專利名稱：：可被高速切削的奧氏體不銹鋼的制作方法
技術領域：
：本發明涉及一種可被高速切削的奧氏體不銹鋼。技術背景由于奧氏體不銹鋼含有相對較高含量的合金元素(例如Cr或Ni)，因此相對于普通鋼的原料，其原料本身較為昂貴。因此，為了降低整個構件的生產成本，重要的是改善其加工性。迄今為止，在要求高速切削性能的應用中，已經使用了包含用于改善切削性能的元素(例如Pb或S)的可被高速切削的不銹鋼(例如SUS303)。然而，從近年來關注環境保護的方面考慮，向鋼材中添加典型的易切削元素Pb并不是優選的。此外，易切削元素S會在鋼中形成硫化物(例如MnS)，從而提高切削性。然而，由于大量的硫化物會使不銹鋼的最重要的特性耐腐蝕性劣化，因此其添加量是有一定限度的。另外，在一些情況中，添加各種易切削元素會使熱加工性劣化。就此而論，為了克服上述問題，人們提出了多種方案。例如，專利文獻JP-A-62-278252披露了這樣一種奧氏體不銹鋼，其含有C:0.01重量％至0.15重量％、Si:0.35重量％至0.73重量％、Mn:0.15重量％至9.53重量％、P:0.011重量％至0.025重量％、S:0.002重量％至0.024重量0/0、Cr:10.32重量％至30.00重量％、Ni:4.98重量％至30.00重量％、Bi:0.02重量％至0.20重量％、Sn:0.02重量o/o至0.21重量％、B:0據0重量％至0.0200重量％、0:0.0047重量％至0.0100重量％、N:0.02重量％至0.07重量％，余量為Fe和不可避免的雜質。該專利文獻描述了通過添加B可以抑制由于聯合添加的Bi和Sn(為了提高切削性)而引起的熱加工性的劣化，同時描述了O是對熱加工性不利的元素。此外，專利文獻JP-A-62-30860披露了這樣一種含Bi的可被高速切削的奧氏體不銹鋼，其含有C:0.01重量％至0.16重量％、Si:0.28重量％至0.75重量％、Mn:0.75重量％至9.05重量％、Cr:15.25重量％至26.40重量％、Ni:2.00重量％至30.00重量％、Bi:0.02重量％至0.30重量％、B:0.021重量％至0.080重量％、S:0.004重量%至0.050重量％、P:0.015重量％至0.050重量％、N:0.022重量％至0.051重量％、0:0.0016重量％至0.0065重量％，余量為鐵和不可避免的雜質。在該專利文獻中，披露了添加Bi可提高切削性，以及通過添加B可抑制由于添加Bi而引起的熱加工性的劣化。易切削元素Pb產生的易切削效果(freecuttingeffect)指液態金屬導致的脆變。在鋼的切削過程中，當將切削部分加熱至高溫時，低熔點金屬Pb(熔融溫度330°C)熔融。熔融的Pb使工件變脆，從而提高了切削性。現已開發了多種不含Pb的鋼作為可被高速切削的無Pb鋼。然而所有這些報道均描述了在"某些條件"下可實現與可被高速切削的含Pb鋼的切削性相當的切削性。除了來源稀少的Bi以外，具有與易切削元素Pb的易切削效果(液態金屬導致的脆變)相當的易切削效果的、可代替易切削元素Pb的其它易切削元素，并未見有報道。
