JP6573060B1 - クラッド鋼板 - Google Patents
クラッド鋼板 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6573060B1 JP6573060B1 JP2019527570A JP2019527570A JP6573060B1 JP 6573060 B1 JP6573060 B1 JP 6573060B1 JP 2019527570 A JP2019527570 A JP 2019527570A JP 2019527570 A JP2019527570 A JP 2019527570A JP 6573060 B1 JP6573060 B1 JP 6573060B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel plate
- base steel
- hardness
- base
- clad
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 206
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 206
- 239000002648 laminated material Substances 0.000 claims abstract description 47
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims abstract description 37
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims abstract description 27
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims abstract description 27
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229910001563 bainite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 70
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 28
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 18
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 14
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 229910001039 duplex stainless steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 5
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000963 austenitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 4
- 238000009863 impact test Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001562 pearlite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/04—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a rolling mill
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/22—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded
- B23K20/227—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded with ferrous layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/24—Preliminary treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/26—Auxiliary equipment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
- B23K31/02—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to soldering or welding
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/005—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing rare earths, i.e. Sc, Y, Lanthanides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/46—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with vanadium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/50—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/58—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/18—Sheet panels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
- B23K2103/04—Steel or steel alloys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
- B23K2103/04—Steel or steel alloys
- B23K2103/05—Stainless steel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/18—Dissimilar materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/01—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
- B32B15/011—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic all layers being formed of iron alloys or steels
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
- C21D1/25—Hardening, combined with annealing between 300 degrees Celsius and 600 degrees Celsius, i.e. heat refining ("Vergüten")
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
- C21D2211/002—Bainite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
- C21D2211/005—Ferrite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
- C21D2211/008—Martensite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D2251/00—Treating composite or clad material
- C21D2251/02—Clad material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
- C21D6/005—Heat treatment of ferrous alloys containing Mn
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
- C21D6/008—Heat treatment of ferrous alloys containing Si
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
- C21D8/0221—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
- C21D8/0226—Hot rolling
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
- C21D8/0247—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
- C21D8/0263—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment following hot rolling
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/08—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing nickel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/14—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing titanium or zirconium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/16—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
Description
このように、クラッド鋼板では、高価な合金元素の使用量を抑えつつ無垢材と同等の耐食性が得られ、また、同時に炭素鋼や低合金鋼と同等の強度および靭性を確保できるので、クラッド鋼板は、経済性と機能性とを両立できるという利点を有する。
「二相ステンレス鋼を合わせ材とし、かつ重量%でC:0.02〜0.15%、Si:0.5%以下、Mn:0.8〜2%、Ni:1%以下、Cu:0.2〜1%、Mo:0.15%以下、V:0.06%以下、Ti:0.008〜0.04%、Al:0.01〜0.07%、N:0.003〜0.015%を含有し、残部がFeおよび不可避不純物からなる鋼を母材とすることを特徴とする二相ステンレスクラッド鋼」
が開示されている。
「C:0.03重量%以下を含有するオーステナイト系ステンレス鋼またはオーステナイト系Ni基合金からなる合せ材と、C:0.08重量%以下を含有する炭素鋼または低合金鋼からなる母材とから非対称クラッドスラブを組立て、該非対称クラッドスラブを、1050℃以上の温度域に加熱し、850〜1000℃の温度域で30%以上の累積圧下を加えた後、750〜850℃の温度域で30%以上の累積圧下を加えて750℃以上800℃未満の温度域で圧延を終了し、その後空冷することを特徴とする高強度および高靱性クラッド鋼板の製造法。」
が開示されている。
しかし、特許文献1のクラッド鋼や特許文献2に開示される鋼板および特許文献3のクラッド鋼では、延性については考慮が払われていない。
このため、高強度および高靭性に加え、優れた延性を有するクラッド鋼板の開発が望まれているのが現状である。
(A)クラッド鋼板の製造工程では、母材鋼板と合せ材を接合するにあたり、高温での圧下が行われるが、延性の向上の観点からは、母材鋼板の成分組成を適正に調整したうえで、この圧下直後に、母材鋼板の表層部と内部とでそれぞれ異なる冷却速度となるように冷却条件を制御し、母材鋼板の表層部では、ベイナイト相およびマルテンサイト相を主体とする硬質な組織を形成する一方、母材鋼板の内部では、フェライト相を一定量以上有する軟質な組織を形成することが有効である、
