JPS61245985A - クラツド鋼の製造法 - Google Patents
クラツド鋼の製造法Info
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- JPS61245985A JPS61245985A JP8974085A JP8974085A JPS61245985A JP S61245985 A JPS61245985 A JP S61245985A JP 8974085 A JP8974085 A JP 8974085A JP 8974085 A JP8974085 A JP 8974085A JP S61245985 A JPS61245985 A JP S61245985A
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- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/04—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a rolling mill
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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】
（産業上の利用分野）
本発明はクラ、ド鋼の製造法に係シ、さらに詳しくは鋳
鉄と、強度、靭性および溶接性にすぐれた鋼とから構成
されるクラ、ド鋼の製造法に関する。
鉄と、強度、靭性および溶接性にすぐれた鋼とから構成
されるクラ、ド鋼の製造法に関する。
（従来の技術およびその問題点）
近年鉄鋼材料は新しい使用用途、使用環境への利用が考
えられ、それぞれの用途に応じた特性が要求されるが、
一般に鋼材料はその特性上盛ずし吃これらの用途に対し
て適正とは言えない場合がある。例えば、海水や地下水
、汚水等の腐蝕環境に弱いことや、振動の減衰能が小さ
く騒音の問題があることや、機械部品の摺動部に対して
摩耗減量が大きいこと等である。
えられ、それぞれの用途に応じた特性が要求されるが、
一般に鋼材料はその特性上盛ずし吃これらの用途に対し
て適正とは言えない場合がある。例えば、海水や地下水
、汚水等の腐蝕環境に弱いことや、振動の減衰能が小さ
く騒音の問題があることや、機械部品の摺動部に対して
摩耗減量が大きいこと等である。
従ってこれらの用途に対しては腐蝕環境に対しては例え
ば第３版鉄鋼便覧（ＶＯ２８３頁などに見られる如く塗
装、Ｚｎ、Ａｔ等の金属、樹脂セラミック等の非金属材
料の溶射、電気防食等の耐腐蝕対策を行うことや振動に
対しては鋼材料の使用をやめ例えば日本鋼構造協会ＪＳ
ＳＣｖｏｌ ２０、ム２０９．１９８４年１月号３３頁
に記載しているようにコンクリート構造にすることや、
対摩耗に対しては例えば文献Ｃｕｒｒｅｎｔ ５１ｔｕ
ａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈ＠Ｕｓ＠ｏｆ Ｑ、ＴＨｌｇｈ
Ｓｔｒｓｎｇｔｈ ５ｔｅｅｌ ｉｎ Ｊａ
ｐａｎ （ＩＦ）０１ノ’Ｄｅｃ−に−１１５４−８
０にある如く高硬度鋼を使用するなどの諸対策がとられ
て来たが、これらの手段はいずれも一長一短があシ必ず
しもすべての問題を一挙に解決すると云うことには至り
ていなかった。
ば第３版鉄鋼便覧（ＶＯ２８３頁などに見られる如く塗
装、Ｚｎ、Ａｔ等の金属、樹脂セラミック等の非金属材
料の溶射、電気防食等の耐腐蝕対策を行うことや振動に
対しては鋼材料の使用をやめ例えば日本鋼構造協会ＪＳ
ＳＣｖｏｌ ２０、ム２０９．１９８４年１月号３３頁
に記載しているようにコンクリート構造にすることや、
対摩耗に対しては例えば文献Ｃｕｒｒｅｎｔ ５１ｔｕ
ａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈ＠Ｕｓ＠ｏｆ Ｑ、ＴＨｌｇｈ
Ｓｔｒｓｎｇｔｈ ５ｔｅｅｌ ｉｎ Ｊａ
ｐａｎ （ＩＦ）０１ノ’Ｄｅｃ−に−１１５４−８
０にある如く高硬度鋼を使用するなどの諸対策がとられ
て来たが、これらの手段はいずれも一長一短があシ必ず
しもすべての問題を一挙に解決すると云うことには至り
ていなかった。
（問題を解決するための手段）
そこで本発明者らは種々検討を重ねた結果、海水、汚水
、地下水などの腐蝕環境に対して抵抗力があシ、鋼よシ
振動の吸収能が大きく、さらに機械部品などの摺動摩耗
に対して抵抗力の大きな鋳鉄と靭性、溶接性のすぐれた
構造用鋼をその用途に応じて表面層或いは中間層に配置
した複合鉄鋼材を製造することによシ強度メンバーとし
ての耐腐蝕鋼や制振鋼、耐摩耗鋼等の製造が可能である
こと、またとれらの覆合鉄鋼片を適当な圧延条件を選べ
ば圧延が可能であることを見出した。
、地下水などの腐蝕環境に対して抵抗力があシ、鋼よシ
振動の吸収能が大きく、さらに機械部品などの摺動摩耗
に対して抵抗力の大きな鋳鉄と靭性、溶接性のすぐれた
構造用鋼をその用途に応じて表面層或いは中間層に配置
した複合鉄鋼材を製造することによシ強度メンバーとし
ての耐腐蝕鋼や制振鋼、耐摩耗鋼等の製造が可能である
こと、またとれらの覆合鉄鋼片を適当な圧延条件を選べ
ば圧延が可能であることを見出した。
即ち、構造用鋼として具備すべき性質、つまり成程度の
強度、靭性は構造用鋼材に持たせ、一方耐食性、耐振性
、耐摩耗性等の特性は鋳鉄に持たせることによって構造
用鋼とこれら特殊用途材料としての特性を兼備させ得る
ことを見出したものでありてその製造法として予じめ目
的によりて選択した化学成分を持ち目的に応じた前処理
を行りた鋳鉄と、一方圧延後圧延まま、或いは制御冷却
や諸態処理によって強度、靭性、溶接性等の構造用鋼と
しての特性を具備可能なように成分設計された鋼を目的
、用途によって定められた厚み比（クラ、ド比）と積層
配列になるように積層した後、加熱、熱間圧延し圧延ｉ
ｔか或いは、その後必要に応じて制御冷却を行うか或い
は、焼鈍、焼単、焼入焼戻し等の熱処理を行うかによっ
て夫々の鉄鋼についての特性を充分に付与し、これによ
りて複合鋼材としての相乗効果を遺憾なく発揮せしめる
ことが可能であると云う全く新しい知見に基いて本発明
をなしたものである。
強度、靭性は構造用鋼材に持たせ、一方耐食性、耐振性
、耐摩耗性等の特性は鋳鉄に持たせることによって構造
用鋼とこれら特殊用途材料としての特性を兼備させ得る
ことを見出したものでありてその製造法として予じめ目
的によりて選択した化学成分を持ち目的に応じた前処理
を行りた鋳鉄と、一方圧延後圧延まま、或いは制御冷却
や諸態処理によって強度、靭性、溶接性等の構造用鋼と
しての特性を具備可能なように成分設計された鋼を目的
、用途によって定められた厚み比（クラ、ド比）と積層
配列になるように積層した後、加熱、熱間圧延し圧延ｉ
ｔか或いは、その後必要に応じて制御冷却を行うか或い
は、焼鈍、焼単、焼入焼戻し等の熱処理を行うかによっ
て夫々の鉄鋼についての特性を充分に付与し、これによ
りて複合鋼材としての相乗効果を遺憾なく発揮せしめる
ことが可能であると云う全く新しい知見に基いて本発明
をなしたものである。
（発明の構成１作用）
本発明は、以上の如き知見に基いてなされたものであり
て、その要旨とするところは、重量％でＣ０．０３〜０
．２２ ％、ｓｔｏ、５％以下、Ｍｎ ０．３〜２．０
チ、Ｔｏｔａｌ Ａｔ０．１ Ｓ以下を夫々含有し、さ
らに必要に応じてＮ１１，３０％以下、Ｃｒ０．６チ以
下、Ｍｏ ０．６ ’Ｉｒ以下、Ｃｕ０．５％以下、Ｎ
ｂ ０．００５〜０．０５チ、Ｖ ０．００５〜０．０