發明內容本發明所要解決的問題是提供一種可被高速切削的奧氏體不銹鋼，其在不使耐腐蝕性劣化的條件下具有與可被高速切削的含Pb鋼的切削性相當的切削性。為了克服這些問題，本發明提供以下(1)至(13)的內容。(1)一種可被高速切削的奧氏體不銹鋼，其包含0.500重量％或更低的C;0.01重量％至5.00重量％的Si;0.01重量％至10.00重量％的Mn;5.00重量％至25.00重量％的Ni;7.50重量％至30.00重量％的Cr;0.300重量％或更低的N;大于0.0100重量％但小于或等于0.1000重量％的0;0.00200重量％至0.1000重量％的B;0.300重量％或更低的Al;以及余量為鐵和不可避免的雜質，所述鋼滿足下式(1):0.68￡[O]/[B]^2.50(1)其中[O]代表O含量，并且[B]代表B含量。(2)根據(1)所述的可被高速切削的奧氏體不銹鋼，其包含分散于其中的含B氧化物類夾雜物(anoxide-basedinclusion)。(3)根據(2)所述的可被高速切削的奧氏體不銹鋼，其中所述氧化物類夾雜物還含有Si。(4)根據(1)至(3)中任意一項所述的可被高速切削的奧氏體不銹鋼，其中所述鋼含有0.100重量％或更低的C、0.01重量％至3.00重量％的Si、15.00重量％至25.00重量％的Cr、0.100重量％或更低的N、大于0.0100重量％但等于或小于0.0500重量％的O，以及0.0080重量％至0.1000重量％的B。(5)根據(1)至(4)中任意一項所述的可被高速切削的奧氏體不銹鋼，其中所述鋼含有0.050重量％或更低的N、大于0.0100重量％但等于或小于0.0500重量％的O，以及0.0120重量％至0.0800重量％的B。(6)根據(1)至(5)中任意一項所述的可被高速切削的奧氏體不銹鋼，其還包含選自下列物質中的至少一種物質硫化物、氮化物、碳硫化物(carbosumde)和硒化物。(7)根據(1)至(6)中任意一項所述的可被高速切削的奧氏體不銹鋼，其還包含選自0.01重量％至0.50重量％的S和0.01重量%至0.50重量％的Se中的至少一種元素。(8)根據(1)至(7)中任意一項所述的可被高速切削的奧氏體不銹鋼，其還包含選自下列元素中的至少一種元素0.01重量％至0.40重量％的Pb、0.01重量％至0.40重量％的Bi、0.01重量％至0.40重量°/。的Te、0.01重量％至0.40重量％的Sn禾口0.01重量％至0.40重量％的P。(9)根據(1)至(8)中任意一項所述的可被高速切削的奧氏體不銹鋼，其還包含選自下列元素中的至少一種元素-0.01重量％至8.00重量％的Mo、0.01重量％至4.00重量％的W禾口0.01重量％至5.00重量％的Cu。(10)根據(1)至(9)中任意一項所述的可被高速切削的奧氏體不銹鋼，其還包含選自下列元素中的至少一種元素0.01重量％至2.00重量％的Ti、0.01重量％至2.00重量％的V、0.01重量％至2.00重量％的Nb禾口0.01重量％至2.00重量％的Zr。(11)根據(1)至(10)中任意一項所述的可被高速切削的奧氏體不銹鋼，其還包含選自0.0001重量％至0.0100重量％的Mg和0.0001重量％至0.0100重量％的Ca中的至少一種元素。(12)根據(1)至(11)中任意一項所述的可被高速切削的奧氏體不銹鋼，其是通過在IOO(TC至130(TC下進行熱處理5分鐘至24小時而獲得的。(13)—種制備可被高速切削的奧氏體不銹鋼的方法，該方法包括制備包含下列成分的鋼0.500重量％或更低的C;0.01重量％至5.00重量％的Si;0.01重量％至10.00重量％的Mn;5.00重量％至25.00重量％的Ni;7.50重量％至30.00重量％的Cr;0.300重量％或更低的N;大于0.0100重量％但小于或等于0.1000重量％的0;0.00200重量％至0.1000重量％的B;0.300重量％或更低的Al;以及余量為鐵和不可避免的雜質，所述鋼滿足下式(1):0.68￡[O]/[B]52.50(1)其中[O]代表O含量，并且[B]代表B含量；將所述鋼熔融并進行澆鑄；以及使所述鋼在IOO(TC至1300。