JP6645107B2 - H-section steel and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、建築物等の鋼構造物に好適な、H形鋼及びその製造方法に関する。   The present invention relates to an H-section steel suitable for a steel structure such as a building and a method for producing the same.

建築物等の柱や梁等の鋼構造物の部材には、火災に曝された際、利用者が避難できるように、一定時間、高温で、建築物等の倒壊を防止するために必要とされる強度を発揮する耐火性能が求められる。一般に、鋼材は高温に曝されると強度が低下する。そのため、従来は、鋼材を耐火被覆で覆い、火災時の鋼材の温度上昇を抑制する手法が採られてきた。しかし、近年では、耐火被覆を簡略化又は削減することが可能な、600℃における強度(高温強度)が高い鋼材(以下、耐火鋼材とする場合がある)が使用されるようになっている。   Steel structures such as pillars and beams of buildings are required to prevent collapse of buildings at high temperatures for a certain period of time so that users can evacuate when exposed to fire. It is required to have fire resistance performance that exhibits the required strength. Generally, steel materials decrease in strength when exposed to high temperatures. Therefore, conventionally, a technique has been adopted in which a steel material is covered with a refractory coating to suppress a rise in the temperature of the steel material during a fire. However, in recent years, steel materials having high strength (high-temperature strength) at 600 ° C. (hereinafter, may be referred to as fire-resistant steel materials) capable of simplifying or reducing the refractory coating have been used.

従来の耐火鋼材は、高温強度を上昇させるMoを積極的に添加したものであった。しかし、Moは価格が変動し易く、高騰した際にはコストが増加するため、必ずしもMoの添加に頼らない合金設計に基づく、耐火厚鋼板が提案されている(例えば、特許文献1、参照)。特許文献1の耐火厚鋼板は、高い転位密度を有するベイナイト及びマルテンサイトにV炭窒化物を析出させて、高温強度を向上させた耐火厚鋼板である。   Conventional refractory steel materials are those to which Mo that increases the high-temperature strength is positively added. However, since the price of Mo tends to fluctuate and the cost increases when the price of Mo rises, a refractory steel plate based on an alloy design that does not necessarily rely on the addition of Mo has been proposed (for example, see Patent Document 1). . The refractory steel plate disclosed in Patent Literature 1 is a refractory steel plate in which V carbonitride is precipitated on bainite and martensite having a high dislocation density to improve high-temperature strength.

ところで、現在では、高温強度の高いH形鋼(以下、耐火H形鋼とする場合がある)、特に建築用の耐火H形鋼の需要が高まっている。従来の耐火H形鋼は、合金元素を添加し、析出強化や固溶強化によって高温強度を向上させたものである。一方、耐火性能は不明であるが、靱性を確保するために加速冷却を適用し、ベイナイト主体の鋼材組織としたH形鋼が提案されている(例えば、特許文献2、3、参照)。また、耐火H形鋼では、加速冷却によって生成する擬ポリゴナルフェライトを利用する技術が提案されている(例えば、特許文献4、参照)。   By the way, at present, demand for H-section steel having high high-temperature strength (hereinafter, sometimes referred to as fire-resistant H-section steel), particularly fire-resistant H-section steel for buildings, is increasing. Conventional refractory H-section steels have alloy elements added to them to enhance high-temperature strength by precipitation strengthening or solid solution strengthening. On the other hand, although the fire resistance performance is unknown, an H-section steel having a steel material structure mainly composed of bainite by applying accelerated cooling to secure toughness has been proposed (for example, see Patent Documents 2 and 3). Further, for a fire-resistant H-section steel, a technique using pseudopolygonal ferrite generated by accelerated cooling has been proposed (for example, see Patent Document 4).

特開2007−211278号公報JP 2007-212278 A 国際公開第2014−142060号公報International Publication No. 2014-142060 国際公開第2014−080818号公報International Publication No. 2014-080818 特開2013−224460号公報JP 2013-224460 A

近年、建築物など溶接構造物の大型化に伴い、鋼材の厚みが増加し、また、溶接の効率を高めるために、大入熱溶接が採用されることが多くなっている。大入熱溶接では、溶接時の熱影響部(以下、HAZという場合がある)の温度が上昇し、冷却速度が低下するため、旧オーステナイト(γ)粒径の粗大化や、HAZの旧γ粒界への炭化物などの析出が促進される。特に、高温強度を高めるために、Nb、V、Mo、Bなどを多量に添加した場合、溶接HAZに炭窒化物が生じて、HAZの再熱脆化が起きる場合がある。   In recent years, with the increase in the size of welded structures such as buildings, the thickness of steel materials has increased, and large heat input welding has often been adopted in order to increase welding efficiency. In large heat input welding, the temperature of the heat-affected zone (hereinafter, sometimes referred to as HAZ) during welding rises and the cooling rate decreases, so that the austenite (γ) grain size is coarsened and the old HAZ γ Precipitation of carbides and the like at grain boundaries is promoted. In particular, when a large amount of Nb, V, Mo, B, or the like is added in order to increase the high-temperature strength, carbonitrides are generated in the welded HAZ, and reheating embrittlement of the HAZ may occur.

特許文献4のように、擬ポリゴナルフェライトを利用した耐火H形鋼では、ある程度の高温強度を確保できるものの、更なる特性の向上が求められている。本発明は、このような実情に鑑み、合金元素を多量に添加することなく鋼材の高温強度を向上させたH形鋼及びその製造方法の提供を課題とするものである。   As described in Patent Document 4, in a fire-resistant H-section steel using pseudo-polygonal ferrite, although a certain high-temperature strength can be ensured, further improvement in characteristics is required. In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide an H-section steel in which the high-temperature strength of a steel material is improved without adding a large amount of alloying elements, and a method of manufacturing the same.

本発明者らは、従来、高温強度を確保するために積極的に用いられたMo、Bを多量に添加せず、大入熱溶接HAZの再熱脆化を防ぎ、靭性を確保し、かつ高温強度を確保するための化学成分と製造条件について、検討を重ねた。その結果、C、Si、Mn、Ti、Al、Nの含有量及び熱間圧延後の加速冷却条件を最適化することにより、耐火性能を満足する、ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトを主体とする鋼材組織を有する耐火鋼材が安定的に得られることを見出した。この耐火鋼材は、室温での引張強さが490〜610MPaで、600℃での降伏強度が217MPa以上という、優れた耐火性能を発揮した。更に、大入熱溶接HAZの再熱脆化の抑制には、Tiの添加及びMo、Nb、V、Bの含有量の制限が有効であるという知見を得た。   The present inventors did not add a large amount of Mo and B, which were conventionally used positively to ensure high-temperature strength, to prevent reheat embrittlement of large heat input welding HAZ, to ensure toughness, and The chemical components and manufacturing conditions for ensuring high-temperature strength were studied repeatedly. As a result, by optimizing the contents of C, Si, Mn, Ti, Al, and N and accelerated cooling conditions after hot rolling, a steel material mainly composed of bainite and pseudopolygonal ferrite satisfying fire resistance performance is obtained. It has been found that a refractory steel having a structure can be obtained stably. This refractory steel material exhibited excellent refractory performance such that the tensile strength at room temperature was 490 to 610 MPa and the yield strength at 600 ° C. was 217 MPa or more. Furthermore, it has been found that the addition of Ti and the limitation of the contents of Mo, Nb, V, and B are effective in suppressing reheat embrittlement of the large heat input welding HAZ.

本発明はこのような知見に基づいてなされたものであり、本発明のある観点によれば、H形鋼であって、質量%で、C:0.05〜0.15%、Si:0.01〜0.50%、Mn:0.50〜1.60%、Ti:0.005〜0.030%、Al:0.01〜0.100%、N :0.0010〜0.0050%を含有し、P:0.030%以下、S:0.020%以下、Mo:0.05%以下、Nb:0.005%以下、V:0.01%以下、B:0.0003%以下、O:0.010%以下に制限し、残部がFe及び不純物からなる鋼組成を有し、下記式(1)によって求められる炭素当量Ceqが0.46質量%以下であり、前記H形鋼のH形の断面において、フランジの長さ方向で表面から1/6の位置であって、フランジの厚さ方向で表面から1/4の位置における、金属組織は、ベイナイトの面積率が20%以上であり、かつ、ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの合計の面積率が90%以上である、H形鋼が提供される。 The present invention has been made based on such findings, and according to an aspect of the present invention, it is an H-section steel, which is 0.05 to 0.15% by mass, C: 0.05% by mass, and Si: 0% by mass%. 0.01 to 0.50%, Mn: 0.50 to 1.60%, Ti: 0.005 to 0.030%, Al: 0.01 to 0.100%, N: 0.0010 to 0.0050 %, P: 0.030% or less, S: 0.020% or less, Mo: 0.05% or less, Nb: 0.005% or less, V: 0.01% or less, B: 0.0003 % or less, O: limited to 0.010% or less, having a steel composition and the balance being Fe and impurities, not more than 0.46% by weight carbon equivalent C eq obtained by the following formula (1), wherein In the section of the H-section of the H-section steel, the thickness of the flange is 1/6 from the surface in the longitudinal direction of the flange. In the metal structure at a position 1 / from the surface in the direction, the area ratio of bainite is 20% or more, and the H-section steel having a total area ratio of bainite and pseudopolygonal ferrite of 90% or more is obtained. Provided.

前記H形鋼は、質量%で、Cr:0.50%以下、W:0.50%以下、Cu:0.50%以下、Ni:0.50%以下、のうち、1種又は2種以上を含有してもよい。   The H-section steel is, by mass%, one or two of Cr: 0.50% or less, W: 0.50% or less, Cu: 0.50% or less, and Ni: 0.50% or less. The above may be contained.

前記H形鋼は、質量%で、Zr:0.010%以下、Mg:0.005%以下、Ca:0.005%以下、Y:0.050%以下、La:0.050%以下、のうち、1種又は2種以上を含有してもよい。   The H-section steel is, by mass%, Zr: 0.010% or less, Mg: 0.005% or less, Ca: 0.005% or less, Y: 0.050% or less, La: 0.050% or less, Among them, one or more kinds may be contained.

前記H形鋼は、フランジの厚さが80mm以下であり、前記フランジの長さ方向で表面から1/6の位置であって、前記フランジの厚さ方向で表面から1/4の位置における、室温での降伏強度又は0.2%耐力が325MPa以上、引張強度が490MPa以上であり、600℃での0.2%耐力が217MPa以上であってもよい。   The H-shaped steel has a flange thickness of 80 mm or less, at a position 1/6 from the surface in the length direction of the flange, and at a position 1/4 from the surface in the thickness direction of the flange. The yield strength or 0.2% proof stress at room temperature may be 325 MPa or more, the tensile strength may be 490 MPa or more, and the 0.2% proof stress at 600 ° C. may be 217 MPa or more.

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、H形鋼の製造方法であって、1000〜1350℃の鋼片を800℃以上で熱間圧延する熱間圧延工程と、前記熱間圧延工程後、前記鋼片を300℃以下に加速冷却する加速冷却工程を含み、前記鋼片は、質量%で、C:0.05〜0.15%、Si:0.01〜0.50%、Mn:0.50〜1.60%、Ti:0.005〜0.030%、Al:0.01〜0.100%、N:0.0010〜0.0050%を含有し、P:0.030%以下、S:0.020%以下、Mo:0.05%以下、Nb:0.005%以下、V:0.01%以下、B:0.0003%以下、O:0.010%以下に制限し、残部がFe及び不純物からなる鋼組成を有し、下記式(1)によって求められる炭素当量Ceqが0.46質量%以下であり、前記H形鋼は、H形の断面において、フランジの長さ方向で表面から1/6の位置であって、フランジの厚さ方向で表面から1/4の位置における、金属組織は、ベイナイトの面積率が20%以上であり、かつ、ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの合計の面積率が90%以上であるH形鋼の製造方法が提供される。 According to another aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing an H-section steel, comprising: a hot rolling step of hot rolling a steel slab at 1000 to 1350 ° C. at 800 ° C. or higher. And after the hot rolling step, an accelerated cooling step of accelerating and cooling the slab to 300 ° C. or less, wherein the slab is 0.05 to 0.15% by mass, C: 0.05 to 0.1% by mass. 01 to 0.50%, Mn: 0.50 to 1.60%, Ti: 0.005 to 0.030%, Al: 0.01 to 0.100%, N: 0.0010 to 0.0050% , P: 0.030% or less, S: 0.020% or less, Mo: 0.05% or less, Nb: 0.005% or less, V: 0.01% or less, B: 0.0003% Hereinafter, O is limited to 0.010% or less, and the balance has a steel composition composed of Fe and impurities, and is determined by the following formula (1). Carbon equivalent C eq is der less 0.46 mass% to be is, the H-shaped steel, in the cross section of the H-shaped, a position from the surface 1/6 the length direction of the flange, the thickness direction of the flange at 1/4 position from the surface in the metal structure is a area ratio of bainite of 20% or more, and, the production of bainite and quasi polygonal ferrite total area ratio of 90% or more der Ru H-beams A method is provided.

