(57)【要約】【課題】これまでと同様の精錬技術を用いて、比較的簡易に冷間加工性を向上させることが可能なオーステナイト系ステンレス鋼を提供すること。【解決手段】Ｃ  ：０．０２０ｗｔ％以下、Ｓｉ：０．５０ｗｔ％以下、Ｍｎ：０．３０〜２．００ｗｔ％、Ｐ：０．０５０ｗｔ％以下、Ｓ：０．００５ｗｔ％以下、Ｎｉ：８．０〜１２．０ｗｔ％、Ｃｒ：１６．０〜２０．０ｗｔ％、Ｃｕ：２．０〜５．０ｗｔ％、Ｂ：０．００３０〜０．０２５０ｗｔ％、Ｏ：０．０２０ｗｔ％以下、Ｎ：０．０４０ｗｔ％以下を含有し、残部が実質的にＦｅおよび不可避的不純物よりなるオーステナイト系ステンレス鋼とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｃ  ：０．０２０ｗｔ％以下、
Ｓｉ：０．５０ｗｔ％以下、
Ｍｎ：０．３０〜２．００ｗｔ％、
Ｐ  ：０．０５０ｗｔ％以下、
Ｓ  ：０．００５ｗｔ％以下、
Ｎｉ：８．０〜１２．０ｗｔ％、
Ｃｒ：１６．０〜２０．０ｗｔ％、
Ｃｕ：２．０〜５．０ｗｔ％、
Ｂ  ：０．００３０〜０．０２５０ｗｔ％、
Ｏ  ：０．０２０ｗｔ％以下、
Ｎ  ：０．０４０ｗｔ％以下を含有し、残部が実質的にＦｅおよび不可避的不純物よりなることを特徴とするオーステナイト系ステンレス鋼。
【請求項２】
Ｍｏ：０．１〜２．５ｗｔ％、および、
Ｗ  ：０．１〜２．５ｗｔ％、
から選択される１種または２種以上をさらに含有することを特徴とする請求項１に記載のオーステナイト系ステンレス鋼。
【請求項３】
Ｃａ：０．００１０〜０．０１００ｗｔ％、
Ｍｇ：０．００１０〜０．０１００ｗｔ％、
Ａｌ：０．００５ｗｔ％以下、
Ｔｉ：０．５０ｗｔ％以下、
Ｎｂ：０．５０ｗｔ％以下、
Ｖ  ：０．５０ｗｔ％以下、および、
Ｚｒ：０．５０ｗｔ％以下、
から選択される１種または２種以上をさらに含有することを特徴とする請求項１または２に記載のオーステナイト系ステンレス鋼。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オーステナイト系ステンレス鋼に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、オーステナイト系ステンレス鋼としては、例えば、ＳＵＳＸＭ７などが知られている。このＳＵＳＸＭ７は、冷間加工性が比較的良好であるため、ネジやボルトなどの材料として用いられている。
【０００３】
上記ＳＵＳＸＭ７は、基本的には、代表的なオーステナイト系ステンレス鋼であるＳＵＳ３０４にＣｕを添加することにより、冷間加工性を向上させたものである。上記ＳＵＳＸＭ７は、具体的には、Ｃ：０．０８ｗｔ％以下、Ｓｉ：１．００ｗｔ％以下、Ｍｎ：２．００ｗｔ％以下、Ｐ：０．０４０ｗｔ％以下、Ｓ：０．０３０ｗｔ％以下、Ｎｉ：８．５〜１０．５ｗｔ％、Ｃｒ：１７．０〜１９．０ｗｔ％、Ｃｕ：３．０〜４．０ｗｔ％を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなっている。
【０００４】
また、他のオーステナイト系ステンレス鋼としては、例えば、特許文献１に、Ｃ：０．０１〜０．０６ｗｔ％、Ｓｉ：０．０５〜１．０ｗｔ％、Ｍｎ：０．２〜２．０ｗｔ％、Ｎｉ：８．０〜１２．０ｗｔ％、Ｃｒ：１６．０〜２０．０ｗｔ％、Ｎ：０．０１〜０．０５ｗｔ％を含有し、さらにＣｕ：３．０〜５．０ｗｔ％、Ｂ：０．００２０〜０．００６０ｗｔ％を含有し、かつ、下式で規定されるαの値が０％以上で、残部が実質的にＦｅおよび不可避的不純物からなるオーステナイト系ステンレス鋼が開示されている。
α＝−３．８×１０２×Ｃ−Ｓｉ−Ｍｎ＋２．７×Ｎｉ−Ｃｒ＋７×Ｃｕ−５．６×１０１×Ｎ＋６．９×１０３×Ｂ−１．０×１０６［Ｂ］２−２７．０
