KR101648694B1 - Duplex stainless steel, duplex stainless steel slab, and duplex stainless steel material - Google Patents

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Abstract

이 2상 스테인리스강의 일 형태는, 질량%이며, C:0.03% 이하, Si:0.05 내지 1.0%, Mn:0.1 내지 7.0%, P:0.05% 이하, S:0.0001 내지 0.0010%, Ni:0.5 내지 5.0%, Cr:18.0 내지 25.0%, N:0.10 내지 0.30%, Al:0.05% 이하, Ca:0.0010 내지 0.0040% 및 Sn:0.01 내지 0.2%를 함유하고, 잔량부가 Fe 및 불가피적 불순물을 포함하고, Ca와 O의 함유량의 비율 Ca/O가 0.3 내지 1.0이고, 수학식 1로 나타내는 공식 지수 PI가 30 미만이다.
[수학식 1]

Figure 112016018935816-pat00016
One aspect of the two-phase stainless steel is a ferritic stainless steel having a composition of 0.03% or less of C, 0.05 to 1.0% of Si, 0.1 to 7.0% of Mn, 0.05% or less of P, 0.0001 to 0.0010% The balance of Fe and inevitable impurities, and the balance of Fe and inevitable impurities, and the balance of Cr and Fe, , The ratio Ca / O of the contents of Ca and O is 0.3 to 1.0, and the formula index PI represented by the formula (1) is less than 30.
[Equation 1]
Figure 112016018935816-pat00016

Description

2상 스테인리스강, 2상 스테인리스강 주조편 및 2상 스테인리스강 강재{DUPLEX STAINLESS STEEL, DUPLEX STAINLESS STEEL SLAB, AND DUPLEX STAINLESS STEEL MATERIAL}DUPLEX STAINLESS STEEL, DUPLEX STAINLESS STEEL SLAB, AND DUPLEX STAINLESS STEEL MATERIAL [0001] The present invention relates to a double-phase stainless steel,

본 발명은 저렴한 Sn 함유 2상 스테인리스강에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 Cu와 Sn을 복합하여 함유하여, 내식성이 우수하고, 또한 저렴한 2상 스테인리스강에 관한 것이다. 상세하게는, 본 발명은 해수 담수화 기기, 수송선의 탱크류, 각종 용기 등으로서 사용 가능한 2상 스테인리스강, 2상 스테인리스강 주조편 및 2상 스테인리스강 강재에 관한 것이다.The present invention relates to an inexpensive Sn-containing two-phase stainless steel. Further, the present invention relates to a two-phase stainless steel which contains Cu and Sn in combination and is excellent in corrosion resistance and inexpensive. More particularly, the present invention relates to a two-phase stainless steel, a two-phase stainless steel casting and a two-phase stainless steel which can be used as seawater desalination equipment, transport tanks, various containers, and the like.

본원은, 2011년 10월 21일에 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2011-231352호 및 2011년 12월 6일에 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2011-266351호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.The present application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2011-231352, filed on October 21, 2011, and Japanese Patent Application No. 2011-266351, filed on December 6, 2011, I use the contents here.

범용의 2상 스테인리스강은 Cr, Mo, Ni, N을 다량으로 함유하여, 내식성이 양호하다. 그러나, 고가의 Mo, Ni를 함유하기 때문에, 합금 비용이 비싸고, 제조성도 양호하다고 하기는 어렵다. 그 결과, 강재 가격이 그다지 저렴하게 되지 않아, 316계, 317계의 스테인리스강 등을 대신하여 많이 사용되고 있다고는 말하기 어렵다. 또한, 본 발명에서 말하는 범용형 2상 스테인리스강이란, 공식 지수 PI(우측 합금 원소의 함유량의 수식합으로 나타냄/PI=Cr+3.3Mo+16N)가 30 이상, 40 미만(mass%) 정도의 값을 갖는 2상 스테인리스강을 의미한다. 상기와 같은 사정으로부터, 이들 강에 있어서, 종래의 범용형 2상 스테인리스강과 동등한 내식성을 나타내고 또한 합금 비용이 종래보다도 싸고, 열간 제조성이 양호하며 제조 비용이 저렴한 강이 필요하다고 생각된다.The general-purpose two-phase stainless steel contains Cr, Mo, Ni, and N in a large amount and has good corrosion resistance. However, since it contains expensive Mo and Ni, it is difficult to say that the alloy cost is high and the manufacturability is good. As a result, the price of steel is not so cheap, and it is hard to say that it is used in place of stainless steel of 316 series and 317 series. Further, the general-purpose two-phase stainless steel used in the present invention is a stainless steel having an average value of not less than 30 and less than 40 (mass%) represented by the formula index PI (sum of the contents of right alloy elements / PI=Cr+3.3Mo + ≪ / RTI > From the above-described circumstances, it is considered that, in these steels, a steel which exhibits corrosion resistance equivalent to that of conventional general-purpose two-phase stainless steels and which has an alloy cost lower than that of the prior art, good hot-

한편 최근 들어, Cr, Ni, Mo 등을 절감한 합금 절약형 2상 스테인리스강이 개발되고 있다. 여기서, 합금 절약형 2상 스테인리스강이란, 내공식성이 SUS304, 316L 상당의 내식성을 나타내는 강이며, 합금 원소의 함유량으로 지표화되는 내공식 지수 PI(=Cr+3.3Mo+16N)가 약 30 미만인 스테인리스강을 가리킨다. 내공식성, 내산성에 유용한 합금 원소의 함유량을 저감한 이들 강에 있어서, 범용형 2상 스테인리스강과 동등한 내식성을 얻는 것은 곤란하다. 그러나, 저렴한 대체 원소를 사용한 개량 강의 개발은 가능하다고 생각된다.In recent years, alloy-saving two-phase stainless steels have been developed that reduce Cr, Ni, and Mo. Here, the alloy-saving two-phase stainless steel is a steel having corrosion resistance equivalent to SUS304 and 316L in terms of pitting resistance, and stainless steel having an internal index PI (= Cr + 3.3Mo + 16N) indexed by the content of the alloy element of less than about 30 Lt; / RTI > It is difficult to obtain the corrosion resistance equivalent to that of the general-purpose two-phase stainless steel in these steels in which the content of the alloying element useful for pitting corrosion resistance and acid resistance is reduced. However, it is considered possible to develop an improved steel using an inexpensive alternative element.

Sn을 함유하는 2상 스테인리스강에 대해서는, 종래보다 다양한 제안이 이루어져 있다. 예를 들어, 25% 이상의 Cr을 함유하고, 또한 Sn을 선택 원소로서 0.01 내지 0.1% 함유하는 2상 스테인리스강이 개시되어 있다(하기 특허문헌 1, 2 참조). 또한, 1% 이하 또는 0.1%의 Sn을 함유하는 합금 절약형 2상 스테인리스강이 개시되어 있다(하기 특허문헌 3, 4 참조). 이들 특허문헌에서는, Sn 함유에 의한 내식성 개선을 목적으로 하고 있지만, 강재의 열간 제조성과 Sn 함유량과의 관계는 검토되고 있지 않았다.Various proposals have been made for a two-phase stainless steel containing Sn. For example, a two-phase stainless steel containing 25% or more of Cr and containing 0.01 to 0.1% of Sn as a selective element has been disclosed (see Patent Documents 1 and 2 below). Further, an alloy-saving duplex stainless steel containing 1% or less of Sn or 0.1% of Sn is disclosed (see Patent Documents 3 and 4 below). These patent documents aim to improve the corrosion resistance by the Sn content, but the relationship between the hot production of the steel and the Sn content has not been studied.

또한, 상기 특허문헌에서는, N의 함유량이 0.2% 이하인 강을 대상으로 하고 있다. N은, 스테인리스강의 열간 가공성을 저하시키는 원소이다. N을 0.2% 이상 함유시킨 2상 스테인리스강의 열간 가공성을 원하는 수준으로 확보하는 것은, N을 0.2% 미만 함유하는 2상 스테인리스강의 열간 가공성을 원하는 수준으로 확보하는 경우보다도 곤란하다. 0.20% 이상의 N을 함유하고, 또한 Sn 및 Cu를 복합하여 함유하는 2상 스테인리스강의 열간 가공성에 대하여 개시한 기술 문헌은 발견되지 않았다.Further, in the patent document, a steel having a N content of 0.2% or less is targeted. N is an element that lowers the hot workability of stainless steel. Securing a desired level of hot workability of the duplex stainless steel containing 0.2% or more of N is more difficult than securing the hot workability of the duplex stainless steel containing less than 0.2% of N to a desired level. No technical literature disclosing hot workability of a two-phase stainless steel containing 0.20% or more of N and containing Sn and Cu in combination was found.

본 발명자 등은, 합금 절약형 2상 스테인리스강에 있어서는, Sn에 의한 내산성 및 내공식성의 개선의 가능성에 착안하였다. 그리고 Sn의 함유량과 내식성 및 열간 제조성의 관계를 조사하였다. 그 결과, 0.01 내지 0.2%의 Sn을 함유함으로써, 내식성 개선의 가능성을 발견하였다. 그러나, Sn을 다량으로 함유시킨 이들 2상 스테인리스강에 있어서 열간 제조성이 저하하는 것을 파악하였다. 이로 인해, 강재의 수율이 저하하는 빈도가 증가하여, 현저한 비용 상승이 예상된다.The present inventors have focused on the possibility of improving the acid resistance and pitting resistance due to Sn in the alloy-saving two-phase stainless steel. And the relationship between Sn content, corrosion resistance and hot workability was investigated. As a result, it has been found that by containing 0.01 to 0.2% of Sn, the corrosion resistance can be improved. However, it has been found that the hot-dip composition of these two-phase stainless steels containing a large amount of Sn is lowered. This increases the frequency with which the yield of the steel decreases, and a remarkable increase in cost is expected.

또한, 본 발명자들은, 범용형 2상 스테인리스강에 있어서는, Sn 및 Cu에 의한 내산성 및 내공식성의 개선의 가능성에 착안하였다. 그리고 Mo, Ni 함유량이 절감되고, 또한 0.20% 이상의 N을 함유하는 2상 스테인리스강에 있어서, Sn 및 Cu의 함유량과 내식성 및 열간 제조성의 관계를 조사하였다. 그 결과, 0.01 내지 0.2%의 Sn과 0.2 내지 3.0%의 Cu를 함유함으로써, 내식성 개선의 가능성을 발견하였다. 그러나, Sn과 Cu를 다량으로 함유시킨 이들 2상 스테인리스강에 있어서 열간 제조성이 저하하는 것을 파악하였다. 이로 인해, 강재의 수율이 저하하는 빈도가 증가하여, 현저한 비용 상승이 예상된다.Further, the present inventors have focused on the possibility of improving the acid resistance and pitting resistance due to Sn and Cu in general-purpose two-phase stainless steels. The relationship between the contents of Sn and Cu, corrosion resistance and hot workability was examined in a two-phase stainless steel in which the contents of Mo and Ni were reduced and also N was contained in an amount of 0.20% or more. As a result, it has been found that the corrosion resistance can be improved by containing 0.01 to 0.2% of Sn and 0.2 to 3.0% of Cu. However, it has been found that the hot-dip galvanizing is reduced in these two-phase stainless steels containing a large amount of Sn and Cu. This increases the frequency with which the yield of the steel decreases, and a remarkable increase in cost is expected.

본 발명자들은, 특허문헌 1 내지 4를 비롯한 종래의 Sn 함유 2상 스테인리스 열간 압연 강재의 제조 기술에 관한 종래의 지식에 대하여 검토하였다. 그 결과, 2상 스테인리스강에 포함되는 Sn에 의한 열간 취성 발생의 온도 영역이나 Sn 함유량과의 관계성, 그 밖의 원소의 함유량과의 관계성에 관한 지식이 부족한 것을 발견하였다.The inventors of the present invention have studied conventional knowledge concerning the manufacturing technology of the conventional Sn-containing two-phase stainless hot-rolled steel including the Patent Documents 1 to 4. As a result, it was found that there was a lack of knowledge on the temperature range of generation of hot brittleness due to Sn contained in the two-phase stainless steel, the relationship with the Sn content, and the relationship with the content of other elements.

일본 특허 공개 평3-158437호 공보Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 3-158437 일본 특허 공개 평4-072013호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-072013 일본 특허 공개 제2010-222593호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-222593 국제 공개 WO2009-119895호 공보International Publication WO2009-119895 일본 특허 공개 제2002-69592호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-69592 일본 특허 공개 평7-118805호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-118805

"Effect of Cu and Ni on Hot Workability of Hot-rolled Mild Steel" ISIJ, Vol.37, p.217-223(1997)&Quot; Effect of Cu and Ni on Hot-rolled Mild Steel "ISIJ, Vol.37, p.217-223 (1997)

본 발명은 합금 절약형 2상 스테인리스강에 있어서, Sn 함유량과 열간 제조성과의 관련을 밝히고, 상기 문제점을 해결하는 대책을 발견한다. 또한 본 발명은 범용형 2상 스테인리스강에 있어서, Sn, Cu 함유량과 열간 제조성과의 관련을 밝히고, 상기 문제점을 해결하는 대책을 발견한다. 이에 의해, 본 발명은 열간 제조성이 양호하여 저렴한 Sn 함유 2상 스테인리스강, 2상 스테인리스강 주조편 및 2상 스테인리스강 강재를 제공하는 것을 과제로 한다. 이러한 2상 스테인리스강은, 내식성과 비용의 밸런스가 우수하다고 예상된다. 이로 인해, 각 분야에 있어서 널리 사용될 가능성이 높아진다고 생각된다.DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention discloses the relationship between the Sn content and the hot production performance in an alloy-saving two-phase stainless steel, and finds measures to solve the above problems. Further, the present invention discloses the relationship between the Sn content and the Cu content in general-purpose two-phase stainless steels, and finds measures to solve the above problems. Accordingly, it is an object of the present invention to provide an Sn-containing two-phase stainless steel, a two-phase stainless steel casting piece and a two-phase stainless steel material having a good hot- Such a two-phase stainless steel is expected to have excellent balance between corrosion resistance and cost. As a result, the possibility of being widely used in various fields is considered to be high.

특히, 제2 형태(제2 실시 형태)에서는, N 및 Mn의 함유량을 증량하는 것 및 Cu, Sn을 복합하여 첨가함으로써, 고가의 원소인 Ni와 Mo의 함유량을 절감한 저렴한 범용형 2상 스테인리스강을 개발하는 것을 발명의 목적으로 한다.Particularly, in the second embodiment (the second embodiment), by increasing the content of N and Mn and by adding Cu and Sn in combination, it is possible to reduce the content of Ni and Mo, which are expensive elements, It is the purpose of the invention to develop the river.

본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 대상으로 하는 합금 절약형 2상 스테인리스강에 대해서, Sn 함유량과, Ca, B, 희토류 원소(REM) 등의 함유량을 변경한 용해재를 제작하여, 이하의 실험을 행하였다. 또한, Ca, B, 희토류 원소(REM) 등의 함유량은, 열간 제조성을 개선한다고 말해진다.DISCLOSURE OF THE INVENTION In order to solve the above problems, the inventors of the present invention have made a dissolution material having a Sn content, a content of Ca, B, a rare earth element (REM) or the like changed in the alloy- The following experiment was conducted. In addition, it is said that the content of Ca, B, rare earth element (REM) and the like improves hot melt composition.

