JPH05195061A - 圧力容器用Ｃｒ−Ｍｏ鋼の製造方法 - Google Patents
圧力容器用Ｃｒ−Ｍｏ鋼の製造方法Info
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- JPH05195061A JPH05195061A JP2596292A JP2596292A JPH05195061A JP H05195061 A JPH05195061 A JP H05195061A JP 2596292 A JP2596292 A JP 2596292A JP 2596292 A JP2596292 A JP 2596292A JP H05195061 A JPH05195061 A JP H05195061A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 重量比で、Ｃ：０．０５〜０．２０％、Ｓ
ｉ：０．４０％以下、Ｍｎ：０．１〜１．０％、Ｃｕお
よび／またはＮｉの合計量：０．５％以下、Ｃｒ：２．
０〜３．５％、Ｍｏ：０．８〜１．６％、Ｖ：０．１０
〜０．４０％、Ｎｂ：０．００５〜０．１％、Ａｌ：
０．０８％以下を含有し、Ｐ：０．０１０％以下、Ｓ：
０．００４％以下、Ｎ：０．００６％以下で、かつ、選
択成分として、Ｔｉ：０．００５〜０．０３５％、Ｂ：
０．０００５〜０．００４％、Ｃａ：０．０３％以下、
ＲＥＭ：０．０３％以下の中の１種または２種以上を含
む鋼素材を、９００℃〜Ａｒ3 の温度範囲で、圧下率５
〜２０％の軽圧下圧延を行った後、直接焼入れする圧力
容器用Ｃｒ−Ｍｏ鋼の製造方法。 【効果】 高強度、高靭性で耐水素侵食性に優れた圧力
容器用Ｃｒ−Ｍｏ鋼を容易に製造することができる。
ｉ：０．４０％以下、Ｍｎ：０．１〜１．０％、Ｃｕお
よび／またはＮｉの合計量：０．５％以下、Ｃｒ：２．
０〜３．５％、Ｍｏ：０．８〜１．６％、Ｖ：０．１０
〜０．４０％、Ｎｂ：０．００５〜０．１％、Ａｌ：
０．０８％以下を含有し、Ｐ：０．０１０％以下、Ｓ：
０．００４％以下、Ｎ：０．００６％以下で、かつ、選
択成分として、Ｔｉ：０．００５〜０．０３５％、Ｂ：
０．０００５〜０．００４％、Ｃａ：０．０３％以下、
ＲＥＭ：０．０３％以下の中の１種または２種以上を含
む鋼素材を、９００℃〜Ａｒ3 の温度範囲で、圧下率５
〜２０％の軽圧下圧延を行った後、直接焼入れする圧力
容器用Ｃｒ−Ｍｏ鋼の製造方法。 【効果】 高強度、高靭性で耐水素侵食性に優れた圧力
容器用Ｃｒ−Ｍｏ鋼を容易に製造することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、石油工場、化学工場、
発電所等のプラント部材用鋼に使用される強度と靱性お
よび耐水素侵食性に優れた圧力容器用Ｃｒ−Ｍｏ鋼の製
造方法に関するものである。
発電所等のプラント部材用鋼に使用される強度と靱性お
よび耐水素侵食性に優れた圧力容器用Ｃｒ−Ｍｏ鋼の製
造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高温で操業される上記プラント部材用鋼
として、従来から２．２５Ｃｒ−１Ｍｏ鋼が多用されて
いる。上記プラントにおいては効率化のために操業条件
の高温、高圧化、プラントの大型化の傾向にあり、また
現行の操業条件のプラントであっても部材の薄肉化によ
って建設時の材料コストを下げようとする動きがある。
また、石油化学工業等におけるプラントの操業条件も年
々高温、高圧化していく状況にある。さらに、将来のエ
ネルギ−源として注目されている石炭の液化あるいはガ
