JPS59166621A - 高靭性高張力鋼の製造法 - Google Patents
高靭性高張力鋼の製造法Info
- Publication number
- JPS59166621A JPS59166621A JP4045383A JP4045383A JPS59166621A JP S59166621 A JPS59166621 A JP S59166621A JP 4045383 A JP4045383 A JP 4045383A JP 4045383 A JP4045383 A JP 4045383A JP S59166621 A JPS59166621 A JP S59166621A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel
- temperature
- temp
- steel piece
- toughness
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- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- 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
【発明の詳細な説明】
本発明はＡｔ−Ｂ−低Ｎ系高靭性高張力鋼の製造法に関
するものである。
するものである。
近年、構造物の大型化に伴ないこれに用いる高張力鋼は
、安価な理由から、Ｂを含有させた鋼が一般に多く使用
されている。Ｂｉ金含有せるのはＢの焼入性向上効果を
利用して鋼の高張力化を計るためで、今日までＢの焼入
性を最大に発揮させる方法が多く発表されている。その
中の一つの例ケ として、低温加熱圧延後に焼入焼戻を施す法がある。こ
の方法は、温度１０００〜１０５０℃の圧延加熱時にＡ
／＝ＮとしてＮを固定し、Ｂをできるだけ固溶状態にし
ておく。つまシ焼入性向上に有効に作用するＢを焼入前
の加熱時にオーステナイト中の固溶Ｂとして確保しよう
とするもので、焼入性が安定して確保できる。
、安価な理由から、Ｂを含有させた鋼が一般に多く使用
されている。Ｂｉ金含有せるのはＢの焼入性向上効果を
利用して鋼の高張力化を計るためで、今日までＢの焼入
性を最大に発揮させる方法が多く発表されている。その
中の一つの例ケ として、低温加熱圧延後に焼入焼戻を施す法がある。こ
の方法は、温度１０００〜１０５０℃の圧延加熱時にＡ
／＝ＮとしてＮを固定し、Ｂをできるだけ固溶状態にし
ておく。つまシ焼入性向上に有効に作用するＢを焼入前
の加熱時にオーステナイト中の固溶Ｂとして確保しよう
とするもので、焼入性が安定して確保できる。
上記のように鋼片の加熱温度ｅ１０００〜１０５０℃の
範囲に低下させると、高強度性が安定して向上するが、
しかし鋼中のｋｔＮが焼入温度よりも高い温度で析出さ
れるため粗大化し、十分な靭性が得られない問題があっ
た。
範囲に低下させると、高強度性が安定して向上するが、
しかし鋼中のｋｔＮが焼入温度よりも高い温度で析出さ
れるため粗大化し、十分な靭性が得られない問題があっ
た。
そこで本発明者は、高靭性で高強度の鋼を製造すること
全目的に鋼成分と製造工程から追求した結果、従来方法
よりも高い鋼片加熱温度と、高い熱間圧延終了温度から
の強制冷却によって焼入焼戻後の鋼性質を著しく向上す
ること全知見した。
全目的に鋼成分と製造工程から追求した結果、従来方法
よりも高い鋼片加熱温度と、高い熱間圧延終了温度から
の強制冷却によって焼入焼戻後の鋼性質を著しく向上す
ること全知見した。
本発明はこの知見に基づいて構成したもので、その要旨
は、 Ａｔ： ０．０１〜０．１０チ、Ｂ：Ｏ，０Ｏ０
５〜０．００２０チ、 Ｎ ： ０．００５０チ以下全
含有する鋼片を加熱温度１１００℃以上で仕上温度９０
０℃以上の熱間圧延を行った後７００℃以下の温度に強
制冷却し、続いてＡｃ３点以上の温度に再加熱して急冷
する焼入処理を行い、しかる後温度３００〜７５０℃に
加熱する焼戻処理を行うことを特徴とする高靭性高張力
鋼の製造法である。
は、 Ａｔ： ０．０１〜０．１０チ、Ｂ：Ｏ，０Ｏ０
