JP2020204072A - High strength steel sheet for high heat input welding - Google Patents

High strength steel sheet for high heat input welding Download PDF

Info

Publication number
JP2020204072A
JP2020204072A JP2019112152A JP2019112152A JP2020204072A JP 2020204072 A JP2020204072 A JP 2020204072A JP 2019112152 A JP2019112152 A JP 2019112152A JP 2019112152 A JP2019112152 A JP 2019112152A JP 2020204072 A JP2020204072 A JP 2020204072A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
less
content
haz
steel
steel sheet
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
JP2019112152A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7381838B2 (en
Inventor
児島 明彦
Akihiko Kojima
明彦 児島
信幸 吉村
Nobuyuki Yoshimura
信幸 吉村
駿 田中
Shun Tanaka
駿 田中
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 JP2019112152A priority Critical patent/JP7381838B2/en
Publication of JP2020204072A publication Critical patent/JP2020204072A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7381838B2 publication Critical patent/JP7381838B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

To provide a high strength steel sheet for high heat input welding based on new guidelines on component design.SOLUTION: A high strength steel sheet for high heat input welding contains, in mass%, C: 0.12% or more and 0.18% or less, Mn: 0.5% or more and 1.5% or less, Ni: 1.0% or more and 3.0% or less, Al: 0.05% or more and 0.20% or less, B: 0.0003% or more and 0.0030% or less, with content limits of Si: 0.30% or less, Ti: 0.004% or less, O: 0.0040% or less, and N: 0.0100% or less, Mn/Ni: 0.80 or less, and carbon equivalent CeqWES: 0.43% or more and 0.53% or less. CeqWES=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14, where C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo, V each denote a content (mass%) of each element. One or more of Cu, Cr, Mo, W, Co, Nb, V, Ca, Mg, REM, Zr can be contained.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、大入熱溶接が適用される高強度鋼板に関するものである。 The present invention relates to a high-strength steel sheet to which high heat input welding is applied.

近年、高層建築に代表される溶接構造物の鉄骨に対する要求は、建築物の大型化、建造の高能率化、地震時の破壊に対する安全性(耐震性)の向上の観点から、高度化している。そして、溶接構造物の鉄骨に使用される厚鋼板には、高強度化、厚手化に加えて、大入熱溶接HAZの靭性の確保が求められている。なお、「大入熱溶接HAZ」とは、大入熱溶接によって形成された溶接熱影響部(Heat Affected Zone、HAZ)のことを意味する。以下、大入熱溶接HAZを単に、大入熱HAZという場合がある。大入熱溶接とは、大入熱の溶接であり、高能率なエレクトロスラグ溶接やサブマージアーク溶接などが例として挙げられる。 In recent years, the demand for steel frames of welded structures represented by high-rise buildings has been increasing from the viewpoints of increasing the size of buildings, improving the efficiency of construction, and improving safety (seismic resistance) against destruction during earthquakes. .. The thick steel plate used for the steel frame of the welded structure is required to secure the toughness of the large heat-affected zone HAZ in addition to increasing the strength and thickness. The "high heat input welding HAZ" means a welding heat affected zone (HAZ) formed by the large heat input welding. Hereinafter, the large heat-affected zone HAZ may be simply referred to as a large heat-affected zone HAZ. Large heat input welding is high heat input welding, and examples thereof include highly efficient electroslag welding and submerged arc welding.

従来、高強度厚鋼板に上述の大入熱溶接を適用する場合、HAZにおいて良好な靱性を確保することは困難であるとされていた。例えば、引張強度780MPa級厚鋼板におけるエレクトロスラグ溶接部のHAZ靱性が非特許文献1及び非特許文献2に示されている。非特許文献1の図6によれば、溶融線(Fusion Line、FL)、FLから1mm(HAZ1)、FLから3mm(HAZ3)、FLから5mm(HAZ5)のノッチ位置におけるシャルピー吸収エネルギーの平均値は40J以下である。また、非特許文献2の図3及び図5によれば、FLのノッチ位置におけるシャルピー吸収エネルギーの平均値は50J以下である。 Conventionally, when the above-mentioned large heat input welding is applied to a high-strength thick steel sheet, it has been considered difficult to secure good toughness in HAZ. For example, the HAZ toughness of an electroslag welded portion of a 780 MPa class thick steel sheet with a tensile strength is shown in Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2. According to FIG. 6 of Non-Patent Document 1, the average value of Charpy absorption energy at notch positions of fusion line (Fusion Line, FL), FL to 1 mm (HAZ1), FL to 3 mm (HAZ3), and FL to 5 mm (HAZ5). Is 40J or less. Further, according to FIGS. 3 and 5 of Non-Patent Document 2, the average value of Charpy absorption energy at the notch position of FL is 50 J or less.

このような問題に対して、厚鋼板に降伏比を低減させる2相域焼入れ処理を施し、フェライトとオーステナイトの境界にMn、Cu、Ni等の合金元素を分布させることで、大入熱溶接HAZの靭性を改善した引張強度780MPa級厚鋼板が提案されている(例えば、特許文献1、参照)。この技術は、焼入れ性を高める合金元素の濃淡を生じさせて、HAZにおいて、合金濃度が低い領域に粒内ベイナイトを核生成させて組織を微細化し、靱性を高めるものである。 To solve this problem, thick steel sheets are subjected to a two-phase region quenching treatment to reduce the yield ratio, and alloying elements such as Mn, Cu, and Ni are distributed at the boundary between ferrite and austenite. A 780 MPa class thick steel plate having an improved toughness has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In this technique, the shades of alloying elements that enhance hardenability are generated, and in HAZ, intragranular bainite is nucleated in a region where the alloy concentration is low to make the structure finer and enhance toughness.

また、Vの炭窒素化物(V(C、N))を利用して、HAZにおいて粒内フェライトを生成させ、組織を微細化することで靭性を高めた、降伏強度が325〜500MPa級の厚鋼板が提案されている(例えば、特許文献2、参照)。この技術は、Nの含有量を低減し、Cの含有量を増加させ、大入熱HAZにV(C、N)を析出させるための析出核としてMnSを利用するものである。 Further, using V carbonitride (V (C, N)), intragranular ferrite is generated in HAZ, and the toughness is enhanced by refining the structure. Yield strength is 325 to 500 MPa class thickness. Steel sheets have been proposed (see, for example, Patent Document 2). This technique utilizes MnS as a precipitation nucleus for reducing the N content, increasing the C content, and precipitating V (C, N) in the large heat-affected zone HAZ.

特開2010−280976号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-280977 特開2007−327099号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-327099

徳納一成、他7名「建築用大入熱溶接型予熱低減780N/mm2級高張力鋼板」、新日鉄技報、1997年、No.365、p.37〜43Kazushige Tokuno, 7 others, "Large heat input welding type preheating reduction 780N / mm class 2 high-strength steel plate for construction", Nippon Steel Technical Report, 1997, No. 365, p. 37-43 廣田実、他5名、「オンライン製造プロセスによる建築構造用低降伏比780N/mm2級鋼材 その3 大入熱溶接部継手特性」、日本建築学会大会学術講演梗概集、2012年、No.1017Minoru Hirota and 5 others, "Low yield ratio for building structures by online manufacturing process, 780 N / mm class 2 steel materials, Part 3 Characteristics of joints with large heat input welds", Architectural Institute of Japan Conference Academic Lecture Abstracts, 2012, No. 1017

鋼板の高強度化を図るためには、鋼の焼入れ性の指標である炭素当量CeqWESを高めることが有効である。しかし、MnやNiなどの合金元素の含有量を増加させると、大入熱HAZはベイナイトが主体の硬化組織となり、脆化相であるマルテンサイト・オーステナイト混合相(Martensite − Austenite constituent、MA)の生成が促進される。MAの生成は、鋼板に含まれるMnやNiなどの合金元素が局所的に濃化して形成されるミクロ偏析部に起因する。ミクロ偏析部は溶接熱影響によって加熱され、冷却された後、相変態によってMAとなる。MAは硬い相であり、破壊の起点となってHAZ靭性を低下させる。 In order to increase the strength of the steel sheet, it is effective to increase the carbon equivalent CeqWES, which is an index of the hardenability of the steel. However, when the content of alloying elements such as Mn and Ni is increased, the large heat input HAZ becomes a hardened structure mainly composed of bainite, and the embrittled phase of the martensite-austenite mixed phase (Martensite-Austenite component, MA). Generation is promoted. The formation of MA is due to the microsegregation portion formed by locally thickening alloying elements such as Mn and Ni contained in the steel sheet. The microsegregated zone is heated by the heat of welding, cooled, and then becomes MA by phase transformation. MA is a hard phase that serves as a starting point for fracture and reduces HAZ toughness.

また、大入熱HAZは高温に加熱されるため、オーステナイトの粒成長が促進され、鋼の結晶粒が粗大化する。更に、合金元素の含有量を増加させるとHAZが硬化する。これらもHAZ靭性を低下させる原因となる。このように、鋼板を高強度化するために炭素当量CeqWESを高めると、大入熱HAZにはMAが生成した粗大なベイナイト主体の組織が形成されて靭性が低下しやすくなる。 Further, since the large heat-affected zone HAZ is heated to a high temperature, the grain growth of austenite is promoted and the crystal grains of steel are coarsened. Further, increasing the content of the alloying element cures the HAZ. These also cause a decrease in HAZ toughness. As described above, when the carbon equivalent CeqWES is increased in order to increase the strength of the steel sheet, a coarse bainite-based structure produced by MA is formed in the large heat-affected zone HAZ, and the toughness tends to decrease.

以上のように、強度を高める合金元素であるMn及びNiを含有する厚鋼板の場合、大入熱HAZの靭性は、ミクロ偏析に起因するMAの生成、旧オーステナイトの粗大化、ベイナイトの硬化によって著しく低下する。そのため、従来の厚鋼板の成分設計の指針に基づいて、鋼板(母材)の高強度化と、大入熱溶接HAZの靭性の確保とを両立させることは困難であった。 As described above, in the case of a thick steel sheet containing Mn and Ni, which are alloying elements that increase the strength, the toughness of the large heat-affected zone HAZ is determined by the formation of MA due to microsegregation, the coarsening of old austenite, and the hardening of bainite. Significantly reduced. Therefore, it has been difficult to achieve both high strength of the steel sheet (base material) and ensuring toughness of the large heat-affected zone HAZ based on the conventional guideline for component design of the thick steel sheet.

本発明は、このような実情に鑑みなされたものであり、新たな成分設計の指針を提案し、これに基づいて、大入熱溶接用高強度鋼板を提供することを課題とするものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to propose a new guideline for component design and to provide a high-strength steel sheet for high heat input welding based on the guideline. ..

本発明者らは、大入熱溶接HAZの脆化の原因と考えられる点、すなわち、(1)MAの形成、(2)ミクロンサイズの析出物・介在物、(3)HAZ硬さ、の各視点から鋼板(母材)の高強度化と大入熱溶接HAZの靭性の確保とを両立させるために検討を行った。 The present inventors consider that the causes of brittleness of the heat-affected zone HAZ are (1) formation of MA, (2) micron-sized deposits / inclusions, and (3) HAZ hardness. From each viewpoint, studies were conducted to achieve both high strength of the steel plate (base material) and ensuring the toughness of the large heat-affected zone HAZ.

その結果、まず、原因(1)の対策として、鋼成分のMn/Niを0.80以下に制御し、かつCの含有量を0.12%以上に高めることが、MAの低減に有効であるという知見を得た。 As a result, first, as a countermeasure for the cause (1), controlling Mn / Ni of the steel component to 0.80 or less and increasing the C content to 0.12% or more is effective in reducing MA. I got the finding that there is.

次に、原因(2)の対策として、粗大なTiN及びアルミ系酸化物の生成を抑制するために、鋼成分のTiの含有量を0.004%以下、O(酸素)の含有量を0.004%以下に制御する必要があることがわかった。 Next, as a countermeasure for cause (2), in order to suppress the formation of coarse TiN and aluminum-based oxides, the Ti content of the steel component is 0.004% or less, and the O (oxygen) content is 0. It was found that it was necessary to control it to .004% or less.

更に、原因(3)の対策として、炭素当量CeqWESを0.53%以下に抑え、かつ、Alの含有量を増加させてBNの形成を抑制し、焼入れに寄与する固溶B量を確保することにより、母材の強度及び大入熱溶接HAZの靭性の確保の両立が可能となる、という新たな知見を得た。 Further, as a countermeasure for the cause (3), the carbon equivalent CeqWES is suppressed to 0.53% or less, the Al content is increased to suppress the formation of BN, and the amount of solid solution B that contributes to quenching is secured. As a result, we have obtained a new finding that it is possible to secure both the strength of the base metal and the toughness of the large heat-affected zone HAZ.