(B)しかし、母材鋼板の表層部を硬質な組織とし、内部を軟質な組織とするだけでは、特に、降伏応力を超える引張応力が加わるときの伸びが十分とは言えず(換言すれば、弾性範囲を超えて破断に至るまでの塑性変形範囲が短く)、なお満足いくほどの十分な延性は得られなかった、
(C)この点を解決すべく検討を重ねたところ、延性、特に、弾性範囲を超えて破断に至るまでの塑性変形範囲における伸びには、母材鋼板の板厚方向における硬度差が大きく影響する、すなわち、母材鋼板の表層部と内部の硬度差が大きくなり過ぎると、降伏応力を超える引張応力が加えられたときに、歪の局在化によるネッキング現象が早期に発生し、これにより、早期に破断に至ることがわかった、
(D)この点を基にさらに検討を重ねたところ、上記のように、母材鋼板の表層部を硬質な組織とし、内部を軟質な組織としたうえで、適正な条件で焼き戻し処理を行い、母材鋼板の表層部の硬度と内部の硬度との差をビッカース硬度で20以上80以下とすることが重要であり、これによって、所望とする強度を確保しつつ、歪の局在化が生じ難くなって、延性が一層向上する、
との知見を得た。
本発明は、上記の知見に基づき、さらに検討を加えた末に完成されたものである。
1.母材鋼板の片面に、耐食性合金からなる合せ材が接合されているクラッド鋼板であって、
上記母材鋼板が、質量%で、
C:0.02〜0.10%、
Si:1.00%以下、
Mn:0.50〜2.00%、
P:0.030%以下および
S:0.020%以下
を含有し、かつ、Ceqが0.20〜0.50であり、残部がFe及び不可避的不純物からなる成分組成を有し、
また、上記母材鋼板の表層部の組織が、面積率で、ベイナイト相および/またはマルテンサイト相を合計で80%以上含み、かつ、上記母材鋼板の内部の組織が、面積率で、フェライト相を30%以上含み、
上記母材鋼板の表層部の硬度と内部の硬度との差がビッカース硬度で20以上80以下である、クラッド鋼板。
ここで、Ceqは次式(1)により定義される。
Ceq=C+Mn/6+(Cu+Ni)/15+(Cr+Mo+V)/5 ・・・(1)
式中、C、Mn、Cu、Ni、Cr、MoおよびVは、母材鋼板の成分組成における各元素の含有量(質量%)である。
また、母材鋼板の表層部の組織および硬度はそれぞれ、合せ材が接合されていない側の面から板厚方向に深さ:1mmの位置で測定される組織および硬度とする。また、母材鋼板の内部の組織および硬度はそれぞれ、母材鋼板と合せ材の接合界面から板厚方向に深さ:1mmの位置で測定される組織および硬度とする。
Ni:0.01〜1.00%、
Cr:0.01〜0.50%、
Mo:0.01〜0.50%、
V:0.001〜0.100%、
Nb:0.005〜0.050%、
Ti:0.005〜0.100%、
Al:0.005〜0.200%、
Cu:0.01〜0.70%、
Ca:0.0003〜0.0050%、
B:0.0003〜0.0030%および
REM:0.0003〜0.0100%
から選ばれる1種または2種以上を含有する、前記1に記載のクラッド鋼板。
また、上記のクラッド鋼板は、延性に優れるので、ケミカルタンカーの部材など、複雑な形状への加工が必要な用途に適用して特に有利である。
本発明は、母材鋼板の片面に、耐食性合金からなる合せ材が接合されているクラッド鋼板を対象とするものである。なお、クラッド鋼板の板厚は特に限定されないが、6〜45mmが好適である。また、母材鋼板および合せ材の板厚はそれぞれ、5〜40mm程度および1〜5mmが好適である。
まず、本発明のクラッド鋼板における母材鋼板の成分組成について説明する。なお、成分組成における単位はいずれも「質量%」であるが、以下、特に断らない限り、単に「%」で示す。
C:0.02〜0.10%
Cは、鋼の強度を向上させる元素である。このような効果を得るために、Cを0.02%以上含有させる。しかし、C含有量が0.10%を超えると、溶接性および靱性の劣化を招く。したがって、C含有量は0.02〜0.10%とする。好ましくは0.02〜0.08%、より好ましくは0.02〜0.07%である。
Siは、脱酸に有効であり、また鋼の強度を向上させる元素である。このような効果を得るため、Siを0.01%以上含有させる。しかし、Si含有量が1.00%を超えると、鋼の表面性状および靱性の劣化を招く。したがって、Si含有量は1.00%以下とする。好ましくは0.10〜0.70%、より好ましくは0.10〜0.50%である。
Mnは、鋼の強度を向上させる元素である。このような効果を得るために、Mnを0.50%以上含有させる。しかし、Mn含有量が2.00%を超えると、溶接性が劣化するとともに、合金コストが増大する。したがって、Mn含有量は0.50〜2.00%とする。好ましくは0.80〜1.80%、より好ましくは1.00〜1.80%である。
Pは、鋼中の不可避的不純物であり、特に、P含有量が0.030%を超えると、靱性が劣化する。したがって、P含有量は0.030%以下とする。好ましくは0.0001〜0.020%である。
Sは、Pと同様、鋼中の不可避的不純物であり、特に、S含有量が0.020%を超えると、靱性が劣化する。したがって、S含有量は0.020%以下とする。好ましくは0.0001〜0.010%である。
Ceqは次式(1)により定義される鋼の焼き入れ性指標であり、所望の組織、ひいては所望の強度および靱性を得るため、Ceqを適正な範囲とすることが必要である。ここで、Ceqを0.20以上とすることで、十分な焼き入れ性が確保され、所望の強度が確保される。しかし、Ceqが0.50を超えると、母材鋼板の表層部の組織が過度に硬質化して、靱性が劣化する。したがって、Ceqは0.20〜0.50とする。好ましくは0.25〜0.40である。
Ceq=C+Mn/6+(Cu+Ni)/15+(Cr+Mo+V)/5 ・・・(1)
式中、C、Mn、Cu、Ni、Cr、MoおよびVは、母材鋼板の成分組成における各元素の含有量(質量%)である。なお、C、Mn、Cu、Ni、Cr、Moおよび/またはVが、母材鋼板の成分組成に含有されていない場合には、それぞれ「0」として計算すればよい。
