JP7445127B2 - Steel plate for LPG storage tank and its manufacturing method - Google Patents

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Description

本発明は、LPG貯蔵タンク用鋼板およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a steel plate for an LPG storage tank and a method for manufacturing the same.

液化石油ガス(以下、「LPG」と記載する。)は、硫化水素(HS)等の腐食性ガスを含む。このため、LPG貯蔵タンクは、通常、湿潤硫化水素環境下で使用され、HSに起因した硫化物応力腐食割れ(「Sulfide Stress Cracking」ともいう。以下、「SSC」と記載する。)が発生することがある。 Liquefied petroleum gas (hereinafter referred to as "LPG") contains corrosive gases such as hydrogen sulfide (H 2 S). For this reason, LPG storage tanks are usually used in a humid hydrogen sulfide environment, and sulfide stress corrosion cracking (also referred to as "Sulfide Stress Cracking", hereinafter referred to as "SSC") caused by H 2 S occurs. This may occur.

通常、LPGタンクは、製造の際、溶接を行う。溶接を行った場合、溶接金属および溶接熱の影響を受ける溶接熱影響部(「Heat Affected Zone」ともいう。以下、「HAZ」と記載する。)は、SSCが発生しやすくなる。特に、HAZにおいて、溶接熱の入熱により硬さが増加することに起因して、顕著にSSCが発生しやすくなる。このため、SSCを抑制するために、硬さを低減することが有効である。 Usually, LPG tanks are welded during manufacture. When welding is performed, SSC is likely to occur in the weld heat affected zone (also referred to as "Heat Affected Zone", hereinafter referred to as "HAZ") that is affected by the weld metal and welding heat. In particular, in the HAZ, SSC is significantly more likely to occur due to the increase in hardness due to the input of welding heat. Therefore, in order to suppress SSC, it is effective to reduce the hardness.

その一方、硬さを低減することで、LPGタンクに要求される強度および靭性を確保できなくなるという問題がある。このように、耐SSC性と、鋼の強度および靭性とは相反する特性であることから、これら特性を両立させるため、種々の鋼が開発されている。 On the other hand, there is a problem in that reducing the hardness makes it impossible to ensure the strength and toughness required for LPG tanks. As described above, since SSC resistance and the strength and toughness of steel are contradictory properties, various steels have been developed to achieve both of these properties.

例えば、特許文献1には、優れた低温靭性と、優れた耐SSC性とを有するHT720級の強度の鋼板が開示されている。特許文献1では、上記鋼板を得るべく、HAZの金属組織を最適なマルテンサイトと下部ベイナイトとの混合組織とするため、化学組成を制御している。具体的には、化学組成について、{4.10×Mn(%)+2.33×Cr(%)+3.14×Mo(%)}で計算される値が9.0以上13以下を満足するよう制御している。 For example, Patent Document 1 discloses a steel plate having a strength of HT720 class and having excellent low-temperature toughness and excellent SSC resistance. In Patent Document 1, in order to obtain the above-mentioned steel sheet, the chemical composition is controlled to make the metal structure of the HAZ an optimal mixed structure of martensite and lower bainite. Specifically, regarding the chemical composition, the value calculated by {4.10 x Mn (%) + 2.33 x Cr (%) + 3.14 x Mo (%)} satisfies 9.0 or more and 13 or less. It seems like it's under control.

特許文献2には、溶接部の耐SSC性および低温靱性を向上させたHT730級の高張力鋼板が開示されている。上記鋼板を得るために、特許文献2では、鋼板断面における表面から板厚の1/4の部分および裏面から板厚の1/4の部分における旧γ粒界の密度を制御している。 Patent Document 2 discloses an HT730 class high-strength steel plate with improved SSC resistance and low-temperature toughness of welded parts. In order to obtain the above-mentioned steel plate, Patent Document 2 controls the density of prior γ grain boundaries in a 1/4 part of the plate thickness from the front surface and in a 1/4 part of the plate thickness from the back surface in the cross section of the steel plate.

特許文献3には、HT780級の強度を有し、耐SSC性と低温靭性とを両立させた鋼板が開示されている。上記鋼板を得るために、特許文献3では、鋼板の1/4t位置および1/2t位置における旧γ粒径のアスペクト比および厚さ方向の大傾角粒径を制御している。 Patent Document 3 discloses a steel plate having strength of HT780 class and having both SSC resistance and low temperature toughness. In order to obtain the above-mentioned steel plate, in Patent Document 3, the aspect ratio of the prior γ grain size and the large angle grain size in the thickness direction at the 1/4t position and the 1/2t position of the steel plate are controlled.

特開2002-339037号公報Japanese Patent Application Publication No. 2002-339037 特開2002-371336号公報Japanese Patent Application Publication No. 2002-371336 特開2017-8343号公報JP 2017-8343 Publication

LPG貯蔵用タンクに用いられる鋼には、より効率的にLPGを貯蔵するため、さらなる高強度化、および厚さを厚くする厚肉化が要求されている。しかしながら、耐SSC性および靭性を確保した上で、鋼の高強度化および肉厚化を実現することは難しい。例えば、鋼を高強度化しようとすると、耐SSC性が低下するからである。 Steel used in LPG storage tanks is required to have even higher strength and thicker walls in order to store LPG more efficiently. However, it is difficult to achieve high strength and thick steel while ensuring SSC resistance and toughness. For example, if an attempt is made to increase the strength of steel, the SSC resistance will decrease.

特許文献1および2で開示された鋼板は、引張強さが720~730MPa級であるため、さらなる高強度化という点から言えば検討の余地がある。同様に、厚肉化という点についても、検討の余地がある。 Since the steel plates disclosed in Patent Documents 1 and 2 have a tensile strength of 720 to 730 MPa class, there is room for consideration in terms of further increasing the strength. Similarly, there is room for consideration in terms of increasing the thickness.

また、特許文献3に開示された鋼板は、引張強さが780MPa級の高強度であるものの、板厚が40mm未満を想定していることから、厚肉化という点で検討の余地がある。このように、耐SSC性と靭性とを両立させながらも、鋼の高強度化および厚肉化することは難しいという課題がある。 Further, although the steel plate disclosed in Patent Document 3 has a high tensile strength of 780 MPa class, the plate thickness is assumed to be less than 40 mm, so there is room for consideration in terms of increasing the thickness. As described above, there is a problem in that it is difficult to increase the strength and thickness of steel while achieving both SSC resistance and toughness.

本発明は、上記の課題を解決し、良好な耐SSC性および低温靭性を有し、かつ高強度で厚肉の鋼板を得ることを目的とする。 The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and obtain a high-strength, thick-walled steel plate that has good SSC resistance and low-temperature toughness.

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、下記のLPG貯蔵タンク用鋼板およびその製造方法を要旨とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and its gist is the following steel plate for an LPG storage tank and a method for manufacturing the same.

(1)化学組成が、質量%で、
C:0.06~0.15%、
Si:0.01~0.10%、
Mn:0.50~1.40%、
P:0.020%以下、
S:0.010%以下、
Ni:0.10%以下、
Ti:0.005~0.040%、
Al:0.005~0.050%、
N:0.0005~0.0100%、
Nb:0.005~0.050%、
Cr:0.50~1.50%、
Mo:0.10~0.50%、
V:0.01~0.10%、
残部:Feおよび不純物であり、
下記(i)式で表されるVc90が、1.0~5.0であり、
板厚中心部における金属組織が、
面積率で、97%以上のベイナイトを含み、かつ島状マルテンサイトが、面積率で、0.1%以下であり、セメンタイトの平均粒径が0.5μm以下であり、
観察された全てのベイナイト粒の中で、粒径の大きさが大きい順に上位10個のベイナイト粒を選択したときに、当該10個のベイナイト粒の平均粒径が30μm以下であり、
引張強さが、770~940MPaであり、
板厚が、55~80mmである、LPG貯蔵タンク用鋼板。
log(Vc90)=2.94-0.75×(2.7C+0.4Si+Mn+0.45Ni+0.8Cr+5Mo) ・・・(i)
但し、上記式中の各元素記号は、鋼中に含まれる各元素の含有量(質量%)を表し、含有されない場合はゼロとする。
(1) The chemical composition is in mass%,
C: 0.06-0.15%,
Si: 0.01 to 0.10%,
Mn: 0.50-1.40%,
P: 0.020% or less,
S: 0.010% or less,
Ni: 0.10% or less,
Ti: 0.005-0.040%,
Al: 0.005-0.050%,
N: 0.0005-0.0100%,
Nb: 0.005-0.050%,
Cr: 0.50-1.50%,
Mo: 0.10-0.50%,
V: 0.01-0.10%,
The remainder: Fe and impurities,
Vc 90 expressed by the following formula (i) is 1.0 to 5.0,
The metal structure at the center of the plate thickness is
Contains 97% or more of bainite in terms of area ratio, and island martensite has an area ratio of 0.1% or less, and the average particle size of cementite is 0.5 μm or less,
Among all the observed bainite grains, when the top 10 bainite grains are selected in descending order of grain size, the average grain size of the 10 bainite grains is 30 μm or less,
The tensile strength is 770 to 940 MPa,
A steel plate for LPG storage tanks with a plate thickness of 55 to 80 mm.
log( Vc90 )=2.94-0.75×(2.7C+0.4Si+Mn+0.45Ni+0.8Cr+5Mo)...(i)
However, each element symbol in the above formula represents the content (mass%) of each element contained in the steel, and is zero if it is not contained.

(2)前記化学組成が、前記Feの一部に代えて、質量%で、
Cu:0.50%以下、および
B:0.0050%以下、
から選択される1種以上を含有する、上記(1)に記載のLPG貯蔵タンク用鋼板。
(2) The chemical composition is in mass % instead of a part of the Fe,
Cu: 0.50% or less, and B: 0.0050% or less,
The steel plate for an LPG storage tank according to (1) above, containing one or more selected from the following.