용해재를 주조한 주조편으로부터, 인장 시험편을 채취하였다. 인장 시험편에 대하여 1200 내지 700℃에서 고온 인장을 행하여, 단면 수축률(파단면의 단면 감소율)을 측정하여 고온 연성을 평가하였다. 또한, 열간 단조와 열간 압연에 의해 판 두께 12㎜의 열간 압연 강판을 얻고, 가장자리 균열성을 평가하였다. 일부의 강에 대하여 열간 압연의 가열 온도, 압연 온도를 변경하여 가장자리 균열성을 평가하고, 열간 압연의 가열 온도, 압연 온도와, 고온 연성과의 상관을 구하였다.A tensile test piece was taken from a cast piece casting a dissolving material. The tensile test piece was subjected to high temperature stretching at 1200 to 700 ° C to measure the cross-sectional shrinkage ratio (cross-sectional reduction ratio of fracture cross-section) to evaluate the high-temperature ductility. A hot-rolled steel sheet having a thickness of 12 mm was obtained by hot forging and hot rolling, and the edge cracking property was evaluated. The edge cracking property was evaluated by changing the heating temperature and the rolling temperature of the hot rolling for a part of steel, and the correlation between the heating temperature and the rolling temperature of the hot rolling and the high temperature ductility was determined.

상기한 특허문헌 5나 특허문헌 6에 기재되어 있듯이, 일반적으로 2상 스테인리스강에 있어서, 고온 인장에 의해 평가된 주조편의 단면 수축률이 60%를 하회하면, 대부분의 경우, 그 주조편의 열간 압연에서 현저한 가장자리 균열을 발생하는 것이 알려져 있다. 이로 인해, 이 분야의 기술자는, 주조편의 고온에서의 단면 수축률을 적어도 60% 이상으로 하는 것을 목표로 하여, 강의 정련, 주조 및 열간 가공을 행하는 경우가 종종 있다. 그런데, 본 발명자들이 0.1% 전후의 Sn을 함유하는 합금 절약형 2상 스테인리스강(베이스 조성:21%Cr-2%Ni-3%Mn-0.18%N) 주조편의 고온 연성을 평가한 바, 모두 단면 수축률이 60%를 하회하는 것이 수회의 용제 실험에 의해 명확해졌다. 고온 연성의 평가는, 이하와 같이 행하였다. 우선 8㎜φ의 환봉의 평행부를, 고주파를 사용해서 1200℃로 가열하였다. 계속해서, 파단 시험을 행하는 온도까지 온도를 낮추고, 그 온도에서 20㎜/초의 속도로 인장 파단시켰다. 그리고, 단면의 수축률을 구하였다. 그 데이터의 일례를 도 1에 도시하였다. 이 결과로부터, Sn을 첨가한 저렴한 합금 절약형 2상 스테인리스강을 실용적으로 얻는 것은 거의 가망이 없다고 생각되었다.As described in the above-mentioned Patent Documents 5 and 6, when the cross-sectional shrinkage of the cast steel piece evaluated by high-temperature tensile in a two-phase stainless steel is less than 60%, in most cases, It is known to cause significant edge cracks. As a result, a person skilled in the art often performs steel refining, casting and hot working aiming at a cross-sectional shrinkage at a high temperature of at least 60% at a high temperature. The inventors of the present invention evaluated the high temperature ductility of the alloy-saving two-phase stainless steel (base composition: 21% Cr-2% Ni-3% Mn-0.18% N) containing Sn at around 0.1% The shrinkage rate of less than 60% was clarified by several solvent experiments. The evaluation of the high temperature ductility was carried out as follows. First, a parallel portion of a round bar of 8 mm? Was heated to 1200 占 폚 using a high frequency wave. Subsequently, the temperature was lowered to the temperature at which the fracture test was carried out, and the specimen was subjected to tensile fracture at the temperature of 20 mm / sec. Then, the shrinkage ratio of the cross section was obtained. An example of the data is shown in Fig. From these results, it was considered that there is almost no possibility of practically obtaining a cheap alloy-saving two-phase stainless steel containing Sn added thereto.

본 발명자들은, 진공 용해와 주조에 의해 얻어진 합금 절약형 Sn 함유 2상 스테인리스강의 주조편을 열간 압연하고, 그 때 발생한 가장자리 균열 길이를 관찰하였다. 그 결과, 드물게 가장자리 균열이 적은 Sn 함유 2상 스테인리스강 강재가 존재하는 것을 발견하였다. 열간 압연 실험은, 이하와 같이 행하였다. 우선 90 내지 44㎜ 두께의 주조편을 1200℃로 가열하였다. 계속해서, 복수의 압연 패스를 통해서 12 내지 6㎜의 두께까지 두께를 감소시켰다. 마무리 압연 온도는 900℃ 정도로 제어하였다. 가장자리 균열은 좌우로 발생하는데, 각각 최대 길이를 합산하여 가장자리 균열 길이를 구하였다. 그 강재의 가장자리 균열 길이를 주조편의 고온 연성의 단면 수축률의 극소값(도 1에서는 약 900℃에서 극소값이 얻어지고 있음)으로 정리해도, 깔끔한 상관이 얻어지지 않았다. 그러나, 도 2에 도시한 바와 같이(1000℃의 단면 수축률로 정리한 바, Sn을 함유하고 있는지 여부에 상관없이, 좋은 상관을 나타내는 것이 명확해졌다. 또한, 도 2에 있어서, ○(흰 동그라미) 플롯의 점은, 도 1의 Sn-A, Sn-B의 결과에 대응하고 있고, ◆(검은 마름모형) 플롯의 점은, 그 밖의 실험 결과(Sn을 함유하고 있는지 여부에 상관없이 검토한 실험 결과)이다.The inventors of the present invention observed hot-rolled casting pieces of an alloy-saving Sn-containing two-phase stainless steel obtained by vacuum melting and casting, and observed the edge crack length that occurred at that time. As a result, it was found that Sn-containing two-phase stainless steel steels rarely have edge cracks. The hot rolling test was carried out as follows. First, the cast piece having a thickness of 90 to 44 mm was heated to 1200 deg. Subsequently, the thickness was reduced to a thickness of 12 to 6 mm through a plurality of rolling passes. The finishing rolling temperature was controlled to about 900 캜. Edge cracks occur on both sides, and the maximum crack lengths are summed to determine the edge crack length. Even when the edge crack length of the steel material is summarized to a minimum value (in FIG. 1, a minimum value is obtained at about 900 DEG C) of the cross-sectional shrinkage percentage of the high temperature ductility of the casting piece, neat correlation can not be obtained. However, as shown in Fig. 2 (summarized by the sectional shrinkage ratio of 1000 占 폚, it is clear that regardless of whether Sn is contained or not, good correlation is shown). In Fig. 2, The points of the plot correspond to the results of Sn-A and Sn-B in Fig. 1, and the points of the plot (black squirrel-cage model) are the results of other experiments Results).

본 발명자들은, 상기 가장자리 균열이 적은 강재가 확실하게 얻어지는 조건을 발견하기 위해서, 더욱 다양한 원소 함유량을 변화시켜서 용제·주조·압연 실험을 행하였다. 그리고, 주조편의 고온 연성의 평가, 열간 압연 후의 강재 가장자리 균열의 평가를 정력적으로 행하였다. 이상의 실험을 통해서, 얻어진 지식을 바탕으로 하여, 저렴한 Sn 함유 합금 절약형 2상 스테인리스강에 대하여 명시한 본 발명의 제1 형태의 완성에 이르렀다.The inventors of the present invention conducted solvent, casting and rolling tests by changing the content of the various elements so as to find a condition in which a steel material with small edge cracks can be reliably obtained. Then, evaluation of the high temperature ductility of the casting member and evaluation of cracks of the steel material edge after hot rolling were energetically performed. Based on the obtained knowledge, the above-mentioned experiments have led to the completion of the first embodiment of the present invention, which is described for an inexpensive Sn-containing alloy-saving two-phase stainless steel.

본 발명의 2상 스테인리스강의 제1 형태의 요건을 이하에 나타낸다.The requirements of the first embodiment of the two-phase stainless steel of the present invention are shown below.

(1) 질량%이며, C:0.03% 이하, Si:0.05 내지 1.0%, Mn:0.1 내지 7.0%, P:0.05% 이하, S:0.0001 내지 0.0010%, Ni:0.5 내지 5.0%, Cr:18.0 내지 25.0%, N:0.10 내지 0.30%, Al:0.05% 이하, Ca:0.0010 내지 0.0040% 및 Sn:0.01 내지 0.2%를 함유하고, 잔량부가 Fe 및 불가피적 불순물을 포함하고, Ca와 O의 함유량의 비율 Ca/O가 0.3 내지 1.0이고, 수학식 1로 나타내는 공식 지수 PI가 30 미만인 것을 특징으로 하는 2상 스테인리스강.(1) by mass, C: not more than 0.03%, Si: 0.05 to 1.0%, Mn: 0.1 to 7.0%, P: not more than 0.05%, S: 0.0001 to 0.0010%, Ni: 0.5 to 5.0% The content of Ca and the content of O, the content of Ca and the content of O, and the content of Ca and O, Of Ca / O is 0.3 to 1.0, and the formula index PI represented by the formula (1) is less than 30.

Figure 112016018935816-pat00001
Figure 112016018935816-pat00001

(수학식 1 중 원소 기호는, 그 원소의 함유량을 나타냄)(In the formula (1), the symbol represents the content of the element)

(2) Mo:1.5% 이하, Cu:2.0% 이하, W:1.0% 이하 및 Co:2.0% 이하로부터 선택되는 1종 이상을 더 함유하는 것을 특징으로 하는 (1)에 기재된 2상 스테인리스강.(2) The duplex stainless steel according to (1), further comprising at least one selected from the group consisting of Mo: 1.5% or less, Cu: 2.0% or less, W: 1.0% or less and Co: 2.0%

(3) V:0.05 내지 0.5%, Nb:0.01 내지 0.20% 및 Ti:0.003 내지 0.05%로부터 선택되는 1종 이상을 더 함유하는 것을 특징으로 하는 (1) 또는 (2)에 기재된 2상 스테인리스강.(3) The two-phase stainless steel according to (1) or (2), further comprising at least one selected from 0.05 to 0.5% of V, 0.01 to 0.20% of Nb and 0.003 to 0.05% .

(4) B:0.0050% 이하, Mg:0.0030% 이하 및 REM:0.10% 이하로부터 선택되는 1종 이상을 더 함유하는 것을 특징으로 하는 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 2상 스테인리스강.(4) The duplex stainless steel according to any one of (1) to (3), further comprising at least one selected from the group consisting of 0.0050% or less of B, 0.0030% or less of Mg, and 0.10% or less of REM .

또한, 본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 대상으로 하는 범용형 2상 스테인리스강에 대해서, Sn 함유량과, Ca, B, 희토류 원소(REM) 등의 함유량과, Ni 함유량을 변경함과 함께, Co를 더 첨가한 용해재를 제작하고, 이하의 실험을 행하였다. 또한, Ca, B, 희토류 원소(REM) 등을 함유하면, 열간 제조성이 개선된다고 말해진다.In order to solve the above problems, the present inventors have also changed the content of Sn, the content of Ca, B, the rare earth element (REM), and the content of Ni in the general-purpose two-phase stainless steel to which the present invention is applied And a dissolving material to which Co was further added was prepared, and the following experiment was conducted. In addition, it is said that when Ca, B, a rare earth element (REM) or the like is contained, the hot melt composition is improved.

용해재를 주조한 주조편으로부터, 인장 시험편을 채취하였다. 인장 시험편에 대하여 1200 내지 700℃에서 고온 인장을 행하여, 단면 수축률(파단면의 단면 감소율)을 측정하여 고온 연성을 평가하였다. 또한, 열간 단조와 열간 압연에 의해 판 두께 12㎜의 열간 압연 강판을 얻고, 가장자리 균열성을 평가하였다. 일부의 강에 대하여 열간 압연의 가열 온도, 압연 온도를 변경하여 가장자리 균열성을 평가하고, 열간 압연의 가열 온도, 압연 온도와, 고온 연성의 상관을 구하였다.A tensile test piece was taken from a cast piece casting a dissolving material. The tensile test piece was subjected to high temperature stretching at 1200 to 700 ° C to measure the cross-sectional shrinkage ratio (cross-sectional reduction ratio of fracture cross-section) to evaluate the high-temperature ductility. A hot-rolled steel sheet having a thickness of 12 mm was obtained by hot forging and hot rolling, and the edge cracking property was evaluated. The edge cracking property was evaluated by changing the heating temperature and the rolling temperature of the hot rolling to a part of the steel, and the correlation between the heating temperature, the rolling temperature and the high temperature ductility of the hot rolling was obtained.

상기한 특허문헌 5나 특허문헌 6에 기재되어 있듯이, 일반적으로 2상 스테인리스강에 있어서, 고온 인장에 의해 평가된 주조편의 단면 수축률이 60%를 하회하면, 대부분의 경우, 그 주조편의 열간 압연에서 현저한 가장자리 균열을 발생하는 것이 알려져 있다. 이로 인해, 이 분야의 기술자는, 주조편의 고온에서의 단면 수축률을 적어도 60% 이상으로 하는 것을 목표로 하여, 강의 정련, 주조 및 열간 가공을 행하는 경우가 종종 있다. 그런데, 본 발명자들이 0.1% 전후의 Sn을 함유하는 범용형 2상 스테인리스강(베이스 조성:25%Cr-4%Ni-1.2%Mo-1.5%Cu-0.25%N) 주조편의 고온 연성을 평가한 바, 모두 단면 수축률의 극소값이 60%를 하회하는 것이 수회의 용제 실험에 의해 명확해졌다. 고온 연성의 평가는, 이하와 같이 행하였다. 우선 8㎜φ의 환봉의 평행부를, 고주파를 사용해서 1200℃로 가열하였다. 계속해서, 파단 시험을 행하는 온도까지 온도를 낮추고, 그 온도에서 20㎜/초의 속도로 인장 파단시켰다. 그리고 단면의 수축률을 구하였다. 그 데이터의 일례를 도 3에 도시하였다. 이 결과로부터, Sn을 첨가한 저렴한 범용형 2상 스테인리스강을 실용적으로 얻는 것은 거의 가망이 없다고 생각되었다.As described in the above-mentioned Patent Documents 5 and 6, when the cross-sectional shrinkage of the cast steel piece evaluated by high-temperature tensile in a two-phase stainless steel is less than 60%, in most cases, It is known to cause significant edge cracks. As a result, a person skilled in the art often performs steel refining, casting and hot working aiming at a cross-sectional shrinkage at a high temperature of at least 60% at a high temperature. However, the present inventors have evaluated the high temperature ductility of a general-purpose two-phase stainless steel (base composition: 25% Cr-4% Ni-1.2% Mo-1.5% Cu-0.25% N) casting member containing about 0.1% It has been clarified by several solvent experiments that the minimum value of the cross-sectional shrinkage ratio of the bar is less than 60%. The evaluation of the high temperature ductility was carried out as follows. First, a parallel portion of a round bar of 8 mm? Was heated to 1200 占 폚 using a high frequency wave. Subsequently, the temperature was lowered to the temperature at which the fracture test was carried out, and the specimen was subjected to tensile fracture at the temperature of 20 mm / sec. Then, the shrinkage ratio of the cross section was obtained. An example of the data is shown in Fig. From these results, it was thought that practically obtaining an inexpensive general-purpose type two-phase stainless steel containing Sn was almost unlikely.