C下經受熱處理5分鐘至24小時。當將特定量或更高量的常規上認為對熱加工性不利的0添加到含有特定量的B的奧氏體不銹鋼，并在預定的溫度下對所述剛施加熱處理時，即使在所述剛中不含常規己知的易切削元素(例如S、Pb、Se和Te)的情況中，也可以獲得高的切削性。這被認為是由于以下原因當含有相對較高含量的0時，B的氧化物(低熔點氧化物，熔融溫度48(TC)或者含有B的復合氧化物分散在所述剛中，從而在切削過程中產生液態金屬導致的脆變。附圖簡要說明圖1是示出實施例1中獲得的材料中所含有的夾雜物的EPMA分析結果的圖。具體實施方式下面將對本發明的一個實施方案進行詳細描述。根據本發明的可被高速切削的奧氏體不銹鋼含有如下所示的元素，以及余量的鐵和不可避免的雜質。附加元素的種類、成分比例、上下限的原因等如下所述。此處，在本文中，所有由重量限定的百分比分別與由質量限定的那些相同。(1)C:0.500質量％或更低元素c為奧氏體生成用元素，并且有助于奧氏體相的穩定。此外，由于C為間隙元素，因此其有助于提高機械強度。另一方面，當C的含量過高時，形成Cr的碳化物，降低了母相中溶解的Cr，從而使耐腐蝕性劣化。因此，C的含量優選為0.500質量％或更低。C的含量更優選為0.100質量％或更低。(2)Si:0.01重量％至5.00重量％元素Si作為脫氧劑而被加入。為了得到足夠的脫氧效果，Si的含量優選為0.01重量％或更高。另一方面，由于Si為鐵素體生成用元素，因此添加過量的Si會使奧氏體相不穩定。此外，Si促使a-相沉淀，進而使耐腐蝕性劣化。因此，Si的含量優選為5.00重量％或更低。Si的含量更優選為3.00重量％或更低。(3)Mn:0.01重量％至10.00重量％元素Mn為奧氏體生成用元素，并且有助于奧氏體相的穩定。為了獲得這樣的效果，Mn的含量優選為0.01重量％或更高。另一方面，當含有過量的Mn時，會使剛的耐孔蝕性(pittingcorrosionresistance)劣化。因此，Mn的含量優選為10.00重量％或更低。(4)Ni:5.00重量％至25.00重量％元素Ni為奧氏體生成用元素，并且有助于奧氏體相的穩定。為了獲得這樣的效果，Ni的含量優選為5.00重量％或更高。另一方面，當添加過多量的Ni時，會促使cj-相沉淀，從而使耐腐蝕性劣化。因此，Ni的含量優選為25.00重量％或更低。(5)Cr:7.50重量％至30.00重量％元素Cr為非常有助于提高耐腐蝕性和機械強度的重要元素。為了獲得這樣的效果，Cr的含量優選為7.50重量％或更高。Cr的含量更優選為15.00重量％或更高。另一方面，在固溶處理的過程中，添加過量的Cr增加未溶解的Cr的碳氮化物的殘留量，從而使耐腐蝕性極大地劣化。因此，Cr的含量優選為30.00重量％或更低。Cr的含量更優選為25.00重量％或更低。(6)N:0.300重量％或更低元素N為間隙元素，其非常有效地提高機械強度、穩定奧氏體相和提高耐腐蝕性。另一方面，當添加過量的N時，在固溶處理的過程中，大量未溶解的Cr的氮化物和大量氮化物保留在鋼中，從而使耐腐蝕性極大地劣化。因此，N的含量優選為0.300重量％或更低。N的含量更優選為0.100重量％或更低，甚至更優選為0.050重量％或更低。(7)0:大于0.0100重量％但等于或小于0.1000重量％元素o通常被認為使鋼的清潔度劣化，從而使得耐腐蝕性和熱加工性極大地劣化。然而，當向奧氏體不銹鋼中添加B并進一步添加一定量或更高量的O時，在不必添加常規已知的易切削元素的條件下可以獲得與可被高速切削的含Pb鋼的高速切削性能相當的高速切削性能。