本発明はこのような知見に基づいてなされたものであり、その要旨は以下のとおりである。 The present invention has been made based on such findings, and the gist thereof is as follows.

[1] 質量%で、
C :0.12%以上、0.18%以下、
Mn:0.5%以上、1.5%以下、
Ni:1.0%以上、3.0%以下、
Al:0.05%以上、0.20%以下、
B :0.0003%以上、0.0030%以下、
Cu:0%以上、2.0%以下、
Cr:0%以上、1.0%以下、
Mo:0%以上、1.0%以下、
W :0%以上、1.0%以下、
Co:0%以上、1.0%以下、
Nb:0%以上、0.10%以下、
V :0%以上、0.10%以下、
Ca:0%以上、0.005%以下、
Mg:0%以上、0.005%以下、
REM:0%以上、0.005%以下、
Zr:0%以上、0.005%以下
を含有し、
Si:0.30%以下、
P :0.015%以下、
S :0.005%以下、
Ti:0.004%以下、
O :0.0040%以下、
N :0.0100%以下
に制限し、
残部がFe及び不純物からなり、
Mn及びNiの含有量の比Mn/Niが0.80以下であり、
下記(1)式で計算される炭素当量CeqWESが0.43%以上、0.53%以下である大入熱溶接用高強度鋼板。
CeqWES=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14 … (1)
ここで、(1)式中の、C、Mn、Si、Ni、Cr、Mo、Vは各元素の含有量[質量%]であり、含有しない元素の項には0を代入する。
[2] 更に、質量%で、
Cu:0.1%以上、2.0%以下、
Cr:0.1%以上、1.0%以下、
Mo:0.1%以上、1.0%以下、
W :0.1%以上、1.0%以下、
Co:0.1%以上、1.0%以下、
Nb:0.005%以上、0.10%以下、
V :0.005%以上、0.10%以下
の1種又は2種以上を含有する、[1]に記載の大入熱溶接用高強度鋼板。
[3] 更に、質量%で、
Ca:0.0001%以上、0.005%以下、
Mg:0.0001%以上、0.005%以下、
REM:0.0001%以上、0.005%以下、
Zr:0.0001%以上、0.005%以下
の1種又は2種以上を含有する、[1]又は[2]に記載の大入熱溶接用高強度鋼板。
[1] By mass%
C: 0.12% or more, 0.18% or less,
Mn: 0.5% or more, 1.5% or less,
Ni: 1.0% or more, 3.0% or less,
Al: 0.05% or more, 0.20% or less,
B: 0.0003% or more, 0.0030% or less,
Cu: 0% or more, 2.0% or less,
Cr: 0% or more, 1.0% or less,
Mo: 0% or more, 1.0% or less,
W: 0% or more, 1.0% or less,
Co: 0% or more, 1.0% or less,
Nb: 0% or more, 0.10% or less,
V: 0% or more, 0.10% or less,
Ca: 0% or more, 0.005% or less,
Mg: 0% or more, 0.005% or less,
REM: 0% or more, 0.005% or less,
Zr: Contains 0% or more and 0.005% or less,
Si: 0.30% or less,
P: 0.015% or less,
S: 0.005% or less,
Ti: 0.004% or less,
O: 0.0040% or less,
N: Limited to 0.0100% or less,
The rest consists of Fe and impurities
The Mn / Ni content ratio Mn / Ni is 0.80 or less,
A high-strength steel plate for large heat input welding in which the carbon equivalent CeqWES calculated by the following equation (1) is 0.43% or more and 0.53% or less.
CeqWES = C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4 + V / 14 ... (1)
Here, C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo, and V in the formula (1) are the content [mass%] of each element, and 0 is substituted for the term of the element not contained.
[2] Furthermore, by mass%,
Cu: 0.1% or more, 2.0% or less,
Cr: 0.1% or more, 1.0% or less,
Mo: 0.1% or more, 1.0% or less,
W: 0.1% or more, 1.0% or less,
Co: 0.1% or more, 1.0% or less,
Nb: 0.005% or more, 0.10% or less,
V: The high-strength steel sheet for high heat input welding according to [1], which contains one or more of 0.005% or more and 0.10% or less.
[3] Furthermore, by mass%,
Ca: 0.0001% or more, 0.005% or less,
Mg: 0.0001% or more, 0.005% or less,
REM: 0.0001% or more, 0.005% or less,
Zr: The high-strength steel sheet for large heat input welding according to [1] or [2], which contains one or more of 0.0001% or more and 0.005% or less.

本発明によれば、新たな成分設計の指針に基づく、大入熱溶接用高強度鋼板を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a high-strength steel sheet for high heat input welding based on a new guideline for component design.

エレクトロスラグ溶接T字継手におけるシャルピー試験片の採取要領を示す図である。It is a figure which shows the collecting procedure of the Charpy test piece in the electroslag welding T-shaped joint.

以下、本発明の一実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板について説明する。まず、本発明を完成するに至った本発明者らの検討結果や、得られた新たな知見について詳述する。 Hereinafter, a high-strength steel sheet for large heat input welding according to an embodiment of the present invention will be described. First, the examination results of the present inventors who have completed the present invention and the new findings obtained will be described in detail.

本実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板(以下、単に「鋼板」とも称する。)は、焼入れ性を高める合金元素であるC、Mn、Niを含有する。そして、本実施形態に係る鋼板は、鋼を溶製、鋳造して得られた鋼片に熱間圧延を施すことで製造される。このようにして製造される鋼板は、鋳造時の凝固によって凝固組織の界面に形成されるミクロ偏析部を有している。このミクロ偏析部のMn、Niなどの合金元素の濃化は、溶接の熱影響のような短時間の加熱では解消され難い。そのため、C、Mn、Niを含有する鋼板に大入熱溶接を適用した場合、HAZのミクロ偏析部は、加熱によってCが濃化した残留オーステナイトとなり、冷却後に硬質のMAとなる。このようなMAは破壊の起点となってHAZ靭性を低下させるので、安定なオーステナイトの残留、換言すると残留オーステナイトの生成を抑制することが望ましい。そして、本発明者らは、検討の結果、MnはNiに比較して、大入熱HAZの冷却時における残留オーステナイトの分解を遅延させるという新たな知見を得た。 The high-strength steel sheet for high heat input welding (hereinafter, also simply referred to as “steel sheet”) according to the present embodiment contains alloy elements C, Mn, and Ni that enhance hardenability. The steel sheet according to the present embodiment is manufactured by hot rolling a steel piece obtained by melting and casting steel. The steel sheet produced in this manner has a microsegregated portion formed at the interface of the solidified structure by solidification during casting. The concentration of alloying elements such as Mn and Ni in the microsegregated zone is difficult to eliminate by heating for a short time such as the heat effect of welding. Therefore, when high heat input welding is applied to a steel sheet containing C, Mn, and Ni, the microsegregated zone of HAZ becomes retained austenite in which C is concentrated by heating, and becomes hard MA after cooling. Since such MA serves as a starting point of fracture and lowers HAZ toughness, it is desirable to suppress the retention of stable austenite, in other words, the formation of retained austenite. Then, as a result of the study, the present inventors have obtained a new finding that Mn delays the decomposition of retained austenite during cooling of the large heat-affected zone HAZ as compared with Ni.

上述したように、大入熱HAZにおいて、ミクロ偏析部の残留オーステナイトが分解されずに大入熱HAZが室温まで冷却されると、この残留オーステナイトがMAとなってHAZの靱性を劣化させる。Mnは、Niと比較すると、残留オーステナイトの分解を遅延させることから、MAの増加を招きやすいと考えられる。換言するに、NiはMnよりも大入熱HAZ靭性に及ぼす悪影響が小さいと考えらえる。そこで、本発明者らは、鋼中のMnの含有量とNiの含有量とのバランスに着眼し、両者の比率の適正化を図ることによって鋼の焼入れ性を高めつつMAの生成量を抑制できると考えた。具体的には、本発明者らは、鋼中のMnの含有量をNiの含有量で除した比であるMn/Niが0.80以下になると、大入熱溶接のHAZにおけるMAの生成量が低減する現象を見出した。この現象は、残留オーステナイトが分解される際、すなわち残留オーステナイトがフェライトとセメンタイトに変態する際の異相界面におけるC原子の分配挙動に及ぼすMn原子とNi原子の分配挙動に起因すると推察される。 As described above, in the large heat-affected zone HAZ, when the large heat-affected zone HAZ is cooled to room temperature without decomposing the retained austenite in the microsegregation zone, the retained austenite becomes MA and deteriorates the toughness of the HAZ. Compared with Ni, Mn delays the decomposition of retained austenite, and is therefore likely to cause an increase in MA. In other words, Ni is considered to have a smaller adverse effect on the large heat input HAZ toughness than Mn. Therefore, the present inventors focused on the balance between the Mn content and the Ni content in the steel, and by optimizing the ratio between the two, the hardenability of the steel was improved and the amount of MA produced was suppressed. I thought I could do it. Specifically, the present inventors, when Mn / Ni, which is the ratio of the Mn content in the steel divided by the Ni content, becomes 0.80 or less, produces MA in the HAZ of the large heat-affected zone. We found a phenomenon that the amount decreases. It is presumed that this phenomenon is due to the partitioning behavior of Mn and Ni atoms on the partitioning behavior of C atoms at the heterophase interface when the retained austenite is decomposed, that is, when the retained austenite transforms into ferrite and cementite.

更に、本発明者らは、大入熱溶接によって加熱された際に、ミクロ偏析部に濃化するCの含有量が多くなるほど、冷却時おける残留オーステナイトの分解が促進され、大入熱HAZのMAの生成が抑制されることを見出した。このように、鋼中のCの含有量が多いほどHAZのMAが低減する現象は、残留オーステナイトからセメンタイトを生成させる駆動力がCによって増加することが原因であると推察される。本発明者らは、さらに検討を進めた結果、鋼成分において、Mn/Niを0.80以下に制限し、かつCの含有量を0.12%以上に高めると、大入熱HAZでは、冷却時における残留オーステナイトの分解がより促進されることを見出した。 Furthermore, the present inventors, as the content of C concentrated in the microsegregated zone increases when heated by the large heat-affected zone, the decomposition of retained austenite during cooling is promoted, and the large heat-affected zone HAZ It was found that the production of MA was suppressed. As described above, it is presumed that the phenomenon that the MA of HAZ decreases as the content of C in the steel increases is that the driving force for producing cementite from retained austenite increases due to C. As a result of further studies, the present inventors have limited Mn / Ni to 0.80 or less and increased the C content to 0.12% or more in the steel component. It was found that the decomposition of retained austenite during cooling was further promoted.

また、大入熱溶接用高強度鋼板では、HAZの硬化及び結晶粒の粗大化が大入熱HAZの靱性を劣化させる原因となる。HAZの硬化を抑制つつ、十分な母材の強度を確保するためには、焼入れ性を高める合金元素の含有量を低減しつつ、その分の焼入れ性を補うために、微量でも顕著に焼入れ性を高めるBを利用することが有効である。Bの焼入れ性を高める効果は、BNの形成によって損なわれるため、窒化物を形成する合金元素を含有させてNを固定し、BNの生成を抑制することが望ましい。しかし、大入熱溶接用高強度鋼板では、ミクロンサイズの析出物及び介在物もHAZ靱性を劣化させる原因となる。本発明者らは、HAZ靭性が低値を示したシャルピー衝撃片の破面の調査を行い、ミクロンサイズのTiNやAl系酸化物が破壊起点であることを明らかにした。したがって、大入熱HAZの靭性を確保するためには、ミクロンサイズのTiNやAl系酸化物の生成を抑制することが必要である。 Further, in a high-strength steel plate for high heat-affected welding, hardening of HAZ and coarsening of crystal grains cause deterioration of toughness of high heat-affected HAZ. In order to suppress the hardening of HAZ and secure sufficient strength of the base material, the hardenability is remarkably reduced even in a small amount in order to supplement the hardenability while reducing the content of the alloying element that enhances the hardenability. It is effective to use B which enhances. Since the effect of enhancing the hardenability of B is impaired by the formation of BN, it is desirable to contain an alloying element that forms a nitride to fix N and suppress the formation of BN. However, in high-strength steel sheets for high heat input welding, micron-sized deposits and inclusions also cause deterioration of HAZ toughness. The present inventors investigated the fracture surface of the Charpy impact piece showing a low HAZ toughness value, and clarified that micron-sized TiN and Al-based oxides are the fracture starting points. Therefore, in order to secure the toughness of the large heat-affected zone HAZ, it is necessary to suppress the formation of micron-sized TiN and Al-based oxides.