【０００５】
なお、この文献には、微量のＢを添加することにより、Ｃｕの限界添加量を拡大させ、冷間鍛造性および熱間加工性を向上させることができるが、Ｂの添加量を０．００６０ｗｔ％よりも大きくすると、熱間加工性が急激に低下する点が記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平７−３１６７４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上記ＳＵＳＸＭ７におけるＣｕの含有量は、その上限値が４．０ｗｔ％までとされている。これは、Ｃｕを過剰添加すると、熱間加工性が著しく低下することが分かっているからである。したがって、単にＣｕを過剰添加することにより冷間加工性を向上させるには限界がある。
【０００８】
一方、精錬技術により、固溶強化元素であるＣ、Ｎを低減させて鋼を軟質化させ、冷間加工性を向上させることも考えられる。
【０００９】
しかしながら、現在の精錬技術によっても、Ｃ、Ｎの混入は避け難く、この方法により冷間加工性を向上させるにしてもやはり限界がある。
【００１０】
本発明は、これら問題を鑑みてなされたもので、本発明が解決しようとする課題は、これまでと同様の精錬技術を用いて、比較的簡易に冷間加工性を向上させることが可能なオーステナイト系ステンレス鋼を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明者らは、種々の実験を重ね、次のような知見を得ることができた。
【００１２】
すなわち、とりわけ、Ｂを比較的多く含有させることにより、精錬時における脱窒反応（ＢＮの生成）によって鋼材中に含まれるＮを低下させることが可能になることに加え、さらに、鋼材中に含まれている固溶ＮをＢＮとして固定しておけば、冷間加工性も害されないことが分かった。また、これにより熱間加工性もそれほど低下しないことも分かった。
【００１３】
以上のような知見に基づき、本発明者らは本発明を完成させるに至ったものである。
【００１４】
すなわち、本発明に係るオーステナイト系ステンレス鋼は、Ｃ：０．０２０ｗｔ％以下、Ｓｉ：０．５０ｗｔ％以下、Ｍｎ：０．３０〜２．００ｗｔ％、Ｐ：０．０５０ｗｔ％以下、Ｓ：０．００５ｗｔ％以下、Ｎｉ：８．０〜１２．０ｗｔ％、Ｃｒ：１６．０〜２０．０ｗｔ％、Ｃｕ：２．０〜５．０ｗｔ％、Ｂ：０．００３０〜０．０２５０ｗｔ％、Ｏ：０．０２０ｗｔ％以下、Ｎ：０．０４０ｗｔ％以下を含有し、残部が実質的にＦｅおよび不可避的不純物よりなることを要旨とする。
【００１５】
ここで、上記ステンレス鋼は、Ｍｏ：０．１〜２．５ｗｔ％、および、Ｗ：０．１〜２．５ｗｔ％から選択される１種または２種以上をさらに含有していても良い。
【００１６】
また、上記ステンレス鋼は、Ｃａ：０．００１０〜０．０１００ｗｔ％、Ｍｇ：０．００１０〜０．０１００ｗｔ％、Ａｌ：０．００５ｗｔ％以下、Ｔｉ：０．５０ｗｔ％以下、Ｎｂ：０．５０ｗｔ％以下、Ｖ：０．５０ｗｔ％以下、および、Ｚｒ：０．５０ｗｔ％以下から選択される１種または２種以上をさらに含有していても良い。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係るオーステナイト系ステンレス鋼は、特定成分の含有量が特定範囲内とされている、とりわけ、Ｂの含有量が特定範囲内とされている。すなわち、本発明に係るオーステナイト系ステンレス鋼によれば、Ｂを特定量添加するといった簡易な方法により、今までと同様の精錬技術を用いても、冷間加工性に優れたオーステナイト系ステンレス鋼を得ることができる。また、これにより、熱間加工性が大きく損なわれることもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態について詳細に説明する。本発明に係るオーステナイト系ステンレス鋼（以下、「本ステンレス鋼」ということがある。）は、以下のような元素を含有し、残部が実質的にＦｅおよび不可避的不純物よりなる。その添加元素の種類、成分範囲および限定理由などは、次の通りである。
