JPH05171271A - 低降伏比非調質高張力鋼板の製造方法 - Google Patents
低降伏比非調質高張力鋼板の製造方法Info
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- JPH05171271A JPH05171271A JP34335991A JP34335991A JPH05171271A JP H05171271 A JPH05171271 A JP H05171271A JP 34335991 A JP34335991 A JP 34335991A JP 34335991 A JP34335991 A JP 34335991A JP H05171271 A JPH05171271 A JP H05171271A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 板厚25mm以下で降伏比85％以下の60〜70kgf/
mm2 級高張力鋼板を製造する。 【構成】 化学成分の調整し、特に、圧延時、 800℃以
下の温度での全圧下量を5〜15mmの範囲に制御し、Ar3
変態点以下の温度で圧延を完了する。
mm2 級高張力鋼板を製造する。 【構成】 化学成分の調整し、特に、圧延時、 800℃以
下の温度での全圧下量を5〜15mmの範囲に制御し、Ar3
変態点以下の温度で圧延を完了する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶接構造物に用いられ
る板厚25mm以下、引張強さ60〜70kgf/mm2 級の低降伏比
非調質薄肉高張力鋼板の製造方法に関するものである。
る板厚25mm以下、引張強さ60〜70kgf/mm2 級の低降伏比
非調質薄肉高張力鋼板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、溶接構造用の60〜70kgf/mm2 級鋼
板は、焼入れ焼きもどしをする所謂調質処理によって製
造されている。この場合、その組織はマルテンサイト＋
ベイナイトの焼きもどし組織である。したがって、引張
強さに対する降伏強さの比、すなわち、降伏比は一般的
に高くなり、板厚25mm以下の鋼板では、85％以上となっ
ている。
板は、焼入れ焼きもどしをする所謂調質処理によって製
造されている。この場合、その組織はマルテンサイト＋
ベイナイトの焼きもどし組織である。したがって、引張
強さに対する降伏強さの比、すなわち、降伏比は一般的
に高くなり、板厚25mm以下の鋼板では、85％以上となっ
ている。
【０００３】この種の鋼板は、一部圧延まま（非調質
法）で製造されるが、この場合、製造費用の低減と良好
な溶接性を確保するために、合金元素の添加量を少なく
し、制御圧延によって強度を確保している。このため、
調質法と同様に板厚25mm以下の鋼板では、非調質法にお
いても降伏比が85％以上となっている。したがって、非
調質法で降伏比を低くするには、合金元素を多量に添加
し、組織をベイナイト化する必要があるため、製造費用
が高くなり、溶接性も悪くなる。
法）で製造されるが、この場合、製造費用の低減と良好
な溶接性を確保するために、合金元素の添加量を少なく
し、制御圧延によって強度を確保している。このため、
調質法と同様に板厚25mm以下の鋼板では、非調質法にお
いても降伏比が85％以上となっている。したがって、非
調質法で降伏比を低くするには、合金元素を多量に添加
し、組織をベイナイト化する必要があるため、製造費用
が高くなり、溶接性も悪くなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一般に、鋼板は降伏比
が高くなるにつれて、均一変形での伸び（一様伸び）が
減少することが知られている。したがって、降伏比の高
い鋼板では、応力集中によって局部的に歪みが生じた場
