JP2020117779A - Steel plate and method for manufacturing steel plate - Google Patents

Steel plate and method for manufacturing steel plate Download PDF

Info

Publication number
JP2020117779A
JP2020117779A JP2019010615A JP2019010615A JP2020117779A JP 2020117779 A JP2020117779 A JP 2020117779A JP 2019010615 A JP2019010615 A JP 2019010615A JP 2019010615 A JP2019010615 A JP 2019010615A JP 2020117779 A JP2020117779 A JP 2020117779A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phase
steel sheet
rolling
temperature
steel plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019010615A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7248885B2 (en
Inventor
大貴 今城
Daiki Imashiro
大貴 今城
祥晃 新宅
Yoshiaki Shintaku
祥晃 新宅
啓介 中井
Keisuke Nakai
啓介 中井
白幡 浩幸
Hiroyuki Shirahata
浩幸 白幡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP2019010615A priority Critical patent/JP7248885B2/en
Publication of JP2020117779A publication Critical patent/JP2020117779A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7248885B2 publication Critical patent/JP7248885B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

To provide a steel plate that has an excellent arrestability and a high strength.SOLUTION: Provided is a steel plate, having a predetermined chemical composition and, in the front and back layers, containing the processed-ferrite phase by 30% to 90% (area fraction), and in which the processed-ferrite phase has an aspect ratio of 2.0 or more, the average particle size (diameter) of all phases including the processed-ferrite phase measured by electron beam backscattering diffraction method is 25 μm or less and the average value of aggregate texture intensity ratio I, Iand Iis 3.0 or more, and, at the 1/2 position in the plate thickness direction from the steel plate surface, the average particle size (diameter) of all phases including the processed-ferrite phase measured by electron beam backscattering diffraction method is 30 μm or less and the average value of aggregate texture intensity ratio I, Iand Iis 2.0 or more.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、鋼板及び鋼板の製造方法に関する。 The present invention relates to a steel plate and a method for manufacturing a steel plate.

鋼板の用途として、例えば、船舶、建築物、橋梁、海洋構造物、LNG貯蔵タンク、その他の大型タンク、ラインパイプ等が挙げられる(例えば、特許文献1〜4参照)。
これらの用途に適用される鋼板は、脆性破壊を抑制するために、良好な溶接熱影響部(HAZ:Heat Affected Zone)靭性が求められるとともに、万が一、脆性き裂が溶接継手箇所に発生した場合でも、脆性き裂を母材で停止させる脆性き裂伝播停止特性(BCA:Brittle Crack Arrest;以下、「アレスト性」と称する場合がある。)が求められる。
Examples of applications of the steel sheet include ships, buildings, bridges, marine structures, LNG storage tanks, other large tanks, and line pipes (see, for example, Patent Documents 1 to 4).
Steel sheets applied to these applications are required to have good weld heat affected zone (HAZ) toughness in order to suppress brittle fracture, and in the unlikely event that a brittle crack occurs at the weld joint site. However, brittle crack propagation stopping characteristics (BCA: Brittle Crack Arrest; hereinafter sometimes referred to as "arrestability") for stopping the brittle crack in the base material are required.

船舶に適用される鋼板としては、例えば、コンテナ船の重要部材(例えば、ハッチサイドコーミング及びアッパーデッキ)が挙げられる。コンテナ船は、上甲板が大きく開口した構造であることから、船体断面剛性を確保するために、重要部材には、板厚が厚く、高強度である鋼板が使用される。 Examples of steel plates applied to ships include important members of container ships (for example, hatchside combing and upper deck). Since the container ship has a structure in which the upper deck has a large opening, a steel plate having a large thickness and high strength is used as an important member in order to secure the cross-sectional rigidity of the hull.

近年、環境負荷軽減及び運航コスト低減のため、コンテナ船は大型化が進行している。最近では、14000〜20000TEU(Twenty−foot Equivalent Unit)級の超大型船(メガコンテナ船)が建造されるようになってきた。このため、船体の大規模破壊抑制の観点から、コンテナ船の重要部材に用いられる鋼板には、さらなるアレスト性の向上が求められている。また、高いアレスト性を有する鋼板を安定的に量産するため、アレスト性の向上に対する新たな技術開発が望まれている。 In recent years, container ships have been increasing in size in order to reduce environmental load and operating costs. Recently, a super large ship (mega container ship) of 14000 to 20000 TEU (Twenty-foot Equivalent Unit) class has been constructed. Therefore, from the viewpoint of suppressing large-scale destruction of the hull, steel sheets used as important members of container ships are required to have further improved arrestability. Further, in order to stably mass-produce steel sheets having high arrestability, new technological development for improving arrestability is desired.

特開2009−221585号公報JP, 2009-221585, A 特開2009−235458号公報JP, 2009-235458, A 特開2011−214116号公報JP, 2011-214116, A 特開2002−020835号公報JP, 2002-020835, A

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、優れたアレスト性を有し、かつ、高強度な鋼板を提供するものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a steel plate having excellent arrestability and high strength.

上記課題を解決するための手段には、以下の態様が含まれる。 Means for solving the above problems include the following aspects.

<1>
質量%で、
C :0.040%〜0.160%、
Si:0.01%〜0.50%、
Mn:0.70%〜2.50%、
P :0.030%以下、
S :0.020%以下、
Nb:0.003%〜0.050%、
Ti:0.003%〜0.050%、
Al:0.001%〜0.100%、
N :0.0010%〜0.0080%、
を含み、残部として、Fe及び不純物からなる化学組成を有し、
鋼板表面から1mmの位置と鋼板表面から5mmの位置との間における、圧延方向に平行な板厚方向断面の金属組織が、面積分率で、加工フェライト相30%〜90%、ベイナイト相10%〜60%、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相の合計30%以下から構成され、
鋼板表面から1mmの位置と鋼板表面から5mmの位置との間における、圧延方向に平行な板厚方向断面の加工フェライト相のアスペクト比が、2.0以上であり、
鋼板表面から1mmの位置と鋼板表面から5mmの位置との間における、圧延方向に垂直な断面の、加工フェライト相、ベイナイト相、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相を、電子線後方散乱回折法により測定したときの平均粒径(直径)が25μm以下であり、
鋼板表面から1mmの位置と鋼板表面から5mmの位置との間における、圧延面及び圧延方向に対する{hkl}面及び<uvw>方向の集合組織強度比I{hkl}<uvw>のうち{001}<110>、I{113}<110>、及びI{112}<110>の平均値が3.0以上であり、
鋼板表面から板厚方向の1/2位置における、圧延方向に垂直な断面の、加工フェライト相、ベイナイト相、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相を、電子線後方散乱回折法により測定したときの平均粒径(直径)が30μm以下であり、
鋼板表面から板厚方向の1/2位置における、圧延面及び圧延方向に対する{hkl}面及び<uvw>方向の集合組織強度比I{hkl}<uvw>のうち、I{001}<110>、I{112}<110>、及びI{332}<113>の平均値が2.0以上である鋼板。
<2>
前記化学組成が、さらに、
Cu :0.01%〜1.50%、
Ni :0.01%〜2.50%、
Cr :0.01%〜1.00%、
Mo :0.01%〜1.00%、
V :0.001%〜0.150%
B :0.0001%〜0.0050%、
からなる群から選択される少なくとも1種を含む<1>に記載の鋼板。
<3>
前記化学組成が、さらに、
Mg :0.0001%〜0.0100%、
Ca :0.0001%〜0.0100%、
REM:0.0001%〜0.0100%、
からなる群から選択される少なくとも1種を含む<1>又は<2>に記載の鋼板。
<4>
前記化学組成が、さらに、
Zr :0.0001%〜0.0100%、
Te :0.0001%〜0.0100%、
からなる群から選択される少なくとも1種を含む<1>〜<3>のいずれか1項に記載の鋼板。
<5>
下記式(1)で表される炭素当量Ceq.が、0.30%〜0.55%である<1>〜<4>のいずれか1項に記載の鋼板。
式(1) Ceq.=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15
(ただし、式(1)中のC、Mn、Cr、Mo、V、Cu、及びNiは、鋼板に含まれる各元素の含有量(質量%)を表す。)
<6>
<1>〜<5>のいずれか1項に記載の鋼板を製造する方法であって、
<1>〜<5>のいずれか1項に記載の化学組成を有する鋼片を、950℃〜1150℃の温度域で加熱する工程と、
前記加熱後の鋼片を、鋼板の表面温度が再結晶温度Trex〜1050℃の温度域で、累積圧下率が10%〜75%で粗圧延を行う工程と、
前記粗圧延後の鋼板を、鋼板表面から1mmの位置での温度が、Ar点〜1050℃の冷却開始温度から、500℃〜(Ar点−30℃)の冷却停止温度まで、35℃/秒〜100℃/秒の平均冷却速度で一次冷却する工程と、
前記一次冷却後の鋼板を、鋼板の表面温度が600℃〜800℃の温度域で、累積圧下率が50%〜75%で仕上圧延を行う工程と、
前記仕上圧延後の鋼板を、鋼板表面から板厚方向の1/4位置での温度が、600℃〜800℃の冷却開始温度から、0℃〜550℃の冷却停止温度まで、1℃/秒〜20℃/秒の平均冷却速度で二次冷却する工程と、
を有する、鋼板の製造方法。
<7>
さらに、前記二次冷却後の鋼板を、350℃〜650℃の温度域で焼戻し熱処理を行う工程を有する、<6>に記載の鋼板の製造方法。
<1>
In mass %,
C: 0.040% to 0.160%,
Si: 0.01% to 0.50%,
Mn: 0.70% to 2.50%,
P: 0.030% or less,
S: 0.020% or less,
Nb: 0.003% to 0.050%,
Ti: 0.003% to 0.050%,
Al: 0.001% to 0.100%,
N: 0.0010% to 0.0080%,
With a chemical composition of Fe and impurities as the balance,
Between the position of 1 mm from the surface of the steel plate and the position of 5 mm from the surface of the steel plate, the metallographic structure of the section in the plate thickness direction parallel to the rolling direction has an area fraction of worked ferrite phase of 30% to 90% and bainite phase of 10%. -60%, a total of 30% or less of a polygonal ferrite phase, a pearlite phase, and a martensite/austenite mixed phase,
The aspect ratio of the worked ferrite phase in the sheet thickness direction cross section parallel to the rolling direction between the position 1 mm from the steel plate surface and the position 5 mm from the steel plate surface is 2.0 or more,
Between the position of 1 mm from the surface of the steel sheet and the position of 5 mm from the surface of the steel sheet, the processed ferrite phase, bainite phase, polygonal ferrite phase, pearlite phase, and martensite-austenite mixed phase in a cross section perpendicular to the rolling direction The average particle size (diameter) is 25 μm or less when measured by electron beam backscattering diffractometry,
Of the {hkl} plane with respect to the rolling surface and the rolling direction and the texture strength ratio I {hkl}<uvw> in the <uvw> direction between the position 1 mm from the steel plate surface and the position 5 mm from the steel plate surface , I { The average value of 001}<110> , I {113}<110> , and I {112}<110> is 3.0 or more,
Electron beam backscatter diffraction of a work ferrite phase, a bainite phase, a polygonal ferrite phase, a pearlite phase, and a martensite-austenite mixed phase in a cross section perpendicular to the rolling direction at the 1/2 position in the plate thickness direction from the steel plate surface. Has an average particle diameter (diameter) of 30 μm or less when measured by the method,
Of the rolling surface, the {hkl} plane with respect to the rolling direction, and the texture strength ratio I {hkl}<uvw> in the <uvw> direction at the 1/2 position in the plate thickness direction from the steel plate surface, I {001}<110> , I {112}<110> , and I {332}<113> having an average value of 2.0 or more.
<2>
The chemical composition is
Cu: 0.01% to 1.50%,
Ni: 0.01% to 2.50%,
Cr: 0.01% to 1.00%,
Mo: 0.01% to 1.00%,
V: 0.001% to 0.150%
B: 0.0001% to 0.0050%,
The steel sheet according to <1>, containing at least one selected from the group consisting of:
<3>
The chemical composition is
Mg: 0.0001% to 0.0100%,
Ca: 0.0001% to 0.0100%,
REM: 0.0001% to 0.0100%,
<1> or <2> which contains at least 1 sort(s) selected from the group which consists of.
<4>
The chemical composition is
Zr: 0.0001% to 0.0100%,
Te: 0.0001% to 0.0100%,
The steel sheet according to any one of <1> to <3>, which includes at least one selected from the group consisting of:
<5>
Carbon equivalent Ceq. represented by the following formula (1). Is a steel plate given in any 1 paragraph of <1>-<4> which is 0.30%-0.55%.
Formula (1) Ceq. =C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15
(However, C, Mn, Cr, Mo, V, Cu, and Ni in the formula (1) represent the content (mass %) of each element contained in the steel sheet.)
<6>
A method for manufacturing the steel sheet according to any one of <1> to <5>, comprising:
A step of heating a steel slab having the chemical composition according to any one of <1> to <5> in a temperature range of 950°C to 1150°C.
A step of performing rough rolling on the heated billet in a temperature range where the surface temperature of the steel sheet is the recrystallization temperature Trex to 1050°C and the cumulative reduction is 10% to 75%;
The temperature of the steel sheet after the rough rolling at a position of 1 mm from the steel sheet surface is 35° C. from the cooling start temperature of Ar 3 point to 1050° C. to the cooling stop temperature of 500° C. to (Ar 3 point −30° C.). /Sec to 100°C/sec, a primary cooling step at an average cooling rate;
A step of finish rolling the steel sheet after the primary cooling at a surface temperature of the steel sheet in a temperature range of 600° C. to 800° C. and a cumulative rolling reduction of 50% to 75%;
The temperature of the steel sheet after the finish rolling at the 1/4 position in the thickness direction from the surface of the steel sheet is 1°C/sec from the cooling start temperature of 600°C to 800°C to the cooling stop temperature of 0°C to 550°C. Secondary cooling at an average cooling rate of ~20°C/sec;
And a method for manufacturing a steel sheet.
<7>
Furthermore, the manufacturing method of the steel plate as described in <6> which has the process of tempering the steel plate after said secondary cooling in a 350-650 degreeC temperature range.

本実施形態によれば、優れたアレスト性を有し、かつ、高強度な鋼板が提供される。 According to this embodiment, a steel plate having excellent arrestability and high strength is provided.

ODF上に図示した結晶方位と材料軸との関係を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the relationship between the crystal orientation and material axis illustrated on ODF. アレスト性に及ぼす集合組織強度比I{001}<110>、I{113}<110>、及びI{112}<110>の平均値の影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of the average value of texture strength ratio I {001}<110> , I {113}<110> , and I {112}<110> which acts on arrestability. アレスト性に及ぼす集合組織強度比I{001}<110>、I{112}<110>、及びI{332}<113>の平均値の影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of the average value of the texture intensity ratio I {001}<110> , I {112}<110> , and I {332}<113> which affects arrestability.

以下、本発明の好ましい実施形態の一例について詳細に説明する。
なお、本明細書中において、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
本明細書中において、成分(元素)の含有量について、例えば、C(炭素)の含有量の場合、「C量」と表記することがある。また、他の元素の含有量についても同様に表記することがある。
本明細書中において、「工程」との用語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
Hereinafter, an example of a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.
In addition, in this specification, the numerical range represented using "-" means the range which includes the numerical values described before and after "-" as a lower limit and an upper limit.
In the present specification, regarding the content of the component (element), for example, in the case of the content of C (carbon), it may be expressed as “C amount”. In addition, the contents of other elements may be similarly expressed.
In the present specification, the term “process” is used not only as an independent process, but also in the case where the intended purpose of the process is achieved even when it cannot be clearly distinguished from other processes. included.

また、本明細書中において、鋼板表面から1mmの位置と鋼板表面から5mmの位置との間(鋼板表面から深さ1mmの位置と鋼板表面から深さ5mmの位置との間、及び、鋼板裏面から深さ1mmの位置と鋼板裏面から深さ5mmの位置との間)を、「表裏層」と称する場合がある。
本明細書中において、圧延方向に垂直な断面の鋼板表面から板厚方向の1/4位置を、「1/4位置」、圧延方向に垂直な断面の鋼板表面から板厚方向の1/2位置を、「1/2位置」と称する場合がある。
Further, in the present specification, between a position of 1 mm from the steel plate surface and a position of 5 mm from the steel plate surface (between the position of 1 mm depth from the steel plate surface and the position of 5 mm depth from the steel plate surface, and the back surface of the steel plate). Between the position 1 mm deep and the position 5 mm deep from the back surface of the steel plate) may be referred to as "front and back layers".
In the present specification, the 1/4 position in the plate thickness direction from the steel plate surface of the cross section perpendicular to the rolling direction is "1/4 position", and the 1/4 position in the plate thickness direction from the steel plate surface of the cross section perpendicular to the rolling direction. The position may be referred to as a "1/2 position".