(3)前記化学組成が、前記Feの一部に代えて、質量%で、
Ca:0.0050%以下、および
Mg:0.0050%以下、
から選択される1種以上を含有する、上記(1)または(2)に記載のLPG貯蔵タンク用鋼板。
(3) The chemical composition is in mass % instead of a part of the Fe,
Ca: 0.0050% or less, and Mg: 0.0050% or less,
The steel plate for an LPG storage tank according to (1) or (2) above, containing one or more selected from the following.

(4)上記(1)~(3)のいずれかに記載の鋼板を製造する方法であって、
(a)厚さが200mm以上であるスラブを、1000~1200℃で加熱し、熱間圧延を行った後、室温まで冷却し、鋼板とする工程と、
(b)前記鋼板をAc点以上1000℃以下の温度に加熱し、均熱保持した後、前記鋼板の板厚中心部における冷却速度を5℃/s以上として、200℃以下まで冷却する工程と、
(c)前記鋼板を500℃以上700℃以下の温度に加熱し、15分以上均熱保持した後、冷却する工程と、
を有し、
前記(a)において、圧延中の最終3パスを、スラブ表面温度が750~900℃の温度域で、累積圧下率が30%以上で圧延する、LPG貯蔵タンク用鋼板の製造方法。
(4) A method for manufacturing the steel plate according to any one of (1) to (3) above, comprising:
(a) A step of heating a slab having a thickness of 200 mm or more at 1000 to 1200°C, hot rolling it, and then cooling it to room temperature to form a steel plate;
(b) A step of heating the steel plate to a temperature of 3 or more Ac points to 1000°C or less, holding it for soaking, and then cooling the steel plate to 200°C or less at a cooling rate of 5°C/s or more at the center of the plate thickness. and,
(c) heating the steel plate to a temperature of 500° C. or more and 700° C. or less, holding it soaked for 15 minutes or more, and then cooling it;
has
The method for manufacturing a steel plate for an LPG storage tank in (a) above, wherein the final three passes during rolling are rolled at a slab surface temperature in a temperature range of 750 to 900° C. and at a cumulative reduction rate of 30% or more.

本発明によれば、良好な耐SSC性および低温靭性を有し、かつ高強度で厚肉の鋼板を得ることができる。 According to the present invention, it is possible to obtain a high-strength, thick steel plate that has good SSC resistance and low-temperature toughness.

本発明者らは、良好な耐SSC性および低温靭性を有し、引張強さが780MPa以上で、板厚55mm以上の鋼板について、以下の検討を行った。 The present inventors conducted the following study on a steel plate having good SSC resistance and low temperature toughness, a tensile strength of 780 MPa or more, and a plate thickness of 55 mm or more.

(a)鋼板の強度を向上させるためには、C含有量を高めることが有効である。しかしながら、C含有量を過剰であると、溶接の際、鋼板表面付近が硬化し、耐SSC性が低下する。このため、C含有量を高めるのではなく、合金成分を調整し、焼入性を高めることで強度を向上させるのが望ましい。溶接に起因した表面付近の硬化を抑止し、耐SSC性の低下を抑制できるからである。 (a) In order to improve the strength of a steel plate, it is effective to increase the C content. However, if the C content is excessive, the vicinity of the surface of the steel plate will harden during welding, resulting in a decrease in SSC resistance. For this reason, it is desirable to improve the strength by adjusting the alloy components and increasing the hardenability, rather than increasing the C content. This is because hardening near the surface due to welding can be suppressed, and a decrease in SSC resistance can be suppressed.

(b)一方で、LPG貯蔵タンク用鋼板には、低温靭性も要求される。一般にNiを添加すると、低温靭性が向上することが知られている。Niを添加することで、転位が動きやすくなり、降伏応力が低下する。この結果、破壊応力に到達する前に塑性変形が生じるため、低温靭性が向上する。 (b) On the other hand, low-temperature toughness is also required for steel plates for LPG storage tanks. It is generally known that adding Ni improves low temperature toughness. By adding Ni, dislocations become more mobile and the yield stress is lowered. As a result, plastic deformation occurs before the fracture stress is reached, improving low-temperature toughness.

しかしながら、Ni添加は、硫化水素環境下において表層に微細な割れを発生させ、耐SSC性を著しく低下させる。したがって、Niを添加することなく、低温靭性を確保する必要がある。そこで、鋼板の板厚中心部の金属組織が、微細なベイナイトの組織となるように組織制御を行うのが望ましい。 However, the addition of Ni causes fine cracks to occur in the surface layer in a hydrogen sulfide environment, significantly reducing the SSC resistance. Therefore, it is necessary to ensure low temperature toughness without adding Ni. Therefore, it is desirable to control the structure so that the metal structure at the center of the thickness of the steel plate becomes a fine bainite structure.

(c)金属組織をベイナイトの組織とする場合、ベイナイトの組織中にセメンタイトが発生することは避けられない。そして、セメンタイトの粒径が大きくなると、セメンタイトを起点として割れが生じやすくなり、靭性が低下する。そこで、本発明者らは、焼入性指標であるVc90を1.0~5.0とすることで、セメンタイトを微細に分散させ、望ましいベイナイト組織を得られることを知見した。具体的には、細粒な下部ベイナイト組織を得られる。この結果、耐SSC性を低下させることなく、高強度で、良好な低温靭性を有する鋼板を得ることができる。 (c) When the metal structure is a bainite structure, it is inevitable that cementite will occur in the bainite structure. When the particle size of cementite increases, cracks tend to occur starting from cementite, and toughness decreases. Therefore, the present inventors have found that by setting Vc 90 , which is a hardenability index, to 1.0 to 5.0, cementite can be finely dispersed and a desirable bainite structure can be obtained. Specifically, a fine-grained lower bainite structure can be obtained. As a result, a steel plate having high strength and good low-temperature toughness can be obtained without reducing SSC resistance.

本発明は上記の知見に基づいてなされたものである。以下、本発明のLPG貯蔵タンク用鋼板および製造方法の各要件について詳しく説明する。 The present invention has been made based on the above findings. Hereinafter, each requirement of the steel plate for an LPG storage tank and the manufacturing method of the present invention will be explained in detail.

1.化学組成
各元素の限定理由は下記のとおりである。なお、以下の説明において含有量についての「%」は、「質量%」を意味する。
1. Chemical composition The reasons for limiting each element are as follows. In addition, in the following description, "%" regarding content means "mass %".

C:0.06~0.15%
Cは、鋼材の強度上昇に極めて有効な元素である。C含有量が0.06%未満では、所望する強度が確保できない。また、金属組織が十分微細化せず、低温靭性が劣化する。このため、C含有量は、0.06%以上とする。C含有量は、0.08%以上とするのが好ましい。しかしながら、Cを、0.15%を超えて含有させると、溶接に起因し、熱影響部の表層が硬化し、耐SSC性が劣化する。このため、C含有量は0.15%以下とする。C含有量は、0.14%以下とするのが好ましい。
C: 0.06-0.15%
C is an extremely effective element for increasing the strength of steel materials. If the C content is less than 0.06%, the desired strength cannot be ensured. Furthermore, the metal structure is not sufficiently refined, resulting in poor low-temperature toughness. Therefore, the C content is set to 0.06% or more. The C content is preferably 0.08% or more. However, when C is contained in an amount exceeding 0.15%, the surface layer of the heat affected zone hardens due to welding, and SSC resistance deteriorates. Therefore, the C content is set to 0.15% or less. The C content is preferably 0.14% or less.

Si:0.01~0.10%
Siは、脱酸効果を有する元素である。このため、Si含有量は、0.01%以上とする。Si含有量は、0.02%以上とするのが好ましい。しかしながら、Siを、0.10%を超えて含有させると、HAZに、島状マルテンサイト(以下、「MA」とも記載する。)が生成して、破壊の起点となる。この結果、溶接後に靱性が低下する。このため、Si含有量は、0.10%以下とする。Si含有量は、0.09%以下とするのが好ましい。
Si: 0.01~0.10%
Si is an element that has a deoxidizing effect. Therefore, the Si content is set to 0.01% or more. The Si content is preferably 0.02% or more. However, when Si is contained in an amount exceeding 0.10%, island martensite (hereinafter also referred to as "MA") is generated in the HAZ, which becomes a starting point for destruction. As a result, toughness decreases after welding. Therefore, the Si content is set to 0.10% or less. The Si content is preferably 0.09% or less.

Mn:0.50~1.40%
Mnは、鋼の焼入れ性を高め、鋼の強度および靭性を高める元素である。このため、Mn含有量は、0.50%以上とする。Mn含有量は、0.65%以上とするのが好ましい。しかしながら、Mn含有量が1.40%を超えると、溶接に際し、HAZの靭性が低下する。このため、Mn含有量は、1.40%以下とする。Mn含有量は、1.30%以下とするのが好ましい。
Mn: 0.50-1.40%
Mn is an element that increases the hardenability of steel and increases the strength and toughness of steel. Therefore, the Mn content is set to 0.50% or more. The Mn content is preferably 0.65% or more. However, when the Mn content exceeds 1.40%, the toughness of the HAZ decreases during welding. Therefore, the Mn content is set to 1.40% or less. The Mn content is preferably 1.30% or less.

P:0.020%以下
Pは、不純物として鋼中に含有される元素である。Pを、0.020%を超えて含有させると、粒界に偏析して粒界強度を低下させ、低温靭性が低下する。このため、P含有量は、0.020%以下とする。Pは、可能なかぎり低減することが望ましい。
P: 0.020% or less P is an element contained in steel as an impurity. When P is contained in an amount exceeding 0.020%, it segregates at grain boundaries, lowering grain boundary strength and lowering low-temperature toughness. Therefore, the P content is set to 0.020% or less. It is desirable to reduce P as much as possible.

S:0.010%以下
Sは、一般に不純物として鋼中に含有される元素である。Sは、鋼中のMnと結合してMnSを形成し、鋼材の低温靭性および延性を低下させる。このため、S含有量は、0.010%以下とする。Sは、可能なかぎり低減することが望ましい。
S: 0.010% or less S is an element generally contained in steel as an impurity. S combines with Mn in steel to form MnS, reducing the low-temperature toughness and ductility of the steel material. Therefore, the S content is set to 0.010% or less. It is desirable to reduce S as much as possible.

