(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｃ：0.02質量％未満、
Si：1.0質量％以下、
Mn：1.5質量％以下、
Cr：11質量％以上15質量％以下、
Ni：1.0質量％超え2.5質量％以下、
Al：0.1質量％未満および
Ｎ：0.02質量％未満
を、下記式（１）ないし（４）を満足する範囲にて含有し、かつＰおよびＳをそれぞれ
Ｐ：0.04質量％以下および
Ｓ：0.01質量％未満
に抑制し、残部がFeおよび不可避的不純物の成分組成になることを特徴とする溶接部の加工性並びに靭性に優れた高耐食性低強度ステンレス鋼。
記
[Cr]＋1.2×［Ni］≧15.0  ----（１）
[Cr]＋23×[C]＋18×[N]−1.2×[Mn]−0.4×[Ni]≦16.0---（２）
[Ni]＋0.5×[Mn]＋30×[C]≦3.0-----（３）
0.015＜[C]＋[N]＜0.03--------------------（４）
ここで、［Cr］、［Ni］、［C］、［N］および［Mn］は、それぞれCr、Ni、Ｃ、ＮおよびMnの含有量（質量％）
【請求項２】
請求項１に記載の成分組成に、さらに
Cu：２質量％以下、
Mo：２質量％以下および
Co：２質量％以下
の１種または２種以上を含有し、かつ下記式（５）ないし（８）を満足することを特徴とする溶接部の加工性並びに靭性に優れた高耐食性低強度ステンレス鋼。
記
[Cr]＋1.5×[Mo]＋1.2×[Ni]＋0.5×[Cu]＋0.3×[Co]≧15.0----（５）
[Cr]＋1.2×[Mo]＋23×[C]＋18×[N]−1.2×[Mn]−0.4×[Ni]−0.2×[Cu]
≦16.0----（６）
[Ni]＋0.5×([Mn]＋[Mo]＋[Cu])＋30×[C]≦3.0----（７）
0.015＜[C]＋[N]＜0.03--------------------（８）
ここで、［Cr］、［Mo］、［Ni］、[Cu]、［Co］、［C］、［N］および［Mn］は、それぞれCr、Mo、Ni、Cu、Co、Ｃ、ＮおよびMnの含有量（質量％）
【請求項３】
請求項1または２において、さらに
Ti：0.2質量％以下、
Nb：0.2質量％以下、
Ｖ：0.2質量％以下、
Zr：0.2質量％以下および
Ta：0.2質量％以下
の１種または２種以上を含有することを特徴とする溶接部の加工性並びに靭性に優れた高耐食性低強度ステンレス鋼。
【請求項４】
請求項1ないし３のいずれかにおいて、さらに
Ｂ：0.005質量％以下および
Ca：0.005質量％以下
の１種または２種を含有することを特徴とする溶接部の加工性並びに靭性に優れた高耐食性低強度ステンレス鋼。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかにおいて、さらに
Ｗ：0．1質量％以下および
Mg：0．01質量％以下
の１種または２種を含有することを特徴とする溶接部の加工性並びに靭性に優れた高耐食性低強度ステンレス鋼。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかにおいて、引張強さが600MPa以下であることを特徴とする溶接部の加工性並びに靭性に優れた高耐食性低強度ステンレス鋼。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、鉄道、自動車およびバスなどの車両の構造材および土木建築の構造材などに供する、溶接後の該溶接部における加工性並びに靭性に優れた高耐食性低強度ステンレス鋼、とりわけ溶接構造用途や、耐食性が要求される人目に触れる部位への適用、さらには溶接継手の母材として適合する、ステンレス鋼に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上記の用途には、比較的に低強度の溶接構造用ステンレス鋼が適しているが、従来の低強度、例えば引張強さが500MPa級の溶接構造用ステンレス鋼は、Cr含有量が11質量％程度とステンレス鋼の中では最も低く、しかも耐食性を向上させるNiやMoが添加されていないため、屋外の人目にふれる部位に適用するには、耐食性が不足するという問題があった。