<鋼板>
本実施形態に係る鋼板は、質量%で、C :0.040%〜0.160%、Si:0.01%〜0.50%、Mn:0.70%〜2.50%、P :0.030%以下、S :0.020%以下、Nb:0.003%〜0.050%、Ti:0.003%〜0.050%、Al:0.001%〜0.100%、N :0.0010%〜0.0080%、を含み、残部として、Fe及び不純物からなる化学組成を有する。
また、鋼板表面から1mmの位置と鋼板表面から5mmの位置との間における、圧延方向に平行な断面の金属組織が、加工フェライト相、ベイナイト相、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相から構成される。それぞれの面積分率が、加工フェライト相30%〜90%、ベイナイト相10%〜60%、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相の合計30%以下である。
さらに、鋼板表面から1mmの位置と鋼板表面から5mmの位置との間における、圧延方向に平行な断面の加工フェライト相のアスペクト比が、2.0以上である。
鋼板表面から1mmの位置と鋼板表面から5mmの位置との間における、圧延方向に垂直な断面の、加工フェライト相、ベイナイト相、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相を、電子線後方散乱回折法により測定したときの平均粒径(直径)が25μm以下である。
そして、鋼板表面から1mmの位置と鋼板表面から5mmの位置との間における、圧延面及び圧延方向に対する{hkl}面及び<uvw>方向の集合組織強度比I{hkl}<uvw>のうち{001}<110>、I{113}<110>、及びI{112}<110>の平均値が3.0以上である。
鋼板表面から板厚方向の1/2位置における、圧延方向に垂直な断面の、加工フェライト相、ベイナイト相、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相を、電子線後方散乱回折法により測定したときの平均粒径(直径)が30μm以下である。
鋼板表面から板厚方向の1/2位置における、圧延面及び圧延方向に対する{hkl}面及び<uvw>方向の集合組織強度比I{hkl}<uvw>のうち、I{001}<110>、I{112}<110>、及びI{332}<113>の平均値が2.0以上である。
<Steel plate>
The steel sheet according to the present embodiment is, in mass %, C: 0.040% to 0.160%, Si: 0.01% to 0.50%, Mn: 0.70% to 2.50%, P: 0.030% or less, S: 0.020% or less, Nb: 0.003% to 0.050%, Ti: 0.003% to 0.050%, Al: 0.001% to 0.100%, N: 0.0010% to 0.0080%, and the balance has a chemical composition of Fe and impurities.
In addition, between the position of 1 mm from the steel plate surface and the position of 5 mm from the steel plate surface, the metallographic structure of the cross section parallel to the rolling direction has a worked ferrite phase, bainite phase, polygonal ferrite phase, pearlite phase, and martensite. Composed of austenite mixed phase. The respective area fractions are 30% to 90% of the worked ferrite phase, 10% to 60% of the bainite phase, 30% or less of the total of the polygonal ferrite phase, the pearlite phase, and the mixed phase of martensite/austenite.
Further, the aspect ratio of the worked ferrite phase in the section parallel to the rolling direction between the position 1 mm from the steel plate surface and the position 5 mm from the steel plate surface is 2.0 or more.
Between the position of 1 mm from the surface of the steel sheet and the position of 5 mm from the surface of the steel sheet, the processed ferrite phase, bainite phase, polygonal ferrite phase, pearlite phase, and martensite-austenite mixed phase in a cross section perpendicular to the rolling direction The average particle diameter (diameter) is 25 μm or less as measured by electron beam backscattering diffraction method.
Then, between the position 1 mm from the steel plate surface and the position 5 mm from the steel plate surface, among the {hkl} plane and the texture strength ratio I {hkl}<uvw> in the <uvw> direction with respect to the rolling surface and the rolling direction , The average value of I {001}<110> , I {113}<110> , and I {112}<110> is 3.0 or more.
Electron beam backscatter diffraction of a work ferrite phase, a bainite phase, a polygonal ferrite phase, a pearlite phase, and a martensite-austenite mixed phase in a cross section perpendicular to the rolling direction at the 1/2 position in the plate thickness direction from the steel plate surface. The average particle size (diameter) measured by the method is 30 μm or less.
I {001} <110> in the rolling surface, the {hkl} plane relative to the rolling direction and the texture strength ratio I {hkl}<uvw> in the <uvw> direction at the 1/2 position in the plate thickness direction from the steel plate surface. , I {112}<110> , and I {332}<113> have an average value of 2.0 or more.

従来、船舶等に適用される鋼板は、例えば、超大型のメガコンテナ船の重要部材に適用するために、アレスト性のさらなる向上が望まれていた。 Conventionally, steel sheets applied to ships and the like have been desired to have further improved arrestability in order to be applied to, for example, important members of super-large mega container ships.

アレスト性を向上させる手段としては、結晶粒微細化が重要であることが知られている。さらに、近年では集合組織制御の観点からも検討が行われている。脆性き裂は、鋼のへき開面を伝播する。そのため、鋼板のへき開面が、き裂伝播方向と一致しないように集合組織を制御することで、鋼材のアレスト性を向上させることが可能である。具体的には、板厚中心部の温度と圧延条件を制御して、圧延面に平行な集合組織において、(100)面の集積度を高めた鋼板が提案されている(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。これらは、冷却時のフェライト変態開始温度であるArの近傍の特定の温度範囲での圧下率を高めて製造される。しかしながら、特許文献1及び特許文献2に開示される鋼板では、アレスト性向上に最も効果的な結晶粒径について考慮されていない。また、面強度比のみによる二次元の集合組織しか規定されておらず、面と方位を組み合わせた三次元の集合組織については考慮されていない。そのため、アレスト性を飛躍的に向上させることは困難である。 It is known that grain refinement is important as a means for improving arrestability. Furthermore, in recent years, studies have been conducted from the viewpoint of texture control. Brittle cracks propagate on the cleavage plane of steel. Therefore, the arrestability of the steel material can be improved by controlling the texture so that the cleavage plane of the steel sheet does not coincide with the crack propagation direction. Specifically, a steel sheet is proposed in which the temperature at the center of the plate thickness and the rolling conditions are controlled to increase the degree of integration of the (100) plane in the texture parallel to the rolled surface (for example, Patent Document 1). And Patent Document 2). These are manufactured by increasing the rolling reduction in a specific temperature range in the vicinity of Ar 3 which is the ferrite transformation start temperature during cooling. However, in the steel sheets disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, the grain size most effective for improving the arrestability is not considered. Further, only the two-dimensional texture based only on the surface strength ratio is specified, and the three-dimensional texture obtained by combining the surface and the orientation is not considered. Therefore, it is difficult to dramatically improve the arrestability.

特許文献3には、鋼板表面から板厚方向の1/10位置及び板厚中心部における集合組織と結晶粒径を考慮した鋼板が開示されている。この鋼板では、1/10位置と板厚中心部の両方を考慮しているため、優れたアレスト性が得られる。さらに表層近傍の集合組織と結晶粒径を考慮することで、より一層のアレスト性(特にNDT温度)向上の余地がある。 Patent Document 3 discloses a steel sheet that considers the texture and the crystal grain size at the 1/10 position in the sheet thickness direction from the surface of the steel sheet and in the center portion of the sheet thickness. In this steel sheet, since both the 1/10 position and the center portion of the plate thickness are taken into consideration, excellent arrestability can be obtained. Furthermore, there is room for further improvement of arrestability (particularly NDT temperature) by considering the texture and crystal grain size in the vicinity of the surface layer.

特許文献4に開示される鋼板は、板厚の内部を考慮していない。アレスト性は、全板厚の特性である。このため、板厚の内部における金属組織が不適切であると、アレスト性が十分に向上しない場合がある。 The steel plate disclosed in Patent Document 4 does not consider the inside of the plate thickness. Arrestability is a characteristic of total plate thickness. Therefore, if the metal structure inside the plate thickness is inappropriate, the arrestability may not be sufficiently improved.

前述のように、アレスト性の向上には、結晶粒の微細化が有効であることが知られている。しかしながら、アレスト鋼の厚手化及び高強度化の進行が著しく、単なる結晶粒の微細化では、十分なアレスト性を得ることが困難となってきた。その原因としては、例えば、鋼板の表裏層に存在するベイナイト相が一因として挙げられる。鋼板の板厚内部まで高い強度を確保するためには、圧延後に、強冷却(強水冷)を適用することが効果的である。この強冷却を適用することにより、鋼板は高強度になるものの、鋼板の表裏層には、高硬度の粗大ベイナイト相が形成される。 As described above, it is known that refinement of crystal grains is effective for improving arrestability. However, the thickness and strength of arrested steel have been remarkably increased, and it has become difficult to obtain sufficient arrestability by simply refining crystal grains. One of the causes is, for example, the bainite phase existing in the front and back layers of the steel sheet. In order to secure high strength even within the plate thickness of the steel sheet, it is effective to apply strong cooling (strong water cooling) after rolling. By applying this strong cooling, the steel sheet has high strength, but a high hardness coarse bainite phase is formed in the front and back layers of the steel sheet.

そこで、高強度の鋼板としながら、アレスト性を向上させるために、加工フェライト相に着目した。加工フェライト相は、転位強化によりベイナイト相と同等の強度が得られ、かつ、集合組織により優れたアレスト性が期待できる。 Therefore, in order to improve the arrestability while paying attention to a high strength steel sheet, attention was paid to the worked ferrite phase. Due to the dislocation strengthening, the worked ferrite phase has the same strength as the bainite phase, and the texture can be expected to have superior arrestability.

加工フェライト相とは、オーステナイト相とポリゴナルフェライト相の二相域で仕上圧延を行うことにより、ポリゴナルフェライト相が圧延加工を受けて圧延方向に伸長することで得られる組織である。ポリゴナルフェライト相が加工を受けると、転位強化により強度が増大する。そして、ポリゴナルフェライト相が加工を受ける過程で、圧延集合組織が発達する。このとき、{001}面が鋼板圧延面に平行、かつ<110>方向が圧延方向に平行な結晶方位を主体とする、α−fiberと呼ばれる集合組織が発達する。したがって、圧延方向に対して直交する方向に脆性き裂を発生させるアレスト性の評価をしたときに、BCC構造のへき開面である{100}面が、き裂発生方向に配置されずに、き裂発生方向に対して45°傾いた方向に配置されるので、脆性き裂の伝播は、き裂発生方向に対して45°方向に斜行し、き裂伝播の抵抗となるのでアレスト性が向上する。これらの理由から、加工フェライト相を生成させることで、強度とアレスト性がともに向上すると考えられる。 The worked ferrite phase is a structure obtained by performing rolling in the two-phase region of the austenite phase and the polygonal ferrite phase, so that the polygonal ferrite phase undergoes rolling processing and extends in the rolling direction. When the polygonal ferrite phase undergoes processing, its strength increases due to dislocation strengthening. Then, a rolling texture develops in the process in which the polygonal ferrite phase is processed. At this time, a texture called α-fiber is developed in which the {001} plane is mainly parallel to the rolled steel sheet surface and the <110> direction is mainly composed of a crystal orientation parallel to the rolling direction. Therefore, when the arrestability that causes brittle cracks in the direction orthogonal to the rolling direction is evaluated, the {100} plane that is the cleavage plane of the BCC structure is not arranged in the crack initiation direction, Since they are arranged in a direction inclined by 45° with respect to the crack initiation direction, the propagation of brittle cracks is skewed in the direction of 45° with respect to the crack initiation direction, which is a resistance to crack propagation, and therefore arrestability is increased. improves. For these reasons, it is considered that both strength and arrestability are improved by forming a worked ferrite phase.

図1を参照してさらに説明する。図1は、ODF(Oriented distribution function)上に示される結晶方位と鋼材の結晶面との関係を示す模式図である。具体的には、φ=45°断面のODF上に現れる加工フェライトの主な結晶方位を表している。図1に示す{001}<110>方位、{113}<110>方位、{112}<110>方位は、α−fiberの代表的な集合組織である。加工フェライトが存在しない、又は加工フェライトが存在していても極めて少ない従来の鋼板では、{001}<010>方位、{110}<110>方位、及び{110}<001>方位の集合組織が、圧延方向に対して直交する方向(TD)に配置する場合がある。脆性き裂の発生方向は、圧延方向に対して直交する方向(TD)であるから、従来の鋼板では、脆性き裂が直進して伝播しやすく、アレスト性が劣位であると考えられる。 Further description will be given with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram showing the relationship between the crystal orientation of an ODF (Oriented distribution function) and the crystal plane of a steel material. Specifically, it represents the main crystal orientation of the worked ferrite that appears on the ODF in the φ 2 =45° cross section. The {001}<110> orientation, {113}<110> orientation, and {112}<110> orientation shown in FIG. 1 are typical α-fiber textures. In a conventional steel sheet in which no work ferrite exists or very little work ferrite exists, textures of {001}<010> orientation, {110}<110> orientation, and {110}<001> orientation have , May be arranged in a direction (TD) orthogonal to the rolling direction. Since the brittle cracks are generated in the direction (TD) orthogonal to the rolling direction, it is considered that the conventional steel sheet has brittle cracks that are likely to travel straight and propagate and that the arrestability is inferior.

これに対し、本実施形態に係る鋼板では、表裏層において、集合組織強度比I{001}<110>、I{113}<110>、及びI{112}<110>の平均値が3.0以上である。つまり、本実施形態に係る鋼板では、表裏層において、α−fiberの集合組織が発達しているため、圧延方向に対して直交する方向に発生させた脆性き裂は、き裂発生方向に対して45°方向に伝播しやすく、脆性き裂が直進して伝播し難い。その結果、本実施形態に係る鋼板は、アレスト性の評価において、き裂伝播方向にBCC構造のへき開面である{100}面が配置されないため、アレスト性が向上していると考えられる。さらに、1/2位置では、集合組織強度比I{001}<110>、I{112}<110>、及びI{332}<113>の平均値が2.0以上である。つまり、1/2位置では、圧縮加工を受けたオーステナイト相が変態した場合の典型的な集合組織である{001}<110>方位、{112}<110>方位、及び{332}<113>方位の集合組織が発達しているため、脆性き裂が伝播方向に直進し難く、アレスト性が向上していると考えられる。 On the other hand, in the steel sheet according to the present embodiment, the average values of the texture strength ratios I {001}<110> , I {113}<110> , and I {112}<110> in the front and back layers are 3. It is 0 or more. That is, in the steel sheet according to the present embodiment, since the α-fiber texture is developed in the front and back layers, the brittle crack generated in the direction orthogonal to the rolling direction is Easily propagates in the 45° direction and brittle cracks go straight and are difficult to propagate. As a result, in the evaluation of arrestability, the steel sheet according to the present embodiment is considered to have improved arrestability because the {100} plane that is the cleavage plane of the BCC structure is not arranged in the crack propagation direction. Further, at the 1/2 position, the average value of the texture intensity ratios I {001}<110> , I {112}<110> , and I {332}<113> is 2.0 or more. That is, at the 1/2 position, {001}<110> orientation, {112}<110> orientation, and {332}<113> which are typical textures when the compression-processed austenite phase is transformed. It is considered that the brittle crack is difficult to go straight in the propagation direction because the texture of the orientation is developed, and the arrestability is improved.

本明細書において、加工フェライトとは、GOS値が4°を超える結晶粒を意味する。加工フェライト分率とは、金属組織中の加工フェライトの面積率を意味する。加工フェライト分率は、EBSP(Electron Back Scattering Pattern)にて測定されるパラメータGOS値(Grain Orientation Spread)により定量化される。GOS値とは、同一結晶粒内において、ある測定点と、他の測定点との測定点間における方位差の平均値を示すパラメータである。二相域圧延によって結晶粒内に転位が導入されると、転位による結晶の方位差が生じるためGOS値が増加すると考えられる。 In the present specification, processed ferrite means crystal grains having a GOS value of more than 4°. The work ferrite fraction means the area ratio of work ferrite in the metal structure. The processed ferrite fraction is quantified by a parameter GOS value (Grain Orientation Spread) measured by EBSP (Electron Back Scattering Pattern). The GOS value is a parameter indicating the average value of the orientation difference between a measurement point and another measurement point within the same crystal grain. When dislocations are introduced into the crystal grains by the two-phase rolling, it is considered that the GOS value increases because the crystal orientation difference is caused by the dislocations.

さらに、主に表裏層において加工フェライト相を活用するに当たり、本実施形態に係る鋼板の製造方法を検討した。粗圧延後の冷却条件(一次冷却の条件)を制御することにより、表裏層にポリゴナルフェライト相を十分に生成させる。そして、オーステナイト相とポリゴナルフェライト相の二相域で仕上圧延を行うことにより、ポリゴナルフェライト相に圧延加工を加える。さらに、仕上圧延後の冷却条件(二次冷却の条件)を制御することにより、粗大ベイナイト相の生成を極力抑える。その結果、表裏層に加工フェライト相を含む所定の金属組織を有する鋼板が得られることが判明した。 Furthermore, in utilizing the worked ferrite phase mainly in the front and back layers, the method for manufacturing the steel sheet according to the present embodiment was examined. By controlling the cooling conditions (primary cooling conditions) after rough rolling, the polygonal ferrite phase is sufficiently generated in the front and back layers. Then, the rolling process is applied to the polygonal ferrite phase by performing finish rolling in the two-phase region of the austenite phase and the polygonal ferrite phase. Further, by controlling the cooling conditions after the finish rolling (secondary cooling conditions), generation of coarse bainite phase is suppressed as much as possible. As a result, it was found that a steel sheet having a predetermined metallographic structure including the worked ferrite phase in the front and back layers was obtained.