Ni:0.10%以下
Niは、鋼材の靭性向上に寄与する一方、耐SSC特性を低下させる元素である。LPG貯蔵タンクに用いられる極厚の鋼材では、より厳しい耐SSC特性が求められることから、原則として添加しない。不純物として含有される場合でも、Ni含有量が、0.10%を超えると、腐食を受けた表面に微細なクラックが発生し、低応力下でも耐SSC性が劣化する。このため、Ni含有量は、0.10%以下とする。Ni含有量は、0.05%未満とするのが好ましい。なお、鋼材の靭性を確保するために、Nb、Cr、Mo、V等を含有させる。
Ni: 0.10% or less Ni is an element that contributes to improving the toughness of steel materials, but reduces the SSC resistance. As a general rule, it is not added to the extra-thick steel materials used in LPG storage tanks, as more severe SSC resistance is required. Even when Ni is contained as an impurity, if the Ni content exceeds 0.10%, fine cracks will occur on the corroded surface and the SSC resistance will deteriorate even under low stress. Therefore, the Ni content is set to 0.10% or less. The Ni content is preferably less than 0.05%. In addition, in order to ensure the toughness of the steel material, Nb, Cr, Mo, V, etc. are contained.

Ti:0.005~0.040%
Tiは、鋼中のNと結合してTiNを形成し、スラブ表面および鋼材表面の清浄性を高める元素である。さらに、オーステナイト結晶粒の粗大化を抑制する作用を有する。このため、Ti含有量は、0.005%以上とする。Ti含有量は、0.010%以上とするのが好ましい。しかしながら、Tiを、0.040%を超えて含有させると、析出物が粗大化し、母材靱性を劣化させることがある。このため、Ti含有量は、0.040%以下とする。Ti含有量は、0.035%以下とするのが好ましい。
Ti: 0.005-0.040%
Ti is an element that combines with N in steel to form TiN and improves the cleanliness of the slab surface and the steel material surface. Furthermore, it has the effect of suppressing coarsening of austenite crystal grains. Therefore, the Ti content is set to 0.005% or more. The Ti content is preferably 0.010% or more. However, if Ti is contained in an amount exceeding 0.040%, the precipitates may become coarse and the toughness of the base material may deteriorate. Therefore, the Ti content is set to 0.040% or less. The Ti content is preferably 0.035% or less.

Al:0.005~0.050%
Alは、脱酸剤として作用し、鋼板の溶鋼脱酸プロセスにおいて、もっとも汎用的に使われる。また、鋼中の固溶Nを固定して、AlNを形成することにより、結晶粒の粗大化を抑制する効果を有する。このため、Al含有量は、0.005%以上とする。Al含有量は、0.010%以上とするのが好ましい。しかしながら、Al含有量が0.050%を超えると、溶接時に溶接金属部に混入して、溶接金属の靭性を低下させる。このため、Al含有量は、0.050%以下とする。Al含有量は、0.040%以下とするのが好ましい。
Al: 0.005-0.050%
Al acts as a deoxidizing agent and is most commonly used in the molten steel deoxidizing process of steel plates. Further, by fixing solid solution N in the steel and forming AlN, it has the effect of suppressing coarsening of crystal grains. Therefore, the Al content is set to 0.005% or more. The Al content is preferably 0.010% or more. However, if the Al content exceeds 0.050%, Al will be mixed into the weld metal during welding, reducing the toughness of the weld metal. Therefore, the Al content is set to 0.050% or less. The Al content is preferably 0.040% or less.

N:0.0005~0.0100%
Nは、TiおよびAlと結合して、TiN、AlNを形成し、結晶粒の粗大化を抑制する効果を有する。このため、N含有量は、0.0005%以上とする。N含有量は、0.0010%以上とするのが好ましい。しかしながら、Nを、0.0100%を超えて含有させると、窒化物が粗大化し、靭性が低下する。このため、N含有量は、0.0100%以下とする。N含有量は、0.0090%以下とするのが好ましい。
N: 0.0005-0.0100%
N combines with Ti and Al to form TiN and AlN, and has the effect of suppressing coarsening of crystal grains. Therefore, the N content is set to 0.0005% or more. The N content is preferably 0.0010% or more. However, when N is contained in an amount exceeding 0.0100%, the nitride becomes coarse and the toughness decreases. Therefore, the N content is set to 0.0100% or less. The N content is preferably 0.0090% or less.

Nb:0.005~0.050%
Nbは、オーステナイト未再結晶領域を拡大させるために有効な元素であり、さらに結晶粒の微細化に寄与し、強度および靭性を改善する。このため、Nb含有量は、0.005%以上とする。Nb含有量は、0.010%以上とするのが好ましい。しかしながら、Nb含有量が0.050%を超えると、粗大な炭化物を生成し、靭性が低下する。このため、Nb含有量は、0.050%以下とする。Nb含有量は、0.045%以下とするのが好ましい。
Nb: 0.005-0.050%
Nb is an effective element for expanding the non-recrystallized austenite region, further contributing to grain refinement and improving strength and toughness. Therefore, the Nb content is set to 0.005% or more. The Nb content is preferably 0.010% or more. However, when the Nb content exceeds 0.050%, coarse carbides are produced and the toughness is reduced. Therefore, the Nb content is set to 0.050% or less. The Nb content is preferably 0.045% or less.

Cr:0.50~1.50%
Crは、フェライト変態を抑制して焼入性を上げるため、強度向上に有効な元素である。このため、Cr含有量は、0.50%以上とする。Cr含有量は、0.70%以上とするのが好ましい。しかしながら、Crを、1.50%を超えて含有させると、鋼材の強度が高くなりすぎる。このため、Cr含有量は、1.50%以下とする。Cr含有量は、1.40%以下とするのが好ましい。
Cr: 0.50-1.50%
Cr is an effective element for improving strength because it suppresses ferrite transformation and improves hardenability. Therefore, the Cr content is set to 0.50% or more. The Cr content is preferably 0.70% or more. However, if Cr is contained in an amount exceeding 1.50%, the strength of the steel material becomes too high. Therefore, the Cr content is set to 1.50% or less. The Cr content is preferably 1.40% or less.

Mo:0.10~0.50%
Moは、鋼材の焼入れ性を高め、母材強度を向上する元素である。このため、Mo含有量は、0.10%以上とする。Mo含有量は、0.15%以上とするのが好ましい。しかしながら、Mo含有量が0.50%を超えると、強度が過剰に高くなる。また溶接性の著しい低下をもたらす。このため、Mo含有量は、0.50%以下とする。Mo含有量は、0.30%未満とするのが好ましい。
Mo: 0.10~0.50%
Mo is an element that enhances the hardenability of steel materials and improves the strength of the base material. Therefore, the Mo content is set to 0.10% or more. The Mo content is preferably 0.15% or more. However, when the Mo content exceeds 0.50%, the strength becomes excessively high. It also causes a significant decrease in weldability. Therefore, the Mo content is set to 0.50% or less. The Mo content is preferably less than 0.30%.

V:0.01~0.10%
Vは、炭窒化物を形成し、鋼材を析出強化する作用を有する。このため、V含有量は、0.01%以上とする。V含有量は、0.02%以上とするのが好ましい。しかしながら、V含有量が0.10%を超えると、その効果が飽和して製造コストが増加する。このため、V含有量は、0.10%以下とする。V含有量は、0.08%以下とするのが好ましい。
V:0.01~0.10%
V forms carbonitrides and has the effect of precipitation strengthening steel materials. Therefore, the V content is set to 0.01% or more. The V content is preferably 0.02% or more. However, when the V content exceeds 0.10%, the effect is saturated and manufacturing costs increase. Therefore, the V content is set to 0.10% or less. The V content is preferably 0.08% or less.

本発明の鋼の化学組成において、上記の元素に加えて、さらに、Cu、B、CaおよびMgから選択される1種以上を、以下に示す範囲において含有させてもよい。各元素の限定理由について説明する。 In addition to the above elements, the chemical composition of the steel of the present invention may further contain one or more selected from Cu, B, Ca, and Mg within the range shown below. The reasons for limiting each element will be explained.

Cu:0.50%以下
Cuは、焼入性向上および焼戻し処理の析出硬化により強度を向上させる効果を有する。このため、必要に応じて含有させてもよい。しかしながら、Cuを、過剰に含有させると、Cuチェッキングによる高温割れが生じる場合がある。このため、Cu含有量は、0.50%以下とする。一方、上記効果を得るためには、Cu含有量は、0.10%以上とするのが好ましく、0.20%以上とするのがより好ましい。
Cu: 0.50% or less Cu has the effect of improving strength by improving hardenability and precipitation hardening during tempering treatment. Therefore, it may be included if necessary. However, if Cu is contained excessively, hot cracking may occur due to Cu checking. Therefore, the Cu content is set to 0.50% or less. On the other hand, in order to obtain the above effects, the Cu content is preferably 0.10% or more, more preferably 0.20% or more.

B:0.0050%以下
Bは、オーステナイト粒界に偏析し、フェライトの生成を抑制することで、焼入れ性を著しく向上させ、強度を向上させる効果を有する。このため、必要に応じて含有させてもよい。しかしながら、Bを過剰に含有させると、靱性が低下する。このため、B含有量は、0.0050%以下とする。B含有量は、0.0030%以下とするのが好ましい。一方、上記効果を得るためには、B含有量は、0.0003%以上とするのが好ましく、0.0005%以上とするのがより好ましい。
B: 0.0050% or less B segregates at austenite grain boundaries and suppresses the formation of ferrite, thereby having the effect of significantly improving hardenability and improving strength. Therefore, it may be included if necessary. However, when B is contained excessively, the toughness decreases. Therefore, the B content is set to 0.0050% or less. The B content is preferably 0.0030% or less. On the other hand, in order to obtain the above effects, the B content is preferably 0.0003% or more, more preferably 0.0005% or more.

