JPH04350121A - 高温強度特性がすぐれた鋼板の製造方法 - Google Patents
高温強度特性がすぐれた鋼板の製造方法Info
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Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet 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】本発明は高温強度特性がすぐれた
鋼板の製造方法に関する。
鋼板の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】耐熱材料としては高温強度あるいは耐酸
化性を高める目的からCr,Mo,VあるいはCrを含
有させた高温用高強度鋼板がある。例えば特開昭57−
35623号公報にはMo,Cr,VまたはCrを含有
させ、熱間圧延後に徐冷却して、鋼組織をフェライト+
パーライトあるいはフェライト+パーライト+ベイナイ
トとし、熱延ままで高温強度がすぐれた鋼板を得ること
が提案されている。これによると熱間圧延後に熱処理を
施さずに高温強度がすぐれた耐熱材料が得られるという
一定の作用効果がある。ところで、昭和62年の建築基
準法の改正により建築用鋼材に対し高温での強度がより
求められるようになり、また建築物は高層化の要請も強
いこと等から安全性確保の観点からも高温強度特性の向
上をいっそう図る必要がある。
化性を高める目的からCr,Mo,VあるいはCrを含
有させた高温用高強度鋼板がある。例えば特開昭57−
35623号公報にはMo,Cr,VまたはCrを含有
させ、熱間圧延後に徐冷却して、鋼組織をフェライト+
パーライトあるいはフェライト+パーライト+ベイナイ
トとし、熱延ままで高温強度がすぐれた鋼板を得ること
が提案されている。これによると熱間圧延後に熱処理を
施さずに高温強度がすぐれた耐熱材料が得られるという
一定の作用効果がある。ところで、昭和62年の建築基
準法の改正により建築用鋼材に対し高温での強度がより
求められるようになり、また建築物は高層化の要請も強
いこと等から安全性確保の観点からも高温強度特性の向
上をいっそう図る必要がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】鋼材の強度は一般に高
温例えば600℃以上になると低下し、また常温で強度
の高い鋼材ほど高温での強度低下が大きくなる。この高
温での強度の低下を抑え高温で高強度を得るために前記
Mo,Cr,V,Nbを添加する方策がとられているが
、その強度低下軽減は十分でなく、また合金元素の添加
量増は溶接性の劣化、靱性の低下やコスト高を招く問題
がある。本発明は高温強度特性が優れ、かつ、溶接性、
高温耐酸化性等も良好な鋼板を得ることを目的とする。
温例えば600℃以上になると低下し、また常温で強度
の高い鋼材ほど高温での強度低下が大きくなる。この高
温での強度の低下を抑え高温で高強度を得るために前記
Mo,Cr,V,Nbを添加する方策がとられているが
、その強度低下軽減は十分でなく、また合金元素の添加
量増は溶接性の劣化、靱性の低下やコスト高を招く問題
がある。本発明は高温強度特性が優れ、かつ、溶接性、
高温耐酸化性等も良好な鋼板を得ることを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者は前記目的を達
成すべく、実験し検討をしたところ、W,Bを複合含有
しさらにTi,Nb,Vの1種または2種以上を含有し
、鋼片の加熱温度を特定して加熱し熱間圧延すると、ま
た、冷間圧延の後に加熱速度を速めて焼鈍すると、高温
強度特性がすぐれ、かつ溶接性や高温での耐酸化性の優
れた熱延鋼板または冷延鋼板が得られることを見出した
。本発明はこの知見に基ずきなされたもので、その要旨
は、重量%で、C:0.015〜0.25%、Mn:1
.50%以下、Al:0.01〜0.10%、W:0.