【０００３】
この問題に対して、例えば特許文献１では、NiおよびMoを添加し、かつ溶接熱影響部に体積率で50％以上のマルテンサイト組織を形成させることによって、耐食性および溶接熱影響部の靱性を改善した建築用ステンレス鋼が提案されている。
【０００４】
しかしながら、溶接熱影響部に50体積％以上のマルテンサイト組織が形成されると、溶接熱影響部の強度が著しく高くなって伸びが低下し、溶接部の加工性の劣化が顕著に現れるため、溶接後に加工が施される用途には適さなかった。
【０００５】
また、耐食性に優れるステンレス鋼として、油井管やラインパイプに用いられているマルテンサイト系ステンレス鋼が知られているが、該ステンレス鋼は、Niを通常3質量％以上含有しているため、焼なまし後の組織がマルテンサイトであり、引張強さが800MPa以上と高くなることから、曲げなどの加工が必要になる用途に不適であった。
【０００６】
【特許文献１】
特開平11-302795号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、現状では、耐食性、さらには溶接部の靭性および加工性の3つの特性を同時に成立させた鋼種は見出されていない。そこで、この発明の目的は、上記した問題を解決し、鋼成分の適正化により、特に耐食性と、溶接部の靭性並びに加工性の3つの特性を同時に成立させたステンレス鋼を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
発明者らは、上記の目的を達成すべく、ステンレス鋼の成分が、耐食性、溶接部の靭性および加工性、母材の強度および伸びに及ぼす影響について詳細に調査したところ、
（ａ）CrおよびNiを添加することによって、耐食性が顕著に向上し、
（ｂ）Ｃ、Ｎ、Cr、MnおよびNi量を最適化し、溶接熱影響部のマルテンサイト生成量を5体積％以上50体積％未満とすることにより、溶接部において優れた靭性と加工性とが両立され、
（ｃ）フェライト変態を抑制するNi、MnおよびＣの量を規制し、母材の焼なまし後の金属組織をフェライト＋炭化物にすることにより、600MPa以下の低い引張強さと25％以上の高い伸びが得られる、
ことを新規に見出し、この発明を完成するに到った。
【０００９】
すなわち、この発明の構成は次の通りである。
（ｉ）Ｃ：0.02質量％未満、Si：1.0質量％以下、Mn：1.5質量％以下、Cr：11質量％以上15質量％以下、Ni：1.0質量％超え2.5質量％以下、Al：0.1質量％未満およびＮ：0.02質量％未満を、下記式（１）ないし（４）を満足する範囲にて含有し、かつＰおよびＳをそれぞれＰ：0.04質量％以下、Ｓ：0.01質量％未満に抑制し、残部がFeおよび不可避的不純物の成分組成になることを特徴とする溶接部の加工性並びに靭性に優れた高耐食性低強度ステンレス鋼。
記
[Cr]＋1.2×［Ni］≧15.0  ----（１）
[Cr]＋23×[C]＋18×[N]−1.2×[Mn]−0.4×[Ni]≦16.0---（２）
[Ni]＋0.5×[Mn]＋30×[C]≦3.0-----（３）
0.015＜[C]＋[N]＜0.03--------------------（４）
ここで、［Cr］、［Ni］、［C］、［N］および［Mn］は、それぞれCr、Ni、Ｃ、ＮおよびMnの含有量（質量％）