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、H形鋼の製造方法であって、1000〜1350℃の鋼片を800℃以上で熱間圧延する熱間圧延工程と、前記熱間圧延工程後、前記鋼片を300〜600℃に加速冷却する加速冷却工程を含み、前記鋼片は、質量%で、C:0.05〜0.15%、Si:0.01〜0.50%、Mn:0.50〜1.60%、Ti:0.005〜0.030%、Al:0.01〜0.100%、N:0.0010〜0.0050%を含有し、P:0.030%以下、S:0.020%以下、Mo:0.05%以下、Nb:0.005%以下、V:0.01%以下、B:0.0003%以下、O:0.010%以下に制限し、残部がFe及び不純物からなる鋼組成を有し、下記式(1)によって求められる炭素当量Ceqが0.46質量%以下であり、前記H形鋼は、H形の断面において、フランジの長さ方向で表面から1/6の位置であって、フランジの厚さ方向で表面から1/4の位置における、金属組織は、ベイナイトの面積率が20%以上であり、かつ、ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの合計の面積率が90%以上であるH形鋼の製造方法が提供される。 According to another aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing an H-section steel, comprising: a hot rolling step of hot rolling a steel slab at 1000 to 1350 ° C. at 800 ° C. or higher. And an accelerated cooling step of accelerating and cooling the slab to 300 to 600 ° C. after the hot rolling step, wherein the slab is represented by mass%, C: 0.05 to 0.15%, Si: 0. 0.01 to 0.50%, Mn: 0.50 to 1.60%, Ti: 0.005 to 0.030%, Al: 0.01 to 0.100%, N: 0.0010 to 0.0050 %, P: 0.030% or less, S: 0.020% or less, Mo: 0.05% or less, Nb: 0.005% or less, V: 0.01% or less, B: 0.0003 %, O: 0.010% or less, with the balance being a steel composition consisting of Fe and impurities. Carbon obtained equivalent C eq is Ri der less 0.46 mass%, the H-shaped steel, in the cross section of the H-shaped, a position of 1/6 from the surface in the length direction of the flange, the thickness of the flange at the position of 1/4 from the surface in the direction, the metal structure is a area ratio of bainite of 20% or more, and, the bainite and quasi polygonal ferrite total area ratio of 90% or more der Ru H-beams A manufacturing method is provided.

前記H形鋼の製造方法は、前記鋼片を300〜600℃に加速冷却する加速冷却工程後、前記鋼片をそのまま放冷する放冷工程を含んでもよい。   The method of manufacturing the H-section steel may include a cooling step of allowing the steel slab to cool as it is, after an accelerated cooling step of accelerating and cooling the steel slab to 300 to 600 ° C.

これらのH形鋼の製造方法では、前記加速冷却工程後、前記鋼片を400〜650℃の温度範囲で保持して焼戻し熱処理する焼戻し熱処理工程を含んでもよい。   The method for manufacturing an H-section steel may include a tempering heat treatment step of performing a tempering heat treatment while maintaining the steel slab in a temperature range of 400 to 650 ° C. after the accelerated cooling step.

前記鋼片は、質量%で、Cr:0.50%以下、W:0.50%以下、Cu:0.50%以下、Ni:0.50%以下、のうち、1種又は2種以上を含有してもよい。   The steel slab is, by mass%, one or more of Cr: 0.50% or less, W: 0.50% or less, Cu: 0.50% or less, and Ni: 0.50% or less. May be contained.

前記鋼片は、質量%で、Zr:0.010%以下、Mg:0.005%以下、Ca:0.005%以下、Y:0.050%以下、La:0.050%以下、のうち、1種又は2種以上を含有してもよい。   The steel slab is expressed by mass% of Zr: 0.010% or less, Mg: 0.005% or less, Ca: 0.005% or less, Y: 0.050% or less, La: 0.050% or less. Among them, one or more kinds may be contained.

本発明のH形鋼は、室温での引張強度が490〜610MPaであり、600℃における降伏強度が217MPa以上であり、溶接HAZの600℃引張試験における破断絞り値が50%以上であって、耐再熱脆化性に優れる。更に、入熱10kJ/mmの溶接によるHAZにおいても靭性が確保される。   The H-shaped steel of the present invention has a tensile strength at room temperature of 490 to 610 MPa, a yield strength at 600 ° C. of 217 MPa or more, and a drawing reduction value in a welded HAZ of 600 ° C. tensile test of 50% or more, Excellent reheat embrittlement resistance. Furthermore, toughness is ensured even in HAZ by welding at a heat input of 10 kJ / mm.

光学顕微鏡で観察した擬ポリゴナルフェライトの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the pseudo polygonal ferrite observed with the optical microscope. 光学顕微鏡で観察したポリゴナルフェライトの一例を示す図である。It is a figure showing an example of polygonal ferrite observed with an optical microscope. 光学顕微鏡で観察したベイナイトの一例を示す図である。It is a figure showing an example of bainite observed by an optical microscope. 実施例における熱間圧延工程の製造ラインを示す図である。It is a figure showing the manufacturing line of the hot rolling process in an example. 実施例において製造したH形鋼の断面図である。It is sectional drawing of the H-shaped steel manufactured in the Example.

以下、本発明を実施するための形態について説明する。従来から、熱間圧延後の加速冷却は、鋼材の室温での引張強度を上昇させるために採用されている。一方、加速冷却は、鋼板の形状不良や残留応力を生じさせる。そのため、製造工程の負荷を低減させる観点から、室温での引張強度が490〜610MPa程度の鋼材を製造する際には、加速冷却は避けられる傾向にあった。しかし、本発明者らの検討の結果、加速冷却を行って製造した、室温強度が490〜610MPaの鋼材は、加速冷却を適用しない鋼材に比べて、室温強度が同程度であっても、高い高温強度が得られることがわかった。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described. Conventionally, accelerated cooling after hot rolling has been employed to increase the tensile strength of steel at room temperature. On the other hand, accelerated cooling causes defective shape and residual stress of the steel sheet. Therefore, from the viewpoint of reducing the load of the manufacturing process, when manufacturing a steel material having a tensile strength at room temperature of about 490 to 610 MPa, there is a tendency that accelerated cooling is avoided. However, as a result of the study by the present inventors, a steel material having a room temperature strength of 490 to 610 MPa manufactured by performing accelerated cooling has a higher room temperature strength than a steel material to which accelerated cooling is not applied, even if the room temperature strength is about the same. It was found that high temperature strength was obtained.

加速冷却を適用して製造された鋼材と、加速冷却を適用せずに製造された鋼材とを比較すると、転位密度に差があった。すなわち、加速冷却の有無による高温強度の変化は、転位強化量の違いが原因であることが、本発明者らの検討により明らかとなった。そして、室温強度を過剰に高めることなく、優れた高温強度が要求されるH形鋼を製造する場合は、加速冷却の適用が好ましいという結論に至った。   When a steel material manufactured by applying accelerated cooling and a steel material manufactured without applying accelerated cooling were compared, there was a difference in dislocation density. That is, it has been clarified by the present inventors that the change in high-temperature strength due to the presence or absence of accelerated cooling is caused by the difference in the amount of dislocation enhancement. Then, it was concluded that the application of accelerated cooling is preferable in the case of manufacturing an H-section steel requiring excellent high-temperature strength without excessively increasing the room-temperature strength.

更に、本発明者らは、加速冷却の適用の有無により鋼材組織にどのような変化が生じるか、検討を行った。その結果、加速冷却を適用し、高い高温強度が得られる鋼材は、金属組織が、ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの合計の面積率が90%以上、かつ、ベイナイトの面積率が20%以上になっているという知見を得た。一方、加速冷却を適用しても、Cの含有量が不足している場合や、加速冷却の停止温度が高い場合は、ポリゴナルフェライトが生成し、高い高温強度が得られないこともわかった。   Furthermore, the present inventors studied what kind of change occurs in the steel material structure depending on whether or not the accelerated cooling is applied. As a result, in the steel material to which accelerated cooling is applied and high high-temperature strength is obtained, the metal structure has a total area ratio of bainite and pseudopolygonal ferrite of 90% or more and an area ratio of bainite of 20% or more. I got the knowledge. On the other hand, even when the accelerated cooling was applied, it was also found that when the content of C was insufficient or when the temperature at which the accelerated cooling was stopped was high, polygonal ferrite was formed and high high-temperature strength could not be obtained. .

このようにして、0.05質量%以上のCを含有する鋼に加速冷却を適用すると、析出強化や固溶強化に寄与する合金元素を添加しなくても、転位密度が高いベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトが主体の金属組織となり、転位強化によって高温強度を確保することができるという知見が得られた。   In this manner, when accelerated cooling is applied to steel containing 0.05% by mass or more of C, bainite and pseudopolygon having a high dislocation density can be obtained without adding an alloy element that contributes to precipitation strengthening or solid solution strengthening. It has been found that the metal structure is mainly composed of null ferrite, and high-temperature strength can be secured by dislocation strengthening.

光学顕微鏡で観察した擬ポリゴナルフェライトの一例を図1に、ポリゴナルフェライトの一例を図2に、ベイナイトの一例を図3に、それぞれ示す。図1及び図2に示したように、擬ポリゴナルフェライトの結晶粒の形状は、ポリゴナルフェライトに比べて角張っている。本発明者らは種々の鋼材をX線回折法で解析し、ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの回折ピークは半価幅が大きく、転位密度が高いことを確認した。   FIG. 1 shows an example of pseudo-polygonal ferrite observed by an optical microscope, FIG. 2 shows an example of polygonal ferrite, and FIG. 3 shows an example of bainite. As shown in FIGS. 1 and 2, the shape of the crystal grains of pseudo-polygonal ferrite is more angular than that of polygonal ferrite. The present inventors analyzed various steel materials by the X-ray diffraction method, and confirmed that the diffraction peaks of bainite and pseudopolygonal ferrite have a large half width and a high dislocation density.

更に、本発明者らは、鋼材に添加した合金元素が溶接HAZの再熱脆化に与える影響について、実験と解析を通じて詳細に検討した。具体的には、種々の鋼材から試験片を採取し、入熱10kJ/mmの溶接を想定した熱履歴を付与した後、600℃での延性を評価した。   Furthermore, the present inventors have studied in detail the effect of the alloy element added to the steel material on the reheat embrittlement of the welded HAZ through experiments and analysis. Specifically, test pieces were sampled from various steel materials, and a heat history assuming welding at a heat input of 10 kJ / mm was given, and then the ductility at 600 ° C. was evaluated.

入熱10kJ/mmの溶接を想定した熱履歴とは、鋼材を、室温から1400℃まで20℃/sで加熱し、1400℃で2秒保持した後、冷却する際に、800℃から500℃までの冷却速度を3℃/秒とする熱履歴である。その後、室温から600℃まで60分間で昇温し、600℃で30分保持した後に、600℃に保持したまま、応力増加率を1MPa/sとして引張試験を実施し、試験片が破断した後、試験片破断部の絞り値を測定した。絞り値をHAZの再熱脆化の指標とし、絞り値が50%以上である場合を良好とした。   The heat history assuming welding with a heat input of 10 kJ / mm means that a steel material is heated from room temperature to 1400 ° C. at 20 ° C./s, held at 1400 ° C. for 2 seconds, and then cooled to 800 ° C. to 500 ° C. This is a heat history in which the cooling rate up to 3 ° C./sec. Thereafter, the temperature was raised from room temperature to 600 ° C. for 60 minutes, and after maintaining at 600 ° C. for 30 minutes, a tensile test was performed at a stress increase rate of 1 MPa / s while maintaining at 600 ° C., and the test piece was broken. Then, the aperture value of the broken portion of the test piece was measured. The reduction value was used as an index of reheat embrittlement of the HAZ, and the case where the reduction value was 50% or more was defined as good.