20〜1.50%、B:0.0004〜0.005%、
さらにTi:0.01〜0.15%、Nb:0.005
〜0.10%、V:0.01〜0.30%の1種または
2種以上を含有し、残部が鉄および不可避的不純物から
なる鋼片を1100℃以上の温度に加熱し、熱間圧延す
ることを特徴と高温強度特性の優れた熱延鋼板の製造方
法にある。他の要旨は、C:0.015〜0.25%、
Mn:1.50%以下、Al:0.01〜0.10%、
W:0.20〜1.50%、B:0.0004〜0.0
05%、さらにTi:0.01〜0.15%、Nb:0
.005〜0.10%、V:0.01〜0.30%の1
種または2種以上を含有し、残部が鉄および不可避的不
純物からなる鋼片を1100℃以上の温度に加熱し、熱
間圧延し、冷間圧延し、1℃/S以上で加熱し再結晶温
度以上1000℃以下で焼鈍することを特徴とする高温
強度特性がすぐれた冷延鋼板の製造方法にある。
成すべく、実験し検討をしたところ、W,Bを複合含有
しさらにTi,Nb,Vの1種または2種以上を含有し
、鋼片の加熱温度を特定して加熱し熱間圧延すると、ま
た、冷間圧延の後に加熱速度を速めて焼鈍すると、高温
強度特性がすぐれ、かつ溶接性や高温での耐酸化性の優
れた熱延鋼板または冷延鋼板が得られることを見出した
。本発明はこの知見に基ずきなされたもので、その要旨
は、重量%で、C:0.015〜0.25%、Mn:1
.50%以下、Al:0.01〜0.10%、W:0.
20〜1.50%、B:0.0004〜0.005%、
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〜0.10%、V:0.01〜0.30%の1種または
2種以上を含有し、残部が鉄および不可避的不純物から
なる鋼片を1100℃以上の温度に加熱し、熱間圧延す
ることを特徴と高温強度特性の優れた熱延鋼板の製造方
法にある。他の要旨は、C:0.015〜0.25%、
Mn:1.50%以下、Al:0.01〜0.10%、
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05%、さらにTi:0.01〜0.15%、Nb:0
.005〜0.10%、V:0.01〜0.30%の1
種または2種以上を含有し、残部が鉄および不可避的不
純物からなる鋼片を1100℃以上の温度に加熱し、熱
間圧延し、冷間圧延し、1℃/S以上で加熱し再結晶温
度以上1000℃以下で焼鈍することを特徴とする高温
強度特性がすぐれた冷延鋼板の製造方法にある。
【0005】次に、本発明について詳細に説明する。ま
ず、鋼成分を限定した理由について述べる。Cは添加合
金元素を有効に作用させるための炭化物を生成させ、高
温強度特性を高めるために0.015%以上とする。一
方、含有量が多くなると鋼が硬質化し常温での強度が高
くなり加工性が劣化するので0.25%以下とする。M
nは不可避的に含まれるSによる熱間脆性を防ぐために
含有させるが、その量が多くなると建築鋼材としては常
温強度が高くなりすぎ加工性が劣化するので1.50%
以下とする。Alは溶鋼の脱酸と添加合金元素の歩留向
上のために0.01%以上含有させるが、一方、その含
有量が多くなると酸化物系介在物の増加を招き、加工性
が劣化し、また前述の効果は飽和するので0.10%以
下とする。本発明ではB,Wを複合含有し、さらにTi
,Nb,Vの1種または2種以上を含有させ、高温での
強度低下を少なくし高温強度特性を高める。これら元素
は単独に含有させても高温強度特性向上作用は少ないが
、本発明のごとく複合含有すると高温強度特性がすぐれ
、高温例えば600℃以上の温度でも高い強度が得られ
る。この効果を得るには、Wは0.20%以上、Bは0
.0004%以上、Tiは0.01%以上、Nbは0.