為了獲得這樣的效果，氧的含量優選高于0.0100重量％。更優選的是，氧的含量優選高于0.0200重量％。另一方面，當添加過量的O時，耐腐蝕性和熱加工性劣化。因此，氧的含量優選為0.1000重量％或更低。氧的含量更優選為0.0500重量％或更低。(8)B:0.0020重量％至0.1000重量％元素B通常被認為有效地提高機械強度和熱加工性。然而，當B未溶解于基質中，但是作為含B氧化物類夾雜物分散在鋼中時，切削性會得到提高。為了獲得這樣的效果，B的含量優選為0.0020重量％或更高。B的含量更優選為0.0080重量％或更高，甚至更優選為0.0120重量％或更高。另一方面，當添加過量的B時，熱加工性劣化，同時耐腐蝕性也劣化。因此，B的含量優選為0.1000重量％或更低。B的含量更優選為0.0800重量％或更低。(9)Al:0.300重量％或更低元素Al為氧化物形成用元素。當添加過量的A1時，優先生成A1203，從而難以形成在本發明中提高切削性的含B氧化物。因此，Al的含量優選為0.300重量％或更低。(10)/[B]的比值在本發明中，為了提高高速切削性能，將含B氧化物類夾雜物分散在鋼中。本發明與常規可被高速切削的不銹鋼在在這一方面是不同的。為了獲得實際中足夠的易切削效果，氧含量([O])與B含量([B])的比值優選滿足下式(1):0-68^[O]/[B]S2.50(1)當/[B]的比值過小時，由于氧的含量相對較低，因此不可能有足夠量的氧化物類夾雜物分散在鋼中。因此，/[B]的比值優選為0.68或更大。另一方面，當/[B]的比值過大時，O的含量過高，從而使耐腐蝕性和熱加工性劣化。因此，/[B]的比值優選為2.50或更小。通過下述步驟獲得根據本發明的可被高速切削的奧氏體不銹鋼將具有預定組成的鋼熔融并進行澆鑄，接著使該鋼在預定的條件下經受熱處理。當將該鋼在預定的條件下進行熱處理時，鋼中所含的B可作為含B氧化物類夾雜物完全或部分分散在鋼中。為了獲得高的切削性，氧化物類夾雜物優選還含有Si。通過B和Si的共存提高了切削性。這被認為是由于B溶解于具有硅酸鹽結構(由Si02形成)的氧化物中，從而形成硼硅酸鹽氧化物(borosilicateoxide)，該硼硅酸鹽氧化物分散在鋼中。一般來說，含B氧化物類夾雜物的含量越高，切削性提高的越多。為了獲得高的切削性，含B氧化物類夾雜物的面積比優選為0.01%或更高。另一方面，當氧化物類夾雜物過量時，熱加工性和耐腐蝕性劣化。因此，含B氧化物類夾雜物的面積比優選為0.10%或更低。此外，在鋼中除了含B氧化物類夾雜物以外，還存在其它夾雜物。這種除了含B氧化物類夾雜物之外的氧化物無助于提高切削性。因此，含B氧化物類夾雜物占全部氧化物的比例優選為50%或更高。在根據本發明的可被高速切削的奧氏體不銹鋼中，通過將含B氧化物類夾雜物分散在鋼中而提高了切削性?？杀桓咚偾邢鞯膴W氏體不銹鋼可僅含有含B氧化物類夾雜物，或者除了含B氧化物類夾雜物之外，還含有常規的易切削元素(即均有效地提高切削性的硫化物、氮化物、碳硫化物和硒化物中的至少一種物質)。艮P，本發明的可被高速切削的奧氏體不銹鋼除了含有上述元素以外，還可含有選自S和Se(第一附加元素)中的至少一種元素。(11)S:0,01重量％至0.50重量％元素S在鋼中與Mn形成MnS，從而有效地提高切削性。為了獲得這樣的效果，S的含量優選為0.01重量％或更高。另一方面，當添加過量的S時，熱加工性劣化，并且由于形成MnS，耐腐蝕性劣化。此外，當S的含量不必要地降低時，生產成本會增大。因此，S的含量優選為0.50重量％或更低。