Niは、鋼の焼き入れ性を向上させるとともに、靱性の改善に効果的な元素である。その効果は、Niを0.01%以上含有させることで発現する。しかし、Ni含有量が1.00%を超えると、溶接性が劣化し、合金コストも増大する。したがって、Niを含有させる場合、Ni含有量は0.01〜1.00%とする。より好ましくは0.01〜0.50%である。
Crは、鋼の焼入れ性を向上させる元素であり、圧延後の鋼の強度および靱性を向上させる。その効果は、Crを0.01%以上含有させることで発現する。しかし、Cr含有量が0.50%を超えると、溶接性および靱性の劣化を招く。したがって、Crを含有させる場合、Cr含有量は0.01〜0.50%とする。より好ましくは0.01〜0.30%である。
Moは、Crと同様、鋼の焼入れ性を向上させる元素であり、圧延後の鋼の強度および靱性を向上させる。その効果は、Moを0.01%以上含有させることで発現する。しかし、Mo含有量が0.50%を超えると、溶接性および靱性の劣化を招く。したがって、Moを含有させる場合、Mo含有量は0.01〜0.50%とする。より好ましくは0.01〜0.30%である。
Vは、炭窒化物を形成することで、鋼の強度を向上させる。その効果は、Vを0.001%以上含有させることで発現する。しかし、V含有量が0.100%を超えると、靱性が劣化する。したがって、Vを含有させる場合、V含有量は0.001〜0.100%とする。より好ましくは0.005〜0.050%である。
Nbは、Vと同様、炭窒化物を形成することで、鋼の強度を向上させる。その効果は、Nbを0.005%以上含有させることで発現する。しかし、Nb含有量が0.050%を超えると、靱性が劣化する。したがって、Nbを含有させる場合、Nb含有量は0.005〜0.050%とする。より好ましくは0.005〜0.030%である。
Tiは、炭窒化物を形成して結晶粒を微細化することにより、鋼の強度および靱性を向上させる。その効果は、Tiを0.005%以上含有させることで発現する。しかし、Ti含有量が0.100%を超えると、溶接部を含めた鋼の靱性が劣化する。したがって、Tiを含有させる場合、Ti含有量は0.005〜0.100%とする。より好ましくは0.005〜0.050%である。
Alは、脱酸剤として添加され、その含有量を0.005%以上とすることで脱酸効果が得られる。しかし、Al含有量が0.200%を超えると、溶接部の靱性の劣化を招く。したがって、Alを含有させる場合、Al含有量は0.005〜0.200%とする。より好ましくは0.005〜0.100%である。
Cuは、鋼の焼入れ性を向上させる元素であり、圧延後の鋼の強度および靱性を向上させる。その効果は、Cuを0.01%以上含有させることで発現する。しかし、Cu含有量が0.70%を超えると、溶接性および靱性の劣化を招く。したがって、Cuを含有させる場合、Cu含有量は0.01〜0.70%とする。より好ましくは0.01〜0.50%である。
Caは、溶接熱影響部の組織を微細化し、靱性を向上させる。その効果は、Caを0.0003%以上含有させることで発現する。しかし、Ca含有量が0.0050%を超えると、粗大な介在物を形成して靱性が劣化する。したがって、Caを含有させる場合、Ca含有量は0.0003〜0.0050%とする。より好ましくは0.0003〜0.0030%である。
Bは、焼き入れ性を向上させ、圧延後の鋼の強度および靱性を向上させる。その効果は、Bを0.0003%以上含有させることで発現する。しかし、B含有量が0.0030%を超えると、溶接部の靱性が劣化する。したがって、Bを含有させる場合、B含有量は0.0003〜0.0030%とする。より好ましくは0.0003〜0.0020%である。
REMは、Caと同様、溶接熱影響部の組織を微細化し、靱性を向上させる。その効果は、REMを0.0003%以上含有させることで発現する。しかし、REM含有量が0.0100%を超えると、粗大な介在物が形成して靱性が劣化する。したがって、REMを含有させる場合、REM含有量は0.0003〜0.0100%とする。より好ましくは0.0003〜0.0080%である。
また、本発明では、クラッド鋼板を構成する母材鋼板の表層部の組織を、面積率で、ベイナイト相および/またはマルテンサイト相を合計で80%以上含む組織とし、かつ、母材鋼板の内部の組織を、面積率で、フェライト相を30%以上含む組織とすることが重要である。
ここで、母材鋼板の表層部の組織は、合せ材が接合されていない側の面から板厚方向に深さ:1mmの位置で測定される組織とする。
また、母材鋼板の内部の組織は、母材鋼板と合せ材の接合界面から板厚方向に深さ:1mmの位置で測定される組織とする。
以下、母材鋼板の表層部および内部の組織について、説明する。
クラッド鋼板全体の強度を確保するためには、母材鋼板の表層部では、硬度が高いことが望ましい。このため、母材鋼板の表層部の硬質相におけるベイナイト相およびマルテンサイト相の面積率を合計で80%以上とする。好ましくは90%以上である。上限については特に限定されず、100%であってもよい。
また、ベイナイト相およびマルテンサイト相以外の残部組織としては、フェライト相やパーライト相などが含まれていてもよく、これらの残部組織の合計の面積率が20%以下であれば許容できる。好ましくは10%以下である。なお、残部組織の面積率は0%であってもよい。
クラッド鋼板全体の延性と靱性を確保するためには、母材鋼板の内部は軟質であることが望ましい。このため、母材鋼板の内部の組織では、フェライト相の面積率を30%以上とする必要がある。好ましくは35%以上である。より好ましくは40%以上である。上限については特に限定されるものではないが、全体の強度を確保する観点から、フェライト相の面積率の上限は95%程度とすることが好ましい。
また、フェライト相以外の残部組織としては、ベイナイト相やマルテンサイト相などが含まれていてもよく、これらの残部組織の合計の面積率が70%以下であれば許容できる。好ましくは65%以下、より好ましくは60%以下である。なお、残部組織の合計の面積率の下限は5%程度とすることが好ましい。
上述したように、母材鋼板の延性、特に、弾性範囲を超えて破断に至るまでの塑性変形範囲における伸びには、母材鋼板の板厚方向における硬度差が大きく影響している。硬質な母材鋼板の表層部と軟質な母材鋼板の内部との硬度差が大きくなり過ぎると、降伏応力を超える引張応力が加えられたときに、歪の局在化によるネッキング現象が早期に発生し、これにより、早期に破断に至る。そのため、母材鋼板の表層部の硬度と内部の硬度との差を、ビッカース硬度で80以下とする必要がある。好ましくは60以下である。
