含臭氧水用双相不锈钢
阅读：222发布：2020-05-13
专利汇可以提供含臭氧水用双相不锈钢专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且该含臭 氧 水 用双相不锈 钢 的一个形态以 质量 ％计含有C：0.1％以下、Si：0.01～5.0％、Mn：0.01～8.0％、P：0.1％以下、S：0.05％以下、Ni：1.0～10.0％、Cr：20.0～30.0％、Mo：0.1～6.0％、Cu：0.01～5.0％及N：0.05～0.8％，剩余部分为 铁 及不可避免的杂质，表面具有氧化皮膜，所述氧化皮膜中的Cu的阳离子分率的最大值CuF相对于 母材 中的Cu的阳离子分率CuM的比CuF/CuM为1.5以上。，下面是含臭氧水用双相不锈钢专利的具体信息内容。
1.一种含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，以质量％计，含有：
C：0.1％以下、
Si：0.01～5.0％、
Mn：0.01～8.0％、
P：0.1％以下、
S：0.05％以下、
Ni：1.0～10.0％、
Cr：20.0～30.0％、
Mo：0.1～6.0％、
Cu：0.01～5.0％、及
N：0.05～0.8％，
剩余部分为铁及不可避免的杂质；
表面具有氧化皮膜，所述氧化皮膜中的Cu的阳离子分率的最大值CuF相对于母材中的Cu的阳离子分率CuM的比CuF/CuM为1.5以上；
所述母材中的Cu的阳离子分率CuM为Cu的以原子％计的量相对于用俄歇电子能谱法测定的母材中的阳离子元素的以原子％计的合计量的比；
所述氧化皮膜中的Cu的阳离子分率的最大值CuF为用AES法测定的氧化皮膜的厚度方向的元素的浓度图中的Cu的阳离子分率的最大值，所述Cu的阳离子分率为Cu的以原子％计的量相对于用AES法测定的阳离子元素的以原子％计的合计量的比。
2.一种含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，以质量％计，含有：
C：0.1％以下、
Si：0.01～5.0％、
Mn：0.01～8.0％、
P：0.1％以下、
S：0.05％以下、
Ni：1.0～10.0％、
Cr：20.0～30.0％、
Mo：0.1～6.0％、
Cu：0.01～5.0％、及
N：0.05～0.8％，
剩余部分为铁及不可避免的杂质；
表面具有氧化皮膜，所述氧化皮膜中的Cu的阳离子分率的最大值CuF相对于母材中的Cu的阳离子分率CuM的比CuF/CuM为1.5以上，所述氧化皮膜中的Si的阳离子分率的最大值为
0.02以下；
所述母材中的Cu的阳离子分率CuM为Cu的以原子％计的量相对于用俄歇电子能谱法测定的母材中的阳离子元素的以原子％计的合计量的比；
所述氧化皮膜中的Cu的阳离子分率的最大值CuF为用AES法测定的氧化皮膜的厚度方向的元素的浓度图中的Cu的阳离子分率的最大值，所述Cu的阳离子分率为Cu的以原子％计的量相对于用AES法测定的阳离子元素的以原子％计的合计量的比；
所述氧化皮膜中的Si的阳离子分率的最大值为用AES法测定的氧化皮膜的厚度方向的元素的浓度图中的Si的阳离子分率的最大值，所述Si的阳离子分率为Si的以原子％计的量相对于用AES法测定的阳离子元素的以原子％计的合计量的比。
3.一种含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，以质量％计，含有：
C：0.1％以下、
Si：0.01～5.0％、
Mn：0.01～8.0％、
P：0.1％以下、
S：0.05％以下、
Ni：1.0～10.0％、
Cr：20.0～30.0％、
Mo：0.1～6.0％、
Cu：0.01～5.0％、及
N：0.05～0.8％，
剩余部分为铁及不可避免的杂质；
表面具有氧化皮膜，所述氧化皮膜的厚度为 所述氧化皮膜的最表面
的Cr浓度以阳离子分率计为0.15～0.50；
所述氧化皮膜的最表面的以阳离子分率计的Cr浓度为Cr的以原子％计的量相对于按AES法测定的氧化皮膜的最表面中的阳离子元素的以原子％计的合计量的比。
4.一种含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，其是以质量％计含有C：0.1％以下、Si：
0.01～5.0％、Mn：0.01～8.0％、P：0.1％以下、S：0.05％以下、Ni：1.0～10.0％、Cr：20.0～
30.0％、Mo：0.1～6.0％、Cu：0.01～5.0％及N：0.05～0.8％、剩余部分为铁及不可避免的杂质的双相不锈钢，
通过将所述双相不锈钢在水温为5～80℃、且溶解臭氧浓度为0.05～0.50mg/L的含臭氧水中浸渍1～100小时，然后在水温为5～80℃、且溶解臭氧浓度为0.50～2.00mg/L的含臭氧水中浸渍24～200小时，在所述双相不锈钢的表面形成氧化皮膜；
所述氧化皮膜的厚度为 所述氧化皮膜的最表面的Cr浓度以阳离子分
率计为0.15～0.50；
所述氧化皮膜的最表面的以阳离子分率计的Cr浓度为Cr的以原子％计的量相对于按AES法测定的氧化皮膜的最表面中的阳离子元素的以原子％计的合计量的比。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，其进一步含有从以下组中选择的1种以上，
第1组：以质量％计，Al：1.0％以下；
第2组：以质量％计，从
Ti：0.01～0.40％、
Nb：0.01～0.40％、
V：0.01～0.50％、
W：0.01～1.0％、
Ta：0.001～0.10％、
Sn：0.001～0.50％、
Sb：0.001～0.50％、及
Ga：0.001～0.50％中选择的1种以上；
第3组：以质量％计，从
B：0.0002～0.0050％、
Ca：0.0002～0.0050％、
Mg：0.0002～0.0050％、及
REM：0.001～0.10％中选择的1种以上。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，所述的Cr、Ni、Mo、Cu及N中的任1种以上的各自的含量以质量％计满足以下的范围，
Ni：1.0～3.5％、
Cr：21.0～24.0％、
Mo：0.3～3.0％、
Cu：0.1～1.5％、
N：0.05～0.30％。
7.根据权利要求5所述的含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，所述的Cr、Ni、Mo、Cu及N中的任1种以上的各自的含量以质量％计满足以下的范围，
