JP3021184B2 - 降伏強さが低く、伸びの高い構造用鋼の製造法 - Google Patents
降伏強さが低く、伸びの高い構造用鋼の製造法Info
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- JP3021184B2 JP3021184B2 JP4132292A JP13229292A JP3021184B2 JP 3021184 B2 JP3021184 B2 JP 3021184B2 JP 4132292 A JP4132292 A JP 4132292A JP 13229292 A JP13229292 A JP 13229292A JP 3021184 B2 JP3021184 B2 JP 3021184B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は降伏強さが低く、伸びの
高い構造用鋼に関するものである。
高い構造用鋼に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年造船、産業機械等の各分野にわたっ
て、競争力向上のため溶接施工の減少、曲げ加工性を代
表として鋼材特性の極限追求、溶接性の向上及び鋼材コ
ストの低減、安全性の向上等各種の要求が強まってい
る。このうち厚鋼板の曲げ加工性改善のためには、低降
伏強さで、高伸びを有する厚鋼板の開発が必要である。
また建築、橋梁分野では構造物の安全性向上のため、特
に耐震性、免震性、制震性向上のために降伏強さを低く
し、伸びを高くすることが望まれている。
て、競争力向上のため溶接施工の減少、曲げ加工性を代
表として鋼材特性の極限追求、溶接性の向上及び鋼材コ
ストの低減、安全性の向上等各種の要求が強まってい
る。このうち厚鋼板の曲げ加工性改善のためには、低降
伏強さで、高伸びを有する厚鋼板の開発が必要である。
また建築、橋梁分野では構造物の安全性向上のため、特
に耐震性、免震性、制震性向上のために降伏強さを低く
し、伸びを高くすることが望まれている。
【０００３】従来は降伏強さを低くし、伸びを高くする
ためには、添加元素を極力低減する方法が考えられてい
たが、この方法では、降伏強さの低下と伸びの上昇に限
度があり、各種要求を満足できず、問題であった。これ
まで、構造用鋼に関する公知文献としては、特開平３−
３１４６７号公報があるが、さらに一層の降伏強さの低
下と伸びの上昇が求められている。
ためには、添加元素を極力低減する方法が考えられてい
たが、この方法では、降伏強さの低下と伸びの上昇に限
度があり、各種要求を満足できず、問題であった。これ
まで、構造用鋼に関する公知文献としては、特開平３−
３１４６７号公報があるが、さらに一層の降伏強さの低
下と伸びの上昇が求められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は以上の
点を鑑みてなされたもので、降伏強さが低く、伸びの高
い構造用鋼を提供することにある。
点を鑑みてなされたもので、降伏強さが低く、伸びの高
い構造用鋼を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は重量％で、Ｃ：
０．００５％以下、Ｓｉ：０．０４％以下、Ｍｎ：０．
２０％以下、Ｔｉ：０．０３〜０．０７％、Ａｌ：０．
０６０％以下、Ｎ：０．００４％以下、残部実質的に鉄
からなる鋼組成の鋼片または、鋳片を１１５０〜１２５
０℃に加熱し、仕上げ温度を８００℃以上となるよう熱
間圧延を行った後、９１０〜９６０℃で焼準することを
特徴とする降伏強さが低く、伸びの高い構造用鋼の製造
法である。
０．００５％以下、Ｓｉ：０．０４％以下、Ｍｎ：０．
２０％以下、Ｔｉ：０．０３〜０．０７％、Ａｌ：０．
０６０％以下、Ｎ：０．００４％以下、残部実質的に鉄
からなる鋼組成の鋼片または、鋳片を１１５０〜１２５
０℃に加熱し、仕上げ温度を８００℃以上となるよう熱
間圧延を行った後、９１０〜９６０℃で焼準することを
特徴とする降伏強さが低く、伸びの高い構造用鋼の製造
法である。
【０００６】
【作用】鋼の降伏強さを低くし、伸びを高くするために
は、鋼の強化元素の添加量を低下することが考えられ
る。鋼の強化元素としては、固溶体強化、析出強化に係
わる元素がある。固溶体元素としては、Ｃ，Ｓｉ，Ｍ
ｎ，Ｃｕ，Ｎｉ等、析出強化元素としては、Ｃｒ，Ｍ
ｏ，Ｎｂ，Ｖ等がある。以上のことから、鋼の降伏強さ
を低くし、伸びを高くするためには、これらの各種添加
元素を低下することが考えられていた。
は、鋼の強化元素の添加量を低下することが考えられ
る。鋼の強化元素としては、固溶体強化、析出強化に係
わる元素がある。固溶体元素としては、Ｃ，Ｓｉ，Ｍ
ｎ，Ｃｕ，Ｎｉ等、析出強化元素としては、Ｃｒ，Ｍ
ｏ，Ｎｂ，Ｖ等がある。以上のことから、鋼の降伏強さ
を低くし、伸びを高くするためには、これらの各種添加
元素を低下することが考えられていた。
【０００７】発明者らは、ここにおいて、さらに降伏強
さを低くし、伸びを高くする鋼を開発すべく種々検討し
た結果、極限まで低減した極微量のＣ，Ｎといえどもこ
れらが転位を固着し、これが降伏強さを高くし、伸びを
低くすることを見出した。この極微量のＣ，Ｎによる転
位の固着を防止することによって、降伏強さを低くし、
伸びを高くすることができる。
さを低くし、伸びを高くする鋼を開発すべく種々検討し
た結果、極限まで低減した極微量のＣ，Ｎといえどもこ
れらが転位を固着し、これが降伏強さを高くし、伸びを
低くすることを見出した。この極微量のＣ，Ｎによる転
位の固着を防止することによって、降伏強さを低くし、
伸びを高くすることができる。
【０００８】次に、Ｃ，Ｎによる転位の固着を防止する
ためには、適正量のＴｉ添加が有効であることを見出し
た。Ｔｉ添加量が少なすぎると、Ｃ，Ｎによる転位の固
着が十分でなく降伏強さが高く、伸びが低い。また、Ｔ
ｉ添加量が多すぎると、Ｔｉの析出物が粗大となり、逆
に析出硬化で降伏強さが高く、伸びが低くなる。図１
に、０．００３％Ｃ−０．０２％Ｓｉ−０．１０％Ｍｎ
−０．０３２％Ａｌ−０．００３１％Ｎ鋼での降伏強さ
と伸びに及ぼすＴｉ添加量の影響を示す。Ｔｉ添加量が
０．０３％未満では、Ｃ，Ｎによる転位の固着が十分で
なく、降伏強さが高く、伸びが低い。Ｔｉ添加量が０．
０７％超では、Ｔｉの析出物が粗大となり、降伏強さが
高く、伸びが低い。
ためには、適正量のＴｉ添加が有効であることを見出し
た。Ｔｉ添加量が少なすぎると、Ｃ，Ｎによる転位の固
着が十分でなく降伏強さが高く、伸びが低い。また、Ｔ
ｉ添加量が多すぎると、Ｔｉの析出物が粗大となり、逆
に析出硬化で降伏強さが高く、伸びが低くなる。図１
に、０．００３％Ｃ−０．０２％Ｓｉ−０．１０％Ｍｎ
−０．０３２％Ａｌ−０．００３１％Ｎ鋼での降伏強さ
と伸びに及ぼすＴｉ添加量の影響を示す。Ｔｉ添加量が
０．０３％未満では、Ｃ，Ｎによる転位の固着が十分で
なく、降伏強さが高く、伸びが低い。Ｔｉ添加量が０．
０７％超では、Ｔｉの析出物が粗大となり、降伏強さが
高く、伸びが低い。
【０００９】以下に成分の限定理由を述べる。Ｃは固溶
体強化と転位の固着により降伏強さを高く、伸びを低く
する元素であり、極力押さえる必要があるため、０．０
０５％を上限とする。
体強化と転位の固着により降伏強さを高く、伸びを低く
する元素であり、極力押さえる必要があるため、０．０
０５％を上限とする。
【００１０】Ｓｉは固溶体強化で降伏強さを高く、伸び
を低くする元素であり、極力押さえる必要があるため、
０．０４％を上限とする。
を低くする元素であり、極力押さえる必要があるため、
０．０４％を上限とする。
【００１１】Ｍｎは固溶体強化で降伏強さを高く、伸び
を低くする元素であり、極力押さえる必要があるため、
０．２０％を上限とする。
を低くする元素であり、極力押さえる必要があるため、
０．２０％を上限とする。
【００１２】ＴｉはＣ，Ｎによる転位の固着を防止する
重要な元素で、図１に示すように添加量を０．０３〜
０．０７％に限定する。
重要な元素で、図１に示すように添加量を０．０３〜
０．０７％に限定する。
【００１３】Ａｌは脱酸上必要な元素であるが、０．０
６０％を超えて添加すると、靭性が低下するため、上限
を０．０６０％とする。
６０％を超えて添加すると、靭性が低下するため、上限
を０．０６０％とする。
【００１４】Ｎは固溶体強化と転位の固着により降伏強
さを高く、伸びを低くする元素であり、極力押さえる必
要があるため、０．００４％を上限とする。
さを高く、伸びを低くする元素であり、極力押さえる必
要があるため、０．００４％を上限とする。
【００１５】この鋼を溶製するにあたっては、電気炉、
転炉のいずれを用いてもよい。鋼板とするにあたって
は、熱間圧延の加熱温度を１１５０℃未満、あるいは、
圧延仕上げ温度を８００℃未満とすると、結晶粒の微細
化により、降伏強さが高く、伸びが低くなる。また、１
２５０℃を超える加熱は燃料コストの上昇をきたすた
め、加熱温度は１１５０〜１２５０℃、圧延仕上げ温度
は８００℃以上とする。熱間圧延後は、熱間圧延により
導入された残留歪による降伏強さの上昇及び伸びの低下
を防ぐため、焼準を行う。焼準については、下限はオー
ステナイト一相組織とするため、９１０℃以上で、か
つ、燃料コストの過度の上昇を防ぐため、９６０℃以下
とする。
転炉のいずれを用いてもよい。鋼板とするにあたって
は、熱間圧延の加熱温度を１１５０℃未満、あるいは、
圧延仕上げ温度を８００℃未満とすると、結晶粒の微細
化により、降伏強さが高く、伸びが低くなる。また、１
２５０℃を超える加熱は燃料コストの上昇をきたすた
め、加熱温度は１１５０〜１２５０℃、圧延仕上げ温度
は８００℃以上とする。熱間圧延後は、熱間圧延により
導入された残留歪による降伏強さの上昇及び伸びの低下
を防ぐため、焼準を行う。焼準については、下限はオー
ステナイト一相組織とするため、９１０℃以上で、か
つ、燃料コストの過度の上昇を防ぐため、９６０℃以下
とする。
【００１６】
【実施例】表１に示す化学成分のうち１〜３は本発明鋼
で、４〜１２は比較鋼である。鋼の溶製は転炉により行
い、常法によりスラブとした後、表１に示す板厚に同表
に示す加熱、圧延、熱処理条件で製造した。表１にこれ
らの鋼の引張試験結果を示す。
で、４〜１２は比較鋼である。鋼の溶製は転炉により行
い、常法によりスラブとした後、表１に示す板厚に同表
に示す加熱、圧延、熱処理条件で製造した。表１にこれ
らの鋼の引張試験結果を示す。
【００１７】
【表１】
【００１８】本発明の鋼１〜４は、Ｃ，Ｎ等の各種元素
を低減すると同時に、極微量のＣ，Ｎによる転位の固着
を防止するため、適正な範囲にＴｉ添加し、加熱、圧
延、熱処理条件も適正であることにより、降伏強さが低
く、伸びが高い。
を低減すると同時に、極微量のＣ，Ｎによる転位の固着
を防止するため、適正な範囲にＴｉ添加し、加熱、圧
延、熱処理条件も適正であることにより、降伏強さが低
く、伸びが高い。
【００１９】次に、鋼５はＣが高く、鋼６はＳｉが高
く、鋼７はＭｎが高く、鋼８はＴｉが無添加で、鋼９は
Ｔｉが高く、鋼１０はＮが高く、鋼１１は加熱温度が低
く、鋼１２は圧延仕上げ温度が低く、鋼１３は熱処理が
ないため、それぞれ降伏強さが高く、伸びが低い。
く、鋼７はＭｎが高く、鋼８はＴｉが無添加で、鋼９は
Ｔｉが高く、鋼１０はＮが高く、鋼１１は加熱温度が低
く、鋼１２は圧延仕上げ温度が低く、鋼１３は熱処理が
ないため、それぞれ降伏強さが高く、伸びが低い。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、各種元素を極限まで低
減し、さらに、極微量のＣ，Ｎによる転位の固着を防止
するために、適正量のＴｉを添加し、適正な加熱、圧
延、熱処理を行うことにより、降伏強さが低く、伸びの
高い構造用鋼を経済的に提供するものであり、産業上多
大な効果を奏するものである。
減し、さらに、極微量のＣ，Ｎによる転位の固着を防止
するために、適正量のＴｉを添加し、適正な加熱、圧
延、熱処理を行うことにより、降伏強さが低く、伸びの
高い構造用鋼を経済的に提供するものであり、産業上多
大な効果を奏するものである。
【図１】降伏強さ、伸びに及ぼすＴｉ添加量の影響を示
す図表である。
す図表である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C21D 6/00 C21D 8/00 - 8/02 C21D 9/46 - 9/48
Claims (1)
- 【請求項１】 重量％で、 Ｃ ：０．００５％以下 Ｓｉ：０．０４％以下 Ｍｎ：０．２０％以下 Ｔｉ：０．０３〜０．０７％ Ａｌ：０．０６０％以下 Ｎ ：０．００４％以下 残部実質的に鉄からなる鋼組成の鋼片または、鋼片を１
１５０〜１２５０℃に加熱し、仕上げ温度を８００℃以
上となるよう熱間圧延を行った後、９１０〜９６０℃で
焼準することを特徴とする降伏強さが低く、伸びの高い
構造用鋼の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4132292A JP3021184B2 (ja) | 1991-12-11 | 1992-05-25 | 降伏強さが低く、伸びの高い構造用鋼の製造法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-350467 | 1991-12-11 | ||
| JP35046791 | 1991-12-11 | ||
| JP4132292A JP3021184B2 (ja) | 1991-12-11 | 1992-05-25 | 降伏強さが低く、伸びの高い構造用鋼の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05214442A JPH05214442A (ja) | 1993-08-24 |
| JP3021184B2 true JP3021184B2 (ja) | 2000-03-15 |
Family
ID=26466909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4132292A Expired - Lifetime JP3021184B2 (ja) | 1991-12-11 | 1992-05-25 | 降伏強さが低く、伸びの高い構造用鋼の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3021184B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8793738B2 (en) | 1994-05-04 | 2014-07-29 | Starsight Telecast Incorporated | Television system with downloadable features |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4705601B2 (ja) * | 2007-03-29 | 2011-06-22 | 新日本製鐵株式会社 | 靭性に優れたダンパー用低降伏点鋼およびその製造方法 |
| KR102255829B1 (ko) * | 2019-12-16 | 2021-05-25 | 주식회사 포스코 | 충격인성이 우수한 제진 댐퍼용 강재 및 이의 제조방법 |
| CN112176159A (zh) * | 2020-10-09 | 2021-01-05 | 新疆八一钢铁股份有限公司 | 一种对风电钢进行正火热处理的生产方法 |
-
1992
- 1992-05-25 JP JP4132292A patent/JP3021184B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8793738B2 (en) | 1994-05-04 | 2014-07-29 | Starsight Telecast Incorporated | Television system with downloadable features |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05214442A (ja) | 1993-08-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19991130 |