【００１０】
（ii）上記（ｉ）に記載の成分組成に、さらにCu：２質量％以下、Mo：２質量％以下および  Co：２質量％以下の１種または２種以上を含有し、かつ下記式（５）ないし（８）を満足することを特徴とする溶接部の加工性並びに靭性に優れた高耐食性低強度ステンレス鋼。
記
[Cr]＋1.5×[Mo]＋1.2×[Ni]＋0.5×[Cu]＋0.3×[Co]≧15.0----（５）
[Cr]＋1.2×[Mo]＋23×[C]＋18×[N]−1.2×[Mn]−0.4×[Ni]−0.2×[Cu]
≦16.0----（６）
[Ni]＋0.5×([Mn]＋[Mo]＋[Cu])＋30×[C]≦3.0----（７）
0.015＜[C]＋[N]＜0.03--------------------（８）
ここで、［Cr］、［Mo］、［Ni］、[Cu]、［Co］、［C］、［N］および［Mn］は、それぞれCr、Mo、Ni、Cu、Co、Ｃ、ＮおよびMnの含有量（質量％）
【００１１】
（iii）上記(i)または(ii)において、さらにTi：0.2質量％以下、Nb：0.2質量％以下、Ｖ：0.2質量％以下、Zr：0.2質量％以下およびTa：0.2質量％以下の１種または２種以上を含有することを特徴とする溶接部の加工性並びに靭性に優れた高耐食性低強度ステンレス鋼。
【００１２】
(iv)上記(i)ないし(iii)のいずれかにおいて、さらにＢ：0.005質量％以下およびCa：0.005質量％以下の１種または２種を含有することを特徴とする溶接部の加工性並びに靭性に優れた高耐食性低強度ステンレス鋼。
【００１３】
(v)上記(i)ないし(iv)のいずれかにおいて、さらにＷ：0.1質量％以下およびMg：0．01質量％以下の１種または２種を含有することを特徴とする溶接部の加工性並びに靭性に優れた高耐食性低強度ステンレス鋼。
【００１４】
(vi)上記(i)ないし(v)のいずれかにおいて、引張強さが600MPa以下であることを特徴とする溶接部の加工性並びに靭性に優れた高耐食性低強度ステンレス鋼。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明のステンレス鋼（以下、本発明鋼という）について詳細に説明する。
まず、本発明鋼の基本成分組成について詳述する。
Ｃ：0.02質量％未満
Ｃは、鋼の強度を高め加工性を低下させ、また溶接部靭性を低下させる元素であり、含有量が0.02質量％以上になるとその悪影響が顕著となるため、0.02質量％未満に限定する。特に、溶接部靭性の観点からは、0.012質量％以下とすることが望ましい。
【００１７】
Si：1.0質量％以下
Siは、脱酸剤として必要な元素であり、そのためには、0.1質量％以上で含有させることが好ましい。しかしながら、1.0質量％を超えると鋼を顕著に脆化させ、溶接部の靭性をも低下させることから、1.0質量％以下に限定する。溶接部靭性の観点からは、0.3質量％以下とすることが望ましい。
【００１８】
Mn：1.5質量％以下
Mnは、鋼の強度を高め加工性を低下させるとともに、耐食性を低下させることから1.5質量％以下に限定する。耐食性の観点からは、好ましくは1.0質量％未満、より好ましくは0.5質量％以下に制限することが推奨される。
【００１９】
Cr：11質量％以上15質量％以下
Crは、ステンレス鋼の特徴である耐食性の向上に有効な元素成分であり、十分な耐食性を得るためには11質量％以上が必要であり、これを下限とする。特に耐食性の観点からは、Crを12質量％以上で添加することが好ましい。より好ましくは、13質量％を超える範囲とする。一方、Crは鋼の靭性を低下させ、特に15質量％を超えて含有すると、靭性の低下が著しくなるため、これを上限とする。靭性の観点からは、Crを14質量％以下とすることが望ましい。