５〜０．００２０チ、 Ｎ ： ０．００５０チ以下全
含有する鋼片を加熱温度１１００℃以上で仕上温度９０
０℃以上の熱間圧延を行った後７００℃以下の温度に強
制冷却し、続いてＡｃ３点以上の温度に再加熱して急冷
する焼入処理を行い、しかる後温度３００〜７５０℃に
加熱する焼戻処理を行うことを特徴とする高靭性高張力
鋼の製造法である。
以下本発明について詳細に説明する。
本発明は先ず転炉、電気炉など通常使用される溶解炉で
、ｃ ： ｏ、ｏ ｔ〜０．２０％、 ８ｉ： ０．０
１〜０．７０％、 Ｍｎ： ０．５〜２．０ ％ 、
Ｐ ： ０．０２％以下、ｓ ： ｏ、ｏ ｉ％以下で
あって、必須成分としての八ｔ： ０．０１〜０．１０
％ 、 Ｂ ： ０．０００５〜０．００２０％ 、
Ｎ ： ０．００５０％以下を含有する低合金鋼、あ
るいはさらに強度、靭性を向上する選択成分としてのＯ
ｒ ： ０．０５〜５．０％、 Ｍｏ ： ０．０１〜
２．０ ％。
、ｃ ： ｏ、ｏ ｔ〜０．２０％、 ８ｉ： ０．０
１〜０．７０％、 Ｍｎ： ０．５〜２．０ ％ 、
Ｐ ： ０．０２％以下、ｓ ： ｏ、ｏ ｉ％以下で
あって、必須成分としての八ｔ： ０．０１〜０．１０
％ 、 Ｂ ： ０．０００５〜０．００２０％ 、
Ｎ ： ０．００５０％以下を含有する低合金鋼、あ
るいはさらに強度、靭性を向上する選択成分としてのＯ
ｒ ： ０．０５〜５．０％、 Ｍｏ ： ０．０１〜
２．０ ％。
Ｖ ： ０．００５〜０．２０％、Ｎｉ：０．０５〜５
．０％。
．０％。
Ｏｕ ： ０．０５〜１．０％、 Ｔｉ： ０．００５
〜０．３０％。
〜０．３０％。
Ｏａ：０．０００５〜０．００５０ Ｔｏ 、 ＲＥＭ
： ０．０００５〜０．１０％の１種または２種以上を
含有する低合金＠を溶製する。
： ０．０００５〜０．１０％の１種または２種以上を
含有する低合金＠を溶製する。
このような低合金鋼において必須成分として含有される
Ａｔは、Ｂが鋼中のＮと結合してＢＮとなってＢの焼入
性向上効果が消失されるの全防止する有効な成分で、０
．０１％以上を必要とする、また０、１０チを越える過
剰なｈｔの含有は鋼の清浄度を著しく劣化させて鋼の靭
性を害する。
Ａｔは、Ｂが鋼中のＮと結合してＢＮとなってＢの焼入
性向上効果が消失されるの全防止する有効な成分で、０
．０１％以上を必要とする、また０、１０チを越える過
剰なｈｔの含有は鋼の清浄度を著しく劣化させて鋼の靭
性を害する。
Ｂ＆−ｔ：焼入性向上効果成分として０．０００５１以
上全含有させまた０、００２０％を越える過剰な含有は
本発明において靭性の劣化が見られる。
上全含有させまた０、００２０％を越える過剰な含有は
本発明において靭性の劣化が見られる。
ＮＩｄＡｔＮ化して鋼の靭性を向上せしめる有効な成分
てはあるが、過剰な含有は焼入性向上成分の１３ｉＢＮ
化してＢの効果を消失せしめる。したがって鋼中に含ま
れるＮは帆００５０％以下に抑える必要がある。
てはあるが、過剰な含有は焼入性向上成分の１３ｉＢＮ
化してＢの効果を消失せしめる。したがって鋼中に含ま
れるＮは帆００５０％以下に抑える必要がある。
このようにして溶製された上記成分組成の低合金鋼の溶
鋼を連続鋳造法もしくは造塊分塊法によって、鋼片に製
造する。鋼片は、必要に応じて脱水素処理を施した後、
１ｔｏｏ℃以上の高温度に加熱して鋼片中に生成された
Ｂ Ｎ 、 ＩＬｔＮを分解し、溶解し、所定厚みの製
品形状に熱間圧延をし、温度９００℃以上で仕上げる。
鋼を連続鋳造法もしくは造塊分塊法によって、鋼片に製
造する。鋼片は、必要に応じて脱水素処理を施した後、
１ｔｏｏ℃以上の高温度に加熱して鋼片中に生成された
Ｂ Ｎ 、 ＩＬｔＮを分解し、溶解し、所定厚みの製
品形状に熱間圧延をし、温度９００℃以上で仕上げる。
この場合の鋼片加熱温度はＢ及びＡｔ含有斂の増加に伴
って高くすることが好ｔＬ＜、ｔた熱延仕上温度につい
ても同様に温度降下によって生成するＢＮ、ＡｔＮの析
出を防止するため高い温度が好ましい。
って高くすることが好ｔＬ＜、ｔた熱延仕上温度につい
ても同様に温度降下によって生成するＢＮ、ＡｔＮの析
