JPH04350119A - 均質な材質を有する厚鋼板の製造法 - Google Patents
均質な材質を有する厚鋼板の製造法Info
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- JPH04350119A JPH04350119A JP15116891A JP15116891A JPH04350119A JP H04350119 A JPH04350119 A JP H04350119A JP 15116891 A JP15116891 A JP 15116891A JP 15116891 A JP15116891 A JP 15116891A JP H04350119 A JPH04350119 A JP H04350119A
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Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、均質な材質を有する厚
鋼板の製造法に関するものである。
鋼板の製造法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】構造部材その他の目的で使用される厚鋼
板の材質は、化学成分や熱処理により定まる。最近では
低温での圧延を主体とした制御圧延法、および圧延後に
引続いて冷却をおこなう加速冷却法により、良好な強度
，靱性を有する厚鋼板の製造が可能となってきた。こう
いった技術は、特公昭４９−７２９１号公報，特公昭５
７−２１００７号公報，さらに特公昭５９−１４５３５
号公報等に開示されている。
板の材質は、化学成分や熱処理により定まる。最近では
低温での圧延を主体とした制御圧延法、および圧延後に
引続いて冷却をおこなう加速冷却法により、良好な強度
，靱性を有する厚鋼板の製造が可能となってきた。こう
いった技術は、特公昭４９−７２９１号公報，特公昭５
７−２１００７号公報，さらに特公昭５９−１４５３５
号公報等に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようする課題】一般的な制御圧延では、
高温域においてオーステナイトを圧延再結晶により微細
化し、さらに低温域においてオーステナイトを未再結晶
状態のまま十分に延伸せしめ、その後の変態過程で微細
なフェライトを得る方法がとられている。
高温域においてオーステナイトを圧延再結晶により微細
化し、さらに低温域においてオーステナイトを未再結晶
状態のまま十分に延伸せしめ、その後の変態過程で微細
なフェライトを得る方法がとられている。
【０００４】しかるに通常の厚鋼板の寸法は、板厚（例
えば６ｍｍ〜２００ｍｍ），板幅（例えば２ｍ〜５ｍ）
，板長さ（数ｍ〜数１０ｍ）が大きく、板内の各部位で
加熱中の温度が異なり、さらに圧延中の温度および圧延
歪みも異なるため、板内全域にわたって上記のような冶
金現象を等しく生じせしめることは困難であった。
えば６ｍｍ〜２００ｍｍ），板幅（例えば２ｍ〜５ｍ）
，板長さ（数ｍ〜数１０ｍ）が大きく、板内の各部位で
加熱中の温度が異なり、さらに圧延中の温度および圧延
歪みも異なるため、板内全域にわたって上記のような冶
金現象を等しく生じせしめることは困難であった。
【０００５】本発明は、上記のような従来法の欠点を有
利に解決する、均質な材質を有する厚鋼板の製造法を提
供するものである。
利に解決する、均質な材質を有する厚鋼板の製造法を提
供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、重量％で
、Ｃ：０．０２〜０．３０％，Ｓｉ：０．０１〜２．０
％，Ｍｎ：０．３０〜３．５％，Ａｌ：０．００３〜０
．１０％、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる鋼
を鋳造した鋼塊あるいは鋼片を加熱する際に、鋼塊ある
いは鋼片の中心部の温度をＡｃ３点以上Ａｃ３点＋６０
℃以下とし、鋼塊あるいは鋼片の端部の温度をＡｃ３点
＋１００℃以上Ａｃ３点＋２００℃以下として圧延を開
始した後、あるいは圧延を開始する前に、当該鋼塊ある