【００２０】
Ni：1.0質量％超え2.5質量％以下
Niは、ステンレス鋼の特徴である耐食性を向上させ、また高温（およそ1000〜1100℃）でのオーステナイト相生成を促進し、溶接熱影響部に５体積％以上のマルテンサイト組織を形成させることにより、構造用ステンレス鋼の特徴である溶接部靭性を向上させる。その効果を得るためには、1.0質量％を超えて添加する必要がある。特に、溶接部靭性の観点からは、1.5質量％を超えて添加することが好ましい。一方、2.5質量％を超えて添加しても溶接部靭性の改善効果が飽和し、素材のコストが高くなるだけであるため、2.5質量％以下に限定する。
【００２１】
Al：0.1質量％未満
Alは、製鋼上脱酸剤として必要であり、好ましくは0.01質量％以上で含有させるが、過度の添加は靭性を低下させるため、0.1質量％以下に限定する。
【００２２】
Ｎ：0.02質量％未満
Ｎは、Ｃと同様に溶接部の靭性を低下させる元素であり、含有量が0.02質量％以上ではその悪影響が顕著となるので、0.02質量％未満に限定する。特に、溶接部靭性の観点から、上限は0.012質量％とすることが望ましい。
【００２３】
ここで、ＣおよびＮに関して、上記した式（４）または（８）を満足すること、すなわちＣ＋Ｎを0.03質量％未満とする必要がある。なぜなら、Ｃ＋Ｎが0.03質量％以上になると、溶接部靭性が顕著に低下するためである。特に、溶接部靭性の観点からは、0.02質量％以下とすることが望ましい。一方、溶接熱影響部に５体積％以上のマルテンサイト組織を形成させるためには、Ｃ＋Ｎが0.015質量％を超える必要があり、これを下限とする。
【００２４】
Ｐ：0.04質量％以下
Ｐは、熱間加工性を低下させる元素であり、出来る限り抑制することが製造性を確保する上で有利である。しかしながら、あまりに低くすることは製鋼コストの上昇を招くため、0.04質量％を上限とする。熱間加工性の観点からは、含有量を0.02質量％以下にすることがより望ましい。
【００２５】
Ｓ：0.01質量％未満
Ｓは、Ｐと同様に、含有量が高いと熱間加工性が低下するが、製鋼時の脱S処理にかかる経済的制限から、0.01質量％未満とする。しかし、熱間加工性の観点からは、含有量を0.005質量％以下にすることが望ましい。
【００２６】
また、本発明鋼では、上記した基本成分組成において、上記した式(1)ないし(3)を満足することが必須である。
まず、本発明鋼の特徴の一つである、優れた耐食性を得るためには、CrおよびNiの添加が有効であり、その効果を得るためには、上記式（１）、すなわち[Cr]＋1.2×[Ni]の値が15.0以上であることが必要である。特に、耐食性を重視する場合には、好ましくは16.0以上、より好ましくは17.0以上とする。
【００２７】
一方、Crの添加は、フェライト当量を増加させ、溶接熱影響部でフェライト組織が粗大化し溶接部靭性が低下するおそれがあるため、Crを添加するに当り、その添加量の規制が必要である。これは、フェライト当量の過度の増加を抑えるためであり、同時にMnおよびNiを添加してオーステナイト当量を増加させ、溶接熱影響部のマルテンサイト量を５体積％以上は確保するためである。
【００２８】
ここに、溶接熱影響部のマルテンサイト組織は、フェライト組織の粗大化を抑制し、かつ微細な組織そのものが靭性を向上させるのに有効であり、そのためには、５体積％以上は確保する必要がある。特に、溶接部靭性の観点からは、好ましくは10体積％以上、より好ましくは20体積％以上にする。一方、50体積％以上になると、溶接熱影響部が著しく硬化し、溶接部の曲げ加工性の劣化が顕著になるため、50体積％未満に限定する必要がある。さらに、溶接熱影響部は、シャルピー衝撃値が−50℃で30Ｊ／cm2以上、より好ましくは50Ｊ／cm2以上であることが必要である。すなわち、シャルピー衝撃値が−50℃で30Ｊ／cm2未満であると、寒冷地域で車両構造材や土木建築構造材として使用された場合に、溶接部がぜい性破壊する、おそれがある。