Ca:0.0050%以下
Caは、非金属介在物が球状化し、低温靱性を向上させる効果を有する。このため、必要に応じて含有させてもよい。しかしながら、Caを過剰に含有させると、CaO、CaS等の介在物が多量に生成して鋼の靱性を損なう。加えて、湿潤硫化水素環境下で、鋼中の水素が介在物周辺に集積し易くなり、耐SSC性が低下する。このため、Ca含有量は、0.0050%以下とする。Ca含有量は、0.0040%以下とするのが好ましい。一方、上記効果を得るためには、Ca含有量は、0.0002%以上とするのが好ましく、0.0005%以上とするのがより好ましい。
Ca: 0.0050% or less Ca has the effect of spheroidizing nonmetallic inclusions and improving low-temperature toughness. Therefore, it may be included if necessary. However, when Ca is contained excessively, inclusions such as CaO and CaS are generated in large quantities, impairing the toughness of the steel. In addition, in a wet hydrogen sulfide environment, hydrogen in the steel tends to accumulate around inclusions, reducing SSC resistance. Therefore, the Ca content is set to 0.0050% or less. The Ca content is preferably 0.0040% or less. On the other hand, in order to obtain the above effects, the Ca content is preferably 0.0002% or more, more preferably 0.0005% or more.

Mg:0.0050%以下
Mgは、非金属介在物が球状化し、低温靱性を向上させる効果を有する。このため、必要に応じて含有させてもよい。しかしながら、Mg含有量が0.0050%を超えると、MgO、MgS等の介在物が多量に生成して鋼の靱性を損なう。また、湿潤硫化水素環境下で鋼中の水素が介在物周辺に集積し易くなり、耐SSC性が低下する。このため、Mg含有量は、0.0050%以下とする。Mg含有量は、0.0040%以下とするのが好ましい。一方、上記効果を得るためには、Mg含有量は、0.0002%以上とするのが好ましく、0.0005%以上とするのがより好ましい。
Mg: 0.0050% or less Mg has the effect of spheroidizing nonmetallic inclusions and improving low-temperature toughness. Therefore, it may be included if necessary. However, when the Mg content exceeds 0.0050%, inclusions such as MgO and MgS are generated in large quantities, impairing the toughness of the steel. Furthermore, hydrogen in the steel tends to accumulate around inclusions in a humid hydrogen sulfide environment, resulting in a decrease in SSC resistance. Therefore, the Mg content is set to 0.0050% or less. The Mg content is preferably 0.0040% or less. On the other hand, in order to obtain the above effects, the Mg content is preferably 0.0002% or more, more preferably 0.0005% or more.

本発明の化学組成において、残部はFeおよび不純物である。ここで「不純物」とは、鋼を工業的に製造する際に、鉱石、スクラップ等の原料、製造工程の種々の要因によって混入する成分であって、本発明に悪影響を与えない範囲で許容されるものを意味する。 In the chemical composition of the present invention, the remainder is Fe and impurities. Here, "impurities" are components that are mixed in during the industrial production of steel due to raw materials such as ore and scrap, and various factors in the manufacturing process, and are allowed within the range that does not adversely affect the present invention. means something that

Vc90
本発明に係る鋼板では、以下(i)式で表されるVc90を1.0~5.0℃/sとする。Vc90は、マルテンサイトを面積率で90%以上得るために必要な冷却速度を示すものであり、各元素の含有量に基づき算出される。
Vc90
In the steel plate according to the present invention, Vc 90 expressed by the following formula (i) is set to 1.0 to 5.0°C/s. Vc 90 indicates the cooling rate necessary to obtain martensite with an area ratio of 90% or more, and is calculated based on the content of each element.

log(Vc90)=2.94-0.75×(2.7C+0.4Si+Mn+0.45Ni+0.8Cr+5Mo) ・・・(i)
但し、上記式中の各元素記号は、鋼中に含まれる各元素の含有量(質量%)を表し、含有されない場合はゼロとする。
log( Vc90 )=2.94-0.75×(2.7C+0.4Si+Mn+0.45Ni+0.8Cr+5Mo)...(i)
However, each element symbol in the above formula represents the content (mass%) of each element contained in the steel, and is zero if it is not contained.

Vc90が1.0℃/s未満であると、過剰に焼入れが進むため、溶接熱時に影響部が硬化し耐SSC性が低下する。このため、Vc90は、1.0℃/s以上とする。Vc90は、1.5℃/s以上とするのが好ましい。一方、Vc90を、5.0℃/s超とすると、板厚中心部において安定的にベイナイト組織を得にくくなる。このため、Vc90は、5.0℃/s以下とする。Vc90は、4.5℃/s以下とするのが好ましい。 If Vc 90 is less than 1.0° C./s, quenching progresses excessively, and the affected zone hardens during welding heat, resulting in a decrease in SSC resistance. Therefore, Vc 90 is set to 1.0° C./s or more. It is preferable that Vc 90 is 1.5° C./s or more. On the other hand, when Vc 90 exceeds 5.0° C./s, it becomes difficult to stably obtain a bainite structure at the center of the plate thickness. Therefore, Vc 90 is set to 5.0° C./s or less. Vc 90 is preferably 4.5° C./s or less.

2.金属組織
本発明に係る鋼板では、板厚中心部における金属組織を規定する。板厚が55mmの極厚鋼板では、その中央値である板厚中心部の組織の制御が重要だからである。具体的には、板厚中心部における金属組織が、面積率で、97%以上のベイナイトを含み、かつ島状マルテンサイトが、面積率で、0.1%以下とする。
2. Metal structure In the steel plate according to the present invention, the metal structure at the center of the plate thickness is defined. This is because in an extremely thick steel plate having a thickness of 55 mm, it is important to control the structure at the center of the plate thickness, which is the median value. Specifically, the metal structure at the center of the plate thickness contains 97% or more of bainite in area ratio, and the area ratio of island martensite is 0.1% or less.

2-1.ベイナイトの面積率および島状マルテンサイトの面積率
板厚中心部における金属組織において、ベイナイトの面積率が97%未満であると、強度および靭性を十分に確保することができない。このため、板厚中心部における金属組織において、ベイナイトの面積率を97%以上とする。板厚中心部の金属組織は、基本的にベイナイトからなる組織とするのが望ましく、ベイナイトの面積率を100%とするのが最も好ましい。
2-1. Area ratio of bainite and area ratio of island-like martensite In the metal structure at the center of the plate thickness, if the area ratio of bainite is less than 97%, sufficient strength and toughness cannot be ensured. For this reason, in the metal structure at the center of the plate thickness, the area ratio of bainite is set to 97% or more. It is desirable that the metal structure at the center of the plate thickness is basically a structure consisting of bainite, and it is most preferable that the area ratio of bainite be 100%.

また、島状マルテンサイトが形成する場合がある。島状マルテンサイトは、上述したベイナイト中、すなわち板厚中心部中のベイナイト中に形成し、低温靭性に悪影響を及ぼす。また、溶接により形成するHAZの靭性も低下させる。このため、ベイナイト中の島状マルテンサイトは、面積率で、0.1%以下とする。上記島状マルテンサイトは、極力形成させないのが望ましい。 Additionally, island-like martensite may be formed. Island-like martensite is formed in the bainite described above, that is, in the bainite in the center of the plate thickness, and has an adverse effect on low-temperature toughness. Moreover, the toughness of the HAZ formed by welding is also reduced. Therefore, the area ratio of island martensite in bainite is 0.1% or less. It is desirable to prevent the formation of the island-shaped martensite as much as possible.

2-2.セメンタイトの平均粒径
鋼板中にはセメンタイトが形成する場合もあり、特に上述した板厚中心部におけるベイナイト中のセメンタイトは比較的大きくなりやすい。粗大なセメンタイトが形成すると、セメンタイトを起点として、脆性破壊が発生するため低温靭性が低下する。このため、粗大なセメンタイトの形成を抑制する必要がある。そこで、セメンタイトの平均粒径は、0.5μm以下とする。より詳細には、板厚中心部のベイナイト中のセメンタイトの平均粒径は、0.5μm以下とする。ベイナイト中のセメンタイトの平均粒径は、0.4μm以下とするのが好ましい。なお、セメンタイトの平均粒径の測定については後述する。
2-2. Average Grain Size of Cementite Cementite may be formed in a steel plate, and in particular, cementite in bainite at the center of the plate thickness described above tends to be relatively large. When coarse cementite is formed, brittle fracture occurs starting from the cementite, resulting in a decrease in low-temperature toughness. Therefore, it is necessary to suppress the formation of coarse cementite. Therefore, the average particle size of cementite is set to 0.5 μm or less. More specifically, the average grain size of cementite in bainite at the center of the plate thickness is 0.5 μm or less. The average particle size of cementite in bainite is preferably 0.4 μm or less. Note that the measurement of the average particle size of cementite will be described later.

2-3.その他の組織
板厚中心部における金属組織は、上述したように、基本的にベイナイトを主体とした組織とするが、ベイナイト以外に、他の組織が形成する場合がある。このようなベイナイト以外の組織(以下、「その他の組織」と記載する。)は、面積率で、3.0%以下とする。その他の組織が、面積率で、3.0%を超えると、顕著に低温靭性が低下する。その他の組織は、極力形成させないのが好ましい。なお、その他の組織の一例として、例えば、マルテンサイト、島状マルテンサイト(MA)が挙げられる。
2-3. Other Structures As described above, the metal structure at the center of the plate thickness is basically a structure mainly composed of bainite, but other structures other than bainite may be formed. The area ratio of such structures other than bainite (hereinafter referred to as "other structures") is 3.0% or less. When the area ratio of other structures exceeds 3.0%, the low temperature toughness is significantly reduced. It is preferable to prevent the formation of other tissues as much as possible. Note that examples of other structures include martensite and island martensite (MA).