いは鋼片を水冷して鋼塊あるいは鋼片の中心部の温度を
Ａｒ３点＋６０℃以上Ａｒ３点＋１５０℃以下とし、鋼
塊あるいは鋼片の端部の温度をＡｒ３点以上Ａｒ３点＋
６０℃以下とした後に累積で圧下率４０％以上の圧延を
加えることを特徴とする均質な材質を有する厚鋼板の製
造法である。
、Ｃ：０．０２〜０．３０％，Ｓｉ：０．０１〜２．０
％，Ｍｎ：０．３０〜３．５％，Ａｌ：０．００３〜０
．１０％、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる鋼
を鋳造した鋼塊あるいは鋼片を加熱する際に、鋼塊ある
いは鋼片の中心部の温度をＡｃ３点以上Ａｃ３点＋６０
℃以下とし、鋼塊あるいは鋼片の端部の温度をＡｃ３点
＋１００℃以上Ａｃ３点＋２００℃以下として圧延を開
始した後、あるいは圧延を開始する前に、当該鋼塊ある
いは鋼片を水冷して鋼塊あるいは鋼片の中心部の温度を
Ａｒ３点＋６０℃以上Ａｒ３点＋１５０℃以下とし、鋼
塊あるいは鋼片の端部の温度をＡｒ３点以上Ａｒ３点＋
６０℃以下とした後に累積で圧下率４０％以上の圧延を
加えることを特徴とする均質な材質を有する厚鋼板の製
造法である。
【０００７】また第２の発明は、重量％で、Ｃ：０．０
２〜０．３０％，Ｓｉ：０．０１〜２．０％，Ｍｎ：０
．３０〜３．５％，Ａｌ：０．００３〜０．１０％、さ
らに、Ｎｂ：０．００１〜０．１０％，Ｔｉ≦０．１０
％，Ｃｕ≦３．０％，Ｎｉ≦１０．０％，Ｃｒ≦１０．
０％，Ｍｏ≦３．５％，Ｃｏ≦１０．０％，Ｗ≦２．０
％，Ｖ≦０．１０％，Ｂ≦０．００２５％，Ｒｅｍ≦０
．１０％，Ｃａ≦０．００４０％の１種または２種以上
を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる鋼
を、鋳造後鋼塊あるいは鋼片を加熱する際に、鋼塊ある
いは鋼片の中心部の温度をＡｃ３点以上Ａｃ３点＋６０
℃以下とし、鋼塊あるいは鋼片の端部の温度をＡｃ３点
＋１００℃以上Ａｃ３点＋２００℃以下として圧延を開
始した後、あるいは圧延を開始する前に、当該鋼塊ある
いは鋼片を水冷して鋼塊あるいは鋼片の中心部の温度を
Ａｒ３点＋６０℃以上Ａｒ３点＋１５０℃以下とし、鋼
塊あるいは鋼片の端部の温度をＡｒ３点以上Ａｒ３点＋
６０℃以下とした後に累積で圧下率４０％以上の圧延を
加えることを特徴とする均質な材質を有する厚鋼板の製
造法である。
２〜０．３０％，Ｓｉ：０．０１〜２．０％，Ｍｎ：０
．３０〜３．５％，Ａｌ：０．００３〜０．１０％、さ
らに、Ｎｂ：０．００１〜０．１０％，Ｔｉ≦０．１０
％，Ｃｕ≦３．０％，Ｎｉ≦１０．０％，Ｃｒ≦１０．
０％，Ｍｏ≦３．５％，Ｃｏ≦１０．０％，Ｗ≦２．０
％，Ｖ≦０．１０％，Ｂ≦０．００２５％，Ｒｅｍ≦０
．１０％，Ｃａ≦０．００４０％の１種または２種以上
を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる鋼
を、鋳造後鋼塊あるいは鋼片を加熱する際に、鋼塊ある
いは鋼片の中心部の温度をＡｃ３点以上Ａｃ３点＋６０
℃以下とし、鋼塊あるいは鋼片の端部の温度をＡｃ３点
＋１００℃以上Ａｃ３点＋２００℃以下として圧延を開
始した後、あるいは圧延を開始する前に、当該鋼塊ある
いは鋼片を水冷して鋼塊あるいは鋼片の中心部の温度を
Ａｒ３点＋６０℃以上Ａｒ３点＋１５０℃以下とし、鋼
塊あるいは鋼片の端部の温度をＡｒ３点以上Ａｒ３点＋
６０℃以下とした後に累積で圧下率４０％以上の圧延を
加えることを特徴とする均質な材質を有する厚鋼板の製
造法である。
【０００８】
【作用】以下作用とともに、本発明について詳細に説明
する。まず本発明鋼の成分限定理由について説明する。
する。まず本発明鋼の成分限定理由について説明する。
【０００９】Ｃは鋼材を強化するために不可欠の元素で
あって、０．０２％未満では所要の高強度が得られにく
く、また０．３０％を越えると溶接部の靱性が損なわれ
るため、０．０２％以上０．３０％以下に限定した。
あって、０．０２％未満では所要の高強度が得られにく
く、また０．３０％を越えると溶接部の靱性が損なわれ
るため、０．０２％以上０．３０％以下に限定した。
【００１０】Ｓｉは脱酸を促進し、かつ強度をあげるこ
とで効果的な元素であるので０．０１％以上添加するが