【００１９】
（１）Ｃ：０．０２０ｗｔ％以下。
Ｃは、固溶強化元素であり、鋼の強度向上に寄与する。しかし、Ｃ含有量が多くなると、加工硬化が生じやすくなり、冷間加工性が低下する傾向が見られる。また、Ｃ含有量が多くなると、生成した炭化物が破壊起点となって冷間加工時に割れが生じやすくなり、これによっても冷間加工性が低下する傾向が見られる。
【００２０】
よって、Ｃ含有量は、０．０２０ｗｔ％以下とする。好ましくは、０．０１８ｗｔ％以下、より好ましくは、０．０１６ｗｔ％以下とすると良い。
【００２１】
（２）Ｓｉ：０．５０ｗｔ％以下。
Ｓｉは、Ｃと同様に、固溶強化元素であり、鋼の強度向上に寄与する。また、脱酸剤としても作用する。しかし、Ｓｉ含有量が多くなると、加工硬化が生じやすくなり、冷間加工性が低下する傾向が見られる。
【００２２】
よって、Ｓｉ含有量は、０．５０ｗｔ％以下とする。好ましくは、０．３０ｗｔ％以下、より好ましくは、０．２５ｗｔ％以下とすると良い。
【００２３】
（３）Ｍｎ：０．３０〜２．００ｗｔ％。
Ｍｎ含有量が多くなると、ＭｎＳが生成しやすくなって耐食性が低下したり、熱間加工性が低下する傾向が見られる。
【００２４】
よって、Ｍｎ含有量は、２．００ｗｔ％以下とする。好ましくは、１．５０ｗｔ％以下、より好ましくは、１．００ｗｔ％以下とすると良い。
【００２５】
一方、Ｍｎは、オーステナイト生成元素であるので、オーステナイト相の安定化に寄与する。また、比較的高価な他のオーステナイト生成元素であるＮｉの代替になるので、これによりコスト低減を図ることができる。その効果を得るなどのため、Ｍｎ含有量は、０．３０ｗｔ％以上とする。好ましくは、０．４５ｗｔ％以上とすると良い。より好ましくは、０．６０ｗｔ％以上とすると良い。
【００２６】
（４）Ｐ：０．０５０ｗｔ％以下。
Ｐは、鋼材の不純物元素である。Ｐ含有量が多くなると、熱間加工性、耐食性が低下する傾向が見られるので、少ない方が好ましい。しかし、必要以上の低減は、コストの上昇を招く。
【００２７】
よって、Ｐ含有量は、０．０５０ｗｔ％以下とする。好ましくは、０．０４０ｗｔ％以下、より好ましくは、０．０３０ｗｔ％以下とすると良い。
【００２８】
（５）Ｓ：０．００５ｗｔ％以下。
Ｓは、Ｐと同様に、鋼材の不純物元素である。Ｓ含有量が多くなると、ＭｎＳが生成しやすくなり、耐食性が低下する傾向が見られる。また、生成したＭｎＳが破壊起点となって冷間加工時に割れなどが生じやすく、冷間加工性が低下する傾向が見られる。
【００２９】
よって、Ｓ含有量は、０．００５ｗｔ％以下とする。好ましくは、０．００４ｗｔ％以下、より好ましくは、０．００３ｗｔ％以下とすると良い。
【００３０】
（６）Ｎｉ：８．０〜１２．０ｗｔ％。
Ｎｉは、オーステナイト生成元素であり、オーステナイト相の安定化に寄与する。その効果を得るため、Ｎｉ含有量は、８．０ｗｔ％以上とする。好ましくは、９．０ｗｔ％以上、より好ましくは、１０．０ｗｔ％以上とすると良い。
【００３１】
一方、Ｎｉ含有量が多くなると、コストの上昇を招く。そのため、Ｎｉ含有量は、１２．０ｗｔ％以下とする。好ましくは、１１．５ｗｔ％以下、より好ましくは、１１．０ｗｔ％以下とすると良い。
【００３２】