そこで、本実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板では、Tiを0.004%以下に低減することで、ミクロンサイズの粗大なTiNの生成を回避する。一方、Tiを低減すると、TiNの形成によるNの固定が困難となる。そこで、BNの形成を抑制して鋼中に固溶するBの量を確保し、焼入れ性を向上させるために、本実施形態ではAlを利用し、AlNの形成によってBNの形成を抑制する。この効果を発揮するためには、鋼中のAlの含有量を0.05%以上にする必要がある。そして、Alの含有量の増加に伴い、粗大なアルミ系酸化物が生成しないように、不純物であるO(酸素)の含有量を0.0040%以下に厳格に制限しなければならない。 Therefore, in the high-strength steel sheet for high heat input welding according to the present embodiment, Ti is reduced to 0.004% or less to avoid the formation of coarse TiN of micron size. On the other hand, if Ti is reduced, it becomes difficult to fix N by forming TiN. Therefore, in order to suppress the formation of BN, secure the amount of B that dissolves in the steel, and improve the hardenability, Al is used in this embodiment, and the formation of BN is suppressed by the formation of AlN. In order to exert this effect, the Al content in the steel needs to be 0.05% or more. Then, the content of O (oxygen), which is an impurity, must be strictly limited to 0.0040% or less so that a coarse aluminum oxide is not generated as the Al content increases.

また更に、本実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板では、大入熱HAZの靱性の劣化の原因となる大入熱HAZの硬化を抑制するため、炭素当量CeqWESの上限を制限し、C、Mn、Si、Ni、Cr、Mo、Vの含有量を制御する。本発明者らの検討の結果、炭素当量CeqWESを0.53%以下に制限すれば、大入熱HAZの靭性を確保できることがわかった。なお、炭素当量CeqWESの上限を制限することで、強度不足が懸念されるが、上述のように、固溶Bの焼入れ性向上効果を利用することにより、炭素当量CeqWESを制限しても、鋼板(母材)の強度を確保することができる。炭素当量CeqWESは、合金元素の含有量によって下記式(1)によって求めることができる。 Furthermore, in the high-strength steel plate for large heat-affected welding according to the present embodiment, the upper limit of the carbon equivalent CeqWES is limited in order to suppress the hardening of the large heat-affected zone HAZ, which causes deterioration of the toughness of the large heat-affected zone. The contents of C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo and V are controlled. As a result of the study by the present inventors, it was found that the toughness of the large heat-affected zone HAZ can be ensured by limiting the carbon equivalent CeqWES to 0.53% or less. Although there is a concern that the strength may be insufficient by limiting the upper limit of the carbon equivalent CeqWES, as described above, even if the carbon equivalent CeqWES is limited by utilizing the hardenability improving effect of the solid solution B, the steel sheet The strength of the (base material) can be ensured. The carbon equivalent CeqWES can be calculated by the following formula (1) according to the content of the alloying element.

CeqWES=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14 … (1) CeqWES = C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4 + V / 14 ... (1)

ここで、(1)式中の、C、Mn、Si、Ni、Cr、Mo、Vは各元素の含有量[質量%]であり、含有しない元素の項には0を代入する。 Here, C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo, and V in the formula (1) are the content [mass%] of each element, and 0 is substituted for the term of the element not contained.

以下、本実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板について説明する。 Hereinafter, the high-strength steel sheet for large heat input welding according to this embodiment will be described.

まず、本実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板の化学成分(鋼組成)について説明する。なお、以下の化学成分の説明では、質量%を単に%と表記する。 First, the chemical composition (steel composition) of the high-strength steel sheet for high heat input welding according to this embodiment will be described. In the following description of the chemical composition, mass% is simply expressed as%.

(C:0.12%以上、0.18%以下)
Cは、鋼の焼入れ性を高めて高強度化に寄与し、また、MAの生成に影響を及ぼす元素である。本実施形態では、Cの含有量は0.12%以上である。これにより、大入熱HAZにおいて、残留オーステナイトの分解、すなわち、フェライトへの変態とセメンタイトの析出が促進され、MAが低減して靱性の劣化が抑制される。Cの含有量は、好ましくは0.13%以上であり、より好ましくは0.14%以上である。一方、セメンタイトの過度な生成を防止して靱性を確保するという観点から、本実施形態では、Cの含有量は0.18%以下である。Cの含有量は、好ましくは0.17%以下であり、より好ましくは0.16%以下である。
(C: 0.12% or more, 0.18% or less)
C is an element that enhances the hardenability of steel, contributes to high strength, and affects the formation of MA. In this embodiment, the C content is 0.12% or more. As a result, decomposition of retained austenite, that is, transformation to ferrite and precipitation of cementite, is promoted in the large heat-affected zone HAZ, MA is reduced, and deterioration of toughness is suppressed. The content of C is preferably 0.13% or more, and more preferably 0.14% or more. On the other hand, from the viewpoint of preventing excessive formation of cementite and ensuring toughness, the content of C is 0.18% or less in this embodiment. The content of C is preferably 0.17% or less, and more preferably 0.16% or less.

(Mn:0.5%以上、1.5%以下)
Mnは、鋼の焼入れ性を高めて高強度化に寄与する元素であり、本実施形態ではMnの含有量は0.5%以上である。Mnの含有量は、好ましくは0.8%以上である。一方、大入熱HAZにおけるMAの生成を抑制し、靱性を確保するという観点から、本実施形態では、Mnの含有量は1.5%以下である。Mnの含有量は、好ましくは1.4%以下であり、より好ましくは1.3%以下であり、さらに好ましくは1.2%以下である。
(Mn: 0.5% or more, 1.5% or less)
Mn is an element that enhances the hardenability of steel and contributes to high strength, and in the present embodiment, the content of Mn is 0.5% or more. The Mn content is preferably 0.8% or more. On the other hand, in the present embodiment, the Mn content is 1.5% or less from the viewpoint of suppressing the formation of MA in the large heat-affected zone and ensuring toughness. The Mn content is preferably 1.4% or less, more preferably 1.3% or less, still more preferably 1.2% or less.

(Ni:1.0%以上、3.0%以下)
Niは、鋼の焼入れ性を高めて高強度化に寄与する元素であり、同時に、大入熱HAZの靱性を高める元素でもある。強度および靭性を確保するという観点から、本実施形態では、Niの含有量は1.0%以上である。Niの含有量は、好ましくは1.2%以上であり、より好ましくは1.4%以上であり、さらに好ましくは1.5%以上である。一方、Niは高価な元素であり、製造コストの上昇を抑制するという観点から、本実施形態では、Niの含有量は3.0%以下である。Niの含有量は、好ましくは2.5%以下であり、より好ましくは2.2%以下であり、さらに好ましくは2.0%以下である。
(Ni: 1.0% or more, 3.0% or less)
Ni is an element that enhances the hardenability of steel and contributes to high strength, and at the same time, it is an element that enhances the toughness of the large heat-affected zone HAZ. From the viewpoint of ensuring strength and toughness, the content of Ni in this embodiment is 1.0% or more. The Ni content is preferably 1.2% or more, more preferably 1.4% or more, still more preferably 1.5% or more. On the other hand, Ni is an expensive element, and the content of Ni is 3.0% or less in this embodiment from the viewpoint of suppressing an increase in manufacturing cost. The Ni content is preferably 2.5% or less, more preferably 2.2% or less, still more preferably 2.0% or less.

(Mn/Ni:0.80以下)
Mn及びNiはともに鋼の高強度化に寄与する元素であるが、大入熱HAZにおいて、MnはNiに比べてMAの生成を促進しやすいことから、Mnの含有量はNiの含有量よりも少ないことが好ましい。大入熱HAZの高強度化を図りつつ靱性を確保するという観点から、本実施形態の鋼板において、鋼中のMnの含有量をNiの含有量で除した比であるMn/Niは0.80以下である。Mn/Niは、好ましくは0.70以下であり、より好ましくは0.60以下である。なお、Mn/Niは、Mnの含有量の下限をNiの含有量の上限で除した比を下限としてもよく、すなわち、0.17以上であってもよい。Mn/Niは0.20以上であってもよい。
(Mn / Ni: 0.80 or less)
Both Mn and Ni are elements that contribute to increasing the strength of steel, but in high heat-affected zone HAZ, Mn is more likely to promote the formation of MA than Ni, so the content of Mn is higher than the content of Ni. Is also preferable. From the viewpoint of ensuring toughness while increasing the strength of the large heat-affected zone HAZ, in the steel sheet of the present embodiment, Mn / Ni, which is the ratio of the Mn content in the steel divided by the Ni content, is 0. It is 80 or less. Mn / Ni is preferably 0.70 or less, more preferably 0.60 or less. The lower limit of Mn / Ni may be the ratio obtained by dividing the lower limit of the Mn content by the upper limit of the Ni content, that is, 0.17 or more. Mn / Ni may be 0.20 or more.

(Ti:0.004%以下)
Tiは、TiNを形成する元素であり、従来、HAZ組織の微細化や、BNの析出の抑制に利用されていた。しかし、本発明者らの調査の結果、ミクロンサイズの粗大なTiNが大入熱HAZのミクロ偏析部に存在すると、破壊起点として作用し、極めて低い靱性を示すことがわかった。したがって、本実施形態では、Tiの含有量は0.004%以下である。Tiは、意図的には含有させないことが好ましく、Tiの含有量は0%であってもよい。なお、Tiは不純物として混入する場合もあるため、Tiの含有量は0%超であってもよく、0.001%以上であってもよい。
(Ti: 0.004% or less)
Ti is an element that forms TiN, and has been conventionally used for refining the HAZ structure and suppressing the precipitation of BN. However, as a result of the investigation by the present inventors, it was found that when a micron-sized coarse TiN is present in the microsegregated portion of the large heat input HAZ, it acts as a fracture starting point and exhibits extremely low toughness. Therefore, in this embodiment, the Ti content is 0.004% or less. It is preferable that Ti is not intentionally contained, and the content of Ti may be 0%. Since Ti may be mixed as an impurity, the Ti content may be more than 0% or 0.001% or more.

(Al:0.05%以上、0.20%以下)
Alは、AlNを形成してNを固定する重要な元素である。BNの析出を抑制して、焼入れ性に有効な固溶Bを確保するために、本実施形態では、Alの含有量は0.05%以上である。Alの含有量は、好ましくは0.06%以上であり、より好ましくは0.07%以上である。一方、破壊起点となり靭性を低下させる粗大なアルミ系酸化物の生成を抑制するという観点から、本実施形態では、Alの含有量は0.20%以下である。Alの含有量は、好ましくは0.18%以下であり、より好ましくは0.16%以下であり、さらに好ましくは0.15%以下である。
(Al: 0.05% or more, 0.20% or less)
Al is an important element that forms AlN and fixes N. In this embodiment, the Al content is 0.05% or more in order to suppress the precipitation of BN and secure the solid solution B effective for hardenability. The Al content is preferably 0.06% or more, more preferably 0.07% or more. On the other hand, in the present embodiment, the Al content is 0.20% or less from the viewpoint of suppressing the formation of a coarse aluminum-based oxide that serves as a fracture starting point and lowers toughness. The Al content is preferably 0.18% or less, more preferably 0.16% or less, still more preferably 0.15% or less.

(B:0.0003%以上、0.0030%以下)
Bは、炭素当量CeqWESを制限しつつ、鋼の焼入れ性を確保するための重要な元素である。Bは、鋼中の含有量が微量であっても焼入れ性を顕著に向上させ得る元素であり、本実施形態では、Bの含有量は0.0003%以上である。Bの含有量は、好ましくは0.0005%以上であり、より好ましくは0.0007%以上である。一方、大入熱HAZの靱性や溶接性の劣化を抑制するという観点から、本実施形態では、Bの含有量は0.0030%以下である。Bの含有量は、好ましくは0.0020%以下であり、より好ましくは0.0015%以下である。
(B: 0.0003% or more, 0.0030% or less)
B is an important element for ensuring the hardenability of steel while limiting the carbon equivalent CeqWES. B is an element that can remarkably improve hardenability even if the content in steel is very small, and in the present embodiment, the content of B is 0.0003% or more. The content of B is preferably 0.0005% or more, more preferably 0.0007% or more. On the other hand, in the present embodiment, the content of B is 0.0030% or less from the viewpoint of suppressing deterioration of the toughness and weldability of the large heat-affected zone HAZ. The content of B is preferably 0.0020% or less, more preferably 0.0015% or less.

