JPH0726176B2 - 鉄骨ボックス柱の大入熱溶接角継手部においてｈａｚ割れの発生しにくい鋼板 - Google Patents
鉄骨ボックス柱の大入熱溶接角継手部においてｈａｚ割れの発生しにくい鋼板Info
- Publication number
- JPH0726176B2 JPH0726176B2 JP3034535A JP3453591A JPH0726176B2 JP H0726176 B2 JPH0726176 B2 JP H0726176B2 JP 3034535 A JP3034535 A JP 3034535A JP 3453591 A JP3453591 A JP 3453591A JP H0726176 B2 JPH0726176 B2 JP H0726176B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel
- less
- heat input
- haz
- occur
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
- Rod-Shaped Construction Members (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉄骨ボックス柱の大入
熱溶接角継手部においてＨＡＺ割れの発生しにくい鋼板
に関し、詳細には、 490Ｎ／mm2 級以上の厚肉高張力鋼
板を用いて作製される、高層建築用等のボックス柱の大
入熱溶接角継手に発生することのある溶接熱影響部（Ｈ
ＡＺ）の微小な割れを防止しうる鋼板に関するものであ
る。
熱溶接角継手部においてＨＡＺ割れの発生しにくい鋼板
に関し、詳細には、 490Ｎ／mm2 級以上の厚肉高張力鋼
板を用いて作製される、高層建築用等のボックス柱の大
入熱溶接角継手に発生することのある溶接熱影響部（Ｈ
ＡＺ）の微小な割れを防止しうる鋼板に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】近
年、土地の有効利用や居住空間の快適性向上のため、建
築物は高層化・大スパン化が進み、鉄骨用として板厚80
mm程度の厚肉鋼板の使用が増加してきた。厚肉化にとも
ない溶接施工量も増加し、これを抑えるために従来より
も溶接工数の低減が可能な大入熱溶接の適用が進んでい
る。
年、土地の有効利用や居住空間の快適性向上のため、建
築物は高層化・大スパン化が進み、鉄骨用として板厚80
mm程度の厚肉鋼板の使用が増加してきた。厚肉化にとも
ない溶接施工量も増加し、これを抑えるために従来より
も溶接工数の低減が可能な大入熱溶接の適用が進んでい
る。
【０００３】この溶接の大入熱化はボックス柱の角継手
溶接においても進み、入熱量10〜 100kJ／mmにおよぶ大
入熱サブマージアーク溶接などが適用されるようになっ
てきたが、ＨＡＺに低温割れが発生することがあり、構
造物の安全性を確保する上で問題となっている。
溶接においても進み、入熱量10〜 100kJ／mmにおよぶ大
入熱サブマージアーク溶接などが適用されるようになっ
てきたが、ＨＡＺに低温割れが発生することがあり、構
造物の安全性を確保する上で問題となっている。
【０００４】この低温割れは、溶接後の急冷によるＨＡ
Ｚの硬化、溶接金属からＨＡＺへの水素の拡散・集積、
溶接熱にともなう熱応力という３つの因子が絡み合って
生じるものであり、これまでは主に炭素当量の高い高張
力鋼板に小入熱溶接を適用しＨＡＺの硬化が大きい場合
に問題となっていた。
Ｚの硬化、溶接金属からＨＡＺへの水素の拡散・集積、
溶接熱にともなう熱応力という３つの因子が絡み合って
生じるものであり、これまでは主に炭素当量の高い高張
力鋼板に小入熱溶接を適用しＨＡＺの硬化が大きい場合
に問題となっていた。
【０００５】これに対して、ボックス柱の大入熱溶接角
継手において発生するＨＡＺの低温割れは、比較的炭素
当量が低い鋼板で大入熱溶接を適用した場合にも生じる
ものであり、前述した従来から良く知られている低温割
れとは異なる因子が作用しているものと考えられる。こ
の因子としてＡ系介在物および大きな拘束度が考えられ
る。この点について以下に説明する。
継手において発生するＨＡＺの低温割れは、比較的炭素
当量が低い鋼板で大入熱溶接を適用した場合にも生じる
ものであり、前述した従来から良く知られている低温割
れとは異なる因子が作用しているものと考えられる。こ
の因子としてＡ系介在物および大きな拘束度が考えられ
る。この点について以下に説明する。
【０００６】Ａ系介在物は圧延方向に長く伸び、先端が
鋭くなっているため、地鉄との界面に集積し分子化した
