JP5998441B2 - Steel offshore structure - Google Patents

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Description

本発明は、海塩が飛来する環境下で使用される鋼材製海洋構造物に係り、とくに洋上に建設される洋上構造物、さらには洋上風力発電タワーに関する。   The present invention relates to a steel offshore structure used in an environment where sea salt comes in, and more particularly to an offshore structure constructed offshore, and further to an offshore wind power generation tower.

近年、地球環境の保全という観点から、温室効果ガスである二酸化炭素(CO)の削減が要望され、CO排出が著しい化石燃料に代えて、COを排出しないクリーンなエネルギーが注目されている。このようなクリーンなエネルギー源として、再生可能な自然エネルギーを利用しようとする気運が世界各国で高まっている。なかでも、再生可能な自然エネルギーである風力を利用した風力発電は、比較的発電コストが低くことから、最近では、世界各国で風力発電の導入が活発化している。しかし、風力発電は、風況によって出力が変動しやすいという問題がある。 Recently, from the viewpoint of global environmental conservation, greenhouse reduction effect of carbon dioxide is a gas (CO 2) is desired, instead of the CO 2 emissions is significant fossil fuel, CO 2 and is noted clean energy that does not emit Yes. As such a clean energy source, there is a growing trend around the world to use renewable natural energy. Among them, wind power generation using wind power, which is renewable natural energy, has recently been actively introduced in various countries around the world because of its relatively low power generation cost. However, wind power generation has a problem that the output tends to fluctuate depending on the wind conditions.

風力発電に適した地域は、たえず強風が期待できるところである。しかし、そのような地域は陸上では限られているおり、しかも、そのような地域には、すでに風力発電設備が導入され、導入密度が高くなっているところが多い。また、最近では、風力発電装置の騒音等の問題が顕在化してきており、陸上では、これからさき、新規に風力発電設備を建設することが難しくなっているのが現状である。このため、風力発電は、陸上から洋上へ移行しつつある。   A region suitable for wind power generation is a place where strong winds can always be expected. However, such areas are limited on land, and in addition, wind power generation facilities have already been introduced into such areas, and there are many places where the introduction density is high. Recently, problems such as noise of wind power generation devices have become apparent, and it is difficult to construct a new wind power generation facility on land. For this reason, wind power generation is shifting from onshore to offshore.

洋上では、風速が大で、しかも乱れが少ない風が安定して吹くことが多い。そのため、稼働時間が長くなり、大きな風力発電量が期待できる。しかも、風速は、離岸距離が増大するにしたがい、増加する傾向にあるため、最近では、海岸から遠く離れた大水深の沖合に、洋上風力発電設備を建設する計画が検討されている。設置場所は、現在では、「水深:20m未満、沖合:20km以内」が主流であるが、将来的には、「水深:60m未満、沖合:60km以内」、さらには「水深:60m以上、沖合:60km以上」の海域までが、検討の対象にされている。   On the ocean, winds with high wind speed and little turbulence often blow stably. As a result, the operation time becomes longer and a large amount of wind power can be expected. Moreover, the wind speed tends to increase as the rip-off distance increases, and recently, a plan to construct an offshore wind power generation facility at a great depth off the coast is being studied. Currently, the main location is "water depth: less than 20m, offshore: within 20km", but in the future, "water depth: less than 60m, offshore: within 60km", and further "water depth: over 60m, offshore. :> 60km "is considered as the target of the study.

このような水深の深い沖合で洋上風力発電を可能とするために、洋上で風力発電装置を設置できる基礎構造について、種々の方式が提案されている。最近では、大口径のドリルピットによる掘削が可能となり、離岸距離が20km以内、水深が20m未満の海域では、着床したモノパイル基礎のうえに風力発電装置を設置するのが主流となっている。
さらに、水深が深くなる水深:40m以上の海域では、ジャケット型、トリパイル型等の基礎の利用が考えられている。またさらなる高深度の海域では、例えば、特許文献1に示されるような構造の、海底に着床しない浮体構造が提案されている。この浮体構造は、復元力が大きく、発電装置の傾斜がなく発電量の低下も少なく、軽量でありかつ短期間に製造できるとしている。
In order to enable offshore wind power generation offshore with such a deep water depth, various systems have been proposed for the foundation structure on which the wind power generator can be installed offshore. Recently, drilling with a large-diameter drill pit has become possible, and in the sea area where the rip-off distance is within 20 km and the water depth is less than 20 m, it is the mainstream to install a wind turbine generator on the grounded monopile foundation. .
Furthermore, in the sea area where the water depth becomes deeper than 40m, the use of foundations such as jacket type and tripile type is considered. In deeper sea areas, for example, a floating structure that has a structure as shown in Patent Document 1 and does not land on the seabed has been proposed. This floating structure is said to have a large restoring force, no inclination of the power generation device, little decrease in the amount of power generation, light weight, and production in a short time.

また、風力発電量は、風速の3乗と、ブレード径の2乗に比例する。このため、風力発電設備は、ブレード径を大きくし、大型化する傾向にある。そして、このような大型化したブレードを回転可能に支えるタワーは、全体として80m程度の高さで、直径が8mを超える程度の大きさの大型構造物(管体)となる場合もあり、通常、厚肉の鋼材を溶接して組み立てられる。   The amount of wind power generation is proportional to the third power of the wind speed and the second power of the blade diameter. For this reason, the wind power generation equipment tends to increase the blade diameter and increase the size. And the tower that rotatably supports such a large blade may be a large structure (tubular body) with a height of about 80 m as a whole and a diameter of over 8 m. It is assembled by welding thick steel.

従来から、陸上や海岸近傍に設置された風力発電装置においても、風力発電装置を構成するタワー等には、使用する環境に応じた塗装等の防錆処理が施されている。しかし、洋上に設置される風力発電装置においては、設置場所が洋上であるということから、再塗装等の保守補修作業が困難であるため、ライフサイクルコスト(LCC)を考慮して、塗装(塗膜)の耐久性向上が主要な技術課題と考えられている。   Conventionally, even in a wind turbine generator installed on land or in the vicinity of a coast, a tower or the like constituting the wind turbine generator has been subjected to rust prevention treatment such as painting according to the environment to be used. However, wind power generators installed on the ocean are difficult to carry out maintenance and repair work such as repainting because the installation location is offshore. Improvement of the durability of the membrane is considered a major technical issue.

塗装(塗膜)の耐久性向上については、自動車用薄鋼板についてではあるが、例えば特許文献2に、基板鋼板にジンクリッチ塗料が施された、塗装耐食性に優れた耐食性鋼板が記載されている。特許文献2に記載された技術では、基板となる鋼板を、質量%で、C:0.001〜0.10%、Si:0.5%以下、Mn:0.05〜2.0%、TiとZrを合計で0.03%超0.4%未満、Cu:0.03〜0.5%、Ni:0.03〜0.5%、P:0.020〜0.1%、S:0.01%以下、Ca:0.0005〜0.02%、Al:0.003〜0.20%を含有する組成の鋼板としており、Ti+Zr:0.03%超0.4%未満、Cu:0.03〜0.5%、Ni:0.03〜0.5%、P:0.020〜0.1%を含有させた組成とすることに特徴があり、これにより、基板の耐食性が向上するとともに、ジンクリッチ塗料による塗膜の耐食性が著しく向上して、防錆効果が長時間持続可能となるとしている。なお、ジンクリッチ塗料に所定の金属塩を含有させることにより、さらに効果が高められるとしている。   Regarding the durability improvement of coating (coating film), although it is about the thin steel plate for automobiles, for example, Patent Document 2 describes a corrosion-resistant steel plate excellent in coating corrosion resistance in which a zinc-rich paint is applied to a substrate steel plate. . In the technique described in Patent Document 2, the steel sheet to be the substrate is in mass%, C: 0.001 to 0.10%, Si: 0.5% or less, Mn: 0.05 to 2.0%, and Ti and Zr in total exceeding 0.03% 0.4 %, Cu: 0.03-0.5%, Ni: 0.03-0.5%, P: 0.020-0.1%, S: 0.01% or less, Ca: 0.0005-0.02%, Al: 0.003-0.20% And Ti + Zr: more than 0.03% and less than 0.4%, Cu: 0.03-0.5%, Ni: 0.03-0.5%, P: 0.020-0.1%. In addition, the corrosion resistance of the coating film by the zinc rich paint is remarkably improved, and the rust prevention effect can be sustained for a long time. The effect is further enhanced by adding a predetermined metal salt to the zinc rich paint.

また、特許文献3には、塗装耐久性に優れた塗装用鋼材が記載されている。特許文献3に記載された塗装用鋼材は、質量%で、C:0.12%以下、Cu:0.05〜3.0%、Ni:0.05〜6.0%、Ti:0.025〜0.15%を含有し、Cu+Ni:0.50%以上、PCM:0.23%以下で、さらには、Si:1.0%以下、Mn:2.5%以下、P:0.05%以下、S:0.02%以下、Cr:0.05%以下を含有することを特徴としている。特許文献3に記載された技術では、Cr含有量を極力低減して塗膜欠陥部における腐食促進要因を低減するとともに、Cu、Ni、Tiの多量含有により、生成錆を緻密化して耐食性を向上させている。 Patent Document 3 describes a steel material for coating excellent in coating durability. The steel material for coating described in Patent Document 3 contains, by mass%, C: 0.12% or less, Cu: 0.05-3.0%, Ni: 0.05-6.0%, Ti: 0.025-0.15%, Cu + Ni: 0.50% As described above, P CM is 0.23% or less, and further includes Si: 1.0% or less, Mn: 2.5% or less, P: 0.05% or less, S: 0.02% or less, and Cr: 0.05% or less. . In the technique described in Patent Document 3, the Cr content is reduced as much as possible to reduce the corrosion promoting factor in the coating film defect portion, and the large amount of Cu, Ni, and Ti is used to densify the generated rust and improve the corrosion resistance. I am letting.

また、特許文献4には、補修再塗装寿命の延長、および補修再塗装作業の軽減に寄与する耐食性に優れた造船用耐食鋼が記載されている。特許文献4に記載された技術は、とくに海水腐食環境下で使用されるバラストタンク用鋼材(船舶用鋼材)に関するものであり、これら鋼材は海洋構造物が曝される一般の洋上大気環境下とは腐食環境が異なる特殊な環境で使用される。なお、特許文献4に記載された造船用耐食鋼は、質量%で、C:0.03〜0.25%、Si:0.05〜0.50%、Mn:0.1〜2.0%、P:0.025%以下、S:0.01%以下、Al:0.01〜0.10%、W:0.01〜1.0%を含み、残部Feおよび不可避的不純物からなる組成を有することを特徴としている。   Patent Document 4 describes a corrosion-resistant steel for shipbuilding having excellent corrosion resistance that contributes to extending the repair and repaint life and reducing the repair and repainting work. The technology described in Patent Document 4 relates to steel materials for ballast tanks (steel materials for ships) that are used particularly in a seawater corrosive environment, and these steel materials are used in a general offshore atmospheric environment to which marine structures are exposed. Is used in special environments with different corrosive environments. In addition, the corrosion-resistant steel for shipbuilding described in Patent Document 4 is mass%, C: 0.03-0.25%, Si: 0.05-0.50%, Mn: 0.1-2.0%, P: 0.025% or less, S: 0.01% In the following, Al: 0.01 to 0.10%, W: 0.01 to 1.0%, which is characterized by having a composition composed of the remaining Fe and inevitable impurities.

特開2009−248792号公報JP 2009-248792 特開2003−171732号公報JP 2003-171732 A 特開2000−169939号公報JP 2000-169939 特開2007−46148号公報JP 2007-46148

しかし、特許文献1に記載された技術は、洋上風力発電装置用基礎構造ついての技術であり、風力発電装置を構成する鋼材(素材)についての記載はない。また、特許文献2に記載された技術では、0.020質量%を超えるPの多量含有、さらに合計で0.03質量%を超える(Ti+Zr)の多量含有を必須としており、厚鋼板では低温靭性が劣化するという問題がある。また、洋上におけるような飛来海塩粒子量が多く厳しい使用環境下において、所望の耐食性を確保するためには、耐食性向上元素を多量に含有させる必要があり、材料費が高価になるという問題もある。また、特許文献3に記載された技術では、0.025質量%以上というTiの多量含有を必要としており、厚鋼板の低温靭性が劣化するという問題がある。また、特許文献3に記載された技術では、Tiの多量含有に加えてさらに、0.50質量%以上という多量の(Cu+Ni)の含有を必要としており、原材料の高騰や変動により、材料コストが左右されるという問題もあった。   However, the technique described in Patent Document 1 is a technique for a foundation structure for an offshore wind power generator, and there is no description about a steel material (material) constituting the wind power generator. Moreover, in the technique described in Patent Document 2, it is essential to contain a large amount of P exceeding 0.020% by mass, and a large amount of (Ti + Zr) exceeding 0.03% by mass in total. There's a problem. In addition, in order to ensure the desired corrosion resistance in a severe usage environment with a large amount of flying sea salt particles such as on the ocean, it is necessary to contain a large amount of corrosion resistance improving elements, and there is a problem that the material cost becomes expensive. is there. Further, the technique described in Patent Document 3 requires a large Ti content of 0.025% by mass or more, and there is a problem that the low temperature toughness of the thick steel plate deteriorates. In addition, the technology described in Patent Document 3 requires a large amount of (Cu + Ni) of 0.50% by mass or more in addition to a large amount of Ti, and material costs are affected by soaring and fluctuations in raw materials. There was also a problem that.

