技术摘要：
作为耐延迟破坏性优异的高强度马氏体系不锈钢板，提供下述马氏体系不锈钢板，其具有下述化学组成：用质量％表示，C：0.10～0.15％、Si：0.05～0.80％、Mn：0.05～2.00％、P：0.040％以下、S：0.003％以下、Ni：0.05～0.50％、Cr：11.0～15.0％、Cu：0.02～0.50％、N：0  全部
背景技术：
作为适于弹簧材料的不锈钢种，已知准稳定奥氏体系不锈钢。例如，在专利文献1 中公开了将时效处理后的杨氏模量高的准稳定奥氏体系不锈钢应用于安全带用复位杆发 条。在专利文献2中公开了即使暴露在腐蚀环境下也能够维持优异的强度的准稳定奥氏体 系不锈钢。在专利文献3中公开了可省略调质轧制、时效处理的、由重结晶组织、未重结晶组 织和微细析出物构成的准稳定奥氏体系不锈钢。 准稳定奥氏体系不锈钢由于Ni含量高，因此价格高。作为可应用于弹簧材料用途、 价格更便宜的不锈钢种，认为也可使用马氏体系不锈钢。但是，马氏体系不锈钢一般具有 “弯曲性”差的缺点。 在专利文献4中公开了铁素体 马氏体复相组织不锈钢。该技术通过混有比马氏体 相更富于延展性的铁素体相，从而提高对弹簧形状的加工性。但是，铁素体相为软质，因此 作为复位杆盘簧、电子设备部件用弹簧等以往应用准稳定奥氏体系不锈钢这样的弹簧构件 用途，有时在强度方面不能充分地满足。 在专利文献5～8中公开了马氏体 奥氏体复相组织不锈钢。就这些钢而言，通过存 在比铁素体相更富于延展性的奥氏体相，能够获得良好的弯曲性。但是，专利文献5的技术 由于利用Cr氮化物，因此容易引起耐蚀性的降低。专利文献6～8的技术在合金元素这方面 可节约高价的Ni，但需要在奥氏体相中分配C的热处理，因此制造成本升高，在提供价格便 宜的弹簧用不锈钢板方面希望进一步的改善。 在专利文献9中公开了在马氏体系不锈钢中控制夹杂物的形态从而确保良好的弯 曲性的技术。由此可提供高强度并且弯曲性、耐蚀性也优异的马氏体系不锈钢板。 现有技术文献 专利文献 专利文献1：日本特开平9-263894号公报 专利文献2：日本特开2007-113068号公报 专利文献3：日本特开2002-194506号公报 专利文献4：日本特开2004-99990号公报 专利文献5：日本特开平5-171282号公报 专利文献6：日本特开2016-60936号公报 专利文献7：日本特开2000-129400号公报 专利文献8：日本特开2015-86405号公报 专利文献9：日本特开2016-6222号公报 3 CN 111727269 A 说　明　书 2/11 页
技术实现要素：
发明要解决的课题 期待利用上述专利文献9的技术，能够在汽车发动机周边使用的金属垫片用途、以 及包含复位杆盘簧的各种弹簧用途中普及马氏体系不锈钢。但是，考虑在各种腐蚀环境中 使用时，在马氏体系钢种的情况下，已获知提高对于延迟破坏的抵抗力也是重要的。本申请 人使用专利文献9中公开的钢种，制作具有马氏体组织的高强度钢板，对于实施了U字弯曲 的试验片调查了在严酷的条件下的耐延迟破坏性。其结果确认了与具有同等的强度水平的 奥氏体系不锈钢种相比，在短时间下发生了开裂。认为这种的延迟破坏起因于应力腐蚀开裂。 本发明的目的在于提供具有良好的弯曲性、高强度、并且耐延迟破坏性优异的马 氏体系不锈钢板。 用于解决课题的手段 在马氏体系不锈钢的钢板制造工艺中，通常进行下述处理：对于热轧钢板实施在 Ac1点以下的长时间的退火，从而使在热轧过程中生成的马氏体相分解为铁素体相 碳氮化 物。在本说明书中将该热处理称为“热轧板退火”。通过热轧板退火尽可能使硬质的马氏体 相消失、使钢板软质化，这对于在其后的冷轧工序中制造薄板材是重要的。通过冷轧调整为 目标板厚的钢板的奥氏体相在加热到稳定的高温后经受进行急冷的热处理，被调整为高强 度的马氏体组织。