水素によって生じた空隙が割れの起点となりやすい。一
方、角継手部ではダイヤフラムを中に入れ、４面を溶接
するため拘束度が大きくなるものと考えられる。これら
の点でボックス柱の大入熱溶接角継手においては、ＨＡ
Ｚの硬化の面で低温割れが発生しにくいにもかかわら
ず、割れが生じるものと考えられる。
鋭くなっているため、地鉄との界面に集積し分子化した
水素によって生じた空隙が割れの起点となりやすい。一
方、角継手部ではダイヤフラムを中に入れ、４面を溶接
するため拘束度が大きくなるものと考えられる。これら
の点でボックス柱の大入熱溶接角継手においては、ＨＡ
Ｚの硬化の面で低温割れが発生しにくいにもかかわら
ず、割れが生じるものと考えられる。
【０００７】ところで、Ａ系介在物が原因となった溶接
部近傍の割れとしては、ラメラティアや突合わせ溶接Ｈ
ＡＺの介在物開口割れが知られ、これらに対する対策と
してMnSの低減、および、そのためのCa添加が提唱され
ている（特開昭52−9617号公報、特開昭54−47814号公
報参照）。
部近傍の割れとしては、ラメラティアや突合わせ溶接Ｈ
ＡＺの介在物開口割れが知られ、これらに対する対策と
してMnSの低減、および、そのためのCa添加が提唱され
ている（特開昭52−9617号公報、特開昭54−47814号公
報参照）。
【０００８】鉄骨ボックス柱の大入熱溶接角継手部のＨ
ＡＺ割れを防止する上でも、これらの割れと原因が同じ
と考えられることから、 MnSの低減やそのためのCa添加
が有効であろうことは推察されるところである。しか
し、鉄骨ボックス柱の大入熱溶接角継手部においては、
上述の既知の溶接近傍の割れと比較して、溶接入熱量が
極めて大きく熱歪が大きいこと、あるいは拘束度が大き
いことから、上記特許公報において提唱されているのと
同じ介在物レベルの鋼板を使用しても割れを完全には防
止できない可能性がある。実際に本発明者等が行った実
験の結果では、上記特許公報において提唱されている対
策を取ったのみでは、鉄骨ボックス柱の大入熱溶接角継
手部のＨＡＺ割れを防止することができないことが確認
された。
ＡＺ割れを防止する上でも、これらの割れと原因が同じ
と考えられることから、 MnSの低減やそのためのCa添加
が有効であろうことは推察されるところである。しか
し、鉄骨ボックス柱の大入熱溶接角継手部においては、
上述の既知の溶接近傍の割れと比較して、溶接入熱量が
極めて大きく熱歪が大きいこと、あるいは拘束度が大き
いことから、上記特許公報において提唱されているのと
同じ介在物レベルの鋼板を使用しても割れを完全には防
止できない可能性がある。実際に本発明者等が行った実
験の結果では、上記特許公報において提唱されている対
策を取ったのみでは、鉄骨ボックス柱の大入熱溶接角継
手部のＨＡＺ割れを防止することができないことが確認
された。
【０００９】このように、Ａ系介在物が原因となった溶
接部近傍の割れを防止するための従来の対策は、鉄骨ボ
ックス柱の大入熱溶接角継手部のＨＡＺ割れを防止する
ためには十分なものではなかった。
接部近傍の割れを防止するための従来の対策は、鉄骨ボ
ックス柱の大入熱溶接角継手部のＨＡＺ割れを防止する
ためには十分なものではなかった。
【００１０】そこで、本発明者等は、上記の事情に鑑
み、割れの発生しやすい鉄骨ボックス柱の大入熱溶接角
継手の場合のＨＡＺ割れ防止を目的として研究を行った
結果、本発明をなしたものである。
み、割れの発生しやすい鉄骨ボックス柱の大入熱溶接角
継手の場合のＨＡＺ割れ防止を目的として研究を行った
結果、本発明をなしたものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、鉄骨ボッ
クス柱の大入熱溶接角継手部のＨＡＺ割れの発生に及ぼ
す種々の因子の影響を鋭意検討した。その結果、熱歪や
拘束による応力の方向の点で割れの発生しやすい鉄骨ボ
ックス柱の大入熱溶接角継手部においては、偏析部のＡ
系介在物の低減に加えて、微量のTiおよびNbの複合添加
がＨＡＺ割れを防止する上で有効であることを把握した
のである。
クス柱の大入熱溶接角継手部のＨＡＺ割れの発生に及ぼ
す種々の因子の影響を鋭意検討した。その結果、熱歪や
拘束による応力の方向の点で割れの発生しやすい鉄骨ボ
ックス柱の大入熱溶接角継手部においては、偏析部のＡ
系介在物の低減に加えて、微量のTiおよびNbの複合添加
がＨＡＺ割れを防止する上で有効であることを把握した
のである。
【００１２】すなわち、本発明は、C ：0.10〜0.20％、
Si：0.05〜0.50％、Mn：0.50〜1.80％、P ：0.010 ％以
下、S ：0.002 ％以下、Nb：0.005 〜0.020 ％、Ti：0.