その結果、Mo、Nb、V及びBを含有することにより、再熱脆化は助長され、また、Tiを含有することにより、再熱脆化は顕著に改善することがわかった。Tiが再熱脆化の抑制に有効であるのは、TiがC及びNを旧オーステナイト粒界以外の場所で固定する効果を有することにより、粒界の脆化である再熱脆化を防ぐことができるためであると考えられる。更に、0.05質量%以上のCを含有させた場合、大入熱溶接HAZの再熱脆化を劣化させる強化元素、特に、Mo、Nb、V及びBの含有量の制限が、必要になることが明らかとなった。   As a result, it was found that reheating embrittlement was promoted by containing Mo, Nb, V, and B, and reheating embrittlement was significantly improved by containing Ti. Ti is effective in suppressing reheat embrittlement because Ti has the effect of fixing C and N at locations other than the prior austenite grain boundaries, thereby preventing reheat embrittlement, which is embrittlement of grain boundaries. It is thought that it is possible. Further, when 0.05% by mass or more of C is contained, it is necessary to limit the content of strengthening elements, particularly Mo, Nb, V and B, which degrade reheat embrittlement of the large heat input welding HAZ. It became clear that it became.

以下、本発明の実施の形態について、より詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail.

本発明のH形鋼が有する鋼組成は、質量%で、C:0.05〜0.15%、Si:0.01〜0.50%、Mn:0.50〜1.60%、Ti:0.005〜0.030%、Al:0.01〜0.100%、N:0.0010〜0.0050%を含有し、P:0.030%以下、S:0.020%以下、Mo:0.05%以下、Nb:0.005%以下、V:0.01%以下、B:0.0003%以下、O:0.010%以下に制限し、残部がFe及び不純物からなる。以下に、本発明のH形鋼が有する鋼組成の成分について、説明する。なお、以下の説明において、各元素の含有量の「%」は、全て質量%で表す。   The steel composition of the H-section steel of the present invention is, in mass%, C: 0.05 to 0.15%, Si: 0.01 to 0.50%, Mn: 0.50 to 1.60%, Ti : 0.005 to 0.030%, Al: 0.01 to 0.100%, N: 0.0010 to 0.0050%, P: 0.030% or less, S: 0.020% or less , Mo: 0.05% or less, Nb: 0.005% or less, V: 0.01% or less, B: 0.0003% or less, O: 0.010% or less, with the balance being Fe and impurities. Become. Hereinafter, components of the steel composition of the H-section steel of the present invention will be described. In the following description, “%” of the content of each element is represented by mass%.

(C:0.05〜0.15%)
Cは、鋼材の焼入れ性向上に有効な元素であり、ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトを主体とする金属組織を得るため、Cの含有量を0.05%以上とする。焼入れ性を高めて高温強度を上昇させるためには、Cの含有量を0.07%以上にすることが好ましい。一方、0.15%を超えてCを含有すると、大入熱溶接の際のHAZにおいて、多くのマルテンサイト−オーステナイト混合組織(以下、MA相と称することがある)や、炭化物が生成し、HAZの靭性を低下させる場合や、溶接HAZの再熱脆化が顕著になる場合がある。したがって、Cの含有量の上限を0.15%とする。
(C: 0.05-0.15%)
C is an element effective for improving the hardenability of the steel material. In order to obtain a metal structure mainly composed of bainite and pseudopolygonal ferrite, the content of C is set to 0.05% or more. In order to enhance the hardenability and increase the high-temperature strength, the content of C is preferably set to 0.07% or more. On the other hand, when C is contained in excess of 0.15%, a large amount of martensite-austenite mixed structure (hereinafter sometimes referred to as MA phase) and carbides are generated in HAZ at the time of large heat input welding, In some cases, the toughness of the HAZ is reduced, and the reheat embrittlement of the welded HAZ becomes significant. Therefore, the upper limit of the content of C is set to 0.15%.

(Si:0.01〜0.50%)
Siは、脱酸元素であるとともに、焼入れ性の向上にも寄与する元素であり、含有量は0.01%以上とする。H形鋼の強度を高めるには、Siの含有量を0.05%以上とすることが好ましい。一方、Siの含有量が過剰である場合、大入熱溶接の際のHAZのMAの生成を促進させ、HAZの靱性を低下させる場合がある。そのため、Siの含有量の上限を0.50%にすることが必要である。HAZの靭性を高めるには、Siの含有量の上限を0.30%にすることが好ましい。
(Si: 0.01 to 0.50%)
Si is a deoxidizing element and also an element contributing to improvement of hardenability, and the content is set to 0.01% or more. In order to increase the strength of the H-section steel, the content of Si is preferably set to 0.05% or more. On the other hand, when the content of Si is excessive, generation of MA of HAZ at the time of large heat input welding may be promoted, and the toughness of HAZ may be reduced. Therefore, it is necessary to set the upper limit of the Si content to 0.50%. In order to increase the toughness of the HAZ, the upper limit of the Si content is preferably set to 0.30%.

(Mn:0.50〜1.60%)
Mnは、焼入性の向上に有効であり、ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトを主体とする金属組織を得るため、Mnの含有量を0.50%以上とする。H形鋼の高温強度を高めるためには、Mnの含有量を0.70%以上とすることが好ましい。一方、Mnは、粒界に偏析し溶接HAZの再熱脆化を助長する傾向がある。これを考慮して、Mnの含有量は、上限を1.60%とする。
(Mn: 0.50 to 1.60%)
Mn is effective in improving hardenability, and in order to obtain a metal structure mainly composed of bainite and pseudopolygonal ferrite, the content of Mn is set to 0.50% or more. In order to increase the high-temperature strength of the H-section steel, the content of Mn is preferably set to 0.70% or more. On the other hand, Mn tends to segregate at the grain boundaries and promote reheat embrittlement of the welded HAZ. In consideration of this, the upper limit of the content of Mn is set to 1.60%.

(Ti:0.005〜0.030%)
Tiは、炭化物及び窒化物を析出し、また、粒界での他元素の炭化物及び窒化物の生成を抑制することにより、溶接HAZの再熱脆化の抑制に寄与する元素である。また、Tiの窒化物は溶接時のHAZにおいてオーステナイト粒の成長をピニングによって抑制し、溶接HAZの靭性向上に寄与する。これを考慮して、Tiの含有量は、0.005%以上とする。Tiの含有量の好ましい下限は、0.008%である。一方、Tiの含有量が、0.030%を超えると、粗大な窒化物の形成により、溶接HAZの靭性が低下する。これを考慮して、Tiの含有量は、上限を0.030%に制限する。
(Ti: 0.005 to 0.030%)
Ti is an element that precipitates carbides and nitrides and suppresses the formation of carbides and nitrides of other elements at grain boundaries, thereby contributing to suppression of reheat embrittlement of the welded HAZ. Further, the nitride of Ti suppresses the growth of austenite grains in the HAZ at the time of welding by pinning, and contributes to the improvement of the toughness of the weld HAZ. In consideration of this, the content of Ti is set to 0.005% or more. A preferable lower limit of the content of Ti is 0.008%. On the other hand, if the Ti content exceeds 0.030%, the toughness of the welded HAZ decreases due to the formation of coarse nitrides. In consideration of this, the upper limit of the content of Ti is limited to 0.030%.

(Al:0.01〜0.100%)
Alは、鋼材の脱酸に必要な元素であるため、含有量の下限値は0.01%である。Alの含有量の好ましい下限は、0.02%であり、更に好ましくは、0.03%である。一方、Alの含有量が0.100%を超えると、粗大な酸化物クラスターを形成し、鋼材の靱性を損なう場合がある。これを考慮して、Alの含有量の上限値を0.100%とする。Alの含有量の好ましい上限は、0.050%である。
(Al: 0.01 to 0.100%)
Since Al is an element necessary for deoxidizing steel materials, the lower limit of the content is 0.01%. A preferred lower limit of the Al content is 0.02%, and more preferably 0.03%. On the other hand, when the Al content exceeds 0.100%, coarse oxide clusters are formed, and the toughness of the steel material may be impaired. In consideration of this, the upper limit of the Al content is set to 0.100%. A preferred upper limit of the Al content is 0.050%.

(N:0.0010〜0.0050%)
Nは、各種合金元素と窒化物を形成して、高温強度向上に寄与する。また、Tiと窒化物を形成して、溶接時のHAZにおいてピニング効果により、オーステナイト粒の細粒化をもたらし、溶接HAZの靭性向上に寄与する。そこで、Nの含有量は、0.0010%以上とする。Nの含有量の好ましい下限は、0.0020%である。しかし、Nの含有量が過剰になると、HAZの粒界に析出する窒化物が粗大化し、HAZの再熱脆化が顕著になる場合がある。そのため、Nの含有量の上限を0.0050%に制限する。Nの含有量の好ましい上限は、0.0040%である。
(N: 0.0010 to 0.0050%)
N forms nitrides with various alloying elements and contributes to improvement in high-temperature strength. Also, by forming a nitride with Ti, the pinning effect in the HAZ at the time of welding causes the austenite grains to be refined, thereby contributing to the improvement of the toughness of the welded HAZ. Therefore, the content of N is set to 0.0010% or more. A preferred lower limit of the N content is 0.0020%. However, when the content of N is excessive, nitrides precipitated at the grain boundaries of the HAZ may become coarse and reheat embrittlement of the HAZ may become remarkable. Therefore, the upper limit of the N content is limited to 0.0050%. A preferred upper limit of the N content is 0.0040%.

本発明のH形鋼は、上記元素を含有し、更に、P、S、Mo、Nb、V、B、Oの各々の元素について、以下のとおり制限する。   The H-section steel of the present invention contains the above-mentioned elements, and further restricts each of P, S, Mo, Nb, V, B, and O as follows.

(P:0.030%以下)
Pは不純物であり、母材及び溶接HAZの靭性を低下させる場合がある。そこで、Pの含有量の上限を0.030%に制限する。Pの含有量の好ましい上限は、0.020%である。Pの含有量の下限は規定しないが、製鋼工程でのコストの上昇を抑制するため、0.001%以上とすることが好ましい。
(P: 0.030% or less)
P is an impurity and may reduce the toughness of the base metal and the weld HAZ. Therefore, the upper limit of the content of P is limited to 0.030%. A preferable upper limit of the content of P is 0.020%. The lower limit of the content of P is not specified, but is preferably 0.001% or more in order to suppress an increase in cost in the steel making process.

(S:0.020%以下)
Sは不純物であり、粗大なMnSが生成すると、母材及び溶接HAZの靭性を低下させる場合がある。そこで、Sの含有量の上限を0.020%に制限する。Sの含有量の好ましい上限は、0.010%である。Sの含有量の下限は規定しないが、製鋼工程でのコストの上昇を抑制するため、0.0001%以上とすることが好ましい。
(S: 0.020% or less)
S is an impurity, and when coarse MnS is generated, the toughness of the base metal and the welded HAZ may be reduced. Therefore, the upper limit of the S content is limited to 0.020%. A preferable upper limit of the content of S is 0.010%. The lower limit of the S content is not specified, but is preferably 0.0001% or more to suppress an increase in cost in the steel making process.

(Mo:0.05%以下)
Moは、従来、析出強化によって高温強度を高めるために添加されていた元素である。しかし、Moの含有量が0.05%を超えると、溶接HAZの再熱脆化が顕著になる場合がある。そのため、Moの含有量を0.05%以下に制限する。Moの含有量の下限は規定せず、0%でもよい。
(Mo: 0.05% or less)
Mo is an element conventionally added to increase the high-temperature strength by precipitation strengthening. However, if the Mo content exceeds 0.05%, reheat embrittlement of the welded HAZ may become significant. Therefore, the content of Mo is limited to 0.05% or less. The lower limit of the Mo content is not specified, and may be 0%.

(Nb:0.005%以下)
Nbは、従来、固溶強化によって高温強度を高めるために添加されていた元素である。しかし、Nbの含有量が0.005%を超えると、溶接HAZの再熱脆化が顕著になる場合がある。そのため、Nbの含有量を0.005%以下に制限する。Nbの含有量の下限は規定せず、0%でもよい。
(Nb: 0.005% or less)
Nb is an element conventionally added to increase the high-temperature strength by solid solution strengthening. However, if the Nb content exceeds 0.005%, reheat embrittlement of the welded HAZ may become significant. Therefore, the content of Nb is limited to 0.005% or less. The lower limit of the Nb content is not specified and may be 0%.