さらに、特許文献4に記載された技術は、海水が出入りするバラストタンク用鋼材を対象としており、鋼材は、中性塩化物の洋上大気環境下とは異なる環境下で使用される。したがって、使用される塗装種も異なったものとなる。また、特許文献4には、中性塩化物の洋上大気環境下での塗膜の耐久性についての言及はなく、洋上大気環境下での塗膜の耐久性については問題を残していた。   Furthermore, the technique described in Patent Document 4 is intended for a steel material for ballast tanks in which seawater enters and exits, and the steel material is used in an environment different from the atmospheric environment of offshore neutral chloride. Therefore, the coating type used is also different. In addition, Patent Document 4 does not mention the durability of the coating film in a marine atmospheric environment of neutral chloride, and has left a problem with respect to the durability of the coating film in an offshore atmospheric environment.

また、洋上に設置される風力発電装置をはじめとする海洋構造物は、一般的に大型構造物であり、その構築には大量の素材を要する。そのため、海洋構造物に適用される素材(塗装鋼材)には、洋上大気環境に対する優れた耐食性を有することが要求されるとともに、安価であることも要求される。そこで、素材となる塗装鋼材の低コスト化を図る手段としては、鋼材に添加する合金元素量を低減する手段などが採用されている。しかしながら、鋼材表面に塗装を施すための塗料の消費量も軽視することはできない。海洋構造物の場合、大型構造物であるがゆえに、莫大な量の塗料が消費される。このため、塗料の消費量を低減することができれば、大幅なコスト削減を実現できる。しかし、上記した従来の技術においては、塗料消費量の低減化について、十分な検討がなされていない。   In addition, offshore structures such as wind power generators installed on the ocean are generally large structures, and a large amount of material is required for the construction. Therefore, materials (painted steel materials) applied to offshore structures are required to have excellent corrosion resistance against the offshore atmospheric environment and are also required to be inexpensive. Therefore, as means for reducing the cost of the coated steel material as a raw material, means for reducing the amount of alloying elements added to the steel material and the like are employed. However, the consumption of paint for painting the steel surface cannot be neglected. In the case of an offshore structure, a huge amount of paint is consumed because it is a large structure. For this reason, if the consumption of paint can be reduced, a significant cost reduction can be realized. However, in the above-described conventional technology, sufficient studies have not been made for reducing the paint consumption.

さらに、洋上大気環境など厳しい腐食環境下で使用されることが多い従来の防錆仕様(例えばISO12944規定のC5M系)では、塗装寿命は15年程度とされている。このため、15年を超えて使用される使途で構造材を使用する場合には、少なからず保守(メンテナンス)を行うことが必要となる。しかし、洋上に設置される大型風力発電タワーのような場合には、メンテナンスや補修が困難であることから、ライフサイクルコスト(LCC)を考慮して、塗膜の耐久性を向上させ塗装寿命を延長し、塗装等のメンテナンス回数を低減若しくは削除してミニマムメンテナンス化を図り、LCCを向上させ、さらにメンテナンスフリー化することが重要であると考えられている。   Furthermore, in the conventional rust prevention specifications (for example, C12M system defined by ISO12944), which is often used in severe corrosive environments such as offshore air environment, the coating life is about 15 years. For this reason, when a structural material is used for more than 15 years, it is necessary to perform maintenance (maintenance). However, in the case of large wind power towers installed on the ocean, maintenance and repair are difficult, so the life cycle cost (LCC) is taken into consideration and the durability of the coating is improved and the paint life is increased. It is believed that it is important to extend, reduce or eliminate the maintenance frequency of painting, etc. to achieve minimum maintenance, improve LCC, and make it maintenance-free.

本発明は、かかる従来技術の問題を解決し、海塩が飛来する洋上大気環境下で使用が可能で、従来に比べて、塗装費用、製造コスト等の削減が可能な、耐食性に優れた鋼材製海洋構造物を提供することを目的とする。
なお、本発明の海洋構造物に適用される鋼材は、海洋構造物用、さらには洋上海洋構造物用として好適な、さらには洋上風力発電用として好適な、引張強さ:420MPa以上を有する高靭性鋼材とする。ここでいう「高靭性」とは、シャルピー衝撃試験の試験温度:0℃における平均吸収エネルギーが27J以上、好ましくは試験温度:−40℃における平均吸収エネルギーが27J以上である場合をいうものとする。また、ここでいう「鋼材」には、肉厚が30mm以上の厚鋼板、形鋼、棒鋼、鋼管等が含まれる。
The present invention solves the problems of the prior art, and can be used in an offshore air environment where sea salt comes in. Steel materials with excellent corrosion resistance that can reduce coating costs, manufacturing costs, etc., compared to the prior art. The purpose is to provide an offshore structure.
Note that the steel material applied to the offshore structure of the present invention is suitable for offshore structures, further offshore offshore structures, and offshore wind power generation, and has a tensile strength of 420 MPa or more. Use tough steel. The term “high toughness” as used herein refers to the case where the average absorbed energy at a test temperature of 0 ° C. in Charpy impact test is 27 J or more, preferably the average absorbed energy at −40 ° C. is 27 J or more. . Further, the “steel material” here includes a thick steel plate, a shape steel, a bar steel, a steel pipe and the like having a wall thickness of 30 mm or more.

本発明者らは、上記した目的を達成するために、まず、海塩が飛来する環境(洋上大気環境)下で使用される海洋構造物の耐食性に及ぼす各種要因について鋭意検討した。
海洋構造物は一般的に大型構造物であり、例えば、洋上風力発電設備のタワーのように、高さが80mにも達するものもある。そこで、本発明者らは、海洋構造物の高さ方向で、飛来海塩粒子量が異なること、すなわち、高さ方向で腐食環境が異なることに着目した。例えば、洋上風力発電設備用タワーの場合、タワーの海面直上部と、海面から80mのタワー最高部とでは、飛来海塩粒子量が大きく異なることが推測でき、本発明者らが調査した結果では、タワーの海面直上部での飛来海塩粒子量は約0.4〜1.5 mg/ dm/day(以下、mddという)と非常に高い値を示す。一方、海面から80mのタワー最高部での飛来海塩粒子量は約0.01〜0.1mddと比較的低い値を示すことが確認された。
In order to achieve the above-described object, the present inventors have intensively studied various factors affecting the corrosion resistance of an offshore structure used in an environment where sea salt comes in (offshore atmospheric environment).
Offshore structures are generally large structures, and some of them reach a height of 80 m, for example, towers of offshore wind power generation facilities. Therefore, the present inventors have focused on the fact that the amount of incoming sea salt particles varies in the height direction of the offshore structure, that is, the corrosive environment varies in the height direction. For example, in the case of a tower for offshore wind power generation facilities, it can be inferred that the amount of incoming sea salt particles differs greatly between the upper sea level of the tower and the highest tower 80 m above the sea level. The amount of incoming sea salt particles just above the sea level of the tower is about 0.4 to 1.5 mg / dm 2 / day (hereinafter referred to as mdd), which is very high. On the other hand, it was confirmed that the amount of incoming sea salt particles at the highest part of the tower at 80m from the sea surface shows a relatively low value of about 0.01 to 0.1mdd.

このような結果から、本発明者らは、海洋構造物の高さ方向の防錆塗装仕様を、飛来海塩粒子量が高い下部領域と飛来海塩粒子量が低い上部領域とで、従来のように、同一の塗装仕様とする必要がないことに思い至った。そして、飛来海塩粒子量が高い海洋構造物の下部領域では、従来と同様の防錆塗装仕様を施した塗装鋼材を適用して構築し、一方、飛来海塩粒子量が低い海洋構造物の上部領域では、耐食性に優れた低合金耐食鋼材を適用すれば、無塗装仕様で構築できることに想到した。このような構成とすることにより、塗装作業が削減でき、塗装コストが顕著に低減でき、ひいては海洋構造物の製造コストさらには保守点検コストの削減が可能であるという結論に達した。   From these results, the present inventors have made conventional antirust coating specifications in the height direction of marine structures in the lower region where the amount of flying sea salt particles is high and the upper region where the amount of flying sea salt particles is low. As you can see, it was not necessary to have the same coating specifications. And in the lower area of the marine structure where the amount of incoming sea salt particles is high, it is constructed by applying painted steel with the same antirust coating specifications as before, while the marine structure where the amount of incoming sea salt particles is low. In the upper region, it was conceived that if a low-alloy corrosion-resistant steel material with excellent corrosion resistance was applied, it could be constructed with no coating specifications. It was concluded that such a configuration can reduce the painting work, can significantly reduce the painting cost, and in turn can reduce the manufacturing cost of the offshore structure and also the maintenance inspection cost.

そこでさらに、本発明者らは、海塩が飛来する環境下における鋼材の耐食性に及ぼす各種合金元素の影響について研究した。その結果、飛来海塩粒子量が低い海洋構造物の上部領域で、無塗装仕様で使用可能な、耐食性に優れた低合金耐食鋼材を見出した。
本発明者らの研究によれば、C含有量を0.08%未満と低炭素化したうえで、適正量のWおよびNb、さらに、耐食性改善に有効なCrを0.01〜0.10%必須含有させ、さらに、CuおよびNiを含有させ、あるいはさらにMo、V、Sb、Snのうちの1種以上、あるいはさらに適正量のTiを含有させた組成の鋼材は、飛来海塩粒子量が0.1mdd以下のような比較的緩やかな腐食環境下であれば無塗装、すなわち裸使用でも十分な耐食性を長時間保持できることほどに、耐食性が向上することを見出した。
Therefore, the present inventors further studied the influence of various alloy elements on the corrosion resistance of steel materials in an environment where sea salt comes in. As a result, they found a low alloy corrosion resistant steel material with excellent corrosion resistance that can be used without coating in the upper region of offshore structures where the amount of flying sea salt particles is low.
According to the study by the present inventors, the carbon content is reduced to less than 0.08%, and an appropriate amount of W and Nb, as well as Cr effective for improving corrosion resistance, is contained in an amount of 0.01 to 0.10%. , Cu and Ni, or one or more of Mo, V, Sb and Sn, or a steel material with a proper amount of Ti, the amount of incoming sea salt particles is 0.1 mdd or less. It has been found that the corrosion resistance is improved so that sufficient corrosion resistance can be maintained for a long time even in a relatively mild corrosive environment without painting, that is, bare use.

なお、W、Nbによる耐久性向上の機構について、現時点では明瞭とはなっていないが、本発明者らは、つぎのように考えている。
適正量のWの含有により、地鉄表面に安定で緻密な錆が形成される。鋼材中に含まれたWは、地鉄表面に溶出して、WO 2−イオンとなり、Fe2+イオンと反応して、次式のような反応で、難溶性のFe WOを形成する。
Fe2+ + WO 2− → Fe WO
腐食生成物(錆)中に難溶性のFe WOが含まれることにより、錆層が緻密化し、イオンや酸素の透過が抑制されて、錆生成量が低減することになり、錆の剥離等を顕著に防止できることになる。
In addition, although the mechanism of durability improvement by W and Nb is not clear at present, the present inventors consider as follows.
By containing an appropriate amount of W, stable and dense rust is formed on the surface of the ground iron. W contained in the steel material elutes on the surface of the iron core, becomes WO 4 2- ions, reacts with Fe 2+ ions, and forms hardly soluble Fe WO 4 by the reaction of the following formula.
Fe 2+ + WO 4 2− → Fe WO 4
When the hardly soluble Fe WO 4 is contained in the corrosion product (rust), the rust layer is densified, the permeation of ions and oxygen is suppressed, the amount of rust generation is reduced, rust peeling, etc. Can be remarkably prevented.