合、その部分から破壊に至る恐れが強い。また、降伏比
の高い鋼板は、曲げ加工性においても、寸法精度が良く
ないという欠点もある。したがって、溶接構造物の安全
性および加工性の面から降伏比の低い高張力鋼板が要望
されている。
が高くなるにつれて、均一変形での伸び（一様伸び）が
減少することが知られている。したがって、降伏比の高
い鋼板では、応力集中によって局部的に歪みが生じた場
合、その部分から破壊に至る恐れが強い。また、降伏比
の高い鋼板は、曲げ加工性においても、寸法精度が良く
ないという欠点もある。したがって、溶接構造物の安全
性および加工性の面から降伏比の低い高張力鋼板が要望
されている。
【０００５】本発明は、化学成分の調整と圧延時の圧下
量を制御することによって、降伏比の低い高張力鋼板の
製造方法を提供することを目的とするものである。
量を制御することによって、降伏比の低い高張力鋼板の
製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記問題点に
鑑み、発明者らが鋭意研究を行い、検討を重ねた結果、
特に、 800℃以下の全圧下量を制御することによって、
降伏比の低い高張力鋼板の製造が可能であるという知見
を得て完成されたものであり、その第１発明は、C:0.03
〜0.20％、 Si:0.10〜0.60％、 Mn:0.90〜2.50％、Nb:
0.010〜0.150 ％、Ti:0.020〜0.150 ％、Al:0.010〜0.1
00 ％、 V:0.010％以下を含有し、残部Feおよび不可避
的不純物からなる鋼片を加熱、圧延するに際して、 800
℃以下の温度での全圧下量を 5〜15mmとして、Ar3 変態
点以下の温度で圧延を完了する低降伏比非調質薄肉高張
力鋼板の製造方法である。
鑑み、発明者らが鋭意研究を行い、検討を重ねた結果、
特に、 800℃以下の全圧下量を制御することによって、
降伏比の低い高張力鋼板の製造が可能であるという知見
を得て完成されたものであり、その第１発明は、C:0.03
〜0.20％、 Si:0.10〜0.60％、 Mn:0.90〜2.50％、Nb:
0.010〜0.150 ％、Ti:0.020〜0.150 ％、Al:0.010〜0.1
00 ％、 V:0.010％以下を含有し、残部Feおよび不可避
的不純物からなる鋼片を加熱、圧延するに際して、 800
℃以下の温度での全圧下量を 5〜15mmとして、Ar3 変態
点以下の温度で圧延を完了する低降伏比非調質薄肉高張
力鋼板の製造方法である。
【０００７】第２発明は、さらに、化学成分として、C
u:0.10 〜0.80％、 Ni:0.10〜2.00％、 Cr:0.05〜1.00
％、 Mo:0.05〜1.00％、 Ca:0.0005〜0.0050％の内から
選んだ１種または２種以上を含有する請求項１の低降伏
比非調質薄肉高張力鋼板の製造方法である。
u:0.10 〜0.80％、 Ni:0.10〜2.00％、 Cr:0.05〜1.00
％、 Mo:0.05〜1.00％、 Ca:0.0005〜0.0050％の内から
選んだ１種または２種以上を含有する請求項１の低降伏
比非調質薄肉高張力鋼板の製造方法である。
【０００８】
【作用】以下に、本発明についてさらに詳細に説明す
る。まずは、圧延条件の限定理由について説明する。発
明者らは60〜70kgf/mm2 鋼板の板厚15mmについて、降伏
比におよぼす圧下量の影響について調査し、図１に示す
ように、 800℃以下の全圧下量と降伏比との間に明確な
関係があることを知見した。
る。まずは、圧延条件の限定理由について説明する。発
明者らは60〜70kgf/mm2 鋼板の板厚15mmについて、降伏
比におよぼす圧下量の影響について調査し、図１に示す
ように、 800℃以下の全圧下量と降伏比との間に明確な
関係があることを知見した。
【０００９】図１は、 800℃以下の全圧下量（単位mm）