(V:0.01%以下)
Vは、従来、析出強化によって高温強度を高めるために添加されていた元素である。しかし、Vの含有量が0.01%を超えると、溶接HAZの再熱脆化が顕著になる場合がある。そのため、Vの含有量を0.01%以下に制限する。Vの含有量の下限は規定せず、0%でもよい。
(V: 0.01% or less)
V is an element conventionally added to increase the high-temperature strength by precipitation strengthening. However, if the V content exceeds 0.01%, reheat embrittlement of the welded HAZ may become significant. Therefore, the content of V is limited to 0.01% or less. The lower limit of the V content is not specified and may be 0%.

(B:0.0003%以下)
Bは、微量の添加で焼入れ性の向上に寄与し、転位密度が高い金属組織の生成を促進させ、高温強度の向上に有効な元素である。しかし、Bは溶接HAZの再熱脆化を助長する場合があることから、意図的に添加せず、上限を不純物レベルの0.0003%に制限する。Bの含有量の下限は規定せず、0%でもよい。
(B: 0.0003% or less)
B is an element that contributes to the improvement of hardenability when added in a small amount, promotes the formation of a metal structure having a high dislocation density, and is effective in improving the high-temperature strength. However, since B may promote reheat embrittlement of the welded HAZ, B is not intentionally added, and the upper limit is limited to 0.0003% of the impurity level. The lower limit of the B content is not specified, and may be 0%.

(O:0.010%以下)
Oは不純物であり、他元素と結合し粗大な酸化物が生成すると、母材及び溶接HAZの靭性を低下させる場合がある。そのため、Oの含有量の上限を0.010%に制限する。Oの含有量の好ましい上限は、0.0050%であり、更に好ましくは0.0030%である。Oの含有量の下限は規定しないが、製鋼工程での脱酸コストの上昇を抑制するため、0.0001%以上とすることが好ましい。
(O: 0.010% or less)
O is an impurity, and when it is combined with other elements to form a coarse oxide, the toughness of the base material and the welded HAZ may be reduced. Therefore, the upper limit of the O content is limited to 0.010%. The preferable upper limit of the O content is 0.0050%, and more preferably 0.0030%. The lower limit of the O content is not specified, but is preferably 0.0001% or more in order to suppress an increase in deoxidation cost in the steelmaking process.

本発明においては、上記元素に加え、更に、以下に説明するような元素の1種又は2種以上を選択的に含有することができる。   In the present invention, in addition to the above elements, one or more of the following elements can be selectively contained.

(Cr:0.50%以下)
Crは、焼入れ性を向上させて室温強度及び高温強度の向上に寄与する元素である。この効果を得るためには、Crの含有量を0.01%以上とすることが好ましい。また、Crは、微細なCr炭化物を形成し、溶接HAZの粒界における炭化物の生成を抑制し、溶接HAZの再熱脆化を抑制する効果がある。この効果を得るためには、Crの含有量を0.10%以上とすることが好ましい。一方、Crを過剰に添加すると、溶接HAZにMAが増加して靭性が低下する場合がある。そのため、Crの含有量の上限を0.50%とする。より好ましくは、Crの含有量を0.40%以下とし、更に好ましくは0.30%以下とする。
(Cr: 0.50% or less)
Cr is an element that improves the hardenability and contributes to the improvement in room temperature strength and high temperature strength. In order to obtain this effect, the content of Cr is preferably set to 0.01% or more. In addition, Cr forms fine Cr carbide, has an effect of suppressing generation of carbide at the grain boundary of the welding HAZ, and suppressing reheat embrittlement of the welding HAZ. In order to obtain this effect, the content of Cr is preferably set to 0.10% or more. On the other hand, if Cr is added excessively, MA may increase in the weld HAZ and the toughness may decrease. Therefore, the upper limit of the Cr content is set to 0.50%. More preferably, the content of Cr is 0.40% or less, further preferably 0.30% or less.

(W:0.50%以下)
Wは、焼入れ性を向上させることにより、室温強度及び高温強度の向上に寄与する元素である。この効果を得るためには、Wの含有量を0.01%以上とすることが好ましい。一方、Wを過剰に添加すると、溶接HAZにMAが増加して、靭性が低下する場合がある。そのため、Wの含有量を上限を0.50%とする。より好ましくは、Wの含有量を0.40%以下とし、更に好ましくは0.30%以下とする。
(W: 0.50% or less)
W is an element that contributes to improvement in room temperature strength and high temperature strength by improving hardenability. In order to obtain this effect, the content of W is preferably set to 0.01% or more. On the other hand, if W is added excessively, MA increases in the weld HAZ, and the toughness may decrease. Therefore, the upper limit of the W content is set to 0.50%. More preferably, the content of W is 0.40% or less, further preferably 0.30% or less.

(Cu:0.50%以下)
Cuは、焼入れ性を向上させることにより、室温強度及び高温強度の向上に有効な元素である。この効果を得るためには、Cuの含有量を0.01%以上とすることが好ましい。より好ましくは、Cuの含有量を0.10%以上と添加する。一方、Cuは、溶接HAZの再熱脆化を助長する元素でもある。そのため、Cuの含有量の上限を0.50%にすることが好ましい。より好ましいCuの含有量の上限は、0.30%である。
(Cu: 0.50% or less)
Cu is an element effective for improving the room temperature strength and the high temperature strength by improving the hardenability. In order to obtain this effect, the content of Cu is preferably set to 0.01% or more. More preferably, the content of Cu is 0.10% or more. On the other hand, Cu is also an element that promotes reheat embrittlement of the welded HAZ. Therefore, it is preferable to set the upper limit of the Cu content to 0.50%. A more preferred upper limit of the Cu content is 0.30%.

(Ni:0.50%以下)
Niは、焼入れ性を向上させることにより、室温強度及び高温強度の向上に有効な元素である。この効果を得るためには、Niの含有量を0.01%以上とすることが好ましい。より好ましくは、Niの含有量を0.10%以上とする。一方、Niの含有量が0.5%を超えると、溶接HAZのMAの生成を助長して靭性を低下させる場合がある。そこで、Niの含有量の上限を0.50%とする。より好ましいNiの含有量の上限は、0.35%であり、更に好ましい上限は0.20%である。
(Ni: 0.50% or less)
Ni is an element effective for improving the room temperature strength and the high temperature strength by improving the hardenability. In order to obtain this effect, the content of Ni is preferably set to 0.01% or more. More preferably, the content of Ni is set to 0.10% or more. On the other hand, if the content of Ni exceeds 0.5%, the formation of MA in the welded HAZ may be promoted and the toughness may be reduced. Therefore, the upper limit of the Ni content is set to 0.50%. A more preferred upper limit of the Ni content is 0.35%, and a still more preferred upper limit is 0.20%.

(Zr:0.010%以下)
Zrは、鋼材中の硫化物の形態を制御し、硫化物による母材靭性の低下を低減する効果がある。このような効果を得るためには、Zrの含有量を0.002%以上とすることが好ましい。一方、Zrの含有量が0.010%を超えると、粒界に偏析して溶接HAZの再熱脆化を助長する場合がある。そのため、Zrの含有量の上限を0.010%とする。より好ましいZr量の上限は、0.005%である。
(Zr: 0.010% or less)
Zr has the effect of controlling the form of sulfide in the steel material and reducing the decrease in base metal toughness due to sulfide. In order to obtain such an effect, the content of Zr is preferably set to 0.002% or more. On the other hand, if the Zr content exceeds 0.010%, segregation at the grain boundaries may promote reheat embrittlement of the welded HAZ. Therefore, the upper limit of the Zr content is set to 0.010%. A more preferable upper limit of the Zr amount is 0.005%.

(Mg:0.005%以下、Ca:0.005%以下)
Mg及びCaは、鋼材中の硫化物の形態を制御し、硫化物による母材靭性の低下を低減する効果がある。このような効果を得るためには、Mg及びCaの含有量を、それぞれ、0.0005%以上とすることが好ましい。一方、Mg及びCaは、それぞれ、0.005%を超えて含有しても、効果が飽和する。そこで、Mg及びCaの含有量は、上限をそれぞれ0.005%とする。
(Mg: 0.005% or less, Ca: 0.005% or less)
Mg and Ca have the effect of controlling the form of sulfide in the steel material and reducing the decrease in base metal toughness due to sulfide. In order to obtain such effects, the contents of Mg and Ca are preferably set to 0.0005% or more. On the other hand, even if Mg and Ca each contain more than 0.005%, the effect is saturated. Therefore, the upper limits of the contents of Mg and Ca are each 0.005%.

(Y :0.050%以下、La:0.050%以下)
Y及びLaは、鋼材中の硫化物の形態を制御し、硫化物による母材靭性の低下を低減する効果がある。この効果を得るためには、Y及びLaの含有量を、それぞれ、0.001%以上とすることが好ましい。一方、Y及びLaは、それぞれ、0.050%を超えて含有しても、効果が飽和する。そこで、Y及びLaの含有量は、上限をそれぞれ0.050%とする。
(Y: 0.050% or less, La: 0.050% or less)
Y and La have the effect of controlling the form of sulfide in the steel material and reducing the decrease in base metal toughness due to sulfide. In order to obtain this effect, the contents of Y and La are each preferably 0.001% or more. On the other hand, the effect is saturated even if Y and La each contain more than 0.050%. Therefore, the upper limits of the contents of Y and La are each 0.050%.

その他、本発明のH形鋼は、製造工程において、上記以外の元素がスクラップなどの原料や耐火材などに起因して不可避的不純物として混入することがあるが、H形鋼の特性に影響しない程度の含有量であれば、許容される。   In addition, in the H-beam of the present invention, in the manufacturing process, elements other than the above may be mixed as unavoidable impurities due to raw materials such as scrap and refractory materials, but do not affect the properties of the H-beam. A level of content is acceptable.

本発明では、溶接性やHAZの特性の向上のために、下記式(1)で求められる炭素当量Ceqを0.46質量%以下とする。Ceqが0.46質量%より大きいと、HAZの硬化やMAの増加によってHAZの靱性が低下するといった不具合が生じる場合がある。一方、Ceqの下限値は特に規定しないが、焼入れ性を確保し、室温強度及び高温強度を確保する観点から、好ましくは、Ceqを0.24質量%以上とする。より好ましくは、Ceqを0.30質量%以上とする。 In the present invention, in order to improve the weldability and HAZ characteristics, the carbon equivalent C eq determined by the following equation (1) is set to 0.46% by mass or less. If C eq is more than 0.46% by mass, there may be a problem that the toughness of the HAZ decreases due to the hardening of the HAZ and an increase in the amount of the MA. On the other hand, although the lower limit value of C eq is not particularly defined, C eq is preferably set to 0.24% by mass or more from the viewpoint of securing hardenability and securing room-temperature strength and high-temperature strength. More preferably, C eq is at least 0.30% by mass.

炭素当量Ceqは、焼入性の指標であって、公知の式(1)で求める。ここで、C、Mn、Si、Ni、Cr、Mo及びVは、鋼中の各元素の含有量(質量%)であり、含有しない元素は0とする。 The carbon equivalent C eq is an index of hardenability and is obtained by a known formula (1). Here, C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo and V are the contents (% by mass) of each element in the steel, and the elements not contained are 0.

本発明のH形鋼は、フランジの厚みが80mm以下であることが好ましい。フランジの厚みが80mmよりも厚いと、冷却速度が小さくなり、加速冷却の効果が不十分になる場合があることにより、室温強度や高温強度が不足するといった不具合が生じる場合がある。室温強度や高温強度の確保という観点からは、好ましくは、フランジの厚みを60mm以下とする。一方、フランジの厚みの下限値は特に規定しないが、冷却後のH形鋼のフランジの形状の平坦性の確保の観点から、好ましくは12mm以上とする。より好ましくは、フランジの厚みを15mm以上とする。   The H-section steel of the present invention preferably has a flange thickness of 80 mm or less. When the thickness of the flange is greater than 80 mm, the cooling rate is reduced, and the effect of accelerated cooling may be insufficient, which may cause a problem such as insufficient room temperature strength or high temperature strength. From the viewpoint of securing room temperature strength and high temperature strength, the thickness of the flange is preferably 60 mm or less. On the other hand, the lower limit of the thickness of the flange is not particularly defined, but is preferably 12 mm or more from the viewpoint of securing the flatness of the shape of the flange of the H-beam after cooling. More preferably, the thickness of the flange is 15 mm or more.

