JP2000319750A

JP2000319750A - 溶接熱影響部靱性に優れた大入熱溶接用高張力鋼材

Info

Publication number: JP2000319750A
Application number: JP11128100A
Authority: JP
Inventors: Akio Omori; 章夫大森; Fumimaru Kawabata; 文丸川端; Kenichi Amano; 虔一天野
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1999-05-10
Filing date: 1999-05-10
Publication date: 2000-11-21
Also published as: TW494141B; EP1052303A3; EP1052303A2; US6344093B1

Abstract

(57)【要約】【課題】超大入熱溶接部靱性に優れた引張強さ490MPa
以上を有する高張力鋼材を提供する。【解決手段】Ｃ、Si、Mn、Ｐ、Ｓを適正範囲とし、さ
らにAl：0.005 wt％以下、Nb：0.005 wt％以下に制限し
たうえ、Ｖ：0.04〜0.15wt％、Ｎ：0.0050〜0.00150 wt
％、Ti：0.010 〜0.050 wt％を含み、かつTi含有量とAl
含有量の比、Ti／Alが5.0 以上を満足し、さらにCa：0.
0010〜0.0100wt％、REM ：0.0010〜0.0100wt％のうちの
１種または２種を含有し、介在物として、Ti酸化物：20
〜95wt％、Al₂0₃：70wt％以下、Ca酸化物、REM 酸化物
のうちの１種または２種の合計：5〜50wt％、MnO ：15w
t％以下からなる介在物組成を有する酸化物系介在物を
分散させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、土木、建築、橋
梁、海洋構造物、パイプ、造船、貯槽、建築機械等の使
途に好適な高張力鋼に係り、とくに引張強さ490MPa以上
を有し、溶接熱影響部靱性に優れた大入熱溶接用高張力
鋼に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、構造物の大型化に伴い、高強度で
厚肉の鋼材が多用されるようになってきている。さら
に、建設コスト削減の観点から、溶接効率の良い大入熱
溶接が採用されるようになってきた。しかし、溶接入熱
量が増加すると、溶接部の脆化等が懸念される。そのた
め、大入熱溶接部の靱性を改善した、大入熱溶接に適し
た鋼材が要望され、種々の提案がなされている。

【０００３】例えば、特開昭58-31065号公報には、TiN
等の窒化物を利用してオーステナイト粒の粗大化を抑制
することによって溶接熱影響部（ＨＡＺ）靱性を向上さ
せる技術が提案されている。しかし、溶接ボンド部のよ
うな高温に加熱される部位では、TiN 等の窒化物は溶解
して結晶粒粗大化の抑制能力を失う。このため、TiN等
の窒化物を利用した方法では、溶接ボンド部靱性の向上
は少なく、とくに入熱800kJ/cmを超えるような超大入熱
溶接ＨＡＺ部靱性を向上させることは困難となってい
た。

【０００４】また、特開昭60-245768 号公報には、Ti酸
化物あるいはTi酸化物とTi窒化物の複合体を利用して粒
内フェライトの析出を促進させ、ＨＡＺ部靱性を高める
方法が提案されている。この方法によれば、高温でも融
解しない酸化物のピンニング効果により結晶粒粗大化を
抑制できる。しかしながら、Ti酸化物を鋼中に均一に分
散させるためには高度の製鋼技術を必要とするため、大
量の鋼材を安定して製造するには非常な困難を伴う。ま
た、Ti酸化物の融点は約1700℃以上と高く、ノズル壁に
付着してノズル閉塞を起こしやすいなどの問題があっ
た。

【０００５】また、特開平5-186848号公報には、Ｃ、
Ｖ、Ｎ量の調整とTi添加を組み合わせることにより、Ti
N-MnS-VNの複合析出物を鋼中に分散させ、VNの粒内フェ
ライト核生成能を利用して靱性に優れたＨＡＺ部を形成
する方法が提案されている。しかしながら、超大入熱溶
接においては、TiN のオーステナイト粒粗大化抑制効果
は失われるため、この方法では超大入熱溶接ＨＡＺ部靱
性の向上が得られないうえ、VNの析出を促進させるため
のMnS 量の増加は、鋼の清浄度を低下させ、母材靱性を
劣化させるなどの問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記した
従来技術の問題を解決し、入熱800kJ/cmを超えるような
超大入熱溶接を行っても溶接部の靱性が低下しない、大
入熱溶接部靱性に優れた高張力鋼材を提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、溶接部の
オーステナイト粒を微細化し、粒内フェライトの析出を
促進するために、酸化物系介在物を微細でかつ均一に分
散させる方法について鋭意検討した。その結果、ノズル
詰まりもなく、オーステナイト粒の微細化と、粒内フェ
ライトの析出促進に有効な酸化物系介在物を微細で均一
に分散させるには、酸化物系介在物をTi酸化物を主体と
し、酸化物系介在物の組成を最適範囲とする必要がある
ことを見いだした。