と降伏比との関係で、全圧下量が15mm以下であれば、降
伏比は85％以下になることを示している。また、全圧下
量が 5mm未満であば、降伏比は低下するものの、強度も
低下する。したがって、 800℃以下の全圧下量を 5〜15
mmに限定する。圧延完了温度をAr3 変態点以下の温度に
した理由は、強度確保のためである。
と降伏比との関係で、全圧下量が15mm以下であれば、降
伏比は85％以下になることを示している。また、全圧下
量が 5mm未満であば、降伏比は低下するものの、強度も
低下する。したがって、 800℃以下の全圧下量を 5〜15
mmに限定する。圧延完了温度をAr3 変態点以下の温度に
した理由は、強度確保のためである。
【００１０】なお、Ar3 変態点の温度は次式で定められ
る。 Ar3（℃）=910-310C-80Mn-20Cu-15Cr-55Ni-80Mo（％） ただし、各元素は含有量（％）で表す。
る。 Ar3（℃）=910-310C-80Mn-20Cu-15Cr-55Ni-80Mo（％） ただし、各元素は含有量（％）で表す。
【００１１】つぎに、化学成分の限定理由について説明
する。C は、高張力鋼として、強度を確保するために
は、少なくとも0.03％の添加が必要である。しかし、過
多に添加すると溶接性を阻害するので、上限を0.20％と
する。したがって、 C添加量は0.03〜0.20％の範囲とす
る。
する。C は、高張力鋼として、強度を確保するために
は、少なくとも0.03％の添加が必要である。しかし、過
多に添加すると溶接性を阻害するので、上限を0.20％と
する。したがって、 C添加量は0.03〜0.20％の範囲とす
る。
【００１２】Siは、製鋼時の鋼の脱酸に必要な元素であ
り、そのためには、0.10％以上の添加が必要である。し
かし、0.60％を超えて過多に添加すると母材の靱性を劣
化させる。したがって、Si添加量は0.10〜0.60％の範囲
とする。
り、そのためには、0.10％以上の添加が必要である。し
かし、0.60％を超えて過多に添加すると母材の靱性を劣
化させる。したがって、Si添加量は0.10〜0.60％の範囲
とする。
【００１３】Mnは、強度確保のために少なくとも0.90％
の添加が必要であるが、 2.5％を超えて過多に添加する
と溶接割れ感受性を高める。したがって、Mn添加量は0.
90〜2.50％の範囲とする。
の添加が必要であるが、 2.5％を超えて過多に添加する
と溶接割れ感受性を高める。したがって、Mn添加量は0.
90〜2.50％の範囲とする。
【００１４】Nbは、オーステナイトの再結晶を遅らせ、
オーステナイト粒を微細化するとともに、オーステナイ
ト粒への加工歪みを付与し、靱性および強度を向上させ
る作用効果がある。この効果を発揮させるためには、
0.010％の添加が必要であるが、 0.150％を超えて過多
に添加すると溶接部の靱性が劣化する。したがって、Nb
添加量は 0.010〜0.150 ％の範囲とする。
オーステナイト粒を微細化するとともに、オーステナイ
ト粒への加工歪みを付与し、靱性および強度を向上させ
る作用効果がある。この効果を発揮させるためには、
0.010％の添加が必要であるが、 0.150％を超えて過多
に添加すると溶接部の靱性が劣化する。したがって、Nb
添加量は 0.010〜0.150 ％の範囲とする。
【００１５】Tiは、オーステナイトの再結晶を遅らせる
元素であり、オーステナイト粒の微細化およびオーステ
ナイト粒への加工歪みの付与に不可欠の元素であり、
0.020％以上の添加でこの効果を発揮する。しかし、 0.
150％を超えて添加すると溶接部の靱性が劣化する。し
たがって、Ti添加量は 0.020〜0.150 ％の範囲とする。
元素であり、オーステナイト粒の微細化およびオーステ
ナイト粒への加工歪みの付与に不可欠の元素であり、
0.020％以上の添加でこの効果を発揮する。しかし、 0.
