JP2023128426A - Thick steel plate and method for manufacturing the same - Google Patents

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JP2023128426A JP2022032764A JP2022032764A JP2023128426A JP 2023128426 A JP2023128426 A JP 2023128426A JP 2022032764 A JP2022032764 A JP 2022032764A JP 2022032764 A JP2022032764 A JP 2022032764A JP 2023128426 A JP2023128426 A JP 2023128426A
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寛志 多根井
Hiroshi Tanei
裕之 川田
Hiroyuki Kawada
辰彦 坂井
Tatsuhiko Sakai
竜一 本間
Ryuichi Honma
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Abstract

To provide a thick steel plate which suppresses or prevents occurrence of burning, and accordingly is useful for being used in laser cutting, and a method for manufacturing the same.SOLUTION: A thick steel plate includes a steel plate, and a scale formed on the surface of the steel plate, wherein in an interface vicinity region of 10 μm×100 μm of an interface length in a plate thickness direction with the position of the interface between the steel plate and the scale as a center, 50 μm2 or more of a metal-concentrated phase in which the total of Cu, Ni, Mo, Sn and Sb concentrations (mass%) is 3.0 times or more of the total of Cu, Ni, Mo, Sn and Sb contents (mass%) of the steel plate is contained. A method for manufacturing a thick steel plate includes the steps of: heating a slab, including holding the slab at a surface temperature of the slab of 1,100-1,300°C for 30-120 minutes; holding the slab in the atmosphere for 50-120 seconds; and hot-rolling the slab, including subjecting the slab to descaling by final high-pressure water at a temperature of 1,050°C or higher.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、厚鋼板及びその製造方法に関し、より詳しくはレーザー切断に使用するのに有用な厚鋼板及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a thick steel plate and a method for manufacturing the same, and more particularly to a thick steel plate useful for use in laser cutting and a method for manufacturing the same.

造船、建築、産業機械、橋梁等の鋼構造物には多量の厚鋼板が使用されている。これらの鋼構造物の工作においては、施工コスト・工数の多くが溶接と切断で占められている。鋼板の切断方法としては、従来のガス切断に加えて、プラズマ切断やレーザー切断などが知られている。 A large amount of thick steel plates are used in steel structures such as shipbuilding, architecture, industrial machinery, and bridges. When working on these steel structures, welding and cutting account for much of the construction cost and man-hours. In addition to conventional gas cutting, plasma cutting, laser cutting, and the like are known as methods for cutting steel plates.

レーザー切断は、従来のガス切断と比較して、切断面の精度に優れ、熱影響部が小さいこと、さらには自動化が可能なことから薄板加工業を中心に普及してきた。しかしながら、近年、高出力のレーザー切断機の実用化により、厚鋼板の切断においてもレーザー切断機が利用されるようになってきている。 Compared to conventional gas cutting, laser cutting has become popular mainly in the thin plate processing industry because it has superior cut surface accuracy, a smaller heat-affected zone, and can be automated. However, in recent years, with the commercialization of high-power laser cutting machines, laser cutting machines have come to be used even for cutting thick steel plates.

厚鋼板等の鋼板の製造はスラブを熱間圧延する工程を一般に含み、一方で、熱間圧延された鋼板は大気中で酸化されてその表面にスケール(酸化物)が形成することが知られている。厚鋼板のレーザー切断においては、このスケールが鋼板表面で剥離していたり、切断時にレーザーによって剥離したりすると、厚鋼板をうまく切断できなかったり、切断面にえぐられたような異常切断部が生じたりして、安定的な切断ができない場合がある。 The production of steel plates such as thick steel plates generally involves the process of hot rolling slabs. On the other hand, it is known that hot rolled steel plates are oxidized in the atmosphere and scale (oxides) is formed on their surfaces. ing. When laser cutting thick steel plates, if this scale peels off on the surface of the steel plate or is peeled off by the laser during cutting, the thick steel plate may not be cut properly or abnormal cuts such as gouges may occur on the cut surface. In some cases, stable cutting may not be possible.

これに関連して、例えば、特許文献1では、鋼表面のスケール層が、鋼母材との界面近傍に、Fe、Cu、Niを主成分とする合金からなるメタル微粒子がスケール中に分散した構造を持つ、厚さ5~30μmのスケール/メタル混合層を有していることを特徴とする鋼板が記載されている。また、特許文献1では、スケール/メタル混合層がスケールの密着性向上に大きく寄与し、より具体的にはメタルの微粒子がスケール中に分散しているスケール/メタル混合層は、金属酸化物からなるスケール単体に比べて、熱容量が大きいため、レーザー光が当ったときにバッファの役目を果たし、レーザー光による衝撃を吸収して、スケール層が鋼表面から剥離するのを防ぐ効果があると記載されている。 In connection with this, for example, in Patent Document 1, a scale layer on the steel surface has fine metal particles made of an alloy mainly composed of Fe, Cu, and Ni dispersed in the scale near the interface with the steel base material. A steel plate is described which is characterized in that it has a structured scale/metal mixed layer with a thickness of 5 to 30 μm. In addition, in Patent Document 1, the scale/metal mixed layer greatly contributes to improving the adhesion of the scale, and more specifically, the scale/metal mixed layer in which fine metal particles are dispersed in the scale is made from metal oxides. Because it has a larger heat capacity than scale alone, it acts as a buffer when laser light hits it, absorbing the impact of the laser light, and preventing the scale layer from peeling off from the steel surface. has been done.

特許文献2では、重量%にて、C:0.03~0.25%、Si:0.10~0.50%、Mn:0.05~1.60%、Mo:0.005~0.1%であり、残部がFe及び不可避的不純物からなり、10~60μmの厚みのスケール層を有するレーザガス切断用鋼材が記載されている。また、特許文献2では、当該鋼材によれば、レーザガス切断性の重要な支配因子であるスケール層の密着性が向上し、レーザガス切断での安定切断範囲が顕著に拡大すると記載されている。 In Patent Document 2, in weight %, C: 0.03 to 0.25%, Si: 0.10 to 0.50%, Mn: 0.05 to 1.60%, Mo: 0.005 to 0 A steel material for laser gas cutting is described that has a scale layer with a thickness of 10 to 60 μm, with the balance consisting of Fe and unavoidable impurities. Further, Patent Document 2 states that the steel material improves the adhesion of the scale layer, which is an important controlling factor for laser gas cutting performance, and significantly expands the stable cutting range in laser gas cutting.

特開2006-219712号公報Japanese Patent Application Publication No. 2006-219712 特開平9-279305号公報Japanese Patent Application Publication No. 9-279305

レーザー切断において安定な切断を実現するためには、特許文献1及び2において教示されるようなスケールの密着性向上に加えて、バーニングと呼ばれる切断不良の発生を防止することが重要である。より詳しくは、鋼板のレーザー切断では、レーザー照射により鋼板を加熱し、加熱した鋼板を周辺に吹き込んだ酸素と反応させ、その発熱を利用して鋼板を溶融させている。例えば、レーザー切断では、切断幅が狭いために溶融物が当該切断幅内で詰まる場合があり、このような詰まりを起点として周辺部が過剰に溶融したり、溶融物が吹き上げたりするバーニングと呼ばれる切断不良が発生することがある。したがって、このような切断不良の発生を抑制又は防止することが当技術分野において求められている。 In order to achieve stable cutting in laser cutting, in addition to improving the adhesion of the scale as taught in Patent Documents 1 and 2, it is important to prevent the occurrence of cutting defects called burning. More specifically, in laser cutting of a steel plate, the steel plate is heated by laser irradiation, the heated steel plate is reacted with oxygen blown into the surrounding area, and the generated heat is used to melt the steel plate. For example, in laser cutting, because the cutting width is narrow, the molten material may become clogged within the cutting width, and this clogging causes excessive melting in the surrounding area or the molten material blowing up, a phenomenon called burning. Poor cutting may occur. Therefore, there is a need in the art to suppress or prevent the occurrence of such cutting defects.

特許文献1及び2では、安定なレーザー切断を実現するためにスケールの密着性向上に関して検討されているものの、バーニングの発生を防止するという観点からは必ずしも十分な検討はなされていない。したがって、これらの特許文献に記載の鋼材では、切断性向上に関して依然として改善の余地があった。 Although Patent Documents 1 and 2 discuss improving the adhesion of scale in order to achieve stable laser cutting, sufficient consideration is not necessarily made from the viewpoint of preventing the occurrence of burning. Therefore, the steel materials described in these patent documents still have room for improvement in cutting performance.

そこで、本発明は、バーニングの発生が抑制又は防止され、それゆえレーザー切断に使用するのに有用な厚鋼板及びその製造方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a thick steel plate that suppresses or prevents the occurrence of burning and is therefore useful for laser cutting, and a method for manufacturing the same.

本発明者らは、上記目的を達成するために、切断の起点となる鋼板表面においてFeを過剰に溶融させないことが重要と考えて検討を行った。その結果、本発明者らは、鋼板とスケールの界面近傍領域において特定の元素を濃化させることでFeの過剰溶融を抑制することができ、これに関連して厚鋼板の切断時にバーニングの発生を抑制又は防止できることを見出し、本発明を完成させた。 In order to achieve the above object, the present inventors conducted a study considering that it is important not to excessively melt Fe on the surface of the steel plate, which is the starting point of cutting. As a result, the present inventors were able to suppress excessive melting of Fe by concentrating specific elements in the region near the interface between the steel plate and the scale, and in connection with this, the occurrence of burning when cutting thick steel plates. The present invention was completed based on the discovery that this can be suppressed or prevented.

上記目的を達成し得た本発明は下記のとおりである。
(1)鋼板と、前記鋼板の表面に形成されたスケールとを含み、前記鋼板と前記スケールの界面の位置を中心とした板厚方向に10μm×界面長さ100μmの界面近傍領域において、Cu、Ni、Mo、Sn及びSb濃度(質量%)の合計が前記鋼板のCu、Ni、Mo、Sn及びSb含有量(質量%)の合計の3.0倍以上となる金属濃化相を50μm2以上含有する、厚鋼板。
(2)前記鋼板が、質量%で、
C:0.01~0.30%、
Si:0.01~0.60%、
Mn:0.01~2.00%、
P:0.001~0.050%、
S:0.001~0.050%、
Al:0.001~0.100%、
Cr:0.01~0.50%、
Cu:0.010~0.50%、
Ni:0.010~0.50%、
Mo:0.010~0.500%、
Sn:0~0.500%、
Sb:0~0.500%、
Nb:0~0.500%、
V:0~0.500%、
Ti:0~0.500%、
B:0~0.0100%、
Ca:0~0.0100%、
Mg:0~0.0100%、
REM:0~0.0100%、並びに
残部:Fe及び不純物からなり、
0.060≦[Cu]+[Ni]+[Mo]+[Sn]+[Sb]≦1.000を満たす化学組成を有する、上記(1)に記載の厚鋼板。
ここで、[Cu]、[Ni]、[Mo]、[Sn]及び[Sb]は鋼板における各元素の含有量(質量%)であり、元素を含有しない場合は0である。
(3)前記化学組成が、質量%で、
Sn:0.001~0.500%、
Sb:0.001~0.500%、
Nb:0.001~0.500%、
V:0.001~0.500%、
Ti:0.001~0.500%、
B:0.0001~0.0100%
Ca:0.0001~0.0100%、
Mg:0.0001~0.0100%、及び
REM:0.0001~0.0100%
からなる群から選択される1種又は2種以上を含む、上記(2)に記載の厚鋼板。
(4)前記スケールの厚さが5~50μmである、上記(1)~(3)のいずれか1項に記載の厚鋼板。
(5)6~40mmの板厚を有する、上記(1)~(4)のいずれか1項に記載の厚鋼板。
(6)レーザー切断用である、上記(1)~(5)のいずれか1項に記載の厚鋼板。
(7)スラブを加熱炉において加熱する工程であって、前記スラブの表面温度が1100~1300℃となる範囲で30~120分間保持することを含む工程、
前記スラブを前記加熱炉から取り出し、次いで大気中で50~120秒間保持する工程、及び
前記スラブを熱間圧延する工程であって、最終の高圧水デスケーリングを1050℃以上の温度で実施することを含む工程
を含む、上記(1)~(6)のいずれか1項に記載の厚鋼板の製造方法。
The present invention that achieves the above object is as follows.
(1) In a region near the interface that includes a steel plate and a scale formed on the surface of the steel plate and has an area of 10 μm in the plate thickness direction and an interface length of 100 μm centered on the position of the interface between the steel plate and the scale, Cu, A metal-enriched phase in which the total Ni, Mo, Sn, and Sb concentration (mass %) is 3.0 times or more the total Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb content (mass %) of the steel sheet is 50 μm 2 Thick steel plate containing the above.
(2) The steel plate is mass%,
C: 0.01-0.30%,
Si: 0.01-0.60%,
Mn: 0.01 to 2.00%,
P: 0.001-0.050%,
S: 0.001-0.050%,
Al: 0.001-0.100%,
Cr: 0.01-0.50%,
Cu: 0.010 to 0.50%,
Ni: 0.010 to 0.50%,
Mo: 0.010-0.500%,
Sn: 0-0.500%,
Sb: 0 to 0.500%,
Nb: 0 to 0.500%,
V: 0 to 0.500%,
Ti: 0 to 0.500%,
B: 0 to 0.0100%,
Ca: 0-0.0100%,
Mg: 0 to 0.0100%,
REM: 0 to 0.0100%, and the balance: consisting of Fe and impurities,
The thick steel plate according to (1) above, having a chemical composition satisfying 0.060≦[Cu]+[Ni]+[Mo]+[Sn]+[Sb]≦1.000.
Here, [Cu], [Ni], [Mo], [Sn], and [Sb] are the contents (mass%) of each element in the steel plate, and are 0 when no element is contained.
(3) the chemical composition is in mass%;
Sn: 0.001 to 0.500%,
Sb: 0.001 to 0.500%,
Nb: 0.001-0.500%,
V: 0.001-0.500%,
Ti: 0.001 to 0.500%,
B: 0.0001-0.0100%
Ca: 0.0001-0.0100%,
Mg: 0.0001 to 0.0100%, and REM: 0.0001 to 0.0100%
The thick steel plate according to (2) above, comprising one or more selected from the group consisting of:
(4) The thick steel plate according to any one of (1) to (3) above, wherein the scale has a thickness of 5 to 50 μm.
(5) The thick steel plate according to any one of (1) to (4) above, having a thickness of 6 to 40 mm.
(6) The thick steel plate according to any one of (1) to (5) above, which is used for laser cutting.
(7) a step of heating the slab in a heating furnace, the step comprising maintaining the surface temperature of the slab in a range of 1100 to 1300° C. for 30 to 120 minutes;
taking out the slab from the heating furnace and then holding it in the atmosphere for 50 to 120 seconds, and hot rolling the slab, the final high-pressure water descaling being carried out at a temperature of 1050° C. or higher. The method for producing a thick steel plate according to any one of (1) to (6) above, including the step of:

