐食性を改善する方法であって、
ＵＮＳ Ｎ０８３６７の組成を有していてｘより５℃以下高い第一の臨界すき間腐食温度を有するオーステナイト系ステンレス鋼を含む物品を製造する工程であって、ここでｘは前記鋼の組成に基づいていて、ｘ（℃）＝３．２（重量％Ｃｒ）＋７．６（重量％Ｍｏ）＋１０．５（重量％Ｎ）−８８．５であり、そして、
前記鋼の表面の少なくとも一部を酸洗いする工程であって、この酸洗いを行う間に前記鋼の表面の部分から十分な物質を除去して、それによって前記表面の酸洗いした部分がｘよりも１６℃以上高い第二の臨界すき間腐食温度を有し、前記酸洗いは硝酸とフッ化水素酸を含む水溶液中で実施され、前記水溶液と前記オーステナイト系ステンレス鋼との間の接触の持続時間は５５（Ｒ）-1.0443 分以上であり、ここでＲは前記水溶液中の硝酸に対するフッ化水素酸の重量比であり、そして前記水溶液の温度は少なくとも６０℃（１４０°Ｆ）である、
以上の工程を含む方法。
【請求項１１】
前記第二の臨界すき間腐食温度は４６℃以上である、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記第二の臨界すき間腐食温度はｘよりも１９℃以上高い、請求項１０記載の方法。
【請求項１３】
前記第二の臨界すき間腐食温度は４３℃以上である、請求項１０記載の方法。
【請求項１４】
オーステナイト系ステンレス鋼の耐食性を高める方法であって、
ＵＮＳ Ｎ０８３６７の組成を有するオーステナイト系ステンレス鋼を用意する工程、
および、
前記オーステナイト系ステンレス鋼の表面の少なくとも一部を酸洗いする工程であって、この酸洗いを行う間に前記鋼の表面の部分から十分な物質を除去して、それによって酸洗いの後に、前記表面の酸洗いした部分が酸洗いの直前の表面の前記部分の臨界すき間腐食温度よりも１０℃以上高い臨界すき間腐食温度を有し、前記酸洗いは硝酸とフッ化水素酸を含む水溶液中で実施され、前記水溶液と前記オーステナイト系ステンレス鋼との間の接触の持続時間は５５（Ｒ）-1.0443 分以上であり、ここでＲは前記水溶液中の硝酸に対するフッ化水素酸の重量比であり、そして前記水溶液の温度は少なくとも６０℃（１４０°Ｆ）である、
以上の工程を含む方法。
【請求項１５】
前記表面の酸洗いした部分が酸洗いの直前の表面の前記部分の臨界すき間腐食温度よりも１６℃以上高い臨界すき間腐食温度を有する、請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記表面の酸洗いした部分の臨界すき間腐食温度は４６℃以上である、請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
前記鋼の表面の部分を酸洗いする工程は単一の酸洗い処理を含む、請求項１４記載の方法。
【請求項１８】
前記水溶液と前記鋼との間の接触の持続時間は３０分以下であり、前記表面の酸洗いした部分の臨界すき間腐食温度は４３℃以上である、請求項１４記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の背景
発明の分野
本発明はオーステナイト系ステンレス鋼を処理する方法及びこの鋼から造られた製品に関する。本発明は特にオーステナイト系ステンレス鋼及びこの鋼から造られた製品の表面の少なくとも一部を処理して、これらの耐食性を向上させる方法に関する。また本発明はオーステナイト系ステンレス鋼及び本発明の方法を用いて製造されるこの鋼から造られる製品に関する。本発明は、例えばオーステナイト系ステンレス鋼から造られる耐食性のストリップ、棒材、シート、鋳物、板材、管材、及びその他の製品にその用途がある。
【０００２】
発明の背景の記述
高い耐食性を有する金属の必要性は種々の組成の鋼を開発することによって解決されてきた。塩化物孔食（chloride pitting）及びすき間腐食（crevice corrosion）に対して抵抗力のある鋼から造られた製品は海水のような実用環境及び特定の化学的処理産業のために特に重要である。一般に超オーステナイト系合金と呼ばれる約６重量％モリブデンを含有するＣｒ‐Ｍｏステンレス鋼がこれら及び他の攻撃的な環境で使用するために開発された。
【０００３】