以上から、本実施形態に係る鋼板によって、優れたアレスト性を有し、かつ、高強度な鋼板が得られる。 From the above, with the steel sheet according to the present embodiment, a steel sheet having excellent arrestability and high strength can be obtained.

まず、本実施形態に係る鋼板の化学組成の限定理由を述べる。
以下の説明において、各元素の説明における「%」は「質量%」を意味する。
First, the reasons for limiting the chemical composition of the steel sheet according to this embodiment will be described.
In the following description, “%” in the description of each element means “mass %”.

(C:0.040%〜0.160%)
Cは、強度を確保するために必要な元素である。C量が0.040%未満では必要とする鋼板(以下、「母材」とも称する)の強度を確保することができない。しかし、C量が0.160%を超えると、アレスト性及びHAZ靭性が劣位となる。そのため、C量は、0.040%〜0.160%とする。C量の好ましい下限は0.050%、より好ましい下限は0.060%である。C量の好ましい上限は0.140%、より好ましい上限は0.120%である。
(C: 0.040% to 0.160%)
C is an element necessary for ensuring strength. If the C content is less than 0.040%, the required strength of the steel sheet (hereinafter, also referred to as “base material”) cannot be secured. However, when the amount of C exceeds 0.160%, the arrestability and HAZ toughness are inferior. Therefore, the C content is 0.040% to 0.160%. The preferable lower limit of the amount of C is 0.050%, and the more preferable lower limit is 0.060%. The preferable upper limit of the amount of C is 0.140%, and the more preferable upper limit is 0.120%.

(Si:0.01%〜0.50%)
Siは、脱酸元素であり、固溶強化に有効な元素である。Si量が0.01%未満では、Siを含有する効果が得られない。一方、Si量が0.50%を超えると、HAZ靭性が劣位となる。そのため、Si量は、0.01%〜0.50%とする。Si量の好ましい下限は0.03%、より好ましい下限は0.05%である。Si量の好ましい上限は0.40%、より好ましい上限は0.35%である。
(Si: 0.01% to 0.50%)
Si is a deoxidizing element and is an element effective for solid solution strengthening. If the amount of Si is less than 0.01%, the effect of containing Si cannot be obtained. On the other hand, if the Si content exceeds 0.50%, the HAZ toughness becomes inferior. Therefore, the Si amount is set to 0.01% to 0.50%. The preferable lower limit of the amount of Si is 0.03%, and the more preferable lower limit is 0.05%. The preferable upper limit of the amount of Si is 0.40%, and the more preferable upper limit is 0.35%.

(Mn:0.70%〜2.50%)
Mnは、母材の強度及びアレスト性を向上させる有効な元素である。Mn量が0.70%未満では、Mnを含有する効果が得られない。一方、Mn量が2.50%を超えると、HAZ靭性が劣位となる。そのため、Mn量は、0.70%〜2.50%とする。Mn量の好ましい下限は0.90%、より好ましい下限は1.20%である。Mn量の好ましい上限は2.20%、より好ましい上限は2.00%である。
(Mn: 0.70% to 2.50%)
Mn is an effective element that improves the strength and arrestability of the base material. If the amount of Mn is less than 0.70%, the effect of containing Mn cannot be obtained. On the other hand, when the Mn content exceeds 2.50%, the HAZ toughness becomes inferior. Therefore, the Mn content is 0.70% to 2.50%. The preferable lower limit of the amount of Mn is 0.90%, and the more preferable lower limit is 1.20%. The preferable upper limit of the amount of Mn is 2.20%, and the more preferable upper limit is 2.00%.

(P:0.030%以下)
Pは、不純物として鋼板に存在する。しかし、P量が過剰になると、アレスト性及びHAZ靭性が劣位となる。そのため、P量の上限を0.030%とする。P量の好ましい上限は0.020%、より好ましい上限は0.010%である。P量は少ないほど好ましいため下限は特に限定されず、製造コストの観点から、0.001%以上であってもよい。
(P: 0.030% or less)
P is present in the steel sheet as an impurity. However, when the amount of P becomes excessive, the arrestability and HAZ toughness become inferior. Therefore, the upper limit of the amount of P is set to 0.030%. The preferable upper limit of the amount of P is 0.020%, and the more preferable upper limit is 0.010%. Since the smaller the amount of P, the more preferable, the lower limit is not particularly limited, and may be 0.001% or more from the viewpoint of manufacturing cost.

(S:0.020%以下)
Sは、不純物として鋼板に存在する。しかし、S量が過剰になると、硫化物、及び酸硫化物の介在物が多量に生成してアレスト性及びHAZ靭性が劣位となる。このためS量の上限を0.020%とする。S量の好ましい上限は0.010%、より好ましい上限は0.005%である。S量は少ないほど好ましいため下限は特に限定されず、製造コストの観点から、0.001%以上であってもよい。
(S: 0.020% or less)
S is present in the steel sheet as an impurity. However, if the amount of S becomes excessive, a large amount of inclusions of sulfides and oxysulfides will be formed, and the arrestability and HAZ toughness will be inferior. Therefore, the upper limit of the amount of S is set to 0.020%. The preferable upper limit of the amount of S is 0.010%, and the more preferable upper limit is 0.005%. Since the smaller the amount of S, the more preferable, the lower limit is not particularly limited, and may be 0.001% or more from the viewpoint of manufacturing cost.

(Nb:0.003%〜0.050%)
Nbは、再結晶を抑制し、微量の添加により組織微細化に寄与し、母材の強度及びアレスト性の確保に有効な元素である。Nb量が0.003%未満であると、Nbを含有する効果が得られない。Nb量が0.050%を超えると、HAZ靭性が劣位となる。そのため、Nb量は0.003%〜0.050%とする。Nb量の好ましい下限は0.005%、より好ましい下限は0.008%である。Nb量の好ましい上限は0.035%、より好ましい上限は0.025%である。
(Nb: 0.003% to 0.050%)
Nb is an element that suppresses recrystallization, contributes to the refinement of the structure by adding a trace amount, and is effective in securing the strength and arrestability of the base material. If the amount of Nb is less than 0.003%, the effect of containing Nb cannot be obtained. If the amount of Nb exceeds 0.050%, the HAZ toughness becomes inferior. Therefore, the amount of Nb is set to 0.003% to 0.050%. A preferable lower limit of the Nb amount is 0.005%, and a more preferable lower limit thereof is 0.008%. The preferable upper limit of the amount of Nb is 0.035%, and the more preferable upper limit is 0.025%.

(Ti:0.003%〜0.050%)
Tiは、微量の添加により母材と溶接部の組織微細化を通じて、アレスト性及びHAZ靭性向上に寄与する元素である。また、Tiは脱酸元素としても機能する。一方、Tiを過剰に添加すると溶接部を硬化させ著しく靭性を劣化させ、HAZ靭性が劣位となる。そのため、Ti量は0.003%〜0.050%とする。Ti量の好ましい下限は0.006%、より好ましい下限は0.010%である。Ti量の好ましい上限は0.035%、より好ましい上限は0.020%である。
(Ti: 0.003% to 0.050%)
Ti is an element that contributes to the improvement of arrestability and HAZ toughness by refining the microstructures of the base material and the welded portion by adding a trace amount. Further, Ti also functions as a deoxidizing element. On the other hand, if Ti is excessively added, the welded portion is hardened, the toughness is remarkably deteriorated, and the HAZ toughness becomes inferior. Therefore, the Ti amount is 0.003% to 0.050%. A preferable lower limit of the Ti amount is 0.006%, and a more preferable lower limit thereof is 0.010%. The preferable upper limit of the Ti amount is 0.035%, and the more preferable upper limit is 0.020%.

(Al:0.001%〜0.100%)
Alは、脱酸元素であるため、Al量は0.001%以上とする。一方、Alを過剰に添加すると、鋼片の表面品位を損ない、アレスト性及びHAZ靭性に有害な介在物を形成するため、Al量の上限は0.100%とする。そのため、Al量は0.001%〜0.100%とする。Al量の好ましい下限は0.010%、より好ましい下限は0.015%である。Al量の好ましい上限は0.080%、より好ましい上限は0.050%である。
(Al: 0.001% to 0.100%)
Since Al is a deoxidizing element, the Al content is 0.001% or more. On the other hand, if Al is added excessively, the surface quality of the steel slab is impaired and inclusions harmful to the arrestability and HAZ toughness are formed, so the upper limit of the Al content is made 0.100%. Therefore, the amount of Al is set to 0.001% to 0.100%. The preferable lower limit of the amount of Al is 0.010%, and the more preferable lower limit is 0.015%. The preferable upper limit of the amount of Al is 0.080%, and the more preferable upper limit is 0.050%.

(N:0.0010%〜0.0080%)
Nは、Ti及びAlと共に窒化物を形成し継手靭性を向上させるため、N量の下限を0.0010%とする。しかし、Nの含有量が過剰であると、固溶Nによるアレスト性及び母材の伸びの低下が生じるため、N量の上限を0.0080%とする。そのため、N量は0.0010%〜0.0080%とする。N量の好ましい下限は0.0015%、より好ましい下限は0.0020%である。N量の好ましい上限は0.0070%、より好ましい上限は0.0060%である。
(N: 0.0010% to 0.0080%)
N forms a nitride with Ti and Al to improve the joint toughness, so the lower limit of the N content is made 0.0010%. However, when the content of N is excessive, the arrestability due to the solid solution N and the elongation of the base material decrease, so the upper limit of the amount of N is set to 0.0080%. Therefore, the N amount is set to 0.0010% to 0.0080%. The preferable lower limit of the amount of N is 0.0015%, and the more preferable lower limit is 0.0020%. The preferable upper limit of the amount of N is 0.0070%, and the more preferable upper limit is 0.0060%.

さらに、本実施形態に係る鋼板には、質量%で、下記の元素を含んでいてもよい。下記元素は、任意元素であり、含んでいなくてもよい(つまり、含有量が0%でもよい)。具体的には、Cu、Ni、Cr、Mo、V、及びBからなる群から選択される少なくとも1種を含んでいてもよい。これら元素は、高強度化に寄与する元素である。Mg、Ca、及びREMからなる群から選択される少なくとも1種を含んでいてもよい。これら元素は、介在物生成抑制効果に寄与する元素である。Zr及びTeからなる群から選択される少なくとも1種を含んでいてもよい。これら元素は、靱性向上に寄与する元素である。 Furthermore, the steel sheet according to the present embodiment may contain the following elements in mass %. The following elements are arbitrary elements and may not be contained (that is, the content may be 0%). Specifically, at least one selected from the group consisting of Cu, Ni, Cr, Mo, V, and B may be included. These elements are elements that contribute to high strength. It may contain at least one selected from the group consisting of Mg, Ca, and REM. These elements are elements that contribute to the effect of suppressing inclusion formation. It may contain at least one selected from the group consisting of Zr and Te. These elements are elements that contribute to the improvement of toughness.

(Cu0.01%〜1.50%)
Cuは、焼入れ性を向上させ、母材の高強度化に有効な元素である。したがって、Cuを含有させてもよい。しかしながら、Cu量が1.50%を超えると、継手の硬さの上昇に伴い靭性が低下する。上記作用による効果をより確実に得るには、Cu量の下限は0.01%とすることが好ましい。したがって、Cuを含有する場合、Cu量は、0.01%〜1.50%とする。Cu量のより好ましい上限は、0.80%、さらに好ましい上限は0.50%である。Cu量のより好ましい下限は、0.05%、さらに好ましい下限は0.10%である。
(Cu 0.01% to 1.50%)
Cu is an element that improves the hardenability and is effective in increasing the strength of the base material. Therefore, Cu may be contained. However, if the Cu content exceeds 1.50%, the toughness decreases as the hardness of the joint increases. In order to obtain the effect of the above action more reliably, the lower limit of the amount of Cu is preferably set to 0.01%. Therefore, when Cu is contained, the Cu amount is 0.01% to 1.50%. A more preferable upper limit of the Cu amount is 0.80%, and a further preferable upper limit thereof is 0.50%. A more preferable lower limit of the Cu amount is 0.05%, and a further preferable lower limit thereof is 0.10%.

(Ni:0.01%〜2.50%)
Niは、母材の強度及びアレスト性の向上に有効な元素である。したがって、Niを含有させてもよい。しかしながら、Ni量が2.50%を超えても、Niを含有する効果は飽和し、コストが上昇する。上記作用による効果をより確実に得るには、Ni量の下限は0.01%以上とすることが好ましい。したがって、Niを含有する場合、Ni量は、0.01%〜2.50%とする。Ni量のより好ましい上限は、1.50%、さらに好ましい上限は1.00%である。Ni量のより好ましい下限は、0.10%、さらに好ましい下限は0.20%である。
(Ni: 0.01% to 2.50%)
Ni is an element effective in improving the strength and arrestability of the base material. Therefore, Ni may be contained. However, even if the Ni content exceeds 2.50%, the effect of containing Ni is saturated and the cost increases. In order to more reliably obtain the effect of the above action, the lower limit of the Ni content is preferably 0.01% or more. Therefore, when Ni is contained, the Ni content is 0.01% to 2.50%. A more preferable upper limit of the Ni amount is 1.50%, and a further preferable upper limit is 1.00%. A more preferable lower limit of the Ni content is 0.10%, and a still more preferable lower limit thereof is 0.20%.

(Cr:0.01%〜1.00%)
Crは、焼入れ性を向上させ、母材の高強度化に有効な元素である。したがって、Crを含有させてもよい。しかしながら、Cr量が1.00%を超えると、継手の硬さの上昇に伴い靭性が低下する。上記作用による効果をより確実に得るには、Cr量の下限は0.01%とすることが好ましい。したがって、Crを含有する場合、Cr量は、0.01%〜1.00%とする。Cr量のより好ましい上限は、0.80%、さらに好ましい上限は0.60%である。Cr量のより好ましい下限は、0.05%、さらに好ましい下限は0.10%である。
(Cr: 0.01% to 1.00%)
Cr is an element that improves the hardenability and is effective in increasing the strength of the base material. Therefore, Cr may be contained. However, if the Cr content exceeds 1.00%, the toughness decreases as the hardness of the joint increases. In order to obtain the effect of the above action more reliably, the lower limit of the Cr amount is preferably 0.01%. Therefore, when Cr is contained, the Cr amount is 0.01% to 1.00%. A more preferable upper limit of the amount of Cr is 0.80%, and a still more preferable upper limit thereof is 0.60%. A more preferable lower limit of the amount of Cr is 0.05%, and a further preferable lower limit thereof is 0.10%.

(Mo:0.01%〜1.00%)
Moは、焼入れ性を向上させ、母材の高強度化に有効な元素である。したがって、Moを含有させてもよい。しかしながら、Mo量が1.00%を超えると、継手の硬さの上昇に伴い靭性が低下する。上記作用による効果をより確実に得るには、Mo量の下限は0.01%とすることが好ましい。したがって、Moを含有する場合、Mo量は、0.01%〜1.00%とする。Mo量のより好ましい上限は、0.60%、さらに好ましい上限は0.40%である。Mo量のより好ましい下限は、0.05%、さらに好ましい下限は0.10%である。
(Mo: 0.01% to 1.00%)
Mo is an element that improves the hardenability and is effective in increasing the strength of the base material. Therefore, Mo may be contained. However, if the Mo content exceeds 1.00%, the toughness decreases as the hardness of the joint increases. In order to obtain the effect of the above action more reliably, the lower limit of the amount of Mo is preferably 0.01%. Therefore, when Mo is contained, the Mo content is 0.01% to 1.00%. A more preferable upper limit of the Mo amount is 0.60%, and a further preferable upper limit is 0.40%. A more preferable lower limit of the Mo content is 0.05%, and a further preferable lower limit thereof is 0.10%.

(V:0.001%〜0.150%)
Vは、析出強化により母材の強度上昇に寄与する元素である。したがって、Vを含有させてもよい。しかしながら、V量が0.150%を超えると、継手靭性を損なう。上記作用による効果をより確実に得るには、V量の下限は0.001%とすることが好ましい。したがって、Vを含有する場合、V量は、0.001%〜0.150%とする。V量のより好ましい上限は、0.100%、さらに好ましい上限は0.080%である。V量のより好ましい下限は、0.010%、さらに好ましい下限は0.020%である。
(V: 0.001% to 0.150%)
V is an element that contributes to the strength increase of the base material by precipitation strengthening. Therefore, V may be contained. However, if the V content exceeds 0.150%, the joint toughness is impaired. In order to more reliably obtain the effect of the above action, the lower limit of the V amount is preferably 0.001%. Therefore, when V is contained, the V content is 0.001% to 0.150%. A more preferable upper limit of the V amount is 0.100%, and a further preferable upper limit is 0.080%. A more preferable lower limit of the V amount is 0.010%, and a still more preferable lower limit thereof is 0.020%.

