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KR20240034213A - 페라이트계 내열강 - Google Patents

페라이트계 내열강 Download PDF

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Publication number
KR20240034213A
KR20240034213A KR1020247004582A KR20247004582A KR20240034213A KR 20240034213 A KR20240034213 A KR 20240034213A KR 1020247004582 A KR1020247004582 A KR 1020247004582A KR 20247004582 A KR20247004582 A KR 20247004582A KR 20240034213 A KR20240034213 A KR 20240034213A
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KR
South Korea
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less
content
contained
resistant steel
creep
Prior art date
Application number
KR1020247004582A
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English (en)
Inventor
히로유키 히라타
가쓰키 다나카
마사유키 다키구치
미쓰루 요시자와
준이치 히구치
다카히로 오스키
Original Assignee
닛폰세이테츠 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 filed Critical 닛폰세이테츠 가부시키가이샤
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Abstract

화학 조성이, 질량%로, C：0.07~0.14%, Si：0.15~0.35%, Mn：0.30~0.55%, P：0.0250% 이하, S：0.0030% 이하, Ni：0.15~0.35%, Cr：8.0~9.7%, Mo：0.20~0.60%, W：1.50~2.30%, V：0.16~0.25%, Nb：0.020~0.120%, B：0.0010~0.0050%, N：0.010~0.080%, Al：0.020% 이하, O：0.020% 이하, 잔부：Fe 및 불순물이며, 추출 잔사 분석에 의해 얻어지는 석출물 중의 V 함유량 VER이, [-0.2×C+0.060≤VER≤-0.1×C+0.160]을 만족하는, 페라이트계 내열강.

Description

페라이트계 내열강
본 발명은, 페라이트계 내열강에 관한 것이다.
페라이트계 내열강은, 오스테나이트계 내열강 및 Ni기 내열강에 비해 저렴할 뿐만 아니라, 열팽창 계수가 작다는 고온용 강으로서의 이점을 가지기 때문에, 화력 발전 보일러 등, 고온에서 사용되는 기기에 널리 이용되고 있다.
최근, 석탄 화력 발전에 있어서는 열효율을 높이기 위해서 증기 조건의 고온 고압화가 진행되어 있으며, 장래적으로는 650℃, 350기압이라는 초초임계압 조건에서의 조업이 계획되어 있다. 또, 가스 터빈 복합 발전의 배열 회수 보일러에 있어서도 증기 온도의 고온화가 진행되어 있다.
이러한 증기 조건의 과혹화에 대응하기 위해서, 크리프 강도를 높인 페라이트계 내열강이 수많이 제안되어 있다.
예를 들면, 특허문헌 1에는, 질량%로, C：0.03~0.12%, Cr：8.0~13.0%, W：1.8~3.0%, V：0.05~0.30%, Nb：0.02~0.12%를 함유하는 고강도 페라이트계 내열강이 개시되어 있다.
특허문헌 2에는, 질량%로, C：0.02~0.15%, Cr：8~16%, V：0.1~0.3%, Nb：0.01~0.2%, B：0.001~0.02%, Mo：0.01~1.2% 및 W：0.8~3.5%의 1종 또는 2종을 함유하는 고온 강도와 인성이 우수한 고(高)Cr 페라이트계 내열강이 개시되어 있다.
특허문헌 3에는, 질량%로, C：0.01~0.30%, Cr：8.00~13.00%, W：0.10~5.00%, Mo：0.01~3.00%, V：0.002~0.800%, Nb：0.002~0.500%를 함유하는 고강도 페라이트계 내열강이 개시되어 있다.
특허문헌 4에는, 질량%로, C：0.01~0.08%, Cr：8.00~13.00%, W：1.50% 초과 3.50% 이하, Mo：0.50% 이하, V：0.10~0.30%, Nb：0.01~0.15%를 함유하는 고온 강도가 우수한 페라이트계 내열강이 개시되어 있다.
특허문헌 5에는, 질량%로, C：0.06~0.16%, Cr：8~12%, W：1.9~3.0%, Mo：0.7% 이하, V：0.05~0.3%, Nb, Ta 및 Zr의 1종 이상의 합계량이 0.01~0.15%를 함유하는 고강도 내열주강이 개시되어 있다.
일본국 특허공개 소 61-231139호 일본국 특허공개 평 7-62497호 일본국 특허공개 평 8-218154호 일본국 특허공개 평 10-287960호 일본국 특허공개 2007-92123호
이들 페라이트계 내열강은 확실히 우수한 사용성능을 가지지만, 고온에서 사용했을 경우, 크리프 강도가 불균일한, 구체적으로는, 어느 응력 하에서 파괴가 발생할 때까지의 시간이 짧아지는 경우가 있음이 판명되었다. 그로 인해, 우수한 고온 강도가 안정적으로 얻어지는 것이 강하게 요망되어 있다.
본 발명은, 상기 현상을 감안하여 이루어진 것으로, 고온에서의 사용 시에 안정적으로 우수한 크리프 강도를 갖는 페라이트계 내열강을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 하기의 페라이트계 내열강을 요지로 한다.
(1) 화학 조성이, 질량%로,
C：0.07~0.14%,
Si：0.15~0.35%,
Mn：0.30~0.55%,
P：0.0250% 이하,
S：0.0030% 이하,
Ni：0.15~0.35%,
Cr：8.0~9.7%,
Mo：0.20~0.60%,
W：1.50~2.30%,
V：0.16~0.25%,
Nb：0.020~0.120%,
B：0.0010~0.0050%,
N：0.010~0.080%,
Al：0.020% 이하,
O：0.020% 이하,
잔부：Fe 및 불순물이며,
하기 (i)식을 만족하는,
페라이트계 내열강.
-0.2×C+0.060≤VER≤-0.1×C+0.160 … (i)
단, (i)식 중의 각 기호의 의미는 이하와 같다.
C：강 중의 C 함유량(질량%)
VER：추출 잔사 분석에 의해 얻어지는 석출물 중의 V 함유량(질량%)
(2) 상기 화학 조성이, Fe의 일부 대신에, 질량%로,
Sn：0.0200% 이하, 및
As：0.0200% 이하
로부터 선택되는 1종 이상을 함유하는,
상기 (1)에 기재된 페라이트계 내열강.
(3) 상기 화학 조성이, 질량%로,
P：0.0030~0.0250%를 함유하고, 또한,
하기 (ii)식을 만족하는,
상기 (2)에 기재된 페라이트계 내열강.
0.0005≤Sn+As≤-2×P+0.0600 … (ii)
단, 상기 식 중의 원소 기호는, 각 원소의 함유량(질량%)을 나타낸다.
(4) 상기 화학 조성이, Fe의 일부 대신에, 질량%로,
Nd：0.0005~0.0400%를 함유하는,
상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 페라이트계 내열강.
(5) 상기 화학 조성이, Fe의 일부 대신에, 질량%로,
Cu：0.50% 이하,
Co：0.50% 이하,
Ti：0.20% 이하,
Ta：0.20% 이하,
Ca：0.0150% 이하,
Mg：0.0150% 이하, 및,
REM：0.0400% 이하
로부터 선택되는 1종 이상을 함유하는,
상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 페라이트계 내열강.