ス化のプロセスでは、現行の重油脱硫装置よりも一層高
温、高圧下で操業されるため、さらに高強度を有し、優
れた耐水素侵食性を備えた鋼材の開発が望まれている。
また、プラント部材用鋼においては、何らかの原因でき
裂が発生しても部材の破壊につながらないことが安全性
の面からも重要であり、強度とともに靱性と耐水素侵食
性にも優れていることが要求される。また、このような
部材の耐圧試験は常温でも行われるので、靱性に関して
は高温のみならず常温においても優れていることが要求
される。
として、従来から２．２５Ｃｒ−１Ｍｏ鋼が多用されて
いる。上記プラントにおいては効率化のために操業条件
の高温、高圧化、プラントの大型化の傾向にあり、また
現行の操業条件のプラントであっても部材の薄肉化によ
って建設時の材料コストを下げようとする動きがある。
また、石油化学工業等におけるプラントの操業条件も年
々高温、高圧化していく状況にある。さらに、将来のエ
ネルギ−源として注目されている石炭の液化あるいはガ
ス化のプロセスでは、現行の重油脱硫装置よりも一層高
温、高圧下で操業されるため、さらに高強度を有し、優
れた耐水素侵食性を備えた鋼材の開発が望まれている。
また、プラント部材用鋼においては、何らかの原因でき
裂が発生しても部材の破壊につながらないことが安全性
の面からも重要であり、強度とともに靱性と耐水素侵食
性にも優れていることが要求される。また、このような
部材の耐圧試験は常温でも行われるので、靱性に関して
は高温のみならず常温においても優れていることが要求
される。
【０００３】特開昭６１−２２３１６２号公報には、Ｖ
とＮｂの微量添加によってＣｒ−Ｍｏ鋼の強度の向上を
図る技術が開示されている。しかし、Ｖ、Ｎｂの添加に
よる強度の向上をえるためには、鋼素材の高温加熱が必
要となり、そのための加熱設備が必要となる。また、オ
−ステナイト粒の粗大化をもたらし、靱性の劣化が著し
いという問題点がある。また、特開昭６１−１３６６２
２号公報には、ＶとＮｂを添加し、さらに８００〜１０
５０℃間で大圧下の圧延を行い、直接焼入れ−焼戻し処
理を行う高強度Ｃｒ−Ｍｏ鋼の製造方法が開示されてい
る。しかし、低温までの強圧下は機械的特性の異方性が
著しくなり、高い安全性を要求される圧力容器用鋼材と
しては適さないという問題点がある。
とＮｂの微量添加によってＣｒ−Ｍｏ鋼の強度の向上を
図る技術が開示されている。しかし、Ｖ、Ｎｂの添加に
よる強度の向上をえるためには、鋼素材の高温加熱が必
要となり、そのための加熱設備が必要となる。また、オ
−ステナイト粒の粗大化をもたらし、靱性の劣化が著し
いという問題点がある。また、特開昭６１−１３６６２
２号公報には、ＶとＮｂを添加し、さらに８００〜１０
５０℃間で大圧下の圧延を行い、直接焼入れ−焼戻し処
理を行う高強度Ｃｒ−Ｍｏ鋼の製造方法が開示されてい
る。しかし、低温までの強圧下は機械的特性の異方性が
著しくなり、高い安全性を要求される圧力容器用鋼材と
しては適さないという問題点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述のよう
な技術の現状にかんがみてなされたものであって、特に
強度、靱性、耐水素侵食性に優れ、機械的特性の異方性
が少ない圧力容器用Ｃｒ−Ｍｏ鋼の製造方法を提供する
ことを目的とするものである。
な技術の現状にかんがみてなされたものであって、特に
強度、靱性、耐水素侵食性に優れ、機械的特性の異方性
が少ない圧力容器用Ｃｒ−Ｍｏ鋼の製造方法を提供する
ことを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、重量比で、