(B:0.0001%〜0.0050%)
Bは、微量の添加により焼き入れ性を高め母材の強度向上に寄与する元素である。したがって、Bを含有させてもよい。B量が0.0050%を超えると、アレスト性及びHAZ靭性が低下する。上記作用による効果をより確実に得るには、B量の下限は0.0001%とすることが好ましい。したがって、Bを含有する場合、B量は、0.0001%〜0.0050%とする。B量のより好ましい上限は、0.0040%、さらに好ましい上限は0.0030%である。B量のより好ましい下限は、0.0005%、さらに好ましい下限は0.0010%である。
(B: 0.0001% to 0.0050%)
B is an element that enhances the hardenability by adding a trace amount and contributes to the strength improvement of the base material. Therefore, B may be contained. If the B content exceeds 0.0050%, the arrestability and HAZ toughness deteriorate. In order to obtain the effect of the above action more reliably, the lower limit of the amount of B is preferably 0.0001%. Therefore, when B is contained, the B content is 0.0001% to 0.0050%. A more preferable upper limit of the amount of B is 0.0040%, and a further preferable upper limit is 0.0030%. A more preferable lower limit of the amount of B is 0.0005%, and a further preferable lower limit thereof is 0.0010%.

(Mg:0.0001%〜0.0100%)
Mgは、脱酸元素であり、硫化物を形成することで粗大な介在物の生成を抑制し、微細な酸化物を形成して、有害な介在物の生成を抑制する元素である。したがって、Mgを含有させてもよい。しかしながら、Mg量が0.0100%を超えると、粗大な酸化物、硫化物、及び酸硫化物が形成されやすくなり、アレスト性及びHAZ靭性が低下する。上記作用による効果をより確実に得るには、Mg量の下限は0.0001%とすることが好ましい。したがって、Mgを含有する場合、Mg量は、0.0001%〜0.0100%とする。Mg量のより好ましい上限は、0.0070%、さらに好ましい上限は0.0050%である。Mg量のより好ましい下限は、0.0005%、さらに好ましい下限は0.0010%である。
(Mg: 0.0001% to 0.0100%)
Mg is a deoxidizing element, and is an element that suppresses the formation of coarse inclusions by forming sulfides and forms fine oxides to suppress the formation of harmful inclusions. Therefore, Mg may be contained. However, if the amount of Mg exceeds 0.0100%, coarse oxides, sulfides, and oxysulfides are easily formed, and the arrestability and HAZ toughness deteriorate. The lower limit of the amount of Mg is preferably 0.0001% in order to obtain the effect of the above action more reliably. Therefore, when Mg is contained, the amount of Mg is set to 0.0001% to 0.0100%. A more preferable upper limit of the amount of Mg is 0.0070%, and a further preferable upper limit thereof is 0.0050%. A more preferable lower limit of the amount of Mg is 0.0005%, and a further preferable lower limit thereof is 0.0010%.

(Ca:0.0001%〜0.0100%)
Caは、脱酸元素であり、硫化物を形成することで粗大な介在物の生成を抑制し、微細な酸化物を形成して、有害な介在物の生成を抑制する元素である。したがって、Caを含有させてもよい。しかしながら、Ca量が0.0100%を超えると、粗大な酸化物、硫化物、及び酸硫化物が形成されやすくなり、アレスト性及びHAZ靭性が低下する。上記作用による効果をより確実に得るには、Ca量の下限は0.0001%とすることが好ましい。したがって、Caを含有する場合、Ca量は、0.0001%〜0.0100%とする。Ca量のより好ましい上限は、0.0070%、さらに好ましい上限は0.0050%である。Ca量のより好ましい下限は、0.0005%、さらに好ましい下限は0.0010%である。
(Ca: 0.0001% to 0.0100%)
Ca is a deoxidizing element, and is an element that suppresses the formation of coarse inclusions by forming sulfides, forms fine oxides, and suppresses the formation of harmful inclusions. Therefore, Ca may be contained. However, when the Ca content exceeds 0.0100%, coarse oxides, sulfides, and oxysulfides are easily formed, and the arrestability and HAZ toughness deteriorate. In order to obtain the effect of the above action more reliably, the lower limit of the Ca amount is preferably 0.0001%. Therefore, when Ca is contained, the amount of Ca is 0.0001% to 0.0100%. A more preferable upper limit of the amount of Ca is 0.0070%, and a further preferable upper limit thereof is 0.0050%. A more preferable lower limit of the amount of Ca is 0.0005%, and a still more preferable lower limit thereof is 0.0010%.

(REM:0.0001%〜0.0100%)
REMは、脱酸元素であり、硫化物を形成することで粗大な介在物の生成を抑制し、微細な酸化物を形成して、有害な介在物の生成を抑制する元素である。したがって、REMを含有させてもよい。しかしながら、REM量が0.0100%を超えると、粗大な酸化物、硫化物、及び酸硫化物が形成されやすくなり、アレスト性及びHAZ靭性が低下する。上記作用による効果をより確実に得るには、REM量の下限は0.0001%とすることが好ましい。したがって、REMを含有する場合、REM量は、0.0001%〜0.0100%とする。REM量のより好ましい上限は、0.0070%、さらに好ましい上限は0.0050%である。REM量のより好ましい下限は、0.0005%、さらに好ましい下限は0.0010%である。
ここで、「REM」とはSc、Y、及びランタノイドの合計17元素の総称である。REMとしては、合計17元素のうちの1種又は2種以上の元素を含んでいればよい。REMの含有量はこれら元素の合計含有量を指す。
(REM: 0.0001% to 0.0100%)
REM is a deoxidizing element, and is an element that suppresses the formation of coarse inclusions by forming sulfides and forms fine oxides to suppress the formation of harmful inclusions. Therefore, REM may be included. However, if the REM content exceeds 0.0100%, coarse oxides, sulfides, and oxysulfides are easily formed, and the arrestability and HAZ toughness deteriorate. In order to obtain the effect of the above action more reliably, the lower limit of the REM amount is preferably 0.0001%. Therefore, when REM is contained, the REM content is 0.0001% to 0.0100%. A more preferable upper limit of the REM amount is 0.0070%, and a further preferable upper limit is 0.0050%. A more preferable lower limit of the REM amount is 0.0005%, and a further preferable lower limit is 0.0010%.
Here, "REM" is a general term for a total of 17 elements of Sc, Y, and lanthanoid. The REM may include one or more elements out of a total of 17 elements. The content of REM refers to the total content of these elements.

(Zr:0.0001%〜0.0100%)
Zrは、微量の添加により母材と溶接部の組織微細化を通じて靭性向上に寄与する元素である。また、Zrは脱酸元素としても機能する。したがって、Zrを含有させてもよい。Zr量が0.0100%を超えると、HAZ靭性の低下がする。上記作用による効果をより確実に得るには、Zr量の下限は0.0001%とすることが好ましい。したがって、Zrを含有する場合、Zr量は、0.0001%〜0.0100%とする。Zr量のより好ましい上限は、0.0070%、さらに好ましい上限は0.0050%である。Zr量のより好ましい下限は、0.0005%、さらに好ましい下限は0.0010%である。
(Zr: 0.0001% to 0.0100%)
Zr is an element that contributes to the improvement of toughness by refining the microstructures of the base material and the welded portion by adding a trace amount. Zr also functions as a deoxidizing element. Therefore, Zr may be contained. If the amount of Zr exceeds 0.0100%, the HAZ toughness will decrease. In order to obtain the effect of the above action more reliably, the lower limit of the Zr amount is preferably 0.0001%. Therefore, when Zr is contained, the Zr content is 0.0001% to 0.0100%. A more preferable upper limit of the Zr amount is 0.0070%, and a further preferable upper limit thereof is 0.0050%. A more preferable lower limit of the Zr amount is 0.0005%, and a further preferable lower limit thereof is 0.0010%.

(Te:0.0001%〜0.0100%)
Teは、組織微細化により靭性の向上に寄与する元素である。したがって、Teを含有させてもよい。Te量が0.0100%を超えても、上記作用による効果は飽和する。上記作用による効果をより確実に得るには、Te量の下限は0.0001%とすることが好ましい。したがって、Teを含有する場合、Te量は、0.0001%〜0.0100%とする。Te量のより好ましい上限は、0.0070%、さらに好ましい上限は0.0050%である。Te量のより好ましい下限は、0.0005%、さらに好ましくい下限は0.0010%である。
(Te: 0.0001% to 0.0100%)
Te is an element that contributes to the improvement of toughness due to the refinement of the structure. Therefore, Te may be contained. Even if the Te amount exceeds 0.0100%, the effect due to the above-mentioned action is saturated. In order to obtain the effect of the above action more reliably, the lower limit of the Te amount is preferably 0.0001%. Therefore, when Te is contained, the Te content is 0.0001% to 0.0100%. A more preferable upper limit of the Te amount is 0.0070%, and a further preferable upper limit thereof is 0.0050%. The more preferable lower limit of the amount of Te is 0.0005%, and the more preferable lower limit thereof is 0.0010%.

(残部)
残部はFe及び不純物である。不純物とは、原材料に含まれる成分、又は、製造の過程で混入する成分であって、意図的に鋼板に含有させたものではない成分を指す。
(The rest)
The balance is Fe and impurities. Impurity refers to a component contained in a raw material or a component mixed in a manufacturing process and not intentionally contained in a steel sheet.

(炭素当量Ceq.:0.30%〜0.55%)
本実施形態に係る鋼板は、下記式(1)により求められる炭素当量Ceq.が、0.30%〜0.55%であることが好ましい。
式(1) Ceq.=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15
ただし、式(1)中のC、Mn、Cr、Mo、V、Cu、及びNiは、鋼板に含まれる各元素の含有量(質量%)を表す。
なお、含有量が0質量%の元素がある場合には、式(1)中の該当する元素の含有量として0質量%を代入して計算する。
(Carbon equivalent Ceq.: 0.30% to 0.55%)
The steel sheet according to the present embodiment has a carbon equivalent Ceq. Is preferably 0.30% to 0.55%.
Formula (1) Ceq. =C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15
However, C, Mn, Cr, Mo, V, Cu, and Ni in the formula (1) represent the content (mass %) of each element contained in the steel sheet.
In addition, when there is an element with a content of 0 mass %, 0 mass% is substituted as the content of the corresponding element in the formula (1) for calculation.

炭素当量が0.30%未満になると、母材となる鋼板の要求される強度特性(引張強さ、降伏応力)を満足し難くなる。炭素当量が0.55%を超えると、アレスト性及びHAZ靭性が向上し難くなる。炭素当量の下限値は、より好ましくは0.35%、さらに好ましは0.40%である。炭素当量の上限値は、より好ましくは0.52%、さらに好ましくは0.50%である。 If the carbon equivalent is less than 0.30%, it becomes difficult to satisfy the required strength characteristics (tensile strength, yield stress) of the steel sheet as the base material. If the carbon equivalent exceeds 0.55%, it becomes difficult to improve the arrestability and HAZ toughness. The lower limit of the carbon equivalent is more preferably 0.35%, and further preferably 0.40%. The upper limit of the carbon equivalent is more preferably 0.52%, further preferably 0.50%.

[表裏層の金属組織]
次に、本実施形態に係る鋼板の表裏層における金属組織(ミクロ組織)の限定理由について説明する。
[Metal structure of front and back layers]
Next, the reasons for limiting the metal structure (microstructure) in the front and back layers of the steel sheet according to this embodiment will be described.

(加工フェライト相:30%〜90%)
加工フェライト相は、アレスト性に寄与する。加工フェライト相の面積が、90%を超えると、母材の強度が不十分となる場合がある。一方、加工フェライト相の面積分率が30%未満であると、アレスト性が劣位となる。そのため、フェライト相の面積分率は、30%〜90%とする。加工フェライト相の面積分率の好ましい上限は、85%、より好ましい上限は、80%である。また、加工フェライト相の面積分率の好ましい下限は、35%、より好ましい下限は、40%である。
(Processed ferrite phase: 30% to 90%)
The worked ferrite phase contributes to arrestability. If the area of the worked ferrite phase exceeds 90%, the strength of the base material may be insufficient. On the other hand, if the area fraction of the worked ferrite phase is less than 30%, the arrestability becomes poor. Therefore, the area fraction of the ferrite phase is set to 30% to 90%. The preferable upper limit of the area fraction of the worked ferrite phase is 85%, and the more preferable upper limit thereof is 80%. The preferable lower limit of the area fraction of the worked ferrite phase is 35%, and the more preferable lower limit thereof is 40%.

(ベイナイト相:10%〜60%)
ベイナイト相は、主に母材の強度に寄与する。ベイナイト相の面積分率が10%未満であると、母材の強度が劣位となる。一方、ベイナイト相の面積分率が60%を超えると、アレスト性が劣位となる。そのため、ベイナイト相の面積分率は、10%〜60%とする。ベイナイト相の面積分率の好ましい上限は、55%、より好ましい上限は、50%である。また、ベイナイト相の面積分率の好ましい下限は、15%、より好ましい下限は、20%である。
(Bainite phase: 10% to 60%)
The bainite phase mainly contributes to the strength of the base material. If the area fraction of the bainite phase is less than 10%, the strength of the base material becomes poor. On the other hand, when the area fraction of the bainite phase exceeds 60%, the arrestability becomes poor. Therefore, the area fraction of the bainite phase is set to 10% to 60%. The preferable upper limit of the area fraction of the bainite phase is 55%, and the more preferable upper limit thereof is 50%. Moreover, the preferable lower limit of the area fraction of the bainite phase is 15%, and the more preferable lower limit thereof is 20%.

(ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相の合計:30%以下)
ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相(MA相)の合計の面積分率が30%を超えると、軟質相であるポリゴナルフェライト相による母材強度の低下、又は脆化相であるパーライト相及びMA相によるアレスト性の低下が顕著となる。そのため、これら各相(ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びMA相)の合計の面積分率は、母材の強度とアレスト性の両特性を確保する観点で、30%以下とする。これらの合計の面積分率の好ましい上限は、25%以下である。これらの合計の面積分率は少ないほうが好ましく、下限値は特に限定されるものではない。例えば、これら各相の合計の面積分率は0%であってもよい。また、0%超であってもよく、1%以上であってもよい。
(Total of polygonal ferrite phase, pearlite phase, and martensite/austenite mixed phase: 30% or less)
When the total area fraction of the polygonal ferrite phase, the pearlite phase, and the martensite/austenite mixed phase (MA phase) exceeds 30%, the strength of the base material is reduced or the brittleness is caused by the polygonal ferrite phase which is a soft phase. The arrestability due to the pearlite phase and the MA phase, which are the phases, becomes remarkable. Therefore, the total area fraction of each of these phases (polygonal ferrite phase, pearlite phase, and MA phase) is set to 30% or less from the viewpoint of ensuring both strength and arrestability of the base material. The preferable upper limit of the total area fraction is 25% or less. The total area fraction of these is preferably as small as possible, and the lower limit value is not particularly limited. For example, the total area fraction of each of these phases may be 0%. Further, it may be more than 0% or 1% or more.

(加工フェライト相のアスペクト比:2.0以上)
表裏層における加工フェライト相のアスペクト比が2.0以上であることで、アレスト性が向上する。表裏層における加工フェライト相のアスペクト比は、好ましくは2.5以上、より好ましくは3.0以上である。表裏層における加工フェライト相のアスペクト比の上限は特に限定されず、例えば、10.0以下であってもよい。表裏層における加工フェライト相は、面積分率で30%〜90%であり、かつ、アスペクト比が2.0以上を満足していると、アレスト性向上が向上する。
ここで、本明細書中において、表裏層における加工フェライト相のアスペクト比は、一つの加工フェライト相において、長軸の最大長さと、長軸方向と直交する短軸方向の短軸の最大長さとの比(長軸最大長さ/最大短軸長さ)で表される。加工フェライト相は、圧延方向に伸びた形状を示すので、長軸の長さは、圧延方向に伸びる長さとなり、短軸は、板厚方向(いわゆるND方向)の長さとなる。なお、アスペクト比は、表裏層における各相の面積分率を測定する際に測定する、鋼板の圧延方向と平行な断面(いわゆるL断面)の試料を用いて測定する。表裏層における試料にナイタールエッチングを行い、ナイタールエッチングで白色に見えた部分についてEBSPにてGOS値を求め、GOS値が4°を超える部分を加工フェライト相として画像解析して求める。画像解析は、例えば、面積0.05mm以上の視野を8視野以上(合計0.40mm以上)について行い、平均値を求めればよい。
(Processed ferrite phase aspect ratio: 2.0 or more)
When the aspect ratio of the processed ferrite phase in the front and back layers is 2.0 or more, arrestability is improved. The aspect ratio of the processed ferrite phase in the front and back layers is preferably 2.5 or more, more preferably 3.0 or more. The upper limit of the aspect ratio of the processed ferrite phase in the front and back layers is not particularly limited, and may be 10.0 or less, for example. When the processed ferrite phase in the front and back layers has an area fraction of 30% to 90% and an aspect ratio of 2.0 or more, improvement in arrestability is improved.
Here, in the present specification, the aspect ratio of the processed ferrite phase in the front and back layers is, in one processed ferrite phase, the maximum length of the major axis and the maximum length of the minor axis in the minor axis direction orthogonal to the major axis direction. Is represented by the ratio (maximum major axis length/maximum minor axis length). Since the worked ferrite phase has a shape extending in the rolling direction, the length of the major axis is the length extending in the rolling direction, and the minor axis is the length in the plate thickness direction (so-called ND direction). The aspect ratio is measured using a sample having a cross section (so-called L cross section) parallel to the rolling direction of the steel sheet, which is measured when measuring the area fraction of each phase in the front and back layers. The samples in the front and back layers are subjected to nital etching, and the GOS value is obtained by EBSP for the part that appears white by the nital etching, and the part where the GOS value exceeds 4° is processed as a processed ferrite phase to be obtained by image analysis. The image analysis may be performed by, for example, performing 8 or more visual fields having an area of 0.05 mm 2 or more (total 0.40 mm 2 or more) and obtaining an average value.

(加工フェライト相、ベイナイト相、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相の平均粒径(直径):25μm以下)
加工フェライト相、ベイナイト相、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びMA相の全相の組織微細化はアレスト性の向上に寄与する。表裏層における各相(加工フェライト相、ベイナイト相、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相)を、電子線後方散乱回折法により測定したときの平均粒径(直径)が25μm以下であることで、アレスト性が向上する。表裏層における各相の平均粒径は、小さいほうが好ましく、下限値は特に限定されるものではない。例えば、表裏層における各相の平均粒径は、1μm以上であってもよく、5μm以上であってもよい。表裏層における各相の平均粒径の測定方法は後述する。
(Average grain size (diameter) of the processed ferrite phase, bainite phase, polygonal ferrite phase, pearlite phase, and martensite/austenite mixed phase: 25 μm or less)
The refinement of the structure of all phases of the worked ferrite phase, bainite phase, polygonal ferrite phase, pearlite phase, and MA phase contributes to the improvement of arrestability. The average particle size (diameter) of each phase (processed ferrite phase, bainite phase, polygonal ferrite phase, pearlite phase, and martensite/austenite mixed phase) in the front and back layers measured by electron beam backscattering diffraction method is 25 μm. By being the following, arrestability improves. The average particle diameter of each phase in the front and back layers is preferably small, and the lower limit value is not particularly limited. For example, the average particle size of each phase in the front and back layers may be 1 μm or more, or 5 μm or more. The method for measuring the average particle size of each phase in the front and back layers will be described later.

(I{001}<110>、I{113}<110>、及びI{112}<110>の平均値:3.0以上)
表裏層における圧延面及び圧延方向に対する{hkl}面及び<uvw>方向の集合組織強度比I{hkl}<uvw>のうち、I{001}<110>、I{113}<110>、及びI{112}<110>の平均値(以下、「集合組織強度比A」と称する場合がある。)が3.0以上であると、アレスト性が向上する。集合組織強度比Aは、ポリゴナルフェライト相を加工したときの集合組織の強度比の平均値を表しており、α−fiberの3つの代表組織を表している。集合組織強度比Aが3.0以上であることは、α−fiberが増加していることを表している。前述のように、α−fiberは、アレスト性の評価において、き裂伝播方向にBCC構造のへき開面である{100}面が配置されない。そのため、集合組織強度比Aは高いほどアレスト性が向上する。集合組織強度比Aは3.3以上であることが好ましく、3.5以上であることがより好ましい。集合組織強度比Aの上限は特に限定されず、例えば、10.0以下であってもよい。集合組織強度比Aの測定方法は後述する。
(Average value of I {001}<110> , I {113}<110> , and I {112}<110> : 3.0 or more)
Among the {hkl} planes and the texture strength ratio I {hkl}<uvw> in the <uvw> direction with respect to the rolling surface and the rolling direction in the front and back layers, I {001}<110> , I {113}<110> , and When the average value of I {112}<110> (hereinafter sometimes referred to as “texture strength ratio A”) is 3.0 or more, arrestability is improved. The texture strength ratio A represents the average value of the strength ratio of the texture when the polygonal ferrite phase is processed, and represents three representative textures of α-fiber. The texture strength ratio A of 3.0 or more indicates that the α-fiber is increasing. As described above, in the α-fiber evaluation of the arrestability, the {100} plane which is the cleavage plane of the BCC structure is not arranged in the crack propagation direction. Therefore, the higher the texture strength ratio A, the better the arrestability. The texture strength ratio A is preferably 3.3 or more, more preferably 3.5 or more. The upper limit of the texture intensity ratio A is not particularly limited, and may be 10.0 or less, for example. The method for measuring the texture strength ratio A will be described later.

[1/2位置の金属組織]
次に、本実施形態に係る鋼板の板厚方向の1/2位置における金属組織(ミクロ組織)の限定理由について説明する。
[Metal structure at 1/2 position]
Next, the reason for limiting the metal structure (microstructure) at the 1/2 position in the plate thickness direction of the steel sheet according to this embodiment will be described.

(加工フェライト相、ベイナイト相、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相の平均粒径(直径):30μm以下)
1/2位置においても、加工フェライト相、ベイナイト相、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びMA相の全相の組織微細化はアレスト性の向上に寄与する。1/2位置における各相(加工フェライト相、ベイナイト相、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相)を、電子線後方散乱回折法により測定したときの平均粒径(直径)が30μm以下であることで、アレスト性が向上する。表裏層における各相の平均粒径は、小さいほうが好ましく、下限値は特に限定されるものではない。例えば、表裏層における各相の平均粒径は、1μm以上であってもよく、5μm以上であってもよい。
(Average grain size (diameter) of the processed ferrite phase, bainite phase, polygonal ferrite phase, pearlite phase, and martensite/austenite mixed phase: 30 μm or less)
Even at the 1/2 position, the refinement of the structure of all phases of the worked ferrite phase, bainite phase, polygonal ferrite phase, pearlite phase, and MA phase contributes to the improvement of arrestability. Average particle size (diameter) of each phase at 1/2 position (worked ferrite phase, bainite phase, polygonal ferrite phase, pearlite phase, and martensite-austenite mixed phase) measured by electron backscatter diffraction Is 30 μm or less, the arrestability is improved. The average particle diameter of each phase in the front and back layers is preferably small, and the lower limit value is not particularly limited. For example, the average particle size of each phase in the front and back layers may be 1 μm or more, or 5 μm or more.

(I{001}<110>、I{112}<110>、及びI{332}<113>の平均値:2.0以上)
1/2位置における圧延面及び圧延方向に対する{hkl}面及び<uvw>方向の集合組織強度比I{hkl}<uvw>のうち、I{001}<110>、I{112}<110>、及びI{332}<113>の平均値(以下、「集合組織強度比B」と称する場合がある。)が2.0以上であると、アレスト性が向上する。集合組織強度比Bは、圧縮加工を受けたオーステナイト相が変態した場合の典型的な変態集合組織の強度比の平均値を表している。表裏層における集合組織を3.0以上とするだけでなく、1/2位置における集合組織強度比Bが2.0以上であることにより、アレスト性が向上する。集合組織強度比Bは2.3以上であることが好ましく、2.5以上であることがより好ましい。集合組織強度比Bの上限は特に限定されず、例えば、10.0以下であってもよい。
(Average value of I {001}<110> , I {112}<110> , and I {332}<113> : 2.0 or more)
Of the {hkl} plane with respect to the rolling surface and the rolling direction at the 1/2 position and the texture strength ratio I {hkl}<uvw> in the <uvw> direction, I {001}<110> , I {112}<110> , And the average value of I {332}<113> (hereinafter sometimes referred to as “texture strength ratio B”) is 2.0 or more, the arrestability is improved. The texture strength ratio B represents an average value of strength ratios of typical transformation textures when the austenite phase subjected to compression processing is transformed. Not only does the texture in the front and back layers be 3.0 or more, but the texture strength ratio B at the 1/2 position is 2.0 or more, the arrestability is improved. The texture strength ratio B is preferably 2.3 or more, more preferably 2.5 or more. The upper limit of the texture strength ratio B is not particularly limited, and may be 10.0 or less, for example.

高強度であり、アレスト性に優れる鋼板とする観点で、上記した、表裏層における各相の平均粒径は、1/2位置における各相の平均粒径よりも小さいほうが望ましい。また、同様の観点で、表裏層おける集合組織強度比Aは、1/2位置における集合組織強度比Bよりも大きいほうが望ましい。 From the viewpoint of a steel plate having high strength and excellent arrestability, it is desirable that the above-mentioned average particle size of each phase in the front and back layers is smaller than the average particle size of each phase at the 1/2 position. From the same viewpoint, the texture strength ratio A in the front and back layers is preferably larger than the texture strength ratio B at the 1/2 position.

−表裏層における各相の面積分率の測定方法−
表裏層における各相の面積分率の測定方法は、以下のとおりである。
表裏層において測定用試料を採取する。採取したそれぞれの試料について、光学顕微鏡により、鋼板の圧延方向と平行な断面(いわゆるL断面)の金属組織を写真撮影し、画像解析することによって求める。
具体的には、まず、鋼板の圧延方向と平行な方向の断面の、表裏層であって、鋼板の幅方向端面から1/4位置になる部分において、試料を採取する。
次に、採取した試料をナイタールエッチングし、エッチング後に、光学顕微鏡を用いて、L方向の断面の8視野を500倍で撮影する。そして、得られた組織写真に対し、画像解析ソフトにより二値化処理を行い、画像解析を行う。白色に見える相を加工フェライト相、又はポリゴナルフェライト相、黒色に見える相をパーライト相、灰色に見える相をベイナイト相、又はMA相(マルテンサイト・オーステナイト混合相)として、それぞれの面積率を求める。
次に、ナイタールエッチングした部分をEBSPにて測定し、ナイタールエッチングで白色に見えた部分についてGOS値を求め、GOS値が4°を超える部分を加工フェライト相の面積率とし、GOS値が4°以下の部分をポリゴナルフェライト相の面積率とする。
さらに、ナイタールエッチングした部分をレペラエッチングし、ナイタールエッチングで灰色に見えた部分について画像解析を行い、白色に見えるものをMA相(マルテンサイト・オーステナイト混合相)とし面積率を求める。
そして、ナイタールエッチングして灰色に見えた面積率から、上記のMA相(マルテンサイト・オーステナイト混合相)の面積率を引いたものを、ベイナイト相の面積率とする。
なお、加工フェライト相、ベイナイト相、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びMA相の面積分率の合計は、100%である。
-Method of measuring area fraction of each phase in front and back layers-
The method for measuring the area fraction of each phase in the front and back layers is as follows.
Samples for measurement are taken on the front and back layers. For each of the collected samples, the metal structure of a cross section (so-called L cross section) parallel to the rolling direction of the steel plate is photographed by an optical microscope, and the image is analyzed.
Specifically, first, a sample is sampled in the front and back layers of the cross section in the direction parallel to the rolling direction of the steel sheet, which is the quarter position from the end surface in the width direction of the steel sheet.
Next, the collected sample is subjected to nital etching, and after etching, 8 fields of view of the cross section in the L direction are photographed at a magnification of 500 using an optical microscope. Then, the obtained tissue photograph is binarized by image analysis software to perform image analysis. Obtain the area ratio of the white-looking phase as the processed ferrite phase or polygonal ferrite phase, the black-looking phase as the pearlite phase, the gray-looking phase as the bainite phase, or the MA phase (martensite-austenite mixed phase). ..
Next, the portion subjected to nital etching was measured by EBSP, the GOS value was obtained for the portion that appeared white by nital etching, and the portion where the GOS value exceeded 4° was defined as the area ratio of the processed ferrite phase. The area of 4° or less is the area ratio of the polygonal ferrite phase.
Further, the portion subjected to the nital etching is repeller-etched, and the portion that appears gray by the nital etching is subjected to image analysis, and the white portion is determined as the MA phase (martensite/austenite mixed phase) to determine the area ratio.
Then, the area ratio of the bainite phase is obtained by subtracting the area ratio of the MA phase (mixed phase of martensite/austenite) from the area ratio of gray that appears after nital etching.
The total area fraction of the processed ferrite phase, bainite phase, polygonal ferrite phase, pearlite phase, and MA phase is 100%.

−平均粒径の測定方法−
表裏層及び1/2位置における各相の平均粒径の測定方法は、以下のとおりである。
表裏層及び1/2位置において、鋼板の圧延方向と垂直な断面(いわゆるC断面)の測定用試料を採取する。全相の平均粒径は、結晶方位の情報を広い視野で精度良く測定できる、EBSPにより測定する。EBSPを用いれば、ベイナイト相のような複雑な組織の結晶粒径の測定も可能である。具体的には、以下の方法によって測定する。EBSPにより、表裏層の500μm×500μmの領域を、測定位置を1μmずつ動かしながら繰り返し測定する。1/2位置についても同様に測定する。ここで、隣接粒との結晶方位差が15°以上の境界を結晶粒界と定義し、この結晶粒界に囲まれた円相当径(直径)の加重平均値を求め、これを平均粒径とする。
具体的に、加重平均値は、下記の式(D1)、式(D2)及び式(D3)によって算出する。
式(D1) p=(DMAX−DMIN)/N
式(D2) D=DMIN+p×(k−1/2)
式(D3) DAVE=(Σ[k=1、N](D×S))/(Σ[k=1、N]S
-Measurement method of average particle size-
The method for measuring the average particle size of each phase at the front and back layers and at the 1/2 position is as follows.
At the front and back layers and the 1/2 position, samples for measurement of a cross section (so-called C cross section) perpendicular to the rolling direction of the steel sheet are taken. The average grain size of all phases is measured by EBSP, which enables accurate measurement of crystal orientation information in a wide field of view. If EBSP is used, it is also possible to measure the crystal grain size of a complex structure such as a bainite phase. Specifically, it is measured by the following method. The EBSP is used to repeatedly measure a 500 μm×500 μm region of the front and back layers while moving the measurement position by 1 μm. The 1/2 position is also measured in the same manner. Here, a boundary having a crystal orientation difference of 15° or more with an adjacent grain is defined as a crystal grain boundary, and a weighted average value of equivalent circle diameters (diameters) surrounded by the crystal grain boundary is obtained. And
Specifically, the weighted average value is calculated by the following formula (D1), formula (D2) and formula (D3).
Formula (D1) p = (D MAX -D MIN) / N
Formula (D2) D k =D MIN +p×(k−1/2)
Formula (D3) D AVE =(Σ[k=1, N](D k ×S k ))/(Σ[k=1, N]S k )

ここで、DMAXは、結晶粒の円相当径(直径)で最大の粒径を示したもので、DMINは、結晶粒の円相当径(直径)で最小の粒径を示したものである。Nは、加重平均を計算する際の分割数を表したもので、10以上の値を用いて加重平均を求める。結晶粒径の最大値DMAXと最小値DMINとの差(全ての結晶粒径分布の幅)を、分割数Nで割ることにより、分割範囲の幅であるpを式(D1)により計算することができる。
は、k番目の分割範囲の結晶粒径の中央値で、kは1以上、分割数N以下の整数を用いて、式(D2)により求めることができる。Sは、k番目の分割範囲の結晶粒の面積で、電子線後方散乱回折法(EBSP法)を用いて測定した、(DMIN+p×(k−1))μm以上、(DMIN+p×k)μm未満の円相当径を有する結晶粒の合計面積を表す。
加重平均値DAVEは、式(D3)のように、k番目の分割範囲の結晶粒径の中央値Dと、k番目の分割範囲内にある結晶粒径を有する結晶粒の合計面積Sとを掛けた値、(DK×SK)を算出し、kが1から分割数Nまでの間の(D×S)を合計したものを、kが1から分割数Nまでの間のSKの合計で割ったものである。すなわち、加重平均値は、D×S〜D×Sを合計したものを、S〜Sを合計したもので除算することで計算できる。
Here, D MAX is the maximum grain size in the equivalent circle diameter (diameter) of crystal grains, and D MIN is the minimum grain size in the equivalent circle diameter (diameter) of crystal grains. is there. N represents the number of divisions when calculating the weighted average, and the weighted average is obtained using a value of 10 or more. The difference between the maximum grain size D MAX and the minimum grain size D MIN (width of all grain size distributions) is divided by the number N of divisions to calculate p, which is the width of the division range, by the formula (D1). can do.
D k is the median value of the crystal grain size in the k-th division range, and k can be obtained by the equation (D2) using an integer of 1 or more and the division number N or less. S k is the area of the crystal grains in the k-th divided range, measured using an electron backscattering diffraction method (EBSP method), (D MIN +p×(k−1)) μm or more, (D MIN +p Xk) represents the total area of crystal grains having an equivalent circle diameter of less than μm.
The weighted average value D AVE is, as in equation (D3), the median value D k of the crystal grain sizes in the k-th divided range and the total area S of the crystal grains having the crystal grain size in the k-th divided range. a value obtained by multiplying a k, (DK × SK) calculates, between what k is the total of (D K × S K) between up to division number N from 1, k from 1 to the number of divisions N It is divided by the sum of SK. That is, the weighted average value can be calculated by dividing the sum of D 1 ×S 1 to D N ×S N by the sum of S 1 to SN .

−集合組織強度比の測定方法−
表裏層おける集合組織強度比A及び1/2位置における集合組織強度比Bの測定方法は、以下のとおりである。
集合組織強度比は、種々のプロセスによって製造した鋼板を用いて、アレスト性に及ぼす鋼板の集合組織の影響を明確化するために、EBSPによる解析を実施する。測定面は圧延方向(RD)を法線とする、鋼板の圧延方向と垂直な断面(いわゆるC断面)とし、測定位置は、表裏層と、1/2位置とする。測定は1.5mm×1mmの領域を3μm間隔で行い、結晶方位分布関数(Crystallite Orientation Distribution Function;ODF)を作成した上で、ランダム強度に対する特定の集合組織強度の比を読み取った。本実施形態に係る鋼板において、集合組織の解析には、(株)TSLソリューションズ製のソフトウェア「OIM Analysis(ver.7)」を使用した。
-Method of measuring texture strength ratio-
The method for measuring the texture strength ratio A in the front and back layers and the texture strength ratio B at the 1/2 position is as follows.
The texture strength ratio is analyzed by EBSP in order to clarify the influence of the texture of the steel sheet on the arrestability using the steel sheets manufactured by various processes. The measurement surface is a section (so-called C section) perpendicular to the rolling direction of the steel sheet with the rolling direction (RD) as the normal, and the measurement positions are the front and back layers and the 1/2 position. The measurement was performed in a region of 1.5 mm×1 mm at 3 μm intervals, a crystal orientation distribution function (Crystallite Orientation Distribution Function; ODF) was created, and then the ratio of a specific texture intensity to a random intensity was read. In the steel sheet according to this embodiment, software "OIM Analysis (ver. 7)" manufactured by TSL Solutions Co., Ltd. was used for analysis of texture.

[鋼板の物性]
本実施形態に係る鋼板の板厚としては、特に限定されず、例えば、50mm以上であることが挙げられ、さらに、50mm〜100mmであることが挙げられる。
[Physical properties of steel sheet]
The plate thickness of the steel sheet according to the present embodiment is not particularly limited and may be, for example, 50 mm or more, and further may be 50 mm to 100 mm.

本実施形態に係る鋼板の引張強さ(TS)は、特に限定されず、高強度とする点で、510MPa以上(好ましくは510MPa〜720MPa、より好ましくは570MPa〜720MPa)であることがよい。また、降伏応力(YP)は、390MPa以上(好ましくは390MPa〜650MPa、より好ましくは460MPa〜650MPa)であることがよい。
ここで、本実施形態に係る鋼板の引張強さ(TS)は、JIS Z 2241(2011)の1B号引張試験片を用いて測定する。また、降伏応力(YP)は、JIS Z 2241(2011)の永久伸び0.2%時の永久伸び法の耐力を意味する。
The tensile strength (TS) of the steel sheet according to the present embodiment is not particularly limited and may be 510 MPa or more (preferably 510 MPa to 720 MPa, more preferably 570 MPa to 720 MPa) in terms of high strength. Further, the yield stress (YP) is preferably 390 MPa or more (preferably 390 MPa to 650 MPa, more preferably 460 MPa to 650 MPa).
Here, the tensile strength (TS) of the steel sheet according to this embodiment is measured using a No. 1B tensile test piece of JIS Z 2241 (2011). The yield stress (YP) means the proof stress of the permanent elongation method when the permanent elongation of JIS Z 2241 (2011) is 0.2%.

また、本実施形態に係る鋼板は、温度勾配型ESSO試験における、−10℃の試験温度での脆性き裂伝播停止靭性値Kca(以下、「アレスト靱性値Kca−10℃」と称する場合がある。)が、6000N/mm1.5以上(好ましくは、8000N/mm1.5以上)であることがよい。この特性を満足することで、鋼板は優れたアレスト性を有する。
アレスト靱性値Kca−10℃は、NK船級協会 鋼船規則検査要領 K編 付属書 K3.12.2−1.(2016年)の「温度勾配型ESSO試験及び温度勾配型二重引張試験に関する検査要領」に準拠して測定を行う。
Further, the steel sheet according to the present embodiment is a temperature gradient type ESSO test in which the brittle crack propagation arrest toughness value K ca at a test temperature of −10° C. (hereinafter referred to as “arrest toughness value K ca −10° C. ”) there.) is, 6000 N / mm 1.5 or more (preferably, may be a 8000 N / mm 1.5 or higher). By satisfying this property, the steel sheet has excellent arrestability.
The arrest toughness value K ca −10° C. is determined by the NK Classification Society Steel Ship Regulations Inspection Guide, K Edition, Appendix K 3.12.2-1. (2016) The measurement is performed in accordance with "Inspection procedure for temperature gradient type ESSO test and temperature gradient type double tensile test".

さらに、本実施形態に係る鋼板は、NRL落重試験における無延性遷移温度が、−80℃以下(好ましくは、−85℃以下、より好ましくは−100℃以下)であることがよい。この特性を満足することで、鋼板は優れたアレスト性を有する。
無延性遷移温度(NDT温度;Nil−Ductility−Transition Temperature)は、ASTM E208−06で規定された、NRL(Naval Research Laboratory)落重試験法に準拠して試験を行うことで求める。試験片は、P−3タイプ(T:16mm,L:130mm,W:50mm)とし、鋼板の最表面を含むようにして、板厚方向に16mmの位置までを採取する。試験片は、圧延方向(L方向)に採取し、試験片の最表面にL方向に溶接ビードを設け、クラックスターターとして圧延方向に垂直な方向(C方向)に切り欠きを設ける。
Further, the steel sheet according to the present embodiment may have a non-ductile transition temperature in the NRL drop weight test of −80° C. or lower (preferably −85° C. or lower, more preferably −100° C. or lower). By satisfying this property, the steel sheet has excellent arrestability.
The non-ductile transition temperature (NDT temperature; Nil-Ductility-Transition Temperature) is determined by performing a test in accordance with the NRL (Naval Research Laboratory) drop weight test method defined by ASTM E208-06. The test piece is a P-3 type (T: 16 mm, L: 130 mm, W: 50 mm), and is sampled up to a position of 16 mm in the plate thickness direction so as to include the outermost surface of the steel plate. The test piece is taken in the rolling direction (L direction), a welding bead is provided in the L direction on the outermost surface of the test piece, and a notch is provided as a crack starter in the direction perpendicular to the rolling direction (C direction).

なお、本実施形態に係る鋼板は、化学組成、表裏層及び1/2位置における金属組織の態様が、前述の条件を満足するように制御されていることで、例えば、板厚が50mm以上(例えば、50mm〜100mm)であっても、引張強さ(TS)、降伏応力(YP)、アレスト靱性値Kca−10℃、及び無延性遷移温度(NDT温度)が全て、上記範囲の値を満足し得る。 In the steel sheet according to the present embodiment, the chemical composition, the front and back layers, and the aspect of the metallographic structure at the 1/2 position are controlled so as to satisfy the above-mentioned conditions, and for example, the sheet thickness is 50 mm or more ( For example, even if it is 50 mm to 100 mm), the tensile strength (TS), the yield stress (YP), the arrest toughness value K ca-10° C. , and the non-ductile transition temperature (NDT temperature) are all within the above range. Can be satisfied.

<鋼板の製造方法>
次に、本実施形態に係る鋼板を得るための好ましい製造方法の一例について説明する。
<Steel plate manufacturing method>
Next, an example of a preferable manufacturing method for obtaining the steel sheet according to the present embodiment will be described.

本実施形態に係る鋼板は、例えば、下記の各工程を有する製造方法によって得ることができる。
前述の化学組成を有する鋼片を、950℃〜1150℃の温度域で加熱する工程(加熱工程)、
前記加熱後の鋼片を、鋼板の表面温度が再結晶温度Trex〜1050℃の温度域で、累積圧下率が10%〜75%で粗圧延を行う工程(粗圧延工程)、
前記粗圧延後の鋼板を、鋼板表面から1mmの位置での温度が、Ar点〜1050℃の冷却開始温度から、500℃〜(Ar点−30℃)の冷却停止温度まで、35℃/秒〜100℃/秒の平均冷却速度で一次冷却する工程(一次冷却工程)、
前記一次冷却後の鋼板を、鋼板の表面温度が600℃〜800℃の温度域で、累積圧下率が50%〜75%で仕上圧延を行う工程(仕上圧延工程)、
前記仕上圧延後の鋼板を、鋼板表面から板厚方向の1/4位置での温度が、600℃〜800℃の冷却開始温度から、0℃〜550℃の冷却停止温度まで、1℃/秒〜20℃/秒の平均冷却速度で二次冷却する工程(二次冷却工程)。
The steel sheet according to this embodiment can be obtained, for example, by a manufacturing method including the following steps.
A step of heating a steel slab having the aforementioned chemical composition in a temperature range of 950° C. to 1150° C. (heating step),
A step of performing rough rolling on the heated billet at a surface temperature of the steel sheet in a temperature range of recrystallization temperature Trex to 1050°C and a cumulative reduction rate of 10% to 75% (rough rolling step);
The temperature of the steel sheet after the rough rolling at a position of 1 mm from the steel sheet surface is 35° C. from the cooling start temperature of Ar 3 point to 1050° C. to the cooling stop temperature of 500° C. to (Ar 3 point −30° C.). /Second to 100°C/second, a step of primary cooling at an average cooling rate (primary cooling step),
A step of finishing rolling the steel sheet after the primary cooling with a surface temperature of the steel sheet in a temperature range of 600° C. to 800° C. and a cumulative rolling reduction of 50% to 75% (finish rolling step);
The temperature of the steel sheet after the finish rolling at the 1/4 position in the plate thickness direction from the steel sheet surface is 1°C/sec from the cooling start temperature of 600°C to 800°C to the cooling stop temperature of 0°C to 550°C. A step of secondary cooling at an average cooling rate of -20°C/second (secondary cooling step).

(加熱工程)
前述の化学組成を有する鋼片を所定の温度で加熱する工程である。この工程は、鋼片の加熱により、オーステナイト相の組織制御に寄与する工程である。所定の化学組成を有する鋼片を、950℃〜1150℃の温度域で加熱する。鋼片の加熱温度を950℃以上とすることで、オーステナイト化が十分となり、微細なオーステナイト相が得られる。一方、鋼片の加熱温度を1150℃以下とすることで、オーステナイト相の粗大化が抑制され、微細なオーステナイト相が得られる。
(Heating process)
This is a step of heating a steel slab having the aforementioned chemical composition at a predetermined temperature. This step is a step that contributes to the structure control of the austenite phase by heating the steel slab. A steel piece having a predetermined chemical composition is heated in a temperature range of 950°C to 1150°C. By setting the heating temperature of the steel piece to 950° C. or higher, austenitization becomes sufficient, and a fine austenite phase can be obtained. On the other hand, by setting the heating temperature of the steel slab to 1150° C. or less, coarsening of the austenite phase is suppressed, and a fine austenite phase is obtained.

(粗圧延工程)
粗圧延では、加熱後の鋼片を、鋼片(鋼板)の表面温度が再結晶温度Trex〜1050℃の温度域で、累積圧下率が10%〜75%の範囲となるように施す。
上記の条件とすることで、圧延により発生した転位のエネルギーで、オーステナイト相が再結晶することで、オーステナイト相が微細化し、アレスト性が向上した鋼板が得られる。
(Rough rolling process)
In the rough rolling, the heated steel slab is applied such that the surface temperature of the steel slab (steel plate) is in the temperature range of the recrystallization temperature Trex to 1050°C and the cumulative rolling reduction is in the range of 10% to 75%.
Under the above conditions, the energy of dislocations generated by rolling causes the austenite phase to recrystallize, whereby the austenite phase becomes finer and a steel sheet with improved arrestability can be obtained.

なお、粗圧延の温度がTrex未満であると、オーステナイト相の再結晶が起こらないため、オーステナイト相の微細化は期待できない。また、粗圧延の温度が1050℃を超えると、再結晶後のオーステナイト相の粒径が大きくなり、かつ、再結晶後の粒成長も促進されるため、微細なオーステナイト相が得られない。 If the temperature of the rough rolling is less than Trex , recrystallization of the austenite phase does not occur, so that the austenite phase cannot be miniaturized. Further, if the temperature of the rough rolling exceeds 1050° C., the grain size of the austenite phase after recrystallization becomes large and the grain growth after recrystallization is promoted, so that a fine austenite phase cannot be obtained.

つまり、上記条件のように、オーステナイト相が再結晶する圧下率を確保しつつ、比較的低温で粗圧延を行うことで、オーステナイト相が微細に制御される。それによって、鋼板のアレスト性が向上する。 That is, as in the above conditions, the austenite phase is finely controlled by performing the rough rolling at a relatively low temperature while ensuring the rolling reduction for recrystallizing the austenite phase. This improves the arrestability of the steel sheet.

ここで、粗圧延における累積圧下率は、以下の式(R1)のようにして求められる。
式(R1) 粗圧延の累積圧下率={(粗圧延前の板厚−粗圧延後の板厚)/粗圧延前の板厚}×100
なお、粗圧延前の板厚とは、加熱炉から鋼片を抽出した後、鋼片(鋼板)の表面温度が再結晶温度Trex〜1050℃の温度域で圧延した際の圧延前の板厚の最大値である。
粗圧延後の板厚とは、鋼片(鋼板)の表面温度が再結晶温度Trex〜1050℃の温度域で圧延した際の圧延後の板厚の最小値である。
Here, the cumulative rolling reduction in rough rolling is obtained by the following equation (R1).
Formula (R1) Cumulative rolling reduction in rough rolling = {(plate thickness before rough rolling-plate thickness after rough rolling)/plate thickness before rough rolling} x 100
The plate thickness before rough rolling is a plate before rolling when the surface temperature of the steel plate (steel plate) is rolled in a temperature range of recrystallization temperature Trex to 1050°C after the steel plate is extracted from the heating furnace. It is the maximum thickness.
The plate thickness after rough rolling is the minimum value of the plate thickness after rolling when the surface temperature of the steel slab (steel plate) is rolled in the temperature range of recrystallization temperature Trex to 1050°C.

(一次冷却工程)
一次冷却は、粗圧延後の鋼板を、鋼板表面から1mmの位置での温度が、Ar点〜1050℃の冷却開始温度から、500℃〜(Ar点−30℃)の冷却停止温度まで、冷却する。そして、冷却している間の平均冷却速が35℃/秒〜100℃/秒である。一次冷却の条件として、上記のように、高い冷却速度とし、高い冷却停止温度とすることで、仕上圧延前におけるポリゴナルフェライト相を十分に確保する。一次冷却工程で、十分にポリゴナルフェライト相を確保することは、仕上圧延において、加工フェライト相を生成させるうえで重要な工程である。なお、冷却速度及び冷却停止温度は、鋼板表面から1mmの位置における計算冷却速度及び計算冷却停止温度である。冷却速度は、冷却している間の平均冷却速度である。
(Primary cooling process)
In the primary cooling, the temperature of the steel plate after rough rolling at a position of 1 mm from the steel plate surface is from the cooling start temperature of Ar 3 point to 1050° C. to the cooling stop temperature of 500° C. to (Ar 3 point −30° C.). ,Cooling. The average cooling speed during cooling is 35°C/sec to 100°C/sec. As a condition for the primary cooling, as described above, a high cooling rate and a high cooling stop temperature are used to sufficiently secure the polygonal ferrite phase before finish rolling. Ensuring a sufficient polygonal ferrite phase in the primary cooling step is an important step in producing a worked ferrite phase in finish rolling. The cooling rate and the cooling stop temperature are the calculated cooling rate and the calculated cooling stop temperature at a position 1 mm from the surface of the steel sheet. The cooling rate is an average cooling rate during cooling.

(仕上圧延工程)
仕上圧延は、鋼板の表面温度が600℃〜800℃の温度域で、累積圧下率が50%〜75%となるように行う。鋼板の表面温度が600℃〜800℃の温度域で仕上圧延を行うことで、一次冷却工程で生成したポリゴナルフェライト相が圧延加工を受け、圧延方向に伸長した加工フェライト相が生成する。
(Finishing rolling process)
The finish rolling is performed such that the surface temperature of the steel sheet is in the temperature range of 600°C to 800°C and the cumulative rolling reduction is 50% to 75%. By performing finish rolling in the temperature range where the surface temperature of the steel sheet is 600° C. to 800° C., the polygonal ferrite phase produced in the primary cooling step is subjected to rolling, and a worked ferrite phase elongated in the rolling direction is produced.

また、累積圧下率が50%以上とすることで、加工フェライト相に効率的に歪を蓄積することができ、集合組織の発達及び金属組織の各相の微細化に寄与する。一方、累積圧下率が75%を超えると、設備能力により圧延が困難であったり、圧延温度調整時間等により生産性が低下したりする。そのため、累積圧下率は50%〜75%(好ましくは55%〜70%)とする。 Further, when the cumulative rolling reduction is 50% or more, strain can be efficiently accumulated in the worked ferrite phase, which contributes to the development of texture and refinement of each phase of the metal structure. On the other hand, if the cumulative rolling reduction exceeds 75%, rolling may be difficult due to the facility capacity, or productivity may be reduced due to the rolling temperature adjustment time or the like. Therefore, the cumulative rolling reduction is 50% to 75% (preferably 55% to 70%).

ここで、仕上圧延における累積圧下率とは、下記式(R2)で表される。
式(R2) 仕上圧延の累積圧下率={(粗圧延後の板厚−仕上圧延後の板厚)/粗圧延後の板厚}×100
なお、粗圧延後の板厚は、仕上圧延を開始するときの板厚と同じである。
Here, the cumulative reduction in finish rolling is represented by the following formula (R2).
Formula (R2) Cumulative reduction ratio of finish rolling = {(plate thickness after rough rolling-plate thickness after finish rolling)/plate thickness after rough rolling} x 100
The plate thickness after the rough rolling is the same as the plate thickness when the finish rolling is started.

ここで、本明細書中において、Arは、下記式(T1)、及び再結晶温度Trexは、下記式(T2)で表される。
式(T1) Ar=910−310[C]+65[Si]−80[Mn]−20[Cu]−55[Ni]−15[Cr]−80[Mo]
式(T2) Trex=−91900[Nb*]+9400[Nb*]+770
(ただし、式(T2)中、[Nb*]は、下記式(T3−1)及び下記式(T3−2)で表される。
式(T3−1) [Nb]≧[Sol.Nb]の場合、[Nb*]=[Sol.Nb]
式(T3−2) [Nb]<[Sol.Nb]の場合、[Nb*]=[Nb]
ここで、[Nb]は、Nb含有量(質量%)を表し、[Sol.Nb]は、下記式(T4)で求めるSol.Nb(固溶Nb)(質量%)を表す。
式(T4) Sol.Nb=(10(−6770/(T+273)+2.26))/(C+12/14×N)
なお、式(T4)中、Tは鋼片の加熱温度で、単位は摂氏温度(℃)であり、C、Nは、それぞれ、C、Nの含有量(質量%)である。)
Here, in the present specification, Ar 3 is represented by the following formula (T1), and the recrystallization temperature T rex is represented by the following formula (T2).
Formula (T1) Ar 3 = 910-310 [ C] +65 [Si] -80 [Mn] -20 [Cu] -55 [Ni] -15 [Cr] -80 [Mo]
Equation (T2) T rex = -91900 [ Nb *] 2 +9400 [Nb *] + 770
(However, in the formula (T2), [Nb*] is represented by the following formula (T3-1) and the following formula (T3-2).
Formula (T3-1) [Nb]≧[Sol. In the case of Nb], [Nb*]=[Sol. Nb]
Formula (T3-2) [Nb]<[Sol. In the case of Nb], [Nb*]=[Nb]
Here, [Nb] represents the Nb content (mass %), and [Sol. Nb] is Sol. It represents Nb (solid solution Nb) (mass %).
Formula (T4) Sol. Nb=(10 (-6770/(T+273)+2.26) )/(C+12/14×N)
In the formula (T4), T is the heating temperature of the steel slab, the unit is Celsius temperature (°C), and C and N are the contents of C and N (mass %), respectively. )

(二次冷却工程)
次に、仕上圧延を施した後の鋼板を、所定の冷却速度で、所定の温度になるまで冷却する(二次冷却)。この条件での冷却により、金属組織が微細化されるとともに、組織形態(前述の全相の面積分率)が制御される。この工程は、母材の強度及びアレスト性に影響を及ぼす。
(Secondary cooling process)
Next, the steel sheet after the finish rolling is cooled at a predetermined cooling rate to a predetermined temperature (secondary cooling). By cooling under this condition, the metal structure is refined and the structure morphology (area fraction of all phases described above) is controlled. This process affects the strength and arrestability of the base material.

二次冷却工程では、仕上圧延後の鋼板を、鋼板の板厚方向の1/4位置での温度が、600℃〜800℃の冷却開始温度から、0℃〜550℃の冷却停止温度まで冷却する。その際、1/4位置での平均冷却速度は、1℃/秒〜20℃/秒である。 In the secondary cooling step, the steel plate after finish rolling is cooled from the cooling start temperature of 600°C to 800°C to the cooling stop temperature of 0°C to 550°C at the 1/4 position in the plate thickness direction of the steel plate. To do. At that time, the average cooling rate at the 1/4 position is 1° C./sec to 20° C./sec.

冷却方法は、特に限定されず、例えば、水冷等の方法が挙げられる。1/4位置での温度が600℃〜800℃の冷却開始温度から、0℃〜550℃の冷却停止温度まで、1/4位置での冷却速度を、1℃/秒〜20℃/秒とし、鋼板の1/4部位置での温度を、600℃以上の温度から開始して、550℃以下の温度になるまで冷却することで、所定量の金属組織が得られる。
なお、冷却速度及び冷却停止温度は、1/4位置における計算冷却速度及び計算冷却停止温度である。冷却速度は、冷却している間の平均冷却速度である。
The cooling method is not particularly limited, and examples thereof include water cooling. From the cooling start temperature of 600°C to 800°C at the 1/4 position to the cooling stop temperature of 0°C to 550°C, the cooling rate at the 1/4 position is 1°C/sec to 20°C/sec. A predetermined amount of metallographic structure is obtained by starting the temperature at the 1/4 part position of the steel sheet from a temperature of 600°C or higher and cooling it to a temperature of 550°C or lower.
The cooling rate and the cooling stop temperature are the calculated cooling rate and the calculated cooling stop temperature at the 1/4 position. The cooling rate is an average cooling rate during cooling.

本実施形態に係る鋼板を得るための好ましい製造方法は、必要に応じて、さらに、冷却工程後の鋼板を、350℃〜650℃の温度域で焼戻し熱処理を行う工程(熱処理工程)を有していてもよい。 A preferable manufacturing method for obtaining the steel sheet according to the present embodiment further includes a step (heat treatment step) of performing tempering heat treatment on the steel sheet after the cooling step in a temperature range of 350°C to 650°C, if necessary. May be.

(熱処理工程)
鋼板の冷却後に、必要に応じて、350℃〜650℃(好ましくは450℃〜550℃)の温度域で焼戻し熱処理を行い、鋼板の強度と靭性を調整してもよい。焼戻し熱処理を行う場合、熱処理の温度が350℃以上であると、ひずみ除去によるアレスト性改善効果が高まる。一方、熱処理の温度が650℃を超えると、強度が低下する場合がある。
(Heat treatment process)
After cooling the steel sheet, if necessary, tempering heat treatment may be performed in the temperature range of 350°C to 650°C (preferably 450°C to 550°C) to adjust the strength and toughness of the steel sheet. When the tempering heat treatment is performed, if the temperature of the heat treatment is 350° C. or higher, the effect of improving the arrestability by removing the strain is enhanced. On the other hand, if the temperature of the heat treatment exceeds 650°C, the strength may decrease.

なお、本実施形態に係る鋼板の製造方法は、上述の製造方法に限定されない。鋼板の製造方法が上述以外の製造方法であっても、その鋼板が規定範囲内にあれば、その鋼板は、本実施形態に係る鋼板の範囲に包含されると見なされる。 In addition, the manufacturing method of the steel plate according to the present embodiment is not limited to the above-described manufacturing method. Even if the manufacturing method of the steel plate is a manufacturing method other than the above, if the steel plate is within the specified range, the steel plate is considered to be included in the range of the steel plate according to the present embodiment.

以下、本発明を実施例によってさらに詳細に説明するが、下記実施例は本発明を限定する性質のものではない。前記又は後記した趣旨に適合し得る範囲で変更して実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術範囲に含まれる。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the following Examples are not intended to limit the present invention. Modifications can be made within a range that is compatible with the spirit described above or below, and all of them are included in the technical scope of the present invention.

<実施例1>
表1及び表2に鋼板の化学成分を示す。表1及び表2に示す化学組成を有する鋼種A〜Z及びAA〜AGを、表3〜表6に示す条件で加熱、粗圧延、一次冷却、仕上圧延、二次冷却、及び必要に応じて行う熱処理の各工程を経て製造することにより、No.1〜No.49の鋼板を得た。得られた各鋼板の下記特性について測定した結果を表7及び表8に示す。
<Example 1>
Tables 1 and 2 show the chemical composition of the steel sheet. Steel types A to Z and AA to AG having the chemical compositions shown in Tables 1 and 2 are heated under the conditions shown in Tables 3 to 6, rough rolling, primary cooling, finish rolling, secondary cooling, and if necessary. By manufacturing through each step of heat treatment to be performed, No. 1-No. 49 steel plates were obtained. Tables 7 and 8 show the results of measuring the following properties of the obtained steel sheets.

得られた各鋼板について、表裏層における加工フェライト相、ベイナイト相、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相の面積率を既述の方法に従って測定した。また、これらの全相の平均粒径(直径)を既述の方法に従って測定した。さらに、加工フェライト相のアスペクト比を、既述の方法に従って測定した。そして、集合組織強度比Aを既述の方法に従って測定した。 For each of the obtained steel sheets, the area ratio of the worked ferrite phase, bainite phase, polygonal ferrite phase, pearlite phase, and martensite-austenite mixed phase in the front and back layers was measured according to the method described above. The average particle diameter (diameter) of all these phases was measured according to the method described above. Further, the aspect ratio of the processed ferrite phase was measured according to the method described above. Then, the texture strength ratio A was measured according to the method described above.

得られた各鋼板について、鋼板表面から板厚方向の1/2位置における加工フェライト相、ベイナイト相、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相の全相の平均粒径(直径)を既述の方法に従って測定した。また、集合組織強度比Bを既述の方法に従って測定した。 For each of the obtained steel plates, the average grain size (diameter of all phases of the worked ferrite phase, bainite phase, polygonal ferrite phase, pearlite phase, and martensite-austenite mixed phase at the 1/2 position in the plate thickness direction from the steel plate surface ) Was measured according to the method described above. The texture strength ratio B was measured according to the method described above.

得られた各鋼板について、鋼板の引張り強さ(TS)、降伏応力(YP)、温度勾配型ESSO試験における試験温度−10℃での脆性き裂伝播停止靭性値Kca(アレスト靱性値Kca−10℃)、及びNRL落重試験における無延性遷移温度(NDT温度)を、既述の方法に従って測定した。 For each steel sheet thus obtained, the tensile strength of steel plate (TS), yield stress (YP), brittle crack arrest toughness value at test temperature -10 ° C. in a temperature gradient type ESSO test K ca (arrest toughness value K ca -10°C ) and the non-ductile transition temperature (NDT temperature) in the NRL drop weight test were measured according to the method described above.

表1及び表2中、「−」は、意図的に添加していないことを表す。 In Tables 1 and 2, "-" indicates that the additive was not intentionally added.

表5及び表6中、熱処理欄の「−」は、焼戻し処理無しである(焼戻し処理を行わない)ことを表す。 In Tables 5 and 6, "-" in the heat treatment column indicates that no tempering treatment is performed (tempering treatment is not performed).

表7及び表8中の略号は以下のとおりである。
「DF分率」は加工フェライト相の面積分率を、「B分率」はベイナイト相の面積分率を、「PF分率」はポリゴナルフェライト相の面積分率を、それぞれ表す。
「PF+P+MA」は、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相の面積分率の合計を表す。
「平均粒径」は、加工フェライト相、ベイナイト相、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相の全相の平均粒径(直径)を表す。
「DFアスペクト比」は加工フェライト相のアスペクト比を表す。
「集合組織強度比A」は、表裏層における集合組織強度比I{001}<110>、I{113}<110>、及びI{112}<110>の平均値を表す。
「集合組織強度比B」は、1/2位置における集合組織強度比I{001}<110>、I{112}<110>、及びI{332}<113>の平均値を表す。
「Kca−10℃」は、−10℃でのアレスト靭性値を、「NDT温度」は、無延性遷移温度を、それぞれ表す。
The abbreviations in Tables 7 and 8 are as follows.
"DF fraction" represents the area fraction of the worked ferrite phase, "B fraction" represents the area fraction of the bainite phase, and "PF fraction" represents the area fraction of the polygonal ferrite phase.
“PF+P+MA” represents the total area fraction of the polygonal ferrite phase, the pearlite phase, and the martensite/austenite mixed phase.
The “average particle size” represents the average particle size (diameter) of all phases of the processed ferrite phase, bainite phase, polygonal ferrite phase, pearlite phase, and martensite/austenite mixed phase.
“DF aspect ratio” represents the aspect ratio of the processed ferrite phase.
The “texture strength ratio A” represents the average value of the texture strength ratios I {001}<110> , I {113}<110> , and I {112}<110> in the front and back layers.
The “texture intensity ratio B” represents the average value of the texture intensity ratios I {001}<110> , I {112}<110> , and I {332}<113> at the 1/2 position.
“K ca −10° C. ” represents an arrest toughness value at −10° C., and “NDT temperature” represents a non-ductile transition temperature.

本実施形態に係る鋼板の化学組成及びミクロ組織の少なくとも一方の条件を満足していない比較例は、アレスト性及び高強度の少なくとも一方の特性が劣位であった。
これに対し、本実施形態に係る鋼板の化学組成及びミクロ組織の条件を満たしている発明例は、アレスト性及び強度のいずれの特性も優れた鋼板であった。
In Comparative Examples that did not satisfy at least one of the conditions of the chemical composition and the microstructure of the steel sheet according to this embodiment, at least one of the arrestability and the high strength was inferior.
On the other hand, the invention examples satisfying the conditions of the chemical composition and microstructure of the steel sheet according to this embodiment were steel sheets having excellent arrestability and strength.

以上より、本実施形態に係る鋼板は、優れたアレスト性を有し、かつ、高強度である。そのため、本実施形態に係る鋼板によれば、特に、コンテナ船の重要部材(例えば、ハッチサイドコーミング及びアッパーデッキ)にも、好適に適用され得る。 As described above, the steel sheet according to this embodiment has excellent arrestability and high strength. Therefore, the steel sheet according to the present embodiment can be preferably applied particularly to important members of a container ship (for example, hatchside combing and upper deck).

Claims (7)

質量%で、
C :0.040%〜0.160%、
Si:0.01%〜0.50%、
Mn:0.70%〜2.50%、
P :0.030%以下、
S :0.020%以下、
Nb:0.003%〜0.050%、
Ti:0.003%〜0.050%、
Al:0.001%〜0.100%、
N :0.0010%〜0.0080%、
を含み、残部として、Fe及び不純物からなる化学組成を有し、
鋼板表面から1mmの位置と鋼板表面から5mmの位置との間における、圧延方向に平行な板厚方向断面の金属組織が、面積分率で、加工フェライト相30%〜90%、ベイナイト相10%〜60%、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相の合計30%以下から構成され、
鋼板表面から1mmの位置と鋼板表面から5mmの位置との間における、圧延方向に平行な板厚方向断面の加工フェライト相のアスペクト比が、2.0以上であり、
鋼板表面から1mmの位置と鋼板表面から5mmの位置との間における、圧延方向に垂直な断面の、加工フェライト相、ベイナイト相、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相を、電子線後方散乱回折法により測定したときの平均粒径(直径)が25μm以下であり、
鋼板表面から1mmの位置と鋼板表面から5mmの位置との間における、圧延面及び圧延方向に対する{hkl}面及び<uvw>方向の集合組織強度比I{hkl}<uvw>のうち{001}<110>、I{113}<110>、及びI{112}<110>の平均値が3.0以上であり、
鋼板表面から板厚方向の1/2位置における、圧延方向に垂直な断面の、加工フェライト相、ベイナイト相、ポリゴナルフェライト相、パーライト相、及びマルテンサイト・オーステナイト混合相を、電子線後方散乱回折法により測定したときの平均粒径(直径)が30μm以下であり、
鋼板表面から板厚方向の1/2位置における、圧延面及び圧延方向に対する{hkl}面及び<uvw>方向の集合組織強度比I{hkl}<uvw>のうち、I{001}<110>、I{112}<110>、及びI{332}<113>の平均値が2.0以上である鋼板。
In mass %,
C: 0.040% to 0.160%,
Si: 0.01% to 0.50%,
Mn: 0.70% to 2.50%,
P: 0.030% or less,
S: 0.020% or less,
Nb: 0.003% to 0.050%,
Ti: 0.003% to 0.050%,
Al: 0.001% to 0.100%,
N: 0.0010% to 0.0080%,
With a chemical composition of Fe and impurities as the balance,
Between the position of 1 mm from the surface of the steel plate and the position of 5 mm from the surface of the steel plate, the metal structure of the section in the plate thickness direction parallel to the rolling direction has an area fraction of worked ferrite phase of 30% to 90% and bainite phase of 10%. -60%, a total of 30% or less of a polygonal ferrite phase, a pearlite phase, and a martensite/austenite mixed phase,
The aspect ratio of the worked ferrite phase in the sheet thickness direction cross section parallel to the rolling direction between the position 1 mm from the steel plate surface and the position 5 mm from the steel plate surface is 2.0 or more,
Between the position of 1 mm from the surface of the steel sheet and the position of 5 mm from the surface of the steel sheet, the processed ferrite phase, bainite phase, polygonal ferrite phase, pearlite phase, and martensite-austenite mixed phase in a cross section perpendicular to the rolling direction The average particle size (diameter) is 25 μm or less when measured by electron beam backscattering diffractometry,
Of the {hkl} plane with respect to the rolling surface and the rolling direction and the texture strength ratio I {hkl}<uvw> in the <uvw> direction between the position 1 mm from the steel plate surface and the position 5 mm from the steel plate surface , I { The average value of 001}<110> , I {113}<110> , and I {112}<110> is 3.0 or more,
Electron beam backscatter diffraction of a work ferrite phase, a bainite phase, a polygonal ferrite phase, a pearlite phase, and a martensite-austenite mixed phase in a cross section perpendicular to the rolling direction at the 1/2 position in the plate thickness direction from the steel plate surface. Has an average particle diameter (diameter) of 30 μm or less when measured by the method,
I {001} <110> in the rolling surface, the {hkl} plane relative to the rolling direction and the texture strength ratio I {hkl}<uvw> in the <uvw> direction at the 1/2 position in the plate thickness direction from the steel plate surface. , I {112}<110> , and I {332}<113> having an average value of 2.0 or more.
前記化学組成が、さらに、
Cu :0.01%〜1.50%、
Ni :0.01%〜2.50%、
Cr :0.01%〜1.00%、
Mo :0.01%〜1.00%、
V :0.001%〜0.150%
B :0.0001%〜0.0050%、
からなる群から選択される少なくとも1種を含む請求項1に記載の鋼板。
The chemical composition is
Cu: 0.01% to 1.50%,
Ni: 0.01% to 2.50%,
Cr: 0.01% to 1.00%,
Mo: 0.01% to 1.00%,
V: 0.001% to 0.150%
B: 0.0001% to 0.0050%,
The steel sheet according to claim 1, comprising at least one selected from the group consisting of:
前記化学組成が、さらに、
Mg :0.0001%〜0.0100%、
Ca :0.0001%〜0.0100%、
REM:0.0001%〜0.0100%、
からなる群から選択される少なくとも1種を含む請求項1又は請求項2に記載の鋼板。
The chemical composition is
Mg: 0.0001% to 0.0100%,
Ca: 0.0001% to 0.0100%,
REM: 0.0001% to 0.0100%,
The steel sheet according to claim 1 or 2, containing at least one selected from the group consisting of:
前記化学組成が、さらに、
Zr :0.0001%〜0.0100%、
Te :0.0001%〜0.0100%、
からなる群から選択される少なくとも1種を含む請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の鋼板。
The chemical composition is
Zr: 0.0001% to 0.0100%,
Te: 0.0001% to 0.0100%,
The steel sheet according to any one of claims 1 to 3, comprising at least one selected from the group consisting of:
下記式(1)で表される炭素当量Ceq.が、0.30%〜0.55%である請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の鋼板。
式(1) Ceq.=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15
(ただし、式(1)中のC、Mn、Cr、Mo、V、Cu、及びNiは、鋼板に含まれる各元素の含有量(質量%)を表す。)
Carbon equivalent Ceq. represented by the following formula (1). Is 0.30% to 0.55%, and the steel plate according to any one of claims 1 to 4.
Formula (1) Ceq. =C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15
(However, C, Mn, Cr, Mo, V, Cu, and Ni in the formula (1) represent the content (% by mass) of each element contained in the steel sheet.)
請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の鋼板を製造する方法であって、
請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の化学組成を有する鋼片を、950℃〜1150℃の温度域で加熱する工程と、
前記加熱後の鋼片を、鋼板の表面温度が再結晶温度Trex〜1050℃の温度域で、累積圧下率が10%〜75%で粗圧延を行う工程と、
前記粗圧延後の鋼板を、鋼板表面から1mmの位置での温度が、Ar点〜1050℃の冷却開始温度から、500℃〜(Ar点−30℃)の冷却停止温度まで、35℃/秒〜100℃/秒の平均冷却速度で一次冷却する工程と、
前記一次冷却後の鋼板を、鋼板の表面温度が600℃〜800℃の温度域で、累積圧下率が50%〜75%で仕上圧延を行う工程と、
前記仕上圧延後の鋼板を、鋼板表面から板厚方向の1/4位置での温度が、600℃〜800℃の冷却開始温度から、0℃〜550℃の冷却停止温度まで、1℃/秒〜20℃/秒の平均冷却速度で二次冷却する工程と、
を有する、鋼板の製造方法。
A method for manufacturing the steel sheet according to any one of claims 1 to 5, comprising:
Heating a steel slab having the chemical composition according to any one of claims 1 to 5 in a temperature range of 950°C to 1150°C.
A step of performing rough rolling on the heated billet at a surface temperature of the steel sheet in a temperature range of a recrystallization temperature Trex to 1050°C and a cumulative rolling reduction of 10% to 75%;
The temperature of the steel sheet after the rough rolling at a position of 1 mm from the steel sheet surface is 35° C. from the cooling start temperature of Ar 3 point to 1050° C. to the cooling stop temperature of 500° C. to (Ar 3 point −30° C.). /Sec to 100°C/sec, the primary cooling at an average cooling rate;
A step of finish rolling the steel sheet after the primary cooling at a surface temperature of the steel sheet in a temperature range of 600° C. to 800° C. and a cumulative reduction rate of 50% to 75%;
The temperature of the steel sheet after the finish rolling at the 1/4 position in the plate thickness direction from the steel sheet surface is 1°C/sec from the cooling start temperature of 600°C to 800°C to the cooling stop temperature of 0°C to 550°C. Secondary cooling at an average cooling rate of ~20°C/sec;
And a method of manufacturing a steel sheet.
さらに、前記二次冷却後の鋼板を、350℃〜650℃の温度域で焼戻し熱処理を行う工程を有する、請求項6に記載の鋼板の製造方法。 The method for manufacturing a steel sheet according to claim 6, further comprising a step of performing tempering heat treatment on the steel sheet after the secondary cooling in a temperature range of 350°C to 650°C.
JP2019010615A 2019-01-24 2019-01-24 Steel plate and steel plate manufacturing method Active JP7248885B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019010615A JP7248885B2 (en) 2019-01-24 2019-01-24 Steel plate and steel plate manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019010615A JP7248885B2 (en) 2019-01-24 2019-01-24 Steel plate and steel plate manufacturing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020117779A true JP2020117779A (en) 2020-08-06
JP7248885B2 JP7248885B2 (en) 2023-03-30

Family

ID=71890096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019010615A Active JP7248885B2 (en) 2019-01-24 2019-01-24 Steel plate and steel plate manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7248885B2 (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112048679A (en) * 2020-08-18 2020-12-08 包头钢铁(集团)有限责任公司 Production method of low-cost 490MPa bridge steel plate with yield strength
CN112662941A (en) * 2020-11-13 2021-04-16 柳州钢铁股份有限公司 Q420GJ medium steel plate for low-yield-ratio, low-cost and high-performance building structure
WO2022045350A1 (en) * 2020-08-31 2022-03-03 日本製鉄株式会社 Steel sheet and method for manufacturing same
JPWO2022045352A1 (en) * 2020-08-31 2022-03-03
WO2022045351A1 (en) * 2020-08-31 2022-03-03 日本製鉄株式会社 Steel sheet and method for manufacturing same
CN115349027A (en) * 2020-08-31 2022-11-15 日本制铁株式会社 Steel sheet and method for producing same
JP7173423B1 (en) * 2021-07-02 2022-11-16 Jfeスチール株式会社 High-strength steel plate and its manufacturing method
CN115398019A (en) * 2020-08-31 2022-11-25 日本制铁株式会社 Steel sheet and method for producing same
WO2023276516A1 (en) * 2021-07-02 2023-01-05 Jfeスチール株式会社 High-strength steel sheet and method for producing same
WO2023007860A1 (en) * 2021-07-26 2023-02-02 日本製鉄株式会社 Welding structure, method for designing same, and method for constructing same

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000328177A (en) * 1999-05-24 2000-11-28 Kobe Steel Ltd Steel sheet excellent in arresting characteristic and ductile fracture characteristic
WO2011062000A1 (en) * 2009-11-20 2011-05-26 新日本製鐵株式会社 Thick steel plate for ship hull and process for production thereof
JP2011214116A (en) * 2010-04-01 2011-10-27 Nippon Steel Corp Thick high strength steel plate having excellent brittle crack propagation arresting property, and method for producing the same
WO2013147197A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-03 新日鐵住金株式会社 High-strength steel pipe for line pipe having excellent hydrogen-induced cracking resistance, high-strength steel pipe for line pipe using same, and method for manufacturing same
WO2015030210A1 (en) * 2013-08-30 2015-03-05 新日鐵住金株式会社 Steel sheet for thick-walled high-strength line pipe having exceptional souring resistance, crush resistance properties, and low-temperature ductility, and line pipe
WO2015162932A1 (en) * 2014-04-23 2015-10-29 新日鐵住金株式会社 Hot-rolled steel sheet for tailored rolled blank, tailored rolled blank, and method for producing these
WO2017130885A1 (en) * 2016-01-29 2017-08-03 Jfeスチール株式会社 Steel sheet for high-strength/high-toughness steel tubes, and method for producing same
JP2017137576A (en) * 2016-01-29 2017-08-10 Jfeスチール株式会社 Angle steel and production method of angle steel

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000328177A (en) * 1999-05-24 2000-11-28 Kobe Steel Ltd Steel sheet excellent in arresting characteristic and ductile fracture characteristic
WO2011062000A1 (en) * 2009-11-20 2011-05-26 新日本製鐵株式会社 Thick steel plate for ship hull and process for production thereof
JP2011214116A (en) * 2010-04-01 2011-10-27 Nippon Steel Corp Thick high strength steel plate having excellent brittle crack propagation arresting property, and method for producing the same
WO2013147197A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-03 新日鐵住金株式会社 High-strength steel pipe for line pipe having excellent hydrogen-induced cracking resistance, high-strength steel pipe for line pipe using same, and method for manufacturing same
WO2015030210A1 (en) * 2013-08-30 2015-03-05 新日鐵住金株式会社 Steel sheet for thick-walled high-strength line pipe having exceptional souring resistance, crush resistance properties, and low-temperature ductility, and line pipe
WO2015162932A1 (en) * 2014-04-23 2015-10-29 新日鐵住金株式会社 Hot-rolled steel sheet for tailored rolled blank, tailored rolled blank, and method for producing these
WO2017130885A1 (en) * 2016-01-29 2017-08-03 Jfeスチール株式会社 Steel sheet for high-strength/high-toughness steel tubes, and method for producing same
JP2017137576A (en) * 2016-01-29 2017-08-10 Jfeスチール株式会社 Angle steel and production method of angle steel

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112048679A (en) * 2020-08-18 2020-12-08 包头钢铁(集团)有限责任公司 Production method of low-cost 490MPa bridge steel plate with yield strength
JP7127751B2 (en) 2020-08-31 2022-08-30 日本製鉄株式会社 Steel plate and its manufacturing method
CN115362276B (en) * 2020-08-31 2023-11-03 日本制铁株式会社 Steel sheet and method for producing same
JPWO2022045350A1 (en) * 2020-08-31 2022-03-03
JPWO2022045352A1 (en) * 2020-08-31 2022-03-03
WO2022045352A1 (en) * 2020-08-31 2022-03-03 日本製鉄株式会社 Steel sheet and method for producing same
WO2022045351A1 (en) * 2020-08-31 2022-03-03 日本製鉄株式会社 Steel sheet and method for manufacturing same
JPWO2022045351A1 (en) * 2020-08-31 2022-03-03
CN115349027A (en) * 2020-08-31 2022-11-15 日本制铁株式会社 Steel sheet and method for producing same
CN115398019B (en) * 2020-08-31 2023-07-07 日本制铁株式会社 Steel sheet and method for producing same
WO2022045350A1 (en) * 2020-08-31 2022-03-03 日本製鉄株式会社 Steel sheet and method for manufacturing same
JP7127752B2 (en) 2020-08-31 2022-08-30 日本製鉄株式会社 Steel plate and its manufacturing method
JP7127753B2 (en) 2020-08-31 2022-08-30 日本製鉄株式会社 Steel plate and its manufacturing method
CN115362274A (en) * 2020-08-31 2022-11-18 日本制铁株式会社 Steel sheet and method for producing same
CN115362276A (en) * 2020-08-31 2022-11-18 日本制铁株式会社 Steel sheet and method for producing same
CN115398019A (en) * 2020-08-31 2022-11-25 日本制铁株式会社 Steel sheet and method for producing same
CN115398018A (en) * 2020-08-31 2022-11-25 日本制铁株式会社 Steel sheet and method for producing same
CN115362274B (en) * 2020-08-31 2023-12-22 日本制铁株式会社 Steel sheet and method for producing same
CN115398018B (en) * 2020-08-31 2023-07-21 日本制铁株式会社 Steel sheet and method for producing same
CN115349027B (en) * 2020-08-31 2023-08-04 日本制铁株式会社 Steel sheet and method for producing same
CN112662941A (en) * 2020-11-13 2021-04-16 柳州钢铁股份有限公司 Q420GJ medium steel plate for low-yield-ratio, low-cost and high-performance building structure
JP7173423B1 (en) * 2021-07-02 2022-11-16 Jfeスチール株式会社 High-strength steel plate and its manufacturing method
TWI814432B (en) * 2021-07-02 2023-09-01 日商杰富意鋼鐵股份有限公司 High-strength steel plate and manufacturing method thereof
WO2023276516A1 (en) * 2021-07-02 2023-01-05 Jfeスチール株式会社 High-strength steel sheet and method for producing same
JP7299554B1 (en) * 2021-07-26 2023-06-28 日本製鉄株式会社 Welded structures and their design and construction methods
WO2023007860A1 (en) * 2021-07-26 2023-02-02 日本製鉄株式会社 Welding structure, method for designing same, and method for constructing same

Also Published As

Publication number Publication date
JP7248885B2 (en) 2023-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7248885B2 (en) Steel plate and steel plate manufacturing method
JP6536761B1 (en) Steel sheet and method of manufacturing steel sheet
JP6365758B2 (en) Hot rolled steel sheet
KR102205432B1 (en) Steel plate and plated steel plate
KR101642196B1 (en) Steel sheet
JP6019117B2 (en) High strength hot-rolled steel sheet and manufacturing method thereof
JP5337412B2 (en) Thick steel plate excellent in brittle crack propagation stopping characteristics and method for producing the same
JP5096087B2 (en) High tensile strength steel plate for high heat input welding with excellent base metal low temperature toughness
JPWO2018026013A1 (en) Steel plate and plated steel plate
KR101988149B1 (en) Hot-rolled steel sheet
JP6354917B2 (en) Steel plate and plated steel plate
JP6292022B2 (en) High strength hot-rolled steel sheet and manufacturing method thereof
JP5741378B2 (en) High tensile steel plate with excellent toughness and method for producing the same
JP5741379B2 (en) High tensile steel plate with excellent toughness and method for producing the same
KR20130064799A (en) High-strength steel sheet having excellent fracture resistance performance and hic resistance performance
JP6280824B2 (en) High strength steel plate and manufacturing method thereof
JP6981546B2 (en) Thick steel plate and its manufacturing method
JP2011184754A (en) Steel having excellent brittle crack arrest property, and method of producing the same
JP2017066516A (en) Ferrite-martensite two-phase stainless steel and manufacturing method therefor
JP7277833B2 (en) hot rolled steel
JP2017066505A (en) Steel sheet excellent in fatigue characteristic and moldability
JP6668662B2 (en) Steel sheet excellent in fatigue characteristics and formability and method for producing the same
JP7201136B1 (en) Steel sheet pile and its manufacturing method
JP7396512B2 (en) Thick steel plate and method for manufacturing thick steel plate
KR101120351B1 (en) Steel plate

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210903

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220909

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221011

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221024

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230214

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230227

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7248885

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151