(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｃ：０．０２〜０．１０質量％，Ｓｉ：１．５〜２．５質量％，Ｍｎ：２．０質量％以下，Ｐ：０．０４質量％以下，Ｓ：０．０２質量％以下，Ｎｉ：７〜１２質量％，Ｃｒ：１５〜２５質量％，Ｙ及びREM（希土類金属）の１種又は２種以上：合計で０．００１〜０．１質量％，Ｎ：０．０２〜０．２０質量％を含み，残部Ｆｅ及び不可避的不純物の組成をもち、耐水蒸気酸化性，耐浸炭性及び耐σ脆化性に優れたオーステナイト系ステンレス鋼。
【請求項２】
更にＮｂ：０．０５〜０．５質量％，Ｔｉ：０．０５〜０．５質量％，Ｍｏ：０．１〜４．０質量％，Ｃｕ：０．１〜４．０質量％，Ａｌ：０．０１〜２．５質量％，Ｃａ：０．００１〜０．１質量％の１種又は２種以上を含む請求項１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】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、水蒸気及び一酸化炭素を多量に含む雰囲気で構成部材として使用される耐水蒸気酸化性，耐浸炭性及び耐σ脆化性に優れたオーステナイト系ステンレス鋼に関する。
【０００２】
【従来の技術】
石油精製プロセスは、水素化脱硫工程で大量の水素を消費するため、水素製造装置を必要とする。従来の水素製造装置では、ＬＰＧやガソリンを水蒸気と共に高温中圧の触媒雰囲気で改質することによって水素を生成していることから、JIS G5122に規定されているSCH22（25Ｃｒ−20Ｎｉ−0.4Ｃ），SCH24（25Ｃｒ−35Ｎｉ−0.4Ｃ）等の遠心力鋳造管やJIS G5122に規定されているNCF800（20Ｃｒ−32Ｎｉ−Ｔｉ−Ａｌ）等の鍛造材が水蒸気改質用反応管に使用されている（日刊工業新聞社  1995年発行「ステンレス鋼便覧第３版」第1196頁）。
【０００３】
他方、オンサイト型や可搬型燃料電池の開発に伴って、電池の作動に必要な水素を得るために石油精製用に比較して小型の水素発生装置の開発・実用化が進められている。アルコール，都市ガス，ＬＰＧ，灯油，ガソリン等、種々の燃料が水素源として検討されているが、水蒸気を含む触媒雰囲気中で改質反応を起こさせるために６００〜１０００℃の高温加熱が何れの燃料を使用する場合でも必要になる。
【０００４】
小型の水素発生装置は、石油精製用の大型装置に比較して水素の供給量が一定でなく、装置も頻繁に起動停止される。この使用形態から、繰返し加熱・冷却に伴う酸化スケールの耐剥離性に優れていることが水素発生装置の構成部材に要求される。なかでも、多量の水蒸気を含み、且つ酸素が少ない改質反応部等の雰囲気下での耐スケール剥離性が重要なファクターになる。
【０００５】
更に、炭化水素系燃料を使用する小型の水素発生装置では、水蒸気や水素の他に一酸化炭素，二酸化炭素等も改質反応後の雰囲気に含まれる。特に一酸化炭素が多く含まれると浸炭性雰囲気になるため、浸炭性が材質面の問題となる。しかも、水蒸気酸化雰囲気でのスケール剥離と浸炭性雰囲気での浸炭が重畳すると、従来の石油精製用水素発生装置に比較して激しい材料損傷が予想される。
【０００６】
高温特性が要求される構成材料としてフェライト系，オーステナイト系等の耐熱ステンレス鋼が知られている。フェライト系ステンレス鋼は、オーステナイト系ステンレス鋼よりも熱膨張係数が小さく、酸化スケールの密着性にも優れている。しかし、高温でのＣ拡散速度がオーステナイト系ステンレス鋼よりも速く、耐浸炭性に劣る。熱膨張係数の小さなフェライト系ステンレス鋼は、加熱・冷却の繰返しに曝される環境下で優れた熱疲労特性を示すが、オーステナイト系ステンレス鋼よりも高温強度が低いため高温保持中の耐変形性（耐高温クリープ性）に劣っている。フェライト系ステンレス鋼のなかでも多量のＡｌを含む鋼種は、酸化スケールの密着性及び耐浸炭性の双方に優れているが、加工性，溶接性及び靭性に劣るため、水素発生器のような溶接構造体に適用することは困難である。
