JPS613834A - 超高強度鋼の製造方法 - Google Patents
超高強度鋼の製造方法Info
- Publication number
- JPS613834A JPS613834A JP12444384A JP12444384A JPS613834A JP S613834 A JPS613834 A JP S613834A JP 12444384 A JP12444384 A JP 12444384A JP 12444384 A JP12444384 A JP 12444384A JP S613834 A JPS613834 A JP S613834A
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- steel
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- Pending
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
-
- 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
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
-
- 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
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
- C21D8/0221—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
- C21D8/0226—Hot rolling
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
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- 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】
（産業上の利用分野）
本発明は超高強度を有する鋼の製造方法に関するもので
、高い強度と良好な溶接性が必要な圧力容器、建設機械
等の溶接構造用材料として有用な優れた低温靭性・溶接
性を有すると共に、引張強さが９０ ｋＰｆ／Ｉｌ＋＋
２以上の高強度を有する鋼材を安価に製造する方法に関
するものである。
、高い強度と良好な溶接性が必要な圧力容器、建設機械
等の溶接構造用材料として有用な優れた低温靭性・溶接
性を有すると共に、引張強さが９０ ｋＰｆ／Ｉｌ＋＋
２以上の高強度を有する鋼材を安価に製造する方法に関
するものである。
（従来の技術）
、従来、引張強さが９０ ｋｇｆ／ｕｓ２以上で且つ良
好な溶接性を有する高強度鋼の製造に際しては数チのＮ
１を添加し、焼入れ一焼戻しによって製造するのが常識
である。従来提案されたものとして製鉄研究第２７３号
（１９７１）９９０４〜９９２１が公知である。
好な溶接性を有する高強度鋼の製造に際しては数チのＮ
１を添加し、焼入れ一焼戻しによって製造するのが常識
である。従来提案されたものとして製鉄研究第２７３号
（１９７１）９９０４〜９９２１が公知である。
しかしながらこの方法ではＮｉやＭＯの合金添加量が多
く、コストが高いことと溶接性の劣化がさけられない。
く、コストが高いことと溶接性の劣化がさけられない。
また鉄と鋼ｖａｔ、 ６７（１９８１） ’８１−８１
３３０に記載されている如（Ｎｂが含有される鋼では高
級ライン・ぐイゾなどを対象にオンライン加速冷却によ
シ機械的性質が向上することが知られているが、この場
合加速冷却前の制御圧延および冷却停止温度の上昇が必
須である。
３３０に記載されている如（Ｎｂが含有される鋼では高
級ライン・ぐイゾなどを対象にオンライン加速冷却によ
シ機械的性質が向上することが知られているが、この場
合加速冷却前の制御圧延および冷却停止温度の上昇が必
須である。
更に鉄と鋼ｖｏｔ、６８ （１９８２） ’８２−８１
４４７に記載されている如く直接焼入れを行なった後、
焼戻すことによる高張力鋼の製造法についての検討を行
なった例があるが焼入れままで溶接の良好表高強度鋼を
得る検討けｔｌとんどなされていない。
４４７に記載されている如く直接焼入れを行なった後、
焼戻すことによる高張力鋼の製造法についての検討を行
なった例があるが焼入れままで溶接の良好表高強度鋼を
得る検討けｔｌとんどなされていない。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は９０ ｋｇｆＡ−以上の超高強度鋼に良好な低