本発明によれば、バーニングの発生が抑制又は防止され、それゆえレーザー切断に使用するのに有用な厚鋼板及びその製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a thick steel plate in which the occurrence of burning is suppressed or prevented, and therefore useful for use in laser cutting, and a method for manufacturing the same.

以下、本発明は、レーザー切断用に用いられる厚鋼板についてより詳しく説明されるが、本発明の厚鋼板は、このような特定の用途に限定されるものではなく、バーニングが発生し得る任意の切断操作、例えばガス切断やプラズマ切断等においても適用することができることは言うまでもない。 Hereinafter, the present invention will be explained in more detail regarding a thick steel plate used for laser cutting, but the thick steel plate of the present invention is not limited to such a specific use, and can be used for any purpose where burning may occur. It goes without saying that the present invention can also be applied to cutting operations such as gas cutting and plasma cutting.

<厚鋼板>
本発明の実施形態に係る厚鋼板は、鋼板と、前記鋼板の表面に形成されたスケールとを含み、前記鋼板と前記スケールの界面の位置を中心とした板厚方向に10μm×界面長さ100μmの界面近傍領域において、Cu、Ni、Mo、Sn及びSb濃度(質量%)の合計が前記鋼板のCu、Ni、Mo、Sn及びSb含有量(質量%)の合計の3.0倍以上となる金属濃化相を50μm2以上含有することを特徴としている。
<Thick steel plate>
The thick steel plate according to the embodiment of the present invention includes a steel plate and a scale formed on the surface of the steel plate, and has a size of 10 μm x interface length of 100 μm in the plate thickness direction centered on the position of the interface between the steel plate and the scale. In the region near the interface, the total concentration of Cu, Ni, Mo, Sn and Sb (mass%) is 3.0 times or more the total of the Cu, Ni, Mo, Sn and Sb content (mass%) of the steel sheet. It is characterized by containing a metal-enriched phase of 50 μm 2 or more.

先に述べたとおり、鋼板のレーザー切断では、レーザー照射により鋼板を加熱し、加熱した鋼板を周辺に吹き込んだ酸素と反応させ、その発熱を利用して鋼板を溶融させている。そして、溶融した酸化物又は金属を酸素の吹き込みによって除去することで切断が行われる。レーザー切断の場合、溶融除去される幅が比較的狭いために、切断によるサイズ変化が小さいことや微細加工が可能であることなどが利点として挙げられる。しかしながらその一方で、切断幅が狭いために溶融物の粘性が高かったり溶融物が多かったりすると、溶融物の排出性(「湯流れ性」とも称する)が悪くなり、切断幅内で溶融物が詰まる場合がある。溶融物が詰まると、詰まりを起点として周辺部が過剰に溶融したり、溶融物が吹き上げたりするバーニングと呼ばれる切断不良が発生することがある。バーニングが発生すると、例えば、レーザー切断の自動運転を停止させる必要が生じ、さらには溶融物の飛散によって設備トラブルなどを引き起こす場合もある。したがって、レーザー切断に供される厚鋼板等の鋼板では、一般的なレーザー切断条件においてバーニングの発生を抑制又は防止できることが求められている。 As mentioned above, in laser cutting a steel plate, the steel plate is heated by laser irradiation, the heated steel plate is reacted with oxygen blown into the surrounding area, and the heat generated is used to melt the steel plate. Cutting is then performed by removing the molten oxide or metal by blowing oxygen. In the case of laser cutting, since the width to be melted and removed is relatively narrow, advantages include small size changes due to cutting and the possibility of microfabrication. However, on the other hand, if the viscosity of the molten material is high or there is a large amount of molten material due to the narrow cutting width, the discharge property (also called "flowability") of the molten material will be poor, and the molten material will not flow within the cutting width. It may get clogged. If the molten material becomes clogged, the clogging may cause excessive melting of the surrounding area or the molten material may blow up, resulting in cutting defects called burning. When burning occurs, it becomes necessary to stop the automatic operation of laser cutting, for example, and furthermore, the scattering of molten material may cause equipment trouble. Therefore, in steel plates such as thick steel plates that are subjected to laser cutting, it is required to be able to suppress or prevent the occurrence of burning under typical laser cutting conditions.

バーニングの発生を抑制又は防止するためには、切断時における溶融物の湯流れ性を高いレベルに維持し、溶融物の詰まりを発生させないことが重要である。これに関連して、本発明者らは、湯流れ性を高めるためには、切断の起点となる鋼板表面においてFeを過剰に溶融させないことが重要と考え、このようなFeの過剰溶融を抑制することができる鋼板の構成について検討を行った。その結果、本発明者らは、鋼板表面、より具体的には鋼板とスケールの界面において、特定の元素、より具体的にはCu、Ni、Mo、Sn及びSbの元素を濃化させて存在させることで、レーザー等による切断時の鋼板表面におけるFeの過剰溶融を抑制することができることを見出した。この知見に基づいて、本発明者らはさらに詳細に検討し、鋼板とスケールの界面の位置を中心とした板厚方向に10μm×界面長さ100μmの界面近傍領域において、Cu、Ni、Mo、Sn及びSb濃度(質量%)の合計(Ms)が鋼板全体のCu、Ni、Mo、Sn及びSb含有量の合計(Mm)の3.0倍以上、すなわちMs/Mm比が3.0以上となる金属濃化相を50μm2以上含有させることで、レーザー等による切断時の鋼板表面におけるFeの過剰溶融を十分に抑制して溶融物の湯流れ性を向上させることができ、その結果としてバーニングの発生を防止することができるか又は顕著に抑制することができることを見出した。 In order to suppress or prevent the occurrence of burning, it is important to maintain the flowability of the melt at a high level during cutting and to prevent clogging of the melt. In connection with this, the present inventors believe that it is important not to excessively melt Fe on the surface of the steel sheet, which is the starting point of cutting, in order to improve the fluidity of the metal, and therefore, we have developed methods to suppress such excessive melting of Fe. We investigated the structure of the steel plate that can be used. As a result, the present inventors found that certain elements, more specifically the elements Cu, Ni, Mo, Sn and Sb, were concentrated and present on the steel plate surface, more specifically at the interface between the steel plate and the scale. It has been found that by doing so, it is possible to suppress excessive melting of Fe on the surface of the steel sheet during cutting with a laser or the like. Based on this knowledge, the present inventors conducted a more detailed study and found that in a region near the interface of 10 μm in the plate thickness direction and 100 μm in interface length centered on the position of the interface between the steel plate and the scale, Cu, Ni, Mo, The sum of the Sn and Sb concentrations (mass%) (Ms) is 3.0 times or more the sum of the Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb contents (Mm) of the entire steel sheet, that is, the Ms/Mm ratio is 3.0 or more. By containing 50 μm 2 or more of the metal-enriched phase, it is possible to sufficiently suppress excessive melting of Fe on the surface of the steel sheet during cutting with a laser, etc., and improve the flowability of the melt. It has been found that the occurrence of burning can be prevented or significantly suppressed.

何ら特定の理論に束縛されることを意図するものではないが、Cu、Ni、Mo、Sn及びSbはFeよりも貴な元素であるために、これらの元素は鋼板とスケールの界面において酸化物等ではなく金属として存在しているものと考えられる。このような比較的酸化しにくい元素が鋼板とスケールの界面(すなわち母材鋼板の表面)の近傍領域において比較的広い範囲で濃化して存在していることで、切断時の鋼板表面におけるFeの酸化及び当該酸化に伴う発熱を抑制することができるものと考えられる。その結果として、切断時の鋼板表面におけるFeの過剰溶融を顕著に抑制することができるため、レーザー切断と比較して切断幅が広いガス切断やプラズマ切断の場合は当然ながら、レーザー切断のように切断幅が比較的狭く、溶融物の詰まりが生じやすい切断方法であっても、溶融物の湯流れ性を確実に向上させることが可能になるものと考えられる。したがって、本発明の実施形態に係る厚鋼板によれば、鋼板とスケールの界面の位置を中心とした板厚方向に10μm×界面長さ100μmの界面近傍領域において、Cu、Ni、Mo、Sn及びSb濃度(質量%)の合計が鋼板全体のCu、Ni、Mo、Sn及びSb含有量の合計の3.0倍以上となる金属濃化相を50μm2以上含有させることで、バーニング等の切断不良を確実に抑制又は防止することが可能となる。Feと比較して酸化しにくいこれら特定の金属元素を鋼板とスケールの界面に濃化させることによってFeの過剰溶融を抑制してバーニング等の切断不良を確実に抑制又は防止することができるという事実は従来知られておらず、今回、本発明者らによって初めて明らかにされたことである。 Although not intending to be bound by any particular theory, since Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb are more noble elements than Fe, these elements form oxides at the interface between the steel plate and the scale. It is thought that it exists as a metal rather than as a metal. These elements, which are relatively difficult to oxidize, are concentrated in a relatively wide range near the interface between the steel plate and the scale (i.e., the surface of the base steel plate), which reduces the amount of Fe on the surface of the steel plate during cutting. It is considered that oxidation and heat generation accompanying the oxidation can be suppressed. As a result, excessive melting of Fe on the surface of the steel sheet during cutting can be significantly suppressed, so gas cutting and plasma cutting, which have wider cutting widths than laser cutting, are of course suitable for gas cutting and plasma cutting. Even with a cutting method in which the cutting width is relatively narrow and clogging of the molten material is likely to occur, it is believed that it is possible to reliably improve the flowability of the molten material. Therefore, according to the thick steel plate according to the embodiment of the present invention, Cu, Ni, Mo, Sn and By containing 50 μm or more of a metal-enriched phase whose total Sb concentration (mass%) is 3.0 times or more the total content of Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb in the entire steel sheet, cutting such as burning can be prevented. It becomes possible to reliably suppress or prevent defects. The fact that by concentrating these specific metal elements that are less oxidizable than Fe at the interface between the steel plate and the scale, excessive melting of Fe can be suppressed and cutting defects such as burning can be reliably suppressed or prevented. has not been previously known, and has now been revealed for the first time by the present inventors.

以下、本発明の実施形態に係る厚鋼板についてより詳しく説明するが、これらの説明は、本発明の好ましい実施形態の単なる例示を意図するものであって、本発明をこのような特定の実施形態に限定することを意図するものではない。 Hereinafter, thick steel plates according to embodiments of the present invention will be explained in more detail, but these explanations are intended to be merely illustrative of preferred embodiments of the present invention, and the present invention is not limited to such specific embodiments. It is not intended to be limited to.