(12)Se:0.01重量％至0.50重量％元素Se也有助于提高切削性。為了獲得這樣的效果，Se的含量優選為0.01重量％或更高。另一方面，當添加過量的Se時，耐腐蝕性、韌性、延展性和熱加工性劣化。因此，Se的含量優選為0.50重量％或更低。此外，根據本發明的可被高速切削的奧氏體不銹鋼除了含有第一附加元素之外，可另外或作為代替含有選自Pb、Bi、Te、Sn和P(第二附加元素)中的至少一種元素。(13)Pb:0.01重量％至0.40重量％(14)Bi:0.01重量％至0.40重量％(15)Te:0.01重量％至0.40重量％(16)Sn:0.01重量％至0.40重量％(17)P:0.01重量％至0.40重量％Pb、Bi、Te、Sn和P均有效地提高切削性。為了獲得這樣的效果，各元素的含量優選為0.01重量％或更高。另一方面，當這些元素中任意一種添加過量時，韌性劣化。因此，各元素的添加量優選為0.40重量％或更低。此外，根據本發明的可被高速切削的奧氏體不銹鋼除了含有第一附加元素和/或第二附加元素之外，可另外或作為代替含有選自Mo、W和Cu(第三附加元素)中的至少一種元素。(18)Mo:0.01重量％至8.00重量％元素Mo極大地提高耐腐蝕性。此外，作為固態溶液硬化用元素(solidsolutionhardeningelement)，Mo提高鋼的機械強度。為了獲得這樣的效果，Mo的含量優選為0.01重量％或更高。另一方面，當添加過量的Mo時，由于產生脆性相(brittlephase),因此韌性和延展性劣化，這在鍛造過程中也是有害的。因此，Mo的含量優選為8.00重量％或更低。(19)W:0.01重量％至4.00重量％與Mo類似，元素W有助于提高耐腐蝕性，并且作為固態溶液硬化用元素，也提高機械強度。為了獲得這樣的效果，W的含量優選為0.01重量％或更高。另一方面，與Mo類似，當添加過量的W時，由于產生脆性相，因此韌性和延展性劣化，這在鍛造過程中也是有害的。因此，W的含量優選為4.00重量％或更低。(20)Cu:0.01重量％至5.00重量％元素Cu為奧氏體生成用元素，并且有助于奧氏體相的穩定。此外，Cu有助于提高鋼的耐縫隙腐蝕性。為了獲得這樣的效果，Cu的含量優選為0.01重量％或更高。另一方面，當添加過量的Cu時，熱加工性劣化。因此，Cu的含量優選為5.00重量％或更低。此外，根據本發明的可被高速切削的奧氏體不銹鋼除了含有第一附加元素至第三附加元素中的至少一種元素之外，可另外或作為代替含有選自Ti、V、Nb和Zr(第四附加元素)中的至少一種元素。(21)Ti:0.01重量％至2.00重量％元素Ti與C或N結合，從而有助于提高機械強度并使晶粒細化。為了獲得這樣的效果，Ti的含量優選為0.01重量％或更高。另一方面，當添加過量的Ti時，大量的氧化物和氮化物保留在鋼中，從而使耐腐蝕性劣化。因此，Ti的含量優選為2.00重量％或更低。(22)V:0.01重量％至2.00重量％與Ti類似，元素V與C或N結合，從而有助于提高機械強度并使晶粒細化。為了獲得這樣的效果，V的含量優選為0.01重量％或更高。另一方面，當添加過量的V時，大量的氮化物保留在鋼中，從而使耐腐蝕性劣化。因此，V的含量優選為2.00重量％或更低。(23)Nb:0,01重量％至2.00重量％與Ti和V類似，元素Nb與C或N結合，從而有助于提高機械強度并使晶粒細化。為了獲得這樣的效果，Nb的含量優選為0.01重量％或更高。另一方面，當添加過量的Nb時，大量的氮化物保留在鋼中，從而使耐腐蝕性劣化。因此，Nb的含量優選為2.00重量％或更低。