005〜0.020 ％、Ca：0.0008〜0.0035％、Al：0.020 〜
0.080 ％を含有し、非偏析部よりもＨＶ30以上硬い母材
の偏析部において、ＪＩＳ Ｇ０５５５に規格される鋼
の非金属介在物の顕微鏡試験方法によるＡ系介在物の測
定量が 0.008％以下であり、残部不可避的不純物よりな
る鉄骨ボックス柱の大入熱溶接角継手部においてＨＡＺ
割れの発生しにくい鋼板である。
Si：0.05〜0.50％、Mn：0.50〜1.80％、P ：0.010 ％以
下、S ：0.002 ％以下、Nb：0.005 〜0.020 ％、Ti：0.
005〜0.020 ％、Ca：0.0008〜0.0035％、Al：0.020 〜
0.080 ％を含有し、非偏析部よりもＨＶ30以上硬い母材
の偏析部において、ＪＩＳ Ｇ０５５５に規格される鋼
の非金属介在物の顕微鏡試験方法によるＡ系介在物の測
定量が 0.008％以下であり、残部不可避的不純物よりな
る鉄骨ボックス柱の大入熱溶接角継手部においてＨＡＺ
割れの発生しにくい鋼板である。
【００１３】そして、上記合金成分組成に加え、Cu：0.
05〜0.50％、Ni：0.05〜0.50％、Cr：0.05〜0.50％、M
o：0.05〜0.50％、V ：0.005 〜0.050 ％、B ：0.0003
〜0.0020％のうち１種または２種以上が含有されてあっ
てもよい。
05〜0.50％、Ni：0.05〜0.50％、Cr：0.05〜0.50％、M
o：0.05〜0.50％、V ：0.005 〜0.050 ％、B ：0.0003
〜0.0020％のうち１種または２種以上が含有されてあっ
てもよい。
【００１４】
【作用】以下に本発明をさらに詳細に説明する。本発明
者等は、建築用ＴＭＣＰ型 490Ｎ／mm2 級鋼板（板厚80
mm）で、偏析、介在物レベルの異なる４種類の鋼板、お
よび上述の上記特許公報に提唱されている範囲の鋼板２
種の合計６種類を用意し、角継手部のＨＡＺ割れの発生
状況を調査した。これら鋼板の化学成分、偏析・介在物
レベルを表１に示す。また採用した溶接施工条件〔溶接
条件：２電極多層盛サブマージアーク溶接（ＳＡ
Ｗ）、溶接条件： CO2下盛溶接＋２電極多層盛ＳＡ
Ｗ、溶接条件：３電極１層盛ＳＡＷ、の３種類〕を表
２に示す。またこれらの溶接においては、通常の施工と
同様にフラックスの乾燥を行い、多層盛溶接の場合には
パスごとの水素の集積を防止する上で有効なパス間時間
・温度の管理を行った。
者等は、建築用ＴＭＣＰ型 490Ｎ／mm2 級鋼板（板厚80
mm）で、偏析、介在物レベルの異なる４種類の鋼板、お
よび上述の上記特許公報に提唱されている範囲の鋼板２
種の合計６種類を用意し、角継手部のＨＡＺ割れの発生
状況を調査した。これら鋼板の化学成分、偏析・介在物
レベルを表１に示す。また採用した溶接施工条件〔溶接
条件：２電極多層盛サブマージアーク溶接（ＳＡ
Ｗ）、溶接条件： CO2下盛溶接＋２電極多層盛ＳＡ
Ｗ、溶接条件：３電極１層盛ＳＡＷ、の３種類〕を表
２に示す。またこれらの溶接においては、通常の施工と
同様にフラックスの乾燥を行い、多層盛溶接の場合には
パスごとの水素の集積を防止する上で有効なパス間時間
・温度の管理を行った。
【００１５】上記の調査結果を表１に合わせて示す。表
１より明らかなように、S (0.002％， 0.001％) 、Nb
(0.008, 0.010％) 、Ti(0.011, 0.012％) 、Ca(0.002
0, 0.0015％）を含有し、且つＨＶ180以上の偏析部に
おいて、ＪＩＳ Ｇ０５５５（鋼の非金属介在物の顕微
鏡試験方法）によるＡ系介在物量が 0.008％以下である
鋼Ｃ，Ｄの場合には、いずれの溶接施工条件においても
割れが発生していないことが分かる。これに対して、鋼
Ｃ，Ｄよりも、 Sの含有量が高く、Caの含有量が低く且
つ偏析部のＡ系介在物量が 0.008％以上である鋼Ａ，