また、適正量のNbの含有により、微細フェライト組織の生成と、炭化物(NbC)の微細分散が可能となる。そしてさらに、Nbの含有により、フェライト相と異相界面を形成し、耐食性に悪影響を及ぼすセメンタイトの生成が遅延するとともに、微細化され、鋼材の耐食性が顕著に向上するものと考えられる。セメンタイトに代表される炭化物は腐食環境下ではカソードとして作用するため、炭化物を微細分散させることは、耐食性の向上という観点から好ましいといえる。さらに、適正量のCrを含有すると、生成する錆の緻密性が増加することも知見した。   In addition, the inclusion of an appropriate amount of Nb enables generation of a fine ferrite structure and fine dispersion of carbide (NbC). Further, it is considered that the inclusion of Nb forms a heterogeneous interface with the ferrite phase, delays the generation of cementite that adversely affects the corrosion resistance, and refines the corrosion resistance of the steel material significantly. Since carbides typified by cementite act as a cathode in a corrosive environment, it can be said that it is preferable to finely disperse the carbides from the viewpoint of improving corrosion resistance. Furthermore, it has also been found that when an appropriate amount of Cr is contained, the density of the generated rust increases.

なお、上記した組成を有する鋼材は、飛来海塩粒子量が0.1mdd以下のような比較的緩やかな腐食環境下であれば無塗装で使用可能である。しかし、無塗装で使用すると、表面に生成したさびが、雨水により流されて、流れさびとなる。このような流れさびが形成されると、構造物、例えば洋上風力発電タワーの美観、とくにタワー下部の美観を損ねることになる。そこで、構造物の美観が重視される場合には、無塗装鋼材に市販のさび安定化補助処理剤を塗布することが良いことを思い至った。とくに、経時変化を考慮した場合は、流れさびの発生を防止あるいは大きく低減することで、構造物の美観の保持、とくに例えば洋上風力発電タワーのような、塗装を施した領域を有する構造物の美観の保持が可能となるという知見を得た。   Note that the steel material having the above composition can be used without coating in a relatively mild corrosive environment where the amount of sea salt particles is 0.1 mdd or less. However, when used without painting, rust generated on the surface is washed away by rainwater and becomes flow rust. If such flow rust is formed, the structure, for example, the aesthetics of the offshore wind power generation tower, particularly the aesthetics of the lower part of the tower, is impaired. Then, when importance was attached to the aesthetics of a structure, it came to the mind that it would be good to apply a commercially available rust stabilization auxiliary processing agent to unpainted steel materials. In particular, when considering changes over time, it is possible to prevent or greatly reduce the occurrence of flow rust, thereby maintaining the aesthetics of the structure, especially for structures with painted areas such as offshore wind power generation towers. I got the knowledge that it would be possible to preserve the beauty.

本発明は、上記した知見に基づき、さらに検討を加えて完成されたものである。すなわち、本発明の要旨は次の通りである。
(1)構造物の高さ方向に飛来海塩粒子量が異なる環境で使用される鋼材製海洋構造物であって、前記飛来海塩粒子量について所定の境界値を設定し、前記構造物のうち前記飛来海塩粒子量が前記境界値超えとなる領域を下部領域とし、前記構造物のうち前記飛来海塩粒子量が前記境界値以下となる領域を上部領域とし、前記所定の境界値を0.1mdd以下として、前記下部領域は、表面に塗膜を備えた塗装鋼材で構成され、一方、前記上部領域は、表面にさび安定化補助処理の処理膜を備えた無塗装の鋼材で構成され、前記無塗装の鋼材が、質量%で、C:0.08%未満、Si:0.75%以下、Mn:2.0%以下、P:0.030%以下、S:0.030%以下、Al:0.01〜0.05%、N:0.010%以下を含み、さらにW:0.50〜1.0%、Nb:0.010〜0.200%、Cr:0.01〜0.10%を含有し、さらに、Cu:0.05〜0.50%、Ni:0.05〜0.50%のうちから選ばれた1種または2種を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなる組成を有する鋼材であることを特徴とする鋼材製海洋構造物。
The present invention has been completed based on the above findings and further studies. That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) A steel-made marine structure used in an environment where the amount of incoming sea salt particles differs in the height direction of the structure, wherein a predetermined boundary value is set for the amount of incoming sea salt particles, The region where the amount of flying sea salt particles exceeds the boundary value is a lower region, the region of the structure where the amount of flying sea salt particles is less than or equal to the boundary value is an upper region, and the predetermined boundary value is 0.1mdd as below, the lower region is formed by a painted steel having a coating film on the surface, whereas the upper region, consists of unpainted steel having the treatment film stabilizing auxiliary processing agent rust on the surface The unpainted steel material is, by mass%, C: less than 0.08%, Si: 0.75% or less, Mn: 2.0% or less, P: 0.030% or less, S: 0.030% or less, Al: 0.01 to 0.05%, N: 0.010% or less, W: 0.50-1.0%, Nb: 0.010-0.200%, Cr: 0.01-0.10% , Cu: 0.05 to 0.50%, Ni: 0.05 to 0.50%, one or two kinds selected from steel, and a steel material having a composition consisting of the balance Fe and inevitable impurities Offshore structures.

)()において、前記組成における、前記PおよびSの含有量が、質量%で、P:0.010%以下、S:0.0020%以下であることを特徴とする鋼材製海洋構造物。
)()または()において、前記組成に加えてさらに、質量%で、Mo:0.01〜0.50%、V:0.05〜1.0%、Sn:0.01〜0.50%、Sb:0.01〜0.30%のうちから選ばれた1種または2種以上を含有する組成とすることを特徴とする鋼材製海洋構造物。
( 2 ) The steel-made marine structure according to ( 1 ), wherein the contents of P and S in the composition are, by mass%, P: 0.010% or less and S: 0.0020% or less.
( 3 ) In ( 1 ) or ( 2 ), in addition to the above composition, in terms of mass%, Mo: 0.01 to 0.50%, V: 0.05 to 1.0%, Sn: 0.01 to 0.50%, Sb: 0.01 to 0.30% A steel-made marine structure characterized by having a composition containing one or more selected from among the above.

)()ないし()のいずれかにおいて、前記組成に加えてさらに、質量%で、Ti:0.005〜0.025%を含有することを特徴とする鋼材製海洋構造物。
)()ないし()のいずれかにおいて、前記組成を、次(1)式
Ceq=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14 ‥‥(1)
(ここで、C、Mn、Si、Ni、Cr、Mo、V:各元素の含有量(質量%))
で定義される炭素当量Ceqが0.40以下を満足する組成とすることを特徴とする鋼材製海洋構造物。
( 4 ) In any one of ( 1 ) to ( 3 ), in addition to the above composition, the steel marine structure further contains Ti: 0.005 to 0.025% by mass%.
( 5 ) In any one of ( 1 ) to ( 4 ), the composition is expressed by the following formula (1): Ceq = C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4 + V / 14 (1)
(Here, C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo, V: content of each element (mass%))
A steel marine structure characterized by having a carbon equivalent Ceq defined by the formula of 0.40 or less.

)()ないし()のいずれかにおいて、前記組成を、次(2)式
CM=C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15+V/10+5B ‥‥(2)
(ここで、C、Si、Mn、Cu、Ni、Cr、Mo、V、B:各元素の含有量(質量%))
で定義される溶接割れ感受性指数PCMが0.30以下を満足する組成とすることを特徴とする鋼材製海洋構造物。
( 6 ) In any one of ( 1 ) to ( 5 ), the composition is expressed by the following formula (2): PCM = C + Si / 30 + Mn / 20 + Cu / 20 + Ni / 60 + Cr / 20 + Mo / 15 + V / 10 + 5B (2)
(Here, C, Si, Mn, Cu, Ni, Cr, Mo, V, B: content of each element (mass%))
Steel made marine structures weld crack sensitivity index P CM THAT defined is characterized in that the composition satisfies 0.30 or less.

(7)(1)ないし(6)のいずれかにおいて、前記下部領域が、基材鋼材の表面に、ISO12944の規定に準拠したC5M系の塗膜を備えた塗装鋼材からなることを特徴とする鋼材製海洋構造物。
(8)(1)ないし(7)のいずれかにおいて、前記鋼材製海洋構造物が、鋼材製洋上構造物であることを特徴とする鋼材製海洋構造物。
(7) In any one of (1) to (6), the lower region is made of a coated steel material provided with a C5M-based coating film conforming to the provisions of ISO12944 on the surface of the base steel material. Steel offshore structure.
(8) The steel material offshore structure according to any one of (1) to (7), wherein the steel material offshore structure is a steel material offshore structure.

)()において、前記鋼材製洋上構造物が、洋上風力発電タワーであることを特徴とする鋼材製海洋構造物。 ( 9 ) The steel offshore structure according to ( 8 ), wherein the steel offshore structure is an offshore wind power generation tower.

本発明によれば、海塩が飛来する海洋環境下において鋼材製海洋構造物の塗装仕様を、構造物の高さ方向で変化させ、とくに、飛来海塩粒子量が0.1mdd以下である高さ方向領域(上部領域)では、無塗装仕様とすることが可能となり、海洋構造物の塗装費用を、従来に比べて削減することが可能となるという、産業上格段の効果を奏する。また、本発明によれば、無塗装鋼材を使用する場合に懸念される流れさびの発生を低減でき、とくに経時変化を考慮した場合に、構造物の美観低下を抑制できるという効果もある。   According to the present invention, the coating specifications of a steel marine structure are changed in the height direction of the structure in a marine environment where sea salt is flying, and in particular, the height where the amount of flying sea salt particles is 0.1 mdd or less. In the direction area (upper area), it is possible to make it a non-painting specification, and there is a remarkable industrial effect that the painting cost of offshore structures can be reduced as compared with the conventional one. In addition, according to the present invention, it is possible to reduce the occurrence of flow rust, which is a concern when using unpainted steel, and in particular, it is possible to suppress a decrease in the appearance of the structure when changes over time are taken into consideration.

また、本発明によれば、海洋構造物のミニマムメンテナンス化によるライフサイクルコスト(LCC)の低下を実現できるという効果もある。   Moreover, according to this invention, there also exists an effect that the fall of the life cycle cost (LCC) by the minimum maintenance of an offshore structure is realizable.

実施例で使用した腐食試験片の形状と、防錆塗装処理の位置を、模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the shape of the corrosion test piece used in the Example, and the position of an antirust coating process.

海岸、さらには洋上では、陸上に比べて風速が大きく、かつ塩分を多く含む風が吹いているが、飛来する海塩粒子の量(飛来海塩粒子量)は、海面からの高さで変化している。飛来する塩分、すなわち、飛来する海塩粒子によって、鋼材の腐食が促進されるため、飛来する海塩粒子量によって、腐食環境の厳しさを、概ね区別できる。飛来海塩粒子量が0.1〜0.4mddを境にして、腐食の厳しさが大きく変化するといわれており、飛来海塩粒子量:0.1mddを塗装仕様を決定するうえの一つの指標として、本発明になる海洋構造物では、飛来海塩粒子量により高さ方向で塗装の仕様を変化させる。   On the coast and further offshore, the wind speed is higher than on land and the wind containing a lot of salt is blowing, but the amount of sea salt particles that fly (the amount of sea salt particles) varies depending on the height from the sea level. doing. Since the corrosion of the steel material is promoted by the incoming salt content, that is, the incoming sea salt particles, the severity of the corrosive environment can be roughly distinguished by the amount of incoming sea salt particles. It is said that the severity of corrosion changes greatly when the amount of flying sea salt particles is 0.1 to 0.4 mdd, and the amount of flying sea salt particles: 0.1 mdd is used as an index for determining the coating specifications. In the offshore structure, the coating specifications are changed in the height direction depending on the amount of incoming sea salt particles.

本発明になる海洋構造物は、鋼材製であり、飛来海塩粒子量が0.1mdd以下となる高さ方向領域(上部領域)では鋼材は無塗装、すなわち裸使用とし、飛来海塩粒子量が0.1mdd超えとなる高さ方向領域(下部領域)では鋼材に塗装を施す。これにより、海洋構造物の塗装を軽減でき、塗装費用の大幅な削減が可能となり、ミニマムメンテナンス化によるライフサイクルコスト(LCC)の低下を実現できる。   The marine structure according to the present invention is made of steel, and in the height direction region (upper region) where the amount of flying sea salt particles is 0.1 mdd or less, the steel material is unpainted, that is, used barely, and the amount of flying sea salt particles is In the height direction area (lower area) exceeding 0.1 mdd, the steel is coated. As a result, the painting of offshore structures can be reduced, the painting cost can be greatly reduced, and the life cycle cost (LCC) can be reduced by the minimum maintenance.