温靭性と高溶接性を付与しかつ低コストで供給できる製
造方法の提供を目的とする。
温靭性と高溶接性を付与しかつ低コストで供給できる製
造方法の提供を目的とする。
（問題点を解決するための手段）
本発明はこのような問題を有利に解決するためなされた
もので、適切な量のＣＩ Ｎｂｌ Ｍｏ、 ＢＩ Ｎな
どを含有する鋼にオンライン焼入処理を施すことによｔ
） ９０ ｋｇｆ％−以上の高強度と優れた低温靭性お
よび溶接性を同時に満足する鋼の低コスト製造法を見い
出したもので、その要旨とするところは、重量％にてＣ
：０．０４〜０．１１％、Ｓｔ：１．０チ以下。
もので、適切な量のＣＩ Ｎｂｌ Ｍｏ、 ＢＩ Ｎな
どを含有する鋼にオンライン焼入処理を施すことによｔ
） ９０ ｋｇｆ％−以上の高強度と優れた低温靭性お
よび溶接性を同時に満足する鋼の低コスト製造法を見い
出したもので、その要旨とするところは、重量％にてＣ
：０．０４〜０．１１％、Ｓｔ：１．０チ以下。
Ｍｎ ： ０．５０〜２．００％、 Ｍｏ ： ０．１
０〜１．０％、”Ｎｂ：０．００５〜０．０５チ、Ｂ：
０．０１％以下。
０〜１．０％、”Ｎｂ：０．００５〜０．０５チ、Ｂ：
０．０１％以下。
Ａｔ： ０．１％以下、Ｎ：０．００６０チ以下を基本
成分とし必要に応じて Ｃｒ 二１％以下、Ｎｉ：１％以下。
成分とし必要に応じて Ｃｒ 二１％以下、Ｎｉ：１％以下。
Ｃｕ ： １％以下、Ｖ：０．１％以下、 。
Ｃａ：０．０１チ以下のうち１種または２種以上を含有
し残部Ｆｅおよび不可避不純物よりなる鋼を１０００℃
以上の温度に加熱して熱間圧延し、該圧延後１００℃以
上の温度から２００℃以下まで急冷することを特命とす
る超高強度鋼の製造方法にある。
し残部Ｆｅおよび不可避不純物よりなる鋼を１０００℃
以上の温度に加熱して熱間圧延し、該圧延後１００℃以
上の温度から２００℃以下まで急冷することを特命とす
る超高強度鋼の製造方法にある。
（作用）
本発明者ら＃′ｉｐｂ含有鋼について多数の実験と詳細
な検討を行なった結果、Ｎｂ−Ｍｏ−Ｂ−低Ｎの複合し
た成分を有する鋼をオンライン焼入れ行なうことにより
、Ｂによる焼入性向上効果の最大限の活用がはかれると
共に、ＮｂおよびＭｏによる焼入性向上効果も単体添加
で社予想できないｔｌどに発現可能であることを見出し
た。
な検討を行なった結果、Ｎｂ−Ｍｏ−Ｂ−低Ｎの複合し
た成分を有する鋼をオンライン焼入れ行なうことにより
、Ｂによる焼入性向上効果の最大限の活用がはかれると
共に、ＮｂおよびＭｏによる焼入性向上効果も単体添加
で社予想できないｔｌどに発現可能であることを見出し
た。
即ちＢｌｄＮによって焼入性改善効果を阻害されるが本
発明鋼で拡低Ｎ化をはかることによシ少量のＮｂで十分
な焼入性向上をはかることが可能であると共罠、オンラ
イン焼入れ効果とＮｂおよびＭ。
発明鋼で拡低Ｎ化をはかることによシ少量のＮｂで十分
な焼入性向上をはかることが可能であると共罠、オンラ
イン焼入れ効果とＮｂおよびＭ。
による焼入性向上効果がＢの効果に重畳されることによ
り高い強度が５０簡を越える厚い板厚まで従来の常識で
考えられない少ない化学成分で得られる。
り高い強度が５０簡を越える厚い板厚まで従来の常識で
考えられない少ない化学成分で得られる。
これによシ高強度鋼でありながら溶接性、とくに溶接割
れ性の改善が著しいと共に、急冷接待られるアシキュラ
ーフェライト−ベイナイト主体のミクロ組織によ勺低瀉
靭性も良好である。
れ性の改善が著しいと共に、急冷接待られるアシキュラ
ーフェライト−ベイナイト主体のミクロ組織によ勺低瀉
靭性も良好である。
本発明における成分限定理由は次の通シである。
Ｃは高強度を得るためＫ Ｏ，０４％以上は必要である
が含有量が多くなると溶接性を阻害するため上限を０．
１１％とする。
が含有量が多くなると溶接性を阻害するため上限を０．
１１％とする。
Ｓｉ＃ｉ脱酸剤として使用されるｆ景が強度向上にも有
用であるが含有量が多くなると低温靭性が劣化するため
１チ以下とする。
用であるが含有量が多くなると低温靭性が劣化するため
１チ以下とする。
Ｍｎは高強度を得るためＫＯ，５０−以上は必要である
が２．０チを超えると低温靭性、溶接性を損うので０．
５０〜２．０係とする。
が２．０チを超えると低温靭性、溶接性を損うので０．
５０〜２．０係とする。
Ｍｏは強度、靭性の向上に有用な元素で少くとも０．１
チ以上必要であるが１チを超えると高価になシナぎるの
で０．１〜１．０チとする。望ましくは０．２５〜０．
６０％が良い。− Ｎｂ ＃−１： Ｈの焼入性改善効果をはかるため、Ｎ
を固定するのに必要でありそのため０．００５％は必要
であるが、多くなると低温靭性を阻害するので０．０５
係を上限とする。望ましくは０．０１〜００２５％が良