Ｃ：０．０５〜０．２０％、 Ｓｉ：０．４０％以下、
Ｍｎ：０．１〜１．０％、 Ｃｕおよび／またはＮｉ
の合計量：０．５％以下、 Ｃｒ：２．０〜３．５％、
Ｍｏ：０．８〜１．６％、 Ｖ：０．１０〜０．４０
％、 Ｎｂ：０．００５〜０．１％、 Ａｌ：０．０８
％以下を含有し、Ｐ：０．０１０％以下、 Ｓ：０．０
０４％以下、 Ｎ：０．００６％以下で、かつ、選択成
分として、Ｔｉ：０．００５〜０．０３５％、 Ｂ：
０．０００５〜０．００４％、 Ｃａ：０．０３％以
下、 ＲＥＭ（希土類金属）：０．０３％以下の１種ま
たは２種以上を含み、残部Ｆｅおよび不可避的不純物か
らなる化学組成の鋼素材を熱間圧延するに際して、熱間
圧延の最終段階を９００℃〜Ａｒ3 の温度範囲で、圧下
率５〜２０％の軽圧下圧延を行った後、直接焼入れし、
次いで焼戻し処理および／または応力除去焼なまし処理
を行うことを特徴とする圧力容器用Ｃｒ−Ｍｏ鋼の製造
方法である。
Ｃ：０．０５〜０．２０％、 Ｓｉ：０．４０％以下、
Ｍｎ：０．１〜１．０％、 Ｃｕおよび／またはＮｉ
の合計量：０．５％以下、 Ｃｒ：２．０〜３．５％、
Ｍｏ：０．８〜１．６％、 Ｖ：０．１０〜０．４０
％、 Ｎｂ：０．００５〜０．１％、 Ａｌ：０．０８
％以下を含有し、Ｐ：０．０１０％以下、 Ｓ：０．０
０４％以下、 Ｎ：０．００６％以下で、かつ、選択成
分として、Ｔｉ：０．００５〜０．０３５％、 Ｂ：
０．０００５〜０．００４％、 Ｃａ：０．０３％以
下、 ＲＥＭ（希土類金属）：０．０３％以下の１種ま
たは２種以上を含み、残部Ｆｅおよび不可避的不純物か
らなる化学組成の鋼素材を熱間圧延するに際して、熱間
圧延の最終段階を９００℃〜Ａｒ3 の温度範囲で、圧下
率５〜２０％の軽圧下圧延を行った後、直接焼入れし、
次いで焼戻し処理および／または応力除去焼なまし処理
を行うことを特徴とする圧力容器用Ｃｒ−Ｍｏ鋼の製造
方法である。
【０００６】
【作用】以下、本発明にかかる圧力容器用Ｃｒ−Ｍｏ鋼
の化学組成、圧延等の製造条件の限定理由について、そ
の作用とともに詳細にのべる。 Ｃ：０．０５〜０．２０％ 充分な強度、焼入れ性を確保するために０．０５％以上
含有させる必要があるが、０．２０％を超えて含有させ
ると溶接性が劣化するので０．０５〜０．２０％の範囲
に限定する。 Ｓｉ：０．４０％以下 Ｓｉは、強度を確保する上で有効な元素であるが、０．
４０％を超えて含有する場合、焼戻しぜい化、水素侵食
に対する感受性が増大し、またクリ−プ破断応力も低下
傾向を示すので０．４０％以下の範囲に限定する。 Ｍｎ：０．１〜１．０％ Ｍｎは脱酸作用および強度、焼入れ性の確保のために
０．１％以上含有させる必要がある。反面、１．０％を
超えて含有させると焼戻しぜい化感受性が増大し、また
熱処理時の酸化により表面性状が劣化するので、０．１
〜１．０％の範囲に限定する。
の化学組成、圧延等の製造条件の限定理由について、そ
の作用とともに詳細にのべる。 Ｃ：０．０５〜０．２０％ 充分な強度、焼入れ性を確保するために０．０５％以上
含有させる必要があるが、０．２０％を超えて含有させ
ると溶接性が劣化するので０．０５〜０．２０％の範囲
に限定する。 Ｓｉ：０．４０％以下 Ｓｉは、強度を確保する上で有効な元素であるが、０．
４０％を超えて含有する場合、焼戻しぜい化、水素侵食
に対する感受性が増大し、またクリ−プ破断応力も低下
傾向を示すので０．４０％以下の範囲に限定する。 Ｍｎ：０．１〜１．０％ Ｍｎは脱酸作用および強度、焼入れ性の確保のために
０．１％以上含有させる必要がある。反面、１．０％を