ただし、母材鋼板の表層部の硬度と内部の硬度との差が小さくなり過ぎると、強度と延性を両立させることが困難となる。このため、母材鋼板の表層部の硬度と内部の硬度との差は20以上とする。好ましくは25以上、より好ましくは30以上である。
ここで、母材鋼板の表層部の硬度は、合せ材が接合されていない側の面から板厚方向に深さ:1mmの位置で測定される硬度とする。また、母材鋼板の内部の硬度は、母材鋼板と合せ材の接合界面から板厚方向に深さ:1mmの位置で測定される硬度とする。
本発明のクラッド鋼板では、母材鋼板の片面に、耐食性合金からなる合せ材が接合されている。
ここで、耐食性合金としては、ステンレス鋼(例えば、JISで規定されるSUS304、SUS304L、SUS316およびSUS316L等のオーステナイト系ステンレス鋼や、JISで規定されるSUS329J1やSUS329J3L、SUS329J4L、SUS323L、SUS821L1、SUS327L1等のオーステナイト−フェライト系二相ステンレス鋼(以下、二相ステンレス鋼ともいう))、および、ニッケル基合金(例えば、JISで規定されるNCF625やNCF825)などが挙げられ、用途等に応じて適宜選択すればよい。例えば、ケミカルタンカーのカーゴタンク用途には、オーステナイト系ステンレス鋼(SUS316L)や二相ステンレス鋼などが好適である。
次に、本発明のクラッド鋼板の好適製造方法について説明する。
まず、上記した母材鋼板の成分組成を有する母材鋼板の素材と、耐食性合金からなる合せ材の素材とを積層してなるスラブを準備する。なお、母材鋼板の素材は、常法により溶製すればよい。
図1に、例としてクラッドスラブ10の断面図を示す。図1に示したように、母材鋼板の素材1と合せ材の素材2を積層したものを、合せ材の素材同士が対向するように重ね合せることにより、クラッドスラブ10を形成することができる。この際、合せ材の素材2と合せ材の素材2との間には剥離剤3を塗布することができる。剥離剤3としては、特に限定されないが、Al2O3のように比較的安価であり、十分な剥離性を有していることが好ましい。なお、図1中、符号4はスペーサー、6は溶接部である。
このように母材鋼板の素材と合せ材の素材との組合せを、合せ材の素材同士が対向するように積層して重ね合わせると、製造にあたって効率的であり、有利である。なお、冷却時の反りなどを考慮すると、母材鋼板の素材同士および合せ材の素材同士はそれぞれ等厚であることが好ましい。
ここで、加熱温度が1000℃未満になると、高温域での圧延量が十分に確保できず、接合性が劣化する。したがって、合せ材の耐食性の確保、および、合せ材と母材鋼板との接合性の確保の観点から、加熱温度は1000℃以上とすることが好ましい。より好ましくは1050℃以上である。ただし、加熱温度が1300℃を超えると、結晶粒が粗大化して、母材鋼板の靱性の劣化を招くおそれがあるので、加熱温度は1300℃以下とすることが好ましい。
また、母材鋼板と合せ材の接合では、高温で圧下することにより金属相互の結合力が得られ、圧下比を2.0以上とすることで母材鋼板と合せ材とを良好に接合することができる。また、圧下比を2.0以上とすることで、母材鋼板の結晶粒が細粒化され、母材鋼板の靱性が向上する。好ましくは3.0以上である。また、圧下比の上限については特に限定されるものではないが、通常、20.0程度である。
なお、圧下比とは、(圧延前の)スラブの厚さ/(圧延後の)クラッド圧延材の厚さである。
また、合せ材の析出物生成を回避し、耐食性を担保する目的からは、圧延終了時の鋼板表面の温度が900℃以上であることが望ましい。
なお、Ar3点は次式(2)で計算される値とする。
Ar3(℃)=868−396C+25Si−68Mn−21Cu−36Ni−25Cr−30Mo ・・(2)
ここで、(2)式中の各元素記号は鋼板中の各元素の含有量(質量%)であり、当該元素を含有しない場合は0として計算とする。
合せ材の析出物生成を回避し、耐食性を担保する目的からは、冷却開始温度は850℃以上であることが望ましい。
なお、母材鋼板の内部における冷却速度の下限は特に限定されるものではないが、通常0.5℃/s程度である。
また、冷却停止温度の下限は特に限定されるものではないが、母材鋼板の内部における温度で通常200℃以上である。
このような冷却を行うことで、母材鋼板の表層部の組織を、面積率で、ベイナイト相および/またはマルテンサイト相を合計で80%以上含む組織とし、かつ、母材鋼板の内部の組織が、面積率で、フェライト相を30%以上含む組織とすることができる。
例えば、母材鋼板の素材/合せ材の素材/合せ材の素材/母材鋼板の素材の順に積層したスラブを使用して得たクラッド圧延材(クラッド圧延材の各母材鋼板の厚さが10mm、各合せ材の厚さが3mm)の場合、水冷により、クラッド圧延材を両側から冷却し、クラッド圧延材の表面(合せ材が接合されていない側の母材鋼板の表面)における冷却速度を30℃/s以上50℃/s以下とすることで、母材鋼板の内部における冷却速度を15℃/s以下に制御することができる。
なお、母材鋼板の表面(合せ材が接合されていない側の母材鋼板の表面)の温度は放射温度計や熱電対などにより測定することができる。また、母材鋼板の内部の温度は、板厚、表面温度および冷却条件などから、シミュレーション計算などにより求められる。例えば、差分法を用い、板厚方向の温度分布を計算することにより、母材鋼板の内部の温度が求められる。母材鋼板の表面および内部の冷却速度は、上述のように求められた温度から計算することができる。
そのため、焼き戻し温度は550〜750℃、保持時間は100分以下とする。好ましい焼き戻し温度は600〜700℃である。また、好ましい保持時間は1〜60分である。
また、ここでいう焼き戻し温度は、クラッド圧延材の母材鋼板部分における板厚方向の板厚1/2位置での温度である。
得られたクラッド鋼板から、母材鋼板の表面に平行な面が観察面となるように、組織観察用試験片を採取する。ついで、観察面を研磨し、3vol%ナイタール液で腐食して組織を現出し、組織を走査型電子顕微鏡(倍率:3000倍)で観察し、撮像する。得られた組織写真から、画像解析により、組織を同定する。