本発明においては、上述したような元素による鋼組成の限定により、室温での降伏強度又は0.2%耐力が325MPa以上、及び室温での引張強度が490〜610MPaの範囲であり、火災に曝された場合であっても、600℃の温度において高い降伏強度を有し、同時に、溶接継手の溶接熱影響部における再熱脆化が抑制され、母材及び溶接継手の低温靭性に優れた耐火H形鋼が得られる。   In the present invention, the yield strength or 0.2% proof stress at room temperature is 325 MPa or more, and the tensile strength at room temperature is in the range of 490 to 610 MPa due to the limitation of the steel composition by the elements as described above. Even in the case of having a high yield strength at a temperature of 600 ° C., at the same time, reheat embrittlement in the weld heat-affected zone of the welded joint is suppressed, and the refractory material has excellent low-temperature toughness of the base metal and the welded joint. An H-beam is obtained.

次に、本発明のH形鋼の金属組織について説明する。本発明では、機械特性をH形鋼の断面の部位で平均的な数値となる位置、すなわち、H形鋼のH形の断面において、フランジの長さ方向で表面から1/6の位置であって、フランジの厚さ方向で表面から1/4の位置で評価する。そこで、鋼材組織についても、同じ位置で評価する。   Next, the metal structure of the H-section steel of the present invention will be described. In the present invention, the position where the mechanical properties have an average numerical value in the section of the H-section steel, that is, in the H-section of the H-section steel, is 1/6 from the surface in the longitudinal direction of the flange. Then, the evaluation is made at a position 1/4 from the surface in the thickness direction of the flange. Therefore, the steel structure is also evaluated at the same position.

一般に、鋼材の高温強度は、鋼材中に存在する転位による転位強化と、転位運動の障害となる析出物及び結晶粒界によって発現すると考えられている。鋼材の温度が550℃を超え、転位の上昇運動による転位の合一消滅が起こるようになると、急激に高温強度が減少する場合がある。このため、高い高温強度を確保するためには、鋼材が火災に曝される前の時点、即ち室温において、充分に余裕のある量の転位を有していること、更には、転位の運動の障害となる組織、具体的には析出物や結晶粒界を多数含むことが効果的である。   In general, it is considered that the high-temperature strength of a steel material is generated by dislocation strengthening due to dislocations present in the steel material, and precipitates and grain boundaries that hinder the dislocation motion. When the temperature of the steel material exceeds 550 ° C. and the dislocation coalescence disappears due to the dislocation rising motion, the high-temperature strength may decrease rapidly. For this reason, in order to ensure high high-temperature strength, the steel material must have a sufficient amount of dislocations at a time before being exposed to a fire, that is, at room temperature, and further, the movement of the dislocation motion. It is effective to include a number of obstacles, specifically, a large number of precipitates and grain boundaries.

ただし、本発明では、溶接のHAZの再熱割れを抑制するために、合金の添加に厳しい制約がある。したがって、強化に寄与する合金の含有量が制限されるため、加速冷却により導入される転位による強化を主体として高温強度を確保する。このため、本発明のH形鋼の鋼材組織すなわち金属組織は、光学顕微鏡で観察した際に、ベイナイトの面積率が20%以上であり、かつ、ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの合計の面積率が90%以上となるものとする。ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトは、ポリゴナルフェライトに比べて、室温強度が同程度の場合でも、高温強度は高い。したがって、ベイナイトの面積率が20%未満、又は、ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの合計の面積率が90%未満であると、例えば、高温強度に劣るポリゴナルフェライトの面積率が多くなり、高温強度が低下する場合がある。   However, in the present invention, there is a strict restriction on the addition of the alloy in order to suppress the reheat cracking of the welding HAZ. Therefore, since the content of the alloy contributing to strengthening is limited, high-temperature strength is secured mainly by strengthening by dislocations introduced by accelerated cooling. For this reason, the steel material structure of the H-section steel of the present invention, that is, the metal structure, has an area ratio of bainite of 20% or more and a total area ratio of bainite and pseudopolygonal ferrite when observed with an optical microscope. It shall be 90% or more. Bainite and pseudo-polygonal ferrite have higher high-temperature strength than polygonal ferrite even when the room-temperature strength is almost the same. Therefore, if the area ratio of bainite is less than 20%, or the total area ratio of bainite and pseudopolygonal ferrite is less than 90%, for example, the area ratio of polygonal ferrite having poor high-temperature strength increases, and the high-temperature strength increases. May decrease.

ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの残部は、ポリゴナルフェライト、アシキュラーフェライト、マルテンサイト及び残留オーステナイトのうち、1種又は2種以上である。これらの面積率を10%未満に抑制すれば、H形鋼の室温強度及び高温強度には、ほとんど影響を及ぼさない。   The balance of bainite and pseudopolygonal ferrite is one or more of polygonal ferrite, acicular ferrite, martensite, and retained austenite. When these area ratios are suppressed to less than 10%, the room temperature strength and the high temperature strength of the H-section steel are hardly affected.

次に、本発明の鋼材の機械的特性について説明する。本発明のH形鋼は、室温での降伏強度又は0.2%耐力が325MPa以上、及び室温における引張強度が490〜610MPaであり、かつ、600℃の温度における降伏応力が217MPa以上である。更に、本発明のH形鋼は耐再熱脆化性にも優れる。これにより、建築用途において、建築設計上の各種要求の確保、及び、火災における充分な安全裕度を有する、耐火性を満足するH形鋼が実現できる。   Next, the mechanical properties of the steel material of the present invention will be described. The H-section steel of the present invention has a yield strength or 0.2% proof stress at room temperature of 325 MPa or more, a tensile strength at room temperature of 490 to 610 MPa, and a yield stress at a temperature of 600 ° C. of 217 MPa or more. Furthermore, the H-section steel of the present invention is also excellent in reheat embrittlement resistance. As a result, in building applications, it is possible to realize an H-section steel that satisfies fire resistance and has various requirements for building design and a sufficient safety margin against fire.

本発明のH形鋼の耐再熱脆化性は、H形鋼から採取した試験片に入熱10kJ/mmの溶接を想定した熱履歴を付与した上で、600℃の温度における引張試験を行い、その破断絞り値を測定して、その値により評価する。本発明のH形鋼は、600℃の温度における破断絞り値が50%以上となり、火災時の想定温度である600℃に再熱される際に、溶接継手のHAZが充分な変形能を有するH形鋼である。   The reheat embrittlement resistance of the H-section steel of the present invention is obtained by applying a thermal history assuming welding of 10 kJ / mm heat to a test piece collected from the H-section steel, and then performing a tensile test at a temperature of 600 ° C. Then, the breaking reduction value is measured and evaluated by the value. The H-section steel according to the present invention has an HAZ of a welded joint having a sufficient deformability when re-heated to 600 ° C, which is an assumed temperature at the time of fire, at a temperature of 600 ° C at a temperature of 600 ° C of 50% or more. Shaped steel.

次に、本発明のH形鋼の製造方法について説明する。
本発明のH形鋼は、1000〜1350℃の鋼片を800℃以上で熱間圧延する熱間圧延工程と、前記熱間圧延工程後、前記鋼片を加速冷却する加速冷却工程を含む。以下、各工程について説明する。
Next, the method for producing the H-section steel of the present invention will be described.
The H-section steel of the present invention includes a hot rolling step of hot rolling a steel piece at 1000 to 1350 ° C. at 800 ° C. or more, and an accelerated cooling step of accelerated cooling the steel piece after the hot rolling step. Hereinafter, each step will be described.

(熱間圧延工程)
熱間圧延工程は、粗圧延、中間圧延及び仕上圧延を行う工程である。各圧延において、粗圧延ではブレークダウン圧延機、中間圧延ではユニバーサル圧延機及びエッジング圧延機、仕上圧延ではユニバーサル圧延機等を用いることができる。鋼片の温度は、合金元素の固溶を促進するために、1000℃以上とする。炭化物や窒化物の再固溶を促進するためには、鋼片の温度が1100℃以上であることが好ましい。一方、鋼片の温度が1350℃を超えると、スケールの生成量が増加するといった問題や、スケールが溶解するといった問題が生じる場合がある。そこで、鋼片の温度の上限を1350℃とする。好ましくは、鋼片の温度を、1300℃以下とする。
(Hot rolling process)
The hot rolling step is a step of performing rough rolling, intermediate rolling, and finish rolling. In each rolling, a rough rolling can use a breakdown rolling mill, an intermediate rolling can use a universal rolling mill and an edging rolling mill, and a finish rolling can use a universal rolling mill and the like. The temperature of the billet is set to 1000 ° C. or higher in order to promote solid solution of the alloy element. In order to promote the solid solution of carbides and nitrides, the temperature of the steel slab is preferably 1100 ° C. or higher. On the other hand, when the temperature of the slab exceeds 1350 ° C., a problem such as an increase in the amount of scale generated or a problem such as dissolution of the scale may occur. Therefore, the upper limit of the temperature of the billet is set to 1350 ° C. Preferably, the temperature of the billet is 1300 ° C. or less.

熱間圧延は、800℃以上で行う。熱間圧延を800℃以上で終了すれば、高温で加速冷却を開始することができるため、その結果、転位密度が高いベイナイト、擬ポリゴナルフェライトを生成させることができる。加速冷却によるベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの生成を容易にするためには、熱間圧延の終了温度を830℃以上とするべく、830℃以上で熱間圧延することが好ましい。熱間圧延の終了温度の上限は、母材靭性を確保する観点から、1000℃とする。   Hot rolling is performed at 800 ° C. or higher. If hot rolling is completed at 800 ° C. or higher, accelerated cooling can be started at a high temperature, and as a result, bainite and pseudopolygonal ferrite having a high dislocation density can be generated. In order to facilitate the formation of bainite and pseudo-polygonal ferrite by accelerated cooling, it is preferable to perform hot rolling at 830 ° C. or higher so that the end temperature of hot rolling is 830 ° C. or higher. The upper limit of the end temperature of the hot rolling is set to 1000 ° C. from the viewpoint of securing the base material toughness.

前記熱間圧延工程によって、フランジの厚みを80mm以下とすることができる。フランジの厚みが80mmより厚いと、冷却速度が小さくなり、加速冷却の効果が不十分になるため、室温強度と高温強度が不足するといった不具合が生じる場合がある。好ましくは、フランジの厚みを60mm以下とする。一方、フランジの厚みの下限は特に規定しないが、加速冷却後のH形鋼のフランジの形状の平坦性を確保するという観点から、好ましくは12mm以上とする。より好ましくは、フランジの厚みを15mm以上とする。   By the hot rolling step, the thickness of the flange can be reduced to 80 mm or less. If the thickness of the flange is greater than 80 mm, the cooling rate is reduced and the effect of accelerated cooling is insufficient, so that a problem such as insufficient room temperature strength and high temperature strength may occur. Preferably, the thickness of the flange is 60 mm or less. On the other hand, the lower limit of the thickness of the flange is not particularly defined, but is preferably 12 mm or more from the viewpoint of securing the flatness of the shape of the flange of the H-section steel after accelerated cooling. More preferably, the thickness of the flange is 15 mm or more.

(加速冷却工程)
加速冷却工程は、熱間圧延工程後の鋼片を加速冷却する工程である。加速冷却では、加速冷却装置等、種々の冷却制御手段を用いて、空冷よりも速い冷却速度で冷却する。加速冷却によって導入される転位密度によって、H形鋼の高温強度が確保されるので、省合金化によってコストを削減し、更には溶接HAZの再熱脆化も防止することができる。鋼片の温度がより高温であれば、加速冷却効果は大きくなることから、熱間圧延工程後、直ちに加速冷却することが好ましい。加速冷却の停止温度が高すぎるとベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの生成量が減少する。したがって、本発明では、加速冷却の停止温度を600℃以下とする。加速冷却の停止温度は550℃以下が好ましく、500℃以下がより好ましく、室温まで加速冷却を行ってもよい。すなわち、加速冷却工程により、鋼片を300℃以下に加速冷却することができる。また、鋼片を300〜600℃に加速冷却することができる。
(Accelerated cooling process)
The accelerated cooling step is a step of accelerated cooling the steel slab after the hot rolling step. In the accelerated cooling, cooling is performed at a higher cooling rate than air cooling by using various cooling control means such as an accelerated cooling device. The high-temperature strength of the H-section steel is ensured by the dislocation density introduced by the accelerated cooling, so that the cost can be reduced by alloy saving, and further, the reheat embrittlement of the welded HAZ can be prevented. If the temperature of the steel slab is higher, the accelerated cooling effect increases, so it is preferable to perform accelerated cooling immediately after the hot rolling step. If the stop temperature of the accelerated cooling is too high, the production amount of bainite and pseudopolygonal ferrite decreases. Therefore, in the present invention, the stop temperature of the accelerated cooling is set to 600 ° C. or less. The stop temperature of the accelerated cooling is preferably 550 ° C or lower, more preferably 500 ° C or lower, and the accelerated cooling may be performed to room temperature. That is, the steel slab can be accelerated and cooled to 300 ° C. or less by the accelerated cooling process. Further, the steel slab can be accelerated and cooled to 300 to 600 ° C.