본 발명에 의하면, 페라이트계 내열강에 있어서, 고온에서의 사용 시에 안정적으로 우수한 크리프 강도를 얻을 수 있다.
본 발명자들은, 상기한 과제를 해결하기 위해서, C 및 V를 각각 0.07~0.14% 및 0.16~0.25% 포함하는 페라이트계 내열강에 대해, 크리프 강도와 조직의 관계에 대해 상세한 조사를 행했다. 그 결과, 이하에 설명하는 지견이 밝혀졌다.
(a) 크리프 시험 전의 페라이트계 내열강에는, V를 포함하는 탄화물 및 탄질화물이 석출되어 있었다. 그리고, V를 포함하는 탄화물 및 탄질화물은 고온에서의 시험 중에도 새롭게 석출되며, 그 크기는 시험 전에 이미 석출되어 있던 석출물보다 미세했다.
(b) 시험 전에 V를 포함하는 석출물이 다량으로 석출되어 있던 강은, 고응력에서의 크리프 시험(단시간에 파단되기 때문에, 사용 초기에 상당함)에 있어서, 양호한 크리프 강도가 얻어졌다. 한편, 시험 전에 V를 포함하는 석출물이 과잉으로 석출되어 있던 강은, 저응력의 크리프 시험(장시간에 파단되기 때문에, 장시간 사용 시에 상당함)에서 파단 시간이 짧으며, 사용 중의 석출물의 조대화가 빨랐다.
(c) 또한, C 함유량이 많아지면, 고응력에서 크리프 시험에 있어서 양호한 크리프 강도가 얻어지기 쉽지만, 저응력의 크리프 시험에서는 V를 포함하는 석출물의 조대화가 빨라, 파단 시간의 불균일이 커졌다.
이상의 결과로부터, 크리프 강도에 불균일이 발생한 이유는 이하와 같은 것으로 추측되었다.
(d) 사용 전의 강 중에 존재하는 V의 탄화물 및 탄질화물은, 그 석출 강화 효과에 의해, 사용 초기의 크리프 강도의 향상에 기여한다. 그로 인해, 그 석출량이 많은 경우, 사용 초기에 양호한 크리프 강도가 얻어진다.
(e) 한편, 사용 중에 V를 포함하는 석출물은, 더욱 미세하게 입자 내에 석출되고, 장시간 사용 시의 크리프 강도의 유지에 기여한다. 그러나, 사용 전에 V를 포함하는 조대한 석출물이 과잉으로 석출되어 있는 경우, 그 석출물의 크기의 차에 의한 계면 에너지 차에 기인하여, 미세한 석출물이 고용되어, 주위의 조대한 석출물의 성장을 촉진한다. 그 결과, 장시간 사용 시의 크리프 강도의 저하가 발생한다.
(f) 그리고, C 함유량이 많은 경우, 사용 전의 강의 기질의 전위 밀도가 높기 때문에, 사용 초기의 크리프 강도는 높아지지만, 합금 원소의 입자 내 확산이 빨라지기 때문에, V를 포함하는 석출물의 고용에 수반하는, 주위의 석출물의 성장이 가속되어, 크리프 강도가 저하된다.
이에, 다양한 검토를 거듭한 결과, 사용 전(제조 그대로)의 강에 존재하는 V의 석출물의 양, 즉, 추출 잔사 분석에 의해 얻어지는 석출물 중의 V 함유량을, 강 중의 C 함유량에 따라 적절히 관리함으로써, 사용 초기 및 장시간 사용 시에 안정적으로 양호한 크리프 강도가 얻어짐을 지견했다.
또한, 본 발명자들은, 상기의 강 중의 C 함유량에 따라 추출 잔사에서 분석되는 V 함유량을 관리함으로써 안정된 크리프 강도가 얻어지는 페라이트계 내열강에 있어서, Sn 및 As 중 어느 한쪽, 또는 양쪽을 함유시킴으로써, 내식성이 향상되는 효과가 있음을 확인했다.
그러나, 내식성을 높이는 것을 목적으로 Sn 및/또는 As를 함유시켰을 경우, 예를 들면, 필요한 발전량에 따라 정기(停機), 가동을 반복하는 배열 회수 보일러의 배관 등, 고온으로의 가열과 상온으로의 냉각이 반복되는 용도에 이용되면, 충분한 인성이 안정적으로 얻어지지 않는 경우가 있음을 알 수 있었다.
이 과제를 해결하기 위해서, 본 발명자들은, Sn 및 As를 합계로 0.0005% 이상 함유하는 페라이트계 내열강에 대해 상세한 조사를 행했다. 그 결과, 이하에 설명하는 지견이 밝혀졌다.
(g) 고온으로의 가열 및 상온으로의 냉각을 반복하여 받은 강의 인성을 조사한 결과, Sn 및 As의 함유량의 증가에 수반하여, 인성이 저하되었다. 또한, 강에 포함되는 P가 많을수록, 그 저하의 정도가 현저했다.
(h) 충격 시험 후의 파면 관찰의 결과, 파면 상에는, 구오스테나이트 입계에서 파괴한 영역이 혼재하게 되고, Sn, As가 많아지면, 그 비율이 커졌다. 또, 구오스테나이트 입계에서 파괴한 파면으로부터는, Sn, As가 검출되었다. 또한, 이들 원소에 추가하여, P도 동시에 검출되었다.
이상의 결과로부터, 인성이 저하된 이유는 이하와 같은 것으로 추측되었다. 즉, 강 중에 포함되는 Sn, As 및 P는, 고온으로의 가열 및 냉각을 반복하는 과정에서, 구오스테나이트 입계에 편석한다. 이들 원소는 모두 입계의 결합력을 저하시키기 때문에, 그 결과, 인성의 저하가 발생하는 것으로 추측되었다.
이에, 다양한 검토를 거듭한 결과, 강에 포함되는 Sn, As의 합계 함유량의 상한을 P량에 따라 엄밀하게 관리함으로써, 사용 중의 반복 가열, 냉각 과정에 있어서의 이들 원소의 입계 편석을 경감함으로써, 우수한 인성이 얻어짐을 함께 지견했다.
본 발명은, 상기의 지견에 의거하여 이루어진 것이다. 이하, 본 발명의 각 요건에 대해 상세하게 설명한다.
(A) 화학 조성
각 원소의 한정 이유는 하기와 같다. 또한, 이하의 설명에 있어서 함유량에 대한 「%」는, 「질량%」를 의미한다.
C：0.07~0.14%
C는, 마텐자이트 조직을 얻는데 유효함과 더불어, 미세한 탄화물 또는 탄질화물을 생성하여, 크리프 강도에 기여한다. 이 효과를 얻기 위해서는, 0.07% 이상 함유할 필요가 있다. 그러나, 과잉으로 함유하면, 석출물의 성장을 빠르게 하여, 오히려 크리프 강도의 저하를 초래한다. 그 때문에, C의 함유량은 0.07~0.14%로 한다. C 함유량은 0.08% 이상인 것이 바람직하고, 0.09% 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, C 함유량은 0.13% 이하인 것이 바람직하고, 0.12% 이하인 것이 보다 바람직하다.