、添加しすぎると溶接性を劣化させるため、２．０％以
下にとどめる。
とで効果的な元素であるので０．０１％以上添加するが
、添加しすぎると溶接性を劣化させるため、２．０％以
下にとどめる。
【００１１】Ｍｎは低温靱性を向上させる元素として有
効であるので０．３％以上添加するが、３．５％以上添
加すると溶接割れを促進させるおそれがあるので、３．
５％以下にとどめる。
効であるので０．３％以上添加するが、３．５％以上添
加すると溶接割れを促進させるおそれがあるので、３．
５％以下にとどめる。
【００１２】Ａｌは脱酸剤として有効であるので０．０
０５％以上添加しても良いが、過量のＡｌは材質にとっ
て有害な介在物を生成するため、上限を０．１％とした
。
０５％以上添加しても良いが、過量のＡｌは材質にとっ
て有害な介在物を生成するため、上限を０．１％とした
。
【００１３】Ｎｂは微量でオーステナイトの圧延再結晶
を抑制する元素で、未再結晶圧延の強化に有効であるた
め０．００１％以上添加するが、過度の添加は溶接継手
靱性を劣化させるため、０．１％以下にとどめる。
を抑制する元素で、未再結晶圧延の強化に有効であるた
め０．００１％以上添加するが、過度の添加は溶接継手
靱性を劣化させるため、０．１％以下にとどめる。
【００１４】Ｔｉは微量の添加で結晶粒の微細化に有効
であるので、溶接部靱性を劣化させない程度の量を添加
しても良い。そのため添加量の上限は０．１０％とする
。
であるので、溶接部靱性を劣化させない程度の量を添加
しても良い。そのため添加量の上限は０．１０％とする
。
【００１５】Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｃｏ，Ｗはいず
れも焼入れ性を向上させる元素として知られており、本
発明法により製造する鋼に添加した場合、鋼の強度を上
昇させることができるが、過度の添加は溶接性を損なう
ことになるため、Ｃｕは３．０％以下，Ｎｉは１０％以
下，Ｃｒは１０％以下，Ｍｏは３．５％以下，Ｃｏは１
０％以下，Ｗは２％以下に限定した。
れも焼入れ性を向上させる元素として知られており、本
発明法により製造する鋼に添加した場合、鋼の強度を上
昇させることができるが、過度の添加は溶接性を損なう
ことになるため、Ｃｕは３．０％以下，Ｎｉは１０％以
下，Ｃｒは１０％以下，Ｍｏは３．５％以下，Ｃｏは１
０％以下，Ｗは２％以下に限定した。
【００１６】Ｖは析出効果により強度の上昇に有効であ
るが、過度の添加は靱性を損なうことになるため、上限
を０．１０％とした。
るが、過度の添加は靱性を損なうことになるため、上限
を０．１０％とした。
【００１７】Ｂは焼入れ性を向上させる元素として知ら
れており、本発明鋼に添加した場合鋼の強度を上昇させ
ることができるが、過度の添加はＢの析出物を増加させ
て靱性を損なうことになるため、上限を０．００２５％
とした。
れており、本発明鋼に添加した場合鋼の強度を上昇させ
ることができるが、過度の添加はＢの析出物を増加させ
て靱性を損なうことになるため、上限を０．００２５％
とした。
【００１８】ＲｅｍとＣａはＳの無害化に有効であるが
、過度の添加は靱性を損なうことになるため、上限をそ
れぞれ０．１０％，０．００４０％とした。
、過度の添加は靱性を損なうことになるため、上限をそ
れぞれ０．１０％，０．００４０％とした。
【００１９】次に本発明の根幹をなす技術思想について
述べる。従来厚鋼板の材質を向上させる製造法としては
、オーステナイトの再結晶温度域における圧延で結晶粒
を再結晶により微細化し、引続き未再結晶温度域におけ
る圧延において、結晶粒を十分に延伸せしめた状態で変
態させることが有効とされてきた。
述べる。従来厚鋼板の材質を向上させる製造法としては
、オーステナイトの再結晶温度域における圧延で結晶粒
を再結晶により微細化し、引続き未再結晶温度域におけ
る圧延において、結晶粒を十分に延伸せしめた状態で変
態させることが有効とされてきた。
【００２０】しかしこれまでの圧延法では、例えば特開
昭５３−４０６２０号および４０６２１号公報、特開昭
５９−１８２９１６号公報、特開昭６０−５６０１７号
公報に示すように、圧延中に冷却をすることにより厚鋼