Ni：1.0～3.5％、
Cr：21.0～24.0％、
Mo：0.3～3.0％、
Cu：0.1～1.5％、
N：0.05～0.30％。
8.根据权利要求1～4中任一项所述的含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，可用于臭氧净水槽、臭氧净水厂的配管、臭氧净水厂的法兰盘、臭氧污水处理槽、臭氧污水处理厂的配管或臭氧污水处理厂的法兰盘。
9.根据权利要求5所述的含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，可用于臭氧净水槽、臭氧净水厂的配管、臭氧净水厂的法兰盘、臭氧污水处理槽、臭氧污水处理厂的配管或臭氧污水处理厂的法兰盘。
10.根据权利要求6所述的含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，可用于臭氧净水槽、臭氧净水厂的配管、臭氧净水厂的法兰盘、臭氧污水处理槽、臭氧污水处理厂的配管或臭氧污水处理厂的法兰盘。
11.根据权利要求7所述的含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，可用于臭氧净水槽、臭氧净水厂的配管、臭氧净水厂的法兰盘、臭氧污水处理槽、臭氧污水处理厂的配管或臭氧污水处理厂的法兰盘。
含臭氧水用双相不锈钢
技术领域
背景技术
[0003] 近年来，对自来水的安全性的要求及降低废水对环境负荷的要求高涨，因此在水的杀菌、漂白、脱臭的用途中使用臭氧气体。臭氧具有非常高的杀菌力、漂白力及脱臭力，因此可制作在以往所使用的过滤处理、凝聚处理、氯处理中难得到的高品质的水。
[0004] 但是，臭氧的高杀菌力具有使不锈钢腐蚀的作用。水中存在溶解氧、残留氯等氧化剂，这些氧化剂的种类及量决定水中的电位。不锈钢通过其合金成分、组织等而存在可利用的极限电位。该极限电位可用JIS中规定的“不锈钢的点蚀电位测定方法”(JIS G 0577)进行测定。该点蚀电位与使用环境中的电位相比，如果低则有发生点蚀的可能性。
[0005] 已知如果臭氧溶解于水中则该电位升高。这样，可以说含有臭氧的水中对不锈钢来说是严酷的腐蚀环境。
[0006] 因此，近年，为了提高不锈钢在臭氧水中的耐蚀性而进行了多种研究。
[0008] 专利文献4中提出了通过在表面皮膜中含有Ti而提高了耐含臭氧超纯水性的铁素体系不锈钢及其制造方法。
[0009] 专利文献5、专利文献6中提出了通过在不锈钢表面形成铁系氧化物而提高了耐含臭氧纯水性的不锈钢及其制造方法。
[0010] 这样，迄今，提出了通过在钢板表面上形成具有耐含臭氧水性(对含臭氧水的耐蚀性)的表面皮膜，提供含臭氧水中的耐蚀性优异的不锈钢的技术。
[0011] 另一方面，有通过利用臭氧使不锈钢的表面皮膜的构成发生变化来提高不锈钢的耐蚀性的现有技术。
[0012] 例如，专利文献7中提出了通过浸渍在含有臭氧气体的酸液(酸性溶液)中使表面皮膜的Cr浓化，从而提高不锈钢的耐蚀性的技术。
[0013] 此外，专利文献8、专利文献9中提出了通过暴露于高浓度臭氧气体或湿润臭氧气体中来提高不锈钢的耐蚀性的技术。
[0014] 但是，在专利文献1～6所述的现有技术中，通过在钢板表面上形成具有耐含臭氧水性的表面皮膜来提高了含臭氧水中的耐蚀性。但是，该表面皮膜在含有Al、Si、Ti等、且含有氯化物离子的水中，不具有抑制腐蚀的效果。
[0015] 此外，在专利文献7的方法中，需要在含臭氧水中使用之前，浸渍在含臭氧酸液中，使制造成本提高。此外，还产生处理酸液时的安全性及处理后的废液的问题。
[0016] 另外，在专利文献8的方法中，需要在含臭氧水中使用之前，暴露于高浓度的臭氧气体或湿润臭氧气体中，使制造成本提高。此外，还产生处理臭氧气体时的安全性及处理后的废气的问题。此外，在专利文献7、8的方法中没有使Cr在表面皮膜中浓化，不能在含臭氧水中得到良好的耐蚀性。
[0017] 这样，即使按现有技术制造不锈钢，也难在含有氯化物离子的含臭氧水中确保适当的耐蚀性，而且在制造成本、安全性、环境问题等方面课题堆积如山。因此，希望开发在确保耐蚀性的同时，又考虑了经济性及环境的含臭氧水用不锈钢。
[0018] 现有技术文献
[0019] 专利文献
[0020] 专利文献1：日本专利第3985372号公报
[0021] 专利文献2：日本专利第3257492号公报
[0022] 专利文献3：日本专利第3596234号公报
[0023] 专利文献4：日本特开平10-280123号公报
[0024] 专利文献5：日本特开平10-88315号公报
[0025] 专利文献6：日本专利第2971776号公报
[0026] 专利文献7：日本特开2001-49473号公报
[0027] 专利文献8：日本特开平8-85862号公报
[0028] 专利文献9：日本特开2009-84602号公报
发明内容
[0029] 发明要解决的问题
[0030] 本发明是为解决上述课题而完成的，其目的在于，提供一种在不进行使用难处理及难废弃的酸液(酸性溶液)或臭氧气体来改善耐蚀性的处理的情况下，在含有氯化物离子的含臭氧水中也具有优异的耐蚀性的双相不锈钢。
[0031] 用于解决问题的手段
[0032] 为解决上述问题，本发明的一个形态涉及的含臭氧水用双相不锈钢具有下述的要件。
[0033] (1)一种含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，以质量％计，含有：
[0034] C：0.1％以下、
[0035] Si：0.01～5.0％、
[0036] Mn：0.01～8.0％、
[0037] P：0.1％以下、
[0038] S：0.05％以下、
[0039] Ni：1.0～10.0％、
[0040] Cr：20.0～30.0％、
[0041] Mo：0.1～6.0％、
[0042] Cu：0.01～5.0％、及
[0043] N：0.05～0.8％，
[0044] 剩余部分为铁及不可避免的杂质；
[0045] 表面具有氧化皮膜，所述氧化皮膜中的Cu的阳离子分率的最大值CuF相对于母材中的Cu的阳离子分率CuM的比CuF/CuM为1.5以上。
[0046] (2)一种含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，以质量％计，含有：
[0047] C：0.1％以下、
[0048] Si：0.01～5.0％、