５ ＊、 Ｂ ０．０００５〜０．０１２％、Ｔ１０．
００５〜０．０３チ、Ｃａ０．００５％以下の１種又は
２種以上を含み、残部がＦｅおよび不可避的不純物から
成る鋼と、Ｍｎ ０．１％以上、８０．１％以下で且つ
Ｍｎ／ Ｓ ５以上を満足する鋳鉄との積層によ〕構成
される覆合鉄鋼片を９５０℃〜１１００℃の温度に加熱
し８００℃以上で圧下を終了するように熱間圧延を行う
ことを特徴とするクラ、ド鋼の製造法にある。
て、その要旨とするところは、重量％でＣ０．０３〜０
．２２ ％、ｓｔｏ、５％以下、Ｍｎ ０．３〜２．０
チ、Ｔｏｔａｌ Ａｔ０．１ Ｓ以下を夫々含有し、さ
らに必要に応じてＮ１１，３０％以下、Ｃｒ０．６チ以
下、Ｍｏ ０．６ ’Ｉｒ以下、Ｃｕ０．５％以下、Ｎ
ｂ ０．００５〜０．０５チ、Ｖ ０．００５〜０．０
５ ＊、 Ｂ ０．０００５〜０．０１２％、Ｔ１０．
００５〜０．０３チ、Ｃａ０．００５％以下の１種又は
２種以上を含み、残部がＦｅおよび不可避的不純物から
成る鋼と、Ｍｎ ０．１％以上、８０．１％以下で且つ
Ｍｎ／ Ｓ ５以上を満足する鋳鉄との積層によ〕構成
される覆合鉄鋼片を９５０℃〜１１００℃の温度に加熱
し８００℃以上で圧下を終了するように熱間圧延を行う
ことを特徴とするクラ、ド鋼の製造法にある。
以下に本発明の詳細な説明する。
先ず最初に、構造用材料としての特性即ち強度。
靭性、溶接性等の緒特性を有する鋼材料としては、引張
強さ４０〜８０ ｋｇｆ／ｍＩ２程度、靭性は一般的に
使用される温度における衝撃値（シャシぎ一試験温度で
の）が３．５〜４．８１ｇｆ、Ｈ１１種、若しくはそれ
以上のものが用いられる。このような特性を具備する鋼
とするためには以下のような成分組成を有していなけれ
ばならない。
強さ４０〜８０ ｋｇｆ／ｍＩ２程度、靭性は一般的に
使用される温度における衝撃値（シャシぎ一試験温度で
の）が３．５〜４．８１ｇｆ、Ｈ１１種、若しくはそれ
以上のものが用いられる。このような特性を具備する鋼
とするためには以下のような成分組成を有していなけれ
ばならない。
先ずＣは強度を確保するために必要な元素であるが、０
．０３未満ではパーライト、ベイナイトなどの変態組織
が得られないため目的とする強度レベルの構造用鋼が得
られない。また０、 ２２ ％を超えると靭性、溶接性
が不良となシ、構造用鋼としての特性を得ることはむづ
かしいのでＣは０．０３〜０．２２チとした。このうち
で最も良好な範囲は０．０５〜０．１８％である。
．０３未満ではパーライト、ベイナイトなどの変態組織
が得られないため目的とする強度レベルの構造用鋼が得
られない。また０、 ２２ ％を超えると靭性、溶接性
が不良となシ、構造用鋼としての特性を得ることはむづ
かしいのでＣは０．０３〜０．２２チとした。このうち
で最も良好な範囲は０．０５〜０．１８％である。
次に８１は通常の製鋼法では鋼中に多少は含まれ、固溶
硬化によシ強度上昇に寄与するが、多量に添加すると靭
性が劣化し、０．５％超では特に溶接部の靭性も著るし
く劣化するため０．５％以下とした。
硬化によシ強度上昇に寄与するが、多量に添加すると靭
性が劣化し、０．５％超では特に溶接部の靭性も著るし
く劣化するため０．５％以下とした。
Ｍｎは靭性を大きく損わずに強度を上げるのに有効な元
素であシ、鋼中に通常含有されるものであるがＯ５３％
未満では構造用鋼としての強度を確保することが困難で
、また２嗟超では大きく溶接性を低下させる原因となる
。
素であシ、鋼中に通常含有されるものであるがＯ５３％
未満では構造用鋼としての強度を確保することが困難で
、また２嗟超では大きく溶接性を低下させる原因となる
。
Ａｔは、通常脱酸のために鋼中に添加されるものであっ
てＮと結合して加熱時のオーステナイト粒の粗大化防止
に役立つが、添加量でＴｏｔａｌ ０．１％を超えると
反って粒の粗大化とＡｔ２０３等の介在物量の増大を招