2-4.規定粗大ベイナイト粒の平均粒径
本発明に係る鋼板では、鋼板の強度および靭性を向上させるため、微細なベイナイトを形成させる必要がある。しかしながら、微細なベイナイトが形成したとしても、局所的に極端に粒径の大きいベイナイトが形成していた場合には、破壊の起点となる。この結果、鋼の靭性が低下する。
2-4. Average Particle Size of Specified Coarse Bainite Grains In the steel sheet according to the present invention, it is necessary to form fine bainite in order to improve the strength and toughness of the steel sheet. However, even if fine bainite is formed, if bainite with an extremely large particle size is locally formed, it becomes a starting point for destruction. As a result, the toughness of the steel decreases.

このため、粒径の大きな粗大なベイナイト粒の平均粒径について制御する。具体的には、観察された全てのベイナイト粒の中で、粒径の大きさが大きい順に上位10個のベイナイト粒を選択したときに、当該10個のベイナイト粒(以下、単に「規定粗大ベイナイト粒」と記載する。)の平均粒径を30μm以下とする。 For this reason, the average grain size of coarse bainite grains with large grain sizes is controlled. Specifically, when the top 10 bainite grains are selected in descending order of grain size among all the observed bainite grains, the 10 bainite grains (hereinafter simply referred to as "regular coarse bainite") are selected. The average particle size of the particles shall be 30 μm or less.

ここで、規定粗大ベイナイト粒の平均粒径とは、観察された全てのベイナイト粒の中で、粒径の大きい上位10個の粒の平均粒径とする。また、一つの粒を円相当に近似した場合に、その直径を粒径とする。なお、観察に際し、鋼板の板厚1/2部から試験片を取り出し、L断面を観察面とし、L方向800μm×板厚方向600μmの領域を撮影倍率は90倍、撮影視野を5視野として、観察した場合に定められる規定粗大ベイナイト粒を対象とするのが好ましい。
3.引張強さ
本発明に係る鋼板では、鋼板の引張強さを770~940MPaとする。引張強さを上記範囲とすることで、LPGの輸送効率を向上させ、タンクを大型化することができるからである。
Here, the average grain size of the specified coarse bainite grains is the average grain size of the top 10 grains with the largest grain sizes among all the observed bainite grains. Furthermore, when one particle is approximated to the equivalent of a circle, the diameter is defined as the particle size. In addition, during observation, a test piece was taken out from 1/2 the thickness of the steel plate, the L cross section was taken as the observation surface, an area of 800 μm in the L direction x 600 μm in the thickness direction was photographed at a magnification of 90 times, and the photographic field of view was set as 5 fields. It is preferable to target specified coarse bainite grains determined by observation.
3. Tensile Strength The steel plate according to the present invention has a tensile strength of 770 to 940 MPa. This is because by setting the tensile strength within the above range, the transport efficiency of LPG can be improved and the tank can be made larger.

4.板厚
本発明に係る鋼板では、板厚を55~80mmとする。板厚を上記範囲とすることで、タンクの肉厚化することができるからである。板厚が55mm未満であると、十分タンクを厚肉にできない。このため、板厚は55mm以上とし、60mm以上とするのが好ましい。一方、板厚が80mmを超えると、製造性が低下する。このため、板厚は80mm以下とし、75mm以下とするのが好ましい。
4. Plate Thickness The steel plate according to the present invention has a plate thickness of 55 to 80 mm. This is because by setting the plate thickness within the above range, the tank can be made thicker. If the plate thickness is less than 55 mm, the tank cannot be made sufficiently thick. For this reason, the plate thickness is 55 mm or more, preferably 60 mm or more. On the other hand, if the plate thickness exceeds 80 mm, manufacturability will decrease. For this reason, the plate thickness is 80 mm or less, preferably 75 mm or less.

5.製造方法
本発明に係る鋼板の好ましい製造方法について説明する。本発明に係る鋼板は、製造方法によらず、上述の構成を有していれば、その効果を得られるが、例えば、以下のような製造方法により、安定して製造することができる。
5. Manufacturing method A preferred method for manufacturing the steel plate according to the present invention will be described. The steel plate according to the present invention can obtain the effects as long as it has the above-mentioned configuration regardless of the manufacturing method, but it can be stably manufactured by, for example, the following manufacturing method.

具体的には、
(a)厚さが200mm以上であるスラブを、1000~1200℃で加熱し、熱間圧延を行った後、室温まで冷却し、鋼板とする工程と、
(b)鋼板をAc点以上1000℃以下の温度に加熱し、均熱保持した後、鋼板の板厚中心部における冷却速度を5℃/s以上として、200℃以下まで冷却する工程と、
(c)鋼板を500℃以上700℃以下の温度に加熱し、15分以上均熱保持した後、冷却する工程と、
を有し、
(a)において、圧延中の最終3パスをスラブ表面温度が750~900℃の温度域で、累積圧下率が30%以上で圧延する、のが好ましい。
in particular,
(a) A step of heating a slab having a thickness of 200 mm or more at 1000 to 1200°C, hot rolling it, and then cooling it to room temperature to form a steel plate;
(b) heating the steel plate to a temperature of 3 or more Ac points to 1000°C or less, holding it for soaking, and then cooling it to 200°C or less at a cooling rate of 5°C/s or more at the center of the thickness of the steel plate;
(c) heating the steel plate to a temperature of 500°C or higher and 700°C or lower, holding the steel plate for 15 minutes or more, and then cooling it;
has
In (a), it is preferable that the final three passes during rolling be performed at a slab surface temperature in the temperature range of 750 to 900° C. and at a cumulative reduction rate of 30% or more.

5-1.熱間圧延工程
最初に、上述の化学組成を有する厚さ200mm以上のスラブを連続鋳造法等により製造することが好ましい。スラブ厚を200mm以上とすることにより、熱間圧延工程において、十分な圧下率を確保することが可能となり、ベイナイトの微細化をより確実に行うことができる。スラブ厚は300mm以下とすることが好ましい。
5-1. Hot Rolling Process First, it is preferable to manufacture a slab having a thickness of 200 mm or more having the above-mentioned chemical composition by a continuous casting method or the like. By setting the slab thickness to 200 mm or more, it is possible to ensure a sufficient rolling reduction in the hot rolling process, and the bainite can be refined more reliably. The slab thickness is preferably 300 mm or less.

そして、上記厚さが200mm以上のスラブを、1000~1200℃の加熱温度で加熱することが好ましい。上記加熱温度を1000℃以上とすることにより、鋳造時に析出した粗大なTi-Nb系の炭窒化物が固溶するので、圧延後の鋼板の低温靭性が低下することもない。このため、上記加熱温度は、1000℃以上とすることが好ましい。 The slab having a thickness of 200 mm or more is preferably heated at a heating temperature of 1000 to 1200°C. By setting the heating temperature to 1000° C. or higher, coarse Ti--Nb carbonitrides precipitated during casting are dissolved, so that the low-temperature toughness of the steel sheet after rolling does not deteriorate. For this reason, the heating temperature is preferably 1000°C or higher.

一方、上記加熱温度を1200℃以下とすることにより、オーステナイト結晶粒が粗大化することもないので、この場合も圧延後の鋼板の低温靭性が低下することもない。このため、加熱温度は1200℃以下とするのが好ましい。 On the other hand, by setting the heating temperature to 1200° C. or lower, the austenite crystal grains do not become coarse, so that the low-temperature toughness of the rolled steel sheet does not deteriorate in this case either. For this reason, the heating temperature is preferably 1200°C or less.

加熱炉で、1000~1200℃の温度で加熱した上記スラブを、熱間圧延し、熱間圧延後、室温まで冷却を行い、鋼板とすることが好ましい。この熱間圧延の工程では、通常、粗圧延および仕上圧延を行うが、本発明に係る鋼板では、仕上圧延に相当する最終3パスについて、金属組織の粒径を調整するため、製造条件を制御することが好ましい。具体的には、仕上圧延に相当する圧延中の最終3パスを、スラブ表面温度が750~900℃の温度域で、累積圧下率が30%以上となるよう圧延するのが好ましい。 It is preferable that the slab heated in a heating furnace at a temperature of 1000 to 1200° C. is hot rolled, and after hot rolling, it is cooled to room temperature to form a steel plate. In this hot rolling process, rough rolling and finish rolling are usually performed, but in the steel plate according to the present invention, the manufacturing conditions are controlled in order to adjust the grain size of the metal structure for the final three passes corresponding to finish rolling. It is preferable to do so. Specifically, it is preferable that the final three passes during rolling, which correspond to finish rolling, be carried out at a slab surface temperature in the temperature range of 750 to 900° C. and with a cumulative reduction ratio of 30% or more.

最終3パスにおいて、スラブの表面温度が750℃以上であると、変形抵抗が減少することで、1パス当たりの圧下量が増加させることができる。この結果、トータルの総パス数が減少する。このため、最終3パスにおいて、スラブの表面温度は750℃以上とするのが好ましい。一方、最終3パスにおいて、スラブの表面温度が900℃以下であると、圧延によりオーステナイトが再結晶化することを回避でき、金属組織を微細化することができる。このため、最終3パスにおいて、スラブの表面温度は900℃以下とするのが好ましい。 In the final three passes, when the surface temperature of the slab is 750° C. or higher, the deformation resistance decreases, so that the reduction amount per pass can be increased. As a result, the total number of paths decreases. For this reason, it is preferable that the surface temperature of the slab be 750° C. or higher in the final three passes. On the other hand, in the final three passes, when the surface temperature of the slab is 900° C. or lower, recrystallization of austenite due to rolling can be avoided and the metal structure can be refined. For this reason, it is preferable that the surface temperature of the slab be 900° C. or less in the final three passes.

また、最終3パスにおいて、上記温度域での累積圧下率が30%以上であると、結晶粒の粗大化を防止でき、低温靭性が低下することを防止できる。このため、最終3パスにおいて、上記温度域での累積圧下率は、30%以上とするのが好ましい。 Moreover, in the final three passes, if the cumulative reduction rate in the above temperature range is 30% or more, coarsening of crystal grains can be prevented, and low-temperature toughness can be prevented from deteriorating. Therefore, in the final three passes, the cumulative reduction rate in the above temperature range is preferably 30% or more.