본 발명자들은, 진공 용해와 주조에 의해 얻어진 범용형 2상 스테인리스강의 주조편을 열간 압연하고, 그 때 발생한 가장자리 균열 길이를 관찰하였다. 그 결과, 드물게 가장자리 균열이 적은 Sn 함유 2상 스테인리스강 강재가 존재하는 것을 발견하였다. 열간 압연 실험은, 이하와 같이 행하였다. 우선 90 내지 44㎜ 두께의 주조편을 1200℃로 가열하였다. 계속해서, 복수의 압연 패스를 통해서 12 내지 6㎜의 두께까지 두께를 감소시켰다. 마무리 압연 온도는 900℃ 정도로 제어하였다. 가장자리 균열은 좌우로 발생하는데, 각각 최대 길이를 합산하여 가장자리 균열 길이를 구하였다. 그 강재의 가장자리 균열 길이를 주조편의 고온 연성의 단면 수축률의 극소값(도 3에서는 약 900℃에서 극소값이 얻어지고 있음)으로 정리하더라도, 깔끔한 상관이 얻어지지 않았다. 그러나, 도 4에 도시한 바와 같이 1000℃의 단면 수축률로 정리한 바, Sn을 함유하고 있는지 여부에 상관없이, 좋은 상관을 나타내는 것이 명확해졌다. 또한, 도 4에 있어서, ○(흰 동그라미) 플롯의 점은, 도 3의 Sn-A, Sn-B의 결과에 대응하고 있고, ◆(검은 마름모형) 플롯의 점은, 그 밖의 실험 결과(Sn을 함유하고 있는지 여부에 상관없이 검토한 실험 결과)이다.The inventors of the present invention observed hot-rolled casting pieces of a general-purpose two-phase stainless steel obtained by vacuum melting and casting, and observed the edge crack length that occurred at that time. As a result, it was found that Sn-containing two-phase stainless steel steels rarely have edge cracks. The hot rolling test was carried out as follows. First, the cast piece having a thickness of 90 to 44 mm was heated to 1200 deg. Subsequently, the thickness was reduced to a thickness of 12 to 6 mm through a plurality of rolling passes. The finishing rolling temperature was controlled to about 900 캜. Edge cracks occur on both sides, and the maximum crack lengths are summed to determine the edge crack length. Even if the edge crack length of the steel material is summarized to a minimum value (in FIG. 3, a minimum value is obtained at about 900 DEG C) of the cross-sectional shrinkage ratio of the high temperature ductility of the casting piece, neat correlation can not be obtained. However, as shown in Fig. 4, when the sectional shrinkage percentage at 1000 캜 is summarized, it is clear that regardless of whether or not Sn is contained, it shows a good correlation. 4, the points of the plot (white circle) correspond to the results of Sn-A and Sn-B of FIG. 3, and the points of the plot (black color model) The results of examinations, whether or not containing Sn).

본 발명자들은 상기 가장자리 균열이 적은 강재가 확실하게 얻어지는 조건을 발견하기 위해서, 더욱 다양한 원소 함유량을 변화시킨 용제·주조·압연 실험을 행하였다. 그리고, 주조편의 고온 연성 평가, 열간 압연 후의 강재 가장자리 균열 평가를 정력적으로 행하였다. 이상의 실험을 통해서, 얻어진 지식을 바탕으로 하여, 저렴한 Sn 함유 2상 스테인리스강에 대하여 명시한 본 발명의 제2 형태의 완성에 이르렀다.The inventors of the present invention conducted solvent, casting and rolling tests in which the contents of the various elements were varied in order to find out conditions under which the steel material with less edge cracks can be reliably obtained. The evaluation of the high temperature ductility of the casting member and the evaluation of cracks of the steel material edge after hot rolling were performed energetically. Based on the obtained knowledge, the above-mentioned experiments have led to the completion of the second embodiment of the present invention, which is described for an inexpensive Sn-containing two-phase stainless steel.

본 발명의 2상 스테인리스강의 제2 형태의 요건을 이하에 나타낸다.The requirements of the second embodiment of the two-phase stainless steel of the present invention are shown below.

(5) 질량%이며, C:0.03% 이하, Si:0.05 내지 1.0%, Mn:0.1 내지 4.0%, P:0.05% 이하, S:0.0001 내지 0.0010%, Cr:23.0 내지 28.0%, Ni:2.0 내지 6.0%, Co:0 내지 1.0%, Cu:0.2 내지 3.0%, Sn:0.01 내지 0.2%, N:0.20 내지 0.30%, Al:0.05% 이하 및 Ca:0.0010 내지 0.0040%를 함유하고, 잔량부가 Fe 및 불가피적 불순물을 포함하고, Ni+Co가 2.5% 이상이며, Ca와 O의 함유량의 비율 Ca/O가 0.3 내지 1.0이고, 수학식 1로 나타내는 PI가 30 이상, 40 미만인 것을 특징으로 하는 2상 스테인리스강.(5)% by mass, C: not more than 0.03%, Si: 0.05 to 1.0%, Mn: 0.1 to 4.0%, P: not more than 0.05%, S: 0.0001 to 0.0010%, Cr: 23.0 to 28.0% From 0.01 to 0.2%, N: from 0.20 to 0.30%, Al: up to 0.05%, and Ca: from 0.0010 to 0.0040%, and the balance Fe and inevitable impurities, wherein Ni + Co is not less than 2.5%, Ca / O ratio of Ca / O is 0.3 to 1.0, and PI is 30 or more and less than 40 Two phase stainless steel.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112016018935816-pat00002
Figure 112016018935816-pat00002

(수학식 1 중 원소 기호는, 그 원소의 함유량을 나타냄)(In the formula (1), the symbol represents the content of the element)

(6) Mo:2.0% 이하 및 W:1.0% 이하 중, 어느 한쪽 또는 양쪽을 더 함유하는 것을 특징으로 하는 (5)에 기재된 2상 스테인리스강.(6) The duplex stainless steel according to (5), further comprising at least one of Mo and no more than 2.0% and W: not more than 1.0%.

(7) V:0.05 내지 0.5%, Nb:0.01 내지 0.15% 및 Ti:0.003 내지 0.05%로부터 선택되는 1종 이상을 더 함유하는 것을 특징으로 하는 (5) 또는 (6)에 기재된 2상 스테인리스강.(7) The two-phase stainless steel according to (5) or (6), further comprising at least one selected from 0.05 to 0.5% of V, 0.01 to 0.15% of Nb and 0.003 to 0.05% .

(8) B:0.0050% 이하, Mg:0.0030% 이하 및 REM:0.10% 이하로부터 선택되는 1종 이상을 더 함유하는 것을 특징으로 하는 (5) 내지 (7) 중 어느 하나에 기재된 2상 스테인리스강.(8) The duplex stainless steel according to any one of (5) to (7), further comprising at least one selected from the group consisting of 0.0050% or less of B, 0.0030% or less of Mg, and 0.10% or less of REM .

본 발명의 2상 스테인리스강 주조편 및 2상 스테인리스강 강재의 일 형태의 요건을 이하에 나타낸다.The requirements of one form of the two-phase stainless steel casting piece and the two-phase stainless steel material of the present invention are shown below.

(9) (1) 내지 (8) 중 어느 하나에 기재된 조성을 갖고, 1000℃에서의 파단 단면 수축률이 70% 이상인 것을 특징으로 하는 2상 스테인리스강 주조편.(9) A two-phase stainless steel casting mold having a composition according to any one of (1) to (8), wherein the shrinkage at break at 1000 占 폚 is 70% or more.

(10) (9)에 기재된 2상 스테인리스강 주조편을 열간 가공하여 제조된 것을 특징으로 하는 2상 스테인리스강 강재.(10) A two-phase stainless steel material produced by hot working a two-phase stainless steel casting piece according to (9).

본 발명의 형태에 의해, 해수 담수화 기기, 수송선의 탱크류, 각종 용기 등의 재료로서 종래 사용되고 있던 강보다도 개선된 내식성을 가지며, 비용과의 밸런스가 우수한 2상 스테인리스강, 2상 스테인리스강 주조편 및 2상 스테인리스강 강재를 제공할 수 있다. 이로 인해, 본 발명의 형태는, 산업의 발전에 기여하는 바는 매우 크다.According to the aspect of the present invention, it is possible to provide a two-phase stainless steel, a two-phase stainless steel casting material having excellent corrosion resistance and a good balance of cost as a material for seawater desalination equipment, transport tanks, And a two-phase stainless steel material. As a result, the form of the present invention contributes greatly to the development of industry.

도 1은 2상 스테인리스강의 제1 형태(합금 절약형 2상 스테인리스강)와 관련하여, Sn 함유 및 Sn 무첨가의 2상 스테인리스강의 고온 연성을 예시하는 도면.
도 2는 2상 스테인리스강의 제1 형태(합금 절약형 2상 스테인리스강)와 관련하여, 열연 후의 가장자리 균열 길이와 1000℃에서의 단면 수축률의 관계를 도시하는 도면.
도 3은 2상 스테인리스강의 제2 형태(범용형 2상 스테인리스강)와 관련하여, Sn 함유 및 Sn 무첨가의 2상 스테인리스강 주조편의 고온 연성을 예시하는 도면.
도 4는 2상 스테인리스강의 제2 형태(범용형 2상 스테인리스강)와 관련하여, 열연 후의 가장자리 균열 길이와 1000℃에서의 단면 수축률의 관계를 도시하는 도.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram illustrating high temperature ductility of a two-phase stainless steel containing Sn and without Sn, in relation to the first type of two-phase stainless steel (alloy-saving two-phase stainless steel).
Fig. 2 is a diagram showing the relationship between the edge crack length after hot rolling and the section shrinkage ratio at 1000 캜, in relation to the first type of two-phase stainless steel (alloy-saving two-phase stainless steel).
3 is a diagram illustrating high temperature ductility of a two-phase stainless steel casting member containing Sn and no Sn with respect to a second type of two-phase stainless steel (general-purpose two-phase stainless steel).
Fig. 4 is a graph showing the relationship between the edge crack length after hot rolling and the section shrinkage rate at 1000 캜, in relation to the second type of two-phase stainless steel (general-purpose two-phase stainless steel).

(제1 실시 형태)(First Embodiment)

이하에, 본 발명의 2상 스테인리스강의 제1 형태(합금 절약형 2상 스테인리스강)의 한정 이유에 대하여 설명한다. 또한, 각 성분의 함유량은 질량%를 나타낸다.The reason for limiting the first mode of the two-phase stainless steel of the present invention (alloy-saving two-phase stainless steel) will be described below. The content of each component represents mass%.

또한, 본 실시 형태에 있어서, 스테인리스강 주조편이란, 주조 후, 열간 가공이나 단조 등의 가공을 실시하기 전의 상태의 강을 의미하고, 스테인리스강 강재란, 상기 주조편을 여러가지 방법에 의해 가공한 후의 강편, 열간 압연 강판, 냉간 압연 강판, 강선, 강관 등을 의미한다. 또한, 스테인리스강이란 주조편이나 강재등 강으로서의 형태 전반을 의미한다. 상기 가공은 열간 및 냉간의 가공을 포함한다.Further, in the present embodiment, the stainless steel casting piece means a steel in a state before casting, a hot working, a forging, or the like, and the stainless steel material means a casting piece obtained by processing the casting piece by various methods Hot rolled steel sheet, cold rolled steel sheet, steel wire, steel pipe and the like. In addition, stainless steel means a general shape as a steel such as a cast piece or a steel material. The processing includes hot and cold working.

스테인리스강의 내식성을 확보하기 위해서, C양을 0.03% 이하로 제한한다. 0.03%를 초과하여 C를 함유시키면, 열간 압연 시에 Cr 탄화물이 생성되고, 내식성, 인성이 열화된다.In order to secure the corrosion resistance of stainless steel, the amount of C is limited to 0.03% or less. When C is contained in an amount exceeding 0.03%, Cr carbide is formed at the time of hot rolling, and corrosion resistance and toughness are deteriorated.

Si는 탈산을 위해 0.05% 이상 첨가한다. 그러나, 1.0%를 초과하여 Si를 첨가하면, 인성이 열화된다. 그로 인해, Si양의 상한을 1.0%로 한정한다. Si양의 바람직한 범위는, 0.2 내지 0.7%이다.Si is added by 0.05% or more for deoxidation. However, when Si is added in an amount exceeding 1.0%, toughness is deteriorated. As a result, the upper limit of the amount of Si is limited to 1.0%. The preferable range of the amount of Si is 0.2 to 0.7%.

Mn은 오스테나이트상을 증가시켜 인성을 개선하는 효과를 갖는다. 또한 Mn은 질화물 석출 온도 TN을 저하시키는 효과를 갖기 때문에, 본 실시 형태의 강재에서는, 적극적으로 Mn을 첨가하는 것이 바람직하다. 모재 및 용접부의 인성을 위해 0.1% 이상의 Mn을 첨가한다. 그러나, 7.0%를 초과하여 Mn을 첨가하면, 내식성 및 인성이 열화된다. 그로 인해, Mn양의 상한을 7.0%로 한정한다. 바람직한 Mn 함유량은 1.0 내지 6.0%이며, 더욱 바람직하게는 2.0 내지 5.0%이다.Mn has an effect of improving the toughness by increasing the austenite phase. Furthermore, since Mn has an effect of lowering the nitride precipitation temperature TN, it is preferable to actively add Mn in the steel material of the present embodiment. Add 0.1% or more of Mn for the toughness of the base material and the welded part. However, when Mn is added in excess of 7.0%, corrosion resistance and toughness are deteriorated. As a result, the upper limit of the Mn amount is limited to 7.0%. The Mn content is preferably 1.0 to 6.0%, more preferably 2.0 to 5.0%.

P는 원료로부터 불가피하게 혼입되는 원소이며, 열간 가공성 및 인성을 열화시키기 때문에, P양을 0.05% 이하로 한정한다. P양은 바람직하게는 0.03% 이하이다.P is an element that is inevitably incorporated from the raw material and deteriorates hot workability and toughness, so that the amount of P is limited to 0.05% or less. The P content is preferably 0.03% or less.