[0049] Mn：0.01～8.0％、
[0050] P：0.1％以下、
[0051] S：0.05％以下、
[0052] Ni：1.0～10.0％、
[0053] Cr：20.0～30.0％、
[0054] Mo：0.1～6.0％、
[0055] Cu：0.01～5.0％、及
[0056] N：0.05～0.8％，
[0057] 剩余部分为铁及不可避免的杂质；
[0058] 表面具有氧化皮膜，所述氧化皮膜中的Cu的阳离子分率的最大值CuF相对于母材中的Cu的阳离子分率CuM的比CuF/CuM为1.5以上，所述氧化皮膜中的Si的阳离子分率的最大值为0.02以下。
[0059] (3)一种含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，以质量％计，含有：
[0060] C：0.1％以下、
[0061] Si：0.01～5.0％、
[0062] Mn：0.01～8.0％、
[0063] P：0.1％以下、
[0064] S：0.05％以下、
[0065] Ni：1.0～10.0％、
[0066] Cr：20.0～30.0％、
[0067] Mo：0.1～6.0％、
[0068] Cu：0.01～5.0％、及
[0069] N：0.05～0.8％，
[0070] 剩余部分为铁及不可避免的杂质；
[0071] 表面具有氧化皮膜，所述氧化皮膜的厚度为 所述氧化皮膜的最表面的Cr浓度以阳离子分率计为0.15～0.50。
[0072] (4)一种含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，其是以质量％计含有C：0.1％以下、Si：0.01～5.0％、Mn：0.01～8.0％、P：0.1％以下、S：0.05％以下、Ni：1.0～10.0％、Cr：20.0～30.0％、Mo：0.1～6.0％、Cu：0.01～5.0％及N：0.05～0.8％、剩余部分为铁及不可避免的杂质的双相不锈钢，
[0073] 通过将所述双相不锈钢在水温为5～80℃、且溶解臭氧浓度为0.05～0.50mg/L的含臭氧水中浸渍1～100小时，然后在水温为5～80℃、且溶解臭氧浓度为0.50～2.00mg/L的含臭氧水中浸渍24～200小时，在所述双相不锈钢的表面形成氧化皮膜；
[0074] 所述氧化皮膜的厚度为 所述氧化皮膜的最表面的Cr浓度以阳离子分率计为0.15～0.50。
[0075] (5)根据(1)～(4)中任一项所述的含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，其进一步含有从以下组中选择的1种以上，
[0076] 第1组：以质量％计，Al：1.0％以下；
[0077] 第2组：以质量％计，从
[0078] Ti：0.01～0.40％、
[0079] Nb：0.01～0.40％、
[0080] V：0.01～0.50％、
[0081] W：0.01～1.0％、
[0082] Ta：0.001～0.10％、
[0083] Sn：0.001～0.50％、
[0084] Sb：0.001～0.50％、及
[0085] Ga：0.001～0.50％中选择的1种以上；
[0086] 第3组：以质量％计，从
[0087] B：0.0002～0.0050％、
[0088] Ca：0.0002～0.0050％、
[0089] Mg：0.0002～0.0050％、及
[0090] REM：0.001～0.10％中选择的1种以上。
[0091] (6)、根据(1)～(5)中任一项所述的含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，所述的Cr、Ni、Mo、Cu及N中的任1种以上的各自的含量以质量％计满足以下的范围，
[0092] Ni：1.0～3.5％、
[0093] Cr：21.0～24.0％、
[0094] Mo：0.3～3.0％、
[0095] Cu：0.1～1.5％、
[0096] N：0.05～0.30％。
[0097] (7)根据(1)～(6)中任一项所述的含臭氧水用双相不锈钢，其特征在于，可用于臭氧净水槽、臭氧净水厂的配管、臭氧净水厂的法兰盘、臭氧污水处理槽、臭氧污水处理厂的配管或臭氧污水处理厂的法兰盘。
[0098] 发明效果
[0099] 根据本发明的一个形态，能够提供一种在不实施采用酸液或臭氧气体来改善耐蚀性的处理的情况下，在含有氯化物离子的含臭氧水中也具有优异的耐蚀性的双相不锈钢。
[0100] 此外，本发明的一个形态涉及的含臭氧水用双相不锈钢在含臭氧水中的自然电位高。因此，虽点蚀电位低的以往的双相不锈钢难用于含臭氧水环境，但根据本发明的一个形态，能够提供一种解决了该以往问题、在含臭氧水环境下发挥优异的耐蚀性的双相不锈钢。附图说明
[0101] 图1是表示在含臭氧水中浸渍后的氧化表层的Cr阳离子分率与点蚀电位(Vc’)的关系的图。
具体实施方式
[0102] 以下，对本实施方式的双相不锈钢的一个实施方式进行详细说明。
[0103] 在本实施方式中，将未实施利用含臭氧水的处理的状态的双相不锈钢的表面所存在的氧化皮膜称为第1氧化皮膜。将采用含臭氧水的处理形成的氧化皮膜称为第2氧化皮膜。如果实施采用含臭氧水的处理，则第1氧化皮膜成为第2氧化皮膜。再者，第1氧化皮膜为在大气中形成的皮膜，一般来讲，将第1氧化皮膜称为钝态皮膜或大气氧化皮膜。
[0104] 本发明人等首先对含臭氧水环境下的双相不锈钢的耐蚀性及在含臭氧水环境下形成于钢表面上的表面皮膜(第2氧化皮膜)的性状进行了锐意调査。其结果是，清楚如果按以下条件将双相不锈钢浸渍在含臭氧水中，则可提高浸渍后的双相不锈钢的点蚀电位。
[0105] (浸渍条件)
[0106] 首先，在水温为5～80℃、且溶解臭氧浓度为0.05～0.50mg/L的含臭氧水中将双相不锈钢浸渍1～100小时(前处理)。接着，在水温为5～80℃、且溶解臭氧浓度为0.50～2.00mg/L的含臭氧水中将双相不锈钢浸渍24～200小时(正式处理)。
[0107] 再者，所谓“水温为5～80℃、且溶解臭氧浓度为0.50～2.00mg/L的含臭氧水”，是假设一般的臭氧水环境而调整了臭氧浓度的含臭氧水。也就是说，将双相不锈钢浸渍在与实际使用不锈钢的含臭氧水环境相比臭氧浓度更低的含臭氧水中，预先实施前处理。接着将双相不锈钢浸渍在具有与实际的含臭氧水环境同等的臭氧浓度的含臭氧水中。由此，能够提高点蚀电位。认为该提高点蚀电位的效果是因为浸渍在含臭氧水中的双相不锈钢的第2氧化皮膜厚膜化(皮膜的厚度加厚)，而且在该第2氧化皮膜的表层上产生一定以上的Cr浓化(一定量以上的Cr浓化)。