出を防止するため高い温度が好ましい。
このようにして高温度で熱間圧延が仕上げられた鋼片全
、Ｂ 、 Ａ、 ｔを溶体化させたま寸、７００℃止し
て、後続する焼入処理時の１３の焼入性向上効果を確保
するものである。また強制冷却は圧延終了後早めに冷却
することが必要で、このｊＱの冷却速度についても鋼中
に含まれるＮ量が多いほど、より早い強冷が望まれる。
、Ｂ 、 Ａ、 ｔを溶体化させたま寸、７００℃止し
て、後続する焼入処理時の１３の焼入性向上効果を確保
するものである。また強制冷却は圧延終了後早めに冷却
することが必要で、このｊＱの冷却速度についても鋼中
に含まれるＮ量が多いほど、より早い強冷が望まれる。
第１図は、低合金鋼（０： ０．１３％、Ｓｉ ：０．
２５％、 Ｍｎ ： １．０％、 Ｐ ： ｏ、ｏ １
０％、Ｓ：０．００１％、 Ｏｕ： ０．１５ ｆｙ
、 Ｎｉ： ０．６ ％ 、 Ｏｒ：０．６ ％ 、
Ｍｏ ： ０．４％、 Ｖ ： ０．０５％、Ａｔ：０
．０７％。
２５％、 Ｍｎ ： １．０％、 Ｐ ： ｏ、ｏ １
０％、Ｓ：０．００１％、 Ｏｕ： ０．１５ ｆｙ
、 Ｎｉ： ０．６ ％ 、 Ｏｒ：０．６ ％ 、
Ｍｏ ： ０．４％、 Ｖ ： ０．０５％、Ａｔ：０
．０７％。
Ｂ ： ０．００１０％−Ｎ：０．００３５％、Ｆｅ：
残）について鋼片加熱温度、熱間圧延仕」一温度、冷却
速度が及よぼす影響を、ジョミニー試験で測定し了−１
− た結果をボしたものである。すなわち鋼片加熱温度と熱
延仕上温度が高くかつ強制冷却であるほどＢの焼入性向
上効果が確保できることを示している。
残）について鋼片加熱温度、熱間圧延仕」一温度、冷却
速度が及よぼす影響を、ジョミニー試験で測定し了−１
− た結果をボしたものである。すなわち鋼片加熱温度と熱
延仕上温度が高くかつ強制冷却であるほどＢの焼入性向
上効果が確保できることを示している。
本発明はこうして得られた鋼に強靭性を附与するために
、さらに焼入処理と焼戻処理を施す。焼入処理は必要な
強度を安定して附与する／ζめに、Ａｃ３点以上のオー
ステナイト化温度に加熱して熱間圧延終了時生成した析
出物全溶体化した後急冷する。また焼戻処理は、構造物
鋼材料として必要な靭性分鋼に附与するために、温度３
００〜７５０℃に加熱し、焼入処理によって溶体化され
た合金窒化物等の析出物ヲ６（４マトリツクスに均一に
分散させて析出させる。この場合の焼戻温度は析出物が
均一にかつ分散して析出される範囲の温度であって、３
００℃未満の低い温度では析出に長時間要するため靭性
の改善が望めず、また７５０℃を起える高い温度では析
出物が凝集して強度と靭性のすぐれた鋼が得られなくな
る。
、さらに焼入処理と焼戻処理を施す。焼入処理は必要な
強度を安定して附与する／ζめに、Ａｃ３点以上のオー
ステナイト化温度に加熱して熱間圧延終了時生成した析
出物全溶体化した後急冷する。また焼戻処理は、構造物
鋼材料として必要な靭性分鋼に附与するために、温度３
００〜７５０℃に加熱し、焼入処理によって溶体化され
た合金窒化物等の析出物ヲ６（４マトリツクスに均一に
分散させて析出させる。この場合の焼戻温度は析出物が
均一にかつ分散して析出される範囲の温度であって、３
００℃未満の低い温度では析出に長時間要するため靭性
の改善が望めず、また７５０℃を起える高い温度では析
出物が凝集して強度と靭性のすぐれた鋼が得られなくな
る。
上記のような本発明の方法によって得られた鋼は、必要
な強要と優れた靭性が安定して得られ、鋼板、形鋼、鋼
管など構造物用鋼材として使用することができる。
な強要と優れた靭性が安定して得られ、鋼板、形鋼、鋼
管など構造物用鋼材として使用することができる。
次（本発明の実施例について説明する。
転炉で溶製し連続鋳造法で製造した第１表に示す各成分
組成の鋼片を、第２表で示す各々の製造条件に基いて板
厚４０〜７０調の鋼板に製造した。
組成の鋼片を、第２表で示す各々の製造条件に基いて板
厚４０〜７０調の鋼板に製造した。
その時の試験結果を第３表に示す。尚第２表に示すＦは
比較法である。
比較法である。
第 ２ 表
上記の第３表に示す結果から明らかなように、本発明法