Si：0.15~0.35%
Si는, 탈산제로서 함유되는데, 내수증기 산화 특성에 유효한 원소이다. 이 효과를 얻기 위해서는, 0.15% 이상 함유할 필요가 있다. 그러나, 과잉으로 함유하면, 연성의 저하를 초래한다. 그 때문에, Si의 함유량은 0.15~0.35%로 한다. Si 함유량은 0.18% 이상인 것이 바람직하고, 0.20% 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, Si 함유량은 0.32% 이하인 것이 바람직하고, 0.30% 이하인 것이 보다 바람직하다.
Mn：0.30~0.55%
Mn은, Si와 동일하게, 탈산제로서 함유되는데, 마텐자이트 조직을 얻는데에도 효과를 갖는다. 이 효과를 얻기 위해서는, 0.30% 이상 함유할 필요가 있다. 그러나, 과잉으로 함유하면, 크리프 취화를 초래한다. 그 때문에, Mn의 함유량은 0.30~0.55%로 한다. Mn 함유량은 0.33% 이상인 것이 바람직하고, 0.35% 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, Mn 함유량은 0.52% 이하인 것이 바람직하고, 0.50% 이하인 것이 보다 바람직하다.
P：0.0250% 이하
P는, 과잉으로 함유하면 크리프 연성을 저하시킴과 더불어, 인성을 손상시킨다. 그 때문에, P의 함유량은 0.0250% 이하로 할 필요가 있다. P 함유량은 0.0200% 이하인 것이 바람직하고, 0.0180% 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, P 함유량은, 특별히 하한을 설정할 필요는 없지만, 극도의 저감은 재료 비용을 극단적으로 증대시킴과 더불어, 적잖이 인장 강도 및 크리프 강도의 향상에 기여한다. 그 때문에, P 함유량은 0.0030% 이상인 것이 바람직하고, 0.0050% 이상인 것이 보다 바람직하다.
S：0.0030% 이하
S는, 과잉으로 함유되면, 크리프 연성의 저하를 초래한다. 그 때문에, S의 함유량은, 0.0030% 이하로 할 필요가 있다. S 함유량은 0.0020% 이하인 것이 바람직하고, 0.0015% 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, S 함유량은 적으면 적을수록 좋지만, 극도의 저감은 재료 비용을 극단적으로 증대시킨다. 그 때문에, S 함유량은 0.0001% 이상인 것이 바람직하고, 0.0002% 이상인 것이 보다 바람직하다.
Ni：0.15~0.35%
Ni는, 마텐자이트 조직을 얻어, 크리프 강도를 확보하는데 유효한 원소이다. 이 효과를 얻기 위해서는, 0.15% 이상 함유할 필요가 있다. 그러나, 과잉으로 함유하면, 효과가 포화함과 더불어, 고가의 원소이기 때문에, 재료 비용을 증대시킨다. 그 때문에, Ni의 함유량은 0.15~0.35%로 한다. Ni 함유량은 0.18% 이상인 것이 바람직하고, 0.20% 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, Ni 함유량은 0.32% 이하인 것이 바람직하고, 0.30% 이하인 것이 보다 바람직하다.
Cr：8.0~9.7%
Cr은, 고온에서의 내수증기 산화성 및 내식성의 확보에 유효한 원소이다. 또, 탄화물로서 석출되어, 크리프 강도의 향상에도 기여한다. 이 효과를 얻기 위해서는, 8.0% 이상 함유할 필요가 있다. 그러나, 과잉으로 함유하면, 탄화물의 안정성을 저하시켜 오히려 크리프 강도가 저하된다. 그 때문에, Cr의 함유량은 8.0~9.7%로 한다. Cr 함유량은 8.3% 이상인 것이 바람직하고, 8.5% 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, Cr 함유량은 9.5% 이하인 것이 바람직하고, 9.3% 이하인 것이 보다 바람직하다.
Mo：0.20~0.60%
Mo는, 매트릭스에 고용되어, 고온에서의 크리프 강도 확보에 기여한다. 이 효과를 얻기 위해서는, 0.20% 이상 함유할 필요가 있다. 그러나, 과잉으로 함유해도 크리프 강도 향상의 효과가 포화함과 더불어, 고가의 원소이기 때문에, 재료 비용을 증대시킨다. 그 때문에, Mo의 함유량은 0.20~0.60%로 한다. Mo 함유량은 0.25% 이상인 것이 바람직하고, 0.30% 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, Mo 함유량은 0.55% 이하인 것이 바람직하고, 0.50% 이하인 것이 보다 바람직하다.
W：1.50~2.30%
W는, 매트릭스에 고용 또는 금속 간 화합물로서 장시간 사용 시에 석출되어, 고온에서의 크리프 강도 확보에 기여한다. 이 효과를 얻기 위해서는, 1.50% 이상 함유할 필요가 있다. 그러나, 과잉으로 함유해도 크리프 강도 향상의 효과가 포화함과 더불어, 고가의 원소이기 때문에, 재료 비용을 증대시킨다. 그 때문에, W의 함유량은 1.50~2.30%로 한다. W 함유량은 1.60% 이상인 것이 바람직하고, 1.70% 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, W 함유량은 2.20% 이하인 것이 바람직하고, 2.10% 이하인 것이 보다 바람직하다.
V：0.16~0.25%
V는, 미세한 탄화물 또는 탄질화물로서 입자 내에 석출되어, 크리프 강도의 향상에 기여한다. 이 효과를 얻기 위해서는, 0.16% 이상 함유할 필요가 있다. 그러나, 함유량이 과잉이 되면, 석출물의 성장을 빠르게 하여, 오히려 크리프 강도의 저하를 초래한다. 그 때문에, V의 함유량은 0.16~0.25%로 한다. V 함유량은 0.17% 이상인 것이 바람직하고, 0.18% 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, V 함유량은 0.24% 이하인 것이 바람직하고, 0.23% 이하인 것이 보다 바람직하다.
또한, 여기에서의 V 함유량이란, 페라이트계 내열강에 포함되는 V의 총량을 의미한다. 즉, 매트릭스에 고용되어 있는 V 함유량과, 석출물로서 존재하고 있는 V 함유량의 합계를 의미한다. 그리고, 본 발명에서는, V의 총량이, 상기의 V 함유량의 범위를 만족하는 것에 추가하여, 석출물로서 존재하고 있는 V 함유량, 즉 전해 추출 잔사로서 분석되는 V 함유량이, 후술하는 C 함유량과의 관계를 만족할 필요가 있다.
Nb：0.020~0.120%
Nb는, 미세한 탄화물 또는 탄질화물로서 입자 내에 석출되어, 크리프 강도의 향상에 기여한다. 이 효과를 얻기 위해서는 0.020% 이상 함유할 필요가 있다. 그러나, 과잉으로 함유하면, 다량 또한 조대하게 석출되어, 오히려 크리프 강도 및 크리프 연성의 저하를 초래한다. 그 때문에, Nb의 함유량은 0.020~0.120%로 한다. Nb 함유량은 0.030% 이상인 것이 바람직하고, 0.050% 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, Nb 함유량은 0.100% 이하인 것이 바람직하고, 0.080% 이하인 것이 보다 바람직하다.