[0108] 此外，本发明人等对表现出上述效果的条件进一步进行了研究，结果发现以下事项。清楚如果进行上述条件的前处理和正式处理，就能在双相不锈钢表面形成厚度的第2氧化皮膜，且以阳离子分率计第2氧化皮膜的最表面的Cr浓度
为0.15～0.50。
为0.15～0.50。
[0109] 在将未进行前处理的双相不锈钢浸渍在溶解臭氧浓度为0.50～2.00mg/L的含臭氧水中时(不进行前处理只进行正式处理时)，通过含臭氧水的作用(氧化力)快速使双相不锈钢的第2氧化皮膜厚膜化。如果该第2氧化皮膜的厚膜化快速发展，则母材中的Cr不能充分扩散到第2氧化皮膜。由此，形成Cr含量低、耐蚀性低的第2氧化皮膜。另一方面，如果进行前处理，则在下面的正式处理中，由含臭氧水的浸渍导致的第2氧化皮膜的形成缓慢地进行。因此，可同时实现厚膜化和皮膜中的Cr浓化，形成耐蚀性高的第2氧化皮膜。
[0110] 再者，在前处理中的含臭氧水的溶解臭氧浓度低于0.05mg/L时，不会发生前处理导致的氧化皮膜的变化，在后处理中产生超过 的厚膜化。此外，未充分进行Cr向第2氧化皮膜中的浓化。因此，形成耐蚀性低的第2氧化皮膜。
[0111] 在以往的见识中，只要不是在酸性水溶液中就无提高耐蚀性的效果，但本实施方式的双相不锈钢即使在中性水溶液中耐蚀性也提高。认为这是因以下理由。首先在前处理中，将双相不锈钢浸渍在与实际的含臭氧水环境相比含有更低浓度的溶解臭氧的水溶液中。此时，通过在称为实质的钝态区的电位区保持双相不锈钢，可形成致密的钝态皮膜。然后，将双相不锈钢浸渍在与实际的含臭氧水环境同等的含有高浓度溶解臭氧的水溶液中。此时，认为是由于通过在更高电位区保持双相不锈钢，而使第2氧化皮膜厚膜化至以上，从而提高第2氧化皮膜的保护性。
[0112] 此外，通常，在不进行前处理而只进行正式处理时，如前所述那样，形成Cr含量低、耐蚀性低的第2氧化皮膜。但是，如果是满足以下的要件(1)或满足要件(1)、(2)这两者的双相不锈钢，即使不进行前处理，只进行正式处理，也可在含臭氧水中形成厚膜化至以上的第2氧化皮膜，在含臭氧水中发挥耐蚀性。
[0113] (要件)
[0114] (1)第1氧化皮膜中的Cu的阳离子分率的最大值CuF相对于母材中的Cu的阳离子分率CuM的比CuF/CuM为1.5以上。
[0115] (2)第1氧化皮膜中的Si的阳离子分率的最大值为0.02以下。
[0116] 这里，母材中的Cu的阳离子分率CuM，为Cu量(原子％)相对于用俄歇电子能谱法(AES：Auger Electron Spectroscopy)测定的母材中的阳离子元素合计量(原子％)的比。
[0117] 第1氧化皮膜中的Cu的阳离子分率的最大值CuF，为用AES法测定的第1氧化皮膜的厚度方向的元素的浓度图中的Cu的阳离子分率的最大值。Cu的阳离子分率，为Cu量(原子％)相对于用AES法测定的阳离子元素合计量(原子％)的比。
[0118] 第1氧化皮膜中的Si的阳离子分率的最大值，为用AES法测定的第1氧化皮膜的厚度方向的元素的浓度图中的Si的阳离子分率的最大值。Si的阳离子分率，为Si量(原子％)相对于用AES法测定的阳离子元素合计量(原子％)的比。
[0119] 在满足上述要件(1)或满足要件(1)、(2)这两者的双相不锈钢的第1氧化皮膜中，Cu浓化。由此，在正式处理的0.50～2.00mg/L的含臭氧水中，第2氧化皮膜的形成缓慢地进行，Cr在第2氧化皮膜中浓化。因此，形成作为目标的第2氧化皮膜。
[0120] 本实施方式的双相不锈钢是基于上述见识而得到的。
[0121] (第1实施方式)
[0122] 第1实施方式涉及未实施采用含臭氧水的处理的状态的双相不锈钢。
[0123] 本实施方式的双相不锈钢具备母材和设在母材表面上的第1氧化皮膜。
[0124] 本实施方式的双相不锈钢(母材)的金属组织主要由铁素体相及奥氏体相这两相构成。
[0125] 首先，对本实施方式的双相不锈钢全体中的各成分元素的量的限定范围和其理由进行说明。再者，对于表示钢成分的％，只要不特别说明就是指质量％。
[0126] C：C确保不锈钢的耐蚀性，因而将C量限制在0.1％以下。如果超过0.1％地含有C则生成Cr碳化物，使耐蚀性劣化。另一方面，C是形成构成双相组织的奥氏体的元素。因此，C量的下限值优选为0.005％以上，更优选为0.010％以上。C量的上限值优选为0.08％以下，更优选为0.05％以下。
[0127] Si：Si用于脱氧而以0.01％以上的量添加。Si量的下限值优选为0.1％以上，更优选为0.3％以上。但是，如果超过5.0％地添加Si，则促进σ相的析出。因此，将Si量的上限限定在5.0％。Si量的上限值优选为2.0％以下，更优选为0.6％以下。
[0128] Mn：Mn作为脱氧材料及用于形成双相组织的奥氏体稳定化元素而添加0.01％以上。Mn量的下限值优选为0.1％以上，更优选为1.5％以上。但是，如果超过8.0％地添加Mn则使耐蚀性劣化。因此，将Mn量的上限限定在8.0％。Mn量的上限值优选为5.0％以下，更优选为4.0％以下。
[0129] P：因P使热加工性及韧性劣化而将P量限制在0.1％以下。P量优选为0.05％以下，更优选为0.035％以下。
[0130] S：因S使热加工性、韧性及耐蚀性劣化而将S量限制在0.05％以下。S量优选为0.01％以下，更优选为0.001％以下。
[0131] Ni：Ni具有对产生腐蚀时的腐蚀进展进行抑制的效果和作为用于形成双相组织的奥氏体稳定化元素的效果。在Ni量低于1.0％时，不能得到良好的耐蚀性，而且组织为铁素体单相。如果Ni量超过10.0％则耐蚀性的效果饱和，而且组织为奥氏体单相。此外因Ni的使用量增加而使钢板价格提高。因而，有必要使Ni量在1.0～10.0％的范围。Ni量的下限值优选为1.0％以上，更优选为1.5％以上。Ni量的上限值优选为6.0％以下，更优选为3.5％以下。
[0132] Cr：在Cr量低于20.0％时，不能得到良好的耐蚀性。如果Cr量超过30.0％则σ相的析出增多，使耐蚀性、热制造性劣化。所以，有必要使Cr量在20.0～30.0％的范围。Cr量的下限值优选为20.5％以上，更优选为20.8％以上。Cr量的上限值优选为26.0％以下，更优选为24.0％以下。
