JP3233830B2 - High-strength PC steel rod excellent in delayed fracture characteristics of spot welds and method of manufacturing the same - Google Patents

High-strength PC steel rod excellent in delayed fracture characteristics of spot welds and method of manufacturing the same

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JP3233830B2
JP3233830B2 JP23570195A JP23570195A JP3233830B2 JP 3233830 B2 JP3233830 B2 JP 3233830B2 JP 23570195 A JP23570195 A JP 23570195A JP 23570195 A JP23570195 A JP 23570195A JP 3233830 B2 JP3233830 B2 JP 3233830B2
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steel rod
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ポール、パイルお
よび建築、橋梁等のプレストレストコンクリート構造物
の補強材として広く使われているPC鋼棒に関わるもの
であり、特に強度が1300MPa以上である遅れ破壊
特性の優れた高強度PC鋼棒およびその製造方法に関す
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a PC steel rod widely used as a reinforcing material for a prestressed concrete structure such as a pole, a pile, a building, a bridge, etc., and particularly to a delay steel having a strength of 1300 MPa or more. The present invention relates to a high-strength PC steel bar having excellent fracture characteristics and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポール、パイルおよび建築、橋梁等のプ
レストレストコンクリート構造物の補強材として広く使
われているPC鋼材は、通常、JIS G 3536に
規定されているPC鋼線及びPC鋼より線、JIS G
3109に規定されているPC鋼棒が使われている。
PC鋼線に用いられる材料はJIS G 3502に適
合したピアノ線材であり、パテンティング処理をした
後、伸線加工することにより製造される。
2. Description of the Related Art PC steel materials widely used as reinforcements for prestressed concrete structures such as poles, piles, buildings, bridges, etc. are generally PC steel wires and PC steel wires specified in JIS G 3536. JIS G
The PC steel bar specified in 3109 is used.
The material used for the PC steel wire is a piano wire material conforming to JIS G 3502, and is manufactured by performing a patenting process and then drawing.

【0003】一方、PC鋼棒は、例えば特公平5−41
684号公報に記載されているように、C量が0.25
〜0.35%の中炭素鋼を用いて焼入れ・焼戻し処理を
することによって製造されている。PC鋼線の強度はP
C鋼棒に比べ高いものの、C含有量が高いためにスポッ
ト溶接ができないという欠点がある。
On the other hand, PC steel bars are, for example,
No. 684, the C content is 0.25
It is manufactured by quenching and tempering using ~ 0.35% medium carbon steel. The strength of PC steel wire is P
Although it is higher than the C steel rod, it has a disadvantage that spot welding cannot be performed due to its high C content.

【0004】これに対して、PC鋼棒のスポット溶接性
はPC鋼線に比べ良好であるが、「プレストレストコン
クリート設計施工規準・同解説」(日本建築学会編集、
丸善)の43〜45頁に記載されているように、強度が
1275MPa(130kgf/mm2 )を超えるような高強
度PC鋼棒は、PC鋼線に比べて遅れ破壊特性が劣って
いる。また、特公平5−59967号公報に記載されて
いるように、スポット溶接部は急冷されるためマルテン
サイトを主体とした組織となり、スポット溶接部で遅れ
破壊が発生しやすくなるという問題点がある。
[0004] On the other hand, although the spot weldability of a PC steel rod is better than that of a PC steel wire, it is referred to in “Prestressed Concrete Design and Construction Standards and Explanation” (edited by the Architectural Institute of Japan,
As described in Maruzen, pp. 43-45, a high-strength PC steel rod having a strength exceeding 1275 MPa (130 kgf / mm 2 ) has inferior delayed fracture characteristics as compared with a PC steel wire. Further, as described in Japanese Patent Publication No. 5-59967, the spot weld is rapidly cooled to have a structure mainly composed of martensite, and there is a problem that delayed fracture easily occurs in the spot weld. .

【0005】PC鋼棒の遅れ破壊特性を向上させる従来
の知見として、例えば、特公平5−59967号公報で
は、P、S含有量を低減することが有効であると提案し
ている。確かに、低P、低S化は遅れ破壊に対して有効
であるが、現行のPC鋼棒のP、S含有量はいずれも既
に0.01%前後となっており、JIS G 3109
で規定されている量より低いレベルにあるのが実態であ
る。P、S含有量を更に低減化することは可能である
が、製造コストが高くなる。
As a conventional finding for improving the delayed fracture characteristics of PC steel bars, for example, Japanese Patent Publication No. 5-59967 proposes that it is effective to reduce the contents of P and S. Certainly, low P and low S are effective for delayed fracture, but the P and S contents of the current PC steel rod are already around 0.01%, and JIS G 3109
In fact, it is at a level lower than the amount specified in. Although it is possible to further reduce the contents of P and S, the production cost increases.

【0006】また、特公平5−41684号公報では、
Si、Mn含有量を規制するとともに焼入れ処理後、焼
戻し工程中で曲げ加工または引き抜き加工を施すことを
提案している。さらに、特開平5−7963号公報で
は、PC鋼棒と鉄線とのスポット溶接部周辺に樹脂被覆
層を設けて遅れ破壊に対する感受性を低下させることが
提案されている。しかしながら、いずれの提案も本発明
者らの試験では、大幅な遅れ破壊特性の改善には至って
いない。以上のように、従来の技術では、遅れ破壊特性
を抜本的に向上させた高強度のPC鋼棒を製造すること
には限界があった。
In Japanese Patent Publication No. 5-41684,
It has been proposed to regulate the contents of Si and Mn and to perform bending or drawing in a tempering step after quenching. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-7963 proposes that a resin coating layer is provided around a spot weld between a PC steel rod and an iron wire to reduce the susceptibility to delayed fracture. However, none of the proposals has led to a significant improvement in delayed fracture characteristics in the tests of the present inventors. As described above, in the conventional technique, there is a limit in manufacturing a high-strength PC steel rod with drastically improved delayed fracture characteristics.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の如き実
状に鑑みなされたものであって、遅れ破壊特性の良好な
強度が1300MPa以上の高強度のPC鋼棒を実現す
るとともにその製造方法を提供することを目的とするも
のである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and realizes a high-strength PC steel rod having a high strength of 1300 MPa or more with good delayed fracture characteristics and a method of manufacturing the same. It is intended to provide.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、まず焼入
れ・焼戻し処理によって製造した種々の強度レベルのP
C鋼棒を用いて、遅れ破壊挙動を詳細に解析した。遅れ
破壊は鋼材中の水素に起因して発生していることは既に
明らかである。そこで、遅れ破壊特性について、遅れ破
壊が発生しない「限界拡散性水素量」を求めることによ
り評価した。
Means for Solving the Problems The present inventors first made various strength levels of P produced by quenching and tempering.
The delayed fracture behavior was analyzed in detail using a C steel rod. It is already clear that delayed fracture has occurred due to hydrogen in steel. Therefore, the delayed fracture characteristics were evaluated by determining the "critical diffusible hydrogen amount" at which delayed fracture did not occur.

