JP2010248590A - 溶接熱影響部のctod特性が優れた鋼およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 質量%で、C:0.015〜0.045%、Si:0.05〜0.20%、Mn:2.0〜3.0%、P:0.008%以下、S:0.005%以下、Al:0.004%以下、Ti:0.005〜0.015%、Nb:0.005%以下、O:0.0015〜0.0035%、N:0.002〜0.006%を含有し、PCTODが0.065以下およびCeqHが0.235以下で、残部が鉄及び不可避不純物からなることを特徴とする溶接熱影響部のCTOD特性が優れた鋼。
【選択図】 図1
Description
C:0.015〜0.045%、
Si:0.05〜0.20%、
Mn:2.0〜3.0%、
P:0.008%以下、
S:0.005%以下、
Al:0.004%以下、
Ti:0.005〜0.015%、
Nb:0.005%以下、
O:0.0015〜0.0035%、
N:0.002〜0.006%
を含有し、残部が鉄及び不可避不純物からなる化学成分の鋼であって、かつ下記(1)式で示すPCTODが0.045以下および下記(2)式で示すCeqHが0.235以下であることを特徴とする溶接熱影響部のCTOD特性が優れた鋼。
ここで、
PCTOD=C ・・・・ (1)
CeqH=C+Si/4.16+Mn/14.9+1.12Nb ・・・・ (2)
Cu:0.35%未満、
Ni:0.70%未満
の1種または2種を含有する化学成分の鋼であって、かつ下記(3)式で示すPCTODが0.065以下および下記(4)式で示すCeqHが0.235以下であることを特徴とする上記(1)に記載の溶接熱影響部のCTOD特性が優れた鋼。
ここで、
PCTOD=C+Cu/22+Ni/67 ・・・・ (3)
CeqH=C+Si/4.16+Mn/14.9+Cu/12.9
+1.12Nb ・・・・ (4)
V:0.005〜0.020%
を含有する化学成分の鋼であって、かつ下記(5)式で示すPCTODが0.065以下および下記(6)式で示すCeqHが0.235以下であることを特徴とする上記(1)または(2)に記載の溶接熱影響部のCTOD特性が優れた鋼。
ここで、
PCTOD=C+V/3+Cu/22+Ni/67 ・・・・ (5)
CeqH=C+Si/4.16+Mn/14.9+Cu/12.9
+1.12Nb+V/1.82 ・・・・ (6)
C:0.015〜0.045%、
Si:0.05〜0.20%、
Mn:2.0〜3.0%、
P:0.008%以下、
S:0.005%以下、
Al:0.004%以下、
Ti:0.005〜0.015%、
Nb:0.005%以下、
O:0.0015〜0.0035%、
N:0.002〜0.006%
を含有し、残部が鉄及び不可避不純物からなる化学成分の鋼であって、かつ下記(1)式で示すPCTODが0.045以下および下記(2)式で示すCeqHが0.235以下である鋼を連続鋳造法によってスラブとし、その後950〜1100℃の温度に再加熱後、加工熱処理をすることを特徴とする溶接熱影響部のCTOD特性が優れた鋼の製造法。
ここで、
PCTOD=C ・・・・ (1)
CeqH=C+Si/4.16+Mn/14.9+1.12Nb ・・・・ (2)
Cu:0.35%未満、
Ni:0.70%未満
の1種または2種を含有する化学成分の鋼であって、かつ下記(3)式で示すPCTODが0.065以下および下記(4)式で示すCeqHが0.235以下の鋼であることを特徴とする上記(4)に記載の溶接熱影響部のCTOD特性が優れた鋼の製造法。
ここで、
PCTOD=C+Cu/22+Ni/67 ・・・・ (3)
CeqH=C+Si/4.16+Mn/14.9+Cu/12.9
+1.12Nb ・・・・ (4)
V:0.005〜0.020%
を含有する化学成分の鋼であって、かつ下記(5)式で示すPCTODが0.065以下および下記(6)式で示すCeqHが0.235以下の鋼であることを特徴とする上記(4)または(5)に記載の溶接熱影響部のCTOD特性が優れた鋼の製造法。
ここで、
PCTOD=C+V/3+Cu/22+Ni/67 ・・・・ (5)
CeqH=C+Si/4.16+Mn/14.9+Cu/12.9
+1.12Nb+V/1.82 ・・・・ (6)
PCTOD=C+V/3+Cu/22+Ni/67 ・・・・ (7)
なお、上記式中の元素は、含有質量%を意味し、含有されていない場合は0とする。