[0133] Mo：Mo是提高耐蚀性的元素，通过添加0.1％以上而发挥效果。只要为6.0％以下也可以含有Mo，但如果Mo量超过5.0％则热加工时σ相变得容易析出。因此，Mo量的下限值为0.1％以上，优选为0.3％以上。Mo量的上限值为6.0％以下，优选为3.0％以下，更优选为
1.0％以下。
1.0％以下。
[0134] Cu：如果添加0.01％以上的Cu，就可得到对发生腐蚀时的腐蚀进展进行抑制的效果。此外，在控制酸洗条件时，Cu在双相不锈钢表面的第1氧化皮膜中浓化。由此，如果实施浸渍在含臭氧水中的正式处理，就可形成耐蚀性高的第2氧化皮膜。只要为5.0％以下的量也可以含有Cu。如果Cu量超过3.0％则在铸造时容易产生裂纹。此外，如果使Cu量在0.05％以上，则在控制酸洗条件时Cu容易在双相不锈钢的表面的第1氧化皮膜中浓化。因此，Cu量的下限值为0.01％以上，优选为0.05％以上，更优选为0.1％以上。Cu量的上限值为5.0％以下，优选为3.0％以下，更优选为1.5％以下。
[0135] N：如果添加0.05％以上的N则耐蚀性提高，N是提高耐蚀性的有效元素。只要为0.80％以下也可以含有N。如果含有超过0.60％的N则在铸造时容易产生气泡。因此，N量的下限值为0.05％以上，优选为0.10％以上，更优选为0.12％以上。N量的上限值为0.80％以下，优选为0.60％以下，更优选为0.30％以下，最优选为0.20％以下。
[0136] 在本实施方式中，除了上述的元素以外，为了调整钢的诸特性，也可以含有以下的合金元素。
[0137] Al：Al作为脱氧元素是有用的，但因使加工性劣化而不应大量含有。优选将Al量的上限限制在1.0％。Al量的优选范围为0.5％以下。
[0138] Ti、Nb、V、W、Sn、Sb、Ga为提高耐蚀性的元素，可以按以下范围含有1种或2种以上。
[0139] Ti：0.01～0.40％、Nb：0.01～0.40％、V：0.01～0.50％、W：0.01～1.0％、Sn：0.001～0.50％、Sb：0.001～0.50％、Ga：0.001～0.50％。
[0140] Ti、Nb：Ti及Nb以碳氮化物的形式固定C、N，具有耐蚀性，特别是具有抑制晶界腐蚀的作用。因此，也可以含有Ti和Nb中的一方或双方。可是，即使过剩地含有效果也饱和，所以将Ti和Nb各自的含量的上限规定为0.40％。这里，只要Ti和Nb中的至少一方的含量为0.01％以上就可发挥效果。再者，作为Ti、Nb的恰当的含量，Ti和Nb的合计量最好为C和N的合计含量的5倍量以上且30倍量以下。优选Ti和Nb的合计含量为C和N的合计含量的10倍以上且25倍以下。
[0141] V、W：为了改善耐蚀性，特别是改善耐间隙腐蚀性，也可以根据需要含有V、W。但是，V或W的过度量的添加使加工性下降，而且提高耐蚀性的效果也饱和，因此将V、W各自的量的下限规定为0.01％，将V量的上限规定为0.50％，将W量的上限规定为1.0％。V量的下限值优选为0.04％以上，V量的上限值优选为0.30％以下。W量的下限值优选为0.04％以上，W量的上限值优选为0.50％以下。
[0142] Ta：Ta是通过夹杂物的改性而提高耐蚀性的元素，也可以根据需要含有。通过添加0.001％以上的Ta可发挥效果，因此将Ta量的下限规定为0.001％以上。在Ta量超过0.10％时，招致常温延展性的下降及韧性的下降，因此Ta量的上限优选为0.10％以下，更优选为
0.050％以下。在通过少量的Ta量表现出效果的情况下，优选将Ta量规定为0.020％以下。
0.050％以下。在通过少量的Ta量表现出效果的情况下，优选将Ta量规定为0.020％以下。
[0143] Sn、Sb：如果含有微量的Sn或Sb则耐蚀性提高。因此，Sn、Sb对于提高耐蚀性是有用的元素，可在不损害廉价性的范围内含有。在Sn或Sb的量低于0.001％时，不能表现出提高耐蚀性的效果，如果Sn或Sb的量超过0.50％，则成本增加显著，而且加工性还下降，因此将Sn、Sb各自的量的适当范围规定为0.001～0.50％。Sn、Sb各自的量的下限值优选为0.01％以上，Sn、Sb各自的量的上限值优选为0.30％以下。
[0144] Ga：Ga是有助于提高耐蚀性及加工性的元素，可在0.001～0.50％的范围内含有。Ga量的下限值优选为0.015％以上，Ga量的上限值优选为0.30％以下。
[0145] B、Ca、Mg、REM：B、Ca、Mg、REM为改善热加工性的元素，也可以以此目的添加1种或2种以上。由于在0.0002％以上的量就表现出B、Ca、Mg的效果，所以将B、Ca、Mg各自的量的下限规定为0.0002％。在REM时，将下限规定为0.001％以上。
[0146] 但是，都过剩量的添加反而使热加工性下降，因此优选按以下设定其含量的上下限。即，B、Ca、Mg各自的量为0.0002～0.0050％，REM的量为0.001～0.10％。
[0147] B、Ca、Mg各自的量的下限值优选为0.0005％以上。B、Ca、Mg各自的量的上限值优选为0.0015％以下。REM量的下限值优选为0.005％以上，REM量的上限值优选为0.030％以下。
[0148] 这里，REM(稀土元素)按照一般的定义，指的是钪(Sc)、钇(Y)两元素和从镧(La)到镥(Lu)的15种元素(镧系元素)的总称。可以单独添加，也可以是混合物。REM量为这些元素的合计量。
[0149] 对于本实施方式的钢板，上述元素以外的剩余部分为铁及不可避免的杂质，但除了以上说明的各元素以外，还能在不损害本实施方式的效果的范围内含有其它元素。
[0150] 接着，对本实施方式涉及的双相不锈钢的第1氧化皮膜进行说明。
[0151] 设在母材表面上的第1氧化皮膜满足以下的要件(1)或满足要件(1)、(2)两者。
[0152] (1)第1氧化皮膜中的Cu的阳离子分率的最大值CuF相对于母材中的Cu的阳离子分率CuM的比CuF/CuM为1.5以上。
[0153] (2)第1氧化皮膜中的Si的阳离子分率的最大值为0.02以下。
[0154] 如前所述，Cu在第1氧化皮膜中浓化。
[0155] 如果将本实施方式的双相不锈钢浸渍在含臭氧水中，则第1氧化皮膜成为第2氧化皮膜。在含臭氧水中，第2氧化皮膜厚膜化，同时母材中的Cr在第2氧化皮膜中浓化。该第2氧化皮膜的厚膜化和Cr浓化由臭氧与Fe、Cr的反应引起。如果在第1氧化皮膜中较多存在Cu，则增进臭氧和Cu的反应，因而可相对地抑制臭氧与Fe、Cr的反应。因此，如果Cu在第1氧化皮膜中浓化，就能对将双相不锈钢浸渍在含臭氧水中时的氧化皮膜的快速改性进行抑制。