超えて含有させると焼戻しぜい化感受性が増大し、また
熱処理時の酸化により表面性状が劣化するので、０．１
〜１．０％の範囲に限定する。
【０００７】Ｃｕおよび／またはＮｉの合計量：０．５
％以下 Ｃｕ、Ｎｉはともに焼入れ性の向上に大きな効果をもた
らすが、Ｃｕ、Ｎｉの合計量で０．５％を超えて添加し
てもコストに見合った効果が期待できない上、焼戻しぜ
い化感受性が増大する。。したがって、Ｃｕ、Ｎｉの合
計量で０．５％以下の範囲に限定する。 Ｃｒ：２．０〜３．５％ Ｃｒは、強度、じん性、耐食性、耐水素侵食性の向上に
有効な元素であるが、２．０％未満ではその効果は充分
でなく、一方、３．５％を超えて添加すると溶接性が損
なわれる。したがってＣｒは２．０〜３．５％の範囲に
限定する。 Ｍｏ：０．８〜１．６％ Ｍｏは強度、じん性およびクリ−プ破断強度の向上に効
果があるが、０．８％未満ではその効果が充分でない。
他方１．６％を超えて添加してもその効果は飽和し、コ
スト的に不利となる。したがって、その範囲は０．８〜
１．６％に限定する。
％以下 Ｃｕ、Ｎｉはともに焼入れ性の向上に大きな効果をもた
らすが、Ｃｕ、Ｎｉの合計量で０．５％を超えて添加し
てもコストに見合った効果が期待できない上、焼戻しぜ
い化感受性が増大する。。したがって、Ｃｕ、Ｎｉの合
計量で０．５％以下の範囲に限定する。 Ｃｒ：２．０〜３．５％ Ｃｒは、強度、じん性、耐食性、耐水素侵食性の向上に
有効な元素であるが、２．０％未満ではその効果は充分
でなく、一方、３．５％を超えて添加すると溶接性が損
なわれる。したがってＣｒは２．０〜３．５％の範囲に
限定する。 Ｍｏ：０．８〜１．６％ Ｍｏは強度、じん性およびクリ−プ破断強度の向上に効
果があるが、０．８％未満ではその効果が充分でない。
他方１．６％を超えて添加してもその効果は飽和し、コ
スト的に不利となる。したがって、その範囲は０．８〜
１．６％に限定する。
【０００８】Ｖ：０．１０〜０．４０％ Ｖの添加は、０．１０％を超えると耐水素侵食性、高温
強度、クリ−プ破断強度が向上し、とくに０．２０％以
上を添加した場合、より一層の効果がえられる。しか
し、０．４０％を超えて添加すると、ＳＲ割れ感受性を
増大させるので、０．１０〜０．４０％の範囲に限定す
るが、特に好ましい範囲は０．２０〜０．３５％の範囲
である。 Ｎｂ：０．００５〜０．１％ Ｎｂの０．００５％以上の添加は、常温強度、高温強度
ともに向上させ、またＳＲ割れ感受性を低める効果があ
る。しかし、０．１％を超えて添加すると非金属介在物
を形成し製造性が損なわれる。したがってＮｂは０．０
０５〜０．１％の範囲に限定するが、特に好ましい範囲
は０．００５〜０．０５％の範囲である。 Ａｌ：０．０８％以下 Ａｌを０．０８％を超えて含有させると、耐水素侵食性
が低下し、また熱間加工性の劣化が懸念されるので、Ａ
ｌは０．０８％以下に限定する。
強度、クリ−プ破断強度が向上し、とくに０．２０％以
上を添加した場合、より一層の効果がえられる。しか
し、０．４０％を超えて添加すると、ＳＲ割れ感受性を
増大させるので、０．１０〜０．４０％の範囲に限定す
るが、特に好ましい範囲は０．２０〜０．３５％の範囲
である。 Ｎｂ：０．００５〜０．１％ Ｎｂの０．００５％以上の添加は、常温強度、高温強度
ともに向上させ、またＳＲ割れ感受性を低める効果があ
る。しかし、０．１％を超えて添加すると非金属介在物
を形成し製造性が損なわれる。したがってＮｂは０．０
０５〜０．１％の範囲に限定するが、特に好ましい範囲
は０．００５〜０．０５％の範囲である。 Ａｌ：０．０８％以下 Ａｌを０．０８％を超えて含有させると、耐水素侵食性