【０００７】
他方、オーステナイト系ステンレス鋼は、フェライト系ステンレス鋼よりも加工性や溶接性に優れており、溶接構造体への適用は比較的容易である。しかし、大きな熱膨張係数のため、フェライト系ステンレス鋼に比較して酸化スケールの密着性が本質的に劣っている。オーステナイト系ステンレス鋼の耐高温酸化性や耐スケール剥離性を向上させるため、従来から種々の改善が検討されている。たとえば、Ｓｉを添加したSUS XM15J1（19Ｃｒ−13Ｎｉ−3.3Ｓｉ），AISI314（25Ｃｒ−20Ｎｉ−2Ｓｉ）等や、４．５〜６質量％のＡｌを含ませた鋼（特開昭55−43498号公報），Ａｌ及びＳｉを複合添加した鋼（特公昭54−12887号公報），REM（希土類金属）を複合添加した鋼（特公昭54−12890号公報）等が耐熱部材用オーステナイト系ステンレス鋼として開発されている。耐浸炭性に関しては、Ｃｒ及びＳｉの合計含有量を30質量％以上とすることにより、優れた耐浸炭性をもつ鋼材となることが知られている（日刊工業新聞社  1995年発行「ステンレス鋼便覧第３版」第407頁）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のオーステナイト系ステンレス鋼では、若干の水蒸気を含む燃焼雰囲気中での加熱・冷却に曝される条件下での耐スケール剥離性が必ずしも十分でない。Ｃｒ及びＳｉを多量に含むオーステナイト系ステンレス鋼は、冷却後の靭性に有害なσ相が高温での使用中に生じやすく、何らかの衝撃や振動が加えられたとき構造体の破損が懸念される。
【０００９】
このようなことから、小型水素発生器の構造材料には、次の特性に優れていることが要求される。
▲１▼  多量の水蒸気を含み、且つ酸素が少ない（改質反応によっては酸素を全く含まない）環境での加熱・冷却の繰返しに対する耐スケール剥離性
▲２▼  多量の水蒸気を含み、且つ一酸化炭素を含む環境での加熱・冷却の繰返しに対する耐浸炭性
▲３▼  長時間加熱後の耐σ脆化性
【００１０】
更に溶接構造体としての使用を考慮すると、次の特性も重要である。
▲４▼  熱疲労特性やクリープ特性に優れていること。
▲５▼  加工性、溶接性及び靭性に優れていること。
汎用的な耐熱用オーステナイト系ステンレス鋼としては、前掲のSUS XM15J1,  NCF800の他にSUS304（18Ｃｒ−8Ｎｉ），SUS309S（22Ｃｒ−12Ｎｉ），SUS310S（25Ｃｒ−20Ｎｉ）等が挙げられる。しかし、▲１▼〜▲５▼の要求特性を満足し、且つコスト的に有利な適正成分範囲が必ずしも明確にされておらず、適正材料の適用が困難であった。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、水素発生器の構成部材として要求特性を満足させるべく合金組成を種々検討した結果案出されたものであり、合金元素の成分量を厳密に規制することによって耐スケール剥離性，耐浸炭性及び耐σ脆化性に優れたオーステナイト系ステンレス鋼を提供することを目的とする。
【００１２】
本発明のオーステナイト系ステンレス鋼は，その目的を達成するため、Ｃ：０．０２〜０．１０質量％，Ｓｉ：１．５〜２．５質量％，Ｍｎ：２．０質量％以下，Ｐ：０．０４質量％以下，Ｓ：０．０２質量％以下，Ｎｉ：７〜１２質量％，Ｃｒ：１５〜２５質量％，Ｙ及びREM（希土類金属）の１種又は２種以上：合計で０．００１〜０．１質量％，Ｎ：０．０２〜０．２０質量％を含むことを特徴とする。
【００１３】
このオーステナイト系ステンレス鋼は、Ｎｂ：０．０５〜０．５質量％，Ｔｉ：０．０５〜０．５質量％，Ｍｏ：０．１〜４．０質量％，Ｃｕ：０．１〜４．０質量％の１種又は２種以上を含むことができる。更に必要に応じてＡｌ：０．０１〜２．５質量％，Ｃａ：０．００１〜０．１質量％の１種又は２種を添加してもよい。