（７）Ｃｒ：１６．０〜２０．０ｗｔ％。
Ｃｒは、耐食性、耐酸化性を向上させるのに必要な元素である。その効果を得るため、Ｃｒ含有量は、１６．０ｗｔ％以上とする。好ましくは、１６．５ｗｔ％以上、より好ましくは、１７．０ｗｔ％以上とすると良い。
【００３３】
一方、Ｃｒ含有量が多くなると、冷間加工性が低下する傾向が見られる。そのため、Ｃｒ含有量は、２０．０ｗｔ％以下とする。好ましくは、１９．５ｗｔ％以下、より好ましくは、１９．０ｗｔ％以下とすると良い。
【００３４】
（８）Ｃｕ：２．０〜５．０ｗｔ％。
Ｃｕは、加工硬化を生じ難くし、冷間加工性を向上させる元素である。その効果を得るため、Ｃｕ含有量は、２．０ｗｔ％以上とする。好ましくは、２．５ｗｔ％以上、より好ましくは、３．０ｗｔ％以上とすると良い。
【００３５】
一方、Ｃｕ含有量が多くなると、熱間加工性、耐食性が低下する傾向が見られる。
【００３６】
よって、Ｃｕ含有量は、５．０ｗｔ％以下とする。好ましくは、４．５ｗｔ％以下、より好ましくは、４．０ｗｔ％未満とすると良い。
【００３７】
（９）Ｂ：０．００３０〜０．０２５０ｗｔ％。
Ｂは、精錬時における脱窒反応（ＢＮの生成）によって鋼材中に含まれるＮを低下させる効果があることに加え、鋼材中に含まれている固溶ＮをＢＮとして固定させるのに必要な元素である。
【００３８】
その効果を得るため、Ｂ含有量は、０．００３０ｗｔ％以上とする。好ましくは、０．００６０ｗｔ％以上、より好ましくは、０．００６０ｗｔ％よりも大きい（０．００６０ｗｔ％超）、さらに好ましくは、０．００７０ｗｔ％以上、さらにより好ましくは、０．００９０ｗｔ％以上、最も好ましくは、０．０１００ｗｔ％よりも大きく（０．０１００ｗｔ％超）すると良い。
【００３９】
一方、Ｂ含有量が多くなると、Ｃｒ２Ｂなどが生成しやすくなり、耐食性が低下する傾向が見られる。そのため、Ｂ含有量は、０．０２５０ｗｔ％以下とする。好ましくは、０．０２２０ｗｔ％以下、より好ましくは、０．０２００ｗｔ％以下とすると良い。
【００４０】
（１０）Ｏ：０．０２０ｗｔ％以下。
Ｏは、他の元素と結びついて酸化物を生成する。Ｏ含有量が多くなると、生成した酸化物が破壊起点となって冷間加工時に割れなどが生じやすくなり、冷間加工性が低下する傾向が見られる。
【００４１】
よって、Ｏ含有量は、０．０２０ｗｔ％以下とする。好ましくは、０．０１８ｗｔ％以下、より好ましくは、０．０１５ｗｔ％以下とすると良い。
【００４２】
（１１）Ｎ：０．０４０ｗｔ％以下。
Ｎは、固溶強化元素であり、Ｃ、Ｓｉと同様に、鋼の強度向上に寄与する。しかし、Ｎ含有量が多くなると、加工硬化が生じやすくなり、冷間加工性が低下する傾向が見られる。また、他の元素と結びついて生成した窒化物が破壊起点となって冷間加工時に割れなどが生じやすくなり、これによっても冷間加工性が低下する傾向が見られる。
【００４３】
よって、Ｎ含有量は、０．０４０ｗｔ％以下とする。好ましくは、０．０３５ｗｔ％以下、より好ましくは、０．０３０ｗｔ％以下とすると良い。
【００４４】
ここで、本ステンレス鋼は、（ｗｔ％Ｃ）＋（ｗｔ％Ｎ）の値が、好ましくは、０．０２５ｗｔ％以下、より好ましくは、０．０２３ｗｔ％以下であると良い。
【００４５】
（ｗｔ％Ｃ）＋（ｗｔ％Ｎ）の値、つまりＣ、Ｎ両者の合計ｗｔ％が上記範囲内にあれば、冷間加工による加工硬化が適切な範囲内に収まりやすいなどの利点があるからである。
【００４６】
また、本ステンレス鋼は、上述した元素に加えて、さらに、必要に応じて、ＭｏおよびＷから選択される１種または２種以上の元素を含有していても良い。ＭｏおよびＷの成分範囲およびその限定理由は、次の通りである。
【００４７】
（１２）Ｍｏ：０．１〜２．５ｗｔ％。