S는 원료로부터 불가피하게 혼입되는 원소이며, 열간 가공성, 인성 및 내식성도 열화시키기 때문에, S양을 0.0010% 이하로 한정한다. 또한, S양을 0.0001% 미만으로 저감하는 것은 탈황 정련을 위한 비용이 비싸진다. 이로 인해 S양을 0.0001 내지 0.0010%로 정하였다. S양은 바람직하게는 0.0002 내지 0.0006%이다.S is an element that is inevitably incorporated from a raw material and deteriorates hot workability, toughness and corrosion resistance. Therefore, the amount of S is limited to 0.0010% or less. Further, if the amount of S is reduced to less than 0.0001%, the cost for desulfurization refining becomes high. Therefore, the amount of S is set to 0.0001 to 0.0010%. The amount of S is preferably 0.0002 to 0.0006%.

Ni는 오스테나이트 조직을 안정시키고, 각종 산에 대한 내식성, 인성을 더 개선하기 위해서 0.5% 이상의 Ni를 함유시킨다. Ni 함유량을 증가시킴으로써, 질화물의 석출 온도를 저하시키는 것이 가능해진다. 한편, Ni는 고가의 합금이며, 합금 절약형 2상 스테인리스강을 대상으로 한 본 실시 형태의 강에서는, 비용의 관점에서, Ni양을 5.0% 이하로 제한한다. Ni 함유량은, 바람직하게는 1.0 내지 4.0%이며, 더욱 바람직하게는 1.5 내지 3%이다.Ni contains at least 0.5% of Ni in order to stabilize the austenite structure and further improve corrosion resistance and toughness against various acids. By increasing the Ni content, it becomes possible to lower the precipitation temperature of the nitride. On the other hand, Ni is an expensive alloy and limits the amount of Ni to 5.0% or less from the viewpoint of cost in the steel of the present embodiment, which is an alloy-saving two-phase stainless steel. The Ni content is preferably 1.0 to 4.0%, more preferably 1.5 to 3%.

기본적인 내식성을 확보하기 위해서, 18.0% 이상의 Cr을 함유시킨다. 한편 25.0%를 초과하여 Cr을 함유시키면, 페라이트상 분율이 증가하여, 인성 및 용접부의 내식성을 저해한다. 이로 인해 Cr의 함유량을 18.0% 이상 25.0% 이하로 하였다. 바람직한 Cr의 함유량은 19.0 내지 23.0%이다.In order to secure basic corrosion resistance, Cr is contained in an amount of 18.0% or more. On the other hand, when Cr is contained in an amount exceeding 25.0%, the ferrite phase fraction increases, and toughness and corrosion resistance of the welded portion are impaired. As a result, the content of Cr was set to 18.0% or more and 25.0% or less. The content of Cr is preferably 19.0 to 23.0%.

N은, 오스테나이트상에 고용하여 강도, 내식성을 높이는 유효한 원소이다. 이로 인해 0.10% 이상의 N을 함유시킨다. 한편, 고용 한도는 Cr, Mn 함유량에 따라서 높아지지만, 본 실시 형태의 강에 있어서는 0.30%를 초과하여 N을 함유시키면, Cr 질화물을 석출하여 인성 및 내식성을 저해하게 됨과 함께 열간 제조성을 저해하게 된다. 이로 인해 N 함유량의 상한을 0.30%로 하였다. 바람직한 N 함유량은 0.10 내지 0.25%이다.N is an effective element for enhancing strength and corrosion resistance by being dissolved in an austenite phase. As a result, the N content is 0.10% or more. On the other hand, although the solubility limit increases with the content of Cr and Mn, if N is contained in excess of 0.30% in the steels according to the present embodiment, Cr nitride precipitates to deteriorate toughness and corrosion resistance as well as to inhibit hot- . As a result, the upper limit of the N content was set to 0.30%. The preferable N content is 0.10 to 0.25%.

Al은, 강의 탈산 원소이며, 필요에 따라서 강 중의 산소를 저감한다. 이로 인해 0.05% 이상의 Si와 아울러서 Al을 함유시킨다. Sn 함유강에 있어서, 산소량의 저감은, 열간 제조성을 확보하기 위해 필수적이며, 이로 인해 필요에 따라서 0.003% 이상의 Al의 함유가 필요하다. 한편 Al은 N와의 친화력이 비교적 큰 원소이며, 과잉으로 첨가하면 AlN을 발생하여 스테인리스강의 인성을 저해한다. 그 정도는 N 함유량에도 의존하는데, Al이 0.05%를 초과하면, 인성 저하가 현저해진다. 이로 인해 Al 함유량의 상한을 0.05%로 정하였다. Al양은, 바람직하게는 0.04% 이하이다.Al is a deoxidizing element of the steel, and reduces oxygen in the steel as needed. As a result, Al is contained together with not less than 0.05% of Si. In the Sn-containing steel, the reduction of the amount of oxygen is essential for ensuring hot-working composition, and accordingly, it is necessary to contain Al in an amount of 0.003% or more as necessary. On the other hand, Al has a relatively large affinity to N, and when added in excess, AlN is generated to inhibit the toughness of stainless steel. The degree depends on the N content. If Al exceeds 0.05%, the decrease in toughness becomes remarkable. As a result, the upper limit of the Al content was set at 0.05%. The amount of Al is preferably 0.04% or less.

Ca는, 강의 열간 제조성을 위한 중요한 원소이며, 강 중의 O와 S를 개재물로서 고정하여, 열간 제조성을 개선하기 위해서, Ca를 함유시킬 필요가 있다. 본 실시 형태의 강에서는, 그 목적을 위해 0.0010% 이상의 Ca를 함유시킨다. 또한 과잉의 첨가는 내공식성을 저하시킨다. 그로 인해 Ca의 함유량의 상한을 0.0040%로 하였다.Ca is an important element for hot-forming the steel, and it is necessary to contain Ca in order to fix O and S in the steel as inclusions and to improve hot-formed composition. In the steel of the present embodiment, Ca is contained at 0.0010% or more for the purpose. Also, the addition of excessive amount decreases the pitting resistance. Therefore, the upper limit of the content of Ca was set to 0.0040%.

Sn은, 본 실시 형태의 강의 내식성을 개선하기 위해 함유시킨다. 그로 인해 최저 0.01%의 Sn의 함유가 필요하다. 나아가서는 0.02% 이상의 Sn을 함유시키는 것이 바람직하다. 한편 Sn은 강의 열간 제조성을 저해하는 원소이며, 본 실시 형태가 대상으로 하는 합금 원소형 절감형 2상 스테인리스강에 있어서, 특히 900℃ 이하에서의 페라이트상과 오스테나이트상의 계면의 열간 강도를 저하한다. 그 저하의 정도는 S, Ca, O의 함유량에도 의존하는데, 본 실시 형태 중 그 외의 제한을 가하더라도 0.2%를 초과하여 Sn을 함유시키면, 열간 제조성의 저하를 방지할 수 없게 되기 때문에, Sn 함유량의 상한을 0.2%로 정하였다.Sn is contained in order to improve the corrosion resistance of the steel of the present embodiment. Therefore, a Sn content of at least 0.01% is required. Further, it is preferable to contain Sn at 0.02% or more. On the other hand, Sn is an element inhibiting the hot-rolling of the steel, and in the alloy-reduced-size two-phase stainless steel to which the present embodiment is applied, the hot strength of the interface between the ferrite phase and the austenite phase is lowered, . The degree of the deterioration depends on the content of S, Ca and O. If other limitations are applied in this embodiment, if the content of Sn exceeds 0.2%, it is impossible to prevent deterioration in hot productivity, Was set at 0.2%.

O와 Ca의 함유량의 비율 Ca/O는, 본 실시 형태의 강의 열간 제조성 및 내식성을 개선하기 위한 중요한 성분 지표이다. Sn 함유강의 열간 제조성의 개선을 위해 Ca/O의 하한이 제한된다. Sn 함유강의 고온 연성은, 특히 900℃ 이하의 온도에서 저하된다. Ca/O의 값이 0.3 미만이면 1000℃의 고온 연성도 저하되어, 열간 제조성이 크게 손상된다. 이로 인해 본 실시 형태의 강에 있어서, Ca/O를 0.3 이상으로 제한한다. 한편, Ca를 과잉으로 첨가하여, Ca/O가 1.0을 초과하게 되면, 내공식성이 손상되게 된다. 또한 Ca가 더 과잉이 되면, 1000 내지 1100℃에서의 고온 연성도 손상되게 된다. 이로 인해 Ca/O의 상한을 1.0으로 정하였다. Ca/O는, 바람직하게는 0.4 내지 0.8이다.The ratio Ca / O of the contents of O and Ca is an important ingredient index for improving the hot-rolled composition and corrosion resistance of the steel of the present embodiment. The lower limit of Ca / O is limited in order to improve the hot manufacturability of a Sn-containing steel. The high ductility of the Sn-containing steel is particularly lowered at a temperature of 900 DEG C or lower. If the value of Ca / O is less than 0.3, the high temperature ductility at 1000 占 폚 is also lowered, and the composition of the hot melt composition is greatly damaged. Therefore, in the steel of the present embodiment, Ca / O is limited to 0.3 or more. On the other hand, when Ca is excessively added and Ca / O exceeds 1.0, the pitting resistance is impaired. Further, when Ca is excessively increased, high temperature ductility at 1000 to 1100 占 폚 is also impaired. As a result, the upper limit of Ca / O was set at 1.0. Ca / O is preferably 0.4 to 0.8.

O는, 불가피적 불순물이며, 그 상한을 특별히 정하지 않았지만, 비금속 개재물의 대표인 산화물을 구성하는 중요한 원소이다. 그 산화물의 조성 제어는, 열간 제조성의 개선에 있어서 매우 중요하다. 또한 조대한 클러스터 형상 산화물이 생성되면, 표면 흠집의 원인으로 된다. 이로 인해, O의 함유량은 낮게 제한할 필요가 있다. 본 실시 형태에서는, 상술한 바와 같이, Ca 함유량과 O 함유량의 비율을 0.3 이상으로 함으로써, O의 함유량을 제한하였다. O 함유량의 상한은 0.005% 이하가 바람직하다.O is an inevitable impurity and its upper limit is not particularly specified, but it is an important element constituting an oxide which is representative of a nonmetal inclusion. The control of the composition of the oxide is very important in improving the hot productivity. If a coarse cluster shaped oxide is produced, it causes surface scratches. Therefore, it is necessary to limit the content of O to a low level. In the present embodiment, as described above, the content of O is limited by setting the ratio of the Ca content and the O content to 0.3 or more. The upper limit of the O content is preferably 0.005% or less.

내식성을 부가적으로 높이기 위해서, 필요에 따라, Mo:1.5% 이하, Cu:2.0% 이하, W:1.0% 이하 및 Co:2.0% 이하로부터 선택되는 1종 이상을 함유해도 된다. 그 한정 이유에 대하여 설명한다.At least one selected from Mo: not more than 1.5%, Cu: not more than 2.0%, W: not more than 1.0%, and Co: not more than 2.0%, may be contained in order to additionally enhance corrosion resistance. The reasons for the limitation will be described.

Mo은, 스테인리스강의 내식성을 부가적으로 높이는 매우 유효한 원소이며, 필요에 따라서 함유시킬 수 있다. 내식성 개선을 위해서는 0.2% 이상의 Mo를 함유시키는 것이 바람직하다. 한편 Mo은, 금속간 화합물 석출을 촉진하는 원소이며, 본 실시 형태의 강에서는 열간 압연 시의 석출을 억제하는 관점에서, Mo의 함유량의 상한을 1.5%로 한다.Mo is a very effective element that additionally increases the corrosion resistance of stainless steel and can be contained as needed. In order to improve the corrosion resistance, it is preferable to add Mo of 0.2% or more. On the other hand, Mo is an element promoting intermetallic compound precipitation. In the steel of the present embodiment, the upper limit of the Mo content is set to 1.5% from the viewpoint of suppressing precipitation during hot rolling.

Cu는, 스테인리스강의 산에 대한 내식성을 부가적으로 높이는 원소이며, 또한 인성을 개선하는 작용을 갖기 때문에, 필요에 따라서 0.3% 이상 함유시키는 것이 권장된다. 2.0%를 초과하여 Cu를 함유시키면, 열간 압연 시에 고용도를 초과하여 εCu가 석출되어 취화를 발생한다. 이로 인해, Cu양의 상한을 2.0%로 하였다. Cu를 함유시키는 경우의 바람직한 함유량은 0.3 내지 1.5%이다.Cu is an element which additionally increases the corrosion resistance of stainless steel to an acid, and has an action of improving toughness. Therefore, it is recommended that Cu is contained in an amount of 0.3% or more if necessary. If Cu is contained in an amount exceeding 2.0%, εCu precipitates in excess of the solubility at the time of hot rolling, resulting in embrittlement. As a result, the upper limit of the amount of Cu was set to 2.0%. When Cu is contained, the preferable content is 0.3 to 1.5%.

W은, Mo과 마찬가지로 스테인리스강의 내식성을 부가적으로 향상시키는 원소이며, 필요에 따라서 첨가할 수 있다. 본 실시 형태의 강에 있어서 내식성을 높이기 위한 목적으로, W양의 상한을 1.0%로 한다. 바람직한 W의 함유량은 0.05 내지 0.5%이다.W is an element which additionally improves the corrosion resistance of stainless steel similarly to Mo and can be added as needed. For the purpose of increasing the corrosion resistance in the steel of the present embodiment, the upper limit of the amount of W is set to 1.0%. The content of W is preferably 0.05 to 0.5%.

Co는, 강의 인성과 내식성을 높이기 위해 유효한 원소이며, 선택적으로 첨가된다. Co의 함유량은 0.03% 이상이 바람직하다. 2.0%를 초과하여 Co를 함유시키면, 고가의 원소이기 때문에 비용에 걸맞는 효과가 발휘되지 않게 된다. 이로 인해, Co양의 상한을 2.0%로 정하였다. 첨가하는 경우의 바람직한 Co 함유량은 0.03 내지 1.0%이다.Co is an effective element for increasing the toughness and corrosion resistance of steel, and is optionally added. The content of Co is preferably 0.03% or more. If Co is contained in an amount exceeding 2.0%, an expensive effect is not obtained because it is an expensive element. For this reason, the upper limit of the amount of Co was set to 2.0%. When added, the preferable Co content is 0.03 to 1.0%.

V:0.05 내지 0.5%, Nb:0.01 내지 0.20% 및 Ti:0.003 내지 0.05%로부터 선택되는 1종 이상을 더 함유해도 된다. 이들은, Cr보다도 질화물의 생성 경향이 큰 원소이다. V, Nb, Ti는 모두 필요에 따라서 첨가할 수 있으며, 미량으로 함유시킨 경우에는 내식성이 향상되는 경향을 갖는다.0.05 to 0.5% of V, 0.01 to 0.20% of Nb, and 0.003 to 0.05% of Ti. These are elements having a tendency to produce nitride more than Cr. V, Nb, and Ti can be added as needed, and when added in a trace amount, the corrosion resistance tends to be improved.