【００１４】
【作用】
本発明者等は、温度域６００〜１０００℃の水蒸気酸化雰囲気及び浸炭雰囲気における鋼材の損傷、更にはσ脆化感受性に及ぼす合金元素の影響を調査検討した結果、次の知見を得た。
水蒸気酸化雰囲気におけるオーステナイト系ステンレス鋼の耐スケール剥離性は、大気酸化雰囲気中の耐スケール剥離性よりも劣り、酸素含有量が少ないほどスケール剥離量が多くなる。具体的には、水素発生装置の改質反応部分を反応進行に必要な加熱側と触媒による改質反応側に区分して考えると、酸素量の少ない改質反応側でスケール剥離量が多くなる。
【００１５】
スケール剥離量の低減には、一定量のＳｉを含ませると共にＹ及びREMの１種又は２種以上を若干複合添加することが非常に効果的である（以下、本件明細書では、Ｙを包含する意味で「REM」を適宜使用する）。これにより、Ｃｒ含有量の増加を抑制でき、耐σ脆化性にも優れた鋼材の成分設計が可能となる。
水蒸気酸化雰囲気中での耐スケール剥離性を確保した上で、耐浸炭性及び耐σ脆化性の双方を改善するためには、Ｃｒ含有量を２０質量％程度，Ｎｉ含有量を１０質量％程度に調整した条件下でＳｉ含有量を厳密に規制することが有効である。更に、Ｎｂ，Ｔｉ，Ｍｏ，Ｃｕを添加すると高温強度が改善され、Ａｌ，Ｃａの添加により連続加熱時の耐高温酸化性が改善されるが、これら任意成分の添加量を適正に規制すると耐スケール剥離性，耐浸炭性，耐σ脆化性が大きく損なわれることがない。
【００１６】
以下、本発明で特定した成分設計に至った経過を含めて、より具体的に説明する。
20Ｃｒ−11Ｎｉを基本成分とする鋼に種々の量でＳｉ及びREMを添加し、水蒸気酸化雰囲気における耐スケール剥離性に及ぼすＳｉ及びREMの影響を調査した結果を図１に示す。本試験では、溶製時にミッシュメタル（主としてＬａ，Ｃｅ，Ｎｄ）としてREMを添加しており、合計量で約０．０４質量％のREMを含ませている。耐スケール剥離性は、８０％水蒸気を含む雰囲気中で１０００℃×２５分加熱→５分冷却を１サイクルとし、５００サイクル繰り返した後の重量減少量で評価した。
【００１７】
図１から明らかなように、Ｓｉの増加に伴ってスケール剥離量が著しく減少し、１．５質量％以上のＳｉ添加で耐スケール剥離性が顕著に改善されており、更にREMを複合添加することによって耐スケール剥離性が一層向上していることが判る。図１では代表的な耐熱鋼であるSUS310S及びNCF800の損傷レベルを併記しているが、これら鋼種と同等以上の特性を発現させるためにはＳｉ単独添加の場合には３質量％程度、ＳｉとREMとの複合添加では１質量％程度のＳｉが必要である。
【００１８】
スケール剥離試験後に試験片の断面を観察したところ、密着性が良好なスケールはＣｒリッチの酸化物を含み、内部酸化層にＳｉが存在していたが、REMを含む酸化物や元素の濃化は検出されなかった。この結果から、水蒸気酸化雰囲気中での耐スケール剥離性が改善された理由は必ずしも明らかでないものの、REMがＣｒ及びＳｉの拡散を促進し、環境遮断能の強い安定した酸化物を生成させ、或いはREMそのものが微小な酸化物を形成してスケール密着性を向上させたことが窺われる。
【００１９】
20Ｃｒ−11Ｎｉ−0.04REMを基本成分とする鋼に種々の添加量でＳｉを添加し、Ｓｉ含有量が耐浸炭性及び耐σ脆化性に及ぼす影響を調査した。浸炭試験では、想定される最高使用温度（６００〜１０００℃）のなかでも最も激しい損傷が生じる温度条件１０００℃で浸炭剤に埋没させた試験片を２００時間加熱し、加熱前後の重量変化から耐浸炭性を評価した。耐σ脆化性評価試験では、最も激しいσ脆化に曝される８００℃に試験片を１０００時間加熱した後、室温でのシャルピー衝撃値で耐σ脆化性を評価した。
【００２０】