い。
チ以上必要であるが１チを超えると高価になシナぎるの
で０．１〜１．０チとする。望ましくは０．２５〜０．
６０％が良い。− Ｎｂ ＃−１： Ｈの焼入性改善効果をはかるため、Ｎ
を固定するのに必要でありそのため０．００５％は必要
であるが、多くなると低温靭性を阻害するので０．０５
係を上限とする。望ましくは０．０１〜００２５％が良
い。
Ｂは焼入性を高めるのに有用であるが多量に添加すると
低温靭性を阻害するので上限は０．０１１とする。
低温靭性を阻害するので上限は０．０１１とする。
Ａｔは鋼の脱酸のために添加されるが多量になると鋼の
清浄性を阻害するため上限は０．１チとする。
清浄性を阻害するため上限は０．１チとする。
Ｎは一般に不可避元素であると共に、Ｂの焼入れ性向上
効果を阻害するが少量のＮｂで焼入性向上をはかること
が可能な上限は０．００６％である。望ましくは０．０
０４％以下が良い。
効果を阻害するが少量のＮｂで焼入性向上をはかること
が可能な上限は０．００６％である。望ましくは０．０
０４％以下が良い。
Ｃｒは焼入性向上に有用であるが、多量に添加すると溶
接性を阻害するので上限は１．０チとする。
接性を阻害するので上限は１．０チとする。
Ｃｕは焼入性向上に有用であるが、多量に添加すると鋼
板表面割れを生じ易いため１チ以下とする。
板表面割れを生じ易いため１チ以下とする。
Ｎｌも焼入性向上に有用であるが、多量に添加すると高
価になるので上限は１．０チとする。
価になるので上限は１．０チとする。
Ｃａ＃′ｉ製鋼時に添加して鋼の脱酸を良好にし介在物
の減少、硫化物系介在物の形態制御を行なって低温靭性
を向上させるのに有用であるが鋼中に多量に存在すると
有害な非金属介在物を生成し、逆に低温靭性を阻害する
ため０．０１％以下とする。
の減少、硫化物系介在物の形態制御を行なって低温靭性
を向上させるのに有用であるが鋼中に多量に存在すると
有害な非金属介在物を生成し、逆に低温靭性を阻害する
ため０．０１％以下とする。
次に不純物として不可避的に含有するＰ、Ｓについては
特に限定するものではないが、鋼の清浄性を通じて材質
を安定化するため少ない程よく、このような観点からＰ
は０．０２０％以下、Ｓは０．０１０％以下とすること
が望ましい。
特に限定するものではないが、鋼の清浄性を通じて材質
を安定化するため少ない程よく、このような観点からＰ
は０．０２０％以下、Ｓは０．０１０％以下とすること
が望ましい。
次に前記組成を有する鋼の加熱、冷却条件の限定理由に
ついて述べる。
ついて述べる。
加熱温度はＮｂが固溶する温度として１０００℃以上必
要である。
要である。
圧延温度は特に限定しないが冷却開始温度を確保するた
め高い方が望ましい。このような観点から圧延終了温度
線８５０℃以上が望ましい。
め高い方が望ましい。このような観点から圧延終了温度
線８５０℃以上が望ましい。
次いで圧延後急冷を行うが冷却開始温度が低くなると焼
入れ性が低下するのでその下限を８００’Ｃとする。こ
の急冷はオンライン上で水、ミスト等の冷却媒体を鋼板
の表裏面に供給して行うものである。急冷後の温度は高
いと高強度が得られにくいため２００℃を上限とする。
入れ性が低下するのでその下限を８００’Ｃとする。こ
の急冷はオンライン上で水、ミスト等の冷却媒体を鋼板
の表裏面に供給して行うものである。急冷後の温度は高
いと高強度が得られにくいため２００℃を上限とする。
（実施例）
、次に実施例を比較例と共に挙げる。
第１表に示す化学成分を有する鋼を用いて第２表に示す
加熱、熱処理を施した。得られた鋼板の機械的性質と溶
接性能を併せて第２表に示す。
加熱、熱処理を施した。得られた鋼板の機械的性質と溶
接性能を併せて第２表に示す。
本発明の実施例Ａ−Ｅの場合はいずれも高強度で且つ優
れた低温靭性を有すると共にＹ割れ停止温度が２５℃と
いう非常に良好な耐溶接割れ性を示すのに対し、比較例
ＦはＮｂが含まれないため強度・靭性”共に劣る。また
、比較鋼ＧけＮ量が高い鋼であシやはシ強度が低く、靭
性も低い。また比較鋼ＨはＣ量が高い鋼であシ強度は高
いが低温靭性が低く、且つＹ割れ停止温度が１２５℃と
高い。
れた低温靭性を有すると共にＹ割れ停止温度が２５℃と
いう非常に良好な耐溶接割れ性を示すのに対し、比較例
ＦはＮｂが含まれないため強度・靭性”共に劣る。また
、比較鋼ＧけＮ量が高い鋼であシやはシ強度が低く、靭
性も低い。また比較鋼ＨはＣ量が高い鋼であシ強度は高
いが低温靭性が低く、且つＹ割れ停止温度が１２５℃と
高い。
（発明の効果）
以上、詳細に述べた通り本発明は、Ｎｂ、 Ｍｏ、 Ｂ
を複合添加した上で低Ｎ化をはかり、少ない合金成分で
かつ加熱８圧延後急冷するのみでｇ□に９ｆ７Ｑ”以上