【００２９】
さて、図１に、溶接熱影響部のマルテンサイト量と溶接部の靭性および加工性との関係を示す。すなわち、図１は、ＣおよびＮ含有量を0.02質量％Ｃ−0.02質量％Ｎと：0.01質量％Ｃ−0.01質量％Ｎとの２水準に固定し、（12〜14質量％）Cr−(0.2〜1.5質量％)Mn−（1〜2質量％）Niの成分範囲内において、成分組成を調整して溶接熱影響部のマルテンサイト量を変化させて、マルテンサイト量の異なる各溶接部について、その溶接熱影響部のシャルピー試験破面脆性延性遷移温度（vTrs）と曲げ加工性とを調べたものである。
【００３０】
まず、構造用材としては、脆性延性遷移温度が０℃以下であることが最低条件となるが、そのためには、0.02質量％Ｃ−0.02質量％Ｎでは、マルテンサイト量を50体積％以上にする必要がある。しかしながら、溶接熱影響部の曲げ試験によると、Ｃ、Ｎ含有量によらずマルテンサイト量が50体積％以上であると、割れが生じることが判明している。このマルテンサイト量を50体積％未満にするためには、ＣおよびＮを低減する必要がある。実際に0.01質量％Ｃ−0.01質量％Ｎでは、マルテンサイト量が50体積％以下でも、０℃以下の脆性延性遷移温度が得られた。
【００３１】
ここに、ＣおよびＮはオーステナイト当量を増加させる作用を有するが、図１に示したように、素材の靭性を低下させるため、溶接部靭性を改善するには低減する必要があり、さらにフェライト当量を増加させる理由で規制するCrと、そしてオーステナイト当量の不足を補うMnおよびNiとの間で、上記の式（２）を満足すること、つまり[Cr]＋23×[C]＋18×[N]−1.2×[Mn]−0.4×[Ni]の値を16.0以下にすることが肝要である。溶接部靭性の観点からは、好ましくは15.0以下、より好ましくは14.0以下にする。
【００３２】
すなわち、上記の式（２）における左辺が16.0をこえると、フェライト当量増加に伴う溶接熱影響部のフェライト組織粒の粗大化と、Ｃ，Ｎの含有量増加による靱性低下とのどちらか、あるいは両者の影響により、溶接部靱性は顕著に低下する。
【００３３】
次に、母材の加工性を改善するためには、熱間圧延で生じるマルテンサイト組織を焼鈍などの熱処理により軟質のフェライト組織に変態させる必要がある。そのためには、フェライト変態の抵抗を高めるNi、MnおよびＣの添加を抑制する必要があり、上記式（３）、つまり[Ni]＋0.5×[Mn]＋30×[C]の値を3.0以下に限定する。特に、母材の加工性の観点からは、2.5以下にすることが好ましい。上記式（３）に従うことによって、通常の焼鈍方法により、引張強さを600MPa以下にすることが可能になる。
【００３４】
ここで、引張強さが600MPaを超える場合には、母材の加工性が著しく低下する。したがって、引張強さを600MPa以下に限定する。特に、母材の加工性の観点からは、引張強さは550MPa以下であることが好ましい。
【００３５】
なお、本発明鋼においては、上記した基本成分に加えて、後述するCu、MoおよびCoの１種または２種以上を添加することが可能であり、この場合は、上記した式（１）〜（３）に替えて、上記した式（５）〜（７）を満足することが肝要である。但し、式（５）〜（７）にて表される意義は、上記の式（１）〜（３）と同様である。
【００３６】
本発明鋼においては、上記した基本成分に加えて、以下の各成分を必要に応じて添加することが可能である。
Cu：２質量％以下、Mo：２質量％以下およびCo：２質量％以下の1種または2種以上