Ｍｏは、耐食性を向上させる元素である。その効果を得るため、Ｍｏ含有量は、好ましくは、０．１ｗｔ％以上、より好ましくは、０．１５ｗｔ％以上とすると良い。
【００４８】
但し、Ｍｏ含有量が多くなると、生成したＭｏ炭化物が破壊起点となって冷間加工時に割れなどが生じやすくなり、冷間加工性が低下する傾向が見られる。
【００４９】
よって、Ｍｏ含有量は、好ましくは、２．５ｗｔ％以下、より好ましくは、２．０ｗｔ％以下とすると良い。
【００５０】
（１３）Ｗ：０．１〜２．５ｗｔ％。
Ｗは、耐食性を向上させる元素である。その効果を得るため、Ｗ含有量は、好ましくは、０．１ｗｔ％以上、より好ましくは、０．１５ｗｔ％以上とすると良い。
【００５１】
但し、Ｗ含有量が多くなると、Ｍｏと同様に、生成したＷ炭化物が破壊起点となって冷間加工時に割れなどが生じやすくなり、冷間加工性が低下する傾向が見られる。
【００５２】
よって、Ｗ含有量は、好ましくは、２．５ｗｔ％以下、より好ましくは、２．０ｗｔ％以下とすると良い。
【００５３】
また、本ステンレス鋼は、上述した元素に加えて、さらに、必要に応じて、Ｃａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｎｂ、ＶおよびＺｒから選択される１種または２種以上の元素を含有していても良い。Ｃａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｎｂ、ＶおよびＺｒの成分範囲およびその限定理由は、次の通りである。
【００５４】
（１４）Ｃａ：０．００１０〜０．０１００ｗｔ％。
Ｃａは、熱間加工性を向上させるのに有効な元素である。その効果を得るため、Ｃａ含有量は、好ましくは、０．００１０ｗｔ％以上、より好ましくは、０．００１５ｗｔ％以上とすると良い。
【００５５】
但し、Ｃａ含有量が多くなると、酸素と結びつき、酸化物を生成するため、耐食性、冷間加工性が低下する傾向が見られる。
【００５６】
よって、Ｃａ含有量は、好ましくは、０．０１００ｗｔ％以下、より好ましくは、０．００８０ｗｔ％以下とすると良い。
【００５７】
（１５）Ｍｇ：０．００１０〜０．０１００ｗｔ％。
Ｍｇは、Ｃａと同様に、熱間加工性を向上させるのに有効な元素である。その効果を得るため、Ｍｇ含有量は、好ましくは、０．００１０ｗｔ％以上、より好ましくは、０．００１５ｗｔ％以上とすると良い。
【００５８】
但し、Ｍｇ含有量が多くなると、酸素と結びつき、酸化物を生成するため、耐食性、冷間加工性が低下する傾向が見られる。
【００５９】
よって、Ｍｇ含有量は、好ましくは、０．０１００ｗｔ％以下、より好ましくは、０．００８０ｗｔ％以下とすると良い。
【００６０】
（１６）Ａｌ：０．００５ｗｔ％以下。
Ａｌは、Ｓｉと同様に、脱酸剤として作用する。しかし、Ａｌ含有量が多くなると、Ｎと結びついて生成したＡｌＮが破壊起点となって冷間加工時に割れなどが生じやすくなり、冷間加工性が低下する傾向が見られる。
【００６１】
よって、Ａｌ含有量は、好ましくは、０．００５ｗｔ％以下、より好ましくは、０．００４ｗｔ％以下、さらにより好ましくは、０．００３ｗｔ％とすると良い。
【００６２】
（１７）Ｔｉ：０．５０ｗｔ％以下。
Ｔｉは、固溶強化元素であり、鋼の強度向上に寄与する。しかし、Ｔｉ含有量が多くなると、冷間加工時の変形抵抗が大きくなるなど、冷間加工性が低下する傾向が見られる。
【００６３】
そのため、Ｔｉ含有量は、好ましくは、０．５０ｗｔ％以下、より好ましくは、０．４０ｗｔ％以下とすると良い。
【００６４】
（１８）Ｎｂ：０．５０ｗｔ％以下。