が低下し、また熱間加工性の劣化が懸念されるので、Ａ
ｌは０．０８％以下に限定する。
【０００９】Ｐ：０．０１０％以下 Ｐは粒界に偏析し、焼戻しぜい化を引き起こすので低い
方が望ましい。実際の操業においては、焼戻しぜい化が
おこらず、製造コストの上昇も招かない０．０１０％以
下とする。 Ｓ：０．００４％以下 Ｓを０．００４％以下とすることによって耐水素侵食
性、耐ＳＲ割れ性が向上する。したがって、Ｓは０．０
０４％以下に限定する。 Ｎ：０．００６％以下 Ｎを０．００６％以下とすることによって耐水素侵食
性、耐ＳＲ割れ性およびクリ−プ破断強度の向上を図る
ことができる。したがってＮは０．００６％以下に限定
する。
方が望ましい。実際の操業においては、焼戻しぜい化が
おこらず、製造コストの上昇も招かない０．０１０％以
下とする。 Ｓ：０．００４％以下 Ｓを０．００４％以下とすることによって耐水素侵食
性、耐ＳＲ割れ性が向上する。したがって、Ｓは０．０
０４％以下に限定する。 Ｎ：０．００６％以下 Ｎを０．００６％以下とすることによって耐水素侵食
性、耐ＳＲ割れ性およびクリ−プ破断強度の向上を図る
ことができる。したがってＮは０．００６％以下に限定
する。
【００１０】Ｔｉ：０．００５〜０．０３５％ ＴｉはＴｉＮとして析出し、鋼中の固溶Ｎを低下させる
効果を有する。Ｎを低下させることによって前述のよう
に耐水素侵食性、耐ＳＲ割れ性が向上する。したがっ
て、Ｎ量の上限を規定する外に、Ｔｉの添加によってＮ
を固定化し、実効的なＮ量（固溶Ｎ量）をさらに低下さ
せれば、一層の耐水素侵食性、耐ＳＲ割れ性の向上を図
ることができる。そのためには少なくとも０．００５％
以上のＴｉの添加が必要である。一方、０．０３５％を
超えて添加すると、じん性の低下を招く。したがって、
Ｔｉは０．００５〜０．０３５％の範囲に限定する。 Ｂ：０．０００５〜０．００４％ Ｂを０．０００５％以上添加すると、焼入れ性の向上を
図ることができる。しかし、０．００４％を超えて添加
すると、フェライトの生成を促進して強度、じん性はむ
しろ低下する。したがってＢは０．０００５〜０．００
４％の範囲に限定する。 Ｃａ：０．０３％以下 ＲＥＭ：０．０３％以下 耐水素侵食性の向上、耐ＳＲ割れ性の向上の目的で、原
子番号５７〜７１のＲＥＭ（希土類金属）またはＣａを
０．０３％以下添加する。０．０３％を超えて添加して
も効果は飽和し、むしろコスト的に不利となる。したが
って、ＣａおよびＲＥＭはそれぞれ０．０３％以下とす
るが、特に好ましい範囲は０．００１〜０．０３％であ
る。
効果を有する。Ｎを低下させることによって前述のよう
に耐水素侵食性、耐ＳＲ割れ性が向上する。したがっ
て、Ｎ量の上限を規定する外に、Ｔｉの添加によってＮ
を固定化し、実効的なＮ量（固溶Ｎ量）をさらに低下さ
せれば、一層の耐水素侵食性、耐ＳＲ割れ性の向上を図
ることができる。そのためには少なくとも０．００５％
以上のＴｉの添加が必要である。一方、０．０３５％を
超えて添加すると、じん性の低下を招く。したがって、
Ｔｉは０．００５〜０．０３５％の範囲に限定する。 Ｂ：０．０００５〜０．００４％ Ｂを０．０００５％以上添加すると、焼入れ性の向上を
図ることができる。しかし、０．００４％を超えて添加
すると、フェライトの生成を促進して強度、じん性はむ
しろ低下する。したがってＢは０．０００５〜０．００
４％の範囲に限定する。 Ｃａ：０．０３％以下 ＲＥＭ：０．０３％以下 耐水素侵食性の向上、耐ＳＲ割れ性の向上の目的で、原
子番号５７〜７１のＲＥＭ（希土類金属）またはＣａを
０．０３％以下添加する。０．０３％を超えて添加して