V이 형성하는 질화물, 탄화물은, 열간 가공 및 강재의 냉각 과정에서 생성되어, 내식성을 높이는 작용을 갖는다. 이 이유로서 충분한 확인은 이루어져 있지 않지만, 700℃ 이하에서의 크롬 질화물의 생성 속도를 억제할 가능성이 생각된다. 이 내식성의 개선을 위해서 0.05% 이상의 V을 함유시킨다. 0.5%를 초과하여 V을 함유시키면, 조대한 V계 탄질화물이 생성되어, 인성이 열화된다. 그로 인해, V양의 상한을 0.5%로 한정한다. 첨가하는 경우의 바람직한 V 함유량은 0.1 내지 0.3%의 범위이다.The nitride and carbide formed by V are generated in the hot working and the cooling process of the steel and have an action of enhancing the corrosion resistance. For this reason, there is no sufficient confirmation, but there is a possibility of suppressing the rate of chromium nitride formation at 700 캜 or lower. In order to improve the corrosion resistance, V of at least 0.05% is contained. When V is contained in an amount exceeding 0.5%, coarse V-based carbonitrides are produced and toughness is deteriorated. As a result, the upper limit of the amount of V is limited to 0.5%. When added, the preferred V content is in the range of 0.1 to 0.3%.

Nb이 형성하는 질화물, 탄화물은, 열간 가공 및 강재의 냉각 과정에서 생성되어, 내식성을 높이는 작용을 갖는다. 이 이유로서 충분한 확인은 이루어져 있지 않지만, 700℃ 이하에서의 크롬 질화물의 생성 속도를 억제할 가능성이 생각된다. 이 내식성의 개선을 위해서 0.01% 이상의 Nb을 함유시킨다. 한편, 과잉의 첨가는 열간 압연 전의 가열 시에 미고용 석출물로서 석출하게 되어 인성을 저해하게 된다. 이로 인해, Nb의 함유량의 상한을 0.20%로 정하였다. 첨가하는 경우의 바람직한 Nb 함유량의 범위는, 0.03% 내지 0.10%이다.Nitride and carbide formed by Nb are generated during the hot working and cooling process of the steel, and have an action of enhancing the corrosion resistance. For this reason, there is no sufficient confirmation, but there is a possibility of suppressing the rate of chromium nitride formation at 700 캜 or lower. In order to improve the corrosion resistance, Nb of 0.01% or more is contained. On the other hand, excessive addition causes precipitation as non-solid precipitates upon heating before hot rolling, and toughness is inhibited. For this reason, the upper limit of the content of Nb was set to 0.20%. The preferable range of the Nb content when added is 0.03% to 0.10%.

Ti는, 극미량으로 산화물, 질화물, 황화물을 형성하여 강의 응고 및 고온 가열 조직의 결정립을 미세화하는 원소이다. 또한 V, Nb와 마찬가지로, Ti는, 크롬 질화물의 크롬의 일부로 치환하는 성질도 갖는다. 0.003% 이상의 Ti의 함유에 의해, Ti의 석출물이 형성되게 된다. 한편 0.05%를 초과해서 2상 스테인리스강에 Ti를 함유시키면, 조대한 TiN이 생성되어 강의 인성을 저해하게 된다. 이로 인해 Ti의 함유량의 상한을 0.05%로 정하였다. Ti의 적합한 함유량은 0.005 내지 0.020%이다.Ti is an element that forms oxides, nitrides, and sulfides in a very small amount to refine the coagulation of steel and the crystal grains of a high-temperature heating structure. Like V and Nb, Ti has a property of substituting a part of chromium in chromium nitride. By containing Ti in an amount of 0.003% or more, precipitates of Ti are formed. On the other hand, when Ti is contained in the two-phase stainless steel exceeding 0.05%, coarse TiN is generated and the toughness of the steel is inhibited. As a result, the upper limit of the content of Ti was set to 0.05%. A suitable content of Ti is 0.005 to 0.020%.

B:0.0050% 이하, Mg:0.0030% 이하 및 REM:0.10% 이하로부터 선택되는 1종 이상을 더 함유해도 된다. 열간 가공성의 향상을 더욱 도모하기 위해서, 필요에 따라서 함유시키는 B, Mg, REM을 하기와 같이 한정한다.B: 0.0050% or less, Mg: 0.0030% or less, and REM: 0.10% or less. In order to further improve the hot workability, B, Mg and REM to be contained as necessary are defined as follows.

B, Mg, REM은, 모두 강의 열간 가공성을 개선하는 원소이며, 그 목적으로 1종 이상 첨가된다. B, Mg, REM 모두, 과잉의 첨가는 반대로 열간 가공성 및 인성을 저하시킨다. 이로 인해, 그 함유량의 상한을 다음과 같이 정하였다. B양의 상한은 0.0050%이다. Mg양의 상한은 0.0030%이다. REM양의 상한은 0.10%이다. 바람직한 함유량은 각각 B:0.0005 내지 0.0030%, Mg:0.0001 내지 0.0015%, REM:0.005 내지 0.05%이다. 여기서 REM은, La나 Ce 등의 란타노이드계 희토류 원소의 함유량의 총합으로 한다.B, Mg, and REM are all elements that improve the hot workability of steel, and one or more of them are added for the purpose. In both B, Mg and REM, excessive additions adversely affect hot workability and toughness. For this reason, the upper limit of the content was defined as follows. The upper limit of the amount of B is 0.0050%. The upper limit of the Mg amount is 0.0030%. The upper limit of the REM amount is 0.10%. The preferable contents are 0.0005 to 0.0030% of B, 0.0001 to 0.0015% of Mg, and 0.005 to 0.05% of REM, respectively. Here, REM is the sum of the contents of lanthanoid-based rare-earth elements such as La and Ce.

이상, 설명한 본 실시 형태의 2상 스테인리스강의 특징을 가짐으로써, Sn을 함유한 합금 절약 2상 스테인리스강의 열간 제조성을 현저하게 개선할 수 있다.By having the features of the two-phase stainless steel of the present embodiment described above, the hot-rolled composition of the alloy-saving two-phase stainless steel containing Sn can be remarkably improved.

주조편의 단계에서는, 1000℃에서의 파단 단면 수축률이 70% 이상으로 된다. 또한, 이 주조편에 열간 가공을 포함하는 가공을 실시함으로써, 수율 좋게 또한 표면 흠집이 적은 2상 스테인리스강 강재를 얻는 것이 가능해진다.At the stage of casting, the shrinkage at break at 1000 캜 is 70% or more. Further, by carrying out machining including hot working on this cast piece, it is possible to obtain a two-phase stainless steel material having good yield and few surface scratches.

(제2 실시 형태)(Second Embodiment)

이하에, 본 발명의 2상 스테인리스강의 제2 형태(범용형 2상 스테인리스강)의 한정 이유에 대하여 설명한다. 또한, 각 성분의 함유량은 질량%를 나타낸다.The reason for limiting the second mode (general-purpose two-phase stainless steel) of the two-phase stainless steel of the present invention will be described below. The content of each component represents mass%.

또한, 본 실시 형태에 있어서, 스테인리스강 주조편이란, 주조 후, 열간 가공이나 단조 등의 가공을 실시하기 전의 상태의 강을 의미하고, 스테인리스강 강재란, 상기 주조편을 여러가지 방법에 의해 가공한 후의 강편, 열간 압연 강판, 냉간 압연 강판, 강선, 강관 등을 의미한다. 또한, 스테인리스강이란 주조편이나 강재등 강으로서의 형태 전반을 의미한다. 상기 가공은 열간 및 냉간의 가공을 포함한다.Further, in the present embodiment, the stainless steel casting piece means a steel in a state before casting, a hot working, a forging, or the like, and the stainless steel material means a casting piece obtained by processing the casting piece by various methods Hot rolled steel sheet, cold rolled steel sheet, steel wire, steel pipe and the like. In addition, stainless steel means a general shape as a steel such as a cast piece or a steel material. The processing includes hot and cold working.

스테인리스강의 내식성을 확보하기 위해서, C양을 0.03% 이하로 제한한다. 0.03%를 초과하여 C를 함유시키면, 열간 압연 시에 Cr 탄화물이 생성되어, 내식성, 인성이 열화된다.In order to secure the corrosion resistance of stainless steel, the amount of C is limited to 0.03% or less. When C is contained in an amount exceeding 0.03%, Cr carbide is formed at the time of hot rolling, and corrosion resistance and toughness are deteriorated.

Si는, 탈산을 위해 0.05% 이상 첨가한다. 그러나, 1.0%를 초과하여 Si를 첨가하면, 인성이 열화된다. 그로 인해, Si양의 상한을 1.0%로 한정한다. Si양의 바람직한 범위는, 0.2 내지 0.7%이다.Si is added by 0.05% or more for deoxidation. However, when Si is added in an amount exceeding 1.0%, toughness is deteriorated. As a result, the upper limit of the amount of Si is limited to 1.0%. The preferable range of the amount of Si is 0.2 to 0.7%.

Mn은 오스테나이트상을 증가시켜 인성을 개선하는 효과를 갖는다. 또한 Mn은 질화물의 석출을 억제하는 효과를 갖기 때문에, 본 실시 형태의 강재에서는, 적극적으로 Mn을 첨가하는 것이 바람직하다. 모재 및 용접부의 인성을 위해 0.1% 이상의 Mn을 첨가한다. 그러나, 4.0%를 초과하여 Mn을 첨가하면, 내식성 및 인성이 열화된다. 그로 인해, Mn양의 상한을 4.0%로 한정한다. 바람직한 Mn 함유량은 1.0 내지 3.5%이며, 더욱 바람직하게는 2.0 내지 3.0%이다.Mn has an effect of improving the toughness by increasing the austenite phase. Further, since Mn has the effect of suppressing the precipitation of nitride, it is preferable to actively add Mn in the steel of the present embodiment. Add 0.1% or more of Mn for the toughness of the base material and the welded part. However, when Mn is added in an amount exceeding 4.0%, corrosion resistance and toughness are deteriorated. As a result, the upper limit of the Mn amount is limited to 4.0%. The Mn content is preferably 1.0 to 3.5%, more preferably 2.0 to 3.0%.

P는 원료로부터 불가피하게 혼입되는 원소이며, 열간 가공성 및 인성을 열화시키기 때문에, P양을 0.05% 이하로 한정한다. P양은, 바람직하게는 0.03% 이하이다.P is an element that is inevitably incorporated from the raw material and deteriorates hot workability and toughness, so that the amount of P is limited to 0.05% or less. The amount of P is preferably 0.03% or less.

S는 원료로부터 불가피하게 혼입되는 원소이며, 열간 가공성, 인성 및 내식성도 열화시키기 때문에, S양을 0.0010% 이하로 한정한다. 또한, S양을 0.0001% 미만으로 저감하는 것은 탈황 정련을 위한 비용이 비싸진다. 이로 인해 S양을 0.0001 내지 0.0010%로 정하였다. S양은, 바람직하게는 0.0002 내지 0.0006%이다.S is an element that is inevitably incorporated from a raw material and deteriorates hot workability, toughness and corrosion resistance. Therefore, the amount of S is limited to 0.0010% or less. Further, if the amount of S is reduced to less than 0.0001%, the cost for desulfurization refining becomes high. Therefore, the amount of S is set to 0.0001 to 0.0010%. The amount of S is preferably 0.0002 to 0.0006%.

Cr은, 기본적인 내식성을 확보하기 위해서 23.0% 이상 함유시킨다. 한편 28.0%를 초과하여 Cr을 함유시키면, 페라이트상 분율이 증가하여, 인성 및 용접부의 내식성을 저해한다. 이로 인해 Cr의 함유량을 23.0% 이상 28.0% 이하로 하였다. 바람직한 Cr 함유량은 24.0 내지 27.5%이다.Cr is contained in an amount of 23.0% or more in order to secure basic corrosion resistance. On the other hand, when Cr is contained in an amount exceeding 28.0%, the ferrite phase fraction increases to deteriorate toughness and corrosion resistance of the welded portion. As a result, the content of Cr was 23.0% or more and 28.0% or less. The preferable Cr content is 24.0 to 27.5%.

Ni는, 오스테나이트 조직을 안정시켜, 각종 산에 대한 내식성, 인성을 개선한다. 또한 Sn과 Cu 첨가에 의한 열간 가공성의 저하를 억제한다. 이로 인해 2.0% 이상의 Ni를 함유시킨다. Ni 함유량을 증가시킴으로써, 질화물의 석출 온도를 저하시키는 것이 가능해진다. 한편, Ni는 고가의 합금이기 때문에, Ni양을6.0% 이하로 제한한다. Ni 함유량은, 바람직하게는 2.5 내지 5.5%이며, 더욱 바람직하게는 3.0 내지 5.0%이다.Ni stabilizes the austenite structure and improves corrosion resistance and toughness against various acids. Also, deterioration of hot workability due to addition of Sn and Cu is suppressed. As a result, 2.0% or more of Ni is contained. By increasing the Ni content, it becomes possible to lower the precipitation temperature of the nitride. On the other hand, since Ni is an expensive alloy, the amount of Ni is limited to 6.0% or less. The Ni content is preferably 2.5 to 5.5%, more preferably 3.0 to 5.0%.

Co는, 강의 인성과 내식성을 높이기 위해 유효한 원소이며, 또한 Sn과 Cu 첨가에 의한 열간 가공성의 저하를 억제하는 원소이며, Ni와 함께 함유시키는 것이 바람직하다. 또한, 첨가하는 경우에는 Co를 0.1% 이상 함유시키는 것이 바람직하다. 1.0%를 초과하여 Co를 함유시키면, Co가 고가의 원소이기 때문에 비용에 걸맞는 효과가 발휘되지 않게 된다. 이로 인해 Co양의 상한을 1.0%로 정하였다. 첨가하는 경우의 바람직한 Co 함유량은 0.1 내지 0.5%이다.Co is an effective element for increasing the toughness and corrosion resistance of steel, and is an element for suppressing deterioration of hot workability due to the addition of Sn and Cu, and is preferably contained together with Ni. In the case of adding Co, it is preferable that Co is contained at 0.1% or more. If Co is contained in an amount exceeding 1.0%, since Co is an expensive element, a cost-effective effect is not obtained. As a result, the upper limit of the amount of Co was set at 1.0%. When added, the preferable Co content is 0.1 to 0.5%.

Ni는, Cu의 고용도를 높이고, Cu와 Sn 첨가에 의한 융점이 낮은 액상의 발생을 억제하는 작용을 갖는 것이, 비특허문헌 1에서 알려져 있다. 또한 Co는, Ni의 동족의 원소이다. 이로 인해 Ni와 Co의 함유량의 합을 높게 함으로써, Cu와 Sn에 의한 열간 가공성의 저하를 억제한다고 생각된다. 본 발명자들이 본 실시 형태에서 대상으로 하는 강의 열간 가공성을 Ni와 Co의 함유량의 합으로 정리한 바, Ni와 Co의 합계량이 2.5%에 미치지 않은 경우에, 강재의 가장자리 균열성이 향상되는 것을 파악하였다. 이로 인해, Ni+Co의 범위를 2.5% 이상으로 정하였다.It is known from Non-Patent Document 1 that Ni has an action of increasing the solubility of Cu and suppressing the generation of a liquid phase having a low melting point due to the addition of Cu and Sn. Co is a similar element of Ni. Therefore, by increasing the sum of the contents of Ni and Co, it is considered that the deterioration of hot workability due to Cu and Sn is suppressed. The inventors of the present invention have summarized the hot workability of the steel in the present embodiment as the sum of the contents of Ni and Co and found that the edge cracking property of the steel is improved when the total amount of Ni and Co is less than 2.5% Respectively. For this reason, the range of Ni + Co is set to 2.5% or more.

Cu는, 스테인리스강의 산에 대한 내식성을 높이는 원소이며, 또한 인성을 개선하는 작용을 갖는다. 본 실시 형태에서는, 내식성을 높이기 위해서, 0.01% 이상의 Sn과 함께 0.2% 이상의 Cu를 함유시킨다. 3.0%를 초과하여 Cu를 함유시키면, 열간 압연 시에 고용도를 초과하여 εCu가 석출하여, 취화를 발생한다. 이로 인해, Cu양의 상한을 3.0%로 하였다. Cu를 함유시키는 경우의 바람직한 함유량은 0.5 내지 2.0%이다.Cu is an element for increasing the corrosion resistance of stainless steel to an acid, and has an action of improving toughness. In the present embodiment, Cu is added in an amount of not less than 0.01% and not less than 0.2% in order to improve corrosion resistance. When Cu is contained in an amount exceeding 3.0%, εCu precipitates in excess of solubility during hot rolling, resulting in embrittlement. For this reason, the upper limit of the amount of Cu was set to 3.0%. When Cu is contained, the preferable content is 0.5 to 2.0%.

Sn은, 본 실시 형태의 강의 내식성을 개선하기 위해 함유시킨다. 그로 인해 최저 0.01%의 Sn의 함유가 필요하다. 나아가서는 0.02% 이상의 Sn을 함유하는 것이 바람직하다. 한편, Sn은 강의 열간 제조성을 저해하는 원소이며, 본 실시 형태가 대상으로 하는 합금 원소형 절감형 2상 스테인리스강에 있어서, 특히 900℃ 이하에서의 페라이트상과 오스테나이트상의 계면의 열간 강도를 저하시킨다. 그 저하의 정도는 S, Ca, O 함유량에도 의존하는데, 본 실시 형태 중 그 외의 제한을 가하더라도 , 0.2%를 초과하여 Sn을 함유시키면, 열간 제조성의 저하를 방지할 수 없게 되기 때문에, Sn 함유량의 상한을 0.2%로 정하였다.Sn is contained in order to improve the corrosion resistance of the steel of the present embodiment. Therefore, a Sn content of at least 0.01% is required. And more preferably 0.02% or more Sn. On the other hand, Sn is an element inhibiting the hot-phase composition of steel. In the alloy-reduced-size two-phase stainless steel of the present embodiment, the hot strength of the interface between ferrite phase and austenite phase . The degree of the deterioration depends on the content of S, Ca, and O. Even if other limitations are applied in this embodiment, if the content of Sn exceeds 0.2%, it is impossible to prevent deterioration in hot- Was set at 0.2%.

N은, 오스테나이트상에 고용하여 강도, 내식성을 높이는 유효한 원소이다. 이로 인해 0.20% 이상의 N을 함유시킨다. N을 증량함으로써, Ni의 절감이 가능하게 되기 때문에, N은 적극적으로 첨가하려고 하는 원소이다. 한편, N의 함유량의 상한은, N의 고용 한도 이내로 제한할 필요가 있다. N의 고용 한도는 Cr, Mn의 함유량에 따라서 높아진다. 본 실시 형태의 강에 있어서는, 0.30%를 초과하여 N을 함유시키면, Cr 질화물을 석출하여 인성 및 내식성을 저해하게 됨과 함께 열간 제조성을 저해하게 된다. 이로 인해, N 함유량의 상한을 0.30%로 하였다. 바람직한 N 함유량은 0.20 내지 0.28%이다.N is an effective element for enhancing strength and corrosion resistance by being dissolved in an austenite phase. As a result, N is contained at 0.20% or more. Since increasing the amount of N makes it possible to reduce Ni, N is an element to be actively added. On the other hand, the upper limit of the content of N should be limited within the solubility limit of N. The solubility limit of N increases with the content of Cr and Mn. In the steel of the present embodiment, when N is contained in excess of 0.30%, Cr nitride precipitates to deteriorate toughness and corrosion resistance, as well as inhibit hot-rolled steel composition. For this reason, the upper limit of the N content was set to 0.30%. The preferred N content is 0.20 to 0.28%.

Al은, 강의 탈산 원소이며, 필요에 따라서 강 중의 산소를 저감하기 위해서 0.05% 이상의 Si와 아울러서 Al을 함유시킨다. Sn 함유강에 있어서, 산소량의 저감은, 열간 제조성을 확보하기 위해 필수적이며, 이로 인해 필요에 따라서 0.003% 이상의 Al의 함유가 필요하다. 한편 Al은 N와의 친화력이 비교적 큰 원소이며, 과잉으로 첨가하면 AlN을 발생하여 스테인리스강의 인성을 저해한다. 그 정도는 N 함유량에도 의존하는데, Al이 0.05%를 초과하면, 인성 저하가 현저해진다. 이로 인해, Al의 함유량의 상한을 0.05%로 정하였다. Al양은, 바람직하게는 0.04% 이하이다.Al is a deoxidizing element of steel, and if necessary, contains Al in an amount of 0.05% or more and Al in order to reduce oxygen in the steel. In the Sn-containing steel, the reduction of the amount of oxygen is essential for ensuring hot-working composition, and accordingly, it is necessary to contain Al in an amount of 0.003% or more as necessary. On the other hand, Al has a relatively large affinity to N, and when added in excess, AlN is generated to inhibit the toughness of stainless steel. The degree depends on the N content. If Al exceeds 0.05%, the decrease in toughness becomes remarkable. For this reason, the upper limit of the Al content was set at 0.05%. The amount of Al is preferably 0.04% or less.

Ca는, 강의 열간 제조성을 위한 중요한 원소이며, 강 중의 O와 S를 개재물로서 고정하여, 열간 제조성을 개선하기 위해서, Ca를 함유시킬 필요가 있다. 본 실시 형태의 강에서는, 그 목적을 위해 0.0010% 이상의 Ca를 함유시킨다. 또한 과잉의 첨가는 내공식성을 저하시킨다. 그로 인해 Ca의 함유량의 상한을 0.0040%로 하였다.Ca is an important element for hot-forming the steel, and it is necessary to contain Ca in order to fix O and S in the steel as inclusions and to improve hot-formed composition. In the steel of the present embodiment, Ca is contained at 0.0010% or more for the purpose. Also, the addition of excessive amount decreases the pitting resistance. Therefore, the upper limit of the content of Ca was set to 0.0040%.

O와 Ca의 함유량의 비율 Ca/O는, 본 실시 형태의 강의 열간 제조성 및 내식성을 개선하기 위한 중요한 성분 지표이다. Sn 함유강의 열간 제조성의 개선을 위해 Ca/O의 하한이 제한된다. Sn 함유강의 고온 연성은, 특히 900℃ 이하의 온도에서 저하한다. Ca/O의 값이 0.3 미만이면 1000℃의 고온 연성도 저하하여, 열간 제조성이 크게 손상된다. 이로 인해 본 실시 형태의 강에 있어서, Ca/O를 0.3 이상으로 제한한다. 한편, Ca를 과잉으로 첨가하여, Ca/O가 1.0을 초과하게 되면, 내공식성이 손상되게 된다. 또한 Ca가 과잉이 되면, 1000 내지 1100℃에서의 고온 연성도 손상되게 된다. 이로 인해 Ca/O의 상한을 1.0으로 정하였다. Ca/O는, 바람직하게는 0.4 내지 0.8이다.The ratio Ca / O of the contents of O and Ca is an important ingredient index for improving the hot-rolled composition and corrosion resistance of the steel of the present embodiment. The lower limit of Ca / O is limited in order to improve the hot manufacturability of a Sn-containing steel. The high ductility of the Sn-containing steel decreases particularly at a temperature of 900 DEG C or lower. If the value of Ca / O is less than 0.3, the high temperature ductility at 1000 占 폚 is also lowered, and the hot-knot composition is greatly damaged. Therefore, in the steel of the present embodiment, Ca / O is limited to 0.3 or more. On the other hand, when Ca is excessively added and Ca / O exceeds 1.0, the pitting resistance is impaired. Also, when Ca is excessive, high temperature ductility at 1000 to 1100 占 폚 is also impaired. As a result, the upper limit of Ca / O was set at 1.0. Ca / O is preferably 0.4 to 0.8.

O는, 불가피적 불순물이며, 그 상한을 특별히 정하지 않았지만, 비금속 개재물의 대표인 산화물을 구성하는 중요한 원소이다. 그 산화물의 조성 제어는, 열간 제조성의 개선에 있어서 매우 중요하다. 또한 조대한 클러스터 형상 산화물이 생성되면, 표면 흠집의 원인으로 된다. 이로 인해, O의 함유량은 낮게 제한할 필요가 있다. 본 실시 형태에서는 상술한 바와 같이, Ca 함유량과 O 함유량의 비율을 0.3 이상으로 함으로써 O의 함유량을 제한하였다. O 함유량의 상한은 0.005% 이하가 바람직하다.O is an inevitable impurity and its upper limit is not particularly specified, but it is an important element constituting an oxide which is representative of a nonmetal inclusion. The control of the composition of the oxide is very important in improving the hot productivity. If a coarse cluster shaped oxide is produced, it causes surface scratches. Therefore, it is necessary to limit the content of O to a low level. In the present embodiment, as described above, the content of O is limited by setting the ratio of the Ca content and the O content to 0.3 or more. The upper limit of the O content is preferably 0.005% or less.

Mo:2.0% 이하 및 W:1.0% 이하 중, 어느 한쪽 또는 양쪽을 더 함유해도 된다. 이들은, 내식성을 부가적으로 높이는 원소이다. 그 한정 이유에 대하여 설명한다.Mo: 2.0% or less, and W: 1.0% or less may be further contained. These are elements which additionally increase the corrosion resistance. The reasons for the limitation will be described.

Mo은 스테인리스강의 내식성을 부가적으로 높이는 매우 유효한 원소이며, 필요에 따라서 함유시킬 수 있다. 내식성 개선을 위해서는 0.2% 이상의 Mo를 함유시키는 것이 바람직하다. 한편 Mo은, 고가의 원소이며, 본 실시 형태의 강에서는, 합금 비용을 억제하는 관점에서, Mo의 함유량의 상한을 2.0%로 한다.Mo is a very effective element that additionally increases the corrosion resistance of stainless steel and can be contained as needed. In order to improve the corrosion resistance, it is preferable to add Mo of 0.2% or more. On the other hand, Mo is an expensive element. In the steel of the present embodiment, the upper limit of the Mo content is set to 2.0% from the viewpoint of suppressing the alloy cost.

W은 Mo과 마찬가지로 스테인리스강의 내식성을 부가적으로 향상시키는 원소이며, 필요에 따라서 첨가할 수 있다. 본 실시 형태의 강에 있어서, 내식성을 높이기 위한 목적으로, W 함유량의 상한을 1.0%로 한다. 바람직한 W 함유량은 0.1 내지 0.8%이다.W, like Mo, is an element which additionally improves the corrosion resistance of stainless steel and can be added if necessary. In the steel of the present embodiment, for the purpose of increasing the corrosion resistance, the upper limit of the W content is set to 1.0%. The preferred W content is 0.1 to 0.8%.

V:0.05 내지 0.5%, Nb:0.01 내지 0.15% 및 Ti:0.003 내지 0.05%로부터 선택되는 1종 이상을 더 함유해도 된다. 이들은, Cr보다도 질화물의 생성 경향이 큰 원소이다. V, Nb, Ti는 모두 필요에 따라서 첨가할 수 있으며, 미량으로 함유시킨 경우에는 내식성이 향상되는 경향을 갖는다.0.05 to 0.5% of V, 0.01 to 0.15% of Nb, and 0.003 to 0.05% of Ti. These are elements having a tendency to produce nitride more than Cr. V, Nb, and Ti can be added as needed, and when added in a trace amount, the corrosion resistance tends to be improved.

V이 형성하는 질화물, 탄화물은 열간 가공 및 강재의 냉각 과정에서 생성되어, 내식성을 높이는 작용을 갖는다. 이 이유로서 충분한 확인은 이루어져 있지 않지만, 700℃ 이하에서의 크롬 질화물의 생성 속도를 억제할 가능성이 생각된다. 이 내식성의 개선을 위해서 0.05% 이상의 V을 함유시키는 것이 바람직하다. 0.5%를 초과하여 V을 함유시키면, 조대한 V계 탄질화물이 생성되어, 인성이 열화된다. 그로 인해, V양의 상한을 0.5%로 한정한다. 첨가하는 경우의 바람직한 V 함유량은 0.1 내지 0.3%의 범위이다.The nitride and carbide formed by V are generated in the hot working and the cooling process of the steel and have an action of enhancing the corrosion resistance. For this reason, there is no sufficient confirmation, but there is a possibility of suppressing the rate of chromium nitride formation at 700 캜 or lower. In order to improve the corrosion resistance, it is preferable to contain V of at least 0.05%. When V is contained in an amount exceeding 0.5%, coarse V-based carbonitrides are produced and toughness is deteriorated. As a result, the upper limit of the amount of V is limited to 0.5%. When added, the preferred V content is in the range of 0.1 to 0.3%.

Nb이 형성하는 질화물, 탄화물은, 열간 가공 및 강재의 냉각 과정에서 생성되어, 내식성을 높이는 작용을 갖는다. 이 이유로서 충분한 확인은 이루어져 있지 않지만, 700℃ 이하에서의 크롬 질화물의 생성 속도를 억제할 가능성이 생각된다. 이 내식성의 개선을 위해서 0.01% 이상의 Nb을 함유시키는 것이 바람직하다. 한편, 과잉의 첨가는 열간 압연 전의 가열 시에 미고용 석출물로서 석출하게 되어 인성을 저해하게 된다. 이로 인해, Nb의 함유량의 상한을 0.15%로 정하였다. 첨가하는 경우의 바람직한 Nb 함유량의 범위는, 0.03% 내지 0.10%이다.Nitride and carbide formed by Nb are generated during the hot working and cooling process of the steel, and have an action of enhancing the corrosion resistance. For this reason, there is no sufficient confirmation, but there is a possibility of suppressing the rate of chromium nitride formation at 700 캜 or lower. In order to improve the corrosion resistance, it is preferable to add 0.01% or more of Nb. On the other hand, excessive addition causes precipitation as non-solid precipitates upon heating before hot rolling, and toughness is inhibited. For this reason, the upper limit of the content of Nb was set at 0.15%. The preferable range of the Nb content when added is 0.03% to 0.10%.