き、靭性や加工性を阻害する場合がある。従ってＡｔ含
有量はＴｏｔａｌ量で０．１％を上限量とした。
てＮと結合して加熱時のオーステナイト粒の粗大化防止
に役立つが、添加量でＴｏｔａｌ ０．１％を超えると
反って粒の粗大化とＡｔ２０３等の介在物量の増大を招
き、靭性や加工性を阻害する場合がある。従ってＡｔ含
有量はＴｏｔａｌ量で０．１％を上限量とした。
以上が基本的な元素であるが、さらに本発明の対象とす
る鋼には前記以外の元素としてＮｉ＃ＣｒｌＭｏ ｓｃ
ｕ＋Ｎｂ、Ｖ、Ｂ＋Ｔｌ、Ｃａの１種又は２種以上を鋼
板の断面厚みに応じて構造用鋼材料としての所定の強度
、靭性と溶接性のバランスを確保する目的で又特にＣｒ
＋ Ｃｕはさらに耐候性をも付与する目的でまたＣｍ
はさらに溶接部の靭性向上や母材の機械的性質の方向性
を少くする目的で添加することが出来る。
る鋼には前記以外の元素としてＮｉ＃ＣｒｌＭｏ ｓｃ
ｕ＋Ｎｂ、Ｖ、Ｂ＋Ｔｌ、Ｃａの１種又は２種以上を鋼
板の断面厚みに応じて構造用鋼材料としての所定の強度
、靭性と溶接性のバランスを確保する目的で又特にＣｒ
＋ Ｃｕはさらに耐候性をも付与する目的でまたＣｍ
はさらに溶接部の靭性向上や母材の機械的性質の方向性
を少くする目的で添加することが出来る。
先ずＮ ｉ ＋ Ｃｒ ＊ Ｍｏ ｒ Ｃｕについては
Ｍｎと同様な効果をもたらし、いずれも鋼の変態を遅ら
せ変態温度を下げるのに有効な元素であるためＭｎの一
部をこれらの元素の１種以上で置き換えたりＭｎとの共
存でさらに効果を助長することが出来る。その際本発明
において鋳鉄を表層部に積層せしめた場合や厚手鋼材の
厚み中央部の冷却速度により目標とする強度を得るため
にはこれら元素の単独添加又は２種以上の添加が有効で
ある。これらの元素のうちＮ ｉ ＋ Ｃｕは夫々１．
３以下、０．５チ以下を含有せしめることによシとくに
靭性を向上させたりＣｕは耐候性を向上させるのに効果
があシ、Ｃｒ ＋ Ｍｏは圧延後制御冷却、焼戻しや、
焼入焼戻しを行う場合の焼入性の向上効果や、炭化物の
組成や形態を改善する等の効果Ｃｒは耐候、耐食性を向
上させる効果かあＦ）、Ｈａはさらに水冷後焼戻しを行
う場合や、強度が６０ ｋｌ？ｆ／ｍ２以上の高張力鋼
の溶接部の応力除去焼鈍による脆化を防止する効果等多
くの効果があるので、ＣｒＱ、６チ以下、ＭＯ０，５Ｔ
ｏ以下を含有せしめることが有効である。
Ｍｎと同様な効果をもたらし、いずれも鋼の変態を遅ら
せ変態温度を下げるのに有効な元素であるためＭｎの一
部をこれらの元素の１種以上で置き換えたりＭｎとの共
存でさらに効果を助長することが出来る。その際本発明
において鋳鉄を表層部に積層せしめた場合や厚手鋼材の
厚み中央部の冷却速度により目標とする強度を得るため
にはこれら元素の単独添加又は２種以上の添加が有効で
ある。これらの元素のうちＮ ｉ ＋ Ｃｕは夫々１．
３以下、０．５チ以下を含有せしめることによシとくに
靭性を向上させたりＣｕは耐候性を向上させるのに効果
があシ、Ｃｒ ＋ Ｍｏは圧延後制御冷却、焼戻しや、
焼入焼戻しを行う場合の焼入性の向上効果や、炭化物の
組成や形態を改善する等の効果Ｃｒは耐候、耐食性を向
上させる効果かあＦ）、Ｈａはさらに水冷後焼戻しを行
う場合や、強度が６０ ｋｌ？ｆ／ｍ２以上の高張力鋼
の溶接部の応力除去焼鈍による脆化を防止する効果等多
くの効果があるので、ＣｒＱ、６チ以下、ＭＯ０，５Ｔ
ｏ以下を含有せしめることが有効である。
次に、ＮｂおよびＶはいずれも圧延の際細粒化効果域を
拡大させるのと、鋼片加熱時のオーステナイト粒の成長
抑制などの重要元素であるがそれぞれ０．００５１未満
の少量であると所期の効果が得られず、一方０．ＯＳ＊
を超えても上記効果は飽和するのみならず、溶接部の靭
性を低下させる要因となる。したがってＮｂ、Ｖ共その
含有範囲を０．００５〜０．０５％とした。
拡大させるのと、鋼片加熱時のオーステナイト粒の成長
抑制などの重要元素であるがそれぞれ０．００５１未満
の少量であると所期の効果が得られず、一方０．ＯＳ＊
を超えても上記効果は飽和するのみならず、溶接部の靭
性を低下させる要因となる。したがってＮｂ、Ｖ共その
含有範囲を０．００５〜０．０５％とした。
Ｂは焼入性の向上効果があるが、０．０００５％未満で
はその効果が少く、０．０Ｏ１２％超では溶接熱影響部
等にＢの化合物が生じ靭性を劣化させる。
はその効果が少く、０．０Ｏ１２％超では溶接熱影響部
等にＢの化合物が生じ靭性を劣化させる。
ＴＩはＮを固定し、Ｂを有効化させる性質をもつため０
．００５％以上添加することが有効である。
．００５％以上添加することが有効である。
しかしながらＴＩが０．０３％を超えた場合は地鉄中に
固溶することがあり著るしく靭性を劣化させる。
固溶することがあり著るしく靭性を劣化させる。
またＣａは硫化物の形態制御を行い、圧延方向に直角な
方向の切欠靭性や溶接熱影響部の切欠靭性を向上させる
ため添加されると有効であるがＣａは０．００５％を超
えると表面および内部欠陥が多発する。
方向の切欠靭性や溶接熱影響部の切欠靭性を向上させる
ため添加されると有効であるがＣａは０．００５％を超
えると表面および内部欠陥が多発する。
このように本発明で用いられる構造用鋼の化学成分を特
定したのは後述する工程によシ積層後加熱圧延を行った
のち圧延ままや圧延後制御冷却を行うか或いは、焼鈍、
焼準、焼入焼戻し等の熱処理を行うかによって前述の緒
特性を有するものにするためである。
定したのは後述する工程によシ積層後加熱圧延を行った
のち圧延ままや圧延後制御冷却を行うか或いは、焼鈍、
焼準、焼入焼戻し等の熱処理を行うかによって前述の緒
特性を有するものにするためである。
また一方墳層を行う鋳鉄については耐腐蝕用途。
制振用途、耐摩耗用途などの諸用途に応じてそれぞれ対
応した特性を持つ鋳鉄、例えばねずみ鋳鉄（ＪＩＳ Ｇ
５５０１）、球状黒鉛鋳鉄（ＪＩＳ Ｇ５５０２ ）、
焦心可鍛鋳鉄（ＪＩＳ Ｇ５７０２ ）、耐摩耗鋳鉄な
どの鋳鉄を適宜選択して用いるものであるが、本発明で
はとれら鋳鉄の種類については特に指定せず、本発明の
製造法にて製造しようとする鉄鋼材の目的に応じて化学
成分とその処理を選択すればよい。
応した特性を持つ鋳鉄、例えばねずみ鋳鉄（ＪＩＳ Ｇ
５５０１）、球状黒鉛鋳鉄（ＪＩＳ Ｇ５５０２ ）、
焦心可鍛鋳鉄（ＪＩＳ Ｇ５７０２ ）、耐摩耗鋳鉄な
どの鋳鉄を適宜選択して用いるものであるが、本発明で
はとれら鋳鉄の種類については特に指定せず、本発明の
製造法にて製造しようとする鉄鋼材の目的に応じて化学
成分とその処理を選択すればよい。
ただし、ＭｎとＳは次の理由で指定した。
Ｍｎは黒鉛化を助長し鋳鉄中のＳと結びつきＭｎＳと々
すＳの害を防止するが０．１％未満の場合この効果が少
い。従ってＭｎはＯ１１１以上と限定し九。
すＳの害を防止するが０．１％未満の場合この効果が少
い。従ってＭｎはＯ１１１以上と限定し九。
なおＭｎの上限値は特に指定しないが素地のノ々−ライ
トを安定させる必要がある場合は０，６チ以上含有させ
るのが望ましいが一般に１６５％を超えるものは少い。
トを安定させる必要がある場合は０，６チ以上含有させ
るのが望ましいが一般に１６５％を超えるものは少い。
ＳはＦｅ５Ｃの分解を阻止するためＳが多いと黒鉛化が
困難となシ、鋳造時割れを発生したシ、本発明によシ製
造されるクラ、ド鋼を構成する鋳鉄としての所期の機械
的性質が得られにくい。この限界量は０．１％であるた
め、これを超えないように限定し九。
困難となシ、鋳造時割れを発生したシ、本発明によシ製
造されるクラ、ド鋼を構成する鋳鉄としての所期の機械
的性質が得られにくい。この限界量は０．１％であるた
め、これを超えないように限定し九。
またＭｎ ／ Ｓ値は前述のようにＭｎでＳを固定しＳ
の害を防止する効果と関係があり、この値が５未満の場
合鋳鉄中に白銑による硬点を生じ引張強さや靭性を低下
させるからである。
の害を防止する効果と関係があり、この値が５未満の場
合鋳鉄中に白銑による硬点を生じ引張強さや靭性を低下
させるからである。
Ｍｎ ／ Ｓ値が５以上の場合は全くこの点の懸念はな
いがこの値の適正値に関しては鋳鉄の種類により異なる
ものである。即ち、素地のパーライト化を意図する場合
にはＭｎ ／ Ｓ値が６０以上球状黒鉛鋳鉄のようにフ
ェライト化を意図する場合には５〜４０程度が好ましい
範囲であシ、さらにＳ含有量が低い鋳鉄の場合にはＭｎ
／Ｓ値が１２０を超える場合もある。
いがこの値の適正値に関しては鋳鉄の種類により異なる
ものである。即ち、素地のパーライト化を意図する場合
にはＭｎ ／ Ｓ値が６０以上球状黒鉛鋳鉄のようにフ
ェライト化を意図する場合には５〜４０程度が好ましい
範囲であシ、さらにＳ含有量が低い鋳鉄の場合にはＭｎ
／Ｓ値が１２０を超える場合もある。
このように構造用鋼の化学成分を前述の如く規定し、ま
た鋳鉄のＭｎ 、 Ｓ量を特定したのは以下にのべる工
程によ〕積層後加熱、圧延を行い前述の緒特性を有する
ものにする丸めである。即ち圧延に先立ち前記鋳鉄およ
び構造用鋼を積層して、復合鉄鋼片を構成せしめるもの
であるが、積層の手段としては、たとえば鋳込みを利用
し、ＣＣ鋳片内や鋼塊鋳型内で溶鉄を注入して鋳ぐるみ
を行う手段、鉄・鋼片の段階で積層したのち周囲を溶接
する手段、さらには爆着法、或いはサブマージドアーク
溶接や、エレクトロガスエレクトロスラグ溶接々どの溶
接手段を用すた帯状電極による肉盛法など多くの手段が
ある。
た鋳鉄のＭｎ 、 Ｓ量を特定したのは以下にのべる工
程によ〕積層後加熱、圧延を行い前述の緒特性を有する
ものにする丸めである。即ち圧延に先立ち前記鋳鉄およ
び構造用鋼を積層して、復合鉄鋼片を構成せしめるもの
であるが、積層の手段としては、たとえば鋳込みを利用
し、ＣＣ鋳片内や鋼塊鋳型内で溶鉄を注入して鋳ぐるみ
を行う手段、鉄・鋼片の段階で積層したのち周囲を溶接
する手段、さらには爆着法、或いはサブマージドアーク
溶接や、エレクトロガスエレクトロスラグ溶接々どの溶
接手段を用すた帯状電極による肉盛法など多くの手段が
ある。
いずれも本発明の目的を充分満足するものであシ、選択
する鋼の化学成分と復合鉄鋼片の寸法。
する鋼の化学成分と復合鉄鋼片の寸法。
厚み、厚み比等を考慮して選択すればよい。鉄・鋼片を
構成する鋳鉄と構造用鋼との厚み比は圧延後その比がそ
のまま保持されるため所定の用途と目的に応じて予め最
終製品の厚みを考慮した厚み比を採用することが必要に
なる。この場合覆合鉄鋼片としては鋳鉄と構造用鋼を表
裏にそれぞれ配置して２層にしたものでも、中央層に鋳
鉄を表裏層に構造用鋼を或いはその逆の配置の３層のも
のでもよい。
構成する鋳鉄と構造用鋼との厚み比は圧延後その比がそ
のまま保持されるため所定の用途と目的に応じて予め最
終製品の厚みを考慮した厚み比を採用することが必要に
なる。この場合覆合鉄鋼片としては鋳鉄と構造用鋼を表
裏にそれぞれ配置して２層にしたものでも、中央層に鋳
鉄を表裏層に構造用鋼を或いはその逆の配置の３層のも
のでもよい。
復合鉄鋼片の圧延に際しては加熱温度を９５０〜１１０
０℃としたのは鋳鉄の融点がほぼ１１５０〜１３８０℃
と鋼に比して低いことと、鋳鉄の圧延においては８５０
〜９００℃の温度範囲でオーステナイトの硬化が起り変
形抵抗が増加するため圧延ワレの出易い初期圧下温度域
を避けるためである。
０℃としたのは鋳鉄の融点がほぼ１１５０〜１３８０℃
と鋼に比して低いことと、鋳鉄の圧延においては８５０
〜９００℃の温度範囲でオーステナイトの硬化が起り変
形抵抗が増加するため圧延ワレの出易い初期圧下温度域
を避けるためである。
一方構造用鋼側から見ても圧延後の靭性確保のためにオ
ーステナイト粒の異常成長を抑制する目的からである。
ーステナイト粒の異常成長を抑制する目的からである。
つま、１ｊ）１１００℃を超えると加熱炉精度の問題か
ら鋳鉄の溶融危険域に入ることと圧延後の構造用鋼の靭
性劣化を来たすからである。また９５０℃以上としたの
は上記オーステナイト硬化域の初期圧下防止のためで、
これより低温の加熱では目標の逸脱の可能性が高いため
である。
ら鋳鉄の溶融危険域に入ることと圧延後の構造用鋼の靭
性劣化を来たすからである。また９５０℃以上としたの
は上記オーステナイト硬化域の初期圧下防止のためで、
これより低温の加熱では目標の逸脱の可能性が高いため
である。
次に仕上シ温度を８００℃以上と規定したのは鋳鉄の圧
延の場合８００℃未満の温度での圧下は熱間延性の低下
に伴って著るしい割れの発生を伴うことがあることと圧
延後制御冷却を行う場合構造用鋼ではＡｒ５点以上の温
度からの冷却が必要であシこれを確保するための圧延仕
上シ温度としての最低限であるからである。
延の場合８００℃未満の温度での圧下は熱間延性の低下
に伴って著るしい割れの発生を伴うことがあることと圧
延後制御冷却を行う場合構造用鋼ではＡｒ５点以上の温
度からの冷却が必要であシこれを確保するための圧延仕
上シ温度としての最低限であるからである。
圧下量は特に規定しないが鋳鉄の種類と積層の位置によ
シ圧下量を変化することが可能である。
シ圧下量を変化することが可能である。
また、圧延後構造用鋼の靭性向上や強度向上のためにＡ
ｒ３点以上から制御水冷を行うことも可能である。圧延
後の熱処理についても特に規定し々いが圧延まま、焼鈍
、規準、焼入焼戻しなど構造用鋼と鋳鉄の種類および積
層作業前の鋳鉄の処理等によってはその使用用途や機械
的性質の確保などの目的のために行うことも好ましい。
ｒ３点以上から制御水冷を行うことも可能である。圧延
後の熱処理についても特に規定し々いが圧延まま、焼鈍
、規準、焼入焼戻しなど構造用鋼と鋳鉄の種類および積
層作業前の鋳鉄の処理等によってはその使用用途や機械
的性質の確保などの目的のために行うことも好ましい。
次に本発明の効果を実施例につきさらに具体的に説明す
る。
る。
（実施例）
第１表、第２表に示す化学成分を有する鋼を溶製し、表
欄外に示す鋳造、圧延条件にて腹合用鋳鉄片、鋼片を製
造した。その後第３表に示す復合鉄鋼片として厚み比に
応じた積層を行い圧延に供した。
欄外に示す鋳造、圧延条件にて腹合用鋳鉄片、鋼片を製
造した。その後第３表に示す復合鉄鋼片として厚み比に
応じた積層を行い圧延に供した。
積層手段としては真空室の中で電子ビーム溶接による四
周溶接を行う電子ビーム溶接法を用いた。
周溶接を行う電子ビーム溶接法を用いた。
圧延後数種については制御冷却、制御冷却焼戻し。
再加熱焼入れ焼戻しを行った。製造した本発明法による
鋼材と、一方比較のために本発明の規定する化学成分を
有する鋼と鋳鉄との積層鉄鋼片を本発明の規定する条件
から逸脱する条件で圧延したものは第５表鋼種２４〜２
７に示すようにいずれも鋳鉄部に有害な亀裂を発生し健
全な製品とならなかった。また第４表に示す本発明の規
定する化学成分から外れる化学成分を有する鋼を構造用
鋼として使用したものは第５表鋼種１９〜２３に示す結
果の通シ満足なものとはならなかった。
鋼材と、一方比較のために本発明の規定する化学成分を
有する鋼と鋳鉄との積層鉄鋼片を本発明の規定する条件
から逸脱する条件で圧延したものは第５表鋼種２４〜２
７に示すようにいずれも鋳鉄部に有害な亀裂を発生し健
全な製品とならなかった。また第４表に示す本発明の規
定する化学成分から外れる化学成分を有する鋼を構造用
鋼として使用したものは第５表鋼種１９〜２３に示す結
果の通シ満足なものとはならなかった。
（発明の効果）
このように実施例からみても明らかな如く、本発明によ
れば靭性が良好で且つ強度もすぐれた構造用鋼としての
機能を合わせ持つ鋳鉄とのクラ。
れば靭性が良好で且つ強度もすぐれた構造用鋼としての
機能を合わせ持つ鋳鉄とのクラ。
ド鋼の製造が可能となるもので産業上の効果は顕著なも
のがある。
のがある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 重量％で Ｃ０．０３〜０．２２％ Ｓｉ０．５％以下 Ｍｎ０．３〜２．０％ ＴｏｔａｌＡｌ０．１％以下 更に必要に応じ Ｎｉ１．３％以下Ｃｒ０．６％以下、 Ｍｏ０．６％以下Ｃｕ０．５％以下、 Ｎｂ０．００５〜０．０５％Ｖ０．００５〜０．０５％
、Ｂ０．０００５〜０．００１２％Ｔｉ０．００５〜０
．０３％、Ｃａ０．００５％以下の１種又は２種以上を
含み、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる鋼と、
Ｍｎ０．１％以上、 Ｓ０．１％以下 且つＭｎ／Ｓ５以上 を満足する鋳鉄 との積層により構成される復合鉄鋼片を９５０〜１１０
０℃の温度に加熱し、８００℃以上で圧下を終了するよ
うに熱間圧延を行うことを特徴とするクラッド鋼の製造
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8974085A JPH0649235B2 (ja) | 1985-04-25 | 1985-04-25 | クラツド鋼の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8974085A JPH0649235B2 (ja) | 1985-04-25 | 1985-04-25 | クラツド鋼の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61245985A true JPS61245985A (ja) | 1986-11-01 |
| JPH0649235B2 JPH0649235B2 (ja) | 1994-06-29 |
Family
ID=13979158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8974085A Expired - Lifetime JPH0649235B2 (ja) | 1985-04-25 | 1985-04-25 | クラツド鋼の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0649235B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08210436A (ja) * | 1995-02-06 | 1996-08-20 | Oyo Kagaku Kenkyukai:Kk | 制振構造体，制振材用素材，制振材およびその製造方法 |
-
1985
- 1985-04-25 JP JP8974085A patent/JPH0649235B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08210436A (ja) * | 1995-02-06 | 1996-08-20 | Oyo Kagaku Kenkyukai:Kk | 制振構造体，制振材用素材，制振材およびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0649235B2 (ja) | 1994-06-29 |
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