(24)Zr:0.01重量％至2.00重量％元素Zr有助于提高機械強度。為了獲得這樣的效果，Zr的含量優選為0.01重量％或更高。另一方面，當添加過量的Zr時，韌性和延展性劣化。因此，Zr的含量優選為2.00重量％或更低。此外，根據本發明的可被高速切削的奧氏體不銹鋼除了含有第一附加元素至第四附加元素中的至少一種元素之外，可另外或作為代替含有選自Mg和Ca(第五附加元素)中的至少一種元素。(25)Mg:0.0001重量％至0.0100重量％(26)Ca:0.0001重量％至0.0100重量％元素Mg和Ca有效地提高熱加工性。此外，Ca還有效地提高切削性。這被認為是由于Ca具有能夠使有助于提高的切削性的、具有硅酸鹽結構的氧化物更加穩定地存在于鋼中的作用。為了獲得這樣的效果，Mg和Ca的含量均優選為0.0001重量％或更高。另一方面，當添加過量的這些元素時，與上述情況相反，熱加工性劣化。因此，Mg和Ca的含量均優選為0.0100重量％或更低。在這方面，關于本發明的鋼中所含的各元素，根據實施方案，鋼中所存在的各元素的最小量為如表1和表2中列出的所制得的鋼的例子中使用的最小的非零量。根據進一步實施方案，鋼中所存在的各元素的最大量為如表l和表2中列出的所制得的鋼的例子中使用的最下面，將對根據本發明的可被高速切削的奧氏體不銹鋼的制備方法進行描述。根據本發明的可被高速切削的奧氏體不銹鋼是通過下述步驟獲得的將具有上述組成的鋼烙融并進行澆鑄，接著使所述鋼在預定的條件下經受熱處理。當使所述鋼在預定的條件下經受熱處理時，所述鋼中含有的B作為含B氧化物類夾雜物完全或部分分散在鋼中。為了獲得高的切削性，氧化物類夾雜物還可優選含有Si。一般而言，當熱處理溫度過低時，鋼中不能產生含B氧化物類夾雜物。為了產生含B氧化物類夾雜物，熱處理溫度優選為IOO(TC或更高。熱處理溫度更優選為115(TC或更高。此外，一般來說，熱處理溫度越高，越容易形成含B我化物類夾雜物。然而，當熱處理溫度過高時，發生不利的局部熔化，從而導致材料具有非勻質組成。因此，熱處理溫度優選為130(TC或更低。熱處理溫度更優選為1250'C或更低。另外，熱處理時間影響含B氧化物類夾雜物的量。一般來說，熱處理時間越長，含B氧化物類夾雜物的量越高。為了產生實際上足夠量的含B氧化物類夾雜物，熱處理時間優選為5分鐘至24小時。熱處理時間更優選為5分鐘至4小時。下面，將對根據本發明的可被高速切削的奧氏體不銹鋼的行為特性進行描述。當將特定含量或更高含量的常規上認為對熱加工性不利的O添加到含有特定量的B的奧氏體不銹鋼中，并在預定的溫度下對所述剛施加熱處理時，即使在所述剛中不含常規已知的易切削元素(例如S、Pb、Se和Te)的情況下，也可以獲得高的切削性。這被認為是由于以下原因當含有相對較高含量的O時，B的氧化物(低熔點氧化物，熔融溫度48(TC)或者含有B的復合氧化物分散在所述剛中，從而在切削過程中產生液態金屬導致的脆變。此外，當含B氧化物類夾雜物中除了B之外還含有Si時，可以獲得高的切削性。這被認為是由于當Si包含于氧化物類夾雜物中時，在切削過程中容易形成主要由硼硅酸鹽氧化物構成的液相。另外，根據本發明的可被高速切削的奧氏體不銹鋼的刀具磨損相對較小。這被認為是由于在刀具表面上容易生成含B氧化物的沉積層(所謂的覆蓋膜)。例子實施例1至42和對比例1至13通過使用高頻感應爐，將具有表1和表2中所述化學組成的合金各自熔融并進行澆鑄，從而獲得50kg的錠料。然后，將該錠料均勻地加熱，接著通過熱鍛形成直徑為24mm的圓棒。然后使由此而得的圓棒經受熱處理。通過將該圓棒在115(TC下放置1小時來進行熱處理，接著使用水進行冷卻。