005%以上、Vは0.01%以上が必要である。 一方、これらの含有量が多くなると常温での強度が高く
なりすぎ、また高温強度特性向上効果は飽和し、コスト
高となるからWは1.5%、Bは0.005%、Tiは
0.15%、Nbは0.30%をそれぞれ上限とする。 これらW,BさらにTi,Nb,Vの複合含有による効
果は、Bは組織微細化元素として作用して組織を微細化
し、該組織微細化がWC,TiC,NbC,VCの微細
析出に寄与し大きな析出強化をもたらし、さらに、鋼中
の空孔と結合した固溶Wや微細析出したWC,TiC,
NbC,VCが鋼中の転位や粒界の動きを抑え高温によ
る軟質化を阻止していると考えられる。
ず、鋼成分を限定した理由について述べる。Cは添加合
金元素を有効に作用させるための炭化物を生成させ、高
温強度特性を高めるために0.015%以上とする。一
方、含有量が多くなると鋼が硬質化し常温での強度が高
くなり加工性が劣化するので0.25%以下とする。M
nは不可避的に含まれるSによる熱間脆性を防ぐために
含有させるが、その量が多くなると建築鋼材としては常
温強度が高くなりすぎ加工性が劣化するので1.50%
以下とする。Alは溶鋼の脱酸と添加合金元素の歩留向
上のために0.01%以上含有させるが、一方、その含
有量が多くなると酸化物系介在物の増加を招き、加工性
が劣化し、また前述の効果は飽和するので0.10%以
下とする。本発明ではB,Wを複合含有し、さらにTi
,Nb,Vの1種または2種以上を含有させ、高温での
強度低下を少なくし高温強度特性を高める。これら元素
は単独に含有させても高温強度特性向上作用は少ないが
、本発明のごとく複合含有すると高温強度特性がすぐれ
、高温例えば600℃以上の温度でも高い強度が得られ
る。この効果を得るには、Wは0.20%以上、Bは0
.0004%以上、Tiは0.01%以上、Nbは0.
005%以上、Vは0.01%以上が必要である。 一方、これらの含有量が多くなると常温での強度が高く
なりすぎ、また高温強度特性向上効果は飽和し、コスト
高となるからWは1.5%、Bは0.005%、Tiは
0.15%、Nbは0.30%をそれぞれ上限とする。 これらW,BさらにTi,Nb,Vの複合含有による効
果は、Bは組織微細化元素として作用して組織を微細化
し、該組織微細化がWC,TiC,NbC,VCの微細
析出に寄与し大きな析出強化をもたらし、さらに、鋼中
の空孔と結合した固溶Wや微細析出したWC,TiC,
NbC,VCが鋼中の転位や粒界の動きを抑え高温によ
る軟質化を阻止していると考えられる。
【0006】本発明は前記成分を含み、残部が鉄および
不可避的不純物からなる鋼片を、熱間圧延に先立ち加熱
するが、高温強度を確保するための微細析出物を得るこ
とができるようにするため1100℃以上の温度に加熱
する。加熱後は熱間圧延する。熱間圧延の仕上温度は特
定の必要はないが良好な加工性を得るにはAr3以上と
することが好ましい。捲取温度は特定の必要はなく任意
である。冷延鋼板を製造する場合には、熱間圧延された
コイルは酸洗後、冷間圧延し焼鈍する。冷間圧延の圧下
率は限定する必要はない。焼鈍は高強度確保と高温強度
特性向上のために加熱速度を1℃/S以上として加熱す
る。焼鈍の温度は加工性をよくするために再結晶温度以
上が必要である。一方、その温度が高くなると高温強度
特性が劣化するので1000℃以下とする。熱間圧延後
、あるいは冷間圧延し焼鈍後に各種メッキまたは塗料を
塗布する表面処理を施すことができる。
不可避的不純物からなる鋼片を、熱間圧延に先立ち加熱
するが、高温強度を確保するための微細析出物を得るこ
とができるようにするため1100℃以上の温度に加熱
する。加熱後は熱間圧延する。熱間圧延の仕上温度は特
定の必要はないが良好な加工性を得るにはAr3以上と
することが好ましい。捲取温度は特定の必要はなく任意
である。冷延鋼板を製造する場合には、熱間圧延された
コイルは酸洗後、冷間圧延し焼鈍する。冷間圧延の圧下
率は限定する必要はない。焼鈍は高強度確保と高温強度
特性向上のために加熱速度を1℃/S以上として加熱す
る。焼鈍の温度は加工性をよくするために再結晶温度以
上が必要である。一方、その温度が高くなると高温強度
特性が劣化するので1000℃以下とする。熱間圧延後
、あるいは冷間圧延し焼鈍後に各種メッキまたは塗料を
塗布する表面処理を施すことができる。
【0007】
【実施例】次に実施例について述べる。表1に供試材の
鋼成分、表2に製造条件を示す。得られた熱延鋼板およ
び冷延鋼板について常温(30℃)および600℃での
引張強度(TS)、降伏強度(PS)を測定し、その結
果を表3に示す。この実施例から認められるように、本
発明によると600℃での強度が高く、高温強度特性が
優れている鋼板が得られることが明らかである。
鋼成分、表2に製造条件を示す。得られた熱延鋼板およ