150％を超えて添加すると溶接部の靱性が劣化する。し
たがって、Ti添加量は 0.020〜0.150 ％の範囲とする。
【００１６】V は、一般には強度上昇に効果のある元素
であるが、本発明においては、Vの添加によりNb、Tiの
強度上昇効果が大きく損なわれるため、 0.010％以下に
限定する。
であるが、本発明においては、Vの添加によりNb、Tiの
強度上昇効果が大きく損なわれるため、 0.010％以下に
限定する。
【００１７】Alは、製鋼時の鋼の脱酸に必要な元素であ
り、そのためには、 0.010％以上の添加が必要である。
しかし、 0.100％を超えて過多に添加すると母材の靱性
を劣化させる。したがって、Al添加量は 0.010〜0.100
％の範囲とする。
り、そのためには、 0.010％以上の添加が必要である。
しかし、 0.100％を超えて過多に添加すると母材の靱性
を劣化させる。したがって、Al添加量は 0.010〜0.100
％の範囲とする。
【００１８】上記元素の他に、強度上昇、靱性向上の点
から下記の元素を１種または２種以上添加しても本発明
の効果は損なわれるものではない。
から下記の元素を１種または２種以上添加しても本発明
の効果は損なわれるものではない。
【００１９】Cuは、強度上昇に有効な元素であり、0.10
％以上の添加でその効果を発揮するが、過多の添加は靱
性を劣化させるので、上限を0.80％とする。したがっ
て、Cu添加量は0.10〜0.80％の範囲とする。
％以上の添加でその効果を発揮するが、過多の添加は靱
性を劣化させるので、上限を0.80％とする。したがっ
て、Cu添加量は0.10〜0.80％の範囲とする。
【００２０】Niは、靱性向上に有効な元素であり、その
ためには、0.10％以上の添加が必要であるが、Niは高価
な元素のため、上限を 2.0％とする。したがって、Ni添
加量は0.10〜2.0 ％の範囲とする。
ためには、0.10％以上の添加が必要であるが、Niは高価
な元素のため、上限を 2.0％とする。したがって、Ni添
加量は0.10〜2.0 ％の範囲とする。
【００２１】Crは、強度上昇に有効な元素であり、その
ためには、0.05％以上の添加が必要である。しかし、
0.100％を超えて過多に添加すると靱性および溶接性を
劣化させる。したがって、Cr添加量は0.05〜0.100 ％の
範囲とする。
ためには、0.05％以上の添加が必要である。しかし、
0.100％を超えて過多に添加すると靱性および溶接性を
劣化させる。したがって、Cr添加量は0.05〜0.100 ％の
範囲とする。
【００２２】Moは、強度上昇に有効な元素であり、その
ためには、0.05％以上の添加が必要である。しかし、
0.100％を超えて過多に添加すると靱性を劣化させる。
したがって、Mo添加量は0.05〜0.100 ％の範囲とする。
ためには、0.05％以上の添加が必要である。しかし、
0.100％を超えて過多に添加すると靱性を劣化させる。
したがって、Mo添加量は0.05〜0.100 ％の範囲とする。
【００２３】Caは、 MnSの形態制御をし、靱性の向上に
有効な元素であり、その効果を発揮させるためには、0.
0005％以上の添加が必要であるが、0.0050％を超えて過
多に添加すると靱性を劣化させる。したがって、Ca添加
量は0.0005〜0.0050％の範囲とする。
有効な元素であり、その効果を発揮させるためには、0.