図1に示したFL相当再現HAZにおいて、Tδc0.1(FL)≦−110℃という目標レベルは、多数の実験で得られた知見であり、板厚50〜100mmの鋼板の実継手FLノッチにおいて、−60℃で安定して0.25mm以上のCTOD値を得るために必要な値である。図1から、FL相当再現HAZにおいて、Tδc0.1(FL)≦−110℃とするためには、鋼成分パラメータPCTODを0.065%以下に制御する必要があることがわかる。
CeqH=C+Si/4.16+Mn/14.9+Cu/12.9
+1.12Nb+V/1.82 ・・・・ (8)
と定義される。PCTODやCeqHの量を制限しても、その他の合金元素を適正化しなければ、高強度と優れたCTOD特性を兼ね備えた鋼は製造できない。
なお、上記式中の元素は、含有質量%を意味し、含有されていない場合は0とする。
Cは強度を得るため0.015%以上は必要であるが、0.045%超では溶接HAZの特性を劣化させ、−60℃のCTOD特性を満足できないため0.045%を上限とする。
Siは良好なHAZ靭性を得るために少ない方が好ましいが、発明鋼ではAlを添加していないため、脱酸上0.05%以上は必要である。しかしながら、0.20%超ではHAZ靭性を害するため、0.20%を上限とする。より良好なHAZ靭性を得るためには、0.15%以下が望ましい。
Mnはミクロ組織を適正化する効果が大きく安価な元素であることや、HAZ靭性に対して有害な粒界からの変態を抑制する効果を有し、HAZ靭性を害することが少ないために添加量を多くしたいが、3.0%超ではICHAZの硬さが増加し、靭性が劣化するため3.0%を上限とした。また、2.0%未満ではミクロ組織の適正化効果が小さいため、下限を2.0%とした。
Pは、不可避不純物として含有され、粒界に偏析して鋼の靱性を劣化させるので、できるだけ低減することが望ましいが、工業生産的な制約もあり、0.008%を上限とした。より良好なHAZ靭性を得るためには、0.005%以下が望ましい。
Sは、不可避不純物として含有され、母材靭性、HAZ靭性の観点からともに少ない方がよいが、工業生産的な制約もあり、0.005%を上限とした。より良好なHAZ靭性を得るためには、0.003%以下が望ましい。
Alは、Ti酸化物を生成させるために少ない方が好ましいが、工業生産的に制約があり、0.004%を上限とした。
Tiは、Ti酸化物を生成させミクロ組織を微細化させるが、多すぎるとTiCを生成し、HAZ靭性を劣化させるため、0.005〜0.015%が適正範囲である。よりHAZ靭性を改善するためには、0.013%以下が望ましい。
Nbは、母材の強度と靭性の観点から有益であるが、HAZ靭性には有害である。このため、HAZ靭性を著しく低下しない範囲である0.005%まで添加できる。ただし、よりHAZ靭性を改善させるためには、0.002%以下に制限することがより望ましい。
Nは、Ti窒化物生成に必要であるが、0.002%未満では効果が少なく、0.006%超では鋼片製造時に表面疵が発生するため、上限を0.006%とした。より良好なHAZ靭性を得るためには、0.005%以下が望ましい。
Oは、TiのFL部のIGFの生成核としての酸化物の生成性から0.0015%以上が必須である。しかし、Oが多すぎると酸化物のサイズおよび個数が課題となって、IC部のCTOD特性を劣化させるため、0.0015〜0.0035%を制限範囲とした。より良好なHAZ靭性を得るためには、0.0030%以下が、より好ましくは0.0028%以下が望ましい。
Cuは、HAZ靭性の劣化が少なく、母材の強度を向上させる効果があり有効で、ICHAZの硬さの増加も少なく有効であるが、高価な合金であるため、0.35%未満を制限範囲とした。なお、下限は特に限定するものではないが望ましくは0.01%以上である。
Niは、HAZ靭性の劣化が少なく、母材の強度を向上させる効果があり有効で、ICHAZの硬さの増加も少なく有効であるが、高価な合金であるため、0.70%未満を制限範囲とした。なお、下限は特に限定するものではないが望ましくは0.01%以上である。
基本となる成分にさらにVを添加する目的は、母材強度の向上に有効なためであるが、この効果を発揮させるためには0.005%以上とすることが必要である。一方、0.020%を超えて添加するとHAZ靭性を害することになるので、HAZ靭性を大きく害しない範囲として、Vの上限を0.020%以下とした。