B：0.0010~0.0050%
B는, 마텐자이트 조직을 얻는데 유효함과 더불어, 탄화물 중에 고용되고, 미세 분산되어, 크리프 강도의 향상에 기여한다. 이 효과를 얻기 위해서는, 0.0010% 이상 함유시킬 필요가 있다. 그러나, 과잉으로 함유시키면, 용접 중에 용접 금속에 유입되어, 응고 균열 감수성을 높인다. 그 때문에, B의 함유량은 0.0010~0.0050%로 한다. B 함유량은 0.0015% 이상인 것이 바람직하고, 0.0020% 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, B 함유량은 0.0045% 이하인 것이 바람직하고, 0.0040% 이하인 것이 보다 바람직하다.
N：0.010~0.080%
N은, 고온에서의 사용 중에 미세한 탄질화물로서 석출되어, 크리프 강도의 향상에 기여한다. 이 효과를 얻기 위해서는, 0.010% 이상 함유할 필요가 있다. 그러나, 과잉으로 함유하면, 오히려 크리프 연성의 저하를 초래한다. 그 때문에, N의 함유량은 0.010~0.080%로 한다. N 함유량은 0.020% 이상인 것이 바람직하고, 0.030% 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, N 함유량은 0.070% 이하인 것이 바람직하고, 0.060% 이하인 것이 보다 바람직하다.
Al：0.020% 이하
Al은, 탈산제로서 함유되는데, 다량으로 함유하면 청정성을 현저하게 해치고, 가공성을 열화시킨다. 또, 크리프 강도의 관점에서도 바람직하지 않다. 그 때문에, Al의 함유량은 0.020% 이하로 한다. Al 함유량은 0.018% 이하인 것이 바람직하고, 0.015% 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, Al 함유량은, 특별히 하한을 설정할 필요는 없지만, 극도의 저감은 제조 비용을 증대시킨다. 그 때문에, Al 함유량은 0.001% 이상인 것이 바람직하고, 0.002% 이상인 것이 보다 바람직하다.
O：0.020% 이하
O는, 불순물로서 존재하는데, 다량으로 포함되는 경우에는, 가공성을 저하시킨다. 그 때문에, O의 함유량은 0.020% 이하로 한다. O 함유량은 0.015% 이하인 것이 바람직하고, 0.010% 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, O 함유량은, 특별히 하한을 설정할 필요는 없지만, 극도의 저감은 제조 비용을 증대시킨다. 그 때문에, O 함유량은 0.001% 이상인 것이 바람직하고, 0.002% 이상인 것이 보다 바람직하다.
강에 함유되는 V는, 제조 그대로(사용 전)의 상태에서, 일부가 탄화물 또는 탄질화물로서 강 중에 존재하고, 그 석출 강화 효과에 의해, 사용 초기의 크리프 강도에 기여한다. 또한, V를 포함하는 석출물은, 사용 중에도 미세하게 석출되어, 장시간 크리프 강도의 확보에 기여한다.
V를 포함하는 석출 물량이 적을 경우, 사용 초기에 석출 강화 효과가 얻어지지 않고, 충분한 크리프 강도가 얻어지지 않는다. 한편, 고온에서의 사용 전의 상태에서 V를 포함하는 석출 물량이 많은 경우, 사용 초기의 크리프 강도가 향상되지만, 과잉이 되면, 장시간 사용 시의 크리프 강도의 저하가 발생한다. 이는, 사용 전의 상태에서 존재하는 석출물과, 사용 중에 석출되는 미세한 석출물의 크기의 차에 의한 계면 에너지 차에 기인하여, 석출물의 성장이 촉진되어, 석출 강화능이 조기에 소실되기 때문이다.
특히, C 함유량이 많을 경우, 고온에서의 사용 전의 상태에서, 기질의 전위 밀도가 높기 때문에, 사용 초기의 크리프 강도는 높아지지만, 합금 원소의 입자 내 확산이 빨라져, V를 포함하는 석출물의 성장이 가속되고, 장시간 사용 시의 크리프 강도가 저하되어, 크리프 강도의 불균일이 발생하기 쉬워진다.
그 때문에, 사용 전의 상태에서의 V를 포함하는 석출 물량을 C 함유량에 따라 관리할 필요가 있다. 이 석출 물량은, 추출 잔사 분석에 의해 얻어지는 석출물 중의 V 함유량으로서 어림할 수 있다. 구체적으로는, 안정적으로 양호한 크리프 강도를 얻기 위해서, 하기 (i)식을 만족할 필요가 있다.
-0.2×C+0.060≤VER≤-0.1×C+0.160 … (i)
단, (i)식 중의 각 기호의 의미는 이하와 같다.
C：강 중의 C 함유량(질량%)
VER：추출 잔사 분석에 의해 얻어지는 석출물 중의 V 함유량(질량%)
또한, 추출 잔사 분석에 의해 얻어지는 석출물 중의 V 함유량은, 페라이트계 내열강에 함유되는 V 함유량 및 제조 시의 열처리 등에 의해 조정할 수 있다.
사용 초기 및 장시간 사용 시의 크리프 강도를 보다 향상시키기 위해서는, VER은, [-0.2×C+0.065] 이상인 것이 바람직하고, [-0.2×C+0.075] 이상인 것이 바람직하다. 또, VER은, [-0.1×C+0.150] 이하인 것이 바람직하고, [-0.1×C+0.140] 이하인 것이 보다 바람직하다.
또, 추출 잔사 분석에 의해 얻어지는 석출물 중의 V 함유량은, 이하와 같이 측정한다.
페라이트계 내열강으로부터, 소정의 크기의 시험재를 채취한다. 10체적% 아세틸아세톤-1질량% 테트라메틸암모늄클로라이드메탄올 용액을 전해액으로서 이용한 정전류 전해법에 의해, 전류 밀도 20mA/cm2로 상기 시험재를 양극 용해하고, 탄화물 및 탄질화물을 잔사로서 추출한다. 추출한 잔사를 산 분해한 후, ICP(고주파 유도 결합 플라스마) 발광 분석을 행하여, 잔사 중의 V의 질량을 측정한다. 잔사 중의 V의 질량을 시험재의 용해량으로 나누어, 탄화물 및 탄질화물로서 존재하는 V 함유량을 구한다. 즉, 이 V 함유량이 추출 잔사 분석에 의해 얻어지는 석출물 중의 V 함유량이다.
본 발명에 따른 페라이트계 내열강은, 상술한 각 원소를 포함하며, 잔부가 Fe 및 불순물로 이루어진다. 또한, 「불순물」이란 철강 재료를 공업적으로 제조할 때에, 광석 또는 스크랩 등의 원료를 비롯하여, 제조 공정의 다양한 요인에 의해 혼입하는 것을 가리킨다.
또한, 본 발명에 따른 페라이트계 내열강은, Fe의 일부 대신에, Sn 및/또는 As를 함유해도 된다. 하기에 그 한정 이유를 설명한다.