飛来海塩粒子量が0.1mdd超えとなる環境は、厳しい腐食環境であり、本発明では、鋼材表面に塗装を施す、すなわち、飛来海塩粒子量が0.1mdd超えとなる環境である下部領域では、塗装鋼材を用いるものとする。なお、鋼材製海洋構造物では、鋼材を保護するための塗装を施して、腐食の防止を図ることが行われているが、各種規格ごとに、使用環境に応じた塗装仕様が規定されている。本発明における下部領域では、基材とする鋼材に、使用環境に応じた塗装仕様で塗装した、塗装鋼材を用いるものとする。また、基材となる鋼材は、使用環境に適合した強度、靭性等の機械的特性を有する鋼材であればよく、とくに限定する必要はないが、所望の機械的特性を有し、さらに塗膜の耐久性に優れた鋼材とすることがさらに好ましい。   The environment where the amount of flying sea salt particles exceeds 0.1 mdd is a severe corrosive environment, and in the present invention, the steel surface is coated, that is, in the lower region where the amount of flying sea salt particles exceeds 0.1 mdd. Painted steel is used. In steel offshore structures, coating is applied to protect the steel to prevent corrosion, but the coating specifications according to the operating environment are defined for each standard. . In the lower region in the present invention, a coated steel material coated with a coating specification corresponding to the use environment is used for the steel material as a base material. Further, the steel material used as the base material may be a steel material having mechanical properties such as strength and toughness adapted to the use environment, and is not particularly limited. It is more preferable to use a steel material having excellent durability.

例えば、ISO 12944には、最も厳しい大気中腐食カテゴリーとして、C5Mが規定され、それに適合した塗装仕様が記載されている。本発明の海洋構造物では、下部領域用として、この規定に準じた塗装仕様を適用することが好ましい。すなわち、飛来海塩粒子量が境界値を超える海面に近い下部領域の塗装仕様としては、ISO 12944に規定されるC5Mに準拠した塗装とすることが好ましい。   For example, ISO 12944 defines C5M as the strictest atmospheric corrosion category, and describes the coating specifications conforming thereto. In the offshore structure of the present invention, it is preferable to apply the coating specification according to this rule for the lower region. That is, it is preferable that the coating specification conforms to C5M defined in ISO 12944 as the coating specification of the lower region close to the sea surface where the amount of flying sea salt particles exceeds the boundary value.

ISO 12944に規定されるC5Mに準拠した塗装としては、無機ジンク塗膜40〜80μm(乾燥膜厚)の下塗り層と、エポキシ樹脂塗膜400〜600μm(乾燥膜厚)の中塗り層と、ポリウレタン樹脂塗膜50〜100μm(乾燥膜厚)の上塗り層より構成される塗装とすることができる。なお、無機ジンク塗膜の下塗り層を省略し、中塗り層と、優れた耐食性を有するエポキシガラスフレーク塗膜の上塗り層としてもよい。   The coating conforming to C5M specified in ISO 12944 includes an undercoat layer of inorganic zinc coating film 40 to 80 μm (dry film thickness), an intermediate coating layer of epoxy resin coating film 400 to 600 μm (dry film thickness), and polyurethane. It can be set as the coating comprised from the overcoat layer of resin coating film 50-100micrometer (dry film thickness). The undercoat layer of the inorganic zinc coating film may be omitted, and an intermediate coating layer and an overcoating layer of an epoxy glass flake coating film having excellent corrosion resistance may be used.

本発明になる鋼材製海洋構造物においては、NORSOK STANDARD M-501や、ISO 20340にも、保護塗膜についての規定があり、本発明になる鋼材製海洋構造物においても、適用してもよい。なお、基材となる鋼材には、塗装前に、Sa:21/2程度のブラスト処理を施すことは言うまでもない。
なお、飛来海塩粒子量が0.1mddを超える高さ方向領域(下部領域)で、基材として使用する塗装鋼材は、上記したように、とくに限定する必要はなく、通常、海洋構造物に使用される、例えば、EN10025対応鋼(AP12W-50相当鋼)であればよい。これら鋼材にISO 20340に準拠したC5M系の塗装仕様を施すことで、15年の塗装寿命が確保されると考えられる。また、塗装鋼材として、耐食性に優れた鋼材を用いることにより、塗膜厚を薄くすることも可能となる。また、とくに使用環境が低温となる場合には、低温靭性に優れた鋼材を使用することはいうまでもない。
In the steel marine structure according to the present invention, NOROS STANDARD M-501 and ISO 20340 also have provisions for protective coatings, and may be applied to the steel marine structure according to the present invention. . Needless to say, the steel material to be the base material is subjected to a blasting treatment of about Sa: 21/2 before coating.
In addition, as described above, the coating steel used as the base material in the height direction region (lower region) where the amount of flying sea salt particles exceeds 0.1 mdd is not particularly limited, and is usually used for offshore structures. For example, the steel may be EN10025-compliant steel (AP12W-50 equivalent steel). By applying C5M coating specifications based on ISO 20340 to these steel materials, a coating life of 15 years is expected to be secured. Further, by using a steel material having excellent corrosion resistance as the coated steel material, the coating thickness can be reduced. Needless to say, a steel material having excellent low-temperature toughness is used particularly when the usage environment is low.

一方、飛来海塩粒子量が0.1mdd以下である環境、例えば、海面より20m超えの洋上タワー上層部においては飛来海塩粒子量が0.1mdd以下である環境であり、鋼材にとって比較的緩やかな腐食環境であるため、使用する鋼材を適正に選択すれば、無塗装、すなわち裸使用でも、十分な耐食性を長期間保持できる。
本発明になる海洋構造物の、飛来海塩粒子量が0.1mdd以下となる高さ方向領域(上部領域)において無塗装で使用する鋼材は、質量%で、C:0.08%未満、Si:0.75%以下、Mn:2.0%以下、P:0.030%以下、S:0.030%以下、Al:0.01〜0.05%、N:0.010%以下を含み、さらにW:0.50〜1.0%、Nb:0.010〜0.200%、Cr:0.01〜0.10%を含有し、さらに、Cu:0.05〜0.50%、Ni:0.05〜0.50%のうちから選ばれた1種または2種を含有し、あるいはさらに、Mo:0.01〜0.50%以下、V:0.05〜1.0%、Sn:0.01〜0.50%、Sb:0.01〜0.30%以下のうちから選ばれた1種または2種以上、および/または、Ti:0.005〜0.025%を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなる組成を有する鋼材とする。
On the other hand, the environment where the amount of sea salt particles is 0.1 mdd or less, for example, the environment where the amount of sea salt particles is 0.1 mdd or less in the upper part of the ocean tower above 20 m above the sea surface, which is relatively mild corrosion for steel. Since it is an environment, if the steel material to be used is appropriately selected, sufficient corrosion resistance can be maintained for a long time even without painting, that is, bare use.
In the marine structure according to the present invention, the steel material used without coating in the height direction region (upper region) where the amount of incoming sea salt particles is 0.1 mdd or less is C: less than 0.08%, Si: 0.75 %: Mn: 2.0% or less, P: 0.030% or less, S: 0.030% or less, Al: 0.01 to 0.05%, N: 0.010% or less, W: 0.50 to 1.0%, Nb: 0.010 to 0.200% , Cr: 0.01 to 0.10%, Cu: 0.05 to 0.50%, Ni: 0.05 to 0.50% or one selected from Mo, or Mo: 0.01 to 0.50% V: 0.05 to 1.0%, Sn: 0.01 to 0.50%, Sb: 0.01 to 0.30% or less, and / or Ti: 0.005 to 0.025%, and / or A steel material having a composition composed of the remaining Fe and inevitable impurities is used.

以下、無塗装で使用する鋼材の組成限定理由について説明する。以下、とくに断わらない限り質量%は単に%で記す。
C:0.08%未満
Cは、固溶して鋼材の強度を増加させるとともに、炭化物形成元素と結合し炭化物を形成する元素である。所望の強度を確保するためには、0.02%以上含有させることが望ましい。一方、セメンタイト等の炭化物は、フェライト相との異相界面を形成し、海塩が飛来する腐食環境下ではカソードとなりやすく、腐食を促進するため、耐食性・塗装寿命延長の観点からはできるだけ低減するか、微細に分散させることが望ましい。一方、0.08%以上の、過剰な含有は、所望の耐食性を確保することが難しくなる。このため、Cは0.08%未満の範囲に限定した。なお、好ましくは0.03〜0.06%である。
Hereinafter, the reasons for limiting the composition of steel materials used without coating will be described. Hereinafter, unless otherwise specified, mass% is simply expressed as%.
C: Less than 0.08% C is an element that solidifies to increase the strength of the steel material and combines with carbide-forming elements to form carbides. In order to ensure the desired strength, it is desirable to contain 0.02% or more. On the other hand, cementite and other carbides form a heterogeneous interface with the ferrite phase and can easily become a cathode in corrosive environments where sea salt comes in, and promote corrosion, so can it be reduced as much as possible from the viewpoint of corrosion resistance and coating life extension? It is desirable to finely disperse. On the other hand, if it is excessively contained in an amount of 0.08% or more, it becomes difficult to ensure desired corrosion resistance. For this reason, C was limited to a range of less than 0.08%. In addition, Preferably it is 0.03 to 0.06%.

Si:0.75%以下
Siは、脱酸剤として作用するとともに、固溶して強度を増加させる元素であり、所望の強度を確保するために、本発明では0.20%以上含有させることが望ましい。Siは、加熱時の酸化に際し、地鉄とスケール界面にファイアライトを生成し、スケールと地鉄との密着性を増加させる作用を有するが、0.75%を超える多量の含有は、靭性を低下させるとともに、熱間圧延時に地鉄とスケールとの界面厚さが増大しすぎて、ローラ矯正、プレス矯正時に、スケールの割れ、剥離が顕著となり、製造性が低下する。このため、Siは0.75%以下の範囲に限定した。なお、Siの過剰な含有は、鋼材の硬質化、加工性の低下を招くため、0.60%以下とすることが好ましい。
Si: 0.75% or less
Si is an element that acts as a deoxidizing agent and increases the strength by solid solution. In order to secure a desired strength, Si is desirably contained in an amount of 0.20% or more. Si, when oxidized during heating, generates firelite at the interface between the scale and the scale, increasing the adhesion between the scale and the scale, but a large content exceeding 0.75% reduces toughness. At the same time, the interface thickness between the base iron and the scale increases too much during hot rolling, and cracking and peeling of the scale become noticeable during roller correction and press correction, resulting in reduced productivity. For this reason, Si was limited to 0.75% or less. In addition, since excessive content of Si causes hardening of a steel material and a fall of workability, it is preferable to set it as 0.60% or less.

Mn:2.0%以下
Mnは、固溶して鋼材の強度を増加させるとともに、靭性を向上させる作用を有する元素である。また、MnはSと結合しMnSを形成し、有害なFeSの形成を抑制し、鋼材表面および鋼中でのSの悪影響を抑制する作用を有する。このような効果を得るためには、Mnは0.5%以上含有することが望ましい。一方、2.0%を超える含有は、溶接性を低下させ、機械加工性を低下させる。このため、Mnは2.0%以下の範囲に限定した。なお、好ましくは0.5〜1.6%である。
Mn: 2.0% or less
Mn is an element having a function of increasing the strength of the steel material by solid solution and improving the toughness. Further, Mn combines with S to form MnS, and suppresses the formation of harmful FeS and suppresses the adverse effects of S in the steel surface and in steel. In order to obtain such an effect, it is desirable to contain 0.5% or more of Mn. On the other hand, if the content exceeds 2.0%, the weldability is lowered and the machinability is lowered. For this reason, Mn was limited to the range of 2.0% or less. In addition, Preferably it is 0.5 to 1.6%.

