[发明专利]冲压成形性优良的双相不锈钢板

说明书

技术领域

本发明涉及以鼓凸成形性所代表的冲压成形性优良的双相不锈钢板。

背景技术

以SUS304所代表的奥氏体系不锈钢因其耐蚀性和加工性的平衡性优良，因此一直用于厨房设备、家电制品、电子设备等广范围的加工用途。一般地说，奥氏体系不锈钢与铁素体系不锈钢或双相不锈钢相比较，断裂延伸率非常高，鼓凸成形性优良，多适合钢板的冲压成形。但是，奥氏体系不锈钢大量含有稀少且高价的Ni，因此将来的普及性和经济性存在问题。

很早以前，作为奥氏体系不锈钢的替代品，就已知有节约了Ni量的双相不锈钢。在专利文献1～3中，公开了一种车辆用高强度双相不锈钢，其含有Ni：1～7％、Si：超过1％但小于等于5％、N：0.04～2％、Cr：17～22％，且通过添加Mn或Cu等调整Ni平衡值，提高了杨氏模量。这些双相不锈钢的特征是高Si、低Ni，兼备0.2％屈服强度超过500MPa的高强度和高的延伸率。

近年来，报告了更加节省Ni含量，添加比较多的N的具有高延展性的奥氏体和铁素体系不锈钢。在专利文献4和专利文献5中，公开了通过将Ni量限制在3％以下，调整奥氏体相中的C+N和成分平衡而具有高延展性的成形性优良的奥氏体和铁素体系不锈钢。作为与其相关的奥氏体和铁素体系不锈钢，在专利文献6中，公开了将Ni量规定在1％以下、将Mn量规定在2％以下，在0.05～0.6％的范围添加N量的鼓凸成形性和耐缝隙腐蚀性优良的奥氏体和铁素体系不锈钢。在上述公报的实施例中，为了节省Ni量，至少添加0.08％以上的N量。

最近，在专利文献7中，公开了将N量的上限限制在0.15％、且面向低Ni化的耐蚀性和加工性优良的铁素体和奥氏体系不锈钢。这些不锈钢从耐蚀性的视点出发，规定Cr+3Mo+10N-Mn≥18％，从加工性的观点出发，规定了奥氏体晶粒的粒径和纵横尺寸比、粒子间距离。上述公报中公开的钢使奥氏体相低于50％，以铁素体相为主相。

上述专利文献中公开的钢为了节省Ni及高强度化，应用了不少的N。关于N对以不锈钢为首的钢铁材料的机械性质的影响，有许多研究，添加N对0.2％屈服强度的上升的影响较大。例如，在非专利文献1中，如果在Fe-Cr-Ni-Mn合金中添加超过0.1％的N，则在常温下0.2％屈服强度远远超过400MPa。实际上，专利文献1～3中公开的钢的0.2％屈服强度超过500MPa。在专利文献4～7中尽管没有0.2％屈服强度的记载，但容易从非专利文献1中推测出超过400MPa。

如上所述，在0.2％屈服强度超过400MPa时，如果与SUS304等奥氏体系不锈钢相比较，一般为超过100MPa的较高值。因此，在钢板的冲压成形性方面，采用现有的冲压机恐怕有因功率不足而难于加工、模具磨损及损伤等问题。换句话讲，现状是在节省Ni的双相不锈钢中，对于能够不逊色于SUS304等奥氏体系不锈钢板地进行冲压成形的钢板还不清楚。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭62-47461号公报

专利文献2：日本特开昭62-47462号公报

专利文献3：日本特开昭62-47463号公报

专利文献4：日本特开2006-169622号公报

专利文献5：日本特开2006-183129号公报

专利文献6：日本特开2006-200035号公报

专利文献7：WO2009/017258号公报

非专利文献

非专利文献1：第190届西山记念技术讲座，平成18年11月，(社)日本钢铁协会、p.60

非专利文献2：日本不锈钢技报、No.21(1986)、p.3～5

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的目的在于提供一种冲压成形性优良的双相不锈钢板，其通过控制钢的成分和Ni平衡以及奥氏体相分数(austenite phase fraction)，具备与SUS304等奥氏体系不锈钢同等的0.2％屈服强度和杯突值。

用于解决课题的手段

本发明人为了解决所述课题，就成分及Ni平衡以及奥氏体相分数对节省了Ni的双相不锈钢的0.2％屈服强度和杯突值的影响进行了潜心的研究，由此完成本发明。

本发明的要旨如下。