[界面近傍領域におけるMs/Mm比が3.0以上の金属濃化相:50μm2以上]
本発明の実施形態に係る厚鋼板では、鋼板とスケールの界面の位置を中心とした板厚方向に10μm×界面長さ100μmの界面近傍領域において、Cu、Ni、Mo、Sn及びSb濃度(質量%)の合計(Ms)が鋼板全体のCu、Ni、Mo、Sn及びSb含有量の合計(Mm)の3.0倍以上、すなわちMs/Mm≧3.0となる金属濃化相を50μm2以上含有させることが必要である。上記のとおり、Cu、Ni、Mo、Sn及びSbはFeよりも貴な元素であるため、Feに比べて酸化されにくい。したがって、界面近傍領域においてこれらの元素がMs/Mm≧3.0となるにように濃化させた金属濃化相を50μm2以上の比較的広い範囲において存在させることで、切断時の鋼板表面におけるFeの酸化及び当該酸化に伴う発熱を抑制することができ、その結果として溶融物の湯流れ性を顕著に向上させることが可能となる。本発明の実施形態に係る厚鋼板では、界面近傍領域の各金属濃化相におけるCu、Ni、Mo、Sn及びSb濃度の合計が鋼板全体のこれら元素の含有量の合計に対して上記の要件を満足していればよく、金属濃化相又は鋼板はこれらの元素の全てを必ずしも含んでいる必要はない。すなわち、金属濃化相又は鋼板は、Cu、Ni、Mo、Sn及びSbのうち任意の1種又は2種以上を含んでいなくてもよい。
[Metal enriched phase with Ms/Mm ratio of 3.0 or more in the region near the interface: 50 μm 2 or more]
In the thick steel plate according to the embodiment of the present invention, Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb concentrations (mass %) is 3.0 times or more the total content (Mm) of Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb in the entire steel sheet, that is, Ms/Mm≧3.0. It is necessary to contain 2 or more. As mentioned above, Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb are elements nobler than Fe, and therefore are less likely to be oxidized than Fe. Therefore, by allowing a metal-enriched phase in which these elements are concentrated so that Ms/Mm≧3.0 to exist in a relatively wide area of 50 μm 2 or more in the region near the interface, the steel plate surface during cutting can be improved. The oxidation of Fe and the heat generation associated with the oxidation can be suppressed, and as a result, the flowability of the melt can be significantly improved. In the thick steel plate according to the embodiment of the present invention, the total concentration of Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb in each metal-enriched phase in the region near the interface meets the above requirements with respect to the total content of these elements in the entire steel plate. The metal-enriched phase or steel plate does not necessarily need to contain all of these elements. That is, the metal concentrated phase or the steel plate does not need to contain any one or more of Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb.

バーニング等の切断不良を抑制又は防止する観点からは、上記金属濃化相の界面近傍領域における面積は大きいことが好ましい。具体的には、当該面積は、好ましくは52μm2以上、より好ましくは55μm2以上、さらにより好ましくは60μm2以上、最も好ましくは65μm2以上である。上記金属濃化相の界面近傍領域における面積の上限は特に限定されないが、例えば、当該面積は、200μm2以下、150μm2以下又は120μm2以下であってもよい。 From the viewpoint of suppressing or preventing cutting defects such as burning, it is preferable that the area of the metal-enriched phase in the region near the interface is large. Specifically, the area is preferably 52 μm 2 or more, more preferably 55 μm 2 or more, even more preferably 60 μm 2 or more, and most preferably 65 μm 2 or more. Although the upper limit of the area of the metal-enriched phase in the region near the interface is not particularly limited, the area may be, for example, 200 μm 2 or less, 150 μm 2 or less, or 120 μm 2 or less.

金属濃化相は、界面近傍領域において層状又は粒状に存在しており、当該金属濃化相の存在形態及び存在質量は、EPMA(電子線マイクロアナライザ)観察によって定量的に評価することが可能である。したがって、本発明に係る界面近傍領域における金属濃化相の面積は、EPMAを用いて以下のようにして決定される。具体的には、鋼板の板厚方向に平行な任意の箇所の断面に対し、1500倍の倍率でEPMAを用いた定量測定が行われる。まず、O(酸素)のEPMA測定結果において、スケールの厚さ方向に1ピクセル、それと垂直な方向に全ピクセルの領域におけるO濃度の平均値が算出される。次いで、この平均値をスケール側から地鉄方向に順に算出し、この平均値が10%を初めて下回った箇所が鋼板とスケールの界面として決定され、決定された界面の位置から板厚方向のスケール側及び地鉄側にそれぞれ5μm、すなわち界面の位置を中心とした板厚方向に10μmの領域が界面近傍領域として決定される。次に、この界面近傍領域におけるCu、Ni、Mo、Sn及びSbの元素分布を観察する。EPMA測定で得られる元素分布の画像は、ピクセルごとに定量測定値が割り当てられる。このため、それらの値をCu、Ni、Mo、Sn及びSbについて足し合わせることにより、界面近傍領域におけるCu、Ni、Mo、Sn及びSb濃度(質量%)の合計の分布を得ることができる。本発明では、先に決定した界面の位置を基準として板厚方向と垂直な方向に100μmの直線長さ(界面長さ)における界面近傍領域、すなわち100μm×10μm=1000μm2の界面近傍領域が特定され、特定された界面近傍領域内の各金属相におけるCu、Ni、Mo、Sn及びSb濃度の合計Ms(質量%)が算出される。算出されたMsを鋼板全体のCu、Ni、Mo、Sn及びSb含有量の合計Mm(質量%)で除すことにより、Cu、Ni、Mo、Sn及びSbの濃化比率(Ms/Mm)とその分布を得ることができる。最後に、1000μm2の界面近傍領域におけるEPMA測定画像中のMs/Mmが3.0以上となるピクセル数にピクセルあたりの実面積を乗じることにより、界面近傍領域におけるCu、Ni、Mo、Sn及びSb濃度(質量%)の合計が鋼板のCu、Ni、Mo、Sn及びSb含有量(質量%)の合計の3.0倍以上となる金属濃化相の面積が決定される。 The metal-enriched phase exists in a layered or granular form in the region near the interface, and the existing form and mass of the metal-enriched phase can be quantitatively evaluated by EPMA (electron beam microanalyzer) observation. be. Therefore, the area of the metal-enriched phase in the region near the interface according to the present invention is determined using EPMA as follows. Specifically, a quantitative measurement using EPMA is performed at a magnification of 1500 times on a cross section of an arbitrary location parallel to the thickness direction of the steel plate. First, in the EPMA measurement results of O (oxygen), the average value of the O concentration in the area of one pixel in the thickness direction of the scale and all pixels in the direction perpendicular to it is calculated. Next, this average value is calculated in order from the scale side to the substrate direction, and the point where this average value falls below 10% for the first time is determined as the interface between the steel plate and the scale, and the scale in the plate thickness direction is calculated from the determined interface position. A region of 5 μm on each of the side and the base metal side, that is, a region of 10 μm in the plate thickness direction centering on the position of the interface, is determined as the region near the interface. Next, the elemental distribution of Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb in the region near this interface is observed. In the image of elemental distribution obtained by EPMA measurement, a quantitative measurement value is assigned to each pixel. Therefore, by adding these values for Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb, it is possible to obtain the total distribution of Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb concentrations (mass %) in the region near the interface. In the present invention, a region near the interface in a straight line length (interface length) of 100 μm in the direction perpendicular to the plate thickness direction, that is, a region near the interface of 100 μm x 10 μm = 1000 μm 2 is specified based on the position of the interface determined previously. Then, the total Ms (mass %) of the concentrations of Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb in each metal phase in the specified region near the interface is calculated. By dividing the calculated Ms by the total Mm (mass%) of the Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb contents of the entire steel plate, the enrichment ratio of Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb (Ms/Mm) and its distribution can be obtained. Finally, by multiplying the number of pixels for which Ms/Mm is 3.0 or more in the EPMA measurement image in the 1000 μm 2 near-interface region by the actual area per pixel, we can calculate the amount of Cu, Ni, Mo, Sn and The area of the metal-enriched phase where the total Sb concentration (mass %) is 3.0 times or more the sum of the Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb contents (mass %) of the steel sheet is determined.

鋼板のCu、Ni、Mo、Sn及びSb含有量は、誘導結合プラズマ発光分光分析(ICP-AES:Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry)を用いて測定すればよい。 The content of Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb in the steel plate may be measured using inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry (ICP-AES).

[鋼板の好ましい化学組成]
本発明の実施形態においては、鋼板は、スケールの界面の位置を中心とした板厚方向に10μm×界面長さ100μm=1000μmの界面近傍領域(以下では界面近傍領域1000μmと記載)においてMs/Mm≧3.0となる金属濃化相を50μm2以上含有するという要件を満たす任意の材料であってよい。したがって、鋼板の化学組成は、特に限定されず、当該要件を満たす範囲で適切に決定すればよい。より詳しくは、本発明は、上記のとおり、バーニングの発生が抑制又は防止され、それゆえレーザー切断に使用するのに有用な厚鋼板を提供することを目的とするものであって、界面近傍領域1000μm当たりにおいてMs/Mm≧3.0となる金属濃化相を50μm2以上含有させることによって当該目的を達成するものである。したがって、鋼板の化学組成自体は、本発明の目的を達成する上で必須の技術的特徴でないことは明らかである。以下、本発明の実施形態に係る鋼板の好ましい化学組成について詳しく説明するが、これらの説明は、界面近傍領域1000μm当たりにおいてMs/Mm≧3.0となる金属濃化相を50μm2以上含有するという要件を満たすための鋼板における好ましい化学組成の単なる例示を意図するものであって、本発明をこのような特定の化学組成を有する鋼板に限定することを意図するものではない。また、以下の説明において、各元素の含有量の単位である「%」は、特に断りがない限り「質量%」を意味するものである。さらに、本明細書において、数値範囲を示す「~」とは、特に断りがない場合、そ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意味で使用される。
[Preferred chemical composition of steel plate]
In the embodiment of the present invention , the steel plate has Ms. The material may be any material that satisfies the requirement of containing 50 μm 2 or more of a metal-enriched phase where /Mm≧3.0. Therefore, the chemical composition of the steel plate is not particularly limited, and may be appropriately determined within a range that satisfies the requirements. More specifically, as described above, the present invention aims to provide a thick steel plate in which the occurrence of burning is suppressed or prevented, and is therefore useful for use in laser cutting. This objective is achieved by containing 50 μm 2 or more of a metal-enriched phase in which Ms/Mm≧3.0 per 1000 μm 2 . Therefore, it is clear that the chemical composition of the steel sheet itself is not an essential technical feature to achieve the object of the present invention. The preferred chemical composition of the steel sheet according to the embodiment of the present invention will be explained in detail below, but these explanations are based on a steel plate containing 50 μm 2 or more of a metal-enriched phase with Ms/Mm≧3.0 per 1000 μm 2 near the interface. This is intended to be merely an example of a preferred chemical composition of a steel plate to meet the requirements of the above, and is not intended to limit the present invention to steel plates having such specific chemical compositions. In addition, in the following description, "%", which is the unit of content of each element, means "mass %" unless otherwise specified. Further, in this specification, the term "~" indicating a numerical range is used to include the numerical values listed before and after the range as the lower limit and upper limit, unless otherwise specified.

[C:0.01~0.30%]
Cは、硬さの安定化及び/又は強度の確保に必要な元素である。これらの効果を十分に得るために、C含有量は0.01%以上であることが好ましい。C含有量は0.03%以上、0.05%以上又は0.10%以上であってもよい。一方で、Cを過度に含有すると、靭性、曲げ性及び/又は溶接性が低下する場合がある。したがって、C含有量は0.30%以下であることが好ましい。C含有量は0.28%以下、0.26%以下又は0.24%以下であってもよい。
[C:0.01-0.30%]
C is an element necessary for stabilizing hardness and/or ensuring strength. In order to fully obtain these effects, the C content is preferably 0.01% or more. The C content may be 0.03% or more, 0.05% or more, or 0.10% or more. On the other hand, if C is contained excessively, toughness, bendability and/or weldability may deteriorate. Therefore, the C content is preferably 0.30% or less. The C content may be 0.28% or less, 0.26% or less, or 0.24% or less.

[Si:0.01~0.60%]
Siは、脱酸元素であり、強度の向上にも寄与する元素である。これらの効果を十分に得るために、Si含有量は0.01%以上であることが好ましい。Si含有量は0.05%以上、0.10%以上又は0.15%以上であってもよい。一方で、Siを過度に含有すると、靭性が低下したり、スケール疵と呼ばれる表面品質不良を発生したりする場合がある。したがって、Si含有量は0.60%以下であることが好ましい。Si含有量は0.50%以下、0.45%以下又は0.40%以下であってもよい。
[Si:0.01-0.60%]
Si is a deoxidizing element and also contributes to improving strength. In order to fully obtain these effects, the Si content is preferably 0.01% or more. The Si content may be 0.05% or more, 0.10% or more, or 0.15% or more. On the other hand, if Si is contained excessively, toughness may decrease or surface quality defects called scale defects may occur. Therefore, the Si content is preferably 0.60% or less. The Si content may be 0.50% or less, 0.45% or less, or 0.40% or less.