Ti는, 극미량으로 산화물, 질화물, 황화물을 형성하여 강의 응고 및 고온 가열 조직의 결정립을 미세화하는 원소이다. 또한 V, Nb와 마찬가지로, Ti는, 크롬 질화물의 크롬의 일부로 치환하는 성질도 갖는다. 0.003% 이상의 Ti의 함유에 의해, Ti의 석출물이 형성되게 된다. 한편 0.05%를 초과해서 2상 스테인리스강에 Ti를 함유시키면, 조대한 TiN이 생성되어 강의 인성을 저해하게 된다. 이로 인해 Ti의 함유량의 상한을 0.05%로 정하였다. Ti의 적합한 함유량은 0.005 내지 0.020%이다.Ti is an element that forms oxides, nitrides, and sulfides in a very small amount to refine the coagulation of steel and the crystal grains of a high-temperature heating structure. Like V and Nb, Ti has a property of substituting a part of chromium in chromium nitride. By containing Ti in an amount of 0.003% or more, precipitates of Ti are formed. On the other hand, when Ti is contained in the two-phase stainless steel exceeding 0.05%, coarse TiN is generated and the toughness of the steel is inhibited. As a result, the upper limit of the content of Ti was set to 0.05%. A suitable content of Ti is 0.005 to 0.020%.

B:0.0050% 이하, Mg:0.0030% 이하 및 REM:0.10% 이하로부터 선택되는 1종 이상을 더 함유해도 된다. 열간 가공성의 향상을 더욱 도모하기 위해서, 필요에 따라서 함유시키는 B, Mg, REM을 하기와 같이 한정한다.B: 0.0050% or less, Mg: 0.0030% or less, and REM: 0.10% or less. In order to further improve the hot workability, B, Mg and REM to be contained as necessary are defined as follows.

B, Mg, REM은, 모두 강의 열간 가공성을 개선하는 원소이며, 그 목적으로 1종 이상 첨가되는 것이 바람직하다. B, Mg, REM 모두, 과잉의 첨가는 반대로 열간 가공성 및 인성을 저하한다. 이로 인해, 그 함유량의 상한을 다음과 같이 정하였다. B양의 상한은 0.0050%이다. Mg양의 상한은 0.0030%이다. REM양의 상한은 0.10%이다. 바람직한 함유량은 각각 B:0.0005 내지 0.0030%, Mg:0.0001 내지 0.0015%, REM:0.005 내지 0.05%이다. 여기서 REM은, La나 Ce 등의 란타노이드계 희토류 원소의 함유량의 총합으로 한다.B, Mg, and REM are all elements that improve the hot workability of steel, and one or more of them is preferably added for the purpose. In both B, Mg and REM, excessive addition decreases the hot workability and toughness. For this reason, the upper limit of the content was defined as follows. The upper limit of the amount of B is 0.0050%. The upper limit of the Mg amount is 0.0030%. The upper limit of the REM amount is 0.10%. The preferable contents are 0.0005 to 0.0030% of B, 0.0001 to 0.0015% of Mg, and 0.005 to 0.05% of REM, respectively. Here, REM is the sum of the contents of lanthanoid-based rare-earth elements such as La and Ce.

이상, 설명한 본 실시 형태의 2상 스테인리스강의 특징을 가짐으로써, Sn을 함유한 범용 2상 스테인리스강의 열간 제조성을 현저하게 개선할 수 있다.By having the characteristics of the two-phase stainless steel of the present embodiment described above, the hot-dip composition of the general-purpose two-phase stainless steel containing Sn can be remarkably improved.

주조편의 단계에서는, 1000℃에서의 파단 단면 수축률이 70% 이상으로 된다. 또한, 이 주조편에 열간 가공을 포함하는 가공을 실시함으로써, 수율 좋게 또한 표면 흠집이 적은 2상 스테인리스강 강재를 얻는 것이 가능해진다.At the stage of casting, the shrinkage at break at 1000 캜 is 70% or more. Further, by carrying out machining including hot working on this cast piece, it is possible to obtain a two-phase stainless steel material having good yield and few surface scratches.

실시예Example

(실시예 1)(Example 1)

이하에 합금 절약형 2상 스테인리스강의 실시예에 대하여 기재한다. 표 1 내지 표 4에 공시(供試) 강의 화학 조성을 나타낸다. 또한, 표 1에 기재되어 있는 성분 이외의 잔량부는, Fe 및 불가피적 불순물 원소이다. 또한, 표 1 내지 표 4에 나타낸 성분에 대해서, 함유량이 기재되어 있지 않은 부분은 불순물 레벨인 것을 나타낸다. REM은, 란타노이드계 희토류 원소를 의미하고, REM의 함유량은 그들 원소의 합계를 나타내고 있다. 표 중 밑줄친 수치는, 제1 실시 형태에서 규정된 범위 밖인 것을 나타낸다.An embodiment of alloy-saving two-phase stainless steel will be described below. Tables 1 to 4 show the chemical compositions of the test steels. The balance parts other than those shown in Table 1 are Fe and inevitable impurity elements. In addition, with respect to the components shown in Tables 1 to 4, the portion where the content is not described indicates that it is an impurity level. REM means a lanthanide-based rare earth element, and the content of REM indicates the sum of the elements. The underlined value in the table indicates that it is out of the range specified in the first embodiment.

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어느쪽 강에 대해서도, 우선 두께가 100㎜인 주조편으로 하여, 파단 단면 수축률을 평가하였다. 평가는 이하와 같이 행하였다. 우선 8㎜φ의 환봉의 평행부를, 고주파를 사용해서 1200℃로 가열하였다. 계속해서, 파단 시험을 행하는 온도(1000℃)까지 온도를 낮추었다. 그 온도에서 20㎜/초의 속도로 인장 파단시켜서, 단면의 수축률을 구하였다. 파단 단면 수축률이 70% 이상인 강을 A(good)라 평가하고, 단면 수축률이 60 내지 70% 미만인 강을 B(fair)라 평가하고, 단면 수축률이 60% 미만인 강을 C(bad)라 평가하여, 결과를 표 5, 표 6에 기재하였다.For each steel, a casting piece having a thickness of 100 mm was first evaluated to evaluate the fracture cross-sectional shrinkage percentage. The evaluation was carried out as follows. First, a parallel portion of a round bar of 8 mm? Was heated to 1200 占 폚 using a high frequency wave. Subsequently, the temperature was lowered to the temperature (1000 DEG C) at which the fracture test was performed. At that temperature, tensile fracture was carried out at a speed of 20 mm / sec to determine the shrinkage ratio of the cross section. A steel having a fracture sectional shrinkage of 70% or more was evaluated as A (good), a steel having a section shrinkage of 60 to less than 70% was evaluated as B (fair), a steel having a section shrinkage of less than 60% was evaluated as C , And the results are shown in Tables 5 and 6.

주조편을 열간 단조해서 60㎜ 두께의 강편으로 하고, 이것을 열간 압연 소재로 하였다. 열간 압연을 이하와 같이 행하였다. 1150 내지 1250℃의 소정의 온도로 가열하고, 계속하여 실험실의 2단 압연기에 의해, 이하의 조건에서 열간 압연을 실시하였다. 우선 압하를 반복하여, 판 두께를 25㎜로 조정하였다. 계속해서, 1000℃로부터 처리 압연을 행하고, 900℃에서 최종 마무리 압연을 실시하여, 최종 판 두께가 12㎜, 판 폭이 120㎜가 되도록 압연하여 열간 압연 강판을 얻었다. 얻어진 열간 압연 강판의 좌우의 가장자리부에 발생한 가장자리 균열의 최대값을 측정하여, 좌우의 가장자리 균열의 최대값의 합을 구하였다. 이 가장자리 균열의 합이 5㎜ 미만인 강을 A(good)라 평가하고, 가장자리 균열의 합이 5 내지 10㎜인 강을 B(fair)라 평가하고, 가장자리 균열의 합이 10㎜초과인 강을 C(bad)라 평가하여, 결과를 표 5, 표 6에 나타냈다.The cast piece was hot-forged to form a 60 mm-thick piece of steel, which was used as a hot-rolled material. Hot rolling was performed as follows. Heated to a predetermined temperature of 1150 to 1250 占 폚 and subsequently hot-rolled under the following conditions by a two-stage mill in a laboratory. First, the pressing down was repeated to adjust the plate thickness to 25 mm. Subsequently, the steel sheet was subjected to treatment rolling from 1000 占 폚, and final finish rolling at 900 占 폚 to obtain a hot-rolled steel sheet with a final plate thickness of 12 mm and a plate width of 120 mm. The maximum value of the edge cracks generated in the right and left edge portions of the obtained hot-rolled steel sheet was measured to obtain the sum of the maximum values of the edge cracks on the right and left sides. A steel having a sum of edge cracks of less than 5 mm is evaluated as A (good), a steel having a sum of edge cracks of 5 to 10 mm is evaluated as B (fair) C (bad), and the results are shown in Tables 5 and 6.

또한 이 강판에 용체화 열처리를 이하와 같이 실시하였다. 1000℃로 설정한 열처리 로에 강판을 삽입하여, 5분의 균열 시간을 취하였다. 계속하여 강판을 추출하고, 그 후, 상온까지 수냉하였다.The steel sheet was subjected to a solution heat treatment as follows. A steel sheet was inserted into the heat treatment furnace set at 1000 占 폚 to take a cracking time of 5 minutes. Subsequently, the steel sheet was extracted, and then water-cooled to room temperature.

강판의 내식성은, 황산 중의 부식 속도에 의해 평가하였다.The corrosion resistance of the steel sheet was evaluated by the corrosion rate in sulfuric acid.

황산 중의 부식 속도는, 이하와 같이 측정하였다. 3㎜두께×25㎜폭×25㎜길이의 시험편에 대하여 비등한 5%의 황산 중에 6h의 침지 시험을 실시하였다. 침지 전후의 중량을 측정하여, 중량의 감소 속도를 구하였다. 황산 중의 부식 속도가 0.3g/㎡·hr 미만인 강을 A(good)라 평가하고, 황산 중의 부식 속도가 0.3 내지 1g/㎡·hr인 강을 B(fair)라 평가하고, 황산 중의 부식 속도가 1g/㎡·hr 이상인 강을 C(bad)라 평가하여, 평가 결과를 표 5, 표 6에 나타냈다.The corrosion rate in sulfuric acid was measured as follows. An immersion test of 6 h in 5% sulfuric acid was carried out on a specimen of 3 mm thickness × 25 mm width × 25 mm length. The weight before and after immersion was measured to determine the rate of decrease in weight. A steel having a corrosion rate in sulfuric acid of less than 0.3 g / m 2 · hr was evaluated as A (good), a steel having a corrosion rate in sulfuric acid of 0.3 to 1 g / m 2 · hr was evaluated as B (fair) The steel having a weight of 1 g / m < 2 > hr or more was evaluated as C (bad), and the evaluation results are shown in Tables 5 and 6.

폭 방향으로 길게 채취한 샤르피 시험편을 사용하여, 충격 특성을 측정하였다. 풀사이즈로 2㎜V 노치를 압연 방향으로 가공하여 시험편을 제작하였다. 각 2개의 시험편을 사용하여 -20℃에서 시험을 실시하고, 얻어진 충격값의 평균값에 의해, 충격 특성을 평가하였다. 충격값이 100J/㎠ 초과인 강을 A(good)라 평가하고, 충격값이 50 내지 100J/㎠인 강을 B(fair)라 평가하고, 충격값이 50J/㎠ 미만인 강을 C(bad)라 평가하여, 평가 결과를 표 5, 표 6에 기재하였다.The impact characteristics were measured using Charpy test specimens taken long in the width direction. A 2 mm V notch was machined in the rolling direction in a full size to prepare a test piece. The test was carried out at -20 DEG C using two test pieces, and the impact characteristics were evaluated by the average value of the obtained impact values. A steel having an impact value of 100 J / cm 2 or more is evaluated as A (good), a steel having an impact value of 50 to 100 J / cm 2 is evaluated as B (fair) And the evaluation results are shown in Tables 5 and 6.

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표 5, 표 6에 나타내는 실시예에서, 제1 실시 형태의 조건을 만족하는 강 No.1-1 내지 1-33은, 열간 제조성, 내식성 및 충격 특성이 양호하다. 한편, 제1 실시 형태의 조건을 만족하지 않은 강 No.1-A 내지 1-U는, 열간 제조성, 내식성 및 충격 특성 중 어느 하나가 뒤떨어졌다.In the examples shown in Tables 5 and 6, Steel Nos. 1-1 to 1-33 satisfying the conditions of the first embodiment have good hot-dip composition, corrosion resistance and impact properties. On the other hand, the steel Nos. 1-A to 1-U, which did not satisfy the conditions of the first embodiment, were inferior to those of the hot-knotting, corrosion resistance and impact properties.

이상의 실시예에서 알 수 있듯이, 제1 실시 형태에 의해, Sn 첨가에 의해 내식성이 개선되어, 열간 제조성이 양호하여 저렴한 합금 절약형 2상 스테인리스강이 얻어지는 것이 명확해졌다.As can be seen from the above examples, it is clear that the corrosion resistance is improved by the Sn addition, and the low temperature alloy composition is good and the alloy-saving duplex stainless steel can be obtained by the first embodiment.

(실시예 2)(Example 2)

이하에 범용형 2상 스테인리스강의 실시예에 대하여 기재한다. 표 7 내지 표 10에 공시 강의 화학 조성을 나타낸다. 또한 표 7 내지 표 10에 기재되어 있는 성분의 잔량부는, Fe 및 불가피적 불순물 원소이다. 또한 표 7 내지 표 10에 나타낸 성분에 대해서, 함유량이 기재되어 있지 않은 부분은 불순물 레벨인 것을 나타낸다. REM은 란타노이드계 희토류 원소를 의미하고, REM의 함유량은 그들 원소의 합계를 나타내고 있다. 표 중 밑줄친 수치는, 제2 실시 형태에서 규정된 범위 밖인 것을 나타낸다.Examples of the general-purpose two-phase stainless steel will be described below. Tables 7 to 10 show the chemical compositions of the disclosed steel. The remaining parts of the components shown in Tables 7 to 10 are Fe and inevitable impurity elements. In addition, with respect to the components shown in Tables 7 to 10, the portion where the content is not described indicates that it is at the impurity level. REM means a lanthanide-based rare earth element, and the content of REM indicates the sum of the elements. The underlined value in the table indicates that it is out of the range specified in the second embodiment.

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실시예 1과 마찬가지의 조건에 의해, 주조편의 제조, 주조편의 파단 단면 수축률의 평가, 열간 압연 소재의 제조, 열간 압연 소재에 대한 열간 압연의 실시 및 가장자리 균열의 평가를 행하였다. 얻어진 평가 결과를 표 11, 표 12에 기재하였다.Evaluation of the fracture cross-sectional shrinkage percentage of the casting pieces, production of hot-rolled material, hot-rolling to hot-rolled material, and evaluation of edge cracks were carried out under the same conditions as in Example 1. The obtained evaluation results are shown in Tables 11 and 12.