P:0.030%以下
Pは、鋼材の強度を増加させる作用を有するが、粒界に偏析し、耐食性を低下させ、さらに母材靭性、溶接性および溶接部靭性を低下させるとともに、二次加工脆性の原因となり、鋼材の加工性を低下させる。このため、Pはできるだけ低減することが望ましいが、過度の低減は精錬コストを高騰させる。このため、0.001%程度以上とすることが望ましい。また、このような母材靭性、溶接部靭性および加工性の低下は0.030%を超える含有で顕著となる。このため、Pは0.030%以下に限定した。なお好ましくは0.010%以下である。さらに好ましくは0.006%以下である。
P: 0.030% or less P has the effect of increasing the strength of the steel material, but segregates at the grain boundaries, lowers the corrosion resistance, further lowers the base metal toughness, weldability and welded portion toughness, and secondary processing brittleness Cause deterioration of the workability of the steel material. For this reason, it is desirable to reduce P as much as possible, but excessive reduction raises the refining cost. For this reason, it is desirable to set it as about 0.001% or more. Further, such a decrease in the base metal toughness, welded portion toughness and workability becomes remarkable when the content exceeds 0.030%. For this reason, P was limited to 0.030% or less. It is preferably 0.010% or less. More preferably, it is 0.006% or less.

S:0.030%以下
Sは、Mnを含有する組成では、可溶性非金属介在物であるMnSを形成する。MnSは、海塩が飛来する環境下では腐食の起点となり、耐食性を低下させる。また、Sは、靭性および溶接性を低下させる元素である。このため、Sはできるだけ低減することが望ましいが、0.030%以下であれば許容できる。なお、過度の低減は精錬コストが高騰するため、0.0005%以上とすることが望ましい。なお、好ましくは0.0050%以下、さらに好ましくは0.0020%以下である。
S: 0.030% or less S, in a composition containing Mn, forms MnS which is a soluble nonmetallic inclusion. MnS becomes a starting point of corrosion in an environment where sea salt comes in and reduces corrosion resistance. S is an element that reduces toughness and weldability. For this reason, it is desirable to reduce S as much as possible, but it is acceptable if it is 0.030% or less. In addition, excessive reduction increases the refining cost, so 0.0005% or more is desirable. In addition, Preferably it is 0.0050% or less, More preferably, it is 0.0020% or less.

Al:0.01〜0.05%
Alは、脱酸剤として作用するとともに、結晶粒を微細化する元素である。このような効果を得るためには、0.01%以上含有させる。一方、0.05%を超える含有は、酸化物系介在物が増加し、鋼材の清浄度が低下する。このため、Alは0.01〜0.05%に限定した。
N:0.010%以下
Nは、固溶して鋼材の強度を増加させるが、多量の含有は、鋼材を硬質化させ、靭性、溶接性を低下させる。さらに、Tiを含有する場合には、NはTiNを形成し、大入熱溶接熱影響部の靭性を向上させる有効な元素として活用することもできる。また、溶接性の低下という観点からはNは、できるだけ低減することが望ましいが、過度の低減は精錬コストを高騰させるため、0.001%程度以上とすることが好ましい。一方、0.010%を超えて多量に含有すると、鋼材が硬質化し、靭性が低下するとともに、溶接性が低下する。このため、Nは0.010%以下に限定した。なお、好ましくは0.005%以下である。
Al: 0.01-0.05%
Al is an element that acts as a deoxidizer and refines crystal grains. In order to acquire such an effect, it is made to contain 0.01% or more. On the other hand, if the content exceeds 0.05%, oxide inclusions increase and the cleanliness of the steel material decreases. For this reason, Al was limited to 0.01 to 0.05%.
N: 0.010% or less N is dissolved to increase the strength of the steel material. However, if contained in a large amount, the steel material is hardened and the toughness and weldability are reduced. Furthermore, in the case of containing Ti, N can also be used as an effective element for forming TiN and improving the toughness of the high heat input welding heat-affected zone. Further, from the viewpoint of lowering weldability, it is desirable to reduce N as much as possible. However, excessive reduction raises the refining cost, so it is preferable to be about 0.001% or more. On the other hand, if it is contained in a large amount exceeding 0.010%, the steel material becomes hard, toughness is lowered, and weldability is lowered. For this reason, N was limited to 0.010% or less. In addition, Preferably it is 0.005% or less.

W:0.50〜1.0%
Wは、本発明では重要な元素であり、Wを含有することにより、形成される腐食生成物(錆)が緻密化され、イオンや酸素の透過が抑制されて、耐食性向上に寄与するものと考えている。鋼材の腐食が進行するとともに、Wは溶出して、腐食生成物(さび)中でWO 2−イオンとなり、Fe2+イオンと反応して、難溶性のFeWOを形成する。腐食生成物(さび)中に難溶性のFeWOが含まれることにより、錆層が緻密化し、塩化物イオンや酸素の透過が抑制され、アノード反応を抑制し、錆生成量が低減することになる。
このような効果を得るためには、0.50%以上の含有を必要とする。一方、1.0%を超える含有は、鋼が硬質化し靭性が低下する。このようなことから、Wは0.50〜1.0%の範囲に限定した。なお、好ましくは0.50〜0.80%である。
W: 0.50-1.0%
W is an important element in the present invention, and by containing W, the formed corrosion product (rust) is densified and the permeation of ions and oxygen is suppressed, contributing to improvement in corrosion resistance. thinking. As corrosion of the steel progresses, W elutes to become WO 4 2− ions in the corrosion product (rust) and reacts with Fe 2 + ions to form poorly soluble FeWO 4 . By containing hardly soluble FeWO 4 in the corrosion product (rust), the rust layer becomes dense, the permeation of chloride ions and oxygen is suppressed, the anode reaction is suppressed, and the amount of rust generation is reduced. Become.
In order to obtain such an effect, the content of 0.50% or more is required. On the other hand, if the content exceeds 1.0%, the steel becomes hard and the toughness decreases. For these reasons, W is limited to the range of 0.50 to 1.0%. In addition, Preferably it is 0.50 to 0.80%.

Nb:0.010〜0.200%
Nbは、本発明では重要な元素であり、Cと結合し微細なNbCとして析出する。これに伴い、微細なNb系炭化物が形成されて、組織が微細化し、さらに炭化物が微細分散して、腐食の起点となる異相界面を形成する粗大セメンタイト等の炭化物の生成を抑制して、耐食性が向上する。また、Nbの含有により、粗大炭化物の形成が抑制されるとともに、母相(フェライト相)の結晶粒径が微細化し、靭性が向上する。このような効果を得るためには0.010%以上の含有を必要とする。一方、0.200%を超える含有は、耐食性向上効果が飽和し、含有量に見合う効果が期待できなくなり、経済的に不利となるとともに、鋼材の硬質化を招く。このため、Nbは0.010〜0.200%の範囲に限定した。なお、好ましくは0.010〜0.020%である。
である。
Nb: 0.010-0.200%
Nb is an important element in the present invention, and binds to C and precipitates as fine NbC. Along with this, fine Nb-based carbides are formed, the structure becomes finer, and the carbides are finely dispersed to suppress the formation of coarse cementite and other carbides that form a heterogeneous interface that becomes the starting point of corrosion. Will improve. In addition, the inclusion of Nb suppresses the formation of coarse carbides, refines the crystal grain size of the parent phase (ferrite phase), and improves toughness. In order to obtain such an effect, a content of 0.010% or more is required. On the other hand, if the content exceeds 0.200%, the corrosion resistance improving effect is saturated, and an effect commensurate with the content cannot be expected, which is economically disadvantageous and leads to hardening of the steel material. For this reason, Nb was limited to 0.010 to 0.200% of range. In addition, Preferably it is 0.010 to 0.020%.
It is.

Cr:0.01〜0.10%
Crは、セメンタイト中のFeと一部置換し、セメンタイト中に固溶して、(Fe,Cr)Cを形成し、セメンタイト(炭化物)を微細分散させる作用を有し。腐食促進原因となるセメンタイト等の粗大な炭化物の形成を抑制する。このようなことから、Crの含有は均一かつ微細、緻密な錆層形成に有効に作用すると考え、Crは0.01〜0.10%の範囲に限定した。
Cr: 0.01-0.10%
Cr partially replaces Fe in cementite and has a function of forming a solid solution in cementite to form (Fe, Cr) 3 C and finely dispersing cementite (carbide). Suppresses the formation of coarse carbides such as cementite that cause corrosion. For these reasons, it is considered that the Cr content effectively acts to form a uniform, fine and dense rust layer, and Cr is limited to the range of 0.01 to 0.10%.

Cu:0.05〜0.50%、Ni:0.05〜0.50%のうちから選ばれた1種または2種
Cu、Niは、いずれも、Wとともに複合含有させることにより、海塩粒子が飛来する環境下における耐食性向上に顕著に寄与する。このような効果を得るためにはCu、Niとも0.05%以上含有することが望ましいが、Cu、Niともに0.50%を超える含有は、高価な合金元素の多量含有となり、材料コストの低減が期待できなくなる。このようなことから、Cu:0.05〜0.5%、Ni:0.05〜0.5%の範囲にそれぞれ限定した。
One or two selected from Cu: 0.05 to 0.50%, Ni: 0.05 to 0.50%
Both Cu and Ni contribute significantly to the improvement of corrosion resistance in an environment where sea salt particles fly by incorporating them together with W. In order to obtain such an effect, it is desirable to contain 0.05% or more of both Cu and Ni. However, if both Cu and Ni exceed 0.50%, a large amount of expensive alloy elements are contained, and a reduction in material cost can be expected. Disappear. For these reasons, Cu: 0.05 to 0.5%, Ni: 0.05 to 0.5%, respectively.

上記した成分が基本の成分であるが、これら基本の組成に加えてさらに、Ti:0.005〜0.025%、および/または、Mo:0.01〜0.50%、V:0.05〜1.0%、Sn:0.01〜0.50%、Sb:0.01〜0.30%のうちから選ばれた1種または2種以上を、必要に応じて、選択して含有できる。
Ti:0.005〜0.025%
Tiは、鋼材の強度を増加させるとともに、窒化物の形成を介して、組織を微細化し靭性の向上に寄与する。さらに、Tiは生成する錆を緻密な構造とし、耐食性を向上させる作用をも有する元素であり、必要に応じて含有できる。このような効果を得るためには0.005%以上含有することが望ましいが、0.025%を超えて含有すると、鋼中に粗大な窒化物(TiN)を形成し靭性が低下しやすくなる。このため、含有する場合には、Tiは0.005〜0.025%の範囲に限定することが好ましい。なお、より好ましくは0.0005〜0.020%である。
The above components are basic components. In addition to these basic compositions, Ti: 0.005 to 0.025% and / or Mo: 0.01 to 0.50%, V: 0.05 to 1.0%, Sn: 0.01 to 0.50 %, Sb: One or more selected from 0.01 to 0.30% can be selected and contained as necessary.
Ti: 0.005-0.025%
Ti increases the strength of steel materials and contributes to the improvement of toughness by refining the structure through the formation of nitrides. Furthermore, Ti is an element that has a dense structure of rust to be generated and has an effect of improving corrosion resistance, and can be contained as necessary. In order to acquire such an effect, it is desirable to contain 0.005% or more, but when it contains more than 0.025%, coarse nitride (TiN) is formed in the steel, and the toughness tends to be lowered. For this reason, when it contains, it is preferable to limit Ti to 0.005 to 0.025% of range. In addition, More preferably, it is 0.0005 to 0.020%.

Mo:0.01〜0.50%、V:0.05〜1.0%、Sn:0.01〜0.50%、Sb:0.01〜0.30%のうちから選ばれた1種または2種以上
Mo、V、Sn、Sbはいずれも、耐食性を向上させる元素であり、必要に応じて選択して1種または2種以上含有できる。Mo、V、Sb、Sn、Crは、いずれも、緻密で安定な錆層の形成に寄与し、鋼材の耐食性向上に寄与する。このような効果を得るためには、Mo:0.01%以上、V:0.05%以上、Sn:0.01%以上、Sb:0.01%以上それぞれを含有させることが望ましい。一方、Mo:0.50%、V:1.0%、Sn:0.50%、Sb:0.30%をそれぞれ超える含有は、加工性を低下させ、鋼材の製造性を損なう。このため、含有する場合は、Mo:0.01〜0.50%、V:0.05〜1.0%、Sn:0.01〜0.50%、Sb:0.01〜0.30%の範囲にそれぞれ限定することが好ましい。なお、より好ましくは、Mo:0.05〜0.20%、V:0.10〜0.20%、Sn:0.10〜0.30%、Sb:0.10〜0.20%である。
Mo: 0.01 to 0.50%, V: 0.05 to 1.0%, Sn: 0.01 to 0.50%, Sb: One or more selected from 0.01 to 0.30%
Mo, V, Sn, and Sb are all elements that improve the corrosion resistance, and can be selected as necessary and contained in one or more. Mo, V, Sb, Sn, and Cr all contribute to the formation of a dense and stable rust layer and contribute to the improvement of the corrosion resistance of the steel material. In order to obtain such effects, it is desirable to contain Mo: 0.01% or more, V: 0.05% or more, Sn: 0.01% or more, and Sb: 0.01% or more. On the other hand, if the content exceeds Mo: 0.50%, V: 1.0%, Sn: 0.50%, and Sb: 0.30%, the workability is lowered and the manufacturability of the steel is impaired. For this reason, when it contains, it is preferable to limit to Mo: 0.01-0.50%, V: 0.05-1.0%, Sn: 0.01-0.50%, Sb: 0.01-0.30%, respectively. More preferably, Mo is 0.05 to 0.20%, V is 0.10 to 0.20%, Sn is 0.10 to 0.30%, and Sb is 0.10 to 0.20%.