【0009】この方法は、電解水素チャージにより種々
のレベルの拡散性水素量を含有させた後、遅れ破壊試験
中に試料から大気中に水素が抜けることを防止するため
にCdめっきを施し、その後、大気中で所定の荷重を負
荷し、遅れ破壊が発生しなくなる拡散性水素量を評価す
るものである。
In this method, various levels of diffusible hydrogen are contained by electrolytic hydrogen charging, and then Cd plating is performed to prevent hydrogen from leaking from the sample into the atmosphere during a delayed fracture test, and thereafter, A predetermined load is applied in the atmosphere to evaluate the amount of diffusible hydrogen at which delayed fracture does not occur.

【0010】図1に拡散性水素量と遅れ破壊に至るまで
の破断時間の関係について解析した一例を示す。試料中
に含まれる拡散性水素量が少なくなるほど遅れ破壊に至
るまでの時間が長くなり、拡散性水素量がある値以下で
は遅れ破壊が発生しなくなる。この水素量を「限界拡散
性水素量」と定義する。
FIG. 1 shows an example in which the relationship between the amount of diffusible hydrogen and the rupture time until delayed fracture is analyzed. As the amount of diffusible hydrogen contained in the sample decreases, the time until delayed fracture increases, and when the amount of diffusible hydrogen is less than a certain value, delayed fracture does not occur. This amount of hydrogen is defined as “critical diffusible hydrogen amount”.

【0011】限界拡散性水素量が高いほど鋼材の耐遅れ
破壊特性は良好であり、鋼材の成分、熱処理等の製造条
件によって決まる鋼材固有の値である。なお、試料中の
拡散性水素量はガスクロマトグラフで容易に測定するこ
とができる。
The higher the critical diffusible hydrogen content is, the better the delayed fracture resistance of the steel material is, which is a value inherent to the steel material determined by the composition of the steel material and the manufacturing conditions such as heat treatment. The amount of diffusible hydrogen in a sample can be easily measured by gas chromatography.

【0012】そこで、高強度PC鋼棒の限界拡散性水素
量を増加させる手段、即ち遅れ破壊特性を上げるべく、
オーステナイト結晶粒度、鋼材成分、熱処理条件の影響
等について検討を重ねた。この結果、上記の要因のいず
れを大きく変化させても、遅れ破壊特性は大幅に向上で
きないことがわかった。
Therefore, in order to increase the critical diffusible hydrogen content of the high-strength PC steel rod, that is, to improve delayed fracture characteristics,
The effects of the austenite grain size, steel composition, heat treatment conditions, etc. were repeated. As a result, it was found that the delayed fracture characteristics could not be significantly improved even if any of the above factors was greatly changed.

【0013】遅れ破壊が旧オーステナイト粒界に沿った
粒界割れであることから、遅れ破壊特性の大幅な向上を
達成するためには、粒界割れの発生を防止することが重
要であるとの結論に達した。
Since delayed fracture is grain boundary cracking along the former austenite grain boundary, it is important to prevent the occurrence of grain boundary cracking in order to achieve a significant improvement in delayed fracture characteristics. The conclusion has been reached.

【0014】オーステナイト粒界割れを防止する手段に
ついて、種々検討を重ねた結果、焼戻しマルテンサイト
と粒界フェライトからなる組織を形成させれば限界水素
量が高く、さらに、PC鋼棒の表層から軸中心方向に少
なくても半径の10%にわたる領域において、オーステ
ナイト粒の長さと幅の比であるアスペクト比(オーステ
ナイト粒の長径/短径)が1.2以上である組織を形成
させれば、1300MPaを超えるような高強度域でも
オーステナイト粒界割れを防止できることを発見した。
As a result of various studies on means for preventing austenite grain boundary cracking, it has been found that if a structure consisting of tempered martensite and grain boundary ferrite is formed, the critical hydrogen content is high, and furthermore, the shaft from the surface layer of the PC steel rod is removed. In a region covering at least 10% of the radius in the center direction, if a structure having an aspect ratio (long / short diameter of austenite grains) of 1.2 or more, which is the ratio of the length and width of austenite grains, is formed, 1300 MPa It has been discovered that austenite grain boundary cracking can be prevented even in a high-strength region exceeding.

【0015】即ち、オーステナイト粒をPC鋼棒の圧延
方向に伸長させ、アスペクトを1.2以上にした焼戻し
マルテンサイトと粒界フェライトからなる組織の鋼は、
破壊形態が粒内割れになるため、限界拡散性水素量が大
幅に増加し、耐遅れ破壊特性が格段に向上すると言う全
く新たな知見を見出したのである。
That is, a steel having a structure composed of tempered martensite and grain boundary ferrite in which austenite grains are elongated in the rolling direction of a PC steel rod and the aspect ratio is 1.2 or more,
They have found a completely new finding that, since the fracture mode is intragranular cracking, the critical diffusible hydrogen content is greatly increased, and the delayed fracture resistance is significantly improved.

【0016】オーステナイト粒を伸長化させる方法とし
て、熱間圧延温度と圧下率の最適な熱間圧延条件を選択
することによって、アスペクト比を1.2以上にさせる
ことが可能であることを明らかにした。さらに、粒界フ
ェライトの厚みと遅れ破壊特性の関係を詳細に解析し、
その最適な条件を明確にするとともに、その製造条件を
確立した。
As a method of elongating the austenite grains, it is apparent that the aspect ratio can be increased to 1.2 or more by selecting the optimum hot rolling conditions of the hot rolling temperature and the rolling reduction. did. Furthermore, the relationship between the thickness of grain boundary ferrite and delayed fracture characteristics was analyzed in detail,
The optimum conditions were clarified and the manufacturing conditions were established.

【0017】また、熱間圧延後に水冷することによって
マルテンサイト組織にしたPC鋼棒の焼戻し処理工程に
おいて、焼戻し温度への加熱速度を増加させると同じオ
ーステナイト粒内割れでも限界拡散性水素量が向上し、
遅れ破壊特性が格段に向上することを見い出した。
In the tempering process of a PC steel rod having a martensitic structure by water cooling after hot rolling, increasing the heating rate to the tempering temperature increases the critical diffusible hydrogen content even in the same austenite intragranular cracks. And
It has been found that the delayed fracture characteristics are significantly improved.