Sn：0.0200% 이하
Sn은, 강의 표면의 스케일 하에 농화되어, 내식성의 향상에 유효하며, 특히 배열 회수 보일러와 같이 가열, 냉각을 반복하고, 표면에 결로수가 부착되기 쉬운 환경에서 효과가 있다. 이 효과를 얻기 위해서, 필요에 따라 Sn을 함유시켜도 된다. 그러나, 과잉으로 함유하는 경우, 사용 전의 인성 저하를 초래한다. 또한, 고온에서 사용했을 경우, 크리프 연성을 저하시킨다. 그 때문에, 함유시킬 경우, Sn의 함유량은 0.0200% 이하로 한다.
또한, 사용 시의 가열 및 냉각의 과정에 있어서의 입계 편석을 억제하고, 인성의 저하를 억제하기 위해서는, As 및 P와의 관계에 있어서 후술하는 (ii)식을 만족하는 것이 바람직하다. 또한, 상기의 효과를 얻고 싶은 경우는, Sn 함유량은 0.0005% 이상인 것이 바람직하고, 0.0008% 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.0010% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또, Sn 함유량은 0.0150% 이하인 것이 바람직하고, 0.0100% 이하인 것이 보다 바람직하다.
As：0.0200% 이하
As는, Sn와 동일하게, 강의 표면의 스케일 하에 농화되어, 내식성의 향상에 유효하며, 특히 배열 회수 보일러와 같이 가열, 냉각을 반복하고, 표면에 결로수가 부착되기 쉬운 환경에서 효과가 있다. 이 효과를 얻기 위해서, 필요에 따라 As를 함유시켜도 된다. 그러나, 과잉으로 함유하는 경우, 사용 전의 인성 저하를 초래할 뿐만 아니라, 사용 시의 가열 및 냉각의 과정에서도 입계에 편석하여, 또 다른 인성의 저하를 초래한다. 그 때문에, 함유시킬 경우, As의 함유량은 0.0200% 이하로 한다.
또한, 사용 시의 가열 및 냉각의 과정에 있어서의 입계 편석을 억제하고, 인성의 저하를 억제하기 위해서는, Sn 및 P와의 관계에 있어서 후술하는 (ii)식을 만족하는 것이 바람직하다. 또한, 상기의 효과를 얻고 싶은 경우는, As 함유량은 0.0005% 이상인 것이 바람직하고, 0.0008% 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.0010% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또, As 함유량은 0.0150% 이하인 것이 바람직하고, 0.0100% 이하인 것이 보다 바람직하다.
상기와 같이, 본 발명에 따른 페라이트계 내열강에 있어서, Sn, As를 함유시킬 경우, 이들 원소는, 고온으로의 가열 및 상온으로의 냉각을 반복하는 과정에서, 구오스테나이트 입계에 편석하여, 입계의 결합력을 저하시키고, 인성의 저하를 초래한다. 그 때문에, Sn 및/또는 As는 합계로 소정량 이상 함유시키면서도, 동일하게 입계에 편석하여 취화를 초래하는 P의 함유량에 따라, 그 합계 함유량을 엄밀하게 제어하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 하기 (ii)식을 만족하는 것이 바람직하다.
0.0005≤Sn+As≤-2×P+0.0600 … (ii)
단, 상기 식 중의 원소 기호는, 각 원소의 함유량(질량%)을 나타낸다.
우수한 내식성을 얻고 싶은 경우는, Sn+As의 값은, 0.0010 이상인 것이 바람직하고, 0.0020 이상인 것이 보다 바람직하다. 한편, 인성의 저하를 보다 확실히 억제하고 싶은 경우에는, Sn+As의 값은, [-2×P+0.0550] 이하인 것이 바람직하다. 또, 크리프 연성을 손상시키는 일 없이, 내식성을 보다 높이는 효과를 얻고 싶은 경우는, Sn 및 As는 모두 0.0005% 이상 함유시키는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 페라이트계 내열강은, Fe의 일부 대신에, Nd를 함유해도 된다. 하기에 그 한정 이유를 말한다.
Nd：0.0005~0.0400%
Nd는, S 또는 P와 결합하여, 그 악영향을 제거하고, 크리프 연성을 향상시키기 위해서, 필요에 따라 함유시켜도 된다. 그러나, 과잉으로 함유하면 산소와 결합하여, 청정성을 저하시키고 열간 가공성을 열화시킨다. 그 때문에, 함유시킬 경우, Nd의 함유량은 0.0005~0.0400%로 한다. Nd 함유량은 0.0010% 이상인 것이 바람직하고, 0.0030% 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, Nd 함유량은 0.0350% 이하인 것이 바람직하고, 0.0300% 이하인 것이 보다 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 페라이트계 내열강은, Fe의 일부 대신에, Cu, Co, Ti, Ta, Ca, Mg 및 REM으로부터 선택되는 1종 이상의 원소를 함유해도 된다. 하기에 그 한정 이유를 설명한다.
Cu：0.50% 이하
Cu는, Ni와 동일하게, 마텐자이트 조직의 생성에 유효하기 때문에, 필요에 따라 함유시켜도 된다. 그러나, 과잉으로 함유하면, 크리프 연성을 저하시킨다. 그 때문에, Cu의 함유량은 0.50% 이하로 한다. Cu 함유량은 0.40% 이하인 것이 바람직하고, 0.30% 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 함유시킬 경우, Cu 함유량은 0.01% 이상인 것이 바람직하고, 0.02% 이상인 것이 보다 바람직하다.
Co：0.50% 이하
Co는, Ni 및 Cu와 동일하게, 마텐자이트 조직의 생성에 유효하기 때문에, 필요에 따라 함유시켜도 된다. 그러나, 과잉으로 함유해도, 그 효과가 포화함과 더불어, 고가의 원소이기 때문에, 비용의 증대를 초래한다. 그 때문에, Co의 함유량은 0.50% 이하로 한다. Co 함유량은 0.40% 이하인 것이 바람직하고, 0.30% 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 함유시킬 경우, Co 함유량은 0.01% 이상인 것이 바람직하고, 0.02% 이상인 것이 보다 바람직하다.
Ti：0.20% 이하
Ti는, 고온에서의 사용 중에 미세한 탄화물 또는 탄질화물로서 석출되어, 크리프 강도의 향상에 기여하기 때문에, 필요에 따라 함유시켜도 된다. 그러나, 과잉으로 함유하면, 다량 또한 조대하게 석출되어, 크리프 강도 및 크리프 연성의 저하를 초래하기 때문에, 0.20% 이하로 한다. Ti 함유량은 0.15% 이하인 것이 바람직하고, 0.10% 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 함유시킬 경우, Ti 함유량은 0.01% 이상인 것이 바람직하고, 0.02% 이상인 것이 보다 바람직하다.
Ta：0.20% 이하
Ta는, 고온에서의 사용 중에 미세한 탄화물 및 탄질화물로서 석출되어, 크리프 강도의 향상에 기여하기 때문에, 필요에 따라 함유시켜도 된다. 그러나, 과잉으로 함유하면, 다량 또한 조대하게 석출되어, 크리프 강도 및 크리프 연성의 저하를 초래한다. 그 때문에, Ta의 함유량은 0.20% 이하로 한다. Ta 함유량은 0.15% 이하인 것이 바람직하고, 0.10% 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 함유시킬 경우, Ta 함유량은 0.01% 이상인 것이 바람직하고, 0.02% 이상인 것이 보다 바람직하다.