調査結果を示す図２にみられるように、Ｓｉの増加に伴って浸炭量が減少し、１．５質量％以上のＳｉ添加でほとんど浸炭しなくなっている。この挙動は、水蒸気酸化雰囲気における耐スケール剥離性の挙動（図１）に良く対応している。図２では耐浸炭性に優れた鋼種NCF800の浸炭量を併記しているが、本成分系に１．５質量％以上のＳｉを添加することによってNCF800と同等以上の耐浸炭性が発現することが判る。図２の試験とは別に８００℃で１０００時間以上加熱したときの耐浸炭性に関しては、本成分系に比較してＮＣＦ８００が著しく劣っていた。これらの結果から、本発明に従ったオーステナイト系ステンレス鋼は、８００〜１０００℃の温度域でNCF800に比較して耐浸炭性に優れた鋼種といえる。
【００２１】
８００℃加熱での耐σ脆化性についてみると、Ｓｉの増加に伴ってシャルピー衝撃値が低下し、２．５質量％を超えるＳｉ添加で靭性が著しく劣っている。このことから、加熱後の靭性を確保しながら耐浸炭性を改善する上で、Ｓｉ含有量を１．５〜２．５質量％の範囲に厳密に規制することが重要である。
以上の結果から、十分な耐久性を備えた小型水素発生器を得るためには、Ｓｉ及びREMを複合添加し、且つＳｉ含有量の厳密な調整が必要であるといえる。
【００２２】
次いで、本発明オーステナイト系ステンレス鋼に含まれる合金成分及び含有量を説明する。
Ｃ：０．０２〜０．１０質量％
高温強度の向上に有効な合金成分であり、０．０２質量％以上で強度向上効果が顕著になる。しかし、０．１０質量％を超える過剰量のＣが含まれると、炭化物の析出に起因する脆化や溶接施工時のビード割れ等が生じやすくなる。好ましいＣ含有量の範囲は、０．０４〜０．０８質量％である。
【００２３】
Ｓｉ：１．５〜２．５質量％
水素発生器の要求特性を得る上で必要な合金成分であり、１．５質量％以上のＳｉ添加で水蒸気酸化雰囲気における耐スケール剥離性及び浸炭雰囲気中における耐浸炭性が大幅に改善される。また、Ｎとの複合添加で高温強度を上昇させる作用を呈する。しかし、２．５質量％を超える過剰量のＳｉを添加すると、σ脆化が促進され、溶接性及び熱間加工性にも悪影響が現れる。好ましいＳｉ含有量の範囲は、１．５〜２．０質量％である。
【００２４】
Ｍｎ：２．０質量％以下
δフェライト量や加工誘起マルテンサイト量を考慮した成分バランスから、高価なＮｉの節減を可能にする合金成分である。しかし、２．０質量％を超える過剰量のＭｎを添加すると、耐高温酸化性が低下する傾向がみられる。好ましいＭｎ含有量の範囲は、０．５〜１．５質量％である。
Ｐ：０．０４質量％以下
高温強度を上昇させる反面、耐食性や耐高温酸化性を低下させる成分である。また、オーステナイト単相組織の場合、粒界に偏析して熱間加工性を低下させる。このようなことから、Ｐ含有量は低いほど好ましく、Ｐ含有量の上限を０．０４質量％に設定した。
【００２５】
Ｓ：０．０２質量％以下
Ｐと同様に熱間加工性に悪影響を及ぼす成分であり、過剰にＳが含まれると耐食性及び耐高温酸化性も低下する。そのため、Ｓ含有量の上限を０．０２質量％に設定した。
Ｎｉ：７〜１２質量％
オーステナイト系ステンレス鋼に含まれる基本成分であり、７質量％未満ではδフェライト相が多量に生成しやすくなり、耐高温酸化性及び熱間加工性が低下する。逆に１２質量％を超えるＮｉ含有量ではオーステナイト単相となりやすく、Ｓｉが含まれる本成分系では熱間加工性や溶接性が低下する。他方、耐浸炭性に関しては、一般には多いＮｉ含有量ほど向上するが、７００〜９００℃の温度域では却って耐浸炭性低下傾向が示される。また、Ｎｉの過剰添加は、鋼材コストの面からも好ましくない。好ましいＮｉ含有量の範囲は、１０〜１２質量％である。
【００２６】
Ｃｒ：１５〜２５質量％
ステンレス鋼に不可欠な合金成分であり、十分な耐高温酸化性及び耐食性を確保するために１５質量％以上のＣｒが必要である。しかし、２５質量％を超える過剰量のＣｒ含有は、耐浸炭性が向上するものの、σ脆化が生じやすくなり熱間加工性を低下させる。好ましいＣｒ含有量の範囲は、１８〜２２質量％である。
