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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- JP
- Japan
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- steel
- less
- high strength
- low
- temperature
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- 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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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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