Ca：0.0150% 이하
Ca는, 제조 시의 열간 가공성을 개선하기 위해서, 필요에 따라 함유시켜도 된다. 그러나, 과잉으로 함유하면, 산소와 결합하여, 청정성을 현저하게 저하시켜, 오히려 열간 가공성을 열화시킨다. 그 때문에, Ca의 함유량은 0.0150% 이하로 한다. Ca 함유량은 0.0120% 이하인 것이 바람직하고, 0.0100% 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 함유시킬 경우, Ca 함유량은 0.0005% 이상인 것이 바람직하고, 0.0010% 이상인 것이 보다 바람직하다.
Mg：0.0150% 이하
Mg는, Ca와 동일하게, 제조 시의 열간 가공성을 개선하기 위해서, 필요에 따라 함유시켜도 된다. 그러나, 과잉으로 함유하면, 산소와 결합하여, 청정성을 현저하게 저하시켜, 오히려 열간 가공성을 열화시킨다. 그 때문에, Mg의 함유량은 0.0150% 이하로 한다. Mg 함유량은 0.0120% 이하인 것이 바람직하고, 0.0100% 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 함유시킬 경우, Mg 함유량은 0.0005% 이상인 것이 바람직하고, 0.0010% 이상인 것이 보다 바람직하다.
REM：0.0400% 이하
REM(희토류 원소)는, Ca 및 Mg와 동일하게, 제조 시의 열간 가공성을 개선하기 위해서, 필요에 따라 함유시켜도 된다. 그러나, 과잉으로 함유하면, 산소와 결합하여 청정성을 현저하게 저하시켜, 오히려 열간 가공성을 저하시킨다. 그 때문에, REM의 함유량은 0.0400% 이하로 한다. REM 함유량은 0.0350% 이하인 것이 바람직하고, 0.0300% 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 함유시킬 경우, REM 함유량은 0.0005% 이상인 것이 바람직하고, 0.0010% 이상인 것이 보다 바람직하다.
「REM」이란, Sc, Y 및 란타노이드의 합계 17원소의 총칭이며, REM 함유량은 REM 중 1종 또는 2종 이상의 원소의 합계 함유량을 가리킨다. 또, REM은 일반적으로 메시 메탈에 함유된다. 이로 인해, 예를 들면, 합금에 메시 메탈을 첨가하여, REM 함유량이 상기의 범위가 되도록 해도 된다. 또한, 상기 Nd도 REM의 일종인 점에서, Nd에 추가하여 그 이외의 REM을 함유시킬 경우, 그 합계량이 상기의 범위가 되도록 하면 된다.
(B) 제조 방법
본 발명에 따른 페라이트계 내열강을 제조하는 방법에 대해 설명한다.
성형 공정：
우선, 소재를 페라이트계 내열강의 최종적인 형상으로 성형한다. 성형 공정에는, 최종적인 형상으로 하기 위한 변형을 수반하는 모든 공정이 포함되며, 예를 들면 주조, 단조, 압연 가공 등의 공정이 포함된다.
성형 공정으로서는, 예를 들면 일례로서, 소재를 용해하여 주입(鑄入)한 잉곳에 대해, 열간 단조, 또는, 열간 단조 및 열간 압연에 의해 성형하거나, 열간 단조, 열간 압연, 및 냉간 가공에 의해 성형하여, 최종적인 형상으로 하는 공정을 들 수 있다.
불림 열처리 공정：
본 발명에 따른 페라이트계 내열강을 얻기 위해서는, 성형 공정 후에 1040~1100℃에서 0.08~1.00시간의 조건에서, 불림 열처리를 실시할 필요가 있다. 불림 온도가 너무 낮거나, 또는 불림 시간이 너무 짧은 경우, 성형 공정에서 생성한 V를 포함하는 석출물이 충분히 기질에 고용되지 않고, 미고용의 조대한 석출물이 많이 잔존함과 더불어, 후속의 뜨임 열처리에 있어서, V를 포함하는 미세한 탄화물의 석출량이 적어지기 때문에, 사용 초기의 크리프 강도가 저하됨과 더불어, 장시간 사용 시에도, 불림 열처리에 있어서 고용되지 않은 조대한 석출물과, 사용 중에 석출되는 미세한 석출물의 계면 에너지 차에 기인하여 석출물의 성장이 가속되어, 크리프 강도의 불균일이 발생하기 쉬워진다. 또, 불림 온도가 너무 높거나, 또는 불림 시간이 너무 긴 경우, 구오스테나이트 입경이 커져, 인성이 저하된다.
VER을 [-0.1×C+0.150] 이하로 하기 위해서는, 불림 온도를 1050℃ 초과로 하는 것이 바람직하고, VER을 [-0.1×C+0.140] 이하로 하기 위해서는, 불림 온도를 1070℃ 초과로 하는 것이 바람직하다. 또, 불림 시간은 0.10~0.75시간인 것이 바람직하다.
뜨임 열처리 공정：
본 발명에 따른 페라이트계 내열강은, 불림 열처리 공정 후에, 740~800℃에서 0.5~5.0시간의 조건에서, 뜨임 열처리를 실시할 필요가 있다. 뜨임 온도가 너무 낮거나, 또는 뜨임 시간이 너무 짧은 경우, V를 포함하는 석출물의 석출량이 적기 때문에, 충분한 석출 강화능이 얻어지지 않고, 사용 초기의 크리프 강도가 저하됨과 더불어, 불림 열처리 공정에서 도입된 기질의 전위가, 충분히 회복되지 않기 때문에, 합금 원소의 입자 내 확산이 빨라져, 장시간 사용 시의 V를 포함하는 석출물의 성장이 가속되어, 크리프 강도의 불균일이 발생하기 쉬워진다.
한편, 뜨임 온도가 너무 높거나, 또는 뜨임 시간이 너무 긴 경우, 석출되는 V를 포함하는 석출물이 많지만, 커지기 때문에, 석출 강화능이 저하되고, 사용 초기의 크리프 강도가 적잖이 저하됨과 더불어, 사용 중에 있어서도, V를 포함하는 조대한 석출물과, 사용 중에 석출되는 미세한 석출물의 크기의 차에 의한 계면 에너지 차에 기인하여 석출물의 성장이 가속되어, 크리프 강도의 불균일이 발생하기 쉬워진다. 또한, 부분적으로 오스테나이트 변태하여, 전위 밀도가 높은 마텐자이트가 생성하는 것도, 크리프 강도의 불균일의 한 요인이 된다.
VER을 [-0.2×C+0.065] 이상, 또는 [-0.2×C+0.075] 이상으로 하기 위해서는, 뜨임 열처리 조건은, 750℃ 이상 또한 1.0시간 이상으로 하는 것이 바람직하다. 한편, VER을 [-0.1×C+0.150] 이하, 또는 [-0.1×C+0.140] 이하로 하기 위해서는, 뜨임 열처리 조건은, 790℃ 이하 또한 4.0시간 이하로 하는 것이 바람직하다.
이하, 실시예에 의해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 또한, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
표 1에 나타내는 화학 조성을 갖는 A~L의 소재를 실험실에서 용해하여 주입한 잉곳에 대해, 열간 단조, 및 열간 압연을 순서대로 행하고, 두께 15mm로 성형했다. 이 소재로부터, 길이 150mm, 폭 150mm의 판재를 가공했다.
얻어진 판재에, 표 2에 나타내는 조건에 있어서 불림, 및 뜨임의 열처리를 행하여 시험재로 했다.
[추출 잔사 분석에 의해 얻어지는 석출물 중의 V 함유량]
얻어진 시험재로부터, 가로 세로 10mm, 길이 40mm의 시험편을 채취하고, 상술한 방법, 즉 정전류 전해법에 의해, 추출 잔사 분석에 의해 얻어지는 석출물 중의 V 함유량을 측정했다. 구체적으로는, 10체적% 아세틸아세톤-1질량% 테트라메틸암모늄클로라이드메탄올 용액을 전해액으로서 이용한 정전류 전해법에 의해, 전류 밀도 20mA/cm2로 시험재를 양극 용해하고, 탄화물 및 탄질화물을 잔사로서 추출했다. 추출한 잔사를 산 분해한 후, ICP 발광 분석을 행하여, 잔사 중의 V의 질량을 측정했다. 잔사 중의 V의 질량을 시험재의 용해량으로 나누어, 탄화물 또는 탄질화물로서 존재하고 있는 V 함유량을 구했다. 각 시험재에 대해 상기 시험을 3회씩 행하고, 그 평균값을 시험재에 석출물로서 존재하는 V량, 즉 VER로 했다.
[크리프 파단 시험]
얻어진 시험재로부터, 환봉 크리프 시험편을 채취하고, 크리프 파단 시험을 행했다. 사용 초기의 평가로서, 모재의 목표 파단 시간이, 500시간이 되는 600℃×186MPa의 조건에서, 장시간 사용 시의 평가로서, 모재의 목표 파단 시간이, 3000시간이 되는 600℃×157MPa의 조건에서, 크리프 파단 시험을 행했다. 또한, 크리프 파단 시험은, JIS Z 2271：2010에 준거하여 행했다. 그리고, 파단 시간이 목표 파단 시간을 초과하는 것을 「A」, 목표 파단 시간 이하가 되지만, 목표 파단 시간의 90% 이상이 되는 것을 「B」로 하고, 90%를 밑도는 것을 「F」로 했다.
표 2로부터, 본 발명에서 규정하는 조건을 만족하는 강은 고응력 및 저응력, 어느 조건에 있어서도 목표로 하는 크리프 강도를 갖는, 즉, 사용 초기 및 장시간 사용 시의 양호한 크리프 강도를 갖는다.
이에 반해, 시험 번호 A6은, 강 중에 석출물로서 존재하는 V 함유량, 즉, VER이 소정의 범위를 밑돌았기 때문에, 사용 초기에 충분한 석출 강화 효과가 얻어지지 않아, 고응력 조건에서 목표로 하는 크리프 성능을 만족하지 못했다.
시험 번호 A5, A13, A14, A16, C5 및 E5는, VER이 소정의 범위를 초과했기 때문에, 제조 그대로의 강 중에 조대한 V를 포함하는 석출물이 많이 존재한 점에서, 사용 중의 석출물의 조대화가 촉진되고, 장시간에 걸쳐 안정된 석출 강화 효과가 얻어지지 않아, 저응력 조건에서 목표로 하는 크리프 성능을 만족하지 못했다.
시험 번호 J1 및 K1은, 각각, V 함유량 및 C 함유량이, 본 발명의 범위를 밑돌았기 때문에, 사용 초기부터 사용 중에 걸쳐, V를 포함하는 석출물이 충분히 석출되지 않아, 저응력, 고응력 어느 조건에 있어서도 목표로 하는 크리프 성능을 만족하지 못했다.
또한, 시험 번호 I1 및 L1은, 각각, V 함유량 및 C 함유량이, 본 발명의 범위를 초과했기 때문에, 사용 중의 석출물의 조대화가 촉진되고, 장시간에 걸쳐 안정된 석출 강화 효과가 얻어지지 않아, 저응력 조건에서 목표로 하는 크리프 성능을 만족하지 못했다.
표 2로부터, 본 발명에서 규정하는 조건을 만족하는 강은 안정적으로 사용 초기 및 장시간 사용 시에 있어서의 양호한 크리프 강도가 얻어짐을 알 수 있다.
실시예 2
표 1에 나타내는 화학 조성을 갖는 B 및 D, 그리고 표 3에 나타내는 화학 조성을 갖는 M~Z의 소재를 실험실에서 용해하여 주입한 잉곳에 대해, 열간 단조 및 열간 압연을 순서대로 행하고, 두께 15mm로 성형했다. 이 소재로부터, 길이 150mm, 폭 150mm의 판재를 가공했다.
얻어진 판재에, 1075℃×0.5시간의 불림, 및 780℃×1시간의 뜨임의 열처리를 행하여 시험재로 했다.
[추출 잔사 분석에 의해 얻어지는 석출물 중의 V 함유량]
얻어진 불림 및 뜨임 후의 시험재에 대해, 상기의 방법에 의해 잔사 중의 V의 질량을 측정했다.
[샤르피 충격 시험/인성]
상기의 불림 및 뜨임 후의 시험재, 및 이들 시험재에 추가로 「실온→600℃×108시간→실온」의 가열 및 냉각의 사이클을 5회 반복한 시험재를 준비하고, 판두께 방향 중앙부로부터, 노치를 가공한 2mm V노치 풀 사이즈 샤르피 충격 시험편을 3개 채취하고, 샤르피 충격 시험에 제공했다. 또한, 샤르피 충격 시험은, JIS Z 2242(2005)에 준거하여 행했다.
시험은, 20℃에서 실시하고, 3개의 시험편의 흡수 에너지의 평균값이 54J 이상이 되는 것 중, 3개의 시험편의 흡수 에너지의 값이 모두 54J 이상이 되는 것을 「A」, 그 이외를 「B」로 했다. 한편, 3개의 시험편의 흡수 에너지의 평균값이 54J을 밑도는 것을 「F」로 했다.
[크리프 파단 시험]
또한, 샤르피 충격 시험의 결과가 A 또는 B인 시험재로부터는, 환봉 크리프 시험편을 채취하여, 크리프 파단 시험을 행했다. 그리고, 장시간 사용 시에 있어서의 평가로서, 모재의 목표 파단 시간이, 1000시간이 되는 600℃×167MPa의 조건에서 크리프 파단 시험을 행했다. 또, 일부의 시험재에 대해서는, 모재의 목표 파단 시간이, 500시간이 되는 600℃×186MPa의 조건에서, 장시간 사용 시의 평가로서, 모재의 목표 파단 시간이, 3000시간이 되는 600℃×157MPa의 조건에서, 크리프 파단 시험을 행했다. 또한, 크리프 파단 시험은, JIS Z 2271(2010)에 준거하여 행했다. 그리고, 파단 시간이 목표 파단 시간을 초과하는 것을 「A」로 하고, 그것을 밑도는 것을 「F」로 했다.