で得られた鋼板の機械的性質は、比較法で得られた鋼板
に較べ、強度が高く、靭性が著しくすぐれている。
で得られた鋼板の機械的性質は、比較法で得られた鋼板
に較べ、強度が高く、靭性が著しくすぐれている。
第１図は、Ｂ含有鋼に鋼片加熱温度、熱間仕上温度、冷
却速度が及古ぼす影響をジョミニー試て°′ 験の測定結果寺示す図である。 代理人 弁理士 秋 沢 政 党 外２名 焼入端よりの厭１旌（ＭＬに）
却速度が及古ぼす影響をジョミニー試て°′ 験の測定結果寺示す図である。 代理人 弁理士 秋 沢 政 党 外２名 焼入端よりの厭１旌（ＭＬに）
Claims (1)
- （１） Ａｔ： ０．０１〜０．１０％。 Ｂ：０゜０００５〜０゜００２０１％。 Ｎ ： ０．００５０％以下 を含有する鋼片を加熱温度１１００℃以上で仕上温度９
００℃以上の熱間圧延を行った後７００℃以下の温度に
強制冷却し、続いてＡｃ３点以上の温度に再加熱して急
冷する焼入処理を行い、しかる後温度３００〜７５０℃
に加熱する焼戻処理全行うことを特徴とする高靭性高張
力鋼の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4045383A JPS59166621A (ja) | 1983-03-11 | 1983-03-11 | 高靭性高張力鋼の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4045383A JPS59166621A (ja) | 1983-03-11 | 1983-03-11 | 高靭性高張力鋼の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59166621A true JPS59166621A (ja) | 1984-09-20 |
Family
ID=12581053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4045383A Pending JPS59166621A (ja) | 1983-03-11 | 1983-03-11 | 高靭性高張力鋼の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59166621A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2949775A4 (en) * | 2013-01-22 | 2016-09-07 | Baoshan Iron & Steel | ULTRA-HIGH RESISTANCE AND TENACITY STEEL PLATE HAVING A LOW ELASTICITY COEFFICIENT AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME |
-
1983
- 1983-03-11 JP JP4045383A patent/JPS59166621A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2949775A4 (en) * | 2013-01-22 | 2016-09-07 | Baoshan Iron & Steel | ULTRA-HIGH RESISTANCE AND TENACITY STEEL PLATE HAVING A LOW ELASTICITY COEFFICIENT AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME |
| US10801090B2 (en) | 2013-01-22 | 2020-10-13 | Baoshan Iron & Steel Co., Ltd. | Ultra high obdurability steel plate having low yield ratio and process of manufacturing same |
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