(Si:0.30%以下)
Siは、脱酸や高強度化のために鋼に含有される元素である。一方、Siは、MAの生成を促進させる元素でもあり、本発明者らは、大入熱HAZのミクロ偏析部におけるMAの生成にSiが極めて大きな影響を及ぼすという知見を得ている。したがって、大入熱HAZの靭性を確保するため、Siの含有量の制限が必要であり、本実施形態では、Siの含有量は0.30%以下である。Siの含有量は、好ましくは0.25%以下であり、より好ましくは0.20%以下であり、さらに好ましくは0.15%以下である。Siの含有量の下限は限定されないが、製造コストの観点から、Siの含有量は0.01%以上であってもよい。
(Si: 0.30% or less)
Si is an element contained in steel for deoxidation and high strength. On the other hand, Si is also an element that promotes the formation of MA, and the present inventors have obtained the finding that Si has an extremely large effect on the formation of MA in the microsegregation zone of the large heat-affected zone HAZ. Therefore, in order to secure the toughness of the large heat-affected zone HAZ, it is necessary to limit the Si content, and in the present embodiment, the Si content is 0.30% or less. The Si content is preferably 0.25% or less, more preferably 0.20% or less, still more preferably 0.15% or less. The lower limit of the Si content is not limited, but the Si content may be 0.01% or more from the viewpoint of manufacturing cost.

(P:0.015%以下)
Pは、靭性に有害な不純物である。Pの含有量は、大入熱HAZの靱性を安定的に確保するために制限する必要があり、本実施形態では、0.015%以下である。Pの含有量は、好ましくは0.010%以下であり、より好ましくは0.008%以下である。Pの含有量の下限は限定されないが、製造コストの観点から、Pの含有量は0.001%以上であってもよい。
(P: 0.015% or less)
P is an impurity harmful to toughness. The content of P needs to be limited in order to stably secure the toughness of the large heat-affected zone HAZ, and is 0.015% or less in this embodiment. The content of P is preferably 0.010% or less, more preferably 0.008% or less. The lower limit of the P content is not limited, but the P content may be 0.001% or more from the viewpoint of manufacturing cost.

(S:0.005%以下)
Sは、不純物であり、鋼中に多量に含有されると粗大な介在物を形成して靭性を低下させる場合がある。したがって、Sの含有量は、大入熱HAZの靱性を安定的に確保するために制限する必要があり、本実施形態では、Sは0.005%以下である。Sの含有量は、好ましくは0.004%以下であり、より好ましくは0.003%以下である。Sの含有量の下限は限定されないが、製造コストの観点から、Sの含有量は0.0001%以上であってもよい。Sの含有量は0.001%以上であってもよい。
(S: 0.005% or less)
S is an impurity, and if it is contained in a large amount in steel, it may form coarse inclusions and reduce toughness. Therefore, the content of S needs to be limited in order to stably secure the toughness of the large heat-affected zone HAZ, and in the present embodiment, S is 0.005% or less. The content of S is preferably 0.004% or less, more preferably 0.003% or less. The lower limit of the S content is not limited, but the S content may be 0.0001% or more from the viewpoint of manufacturing cost. The content of S may be 0.001% or more.

(O:0.0040%以下)
Oは、不純物であり、粗大な酸化物は破壊起点として作用し、靭性を低下させる。特に、大入熱HAZのミクロ偏析部に粗大なアルミ系酸化物が存在すると、極めて低い靱性を示す。したがって、靭性を確保するという観点から、本実施形態では、Oの含有量は0.0040%以下である。Oの含有量は、好ましくは0.0030%以下であり、より好ましくは0.0025%以下である。Oの含有量は少ないほうが望ましいが、製造コストの観点から、Oの含有量は0.0001%以上であってもよく、0.0010%以上であってもよい。
(O: 0.0040% or less)
O is an impurity, and the coarse oxide acts as a fracture starting point and reduces toughness. In particular, when a coarse aluminum oxide is present in the microsegregated zone of the large heat-affected zone, it exhibits extremely low toughness. Therefore, from the viewpoint of ensuring toughness, the content of O in this embodiment is 0.0040% or less. The content of O is preferably 0.0030% or less, and more preferably 0.0025% or less. It is desirable that the O content is low, but from the viewpoint of manufacturing cost, the O content may be 0.0001% or more, or 0.0010% or more.

(N:0.0100%以下)
Nは、窒化物を形成する元素である。粗大な窒化物の形成を防止し、靭性を確保するという観点、及び、BNの形成を抑制し、焼入れ性を確保するという観点から、本実施形態では、Nの含有量は0.0100%以下である。Nの含有量は、好ましくは0.0080%以下であり、より好ましくは0.0060%以下である。また、Nの含有量の過剰な増加はBNを生成して焼入れ性向上に寄与する固溶Bを大幅に低下させるおそれもある。そのためNの含有量は少ないほうが望ましいが、製造コストの観点から、Nの含有量は0.0001%以上であってもよく、0.0020%以上であってもよい。
(N: 0.0100% or less)
N is an element that forms a nitride. From the viewpoint of preventing the formation of coarse nitrides and ensuring toughness, and from the viewpoint of suppressing the formation of BN and ensuring hardenability, the content of N is 0.0100% or less in this embodiment. Is. The content of N is preferably 0.0080% or less, more preferably 0.0060% or less. In addition, an excessive increase in the N content may significantly reduce the solid solution B that produces BN and contributes to the improvement of hardenability. Therefore, it is desirable that the content of N is small, but from the viewpoint of manufacturing cost, the content of N may be 0.0001% or more, or 0.0020% or more.

(炭素当量CeqWES:0.43%以上、0.53%以下)
炭素当量CeqWESは、鋼板(母材)の強度及びHAZの硬さに影響を及ぼす焼入れ性の指標である。母材の強度を確保するために、本実施形態では、炭素当量CeqWESは0.43%以上である。炭素当量CeqWESは、好ましくは0.44%以上であり、より好ましくは0.45%以上である。一方、大入熱HAZの硬化を抑制して、靱性を確保するという観点から、本実施形態では、炭素当量CeqWESは0.53%以下である。炭素当量CeqWESは、好ましくは0.52%以下であり、より好ましくは0.51%以下である。なお、炭素当量CeqWESは、合金元素の含有量によって下記の(1)式で計算される。
(Carbon equivalent CeqWES: 0.43% or more, 0.53% or less)
The carbon equivalent CeqWES is an index of hardenability that affects the strength of the steel sheet (base material) and the hardness of HAZ. In order to secure the strength of the base metal, the carbon equivalent CeqWES is 0.43% or more in this embodiment. The carbon equivalent CeqWES is preferably 0.44% or more, more preferably 0.45% or more. On the other hand, in the present embodiment, the carbon equivalent CeqWES is 0.53% or less from the viewpoint of suppressing the curing of the large heat-affected zone HAZ and ensuring toughness. The carbon equivalent CeqWES is preferably 0.52% or less, more preferably 0.51% or less. The carbon equivalent CeqWES is calculated by the following equation (1) according to the content of the alloying element.

CeqWES=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14 … (1) CeqWES = C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4 + V / 14 ... (1)

ここで、(1)式中の、C、Mn、Si、Ni、Cr、Mo、Vは各元素の含有量[質量%]であり、含有しない元素の項には0を代入する。 Here, C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo, and V in the formula (1) are the content [mass%] of each element, and 0 is substituted for the term of the element not contained.

本実施形態に係る鋼板の化学組成の残部は、鉄(Fe)及び不純物である。不純物とは、鋼材を工業的に製造する際に、鉱石、スクラップ等の原料やその他の要因により混入する成分であって、本実施形態に係る鋼板に悪影響を与えない範囲で許容されるものを意味する。ただし、不純物のうち、P、S及びOについては上述のように含有量の上限が制限される。また、Tiについても不純物として混入する場合にその上限を制限する必要がある。 The rest of the chemical composition of the steel sheet according to this embodiment is iron (Fe) and impurities. Impurities are components that are mixed in by raw materials such as ores and scraps and other factors when steel materials are industrially manufactured, and are allowed as long as they do not adversely affect the steel sheet according to the present embodiment. means. However, among impurities, the upper limit of the content of P, S and O is limited as described above. Further, it is necessary to limit the upper limit of Ti when it is mixed as an impurity.

本実施形態に係る鋼板には、鋼板(母材)の強度や靭性を向上させるため、必要に応じて、下記に示す選択元素Cu、Cr、Mo、W、Co、Nb、Vの1種又は2種以上を含有させてもよい。 In order to improve the strength and toughness of the steel sheet (base material), the steel sheet according to the present embodiment may be one of the selective elements Cu, Cr, Mo, W, Co, Nb, V shown below or, if necessary. Two or more kinds may be contained.

(Cu:0%以上、2.0%以下)
Cuは、スクラップ等から不純物として鋼板に混入する場合がある元素である。しかし、Cuの含有量の下限値は限定されず、0%であってもよい。また、Cuは、溶接性やHAZの靱性に対する悪影響が小さく、母材の強度や靱性を向上させる元素でもある。そのため、本実施形態では、Cuの含有量は0.1%以上であってもよい。ただし、鋼板の熱間圧延時おけるCuクラックの発生抑制の観点から、本実施形態では、Cuの含有量は、2.0%以下である。Cuの含有量は、好ましくは1.0%以下であり、より好ましくは0.7%以下であり、さらに好ましくは0.5%以下である。
(Cu: 0% or more, 2.0% or less)
Cu is an element that may be mixed into the steel sheet as an impurity from scrap or the like. However, the lower limit of the Cu content is not limited and may be 0%. Further, Cu is also an element that has little adverse effect on weldability and toughness of HAZ and improves the strength and toughness of the base metal. Therefore, in this embodiment, the Cu content may be 0.1% or more. However, from the viewpoint of suppressing the generation of Cu cracks during hot rolling of the steel sheet, the Cu content is 2.0% or less in this embodiment. The Cu content is preferably 1.0% or less, more preferably 0.7% or less, still more preferably 0.5% or less.

(Cr:0%以上、1.0%以下)
Crは、スクラップ等から不純物として鋼板に混入する場合がある元素である。しかし、Crの含有量の下限値は限定されず、0%であってもよい。また、Crは、母材の強度を向上させる元素でもある。そのため、本実施形態では、Crの含有量は0.1%以上であってもよい。Crの含有量は、好ましくは0.2%以上であり、より好ましくは0.3%以上である。ただし、大入熱HAZの靱性や溶接性の劣化抑制の観点から、本実施形態では、Crの含有量は1.0%以下である。Crの含有量は、好ましくは0.8%以下であり、より好ましくは0.5%以下である。
(Cr: 0% or more, 1.0% or less)
Cr is an element that may be mixed into the steel sheet as an impurity from scrap or the like. However, the lower limit of the Cr content is not limited and may be 0%. Cr is also an element that improves the strength of the base metal. Therefore, in the present embodiment, the Cr content may be 0.1% or more. The Cr content is preferably 0.2% or more, more preferably 0.3% or more. However, in this embodiment, the Cr content is 1.0% or less from the viewpoint of suppressing deterioration of the toughness and weldability of the large heat-affected zone HAZ. The Cr content is preferably 0.8% or less, more preferably 0.5% or less.

(Mo:0%以上、1.0%以下)
Moは、スクラップ等から不純物として鋼板に混入する場合がある元素である。しかし、Moの含有量の下限値は限定されず、0%であってもよい。また、Moは、母材の強度及び靱性を向上させる元素でもある。そのため、本実施形態では、Moの含有量は0.1%以上であってもよい。Moの含有量は、好ましくは0.2%以上であり、より好ましくは0.3%以上である。ただし、大入熱HAZの靱性や溶接性の劣化抑制、合金コストの上昇抑制の観点から、本実施形態では、Moの含有量は1.0%以下である。Moの含有量は、好ましくは0.5%以下である。
(Mo: 0% or more, 1.0% or less)
Mo is an element that may be mixed into the steel sheet as an impurity from scrap or the like. However, the lower limit of the Mo content is not limited and may be 0%. Mo is also an element that improves the strength and toughness of the base metal. Therefore, in the present embodiment, the Mo content may be 0.1% or more. The Mo content is preferably 0.2% or more, more preferably 0.3% or more. However, in the present embodiment, the Mo content is 1.0% or less from the viewpoint of suppressing deterioration of toughness and weldability of the large heat-affected HAZ and suppressing an increase in alloy cost. The Mo content is preferably 0.5% or less.

(W:0%以上、1.0%以下)
Wは、スクラップ等から不純物として鋼板に混入する場合がある元素である。しかし、Wの含有量の下限値は限定されず、0%であってもよい。また、Wは、母材の強度及び靱性を向上させる元素でもある。そのため、本実施形態では、Wの含有量は0.1%以上であってもよい。Wの含有量は、好ましくは0.2%以上であり、より好ましくは0.3%以上である。ただし、大入熱HAZの靱性や溶接性の劣化抑制、合金コストの上昇抑制の観点から、本実施形態では、Wの含有量は1.0%以下である。Wの含有量は、好ましくは0.5%以下である。
(W: 0% or more, 1.0% or less)
W is an element that may be mixed into the steel sheet as an impurity from scrap or the like. However, the lower limit of the W content is not limited and may be 0%. W is also an element that improves the strength and toughness of the base metal. Therefore, in the present embodiment, the W content may be 0.1% or more. The W content is preferably 0.2% or more, more preferably 0.3% or more. However, in the present embodiment, the W content is 1.0% or less from the viewpoint of suppressing deterioration of toughness and weldability of the large heat-affected zone HAZ and suppressing an increase in alloy cost. The W content is preferably 0.5% or less.