ここで、累積圧下率とは以下の(a)式により算出することができる。
=(T-T)/T×100 ・・・(a)
但し、上記式中の各記号は、以下により定義される。
(%):累積圧下率
(mm):圧延後の厚み
(mm):圧延前の厚み
Here, the cumulative rolling reduction rate can be calculated using the following equation (a).
P t = (T b - T a )/T b ×100 ... (a)
However, each symbol in the above formula is defined as follows.
P t (%): Cumulative rolling reduction T a (mm): Thickness after rolling T b (mm): Thickness before rolling

なお、最終3パスを上記条件で制御するのは、最終1パスまたは最終2パスで高圧下とすると、鋼板に反りが発生する、または鋼板平坦度が低下するからである。熱間圧延後、冷却を行う。後の工程で鋼組織を作りこむため、室温まで放冷により冷却を行うのが好ましい。 The reason why the final three passes are controlled under the above conditions is that if high pressure is applied in the final pass or the final two passes, the steel plate will warp or the flatness of the steel plate will decrease. After hot rolling, cooling is performed. In order to create a steel structure in a later step, it is preferable to allow cooling to room temperature.

5-2.焼入工程
熱間圧延工程の後、焼入工程を行うのが好ましい。焼入工程では、鋼板をAc点(℃)以上1000℃以下の温度に加熱した後、当該温度で均熱保持するのが好ましい。その後、鋼板の板厚中心部における冷却速度を5℃/s以上とし、200℃以下まで冷却するのが好ましい。
5-2. Hardening process It is preferable to perform a hardening process after the hot rolling process. In the quenching step, it is preferable to heat the steel plate to a temperature of Ac 3 points (° C.) or higher and 1000° C. or lower, and then hold the steel sheet soaked at that temperature. Thereafter, it is preferable to cool the steel plate to 200°C or less at a cooling rate of 5°C/s or more at the center of the thickness of the steel plate.

焼入工程において、鋼板の加熱温度がAc点(℃)以上であると、再加熱時においてフェライトが残存せず、焼入後に微細なベイナイト組織を得られる。このため、焼入工程における鋼板の加熱温度は、Ac点以上とするのが好ましい。一方、焼入工程において、鋼板の加熱温度が1000℃以下であると、加熱の際、オーステナイトの粗大を抑制でき、靭性の低下を防止できる。このため、焼入工程における鋼板の加熱温度は、1000℃以下とするのが好ましい。その後、当該温度で、金属組織がオーステナイト単相となるよう、十分均熱保持するのが好ましい。保持時間は、例えば、15分以上であるのが好ましい。また、保持時間は30分以下であるのが好ましい。 In the quenching process, if the heating temperature of the steel plate is Ac 3 points (°C) or higher, no ferrite remains during reheating, and a fine bainite structure can be obtained after quenching. For this reason, it is preferable that the heating temperature of the steel plate in the quenching step be 3 or more Ac points. On the other hand, in the quenching step, when the heating temperature of the steel plate is 1000° C. or lower, coarsening of austenite can be suppressed during heating, and a decrease in toughness can be prevented. For this reason, the heating temperature of the steel plate in the quenching process is preferably 1000°C or less. Thereafter, it is preferable to maintain sufficient soaking at the temperature so that the metal structure becomes an austenite single phase. It is preferable that the holding time is, for example, 15 minutes or more. Moreover, it is preferable that the holding time is 30 minutes or less.

その後、冷却を行う。冷却の際、鋼板の板厚中心部における冷却速度が5℃/s以上であると、板厚中心部の変態温度が下がり、微細なベイナイト組織が得ることができる。このため、鋼板の靭性を確保できる。したがって、冷却の際、鋼板の板厚中心部における冷却速度が5℃/s以上とするのが好ましい。なお、板厚中心部における冷却速度の上限は、特に限定しないが、通常、30℃/s以下となる。 After that, cooling is performed. During cooling, when the cooling rate at the center of the thickness of the steel plate is 5° C./s or more, the transformation temperature at the center of the thickness of the steel plate is lowered, and a fine bainite structure can be obtained. Therefore, the toughness of the steel plate can be ensured. Therefore, during cooling, it is preferable that the cooling rate at the center of the thickness of the steel plate be 5° C./s or more. Note that the upper limit of the cooling rate at the center of the plate thickness is not particularly limited, but is usually 30° C./s or less.

また、冷却は、200℃以下まで行うのが好ましい。これは、マルテンサイト変態終了温度(Mf点)が一般的に200℃超であるためである。また、通常、鋼板の温度は、放射温度計により表面の温度を測定することが一般的であることから、表面温度と熱伝導性との関係に基づき、板厚中心部における冷却速度を算出すればよい。例えば、最も簡便な方法としては、非定常一次元熱伝導方程式を差分法で解くといった手法がある。 Moreover, it is preferable to perform cooling to 200 degreeC or less. This is because the martensitic transformation end temperature (Mf point) is generally over 200°C. In addition, since the temperature of a steel plate is generally measured by measuring the surface temperature using a radiation thermometer, the cooling rate at the center of the plate thickness must be calculated based on the relationship between the surface temperature and thermal conductivity. Bye. For example, the simplest method is to solve an unsteady one-dimensional heat conduction equation using a finite difference method.

5-3.焼戻し工程
続いて、焼戻し工程を行うのが好ましい。焼戻し工程においては、500℃以上700℃以下の温度に加熱し、均熱保持した後、放冷するのが好ましい。焼入後、鋼板の強度が過剰となる一方、靭性の低下が生じるが、焼戻し工程を行うことにより、焼入時に導入された転位が回復し、所望の強度まで、強度を低下させることができる。この結果、鋼板の低温靭性が向上する。このような焼戻しの効果を得るためには、加熱温度を500℃以上とするのが好ましい。
5-3. Tempering Step Subsequently, it is preferable to perform a tempering step. In the tempering step, it is preferable to heat the material to a temperature of 500° C. or more and 700° C. or less, hold it soaked, and then allow it to cool. After quenching, the strength of the steel sheet becomes excessive and its toughness decreases, but by performing a tempering process, the dislocations introduced during quenching can be recovered and the strength can be reduced to the desired strength. . As a result, the low-temperature toughness of the steel plate is improved. In order to obtain such a tempering effect, the heating temperature is preferably 500° C. or higher.

一方、焼戻し工程における加熱温度が700℃以下であると、焼入時に微細化したラス組織は分解せず微細組織を保持でき、低温靭性を確保できる。このため、焼戻し工程における加熱温度が700℃以下とするのが好ましい。続いて、当該加熱温度に均熱保持するが、この際の保持時間は、15分以上とするのが好ましい。また、保持時間は30分以下であるのが好ましい。当該均熱保持の後、冷却するのが好ましい。冷却は、通常、放冷を行うことが多いが、例えば、水冷または空冷でもよい。 On the other hand, when the heating temperature in the tempering step is 700° C. or lower, the lath structure refined during quenching is not decomposed and the fine structure can be maintained, and low-temperature toughness can be ensured. For this reason, it is preferable that the heating temperature in the tempering step be 700° C. or lower. Subsequently, the heating temperature is soaked and maintained, and the holding time at this time is preferably 15 minutes or more. Moreover, it is preferable that the holding time is 30 minutes or less. After the soaking and holding, it is preferable to cool it. Cooling is usually performed by leaving it to cool, but for example, water cooling or air cooling may be used.

以下、実施例によって本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

表1に記載の化学組成を有し、厚さが300mmであるスラブを製造した。このスラブを表2に記載する条件で、加熱、熱間圧延した後、室温まで放冷し、その後、焼入れ、焼戻しを行った後、放冷した。焼入れの際、表2に記載の温度で、加熱し、当該温度で、15分均熱保持を行い、その後、表2に記載の冷却速度で、室温まで冷却を行った。また、焼戻しの際に、同様に表2に記載の温度で、加熱し、表2に記載の時間で均熱保持を行った。その後、室温まで冷却した。なお、得られた鋼板の板厚は表3に示すとおりである。 A slab having the chemical composition listed in Table 1 and having a thickness of 300 mm was produced. This slab was heated and hot rolled under the conditions shown in Table 2, then allowed to cool to room temperature, then quenched and tempered, and then allowed to cool. During quenching, it was heated at the temperature listed in Table 2, soaked and held at that temperature for 15 minutes, and then cooled to room temperature at the cooling rate listed in Table 2. Further, during tempering, heating was similarly performed at the temperature listed in Table 2, and soaking was carried out for the time listed in Table 2. Then, it was cooled to room temperature. Note that the thickness of the obtained steel plate is as shown in Table 3.

Figure 0007445127000001
Figure 0007445127000001

Figure 0007445127000002
Figure 0007445127000002

得られた鋼板について、規定粗大ベイナイト粒の平均粒径、セメンタイトの平均粒径ならびに、ベイナイトおよび他の組織の面積率について測定した。さらに、特性値を評価するため、得られた鋼板について、引張試験、耐SSC試験、およびシャルピー試験を行った。この試験に基づき、強度、耐SSC性、靭性を評価した。組織観察の条件ならびに各特性の評価方法および試験条件は、以下に示すとおりである。 Regarding the obtained steel plate, the average grain size of specified coarse bainite grains, the average grain size of cementite, and the area ratio of bainite and other structures were measured. Furthermore, in order to evaluate the characteristic values, the obtained steel plate was subjected to a tensile test, an SSC resistance test, and a Charpy test. Based on this test, strength, SSC resistance, and toughness were evaluated. Conditions for tissue observation, evaluation methods for each characteristic, and test conditions are as shown below.