【００２７】
Ｙ及びREM（希土類金属）の１種又は２種以上：合計で０．００１〜０．１質量％
水蒸気酸化雰囲気中での耐スケール剥離性を向上させる合金成分であり、鋼中のＳを固定して熱間加工性の改善にも有効に寄与する。微量添加であっても耐スケール剥離性の改善はみられるが、耐スケール剥離性の改善効果はＹ及びREMの１種又は２種以上を０．００１質量％添加することによって顕著になる。耐スケール剥離性改善効果は合計０．１質量％の添加で飽和し、０．１質量％を超える過剰添加は却って熱間加工性に悪影響を及ぼす。REMは、工業的にはＹ合金，Ｌａ合金，Ｃｅ合金，ミッシュメタル（Ｌａ，Ｃｅ，Ｎｄ等を含む）として添加されることが多いが、周期律表でIIIＡ族に属する元素であればよい。Ｙ及びREMの好ましい含有量は、０．０２〜０．１質量％の範囲である。
【００２８】
Ｎ：０．０２〜０．２０質量％
オーステナイト系ステンレス鋼の高温強度を上昇させる上で重要な合金成分であり、０．０２質量％以上のＮ含有量で高温強度上昇効果が顕著になる。しかし、０．２０質量％を超える過剰量のＮが含まれると、加工性に悪影響が現れる。好ましいＮ含有量の範囲は、０．０５〜０．１５質量％である。
Ｎｂ：０．０５〜０．５質量％
必要に応じて添加される合金成分であり、Ｃを固定して鋼の耐粒界腐食性を向上させる作用を呈する。また、Ｓｉを含む本成分系では、Ｎとの複合添加によって高温強度を上昇させることにも働く。このような作用は、０．０５質量％のＮｂ添加で顕著に現れる。しかし、０．５質量％を超える過剰量のＮｂを添加すると、高温強化元素のＮと結合し、高温強度に有害な析出物となる。Ｎｂの過剰添加は、σ相の生成を促進させる原因にもなる。
【００２９】
Ｔｉ：０．０５〜０．５質量％
必要に応じて添加される合金成分であり、Ｃを固定して耐粒界腐食性を向上させると共に、高温強度の改善にも有効に作用する。しかし、Ｔｉの過剰添加は、熱間加工性及び鋼板の表面性状を劣化させる原因となる。そこで、Ｔｉを添加する場合、０．０５〜０．５０質量％の範囲にＴｉ含有量を定める。
Ｍｏ：０．１〜４．０質量％，Ｃｕ：０．１〜４．０質量％
必要に応じて添加される合金成分であり、共に高温強度及び耐食性を改善する作用を呈する。しかし、Ｍｏ及びＣｕの過剰添加は、鋼材コストを上昇させるばかりでなく、鋼の熱間加工性及び靭性を低下させる原因となる。そこで、Ｍｏ及びＣｕを添加する場合、それぞれ０．１〜４．０質量％の範囲にＭｏ及びＣｕの含有量を定める。
【００３０】
Ａｌ：０．０１〜２．５質量％
必要に応じて添加される合金成分であり、耐高温酸化性の改善に有効な成分である反面、過剰添加は鋼の熱間加工性及び耐σ脆化性に悪影響を及ぼす。そこで、Ａｌを添加する場合、０．０１〜２．５質量％の範囲にＡｌ含有量を定める。
Ｃａ：０．００１〜０．１質量％
必要に応じて添加される合金成分であり、REMと同様に耐高温酸化性を改善する作用を呈する。しかし、過剰添加は熱間加工性に悪影響を及ぼすため、Ｃａを添加する場合には０．００１〜０．１質量％の範囲にＣａ含有量を定める。
【００３１】
オーステナイト系ステンレス鋼に含まれる他の成分は、本発明では特に規定されるものではないが、一般的な不純物元素であるＯ，Ｓｎ，Ｐｂ等は可能な限り低減することが好ましい。より好ましくは、Ｏの上限を０．０２質量％，Ｓｎ及びＰｂの上限を０．１質量％に設定するが、これら成分の上限を更に厳密に規制することによって熱間加工性や溶接性が一段と高いレベルに維持される。また、熱間加工性や靭性の改善に有効な元素として知られているＭｇ，Ｂ，Ｃｏ等の成分に関しては、本発明では特に規定されるものではなく、必要に応じて適宜添加することも可能である。
【００３２】
【実施例】