CR:制御圧延(強度・靭性に最適な温度域での圧延)
ACC:加速冷却(制御圧延に400〜600℃の温度域まで水冷後放冷)
DQ:圧延直後焼入れ−焼戻し処理(圧延直後に常温まで水冷し、その後に焼戻し処理)
また、表2中の溶接継手のCTOD試験結果において、δCAveは5本の試験結果の平均値を、δCminは5本の試験のうちの最低値を示す。
Claims (6)
- 質量%で、
C:0.015〜0.045%、
Si:0.05〜0.20%、
Mn:2.0〜3.0%、
P:0.008%以下、
S:0.005%以下、
Al:0.004%以下、
Ti:0.005〜0.015%、
Nb:0.005%以下、
O:0.0015〜0.0035%、
N:0.002〜0.006%
を含有し、残部が鉄及び不可避不純物からなる化学成分の鋼であって、かつ下記(1)式で示すPCTODが0.045以下および下記(2)式で示すCeqHが0.235以下であることを特徴とする溶接熱影響部のCTOD特性が優れた鋼。
ここで、
PCTOD=C ・・・・ (1)
CeqH=C+Si/4.16+Mn/14.9+1.12Nb ・・・・ (2) - 前記鋼が、さらに、質量%で、
Cu:0.35%未満、
Ni:0.70%未満
の1種または2種を含有する化学成分の鋼であって、かつ下記(3)式で示すPCTODが0.065以下および下記(4)式で示すCeqHが0.235以下であることを特徴とする請求項1に記載の溶接熱影響部のCTOD特性が優れた鋼。
ここで、
PCTOD=C+Cu/22+Ni/67 ・・・・ (3)
CeqH=C+Si/4.16+Mn/14.9+Cu/12.9
+1.12Nb ・・・・ (4) - 前記鋼が、さらに、質量%で、
V:0.005〜0.020%
を含有する化学成分の鋼であって、かつ下記(5)式で示すPCTODが0.065以下および下記(6)式で示すCeqHが0.235以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の溶接熱影響部のCTOD特性が優れた鋼。
ここで、
PCTOD=C+V/3+Cu/22+Ni/67 ・・・・ (5)
CeqH=C+Si/4.16+Mn/14.9+Cu/12.9
+1.12Nb+V/1.82 ・・・・ (6) - 質量%で、
C:0.015〜0.045%、
Si:0.05〜0.20%、
Mn:2.0〜3.0%、
P:0.008%以下、
S:0.005%以下、
Al:0.004%以下、
Ti:0.005〜0.015%、
Nb:0.005%以下、
O:0.0015〜0.0035%、
N:0.002〜0.006%
を含有し、残部が鉄及び不可避不純物からなる化学成分の鋼であって、かつ下記(1)式で示すPCTODが0.045以下および下記(2)式で示すCeqHが0.235以下である鋼を連続鋳造法によってスラブとし、その後950〜1100℃の温度に再加熱後、加工熱処理をすることを特徴とする溶接熱影響部のCTOD特性が優れた鋼の製造法。
ここで、
PCTOD=C ・・・・ (1)
CeqH=C+Si/4.16+Mn/14.9+1.12Nb ・・・・ (2) - 前記鋼が、さらに、質量%で、
Cu:0.35%未満、
Ni:0.70%未満
の1種または2種を含有する化学成分の鋼であって、かつ下記(3)式で示すPCTODが0.065以下および下記(4)式で示すCeqHが0.235以下の鋼であることを特徴とする請求項4に記載の溶接熱影響部のCTOD特性が優れた鋼の製造法。
ここで、
PCTOD=C+Cu/22+Ni/67 ・・・・ (3)
CeqH=C+Si/4.16+Mn/14.9+Cu/12.9
+1.12Nb ・・・・ (4) - 前記鋼が、さらに、質量%で、
V:0.005〜0.020%
を含有する化学成分の鋼であって、かつ下記(5)式で示すPCTODが0.065以下および下記(6)式で示すCeqHが0.235以下の鋼であることを特徴とする請求項4または5に記載の溶接熱影響部のCTOD特性が優れた鋼の製造法。
ここで、
PCTOD=C+V/3+Cu/22+Ni/67 ・・・・ (5)
CeqH=C+Si/4.16+Mn/14.9+Cu/12.9
+1.12Nb+V/1.82 ・・・・ (6)
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013077022A1 (ja) | 2011-11-25 | 2013-05-30 | 新日鐵住金株式会社 | 溶接用鋼材 |