(金属組織の観察)
ベイナイトおよびフェライトの面積率は、各測定値について、以下の方法で測定した。ベイナイトおよびフェライトは、板厚中心部の位置から、L断面が観察面となるよう、試験片を採取し鏡面研磨してからコロイダルシリカで30分の仕上研磨をした後、EBSD(電子線後方散乱回折)法を用いて測定した。
(Observation of metal structure)
The area ratios of bainite and ferrite were measured using the following method for each measurement value. For bainite and ferrite, a test piece was taken from the center of the plate thickness so that the L cross section was the observation surface, mirror-polished, and finished polished with colloidal silica for 30 minutes. It was measured using the diffraction method.

得られたデータはTSLソリューションズ社製のOIM-Analysisソフトウェア(以下、「OIMソフト」という。)により結晶粒内の結晶方位差の平均値を表すGAM値を用いて解析し、GAM値が0.5以上である場合をベイナイトとして、0.5未満である場合をフェライトとして、ベイナイトおよびフェライトの面積率を算出した。なお、撮影倍率は90倍、撮影視野を5視野とし、得られた面積率を平均してベイナイトおよびフェライトの面積率とした。 The obtained data was analyzed using OIM-Analysis software manufactured by TSL Solutions (hereinafter referred to as "OIM software") using the GAM value representing the average value of the crystal orientation difference within the crystal grains, and the GAM value was 0. The area ratios of bainite and ferrite were calculated, with a case of 5 or more as bainite and a case of less than 0.5 as ferrite. Note that the photographing magnification was 90 times, the photographing field was set to 5 fields, and the obtained area ratios were averaged to determine the area ratios of bainite and ferrite.

島状マルテンサイト(MA)の面積率は、以下の方法で測定した。最初に、鋼板の板厚中心部から試験片として一部を切り出し、L断面を鏡面研磨してからレペラ腐食した。その後、腐食した面を観察面とし、光学顕微鏡により500倍の倍率でミクロ組織を撮影し、画像処理により二値化してから面積率を求めた。なお、撮影視野を5視野とし、得られた面積率を平均してMA面積率とする。なお、MAが観察された場合には、上記のようにベイナイトの面積率を算出するのではなく、上記のように求めたベイナイトの面積率からMAの面積率を差し引いて、ベイナイトの面積率とした。 The area ratio of island martensite (MA) was measured by the following method. First, a test piece was cut out from the center of the thickness of the steel plate, and the L cross section was mirror-polished and then subjected to repeller corrosion. Thereafter, using the corroded surface as an observation surface, the microstructure was photographed using an optical microscope at a magnification of 500 times, and the area ratio was determined after the image was binarized by image processing. Note that the photographing field is set to five fields, and the obtained area ratios are averaged to be the MA area ratio. If MA is observed, instead of calculating the area ratio of bainite as described above, subtract the area ratio of MA from the area ratio of bainite calculated as above to calculate the area ratio of bainite. did.

(規定粗大ベイナイト粒の平均粒径)
最初に、鋼板の板厚中心から試験片として一部を切り出し、L断面を鏡面研磨してからコロイダルシリカで30分以上研磨をした。その後、研磨面を観察面とし、EBSD(電子線後方散乱回折)法を用いて、ベイナイト結晶粒の面積率、粒径を算出した。なお、ベイナイト以外に、例えば、その他の組織が形成している場合は、同様にEBSDを用いて面積率を測定した。得られたデータはOIMソフトにより解析した。なお、撮影倍率は90倍、撮影視野を5視野とし、方位差が15度以上の粒界に囲まれた円相当径の上位10個平均を規定粗大ベイナイト粒の平均粒径とした。
(Average grain size of specified coarse bainite grains)
First, a portion of the steel plate was cut out from the center of its thickness as a test piece, the L cross section was mirror polished, and then polished with colloidal silica for 30 minutes or more. Thereafter, using the polished surface as an observation surface, the area ratio and grain size of bainite crystal grains were calculated using an EBSD (electron beam backscatter diffraction) method. In addition, when other structures other than bainite were formed, for example, the area ratio was similarly measured using EBSD. The obtained data were analyzed using OIM software. The photographing magnification was 90 times, the photographing field was set to 5 fields, and the average of the top 10 equivalent circle diameters surrounded by grain boundaries with an orientation difference of 15 degrees or more was taken as the average grain size of the specified coarse bainite grains.

(セメンタイトの平均粒径)
セメンタイトの平均粒径は、以下の方法で測定した。最初に、鋼板の板厚中心から試験片として一部を切り出し、L断面を鏡面研磨してから3%ナイタール溶液で腐食した。その後、腐食した面を観察面とし、日本電子製の電界放出型走査電子顕微鏡(FE-SEM)を用いてミクロ組織を撮影した。撮影に際し、作動距離を10mm、加速電圧を15kV、倍率を3000倍とし、5視野撮影した。倍率画像処理により二値化してから平均円相当粒径を算出し、平均粒径とした。
(Average particle size of cementite)
The average particle size of cementite was measured by the following method. First, a part of the steel plate was cut out from the center of its thickness as a test piece, the L cross section was mirror polished, and then corroded with a 3% nital solution. Thereafter, the microstructure was photographed using a field emission scanning electron microscope (FE-SEM) manufactured by JEOL, using the corroded surface as the observation surface. When photographing, the working distance was 10 mm, the accelerating voltage was 15 kV, and the magnification was 3000 times, and 5 fields of view were photographed. After binarizing by magnification image processing, the average circular equivalent particle diameter was calculated and taken as the average particle diameter.

(強度)
強度は、引張試験を行うことで評価した。試験片は、鋼板の板厚1/4位置から、圧延方向とは垂直の断面(C断面)より、引張試験片(JIS Z 2241:2011、1A号試験片)を採取し、引張試験を行った。
(Strength)
The strength was evaluated by performing a tensile test. A tensile test piece (JIS Z 2241:2011, No. 1A test piece) was taken from a cross section perpendicular to the rolling direction (C cross section) from the 1/4th position of the steel plate thickness, and a tensile test was conducted. Ta.

(耐SSC性)
耐SSC性は、SSC試験を行うことで評価した。SSC試験では、入熱量を3.0kJ/mmで鋼板の幅方向にサブマージアーク溶接し、溶接継手を作製した。溶接継手の溶接ビードをそのまま残した状態で、表面から、1.5×30mm×115mmの寸法で、試験片を採取した。この試験片を4点曲げにより、溶接線直上に貼付したひずみゲージでひずみ量を測定しながら、降伏応力の100%応力となるようなひずみを付与し、720時間溶液中に浸漬した。
(SSC resistance)
SSC resistance was evaluated by performing an SSC test. In the SSC test, welded joints were produced by submerged arc welding in the width direction of the steel plates with a heat input of 3.0 kJ/mm. A test piece with dimensions of 1.5 x 30 mm x 115 mm was taken from the surface with the weld bead of the welded joint left intact. This test piece was subjected to four-point bending, and while measuring the amount of strain with a strain gauge attached directly above the weld line, a strain was applied to give a stress of 100% of the yield stress, and the test piece was immersed in the solution for 720 hours.

浸漬に使用した溶液は、5%NaCl+0.5%CHCOOH水溶液に、分圧を調整したHSガスを通気し、HS濃度が100ppmの飽和水溶液を用いた。試験終了後、光学顕微鏡500倍にて表面割れを調べ、評価は、割れ無しを○、割れが少しでも認められた場合を×とした。 The solution used for immersion was a saturated aqueous solution of 5% NaCl + 0.5% CH 3 COOH in which H 2 S gas with adjusted partial pressure was bubbled and the H 2 S concentration was 100 ppm. After the test, the surface cracks were examined using an optical microscope at a magnification of 500 times, and the evaluation was rated as ○ if no cracks were found, and × if any cracks were observed.

(靭性)
靭性は、シャルピー試験を行うことで評価した。シャルピー試験では、鋼板および鋼板から作製した溶接継手を用いた試験片により試験を行った。鋼板の試験片は、鋼板のC断面を切り出し、ノッチが鋼板の板厚1/2位置となるような、2mmのVノッチの試験片である。溶接継手は、鋼板のC断面から二つの母材を切り出し、それを入熱量が3.0kJ/mmでサブマージアーク溶接することで作製した。作製した溶接継手の試験片は板厚1/4位置から採取し、溶接金属と母材がちょうど50%ずつ含む位置となるようにノッチを入れた2mmのVノッチ試験片である。そして、試験により得られた破面遷移温度(母材および溶接熱影響部)が、-40℃以下の場合を良好な特性であると評価した。
(toughness)
Toughness was evaluated by performing a Charpy test. In the Charpy test, the test was performed using a steel plate and a test piece using a welded joint made from the steel plate. The steel plate test piece is a 2 mm V-notch test piece cut out from the C cross section of the steel plate, with the notch located at 1/2 the thickness of the steel plate. The welded joint was produced by cutting out two base materials from the C section of a steel plate and submerged arc welding them at a heat input of 3.0 kJ/mm. The test piece of the produced welded joint was taken from the 1/4 position of the plate thickness and was a 2 mm V-notch test piece with a notch so that it contained exactly 50% of the weld metal and base metal. In addition, when the fracture surface transition temperature (base metal and weld heat affected zone) obtained in the test was -40°C or less, it was evaluated as having good characteristics.

以下、結果を纏めて表3に示す。 The results are summarized in Table 3 below.

Figure 0007445127000003
Figure 0007445127000003

本発明の規定を満足する試験No.1~15は、良好な強度、耐SSC性および低温靭性を示した。一方、本発明の規定を満足しない試験No.16~30は、強度、耐SSC性、および低温靭性のうち、少なくとも一つが本発明例であるNo.1~15と比較して、劣る結果となった。 Test No. that satisfies the provisions of the present invention. Nos. 1 to 15 showed good strength, SSC resistance, and low temperature toughness. On the other hand, test No. that does not satisfy the provisions of the present invention. Nos. 16 to 30 are examples of the present invention in at least one of strength, SSC resistance, and low-temperature toughness. The results were inferior compared to 1 to 15.