(Co:0%以上、1.0%以下)
Coは、スクラップ等から不純物として鋼板に混入する場合がある元素である。しかし、Coの含有量の下限値は限定されず、0%であってもよい。また、Coは、溶接性やHAZの靱性に対する悪影響が小さく、母材の強度や靱性を向上させる元素でもある。そのため、本実施形態では、Coの含有量は0.1%以上であってもよい。ただし、合金コストの上昇抑制の観点から、本実施形態では、Coの含有量は1.0%以下である。Coの含有量は、好ましくは0.5%以下である。
(Co: 0% or more, 1.0% or less)
Co is an element that may be mixed into the steel sheet as an impurity from scrap or the like. However, the lower limit of the Co content is not limited and may be 0%. In addition, Co has little adverse effect on weldability and HAZ toughness, and is also an element that improves the strength and toughness of the base metal. Therefore, in the present embodiment, the Co content may be 0.1% or more. However, from the viewpoint of suppressing an increase in alloy cost, the Co content is 1.0% or less in this embodiment. The Co content is preferably 0.5% or less.

(Nb:0%以上、0.10%以下)
Nbは、スクラップ等から不純物として鋼板に混入する場合がある元素である。しかし、Nbの含有量の下限値は限定されず、0%であってもよい。また、Nbは、母材の強度、靱性を向上させる元素でもある。そのため、本実施形態では、Nbの含有量は0.005%以上であってもよい。ただし、大入熱HAZの靱性や溶接性の劣化抑制の観点から、本実施形態では、Nbの含有量は0.10%以下である。Nbの含有量は、好ましくは0.05%以下であり、より好ましくは0.03%以下である。
(Nb: 0% or more, 0.10% or less)
Nb is an element that may be mixed into the steel sheet as an impurity from scrap or the like. However, the lower limit of the Nb content is not limited and may be 0%. Nb is also an element that improves the strength and toughness of the base metal. Therefore, in the present embodiment, the Nb content may be 0.005% or more. However, from the viewpoint of suppressing deterioration of the toughness and weldability of the large heat input HAZ, the content of Nb in this embodiment is 0.10% or less. The content of Nb is preferably 0.05% or less, more preferably 0.03% or less.

(V:0%以上、0.10%以下)
Vは、スクラップ等から不純物として鋼板に混入する場合がある元素である。しかし、Vの含有量の下限値は限定されず、0%であってもよい。また、Vは、母材の強度を向上させる元素でもある。そのため、本実施形態では、Vの含有量は0.005%以上であってもよい。ただし、大入熱HAZの靱性や溶接性の劣化抑制の観点から、本実施形態では、Vの含有量は0.10%以下である。Vの含有量は、好ましくは0.08%以下であり、より好ましくは0.06%以下である。
(V: 0% or more, 0.10% or less)
V is an element that may be mixed into the steel sheet as an impurity from scrap or the like. However, the lower limit of the V content is not limited and may be 0%. V is also an element that improves the strength of the base metal. Therefore, in this embodiment, the V content may be 0.005% or more. However, from the viewpoint of suppressing deterioration of the toughness and weldability of the large heat input HAZ, the V content is 0.10% or less in this embodiment. The V content is preferably 0.08% or less, more preferably 0.06% or less.

さらに、本実施形態に係る鋼板は、介在物の形態を制御するため、必要に応じて、下記に示す選択元素Ca、Mg、REM、Zrの1種又は2種以上を含有することができる。 Further, the steel sheet according to the present embodiment may contain one or more of the selective elements Ca, Mg, REM, and Zr shown below, if necessary, in order to control the form of inclusions.

(Ca:0%以上、0.005%以下)
Caは、酸化物や硫化物、酸硫化物を形成して粗大介在物の生成を抑制し、母材及びHAZの靱性を高める元素である。そのため、本実施形態では、Caの含有量は0.0001%以上であってもよい。ただし、脆性破壊の発生起点として作用する恐れがあるCa系介在物の増加を抑制するという観点から、本実施形態では、Caの含有量は0.005%以下である。Caの含有量は、好ましくは0.004%以下である。なお、Caの含有量は0%であってもよい。
(Ca: 0% or more, 0.005% or less)
Ca is an element that forms oxides, sulfides, and acid sulfides to suppress the formation of coarse inclusions and enhance the toughness of the base metal and HAZ. Therefore, in the present embodiment, the Ca content may be 0.0001% or more. However, in the present embodiment, the Ca content is 0.005% or less from the viewpoint of suppressing an increase in Ca-based inclusions that may act as a starting point for brittle fracture. The Ca content is preferably 0.004% or less. The Ca content may be 0%.

(Mg:0%以上、0.005%以下)
Mgは、Caと同様に酸化物や硫化物、酸硫化物を形成して粗大介在物の生成を抑制し、母材及びHAZの靱性を高める元素である。そのため、Mgの含有量は0.0001%以上であってもよい。ただし、脆性破壊の発生起点として作用する恐れがあるMg系介在物の増加を抑制するという観点から、本実施形態では、Mgの含有量は0.005%以下である。Mgの含有量は、好ましくは0.003%以下である。なお、Mgの含有量は0%であってもよい。
(Mg: 0% or more, 0.005% or less)
Like Ca, Mg is an element that forms oxides, sulfides, and acid sulfides to suppress the formation of coarse inclusions and enhance the toughness of the base metal and HAZ. Therefore, the Mg content may be 0.0001% or more. However, in the present embodiment, the Mg content is 0.005% or less from the viewpoint of suppressing an increase in Mg-based inclusions that may act as a starting point for brittle fracture. The Mg content is preferably 0.003% or less. The Mg content may be 0%.

(REM:0%以上、0.005%以下)
REM(希土類元素)とは、Sc、Yの2元素と、La、CeやNdなどのランタノイド15元素の総称を意味する。本実施形態でいうREMとは、これら希土類元素から選択される1種以上で構成されるものであり、以下に説明するREMの含有量とは、希土類元素の含有量の合計量である。
(REM: 0% or more, 0.005% or less)
REM (rare earth element) is a general term for two elements, Sc and Y, and 15 lanthanoid elements such as La, Ce and Nd. The REM referred to in the present embodiment is composed of one or more kinds selected from these rare earth elements, and the REM content described below is the total amount of the rare earth elements.

REMは、Caと同様に、酸化物、硫化物、酸硫化物を形成して粗大介在物の生成を抑制し、母材及びHAZの靱性を高める元素である。そのため、本実施形態では、REMの含有量は0.0001%以上であってもよい。ただし、脆性破壊の発生起点として作用する恐れがあるREM系介在物の増加を抑制するという観点から、本実施形態では、REMの含有量は0.005%以下である。REMの含有量は、好ましくは0.003%以下である。なお、REMの含有量は0%であってもよい。 Like Ca, REM is an element that forms oxides, sulfides, and acid sulfides to suppress the formation of coarse inclusions and enhance the toughness of the base metal and HAZ. Therefore, in the present embodiment, the content of REM may be 0.0001% or more. However, from the viewpoint of suppressing the increase of REM-based inclusions that may act as the starting point of brittle fracture, the content of REM is 0.005% or less in the present embodiment. The content of REM is preferably 0.003% or less. The content of REM may be 0%.

(Zr:0%以上、0.005%以下)
Zrは、CaやREMと同様に、酸化物、硫化物、酸硫化物を形成して粗大介在物の生成を抑制し、母材及びHAZの靱性を高める元素である。そのため、本実施形態では、Zrの含有量は0.0001%以上であってもよい。ただし、脆性破壊の発生起点として作用する恐れがあるZr系介在物の増加を抑制するという観点から、本実施形態では、Zrの含有量は0.005%以下である。Zrの含有量は、好ましくは0.003%以下である。なお、Zrの含有量は0%であってもよい。
(Zr: 0% or more, 0.005% or less)
Like Ca and REM, Zr is an element that forms oxides, sulfides, and acid sulfides to suppress the formation of coarse inclusions and enhance the toughness of the base metal and HAZ. Therefore, in the present embodiment, the Zr content may be 0.0001% or more. However, in the present embodiment, the Zr content is 0.005% or less from the viewpoint of suppressing an increase in Zr-based inclusions that may act as a starting point for brittle fracture. The Zr content is preferably 0.003% or less. The Zr content may be 0%.

本実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板は、高強度で厚手の厚鋼板が必要とされる用途に好適である。本実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板は、特に、溶接施工能率の高い大入熱溶接が施され、HAZの靭性に対する要求レベルが高い用途に好適である。具体的には、本実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板は、建築鉄骨用の四面ボックス柱など、ダイヤフラム溶接(エレクトロスラグ溶接)が施され、HAZの靱性が要求される高強度厚鋼板に好適である。 The high-strength steel sheet for large heat input welding according to this embodiment is suitable for applications that require a high-strength and thick thick steel sheet. The high-strength steel plate for high heat input welding according to the present embodiment is particularly suitable for applications in which high heat input welding with high welding efficiency is performed and the required level for toughness of HAZ is high. Specifically, the high-strength steel plate for large heat input welding according to the present embodiment is subjected to diaphragm welding (electroslag welding) such as a four-sided box column for a building steel frame, and has a high-strength thickness that requires HAZ toughness. Suitable for steel plates.

建築物の大型化、建造の高能率化、安全性の向上に伴い、溶接構造物用の厚鋼板に対する要求が高度化している。そのため、本実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板において、強度の観点から、板厚は50mm以上、100mm以下、降伏強度は630MPa以上であることが好ましい。降伏強度の上限は限定されず、例えば、降伏強度は750MPa以下であってもよい。また、耐震性の観点から、本実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板の降伏比は85%以下であることが好ましい。降伏比の下限は限定されず、例えば、降伏比は70%以上であってもよい。更に、建造の高能率化、耐震性の観点から、大入熱溶接部のHAZにおけるシャルピー吸収エネルギー(試験温度0℃)の平均値が70J以上であることが好ましい。なお、大入熱溶接とは、例えば、エレクトロスラグ溶接やサブマージアーク溶接が挙げられる。 With the increase in size of buildings, the efficiency of construction, and the improvement of safety, the demand for thick steel sheets for welded structures is increasing. Therefore, in the high-strength steel sheet for high heat input welding according to the present embodiment, the plate thickness is preferably 50 mm or more and 100 mm or less, and the yield strength is preferably 630 MPa or more from the viewpoint of strength. The upper limit of the yield strength is not limited, and for example, the yield strength may be 750 MPa or less. Further, from the viewpoint of seismic resistance, the yield ratio of the high-strength steel sheet for large heat input welding according to this embodiment is preferably 85% or less. The lower limit of the yield ratio is not limited, and for example, the yield ratio may be 70% or more. Further, from the viewpoint of high construction efficiency and seismic resistance, it is preferable that the average value of Charpy absorption energy (test temperature 0 ° C.) in HAZ of the large heat-affected zone is 70 J or more. The large heat input welding includes, for example, electroslag welding and submerged arc welding.

次に、本実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板の製造方法を説明する。 Next, a method for manufacturing a high-strength steel sheet for large heat input welding according to this embodiment will be described.

本実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板は、鋼を溶製し、鋳造して鋼片を製造し、得られた鋼片に熱間圧延を施して製造される。鋼片の製造方法は限定されず、公知の方法で製造すればよい。例えば、鋼片は、転炉、電気炉等の通常の精錬プロセスで溶製した後、連続鋳造法、造塊-分塊法等の方法で製造される。鋼片は、熱間圧延を施された後、そのまま水冷等の制御冷却を施されるか、又は空冷された後、熱処理を施されてもよい。また、鋼片は、鋼の溶製及び鋳造によって製造された後、そのまま熱間圧延を施されてもよい。ただし、後述するように、鋼片は、好ましくは、鋳造後に冷却され、Ac以上の温度に再加熱されて、熱間圧延を施される。 The high-strength steel plate for high-intensity heat welding according to the present embodiment is manufactured by melting and casting steel to produce steel pieces, and hot-rolling the obtained steel pieces. The method for producing the steel piece is not limited, and the steel piece may be produced by a known method. For example, steel pieces are melted by a normal refining process such as a converter or an electric furnace, and then manufactured by a method such as a continuous casting method or a ingot-breaking method. The steel pieces may be hot-rolled and then subjected to controlled cooling such as water cooling as they are, or may be air-cooled and then heat-treated. Further, the steel piece may be hot-rolled as it is after being produced by melting and casting steel. However, as will be described later, the steel pieces are preferably cooled after casting, reheated to a temperature of Ac 3 or higher, and hot-rolled.

以下、本実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板の好ましい製造条件について説明する。 Hereinafter, preferable manufacturing conditions for the high-strength steel sheet for high heat input welding according to the present embodiment will be described.

上述した化学成分から構成され、連続鋳造法によって製造された厚み200mm以上の鋼片は、一旦、400℃以下に冷却される。その後、鋼片は、900℃以上、1250℃以下の温度域に加熱され、熱間圧延を施されて、板厚が50mm以上、100mm以下の鋼板が製造される。鋼板は、必要に応じて各種の熱処理が施される。 A steel piece having a thickness of 200 mm or more, which is composed of the above-mentioned chemical components and is produced by a continuous casting method, is once cooled to 400 ° C. or lower. After that, the steel pieces are heated to a temperature range of 900 ° C. or higher and 1250 ° C. or lower and hot-rolled to produce steel sheets having a plate thickness of 50 mm or more and 100 mm or less. The steel sheet is subjected to various heat treatments as needed.

連続鋳造後の鋼片は、400℃以下に冷却されずにホットチャージで加熱炉に装入されると、鋳造時に生成した粗大なγ組織が加熱後の鋼片にも残存し、鋼板の組織が十分に微細化せず低温靱性が劣化する場合がある。そのため、連続鋳造後の鋼片は、一旦、400℃以下まで冷却されることが好ましい。 When the steel pieces after continuous casting are charged into a heating furnace by hot charging without being cooled to 400 ° C. or lower, the coarse γ structure generated during casting remains in the steel pieces after heating, and the structure of the steel sheet. However, the low temperature toughness may deteriorate due to insufficient fineness. Therefore, it is preferable that the steel pieces after continuous casting are once cooled to 400 ° C. or lower.

鋼片の加熱温度は、鋳造後の鋼片に析出したBNを溶体化するために、好ましくは900℃以上である。加熱された鋼片中のNは、熱間圧延時にAlNとして固定され、BNの生成が抑制される。その結果、鋼板において、鋼の焼入れ性を向上させる固溶Bが十分に確保される。一方、鋼片の加熱温度は、γ粒の粗大化を抑制して、熱間圧延後の金属組織を微細化させて、低温靱性の劣化を抑制するという観点から、1250℃以下であることが好ましい。加熱温度は、より好ましくは1200℃以下である。 The heating temperature of the steel piece is preferably 900 ° C. or higher in order to dissolve the BN precipitated on the steel piece after casting. N in the heated steel piece is fixed as AlN during hot rolling, and the formation of BN is suppressed. As a result, in the steel sheet, a solid solution B that improves the hardenability of the steel is sufficiently secured. On the other hand, the heating temperature of the steel piece is 1250 ° C. or lower from the viewpoint of suppressing the coarsening of γ grains, refining the metal structure after hot rolling, and suppressing the deterioration of low temperature toughness. preferable. The heating temperature is more preferably 1200 ° C. or lower.

なお、熱間圧延後に直接焼入れする場合は、熱間圧延の終了温度(仕上げ温度)は、オーステナイト(γ)単相域、すなわちフェライト変態が開始するAr変態点以上であることが好ましい。このとき、熱間圧延終了時に鋼板の表層部の温度がオーステナイト(γ)/フェライト(α)の二相域であっても、板厚方向中心部の温度がγ単相域であれば問題はない。熱間圧延の終了温度は、750℃以上であってもよい。熱間圧延の終了温度は、金属組織の微細化とういう観点から、好ましくは900℃以下である。Ar変態点(℃)は以下の(2)式によって求めることができる。 In the case of direct quenching after hot rolling, the end temperature (finishing temperature) of hot rolling is preferably the austenite (γ) single phase region, that is, the Ar 3 transformation point or higher at which the ferrite transformation starts. At this time, even if the temperature of the surface layer of the steel sheet is in the two-phase region of austenite (γ) / ferrite (α) at the end of hot rolling, there is no problem if the temperature of the central portion in the plate thickness direction is in the γ single-phase region. Absent. The end temperature of hot rolling may be 750 ° C. or higher. The end temperature of hot rolling is preferably 900 ° C. or lower from the viewpoint of miniaturization of the metal structure. The Ar 3 transformation point (° C.) can be obtained by the following equation (2).

Ar変態点=868−396×C+24.6×Si−68.1×Mn−36.1×Ni−20.7×Cu−24.8×Cr+29.1×Mo … (2) Ar 3 transformation point = 868-396 × C + 24.6 × Si-68.1 × Mn-36.1 × Ni-20.7 × Cu-24.8 × Cr + 29.1 × Mo… (2)

ここで、上記(2)式中のC、Si、Mn、Ni、Cu、Cr、Moは質量%で表した各元素の鋼板中の含有量であり、含有しない元素の項には0を代入する。 Here, C, Si, Mn, Ni, Cu, Cr, and Mo in the above equation (2) are the contents of each element expressed in mass% in the steel sheet, and 0 is substituted for the term of the element not contained. To do.

さらに、熱間圧延後に直接焼入れする場合は、熱間圧延をγ単相域で終え、鋼板の材質を調整するために、引き続き、水冷が施される。一方、熱間圧延後に空冷される場合、鋼板は、γ単相域への再加熱とこれに続く焼入れ(γ再加熱焼入れ)が施される。また、熱間圧延後、直接焼入れまたはγ再加熱焼入れが施された鋼板は、材質を調整するために、各種の熱処理が施される場合がある。 Further, in the case of direct quenching after hot rolling, hot rolling is completed in the γ single-phase region, and water cooling is continuously performed in order to adjust the material of the steel sheet. On the other hand, when the steel sheet is air-cooled after hot rolling, the steel sheet is subjected to reheating to the γ single-phase region and subsequent quenching (γ reheating quenching). Further, the steel sheet that has been directly hardened or γ-reheated and hardened after hot rolling may be subjected to various heat treatments in order to adjust the material.

これらの焼入れ処理(直接焼入れまたはγ再加熱焼入れ)が施された鋼板は、降伏比を低下させるために、オーステナイト(γ)とフェライト(α)とが共存する二相域への再加熱とこれに続く焼入れ(γ/α再加熱焼入れ)が施される場合がある。ここで二相域とはAc1変態点以上Ac変態点未満であり、Ac変態点及びAc変態点は、それぞれ、以下の(3)式及び(4)式によって求めることができる。 These hardened steel sheets (direct quenching or γ reheating quenching) are reheated to a two-phase region where austenite (γ) and ferrite (α) coexist in order to reduce the yield ratio. Subsequent quenching (γ / α reheating quenching) may be performed. Here, the two-phase region is equal to or more than the Ac 1 transformation point and less than the Ac 3 transformation point, and the Ac 1 transformation point and the Ac 3 transformation point can be obtained by the following equations (3) and (4), respectively.

Ac変態点=750.8−26.6C+17.6Si−11.6Mn−22.9Cu−23.0Ni+24.1Cr+22.5Mo−39.7V−5.7Ti+232.4Nb−169.4Al−894.7B723+29.1Si−10.7Mn−16.9Ni+6.38W+16.9Cr … (3)
Ac変態点=910−203√C+44.7Si−30Mn−400Al−15.2Ni+104V+31.5Mo+13.1W+11Cr+20Cu−700P−400Ti … (4)
Ac 1 transformation point = 750.8-26.6C + 17.6Si-11.6Mn-22.9Cu-23.0Ni + 24.1Cr + 22.5Mo-39.7V-5.7Ti + 232.4Nb-169.4Al-894.7B723 + 29.1Si -10.7Mn-16.9Ni + 6.38W + 16.9Cr ... (3)
Ac 3 transformation point = 910-203√C + 44.7Si-30Mn-400Al-15.2Ni + 104V + 31.5Mo + 13.1W + 11Cr + 20Cu-700P-400Ti ... (4)

ここで、上記(3)式及び(4)式中のC、Si、Mn、Cu、Ni、Cr、Mo、V、Ti、Al、B、W、Pは、質量%で表した各元素の鋼板中の含有量であり、含有しない元素の項には0を代入する。 Here, C, Si, Mn, Cu, Ni, Cr, Mo, V, Ti, Al, B, W, and P in the above equations (3) and (4) are the elements represented by mass%. Substitute 0 for the element content that is not contained in the steel sheet.

さらに、鋼板の強度、降伏比、靱性を最終的に調整するために、鋼板は、焼戻しが施される場合がある。焼戻しを実施する場合、焼戻し温度は350℃以上、600℃以下であることが好ましい。 Further, the steel sheet may be tempered in order to finally adjust the strength, yield ratio and toughness of the steel sheet. When tempering is carried out, the tempering temperature is preferably 350 ° C. or higher and 600 ° C. or lower.

ここで、上述した熱間圧延の仕上げ温度、γ再加熱焼入れ温度、γ/α再加熱焼入れ温度、および焼戻し温度は、すべて、板厚方向中心部での温度を指す。板厚方向中心部の温度は、放射温度計で測定した鋼板表面の温度から、伝熱計算によって求めることができる。 Here, the above-mentioned hot rolling finishing temperature, γ reheating quenching temperature, γ / α reheating quenching temperature, and tempering temperature all refer to the temperature at the center in the plate thickness direction. The temperature of the central portion in the plate thickness direction can be obtained by heat transfer calculation from the temperature of the steel plate surface measured by a radiation thermometer.

以上の製法によって本実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板を製造することができる。 By the above manufacturing method, the high-strength steel sheet for large heat input welding according to the present embodiment can be manufactured.

本実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板は、エレクトロスラグ溶接やサブマージアーク溶接など、溶接入熱量が50kJ/mmを超えるような大入熱溶接が施されても、良好なHAZ靭性が確保される。 The high-strength steel plate for large heat input welding according to the present embodiment has good HAZ toughness even if large heat input welding such as electroslag welding or submerged arc welding is performed so that the welding heat input exceeds 50 kJ / mm. Secured.

また、本実施形態に係る大入熱高強度鋼板は、好ましくは、降伏強度が630MPa以上、大入熱溶接部(例えば、エレクトロスラグ溶接部)のHAZにおけるシャルピー吸収エネルギー(試験温度0℃)の平均値が70J以上である。そのため、本実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板は建築鉄骨に好適であり、本実施形態に係る大入熱溶接用高強度鋼板によって、建築物の高層化や大スパン化の進行を促進させることができ、さらに建設効率と耐震安全性を高めることができる。 Further, the large heat-affected high-strength steel plate according to the present embodiment preferably has a yield strength of 630 MPa or more and a Charpy absorption energy (test temperature 0 ° C.) in HAZ of a large heat-affected zone (for example, an electroslag weld). The average value is 70J or more. Therefore, the high-strength steel plate for large heat input welding according to the present embodiment is suitable for a building steel frame, and the high-strength steel plate for high heat input welding according to the present embodiment promotes high-rise buildings and large spans. It can be promoted, and construction efficiency and seismic safety can be further improved.

以下に本発明の実施例を示す。ただし、以下に示す実施例は本発明の一例であり、本発明は以下に説明する実施例に制限されるものではない。 Examples of the present invention are shown below. However, the examples shown below are examples of the present invention, and the present invention is not limited to the examples described below.

転炉による鋼の溶製、連続鋳造によって製造された鋼片の厚さは300mmである。なお、鋼片は、連続鋳造後、室温まで冷却されており、1000℃以上、1200℃以下の温度範囲内に再加熱され、熱間圧延が施された。なお、熱間圧延の仕上げ温度は、750℃以上、900℃以下である。熱間圧延後の鋼板に直接焼入れが施される場合は、熱間圧延の仕上げ温度は、γ単相域(Ar変態点以上)である。 The thickness of the steel pieces produced by melting and continuous casting of steel by a converter is 300 mm. After continuous casting, the steel pieces were cooled to room temperature, reheated within a temperature range of 1000 ° C. or higher and 1200 ° C. or lower, and hot-rolled. The finishing temperature of hot rolling is 750 ° C. or higher and 900 ° C. or lower. When the steel sheet after hot rolling is directly hardened, the finishing temperature of hot rolling is in the γ single-phase region (Ar 3 transformation point or higher).

次に、熱間圧延後の鋼板は、表3、表4に示す条件にて熱処理が施された。表3及び表4において、「γ再加熱焼入れ温度」とは、熱間圧延後に空冷された鋼板に、γ再加熱焼入れが施された場合の加熱温度である。一方、「γ/α再加熱焼入れ温度」とは、熱間圧延後に直接焼入れまたはγ再加熱焼入れが施され、更に、γ/α再加熱焼入れが施された場合の加熱温度である。 Next, the steel sheet after hot rolling was heat-treated under the conditions shown in Tables 3 and 4. In Tables 3 and 4, the “γ reheating quenching temperature” is the heating temperature when the steel sheet air-cooled after hot rolling is subjected to γ reheating quenching. On the other hand, the "γ / α reheating quenching temperature" is the heating temperature when direct quenching or γ reheating quenching is performed after hot rolling, and further, γ / α reheating quenching is performed.

このようにして製造された厚鋼板から試料が採取され、化学分析が行われた。各厚鋼板の化学成分は表1及び表2に示されており、板厚は表5及び6に示されている。なお、表1及び表2に示されている炭素当量CeqWESは、下記(5)式により求められた。 Samples were taken from the thick steel plates produced in this way and chemically analyzed. The chemical composition of each thick steel sheet is shown in Tables 1 and 2, and the sheet thickness is shown in Tables 5 and 6. The carbon equivalent CeqWES shown in Tables 1 and 2 was calculated by the following formula (5).

CeqWES=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14 …(5) CeqWES = C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4 + V / 14 ... (5)

ここで、(5)式中の、C、Mn、Si、Ni、Cr、Mo、Vは各元素の含有量[質量%]であり、含有しない元素の項には0を代入した。 Here, C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo, and V in the formula (5) are the content [mass%] of each element, and 0 is substituted for the term of the element not contained.

Figure 2020204072
Figure 2020204072

Figure 2020204072
Figure 2020204072

Figure 2020204072
Figure 2020204072

Figure 2020204072
Figure 2020204072

<母材の機械的性質>
母材の機械特性の評価、すなわち、引張試験及びシャルピー衝撃試験に用いた試験片は、厚鋼板の板厚の1/4の位置から採取された。
引張試験は、JIS Z 2241:2011に準拠し、2本の試験片本を用いて室温で行われた。YS(0.2%降伏強度)及びTS(引張強度)は、それぞれ、2本の試験片の平均値である。YR(降伏比)は、TSに対するYSの割合であり、百分率、すなわち、100×(YS/TS)で表される。YR(降伏比)の単位は%である。
シャルピー衝撃試験は、JIS Z 2242:2018に準拠し、3本のVノッチ試験片を用いて行われ、吸収エネルギーが測定された。試験温度は0℃である。母材の吸収エネルギー(KV(0℃))は、このようにして測定された3本の試験片の吸収エネルギーの平均値(相加平均)である。
<Mechanical properties of base material>
The test pieces used for the evaluation of the mechanical properties of the base material, that is, the tensile test and the Charpy impact test, were taken from the position of 1/4 of the plate thickness of the thick steel plate.
The tensile test was performed at room temperature using two test pieces in accordance with JIS Z 2241: 2011. YS (0.2% yield strength) and TS (tensile strength) are the average values of the two test pieces, respectively. YR (yield ratio) is the ratio of YS to TS and is expressed as a percentage, that is, 100 × (YS / TS). The unit of YR (yield ratio) is%.
The Charpy impact test was performed in accordance with JIS Z 2242: 2018 using three V-notch test pieces, and the absorbed energy was measured. The test temperature is 0 ° C. The absorbed energy of the base material (KV 2 (0 ° C.)) is the average value (arithmetic mean) of the absorbed energies of the three test pieces measured in this way.

<溶接継手のHAZ靭性>
溶接継手のHAZ靭性の評価は、エレクトロスラグ溶接法(ESW)によって作製された各厚鋼板の溶接継手を用いて行われた。
エレクトロスラグ溶接法(ESW)によって、図1に例示されるT字継手が作製された。溶接は1パスで行われ、溶接入熱量が70kJ/mm以上、150kJ/mm以下である大入熱溶接が適用された。入熱量は、図1に示すT字継手の溶接全長における入熱量の平均値である。
<HAZ toughness of welded joints>
The HAZ toughness of the welded joint was evaluated using the welded joint of each thick steel plate manufactured by electroslag welding (ESW).
The electroslag welding method (ESW) produced the T-joint illustrated in FIG. Welding was performed in one pass, and large heat input welding with a welding heat input amount of 70 kJ / mm or more and 150 kJ / mm or less was applied. The heat input amount is an average value of the heat input amount in the entire welding length of the T-shaped joint shown in FIG.

図1のT字継手は、ESWによって次のようにして作製される。まず、厚鋼板からなるスキンプレート1に対して間隙をあけてT字状に、厚鋼板からなるダイヤフラム2が配置される。次に、ダイヤフラム2に沿わせて、スキンプレート1の長手方向から前記間隙を挟むように、裏当金3、4が配置される。この裏当金3、4により、溶接時の溶融スラグ及び溶融金属が溶接部から流れ出ないように、前記間隙が囲まれる。そして、この間隙の内部において、溶融したスラグ浴の中に溶接ワイヤが供給される。溶接ワイヤは、主として溶融スラグの抵抗熱によって溶融され、溶接金属部5が形成されることでT字継手が作製される。 The T-shaped joint of FIG. 1 is manufactured by ESW as follows. First, the diaphragm 2 made of thick steel plate is arranged in a T shape with a gap with respect to the skin plate 1 made of thick steel plate. Next, the back pads 3 and 4 are arranged along the diaphragm 2 so as to sandwich the gap from the longitudinal direction of the skin plate 1. The backing metal 3 and 4 surround the gap so that the molten slag and the molten metal during welding do not flow out from the welded portion. Then, inside this gap, the welding wire is supplied into the molten slag bath. The weld wire is mainly melted by the resistance heat of the molten slag, and the weld metal portion 5 is formed to form a T-shaped joint.

このT字継手の溶接部において、ダイヤフラム2の板厚中心線に沿ってシャルピー衝撃試験用の試験片7が採取された。具体的には、図1に示すように、溶接金属部5から溶解融線(FL)を超えてスキンプレート1側の溶接熱影響部(HAZ)6を通過してスキンプレート1の内部側に至る部位から試験片7が採取された。図1には、ノッチの位置がFLから1mmであるシャルピー試験片の採取位置が示されている。また、図示されていないが、ノッチの位置がFLであるシャルピー試験片も採取された。スキンプレート1及びダイヤフラム2は同鋼種であり、両者の板厚も同一である。 At the welded portion of this T-shaped joint, a test piece 7 for a Charpy impact test was taken along the plate thickness center line of the diaphragm 2. Specifically, as shown in FIG. 1, from the weld metal portion 5, the weld metal portion 5 passes through the weld heat affected zone (HAZ) 6 on the skin plate 1 side beyond the melt fusion wire (FL) to the inside side of the skin plate 1. Test pieces 7 were collected from all parts. FIG. 1 shows the sampling position of the Charpy test piece whose notch position is 1 mm from FL. In addition, although not shown, a Charpy test piece having a notch position of FL was also collected. The skin plate 1 and the diaphragm 2 are of the same steel type, and both have the same plate thickness.

このようにして作製された試験片7は、溶解融線(FL)から1mm離れたHAZ部分にノッチを入れたVノッチ試験片、及び、FL上にノッチを入れたVノッチ試験片であり、これらを用いた試験結果は、表5及び表6において、それぞれ、「FL+1mm」及び「FL」と示される。各Vノッチ試験片を用いて、0℃と−20℃で、JIS Z 2242:2018に準拠してシャルピー衝撃試験が行われた。一つのノッチ位置と一つの試験温度について、それぞれ3本のVノッチ試験片を用いてシャルピー衝撃試験が行われ、各条件における吸収エネルギーの平均値(相加平均)が評価結果として採用された。表5及び表6には、厚鋼板の板厚、母材の機械的性質、エレクトロスラグ溶接における入熱量、エレクトロスラグ溶接継手のHAZ靭性が示される。KV(0℃)およびKV(−20℃)は、それぞれ、0℃での吸収エネルギーおよび−20℃での吸収エネルギーである。 The test piece 7 produced in this manner is a V-notch test piece having a notch in the HAZ portion 1 mm away from the melt fusion wire (FL), and a V-notch test piece having a notch on the FL. The test results using these are shown in Tables 5 and 6, respectively, as "FL + 1 mm" and "FL". Charpy impact tests were performed using each V-notch test piece at 0 ° C. and −20 ° C. in accordance with JIS Z 2242: 2018. A Charpy impact test was performed using three V-notch test pieces for each notch position and one test temperature, and the average value of absorbed energy (arithmetic mean) under each condition was adopted as the evaluation result. Tables 5 and 6 show the thickness of the thick steel plate, the mechanical properties of the base metal, the amount of heat input in electroslag welding, and the HAZ toughness of the electroslag welded joint. KV 2 (0 ° C.) and KV 2 (-20 ° C.) are the absorbed energy at 0 ° C. and the absorbed energy at −20 ° C., respectively.

Figure 2020204072
Figure 2020204072

Figure 2020204072
Figure 2020204072

表5に示されるように、本発明の鋼板は、板厚が50mm以上、100mm以下である場合において、630MPa以上の降伏強度(YS)と、85%以下の降伏比(YR)とを有する。さらに、本発明の鋼板を用いて作製されたESW継手は、0℃で70J以上の優れたHAZ靱性を有する。また、本発明の鋼板を用いて作製されたESW継手は、試験温度−20℃とした場合でも、27J以上の非常に優れたHAZ靱性を有する。 As shown in Table 5, the steel sheet of the present invention has a yield strength (YS) of 630 MPa or more and a yield ratio (YR) of 85% or less when the sheet thickness is 50 mm or more and 100 mm or less. Further, the ESW joint produced by using the steel plate of the present invention has an excellent HAZ toughness of 70 J or more at 0 ° C. Further, the ESW joint manufactured by using the steel plate of the present invention has a very excellent HAZ toughness of 27 J or more even when the test temperature is −20 ° C.

一方、表6に示されるように、従来鋼(比較鋼)は化学成分が本発明の範囲から外れているため、母材の機械的性質、ESW継手のHAZ靭性が劣る。 On the other hand, as shown in Table 6, since the chemical composition of the conventional steel (comparative steel) is out of the scope of the present invention, the mechanical properties of the base material and the HAZ toughness of the ESW joint are inferior.

符号B1はC量が低すぎるために降伏強度が劣り、符合B2はC量が高すぎるために、HAZ靱性が劣る。符号B3はMn量が低すぎるために降伏強度が劣り、符合B4はMn量が高すぎるためにHAZ靱性が劣る。符合B5はNi量が低すぎるためにHAZ靱性が劣る。 The symbol B1 has a poor yield strength because the amount of C is too low, and the code B2 has a poor HAZ toughness because the amount of C is too high. Reference numeral B3 is inferior in yield strength because the amount of Mn is too low, and symbol B4 is inferior in HAZ toughness because the amount of Mn is too high. The sign B5 has poor HAZ toughness because the amount of Ni is too low.

符合B6はAl量が低すぎるために降伏強度が劣り、符合B7はAl量が高すぎるためにHAZ靱性が劣る。符合B8はB量が低すぎるために降伏強度が劣り、符合B9はB量が高すぎるためにHAZ靱性が劣る。符合B10はSi量が高すぎるために、符合B11はP量が高すぎるために、符合B12はS量が高すぎるために、符合B13はTi量が高すぎるために、符合B14はO量が高すぎるために、符合B15はN量が高すぎるために、降伏強度及びHAZ靱性が劣る。 The code B6 has a poor yield strength because the Al content is too low, and the code B7 has a poor HAZ toughness because the Al content is too high. The sign B8 has a poor yield strength because the amount of B is too low, and the sign B9 has a poor HAZ toughness because the amount of B is too high. The sign B10 has too high a Si amount, the sign B11 has a too high P amount, the sign B12 has a too high S amount, the sign B13 has a too high Ti amount, and the sign B14 has an O amount. Since it is too high, the sign B15 has a poor yield strength and HAZ toughness because the amount of N is too high.

符合16はCeqWESが低すぎるために降伏強度が劣り、符合17はCeqWESが高すぎるためにHAZ靱性が劣る。符合B18はMn/Niが高すぎるためにHAZ靱性が劣る。 The code 16 has a poor yield strength because the CeqWES is too low, and the code 17 has a poor HAZ toughness because the CeqWES is too high. The code B18 is inferior in HAZ toughness because Mn / Ni is too high.

1・・・スキンプレート、
2・・・ダイヤフラム、
3、4・・・裏当金、
5・・・溶接金属部、
6・・・溶接熱影響部(HAZ)、
7・・・試験片
1 ... skin plate,
2 ... Diaphragm,
3, 4 ... Back allowance,
5 ... Welded metal part,
6 ... Welding heat affected zone (HAZ),
7 ... Test piece

本発明は、鉄鋼業において製造される厚鋼板に適用される。また、本発明は、厚鋼板以外の鉄鋼製品、たとえば形鋼などへの適用も可能である。本発明を適用した高強度で厚手の厚鋼板は、主に高層建築の鉄骨として使用され、特に、4枚のスキンプレートと内部に配置されたダイヤフラムで概略構成され四面ボックス柱の鉄骨として好適である。四面ボックス柱の各部材の接合では、溶接入熱の大きい、いわゆる大入熱溶接が行われる。例えば、ダイヤフラムをスキンプレートに取り付けるダイヤフラム溶接や、スキンプレートを組み立てる角溶接には、それぞれエレクトロスラグ溶接やサブマージアーク溶接などの高能率な大入熱溶接が適用される。また、本発明に係る大入熱溶接用高強度鋼板は、橋梁、造船、タンク、海洋構造物、ラインパイプなどの溶接構造物に使用することも可能である。 The present invention applies to thick steel sheets manufactured in the steel industry. The present invention can also be applied to steel products other than thick steel plates, such as shaped steel. The high-strength and thick steel plate to which the present invention is applied is mainly used as a steel frame for high-rise buildings, and is particularly suitable as a steel frame for a four-sided box column which is roughly composed of four skin plates and a diaphragm arranged inside. is there. In the joining of each member of the four-sided box column, so-called large heat input welding, which has a large welding heat input, is performed. For example, high-efficiency large heat input welding such as electroslag welding and submerged arc welding is applied to diaphragm welding for attaching a diaphragm to a skin plate and square welding for assembling a skin plate, respectively. Further, the high-strength steel plate for high heat input welding according to the present invention can also be used for welded structures such as bridges, shipbuilding, tanks, marine structures, and line pipes.

本発明に係る大入熱溶接用高強度鋼板は、高強度で厚手の厚鋼板に対して、溶接施工能率の高い大入熱溶接を施し、HAZ靭性の要求レベルが高い場合に好適である。具体的には、本発明に係る高強度鋼板は、降伏強度が630MPa以上、板厚が50mm以上、100mm以下、エレクトロスラグ溶接部のHAZにおけるシャルピー吸収エネルギー(試験温度0℃)の平均値が70J以上である、大入熱溶接用厚鋼板である。したがって、本発明に係る大入熱溶接用高強度鋼板は、エレクトロスラグ溶接などの大入熱が適用される建築鉄骨四面ボックス柱ダイヤフラム)のように、大入熱HAZの靱性が要求される高強度厚鋼板に好適である。 The high-strength steel sheet for high-intensity welding according to the present invention is suitable when high-strength and thick thick steel sheet is subjected to high-intensity welding with high welding efficiency and the required level of HAZ toughness is high. Specifically, the high-strength steel plate according to the present invention has a yield strength of 630 MPa or more, a plate thickness of 50 mm or more and 100 mm or less, and an average value of Charpy absorption energy (test temperature 0 ° C.) in HAZ of an electroslag weld is 70 J. The above is the thick steel plate for large heat input welding. Therefore, the high-strength steel plate for high heat input welding according to the present invention has a high toughness required for high heat input HAZ, such as a building steel frame four-sided box pillar diaphragm to which large heat input such as electroslag welding is applied. Suitable for strong thick steel plates.

Claims (3)

質量%で、
C :0.12%以上、0.18%以下、
Mn:0.5%以上、1.5%以下、
Ni:1.0%以上、3.0%以下、
Al:0.05%以上、0.20%以下、
B :0.0003%以上、0.0030%以下、
Cu:0%以上、2.0%以下、
Cr:0%以上、1.0%以下、
Mo:0%以上、1.0%以下、
W :0%以上、1.0%以下、
Co:0%以上、1.0%以下、
Nb:0%以上、0.10%以下、
V :0%以上、0.10%以下、
Ca:0%以上、0.005%以下、
Mg:0%以上、0.005%以下、
REM:0%以上、0.005%以下、
Zr:0%以上、0.005%以下
を含有し、
Si:0.30%以下、
P :0.015%以下、
S :0.005%以下、
Ti:0.004%以下、
O :0.0040%以下、
N :0.0100%以下
に制限し、
残部がFe及び不純物からなり、
Mn及びNiの含有量の比Mn/Niが0.80以下であり、
下記(1)式で計算される炭素当量CeqWESが0.43%以上、0.53%以下である大入熱溶接用高強度鋼板。
CeqWES=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14 … (1)
ここで、(1)式中の、C、Mn、Si、Ni、Cr、Mo、Vは各元素の含有量[質量%]であり、含有しない元素の項には0を代入する。
By mass%
C: 0.12% or more, 0.18% or less,
Mn: 0.5% or more, 1.5% or less,
Ni: 1.0% or more, 3.0% or less,
Al: 0.05% or more, 0.20% or less,
B: 0.0003% or more, 0.0030% or less,
Cu: 0% or more, 2.0% or less,
Cr: 0% or more, 1.0% or less,
Mo: 0% or more, 1.0% or less,
W: 0% or more, 1.0% or less,
Co: 0% or more, 1.0% or less,
Nb: 0% or more, 0.10% or less,
V: 0% or more, 0.10% or less,
Ca: 0% or more, 0.005% or less,
Mg: 0% or more, 0.005% or less,
REM: 0% or more, 0.005% or less,
Zr: Contains 0% or more and 0.005% or less,
Si: 0.30% or less,
P: 0.015% or less,
S: 0.005% or less,
Ti: 0.004% or less,
O: 0.0040% or less,
N: Limited to 0.0100% or less,
The rest consists of Fe and impurities
The Mn / Ni content ratio Mn / Ni is 0.80 or less,
A high-strength steel plate for large heat input welding in which the carbon equivalent CeqWES calculated by the following equation (1) is 0.43% or more and 0.53% or less.
CeqWES = C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4 + V / 14 ... (1)
Here, C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo, and V in the formula (1) are the content [mass%] of each element, and 0 is substituted for the term of the element not contained.
更に、質量%で、
Cu:0.1%以上、2.0%以下、
Cr:0.1%以上、1.0%以下、
Mo:0.1%以上、1.0%以下、
W :0.1%以上、1.0%以下、
Co:0.1%以上、1.0%以下、
Nb:0.005%以上、0.10%以下、
V :0.005%以上、0.10%以下
の1種又は2種以上を含有する、請求項1に記載の大入熱溶接用高強度鋼板。
Furthermore, in% by mass,
Cu: 0.1% or more, 2.0% or less,
Cr: 0.1% or more, 1.0% or less,
Mo: 0.1% or more, 1.0% or less,
W: 0.1% or more, 1.0% or less,
Co: 0.1% or more, 1.0% or less,
Nb: 0.005% or more, 0.10% or less,
V: The high-strength steel sheet for high heat input welding according to claim 1, which contains one or more of 0.005% or more and 0.10% or less.
更に、質量%で、
Ca:0.0001%以上、0.005%以下、
Mg:0.0001%以上、0.005%以下、
REM:0.0001%以上、0.005%以下、
Zr:0.0001%以上、0.005%以下
の1種又は2種以上を含有する、請求項1又は請求項2に記載の大入熱溶接用高強度鋼板。
Furthermore, in% by mass,
Ca: 0.0001% or more, 0.005% or less,
Mg: 0.0001% or more, 0.005% or less,
REM: 0.0001% or more, 0.005% or less,
The high-strength steel sheet for large heat input welding according to claim 1 or 2, which contains one or more of Zr: 0.0001% or more and 0.005% or less.
JP2019112152A 2019-06-17 2019-06-17 steel plate Active JP7381838B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019112152A JP7381838B2 (en) 2019-06-17 2019-06-17 steel plate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019112152A JP7381838B2 (en) 2019-06-17 2019-06-17 steel plate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020204072A true JP2020204072A (en) 2020-12-24
JP7381838B2 JP7381838B2 (en) 2023-11-16

Family

ID=73836911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019112152A Active JP7381838B2 (en) 2019-06-17 2019-06-17 steel plate

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7381838B2 (en)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5110173B1 (en) * 1970-03-09 1976-04-02
JPS619559A (en) * 1984-06-25 1986-01-17 Nippon Steel Corp High tension steel for marine structure having superior toughness at weld heat-affected zone after stress relief annealing
JPS6156268A (en) * 1984-08-24 1986-03-20 Nippon Steel Corp High toughness and high tensile steel and its manufacture
JPS62139815A (en) * 1985-12-12 1987-06-23 Kawasaki Steel Corp Manufacture of high strength and toughness thick steel plate with added boron by direct quenching process
JPH04285119A (en) * 1991-03-13 1992-10-09 Nippon Steel Corp Production of thick-walled high tensile strength steel plate excellent in toughness at low temperature
JPH059570A (en) * 1991-07-03 1993-01-19 Nippon Steel Corp Production of high weldability and high strength steel
JPH0551696A (en) * 1991-03-28 1993-03-02 Sumitomo Metal Ind Ltd High tensile strength steel excellent in weldability and sr cracking resistance
JP2000045021A (en) * 1998-07-28 2000-02-15 Sumitomo Metal Ind Ltd Production of high tensile strength steel excellent in toughness and arrestability
JP2002363644A (en) * 2001-06-11 2002-12-18 Nippon Steel Corp Method for manufacturing high-tensile steel with excellent toughness and fatigue strength
JP2003160811A (en) * 2001-11-26 2003-06-06 Nippon Steel Corp Method for manufacturing tempered high-tensile- strength steel sheet superior in toughness

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5110173B1 (en) * 1970-03-09 1976-04-02
JPS619559A (en) * 1984-06-25 1986-01-17 Nippon Steel Corp High tension steel for marine structure having superior toughness at weld heat-affected zone after stress relief annealing
JPS6156268A (en) * 1984-08-24 1986-03-20 Nippon Steel Corp High toughness and high tensile steel and its manufacture
JPS62139815A (en) * 1985-12-12 1987-06-23 Kawasaki Steel Corp Manufacture of high strength and toughness thick steel plate with added boron by direct quenching process
JPH04285119A (en) * 1991-03-13 1992-10-09 Nippon Steel Corp Production of thick-walled high tensile strength steel plate excellent in toughness at low temperature
JPH0551696A (en) * 1991-03-28 1993-03-02 Sumitomo Metal Ind Ltd High tensile strength steel excellent in weldability and sr cracking resistance
JPH059570A (en) * 1991-07-03 1993-01-19 Nippon Steel Corp Production of high weldability and high strength steel
JP2000045021A (en) * 1998-07-28 2000-02-15 Sumitomo Metal Ind Ltd Production of high tensile strength steel excellent in toughness and arrestability
JP2002363644A (en) * 2001-06-11 2002-12-18 Nippon Steel Corp Method for manufacturing high-tensile steel with excellent toughness and fatigue strength
JP2003160811A (en) * 2001-11-26 2003-06-06 Nippon Steel Corp Method for manufacturing tempered high-tensile- strength steel sheet superior in toughness

Also Published As

Publication number Publication date
JP7381838B2 (en) 2023-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5079419B2 (en) Steel for welded structure with excellent toughness of weld heat affected zone, method for producing the same, and method for producing welded structure
JP5476763B2 (en) High tensile steel plate with excellent ductility and method for producing the same
JP5509685B2 (en) Ultra-high heat input welded heat-affected zone toughness low yield ratio high-tensile thick steel plate and its manufacturing method
JP5217385B2 (en) Steel sheet for high toughness line pipe and method for producing the same
WO2020255993A1 (en) Steel sheet
JP4120531B2 (en) Manufacturing method of high strength thick steel plate for building structure with excellent super tough heat input welding heat affected zone toughness
JP5136156B2 (en) Ultra-high heat input welded heat-affected zone toughness low yield ratio high-tensile thick steel plate and its manufacturing method
JP5796636B2 (en) Steel material for large heat input welding
JP6308151B2 (en) Low yield ratio high strength thick steel plate for building structures with excellent toughness of super high heat input welds and its manufacturing method
TW202200802A (en) Steel plate containing predetermined chemical components
JP4341395B2 (en) High strength steel and weld metal for high heat input welding
JP2009235549A (en) Method for producing low yield ratio high tension thick steel plate excellent in toughness at super-high heat input welding affected part
JP6308148B2 (en) Ultra-high heat input welding heat-affected zone toughness excellent low-yield-ratio high-strength steel sheet for building structures and manufacturing method thereof
JP7506305B2 (en) High-strength steel plate for large heat input welding
JP7410438B2 (en) steel plate
JP5493658B2 (en) A method for producing non-tempered thick high-strength steel with high heat input heat-affected zone toughness.
JP7260780B2 (en) High strength steel plate for high heat input welding
JP7381838B2 (en) steel plate
JP7260779B2 (en) High strength steel plate for high heat input welding
JP7506306B2 (en) High-strength steel plate for large heat input welding
JP4505435B2 (en) Thick steel plate with excellent toughness in heat-affected zone of large heat input welding
EP2801638A1 (en) Steel material for high-heat-input welding
JP7248896B2 (en) High strength steel plate for high heat input welding
JP7323086B1 (en) Steel plate and its manufacturing method
JP4505434B2 (en) Thick steel plate with excellent toughness of heat affected zone

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220203

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230207

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230221

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230411

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20230516

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230803

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20230810

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: 20231003

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20231016

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7381838

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151