一般にステンレス鋼の耐食性は環境に曝される表面の化学的組成によって制御される。ステンレス鋼の製造に通常用いられる熱処理操作である大気焼なましによって、金属表面近傍のクロムに富んだ酸化物スケールの下側にクロムが減少した層を生じることが知られている。これらの表面の両方を除去できないと、ステンレス鋼の腐食性能が損なわれることが知られている。グリットブラスト又は研削のような機械的処理がクロムに富んだスケールを除去するために採用されている。
【０００４】
クロムが減少した層は一般に化学的手段、即ち酸洗いによって除去される。通常、酸洗いは酸性溶液、一般的には硝酸（ＨＮＯ3）とフッ化水素酸（ＨＦ）の水溶液中に鋼を一定の時間、好ましくは６０分未満浸漬することを含む。酸洗い処理を急ぐために、酸性溶液は高温、好ましくは酸性溶液が高度に揮発性にはならない温度に維持されてもよい。高耐食性ステンレス鋼の酸洗いは、この材料の酸洗いには長時間を要し、従ってクロムが減少した層の除去が困難であるため、特別な注意と配慮が必要であることが一般的に知られている。
【０００５】
今日まで、比較的希薄な酸溶液を用いてステンレス鋼を酸洗いすることが望ましいと考えられてきた。その理由としては、鋼製造施設は一般に種々の合金を製造し、そして多くのステンレス鋼はより攻撃的な酸洗い溶液を用いた酸洗いに耐えることができないか、又はクロムが減少した層を除去する攻撃的な酸洗い溶液を必要としないからである。更に、強酸性溶液を取り扱い、そして処理するためには大きな努力を要する産業安全と環境制御が求められる。従って、比較的希薄で、非攻撃的な酸洗い溶液を用いた酸洗いがステンレス鋼の耐食性を高めるために実施された。特別に酸洗いされたステンレス鋼よりも腐食特性が更に向上したステンレス鋼を提供するためには合金組成を変更することが必要であると考えられてきた。従って、例えば、鋼の耐食性を高めるために特定のステンレス鋼のクロム及び／又はモリブデンの含量を増大させることが採用された。しかしながら、ステンレス鋼中のクロム、モリブデン、及び他の腐食を抑制する合金化添加物の含量を増大させると、合金化コストが増大し、そして製造工程の変更が必要となるであろう。従って、鋼の化学的組成を修正することなくステンレス鋼の耐食性を高める方法を提供することが望まれる。
【０００６】
発明の要約
本発明はオーステナイト系ステンレス鋼の耐食性を高める方法及びこの鋼から造られた製品を提供する。この方法は前記鋼表面上に存在する腐食開始部位が除去されるか、又はその部位の数が従来のオーステナイト系ステンレス鋼処理で得られる場合よりも減少するように前記鋼表面の少なくとも一部から十分な物質を除去することを含む。前記鋼の表面から物質を除去することは鋼表面から物質を除去するのに適した公知の方法によって達成されてもよい。このような方法としては、例えばグリットブラスト、研削、及び／又は酸洗いがある。酸洗いは、例えば、同じ鋼に対する従来の酸洗い条件に比べて攻撃的（例えば、強い酸洗い溶液及び／又は長い酸洗い時間）である条件下で起こる。本発明の方法を特定のオーステナイト系ステンレス鋼の製造に適用すると、従来の方法で処理された同じ化学組成の鋼を製造する場合よりも優れた耐食性が得られる。
【０００７】
本発明の方法は、従来の方法で酸洗いや他の処理を行った同じ組成の鋼よりも少なくとも約１３．５℃高い、本明細書中に定義されたような、臨界すき間腐食温度（“ＣＣＣＴ”）を有するオーステナイト系ステンレス鋼を提供できる。ＵＮＳ  Ｎ０８３６７のような６％モリブデンオーステナイト系ステンレス鋼（ペンシルベニア州、ピッツバーグのAllegheny Ludlum会社からAL-6XN（商標）及びAL-6XNPLUS（商品名）として商業的に入手可能）に関して、ＣＣＣＴの１３．５℃の増大はクロム含量の少なくとも約４重量％の増大に相当するか、又はモリブデン含量の１．２重量％の増大に相当する。本発明の方法はこのような合金化添加物含量の増大に関連すると考えられるコストの著しい増加と相安定性に対する心配を回避する。
【０００８】
従って、本発明は鋼の化学的組成を変えることなくオーステナイト系ステンレス鋼の耐食性を著しく改善する経済的な方法を提供する。
発明の詳細な記述