또한 이 강판에 용체화 열처리를 이하와 같이 실시하였다. 1050℃로 설정한 열처리 로에 강판을 삽입하여, 5분의 균열 시간을 취하였다. 계속하여 강판을 추출하고, 그 후, 상온까지 수냉하였다.The steel sheet was subjected to a solution heat treatment as follows. A steel sheet was inserted into the heat treatment furnace set at 1050 占 폚 to take a cracking time of 5 minutes. Subsequently, the steel sheet was extracted, and then water-cooled to room temperature.

강판의 내식성은, 황산 중의 부식 속도에 의해 평가하였다.The corrosion resistance of the steel sheet was evaluated by the corrosion rate in sulfuric acid.

황산 중의 부식 속도는, 이하와 같이 측정하였다. 3㎜두께×25㎜폭×25㎜길이의 시험편에 대하여 2000ppm의 Cl 이온을 포함하여, 농도가 15%, 온도가 40℃인 황산 중에서 6h의 침지 시험을 실시하였다. 침지 전후의 중량을 측정하여, 중량의 감소 속도를 구하였다. 황산 중의 부식 속도가 0.1g/㎡·hr 미만인 강을 A(good)라 평가하고, 황산 중의 부식 속도가 0.1 내지 0.3g/㎡·hr인 강을 B(fair)라 평가하고, 황산 중의 부식 속도가 0.3g/㎡·hr 초과인 강을 C(bad)라 평가하여, 평가 결과를 표 11, 표 12에 나타냈다.The corrosion rate in sulfuric acid was measured as follows. An immersion test was carried out on a test piece of 3 mm thickness × 25 mm width × 25 mm length for 6 h in sulfuric acid containing 2000 ppm of Cl ion at a concentration of 15% and a temperature of 40 ° C. The weight before and after immersion was measured to determine the rate of decrease in weight. A steel having a corrosion rate in sulfuric acid of less than 0.1 g / m 2 · hr was evaluated as A (good), a steel having a corrosion rate in sulfuric acid of 0.1 to 0.3 g / m 2 · hr was evaluated as B (fair) (C) (bad), and the evaluation results are shown in Tables 11 and 12.

실시예 1과 마찬가지의 조건에 의해, 충격 특성을 측정하였다. 얻어진 평가 결과를 표 11, 표 12에 기재하였다.The impact characteristics were measured under the same conditions as in Example 1. The obtained evaluation results are shown in Tables 11 and 12.

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표 11, 표 12에 나타내는 실시예에서, 제2 실시 형태의 조건을 만족하는 범용형 2상 스테인리스강 No.2-1 내지 2-23은, 열간 제조성, 내식성 및 충격 특성이 양호하다. 한편, 제2 실시 형태의 조건을 만족하지 않은 강 No.2-A 내지 2-K 및 2-M 내지 2-T는, 열간 제조성, 내식성 및 충격 특성 중 어느 하나가 뒤떨어졌다. 또한, 비교예 2-L은, 특성을 만족시키지만, Co가 다량으로 함유되어 있기 때문에, 비용면에서 뒤떨어진다. 또한 비교예 2-U는 S31803강이며, 열간 제조성, 내식성 및 제조성이 모두 양호하다. 단, Ni 및 Mo 함유량이 높아, 제2 실시 형태가 목적으로 하는 비용면에서 뒤떨어진 것이다.In the examples shown in Table 11 and Table 12, the general-purpose two-phase stainless steels Nos. 2-1 to 2-23 satisfying the conditions of the second embodiment had good hot-working composition, corrosion resistance and impact properties. On the other hand, the steel Nos. 2-A to 2-K and 2-M to 2-T, which did not satisfy the conditions of the second embodiment, were inferior in either one of the hot-build composition, corrosion resistance and impact properties. In addition, Comparative Example 2-L satisfies the characteristics, but because it contains a large amount of Co, it is inferior in cost. In addition, Comparative Example 2-U is S31803 steel, and both the hot-dip galvanizing, corrosion resistance, and composition are all good. However, the content of Ni and Mo is high, and the second embodiment is inferior in the aimed cost.

이상의 실시예에서 알 수 있듯이 제2 실시 형태에 의해 Sn, Cu 첨가에 의해 내식성이 개선되고, 열간 제조성이 양호하여 저렴한 범용형 2상 스테인리스강이 얻어지는 것이 명확해졌다.As can be seen from the above examples, it has been clarified that the corrosion resistance is improved by the addition of Sn and Cu and the low-cost general-purpose two-phase stainless steel is obtained with good hot-working composition by the second embodiment.

제1, 제2 실시 형태에 의해, 내식성이 개선된 저렴한 합금 절약형 2상 스테인리스강재 및 범용형 2상 스테인리스강재를 제공하는 것이 가능해진다. 이 2상 스테인리스강재는, 해수 담수화 기기, 수송선의 탱크류, 각종 용기 등으로서 사용할 수 있는 등 산업상 기여하는 바는 매우 크다.According to the first and second embodiments, it is possible to provide a cheap alloy-saving two-phase stainless steel material and a general-purpose two-phase stainless steel material improved in corrosion resistance. This two-phase stainless steel material can be used as seawater desalination equipment, transport tanks, various containers, etc., and the industry contributes greatly.

Claims (4)

질량%이며,
C:0% 초과 0.03% 이하,
Si:0.05 내지 1.0%,
Mn:0.1 내지 4.0%,
P:0.05% 이하,
S:0.0001 내지 0.0010%,
Cr:23.0 내지 28.0%,
Ni:2.0 내지 6.0%,
Co:0 내지 1.0%,
Cu:0.2 내지 3.0%,
Sn:0.01 내지 0.2%,
N:0.20 내지 0.30%,
Al:0.003 내지 0.05%, 및
Ca:0.0010 내지 0.0040%를 함유하고,
잔량부가 Fe 및 불가피적 불순물을 포함하고,
Ni+Co가 2.5% 이상이며, Ca와 O의 함유량의 비율 Ca/O가 0.3 내지 1.0이고,
수학식 1로 나타내는 PI가 30 이상, 40 미만인 것을 특징으로 하는, 2상 스테인리스강.
[수학식 1]
Figure 112016018935816-pat00015

(수학식 1 중 원소 기호는, 그 원소의 함유량을 나타낸다. 또한, Mo를 함유하지 않는 경우, 수학식 1 중의 Mo는 0이다.)
% By mass,
C: more than 0% and not more than 0.03%
Si: 0.05 to 1.0%
Mn: 0.1 to 4.0%
P: not more than 0.05%
S: 0.0001 to 0.0010%,
23.0 to 28.0% Cr,
Ni: 2.0 to 6.0%
Co: 0 to 1.0%
Cu: 0.2 to 3.0%
0.01 to 0.2% of Sn,
N: 0.20 to 0.30%,
Al: 0.003 to 0.05%, and
Ca: 0.0010 to 0.0040%
The balance being Fe and inevitable impurities,
Ni + Co of not less than 2.5%, a ratio Ca / O of Ca / O of 0.3 to 1.0,
Wherein the PI represented by the formula (1) is not less than 30 and less than 40. 2. A two-
[Equation 1]
Figure 112016018935816-pat00015

(In the formula (1), the element symbol represents the content of the element. When Mo is not contained, Mo in the formula (1) is 0.)
제1항에 있어서, 하기 d 내지 f군으로부터 선택되는 1종 이상을 더 함유하는 것을 특징으로 하는, 2상 스테인리스강.
d군:Mo:2.0% 이하 및 W:1.0% 이하.
e군:V:0.05 내지 0.5%, Nb:0.01 내지 0.15% 및 Ti:0.003 내지 0.05%.
f군:B:0.0050% 이하, Mg:0.0030% 이하 및 REM:0.10% 이하.
The duplex stainless steel according to claim 1, further comprising at least one selected from the following groups d to f.
Group d: Mo: 2.0% or less and W: 1.0% or less.
e: V: 0.05 to 0.5%, Nb: 0.01 to 0.15%, and Ti: 0.003 to 0.05%.
Group f: B: 0.0050% or less, Mg: 0.0030% or less, and REM: 0.10% or less.
제1항 또는 제2항에 기재된 조성을 갖고, 1000℃에서의 파단 단면 수축률이 70% 이상인 것을 특징으로 하는, 2상 스테인리스강 주조편.A two-phase stainless steel casting having the composition according to any one of claims 1 to 3 and having a shrinkage at break at 1000 DEG C of not less than 70%. 제3항에 기재된 2상 스테인리스강 주조편을 열간 가공하여 제조된 것을 특징으로 하는, 2상 스테인리스강 강재.A two-phase stainless steel material produced by hot working a two-phase stainless steel casting piece according to claim 3.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103498355B (en) * 2013-10-14 2015-12-09 无锡通用钢绳有限公司 A kind of corrosion-resistant steel wire rope
JP6549586B2 (en) * 2013-12-20 2019-07-24 ホガナス アクチボラグ (パブル) Method of manufacturing sintered member and sintered member
CN104152818A (en) * 2014-08-12 2014-11-19 昆明理工大学 Duplex stainless steel and preparation method thereof
CN105018850A (en) * 2014-08-21 2015-11-04 太仓钧浩自行车科技有限公司 Low-tungsten-molybdenum heat-resistant corrosion-resistant stainless steel and preparation method thereof
WO2016074057A1 (en) * 2014-11-12 2016-05-19 Companhia Siderúrgica Nacional Product that is hot rolled into long steel and use thereof
KR101647210B1 (en) 2014-12-11 2016-08-10 주식회사 포스코 Method for manufacturing a duplex stainless steel sheet reduced inclusion
FI128294B (en) 2015-01-27 2020-02-28 Outokumpu Oy Method for manufacturing a plate material for electrochemical process
KR101973309B1 (en) * 2015-03-26 2019-04-26 닛폰 스틸 앤드 스미킨 스테인레스 스틸 코포레이션 A ferrite-austenitic stainless steel sheet having excellent shear cross-section corrosion resistance
CN105349906B (en) * 2015-11-02 2018-08-10 四川维珍高新材料有限公司 The sleeping spiral shell centrifugal separator drum centrifugal casting process of super-duplex stainless steel
CN107630835A (en) * 2017-08-23 2018-01-26 沈阳鼓风机集团核电泵业有限公司 A kind of Reactor cavity flooding cooling pump
KR102160735B1 (en) * 2018-08-13 2020-09-28 주식회사 포스코 Austenitic stainless steel with improved strength
CN109972060B (en) * 2019-05-07 2020-10-09 四川维珍高新材料有限公司 Low-nickel high-strength duplex stainless steel material and preparation method thereof
WO2024020145A1 (en) * 2022-07-22 2024-01-25 Carpenter Technology Corporation High molybdenum duplex stainless steel

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003080886A1 (en) 2002-03-25 2003-10-02 Yong-Soo Park High-grade duplex stainless steel with much suppressed formation of intermetallic phases and having an excellent corrosion resistance , embrittlement resistance, castability and hot workability
WO2009119895A1 (en) 2008-03-26 2009-10-01 新日鐵住金ステンレス株式会社 Low-alloy duplex stainless steel wherein weld heat-affected zones have good corrosion resistance and toughness

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4101347A (en) * 1977-05-06 1978-07-18 Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha Ferrite-austenite stainless steel castings having an improved erosion-corrosion resistance
JPS5915979B2 (en) * 1980-07-03 1984-04-12 新日本製鐵株式会社 Stainless steel alloy with fewer rolling defects during hot rolling
JPS5959826A (en) * 1982-09-30 1984-04-05 Nippon Steel Corp Production of binary phase stainless steel
JPH01316439A (en) * 1987-11-10 1989-12-21 Nkk Corp Stainless steel for extreme high vacuum apparatus
US4828630A (en) * 1988-02-04 1989-05-09 Armco Advanced Materials Corporation Duplex stainless steel with high manganese
JPH0297651A (en) * 1988-09-30 1990-04-10 Aichi Steel Works Ltd Free cutting austenitic stainless steel excellent in controlled rollability and its production
JPH03158437A (en) 1989-11-16 1991-07-08 Nippon Steel Corp Duplex stainless steel having excellent concentrated sulfuric acid resistance
FR2662181B1 (en) * 1990-05-17 1993-07-16 Unirec STAINLESS STEEL FOR USE IN NATURAL AQUATIC MEDIA.
JPH0717946B2 (en) 1990-07-11 1995-03-01 新日本製鐵株式会社 Method for producing duplex stainless steel with excellent resistance to concentrated sulfuric acid corrosion
RU2001156C1 (en) * 1991-11-04 1993-10-15 Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей" Steel
JPH06200353A (en) * 1992-12-28 1994-07-19 Nippon Steel Corp Austenitic stainless steel excellent in hot workability
JP3521442B2 (en) 1993-06-17 2004-04-19 マツダ株式会社 Vehicle ramp structure
JPH07118805A (en) 1993-08-31 1995-05-09 Nkk Corp Duplex stainless steel excellent in workability and working method therefor
JP3831184B2 (en) 2000-09-06 2006-10-11 新日鐵住金ステンレス株式会社 Stainless steel slab having austenite-ferrite two-phase excellent in hot workability
JP3758508B2 (en) * 2001-02-13 2006-03-22 住友金属工業株式会社 Manufacturing method of duplex stainless steel pipe
KR20040014492A (en) * 2001-06-11 2004-02-14 닛신 세이코 가부시키가이샤 Double phase stainless steel strip for steel belt
EP1715073B1 (en) * 2004-01-29 2014-10-22 JFE Steel Corporation Austenitic-ferritic stainless steel
EP1867748A1 (en) * 2006-06-16 2007-12-19 Industeel Creusot Duplex stainless steel
JP5072285B2 (en) * 2006-08-08 2012-11-14 新日鐵住金ステンレス株式会社 Duplex stainless steel
JP4651682B2 (en) * 2008-01-28 2011-03-16 新日鐵住金ステンレス株式会社 High purity ferritic stainless steel with excellent corrosion resistance and workability and method for producing the same
JP5335503B2 (en) 2009-03-19 2013-11-06 新日鐵住金ステンレス株式会社 Duplex stainless steel sheet with excellent press formability
JP5366609B2 (en) * 2009-03-26 2013-12-11 新日鐵住金ステンレス株式会社 Alloy-saving duplex stainless steel material with good corrosion resistance and its manufacturing method
JP5398574B2 (en) * 2010-02-18 2014-01-29 新日鐵住金ステンレス株式会社 Duplex stainless steel material for vacuum vessel and manufacturing method thereof
JP5744575B2 (en) * 2010-03-29 2015-07-08 新日鐵住金ステンレス株式会社 Double phase stainless steel sheet and strip, manufacturing method
JP5868206B2 (en) * 2011-03-09 2016-02-24 新日鐵住金ステンレス株式会社 Duplex stainless steel with excellent weld corrosion resistance

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003080886A1 (en) 2002-03-25 2003-10-02 Yong-Soo Park High-grade duplex stainless steel with much suppressed formation of intermetallic phases and having an excellent corrosion resistance , embrittlement resistance, castability and hot workability
WO2009119895A1 (en) 2008-03-26 2009-10-01 新日鐵住金ステンレス株式会社 Low-alloy duplex stainless steel wherein weld heat-affected zones have good corrosion resistance and toughness

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