加速冷却工程の終了後は、H形鋼は常温まで冷却される。例えば、空冷やミスト冷却等により冷却を制御することや、加速冷却工程後のH形鋼をそのまま放冷することができる。例えば、前記鋼片を300〜600℃に加速冷却する加速冷却工程後、そのまま放冷する放冷工程を設けることが出来る。   After the accelerated cooling step, the H-section steel is cooled to room temperature. For example, cooling can be controlled by air cooling, mist cooling, or the like, and the H-section steel after the accelerated cooling step can be allowed to cool as it is. For example, after the accelerated cooling step of accelerating and cooling the steel slab to 300 to 600 ° C, a cooling step of allowing the steel piece to cool as it is can be provided.

(焼戻し熱処理工程)
本発明では、加速冷却工程後に、焼戻し熱処理工程を行ってもよい。この焼戻し熱処理により、室温強度を大きく低下させ、かつ高温強度は大きく低下させないという効果を得ることが出来る。この効果により、室温強度に比して高い高温強度を確保するH形鋼となり、耐火性能を十分に得ることが出来る。焼戻し熱処理の温度範囲は、室温強度の低下を目的として400℃以上とし、かつ高温強度の低下を抑制するために上限を650℃とする。より好ましくは、上限を600℃とする。
(Tempering heat treatment step)
In the present invention, a tempering heat treatment step may be performed after the accelerated cooling step. By this tempering heat treatment, it is possible to obtain an effect that the room temperature strength is greatly reduced and the high temperature strength is not significantly reduced. By this effect, an H-section steel which secures high-temperature strength higher than room-temperature strength can be obtained, and sufficient fire resistance can be obtained. The temperature range of the tempering heat treatment is set to 400 ° C. or higher for the purpose of lowering the room temperature strength, and the upper limit is set to 650 ° C. for suppressing the lowering of the high temperature strength. More preferably, the upper limit is set to 600 ° C.

熱間圧延工程は、上記以外の工程を含むことができる。例えば、鋼片の温度を1000〜1350℃とするために、熱間圧延の前に、加熱炉等により鋼片を加熱する加熱工程を設けることができる。ただし、鋳造後の鋳片を高温のまま直送して圧延する場合は、この限りではない。また、本発明のH形鋼の製造方法では、熱間圧延工程のみならず、他の工程を含むことができる。例えば、熱間圧延工程後にH形鋼を切断して長手方向の長さを調製する鋸断工程や、冷却後のH形鋼の歪みや変形等を矯正する矯正工程等を設けることができる。   The hot rolling step can include steps other than those described above. For example, in order to set the temperature of the slab to 1000 to 1350 ° C., a heating step of heating the slab using a heating furnace or the like can be provided before hot rolling. However, this does not apply when the slab after casting is directly fed at a high temperature and rolled. Further, the method for producing an H-section steel according to the present invention can include not only the hot rolling step but also other steps. For example, a sawing step of cutting the H-section steel to adjust the length in the longitudinal direction after the hot rolling step, a straightening step of correcting distortion, deformation, and the like of the H-section steel after cooling can be provided.

また、鋼片は、通常の手順により準備される。例えば、高炉や転炉を経た鋼に対し、製鋼工程で溶鋼の化学成分を調整した後、鋳造して得ることができる。鋳造は、生産性の観点から、連続鋳造が好ましいが、製造されるH形鋼に近い形状のビームブランクでもよい。また、鋼片の厚みは、生産性の観点から、200mm以上とすることが好ましく、偏析の低減や、熱間圧延工程前に鋼片を加熱する場合における加熱温度の均質性などを考慮すると、350mm以下の厚みであることが好ましい。   Further, the billet is prepared by a normal procedure. For example, it can be obtained by casting a steel that has passed through a blast furnace or a converter after adjusting the chemical composition of the molten steel in a steelmaking process. For casting, continuous casting is preferable from the viewpoint of productivity, but a beam blank having a shape close to the H-beam to be manufactured may be used. In addition, the thickness of the billet is preferably 200 mm or more from the viewpoint of productivity, and considering the reduction of segregation and the uniformity of the heating temperature when heating the billet before the hot rolling step, The thickness is preferably 350 mm or less.

本発明のH形鋼の製造方法において、鋼片は、質量%で、C:0.05〜0.15%、Si:0.01〜0.50%、Mn:0.50〜1.60%、Ti:0.005〜0.030%、Al:0.01〜0.100%、N:0.0010〜0.0050%を含有し、P:0.030%以下、S:0.020%以下、Mo:0.05%以下、Nb:0.005%以下、V:0.01%以下、B:0.0003%以下、O:0.010%以下に制限し、残部がFe及び不純物からなる鋼組成を有する。鋼組成については、本発明に係るH形鋼において説明したとおりである。前記鋼片は、質量%で、Cr:0.50%以下、W:0.50%以下、Cu:0.50%以下、Ni:0.50%以下、のうち、1種又は2種以上を含有することができる。更に、質量%で、Zr:0.010%以下、Mg:0.005%以下、Ca:0.005%以下、Y:0.050%以下、La:0.050%以下、のうち、1種又は2種以上を含有することができる。   In the method for producing an H-section steel according to the present invention, the steel slab is represented by mass%: C: 0.05 to 0.15%, Si: 0.01 to 0.50%, Mn: 0.50 to 1.60. %, Ti: 0.005 to 0.030%, Al: 0.01 to 0.100%, N: 0.0010 to 0.0050%, P: 0.030% or less, S: 0. 020% or less, Mo: 0.05% or less, Nb: 0.005% or less, V: 0.01% or less, B: 0.0003% or less, O: 0.010% or less, the balance being Fe And a steel composition comprising impurities. The steel composition is as described for the H-section steel according to the present invention. The steel slab is, by mass%, one or more of Cr: 0.50% or less, W: 0.50% or less, Cu: 0.50% or less, and Ni: 0.50% or less. Can be contained. Furthermore, in mass%, Zr: 0.010% or less, Mg: 0.005% or less, Ca: 0.005% or less, Y: 0.050% or less, La: 0.050% or less, Species or two or more species may be contained.

また、本発明のH形鋼の製造方法において、鋼片は、炭素当量Ceqが0.46質量%以下である。炭素当量については、本発明に係るH形鋼において説明したとおりである。 In the method for producing an H-section steel according to the present invention, the billet has a carbon equivalent C eq of 0.46% by mass or less. The carbon equivalent is as described for the H-section steel according to the present invention.

以下、実施例に基づき、本発明を詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples.

製鋼工程により鋼を溶製し、溶鋼の脱酸及び脱硫を行い、成分組成を調整して、連続鋳造によって表1に示す成分組成及び炭素当量Ceqを有する鋼片を製造した。表1に示した成分は、製造後のH形鋼から採取した試料を化学分析して求めた。 The steel making process and Steels, performs deoxidation and desulfurization of the molten steel, by adjusting the chemical composition, to produce a steel slab having the component composition and the carbon equivalent C eq shown in Table 1 by continuous casting. The components shown in Table 1 were determined by chemical analysis of a sample collected from an H-beam after the manufacture.

図4は、実施例における熱間圧延工程の製造ラインを示す図である。熱間圧延は、加熱炉2、粗圧延機3a、中間圧延機3b、仕上圧延機3c及び水冷装置4a、4bを備えるユニバーサル圧延装置列の製造ライン1で行った。熱間圧延をパス間水冷圧延とし、、圧延パス間の水冷には、中間圧延機(中間ユニバーサル圧延機)3bの前後面に設けた水冷装置4aを用い、フランジ外側面のスプレー冷却とリバース圧延を行った。制御圧延後の水冷は、仕上圧延機(仕上ユニバーサル圧延機)3cで仕上圧延を終了後、後面に設置した冷却装置(水冷装置)4bにより行った。   FIG. 4 is a diagram illustrating a production line in a hot rolling step in the example. The hot rolling was performed in a production line 1 of a universal rolling mill line including a heating furnace 2, a rough rolling mill 3a, an intermediate rolling mill 3b, a finishing rolling mill 3c, and water cooling devices 4a and 4b. The hot rolling is water cooling between passes, and water cooling between rolling passes is performed using a water cooling device 4a provided on the front and rear surfaces of an intermediate rolling mill (intermediate universal rolling mill) 3b, and spray cooling and reverse rolling of the flange outer surface are performed. Was done. Water cooling after the controlled rolling was performed by a cooling device (water cooling device) 4b installed on the rear surface after finishing rolling was completed in a finishing rolling mill (finishing universal rolling mill) 3c.

熱間圧延工程後、鋼片の温度が低下しないよう、直ちに加速冷却工程を行った。加速冷却は、図4中の4bのオンラインでの水冷装置を使用し、具体的には、フランジ及びウェブをスプレー冷却で水冷することにより処理した。   After the hot rolling step, an accelerated cooling step was immediately performed so that the temperature of the slab did not decrease. The accelerated cooling was performed by using an on-line water cooling device 4b in FIG. 4, specifically, by cooling the flange and the web by spray cooling.

加速冷却工程後、加速冷却を停止した温度から室温まで、放冷した(放冷工程)。   After the accelerated cooling step, it was allowed to cool from the temperature at which the accelerated cooling was stopped to room temperature (cooling step).

加速冷却工程後又は放冷工程後、一部の鋼片について焼戻し工程により焼戻し処理を行った。具体的には、オフラインに設置されたガス燃焼炉に鋼片を挿入し、炉の温度を制御して鋼片を所定の温度に加熱した。   After the accelerated cooling step or the cooling step, a part of the steel slab was subjected to a tempering treatment in a tempering step. Specifically, a steel slab was inserted into a gas-fired furnace installed offline, and the temperature of the furnace was controlled to heat the steel slab to a predetermined temperature.

表2に、使用した鋼片の種類、製造されたH形鋼のフランジの板厚、加熱炉2により加熱した鋼片の加熱温度、圧延仕上温度、加速冷却の停止温度、焼戻し熱処理の温度、をそれぞれ示す。仕上圧延温度は、仕上圧延後のH形鋼の表面温度である。   Table 2 shows the type of slab used, the thickness of the flange of the manufactured H-section steel, the heating temperature of the slab heated by the heating furnace 2, the rolling finish temperature, the stop temperature of accelerated cooling, the temperature of tempering heat treatment, Are respectively shown. The finish rolling temperature is the surface temperature of the H-section steel after the finish rolling.

図5は、実施例において製造したH形鋼の、長手方向と垂直なH形の断面図である。H形鋼10は、フランジ11、ウェブ12を備える。Fは、断面におけるフランジの長さであり、HはH形鋼の高さを示す。また、t1は断面におけるウェブの厚みであり、t2は断面におけるフランジの厚みである。ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの分率は、フランジの長さ方向で表面から1/6の位置であって、フランジの厚さ方向で表面から1/4の位置である評価部位13からサンプルを採取し、光学顕微鏡による観察で判別して算出した。光学顕微鏡により倍率200倍で撮影した組織写真を用いて、一辺が50μmの格子状に測定点を配置し、400の測定点でベイナイト又は擬ポリゴナルフェライトであるか否かを判別し、ベイナイト又は擬ポリゴナルフェライトであるとカウントした測定点の数の割合として分率を算出した。   FIG. 5 is a cross-sectional view of the H-shaped steel manufactured in the example, which is H-shaped perpendicular to the longitudinal direction. The H-section steel 10 includes a flange 11 and a web 12. F is the length of the flange in the cross section, and H indicates the height of the H-section steel. Further, t1 is the thickness of the web in the cross section, and t2 is the thickness of the flange in the cross section. The fractions of bainite and pseudopolygonal ferrite were obtained from the evaluation part 13 which is 1/6 from the surface in the length direction of the flange and 1/4 from the surface in the thickness direction of the flange. Then, it was determined and calculated by observation with an optical microscope. Using a tissue photograph taken at a magnification of 200 times with an optical microscope, measurement points are arranged in a lattice shape with one side of 50 μm, and it is determined whether 400 measurement points are bainite or pseudopolygonal ferrite. The fraction was calculated as the ratio of the number of measurement points counted as pseudopolygonal ferrite.