本発明はオーステナイト系ステンレス鋼の耐食性を高める方法及びこの鋼から造られた製品を提供する。この方法は前記鋼表面上に存在する腐食開始部位が除去されるか、又はその部位の数が従来のオーステナイト系ステンレス鋼処理で得られる場合よりも減少するように前記鋼表面の少なくとも一部から十分な物質を除去することを含む。前記鋼の表面から物質を除去することはグリットブラスト、研削、及び／又は酸洗いを含む種々の方法によって実施されてもよい。本発明の方法は鋼の化学的組成を変更することなく鋼の耐食性を改善できる。この方法はストリップ、棒材、シート、鋳物、板材、管材、及びその他の形態を含む任意の形状のオーステナイト系ステンレス鋼に適用できる。
【０００９】
本発明をＵＮＳ  Ｎ０８３６７ステンレス鋼、すなわち約６重量％モリブデン含有オーステナイト系ステンレス鋼に適用した下記の試験結果は本発明によって与えられた効果を十分に示す。しかしながら、本発明はこれに限定されない。特定のオペレーション理論によって束縛されることなく、本発明者等は本発明の方法が腐食の生じている鋼の表面上の部位を除去するか、又は部位の数を減少させることによって耐食性が増大すると確信する。オーステナイト系ステンレス鋼の耐食性の増大は本発明の方法をその鋼の製造又は製造後の処理に適用することによって達成できるであろう。従って、本発明の特定の態様のみが記述されている事実は決して本発明を限定するものではなく、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲に示された通りである。
【００１０】
本発明は極めて腐食性の環境下で使用されるオーステナイト系ステンレス鋼の耐食性を向上させるのに特に有益である。このような用途に使用されるオーステナイト系ステンレス鋼は一般的に２０〜４０重量％ニッケル、１４〜２４重量％クロム、そして４〜１２重量％モリブデンから成る。このような鋼の１つであるＵＮＳ  Ｎ０８３６７は表１に示され、そして以下の試験で考察される。
【００１１】
【表１】
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【００１２】
ステンレス鋼の相対的な耐孔食性は耐孔食性等価数（Pitting Resistance Equivalent number）（ＰＲＥN）を用いて合金組成に相関できる。このＰＲＥNは、組成に基づいて、塩化物で誘起される局部腐食に対するステンレス合金の抵抗性の予測を与える。ＰＲＥNを計算するためのいくつかの方程式が記述されているが、広く認められた方程式は以下の方程式１である。
方程式１：
（ＰＲＥN）＝（重量％Ｃｒ）＋３．３（重量％Ｍｏ）＋３０（重量％Ｎ）
従って、表１に示された典型的なＵＮＳ  Ｎ０８３６７の組成は４７．５のＰＲＥNを有し、一方ＵＮＳ  Ｎ０８３６７合金の最大ＰＲＥNは５２．６である。
【００１３】
従来の方法で処理されたＵＮＳ  Ｎ０８３６７合金の耐食性能力の差異を本発明の方法で処理した同じ合金と比較するために、合金サンプルをＴＣ  Ｃｏｒ２すき間試験を用いてＣＣＣＴを測定するために試験した。この試験は鋼製品が厳しい腐食用途に使用される場合によく指定される。このＴＣ  Ｃｏｒ２試験は当業者に広く知られているボルト締め複合すき間試験である。このＴＣ  Ｃｏｒ２試験は、特に、鋼サンプルを１０％ＦｅＣｌ3・６Ｈ2Ｏ溶液に７２時間曝すことを含む。ＡＳＴＭ  Ｇ７８の規格に従って、デルリン座金（Delrin washers）を前記試験サンプルにボルト締めして、サンプルの表面に人工的なすき間（割れ目）を形成する。ここで用いられる全てのＴＣ  Ｃｏｒ２試験は５８インチ‐ポンドのトルクを加えて前記座金を前記サンプル表面に締め付けた後に実施された。すき間腐食のための閾値温度を決定するために、サンプルを一定の温度範囲で試験した。板のサンプルに関しては、すき間腐食はサンプルの重量損失が０．０００２グラム／ｃｍ2より大きいか、又はすき間腐食の深さが０．００１５インチより大きい場合に存在すると判断される。
【００１４】
従来より、オーステナイト系ステンレス鋼に対するＴＣ  Ｃｏｒ２の予期される結果は合金組成に基づいて予測可能である。下記に示される方程式２は合金組成に基づくＴＣ  Ｃｏｒ２試験のＣＣＣＴ結果を予測するための１つの方程式である。