まず、Moは、耐食性の向上に有効な元素成分であり、十分な耐食性改善効果を得るために、0.5質量％を超えて添加することが好ましく、特に、耐食性の観点からは、0.7質量％以上で添加することが好ましい。一方、２質量％を超えて含有すると、耐食性改善効果が飽和するばかりでなく、鋼が硬化し加工性が低下するため、これを上限とする。なお、耐食性改善効果は、1.5質量％以下の添加で十分に得られる。
【００３７】
Cu、Coは、Moと同様に耐食性の向上に有効な元素成分である。本発明では必須成分ではないが、十分な耐食性改善効果を得るためには、それぞれ0.3質量％以上添加することが好ましい。一方、それぞれ２質量％を超えて含有すると、効果が飽和するばかりでなく、鋼が硬化し曲げなどの加工性が低下するため、これを上限とする。
【００３８】
Ti、Nb、Ｖ、ZrおよびTaの１種または２種以上をそれぞれ0.2質量％以下
Ti、Nb、Ｖ、ZrおよびTaは、鋼の加工性を向上させる元素であり、必要に応じて添加する。しかしながら、0.2質量％を超えて添加すると靭性が低下するため、0.2質量％を上限とする。なお、Ti、Nb、Ｖ、ZrおよびTaの添加効果は微量添加によっても得られるから，特に下限を設ける必要はない。
【００３９】
Ｂ：0.005質量％以下およびCa：0.005質量％以下の１種または２種
ＢおよびCaは、微量の添加で鋼の靭性を高くする効果があり、必要に応じて添加する。しかしながら、0.005質量％を超えて添加しても効果が飽和するばかりでなく、耐食性を低下させるため、0.005質量％を上限とする。なお、ＢおよびCaの添加効果は微量添加によっても得られるから，特に下限を設ける必要はない。
【００４０】
Ｗ：0.1質量％以下およびMg：0.01質量％以下の１種または２種
ＷおよびMgは、鋼の耐食性を改善する効果があり、必要に応じて添加する。ＷおよびMgはそれぞれ0.1質量％および0.01質量％を超えて含有すると靭性を低下させるため、これを上限とする。なお、ＷおよびMgの添加効果は微量添加によっても得られるから，特に下限を設ける必要はない。
【００４１】
本発明鋼は、上記成分以外は実質的にFeおよび不可避的不純物からなる。すなわち、実質的にFeからなるとは、残部にFe以外にアルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素および遷移金属などが少量含有されることを意味する。これらの元素の少量の含有は、本発明の効果を何ら妨げるものではない。
【００４２】
ここで、本発明の鋼を製造する方法は、特に限定されず、ステンレス鋼の製造の一般に従えばよい。例えば、製鋼は、前記基本成分および必要に応じて添加される成分を、転炉あるいは電気炉等で溶製し、VOD（Vacuum Oxygen Decarburization）あるいはAOD（Argon Oxygen Decarburization）により２次精錬を行う方法が好適である。溶製した溶鋼は、公知の鋳造方法にしたがって鋼素材とすることができるが、生産性および品質の観点から、連続鋳造法を適用するのが好ましい。連続鋳造して得られた鋼素材は、1000〜1250℃に加熱され、熱間圧延により所望の板厚の熱延板とされる。この熱延板は、必要に応じ好ましくは600〜900℃のバッチ式焼鈍を施した後、酸洗等により脱スケールされて製品となる。また、用途によっては、冷間圧延を施し、700〜800℃の連続焼鈍後に酸洗を施して、冷延焼鈍板としたのち、薄板製品とすることも可能である。
【００４３】
なお、本発明鋼に施す溶接方法は、ＭＩＧ、ＭＡＧ、ＴＩＧ、スポット、レーザー等の溶接方法がすべて適用可能である。本発明鋼は、ＣおよびＮを低減し、溶接割れを防止しているため、溶接後の後熱処理が不要で、溶接ままでも構造用途に十分使用可能であるが、強度の調整などのために、後熱処理を行っても良い。