表１の組成をもつ各種溶鋼を真空溶解法で用意し、熱延，焼鈍，冷延，焼鈍工程を経て板厚２．０ｍｍの冷延焼鈍板を製造した。表中、No.１〜９は本発明に従った鋼，No.１０〜１８は比較鋼である。比較鋼のうち、No.１０はSUS304相当鋼，No.１１はSUS310S相当鋼，No.１２はNCF800相当鋼である。
【００３３】
0003827988.tif 000002
【００３４】
各冷延焼鈍板から試験片を切り出し、スケール剥離試験，浸炭試験及びσ脆化試験に供した。
スケール剥離試験では、露点８０℃の水蒸気酸化雰囲気中で、JIS Z2282に準拠して加熱２５分→冷却５分の断続加熱を１０００℃で５００サイクル繰り返し、試験前後の重量変化から耐スケール剥離性を評価した。
浸炭試験では、固形浸炭剤に埋没させた試験片に８００℃×２０００時間又は１０００℃×２００時間の加熱浸炭処理を施し、加熱浸炭処理前後の重量変化から耐浸炭性を評価した。
σ脆化試験では、試験片を８００℃で１０００時間加熱した後、JIS Z2242に準拠した衝撃試験によって室温でのシャルピー衝撃値を測定し、シャルピー衝撃値から耐σ脆化性を評価した。
【００３５】
表２の調査結果にみられるように、No.１〜９の本発明鋼は、何れも水蒸気酸化雰囲気中での耐スケール剥離性及び耐浸炭性がNo.１０のSUS304，No.１１のSUS310S，No.１２のNCF800より優れており、耐σ脆化性もSUS310Sより優れていた。
他方、No.１０のSUS304相当鋼では、耐σ脆化性に優れているものの、Ｓｉ含有量が少ないため耐スケール剥離性及び耐浸炭性が大きく劣っていた。No.１１のSUS310S相当鋼は、Ｓｉ含有量が少ないため耐スケール剥離性及び耐浸炭性が劣っており、更に多量のＣｒを含むことから耐σ脆化性にも劣っていた。No.１２のNCF800相当鋼は、Ｓｉ含有量が少ないため耐スケール剥離性に劣っており、更にＮｉ含有量が多いことから８００℃の耐浸炭性に劣っていた。
【００３６】
Ｓｉ含有量が本発明で規定した下限１．５質量％に満たないNo.１３の比較鋼は、耐浸炭性に劣っていた。Ｓｉ含有量が少なくREMを添加していないNo.１４の比較鋼は、耐スケール剥離性及び耐浸炭性の双方が本発明鋼に比較して大幅に劣っていた。REM無添加のNo.１５の比較鋼は、本発明鋼と同程度の耐浸炭性及び耐σ脆化性を示すものの、耐スケール剥離性に劣っていた。過剰量のＳｉを含むNo.１６,１７の比較鋼や過剰量のＣｒを含むNo.１８の比較鋼は、良好な耐スケール剥離性及び耐浸炭性を示すものの、耐σ脆化性に劣っていた。
以上の対比から、適正量のＳｉを添加すると共にREMを複合添加することによって、耐スケール剥離性及び耐浸炭性が改善されることが確認される。
【００３７】
0003827988.tif 000003
【００３８】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明のオーステナイト系ステンレス鋼は、特定量のＳｉを添加すると共に、Ｙ及びREMの１種又は２種以上を複合添加することによって、両立が困難と考えられてきた耐水蒸気酸化性，耐浸炭性及び耐σ脆化性を高レベルで確保している。このオーステナイト系ステンレス鋼は、優れた耐熱性を活用し、水蒸気及び浸炭性ガスの双方を含み、且つ加熱・冷却の繰返しが多い小型水素発生器の改質反応部材を初めとして、過酷な高温雰囲気に曝される構造部材として使用される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  水蒸気酸化雰囲気における加熱・冷却の繰返しに起因したスケール剥離に及ぼすＳｉ及びREM含有量の影響を表したグラフ
【図２】  浸炭性雰囲気における耐浸炭性及び時効後の靭性に及ぼすＳｉ含有量の影響を表したグラフ
【図１】
0003827988.tif 000004
【図２】
0003827988.tif 000005