方程式２：
ＣＣＣＴ（℃）＝３．２（重量％Ｃｒ）＋７．６（重量％Ｍｏ）＋１０．５（重
量％Ｎ）−８８．５
この方程式はＡＳＴＭ  Ｇ４８規格に記述された方程式に類似するが、しかしＴＣ  Ｃｏｒ２試験がＡＳＴＭ法Ｄ規格に記述されたすき間試験よりも僅かに攻撃的であるという事実を説明するために修正されている。従って、方程式２によれば、４７．５のＰＲＥNを有するＵＮＳ  Ｎ０８３６７合金は２７℃（８０．６°Ｆ）のＣＣＣＴを有することが予想される。
【００１５】
典型的な処理条件下でミルアニール（mill anneal）及び酸洗浄を含む従来の方法で処理されたＵＮＳ  Ｎ０８３６７鋼のサンプルについてＴＣ  Ｃｏｒ２すき間試験を実施した。３２．２℃（９０°Ｆ）〜４６℃（１１５°Ｆ）の範囲の温度におけるＴＣ  Ｃｏｒ２試験の結果を図１（ａ）〜図１（ｄ）に示す。予想通り、３２．２℃（９０°Ｆ）のような低い温度で実施されたものを含んで、全ての温度測定において破損が認められた。これらの結果は上述の方程式２の結果から予想される結果と一致する。
【００１６】
図２は従来の方法で処理されたＵＮＳ  Ｎ０８３６７鋼の表面を示す。従来法で製造されたサンプルの表面の腐食の発生はＡＳＴＭ  Ｇ１５０試験を実施した後に、図５のＳＥＭで見られる。図５に示す典型的な与えられたままのミル表面は鋼の表面が極めて活性な表面状態を有するように見える。この腐食の形態は、このより活性な表面状態が合金の耐食性において弱い連結部分として作用する可能性があることを示唆する。
【００１７】
図３（ａ）〜図３（ｄ）は本発明の方法の１つの態様に基づいて得られる改良された耐食性を示す。この態様に従って、典型的な与えられたままのミル表面をサンドブラストし、次いで比較的弱い酸を用いて短時間軽く酸洗いする。酸洗い溶液は１０．０２％ＨＮＯ3／１．１６％ＨＦ（ここで、％酸＝［酸のグラム／１００ｍｌ溶液］）であり、酸洗い溶液の温度は１４０°Ｆであり、そしてこの鋼はこの溶液に３分間曝された。明らかに、この表面処理は酸洗浄のみを実施された試験片の腐食性能を実質的に改善した。このサンドブラストされ、そして酸洗いされた試験片は、評価された最高の温度であって、２７℃（８０．６°Ｆ）を優に越える４８．８℃（１２０°Ｆ）のＴＣ  Ｃｏｒ２すき間試験に合格した。このＣＣＣＴの結果はＵＮＳ  Ｎ０８３６７鋼の組成を有する鋼に関する方程式２によって予測された。
【００１８】
図４で明らかなように、サンドブラストされ、そして酸洗いされた表面は元のミルの酸洗いされた表面の形跡を有することなく完全に研磨される。本発明者等は、本発明が耐食性を高めることを説明する特定の理論によって拘束されることを望まない。しかしながら、図４に示された結果は、グリッドブラストによって生じた改善された耐食性が元のミル表面上に存在する腐食開始部位の除去に関係するであろうことを示唆する。
【００１９】
本発明によって得られる改善された耐食性の別の試験を、電気化学的臨界孔食温度（“ＥＣＰＴ”）を測定するためのＡＳＴＭ  Ｇ１５０試験方法を用いて実施した。このＥＣＰＴは塩化物孔食(chloride pitting)に対する合金の抵抗性を評価する高感度の方法である。この試験は、試験片及び試験溶液の温度を毎分１℃の速度で増大させながら鋼サンプルを７００ｍＶ（ＳＣＥに対して）の一定電位で保持することを含む。ここに報告された測定はGamry CMS 110臨界孔食試験装置を用いてGamry Flex Cell中で実施された。試験に用いられた電解質は１ＭのＮａＣｌから構成され、そしてこのセルは試験を通じて９９．９９％の窒素ガスでパージされた。前記ＥＣＰＴは、電流が１００μＡ／ｃｍ2以上に増加し、そしてこの閾値電流密度以上に６０秒間持続する温度として定義される。
【００２０】
ＵＮＳ  Ｎ０８３６７合金のサンプルのＥＣＰＴを（１）典型的な酸洗浄、（２）サンドブラスト及び酸洗い（１０．０２％ＨＮＯ3／１．１６％ＨＦ溶液を使用し、１４０°Ｆで、３分間）、又は（３）研削（２４０グリット）及び酸洗浄、を実施した後に試験した。結果を表２に示す。
【００２１】
【表２】
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【００２２】