Ｎｂは、Ｔｉと同様に、固溶強化元素であり、鋼の強度向上に寄与する。しかし、Ｎｂ含有量が多くなると、冷間加工時の変形抵抗が大きくなるなど、冷間加工性が低下する傾向が見られる。
【００６５】
そのため、Ｎｂ含有量は、好ましくは、０．５０ｗｔ％以下、より好ましくは、０．４０ｗｔ％以下とすると良い。
【００６６】
（１９）Ｖ：０．５０ｗｔ％以下。
Ｖは、析出強化元素であり、鋼の強度向上に寄与する。しかし、Ｖ含有量が多くなると、冷間加工時の変形抵抗が大きくなるなど、冷間加工性が低下する傾向が見られる。
【００６７】
そのため、Ｖ含有量は、好ましくは、０．５０ｗｔ％以下、より好ましくは、０．４０ｗｔ％以下とすると良い。
【００６８】
（２０）Ｚｒ：０．５０ｗｔ％以下。
Ｚｒは、Ｖと同様に、析出強化元素であり、鋼の強度向上に寄与する。しかし、Ｚｒ含有量が多くなると、冷間加工時の変形抵抗が大きくなるなど、冷間加工性が低下する傾向が見られる。
【００６９】
そのため、Ｚｒ含有量は、好ましくは、０．５０ｗｔ％以下、より好ましくは、０．４０ｗｔ％以下とすると良い。
【００７０】
次に、本ステンレス鋼の製造方法の一例について説明する。本ステンレス鋼を得るには、例えば、以下のようにすれば良い。
【００７１】
上述した化学組成となるように各原料を秤量し、これらを、例えば、電気炉、高周波誘導炉などの溶解炉にて溶製した後、鋼塊に鋳造する。次いで、得られた鋼塊を、熱間加工し、所望の形状の鋼材とすれば、基本的には、本ステンレス鋼を得ることができる。
【００７２】
また、必要に応じて、得られた鋼材に対して、固溶化熱処理、冷間加工、時効処理などを行っても良い。
【００７３】
上記固溶化熱処理としては、具体的には、例えば、９５０〜１２５０℃の温度に加熱し、１０分〜２４時間保持した後、急冷する方法などを例示することができる。
【００７４】
上記時効処理は、具体的には、例えば、４００〜１０００℃、好ましくは、５００〜９００℃の温度で、１０分〜１００時間程度行うと良い。
【００７５】
以上説明した本ステンレス鋼の用途は、特に限定されるものではない。本ステンレス鋼の用途としては、具体的には、例えば、ねじ、ボルト、冷間または温間加工により成形される耐食性の求められる部材などを例示することができる。
【実施例】
【００７６】
以下、本発明を実施例を用いてより具体的に説明する。
表１および表２に示す化学成分の合金を高周波誘導炉により溶製した後、５０ｋｇの塊状物に鋳造した。次いで、各塊状物を、１２００℃にて熱間鍛造することにより、直径６０ｍｍの丸棒をそれぞれ製造した。
【００７７】
次いで、得られた各丸棒に対して、１１００℃で１時間保持した後、水冷する固溶化熱処理を行った。
【００７８】
この本丸棒から各試験に適した試験片を採取し、以下の試験方法により、耐食性、冷間圧縮した際の硬さ変化（Ｈｖ）、冷間圧縮した際の割れ発生率（％）、熱間破断絞り（％）を測定した。なお、上記硬さ変化、割れ発生率は、冷間加工性を評価するためのものであり、上記熱間破断絞りは、熱間加工性を評価するためのものである。
【００７９】
＜耐食性＞
耐食性は、ＪＩＳ Ｚ ２３７１に準拠する塩水噴霧試験にて評価した。すなわち、各ステンレス鋼につき、直径１０ｍｍ×長さ５０ｍｍの丸棒試験片を準備した。次いで、試験片の表面をエメリー紙により番手＃４００まで研磨加工し、脱脂洗浄した。次いで、これら各試験片を温度３５℃、５％ＮａＣｌの塩水噴霧雰囲気中に９６時間保存した。次いで、保存後の各試験片につき、目視にて発錆の有無を確認した。その結果、発錆がなかったものを「Ａ」とし、発錆の面積率が３％未満のものを「Ｂ」とし、発錆の面積率が３％以上のものを「Ｃ」として評価した。
【００８０】
＜硬さ変化＞