[Mn:0.01~2.00%]
Mnは、焼入れ性及び/又は強度の向上に有効な元素であり、有効なオーステナイト安定化元素でもある。これらの効果を十分に得るために、Mn含有量は0.01%以上であることが好ましい。Mn含有量は0.10%以上、0.30%以上又は0.50%以上であってもよい。一方で、Mnを過度に含有すると、靭性に有害なMnSが生成する場合がある。したがって、Mn含有量は2.00%以下であることが好ましい。Mn含有量は1.60%以下、1.40%以下又は1.20%以下であってもよい。
[Mn: 0.01-2.00%]
Mn is an effective element for improving hardenability and/or strength, and is also an effective austenite stabilizing element. In order to fully obtain these effects, the Mn content is preferably 0.01% or more. The Mn content may be 0.10% or more, 0.30% or more, or 0.50% or more. On the other hand, if Mn is contained excessively, MnS, which is harmful to toughness, may be generated. Therefore, the Mn content is preferably 2.00% or less. The Mn content may be 1.60% or less, 1.40% or less, or 1.20% or less.

[P:0.001~0.050%]
Pは、製造工程で混入する元素である。Pは少ないほど好ましいが、P含有量を0.001%未満に低減するためには精錬に時間を要し、生産性の低下を招く場合がある。したがって、P含有量は0.001%以上であることが好ましい。P含有量は0.005%以上、0.007%以上又は0.010%以上であってもよい。一方で、Pを過度に含有すると、加工性及び/又は靭性が低下する場合がある。したがって、P含有量は0.050%以下であることが好ましい。P含有量は0.040%以下、0.030%以下又は0.020%以下であってもよい。
[P:0.001-0.050%]
P is an element mixed in during the manufacturing process. Although it is preferable to have less P, reducing the P content to less than 0.001% requires time for refining, which may lead to a decrease in productivity. Therefore, the P content is preferably 0.001% or more. The P content may be 0.005% or more, 0.007% or more, or 0.010% or more. On the other hand, if too much P is contained, workability and/or toughness may decrease. Therefore, the P content is preferably 0.050% or less. The P content may be 0.040% or less, 0.030% or less, or 0.020% or less.

[S:0.001~0.050%]
Sは、製造工程で混入する元素である。Sは少ないほど好ましいが、S含有量を0.001%未満に低減するためには精錬に時間を要し、生産性の低下を招く場合がある。したがって、S含有量は0.001%以上であることが好ましい。S含有量は0.002%以上、0.004%以上又は0.006%以上であってもよい。一方で、Sを過度に含有すると、靭性が低下する場合がある。したがって、S含有量は0.050%以下であることが好ましい。S含有量は0.035%以下、0.020%以下又は0.015%以下であってもよい。
[S: 0.001-0.050%]
S is an element mixed in during the manufacturing process. Although it is preferable to have less S, reducing the S content to less than 0.001% requires time for refining, which may lead to a decrease in productivity. Therefore, the S content is preferably 0.001% or more. The S content may be 0.002% or more, 0.004% or more, or 0.006% or more. On the other hand, if S is contained excessively, toughness may decrease. Therefore, the S content is preferably 0.050% or less. The S content may be 0.035% or less, 0.020% or less, or 0.015% or less.

[Al:0.001~0.100%]
Alは、脱酸元素であり、耐食性及び/又は耐熱性を向上させるのに有効な元素でもある。これらの効果を十分に得るために、Al含有量は0.001%以上であることが好ましい。Al含有量は0.005%以上、0.010%以上又は0.020%以上であってもよい。一方で、Alを過度に含有すると、粗大な介在物が生成して靭性が低下する場合がある。したがって、Al含有量は0.100%以下であることが好ましい。Al含有量は0.080%以下、0.060%以下又は0.040%以下であってもよい。
[Al: 0.001-0.100%]
Al is a deoxidizing element and is also an effective element for improving corrosion resistance and/or heat resistance. In order to fully obtain these effects, the Al content is preferably 0.001% or more. The Al content may be 0.005% or more, 0.010% or more, or 0.020% or more. On the other hand, if Al is contained excessively, coarse inclusions may be formed and the toughness may be reduced. Therefore, the Al content is preferably 0.100% or less. The Al content may be 0.080% or less, 0.060% or less, or 0.040% or less.

[Cr:0.01~0.50%]
Crは、強度及び/又は耐食性の向上に寄与する元素である。これらの効果を十分に得るために、Cr含有量は0.01%以上であることが好ましい。Cr含有量は0.03%以上、0.05%以上又は0.10%以上であってもよい。一方で、Crを過度に含有すると、合金コストの増加に加えて靭性が低下する場合がある。したがって、Cr含有量は0.50%以下であることが好ましい。Cr含有量は0.40%以下、0.30%以下又は0.20%以下であってもよい。
[Cr:0.01~0.50%]
Cr is an element that contributes to improving strength and/or corrosion resistance. In order to fully obtain these effects, the Cr content is preferably 0.01% or more. The Cr content may be 0.03% or more, 0.05% or more, or 0.10% or more. On the other hand, if Cr is contained excessively, the toughness may decrease in addition to an increase in alloy cost. Therefore, the Cr content is preferably 0.50% or less. The Cr content may be 0.40% or less, 0.30% or less, or 0.20% or less.

[Cu:0.010~0.50%]
Cuは、鋼板とスケールの界面に濃化してレーザー切断等による切断時の鋼板表面におけるFeの酸化及びそれに伴う発熱を抑制するのに有効な元素である。また、Cuは、鋼板の製造過程における高温下で溶融し、Ni、Mo、Sn及び/又はSbの他の金属元素を液相Cu中に取り込んで鋼板とスケールの界面におけるこれらの元素の濃化を促進させる機能も有する。これらの効果を十分に得るために、Cu含有量は0.010%以上であることが好ましい。Cu含有量は0.03%以上、0.05%以上、0.10%以上、0.20%以上又は0.30%以上であってもよい。一方で、Cuを過度に含有すると、効果が飽和するとともに、靭性や溶接性の劣化を招く場合がある。したがって、Cu含有量は0.50%以下であることが好ましい。Cu含有量は0.45%以下、0.40%以下又は0.35%以下であってもよい。
[Cu:0.010-0.50%]
Cu is an element that is effective in concentrating at the interface between the steel plate and the scale and suppressing the oxidation of Fe on the surface of the steel plate during cutting by laser cutting or the like and the heat generated thereby. In addition, Cu melts at high temperatures during the manufacturing process of steel sheets, incorporates other metal elements such as Ni, Mo, Sn, and/or Sb into liquid Cu, and causes the concentration of these elements at the interface between the steel sheet and the scale. It also has the function of promoting. In order to fully obtain these effects, the Cu content is preferably 0.010% or more. The Cu content may be 0.03% or more, 0.05% or more, 0.10% or more, 0.20% or more, or 0.30% or more. On the other hand, if Cu is contained excessively, the effect may be saturated and the toughness and weldability may deteriorate. Therefore, the Cu content is preferably 0.50% or less. The Cu content may be 0.45% or less, 0.40% or less, or 0.35% or less.

[Ni:0.010~0.50%]
Niは、鋼板とスケールの界面に濃化してレーザー切断等による切断時の鋼板表面におけるFeの酸化及びそれに伴う発熱を抑制するのに有効な元素である。このような効果を十分に得るために、Ni含有量は0.010%以上であることが好ましい。Ni含有量は0.03%以上、0.05%以上、0.10%以上、0.20%以上又は0.30%以上であってもよい。一方で、Niを過度に含有すると、効果が飽和するとともに、合金コストの増加を招く。したがって、Ni含有量は0.50%以下であることが好ましい。Ni含有量は0.45%以下、0.40%以下又は0.35%以下であってもよい。
[Ni:0.010-0.50%]
Ni is an element that is effective in concentrating at the interface between the steel plate and the scale and suppressing the oxidation of Fe on the surface of the steel plate during cutting by laser cutting or the like and the heat generated thereby. In order to sufficiently obtain such effects, the Ni content is preferably 0.010% or more. The Ni content may be 0.03% or more, 0.05% or more, 0.10% or more, 0.20% or more, or 0.30% or more. On the other hand, if Ni is contained excessively, the effect will be saturated and the alloy cost will increase. Therefore, the Ni content is preferably 0.50% or less. The Ni content may be 0.45% or less, 0.40% or less, or 0.35% or less.

[Mo:0.010~0.500%]
Moは、鋼板とスケールの界面に濃化してレーザー切断等による切断時の鋼板表面におけるFeの酸化及びそれに伴う発熱を抑制するのに有効な元素である。このような効果を十分に得るために、Mo含有量は0.010%以上であることが好ましい。Mo含有量は0.015%以上、0.030%以上、0.100%以上又は0.300%以上であってもよい。一方で、Moを過度に含有すると、熱間加工時の変形抵抗が増大し、設備負荷が大きくなる場合がある。したがって、Mo含有量は0.500%以下であることが好ましい。Mo含有量は0.450%以下、0.400%以下又は0.350%以下であってもよい。
[Mo: 0.010-0.500%]
Mo is an element that is effective in concentrating at the interface between the steel plate and the scale and suppressing the oxidation of Fe on the surface of the steel plate during cutting by laser cutting or the like and the heat generated thereby. In order to sufficiently obtain such effects, the Mo content is preferably 0.010% or more. The Mo content may be 0.015% or more, 0.030% or more, 0.100% or more, or 0.300% or more. On the other hand, if Mo is contained excessively, deformation resistance during hot working may increase, and equipment load may increase. Therefore, the Mo content is preferably 0.500% or less. The Mo content may be 0.450% or less, 0.400% or less, or 0.350% or less.

本発明の実施形態に係る鋼板の基本化学組成は上記のとおりである。さらに、当該鋼板は、必要に応じて以下の任意選択元素のうち1種又は2種以上を含有してもよい。例えば、鋼板は、Sn:0~0.500%及びSb:0~0.500%からなる群から選択される1種又は2種を含有してもよい。また、鋼板は、Nb:0~0.50%、V:0~0.50%及びTi:0~0.50%からなる群から選択される1種又は2種以上を含有してもよい。また、鋼板は、B:0~0.0100%を含有してもよい。また、鋼板は、Ca:0~0.0100%、Mg:0~0.0100%及びREM:0~0.0100%からなる群から選択される1種又は2種以上を含有してもよい。以下、これらの任意選択元素について詳しく説明する。 The basic chemical composition of the steel plate according to the embodiment of the present invention is as described above. Furthermore, the steel plate may contain one or more of the following optional elements as necessary. For example, the steel plate may contain one or two selected from the group consisting of Sn: 0 to 0.500% and Sb: 0 to 0.500%. Further, the steel plate may contain one or more selected from the group consisting of Nb: 0 to 0.50%, V: 0 to 0.50%, and Ti: 0 to 0.50%. . Further, the steel plate may contain B: 0 to 0.0100%. Further, the steel plate may contain one or more selected from the group consisting of Ca: 0 to 0.0100%, Mg: 0 to 0.0100%, and REM: 0 to 0.0100%. . These optional elements will be explained in detail below.

[Sn:0~0.500%]
Snは、鋼板とスケールの界面に濃化してレーザー切断等による切断時の鋼板表面におけるFeの酸化及びそれに伴う発熱を抑制するのに有効な元素である。また、Snは、Cuの場合と同様に鋼板の製造過程における高温下で溶融し、他の金属元素を液相Sn中に取り込んで鋼板とスケールの界面におけるこれらの元素の濃化を促進させる機能も有する。Sn含有量は0%であってもよいが、これらの効果を得るためには、Sn含有量は0.001%以上であることが好ましい。Sn含有量は0.003%以上、0.005%以上、0.010%以上、0.030%以上又は0.100%以上であってもよい。一方で、Snを過度に含有すると、効果が飽和するとともに、靭性、特には低温靭性の劣化を招く場合がある。したがって、Sn含有量は0.500%以下であることが好ましい。Sn含有量は0.400%以下、0.300%以下又は0.200%以下であってもよい。
[Sn: 0 to 0.500%]
Sn is an element that is effective in concentrating at the interface between the steel plate and the scale and suppressing the oxidation of Fe on the surface of the steel plate and the heat generation associated with it during cutting by laser cutting or the like. Furthermore, as in the case of Cu, Sn melts at high temperatures during the manufacturing process of steel sheets, incorporates other metal elements into liquid phase Sn, and has the function of promoting the concentration of these elements at the interface between the steel sheet and the scale. It also has Although the Sn content may be 0%, in order to obtain these effects, the Sn content is preferably 0.001% or more. The Sn content may be 0.003% or more, 0.005% or more, 0.010% or more, 0.030% or more, or 0.100% or more. On the other hand, if Sn is contained excessively, the effect may be saturated and the toughness, particularly low-temperature toughness, may deteriorate. Therefore, the Sn content is preferably 0.500% or less. The Sn content may be 0.400% or less, 0.300% or less, or 0.200% or less.

[Sb:0~0.500%]
Sbは、鋼板とスケールの界面に濃化してレーザー切断等による切断時の鋼板表面におけるFeの酸化及びそれに伴う発熱を抑制するのに有効な元素である。また、Sbは、Cu及びSnの場合と同様に鋼板の製造過程における高温下で溶融し、他の金属元素を液相Sb中に取り込んで鋼板とスケールの界面におけるこれらの元素の濃化を促進させる機能も有する。Sb含有量は0%であってもよいが、これらの効果を得るためには、Sb含有量は0.001%以上であることが好ましい。Sb含有量は0.003%以上、0.005%以上、0.010%以上、0.030%以上又は0.100%以上であってもよい。一方で、Sbを過度に含有すると、効果が飽和するとともに、靭性、特には低温靭性の低下を招く場合がある。したがって、Sb含有量は0.500%以下であることが好ましい。Sb含有量は0.400%以下、0.300%以下又は0.200%以下であってもよい。
[Sb: 0 to 0.500%]
Sb is an element that is effective in concentrating at the interface between the steel plate and the scale and suppressing the oxidation of Fe on the surface of the steel plate during cutting by laser cutting or the like and the heat generated thereby. In addition, as in the case of Cu and Sn, Sb melts at high temperatures during the manufacturing process of steel sheets, incorporates other metal elements into the liquid phase Sb, and promotes the concentration of these elements at the interface between the steel sheet and the scale. It also has the function of Although the Sb content may be 0%, in order to obtain these effects, the Sb content is preferably 0.001% or more. The Sb content may be 0.003% or more, 0.005% or more, 0.010% or more, 0.030% or more, or 0.100% or more. On the other hand, if Sb is contained excessively, the effect may be saturated and the toughness, particularly low temperature toughness, may be reduced. Therefore, the Sb content is preferably 0.500% or less. The Sb content may be 0.400% or less, 0.300% or less, or 0.200% or less.

[Nb:0~0.500%]
[V:0~0.500%]
[Ti:0~0.500%]
Nb、V及びTiは、析出強化等により鋼板の強度向上に寄与する元素である。Nb、V及びTi含有量は0%であってもよいが、このような効果を得るためには、Nb、V及びTi含有量はそれぞれ0.001%以上であることが好ましく、0.010%以上、0.050%以上または0.100%以上であってもよい。一方で、これらの元素を過度に含有すると、効果が飽和し、加工性及び/又は靭性を低下させる場合がある。したがって、Nb、V及びTi含有量はそれぞれ0.500%以下であることが好ましく、0.400%以下、0.300%以下又は0.200%以下であってもよい。
[Nb: 0 to 0.500%]
[V: 0-0.500%]
[Ti: 0 to 0.500%]
Nb, V, and Ti are elements that contribute to improving the strength of the steel plate through precipitation strengthening and the like. The Nb, V, and Ti contents may be 0%, but in order to obtain such effects, the Nb, V, and Ti contents are preferably 0.001% or more, and 0.010% or more. % or more, 0.050% or more, or 0.100% or more. On the other hand, if these elements are contained excessively, the effect may be saturated and the workability and/or toughness may be reduced. Therefore, the Nb, V and Ti contents are each preferably 0.500% or less, and may be 0.400% or less, 0.300% or less, or 0.200% or less.

[B:0~0.0100%]
Bは、強度の向上に寄与する元素である。B含有量は0%であってもよいが、このような効果を得るためには、B含有量は0.0001%以上であることが好ましい。B含有量は0.0003%以上、0.0005%以上又は0.0007%以上であってもよい。一方で、Bを過度に含有すると、靭性及び/又は溶接性が低下する場合がある。したがって、B含有量は0.0100%以下であることが好ましい。B含有量は0.0080%以下、0.0050%以下又は0.0030%以下であってもよい。
[B: 0 to 0.0100%]
B is an element that contributes to improving strength. Although the B content may be 0%, in order to obtain such an effect, the B content is preferably 0.0001% or more. The B content may be 0.0003% or more, 0.0005% or more, or 0.0007% or more. On the other hand, if B is contained excessively, toughness and/or weldability may deteriorate. Therefore, the B content is preferably 0.0100% or less. The B content may be 0.0080% or less, 0.0050% or less, or 0.0030% or less.

[Ca:0~0.0100%]
[Mg:0~0.0100%]
[REM:0~0.0100%]
Ca、Mg及びREMは、硫化物の形態を制御できる元素である。Ca、Mg及びREM含有量は0%であってもよいが、このような効果を得るためには、Ca、Mg及びREM含有量はそれぞれ0.0001%以上であることが好ましく、0.0003%以上、0.0005%以上または0.0007%以上であってもよい。一方で、これらの元素を過度に含有すると、効果が飽和し、それゆえCa、Mg及びREMを必要以上に鋼板中に含有させることは製造コストの上昇を招く虞がある。したがって、Ca、Mg及びREM含有量はそれぞれ0.0100%以下であることが好ましく、0.0080%以下、0.0050%以下又は0.0030%以下であってもよい。本明細書におけるREMとは、原子番号21番のスカンジウム(Sc)、原子番号39番のイットリウム(Y)及びランタノイドである原子番号57番のランタン(La)~原子番号71番のルテチウム(Lu)の17元素の総称であり、REM含有量はこれら元素の合計含有量である。
[Ca: 0-0.0100%]
[Mg: 0 to 0.0100%]
[REM: 0 to 0.0100%]
Ca, Mg, and REM are elements that can control the morphology of sulfides. The Ca, Mg and REM contents may be 0%, but in order to obtain such effects, it is preferable that the Ca, Mg and REM contents are each 0.0001% or more, and 0.0003% or more. % or more, 0.0005% or more, or 0.0007% or more. On the other hand, when these elements are contained excessively, the effects are saturated, and therefore, containing Ca, Mg, and REM in a steel sheet more than necessary may lead to an increase in manufacturing costs. Therefore, the Ca, Mg, and REM contents are each preferably 0.0100% or less, and may be 0.0080% or less, 0.0050% or less, or 0.0030% or less. In this specification, REM refers to scandium (Sc) with atomic number 21, yttrium (Y) with atomic number 39, and lanthanoids such as lanthanum (La) with atomic number 57 to lutetium (Lu) with atomic number 71. is a general term for 17 elements, and the REM content is the total content of these elements.

本発明の実施形態に係る鋼板において、上記の元素以外の残部はFe及び不純物からなる。不純物とは、鋼板を工業的に製造する際に、鉱石やスクラップ等のような原料を始めとして、製造工程の種々の要因によって混入する成分等である。 In the steel plate according to the embodiment of the present invention, the remainder other than the above elements consists of Fe and impurities. Impurities are components that are mixed in during industrial manufacturing of steel sheets due to various factors in the manufacturing process, including raw materials such as ore and scrap.

[0.060≦[Cu]+[Ni]+[Mo]+[Sn]+[Sb]≦1.000]
本発明の実施形態に係る鋼板の化学組成は、下記式を満たすことが好ましい。
0.060≦[Cu]+[Ni]+[Mo]+[Sn]+[Sb]≦1.000
ここで、[Cu]、[Ni]、[Mo]、[Sn]及び[Sb]は鋼板における各元素の含有量(質量%)であり、元素を含有しない場合は0である。鋼板全体のCu、Ni、Mo、Sn及びSb含有量の合計を0.060%以上とすることで、鋼板とスケールの界面近傍領域1000μm当たりにおいてMs/Mm比が3.0以上となる金属濃化相を所望の面積量、より具体的には50μm2の面積量で存在させることを確実にすることができる。その結果として、レーザー切断等による切断時の鋼板表面におけるFeの酸化及びそれに伴う発熱を抑制し、ひいてはFeの過剰溶融を抑制して溶融物の湯流れ性を顕著に向上させることが可能となる。界面近傍領域における金属濃化相の面積をより増加させる観点からは、鋼板全体のCu、Ni、Mo、Sn及びSb含有量の合計(すなわち[Cu]+[Ni]+[Mo]+[Sn]+[Sb]又はMm)は大きいことが好ましい。したがって、[Cu]+[Ni]+[Mo]+[Sn]+[Sb]は、好ましくは0.070以上、より好ましくは0.100以上、さらにより好ましくは0.200以上又は0.300以上、最も好ましくは0.500以上である。界面近傍領域における金属濃化相の面積をより増加させる観点からは、[Cu]+[Ni]+[Mo]+[Sn]+[Sb]の上限は特に限定されない。しかしながら、これらの元素を過度に含有しても、効果が飽和するとともに合金コストの上昇を招く虞がある。したがって、経済性の観点から、[Cu]+[Ni]+[Mo]+[Sn]+[Sb]は、1.000以下であることが好ましく、例えば0.900又は0.800であってもよい。
[0.060≦[Cu]+[Ni]+[Mo]+[Sn]+[Sb]≦1.000]
It is preferable that the chemical composition of the steel plate according to the embodiment of the present invention satisfies the following formula.
0.060≦[Cu]+[Ni]+[Mo]+[Sn]+[Sb]≦1.000
Here, [Cu], [Ni], [Mo], [Sn], and [Sb] are the contents (mass%) of each element in the steel plate, and are 0 when no element is contained. A metal in which the Ms/Mm ratio is 3.0 or more in the area near the interface between the steel plate and the scale per 1000 μm 2 by setting the total content of Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb in the entire steel plate to 0.060% or more. It can be ensured that the concentrated phase is present in the desired area amount, more specifically in an area amount of 50 μm 2 . As a result, it is possible to suppress the oxidation of Fe on the surface of the steel sheet and the associated heat generation during cutting by laser cutting, etc., which in turn suppresses excessive melting of Fe and significantly improves the flowability of the molten material. . From the viewpoint of further increasing the area of the metal-enriched phase in the region near the interface, the total content of Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb in the entire steel sheet (i.e., [Cu] + [Ni] + [Mo] + [Sn ]+[Sb] or Mm) is preferably large. Therefore, [Cu] + [Ni] + [Mo] + [Sn] + [Sb] is preferably at least 0.070, more preferably at least 0.100, even more preferably at least 0.200 or 0.300. It is most preferably 0.500 or more. From the viewpoint of further increasing the area of the metal-enriched phase in the region near the interface, the upper limit of [Cu]+[Ni]+[Mo]+[Sn]+[Sb] is not particularly limited. However, even if these elements are contained excessively, the effect may be saturated and the alloy cost may increase. Therefore, from the economic point of view, [Cu] + [Ni] + [Mo] + [Sn] + [Sb] is preferably 1.000 or less, for example 0.900 or 0.800. Good too.

鋼板の化学組成は、一般的な分析方法によって測定すればよい。例えば、鋼板の化学組成は、誘導結合プラズマ発光分光分析(ICP-AES:Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry)を用いて測定すればよい。C及びSは燃焼-赤外線吸収法を用いる。 The chemical composition of the steel plate may be measured by a general analytical method. For example, the chemical composition of a steel plate may be measured using inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry (ICP-AES). For C and S, combustion-infrared absorption method is used.

[スケール厚さ:5~50μm]
本発明の好ましい実施形態によれば、上記鋼板の表面に形成されるスケールの厚さは5~50μmである。スケールはレーザーの入熱を安定化させる機能を有するため、安定なレーザー切断を実現するためには、厚鋼板はある程度のスケール厚さを有していることが好ましい。スケール厚さを5μm以上とすることで、このような安定なレーザー切断を確実にすることができる。スケール厚さは、10μm以上、20μm以上、30μm以上又は40μm以上であってもよい。一方で、スケール厚さが厚くなりすぎると、スケールが剥離して安定なレーザー切断が阻害される場合がある。したがって、このようなスケールの剥離を確実に回避する観点からは、スケール厚さは50μm以下であることが好ましく、45μm以下であってもよい。厚鋼板の製造方法に関連して後で詳しく説明するように、製造過程におけるスケールの生成及び成長は所望の金属濃化相を生成する上で重要な因子である。しかしながら、最終的な製品におけるスケール厚さは金属濃化相の形態とは必ずしも関係しておらず、それゆえレーザー切断等による切断時のバーニング発生において直接的には影響しない。したがって、厚鋼板におけるスケール厚さは、安定な切断を実現する観点から適切な値を適宜選択すればよい。
[Scale thickness: 5 to 50 μm]
According to a preferred embodiment of the present invention, the thickness of the scale formed on the surface of the steel plate is 5 to 50 μm. Since the scale has a function of stabilizing the heat input of the laser, in order to realize stable laser cutting, it is preferable that the thick steel plate has a certain scale thickness. By setting the scale thickness to 5 μm or more, such stable laser cutting can be ensured. The scale thickness may be 10 μm or more, 20 μm or more, 30 μm or more, or 40 μm or more. On the other hand, if the scale thickness becomes too thick, the scale may peel off and stable laser cutting may be inhibited. Therefore, from the viewpoint of reliably avoiding such scale peeling, the scale thickness is preferably 50 μm or less, and may be 45 μm or less. As will be explained in detail later in connection with the method for producing thick steel plates, the formation and growth of scale during the production process is an important factor in producing the desired metal-enriched phase. However, the scale thickness in the final product is not necessarily related to the form of the metal-enriched phase, and therefore does not directly affect the occurrence of burning during cutting by laser cutting or the like. Therefore, the scale thickness of the thick steel plate may be appropriately selected from the viewpoint of achieving stable cutting.

スケール厚さは、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて決定される。より具体的には、スケール厚さは、厚鋼板の板厚方向に平行な断面を観察面として試料を採取し、観察面を研磨し、当該観察面をSEMにより500倍の倍率で観察し、スケールと地鉄との界面からスケール表面までの距離を5点以上求める測定を任意の3視野で行い、得られた距離の平均値として決定される。 Scale thickness is determined using scanning electron microscopy (SEM). More specifically, the scale thickness is determined by taking a sample using a cross section parallel to the thickness direction of a thick steel plate as an observation surface, polishing the observation surface, and observing the observation surface with an SEM at a magnification of 500 times. The distance from the interface between the scale and the base metal to the scale surface is measured at five or more points in any three visual fields, and the distance is determined as the average value of the obtained distances.

[厚鋼板の板厚:6~40mm]
本発明の実施形態に係る厚鋼板は、レーザー切断等の切断方法が適用可能な任意の厚さを有することができ、特に限定されないが、例えば6~40mm以下の板厚を有していてよい。板厚は、例えば8mm以上、10mm以上、15mm以上又は20mm以上であってもよい。同様に、板厚は、例えば35mm以下、30mm以下又は25mm以下であってもよい。
[Thickness of thick steel plate: 6 to 40 mm]
The thick steel plate according to the embodiment of the present invention can have any thickness to which a cutting method such as laser cutting can be applied, and may have a thickness of, for example, 6 to 40 mm, although it is not particularly limited. . The plate thickness may be, for example, 8 mm or more, 10 mm or more, 15 mm or more, or 20 mm or more. Similarly, the plate thickness may be, for example, 35 mm or less, 30 mm or less, or 25 mm or less.

<鋼板の製造方法>
次に、本発明の実施形態に係る厚鋼板の好ましい製造方法について説明する。以下の説明は、本発明の実施形態に係る厚鋼板を製造するための特徴的な方法の例示を意図するものであって、当該厚鋼板を以下に説明するような製造方法によって製造されるものに限定することを意図するものではない。
<Manufacturing method of steel plate>
Next, a preferred method for manufacturing a thick steel plate according to an embodiment of the present invention will be described. The following description is intended to illustrate a characteristic method for manufacturing a thick steel plate according to an embodiment of the present invention, and the thick steel plate is manufactured by the manufacturing method as described below. It is not intended to be limited to.

本発明の実施形態に係る鋼板の製造方法は、
スラブを加熱炉において加熱する工程であって、前記スラブの表面温度が1100~1300℃となる範囲で30~120分間保持することを含む工程(加熱工程)、
前記スラブを前記加熱炉から取り出し、次いで大気中で50~120秒間保持する工程(大気保持工程)、及び
前記スラブを熱間圧延する工程であって、最終の高圧水デスケーリングを1050℃以上の温度で実施することを含む工程(熱間圧延工程)
を含むことを特徴としている。
The method for manufacturing a steel plate according to an embodiment of the present invention includes:
A step of heating the slab in a heating furnace, the step comprising maintaining the surface temperature of the slab in a range of 1100 to 1300° C. for 30 to 120 minutes (heating step);
A step of taking out the slab from the heating furnace and then holding it in the atmosphere for 50 to 120 seconds (atmosphere holding step); and a step of hot rolling the slab, the final high-pressure water descaling being carried out at a temperature of 1050°C or higher. Processes that involve carrying out at temperatures (hot rolling processes)
It is characterized by including.

[加熱工程]
まず、加熱工程に先立ち、溶鋼を鋳造してスラブを形成する。鋳造方法は、通常の鋳造方法でよく、連続鋳造法、造塊法などを採用できるが、生産性の点で、連続鋳造法が好ましい。スラブは、特に限定されないが、例えば、鋼板に関連して上で説明した好ましい化学組成を有するものであってよい。
[Heating process]
First, prior to the heating process, molten steel is cast to form a slab. The casting method may be a normal casting method, and a continuous casting method, an ingot-forming method, etc. can be adopted, but a continuous casting method is preferable from the viewpoint of productivity. The slab may have, for example, but not limited to, the preferred chemical composition described above in connection with sheet steel.

次いで、得られたスラブは加熱炉において加熱される。スラブの加熱は、スラブの表面温度が1100~1300℃となる範囲で30~120分間保持することを含むことが重要である。このような高温下で所定の時間保持することによりスケールの成長を促進させることができる。ここで、「保持」とは、スラブを必ずしも一定温度に保持する必要はなく、1100~1300℃の範囲内で温度が変動する場合も包含するものである。スケールが成長することで、スケール中に溶解できないCu、Ni、Mo、Sn及びSbの金属元素がスケールから排出されるため、これらの元素を鋼板の表面、すなわち鋼板とスケールの界面に濃化させることができる。加えて、スラブがCu、Sn及び/又はSb、とりわけCuを含有する場合には、このような高温下でスケールから吐き出されたCu等が溶融し、他の金属元素をCu等の液相中に取り込んで鋼板とスケールの界面におけるこれらの元素の濃化をさらに促進させることが可能となる。その結果、最終的に得られる厚鋼板の界面近傍領域において、所望の濃化比率を有する金属濃化相を十分な面積量で生成することが可能となる。 The resulting slab is then heated in a heating furnace. It is important that the heating of the slab includes maintaining the surface temperature of the slab in a range of 1100 to 1300° C. for 30 to 120 minutes. By holding the film at such a high temperature for a predetermined period of time, scale growth can be promoted. Here, "maintenance" does not necessarily mean that the slab is kept at a constant temperature, but also includes cases where the temperature fluctuates within the range of 1100 to 1300°C. As the scale grows, metal elements such as Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb that cannot be dissolved in the scale are discharged from the scale, so these elements are concentrated on the surface of the steel plate, that is, the interface between the steel plate and the scale. be able to. In addition, if the slab contains Cu, Sn and/or Sb, especially Cu, the Cu etc. expelled from the scale will melt under such high temperatures, and other metal elements will be dissolved in the liquid phase such as Cu. It becomes possible to further promote the concentration of these elements at the interface between the steel plate and the scale. As a result, it becomes possible to generate a metal enriched phase having a desired enrichment ratio in a sufficient area amount in the region near the interface of the finally obtained thick steel plate.

加熱温度が1100℃未満であるか又は保持時間が30分未満である場合には、スケールの成長が十分でないために、鋼板とスケールの界面にCu、Ni、Mo、Sn及びSbを十分な量で濃化させることができなくなる。したがって、加熱温度は1100℃以上とし、好ましくは1110℃以上である。同様に、保持時間は30分以上とする。一方で、加熱温度が1300℃超であるか又は保持時間が120分超であると、スケールが厚く成長しすぎて、その後の製造過程でスケールが金属濃化相とともに剥離し、同様に鋼板とスケールの界面にCu、Ni、Mo、Sn及びSbを十分な量で濃化させることができなくなる場合がある。また、スケールが厚く成長しすぎると、歩留まりが低下するという問題もあり、さらには燃料コストも上昇するため好ましくない。したがって、加熱温度は1300℃以下とし、好ましくは1280℃以下である。同様に、保持時間は120分以下とし、好ましくは100分以下である。 If the heating temperature is less than 1100°C or the holding time is less than 30 minutes, sufficient amounts of Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb are added to the interface between the steel plate and the scale because the scale does not grow sufficiently. It will no longer be possible to thicken it. Therefore, the heating temperature is 1100°C or higher, preferably 1110°C or higher. Similarly, the holding time is 30 minutes or more. On the other hand, if the heating temperature exceeds 1300°C or the holding time exceeds 120 minutes, the scale will grow too thick and will peel off together with the metal concentrated phase during the subsequent manufacturing process, which will cause the steel sheet to deteriorate as well. It may become impossible to concentrate Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb in sufficient amounts at the scale interface. Further, if the scale grows too thick, there is a problem that the yield decreases, and furthermore, the fuel cost increases, which is not preferable. Therefore, the heating temperature is 1300°C or lower, preferably 1280°C or lower. Similarly, the holding time is 120 minutes or less, preferably 100 minutes or less.

[大気保持工程]
次に、加熱されたスラブは、加熱炉から取り出され、次いで大気中で50~120秒間保持される。加熱炉から取り出されたスラブは、加熱炉でCu等の金属元素を濃化させた界面性状を維持しつつ、界面上に形成されたスケールを十分に除去した状態で熱間圧延に供される必要がある。ここで、界面上に形成されたスケールは、地鉄(鋼板)側から、ウスタイト(FeO)、マグネタイト(Fe34)及びヘマタイト(Fe23)の順で構成された3層構造を有することが一般に知られている。これらの酸化鉄は、地鉄側から拡散する鉄(Fe)と大気中の酸素(O2)とが反応することによって生成される。そのため、地鉄側ほど低次の酸化鉄が生成され、大気側ほど高次の酸化鉄が生成される。このような3層構造を有するスケールを高圧水デスケーリング等により効率的に除去するためには、スケールの最表層に形成される高次の酸化物に相当するヘマタイトの割合を大きくすることが有効である。このような高次の酸化物の割合を大きくするためには、加熱炉から取り出されたスラブを大気中で所定の時間保持し、スケールの大気側における酸化反応を促進させて、ウスタイト及びマグネタイトをヘマタイトに改質することが有効である。
[Atmosphere maintenance process]
The heated slab is then removed from the furnace and then held in ambient air for 50-120 seconds. The slab taken out from the heating furnace is subjected to hot rolling with the scale formed on the interface sufficiently removed while maintaining the interface properties in which metal elements such as Cu are enriched in the heating furnace. There is a need. Here, the scale formed on the interface has a three-layer structure composed of wustite (FeO), magnetite (Fe 3 O 4 ), and hematite (Fe 2 O 3 ) in this order from the base iron (steel plate) side. It is generally known that These iron oxides are produced by the reaction between iron (Fe) diffused from the steel base and oxygen (O 2 ) in the atmosphere. Therefore, lower-order iron oxide is produced closer to the base metal, and higher-order iron oxide is produced closer to the atmosphere. In order to efficiently remove scale with such a three-layer structure by high-pressure water descaling, etc., it is effective to increase the proportion of hematite, which corresponds to higher-order oxides formed on the outermost layer of the scale. It is. In order to increase the proportion of such higher-order oxides, the slab taken out of the heating furnace is held in the atmosphere for a predetermined period of time to promote the oxidation reaction on the atmospheric side of the scale, and to remove wustite and magnetite. It is effective to modify it to hematite.

このような観点から、本製造方法では、加熱炉から取り出されたスラブを大気中で50~120秒間保持すること、より具体的には加熱炉から取り出されてから最初の高圧水デスケーリングを実施するまでの間にスラブを大気中で50~120秒間保持することにより、スケールの最表層に形成されるヘマタイトの割合を大きくしてスラブ外層部のデスケーリング性を向上させている。その結果、大気保持後でかつ熱間圧延工程前の高圧水デスケーリングによってスケールの外層部を十分に除去するとともに界面の金属濃化相を残留させることができ、さらに熱間圧延等を適切に実施することで、最終的に得られる厚鋼板において鋼板とスケールの間の所望の界面性状を達成することが可能となる。一方で、大気中での保持時間が50秒未満であると、スケールの表層にヘマタイトが十分に生成しないため、熱間圧延工程前の高圧水デスケーリングによってもスケールを十分に除去することができない。その結果、熱間圧延の際にスケールの噛み込み等が多発し、最終的に得られる厚鋼板において鋼板とスケールの間で所望の界面性状を得ることができなくなる。一方で、大気中での保持時間が120秒を超えると、ヘマタイトが過剰に生成してデスケーリング性が過度に向上し、結果として高圧水デスケーリングの際にスケールが金属濃化相とともに除去される場合がある。このような場合には、最終的に得られる厚鋼板において鋼板とスケールの間で所望の界面性状を得ることができなくなる。したがって、熱間圧延工程前の高圧水デスケーリングによるこのような金属濃化相の除去を回避するため、大気中での保持時間は120秒以下とし、好ましくは100秒以下である。また、大気保持後の高圧水デスケーリングは、特に限定されず、例えば衝突圧が10~15MPaの高圧水を用いて実施することができる。 From this point of view, in this manufacturing method, the slab taken out from the heating furnace is held in the atmosphere for 50 to 120 seconds, and more specifically, the first high-pressure water descaling is performed after it is taken out from the heating furnace. By holding the slab in the air for 50 to 120 seconds during this period, the proportion of hematite formed in the outermost layer of the scale is increased, thereby improving the descaling properties of the outer layer of the slab. As a result, by high-pressure water descaling after holding the atmosphere and before the hot rolling process, the outer layer of the scale can be sufficiently removed and the metal-enriched phase at the interface can be left behind. By carrying out this process, it becomes possible to achieve the desired interface properties between the steel plate and the scale in the finally obtained thick steel plate. On the other hand, if the retention time in the atmosphere is less than 50 seconds, sufficient hematite will not be generated on the surface layer of the scale, and the scale will not be sufficiently removed even by high-pressure water descaling before the hot rolling process. . As a result, scale encroachment occurs frequently during hot rolling, making it impossible to obtain the desired interface properties between the steel plate and the scale in the finally obtained thick steel plate. On the other hand, if the retention time in the atmosphere exceeds 120 seconds, excessive hematite will be produced and the descaling property will be excessively improved, resulting in the scale being removed together with the metal-enriched phase during high-pressure water descaling. There may be cases where In such a case, it becomes impossible to obtain desired interface properties between the steel plate and the scale in the finally obtained thick steel plate. Therefore, in order to avoid removal of such a metal-enriched phase by high-pressure water descaling before the hot rolling process, the retention time in the atmosphere is 120 seconds or less, preferably 100 seconds or less. Further, high-pressure water descaling after maintaining the atmosphere is not particularly limited, and can be carried out using, for example, high-pressure water with a collision pressure of 10 to 15 MPa.