Ｂ、またはNbとTiが複合添加されていない従来鋼である
鋼Ｅ，Ｆには、割れが発生している。
１より明らかなように、S (0.002％， 0.001％) 、Nb
(0.008, 0.010％) 、Ti(0.011, 0.012％) 、Ca(0.002
0, 0.0015％）を含有し、且つＨＶ180以上の偏析部に
おいて、ＪＩＳ Ｇ０５５５（鋼の非金属介在物の顕微
鏡試験方法）によるＡ系介在物量が 0.008％以下である
鋼Ｃ，Ｄの場合には、いずれの溶接施工条件においても
割れが発生していないことが分かる。これに対して、鋼
Ｃ，Ｄよりも、 Sの含有量が高く、Caの含有量が低く且
つ偏析部のＡ系介在物量が 0.008％以上である鋼Ａ，
Ｂ、またはNbとTiが複合添加されていない従来鋼である
鋼Ｅ，Ｆには、割れが発生している。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【表２】
【００１８】このような調査に基づいて本発明では、S
、Nb、Ti、Caの含有量と偏析部のＡ系介在物量を特定
したものである。
、Nb、Ti、Caの含有量と偏析部のＡ系介在物量を特定
したものである。
【００１９】次に、個々の化学成分の含有量を特定した
理由について説明する。
理由について説明する。
【００２０】C は鉄骨用高張力鋼板としての強度を確保
するために必要な元素であり、含有量が0.10％未満で
は、引張強さ 490Ｎ／mm2 級の強度が得がたい。また、
0.20％を超えて添加すると耐溶接割れ性を害するので好
ましくない。したがって、C の含有量は0.10〜0.20％の
範囲とする。
するために必要な元素であり、含有量が0.10％未満で
は、引張強さ 490Ｎ／mm2 級の強度が得がたい。また、
0.20％を超えて添加すると耐溶接割れ性を害するので好
ましくない。したがって、C の含有量は0.10〜0.20％の
範囲とする。
【００２１】Siは脱酸に必要な元素であるが、含有量が
0.05％未満ではこの効果は少なく、また0.50％を超えて
過多に添加すると、溶接性、靱性を劣化させるので好ま
しくない。よって、Siの含有量は0.05〜0.50％の範囲と
する。
0.05％未満ではこの効果は少なく、また0.50％を超えて
過多に添加すると、溶接性、靱性を劣化させるので好ま
しくない。よって、Siの含有量は0.05〜0.50％の範囲と
する。
【００２２】Mnは焼入れ性を向上させ、板厚内部の強度
を確保するために必要な元素であるが、含有量が0.50％
未満ではこのような効果が十分に得られず、また、1.80
％を超えて過多に添加すると、溶接性、靱性を劣化させ
るので好ましくない。したがって、Mnの含有量は0.50〜
1.80％の範囲とする。
を確保するために必要な元素であるが、含有量が0.50％
未満ではこのような効果が十分に得られず、また、1.80
％を超えて過多に添加すると、溶接性、靱性を劣化させ
るので好ましくない。したがって、Mnの含有量は0.50〜
1.80％の範囲とする。
【００２３】P は偏析しやすい元素であり、これが多い
と偏析部の靱性が劣化し、ＨＡＺ割れが一層生じやすく
なる。したがって、P は少ないほど好ましいが、経済性
を考慮してその含有量を0.010 ％以下とする。
と偏析部の靱性が劣化し、ＨＡＺ割れが一層生じやすく
なる。したがって、P は少ないほど好ましいが、経済性
を考慮してその含有量を0.010 ％以下とする。
【００２４】S はＨＡＺ割れの起点となるＡ系介在物
（そのほとんどはMnS）の生成要因であり、その量は少
ないほど好ましい。しかし上述のＨＡＺ割れに関する実
験結果からの MnSの上限（偏析部においてＪＩＳ Ｇ０
５５５によるＡ系介在物量 0.008％以下）を経済性を加
味しながら達成することから、S の含有量を0.002 ％以
下とする。