US20130189536A1 (en) * | 2010-04-30 | 2013-07-25 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Electron-beam welded joint, steel for electron-beam welding, and method of manufacturing the same |
US9403242B2 (en) | 2011-03-24 | 2016-08-02 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Steel for welding |
EP3012341A4 (en) * | 2013-06-19 | 2017-02-22 | Baoshan Iron & Steel Co., Ltd. | Zinc-induced-crack resistant steel plate and manufacturing method therefor |
CN113579413A (zh) * | 2021-08-23 | 2021-11-02 | 天津大学 | 一种管线钢焊接参数确定方法及焊接方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003147484A (ja) * | 2001-11-12 | 2003-05-21 | Nippon Steel Corp | 溶接熱影響部の靭性が優れた鋼及びその製造方法 |
JP2008169429A (ja) * | 2007-01-11 | 2008-07-24 | Nippon Steel Corp | 溶接熱影響部のctodが優れた鋼およびその製造方法 |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003147484A (ja) * | 2001-11-12 | 2003-05-21 | Nippon Steel Corp | 溶接熱影響部の靭性が優れた鋼及びその製造方法 |
JP2008169429A (ja) * | 2007-01-11 | 2008-07-24 | Nippon Steel Corp | 溶接熱影響部のctodが優れた鋼およびその製造方法 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130189536A1 (en) * | 2010-04-30 | 2013-07-25 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Electron-beam welded joint, steel for electron-beam welding, and method of manufacturing the same |
US10500817B2 (en) * | 2010-04-30 | 2019-12-10 | Nippon Steel Corporation | Electron-beam welded joint, steel for electron-beam welding, and method of manufacturing the same |
US9403242B2 (en) | 2011-03-24 | 2016-08-02 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Steel for welding |
WO2013077022A1 (ja) | 2011-11-25 | 2013-05-30 | 新日鐵住金株式会社 | 溶接用鋼材 |
EP3012341A4 (en) * | 2013-06-19 | 2017-02-22 | Baoshan Iron & Steel Co., Ltd. | Zinc-induced-crack resistant steel plate and manufacturing method therefor |
CN113579413A (zh) * | 2021-08-23 | 2021-11-02 | 天津大学 | 一种管线钢焊接参数确定方法及焊接方法 |
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