び冷延鋼板について常温(30℃)および600℃での
引張強度(TS)、降伏強度(PS)を測定し、その結
果を表3に示す。この実施例から認められるように、本
発明によると600℃での強度が高く、高温強度特性が
優れている鋼板が得られることが明らかである。
【0008】
【表1】
【0009】
【表2】
【0010】
【表3】
【0011】
【発明の効果】以上述べたように、本発明に係るW,B
複合添加と更にTi,Nb,Vの選択添加、及び鋼片加
熱の特定下による熱間圧延或いは熱間圧延と冷間圧延後
の熱処理条件を特定することによって高温強度特性が優
れ、かつ溶接性、高温耐酸化性等の極めて優れた熱延鋼
板及び冷延鋼板を製造することが出来た。
複合添加と更にTi,Nb,Vの選択添加、及び鋼片加
熱の特定下による熱間圧延或いは熱間圧延と冷間圧延後
の熱処理条件を特定することによって高温強度特性が優
れ、かつ溶接性、高温耐酸化性等の極めて優れた熱延鋼
板及び冷延鋼板を製造することが出来た。
Claims (2)
- 【請求項1】 重量%で、 C :0.015〜0.25% Mn:1.50%以下 Al:0.01〜0.10% W :0.20〜1.50% B :0.0004〜0.005% かつ Ti:0.01〜0.15%、Nb:0.00
5〜0.10%およびV:0.01〜0.30%、の1
種または2種以上を含み、残部が鉄および不可避的不純
物からなる鋼片を、1100℃以上の温度に加熱し、熱
間圧延することを特徴とする高温強度特性がすぐれた熱
延鋼板の製造方法。 - 【請求項2】 重量%で、 C :0.015〜0.25% Mn:1.50%以下 Al:0.01〜0.10% W :0.20〜1.50% B :0.0004〜0.005% かつ Ti:0.01〜0.15%、Nb:0.00
5〜0.10%およびV:0.01〜0.30%,の1
種または2種以上を含み、残部が鉄および不可避的不純
物からなる鋼片を、1100℃以上の温度に加熱し、熱
間圧延し、冷間圧延の後、1℃/S以上で加熱し再結晶
温度以上1000℃以下で焼鈍することを特徴とする高
温強度特性がすぐれた冷延鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14918091A JPH04350121A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 高温強度特性がすぐれた鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14918091A JPH04350121A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 高温強度特性がすぐれた鋼板の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04350121A true JPH04350121A (ja) | 1992-12-04 |
Family
ID=15469549
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14918091A Withdrawn JPH04350121A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 高温強度特性がすぐれた鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04350121A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11414722B2 (en) * | 2007-05-11 | 2022-08-16 | Arcelormittal | Process for manufacturing cold-rolled and annealed steel sheet with a very high strength, and sheet thus produced |
-
1991
- 1991-05-27 JP JP14918091A patent/JPH04350121A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11414722B2 (en) * | 2007-05-11 | 2022-08-16 | Arcelormittal | Process for manufacturing cold-rolled and annealed steel sheet with a very high strength, and sheet thus produced |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980806 |