次に、評価部位13から引張試験片を採取し、JIS Z 2241に準拠して引張試験を行い、応力−歪曲線上に上降伏点が現れる場合は上降伏点を室温のYS(降伏強度)とし、現れない場合には0.2%耐力を室温のYSとした。室温YSの目標は325MPa以上であり、室温TS(引張強度)の目標は490〜610MPaである。   Next, a tensile test piece is collected from the evaluation site 13 and subjected to a tensile test in accordance with JIS Z 2241. If an upper yield point appears on the stress-strain curve, the upper yield point is set to YS (yield strength) at room temperature. When it did not appear, the YS at room temperature was 0.2% proof stress. The target of the room temperature YS is 325 MPa or more, and the target of the room temperature TS (tensile strength) is 490 to 610 MPa.

また、評価部位13から引張試験片を採取し、JIS G 0567に準拠して600℃の温度下にて高温引張試験を実施した。測定された0.2%耐力を600℃YSとした。600℃YSの目標値は217MPa以上である。   Further, a tensile test piece was collected from the evaluation site 13 and a high-temperature tensile test was performed at a temperature of 600 ° C. in accordance with JIS G 0567. The measured 0.2% proof stress was defined as 600 ° YS. The target value of YS at 600 ° C. is 217 MPa or more.

母材の靭性を評価するためのシャルピー試験として、評価部位13から2mmVノッチシャルピー試験片を採取し、JIS Z 2242に準拠して、0℃でシャルピー衝撃試験を行った。この際、吸収エネルギーの目標値は建築構造物の耐震性を考慮して100Jとした。   As a Charpy test for evaluating the toughness of the base material, a 2 mm V-notch Charpy test specimen was collected from the evaluation site 13 and subjected to a Charpy impact test at 0 ° C. in accordance with JIS Z2242. At this time, the target value of the absorbed energy was set to 100 J in consideration of the earthquake resistance of the building structure.

溶接HAZ靭性を評価するため、入熱10kJ/mmの溶接を想定した熱履歴を施し、2mmVノッチシャルピー試験片を採取して、シャルピー試験を実施し、0℃での吸収エネルギーを測定した。熱履歴は、室温から1400℃まで20℃/秒で加熱した後、1400℃で2秒保持した後、その後冷却する際に、800℃から500℃の範囲を3℃/秒で冷却する条件である。吸収エネルギーの目標値は母材と同じく100Jとした。   In order to evaluate the welding HAZ toughness, a heat history was assumed assuming welding at a heat input of 10 kJ / mm, a 2 mm V notch Charpy test piece was sampled, a Charpy test was performed, and the absorbed energy at 0 ° C. was measured. The thermal history was measured under the conditions of heating from room temperature to 1400 ° C. at 20 ° C./sec, holding at 1400 ° C. for 2 seconds, and then cooling when cooling from 800 ° C. to 500 ° C. at 3 ° C./sec. is there. The target value of the absorbed energy was set to 100 J similarly to the base material.

更に、溶接HAZの600℃引張絞り値は、上記溶接HAZ靭性と同じ熱履歴を施した後、引張試験片を採取し、室温から600℃の温度まで60分間で昇温し、600℃で30分保持した後に、600℃に保持したまま応力増加率を1MPa/sとして引張試験を実施し、試験片破断部の絞り値を測定して評価した。溶接HAZの耐再熱脆化の指標である絞りの目標値は50%以上とした。   Further, the tensile drawing value at 600 ° C. of the welded HAZ was determined by applying the same heat history as the above-mentioned welded HAZ toughness, then taking a tensile test specimen, and raising the temperature from room temperature to 600 ° C. for 60 minutes. After maintaining the temperature for 600 minutes, a tensile test was carried out while maintaining the temperature at 600 ° C. at a stress increase rate of 1 MPa / s, and the evaluation was made by measuring the aperture value at the broken portion of the test piece. The target value of the drawing, which is an index of reheat embrittlement resistance of the welded HAZ, was set to 50% or more.

表3に、ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの面積分率、室温YS、室温TS、600℃YS、母材の靭性(0℃におけるシャルピー試験の吸収エネルギー)、溶接HAZの靭性、及び再熱脆化の度合を測定するための溶接HAZの600℃引張試験の破断絞り値の結果について、それぞれ示す。   Table 3 shows the area fraction of bainite and pseudopolygonal ferrite, room temperature YS, room temperature TS, 600 ° C. YS, toughness of base material (absorbed energy in Charpy test at 0 ° C.), toughness of welded HAZ, and reheat embrittlement. The results of the drawing reduction values in the 600 ° C. tensile test of the welded HAZ for measuring the degree of are shown below.

表2及び表3中の製造No.1〜5、7〜12及び14〜19のH形鋼は、本発明の範囲内の実施例である。これらのH形鋼は、鋼成分組成、圧延条件、加速冷却条件などが本発明の範囲内にあり、鋼材組織はベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトが面積率で90%以上である。そして、室温YS、室温TS、600℃YS、母材靭性、溶接HAZ靭性、及び溶接HAZの600℃引張絞り値についても、全て目標を満足する結果となった。   Production No. in Tables 2 and 3 H-beams 1-5, 7-12 and 14-19 are examples within the scope of the present invention. These H-section steels have a steel composition, rolling conditions, accelerated cooling conditions, and the like within the scope of the present invention, and have a steel structure in which bainite and pseudopolygonal ferrite have an area ratio of 90% or more. And, room temperature YS, room temperature TS, 600 ° C. YS, base metal toughness, weld HAZ toughness, and 600 ° C. tensile draw value of the weld HAZ all satisfied the target.

製造No.6及び13のH形鋼は、製造条件が本発明の範囲外となる比較例である。製造No.6のH形鋼は、圧延仕上温度が低すぎる例であり、焼入れ性が不足しベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの生成量が不充分であった。結果として、引張特性に劣るものとなった。製造No.13は、冷却停止温度が高すぎる例であり、結果として鋼材組織に焼きが入らず、引張特性に劣るものとなった。   Production No. The H-shaped steels of Nos. 6 and 13 are comparative examples in which the manufacturing conditions are out of the range of the present invention. Production No. The H-shaped steel of No. 6 is an example in which the rolling finish temperature is too low, the hardenability is insufficient, and the amount of bainite and pseudopolygonal ferrite generated is insufficient. As a result, the tensile properties were inferior. Production No. No. 13 is an example in which the cooling stop temperature is too high, and as a result, the steel structure was not quenched and the tensile properties were inferior.

製造No.20〜39のH形鋼は、鋼成分組成を本発明の範囲外とした比較例である。製造No.20のH形鋼はCの含有量が過剰であり、結果として溶接HAZ靭性が低下し、また溶接HAZの再熱脆化が生じた。製造No.21のH形鋼はCの含有量が不足しており、ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの生成が不充分であった。結果として引張特性に劣るものとなった。製造No.22のH形鋼はSiの含有量が多く、溶接HAZに脆化相を生じ、結果として溶接HAZの靭性が低下した。製造No.23のH形鋼はSiの含有量が不足しており、ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの生成が不充分であった。結果として引張特性に劣るものとなった。製造No.24のH形鋼はMnの含有量が過剰であり、結果として再熱脆化が顕著になった。製造No.25はMnの含有量が少なく、擬ポリゴナルフェライトの生成が不充分であった。結果として引張特性に劣るものとなった。   Production No. The H-section steels of Nos. 20 to 39 are comparative examples in which the steel component composition was out of the range of the present invention. Production No. The H-beam of No. 20 had an excessive C content, resulting in reduced weld HAZ toughness and reheat embrittlement of the weld HAZ. Production No. The H-beam of No. 21 was insufficient in the content of C, and the formation of bainite and pseudopolygonal ferrite was insufficient. As a result, the tensile properties were inferior. Production No. The H-beam of No. 22 had a high Si content and caused an embrittlement phase in the weld HAZ, resulting in a decrease in the toughness of the weld HAZ. Production No. The H-shaped steel of No. 23 lacked the content of Si, and the formation of bainite and pseudopolygonal ferrite was insufficient. As a result, the tensile properties were inferior. Production No. The H-section steel No. 24 had an excessive Mn content, and as a result, reheat embrittlement became remarkable. Production No. In No. 25, the content of Mn was small, and the formation of pseudopolygonal ferrite was insufficient. As a result, the tensile properties were inferior.

製造No.26のH形鋼は、Tiの含有量が過剰であり、結果として溶接HAZの靭性が低下した例である。製造No.27のH形鋼は、Tiの含有量が不足しており、結果として溶接HAZの再熱脆化とHAZ靭性が低下した例である。製造No.28のH形鋼はAlの含有量が過剰であり、Al酸化物が粗大化して母材と溶接HAZの靭性が低下した。製造No.29のH形鋼はAlの含有量が不足しており、鋼中の固溶酸素量が増大して母材と溶接HAZの靭性が低下した。製造No.30のH形鋼は、Pの含有量が過剰であり、母材とHAZの靭性が低下した。製造No.31のH形鋼は、Sの含有量が過剰であり、鋼中に粗大なMnSが多数生成し、母材と溶接HAZの靭性が低下した。製造No.32のH形鋼は、Nの含有量が過剰であり、溶接HAZでの旧オーステナイト粒界での窒化物の析出量が多くなり、結果として再熱脆化が顕著となった。製造No.33のH形鋼は、Nの含有量が不足しており、TiNの析出量が不足し、溶接HAZにおけるオーステナイト粒の細粒化効果が不足して、溶接HAZの靭性が低下した。製造No.34のH形鋼は、Oの含有量が過剰であり、AlやTiの酸化物が粗大化して母材とHAZの靭性が低下した。No.35のH形鋼は、Nbの含有量が過剰であり、結果として溶接HAZの再熱脆化が顕著となった。製造No.36のH形鋼はVの含有量が過剰であり、結果として溶接HAZの再熱脆化が顕著となった。製造No.37のH形鋼はMoの含有量が過剰であり、結果として溶接HAZの再熱脆化が顕著となった。製造No.38のH形鋼はBの含有量が過剰であり、溶接HAZの再熱脆化が顕著となった。製造No.39のH形鋼は、Ceqが高すぎるため、結果として室温TSが過剰に高くなり、また、溶接HAZ靭性が低下した。   Production No. The H-section steel No. 26 is an example in which the content of Ti is excessive, and as a result, the toughness of the welded HAZ is reduced. Production No. The H-section steel No. 27 is an example in which the content of Ti is insufficient, and as a result, the reheat embrittlement of the welded HAZ and the HAZ toughness are reduced. Production No. The H-shaped steel No. 28 had an excessive Al content, and the Al oxide was coarsened to lower the toughness of the base metal and the welded HAZ. Production No. The H-shaped steel of No. 29 lacked the Al content, the amount of dissolved oxygen in the steel increased, and the toughness of the base metal and the welded HAZ decreased. Production No. In the H-beam of No. 30, the content of P was excessive, and the toughness of the base metal and HAZ was reduced. Production No. The H-shaped steel No. 31 had an excessive S content, generated a large number of coarse MnS in the steel, and reduced the toughness of the base metal and the welded HAZ. Production No. In the H-beam of No. 32, the N content was excessive, and the amount of nitride precipitation at the former austenite grain boundary in the welded HAZ increased, resulting in reheat embrittlement as a result. Production No. In the H-beam of No. 33, the N content was insufficient, the precipitation amount of TiN was insufficient, the effect of reducing the austenite grains in the weld HAZ was insufficient, and the toughness of the weld HAZ was reduced. Production No. In the H-section steel No. 34, the O content was excessive, the oxides of Al and Ti were coarsened, and the toughness of the base metal and HAZ was reduced. No. In the H-section steel No. 35, the Nb content was excessive, and as a result, the reheat embrittlement of the welded HAZ became remarkable. Production No. The H-beam of No. 36 had an excessive V content, and as a result, reheat embrittlement of the welded HAZ became remarkable. Production No. The H-section steel No. 37 had an excessive Mo content, and as a result, reheat embrittlement of the welded HAZ became remarkable. Production No. The H-beam of No. 38 had an excessive B content, and reheat embrittlement of the welded HAZ became remarkable. Production No. In the case of the H-section steel No. 39, the Ceq was too high, and as a result, the room temperature TS was excessively high, and the weld HAZ toughness was lowered.