在本说明书中将该最终的热处理称为“最终退火”。 在最终退火中，通过热轧板退火而生成的碳氮化物的固溶化反应进行，但在薄板 阶段实施碳氮化物完全地固溶从而消失这样的高温·长时间的加热保持在经营生产中存 在困难性，另外，一般也没有使其成为这样的组织状态的必要性。因此，在马氏体系不锈钢 板的基体(金属基底)中，通常分散着没有完全溶解而残留的碳氮化物。在本说明书中将该 没有溶解而残留的碳氮化物称为“未溶解碳氮化物”。其中，“碳氮化物”为由碳和氮中的一 者或两者与金属元素结合而成的化合物相构成的粒子。几乎不含氮的碳化物粒子、几乎不 含碳的氮化物粒子也属于本说明书中所说的“碳氮化物”。再有，认为构成碳氮化物的碳主 要以M23C6(M为Cr、Fe等构成基体的金属元素)的形态与金属元素结合。能够采用EPMA(电子 束微量分析器)、EDX(能量分散型X射线分析)等分析手法来确认基体中分散的粒状相为碳 氮化物。 本发明人详细研究的结果，发现了在马氏体系不锈钢板中成为问题的上述延迟破 坏能够通过严格地限制尺寸大的碳氮化物的存在量而显著地抑制。在最终退火后的马氏体 组织中存在的尺寸大的碳氮化物为上述的未溶解碳氮化物。认为这种碳氮化物作为氢的捕 集位点发挥功能，在应力腐蚀开裂环境中成为氢的供给源。推测该氢诱发应力腐蚀开裂，成 为延迟破坏的原因。应予说明，在析出粒子中，认为也存在将所捕集的氢约束在粒子附近的 能力高、抑制氢向钢中扩散的有益粒子。但是，尺寸大的碳氮化物约束氢的力弱，没有发挥 这样的有益作用。本发明基于这样的认识而完成。 上述目的通过下述马氏体系不锈钢板实现，其具有下述化学组成：用质量％表示， C：0.10～0.15％、Si：0.05～0.80％、Mn：0.05～2.00％、P：0.040％以下、S：0.003％以下、 Ni：0.05～0.50％、Cr：11.0～15.0％、Cu：0.02～0.50％、N：0.005～0.06％、Al：0.001～ 0.20％、Mo：0～1.00％、V：0～0.50％、B：0～0.01％，余量为Fe和不可避免的杂质，根据下述 (1)式确定的M值为100以上；具有下述金相组织：基体为马氏体相，在与轧制方向和板厚方 4 CN 111727269 A 说　明　书 3/11 页 向平行的截面(L截面)中圆当量直径为1.0μm以上的碳氮化物的个数密度为15.0个以下/ 0.01mm2；轧制方向的0.2％屈服强度为1100N/mm2以上。 M值＝420C-11.5Si 7Mn 23Ni-11.5Cr-12Mo-10V 9Cu-52Al 470N 189…(1) 其中，在(1)式的元素符号的位置代入该元素的用质量％表示的含量的值，对于不 含的元素，代入0(零)。 上述马氏体系不锈钢板能够采用下述制造方法得到，在依次具有热轧、热轧板退 火、冷轧、最终退火的工序的钢板制造工艺中，在热轧板退火工序中在750～850℃的温度范 围保持6小时以上，从而使马氏体相分解为铁素体相 碳氮化物，在最终退火工序中在1020 ～1100℃的温度范围保持4秒以上。上述冷轧工序可采用夹有中间退火的多次冷轧来进行。 另外，本发明提供使用上述马氏体系不锈钢板的弹簧构件。 发明效果 根据本发明，可提供显著改善了耐延迟破坏性的、弯曲性良好的高强度马氏体系 不锈钢板。该钢板适于汽车安全带的复位杆盘簧、电子设备部件用弹簧、垫片、金属衬垫等， 在各种使用环境中获得比以往的马氏体系钢种高的可靠性。另外，也期待替代以往在这些 用途中大量使用的奥氏体系钢种，在成本方面也变得有利。 附图说明 图1为表示热轧板退火温度和最终退火中的1020℃以上的保持时间对钢板特性的 良好与否产生的影响的坐标图。 图2为作为本发明例的No.A1-1的L截面的SEM照片。 图3为作为比较例的No.A1-4的L截面的SEM照片。