No.16は、C含有量が過剰であったため、耐SSC性が低下した。No.17および20は、Mo含有量が低かったため、焼入れ性が低下し、粗大なベイナイト粒が形成した。この結果、靭性が低下した。No.18および19は、Cr含有量が低かったため、焼入れ性が低下し、粗大なベイナイト粒が形成した。この結果、靭性が低下した。 No. In No. 16, the SSC resistance decreased because the C content was excessive. No. In Nos. 17 and 20, the Mo content was low, so the hardenability decreased and coarse bainite grains were formed. As a result, toughness decreased. No. In Nos. 18 and 19, since the Cr content was low, the hardenability decreased and coarse bainite grains were formed. As a result, toughness decreased.

No.21は、Mn含有量が高かったため、MnSが形成し、形成したMnSが起点となり、溶接継手の靭性が低下した。No.22は、Vc90が高かったため、焼入れ性が低下し、粗大なベイナイト粒が形成した。この結果、靭性が低下した。 No. In No. 21, since the Mn content was high, MnS was formed, and the formed MnS became a starting point, resulting in a decrease in the toughness of the welded joint. No. In No. 22, the Vc 90 was high, so the hardenability decreased and coarse bainite grains were formed. As a result, toughness decreased.

No.23は、熱間圧延の際の加熱温度が高かったため、旧オーステナイト粒径が粗大化し、ベイナイト粒径も粗大化し、靭性が低下した。No.24は、最終3パスの圧下率が低下し、ベイナイト粒が粗大になり、靭性が低下した。No.25は、最終3パスの温度が高くなったため、ベイナイト粒が粗大になり、靭性が低下した。 No. In No. 23, since the heating temperature during hot rolling was high, the prior austenite grain size became coarse, the bainite grain size also became coarse, and the toughness decreased. No. In No. 24, the rolling reduction in the final three passes decreased, the bainite grains became coarse, and the toughness decreased. No. In No. 25, the temperature in the final three passes was high, so the bainite grains became coarse and the toughness decreased.

No.26は、板厚中心部の冷却速度が遅かったため、微細なベイナイト粒が得られず、靭性が低下した。No.27は、焼戻し温度が低かったため、ラスベイナイトが分解し、組織が粗大化した。No.28は、焼戻し時間が短かったため、強度が高く、靭性が低下した。No.29は、焼入れ温度が高く、粗大なベイナイトが形成商品、靭性が低下した。No.30は、焼戻しをしなかったため、SSCが低下した。また、MAが分解されず、靭性が低下した。 No. In No. 26, the cooling rate at the center of the plate thickness was slow, so fine bainite grains could not be obtained and the toughness decreased. No. In No. 27, since the tempering temperature was low, the lath bainite decomposed and the structure became coarse. No. In No. 28, the tempering time was short, so the strength was high and the toughness was low. No. In No. 29, the quenching temperature was high, coarse bainite was formed, and the toughness decreased. No. Since No. 30 was not tempered, the SSC decreased. Furthermore, MA was not decomposed and the toughness decreased.

Claims (4)

化学組成が、質量%で、
C:0.06~0.15%、
Si:0.01~0.10%、
Mn:0.50~1.40%、
P:0.020%以下、
S:0.010%以下、
Ni:0.10%以下、
Ti:0.005~0.040%、
Al:0.005~0.050%、
N:0.0005~0.0100%、
Nb:0.005~0.050%、
Cr:0.50~1.50%、
Mo:0.10~0.50%、
V:0.01~0.10%、
残部:Feおよび不純物であり、
下記(i)式で表されるVc90が、1.0~5.0であり、
板厚中心部における金属組織が、
面積率で、97%以上のベイナイトを含み、かつ島状マルテンサイトが、面積率で、0.1%以下であり、セメンタイトの平均粒径が0.5μm以下であり、
観察された全てのベイナイト粒の中で、粒径の大きさが大きい順に上位10個のベイナイト粒を選択したときに、当該10個のベイナイト粒の平均粒径が30μm以下であり、
引張強さが、770~940MPaであり、
板厚が、55~80mmである、LPG貯蔵タンク用鋼板。
log(Vc90)=2.94-0.75×(2.7C+0.4Si+Mn+0.45Ni+0.8Cr+5Mo) ・・・(i)
但し、上記式中の各元素記号は、鋼中に含まれる各元素の含有量(質量%)を表し、含有されない場合はゼロとする。
The chemical composition is in mass%,
C: 0.06-0.15%,
Si: 0.01 to 0.10%,
Mn: 0.50-1.40%,
P: 0.020% or less,
S: 0.010% or less,
Ni: 0.10% or less,
Ti: 0.005-0.040%,
Al: 0.005-0.050%,
N: 0.0005-0.0100%,
Nb: 0.005-0.050%,
Cr: 0.50-1.50%,
Mo: 0.10-0.50%,
V: 0.01-0.10%,
The remainder: Fe and impurities,
Vc 90 expressed by the following formula (i) is 1.0 to 5.0,
The metal structure at the center of the plate thickness is
Contains 97% or more of bainite in terms of area ratio, and island martensite has an area ratio of 0.1% or less, and the average particle size of cementite is 0.5 μm or less,
Among all the observed bainite grains, when the top 10 bainite grains are selected in descending order of grain size, the average grain size of the 10 bainite grains is 30 μm or less,
The tensile strength is 770 to 940 MPa,
A steel plate for LPG storage tanks with a plate thickness of 55 to 80 mm.
log( Vc90 )=2.94-0.75×(2.7C+0.4Si+Mn+0.45Ni+0.8Cr+5Mo)...(i)
However, each element symbol in the above formula represents the content (mass%) of each element contained in the steel, and is zero if it is not contained.
前記化学組成が、前記Feの一部に代えて、質量%で、
Cu:0.50%以下、および
B:0.0050%以下、
から選択される1種以上を含有する、請求項1に記載のLPG貯蔵タンク用鋼板。
The chemical composition is replaced by a part of the Fe in mass %,
Cu: 0.50% or less, and B: 0.0050% or less,
The steel plate for an LPG storage tank according to claim 1, containing one or more selected from the following.
前記化学組成が、前記Feの一部に代えて、質量%で、
Ca:0.0050%以下、および
Mg:0.0050%以下、
から選択される1種以上を含有する、請求項1または2に記載のLPG貯蔵タンク用鋼板。
The chemical composition is replaced by a part of the Fe in mass %,
Ca: 0.0050% or less, and Mg: 0.0050% or less,
The steel plate for an LPG storage tank according to claim 1 or 2, containing one or more selected from the following.
請求項1~3のいずれかに記載の鋼板を製造する方法であって、
(a)厚さが200mm以上であるスラブを、1000~1200℃で加熱し、熱間圧延を行った後、室温まで冷却し、鋼板とする工程と、
(b)前記鋼板をAc点以上1000℃以下の温度に加熱し、均熱保持した後、前記鋼板の板厚中心部における冷却速度を5℃/s以上として、200℃以下まで冷却する工程と、
(c)前記鋼板を500℃以上700℃以下の温度に加熱し、15分以上均熱保持した後、冷却する工程と、
を有し、
前記(a)において、圧延中の最終3パスを、スラブ表面温度が750~900℃の温度域で、累積圧下率が30%以上で圧延する、LPG貯蔵タンク用鋼板の製造方法。
A method for manufacturing a steel plate according to any one of claims 1 to 3, comprising:
(a) A step of heating a slab having a thickness of 200 mm or more at 1000 to 1200°C, hot rolling it, and then cooling it to room temperature to form a steel plate;
(b) A step of heating the steel plate to a temperature of 3 or more Ac points to 1000°C or less, holding it for soaking, and then cooling the steel plate to 200°C or less at a cooling rate of 5°C/s or more at the center of the plate thickness. and,
(c) heating the steel plate to a temperature of 500° C. or more and 700° C. or less, holding it soaked for 15 minutes or more, and then cooling it;
has
The method for manufacturing a steel plate for an LPG storage tank in (a) above, wherein the final three passes during rolling are rolled at a slab surface temperature in a temperature range of 750 to 900° C. and at a cumulative reduction rate of 30% or more.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012092377A (en) 2010-10-26 2012-05-17 Sumitomo Metal Ind Ltd High-tensile strength steel, and method of manufacturing the same
JP2012172242A (en) 2011-02-24 2012-09-10 Jfe Steel Corp High-tensile steel sheet having superior toughness and method for manufacturing the same
JP2012172243A (en) 2011-02-24 2012-09-10 Jfe Steel Corp High-tensile steel sheet having excellent toughness and method for manufacturing the same
WO2013099179A1 (en) 2011-12-27 2013-07-04 Jfeスチール株式会社 High strength steel plate having excellent brittle crack arrestability and method for manufacturing same
JP2014037589A (en) 2012-08-20 2014-02-27 Nippon Steel & Sumitomo Metal High-tensile steel plate having excellent arrestability of surface layer and manufacturing method thereof
JP2016089187A (en) 2014-10-30 2016-05-23 Jfeスチール株式会社 Super thin steel sheet excellent in hic resistance performance and manufacturing method therefor
JP2017008343A (en) 2015-06-17 2017-01-12 新日鐵住金株式会社 Steel plate for lpg storage tank and production method therefor

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012092377A (en) 2010-10-26 2012-05-17 Sumitomo Metal Ind Ltd High-tensile strength steel, and method of manufacturing the same
JP2012172242A (en) 2011-02-24 2012-09-10 Jfe Steel Corp High-tensile steel sheet having superior toughness and method for manufacturing the same
JP2012172243A (en) 2011-02-24 2012-09-10 Jfe Steel Corp High-tensile steel sheet having excellent toughness and method for manufacturing the same
WO2013099179A1 (en) 2011-12-27 2013-07-04 Jfeスチール株式会社 High strength steel plate having excellent brittle crack arrestability and method for manufacturing same
JP2014037589A (en) 2012-08-20 2014-02-27 Nippon Steel & Sumitomo Metal High-tensile steel plate having excellent arrestability of surface layer and manufacturing method thereof
JP2016089187A (en) 2014-10-30 2016-05-23 Jfeスチール株式会社 Super thin steel sheet excellent in hic resistance performance and manufacturing method therefor
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