（そのほとんどはMnS）の生成要因であり、その量は少
ないほど好ましい。しかし上述のＨＡＺ割れに関する実
験結果からの MnSの上限（偏析部においてＪＩＳ Ｇ０
５５５によるＡ系介在物量 0.008％以下）を経済性を加
味しながら達成することから、S の含有量を0.002 ％以
下とする。
【００２５】Nbは結晶粒微細化作用を通じ、鋼板の強度
上昇および靱性の向上をもたらす。したがって、Nbを添
加することにより、所定の強度・靱性を確保するために
必要な圧下量をNb無添加の場合よりも小さくすることが
でき、ＨＡＺ割れに対して悪影響のある伸張した MnSの
量を低減することが可能となるものと考えられる。その
効果を得るためには 0.005％以上の添加が必要であり、
また 0.020％を超えて添加すると溶接性、靱性を劣化さ
せる。したがって、Nbの含有量は0.005 〜0.020 ％の範
囲とする。
上昇および靱性の向上をもたらす。したがって、Nbを添
加することにより、所定の強度・靱性を確保するために
必要な圧下量をNb無添加の場合よりも小さくすることが
でき、ＨＡＺ割れに対して悪影響のある伸張した MnSの
量を低減することが可能となるものと考えられる。その
効果を得るためには 0.005％以上の添加が必要であり、
また 0.020％を超えて添加すると溶接性、靱性を劣化さ
せる。したがって、Nbの含有量は0.005 〜0.020 ％の範
囲とする。
【００２６】Tiはスラブ加熱時のオーステナイト結晶粒
の粗大化を防止する作用を有し、Nbの結晶粒微細化効果
とあいまって、所定の強度・靱性を確保するために必要
な圧下量をNbとTiの無添加の場合よりも小さくすること
ができ、ＨＡＺ割れに対して悪影響のある伸張した MnS
の量を低減することが可能となるものと考えられる。そ
の効果を得るためには 0.005％以上のTiの添加が必要で
あり、また 0.020％を超えて添加すると母材靱性を害す
る。したがって、Tiの含有量は0.005〜0.020％の範囲と
する。
の粗大化を防止する作用を有し、Nbの結晶粒微細化効果
とあいまって、所定の強度・靱性を確保するために必要
な圧下量をNbとTiの無添加の場合よりも小さくすること
ができ、ＨＡＺ割れに対して悪影響のある伸張した MnS
の量を低減することが可能となるものと考えられる。そ
の効果を得るためには 0.005％以上のTiの添加が必要で
あり、また 0.020％を超えて添加すると母材靱性を害す
る。したがって、Tiの含有量は0.005〜0.020％の範囲と
する。
【００２７】CaはＡ系介在物の球状化作用を有し、ＨＡ
Ｚ割れに悪影響を及ぼす伸張した MnSの低減に有効であ
るが、含有量が0.0008％未満では十分な効果が得られ
ず、また0.0035％を超えて添加すると、介在物の増加に
より靱性が劣化する。したがって、Caの含有量は0.0008
〜0.0035％の範囲とする。
Ｚ割れに悪影響を及ぼす伸張した MnSの低減に有効であ
るが、含有量が0.0008％未満では十分な効果が得られ
ず、また0.0035％を超えて添加すると、介在物の増加に
より靱性が劣化する。したがって、Caの含有量は0.0008
〜0.0035％の範囲とする。
【００２８】Alは脱酸元素であり、含有量が 0.020％未
満ではそのような効果は少なく、また 0.080％を超えて
添加すると靱性の劣化をもたらす。したがって、Alの含
有量は 0.020〜 0.080％の範囲とする。
満ではそのような効果は少なく、また 0.080％を超えて
添加すると靱性の劣化をもたらす。したがって、Alの含
有量は 0.020〜 0.080％の範囲とする。
【００２９】この他にCu, Ni, Cr, Mo, V, Bを目標とす
る板厚、強度、靱性レベルに応じて１種または２種以上
含有してもよく、その場合の含有量について説明する。
る板厚、強度、靱性レベルに応じて１種または２種以上
含有してもよく、その場合の含有量について説明する。
【００３０】Cuは固溶強化、析出強化により強度上昇に
有効な元素であるが、含有量が0.05％未満ではこのよう
な効果を十分に発揮することができず、また0.50％を超
えて添加すると熱間加工性が劣化し、鋼板表面に割れを
生じやすい。したがって、Cuの含有量は0.05〜0.50％の
範囲とする。
有効な元素であるが、含有量が0.05％未満ではこのよう
な効果を十分に発揮することができず、また0.50％を超
えて添加すると熱間加工性が劣化し、鋼板表面に割れを
生じやすい。したがって、Cuの含有量は0.05〜0.50％の
範囲とする。
【００３１】Niは靱性を向上させる効果があるが、含有
量が0.05％未満ではこのような効果が十分に得られず、
また0.50％を超えて添加するとスケール疵が発生しやす
くなり、またコストアップとなる。したがって、Niの含
有量は0.05〜0.50％の範囲とする。
量が0.05％未満ではこのような効果が十分に得られず、
また0.50％を超えて添加するとスケール疵が発生しやす
くなり、またコストアップとなる。したがって、Niの含
有量は0.05〜0.50％の範囲とする。
【００３２】Crは焼入れ性向上に有効な元素であるが、
含有量が0.05％未満ではその効果は十分に発揮されず、
また0.50％を超えて添加すると溶接性を害する。したが
って、Crの含有量は0.05〜0.50％の範囲とする。
含有量が0.05％未満ではその効果は十分に発揮されず、
また0.50％を超えて添加すると溶接性を害する。したが
って、Crの含有量は0.05〜0.50％の範囲とする。
【００３３】Moは焼入れ性を高める元素であるが、含有
量が0.05％未満では十分な効果が得られず、また0.50％
を超えて過剰に添加すると、溶接性を劣化させコストア
ップをもたらすので、Moの含有量は0.05〜0.50％の範囲
とする。
量が0.05％未満では十分な効果が得られず、また0.50％
を超えて過剰に添加すると、溶接性を劣化させコストア
ップをもたらすので、Moの含有量は0.05〜0.50％の範囲
とする。
【００３４】V は少量の添加により、焼入れ性を増す元
素であり、その効果を得るためには0.005％以上の添加
が必要であり、また 0.050％を超えて添加すると溶接性
を害する。したがって、V の含有量は0.005 〜0.050 ％
の範囲とする。
素であり、その効果を得るためには0.005％以上の添加
が必要であり、また 0.050％を超えて添加すると溶接性
を害する。したがって、V の含有量は0.005 〜0.050 ％
の範囲とする。
【００３５】B は微量の添加で焼入れ性の向上をもたら
す元素であるが、含有量が0.0003％未満ではその効果が
得られず、また0.0020％を超えて添加すると靱性が劣化
する。したがって、B の含有量は0.0003〜0.0020％の範
囲とする。
す元素であるが、含有量が0.0003％未満ではその効果が
得られず、また0.0020％を超えて添加すると靱性が劣化
する。したがって、B の含有量は0.0003〜0.0020％の範
囲とする。
【００３６】次に、偏析・介在物の特定理由を説明す
る。ＨＡＺ割れの起点となるのは、偏析部の中に存在す
るＡ系介在物であるが、本発明者等の実験においては非
偏析部に対する硬度差がＨＶ30未満の偏析部では割れを
生じた例はなかった。これが偏析部として非偏析部より
もＨＶ30以上硬い偏析部を対象とした理由である。
る。ＨＡＺ割れの起点となるのは、偏析部の中に存在す
るＡ系介在物であるが、本発明者等の実験においては非
偏析部に対する硬度差がＨＶ30未満の偏析部では割れを
生じた例はなかった。これが偏析部として非偏析部より
もＨＶ30以上硬い偏析部を対象とした理由である。
【００３７】上記の偏析部において、ＨＡＺ割れに及ぼ
すＡ系介在物量の影響を調査した結果は前述の表１に示
した通りで、広く行われているＪＩＳ Ｇ０５５５（鋼
の非金属介在物の顕微鏡試験方法）によるＡ系介在物の
測定量が 0.008％以下の場合にのみＨＡＺ割れが防止で
きる。以上が、本発明において、非偏析部よりもＨＶ30
以上硬い母材の偏析部において、ＪＩＳ Ｇ０５５５に
よるＡ系介在物の測定量を 0.008％以下と規定した理由
である。
すＡ系介在物量の影響を調査した結果は前述の表１に示
した通りで、広く行われているＪＩＳ Ｇ０５５５（鋼
の非金属介在物の顕微鏡試験方法）によるＡ系介在物の
測定量が 0.008％以下の場合にのみＨＡＺ割れが防止で
きる。以上が、本発明において、非偏析部よりもＨＶ30
以上硬い母材の偏析部において、ＪＩＳ Ｇ０５５５に
よるＡ系介在物の測定量を 0.008％以下と規定した理由
である。
【００３８】
【実施例】表３に示す化学成分および偏析部のＡ系介在
物量の本発明鋼板Ｇ〜Ｋと比較鋼板Ｌ〜Ｐを用意し、そ
れぞれに上述した表２に示す溶接条件の中から選択して
溶接施工を行い、ＨＡＺ割れの有無を調査した。その時
の溶接条件と鋼板の板厚並びに調査結果を合わせて表３
に示す。
物量の本発明鋼板Ｇ〜Ｋと比較鋼板Ｌ〜Ｐを用意し、そ
れぞれに上述した表２に示す溶接条件の中から選択して
溶接施工を行い、ＨＡＺ割れの有無を調査した。その時
の溶接条件と鋼板の板厚並びに調査結果を合わせて表３
に示す。
【００３９】表３より明らかなように、本発明鋼板Ｇ〜
ＫはいずれもＨＡＺ割れが認められなかった。これに対
して、Nb, Tiを含有しない比較鋼板Ｌ、Nbを含有しない
比較鋼板Ｍ、Ti, Caを含有しない比較鋼板Ｎ、S を多く
含み且つTiを含有しない比較鋼板Ｏ、P を多く含み且つ
Nb, Ti, Caを含有しない比較鋼板Ｐでは全てがＡ系介在
物量が多くＨＡＺ割れが認められた。
ＫはいずれもＨＡＺ割れが認められなかった。これに対
して、Nb, Tiを含有しない比較鋼板Ｌ、Nbを含有しない
比較鋼板Ｍ、Ti, Caを含有しない比較鋼板Ｎ、S を多く
含み且つTiを含有しない比較鋼板Ｏ、P を多く含み且つ
Nb, Ti, Caを含有しない比較鋼板Ｐでは全てがＡ系介在
物量が多くＨＡＺ割れが認められた。
【００４０】
【表３】
【００４１】
【発明の効果】上述したように、本発明による鋼板によ
れば、高層建築用等のボックス柱の大入熱溶接角継手部
に発生するＨＡＺ割れを防止できる。
れば、高層建築用等のボックス柱の大入熱溶接角継手部
に発生するＨＡＺ割れを防止できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−47814（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−35619（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−67621（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】 C ：0.10〜0.20％、Si：0.05〜0.50％、
Mn：0.50〜1.80％、P ：0.010 ％以下、S ：0.002 ％以
下、Nb：0.005 〜0.020 ％、Ti：0.005 〜0.020 ％、C
a：0.0008〜0.0035％、Al：0.020 〜0.080 ％を含有
し、非偏析部よりもＨＶ30以上硬い母材の偏析部におい
て、ＪＩＳ Ｇ０５５５に規格される鋼の非金属介在物
の顕微鏡試験方法によるＡ系介在物の測定量が 0.008％
以下であり、残部不可避的不純物よりなることを特徴と
する鉄骨ボックス柱の大入熱溶接角継手部においてＨＡ
Ｚ割れの発生しにくい鋼板。 - 【請求項２】 上記合金成分組成に加え、Cu：0.05〜0.