[0156] 所以，如果对本实施方式的双相不锈钢实施后述的采用含臭氧水的正式处理，则可抑制含臭氧水导致的氧化皮膜的快速改性，可形成缺陷少、Cr在表面浓化的第2氧化皮膜。即，第2氧化皮膜的形成缓慢地进行，在第2氧化皮膜中Cr浓化。因此，通过不实施前处理而只实施正式处理，可形成作为目标的第2氧化皮膜，得到后述的第2实施方式的双相不锈钢。
[0157] 如果Cu在第1氧化皮膜中浓化，则如前所述那样可抑制含臭氧水导致的氧化皮膜的快速改性。可是，如果Cu在第1氧化皮膜中过于浓化，则难产生由含臭氧水导致的第2氧化皮膜的厚膜化。所以，要件(1)的第1氧化皮膜中的Cu的阳离子分率的最大值CuF相对于母材中的Cu的阳离子分率CuM的比CuF/CuM的下限值为1.5以上，优选为2.0以上。比CuF/CuM的上限值优选为8.0以下，更优选为6.0以下。
[0158] 此外，在满足上述要件(1)、(2)两者时，Cu在第1氧化皮膜中浓化，且第1氧化皮膜中的Si的阳离子分率的最大值为0.02以下。此时，如果实施使用了含臭氧水的正式处理，则由于第1氧化皮膜中的Cu的效果第2氧化皮膜成为适当的厚度，且第2氧化皮膜中的Cr浓度增高，形成耐蚀性更高的第2氧化皮膜。这是因为通过使第1氧化皮膜中的Si变少，在形成第2氧化皮膜时Cr容易从母材扩散。
[0159] 因此，第1氧化皮膜必须满足要件(1)，优选满足要件(1)、(2)两者。
[0160] 接着，对本实施方式涉及的双相不锈钢的制造方法进行说明。
[0161] 本实施方式的双相不锈钢基本上可采用制造不锈钢时的通常的工序进行制造。例如，用电炉制成具有上述化学组成的钢水，用AOD炉或VOD炉等进行精练。用连续铸造法或铸锭法制成钢坯，接着实施热轧、热轧板的退火(固溶热处理)。在制造薄板时(例如，3mm左右的厚度的钢板)，在上述固溶热处理后实施冷轧，接着实施再次退火(固溶热处理)。由此制作薄板。
[0162] 退火后，按以下条件实施酸洗。
[0163] 在水温为30～80℃、且满足以下条件的硝氟酸溶液(酸洗液)中，将薄板浸渍15～120秒钟。
[0164] (硝氟酸溶液的条件)
[0166] 硝氟酸溶液中的硝酸的重量(g)相对于总酸洗液(硝氟酸溶液)的重量(g)的比(RPS)为0.65～0.75。
[0167] 接着，对薄板进行水洗，使其干燥。
[0168] 提高硝氟酸溶液(酸洗液)中的硝酸的浓度。具体地讲，将硝氟酸溶液中的硝酸的重量(g)相对于总酸洗液(硝氟酸溶液)的重量(g)的比(RPS)的下限值规定为0.65以上。由此，可抑制由酸洗引起的Cu的优先溶解(Cu优先溶解)。因此，可抑制第1氧化皮膜中的Cu浓度下降。
[0169] 如果硝氟酸溶液(酸洗液)中的硝酸的浓度过高，则酸洗后的双相不锈钢表面粗糙。因此，将硝氟酸溶液中的硝酸的重量相对于总酸洗液(硝氟酸溶液)的重量的比(RPS)的上限值规定为0.75以下。
[0170] 硝氟酸溶液中的硝酸的重量相对于总酸洗液(硝氟酸溶液)的重量的比(RPS)的下限值优选为0.67以上，更优选为0.68以上。硝氟酸溶液中的硝酸的重量相对于总酸洗液(硝氟酸溶液)的重量的比(RPS)的上限值优选为0.72以下。
[0171] 通过在15～120秒钟的短时间内进行酸洗，可使酸洗中产生的氧化皮正下方的Cr缺乏层和Si浓化层溶解。能够只使产生于Cr缺乏层的下部(在钢板的厚度方向靠近钢板中心的一侧)的Cu浓化层残存。
[0172] 通过以上，可形成满足要件(1)、(2)的第1氧化皮膜。
[0173] (第2实施方式)
[0174] 第2实施方式涉及实施了采用含臭氧水的处理的状态的双相不锈钢。
[0175] 本实施方式的双相不锈钢具备母材和设在母材表面上的第2氧化皮膜。
[0176] 本实施方式的双相不锈钢(母材)的金属组织主要由铁素体相及奥氏体相两相构成。
[0177] 本实施方式(第2实施方式)的双相不锈钢全体的化学组成与第1实施方式的化学组成相同，因此将详细的说明省略。
[0178] 对本实施方式涉及的双相不锈钢的第2氧化皮膜进行说明。
[0179] 设在母材表面上的第2氧化皮膜具有 的厚度，且最表面的Cr浓度以阳离子分率计为0.15～0.50。
[0180] 这里，最表面的Cr浓度(阳离子分率)为Cr量(原子％)相对于按AES法测定的第2氧化皮膜的最表面中的阳离子元素合计量(原子％)的比。
[0181] 如果第2氧化皮膜的厚度低于 则不能确保第2氧化皮膜的最表面的Cr阳离子分率，钢的点蚀电位下降。其结果是，耐蚀性劣化。第2氧化皮膜的厚度越厚，越能得到稳定的耐蚀性。可是，如果第2氧化皮膜的厚度超过 则在第2氧化皮膜中形成多个缺陷，不能发挥充分的耐蚀性。第2氧化皮膜的厚度的下限值为 以上，优选为
以上，更优选为 以上。第2氧化皮膜的厚度的上限值为 以下，优选
为 以下，更优选为 以下。
以上，更优选为 以上。第2氧化皮膜的厚度的上限值为 以下，优选
为 以下，更优选为 以下。
[0182] 在第2氧化皮膜的最表面的Cr阳离子分率低于0.15时，双相不锈钢的点蚀电位下降。其结果是，耐蚀性劣化。因此，将第2氧化皮膜的最表面的Cr阳离子分率限定在0.15以上。
[0183] 第2氧化皮膜的最表面的Cr阳离子分率越高，越发挥更优异的耐蚀性。可是，要使第2氧化皮膜的最表面的Cr阳离子分率超过0.50，需要使浸渍双相不锈钢的含臭氧水的pH为2.5以下的酸性。在此种情况下，产生如何处置处理后的含臭氧水的课题。本实施方式的特征是用中性的含臭氧水进行处理，因此将第2氧化皮膜的最表面的Cr阳离子分率的下限值规定为0.15以上，将第2氧化皮膜的最表面的Cr阳离子分率的上限值规定为0.50以下。第2氧化皮膜的最表面的Cr阳离子分率的上限值优选为0.30以下，更优选为0.25以下。
[0184] 接着，对本实施方式涉及的双相不锈钢的制造方法进行说明。
[0185] 本实施方式的双相不锈钢可用以下两种方法(A)、(B)中的任一种进行制造。
[0186] (A)对具有本实施方式的化学组成的双相不锈钢，实施以下的前处理及正式处理。
[0187] (B)对第1实施方式的双相不锈钢，实施以下的正式处理。
[0188] (前处理)在水温为5～80℃、且溶解臭氧浓度为0.05～0.50mg/L的含臭氧水中将双相不锈钢浸渍1～100小时。
[0189] (正式处理)在水温为5～80℃、且溶解臭氧浓度为0.50～2.00mg/L的含臭氧水中将双相不锈钢浸渍24～200小时。
[0190] 再者，含臭氧水的水温的下限优选为10℃以上，更优选为20℃以上。含臭氧水的水温的上限优选为50℃以下，更优选为40℃以下。
[0191] 按上述方法(A)实施前处理及正式处理的双相不锈钢基本上可采用制造不锈钢时的通常的工序进行制造。例如，用电炉制成具有上述化学组成的钢水，再用AOD炉或VOD炉等进行精练。用连续铸造法或铸锭法制成钢坯，接着实施热轧、热轧板的退火(固溶热处理)。在制造薄板时(例如，3mm左右的厚度的钢板)，在上述固溶热处理后实施冷轧，接着实施再次退火(固溶热处理)。由此制作薄板。退火后也可以实施酸洗。
[0192] 在前处理中，将双相不锈钢浸渍在低浓度的溶解臭氧的水溶液中，在称为实质的钝态区的电位区保持双相不锈钢。由此，形成致密的钝态皮膜。然后，在正式处理中，将双相不锈钢浸渍在高浓度的溶解臭氧的水溶液中，在更高电位区保持双相不锈钢。由此使第2氧化皮膜厚膜化至 以上。进行上述两个工序是重要的。
[0193] 在上述方法(B)中，如在第1实施方式中说明过的那样，在正式处理中，可抑制含臭氧水导致的氧化皮膜的快速改性，可形成缺陷少、Cr在表面浓化的第2氧化皮膜。
[0194] 第2实施方式的含臭氧水用双相不锈钢相对于含有氯化物离子的含臭氧水具有优异的耐蚀性。因此，第2实施方式的含臭氧水用双相不锈钢适合作为具有臭氧处理的净水处理、污水处理等设施的材料使用。具体地讲，第2实施方式的含臭氧水用双相不锈钢适合用于臭氧净水槽、臭氧净水厂的配管、臭氧净水厂的法兰盘、臭氧污水处理槽、臭氧污水处理厂的配管或臭氧污水处理厂的法兰盘。
[0195] 通过将第1实施方式的含臭氧水用双相不锈钢浸渍在含臭氧水中(实施采用含臭氧水的处理)，可得到第2实施方式的含臭氧水用双相不锈钢。因此，第1实施方式的含臭氧水用双相不锈钢可适合用于第2实施方式的含臭氧水用双相不锈钢的制造工序中。
[0196] 实施例
[0197] 以下，为了确认本发明的效果而进行以下的实施例。再者，本实施例是表示本发明的一个实施例的，本发明并不限定于以下的构成。本发明可在不脱离本发明的要件、实现本发明的目的的范围内，采用多种条件。
[0198] 再者，表中的下划线表示超出本实施方式的范围。
[0199] 用真空感应熔炼炉熔炼具有表1、2所示的化学成分的不锈钢，进行铸造。然后，在1200℃进行均热，接着进行热锻造。热轧到厚度为6mm，实施退火、酸洗。然后，冷轧到厚度为
1mm，再次实施退火、酸洗。通过以上制造了双相不锈钢板。
1mm，再次实施退火、酸洗。通过以上制造了双相不锈钢板。
[0200] 酸洗通过以下的条件进行。
[0201] 首先，准备以下的硝氟酸溶液A～C。
[0202] 硝氟酸溶液A：含有硝酸75g/L及氢氟酸50g/L。硝氟酸溶液中的硝酸的重量(g)相对于总酸洗液(硝氟酸溶液)的重量(g)的比(RPS)为0.60。
[0203] 硝氟酸溶液B：含有硝酸115g/L及氢氟酸50g/L。硝氟酸溶液中的硝酸的重量(g)相对于总酸洗液(硝氟酸溶液)的重量(g)的比(RPS)为0.70。
[0204] 硝氟酸溶液C：含有硝酸200g/L及氢氟酸50g/L。硝氟酸溶液中的硝酸的重量(g)相对于总酸洗液(硝氟酸溶液)的重量(g)的比(RPS)为0.80。
[0205] 将钢板浸渍在水温为50℃的硝氟酸溶液A～C中的任一种中。
[0206] 将浸渍时间规定为10秒、20秒、30秒、50秒、100秒、180秒或240秒。
[0207] 这里，浸渍在RPS为0.70的硝氟酸溶液B中，且浸渍时间为20秒、50秒或100秒的条件，相当于第1实施方式所述的酸洗的条件。其以外的条件不相当于第1实施方式所述的酸洗的条件。
[0208] 对得到的双相不锈钢板(发明例No.1～40、比较例No.1～12)，按以下方法进行含臭氧水中的浸渍处理(采用含臭氧水的处理)。
[0209] 含臭氧水中的浸渍处理按以下条件进行(表7)。
[0210] 条件A：在将水温控制在30±2℃(28～32℃)、且溶解臭氧浓度为0.1mg/L的含臭氧水中，将双相不锈钢板浸渍48小时(前处理)。接着，在将水温控制在30±2℃(28～32℃)、且溶解臭氧浓度为1.0mg/L的含臭氧水中，将双相不锈钢板浸渍168小时(正式处理)。
[0211] 为了评价溶解臭氧浓度的影响，作为比较，在以下的条件B～D中也进行浸渍处理。
[0212] 条件B：除了将前处理中的溶解臭氧浓度规定为0.01mg/L以外，为与条件A相同的条件。
[0213] 条件C：除了将前处理中的溶解臭氧浓度规定为1.0mg/L以外，为与条件A相同的条件。
[0214] 条件D：除了不进行前处理，且正式处理的时间为169小时以外，为与条件A相同的条件。
[0215] 在条件C中，前处理中的溶解臭氧浓度和正式处理中的溶解臭氧浓度为1.0mg/L。因此，在条件C中，在溶解臭氧浓度为1.0mg/L的含臭氧水中，将双相不锈钢板浸渍216小时(＝48+168小时)，条件C也可以说是只将正式处理进行216小时的条件。
[0216] 条件B、C未满足第2实施方式的采用含臭氧水的前处理的条件。在条件D中，不进行前处理，按第2实施方式的条件只进行正式处理。
[0217] 酸洗后的双相不锈钢板的分析按以下方法进行。
[0218] 将酸洗后的双相不锈钢板在不对钢板表面实施加工及化学处理的情况下，切断成可装入分析装置中的形状。接着，用俄歇电子能谱法(AES：Auger Electron Spectroscopy)分析第1氧化皮膜及母材。从最表面用Ar气一边溅射一边测定深度方向(厚度方向)的元素的浓度图。这里，所谓最表面，是未进行溅射的第1氧化皮膜的表面。
[0219] 第1氧化皮膜的厚度规定为从最表面到O(氧)达到峰值的一半的位置的距离。将比第1氧化皮膜的厚度更深的地点的元素的浓度作为母材中的元素的浓度。
[0220] 母材中的Cu的阳离子分率CuM在母材的深度方面的测定结果中，以检测元素中的将阳离子元素合计量作为1时的Cu的分率求出。即，母材中的Cu的阳离子分率CuM为母材中的Cu量(原子％)相对于阳离子元素合计量(原子％)的比。
[0221] 第1氧化皮膜中的Cu的阳离子分率的最大值CuF以第1氧化皮膜的厚度方向的元素的浓度图中的Cu的阳离子分率的最大值求出。Cu的阳离子分率为Cu量(原子％)相对于阳离子元素合计量(原子％)的比。
[0222] 第1氧化皮膜中的Si的阳离子分率的最大值以第1氧化皮膜的厚度方向的元素的浓度图中的Si的阳离子分率的最大值求出。Si的阳离子分率为Si量(原子％)相对于阳离子元素合计量(原子％)的比。
[0223] 含臭氧水中的浸渍处理(采用含臭氧水的处理)后的双相不锈钢板的特性评价按以下方法进行。
[0224] 第2氧化皮膜的分析：这是为调查上述的在含臭氧水中的浸渍处理中生成的第2氧化皮膜的性状而进行的。
[0225] 首先，将含臭氧水中的浸渍处理后的双相不锈钢板在不对钢板表面实施加工及化学处理的情况下，切断成可装入分析装置中的形状。接着，用俄歇电子能谱法(AES：Auger Electron Spectroscopy)分析第2氧化皮膜。从最表面用Ar气一边溅射一边测定深度方向(厚度方向)的元素的浓度图。然后，分析第2氧化皮膜的厚度和最表面的Cr浓度。这里，所谓最表面，是未进行溅射的第2氧化皮膜的表面。
[0226] 第2氧化皮膜的厚度规定为从最表面到O(氧)达到峰值的一半的位置的距离。
[0227] 关于最表面的Cr浓度，在最表面的测定结果中，以检测元素中的将阳离子元素合计量作为1时的Cr的分率(最表面的Cr阳离子分率)求出。即，最表面的Cr浓度(阳离子分率)为Cr量(原子％)相对于最表面中的阳离子元素合计量(原子％)的比。
[0228] 点蚀电位试验：这是为评价含臭氧水中的浸渍处理(采用含臭氧水的处理)后的双相不锈钢板的耐点蚀性而进行的。
[0229] 试验方法为JIS G0577中规定的方法，按NaCl的浓度为3.5％、温度为30℃的条件进行试验，将超过100A·cm-2的电位作为点蚀电位。再者，关于点蚀电位试验中所用的试样，对钢板表面不实施加工及化学处理，以原材料原状，即对浸渍在含臭氧水中后的原状态的表面不进行临前研磨等，直接供于测定。
[0230] 第1、2氧化皮膜的分析及点蚀电位试验的结果示于表3～6、图1。表5、6所记载的点蚀电位试验的结果为相对于标准氢电极(SHE：standard hydrogen electrode)的电位。图1是将横轴设为第2氧化皮膜的厚度 纵轴设为最表面的Cr阳离子分率、表示含臭氧水中浸渍(采用含臭氧水的处理)后的最表面的Cr阳离子分率与点蚀电位(Vc’)的关系的图。
[0231] 本发明例的第2氧化皮膜的厚度(皮膜厚度)都为 且最表面的Cr阳离子分率为0.15以上，显示出Vc’为0.40V vs.SHE以上的良好耐蚀性。
[0232] 另一方面，在第2氧化皮膜的厚度超过 最表面的Cr阳离子分率低于0.15时，点蚀电位(Vc’)低于0.40V vs.SHE，耐蚀性不足。
[0233] 关于S含量大于第1、2实施方式的范围的比较例No.5，第2氧化皮膜的厚度为的范围内，且最表面的Cr阳离子分率为0.15以上。可是，钢中存在大量的MnS。该MnS成为腐蚀的起点，因此点蚀电位(Vc’)低于0.40V vs.SHE，耐蚀性不足。
[0234] 在未按第1实施方式的条件实施酸洗、且前处理中的溶解臭氧浓度低至低于0.05mg/L时(比较例No.6)，正式处理中的皮膜的厚膜化过剩，因此见不到点蚀电位的提高，耐蚀性不足。
[0235] 在未按第1实施方式的条件实施酸洗、且前处理中的溶解臭氧浓度高至超过0.50mg/L时(比较例No.7)，皮膜的厚膜化过剩，见不到点蚀电位的提高，耐蚀性不足。
[0236] 在发明例No.32～40中，按第1实施方式记载的条件进行酸洗。在发明例No.32～37中，表示酸洗后的第1氧化皮膜中的Cu浓化的CuF/CuM为1.5以上。另外在发明例No.38～40中，表示酸洗后的第1氧化皮膜中的Cu浓化的CuF/CuM为1.5以上，且第1氧化皮膜中的Si的阳离子分率的最大值为0.02以下。因此，如果按第2实施方式所述的条件只进行采用含臭氧水的正式处理(条件D)，则第2氧化皮膜的厚度为 且第2氧化皮膜的最表面的Cr浓度以阳离子分率计为0.15～0.50。其结果是，点蚀电位(Vc’)为0.40vs.SHE以上，显示出良好的耐蚀性。此外，在发明例No.38～40中，Cu在第1氧化皮膜中浓化，同时第1氧化皮膜中的Si浓度低。因此，形成的第2氧化皮膜中的Cr浓度增高。由此可知，发明例No.38～40的点蚀电位(Vc’)高于发明例No.32～35的点蚀电位(Vc’)，发明例No.38～40的采用含臭氧水处理后的耐蚀性更优异。
[0237] 比较例No.6～8、10～12满足第1、2实施方式的组成涉及的要件。在该比较例No.6～8、10～12中，在酸洗条件中，在硝氟酸溶液中的硝酸的重量(g)相对于总酸洗液(硝氟酸溶液)的重量(g)的比(RPS)低于0.65时(比较例No.6、7、10、11)，或酸洗时间在15～120秒的范围外时(比较例No.6～8、10)，第1氧化皮膜的CuF/CuM低于1.5。这样，即使组成满足第1、2实施方式的要件，在不按第1实施方式的条件进行酸洗时，也不能形成满足第1实施方式的要件的第1氧化皮膜。
[0238] 在比较例No.6～8、10～12中，没有按第2实施方式的条件进行采用含臭氧水的处理。因此，含臭氧水中的浸渍处理(采用含臭氧水的处理)后的耐蚀性不足。这样，即使组成满足第1、2实施方式的要件，在不按第2实施方式的条件制造时，也不能形成满足第2实施方式的要件的第2氧化皮膜，得不到优异的耐蚀性。
[0239] Cr含量低于第1、2实施方式的范围的比较例No.9按第1实施方式的条件实施了酸洗。即使酸洗条件适当，因Cr量低，而使第1氧化皮膜的CuF/CuM低于1.5。在比较例No.9中，没有按第2实施方式的条件进行采用含臭氧水的处理。因此，采用含臭氧水的处理后的耐蚀性不足。
[0240] 在硝氟酸溶液中的硝酸的重量(g)相对于总酸洗液(硝氟酸溶液)的重量(g)的比(RPS)低于0.65，且酸洗时间过短至10秒时(比较例No.10)，第1氧化皮膜的CuF/CuM超过8.0，Cu向第1氧化皮膜的浓化过剩。在比较例No.10中，按条件D(无前处理)进行含臭氧水中的浸渍处理(采用含臭氧水的处理)。其结果是，第2氧化皮膜的厚度低于 耐蚀性不足。
[0241] 在酸洗条件中，在硝氟酸溶液中的硝酸的重量(g)相对于总酸洗液(硝氟酸溶液)的重量(g)的比(RPS)超过0.75时(比较例No.12)，第1氧化皮膜的CuF/CuM低于1.5，Cu向第1氧化皮膜的浓化不足。在比较例No.12中，按条件D(无前处理)进行在含臭氧水中的浸渍处理(采用含臭氧水的处理)。由于没有可满足第1实施方式的要件的第1氧化皮膜，所以第2氧化皮膜的厚度为超 耐蚀性不足。
[0242] 表1
[0243]
[0244] 表2
[0245]
[0246] 表3
[0247]
[0248] 表4
[0249]
[0250] 表5
[0251]
[0252] 表6
[0253]
[0254] 表7
[0255]
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