硬さ変化は、冷間圧縮前後の試験片について測定したビッカース硬さ（Ｈｖ）から算出した（硬さ変化＝冷間圧縮後の試験片のビッカース硬さ−冷間圧縮前の試験片のビッカース硬さ）。
【００８１】
なお、冷間圧縮後のビッカース硬さは、いわゆる、端面拘束圧縮試験、すなわち、直径１５ｍｍ×長さ２２．５ｍｍの円柱試験片を、長さ方向に７５％冷間圧縮する試験を行い、その後の試験片について測定したものである。
【００８２】
＜割れ発生率＞
冷間圧縮後の割れ発生率（％）は、上記端面拘束圧縮試験を１０回行ったときの、亀裂が発生した試験片の割合である。
【００８３】
＜熱間破断絞り＞ 
熱間破断絞りは、高温高速引張試験（グリーブル試験）により測定した。すなわち、先ず、両端にＭ６のネジが切ってある、直径６ｍｍ×長さ５５ｍｍの丸棒試験片を準備した。
【００８４】
次いで、上記試験片を通電加熱して所定温度まで昇温し、この所定温度に６０秒間保持した後、クロスヘッドスピード５０．８ｍｍ／ｓで試験片を引っ張って破断させ、破断絞り（％）（くびれ度合い）を測定した。
【００８５】
この際、上記温度は、８００℃、８５０℃、９００℃、９５０℃、１０００℃、１０５０℃、１１００℃、１１５０℃、１２００℃、１２５０℃、１３００℃の１１水準とした。また、各水準の温度に達するまでの所要時間は、何れも１００秒とした。また、本試験は、各水準Ｎ＝１で行い、各水準について得られた破断絞りの平均値を熱間破断絞りの値として採用した。
【００８６】
なお、この熱間破断絞りは、その値が高いほど変形能があり、熱間加工性に優れることを示すものである。
【００８７】
表１〜表３に作製したステンレス鋼の化学成分を、表４〜表５に各試験結果を示す。
【００８８】
【表１】
2007284768.tif 000002
【００８９】
【表２】
2007284768.tif 000003
【００９０】
【表３】
2007284768.tif 000004
【００９１】
【表４】
2007284768.tif 000005
【００９２】
【表５】
2007284768.tif 000006
【００９３】
表４〜表５の試験結果を相対評価すると、次のことが分かる。
【００９４】
すなわち、本願に規定される条件を満たしていない、比較例１（Ｃ過剰）、比較例２（Ｓｉ過剰）、比較例３（Ｍｎ過剰）、比較例４（Ｐ過剰）、比較例５（Ｓ過剰）、比較例６（Ｃｒ不足）、比較例７（Ｃｒ過剰）、比較例８（Ｃｕ不足）、比較例９（Ｃｕ過剰）、比較例１０（Ｎ過剰）、比較例１１（Ｏ過剰）、比較例１２（Ｂ極端に不足）、比較例１３（Ｂ不足）、比較例１４（Ｂ過剰）は、耐食性、冷間加工性、熱間加工性のうち少なくとも１つ以上が劣っていることが分かる。
【００９５】
これらに対し、本願に規定される条件を満足する、実施例１〜３９は、耐食性、冷間加工性および熱間加工性の何れにも優れていることが分かる。
【００９６】
この結果によれば、実施例１〜３９は、とりわけ、特定量のＢを添加することにより、これまでと同様の精錬技術を用いて、比較的簡易に冷間加工性を向上させることが可能であり、これにより熱間加工性もそれほど損なわれることがないことが確認できた。
【００９７】
以上、本発明に係るオーステナイト系ステンレス鋼について説明したが、本発明は、上記実施形態、実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改変が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】Ｂ添加量（ｗｔ％）と、７５％冷間圧縮した際の硬さ変化（Ｈｖ）との関係を示した図である。
【図１】
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