具体的には、母材鋼板の表面(合せ材が接合されていない側)から板厚方向に深さ:1mmの位置において、上記の金属組織観察を10視野で行い、各視野での組織写真中の各相の占有面積率の平均値を、母材鋼板の表層部における各相の面積率とする。
また、母材鋼板と合せ材の接合界面から板厚方向に深さ:1mmの位置において、上記の金属組織観察を10視野で行い、各視野での組織写真中の各相の占有面積率の平均値を、母材鋼板の内部における各相の面積率とする。
母材鋼板の表層部の硬度と内部の硬度との差は、ビッカース試験により測定した。具体的には、クラッド鋼板の圧延方向に平行な板厚断面(L断面)が測定面となるように、母材鋼板から試験片を採取した。そして、採取した試験片を用い、母材鋼板の表層部の硬度および内部の硬度として、それぞれ、母材鋼板の表面(合せ材が接合されていない側)から板厚方向に深さ:1mmの位置、および、母材鋼板と合せ材の接合界面から板厚方向に深さ:1mmの位置で、ビッカース硬度を測定した。ここで、ビッカース硬度は、試験荷重:10kgfとしてJIS Z 2244に準拠して測定した。ついで、測定した表層部の硬度から内部の硬度を減じ、その値を、母材鋼板の表層部の硬度と内部の硬度との差とした。
母材の強度と伸びを引張試験により評価した。具体的には、クラッド鋼板から、合せ材部分を機械加工によって取り除き、母材鋼板部分からJIS 1A号の引張試験片を採取し、JIS Z 2241に準拠する引張試験を実施し、引張強さ(TS)および全伸び(El)を求めた。そして、引張強さ(TS)が490MPa以上のものを強度が良好と、また、全伸び(El)が16.0%以上のものを延性が良好であるとそれぞれ評価した。
靭性は、シャルピー衝撃試験によって評価した。具体的には、母材鋼板からシャルピー衝撃試験片(長さ:55mm×幅:10mm×高さ:10mm、ノッチ形状:(板厚方向断面に設けた)Vノッチ)を採取し、JIS Z 2242に準拠したシャルピー衝撃試験を行った。そして、−40℃におけるシャルピー衝撃試験で測定される吸収エネルギーが100Jを超えるものを靭性が良好であると評価した。
耐食性は、硫酸・硫酸銅腐食試験によって評価した。具体的には、クラッド鋼板の合せ材部分から1mm×10mm×70mmの腐食試験片をそれぞれ採取し、採取した腐食試験片を用いて、JIS G 0575(2012)に準拠した硫酸・硫酸銅腐食試験を実施した。そして、曲げ試験後の曲げ頂点に割れが生じていないものを耐食性が良好であると評価した。
一方、No.25では、母材鋼板のC含有量が多すぎるため、母材鋼板の内部において十分な量のフェライト相が形成されず、延性および靱性に劣っていた。
No.26では、母材鋼板のCeqが十分ではないため、焼き入れ性が不十分となって、十分な強度が得られなかった。
No.27では、母材鋼板のCeqが大きすぎるため、母材鋼板の内部において十分な量のフェライト相が形成されず、靱性に劣っていた。また、延性にも劣っていた。
No.28では、圧延後に冷却したクラッド鋼板を、900℃に再加熱したことに伴い、耐食性が劣化した。
No.29では、圧延後の冷却における母材鋼板の表面での冷却速度が十分ではないため、母材鋼板の表層部において十分な量のベイナイト相およびマルテンサイト相が形成されず、強度に劣っていた。
No.30では、圧延後の冷却における母材鋼板の内部での冷却速度が速すぎるため、母材鋼板の内部において十分な量のフェライト相が形成されず、靱性に劣っていた。
No.31では、圧延後の冷却における表面での冷却速度が十分ではないため、母材鋼板の表層部において十分な量のベイナイト相およびマルテンサイト相が形成されず、強度に劣っていた。また、圧延後の冷却における母材鋼板の内部での冷却速度が速すぎるため、母材鋼板の内部において十分な量のフェライト相が形成されず、靱性に劣っていた。
2 合せ材の素材
3 剥離剤
4 スペーサー
5 溶接部
10 クラッドスラブ
Claims (3)
- 母材鋼板の片面に、耐食性合金からなる合せ材が接合されているクラッド鋼板であって、
上記母材鋼板が、質量%で、
C:0.02〜0.10%、
Si:1.00%以下、
Mn:0.50〜2.00%、
P:0.030%以下および
S:0.020%以下
を含有し、かつ、Ceqが0.20〜0.50であり、残部がFe及び不可避的不純物からなる成分組成を有し、
また、上記母材鋼板の表層部の組織が、面積率で、ベイナイト相および/またはマルテンサイト相を合計で80%以上含み、かつ、上記母材鋼板の内部の組織が、面積率で、フェライト相を30%以上含み、
上記母材鋼板の表層部の硬度と内部の硬度との差がビッカース硬度で20以上80以下である、クラッド鋼板。
ここで、Ceqは次式(1)により定義される。
Ceq=C+Mn/6+(Cu+Ni)/15+(Cr+Mo+V)/5 ・・・(1)
式中、C、Mn、Cu、Ni、Cr、MoおよびVは、母材鋼板の成分組成における各元素の含有量(質量%)である。
また、母材鋼板の表層部の組織および硬度はそれぞれ、合せ材が接合されていない側の面から板厚方向に深さ:1mmの位置で測定される組織および硬度とする。また、母材鋼板の内部の組織および硬度はそれぞれ、母材鋼板と合せ材の接合界面から板厚方向に深さ:1mmの位置で測定される組織および硬度とする。 - 前記母材鋼板の成分組成が、さらに、質量%で、
Ni:0.01〜1.00%、
Cr:0.01〜0.50%、
Mo:0.01〜0.50%、
V:0.001〜0.100%、
Nb:0.005〜0.050%、
Ti:0.005〜0.100%、
Al:0.005〜0.200%、
Cu:0.01〜0.70%、
Ca:0.0003〜0.0050%、
B:0.0003〜0.0030%および
REM:0.0003〜0.0100%
から選ばれる1種または2種以上を含有する、請求項1に記載のクラッド鋼板。 - 前記耐食性合金が、ステンレス鋼である、請求項1または2に記載のクラッド鋼板。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017253966 | 2017-12-28 | ||
JP2017253966 | 2017-12-28 | ||