これらの結果はＴＣ  Ｃｏｒ２すき間腐食の結果に匹敵する。この酸洗浄されたミル表面は最小の抵抗性（最低のＥＣＰＴ）を示す。これに対して、ミル表面がグリットブラストと酸洗いを実施されるか、又は研削と酸洗浄を実施された場合には、耐食性が改善される。ＥＣＰＴの結果を得るのに使用したサンプルを、腐食開始部位の有無を確認するために走査型電子顕微鏡写真によって試験した。酸洗浄されたサンプルの表面上の腐食を図５に示す。ここで、前記開始部位は優先的に腐食される領域から構成され、その結果極めて異常なエッチパターンが生じる。この腐食の形態は鋼の耐食性において弱い連結部分として作用する極めて活性な表面状態の存在を示唆する。
【００２３】
本発明の１つの態様に従って処理された鋼の表面であって、この表面がサンドブラスト及び酸洗い処理された表面の腐食部位を図６に示す。図示のように、これらの部位は角のある分離したピット状の空洞から構成される。本発明の別の態様に従って処理された鋼の表面のＳＥＭを図７に示す。図７に示すように、研削され、そして酸洗浄された試験片の表面は試験片表面を横断して広く分布した球形の孔食を有する。この孔食が試験片上に広く分布する理由は、このサンプルが高温に曝され、この高温がより多くの腐食部位を核にするためである。
【００２４】
これらの結果は腐食の形態が鋼の表面処理に依存することを示す。典型的に製造された鋼の表面は、鋼の耐食性において弱い連結部分になると思われる極めて活性な表面状態を有するように見える。この状態の表面が腐食されると、連続する同心リングに類似する極めて異常なエッチパターンを生じる。サンドブラスト及び研削はこの表面状態を除去する２つの方法である。本発明の方法によって前記表面状態の発生を除去又は減少させると、従来の方法で鋼を処理して得られた処理表面に比べて耐食性が向上した処理表面が得られることを本発明者等は示した。
【００２５】
上述したように、サンドブラスト及び／又は研削は鋼の耐食性を高めるために使用することができるけれども、これらの操作は製造コストと納期に相当な影響を与える。従って、耐食性の向上を達成できるかどうかを決定するために比較的攻撃的な酸洗い操作の使用が検討された。いくつかの実験が種々の酸洗い溶液及び暴露時間を用いて実施された。このような全ての試験はＨＮＯ3及びＨＦを含む酸性水溶液を用いて実施されたが、例えばＨ2ＳＯ4及びＨＣｌのような別の酸が本発明の酸洗い溶液に使用できると考えられる。下記の表３に示すＴＣ  Ｃｏｒ２試験の結果から明らかなように、穏やかな溶液（１０．０２％ＨＮＯ3／１．１６％ＨＦ溶液、１４０°Ｆで３分間）中での短時間の酸洗いは耐食性を改善するとは言えない。
【００２６】
【表３】
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【００２７】
表３に載せられた各サンプルは４６℃（１１５°Ｆ）の温度においてＴＣ  Ｃｏｒ２試験に不合格であった。これはＵＮＳ  Ｎ０８３６７合金に関して僅かに２７℃（８０．６°Ｆ）のＣＣＣＴを予測する方程式２から予期される。
【００２８】
次に、ＴＣ  Ｃｏｒ２試験を、従来の方法で材料を処理する場合に使用する条件よりも更に攻撃的な酸洗い条件で実施した。実験結果を表４に要約する。
【００２９】
【表４】
0004662685.tif 000005
【００３０】
攻撃的な酸洗いに起因する耐食性の向上が明らかである。表４に示した酸洗いの時間、温度、及び浴の成分の種々の組合せにより、典型的なＰＲＥNの４７．５を有するＵＮＳ  Ｎ０８３６７合金の方程式２（方程式２はＣｒ、Ｍｏ及びＮの最大組成範囲においてＵＮＳ  Ｎ０８３６７合金に関し３７．７℃のＣＣＣＴを予測する）から予測される２７℃の結果を優に上回るＣＣＣＴ値を有する酸洗いされたサンプルが得られた。いくつかのサンプルは３８℃、４０．５℃、４３℃（１１０°Ｆ）及び４６℃（１１５°Ｆ）のように高いＣＣＣＴ値を達成し、耐孔食性は期待値よりも実質的に増大した。上述の方程式に基づいて、予測される１３．５〜２０℃のＣＣＣＴの増大は、クロムを更に４重量％含有させるか、或いはモリブデンを更に１．２重量％含有させるようにＵＮＳ  Ｎ０８３６７合金の組成を修正することにより達成されるであろう。このような合金化添加による価格に対する影響を超越して、この合金化添加によってＵＮＳ  Ｎ０８３６７合金の耐食性を高めることは、相の不安定性が生じるため実用的ではない。