板の温度を低下させる方法はあったものの、実際は圧延
中に厚鋼板全域を均一な温度に保つことができず、結果
として製造された厚鋼板の金属組織および材質が不均質
となっていた。
昭５３−４０６２０号および４０６２１号公報、特開昭
５９−１８２９１６号公報、特開昭６０−５６０１７号
公報に示すように、圧延中に冷却をすることにより厚鋼
板の温度を低下させる方法はあったものの、実際は圧延
中に厚鋼板全域を均一な温度に保つことができず、結果
として製造された厚鋼板の金属組織および材質が不均質
となっていた。
【００２１】これは厚鋼板の端部が角または稜の形状に
なっているため、厚鋼板の中心部に比して冷えやすいこ
とに起因する。この結果、厚鋼板の端部がより低温で圧
下されてその結晶粒が微細化するため、端部の強度が中
心部の強度より高くなってしまうという欠点があった。
なっているため、厚鋼板の中心部に比して冷えやすいこ
とに起因する。この結果、厚鋼板の端部がより低温で圧
下されてその結晶粒が微細化するため、端部の強度が中
心部の強度より高くなってしまうという欠点があった。
【００２２】ここで本発明者らは、上記の限界を打破す
ることを可能とする新しい事実を発見し、均質な材質を
有する厚鋼板の製造法を発明した。
ることを可能とする新しい事実を発見し、均質な材質を
有する厚鋼板の製造法を発明した。
【００２３】一般に厚鋼板の最終的に得られる変態後の
結晶粒径は、変態前のオーステナイト結晶粒径と圧延に
より、オーステナイト中に導入される転位密度で決まる
。すなわち変態前のオーステナイトの結晶粒径が微細な
ほど、且つ変態前のオーステナイト中の転位密度が大き
いほど、変態後の結晶粒径は微細になり材質も向上する
。
結晶粒径は、変態前のオーステナイト結晶粒径と圧延に
より、オーステナイト中に導入される転位密度で決まる
。すなわち変態前のオーステナイトの結晶粒径が微細な
ほど、且つ変態前のオーステナイト中の転位密度が大き
いほど、変態後の結晶粒径は微細になり材質も向上する
。
【００２４】本発明者らは、この変態前のオーステナイ
ト結晶粒径とオーステナイト中の転位密度を、加熱およ
び圧延時に鋼塊または鋼片に温度分布をつけることによ
り、鋼塊または鋼片の端部と中心部で等価な状態にバラ
ンスさせれば、均質な材質を有する厚鋼板を製造できる
ことを見出だした。
ト結晶粒径とオーステナイト中の転位密度を、加熱およ
び圧延時に鋼塊または鋼片に温度分布をつけることによ
り、鋼塊または鋼片の端部と中心部で等価な状態にバラ
ンスさせれば、均質な材質を有する厚鋼板を製造できる
ことを見出だした。
【００２５】まず、圧延開始前のオーステナイト結晶粒
径を加熱温度を調整することにより板内で故意に変化さ
せ、さらに圧延開始前または数パスの圧下を加えた後に
厚鋼板を水冷し、引続き圧延を再開することにより、均
質な材質を有する厚鋼板の製造が可能であることを見出
だした。
径を加熱温度を調整することにより板内で故意に変化さ
せ、さらに圧延開始前または数パスの圧下を加えた後に
厚鋼板を水冷し、引続き圧延を再開することにより、均
質な材質を有する厚鋼板の製造が可能であることを見出
だした。
【００２６】すなわち加熱時に鋼塊あるいは鋼片を非常
に低い温度に保ち、鋼塊あるいは鋼片全域にわたってオ
ーステナイト粒径を細粒に保つ一方で、図１に示すよう
に、鋼塊あるいは鋼片の端部の温度をＡｃ３点＋１００
℃以上Ａｃ３点＋２００℃以下と高く保ち、且つ鋼塊あ
るいは鋼片の中心部の温度をＡｃ３点以上Ａｃ３点＋６
０℃以下と低く保つような温度分布をつけることにより
、加熱炉から抽出した時のオーステナイト粒径を端部で
比較的大きく、且つ中心部でより小さな状態とする。
に低い温度に保ち、鋼塊あるいは鋼片全域にわたってオ
ーステナイト粒径を細粒に保つ一方で、図１に示すよう
に、鋼塊あるいは鋼片の端部の温度をＡｃ３点＋１００
℃以上Ａｃ３点＋２００℃以下と高く保ち、且つ鋼塊あ
るいは鋼片の中心部の温度をＡｃ３点以上Ａｃ３点＋６
０℃以下と低く保つような温度分布をつけることにより
、加熱炉から抽出した時のオーステナイト粒径を端部で
比較的大きく、且つ中心部でより小さな状態とする。
【００２７】この状態で鋼塊あるいは鋼片を水冷するこ