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>2.評價(1)下面對所得圓棒進行評價。(1)夾雜物的組成熱處理后，通過使用EPMAD對隨機選出的氧化物試樣(30份試樣)進行成分分析。作為成分分析的結果，將在15份或更多份的氧化物試樣中證實有B的那些用"A"表示，將在15份或更少份的氧化物試樣中證實有B的那些用"B"表示。(2)氧化物的面積比通過放大200倍的顯微鏡測定典型的顯微照片，并通過顏色對所有的氧化物類夾雜物進行提取。通過圖像處理測得氧化物類夾雜物的面積比。(3)耐腐蝕性將熱處理后的圓棒置于鹽水噴霧(salinespray)環境中96小時。隨后測量鐵銹生成率。鹽水噴霧測試后分別將未發現鐵銹的那些用"A"表示，將鐵銹面積比小于3。/。的那些用"B"表示，將鐵銹面積比等于或大于3%的那些用"『表示。(4)鉆孔性能使用SKH51鉆頭(直徑5mm)對熱處理后的圓棒進行鉆孔。將鉆削速度設定為15mm/min，孔的深度設定為15mm。通過直至鉆頭毀壞為止所鉆得的孔的數量來評價性能。(5)耐磨值在鉆孔試驗中測定耐磨值。(6)鉆屑的斷裂對在鉆孔性能試驗中隨機取樣的鉆屑巻進行測定。將巻的數量為3個或更少的那些用"A"表示，將巻的數量為3個至10個的那些用"B"表示，將巻的數量大于IO個的那些用"C"表示。3.結果(1)通過EPMA，實施例1中所得的材料的成分分析的結果如圖1所示。由圖1所示的結果可見，由確定氧元素的峰處也可以確定B和Si的峰。這表明夾雜物為含有B和Si的氧化物。評價試驗結果列于表3和表4中。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>表4<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>對比例1的不銹鋼的耐腐蝕性較差。這是由于c的含量過高，從而生成了Cr的碳化物。對比例2的不銹鋼的耐腐蝕性較差。這是由于Si的含量過高，從而保留了一些a-相。對比例3的不銹鋼的耐腐蝕性較差。這是由于Mn的含量過高，從而耐孔蝕性劣化。對比例4的不銹鋼的耐腐蝕性較差。這是由于Ni的含量過低，從而不能發揮Ni本身的耐腐蝕作用。對比例5的不銹鋼的耐腐蝕性較差。這是由于Ni的含量過高，從而保留了一些d-相。對比例6的不銹鋼的耐腐蝕性較差。這是由于Cr的含量過低，從而未提高耐腐蝕性。對比例7的不銹鋼的耐腐蝕性和切削性均較差。這是由于Cr的含量過高，從而保留了一些未溶解的Cr的氮化物，并且Cr與B形成化合物。對比例8的不銹鋼的切削性較差。這是由于N的含量過高，從而保留了一些未溶解的Cr的氮化物，并且Cr與N形成化合物。對比例9的不銹鋼的切削性較差。這是由于氧的含量較低，從而有效地提高切削性的含B氧化物的含量較低。對比例10的不銹鋼的耐腐蝕性和切削性均較差。這是由于氧的含量過高，從而氧化物中B的含量相對較低。對比例11的不銹鋼的耐腐蝕性和切削性均較差。這是由于/[B]的比值過大。對比例12的不銹鋼的耐腐蝕性較差。這是由于B含量過高。此外，對比例13的不銹鋼的切削性較差，這是由于A1的含量過高。另一方面，由于實施例1至37的不銹鋼的組成經過優化，并在合適的溫度范圍內經受了熱處理，因此耐腐蝕性和切削性均很優良。特別是，當氧的含量超過0.02%時，無論其它組分的組成如何，都可獲得高的切削性。此外，與其它不銹鋼的切削性相比，實施例38至42的不銹鋼的切削性進一步提高。這被認為是由于Ca的添加能夠使有助于提高切削性的、具有硅酸鹽結構的氧化物更加穩定地存在于鋼中之故。