표 4로부터, 강종 U 및 강종 V는, 각각 Sn 및 As의 함유량이 본 발명의 범위를 초과했기 때문에, 불림 및 뜨임 후, 그리고 반복 가열 및 냉각 후의 어느 경우도 목표로 하는 인성을 만족하지 못했다.
이에 반해, 본 발명에서 규정하는 조건을 만족하는 강에서는, 불림 및 뜨임 후에 양호한 인성이 얻어지는 결과가 되었다. 또한, 상기의 (ii)식을 만족하는 강에 관해서는, 불림 및 뜨임 후에 추가하여, 반복 가열 및 냉각 후의 경우도 양호한 인성이 얻어짐과 더불어, 안정적으로 사용 초기 및 장시간 사용 시에 있어서의 양호한 크리프 강도가 얻어짐을 알 수 있다.
강종 W 및 강종 X는, Sn와 As의 함유량의 합계와 P의 관계식이, 본 발명의 규정을 만족하지 않기 때문에, 반복 가열 및 냉각 후에 목표로 하는 인성을 만족하지 못했다.
이와 같이, 내식성을 높이는 것을 목적으로 Sn 및 As를 함유시켰을 경우, 상기의 (ii)식을 만족함으로써, 가열 및 냉각을 반복해도 우수한 인성을 가짐과 더불어, 안정적으로 사용 초기 및 장시간 사용 시에 있어서의 양호한 크리프 강도가 얻어짐을 알 수 있었다.
본 발명에 의하면, 페라이트계 내열강에 있어서, 고온에서의 사용 시에 안정적으로 우수한 크리프 강도를 얻을 수 있다. 따라서, 본 발명의 페라이트계 내열강은, 발전용 보일러 등, 고온에서 사용되는 기기에 적합하게 이용할 수 있다.

Claims (5)

  1. 화학 조성이, 질량%로,
    C：0.07~0.14%,
    Si：0.15~0.35%,
    Mn：0.30~0.55%,
    P：0.0250% 이하,
    S：0.0030% 이하,
    Ni：0.15~0.35%,
    Cr：8.0~9.7%,
    Mo：0.20~0.60%,
    W：1.50~2.30%,
    V：0.16~0.25%,
    Nb：0.020~0.120%,
    B：0.0010~0.0050%,
    N：0.010~0.080%,
    Al：0.020% 이하,
    O：0.020% 이하,
    잔부：Fe 및 불순물이며,
    하기 (i)식을 만족하는,
    페라이트계 내열강.
    -0.2×C+0.060≤VER≤-0.1×C+0.160 … (i)
    단, (i)식 중의 각 기호의 의미는 이하와 같다.
    C：강 중의 C 함유량(질량%)
    VER：추출 잔사 분석에 의해 얻어지는 석출물 중의 V 함유량(질량%)
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 화학 조성이, Fe의 일부 대신에, 질량%로,
    Sn：0.0200% 이하, 및
    As：0.0200% 이하
    로부터 선택되는 1종 이상을 함유하는, 페라이트계 내열강.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 화학 조성이, 질량%로,
    P：0.0030~0.0250%를 함유하고, 또한,
    하기 (ii)식을 만족하는, 페라이트계 내열강.
    0.0005≤Sn+As≤-2×P+0.0600 … (ii)
    단, 상기 식 중의 원소 기호는, 각 원소의 함유량(질량%)을 나타낸다.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 화학 조성이, Fe의 일부 대신에, 질량%로,
    Nd：0.0005~0.0400%를 함유하는, 페라이트계 내열강.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 화학 조성이, Fe의 일부 대신에, 질량%로,
    Cu：0.50% 이하,
    Co：0.50% 이하,
    Ti：0.20% 이하,
    Ta：0.20% 이하,
    Ca：0.0150% 이하,
    Mg：0.0150% 이하, 및,
    REM：0.0400% 이하
    로부터 선택되는 1종 이상을 함유하는, 페라이트계 내열강.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61231139A (ja) 1985-04-06 1986-10-15 Nippon Steel Corp 高強度フエライト系耐熱鋼
JPH0762497A (ja) 1993-08-20 1995-03-07 Sumitomo Metal Ind Ltd 高温強度と靱性の優れた高Ｃｒフェライト系耐熱鋼
JPH08218154A (ja) 1995-02-14 1996-08-27 Nippon Steel Corp 耐金属間化合物析出脆化特性の優れた高強度フェライト系耐熱鋼
JPH10287960A (ja) 1997-04-18 1998-10-27 Nippon Steel Corp 高クロムフェライト鋼
JP2007092123A (ja) 2005-09-29 2007-04-12 Hitachi Ltd 高強度耐熱鋳鋼とその製造方法及びそれを用いた用途

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05263196A (ja) * 1992-03-19 1993-10-12 Nippon Steel Corp 高温強度ならびに靱性に優れたフェライト系耐熱鋼
JPH09287402A (ja) * 1996-04-22 1997-11-04 Hitachi Ltd 蒸気タービン用ロータシャフト及び蒸気タービン発電プラントとその蒸気タービン
JP3142260B2 (ja) * 1998-04-17 2001-03-07 岡野バルブ製造株式会社 耐熱鋳鋼材料からなる超々臨界圧発電所用鋳鋼弁
JP3508667B2 (ja) * 2000-01-13 2004-03-22 住友金属工業株式会社 高温強度に優れた高Ｃｒフェライト系耐熱鋼およびその製造方法
FR2823226B1 (fr) * 2001-04-04 2004-02-20 V & M France Acier et tube en acier pour usage a haute temperature
JP3591486B2 (ja) * 2001-06-04 2004-11-17 住友金属工業株式会社 高Ｃｒフェライト系耐熱鋼
JP4900639B2 (ja) * 2005-02-28 2012-03-21 独立行政法人物質・材料研究機構 焼戻しマルテンサイト組織を有するフェライト耐熱鋼とその製造方法
JP4609491B2 (ja) * 2005-04-07 2011-01-12 住友金属工業株式会社 フェライト系耐熱鋼
EP1988182A4 (en) * 2006-02-06 2013-10-16 Babcock Hitachi Kk FERRITIC HEAT-RESISTANT STEEL
JP5097017B2 (ja) * 2008-06-03 2012-12-12 住友金属工業株式会社 高Ｃｒフェライト系耐熱鋼材の製造方法
WO2016136888A1 (ja) * 2015-02-27 2016-09-01 国立研究開発法人物質・材料研究機構 フェライト系耐熱鋼とその製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61231139A (ja) 1985-04-06 1986-10-15 Nippon Steel Corp 高強度フエライト系耐熱鋼
JPH0762497A (ja) 1993-08-20 1995-03-07 Sumitomo Metal Ind Ltd 高温強度と靱性の優れた高Ｃｒフェライト系耐熱鋼
JPH08218154A (ja) 1995-02-14 1996-08-27 Nippon Steel Corp 耐金属間化合物析出脆化特性の優れた高強度フェライト系耐熱鋼
JPH10287960A (ja) 1997-04-18 1998-10-27 Nippon Steel Corp 高クロムフェライト鋼
JP2007092123A (ja) 2005-09-29 2007-04-12 Hitachi Ltd 高強度耐熱鋳鋼とその製造方法及びそれを用いた用途

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