0005％以上の添加が必要であるが、0.0050％を超えて過
多に添加すると靱性を劣化させる。したがって、Ca添加
量は0.0005〜0.0050％の範囲とする。
【００２４】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、
本発明はこれらの実施例によって、何ら制限されるもの
ではない。
本発明はこれらの実施例によって、何ら制限されるもの
ではない。
【００２５】供試鋼板は表１に示す化学成分を含有する
鋼片を、表２に示す圧延条件で圧延し、板厚15mmに仕上
げたものである。これらの鋼板から試験片を採取し、引
張試験を行った。その結果を表２に併記する。
鋼片を、表２に示す圧延条件で圧延し、板厚15mmに仕上
げたものである。これらの鋼板から試験片を採取し、引
張試験を行った。その結果を表２に併記する。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】表２に示すように、本発明法 No.Ａ１、Ａ
２、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１は何れも引張強さは、60〜70kgf/
mm2 級で、降伏比は85％以下である。一方、比較例Ａ
３、Ａ４、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２は引張強さは60〜70kgf/mm
2 級であるが、 800℃以下の全圧下量が15mmを超えてい
るため、何れも降伏比が85％を超えている。
２、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１は何れも引張強さは、60〜70kgf/
mm2 級で、降伏比は85％以下である。一方、比較例Ａ
３、Ａ４、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２は引張強さは60〜70kgf/mm
2 級であるが、 800℃以下の全圧下量が15mmを超えてい
るため、何れも降伏比が85％を超えている。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、化学成分
の調整と圧延時の圧下量を制御することによって、降伏
比の低い高張力鋼板を製造するもので、本発明によれ
ば、板厚25mm以下で降伏比85％以下の60〜70kgf/mm2 級
鋼板の製造が可能であり、溶接構造物の安全性と曲げ加
工時の高い寸法精度を得ることができる。
の調整と圧延時の圧下量を制御することによって、降伏
比の低い高張力鋼板を製造するもので、本発明によれ
ば、板厚25mm以下で降伏比85％以下の60〜70kgf/mm2 級
鋼板の製造が可能であり、溶接構造物の安全性と曲げ加
工時の高い寸法精度を得ることができる。
【図１】800 ℃以下の全圧下量と降伏比との関係を示す
図である。
図である。
符号の説明なし。
Claims (2)
- 【請求項１】 C:0.03〜0.20％、 Si:0.10〜0.60％、 M
n:0.90〜2.50％、Nb:0.010〜0.150 ％、Ti:0.020〜0.15
0 ％、Al:0.010〜0.100 ％、 V:0.010％以下を含有し、
残部Feおよび不可避的不純物からなる鋼片を加熱、圧延
するに際して、 800℃以下の温度での全圧下量を 5〜15
mmとして、Ar3 変態点以下の温度で圧延を完了すること
を特徴とする低降伏比非調質薄肉高張力鋼板の製造方
法。 - 【請求項２】 さらに、化学成分として、Cu:0.10 〜0.
80％、 Ni:0.10〜2.00％、 Cr:0.05〜1.00％、 Mo:0.05
〜1.00％、 Ca:0.0005〜0.0050％の内から選んだ１種ま
たは２種以上を含有することを特徴とする請求項１の低
降伏比非調質薄肉高張力鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34335991A JPH05171271A (ja) | 1991-12-25 | 1991-12-25 | 低降伏比非調質高張力鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34335991A JPH05171271A (ja) | 1991-12-25 | 1991-12-25 | 低降伏比非調質高張力鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05171271A true JPH05171271A (ja) | 1993-07-09 |
Family
ID=18360913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34335991A Withdrawn JPH05171271A (ja) | 1991-12-25 | 1991-12-25 | 低降伏比非調質高張力鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05171271A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113528944A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-10-22 | 首钢集团有限公司 | 一种1000MPa易成形耐磨钢板及其制备方法 |
| CN114262849A (zh) * | 2022-01-03 | 2022-04-01 | 新疆八一钢铁股份有限公司 | 一种超高强度低屈强比桥壳钢的制备方法 |
| CN114737133A (zh) * | 2022-03-23 | 2022-07-12 | 江阴兴澄特种钢铁有限公司 | 一种低屈强比高韧性结构钢板及其制造方法 |
-
1991
- 1991-12-25 JP JP34335991A patent/JPH05171271A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113528944A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-10-22 | 首钢集团有限公司 | 一种1000MPa易成形耐磨钢板及其制备方法 |
| CN114262849A (zh) * | 2022-01-03 | 2022-04-01 | 新疆八一钢铁股份有限公司 | 一种超高强度低屈强比桥壳钢的制备方法 |
| CN114737133A (zh) * | 2022-03-23 | 2022-07-12 | 江阴兴澄特种钢铁有限公司 | 一种低屈强比高韧性结构钢板及其制造方法 |
| CN114737133B (zh) * | 2022-03-23 | 2023-10-20 | 江阴兴澄特种钢铁有限公司 | 一种低屈强比高韧性结构钢板及其制造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990311 |