も効果は飽和し、むしろコスト的に不利となる。したが
って、ＣａおよびＲＥＭはそれぞれ０．０３％以下とす
るが、特に好ましい範囲は０．００１〜０．０３％であ
る。
【００１１】上記の化学組成の範囲内に調整した鋼素材
を熱間圧延するに際して、熱間圧延の最終段階を９００
℃〜Ａｒ3 の温度範囲で、圧下率５〜２０％の軽圧下圧
延を行う。９００℃以下の温度における圧下率が２０％
を超えると、圧延歪が大きくなり、鋼材の機械的特性の
異方性が顕著に現れ、高い安全性が要求される圧力容器
用鋼には適さなくなる。しかし、圧延歪により結晶粒内
に転位を導入すると、後の焼戻しまたは応力除去焼なま
し工程において、この転位が耐水素侵食性を向上させる
微細析出物の析出サイトとなり、その均一な析出を促進
するとともに、耐水素侵食性に悪影響をおよぼす粗大な
粒界析出物の形成を抑制し、鋼材の耐水素侵食性の向上
に寄与する。９００℃以下の温度での圧下率が５％未満
ではこの効果が現れない。また、圧延中に鋼の温度がＡ
ｒ3 点より低くなると、フェライトが析出し強度が低下
する。したがって、熱間圧延の最終段階を９００℃〜Ａ
ｒ3 の温度範囲で、圧下率５〜２０％の範囲に限定す
る。圧延終了後、次いで直接焼入れ処理をおこなうが、
熱間圧延のためのスラブ加熱は高温でおこなうため、合
金元素は充分に固溶されており、その後の析出強化が充
分に期待できる。次いで鋼板に焼戻し処理および／また
は加工組み立て後の応力除去焼なまし処理をおこなう
が、これは通常おこなわれる処理条件でよく特に限定し
ない。しかし、好ましくは６５０〜７３０℃の温度範囲
に加熱し、５〜４０時間保持する方法がよい。
を熱間圧延するに際して、熱間圧延の最終段階を９００
℃〜Ａｒ3 の温度範囲で、圧下率５〜２０％の軽圧下圧
延を行う。９００℃以下の温度における圧下率が２０％
を超えると、圧延歪が大きくなり、鋼材の機械的特性の
異方性が顕著に現れ、高い安全性が要求される圧力容器
用鋼には適さなくなる。しかし、圧延歪により結晶粒内
に転位を導入すると、後の焼戻しまたは応力除去焼なま
し工程において、この転位が耐水素侵食性を向上させる
微細析出物の析出サイトとなり、その均一な析出を促進
するとともに、耐水素侵食性に悪影響をおよぼす粗大な
粒界析出物の形成を抑制し、鋼材の耐水素侵食性の向上
に寄与する。９００℃以下の温度での圧下率が５％未満
ではこの効果が現れない。また、圧延中に鋼の温度がＡ
ｒ3 点より低くなると、フェライトが析出し強度が低下
する。したがって、熱間圧延の最終段階を９００℃〜Ａ
ｒ3 の温度範囲で、圧下率５〜２０％の範囲に限定す
る。圧延終了後、次いで直接焼入れ処理をおこなうが、
熱間圧延のためのスラブ加熱は高温でおこなうため、合
金元素は充分に固溶されており、その後の析出強化が充
分に期待できる。次いで鋼板に焼戻し処理および／また
は加工組み立て後の応力除去焼なまし処理をおこなう
が、これは通常おこなわれる処理条件でよく特に限定し
ない。しかし、好ましくは６５０〜７３０℃の温度範囲
に加熱し、５〜４０時間保持する方法がよい。
【００１２】
【実施例】表１に示す化学組成の鋼素材（スラブ）を１
１５０℃に加熱し、表２に示す条件で熱間圧延を加えて
板厚４０ｍｍまたは１２０ｍｍの鋼板とし、直接焼入れ
を実施した。次に、全鋼板について焼もどし、あるいは
応力除去焼なまし処理に相当する６９０℃で２４時間保
持する加熱処理をおこなった。また、耐水素侵食性を評
価するために、温度６００℃、水素圧力３００ｋｇｆ／
ｃｍ2 に保持したオ−トクレ−ブ中にシャルピ−衝撃試
験片を暴露した後取り出し、０℃での吸収エネルギ−を
測定し、吸収エネルギ−の低下がおきるまでの暴露時間
（水素侵食潜伏期）を調査した。実験は表１に示すＡ、
Ｂ、ＣおよびＤの各鋼種について、表２に示す条件で行
った。
１５０℃に加熱し、表２に示す条件で熱間圧延を加えて
板厚４０ｍｍまたは１２０ｍｍの鋼板とし、直接焼入れ
を実施した。次に、全鋼板について焼もどし、あるいは
応力除去焼なまし処理に相当する６９０℃で２４時間保
持する加熱処理をおこなった。また、耐水素侵食性を評
価するために、温度６００℃、水素圧力３００ｋｇｆ／
ｃｍ2 に保持したオ−トクレ−ブ中にシャルピ−衝撃試
験片を暴露した後取り出し、０℃での吸収エネルギ−を
測定し、吸収エネルギ−の低下がおきるまでの暴露時間
（水素侵食潜伏期）を調査した。実験は表１に示すＡ、
Ｂ、ＣおよびＤの各鋼種について、表２に示す条件で行
った。
【００１３】実験の結果、得られた、室温でのＣ方向の
引張強さ（Ｔ．Ｓ）ならびにＣ方向とＬ方向のＴ．Ｓ値
の差、水素侵食潜伏期（時間）をまとめて表２に示し
た。実験番号２、５、６、７、１２、１３、１４および
１５は本発明の実施例を示すものであり、Ｔ．Ｓ値、お
よびその異方性、耐水素侵食性のいずれにおいても優れ
た性質を示すことがあきらかである。他方、実験番号１
および４は比較例で、９００℃以下での圧下率が０％で
転位の導入が不充分であり、耐水素侵食性が本発明の実
施例に比べて著しく低くなっている。また、実験番号
３、８、９および１６も比較例で、９００℃以下での圧
下率が２０％以上と大きすぎるため、Ｔ．Ｓ値の異方性
が大きくなっている。さらに、実験番号１０および１１
は鋼スラブの化学組成が本発明の組成範囲と異なる比較
例で、耐水素侵食性あるいはＴ．Ｓ値そのものが低下し
ている例である。
引張強さ（Ｔ．Ｓ）ならびにＣ方向とＬ方向のＴ．Ｓ値
の差、水素侵食潜伏期（時間）をまとめて表２に示し
た。実験番号２、５、６、７、１２、１３、１４および
１５は本発明の実施例を示すものであり、Ｔ．Ｓ値、お
よびその異方性、耐水素侵食性のいずれにおいても優れ
た性質を示すことがあきらかである。他方、実験番号１
および４は比較例で、９００℃以下での圧下率が０％で
転位の導入が不充分であり、耐水素侵食性が本発明の実
施例に比べて著しく低くなっている。また、実験番号
３、８、９および１６も比較例で、９００℃以下での圧
下率が２０％以上と大きすぎるため、Ｔ．Ｓ値の異方性
が大きくなっている。さらに、実験番号１０および１１
は鋼スラブの化学組成が本発明の組成範囲と異なる比較
例で、耐水素侵食性あるいはＴ．Ｓ値そのものが低下し
ている例である。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【表２】
【００１６】
【発明の効果】以上のように本発明によると、従来の
Ｖ、Ｎｂ添加のＣｒ−Ｍｏ鋼のように、高温再加熱を行
う必要がなく、設備上の問題も解消し、従来よりも耐水
素侵食性に優れ、強度も大きく、靱性にも優れ、かつ、
機械的特性の異方性の小さいＣｒ−Ｍｏ鋼を容易に製造
することができる。
Ｖ、Ｎｂ添加のＣｒ−Ｍｏ鋼のように、高温再加熱を行
う必要がなく、設備上の問題も解消し、従来よりも耐水
素侵食性に優れ、強度も大きく、靱性にも優れ、かつ、
機械的特性の異方性の小さいＣｒ−Ｍｏ鋼を容易に製造
することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 重量比で、 Ｃ：０．０５〜０．２０
％、 Ｓｉ：０．４０％以下、 Ｍｎ：０．１〜１．０
％、 Ｃｕおよび／またはＮｉの合計量：０．５％以