なおさらに、本発明では、上記した成分を上記した範囲で含有するとともに、炭素当量Ceqを0.40以下に、および/または、Pcmを0.30以下に限定することが、溶接性や溶接熱影響部靭性を確保するという観点から好ましい。
なお、炭素当量Ceqは、次(1)式
Ceq=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14 ‥‥(1)
(ここで、C、Mn、Si、Ni、Cr、Mo、V:各元素の含有量(質量%))
で定義される式を用いて計算した値を、溶接割れ感受性指数PCMは、次(2)式
CM=C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15+V/10+5B ‥‥(2)
(ここで、C、Si、Mn、Cu、Ni、Cr、Mo、V、B:各元素の含有量(質量%))
で定義される式を用いて計算した値を、それぞれ用いるものとする。(1)式、(2)式に含まれる元素を含有しない場合には、当該元素の含有量を零として計算するものとする。
Furthermore, in the present invention, the above-described components are contained in the above-described range, and the carbon equivalent Ceq is limited to 0.40 or less and / or Pcm is limited to 0.30 or less, so that the weldability and the weld heat affected zone toughness are reduced. It is preferable from the viewpoint of ensuring.
The carbon equivalent Ceq is expressed by the following formula (1): Ceq = C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4 + V / 14 (1)
(Here, C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo, V: content of each element (mass%))
In the calculated value using the formula defined, weld cracking sensitivity index P CM, the following equation (2) P CM = C + Si / 30 + Mn / 20 + Cu / 20 + Ni / 60 + Cr / 20 + Mo / 15 + V / 10 + 5B ‥‥ (2)
(Here, C, Si, Mn, Cu, Ni, Cr, Mo, V, B: content of each element (mass%))
Each of the values calculated using the formula defined in is used. When not containing the element contained in (1) type | formula and (2) type | formula, the content of the said element shall be calculated as zero.

炭素当量Ceqが0.40を超えると、溶接部の強度(硬さ)が大きくなりすぎて、溶接割れが発生しやすくなる。なお、溶接金属部の硬さを母材硬さの2倍以下にするという観点から、Ceqは、好ましくは0.35以下である。また、溶接割れ感受性指数PCMが0.30を超えて大きくなると、割れ感受性が高くなり、溶接割れが多発する。なお、PCMは、好ましくは0.25以下である。 When the carbon equivalent Ceq exceeds 0.40, the strength (hardness) of the welded portion becomes too large, and a weld crack is likely to occur. Note that Ceq is preferably 0.35 or less from the viewpoint of setting the hardness of the weld metal portion to 2 times or less of the base metal hardness. Further, the welding crack sensitivity index P CM increases beyond 0.30, the higher the susceptibility to cracking, weld cracking occurs frequently. In addition, P CM is preferably 0.25 or less.

上記した成分以外の残部は、Feおよび不可避的不純物からなる。なお、不可避的不純物としては、O:0.0020%以下、Ca:0.050%以下、B:0.002%以下が許容できる。
つぎに、本発明で無塗装で使用する鋼材の好ましい組織について説明する。
本発明で無塗装で使用する鋼材は、上記した組成を有しさらに、組織全体に対する面積率で、70%以上のフェライト相と、残部がフェライト相以外の第二相とからなる組織を有することが好ましい。
The balance other than the components described above consists of Fe and inevitable impurities. Inevitable impurities include O: 0.0020% or less, Ca: 0.050% or less, and B: 0.002% or less.
Next, a preferable structure of the steel material used without coating in the present invention will be described.
The steel material used without coating in the present invention has the above-described composition, and further has a structure composed of a ferrite phase of 70% or more and a second phase other than the ferrite phase in the area ratio with respect to the entire structure. Is preferred.

フェライト相:70%以上
本発明で無塗装で使用する鋼材は、組織全体に対する面積率で、70%以上のフェライト相と、フェライト以外の第二相とからなる組織を有することが好ましい。
上記した鋼材の組成範囲では、鋼材の組織は、フェライト単相、フェライト相とパーライト相との混合、ベイナイト相、マルテンサイト相、あるいはそれらの混合した組織等、種々の組織を呈する。本発明者らの検討によれば、洋上風力タワーにおけるような、海塩が飛来する腐食環境下では、耐食性が最も優れている組織はフェライト相であるという知見を得ている。このようなことから、本発明で無塗装で使用する鋼材では、組織を、組織全体に対する面積率で、70%以上の、フェライト相を主体とする組織とすることが好ましい。
Ferrite phase: 70% or more The steel material used uncoated in the present invention preferably has a structure composed of a ferrite phase of 70% or more and a second phase other than ferrite in terms of the area ratio relative to the entire structure.
In the composition range of the steel material described above, the steel material exhibits various structures such as a ferrite single phase, a mixture of a ferrite phase and a pearlite phase, a bainite phase, a martensite phase, or a mixed structure thereof. According to the study by the present inventors, it has been found that in a corrosive environment where sea salt comes in like an offshore wind tower, the structure having the best corrosion resistance is a ferrite phase. For this reason, in the steel material used without coating in the present invention, it is preferable that the structure is a structure mainly composed of a ferrite phase with an area ratio of 70% or more with respect to the entire structure.

海塩が飛来する腐食環境下では、フェライト相単相以外の組織の場合は、腐食の起点は、主として、炭化物とマトリックス(フェライト相)との異相界面、とくにセメンタイトに代表されるような粗大な炭化物とフェライト相の界面であり、耐食性の観点からは、フェライト相単相組織とすることが好ましいが、フェライト相単相では、鋼材に所望の特性、たとえば、所望の高強度を付与することが難しくなる。そのため、本発明では、耐食性と、他の特性とのバランスを考慮して、フェライト相は、組織全体に対する面積率で、70%以上に限定した。なお、好ましくは80〜95%である。また、フェライト相は、組織全体に対する面積率で、80%以上であっても、炭化物が粗大化していては、十分な耐食性の向上は得られないため、フェライト相の微細化、さらにはフェライト相以外の第二相が、微細でかつ均一に分布していることが好ましい。   In a corrosive environment where sea salt comes in, in the case of a structure other than a single phase of ferrite phase, the origin of corrosion is mainly the heterogeneous interface between carbide and matrix (ferrite phase), especially coarse as represented by cementite. It is an interface between carbide and ferrite phase, and from the viewpoint of corrosion resistance, it is preferable to have a ferrite phase single phase structure. However, in the ferrite phase single phase, it is possible to impart desired characteristics, for example, desired high strength to the steel material. It becomes difficult. Therefore, in the present invention, considering the balance between corrosion resistance and other characteristics, the ferrite phase is limited to 70% or more in terms of the area ratio with respect to the entire structure. In addition, Preferably it is 80 to 95%. Even if the ferrite phase is 80% or more in terms of the area ratio relative to the entire structure, if the carbides are coarsened, sufficient corrosion resistance cannot be improved. It is preferable that the second phase other than is finely and uniformly distributed.

フェライト相以外の残部(第二相)は、セメンタイト、パーライト相、ベイナイト相、残留オーステナイト相、マルテンサイト相等とすることが好ましい。第二相が、30%を超えて多量に存在すると、耐食性が低下する。なお、第二相は好ましくは15%以下である。
また、本発明で無塗装で使用する鋼材では、フェライト相の結晶粒度番号が7.0以上の微細な組織とすることがより好ましい。組織(フェライト結晶粒)を微細化することにより、結果的に、結晶粒界を長くすることができ、結晶粒界に析出しやすい炭化物も微細に分散するようになる。結晶粒が微細なほど、炭化物の微細分散を図ることができる。なお、製造工程の負荷を考慮して、結晶粒度番号:6.0以上としても良い。なお、本発明では、結晶粒度番号は、JIS G 0551の規定に準拠して算出した値を用いるものとする。
The remainder (second phase) other than the ferrite phase is preferably cementite, pearlite phase, bainite phase, residual austenite phase, martensite phase, or the like. When the second phase is present in a large amount exceeding 30%, the corrosion resistance is lowered. The second phase is preferably 15% or less.
Moreover, in the steel material used without coating in the present invention, it is more preferable that the ferrite phase has a fine structure having a crystal grain size number of 7.0 or more. By refining the structure (ferrite crystal grains), as a result, the crystal grain boundaries can be lengthened, and carbides that are likely to precipitate at the crystal grain boundaries are also finely dispersed. The finer the crystal grains, the finer the carbides can be dispersed. In consideration of the load of the manufacturing process, the crystal grain size number may be 6.0 or more. In the present invention, as the crystal grain size number, a value calculated in accordance with JIS G 0551 is used.

ついで、本発明で無塗装で使用する鋼材の好ましい製造方法について説明する。
上記した組成を有する鋼材の製造方法は、通常公知の方法がいずれも適用可能であり、とくに限定されない。
鋼材が厚鋼板である場合には、上記した組成の溶鋼を、転炉等の通常公知の溶製方法で溶製し、連続鋳造法等の常用の方法でスラブ等の鋼素材としたのち、鋼素材を加熱し、厚板圧延(熱間圧延)を施し、冷却、あるいはさらに矯正等を施して所望の寸法形状の厚鋼板とすることが好ましい。なお、厚板圧延では、通常の圧延に加えて、制御圧延、制御冷却等を適用して所望の強度、靭性等の特性を付与することもできる。
Next, a preferred method for producing a steel material used without coating in the present invention will be described.
As a method for producing a steel material having the above-described composition, any known method can be applied and is not particularly limited.
When the steel material is a thick steel plate, the molten steel having the above composition is melted by a generally known melting method such as a converter, and after being made a steel material such as a slab by a conventional method such as a continuous casting method, It is preferable that the steel material is heated, subjected to thick plate rolling (hot rolling), cooled, or further corrected to obtain a thick steel plate having a desired size and shape. In thick plate rolling, characteristics such as desired strength and toughness can be imparted by applying controlled rolling, controlled cooling and the like in addition to normal rolling.

鋼材が厚鋼板である場合には、例えば、鋼素材を、1000〜1200℃に加熱したのち、700〜1000℃の温度域で累積圧下率:60%以上で、圧延終了温度:650℃以上とする厚板圧延を施し、厚鋼板としたのち、5.0℃/s以下の冷却速度で300℃以下まで冷却することが好ましいが、これに限定されないことは言うまでもない。圧延後の冷却条件を制御することに代えて、室温まで冷却した後、熱処理を施してもよい。熱処理条件としては、所望の強度、靭性を確保できるように、加熱温度:300〜700℃に加熱したのち、1.0〜30℃/sの範囲の冷却速度で室温まで冷却するか、または加熱後空冷することが好ましい。   When the steel material is a thick steel plate, for example, after heating the steel material to 1000 to 1200 ° C., the cumulative rolling reduction in the temperature range of 700 to 1000 ° C. is 60% or more, and the rolling end temperature is 650 ° C. or more. It is preferable to perform thick plate rolling to form a thick steel plate, and then cool to 300 ° C. or less at a cooling rate of 5.0 ° C./s or less, but it is needless to say that the invention is not limited to this. Instead of controlling the cooling conditions after rolling, heat treatment may be performed after cooling to room temperature. Heat treatment conditions include heating temperature: 300 to 700 ° C., and then cooling to room temperature at a cooling rate in the range of 1.0 to 30 ° C./s, or air cooling after heating to ensure the desired strength and toughness. It is preferable to do.