【００４４】
【実施例】
以下、この発明の実施例および比較例を挙げ、この発明をより具体的に説明する。
まず、表１に示す化学成分を有する50kg鋼塊を高周波真空溶解炉で溶製し、通常の熱間圧延により厚さ３mmの熱延板とした。その後、アルゴン雰囲気中で、670℃×15時間保熱後に徐冷する焼鈍を行った後、酸洗で表面のスケールを除去し、供試材とした。
これらの供試材を用い、複合サイクル腐食試験（CCT）後の母材における発錆面積率および溶接後の、最も特性が劣るとされる熱影響部についてマルテンサイト組織体積率、靱性、曲げ加工性の３つ、さらに母材の圧延方向の引張強さおよび伸びを調査した。
【００４５】
ここで、CCTは、JIS Z2371に準拠した塩水噴霧と、乾燥、湿潤を組み合わせたサイクル試験とした。供試材より寸法70mm×150mmの板を採取し、塩水噴霧：35℃で２時間、乾燥：60℃で４時間、湿潤：50℃で２時間の合計８時間のサイクルを30サイクル行ったのち、試験面の発錆面積率を測定した。
【００４６】
また、供試材から採取した試験片をMIG突き合わせ溶接（ワイヤY308、電流：150A、電圧：19V、溶接速度：９mm/ｓ、シールドガス：100 ％Arを20リットル／分、ルートギャップ：１mm）し、溶接部の溶接方向に垂直な断面を切り出し、王水でエッチングした後、熱影響部のマルテンサイト組織の体積率を測定した。
【００４７】
曲げ試験は、溶接余盛を研削した、寸法25mm×70mmの試験片を、長手方向が溶接方向と垂直で溶接熱影響部が中心になるように切り出し、溶接熱影響部の曲げ試験を行い、曲げの外側を拡大鏡で観察し、割れの有無を調べた。曲げ試験は内側半径1.5mm、曲げ角度180°で行った。
【００４８】
さらに、溶接部靭性を評価するため、図３に示すサイズの試験片を採取し、その溶接余盛を研削した後、溶接熱影響部にノッチ加工し、JIS Ｚ2242に準拠したシャルピー衝撃試験で、−50℃でのシャルピー衝撃値（試験数5の平均値）を測定した。
【００４９】
JIS Z2201の13号Ｂ形状の試験片を採取し、JIS Ｚ2241に準拠した引張試験により、圧延方向の引張強さと伸びを測定した。
以上の測定並びに評価結果を表１に示す。
【００５０】
なお、CCTの発錆面積率は30％以下、試験温度−50℃での溶接熱影響部のシャルピー衝撃値（vE−50℃）は30J／cm2以上、破断伸びは25％以上であれば、実使用環境における特性に優れ、この発明で所期する性能が得られていることになる。
【００５１】
【表１】
0003975882.tif 000002
【００５２】
表１から明らかなように、本発明鋼は、耐食性、さらには溶接熱影響部の靭性および曲げ加工性に優れている。また母材の強度が600Mpa以下と低く、伸びが高いことがわかる。比較鋼はそのいずれかが発明例に比べて劣っている。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、耐食性、溶接熱影響部の靭性、母材および溶接熱影響部の加工性の３つを兼ね備えたステンレス鋼を提供することが可能である。本発明鋼は、例えば土木建築構造物や、鉄道、自動車などの車両構造部品に適している。
【図面の簡単な説明】
【図１】  溶接熱影響部のマルテンサイト量と、シャルピー試験破面脆性延性遷移温度および曲げ試験結果を示す図である。
【図２】  溶接熱影響部の曲げ試験片の形状を示す図である。
【図３】  溶接熱影響部のシャルピー衝撃試験片の形状を示す図である。
【図１】
0003975882.tif 000003
【図２】
0003975882.tif 000004
【図３】
0003975882.tif 000005