とにより、圧延時の温度分布を逆に端部で低く且つ中心
部で高くする。すなわち図２に示すように、鋼塊あるい
は鋼片の端部の温度をＡｒ３点以上Ａｒ３点＋６０℃以
下と低くし、且つ鋼塊あるいは鋼片の中心部の温度をＡ
ｒ３点＋６０℃以上Ａｒ３点＋１５０℃以下と高くなる
ような温度分布をつける。
とにより、圧延時の温度分布を逆に端部で低く且つ中心
部で高くする。すなわち図２に示すように、鋼塊あるい
は鋼片の端部の温度をＡｒ３点以上Ａｒ３点＋６０℃以
下と低くし、且つ鋼塊あるいは鋼片の中心部の温度をＡ
ｒ３点＋６０℃以上Ａｒ３点＋１５０℃以下と高くなる
ような温度分布をつける。
【００２８】この状態で圧延を加えることにより、圧延
前のオーステナイト結晶粒径が比較的大きかった鋼塊あ
るいは鋼片の端部はより低い温度で圧延され、オーステ
ナイトが未再結晶状態で十分に延伸し、且つオーステナ
イト中に圧延により導入された転位密度の減少も抑制さ
れる。
前のオーステナイト結晶粒径が比較的大きかった鋼塊あ
るいは鋼片の端部はより低い温度で圧延され、オーステ
ナイトが未再結晶状態で十分に延伸し、且つオーステナ
イト中に圧延により導入された転位密度の減少も抑制さ
れる。
【００２９】一方圧延前のオーステナイト結晶粒径が比
較的細かかった鋼塊あるいは鋼片の中心部はより高い温
度で圧延され、オーステナイト中に圧延により導入され
た転位密度は減少する。この結果、図３に示すように圧
延終了後の厚鋼板の端部は、オーステナイト結晶粒径が
大きく転位密度も大きい。一方圧延終了後の厚鋼板の中
心部はオーステナイト結晶粒径が細かく転位密度は小さ
い。なお図において、粒内の斜線は転位の多さを示す。
較的細かかった鋼塊あるいは鋼片の中心部はより高い温
度で圧延され、オーステナイト中に圧延により導入され
た転位密度は減少する。この結果、図３に示すように圧
延終了後の厚鋼板の端部は、オーステナイト結晶粒径が
大きく転位密度も大きい。一方圧延終了後の厚鋼板の中
心部はオーステナイト結晶粒径が細かく転位密度は小さ
い。なお図において、粒内の斜線は転位の多さを示す。
【００３０】この結果、最終的に得られる変態後の結晶
粒径は、図４に示すように端部と中心部で共に微細とな
り、厚鋼板全域にわたって良好な材質が得られる。
粒径は、図４に示すように端部と中心部で共に微細とな
り、厚鋼板全域にわたって良好な材質が得られる。
【００３１】次に本発明の製造条件の限定理由を詳細に
説明する。
説明する。
【００３２】まず本発明では、「鋼塊あるいは鋼片の中
心部」と「鋼塊あるいは鋼片の端部」を鋼板内の位置で
特に明確に区別する必要は無く、加熱時および水冷後に
本発明で限定された温度条件を満たす部分をそれぞれ「
鋼塊あるいは鋼片の中心部」と「鋼塊あるいは鋼片の端
部」と考えれば良く、その中間に本発明の「鋼塊あるい
は鋼片の中心部」あるいは「鋼塊あるいは鋼片の端部」
の温度条件を満たさない部分があっても構わない。 ただし、鋼板の「鋼塊あるいは鋼片の端部」が「鋼塊あ
るいは鋼片の中心部」の外周側に存在する必要はある。
心部」と「鋼塊あるいは鋼片の端部」を鋼板内の位置で
特に明確に区別する必要は無く、加熱時および水冷後に
本発明で限定された温度条件を満たす部分をそれぞれ「
鋼塊あるいは鋼片の中心部」と「鋼塊あるいは鋼片の端
部」と考えれば良く、その中間に本発明の「鋼塊あるい
は鋼片の中心部」あるいは「鋼塊あるいは鋼片の端部」
の温度条件を満たさない部分があっても構わない。 ただし、鋼板の「鋼塊あるいは鋼片の端部」が「鋼塊あ
るいは鋼片の中心部」の外周側に存在する必要はある。
【００３３】つぎに本発明においては、加熱方法を特に
限定する必要はなく、加熱時に所定の温度分布がつけば
良い。
限定する必要はなく、加熱時に所定の温度分布がつけば
良い。
【００３４】鋼塊あるいは鋼片の端部の加熱温度をＡｃ
３点＋１００℃以上Ａｃ３点＋２００℃以下と限定した
のは、Ａｃ３点＋１００℃以下の温度ではオーステナイ
ト結晶粒が十分に成長せず、且つＡｃ３点＋２００℃以
上の温度ではオーステナイト結晶粒が成長しすぎて材質
を劣化させるためである。
３点＋１００℃以上Ａｃ３点＋２００℃以下と限定した
のは、Ａｃ３点＋１００℃以下の温度ではオーステナイ