また、鋼材が、形鋼の場合には、上記した組成の溶鋼を、転炉等の通常公知の溶製方法で溶製し、連続鋳造法等の常用の方法でブルーム等の鋼素材としたのち、鋼素材を加熱し、形鋼圧延(熱間圧延)を施し、冷却、あるいはさらに矯正等を施して所望の寸法形状の、H形鋼、鋼矢板等の形鋼とすることが好ましい。形鋼圧延は、通常の圧延方法がいずれも適用可能である。また、鋼材が棒鋼である場合も同様で、通常の条件で棒鋼圧延を適用して所望の寸法形状、強度、靭性を有する棒鋼となるように、製造条件を調整することが好ましい。   Further, when the steel material is a shape steel, the molten steel having the above composition is melted by a generally known melting method such as a converter, and is made into a steel material such as bloom by a conventional method such as a continuous casting method. After that, it is preferable that the steel material is heated, subjected to shape steel rolling (hot rolling), cooled, or further straightened to obtain a shape steel such as H-shaped steel or steel sheet pile having a desired dimensional shape. Any of the usual rolling methods can be applied to shape steel rolling. The same applies to the case where the steel material is a steel bar, and it is preferable to adjust the manufacturing conditions so that the steel bar has a desired dimensional shape, strength, and toughness by applying steel bar rolling under normal conditions.

なお、形鋼圧延、棒鋼圧延では、圧延後の冷却条件は、鋼材の肉厚にもよるが、1.0℃/s以下の冷却速度で300℃以下まで冷却することが、所望の特性を有する鋼材を得るために好ましい。
なお、本発明鋼材製海洋構造物の上部領域で、無塗装で使用される鋼材には、さび安定化補助処理剤を塗布する。さび安定化補助処理剤としては、耐候性鋼のさび安定化補助処理剤として実績のある薬剤である、例えば、カプテンコートM(NETIS登録番号:QS−020027)や、イーラス(e−RUS)などの市販の耐候性鋼用薬剤が例示できる。
In shape steel rolling and bar rolling, the cooling condition after rolling depends on the thickness of the steel material, but the steel material having desired characteristics can be cooled to 300 ° C or less at a cooling rate of 1.0 ° C / s or less. It is preferable to obtain.
In the upper region of the steel structure offshore structure of the present invention, a rust stabilizing auxiliary treatment agent is applied to the steel material used without painting. As the rust stabilization auxiliary treatment agent, there are agents that have a proven record as a rust stabilization auxiliary treatment agent for weatherproof steel, for example, Captain Coat M (NETIS registration number: QS-020027), Eras (e-RUS), etc. Examples include commercially available weathering steel chemicals.

これらの市販の耐候性鋼用薬剤は、耐候性鋼用の保護性錆の形成促進処理剤であり、これら薬剤を耐候性性鋼材に塗布することにより、通常は長期間の大気中の暴露環境下で形成される緻密な保護性錆を、短期間に優先的に形成することができる。本発明では、さび安定化補助処理剤として、例えば、このような市販の耐候性鋼用薬剤を本発明鋼材製海洋構造物の上部領域で使用する無塗装鋼材の表面に塗布する。これにより、鋼材を無塗装で使用する時に見られる流れさびの発生を防止できるとともに、保護性さびの形成までの色調ムラが生じる期間を短くすることができる。なお、さび安定化補助処理剤として、例えばこのような市販の耐候性鋼用薬剤を使用する際には、各薬剤の使用方法に準拠して用いればよい。例えば、カプテンコートMの場合であれば、膜厚は45μm程度が推奨されている。   These commercially available weathering steel chemicals are protective rust formation accelerators for weathering steels, and these chemicals are usually applied to weathering steels for long-term atmospheric exposure. The dense protective rust formed below can be preferentially formed in a short time. In the present invention, for example, such a commercially available chemical for weathering steel is applied as a rust stabilizing auxiliary treatment agent to the surface of uncoated steel used in the upper region of the marine structure made of the steel of the present invention. Accordingly, it is possible to prevent the occurrence of flow rust observed when the steel material is used without painting, and to shorten the period in which the color tone unevenness until the formation of the protective rust occurs. For example, when using such commercially available chemicals for weathering steel as rust stabilization aids, they may be used in accordance with the method of using each chemical. For example, in the case of Captain Coat M, a film thickness of about 45 μm is recommended.

なお、飛来海塩粒子量が多い環境でも、上記したような市販の耐候性鋼用薬剤を、さび安定化補助処理剤として使用しても、飛来塩分の少ない環境と同様に緻密な保護性錆を短期間に形成することができ、流れさびの発生を防止できる。使用する鋼材が、本発明におけるようなWを含有する無塗装鋼材の場合にはとくに効果が顕著となる。
上記した各鋼材を使用して、上部領域、下部領域を構成し、所定寸法形状の海洋構造物とする。本発明海洋構造物としては、海岸域に建設されるもの、あるいは沿岸から遠く離れた洋上に建設する洋上構造物があり、なかでも風力発電タワーがある。
Even in an environment where the amount of flying sea salt particles is large, even if the above-mentioned commercially available weathering steel chemicals are used as a rust stabilizing auxiliary treatment agent, the same dense protective rust as in the environment where the amount of flying salt is low. Can be formed in a short time, and the occurrence of flow rust can be prevented. When the steel material to be used is an unpainted steel material containing W as in the present invention, the effect is particularly remarkable.
Using each of the steel materials described above, an upper region and a lower region are configured to form an offshore structure having a predetermined size and shape. Examples of the offshore structure of the present invention include those constructed in the coastal area or offshore structures constructed on the sea far away from the coast, and in particular, wind power generation towers.

たとえば、洋上風力発電タワーは、上記した製造工程で製造された厚鋼板を溶接し、例えば8.0m径の大径管を複数製造し、それらを溶接またはボルト接合して組み合わせて使用することになる。そして、塗装用鋼材を使用した下部領域には、所定の塗装を施し、一方、上部領域では、塗装を施さずに、さび安定化補助処理剤のみを塗布し、風力発電用タワーとする。   For example, an offshore wind power generation tower is used by welding a thick steel plate manufactured by the above-described manufacturing process, manufacturing a plurality of large diameter pipes having a diameter of, for example, 8.0 m, and welding or bolting them together. . And the predetermined | prescribed coating is given to the lower area | region which uses the steel material for coating, On the other hand, only a rust stabilization auxiliary processing agent is apply | coated to an upper area | region, without coating, and it is set as the tower for wind power generation.

(実施例1)
表1に示す組成を有する鋼素材(スラブ)を1050〜1130℃に加熱し、800℃以上の温度範囲での累積圧下率が75%以上で、かつ圧延終了温度:660℃以上とする厚板圧延を施し、厚板圧延終了後、5.0℃/s以下の冷却速度(空冷)で冷却して、厚鋼板(板厚:50mm)を得た。表2に圧延条件を示す。なお、一部の厚鋼板には、表2に示す条件の熱処理(焼戻処理)を施した。
得られた厚鋼板について、組織観察、引張試験、衝撃試験を実施した。試験方法は次のとおりとした。
Example 1
A steel plate (slab) having the composition shown in Table 1 is heated to 1050 to 1130 ° C, the cumulative reduction in the temperature range of 800 ° C or higher is 75% or higher, and the rolling end temperature is 660 ° C or higher. Rolling was performed, and after completion of thick plate rolling, cooling was performed at a cooling rate (air cooling) of 5.0 ° C./s or less to obtain a thick steel plate (plate thickness: 50 mm). Table 2 shows the rolling conditions. Some thick steel plates were subjected to heat treatment (tempering treatment) under the conditions shown in Table 2.
The obtained thick steel plate was subjected to a structure observation, a tensile test, and an impact test. The test method was as follows.

(1)組織観察
得られた厚鋼板から組織観察用試験片を採取し、圧延方向断面(L断面)を研磨し、ナイタール液で腐食して、板厚方向1/4位置について、光学顕微鏡(倍率:400倍)を用いて組織を観察し、各5視野ずつ撮像した。得られた組織について、画像処理して、組織の種類(フェライト相、フェライト相以外の第二相の区別)、その組織分率(組織全体に対する面積%)を求めた。また、JIS G 0551の規定に準拠して、結晶粒度番号を算出した。
(1) Microstructure observation A specimen for microstructural observation is collected from the obtained thick steel plate, the cross section in the rolling direction (L cross section) is polished, corroded with the nital liquid, and the optical microscope ( (Magnification: 400 times) was used to observe the tissue, and five fields of view were imaged. The obtained structure was subjected to image processing, and the type of structure (differentiation of the second phase other than the ferrite phase and the ferrite phase) and the structure fraction (area% with respect to the entire structure) were obtained. Further, the crystal grain size number was calculated in accordance with the provisions of JIS G 0551.

(2)引張試験
得られた厚鋼板の板厚1/4位置から、引張方向が圧延方向と直角方向となるように、JIS 5号引張試験片を採取し、JIS Z 2241の規定に準拠して引張試験を実施し、引張特性(降伏強さYS、引張強さTS、伸びEl)を測定した。
(3)衝撃試験
得られた厚鋼板の板厚1/4位置から、試験片長さ方向が圧延方向と直角方向となるように、Vノッチ試験片を採取し、JIS Z 2242の規定に準拠してシャルピー衝撃試験を実施し、試験温度:0℃と−40℃における吸収エネルギーvE(J)、vE−40 (J)を求めた。なお、各鋼板で各3本実施し、得られた吸収エネルギーの算術平均を求め、各鋼板の靭性を評価した。
(2) Tensile test JIS No. 5 tensile test specimen was taken from the position of 1/4 thickness of the obtained thick steel plate so that the tensile direction would be perpendicular to the rolling direction, and in accordance with the provisions of JIS Z 2241. Tensile tests were performed, and tensile properties (yield strength YS, tensile strength TS, elongation El) were measured.
(3) Impact test V-notch test specimens were collected from the position of 1/4 thickness of the obtained steel plate so that the specimen length direction was perpendicular to the rolling direction, and in accordance with the provisions of JIS Z 2242 The Charpy impact test was performed, and the absorbed energy vE 0 (J) and vE −40 (J) at test temperatures: 0 ° C. and −40 ° C. were obtained. In addition, 3 each was implemented with each steel plate, the arithmetic mean of the obtained absorbed energy was calculated | required, and the toughness of each steel plate was evaluated.

ついで、得られた厚鋼板から、試験材(大きさ:100×70mm)を採取し、厚鋼板表面の酸化スケールを、ショットブラスト処理により除去した。なお、ショットブラスト処理は、RZ:50μm、Sa:21/2とした。ショットブラスト処理後の試験材から、厚鋼板表面が暴露面となるように、大気暴露試験片を採取した。この大気暴露試験片を用いて、大気暴露試験を実施し、無塗装での耐食性を評価した。試験方法は次のとおりとした。   Next, a test material (size: 100 × 70 mm) was collected from the obtained thick steel plate, and the oxidized scale on the surface of the thick steel plate was removed by shot blasting. Note that the shot blast treatment was RZ: 50 μm and Sa: 21/2. From the test material after the shot blasting treatment, an air exposure test piece was collected so that the surface of the thick steel plate became the exposed surface. Using this atmospheric exposure test piece, an atmospheric exposure test was conducted to evaluate the corrosion resistance without coating. The test method was as follows.

(4)耐食性
採取した大気暴露試験片(10mm厚×100mm×70mm)を、所定の境界値以下である、飛来海塩粒子量:0.10mddである地域で、3年間の大気暴露試験(試験期間の平均気温は16℃)を実施した。なお、大気暴露試験では、試験片は水平から60°傾け、試験面が南向きに正対するように設置した。試験片の暴露面には、さび安定化補助処理剤(カプテンコートM(JFEスチール(株)製)を、膜厚45μmになるように塗布した。比較として、さび安定化補助処理剤を塗布しない試験片も用意した。なお、試験片はともに各3枚用意した。
(4) Corrosion resistance The collected atmospheric exposure test piece (10mm thickness x 100mm x 70mm) is 3 years atmospheric exposure test (test period) in an area where the amount of flying sea salt particles is 0.10mdd which is below the specified boundary value. The average temperature was 16 ℃). In the air exposure test, the test piece was tilted 60 ° from the horizontal, and the test surface was placed facing the south. On the exposed surface of the test piece, a rust stabilizing auxiliary treatment agent (Captain Coat M (manufactured by JFE Steel Co., Ltd.)) was applied to a film thickness of 45 μm. A specimen was also prepared, and three specimens were prepared for each.