PCT/JP2018/042875 WO2019130914A1 (ja) | 2017-12-28 | 2018-11-20 | クラッド鋼板 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP6573060B1 true JP6573060B1 (ja) | 2019-09-11 |
JPWO2019130914A1 JPWO2019130914A1 (ja) | 2020-01-16 |
Family
ID=67066990
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019527570A Active JP6573060B1 (ja) | 2017-12-28 | 2018-11-20 | クラッド鋼板 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3733893B1 (ja) |
JP (1) | JP6573060B1 (ja) |
KR (1) | KR102439486B1 (ja) |
CN (1) | CN111527222B (ja) |
WO (1) | WO2019130914A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102579428B1 (ko) * | 2021-04-12 | 2023-09-18 | 동국제강 주식회사 | 경도 변화가 제어된 클래드 강 |
JP7541654B1 (ja) | 2022-11-08 | 2024-08-29 | Jfeスチール株式会社 | クラッド鋼板およびその製造方法 |
CN118418539A (zh) * | 2023-01-31 | 2024-08-02 | 宝山钢铁股份有限公司 | 复合钢板及其制造方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0665686A (ja) * | 1992-08-19 | 1994-03-08 | Nippon Steel Corp | 加工性に優れたオーステナイト系ステンレス鋳込みクラッド鋼材およびその製造方法 |
JP2009233708A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Toshihiko Koseki | 複層鋼 |
WO2012146384A1 (en) * | 2011-04-27 | 2012-11-01 | Tata Steel Nederland Technology B.V. | A steel strip composite and a method of making the same |
WO2015059909A1 (ja) * | 2013-10-21 | 2015-04-30 | Jfeスチール株式会社 | オーステナイト系ステンレスクラッド鋼板およびその製造方法 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05154672A (ja) | 1991-11-29 | 1993-06-22 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高強度および高靱性クラッド鋼板の製造法 |
JP3260232B2 (ja) * | 1993-03-15 | 2002-02-25 | 新日本製鐵株式会社 | 海岸高耐候性クラッド鋼板の製造方法 |
JPH07292445A (ja) | 1994-04-22 | 1995-11-07 | Japan Steel Works Ltd:The | 二相ステンレスクラッド鋼およびその製造方法ならびに溶接方法 |
JP2008030086A (ja) * | 2006-07-28 | 2008-02-14 | Japan Steel Works Ltd:The | 高強度クラッド鋼板の製造方法 |
CA2844718C (en) * | 2009-01-30 | 2017-06-27 | Jfe Steel Corporation | Thick high-tensile-strength hot-rolled steel sheet having excellent low-temperature toughness and manufacturing method thereof |
JP5499733B2 (ja) * | 2009-01-30 | 2014-05-21 | Jfeスチール株式会社 | 低温靭性に優れた厚肉高張力熱延鋼板およびその製造方法 |
JP5655295B2 (ja) * | 2009-11-30 | 2015-01-21 | Jfeスチール株式会社 | 低炭素鋼板およびその製造方法 |
WO2012053044A1 (ja) * | 2010-10-18 | 2012-04-26 | 住友金属工業株式会社 | 高速変形下での均一延性および局部延性に優れた熱延鋼板、冷延鋼板およびめっき鋼板 |
CN103498108A (zh) * | 2013-10-22 | 2014-01-08 | 江苏盛伟模具材料有限公司 | 具有良好红硬性的高硼高铬低碳耐磨合金钢及其制备方法 |
JP6024643B2 (ja) | 2013-10-30 | 2016-11-16 | Jfeスチール株式会社 | 母材の低温靭性とHAZ靭性及び合せ材の耐食性に優れたNi合金クラッド鋼板の製造方法 |
JP6127939B2 (ja) | 2013-11-29 | 2017-05-17 | Jfeスチール株式会社 | 母材の低温靭性とhaz靭性並びに合せ材の耐食性に優れたオーステナイト系ステンレスクラッド鋼板の製造方法 |
JP6128057B2 (ja) | 2014-05-29 | 2017-05-17 | Jfeスチール株式会社 | 低yrクラッド鋼板及びその製造方法 |
MY183024A (en) * | 2014-11-11 | 2021-02-06 | Jfe Steel Corp | Nickel-base alloy-clad steel plate and method for producing the same |