ト結晶粒が十分に成長せず、且つＡｃ３点＋２００℃以
上の温度ではオーステナイト結晶粒が成長しすぎて材質
を劣化させるためである。
【００３５】また鋼塊あるいは鋼片の中心部の加熱温度
をＡｃ３点以上Ａｃ３点＋６０℃以下と限定したのは、
Ａｃ３点以下の温度ではオーステナイト変態が終了せず
、且つＡｃ３点＋６０℃以上の温度ではオーステナイト
結晶粒が成長してしまい、中心部との差がつかなくなる
ためである。
をＡｃ３点以上Ａｃ３点＋６０℃以下と限定したのは、
Ａｃ３点以下の温度ではオーステナイト変態が終了せず
、且つＡｃ３点＋６０℃以上の温度ではオーステナイト
結晶粒が成長してしまい、中心部との差がつかなくなる
ためである。
【００３６】水冷後の鋼塊あるいは鋼片の端部の温度を
Ａｒ３点以上Ａｒ３点＋６０℃以下と限定したのは、Ａ
ｒ３点以下では加工フェライトが生じて靱性を劣化させ
るためであり、Ａｒ３点＋６０℃以上ではオーステナイ
ト中の転位密度が減少してしまうためである。
Ａｒ３点以上Ａｒ３点＋６０℃以下と限定したのは、Ａ
ｒ３点以下では加工フェライトが生じて靱性を劣化させ
るためであり、Ａｒ３点＋６０℃以上ではオーステナイ
ト中の転位密度が減少してしまうためである。
【００３７】水冷後の鋼塊あるいは鋼片の中心部の温度
をＡｒ３点＋６０℃以上Ａｒ３点＋１５０℃以下と限定
したのは、Ａｒ３点＋６０℃以下では転位密度が減少せ
ず、端部との差がつかなくなるためであり、Ａｒ３点＋
１５０℃以上では転位密度が極度に減少してしまい、材
質を損ねるためである。
をＡｒ３点＋６０℃以上Ａｒ３点＋１５０℃以下と限定
したのは、Ａｒ３点＋６０℃以下では転位密度が減少せ
ず、端部との差がつかなくなるためであり、Ａｒ３点＋
１５０℃以上では転位密度が極度に減少してしまい、材
質を損ねるためである。
【００３８】水冷後の累積圧下率を４０％以上としたの
は、それ以下では圧延によりオーステナイト粒を十分に
延伸させることができず、また十分な量の転位をオース
テナイト中に導入することもできないためである。
は、それ以下では圧延によりオーステナイト粒を十分に
延伸させることができず、また十分な量の転位をオース
テナイト中に導入することもできないためである。
【００３９】本発明は、変態前のオーステナイト粒径と
オーステナイト中の転位密度を厚鋼板内で理想的な状態
にバランスさせることにより、変態後の結晶粒径と材質
を均一に保つ製造法である。鋼塊あるいは鋼片を水冷す
るタイミングは圧延開始前に限る必要はなく、水冷前に
数パスの圧延を施しても本発明の主旨を妨げることはな
い。また圧延終了後は、目的に応じて放冷，加速冷却，
焼入れ焼き戻し等の処理をしても有効である。
オーステナイト中の転位密度を厚鋼板内で理想的な状態
にバランスさせることにより、変態後の結晶粒径と材質
を均一に保つ製造法である。鋼塊あるいは鋼片を水冷す
るタイミングは圧延開始前に限る必要はなく、水冷前に
数パスの圧延を施しても本発明の主旨を妨げることはな
い。また圧延終了後は、目的に応じて放冷，加速冷却，
焼入れ焼き戻し等の処理をしても有効である。
【００４０】
【実施例】次に本発明を実施例にもとづいて詳細に説明
する。
する。
【００４１】まず表１に示す化学成分を有する本発明法
により製造した鋼について、表２および表３に示す本発
明方法による製造条件、および比較方法を適用した場合
、表４，５，６に示した強度、靱性となる。
により製造した鋼について、表２および表３に示す本発
明方法による製造条件、および比較方法を適用した場合
、表４，５，６に示した強度、靱性となる。
【００４２】図５は鋼塊あるいは鋼片１の温度測定位置
および試験片採取位置を示す図面であり、図中イ〜リで
示す各位置の表面温度を測定し、また試験片は図中イ〜
リで示す位置の板厚方向１／４ｔおよび１／２ｔ位置か
ら採取した。図中の符号において、イ，ロ，ハ，ニ，ヘ
は端部、ホ，ト，チ，リは中心部である。
および試験片採取位置を示す図面であり、図中イ〜リで
示す各位置の表面温度を測定し、また試験片は図中イ〜
リで示す位置の板厚方向１／４ｔおよび１／２ｔ位置か
ら採取した。図中の符号において、イ，ロ，ハ，ニ，ヘ
は端部、ホ，ト，チ，リは中心部である。
【００４３】
【表１】
【００４４】
【表２】
【００４５】
【表３】
【００４６】
【表４】
【００４７】
【表５】
【００４８】
【表６】
【００４９】表４，５，６より、明らかに本発明法によ
り製造した鋼は、厚鋼板の全域にわたって良好で且つ均
質な材質特性を示し、本発明は有効である。
り製造した鋼は、厚鋼板の全域にわたって良好で且つ均
質な材質特性を示し、本発明は有効である。
【００５０】
【発明の効果】本発明は上記の通り構成されているので
、下記の効果を奏する。
、下記の効果を奏する。
【００５１】第１の発明の厚鋼板の製造法においては、
炭素鋼の変態前のオーステナイト粒径およびオーステナ
イト中の転位密度を厚鋼板内で好ましい状態に分布させ
ることにより、変態後の結晶粒が均一微細で均質な材質
を有する厚鋼板を得ることが可能となる。
炭素鋼の変態前のオーステナイト粒径およびオーステナ
イト中の転位密度を厚鋼板内で好ましい状態に分布させ
ることにより、変態後の結晶粒が均一微細で均質な材質
を有する厚鋼板を得ることが可能となる。
【００５２】第２の発明の厚鋼板の製造法においては、
所定の成分の鋼の変態前のオーステナイト粒径およびオ
ーステナイト中の転位密度を厚鋼板内で好ましい状態に
分布させることにより、変態後の結晶粒が均一微細で均
質な材質を有する厚鋼板を得ることが可能となる。
所定の成分の鋼の変態前のオーステナイト粒径およびオ
ーステナイト中の転位密度を厚鋼板内で好ましい状態に
分布させることにより、変態後の結晶粒が均一微細で均
質な材質を有する厚鋼板を得ることが可能となる。
【図１】鋼塊あるいは鋼片の加熱時の温度分布、オース
テナイト結晶粒径およびオーステナイト中の転位密度の
板幅方向の分布の模式図である。
テナイト結晶粒径およびオーステナイト中の転位密度の
板幅方向の分布の模式図である。
【図２】鋼塊あるいは鋼片の水冷後の温度分布、オース
テナイト結晶粒径およびオーステナイト中の転位密度の
板幅方向の分布の模式図である。
テナイト結晶粒径およびオーステナイト中の転位密度の
板幅方向の分布の模式図である。
【図３】圧延終了時の鋼板のオーステナイト結晶粒形状
およびオーステナイト中の転位密度の板幅方向の分布の
模式図である。
およびオーステナイト中の転位密度の板幅方向の分布の
模式図である。
【図４】変態後の鋼板のフェライト結晶粒径およびフェ
ライト組織分率の板幅方向の分布の模式図である。
ライト組織分率の板幅方向の分布の模式図である。
【図５】実施例に示した鋼塊あるいは鋼片の温度測定位
置および試験片採取位置を示す図面である。
置および試験片採取位置を示す図面である。
１ 鋼塊あるいは鋼片
Claims (2)
- 【請求項１】 重量％で、Ｃ：０．０２〜０．３０％
，Ｓｉ：０．０１〜２．０％，Ｍｎ：０．３０〜３．５
％，Ａｌ：０．００３〜０．１０％、残部がＦｅおよび
不可避的不純物からなる鋼を鋳造した鋼塊あるいは鋼片
を加熱する際に、鋼塊あるいは鋼片の中心部の温度をＡ
ｃ３点以上Ａｃ３点＋６０℃以下とし、鋼塊あるいは鋼
片の端部の温度をＡｃ３点＋１００℃以上Ａｃ３点＋２
００℃以下として圧延を開始した後、あるいは圧延を開
始する前に、当該鋼塊あるいは鋼片を水冷して鋼塊ある
いは鋼片の中心部の温度をＡｒ３点＋６０℃以上Ａｒ３
点＋１５０℃以下とし、鋼塊あるいは鋼片の端部の温度
をＡｒ３点以上Ａｒ３点＋６０℃以下とした後に累積で
圧下率４０％以上の圧延を加えることを特徴とする均質
な材質を有する厚鋼板の製造法。 - 【請求項２】 重量％で、Ｃ：０．０２〜０．３０％
，Ｓｉ：０．０１〜２．０％，Ｍｎ：０．３０〜３．５
％，Ａｌ：０．００３〜０．１０％、さらに、Ｎｂ：０
．００１〜０．１０％，Ｔｉ≦０．１０％，Ｃｕ≦３．
０％，Ｎｉ≦１０．０％，Ｃｒ≦１０．０％，Ｍｏ≦３
．５％，Ｃｏ≦１０．０％，Ｗ≦２．０％，Ｖ≦０．１
０％，Ｂ≦０．００２５％，Ｒｅｍ≦０．１０％，Ｃａ
≦０．００４０％の１種または２種以上を含有し、残部
がＦｅおよび不可避的不純物からなる鋼を、鋳造後鋼塊
あるいは鋼片を加熱する際に、鋼塊あるいは鋼片の中心
部の温度をＡｃ３点以上Ａｃ３点＋６０℃以下とし、鋼
塊あるいは鋼片の端部の温度をＡｃ３点＋１００℃以上
Ａｃ３点＋２００℃以下として圧延を開始した後、ある
いは圧延を開始する前に、当該鋼塊あるいは鋼片を水冷
して鋼塊あるいは鋼片の中心部の温度をＡｒ３点＋６０
℃以上Ａｒ３点＋１５０℃以下とし、鋼塊あるいは鋼片
の端部の温度をＡｒ３点以上Ａｒ３点＋６０℃以下とし
た後に累積で圧下率４０％以上の圧延を加えることを特
徴とする均質な材質を有する厚鋼板の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15116891A JPH04350119A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 均質な材質を有する厚鋼板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15116891A JPH04350119A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 均質な材質を有する厚鋼板の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04350119A true JPH04350119A (ja) | 1992-12-04 |
Family
ID=15512807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15116891A Withdrawn JPH04350119A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 均質な材質を有する厚鋼板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04350119A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8882936B2 (en) | 2004-08-24 | 2014-11-11 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | High-tensile steel with excellent weldability and toughness and with tensile strength of 550 MPa class or more and method of production of the same |
| CN105200310A (zh) * | 2015-10-15 | 2015-12-30 | 芜湖市宝艺游乐科技设备有限公司 | 一种高塑性耐腐蚀预硬型塑料模具钢及其制备方法 |
| CN105200319A (zh) * | 2015-10-15 | 2015-12-30 | 芜湖市宝艺游乐科技设备有限公司 | 一种轻质高耐热疲劳的预硬型塑料模具钢及其制备方法 |
-
1991
- 1991-05-27 JP JP15116891A patent/JPH04350119A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8882936B2 (en) | 2004-08-24 | 2014-11-11 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | High-tensile steel with excellent weldability and toughness and with tensile strength of 550 MPa class or more and method of production of the same |
| CN105200310A (zh) * | 2015-10-15 | 2015-12-30 | 芜湖市宝艺游乐科技设备有限公司 | 一种高塑性耐腐蚀预硬型塑料模具钢及其制备方法 |
| CN105200319A (zh) * | 2015-10-15 | 2015-12-30 | 芜湖市宝艺游乐科技设备有限公司 | 一种轻质高耐热疲劳的预硬型塑料模具钢及其制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980806 |