【0018】以上の検討結果に基づき、鋼材組成、組織
形態、熱間圧延条件、熱処理条件を最適に選択すれば、
遅れ破壊特性に優れた高強度PC鋼棒を実現できるとい
う結論に達し、本発明をなしたものである。
On the basis of the above examination results, if the steel material composition, microstructure, hot rolling conditions and heat treatment conditions are optimally selected,
The inventors have concluded that a high-strength PC steel rod having excellent delayed fracture characteristics can be realized, and have made the present invention.

【0019】本発明は以上の知見に基づいてなされたも
のであって、その要旨とするところは、次の通りであ
る。 (1)重量%で、C:0.2〜0.6%、Si:0.0
5〜2.0%、Mn:0.2〜2.0%、Al:0.0
05〜0.1%を含有するか、あるいは更にCr:0.
05〜2.0%、Mo:0.05〜1.0%、Ni:
0.05〜5.0%、Cu:0.05〜1.0%、V:
0.05〜0.3%、Nb:0.005〜0.1%、T
a:0.005〜0.5%、W:0.05〜0.5%、
Ti:0.005〜0.05%、B:0.0003〜
0.0050%の1種または2種以上を含むとともに残
部はFe及び不可避的不純物よりなる鋼において、焼戻
しマルテンサイトと厚みが0.2〜10μmの粒界フェ
ライト組織からなり、且つ少なくても表層から0.1R
(R:PC鋼棒の半径)の領域で旧オーステナイト粒の
長さと幅の比が1.2以上であり、さらに限界拡散性水
素量が1.08ppm以上で、かつ引張強さが1300
MPa以上であることを特徴とするスポット溶接部の
れ破壊特性の優れた高強度PC鋼棒。
The present invention has been made based on the above findings, and the gist thereof is as follows. (1) By weight%, C: 0.2-0.6%, Si: 0.0
5 to 2.0%, Mn: 0.2 to 2.0%, Al: 0.0
0.5 to 0.1%, or Cr: 0. 1%.
05-2.0%, Mo: 0.05-1.0%, Ni:
0.05-5.0%, Cu: 0.05-1.0%, V:
0.05-0.3%, Nb: 0.005-0.1%, T
a: 0.005 to 0.5%, W: 0.05 to 0.5%,
Ti: 0.005 to 0.05%, B: 0.0003 to
A steel containing 0.0050% or more of one or more kinds and the balance being Fe and unavoidable impurities, comprising tempered martensite and a grain boundary ferrite structure having a thickness of 0.2 to 10 μm, and at least a surface layer. From 0.1R
(R: radius of the PC steel rod), the ratio of the length and width of the prior austenite grains is 1.2 or more, and the critical diffusion water
Elemental amount is 1.08 ppm or more and tensile strength is 1300
A high-strength PC steel rod excellent in delayed fracture characteristics of a spot welded part, which is not less than MPa.

【0020】(2) 上記化学成分を有する鋼を熱間圧
延するに際して、少なくても700〜900℃の温度範
囲で総圧下率が20%以上の熱間圧延を行う工程を経た
後、Ar3 〜Ar1 の温度範囲で2〜100秒保持しオ
ーステナイト粒界にフェライトを析出させ、この後水冷
することにより残部をマルテンサイトにし、引き続き1
0℃/秒以上の加熱速度で250〜550℃の温度範囲
に加熱し焼き戻すことを特徴とするスポット溶接部の
れ破壊特性の優れた高強度PC鋼棒の製造方法。
(2) When hot rolling a steel having the above-mentioned chemical components, after passing through a step of performing hot rolling with a total draft of 20% or more in a temperature range of at least 700 to 900 ° C., Ar 3 To Ar 1 for 2 to 100 seconds to precipitate ferrite at the austenite grain boundaries, and then water-cooling to convert the remainder to martensite.
A method for producing a high-strength PC steel rod excellent in delayed fracture characteristics of a spot welded part, wherein the rod is heated and tempered at a heating rate of 0 ° C / sec or more to a temperature range of 250 to 550 ° C.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】まず、本発明の対象とする鋼の成
分の限定理由について述べる。 C:CはPCの鋼棒の強度を確保する上で必須の元素で
あるが、0.2%未満では所要の強度が得られず、一方
0.6%を超えるとスポット溶接性が著しく劣化するた
め、0.2〜0.6%の範囲に制限した。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First, the reasons for limiting the components of steel to which the present invention is applied will be described. C: C is an essential element for securing the strength of the steel bar of PC, but if it is less than 0.2%, the required strength cannot be obtained, while if it exceeds 0.6%, the spot weldability is significantly deteriorated. Therefore, the range is limited to the range of 0.2 to 0.6%.

【0022】Si:Siはリラクゼーション特性を向上
させるとともに固溶体硬化作用によって強度を高める作
用がある。0.05%未満では前記作用が発揮できず、
一方、2%を超えても添加量に見合う効果が期待できな
いため、0.05〜2.0%の範囲に制限した。
Si: Si has the effect of improving relaxation properties and increasing the strength by solid solution hardening. If it is less than 0.05%, the above effect cannot be exerted,
On the other hand, even if it exceeds 2%, an effect commensurate with the added amount cannot be expected, so the range is limited to 0.05 to 2.0%.

【0023】Mn:Mnは脱酸、脱硫のために必要であ
るばかりでなく、マルテンサイト組織を得るための焼入
性を高めるために有効な元素であるが、0.2%未満で
は上記の効果が得られず、一方2.0%を超えるとスポ
ット溶接性が悪化するために、0.2〜2.0%の範囲
に制限した。
Mn: Mn is an element not only necessary for deoxidation and desulfurization but also effective for enhancing the hardenability for obtaining a martensitic structure. No effect can be obtained. On the other hand, if the content exceeds 2.0%, the spot weldability deteriorates. Therefore, the content is limited to the range of 0.2 to 2.0%.

【0024】Al:Alは脱酸および熱処理時において
AlNを形成することによりオーステナイト粒の粗大化
を防止する効果とともにNを固定し焼入性および遅れ破
壊特性の向上に有効な固溶Bを確保する効果も有してい
るが、0.005%未満ではこれらの効果が発揮され
ず、0.1%を超えても効果が飽和するため0.005
〜0.1%の範囲に限定した。
Al: Al forms AlN at the time of deoxidation and heat treatment, thereby preventing the austenite grains from becoming coarse and fixing N to secure solid solution B effective for improving hardenability and delayed fracture characteristics. However, if less than 0.005%, these effects are not exhibited, and if it exceeds 0.1%, the effect is saturated, so that 0.005% or less.
Limited to the range of ~ 0.1%.

【0025】以上が本発明の対象とする鋼の基本成分で
あるが、本発明においては、さらにこの鋼にCr:0.
05〜2.0%、Mo:0.05〜1.0%、Ni:
0.05〜5.0%、Cu:0.05〜1.0%、V:
0.05〜0.3%、Nb:0.005〜0.1%、T
a:0.005〜0.5%、W:0.05〜0.5%、
Ti:0.005〜0.05%、B:0.0003〜
0.0050%の1種または2種以上を含有せしめるこ
とができる。
The above are the basic components of the steel which is the subject of the present invention. In the present invention, the steel further contains Cr: 0.1.
05-2.0%, Mo: 0.05-1.0%, Ni:
0.05-5.0%, Cu: 0.05-1.0%, V:
0.05-0.3%, Nb: 0.005-0.1%, T
a: 0.005 to 0.5%, W: 0.05 to 0.5%,
Ti: 0.005 to 0.05%, B: 0.0003 to
One or more of 0.0050% can be contained.

【0026】Cr:Crは焼入性の向上および焼戻し処
理時の軟化抵抗を増加させるために有効な元素である
が、0.05%未満ではその効果が十分に発揮できず、
一方2.0%を超えるとスポット溶接性が劣化するため
に0.05〜2.0%に限定した。
Cr: Cr is an element effective for improving hardenability and increasing softening resistance during tempering, but if it is less than 0.05%, its effect cannot be fully exhibited.
On the other hand, if it exceeds 2.0%, the spot weldability deteriorates, so the content is limited to 0.05 to 2.0%.

【0027】Mo:MoはCrと同様に強い焼戻し軟化
抵抗を有し熱処理後の引張強さを高めるために有効な元
素であり、更にリラクゼーション特性を向上させ、未再
結晶温度を上昇させる効果も有しているが、0.05%
未満ではその効果が少なく、一方1.0%を超えるとス
ポット溶接性が劣化するため、0.05〜1.0%に制
限した。
Mo: Mo, like Cr, has a strong tempering softening resistance and is an effective element for increasing the tensile strength after heat treatment, and further has the effect of improving relaxation properties and increasing the non-recrystallization temperature. Have, but 0.05%
If it is less than 1.0%, the effect is small. On the other hand, if it exceeds 1.0%, the spot weldability deteriorates.

【0028】Ni:Niは高強度化に伴って劣化する延
性を向上させるとともに熱処理時の焼入性を向上させて
引張強さを増加させるために添加されるが、0.05%
未満ではその効果が少なく、一方5.0%を超えても添
加量にみあう効果が発揮できないため、0.05〜5.
0%の範囲に制限した。
Ni: Ni is added in order to improve ductility, which deteriorates with increasing strength, to improve hardenability during heat treatment, and to increase tensile strength.
If it is less than 5.0%, the effect is small. On the other hand, if it exceeds 5.0%, the effect corresponding to the added amount cannot be exhibited.
Restricted to 0% range.

【0029】Cu:Cuは焼戻し軟化抵抗を高めるため
に有効な元素であるが、0.05%未満では効果が発揮
できず、1.0%を超えると熱間加工性が劣化するた
め、0.05〜1.0%に制限した。
Cu: Cu is an element effective for increasing the tempering softening resistance. However, if it is less than 0.05%, the effect cannot be exhibited, and if it exceeds 1.0%, hot workability is deteriorated. 0.05% to 1.0%.

【0030】V:Vは焼入処理時において炭窒化物を生
成することによりオーステナイト粒を微細化させるとと
もにリラクゼーション値を増加させる効果があるが、
0.05%未満では前記作用の効果が得られず、一方
0.3%を超えても効果が飽和するため0.05〜0.
3%に限定した。
V: V has the effect of reducing the austenite grains and increasing the relaxation value by forming carbonitrides during the quenching treatment.
If it is less than 0.05%, the effect of the above-mentioned effect cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 0.3%, the effect is saturated.
Limited to 3%.

【0031】Nb:NbもVと同様に炭窒化物を生成す
ることによりオーステナイト粒を微細化させるために有
効な元素である。また、Nbは未再結晶温度を大幅に高
める効果があり、熱間圧延仕上げ温度が高くてもオース
テナイト粒が伸長化した鋼を容易に製造できる利点があ
る。0.005%未満では上記効果が不十分であり、一
方0.1%を超えるとこの効果が飽和するため0.00
5〜0.1%に制限した。
Nb: Like V, Nb is also an effective element for forming carbonitrides to refine austenite grains. In addition, Nb has the effect of significantly increasing the non-recrystallization temperature, and has the advantage that a steel with austenite grains elongated can be easily produced even at a high hot rolling finish temperature. If it is less than 0.005%, the above effect is insufficient, while if it exceeds 0.1%, this effect is saturated, so that it is 0.00%.
Limited to 5-0.1%.

【0032】Ta:TaもNbと同様に未再結晶温度を
高める効果を有しているが、0.005%未満では前記
の効果が発揮されず、0.5%を超えて添加しても効果
が飽和するため、0.005〜0.5%に限定した。
Ta: Ta also has the effect of increasing the non-recrystallization temperature similarly to Nb. However, if it is less than 0.005%, the above effect is not exhibited. Since the effect is saturated, the content is limited to 0.005 to 0.5%.

【0033】W:Wは高強度のPC鋼棒の遅れ破壊特性
を向上させるために有効な元素であるが、0.05%未
満では前記の効果が発揮されず、一方、0.5%を超え
て添加しても効果が飽和するため、0.05〜0.5%
の範囲に限定した。
W: W is an element effective for improving the delayed fracture characteristics of a high-strength PC steel rod, but if the content is less than 0.05%, the above-mentioned effect is not exhibited. Even if added in excess, the effect saturates, so 0.05-0.5%
Limited to the range.

【0034】Ti:Tiは脱酸およびTiNを形成する
ことによりオーステナイト粒の粗大化を防止する効果と
ともにNを固定し遅れ破壊特性の向上に有効な固溶Bを
確保する効果を有しているが、0.005%未満ではこ
れらの効果が発揮されず、0.05%を超えても効果が
飽和するため0.005〜0.05%の範囲に限定し
た。
Ti: Ti has an effect of preventing austenite grains from being coarsened by forming deoxidation and forming TiN, and has an effect of securing N and securing solid solution B effective for improving delayed fracture characteristics. However, if the content is less than 0.005%, these effects are not exhibited, and if the content exceeds 0.05%, the effect is saturated, so that the content is limited to the range of 0.005 to 0.05%.

【0035】B:Bは遅れ破壊特性を向上させる効果が
あり、更にオーステナイト粒界に偏析することにより焼
入性を著しく高める効果も有しているが、Bが0.00
03%未満では前記の効果が発揮されず、0.0050
%を超えても効果が飽和するため0.0003〜0.0
050%に制限した。
B: B has the effect of improving delayed fracture characteristics, and further has the effect of segregating at austenite grain boundaries to significantly enhance hardenability.
If it is less than 03%, the above effect is not exhibited, and
%, The effect is saturated, so that 0.0003 to 0.0
Limited to 050%.

【0036】P、Sについては特に制限しないものの、
PC鋼棒の遅れ破壊特性を向上させる観点から、それぞ
れ0.015%以下が好ましい範囲である。また、Nは
Al、V、Nb、Tiの窒化物を生成することによりオ
ーステナイト粒の細粒化効果があるため、0.003〜
0.015%が好ましい範囲である。
Although P and S are not particularly limited,
From the viewpoint of improving the delayed fracture characteristics of the PC steel rod, the respective ranges are preferably 0.015% or less. In addition, since N has an effect of reducing austenite grains by generating nitrides of Al, V, Nb, and Ti,
0.015% is a preferable range.

【0037】次に本発明で目的とする高強度PC鋼棒の
遅れ破壊特性の向上に対して最も重要な点であるPC鋼
棒の組織形態の限定理由について述べる。図2に焼戻し
マルテンサイトと粒界フェライト組織からなるPC鋼棒
の限界拡散性水素量に及ぼすアスペクト比の影響につい
て解析した一例を示す。ここで、アスペクト比が1.0
のPC鋼棒は、オーステナイト粒が伸長化されていない
鋼である。
Next, the reason for limiting the structural form of the PC steel rod, which is the most important point for the improvement of the delayed fracture characteristics of the high-strength PC steel rod aimed at in the present invention, will be described. FIG. 2 shows an example in which the influence of the aspect ratio on the critical diffusible hydrogen content of a PC steel rod composed of tempered martensite and a grain boundary ferrite structure is analyzed. Here, the aspect ratio is 1.0
Is a steel in which austenite grains are not elongated.

【0038】同図から明らかなように、オーステナイト
粒を伸長化させてアスペクト比が増加するに伴い限界拡
散性水素量が増加し、遅れ破壊特性が格段に向上する。
ここで、アスペクト比が1.2未満ではオーステナイト
粒界割れを防止することが困難であり遅れ破壊特性の向
上が顕著でないため、アスペクト比の下限を1.2に限
定した。なお、アスペクト比が1.5以上で遅れ破壊特
性の向上効果が顕著になるため、1.5以上がアスペク
ト比の好ましい範囲である。
As is apparent from the figure, as the aspect ratio is increased by elongating the austenite grains, the amount of critical diffusible hydrogen increases, and the delayed fracture characteristics are remarkably improved.
Here, if the aspect ratio is less than 1.2, it is difficult to prevent austenite grain boundary cracking, and the improvement in delayed fracture characteristics is not remarkable. Therefore, the lower limit of the aspect ratio is limited to 1.2. Note that when the aspect ratio is 1.5 or more, the effect of improving delayed fracture characteristics becomes remarkable. Therefore, 1.5 or more is a preferable range of the aspect ratio.

【0039】図3は限界拡散性水素量とアスペクト比が
1.2以上になっているPC鋼棒表層から軸中心方向の
深さに対するPC鋼棒半径の比率の関係について解析し
た一例を示す図である。アスペクト比が1.2以上であ
るPC鋼棒表層からの領域がPC鋼棒の半径に対して、
0.1未満では限界拡散性水素量の向上効果が少なく、
遅れ破壊特性に対して顕著な効果がないことがわかる。
FIG. 3 shows an example of an analysis of the relationship between the critical diffusible hydrogen content and the ratio of the PC steel rod radius to the depth in the axial center direction from the surface of the PC steel rod having an aspect ratio of 1.2 or more. It is. The area from the surface of the PC steel bar having an aspect ratio of 1.2 or more with respect to the radius of the PC steel bar,
If it is less than 0.1, the effect of improving the critical diffusible hydrogen amount is small,
It can be seen that there is no significant effect on the delayed fracture characteristics.

【0040】このため、アスペクト比が1.2以上の領
域を少なくてもPC鋼棒表層より0.1R(R:PC鋼
棒の半径)にわたる領域に限定した。なお、図3から明
らかなように、0.2R以上で遅れ破壊特性の向上効果
が高いことから、好ましい条件は0.2R以上である。
Therefore, the region having an aspect ratio of 1.2 or more is limited to a region extending at least 0.1 R (R: radius of the PC steel bar) from the surface of the PC steel bar. As is apparent from FIG. 3, since the effect of improving delayed fracture characteristics is high at 0.2R or more, the preferable condition is 0.2R or more.

【0041】図4はオーステナイト粒が伸長化している
PC鋼棒の限界拡散性水素量に及ぼす粒界フェライト厚
みの影響について解析した一例を示す。粒界フェライト
厚みが「0」は、粒界フェライトが存在しない焼戻しマ
ルテンサイトからなる鋼である。同図から明らかなよう
に、フェライト厚みが増加するほど限界拡散性水素量が
増加し、遅れ破壊特性が格段に向上する。
FIG. 4 shows an example in which the influence of the grain boundary ferrite thickness on the critical diffusible hydrogen content of a PC steel rod in which austenite grains are elongated is analyzed. When the grain boundary ferrite thickness is "0", the steel is made of tempered martensite having no grain boundary ferrite. As is apparent from the figure, as the thickness of the ferrite increases, the critical diffusible hydrogen amount increases, and the delayed fracture characteristics are significantly improved.

【0042】ここで、粒界フェライト厚みが0.2μm
未満では遅れ破壊特性が顕著でないため、粒界フェライ
ト厚みの下限を0.2μmに限定した。なお、0.5μ
m以上で顕著な効果を発揮することから、好ましい条件
は0.5μm以上である。一方、10μmを超えるとフ
ェライトの体積分率が大きくなり、強度が低下しやすく
なるため上限を10μmに制限した。
Here, the thickness of the grain boundary ferrite is 0.2 μm.
If it is less than 10, the delayed fracture characteristics are not remarkable, so the lower limit of the grain boundary ferrite thickness is limited to 0.2 μm. In addition, 0.5μ
Since a remarkable effect is exhibited at m or more, preferable conditions are 0.5 μm or more. On the other hand, if it exceeds 10 μm, the volume fraction of ferrite increases and the strength tends to decrease, so the upper limit was limited to 10 μm.

【0043】フェライトの体積分率については特に限定
しないものの、体積分率が多くなると強度が低下しやす
くなるため、粒内フェライトも含めたフェライトの体積
分率の好ましい上限値は20%である。また、粒界フェ
ライトはPC鋼棒の全断面にわたって存在する必要はな
く、PC鋼棒の表層から少なくてもPC鋼棒の半径の1
5%の領域で生成していれば、遅れ破壊特性を向上させ
る効果がある。
The volume fraction of ferrite is not particularly limited, but the strength tends to decrease as the volume fraction increases, so that the preferred upper limit of the volume fraction of ferrite including intragranular ferrite is 20%. Also, the grain boundary ferrite does not need to be present over the entire cross section of the PC steel rod, and at least 1 PC of the radius of the PC steel rod must
If it is generated in the region of 5%, there is an effect of improving delayed fracture characteristics.

【0044】本発明の遅れ破壊特性の優れた高強度PC
鋼棒の製造方法では、オーステナイト粒を伸長化させる
ために低温での熱間圧延を行い、圧延後の冷却過程で所
定の温度範囲に保持して粒界フェライトを生成させた
後、残部を水冷しマルテンサイトにし、更に焼戻し処理
を行うものである。
High strength PC excellent in delayed fracture characteristics of the present invention
In the method of manufacturing a steel rod, hot rolling is performed at a low temperature to elongate austenite grains, and in a cooling process after rolling, a predetermined temperature range is maintained to generate grain boundary ferrite, and the remainder is water-cooled. And then tempered.

【0045】以下に製造条件の限定理由を述べる。 熱間圧延温度:熱間圧延仕上げ温度が900℃を超える
と未再結晶温度を上げる元素を添加しても再結晶化しや
すく、伸長化したオーステナイト粒を得ることが困難で
あるとともに、アスペクト比が1.2以上の領域を0.
1R以上にすることが難しくなるため、上限温度を90
0℃に制限した。一方、700℃を下回ると変形抵抗が
大きくなりすぎて熱間圧延が困難になるため下限温度を
700℃に限定した。
The reasons for limiting the manufacturing conditions will be described below. Hot rolling temperature: When the hot rolling finishing temperature exceeds 900 ° C., recrystallization is likely to occur even when an element that raises the non-recrystallization temperature is added, and it is difficult to obtain elongated austenite grains, and the aspect ratio is low. 1.2 or more area
Since it is difficult to increase the temperature to 1R or more, the upper limit temperature is set to 90.
Limited to 0 ° C. On the other hand, if the temperature is lower than 700 ° C., the deformation resistance becomes too large and hot rolling becomes difficult, so the lower limit temperature is limited to 700 ° C.

【0046】熱間圧延圧下率:700〜900℃の温度
範囲での総圧下率が20%未満では、アスペクト比が
1.2以上である伸長化したオーステナイト粒を得るこ
とが困難であるとともに、アスペクト比が1.2以上の
領域を0.1R以上にすることが難しくなるため、総圧
下率の下限を20%に限定した。
Hot rolling reduction: When the total reduction in the temperature range of 700 to 900 ° C. is less than 20%, it is difficult to obtain elongated austenite grains having an aspect ratio of 1.2 or more, Since it is difficult to make the area having an aspect ratio of 1.2 or more 0.1R or more, the lower limit of the total reduction is limited to 20%.

【0047】熱間圧延後の保持温度と時間:熱間圧延後
にAr3 〜Ar1 の温度範囲に保持する理由は、オース
テナイト粒界にフェライトを生成させるためである。こ
こで、保持温度がAr3 以上ではフェライトが生成せ
ず、一方、Ar1 未満ではパーライトが生成するため
に、保持温度範囲をAr3 〜Ar1 に制限した。保持時
間は、保持温度と成分によって変わってくるが、2秒未
満では粒界フェライトを生成させることが困難であり、
一方、100秒を超えると粒界フェライトの厚みが10
μmを超えやすくなるため、保持時間を2〜100秒に
限定した。
Retention temperature and time after hot rolling: The reason for keeping the temperature range of Ar 3 to Ar 1 after hot rolling is to generate ferrite at austenite grain boundaries. Here, when the holding temperature is Ar 3 or higher, no ferrite is formed, and when the holding temperature is lower than Ar 1 , pearlite is formed. Therefore, the holding temperature range is limited to Ar 3 to Ar 1 . The holding time varies depending on the holding temperature and the component, but it is difficult to generate grain boundary ferrite in less than 2 seconds,
On the other hand, if it exceeds 100 seconds, the thickness of the grain boundary ferrite becomes 10
The holding time was limited to 2 to 100 seconds because it easily exceeded μm.

【0048】なお、保持後は粒界フェライトが生成した
残部を水冷することによりマルテンサイトにするもので
あるが、マルテンサイト組織において、体積分率で20
%未満のパーライト、ベイナイト、残留オーステナイト
またはこれらの混合組織が生成しても遅れ破壊特性の劣
化はなく、なんら制限を受けるものではない。
After the holding, the remainder of the grain boundary ferrite is formed into martensite by water cooling, but the martensite structure has a volume fraction of 20%.
If less than 10% of pearlite, bainite, retained austenite or a mixed structure thereof is formed, there is no deterioration in delayed fracture characteristics and there is no limitation.

【0049】焼戻し加熱速度:PC鋼棒を焼き戻す際の
加熱速度(昇温速度)が10℃/秒未満では、組織形態
が焼戻しマルテンサイトと粒界フェライトであっても限
界拡散性水素量が低く、遅れ破壊特性の大幅な向上が望
めないため、加熱速度の下限を10℃/秒に制限した。
安定して遅れ破壊特性の優れたPC鋼棒を製造するため
の好ましい条件は、20℃/秒以上である。
Tempering heating rate: When the heating rate (temperature rising rate) at the time of tempering a PC steel rod is less than 10 ° C./sec, the critical diffusible hydrogen amount is low even if the microstructures are tempered martensite and grain boundary ferrite. Therefore, the lower limit of the heating rate was limited to 10 ° C./sec.
Preferred conditions for stably producing a PC steel rod having excellent delayed fracture characteristics are 20 ° C./sec or more.

【0050】焼戻し温度:焼戻し温度が250℃未満で
は焼戻しの効果が少なく、一方、550℃を超えると引
張強さが低下しやすくなり高強度のPC鋼棒を製造する
ことが困難になるため、焼戻し温度範囲を250〜55
0℃に限定した。
Tempering temperature: If the tempering temperature is less than 250 ° C., the effect of tempering is small, while if it exceeds 550 ° C., the tensile strength tends to decrease, and it becomes difficult to produce a high-strength PC steel rod. Tempering temperature range 250-55
Limited to 0 ° C.

【0051】本発明では熱間圧延後、あるいは焼戻し処
理後に線径調整、他の目的で軽度の伸線加工を行っても
遅れ破壊特性、機械的特性の劣化はなく、なんら制限を
受けるものではない。
In the present invention, even if the wire diameter is adjusted after the hot rolling or the tempering treatment, and the light drawing is performed for other purposes, the delayed fracture characteristics and the mechanical characteristics are not deteriorated, and there is no limitation. Absent.

【0052】[0052]

【実施例】表1に示す化学組成を有する供試材を通常の
熱間圧延条件で圧延した後、種々の温度範囲で保持し、
水冷後、焼戻し処理を施してPC鋼棒を製造した。上記
の試料を用いて、機械的性質、組織形態、遅れ破壊特性
について評価した結果を表2に示す。遅れ破壊特性は、
スポット溶接を施した試料を用いて、前に述べた限界拡
散性水素量で評価を行い、負荷応力は引張強さの80%
の条件で実施した。
EXAMPLE After a test material having the chemical composition shown in Table 1 was rolled under ordinary hot rolling conditions, it was maintained at various temperature ranges.
After water cooling, a tempering treatment was performed to produce a PC steel rod. Table 2 shows the results of evaluation of the mechanical properties, microstructure, and delayed fracture characteristics using the above samples. The delayed fracture characteristics
Using the spot-welded sample, evaluation was performed using the critical diffusible hydrogen content described above, and the applied stress was 80% of the tensile strength.
It carried out on condition of.

【0053】表2の試験No.1〜11が本発明例で、
その他は比較例である。同表に見られるように本発明例
はいずれも焼戻しマルテンサイトと粒界フェライトから
なる組織にするとともに、アスペクト比を1.2以上に
し、且つPC鋼棒の半径に対して1.2以上のアスペク
ト比の比率が0.1以上であるため、限界拡散性水素量
が従来のPC鋼棒に比べ格段に高く、限界拡散性水素量
が1.08ppm以上で、かつ引張強さが1300MP
a以上のスポット溶接部の遅れ破壊特性の優れた高強度
PC鋼棒が実現されている。
Test No. 2 in Table 2 1 to 11 are examples of the present invention,
Others are comparative examples. As can be seen from the table, all of the examples of the present invention have a structure composed of tempered martensite and grain boundary ferrite, and have an aspect ratio of 1.2 or more and a radius of PC steel rod of 1.2 or more. since the ratio of the aspect ratio of 0.1 or more, the critical diffusible hydrogen amount is much higher than the conventional PC steel bar, the critical diffusible hydrogen amount
Is 1.08 ppm or more and the tensile strength is 1300MP
A high-strength PC steel rod excellent in delayed fracture characteristics of spot welds of a or more is realized.

【0054】これに対して比較例であるNo.12、1
3は、いずれも従来の製造方法で製造したものである。
即ち、熱間圧延後、焼入れ・焼戻し処理によって製造し
たものであり、粒界フェライトが含まれず、オーステナ
イト粒も伸長化していない例である。このため、破壊形
態がオーステナイト粒界割れであり、限界拡散性水素量
が低く、遅れ破壊特性が悪い例である。
On the other hand, the comparative example No. 12, 1
No. 3 was manufactured by a conventional manufacturing method.
That is, this is an example in which the steel sheet is manufactured by quenching and tempering after hot rolling, does not include grain boundary ferrite, and does not elongate austenite grains. For this reason, this is an example in which the fracture mode is austenite grain boundary cracking, the critical diffusible hydrogen content is low, and the delayed fracture characteristic is poor.

【0055】比較例であるNo.15、18はいずれも
熱間圧延での総圧下率が低すぎるためにアスペクト比が
1.2以上になっていないために、遅れ破壊特性の大幅
な向上に至っていない例である。
The comparative example No. Nos. 15 and 18 are examples in which the total reduction ratio in hot rolling is too low and the aspect ratio is not 1.2 or more, so that the delayed fracture characteristics have not been significantly improved.

【0056】また、比較例であるNo.14、17はい
ずれも熱間圧延後の保持時間が長すぎたためにフェライ
トの体積分率が増加し目的とする高強度のPC鋼棒が達
成できなかった例である。
In the comparative example No. Nos. 14 and 17 are examples in which the holding time after hot rolling was too long, the volume fraction of ferrite increased, and the desired high-strength PC steel rod could not be achieved.

【0057】比較例であるNo.16は、オーステナイ
ト粒は伸長化されているものの熱間圧延後の保持温度が
Ar3 を超えているため粒界フェライトが生成しなかっ
た例である。更に、比較例であるNo.19は、焼戻し
処理時の加熱速度が低いために限界拡散性水素量が低
く、遅れ破壊特性が劣化した例である。
In the comparative example No. 16, austenite grains are examples of the grain boundary ferrite was not generated because the holding temperature after hot rolling those lengthening exceeds the Ar 3. In addition, in Comparative Example No. No. 19 is an example in which the critical diffusible hydrogen amount was low due to the low heating rate during the tempering treatment, and the delayed fracture characteristics deteriorated.

【0058】[0058]

【表1】 [Table 1]

【0059】[0059]

【表2】 [Table 2]

【0060】[0060]

【発明の効果】本発明は旧オーステナイト粒を伸長化さ
せた焼戻しマルテンサイトと粒界フェライトからなる組
織にすることによりPC鋼棒の遅れ破壊形態を粒界割れ
から粒内割れにさせて、引張強さが1300MPa以上
の高強度PC鋼棒の遅れ破壊特性を大幅に向上させるこ
とを可能にするとともに、鋼の化学成分、熱間圧延条
件、熱処理条件を最適に選択することによって、その製
造方法を確立したものであり、産業上の効果は極めて顕
著なものがある。
According to the present invention, the delayed fracture mode of PC steel rods is changed from intergranular cracks to intragranular cracks by forming a structure composed of tempered martensite and grain boundary ferrite in which the former austenite grains are elongated, and the tensile strength is increased. It is possible to greatly improve the delayed fracture characteristics of a high-strength PC steel rod having a strength of 1300 MPa or more, and to optimally select the chemical composition of the steel, hot rolling conditions, and heat treatment conditions, thereby producing the steel. The industrial effects are extremely remarkable.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】拡散性水素量と遅れ破壊時間の関係の一例を示
す図表である。
FIG. 1 is a chart showing an example of the relationship between the amount of diffusible hydrogen and delayed fracture time.

【図2】限界拡散性水素量とアスペクト比の関係につい
て解析した一例を示す図表である。
FIG. 2 is a chart showing an example of analyzing a relationship between a critical diffusible hydrogen amount and an aspect ratio.

【図3】限界拡散性水素量と半径に対するアスペクト比
が1.2以上の比率の関係について解析した一例を示す
図表である。
FIG. 3 is a table showing an example of analyzing a relationship between a critical diffusible hydrogen amount and a ratio of an aspect ratio to a radius of 1.2 or more.

【図4】限界拡散性水素量と粒界フェライトの厚みの関
係について解析した一例を示す図表である。
FIG. 4 is a chart showing an example of analyzing a relationship between a critical diffusible hydrogen amount and a thickness of grain boundary ferrite.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 稔彦 富津市新富20−1 新日本製鐵株式会社 技術開発本部内 (56)参考文献 特開 平2−107743(JP,A) 特開 平2−236223(JP,A) 特開 平7−224355(JP,A) 特開 平5−222450(JP,A) 特開 平4−358023(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C22C 38/00 - 38/60 C21D 8/00 - 8/10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Toshihiko Takahashi 20-1 Shintomi, Futtsu City Nippon Steel Corporation Technology Development Division (56) References JP-A-2-107743 (JP, A) JP-A-2 -236223 (JP, A) JP-A-7-224355 (JP, A) JP-A-5-222450 (JP, A) JP-A-4-358802 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. . 7, DB name) C22C 38/00 - 38/60 C21D 8/00 - 8/10

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 重量%で、 C :0.2〜0.6%、 Si:0.05〜2.0%、 Mn:0.2〜2.0%、 Al:0.005〜0.1% を含有し、残部がFe及び不可避的不純物よりなる鋼に
おいて、焼戻しマルテンサイトと厚みが0.2〜10μ
mの粒界フェライト組織からなり、且つ少なくても表層
から0.1R(R:PC鋼棒の半径)の領域で旧オース
テナイト粒の長さと幅の比が1.2以上であり、さらに
限界拡散性水素量が1.08ppm以上で、かつ引張強
さが1300MPa以上であることを特徴とするスポッ
ト溶接部の遅れ破壊特性の優れた高強度PC鋼棒。
C .: 0.2 to 0.6%, Si: 0.05 to 2.0%, Mn: 0.2 to 2.0%, Al: 0.005 to 0.5% by weight. 1%, with the balance being Fe and unavoidable impurities, tempered martensite and a thickness of 0.2 to 10 μm.
m, and the ratio between the length and width of prior austenite grains is at least 1.2 in a region at least 0.1 R (R: radius of a PC steel bar) from the surface layer, and
Spot the critical diffusible hydrogen amount at least 1.08 ppm, and a tensile strength is equal to or not less than 1300MPa
G High strength PC steel rod with excellent delayed fracture characteristics of welds .
【請求項2】 重量%で、 Cr:0.05〜2.0%、 Mo:0.05〜1.0%、 Ni:0.05〜5.0%、 Cu:0.05〜1.0%、 V :0.05〜0.3%、 Nb:0.005〜0.1%、 Ta:0.005〜0.5%、 W :0.05〜0.5%、 Ti:0.005〜0.05%、 B :0.0003〜0.0050% の1種または2種以上をさらに含有することを特徴とす
る請求項1記載のスポット溶接部の遅れ破壊特性の優れ
た高強度PC鋼棒。
2. Cr: 0.05-2.0%, Mo: 0.05-1.0%, Ni: 0.05-5.0%, Cu: 0.05-1. 0%, V: 0.05 to 0.3%, Nb: 0.005 to 0.1%, Ta: 0.005 to 0.5%, W: 0.05 to 0.5%, Ti: 0 2. The spot welded part according to claim 1, further comprising one or more of 0.005 to 0.05% and B: 0.0003 to 0.0050%. Strength PC steel bar.
【請求項3】 請求項1記載の高強度PC鋼棒を製造す
る方法であって、 重量%で、 C :0.2〜0.6%、 Si:0.05〜2.0%、 Mn:0.2〜2.0%、 Al:0.005〜0.1% を含有し、残部がFe及び不可避的不純物よりなる鋼を
熱間圧延するに際して、少なくても700〜900℃の
温度範囲で総圧下率が20%以上の熱間圧延を行う工程
を経た後、Ar3 〜Ar1 の温度範囲で2〜100秒保
持しオーステナイト粒界にフェライトを析出させ、この
後水冷することにより残部をマルテンサイトにし、引き
続き10℃/秒以上の加熱速度で250〜550℃の温
度範囲に加熱し焼き戻すことを特徴とするスポット溶接
部の遅れ破壊特性の優れた高強度PC鋼棒の製造方法。
3. A high-strength PC steel rod according to claim 1.
A that method, in weight%, C: 0.2~0.6%, Si : 0.05~2.0%, Mn: 0.2~2.0%, Al: 0.005~0 When hot rolling steel containing 0.1% and the balance being Fe and unavoidable impurities, a step of performing hot rolling with a total draft of 20% or more in a temperature range of at least 700 to 900 ° C. After that, the ferrite was held at a temperature range of Ar 3 to Ar 1 for 2 to 100 seconds to precipitate ferrite at the austenite grain boundary, and then water-cooled to convert the remainder to martensite. Spot welding characterized by heating and tempering to a temperature range of up to 550 ° C
Method for producing high-strength PC steel rods with excellent delayed fracture characteristics at the part .
【請求項4】 重量%で、 Cr:0.05〜2.0%、 Mo:0.05〜1.0%、 Ni:0.05〜5.0%、 Cu:0.05〜1.0%、 V :0.05〜0.3%、 Nb:0.005〜0.1%、 Ta:0.005〜0.5%、 W :0.05〜0.5%、 Ti:0.005〜0.05%、 B :0.0003〜0.0050% の1種または2種以上をさらに含有することを特徴とす
る請求項3記載のスポット溶接部の遅れ破壊特性の優れ
た高強度PC鋼棒。
4. Cr: 0.05-2.0%, Mo: 0.05-1.0%, Ni: 0.05-5.0%, Cu: 0.05-1. 0%, V: 0.05 to 0.3%, Nb: 0.005 to 0.1%, Ta: 0.005 to 0.5%, W: 0.05 to 0.5%, Ti: 0 4. The spot welding part according to claim 3, further comprising one or more of 0.005 to 0.05% and B: 0.0003 to 0.0050%. Strength PC steel bar.
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