下、 Ｃｒ：２．０〜３．５％、 Ｍｏ：０．８〜１．
６％、 Ｖ：０．１０〜０．４０％、 Ｎｂ：０．００
５〜０．１％、 Ａｌ：０．０８％以下を含有し、 Ｐ：０．０１０％以下、 Ｓ：０．００４％以下、
Ｎ：０．００６％以下で、 かつ、選択成分として、Ｔｉ：０．００５〜０．０３５
％、 Ｂ：０．０００５〜０．００４％、 Ｃａ：０．
０３％以下、 ＲＥＭ（希土類金属）：０．０３％以下
の中の１種または２種以上を含み、 残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる化学組成の鋼素
材を熱間圧延するに際して、熱間圧延の最終段階を９０
０℃〜Ａｒ3 の温度範囲で、圧下率５〜２０％の軽圧下
圧延を行った後、直接焼入れし、次いで焼戻し処理およ
び／または応力除去焼なまし処理を行うことを特徴とす
る圧力容器用Ｃｒ−Ｍｏ鋼の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2596292A JPH05195061A (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 圧力容器用Ｃｒ−Ｍｏ鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2596292A JPH05195061A (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 圧力容器用Ｃｒ−Ｍｏ鋼の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05195061A true JPH05195061A (ja) | 1993-08-03 |
Family
ID=12180369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2596292A Pending JPH05195061A (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 圧力容器用Ｃｒ−Ｍｏ鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05195061A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112281067A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-29 | 东营市元捷石油机械有限公司 | 一种耐腐蚀钢材及其制备方法和应用 |
| CN112322977A (zh) * | 2020-11-02 | 2021-02-05 | 舞阳钢铁有限责任公司 | 一种超低温高强度压力容器钢板及其生产方法 |
-
1992
- 1992-01-17 JP JP2596292A patent/JPH05195061A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112281067A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-29 | 东营市元捷石油机械有限公司 | 一种耐腐蚀钢材及其制备方法和应用 |
| CN112322977A (zh) * | 2020-11-02 | 2021-02-05 | 舞阳钢铁有限责任公司 | 一种超低温高强度压力容器钢板及其生产方法 |
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