【００３１】
本発明を更に研究するために、少なくとも４３℃（１１０°Ｆ）のＣＣＣＴを達成するのに必要な酸洗い時間を、酸洗い溶液中のＨＮＯ3に対するＨＦの重量％の比の関数としてプロットした。得られたプロットを図８に示す。このプロットは耐食性を高めるのに必要な酸洗い時間が酸洗い浴中のＨＮＯ3の重量％に対するＨＦの重量％の比に二次的に比例することを示す。特に、少なくとも４３℃（１１０°Ｆ）のＣＣＣＴを達成するのに必要な最小の酸洗い時間（分）は約５５（Ｘ）-1.0443に等しく、ここで（Ｘ）は酸洗い溶液中のＨＮＯ3に対するＨＦの重量比である。同様のプロットが異なる浴成分を用いる場合について作成できると予想される。
【００３２】
本発明は従来の方法で鋼を処理することにより達成される耐食性に比べて任意のオーステナイト系ステンレス鋼を用いてその耐食性を高めることができる。例えば、本発明の方法で処理されたオーステナイト系ステンレス鋼のサンプルの実際の耐食性は従来の酸処理を用いて処理された同じ鋼のそれよりも極めて大きいことを上述のデータは示す。従って、同じ化学組成の鋼において以前には達成できなかった耐食性を有するオーステナイト系ステンレス鋼及びこれらの鋼から作製された製品を提供するために本発明の方法を使用できる。本発明の方法はオーステナイト系ステンレス鋼から作製されるいかなる形式の製品に対しても使用できる。このような製品としては、例えば、ストリップ、棒材、板材、シート、鋳物、及び管材がある。
【００３３】
上述の説明は本発明の明確な理解に適切な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、従って本発明のよりよい理解を促進しないであろう本発明の特定の態様は記述を簡略化するために記述されない。本発明は特定の態様に関して記述されているが、当業者は上述の記載を考慮して、本発明の多くの修正と変更が採用できることを理解するであろう。上述の記載及び特許請求の範囲は本発明のこのような変更と修正を包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来の方法で製造され、そして酸洗浄されたＵＮＳ  Ｎ０８３６７合金に対して種々の温度で実施されたボルト締め複合すき間試験であって、本明細書においてＴＣ  Ｃｏｒ２すき間試験と定義された試験の結果を示す。
【図２】  従来の方法で製造され、そして酸洗浄されたＵＮＳ  Ｎ０８３６７合金表面の走査型電子顕微鏡写真である。
【図３】  本発明の方法の１つの態様である耐食性を高める処理を実施された後の、ＵＮＳ  Ｎ０８３６７合金に対して種々の温度で実施されたボルト締め複合すき間試験であって、本明細書においてＴＣ  Ｃｏｒ２すき間試験と定義された試験の結果を示す。
【図４】  本発明の方法の１つの態様である耐食性を高める処理を実施された後のＵＮＳ  Ｎ０８３６７合金表面の走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）である。
【図５】  従来の方法で製造され、そして酸洗浄されたＵＮＳ  Ｎ０８３６７合金であって、ＡＳＴＭ  Ｇ１５０試験の実施後の合金の表面のＳＥＭである。
【図６】  本発明の方法の１つの態様である耐食性を高める処理を実施され、そしてＡＳＴＭ  Ｇ１５０試験を実施された後のＵＮＳ  Ｎ０８３６７合金表面のＳＥＭである。
【図７】  本発明の方法の１つの態様である耐食性を高める処理を実施され、そしてＡＳＴＭ  Ｇ１５０試験を実施された後のＵＮＳ  Ｎ０８３６７合金表面のＳＥＭである。
【図８】  酸洗い溶液のＨＮＯ3に対するＨＦの重量％の比率に対して、少なくとも４３℃（１１０°Ｆ）のＣＣＣＴを得るのに必要な酸洗い時間（分）をプロットしたグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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