[熱間圧延工程]
次に、スラブは熱間圧延に供される。熱間圧延は、例えば、板厚調整等のための粗圧延を含むものであってもよい。当該粗圧延は、所望の板厚寸法が確保できればよく、その条件は特に限定されない。本製造方法における熱間圧延工程では、通常の熱間圧延の場合と同様に、高圧水デスケーリングによるスケール除去を適宜実施しつつ、このようなスケール除去と圧延を繰り返して所定の厚さまでスラブを圧下する。しかしながら、この熱間圧延工程では、最終の高圧水デスケーリングを1050℃以上の温度で実施すること、言い換えると、最終の高圧水デスケーリングを1050℃未満の温度では実施しないことが極めて重要である。最終の高圧水デスケーリングを1050℃以上の温度で実施した場合には、当該最終の高圧水デスケーリング後の鋼板においても表面温度が比較的高いために、その後の鋼板表面の再酸化を促すことができる。このような再酸化によりスケールが生成及び成長することで、スケール中に溶解できないCu、Ni、Mo、Sn及びSbの金属元素が当該スケールから排出されるため、これらの元素を鋼板とスケールの界面に濃化させることが可能となる。
[Hot rolling process]
Next, the slab is subjected to hot rolling. The hot rolling may include, for example, rough rolling for adjusting the plate thickness. The conditions for the rough rolling are not particularly limited as long as the desired plate thickness can be ensured. In the hot rolling process of this manufacturing method, as in the case of normal hot rolling, descaling is appropriately carried out by high-pressure water descaling, and such descaling and rolling are repeated to form a slab to a predetermined thickness. Press down. However, in this hot rolling process, it is extremely important that the final high-pressure water descaling is performed at a temperature of 1050°C or higher, or in other words, that the final high-pressure water descaling is not performed at a temperature of less than 1050°C. . When the final high-pressure water descaling is carried out at a temperature of 1050°C or higher, the surface temperature of the steel plate after the final high-pressure water descaling is relatively high, so that subsequent reoxidation of the steel plate surface is promoted. I can do it. As scale is generated and grows due to such reoxidation, metal elements such as Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb that cannot be dissolved in the scale are discharged from the scale. It becomes possible to concentrate the

一方で、最終の高圧水デスケーリングを1050℃未満の温度で実施すると、先の加熱工程及び大気保持工程において作り込んだ鋼板とスケールの間の界面近傍領域における金属濃化相が過剰に除去される場合がある。加えて、当該最終の高圧水デスケーリング後の鋼板では、表面温度が比較的低いために、その後の鋼板表面の再酸化を促すことができず、さらなるスケールの生成及び成長並びにそれに起因するCu、Ni、Mo、Sn及びSbの界面濃化を促進させることができなくなる。したがって、最終の高圧水デスケーリングは1050℃以上の温度で実施し、好ましくは1060℃以上の温度で実施する。また、最終の高圧水デスケーリングについても、大気保持後の高圧水デスケーリングの場合と同様に、例えば衝突圧が10~15MPaの高圧水を用いて実施することができる。 On the other hand, if the final high-pressure water descaling is carried out at a temperature below 1050°C, the metal-enriched phase in the area near the interface between the steel plate and the scale created in the previous heating process and atmosphere holding process will be excessively removed. There may be cases where In addition, since the surface temperature of the steel plate after the final high-pressure water descaling is relatively low, subsequent reoxidation of the steel plate surface cannot be promoted, resulting in further scale formation and growth, and Cu, It becomes impossible to promote interfacial concentration of Ni, Mo, Sn, and Sb. Therefore, the final high pressure water descaling is carried out at a temperature of 1050°C or higher, preferably 1060°C or higher. Further, the final high-pressure water descaling can be carried out using high-pressure water with a collision pressure of 10 to 15 MPa, for example, as in the case of high-pressure water descaling after holding the atmosphere.

[他の工程]
本製造方法は、上記の加熱工程、大気保持工程及び熱間圧延工程に加えて、ホットレベラー等による平坦化工程、冷却工程、必要に応じて熱処理工程等をさらに含んでいてもよい。これらの追加の工程は、鋼板とスケールの間の界面近傍領域に形成される金属濃化相の形態、ひいてはレーザー切断等に関連する切断性には特に影響しない。したがって、これらの追加の工程は、特には限定されず、他の所望の鋼板特性を考慮して、任意の適切な条件を適宜選択して実施すればよい。
[Other processes]
In addition to the above-mentioned heating step, atmosphere holding step, and hot rolling step, this manufacturing method may further include a flattening step using a hot leveler or the like, a cooling step, and, if necessary, a heat treatment step. These additional steps do not particularly affect the morphology of the metal-enriched phase formed in the region near the interface between the steel sheet and the scale, or the cuttability associated with laser cutting or the like. Therefore, these additional steps are not particularly limited, and may be performed by appropriately selecting any appropriate conditions in consideration of other desired steel sheet properties.

本製造方法によって製造された厚鋼板は、界面近傍領域1000μm当たりにおいてMs/Mm≧3.0となる金属濃化相を50μm2以上含有するため、レーザー等による切断時の鋼板表面におけるFeの過剰溶融を十分に抑制して溶融物の湯流れ性を向上させることができる。したがって、このような厚鋼板によれば、レーザー切断と比較して切断幅が広いガス切断やプラズマ切断の場合は当然ながら、レーザー切断のように切断幅が比較的狭く、溶融物の詰まりが生じやすい切断方法であっても、溶融物の湯流れ性を確実に向上させることができるため、バーニングの発生を防止又は顕著に抑制することが可能である。それゆえ、本発明の実施形態に係る厚鋼板は、造船、建築、産業機械、橋梁等の鋼構造物に使用される厚鋼板であって、バーニングが発生し得る任意の切断操作、とりわけレーザー切断が利用可能な厚鋼板として有用である。 The thick steel plate manufactured by this manufacturing method contains 50 μm 2 or more of a metal-enriched phase with Ms/Mm≧3.0 per 1000 μm 2 of the area near the interface. It is possible to sufficiently suppress excessive melting and improve the flowability of the melt. Therefore, with such thick steel plates, gas cutting and plasma cutting, which have wider cutting widths than laser cutting, naturally cause clogging with molten material, which has relatively narrow cutting widths like laser cutting. Even with an easy cutting method, the flowability of the melt can be reliably improved, so it is possible to prevent or significantly suppress the occurrence of burning. Therefore, the thick steel plate according to the embodiment of the present invention is a thick steel plate used for steel structures such as shipbuilding, architecture, industrial machinery, and bridges, and is suitable for any cutting operation that may cause burning, especially laser cutting. It is useful as a thick steel plate.

以下、実施例によって本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples in any way.

以下の実施例では、本発明の実施形態に係る厚鋼板を種々の条件下で製造し、得られた厚鋼板をレーザー切断した際のバーニングの発生の有無について調べた。 In the following examples, thick steel plates according to embodiments of the present invention were manufactured under various conditions, and the occurrence of burning when the obtained thick steel plates were laser cut was investigated.

まず、連続鋳造法により表1に示す化学組成を有するスラブを鋳造し、次いで鋳造されたスラブを加熱炉において表2に示す条件下で加熱保持した。次に、スラブを加熱炉から取り出し、次いで表2に示す時間にわたり大気中で保持した。大気保持後のスラブに対して高圧水デスケーリングを実施し、次いでスラブを熱間圧延に供し、板厚25mmまで圧下した。熱間圧延において最終の高圧水デスケーリングを実施した際の温度を表2に示す。大気保持後及び熱間圧延における高圧水デスケーリングは衝突圧が10MPaの高圧水を用いて実施した。得られた厚鋼板の特性は以下の方法によって測定及び評価した。 First, a slab having the chemical composition shown in Table 1 was cast by a continuous casting method, and then the cast slab was heated and held in a heating furnace under the conditions shown in Table 2. The slabs were then removed from the furnace and then held in air for the times indicated in Table 2. The slab after being kept in the atmosphere was subjected to high-pressure water descaling, and then the slab was subjected to hot rolling to reduce the thickness to 25 mm. Table 2 shows the temperatures at which the final high-pressure water descaling was performed during hot rolling. High-pressure water descaling after holding in the atmosphere and during hot rolling was performed using high-pressure water with an impingement pressure of 10 MPa. The properties of the obtained thick steel plate were measured and evaluated by the following method.

[スケール厚さ]
スケール厚さは、厚鋼板の板厚方向に平行な断面を観察面として試料を採取し、観察面を研磨し、当該観察面をSEMにより500倍の倍率で観察し、スケールと地鉄との界面からスケール表面までの距離を5点求める測定を任意の3視野で行い、得られた距離の平均値として決定した。
[Scale thickness]
The scale thickness is determined by taking a sample using a cross section parallel to the thickness direction of a thick steel plate as an observation surface, polishing the observation surface, observing the observation surface with an SEM at a magnification of 500 times, and calculating the relationship between the scale and the base steel. Measurements were performed to determine the distance from the interface to the scale surface at five points in three arbitrary fields of view, and the average value of the obtained distances was determined.

[界面近傍領域における金属濃化相(Ms/Mm≧3.0)の面積]
界面近傍領域における金属濃化相の面積は、EPMAを用いて以下のようにして決定した。具体的には、鋼板の板厚方向に平行な任意の箇所の断面に対し、1500倍の倍率でEPMAを用いた定量測定を行った。まず、O(酸素)のEPMA測定結果において、スケールの厚さ方向に1ピクセル、それと垂直な方向に全ピクセルの領域におけるO濃度の平均値を算出した。次いで、この平均値をスケール側から地鉄方向に順に算出し、この平均値が10%を初めて下回った箇所を鋼板とスケールの界面として決定し、決定した界面の位置から板厚方向のスケール側及び地鉄側にそれぞれ5μmを界面近傍領域として決定した。次に、この界面近傍領域におけるCu、Ni、Mo、Sn及びSbの元素分布を観察した。具体的には、先に決定した界面の位置を基準として板厚方向と垂直な方向に100μmの直線長さ(界面長さ)における100μm×10μmの界面近傍領域を特定し、特定した界面近傍領域1000μm内の各金属相におけるCu、Ni、Mo、Sn及びSb濃度の合計Ms(質量%)を算出した。算出されたMsを鋼板全体のCu、Ni、Mo、Sn及びSb含有量の合計Mm(質量%)で除すことにより、Cu、Ni、Mo、Sn及びSbの濃化比率(Ms/Mm)とその分布を得た。最後に、上記の界面近傍領域におけるEPMA測定画像中のMs/Mmが3.0以上となるピクセル数にピクセルあたりの実面積を乗じることにより、当該界面近傍領域におけるCu、Ni、Mo、Sn及びSb濃度(質量%)の合計が鋼板のCu、Ni、Mo、Sn及びSb含有量(質量%)の合計の3.0倍以上となる金属濃化相の面積を決定した。
[Area of metal enriched phase (Ms/Mm≧3.0) in the region near the interface]
The area of the metal-enriched phase in the region near the interface was determined using EPMA as follows. Specifically, a quantitative measurement was performed using EPMA at a magnification of 1500 times on a cross section of an arbitrary location parallel to the thickness direction of the steel plate. First, in the EPMA measurement results of O (oxygen), the average value of the O concentration in the area of one pixel in the thickness direction of the scale and all pixels in the direction perpendicular thereto was calculated. Next, this average value is calculated in order from the scale side to the base metal direction, and the point where this average value falls below 10% for the first time is determined as the interface between the steel plate and the scale, and from the determined interface position to the scale side in the plate thickness direction. The area near the interface was determined to be 5 μm on both the base and the base rail side. Next, the element distribution of Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb in the region near this interface was observed. Specifically, a region near the interface of 100 μm x 10 μm in a straight line length (interface length) of 100 μm in the direction perpendicular to the plate thickness direction is specified based on the position of the interface determined previously, and the region near the interface is determined. The total Ms (mass %) of Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb concentrations in each metal phase within 1000 μm 2 was calculated. By dividing the calculated Ms by the total Mm (mass%) of the Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb contents of the entire steel plate, the enrichment ratio of Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb (Ms/Mm) and its distribution was obtained. Finally, by multiplying the number of pixels for which Ms/Mm is 3.0 or more in the EPMA measurement image in the region near the interface by the actual area per pixel, we can calculate the amount of Cu, Ni, Mo, Sn and The area of the metal-enriched phase where the total Sb concentration (mass %) is 3.0 times or more the sum of the Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb contents (mass %) of the steel sheet was determined.

[レーザー切断による評価]
熱間圧延後の厚鋼板を1m×1mの寸法に切り出し、レーザー切断試験に供し、その際のバーニング発生の有無を調べた。レーザー切断試験は、CO2レーザーを用いて以下の条件下で100mm×100mmの小片の切断を実施することにより行った。その結果を表2に示す。
レーザー出力:4500W
周波数:500Hz
デューティ:75%
アシストガス圧力:30MPa
切断速度:570mm/分
[Evaluation by laser cutting]
The thick steel plate after hot rolling was cut into a size of 1 m x 1 m and subjected to a laser cutting test, and the presence or absence of burning at that time was examined. The laser cutting test was conducted by cutting a small piece of 100 mm x 100 mm using a CO 2 laser under the following conditions. The results are shown in Table 2.
Laser power: 4500W
Frequency: 500Hz
Duty: 75%
Assist gas pressure: 30MPa
Cutting speed: 570mm/min

表2を参照すると、比較例12では、加熱工程におけるスラブ表面温度が低かったために、加熱工程においてスケールが十分に成長せず、鋼板とスケールの界面においてCu等の元素を十分に濃化させることができなかったと考えられる。その結果として、界面近傍領域における金属濃化相の面積が小さくなり、レーザー切断試験においてバーニングが発生した。比較例13では、加熱工程における所定のスラブ表面温度での保持時間が短かったために、同様に加熱工程においてスケールが十分に成長せず、鋼板とスケールの界面においてCu等の元素を十分に濃化させることができなかったと考えられる。その結果として、界面近傍領域における金属濃化相の面積が小さくなり、レーザー切断試験においてバーニングが発生した。比較例14では加熱工程におけるスラブ表面温度が高かったために、また比較例15では加熱工程における保持時間が長かったため、いずれの場合も加熱工程においてスケールが厚くなりすぎてしまい、その後の製造過程でスケールが金属濃化相とともに部分的に剥離し、鋼板とスケールの界面においてCu等の元素を十分に濃化させることができなかったと考えられる。その結果として、界面近傍領域における金属濃化相の面積が小さくなり、レーザー切断試験においてバーニングが発生した。 Referring to Table 2, in Comparative Example 12, the slab surface temperature in the heating process was low, so the scale did not grow sufficiently in the heating process, and elements such as Cu were not sufficiently concentrated at the interface between the steel plate and the scale. It is thought that it was not possible. As a result, the area of the metal-enriched phase in the region near the interface became smaller, and burning occurred in the laser cutting test. In Comparative Example 13, the holding time at a predetermined slab surface temperature during the heating process was short, so the scale did not grow sufficiently during the heating process, and elements such as Cu were not sufficiently concentrated at the interface between the steel plate and the scale. It is thought that it was not possible to do so. As a result, the area of the metal-enriched phase in the region near the interface became smaller, and burning occurred in the laser cutting test. In Comparative Example 14, the slab surface temperature in the heating process was high, and in Comparative Example 15, the holding time in the heating process was long. In both cases, the scale became too thick in the heating process, and the scale was removed in the subsequent manufacturing process. It is considered that the steel sheet partially peeled off along with the metal-enriched phase, and elements such as Cu could not be sufficiently concentrated at the interface between the steel plate and the scale. As a result, the area of the metal-enriched phase in the region near the interface became smaller, and burning occurred in the laser cutting test.

比較例16では、大気保持工程における保持時間が短かったために、スケール表層においてヘマタイトが十分に生成せず、デスケーリング性が低下してその後の高圧水デスケーリングによってもスケールを十分に除去することができなかったと考えられる。その結果として、熱間圧延の際にスケールの噛み込みが多発し、鋼板とスケールの間で所望の界面性状を得ることができず、レーザー切断試験においてバーニングが発生した。比較例17では、大気保持工程における保持時間が長かったために、スケール表層においてヘマタイトが過剰に生成してデスケーリング性が過度に向上し、その後の高圧水デスケーリングの際にスケールが金属濃化相とともに除去されたものと考えられる。その結果として、鋼板とスケールの間で所望の界面性状を得ることができず、レーザー切断試験においてバーニングが発生した。 In Comparative Example 16, because the holding time in the air holding step was short, hematite was not sufficiently generated on the surface layer of the scale, and the descaling properties were reduced, making it difficult to remove the scale sufficiently even with subsequent high-pressure water descaling. It is considered that it could not be done. As a result, scale encroachment occurred frequently during hot rolling, it was not possible to obtain the desired interface properties between the steel plate and the scale, and burning occurred in the laser cutting test. In Comparative Example 17, because the holding time in the air holding step was long, hematite was produced excessively on the surface layer of the scale, resulting in excessively improved descaling properties, and during the subsequent high-pressure water descaling, the scale became a metal-concentrated phase. It is thought that it was removed along with the As a result, it was not possible to obtain the desired interface properties between the steel plate and the scale, and burning occurred in the laser cutting test.

比較例18では、熱間圧延工程における最終のデスケーリング温度が低かったために、その後のスケール成長が十分でなく、鋼板とスケールの界面においてCu等の元素を十分に濃化させることができなかったと考えられる。その結果として、界面近傍領域における金属濃化相の面積が小さくなり、レーザー切断試験においてバーニングが発生した。比較例19~22では、鋼板全体のCu、Ni、Mo、Sn及びSb含有量の合計(Mm)が低かったために、界面近傍領域における金属濃化相の面積が小さくなり、レーザー切断試験においてバーニングが発生した。 In Comparative Example 18, because the final descaling temperature in the hot rolling process was low, subsequent scale growth was insufficient, and elements such as Cu could not be sufficiently concentrated at the interface between the steel plate and the scale. Conceivable. As a result, the area of the metal-enriched phase in the region near the interface became smaller, and burning occurred in the laser cutting test. In Comparative Examples 19 to 22, since the total content (Mm) of Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb in the entire steel sheet was low, the area of the metal-enriched phase in the region near the interface was small, and burning occurred in the laser cutting test. There has occurred.

これとは対照的に、発明例1~11では、鋼板とスケールの界面近傍領域1000μm当たりにおいてCu、Ni、Mo、Sn及びSb濃度の合計が鋼板のCu、Ni、Mo、Sn及びSb含有量の合計の3.0倍以上となる金属濃化相を50μm2以上含有させることで、バーニングを発生させることなく、良好にレーザー切断を行うことができた。 In contrast, in Invention Examples 1 to 11, the total concentration of Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb in the area near the interface between the steel plate and the scale is By containing 50 μm 2 or more of the metal concentrated phase, which is 3.0 times or more the total amount, laser cutting could be performed satisfactorily without causing burning.

Claims (7)

鋼板と、前記鋼板の表面に形成されたスケールとを含み、前記鋼板と前記スケールの界面の位置を中心とした板厚方向に10μm×界面長さ100μmの界面近傍領域において、Cu、Ni、Mo、Sn及びSb濃度(質量%)の合計が前記鋼板のCu、Ni、Mo、Sn及びSb含有量(質量%)の合計の3.0倍以上となる金属濃化相を50μm2以上含有する、厚鋼板。 In a region near the interface, including a steel plate and a scale formed on the surface of the steel plate, and having an area of 10 μm in the plate thickness direction and an interface length of 100 μm centered on the position of the interface between the steel plate and the scale, Cu, Ni, Mo , containing 50 μm or more of a metal-enriched phase in which the total Sn and Sb concentration (mass %) is 3.0 times or more the total Cu, Ni, Mo, Sn, and Sb content (mass %) of the steel sheet. , thick steel plate. 前記鋼板が、質量%で、
C:0.01~0.30%、
Si:0.01~0.60%、
Mn:0.01~2.00%、
P:0.001~0.050%、
S:0.001~0.050%、
Al:0.001~0.100%、
Cr:0.01~0.50%、
Cu:0.010~0.50%、
Ni:0.010~0.50%、
Mo:0.010~0.500%、
Sn:0~0.500%、
Sb:0~0.500%、
Nb:0~0.500%、
V:0~0.500%、
Ti:0~0.500%、
B:0~0.0100%、
Ca:0~0.0100%、
Mg:0~0.0100%、
REM:0~0.0100%、並びに
残部:Fe及び不純物からなり、
0.060≦[Cu]+[Ni]+[Mo]+[Sn]+[Sb]≦1.000を満たす化学組成を有する、請求項1に記載の厚鋼板。
ここで、[Cu]、[Ni]、[Mo]、[Sn]及び[Sb]は鋼板における各元素の含有量(質量%)であり、元素を含有しない場合は0である。
The steel plate is in mass%,
C: 0.01-0.30%,
Si: 0.01-0.60%,
Mn: 0.01 to 2.00%,
P: 0.001-0.050%,
S: 0.001-0.050%,
Al: 0.001-0.100%,
Cr: 0.01-0.50%,
Cu: 0.010 to 0.50%,
Ni: 0.010 to 0.50%,
Mo: 0.010-0.500%,
Sn: 0-0.500%,
Sb: 0 to 0.500%,
Nb: 0 to 0.500%,
V: 0 to 0.500%,
Ti: 0 to 0.500%,
B: 0 to 0.0100%,
Ca: 0-0.0100%,
Mg: 0 to 0.0100%,
REM: 0 to 0.0100%, and the balance: consisting of Fe and impurities,
The thick steel plate according to claim 1, having a chemical composition satisfying 0.060≦[Cu]+[Ni]+[Mo]+[Sn]+[Sb]≦1.000.
Here, [Cu], [Ni], [Mo], [Sn], and [Sb] are the contents (mass%) of each element in the steel plate, and are 0 when no element is contained.
前記化学組成が、質量%で、
Sn:0.001~0.500%、
Sb:0.001~0.500%、
Nb:0.001~0.500%、
V:0.001~0.500%、
Ti:0.001~0.500%、
B:0.0001~0.0100%
Ca:0.0001~0.0100%、
Mg:0.0001~0.0100%、及び
REM:0.0001~0.0100%
からなる群から選択される1種又は2種以上を含む、請求項2に記載の厚鋼板。
The chemical composition is in mass%,
Sn: 0.001 to 0.500%,
Sb: 0.001 to 0.500%,
Nb: 0.001-0.500%,
V: 0.001-0.500%,
Ti: 0.001 to 0.500%,
B: 0.0001-0.0100%
Ca: 0.0001-0.0100%,
Mg: 0.0001 to 0.0100%, and REM: 0.0001 to 0.0100%
The thick steel plate according to claim 2, comprising one or more selected from the group consisting of:
前記スケールの厚さが5~50μmである、請求項1~3のいずれか1項に記載の厚鋼板。 The thick steel plate according to any one of claims 1 to 3, wherein the scale has a thickness of 5 to 50 μm. 6~40mmの板厚を有する、請求項1~4のいずれか1項に記載の厚鋼板。 The thick steel plate according to any one of claims 1 to 4, having a plate thickness of 6 to 40 mm. レーザー切断用である、請求項1~5のいずれか1項に記載の厚鋼板。 The thick steel plate according to any one of claims 1 to 5, which is used for laser cutting. スラブを加熱炉において加熱する工程であって、前記スラブの表面温度が1100~1300℃となる範囲で30~120分間保持することを含む工程、
前記スラブを前記加熱炉から取り出し、次いで大気中で50~120秒間保持する工程、及び
前記スラブを熱間圧延する工程であって、最終の高圧水デスケーリングを1050℃以上の温度で実施することを含む工程
を含む、請求項1~6のいずれか1項に記載の厚鋼板の製造方法。
A step of heating a slab in a heating furnace, the step comprising holding the surface temperature of the slab in a range of 1100 to 1300° C. for 30 to 120 minutes;
taking out the slab from the heating furnace and then holding it in the atmosphere for 50 to 120 seconds, and hot rolling the slab, the final high-pressure water descaling being carried out at a temperature of 1050° C. or higher. The method for producing a thick steel plate according to any one of claims 1 to 6, comprising the step of:
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