4.評價(2)使具有實施例1所示組合的鋼在84(TC至133(TC下經受熱處理1小時。按照與上述方法相同的方法評價熱處理后的樣品的夾雜物的組成、氧化物的面積比、耐腐蝕性、鉆孔性、耐磨值和鉆屑的斷裂。5.結果(2)結果列于表5中。當熱處理溫度低于IOO(TC時，切削性和耐腐蝕性較差。這被認為是由于沒有生產足夠的含B氧化物類夾雜物，并且Cr與B形成化合物之故。此外，當熱處理溫度超過130trC時，耐腐蝕性變差。這被認為是由于發生局部熔融，進而該鋼的組成在局部變得不均勻。另一方面，當在IOO(TC至130(TC下施加熱處理時，發現可在不使耐腐蝕性劣化的條件下提高切肖"性。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>根據本發明的可被高速切削的奧氏體不銹鋼可用于與船只有關的裝置、海灘環境用構件(beachenvironmentalmember)、船用結構體的結構性構件、脫鹽設備用構件、鹽水熱交換器用構件(membersforsalineheatconverter)、海底電纜、海底結構體的結構性構件、系泊纜、水產養殖用網、海灘處的橋纜、鹽泵、軸、緊固構件(例如螺栓、螺帽和螺釘)等。此外，根據本發明的可被高速切削的奧氏體不銹鋼可用于螺栓、螺帽、氣缸襯墊、軸、轂環、連接器、軸承、編帶、導軌、齒輪、銷、螺釘、輥、渦輪葉片、金屬模具、塊體(dice)、鉆頭、閥門、閥座、切削工具、噴嘴、墊片、環狀物、彈簧、工業爐構件、化學設備構件、藥品生產構件、食品生產構件、食品生產裝置構件、石油鉆探設備構件、石油煉油設備構件、垃圾焚燒器構件、汽輪機構件、燃氣輪機構件、核反應堆構件、航空器構件、生物質設備構件等。雖然參照具體實施方案詳細描述了本發明，但本領域技術人員可清楚地認識到，在不脫離本發明的精祌和范圍的情況下，可對本發明進行修改和改進。本發明基于于2007年3月31日提交的日本專利申請No.2007-095799和2007年1月18日提交的日本專利申請No.2008-008886，其內容以引用的方式被并入本文。權利要求1.一種可被高速切削的奧氏體不銹鋼，其包含0.500重量％或更低的C；0.01重量％至5.00重量％的Si；0.01重量％至10.00重量％的Mn；5.00重量％至25.00重量％的Ni；7.50重量％至30.00重量％的Cr；0.300重量％或更低的N；大于0.0100重量％但小于或等于0.1000重量％的O；0.00200重量％至0.1000重量％的B；0.300重量％或更低的Al；以及余量為鐵和不可避免的雜質，所述鋼滿足下式(1)0.68≤[O]/[B]≤2.50(1)其中[O]代表O含量，并且[B]代表B含量。全文摘要本發明涉及一種可被高速切削的奧氏體不銹鋼，其含有0.500重量％或更低的C；0.01重量％至5.00重量％的Si；0.01重量％至10.00重量％的Mn；5.00重量％至25.00重量％的Ni；7.50重量％至30.00重量％的Cr；0.300重量％或更低的N；大于0.0100重量％但小于或等于0.1000重量％的O；0.0020重量％至0.1000重量％的B；0.300重量％或更低的Al；以及余量為鐵和不可避免的雜質，所述鋼滿足下式(1)0.68≤[O]/[B]≤2.50(1)，其中[O]代表O的含量，并且[B]代表B的含量。文檔編號C22C38/54GK101275208SQ20081009061公開日2008年10月1日申請日期2008年3月31日優先權日2007年3月31日發明者江渡壽郎,清水哲也申請人:大同特殊鋼株式會社