50％、Ni：0.05〜0.50％、Cr：0.05〜0.50％、Mo：0.05
〜0.50％、V ：0.005 〜0.050 ％、B ：0.0003〜0.0020
％のうち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に記載の鉄骨ボックス柱の大入熱溶接角継手
部においてＨＡＺ割れの発生しにくい鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3034535A JPH0726176B2 (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | 鉄骨ボックス柱の大入熱溶接角継手部においてｈａｚ割れの発生しにくい鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3034535A JPH0726176B2 (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | 鉄骨ボックス柱の大入熱溶接角継手部においてｈａｚ割れの発生しにくい鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04272156A JPH04272156A (ja) | 1992-09-28 |
| JPH0726176B2 true JPH0726176B2 (ja) | 1995-03-22 |
Family
ID=12416978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3034535A Expired - Fee Related JPH0726176B2 (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | 鉄骨ボックス柱の大入熱溶接角継手部においてｈａｚ割れの発生しにくい鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0726176B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101718267B1 (ko) * | 2013-01-24 | 2017-03-20 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 고강도 라인 파이프용 열연 강판 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5372719A (en) * | 1976-12-10 | 1978-06-28 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Lamellartier resistant steel |
| JPS5447814A (en) * | 1977-09-26 | 1979-04-14 | Nippon Steel Corp | Hot rolled steel material for welding with superior resistance to inclusion opening crack in weld held heat-affected |
| JPS5877529A (ja) * | 1981-10-31 | 1983-05-10 | Nippon Steel Corp | 厚肉高張力鋼の製造法 |
| JPS5935619A (ja) * | 1982-08-18 | 1984-02-27 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 溶接部靭性のすぐれた高張力鋼材の製造方法 |
| JPS6067621A (ja) * | 1983-09-22 | 1985-04-18 | Kawasaki Steel Corp | 非調質高張力鋼の製造方法 |
| JPS6167755A (ja) * | 1984-09-10 | 1986-04-07 | Kobe Steel Ltd | 大入熱溶接用低温用アルミキルド鋼 |
| JPS6256554A (ja) * | 1985-09-04 | 1987-03-12 | Kobe Steel Ltd | 大入熱溶接熱影響部においてｕｓｔ欠陥を生じない加速冷却鋼板 |
-
1991
- 1991-02-28 JP JP3034535A patent/JPH0726176B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04272156A (ja) | 1992-09-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI478785B (zh) | High heat input welding steel | |
| EP2975148B1 (en) | Thick steel sheet having excellent ctod properties in multilayer welded joints, and manufacturing method for thick steel sheet | |
| EP2130937A1 (en) | High-strength welded steel pipe having weld metal excelling in low-temperature cracking resistance and process for manufacturing the same | |
| KR20210127736A (ko) | 강재 및 그 제조 방법 | |
| JP2012207237A (ja) | 多層盛溶接部の靭性に優れた降伏強さ５００ＭＰａ級厚鋼板およびその製造方法 | |
| JP2006193823A (ja) | 溶接部耐食性に優れたフェライト・オーステナイト系ステンレス鋼 | |
| JP5493659B2 (ja) | 大入熱溶接熱影響部の靭性に優れた高強度鋼 | |
| WO2007105752A1 (ja) | サブマージアーク溶接用鋼板 | |
| EP3533891A1 (en) | Steel for high heat input welding | |
| JP2003213366A (ja) | 母材および大小入熱溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材 | |
| JP5509654B2 (ja) | 耐ｐｗｈｔ特性および一様伸び特性に優れた高強度鋼板並びにその製造方法 | |
| TWI589708B (zh) | 高熱輸入熔接用鋼材 | |
| JP4279231B2 (ja) | 溶接熱影響部の靭性に優れた高強度鋼材 | |
| JP4276576B2 (ja) | 大入熱溶接熱影響部靭性に優れた厚手高強度鋼板 | |
| JP4461587B2 (ja) | 薄鋼板のガスシールドアーク溶接方法 | |
| JP3487262B2 (ja) | Ｃｔｏｄ特性に優れた高強度厚鋼板及びその製造方法 | |
| JP4506933B2 (ja) | 鉄骨用大入熱溶接に適する鋼材 | |
| JP4924047B2 (ja) | 表面残留応力の絶対値が１５０Ｎ／ｍｍ２以下の耐疲労亀裂伝播特性に優れた鋼材の製造方法 | |
| JP4299769B2 (ja) | 入熱２０〜１００ｋＪ／ｍｍの大入熱溶接用高ＨＡＺ靭性鋼材 | |
| JP4736193B2 (ja) | 疲労特性に優れるすみ肉溶接継手およびガスシールドアークすみ肉溶接方法 | |
| JP5012194B2 (ja) | 溶接継手強度が高い温水器用フェライト系ステンレス鋼板およびその製造方法 | |
| JP2004323917A (ja) | 高強度高靭性鋼板 | |
| JP4433844B2 (ja) | 耐火性および溶接熱影響部の靭性に優れる高張力鋼の製造方法 | |
| JP2002339037A (ja) | 低温継手靱性と耐ｓｓｃ性に優れた高張力鋼とその製造方法 | |
| JPH0726176B2 (ja) | 鉄骨ボックス柱の大入熱溶接角継手部においてｈａｚ割れの発生しにくい鋼板 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980210 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080322 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090322 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100322 Year of fee payment: 15 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |