JP2010248611A - 溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の鋼材は、REM、Zr、Ti、Al、およびCaを含有する複合酸化物を含み、前記鋼材に含まれる全介在物の組成を測定して単独酸化物に換算したとき、下記(A)および(B)を満足するものである。
(A)全介在物に対する比率で、REMの酸化物(REMをMの記号で表すとM2O3):5〜50%、ZrO2:5.0〜50%、TiO2:20.0%以下(0%を含まない)、Al2O3:20.0%以下(0%を含まない)、CaO:50.0%以下(0%を含む)を満足する。(B)REMの酸化物(M2O3)、Al2O3、およびCaOの合計量に対する比率が、下記(1)式および(2)式を満足する。
0<[Al2O3]≦50.0 ・・・(1)
0≦0.45×[REMの酸化物(M2O3)]−0.55×[CaO] ・・・(2)
【選択図】なし
Description
0<[Al2O3]≦50.0 ・・・(1)
0≦0.45×[REMの酸化物(M2O3)]−0.55×[CaO] ・・・(2)
0<[Al2O3]≦50.0 ・・・(1)
0≦0.45×[REMの酸化物(M2O3)]−0.55×[CaO] ・・・(2)
本発明の鋼材は、下記要件(A)を満足するものである。
(A)全介在物に対する比率が、REMの酸化物(REMをMの記号で表すとM2O3):5〜50%、ZrO2:5.0〜50%、並びにTiO2:20.0%以下(0%を含まない)、Al2O3:20.0%以下(0%を含まない)、CaO:50.0%以下(0%を含む)を満足する。
本発明の鋼材は、更に下記要件(B)を満足するものである。
(B)REMの酸化物(M2O3)、Al2O3、およびCaOの合計量に対する比率が、下記(1)式および(2)式を満足する。但し、下記(1)式、(2)式中、[ ]は、各酸化物の比率を示す。
0<[Al2O3]≦50.0 ・・・(1)
0≦0.45×[REMの酸化物(M2O3)]−0.55×[CaO] ・・・(2)
0<[Al2O3]≦40 ・・・(1a)
0<[Al2O3]≦30 ・・・(1b)
5≦0.45×[REMの酸化物]−0.55×[CaO] ・・・(2a)
10≦0.45×[REMの酸化物]−0.55×[CaO] ・・・(2b)
まず、本発明では、溶存酸素量を0.010%以下に調整した溶鋼に、Ti、REMおよびZrよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素を添加する。溶存酸素量が0.010%を超える溶鋼に上記いずれかの元素を添加すると、粗大な酸化物を形成するため、HAZ靭性が却って劣化する。従って上記元素を添加する前の溶存酸素量は、0.010%以下とする。好ましくは0.009%以下、より好ましくは0.008%以下とする。なお、溶存酸素とは、酸化物を形成しておらず、溶鋼中に存在するフリーな状態の酸素を意味する。
REMの添加後40分以内にCaを添加すると共に、Caの添加後80分以内に鋳造を開始する。
存在するが、全てのREMの酸化物をM2O3に換算し、平均組成を算出した。また、Tiの酸化物は、鋼材中でTi2O3やTi3O5、TiO2として存在するが、全てのTiの酸
化物をTiO2として換算し、平均組成を算出した。
Z=0.45×[REMの酸化物(M2O3)]−0.55×[CaO] ・・(2)’
No.54、56は、REMを添加してから40分を超えてCaを添加している例である。これらの例は、Al2O3の生成量が上記(1)式を満足しないため、ノズル閉塞が発生した。またHAZ靱性が劣化している。
化している。
Claims (2)
- C :0.02〜0.15%(「質量%」の意味。以下同じ)、
Si:0.5%以下(0%を含まない)、
Mn:2.5%以下(0%を含まない)、
P :0.03%以下(0%を含まない)、
S :0.02%以下(0%を含まない)、
Al:0.050%以下(0%を含まない)、
N :0.01%以下(0%を含まない)、
Ti:0.005〜0.10%、
Zr:0.0003〜0.050%、
REM:0.0003〜0.015%、
Ca:0.0003〜0.010%を含有し、
残部が鉄および不可避不純物からなる鋼材であり、且つ、
前記鋼材は、REM、Zr、Ti、Al、およびCaを含有する複合酸化物を含み、
前記鋼材に含まれる全介在物の組成を測定して単独酸化物に換算したとき、下記(A)および(B)を満足することを特徴とする溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材。
(A)全介在物に対する比率で、
REMの酸化物(REMをMの記号で表すとM2O3):5〜50%、
ZrO2:5.0〜50%、
TiO2:20.0%以下(0%を含まない)、
Al2O3:20.0%以下(0%を含まない)、および
CaO:50.0%以下(0%を含む)を満足する。
(B)REMの酸化物(M2O3)、Al2O3、およびCaOの合計量に対する比率(質量%)が、下記(1)式および(2)式を満足する。但し、下記(1)式、(2)式中、[ ]は、各酸化物の比率(質量%)を示す。
0<[Al2O3]≦50.0 ・・・(1)
0≦0.45×[REMの酸化物(M2O3)]−0.55×[CaO] ・・・(2) - 前記鋼材が、更に他の元素として、
Cu:2%以下(0%を含まない)、
Ni:3.5%以下(0%を含まない)、
Nb:0.25%以下(0%を含まない)、
Mo:1%以下(0%を含まない)、
V :0.1%以下(0%を含まない)、
Cr:3%以下(0%を含まない)、および
B :0.005%以下(0%を含まない)
よりなる群から選ばれる1種以上の元素を含むものである請求項1に記載の鋼材。
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