本発明によれば、建築設計における要求確保及び火災における充分な安全裕度を得ることができる、建築用途に好適な耐火H形鋼及びその製造方法の提供が可能になり、産業上の貢献が極めて顕著である。   Advantageous Effects of Invention According to the present invention, it is possible to provide a fire-resistant H-section steel suitable for architectural applications and a method for manufacturing the same, which can secure requirements in architectural design and obtain a sufficient safety margin in fire, and contribute to industry. Very remarkable.

1 製造ライン
2 加熱炉
3a 粗圧延機
3b 中間圧延機
3c 仕上圧延機
4a 中間圧延機前後面の水冷装置
4b 仕上圧延機後面の水冷装置
10 H形鋼
11 フランジ
12 ウェブ
13 評価部位
F 断面におけるフランジの長さ
H H形鋼の高さ
断面におけるウェブの厚み
断面におけるフランジの厚み
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Manufacturing line 2 Heating furnace 3a Rough rolling mill 3b Intermediate rolling mill 3c Finish rolling mill 4a Water cooling device of the front and back of an intermediate rolling mill 4b Water cooling device of the rear of a finishing rolling mill 10 H-section steel 11 Flange 12 Web 13 Evaluation site F Flange in section Length H Height of H-section steel t Thickness of web in one section t Thickness of flange in two sections

Claims (10)

H形鋼であって、
質量%で、
C :0.05〜0.15%、
Si:0.01〜0.50%、
Mn:0.50〜1.60%、
Ti:0.005〜0.030%、
Al:0.01〜0.100%、
N :0.0010〜0.0050%
を含有し、
P :0.030%以下、
S :0.020%以下、
Mo:0.05%以下、
Nb:0.005%以下、
V :0.01%以下、
B :0.0003%以下、
O :0.010%以下
に制限し、残部がFe及び不純物からなる鋼組成を有し、
下記式(1)によって求められる炭素当量Ceqが0.46質量%以下であり、
前記H形鋼のH形の断面において、フランジの長さ方向で表面から1/6の位置であって、フランジの厚さ方向で表面から1/4の位置における、金属組織は、ベイナイトの面積率が20%以上であり、かつ、ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの合計の面積率が90%以上である、H形鋼。
eq=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14 ・・・式(1)
(式(1)において、C、Mn、Si、Ni、Cr、Mo及びVは、各元素の含有量(質量%)であり、含有しない場合は0である。)
H-section steel,
In mass%,
C: 0.05 to 0.15%,
Si: 0.01 to 0.50%,
Mn: 0.50 to 1.60%,
Ti: 0.005 to 0.030%,
Al: 0.01 to 0.100%,
N: 0.0010 to 0.0050%
Containing
P: 0.030% or less,
S: 0.020% or less,
Mo: 0.05% or less,
Nb: 0.005% or less,
V: 0.01% or less,
B: 0.0003% or less,
O: limited to 0.010% or less, the balance having a steel composition consisting of Fe and impurities,
The carbon equivalent C eq determined by the following formula (1) is 0.46% by mass or less;
In the H-shaped cross section of the H-shaped steel, the metal structure at a position 1/6 from the surface in the length direction of the flange and 1/4 from the surface in the thickness direction of the flange has an area of bainite. An H-shaped steel having a ratio of not less than 20% and a total area ratio of bainite and pseudopolygonal ferrite of not less than 90%.
C eq = C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4 + V / 14 Equation (1)
(In the formula (1), C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo, and V are the contents (% by mass) of each element, and are 0 when they are not contained.)
前記H形鋼は、質量%で、
Cr:0.50%以下、
W :0.50%以下、
Cu:0.50%以下、
Ni:0.50%以下、
のうち、1種又は2種以上を含有する請求項1に記載のH形鋼。
The H-shaped steel is expressed in mass%,
Cr: 0.50% or less,
W: 0.50% or less,
Cu: 0.50% or less,
Ni: 0.50% or less,
The H-section steel according to claim 1, wherein one or more types are contained.
前記H形鋼は、質量%で、
Zr:0.010%以下、
Mg:0.005%以下、
Ca:0.005%以下、
Y :0.050%以下、
La:0.050%以下、
のうち、1種又は2種以上を含有する請求項1又は2に記載のH形鋼。
The H-shaped steel is expressed in mass%,
Zr: 0.010% or less,
Mg: 0.005% or less,
Ca: 0.005% or less,
Y: 0.050% or less,
La: 0.050% or less,
The H-section steel according to claim 1, wherein the H-shaped steel contains one or more kinds.
フランジの厚さが80mm以下であり、
前記フランジの長さ方向で表面から1/6の位置であって、前記フランジの厚さ方向で表面から1/4の位置における、室温での降伏強度又は0.2%耐力が325MPa以上、引張強度が490MPa以上であり、600℃での0.2%耐力が217MPa以上である請求項1〜3のいずれか1項に記載のH形鋼。
The thickness of the flange is 80 mm or less,
Yield strength at room temperature or 0.2% proof stress of 325 MPa or more at a position 1/6 from the surface in the length direction of the flange and 1/4 from the surface in the thickness direction of the flange. The H-section steel according to any one of claims 1 to 3, having a strength of 490 MPa or more and a 0.2% proof stress at 600 ° C of 217 MPa or more.
H形鋼の製造方法であって、
1000〜1350℃の鋼片を800℃以上で熱間圧延する熱間圧延工程と、
前記熱間圧延工程後、前記鋼片を300℃以下に加速冷却する加速冷却工程を含み、
前記鋼片は、質量%で、
C :0.05〜0.15%、
Si:0.01〜0.50%、
Mn:0.50〜1.60%、
Ti:0.005〜0.030%、
Al:0.01〜0.100%、
N :0.0010〜0.0050%
を含有し、
P :0.030%以下、
S :0.020%以下、
Mo:0.05%以下、
Nb:0.005%以下、
V :0.01%以下、
B :0.0003%以下、
O :0.010%以下
に制限し、残部がFe及び不純物からなる鋼組成を有し、
下記式(1)によって求められる炭素当量Ceqが0.46質量%以下であり、前記H形鋼は、H形の断面において、フランジの長さ方向で表面から1/6の位置であって、フランジの厚さ方向で表面から1/4の位置における、金属組織は、ベイナイトの面積率が20%以上であり、かつ、ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの合計の面積率が90%以上であるH形鋼の製造方法。
eq=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14 ・・・式(1)
(式(1)において、C、Mn、Si、Ni、Cr、Mo及びVは、各元素の含有量(質量%)であり、含有しない場合は0である。)
A method for producing an H-section steel,
A hot rolling step of hot rolling a billet of 1000 to 1350 ° C. at 800 ° C. or higher,
After the hot rolling step, including an accelerated cooling step of accelerated cooling the steel slab to 300 ° C. or less,
The billet is, in mass%,
C: 0.05 to 0.15%,
Si: 0.01 to 0.50%,
Mn: 0.50 to 1.60%,
Ti: 0.005 to 0.030%,
Al: 0.01 to 0.100%,
N: 0.0010 to 0.0050%
Containing
P: 0.030% or less,
S: 0.020% or less,
Mo: 0.05% or less,
Nb: 0.005% or less,
V: 0.01% or less,
B: 0.0003% or less,
O: limited to 0.010% or less, the balance having a steel composition consisting of Fe and impurities,
Formula (1) Ri carbon equivalent C eq is der less 0.46 mass% as determined by, the H-shaped steel, in the cross section of the H-shaped, there at the position of 1/6 from the surface in a length direction of the flange In the metal structure at a position 1/4 from the surface in the thickness direction of the flange, the area ratio of bainite is 20% or more, and the total area ratio of bainite and pseudopolygonal ferrite is 90% or more. method of manufacturing Oh Ru H-shaped steel.
C eq = C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4 + V / 14 Equation (1)
(In the formula (1), C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo and V are the contents (% by mass) of each element, and are 0 when they are not contained.)
H形鋼の製造方法であって、
1000〜1350℃の鋼片を800℃以上で熱間圧延する熱間圧延工程と、
前記熱間圧延工程後、前記鋼片を300〜600℃に加速冷却する加速冷却工程を含み、
前記鋼片は、質量%で、
C :0.05〜0.15%、
Si:0.01〜0.50%、
Mn:0.50〜1.60%、
Ti:0.005〜0.030%、
Al:0.01〜0.100%、
N :0.0010〜0.0050%
を含有し、
P :0.030%以下、
S :0.020%以下、
Mo:0.05%以下、
Nb:0.005%以下、
V :0.01%以下、
B :0.0003%以下、
O :0.010%以下
に制限し、残部がFe及び不純物からなる鋼組成を有し、
下記式(1)によって求められる炭素当量Ceqが0.46質量%以下であり、前記H形鋼は、H形の断面において、フランジの長さ方向で表面から1/6の位置であって、フランジの厚さ方向で表面から1/4の位置における、金属組織は、ベイナイトの面積率が20%以上であり、かつ、ベイナイト及び擬ポリゴナルフェライトの合計の面積率が90%以上であるH形鋼の製造方法。
eq=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14 ・・・式(1)
(式(1)において、C、Mn、Si、Ni、Cr、Mo及びVは、各元素の含有量(質量%)であり、含有しない場合は0である。)
A method for producing an H-section steel,
A hot rolling step of hot rolling a billet of 1000 to 1350 ° C. at 800 ° C. or higher,
After the hot rolling step, the steel slab includes an accelerated cooling step of accelerated cooling to 300 to 600 ° C,
The billet is, in mass%,
C: 0.05 to 0.15%,
Si: 0.01 to 0.50%,
Mn: 0.50 to 1.60%,
Ti: 0.005 to 0.030%,
Al: 0.01 to 0.100%,
N: 0.0010 to 0.0050%
Containing
P: 0.030% or less,
S: 0.020% or less,
Mo: 0.05% or less,
Nb: 0.005% or less,
V: 0.01% or less,
B: 0.0003% or less,
O: limited to 0.010% or less, the balance having a steel composition consisting of Fe and impurities,
Formula (1) Ri carbon equivalent C eq is der less 0.46 mass% as determined by, the H-shaped steel, in the cross section of the H-shaped, there at the position of 1/6 from the surface in a length direction of the flange In the metal structure at a position 1/4 from the surface in the thickness direction of the flange, the area ratio of bainite is 20% or more, and the total area ratio of bainite and pseudopolygonal ferrite is 90% or more. method of manufacturing Oh Ru H-shaped steel.
C eq = C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4 + V / 14 Formula (1)
(In the formula (1), C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo and V are the contents (% by mass) of each element, and are 0 when they are not contained.)
前記加速冷却工程後、前記鋼片をそのまま放冷する放冷工程を含む、請求項6に記載のH形鋼の製造方法。   The method for producing an H-section steel according to claim 6, further comprising a cooling step of allowing the steel slab to cool as it is after the accelerated cooling step. 前記加速冷却工程後、前記鋼片を400〜650℃の温度範囲で保持して焼戻し熱処理する焼戻し熱処理工程を含む、請求項5〜7のいずれか1項に記載のH形鋼の製造方法。   The method for manufacturing an H-section steel according to any one of claims 5 to 7, further comprising a tempering heat treatment step of holding the steel slab in a temperature range of 400 to 650 ° C and performing a tempering heat treatment after the accelerated cooling step. 前記鋼片は、質量%で、
Cr:0.50%以下、
W :0.50%以下、
Cu:0.50%以下、
Ni:0.50%以下、
のうち、1種又は2種以上を含有する請求項5〜8のいずれか1項に記載のH形鋼の製造方法。
The billet is, in mass%,
Cr: 0.50% or less,
W: 0.50% or less,
Cu: 0.50% or less,
Ni: 0.50% or less,
The method for producing an H-section steel according to any one of claims 5 to 8, wherein at least one of them is contained.
前記鋼片は、質量%で、
Zr:0.010%以下、
Mg:0.005%以下、
Ca:0.005%以下、
Y :0.050%以下、
La:0.050%以下、
のうち、1種又は2種以上を含有する請求項5〜9のいずれか1項に記載のH形鋼の製造方法。
The billet is, in mass%,
Zr: 0.010% or less,
Mg: 0.005% or less,
Ca: 0.005% or less,
Y: 0.050% or less,
La: 0.050% or less,
The method for producing an H-section steel according to any one of claims 5 to 9, wherein the method comprises one or more types.
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