【０００８】まず、本発明者らが、酸化物系介在物の最
適組成範囲について行った検討結果について説明する。
まず、微細かつ均一な酸化物系介在物の分散を達成する
ためには、脱酸生成介在物と溶鋼の濡れ性を良好とする必要があ
り、そのためには、介在物中のAl₂O₃濃度を70wt％以下
に低減すること、また、粒内フェライトの析出を促進す
るためには、酸化物系介在物中のTi酸化物濃度を少なくとも20wt％
以上にすること、酸化物系介在物中のMnO 濃度は15wt％以下にするこ
と、酸化物系介在物中のCaO あるいはREM 酸化物濃度は50
wt％以下にすること、が必要である。また、ノズル詰ま
りを防止するためには、脱酸生成物の融点を低下させる必要があり、そのため
には、Ca処理あるいはREM 処理によって介在物中のCaO
あるいはREM 酸化物濃度を少なくとも５wt％以上とする
こと、 Al₂O₃濃度を70wt％以下、Ti酸化物濃度を95wt％以下
とすること、が重要となるという知見を得た。

【０００９】これらの知見から、本発明者らは、最適な
酸化物系介在物の最適組成範囲として、図１に示すよう
に、Ti酸化物：20〜95wt％、CaO 、REM 酸化物のいずれ
かを１種または２種の合計：５〜50wt％、Al₂O₃ ：70wt
％以下であるとした。なお、MnO は15wt％以下である。
酸化物系介在物の組成が図１の範囲となるように制御す
ることにより、ノズル詰まりや有害な介在物クラスター
の生成を引き起こすことなく、介在物の粒内フェライト
生成能を有効に利用することができる。

【００１０】また、本発明者らは、Ti酸化物はそれ自身
がフェライト核生成サイトとして機能するだけでなく、
粒内フェライト生成能を有するMnS 、VNの析出サイトと
して機能することを見いだした。そして、粒内フェライ
トの析出をさらに促進するためには、酸化物系介在物の
微細かつ均一分散に加え、鋼の成分としてＶおよびＮを
添加することにより、Ti酸化物＋VNといった複合析出物
が生成し、粒内フェライト生成能が格段に上昇すること
も見いだした。

【００１１】本発明は、これら知見に基づいて構成され
たものである。すなわち、本発明は、重量％で、Ｃ：0.
05〜0.18％、Si：0.6 ％以下、Mn：0.80〜1.80％、Al：
0.005 ％以下、Ｐ：0.030 ％以下、Ｓ：0.004 ％以下、
Nb：0.005 ％以下、Ｖ：0.04〜0.15％、Ｎ：0.0050〜0.
00150 ％、Ti：0.010 〜0.050％を含み、かつTi含有量
とAl含有量の比、Ti／Alが5.0 以上を満足し、さらにC
a：0.0010〜0.0100％、REM ：0.0010〜0.0100％のうち
の１種または２種を含有し、残部Feおよび不可避的不純
物からなる組成を有し、酸化物系介在物として、重量％
で、Ti酸化物：20〜95％、Al₂0₃：70％以下、Ca酸化
物、REM 酸化物のうちの１種または２種の合計：５〜50
％、MnO ：15％以下からなる介在物組成を有する酸化物
系介在物を分散させたことを特徴とする引張強さ490MPa
以上を有し、溶接熱影響部の靱性に優れた大入熱溶接用
高張力鋼材である。

【００１２】また、本発明では、前記組成に加えて、さ
らに重量％で、Cu：0.05〜1.0 ％、Ni：0.05〜0.50％、
Cr：0.05〜0.50％、Mo：0.02〜0.20％のうち１種または
２種以上を含有することが好ましく、また、本発明で
は、前記各組成に加えて、さらに重量％で、Ｂ：0.0005
〜0.0030％を含有することが好ましい。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明鋼材の化学組成限定理由に
ついて、まず説明する。なお、％はとくに表示しないか
ぎり、重量％（wt％）を意味する。Ｃ：0.05〜0.18％Ｃは、鋼の強度を増加させる元素であり、所望の強度を
確保するためには0.05％以上必要とする。一方、0.18％
を超える含有は、母材靱性およびＨＡＺ部靱性を低下さ
せる。このため、Ｃは0.05〜0.18％の範囲に限定した。
なお、好ましくは0.08〜0.16％の範囲である。

【００１４】Si：0.60％以下 Siは、固溶強化により鋼の強度を増加させるのに有効な
元素であるが、0.60％を超える含有は溶接性およびＨＡ
Ｚ部靱性を著しく劣化させる。このため、Siは0.60％以
下に限定した。 Mn：0.80〜1.80％ Mnは、鋼の強度を増加させる元素であり、所望の強度を
確保するためには0.80％以上の含有を必要とする。一
方、1.80％を超える含有は、組織をフェライト＋パーラ
イトからベイナイトなどの低温変態生成物を主体とする
組織とするため、母材靱性を低下させる。このためMn
は、0.80〜1.80％の範囲に限定した。なお、好ましくは
1.00〜1.70％である。

【００１５】Al:0.005％以下 Alは、脱酸剤として作用するが、本発明では予備脱酸剤
としてTi脱酸前のＯ濃度を調整するために用いることが
できる。しかし、多量に添加すると介在物中のAl₂O₃濃
度が増加し、大型クラスター介在物を生成したり、ノズ
ル詰まりの原因となる。このため、Alは、0.005 ％以下
とした。

【００１６】Ｐ：0.030 ％以下Ｐは、母材およびＨＡＺ部靱性を劣化させるため、でき
るだけ低減することが望ましいが、0.030 ％までは許容
できる。なお、好ましくは、0.020 ％以下である。Ｓ：0.004 ％以下Ｓは、MnS を形成することによってVNの析出を促進し、
粒内フェライトの生成を促進してフェライト結晶粒を微
細にする作用がある。一方、Ｓはオーステナイト粒界へ
偏析しあるいは粒界上にMnS を形成して、鋳片表面割れ
を発生させやすくする。また、Ｓ含有量の増加は、鋼の
清浄度を低下させ、母材およびＨＡＺ部靱性を低下させ
る。このためＳは0.004 ％以下に限定した。

【００１７】Nb：0.005 ％以下 Nbは、固溶して鋼の焼入れ性を高め、粒内フェライトの
生成を抑制する。また、Ｎと結合し窒化物を形成しやす
いため、粒内フェライト生成核となるVNの生成量を減少
させる。Nbを0.005 ％を超えて含有させると、VNによる
粒内フェライト生成促進効果が発揮されなくなるため、
Nbは0.005 ％以下に限定した。

【００１８】Ｖ：0.04〜0.15wt％Ｖは、本発明において重要な元素であり、Ｎと結合して
Ｖ窒化物（VN）を形成し、冷却中にオーステナイト中に
析出する。このＶ窒化物は粒内フェライト生成核として
作用し、フェライト結晶粒を微細化し、靱性を向上させ
る。このような効果は0.04％以上の含有で認められる
が、0.15％を超えて含有すると、母材およびＨＡＺ部靱
性、溶接性が劣化する。このため、Ｖは0.04〜0.15％の
範囲に限定した。なお、好ましくは0.05〜0.10％であ
る。

【００１９】Ｎ：0.005 〜0.0150％Ｎは、Ｖおよび／またはTiと結合し窒化物を形成する。
これらの窒化物は加熱時のオーステナイト粒の成長を抑
制するとともに、粒内フェライト生成核として作用し、
フェライト結晶粒を微細化して靱性を向上させる。これ
らの効果を有効に発揮させるためには0.005 ％以上の含
有が必要であるが、0.0150％を超えての含有は固溶Ｎ量
の増加により母材靱性や溶接性を大きく損なう。このた
め、Ｎは0.005 〜0.0150％の範囲に限定した。なお、好
ましくは0.0070〜0.0120％である。