大気暴露試験終了後、さび安定化補助処理剤を塗布しない(未処理)試験片表面に形成された腐食生成物をクエン酸第二アンモニウム水溶液を用いて除去して、試験片重量を測定し試験後の試験後重量とし、試験前に予め測定しておいた試験前重量との差を算出し、腐食減量とし、腐食速度(um/year)を求めた。腐食速度が50μm/year未満である場合を○、それ以外を×として評価した。   After the atmospheric exposure test is completed, the corrosion product formed on the surface of the test piece that is not coated with rust stabilization aid (untreated) is removed using an aqueous solution of diammonium citrate, and the test piece is weighed and tested. The weight after the test was calculated, and the difference from the pre-test weight measured in advance before the test was calculated to determine the corrosion weight loss, and the corrosion rate (um / year) was obtained. The case where the corrosion rate was less than 50 μm / year was evaluated as ○, and the other cases were evaluated as ×.

なお、暴露サンプル(試験片)の流れさびの程度を評価するため、図1に示すように、試験片下部の暴露面に20mmの防錆塗装(斜線部)を施した。塗装は外面白色のC5M系防錆塗装とした。
つぎに、試験終了後に、試験片の暴露面下部に形成された白色の塗装部分に、流れさびがあるかどうかで、流れさびの発生状況を評価した。白色の塗装部分における流れさびが、面積率で平均0〜5%の範囲である場合を○、5超え〜20%以下の場合を△、20%超えの場合を×として評価した。なお、流れさびの面積率は画像処理で算出した。
In order to evaluate the degree of flow rust of the exposed sample (test piece), as shown in FIG. 1, a 20 mm rust-proof coating (shaded area) was applied to the exposed surface at the bottom of the test piece. The coating was a white C5M rust-proof coating.
Next, after the test was completed, the state of occurrence of flow rust was evaluated based on whether or not there was flow rust in the white painted portion formed on the lower part of the exposed surface of the test piece. The case where the flow rust in the white painted portion was in the range of 0 to 5% on average in terms of area ratio was evaluated as ◯, the case where it exceeded 5 to 20% or less was evaluated as Δ, and the case where it exceeded 20% was evaluated as ×. The area ratio of flow rust was calculated by image processing.

得られた結果を表3に示す。   The obtained results are shown in Table 3.

Figure 0005998441
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無塗装仕様に適合する組成範囲の厚鋼板(本発明例)は、いずれも、所望の高強度と優れた靭性とを有し、飛来海塩粒子量が0.10mdd以下の腐食環境(大気暴露環境)においては、50μm/year未満の腐食速度を示し、所定の補修期間間隔(15年間)でも、無塗装で使用してもとくに補修を必要としないことが明らかである。一方、本発明の無塗装仕様に適合する組成範囲を外れる比較例は、腐食速度が50μm/year以上となり耐食性が乏しい。   Thick steel plates with composition ranges that meet unpainted specifications (examples of the present invention) all have the desired high strength and excellent toughness, and corrosive environment (air exposure environment) where the amount of incoming sea salt particles is 0.10 mdd or less. ) Shows a corrosion rate of less than 50 μm / year, and it is clear that no particular repair is required even if it is used without a predetermined repair interval (15 years) or without painting. On the other hand, the comparative example that falls outside the composition range that conforms to the unpainted specification of the present invention has a corrosion rate of 50 μm / year or more and poor corrosion resistance.

また、さび安定化補助処理剤を塗布した本発明例では、流れさびの発生が大幅に軽減され、流れさびによる下部領域の美観低下を防止できる海洋構造物となることが推察できる。一方、さび安定化補助処理剤を塗布しない比較例では、一年の暴露試験で、流れさび面積率が20%超えとなり、最も人目につくタワー材の下部領域(例えば海面から10m以下の領域)において白色塗装部が茶色の流れさびで汚染され、海洋構造物の美観低下が懸念される。
(実施例2)
外径:8.0mφ、海上高さ:80mとなる洋上風力発電タワーを沿岸から5.0kmの、水深:30〜45m程度の位置に設置するとして、飛来海塩粒子量が0.1mdd超となる高さは、設置される環境によってその境界高さは異なる。例えば、飛来海塩粒子量が0.1mdd超えとなる高さが20m以下の場合、飛来海塩粒子量が0.1mdd以下となる高さは20m超えとなる。そこで、飛来海塩粒子量が0.1mdd超えとなる下部領域を、鋼材表面に合計で500μmからなる塗装(無機シンク:50μm厚さ、エポキシ樹脂塗膜:200μm厚さを2層、ウレタン樹脂塗膜:50μm厚さ)を施した。一方、飛来海塩粒子量が0.1mdd以下となる上部領域を、無塗装でかつ、さび安定化補助処理剤(カプテンコートM(JFEスチール(株)製):膜厚45μm)を塗布した場合を想定し、塗装費用を概算した。
In addition, in the present invention example in which the rust stabilization assisting agent is applied, it can be inferred that the generation of flow rust is greatly reduced, and the marine structure can be prevented from deteriorating the appearance of the lower region due to flow rust. On the other hand, in the comparative example in which the rust stabilizing auxiliary treatment agent is not applied, the flow rust area ratio exceeds 20% in the yearly exposure test, and the most conspicuous lower part of the tower material (for example, the area below 10 m from the sea surface) The white painted part is contaminated with brown flow rust, and there is a concern that the aesthetics of the marine structure will deteriorate.
(Example 2)
Assuming that an offshore wind power generation tower with an outer diameter of 8.0mφ and a sea height of 80m is installed at a position of 5.0km from the coast and a water depth of about 30 to 45m, the amount of incoming sea salt particles will exceed 0.1mdd The boundary height varies depending on the installation environment. For example, when the height at which the amount of flying sea salt particles exceeds 0.1 mdd is 20 m or less, the height at which the amount of flying sea salt particles becomes 0.1 mdd or less exceeds 20 m. Therefore, the lower region where the amount of flying sea salt particles exceeds 0.1 mdd is coated on the steel surface with a total of 500 μm (inorganic sink: 50 μm thickness, epoxy resin coating: 200 μm thickness, two layers, urethane resin coating : 50 μm thickness). On the other hand, it is assumed that the upper region where the amount of flying sea salt particles is 0.1 mdd or less is applied with a rust stabilizing auxiliary treatment agent (Capten Coat M (manufactured by JFE Steel): film thickness 45 μm). The cost of painting was estimated.

なお、海上の高さ方向全域を、下部領域と同じ塗装とした場合の塗装費用を比較例とし、概算し、基準(1.0)とした。その結果、上部領域を無塗装(全長の70%以上)とすることにより、作業工数の減少を含め、塗装費用は基準よりも50%以上安価となることが試算された。無塗装仕様の鋼材における合金元素の増加量を差し引いても7%以上安価となる。   In addition, the coating cost when the whole area in the height direction on the sea was the same as that of the lower region was used as a comparative example, and was estimated to be the standard (1.0). As a result, it was estimated that the coating cost would be more than 50% cheaper than the standard, including a reduction in work man-hours, by making the upper area unpainted (more than 70% of the total length). Even if the increase in alloying elements in unpainted steel is subtracted, it is cheaper by 7% or more.

Claims (9)

構造物の高さ方向に飛来海塩粒子量が異なる環境で使用される鋼材製海洋構造物であって、前記飛来海塩粒子量について所定の境界値を設定し、前記構造物のうち前記飛来海塩粒子量が前記境界値超えとなる領域を下部領域とし、前記構造物のうち前記飛来海塩粒子量が前記境界値以下となる領域を上部領域とし、前記所定の境界値を0.1mdd以下として、前記下部領域は、表面に塗膜を備えた塗装鋼材で構成され、一方、前記上部領域は、表面にさび安定化補助処理の処理膜を備えた無塗装の鋼材で構成され、前記無塗装の鋼材が、質量%で、
C:0.08%未満、 Si:0.75%以下、
Mn:2.0%以下、 P:0.030%以下、
S:0.030%以下、 Al:0.01〜0.05%、
N:0.010%以下
を含み、さらに
W:0.50〜1.0%、 Nb:0.010〜0.200%、
Cr:0.01〜0.10%
を含有し、さらに、Cu:0.05〜0.50%、Ni:0.05〜0.50%のうちから選ばれた1種または2種を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなる組成を有する鋼材であることを特徴とする鋼材製海洋構造物。
A steel-made marine structure used in an environment where the amount of incoming sea salt particles differs in the height direction of the structure, wherein a predetermined boundary value is set for the amount of incoming sea salt particles, and the incoming The region where the amount of sea salt particles exceeds the boundary value is the lower region, the region of the structure where the amount of incoming sea salt particles is the boundary value or less is the upper region, and the predetermined boundary value is 0.1 mdd or less as the lower region is formed by a painted steel having a coating film on the surface, whereas, the upper region is composed of unpainted steel having the treatment film stabilizing auxiliary processing agent rust on the surface, the Unpainted steel is mass%,
C: Less than 0.08%, Si: 0.75% or less,
Mn: 2.0% or less, P: 0.030% or less,
S: 0.030% or less, Al: 0.01 to 0.05%,
N: Including 0.010% or less, W: 0.50-1.0%, Nb: 0.010-0.200%,
Cr: 0.01-0.10%
In addition, the steel material further contains one or two selected from Cu: 0.05 to 0.50% and Ni: 0.05 to 0.50%, and has a composition composed of the remaining Fe and inevitable impurities. Characteristic steel offshore structure.
前記組成における、前記PおよびSの含有量が、質量%で、P:0.010%以下、S:0.0020%以下であることを特徴とする請求項1に記載の鋼材製海洋構造物。   2. The steel offshore structure according to claim 1, wherein the P and S contents in the composition are, by mass%, P: 0.010% or less and S: 0.0020% or less. 前記組成に加えてさらに、質量%で、Mo:0.01〜0.50%、V:0.05〜1.0%、Sn:0.01〜0.50%、Sb:0.01〜0.30%のうちから選ばれた1種または2種以上を含有する組成とすることを特徴とする請求項1または2に記載の鋼材製海洋構造物。   In addition to the above-mentioned composition, one or more selected from Mo: 0.01 to 0.50%, V: 0.05 to 1.0%, Sn: 0.01 to 0.50%, Sb: 0.01 to 0.30% in mass% The steel-made marine structure according to claim 1, wherein the marine structure is made of steel. 前記組成に加えてさらに、質量%で、Ti:0.005〜0.025%を含有することを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の鋼材製海洋構造物。   The steel offshore structure according to any one of claims 1 to 3, further comprising Ti: 0.005 to 0.025% by mass% in addition to the composition. 前記組成を、下記(1)式で定義される炭素当量Ceqが0.40以下を満足する組成とすることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の鋼材製海洋構造物。

Ceq=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14 ‥‥(1)
ここで、C、Mn、Si、Ni、Cr、Mo、V:各元素の含有量(質量%)
5. The steel-made marine structure according to claim 1, wherein the composition has a carbon equivalent Ceq defined by the following formula (1) satisfying 0.40 or less.
Ceq = C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4 + V / 14 (1)
Here, C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo, V: Content of each element (mass%)
前記組成を、下記(2)式で定義される溶接割れ感受性指数PCMが0.30以下を満足する組成とすることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の鋼材製海洋構造物。

CM=C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15+V/10+5B ‥‥(2)
ここで、C、Si、Mn、Cu、Ni、Cr、Mo、V、B:各元素の含有量(質量%)
The composition, the following (2) steel-made marine structure according to any one of claims 1 to 5 weld crack sensitivity index P CM to be defined, characterized in that the composition satisfies 0.30 or less in Formula.
Serial P CM = C + Si / 30 + Mn / 20 + Cu / 20 + Ni / 60 + Cr / 20 + Mo / 15 + V / 10 + 5B ‥‥ (2)
Here, C, Si, Mn, Cu, Ni, Cr, Mo, V, B: Content of each element (mass%)
前記下部領域が、基材鋼材の表面に、ISO12944の規定に準拠したC5M系の塗膜を備えた塗装鋼材からなることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の鋼材製海洋構造物。 7. The steel-made marine structure according to claim 1, wherein the lower region is made of a coated steel material provided with a C5M-based coating film in accordance with ISO 12944 on the surface of the base steel material. object. 前記鋼材製海洋構造物が、鋼材製洋上構造物であることを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の鋼材製海洋構造物。   The steel offshore structure according to any one of claims 1 to 7, wherein the steel offshore structure is a steel offshore structure. 前記鋼材製洋上構造物が、洋上風力発電タワーであることを特徴とする請求項8に記載の鋼材製海洋構造物。   9. The steel offshore structure according to claim 8, wherein the steel offshore structure is an offshore wind power generation tower.
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