の高強度と優れた低温靭性、耐溶接割れ性を備えた厚鋼
板を低コストで製造することが可能であるから産業上稗
益するところが極めて大きい。
を複合添加した上で低Ｎ化をはかり、少ない合金成分で
かつ加熱８圧延後急冷するのみでｇ□に９ｆ７Ｑ”以上
の高強度と優れた低温靭性、耐溶接割れ性を備えた厚鋼
板を低コストで製造することが可能であるから産業上稗
益するところが極めて大きい。
手続補正書（自発）
昭和６０年７月２日
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 重量％にてＣ：０．０４〜０．１１％、Ｓｉ：１．０％
以下、Ｍｎ：０．５０〜２．００％、Ｍｏ：０．１０〜
１．０％、Ｎｂ：０．００５〜０．０５％、Ｂ：０．０
１％以下、Ａｌ：０．１％以下、Ｎ：０．００６０％以
下を基本成分とし必要に応じて、 Ｃｒ：１％以下、Ｎｉ：１％以下、 Ｃｕ：１％以下、Ｖ：０．１％以下、 Ｃａ：０．０１％以下のうち１種または２種以上を含有
し残部Ｆｅおよび不可避不純物よりなる鋼を１０００℃
以上の温度に加熱して熱間圧延し、該圧延後８００℃以
上の温度から２００℃以下まで急冷することを特徴とす
る超高強度鋼の製造方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12444384A JPS613834A (ja) | 1984-06-19 | 1984-06-19 | 超高強度鋼の製造方法 |
| EP85304223A EP0165774B2 (en) | 1984-06-19 | 1985-06-13 | Method for producing high-strength steel having improved weldability |
| DE8585304223T DE3579376D1 (de) | 1984-06-19 | 1985-06-13 | Verfahren zur herstellung von hochfestem stahl mit schweissbarkeit. |
| CA000484073A CA1246969A (en) | 1984-06-19 | 1985-06-14 | Method for producing high-strength steel having improved weldability |
| AU43772/85A AU558845B2 (en) | 1984-06-19 | 1985-06-18 | High strength, weldable, low alloy steel |
| US07/453,141 US4988393A (en) | 1984-06-19 | 1989-12-12 | Method for producing high-strength steel having improved weldability |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12444384A JPS613834A (ja) | 1984-06-19 | 1984-06-19 | 超高強度鋼の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS613834A true JPS613834A (ja) | 1986-01-09 |
Family
ID=14885627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12444384A Pending JPS613834A (ja) | 1984-06-19 | 1984-06-19 | 超高強度鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS613834A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02270913A (ja) * | 1989-04-11 | 1990-11-06 | Kawasaki Steel Corp | 低降伏比高靱性高張力鋼板の製造方法 |
-
1984
- 1984-06-19 JP JP12444384A patent/JPS613834A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02270913A (ja) * | 1989-04-11 | 1990-11-06 | Kawasaki Steel Corp | 低降伏比高靱性高張力鋼板の製造方法 |
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