【００２０】Ti：0.010 〜0.050 ％ Tiは、本発明で重要な元素の１つである。Ti脱酸を行
い、Ti脱酸により生成する酸化物を有効に利用すること
が本発明の最も重要な要素である。鋼中に分散したTi酸
化物は、ピンニング効果によりオーステナイト粒成長を
抑制するとともに粒内フェライトの析出を促進する効果
を有する。また、脱酸後に鋼中に残存したTiは、その後
の冷却過程においてTiN を生成する。TiN はＨＡＺ部の
オーステナイト粒の粗大化抑制に寄与し、ＨＡＺ部靱性
を向上させる。これらの効果を得るためには、0.010 ％
以上のTiを含有する必要であるが、0.050 ％を超えての
含有は、固溶Tiの増加あるいはTi炭化物が析出し、母材
およびＨＡＺ部靱性を劣化させる。このため、Tiは0.01
0 〜0.050 ％の範囲に限定した。

【００２１】Ti／Al：5.0 以上本発明では、Ti脱酸し、Al₂O₃クラスターを生成させな
いために、Ti／Alを5.0 以上とする。Ti−Al−O 平衡か
ら、Ti／Alが5.0 未満ではAl₂O₃クラスターが生成し、
酸化物系介在物の均一微細分散ができなくなる。なお、
好ましくは、Ti／Alは10.0以上である。

【００２２】Ca：0.0010〜0.010 ％、REM ：0.0010〜0.
010 ％のうち１種または２種 Ca、REM は、介在物の低融点化や濡れ性改善に寄与し、
脱酸生成物の微細均一分散を実現するために必須となる
元素である。このためには、それぞれ0.0010％以上の含
有が必要となるが、一方、それぞれ0.010 ％を超えての
含有は、鋼の清浄性を低下させ、母材靱性を損ねる。こ
のため、Ca、REM は0.0010〜0.010 ％の範囲に限定し
た。

【００２３】Cu：0.05〜0.50％、Ni：0.05〜0.50％、C
r：0.05〜0.50％、Mo：0.02〜0.20％のうち１種または
２種以上 Cu、Ni、Cr、Moは、いずれも焼入性向上に有効な元素で
あり、鋼の強度を上昇させるために、必要に応じ含有で
きる。強度増加作用を発揮させるために、Cu、Ni、Crは
0.05％以上、Moは0.02％以上の含有が必要となる。一
方、CuおよびNiは0.5 ％を超えて含有すると効果は飽和
し、含有量に見合う効果が期待できなくなり経済的に不
利となるため、Cu、Niは0.05〜0.50％の範囲に限定し
た。また、Cr、Moはそれぞれ0.50％、0.20％を超えると
溶接性や靱性が劣化する。このため、Crは0.05〜0.50
％、Moは0.02〜0.20％の範囲に限定するのが好ましい。

【００２４】Ｂ：0.0005〜0.0030％Ｂは、オーステナイト粒界に偏析し、靱性を劣化させる
粗大な粒界フェライトの形成を抑制する効果を有し、ま
た、ＨＡＺ部で溶接後の冷却中にBNを形成し、粒界フェ
ライトの生成を促進する効果を有する元素であり、必要
に応じ含有できる。冷却速度が比較的速い低入熱溶接の
場合には、VNの析出に十分な時間がとれないためVNによ
る粒内フェライト生成は不十分になるが、BNはVNよりも
短い時間で析出可能なため、VNの析出が不足するような
低入熱の溶接条件において、とくに粒内フェライト生成
促進効果を発揮する。このような効果を得るためには、
0.0005％以上の含有が必要となるが、0.0030％を超えて
含有すると、靱性が劣化する。このため、Ｂは0.0005〜
0.0030％の範囲に限定するのが好ましい。

【００２５】上記した成分以外の残部は、Feおよび不可
避的不純物である。不可避的不純物としては、Ｏ：0.01
0 ％以下が許容できる。また、本発明では、鋼材中に微
細分散される介在物（酸化物系介在物）は、重量％で、
Ti酸化物：20〜95％、Al₂0₃：70％以下、Ca酸化物、RE
M 酸化物のうちの１種または２種の合計：5 〜50％、Mn
O ：15％以下からなる介在物組成を有する。

【００２６】Ti酸化物：20〜95％ Ti酸化物は、フェライト核生成サイトとして作用し、さ
らに粒内フェライト生成能を有するMnS 、VN等の析出サ
イトとしても作用する。このため、本発明では、酸化物
系介在物をTi酸化物を主体とする組成とする。粒内フェ
ライトの析出を促進するために必要な、酸化物系介在物
中のTi酸化物の濃度は20％以上である。20％未満では、
粒内フェライトの析出が促進されない。一方、酸化物系
介在物中のTi酸化物の濃度が95％を超えると、酸化物系
介在物の融点が高温となり、浸漬ノズル壁への介在物の
付着が起きやすくなり、ノズル詰まりが発生しやすくな
る。このため、酸化物系介在物中のTi酸化物の濃度は20
〜95％に限定する。なお、好ましくは、50〜95％であ
る。また、本発明でいう、Ti酸化物はTiO₂、Ti₂O₃ 等が
好適である。

【００２７】Al₂0₃：70％以下 Al₂0₃は、大形クラスター介在物を形成しやすく、酸化
物系介在物の均一、微細分散を阻害する。このため、本
発明では酸化物系介在物中のAl₂0₃濃度をできるだけ低
減するのが好ましい。酸化物系介在物中のAl₂0₃濃度が
70％を超えると、介在物の溶鋼との濡れ性を低下させ、
さらにはノズル詰まりが顕著となる。このようなことか
ら、酸化物系介在物中のAl₂0₃濃度は70％以下とする。

【００２８】Ca酸化物、REM 酸化物のうちの１種または
２種の合計：5 〜50％本発明では、酸化物系介在物の融点を低下させるため、
酸化物系介在物中にCa酸化物（CaO ）、REM 酸化物のう
ちの１種または２種を合計で５％以上含有させる。ま
た、Ca、REM は、Ｓと結合して硫化物を形成しやすいた
め、酸化物系介在物中のCa酸化物（CaO ）、REM 酸化物
の濃度が50％を超えて高くなると、介在物周囲にCaS 、
REM 硫化物が形成される。このため、介在物の粗大化を
招くとともに、酸化物系介在物の粒内フェライトの析出
促進能が低下する。このようなことから、酸化物系介在
物中のCa酸化物、REM 酸化物のうちの１種または２種
を、合計で5 〜50％の範囲に限定した。

【００２９】MnO ：15％以下 MnO は、Ti酸化物の粒内フェライト析出促進能を低下さ
せる作用を有する。このため、酸化物系介在物中のMnO
を15％以下に限定する。なお、本発明の鋼材では、酸化
物系介在物の含有量は0.005 〜0.025 重量％とするのが
好ましい。また、含有される酸化物系介在物の大きさは
３μm 以下とするのが好ましい。３μm を超えると、オ
ーステナイト粒粗大化抑制能や、粒内フェライト析出促
進能が低下する。

【００３０】また、本発明では、介在物の量は、光学顕
微鏡による清浄度試験、あるいは抽出残渣の定量によっ
て、また、介在物の組成は、ＳＥＭ（走査型電子顕微
鏡）を用い、ＥＤＸによる定量分析によって測定するも
のとする。つぎに、本発明鋼材の製造方法について説明
する。上記した組成の溶鋼を、Ti脱酸して溶製する。な
お、Alによる予備脱酸を行ってもよいのは言うまでもな
い。溶製方法は、とくに限定されないが、転炉、電気
炉、真空溶解炉等の通常公知の溶製方法がいずれも好適
に利用できる。なお、脱酸方法をTi脱酸とすることによ
り、脱酸生成物がTi酸化物主体の介在物となる。脱酸生
成物組成の調整は、合金元素の添加量と予備脱酸の手順
によるのが好ましい。

【００３１】溶鋼は、ついで連続鋳造法、造塊法等の通
常公知の鋳造方法がいずれも好適に利用でき、スラブ等
の圧延素材に鋳造される。圧延素材は、1000〜1250℃の
温度に再加熱されるか、あるいは再加熱されることなく
熱間圧延を施され、厚鋼板とされる。本発明では、熱間
圧延条件、熱間圧延後の冷却は、とくに限定されない。

【００３２】

【実施例】表１に示す組成の鋼を真空溶解炉で溶製し
た。なお、酸化物系介在物の組成は、主としてTi/Al の
バランスとCa、REM の添加量を変化することにより調整
した。また、ノズルを用いて取鍋から溶鋼を鋳型内に注
入し鋼塊とした。鋳造中のノズル内の介在物の付着状況
について、鋳造後ノズル内を目視観察して介在物の付着
の有無も調査した。

【００３３】なお、比較例として、酸化物系介在物の組
成を本発明範囲から外れて、Ti酸化物を多くするには、
Al脱酸をせず、かつTi/Al 比を大きくし、CaO 、REM 酸
化物を多くするには、CaあるいはREM の添加量を多く
し、Al₂O₃を多くするには、Alによる予備脱酸を十分に
行い、MnO を多くするには、Mnによる予備脱酸を行うと
ともに、Al、Ti、Caの添加量を少なくすることによっ
た。

【００３４】これら鋼塊を分塊圧延により100mm 厚のス
ラブとした。ついで、これらスラブを1200℃に加熱し、
熱間圧延により板厚20mmの鋼板とした。なお、圧延後空
冷した。これらの圧延のまま材を用いて、母材の引張特
性、シャルピー衝撃靱性を調査した。また、圧延のまま
材から試験片を採取し、最高加熱温度1400℃で入熱50kJ
/cm 相当および1000kJ/cm エレクトロスラグ溶接継手ボ
ンド部相当の熱サイクルを付与したのち、-20 ℃でのシ
ャルピー吸収エネルギー（vE_-20）を求め、ＨＡＺ部靱
性（再現ＨＡＺ靱性）を評価した。800 〜500 ℃の平均
冷却時間はそれぞれ25sec 、1000sec とした。なお、圧
延のまま材から試験材を採取し、鋼材中の酸化物系介在
物の組成を調査した。組成の分析方法は、前記したよう
に、ＳＥＭに付属するＥＤＸによる定量分析によった。

【００３５】これらの結果を表２に示す。

【００３６】

【表１】

【００３７】

【表２】

【００３８】本発明例（鋼材No. 1 〜No.13 ）は、母材
の引張強さＴＳが490MPa以上、破面遷移温度vTrsは−30
℃以下と高強度高靱性を有する鋼材となっている。本発
明例は、入熱50kJ/cm および1000kJ/cm 相当の再現ＨＡ
Ｚ部で、試験温度：−20℃におけるシャルピー吸収エネ
ルギー（vE_-20）が40J 以上と高靱性を有している。一
方、比較例は、ＨＡＺ部靱性が低下している。鋼材No.1
7 、No.18 では、介在物組成が本発明範囲を外れている
ため、1000kJ/cm の超大入熱溶接継手ボンド部相当の再
現ＨＡＺ部のvE_-20が30J 以下と低い。また、鋼材No.1
9 は、Nbが本発明の範囲を超えて含有されているため、
また、鋼材No.20 は、Ti含有量が本発明の範囲を外れて
不足しているため、再現ＨＡＺ部のvE_-20が低下してい
る。また、鋼材No.14 、No.15 、No.16 、No.18 は、介
在物組成が本発明の範囲を外れているため、ノズル内に
介在物が付着している。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、大入熱溶接熱影響部靱
性に優れた、引張強さ490 MPa 以上の大入熱溶接用高張
力鋼材を工業的に容易に製造でき、産業上格段の効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】酸化物系介在物組成の好適な範囲を示す３元系
状態図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者天野虔一岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（番地なし）川崎製鉄株式会社水島製鉄所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】重量％で、Ｃ：0.05〜0.18％、 Si：0.6 ％以下、 Mn：0.80〜1.80％、 Al：0.005 ％以下、Ｐ：0.030 ％以下、Ｓ：0.004 ％以下、 Nb：0.005 ％以下、Ｖ：0.04〜0.15％、Ｎ：0.0050〜0.00150 ％、 Ti：0.010 〜0.050 ％を含み、かつTi含有量とAl含有量の比、Ti／Alが5.0 以
上を満足し、さらにCa：0.0010〜0.0100％、REM ：0.00
10〜0.0100％のうちの１種または２種を含有し、残部Fe
および不可避的不純物からなる組成を有し、酸化物系介
在物として、重量％で、Ti酸化物：20〜95％、Al₂0₃：
70％以下、Ca酸化物、REM 酸化物のうちの１種または２
種の合計：5 〜50％、MnO ：15％以下からなる介在物組
成を有する酸化物系介在物を分散させたことを特徴とす
る引張強さ490MPa以上を有し、溶接熱影響部の靱性に優
れた大入熱溶接用高張力鋼材。
【請求項２】前記組成に加えて、さらに重量％で、C
u：0.05〜1.0 ％、Ni：0.05〜0.50％、Cr：0.05〜0.50
％、Mo：0.02〜0.20％のうち１種または２種以上を含有
することを特徴とする請求項１に記載の大入熱溶接用高
張力鋼材。
【請求項３】前記組成に加えて、さらに重量％で、
Ｂ：0.0005〜0.0030％を含有することを特徴とする請求
項１または２に記載の大入熱溶接用高張力鋼材。