CN105063484B (zh) * | 2015-08-28 | 2017-10-31 | 宝山钢铁股份有限公司 | 屈服强度500MPa级高延伸率热镀铝锌及彩涂钢板及其制造方法 |
CN105671424A (zh) * | 2016-01-26 | 2016-06-15 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种管线用镍基合金复合钢板及其制造方法 |
-
2018
- 2018-11-20 EP EP18894900.2A patent/EP3733893B1/en active Active
- 2018-11-20 KR KR1020207018758A patent/KR102439486B1/ko active IP Right Grant
- 2018-11-20 JP JP2019527570A patent/JP6573060B1/ja active Active
- 2018-11-20 CN CN201880083743.6A patent/CN111527222B/zh active Active
- 2018-11-20 WO PCT/JP2018/042875 patent/WO2019130914A1/ja unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0665686A (ja) * | 1992-08-19 | 1994-03-08 | Nippon Steel Corp | 加工性に優れたオーステナイト系ステンレス鋳込みクラッド鋼材およびその製造方法 |
JP2009233708A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Toshihiko Koseki | 複層鋼 |
WO2012146384A1 (en) * | 2011-04-27 | 2012-11-01 | Tata Steel Nederland Technology B.V. | A steel strip composite and a method of making the same |
WO2015059909A1 (ja) * | 2013-10-21 | 2015-04-30 | Jfeスチール株式会社 | オーステナイト系ステンレスクラッド鋼板およびその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102439486B1 (ko) | 2022-09-05 |
JPWO2019130914A1 (ja) | 2020-01-16 |
WO2019130914A1 (ja) | 2019-07-04 |
CN111527222A (zh) | 2020-08-11 |
EP3733893A1 (en) | 2020-11-04 |
EP3733893A4 (en) | 2020-11-25 |
CN111527222B (zh) | 2021-10-19 |
EP3733893B1 (en) | 2024-01-31 |
KR20200089744A (ko) | 2020-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6477735B2 (ja) | 二相ステンレスクラッド鋼およびその製造方法 | |
CN112334589B (zh) | 包覆钢板及其制造方法 | |
KR102389712B1 (ko) | 2상 스테인리스 클래드 강판 및 그의 제조 방법 | |
JP6079165B2 (ja) | 溶接部靭性に優れた高靭性高耐食性Ni合金クラッド鋼板及びその製造方法 | |
CN110462087B (zh) | 复合钢板及其制造方法 | |
WO2019189871A1 (ja) | 二相ステンレスクラッド鋼板およびその製造方法 | |
EP2385149B1 (en) | Steel material for welding and method for producing same | |
JP6573060B1 (ja) | クラッド鋼板 | |
JP6128057B2 (ja) | 低yrクラッド鋼板及びその製造方法 | |
JP5692305B2 (ja) | 大入熱溶接特性と材質均質性に優れた厚鋼板およびその製造方法 | |
KR102389788B1 (ko) | 2상 스테인리스 클래드 강판 및 그의 제조 방법 | |
JP5928175B2 (ja) | 耐海水腐食性および低温靭性に優れたオーステナイト系ステンレスクラッド鋼の製造方法 | |
JPH0636993B2 (ja) | 耐食性および靭性に優れたステンレスクラッド鋼板の製造方法 | |
JP6112065B2 (ja) | 靭性と加工性に優れた高強度13Cr系ステンレス厚鋼板の製造方法 | |
JP6279118B1 (ja) | 耐食性及び曲げ加工性に優れた高強度の複相ステンレス鋼材 | |
CN114430779B (zh) | 复合钢板及其制造方法 | |
CN114402088B (zh) | 复合钢及其制造方法 | |
CN108500508A (zh) | 一种770MPa级高强钢不预热气体保护焊丝 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190522 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20190522 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20190612 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190716 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190729 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6573060 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |