KR100997341B1 - Steel plate excellent in toughness of large heat-input weld heat affected zone - Google Patents

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Abstract

본 발명의 과제는 S 함유량이 약 0.005 % 이하로 저감된 저S화 강판에 대해, 용접 입열량이, 예를 들어 60 kJ/㎜ 이상이 되는 초대입열 용접을 행한 경우뿐만 아니라, 용접 입열량이, 예를 들어 15 kJ/㎜ 이상이 되는 비교적 큰 입열량으로 용접을 행한 경우라도 우수한 HAZ 인성을 발휘할 수 있는 강판을 제공하는 것이다.The subject of this invention is not only the case where the welding heat input welds, for example, the super heat input welding which becomes 60 kJ / mm or more with respect to the low S steel plate whose S content was reduced to about 0.005% or less, but also the welding heat input amount. To provide a steel sheet that can exhibit excellent HAZ toughness even when welding is performed at a relatively large heat input amount of, for example, 15 kJ / mm or more.

C, Mn, P, S, Al, Ti, N, Ca, O를 각각 함유하고, 또한 필요에 따라서 Si를 함유하는 강판에 대해 상기 강판에 포함되는 고용 N량을 0.0010 내지 0.0060 %로 하면 된다. What is necessary is just to set the amount of solid solution N contained in the said steel plate into 0.0010 to 0.0060% with respect to the steel plate which contains C, Mn, P, S, Al, Ti, N, Ca, O as needed, and contains Si as needed.

대입열 용접, HAZ 인성, 강판, 페라이트, 오스테나이트 High heat input welding, HAZ toughness, steel plate, ferrite, austenitic

Description

대입열 용접에 있어서의 용접 열영향부의 인성이 우수한 강판{STEEL PLATE EXCELLENT IN TOUGHNESS OF LARGE HEAT-INPUT WELD HEAT AFFECTED ZONE} Steel plate excellent in toughness of welding heat affected zone in high heat input welding {STEEL PLATE EXCELLENT IN TOUGHNESS OF LARGE HEAT-INPUT WELD HEAT AFFECTED ZONE}

본 발명은 선박, 건축, 해양 구조물 등의 용접 구조물에 적용되는 강판에 관한 것으로, 특히 용접 입열량이 약 15 kJ/㎜ 정도 이상인 대입열 용접하였을 때에 있어서의 강판의 인성을 향상시키는 강재에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to steel sheets applied to welded structures, such as ships, buildings, and offshore structures. More particularly, the present invention relates to steel materials for improving the toughness of steel sheets when high heat input welding with a welding heat input amount of about 15 kJ / mm or more is performed. .

선박, 건축, 해양 구조물 등의 각 분야에 있어서의 구조물은 강재를 용접에 의해 접합하여 구축되는 것이 일반적이나, 이러한 구조물에 사용되는 강재에는 안전성 확보의 관점에서, 강재 자체의 강도는 물론 용접부의 인성도 양호한 것이 요구된다.Structures in various fields, such as ships, buildings, and offshore structures, are generally constructed by welding steels together.However, the steels used in such structures are not only for the strength of the steel itself but also for the toughness of the welded portion in view of securing safety. Good thing is also required.

또한, 최근에는 용접 구조물의 대형화에 수반하여 구조물의 시공 효율의 향상과 시공 비용 저감의 관점에서, 용접 시공 효율의 향상이 요구되어 용접 입열의 증대가 지향되고 있다. 특히, 용접 입열이 60 kJ/㎜ 이상이 되는 초대입열 용접이 실시되는 경향이 있다.In addition, in recent years, with the increase in the size of the welded structure, in view of the improvement in the construction efficiency of the structure and the reduction in the construction cost, the improvement of the welding construction efficiency has been required, and the increase of the welding heat input is directed. In particular, superheat input welding tends to be performed in which the welding heat input becomes 60 kJ / mm or more.

상기와 같은 초대입열 용접을 실시하는 데 있어서는, 용접 모재(피용접재로서의 강판)의 열영향을 받는 부위(이하, 「용접 열영향부」 또는 「HAZ」라고 부르 는 경우가 있음)에 있어서의 인성이 문제된다. 이 HAZ는 용접 금속과 모재의 계면(본드부)보다도 모재측 수㎜의 위치여서, 용접 시에 모재가 용융점 바로 아래의 고온에 노출되어 금속 조직에 있어서의 오스테나이트 입자가 조대해지기 쉽고, 게다가 용접 입열의 증대에 의해 냉각 속도도 느려지므로, 조대 조직이 형성되기 쉽다. 이러한 것을 원인으로, HAZ 인성이 저하되기 쉽다는 문제가 있었다.In performing the above super heat input welding, in the site | part which receives the heat influence of a welding base material (steel plate as a to-be-welded material) (henceforth a "welding heat affected zone" or "HAZ"). Toughness matters. This HAZ is a position of several millimeters on the base material side than the interface (bond portion) of the weld metal and the base material, so that the base material is exposed to high temperature just below the melting point during welding, and the austenite particles in the metal structure tend to coarsen, and The cooling rate is also slowed down by the increase in the heat input of the weld, so that coarse structure is easily formed. For this reason, there was a problem that the HAZ toughness tends to be lowered.

HAZ 인성을 개선하는 기술로서, 지금까지도 다양한 기술이 제안되고 있다. 예를 들어, 비특허문헌 1에는 강판 중에 TiN을 미세하게 분산시킴으로써 용접 본드부의 인성이 향상되는 것이 기재되어 있고, 이 비특허문헌 1에서는 이 인성 개선 기구에 대해 검토되어 있다. 그리고, 이 비특허문헌 1에는, 인성 개선 효과는 강판 중의 고용 N의 감소에 기인하여 얻어지는 것이 아니라, HAZ 조직을 상부 베이나이트 조직으로부터 미세한 페라이트 + 펄라이트 조직으로 변화시키는 것에 의한 효과가 큰 것이 명백하게 되어 있다.As a technique for improving the HAZ toughness, various techniques have been proposed until now. For example, Nonpatent Document 1 describes that the toughness of the weld bond portion is improved by finely dispersing TiN in a steel sheet, and this Nonpatent Document 1 examines the toughness improving mechanism. In this non-patent document 1, the toughness improvement effect is not obtained due to the decrease of the solid solution N in the steel sheet, but it is evident that the effect of changing the HAZ structure from the upper bainite structure to the fine ferrite + pearlite structure is large. have.

또한, 비특허문헌 2에는 고용 N이 지나치게 많으면 HAZ 인성이 열화되는 것이 기재되어 있고, HAZ 인성을 개선하기 위해서는 강판 중의 N 함유량을 저N화(구체적으로는, N의 함유량을 0.0015 % 정도로 극저화)하면 되는 것이 기재되어 있다.In addition, Non-Patent Document 2 describes that HAZ toughness deteriorates when there is too much solid solution N. In order to improve HAZ toughness, the N content in the steel sheet is reduced to N (specifically, the content of N is reduced to about 0.0015%). It is described what is necessary.

또한, 특허문헌 1에는 초대입열 용접에 있어서의 HAZ 인성을 개선하기 위해, 인성에 악영향을 미치는 고용 N량을 0 ppm 부근까지 철저하게 저감시키는 동시에, 용융점 근방의 고온 영역에서도 입자 직경 미세화 효과를 갖는 산화물을 활용하면 되는 것이 기재되어 있다. 구체적으로는, 고용 N량을 철저하게 저감시킨다는 관점 에서, Ti와 충분한 양의 Al을 함유시키고, 또한 미세 산화물로서 Ca 산화물을 활용함으로써, 초대입열 용접에 있어서의 HAZ 인성을 향상시키는 것이 기재되어 있다. 덧붙여서 말하면, 이 특허문헌 1에서는 HAZ 인성을 0 ℃에 있어서의 샤르피 충격 시험의 흡수 에너지를 측정함으로써 평가하고 있다.In addition, Patent Document 1 discloses that in order to improve HAZ toughness in super heat input welding, the amount of solid solution N which adversely affects toughness is thoroughly reduced to around 0 ppm, and the particle diameter refinement effect is also observed in the high temperature region near the melting point. It is described that an oxide can be utilized. Specifically, from the viewpoint of thoroughly reducing the amount of solid solution N, it has been described to improve the HAZ toughness in superheat input welding by containing Ti and a sufficient amount of Al and using Ca oxide as a fine oxide. . In addition, in this patent document 1, HAZ toughness is evaluated by measuring the absorption energy of the Charpy impact test in 0 degreeC.

[특허문헌 1] 일본 특허 출원 공개 제2001-107177호 공보[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-107177

[비특허문헌 1] 용접 학회 논문집, 제2권, 제1호, P. 33-39(1984년 발행)[Non-Patent Document 1] Journal of Welding Society, Vol. 2, No. 1, P. 33-39 (published in 1984)

[비특허문헌 2] 용접 학회 논문집, 제3권, 제4호, P. 758-766(1985년 발행)[Non-Patent Document 2] Korean Welding Society, Vol. 3, No. 4, P. 758-766 (published 1985)

상술한 바와 같이, 비특허문헌 1이나 2에서는 강판 중에 TiN을 분산시키거나, 고용 N량을 저감시킴으로써 HAZ 인성을 향상시키는 것에 대해 검토되어 있다. 그러나, 비특허문헌 1이나 2의 기술이 개시된 시대(1984년 내지 1985년)는 제강 단계에서의 탈S 능력이 매우 낮았으므로, 비특허문헌 1이나 2에 개시되어 있는 강판에 포함되는 S 함유량은 많게(구체적으로는, 0.0060 % 이상) 되어 있다.As described above, Non-Patent Literatures 1 and 2 have been studied to improve HAZ toughness by dispersing TiN in a steel sheet or reducing the amount of solid solution N. However, since the desulfurization ability in the steelmaking stage was very low in the era (1984 to 1985) in which the technology of Non-Patent Documents 1 and 2 was disclosed, the S content contained in the steel sheets disclosed in Non-Patent Documents 1 and 2 is It is large (specifically, 0.0060% or more).

이에 대해, 상기 특허문헌 1의 기술이 개시된 것은 2001년이고, 제강 단계에서의 탈S 능력은 상기 비특허문헌 1이나 2가 개시된 시대에 비하면 향상되어 있다. 그로 인해, 이 특허문헌 1에는 S 함유량을 0.002 내지 0.006 %로 억제한 강판에 대해 초대입열 용접 열영향부의 인성을 개선하는 기술이 제안되어 있다. 그러나, 이 특허문헌 1에 개시된 기술에 있어서도 HAZ 인성을 개선하기 위해, 고용 N량을 0 ppm 부근까지 저감시키고 있고, 비특허문헌 1이나 2의 시대에서도, 현대에 가까운 특허문헌 1의 시대에서도 HAZ 인성을 개선하기 위해서는 고용 N량을 저감시키는 것이 기대되고 있었다.On the other hand, it is 2001 that the technique of the said patent document 1 was disclosed, and the desorption capability in the steelmaking stage is improved compared with the time when the said nonpatent literature 1 or 2 was disclosed. Therefore, this patent document 1 has proposed the technique of improving the toughness of a super heat input welding heat affected zone with respect to the steel plate which suppressed S content to 0.002 to 0.006%. However, also in the technique disclosed in this patent document 1, in order to improve HAZ toughness, the amount of solid solution N is reduced to around 0 ppm, and even in the times of non-patent documents 1 and 2, even in the time of patent document 1, which is close to modern times, HAZ In order to improve toughness, it was expected to reduce the amount of N employed.

본 발명은 이와 같은 상황을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 S 함유량이 약 0.005 % 이하로 저감된 저S화 강판에 대해, 용접 입열량이, 예를 들어 60 kJ/㎜ 이상이 되는 초대입열 용접을 행한 경우뿐만 아니라, 용접 입열량이, 예를 들어 15 kJ/㎜ 이상이 되는 비교적 큰 입열량으로 용접을 행한 경우라도 우수한 HAZ 인성을 발휘할 수 있는 강판을 제공하는 데 있다. 또한, 본 발명의 다른 목적은 저온에서도 양호한 HAZ 인성을 나타내는 강판을 제공하는 데 있다.This invention is made | formed in view of such a situation, The objective is the super heat-heat-weld welding that a welding heat input amount becomes 60 kJ / mm or more, for the low S steel plate which S content was reduced to about 0.005% or less, for example. The present invention provides a steel sheet capable of exhibiting excellent HAZ toughness even in the case where welding is performed at a relatively large heat input amount of, for example, 15 kJ / mm or more. Further, another object of the present invention is to provide a steel sheet exhibiting good HAZ toughness even at low temperatures.

상기 과제를 해결할 수 있었던 본 발명에 관한 강판이라 함은, C : 0.03 내지 0.15 %(질량%의 의미, 이하 동일함), Si : 0.50 % 이하(0 %를 포함함), Mn : 1 내지 2.0 %, P : 0.020 % 이하(0 %를 포함하지 않음), S : 0.005 % 이하(0 %를 포함하지 않음), Al : 0.005 내지 0.06 %, Ti : 0.005 내지 0.030 %, N : 0.005 내지 0.015 %, Ca : 0.001 내지 0.0035 % 및 O : 0.0015 % 이하(0 %를 포함하지 않음)를 각각 함유하는 강판이며, 상기 강판에 포함되는 고용 N량이 0.0010 내지 0.0060 %인 점에 요지를 갖는다.The steel sheet which concerns on this invention which could solve the said subject is C: 0.03 to 0.15% (mean of mass%, the same is hereafter), Si: 0.50% or less (including 0%), Mn: 1 to 2.0 %, P: 0.020% or less (0% not included), S: 0.005% or less (0% not included), Al: 0.005 to 0.06%, Ti: 0.005 to 0.030%, N: 0.005 to 0.015% , Ca: 0.001% to 0.0035% and O: 0.0015% or less (does not contain 0%), respectively, and the point is that the solid solution N contained in the steel sheet is 0.0010% to 0.0060%.

상기 강판에 포함되는 화학 성분의 함유량은 하기 식1 및/또는 하기 식2에서 규정되는 관계를 만족시키는 것이 바람직하다. 단, []는 각 원소의 함유량(%)을 나타낸다.It is preferable that content of the chemical component contained in the said steel plate satisfy | fills the relationship prescribed | regulated by following formula (1) and / or following formula (2). However, [] shows content (%) of each element.

[식1][Equation 1]

1.00 ≤ [Ti]/[N] ≤ 2.51.00 ≤ [Ti] / [N] ≤ 2.5

[식2][Equation 2]

2.00 ≤ 1000 × ([Ca] + 2 × [S] + 3 × [O]) ≤ 10.02.00 ≤ 1000 × ([Ca] + 2 × [S] + 3 × [O]) ≤ 10.0

본 발명의 강판은 상기한 화학 성분을 함유하고, 잔부가 철 및 불가피 불순물로 이루어지는 강판을 기본으로 한다. 본 발명의 강판에는, 또한 다른 원소로서,The steel sheet of the present invention is based on a steel sheet containing the above chemical components, the balance of which is made of iron and unavoidable impurities. In the steel sheet of the present invention, as another element,

(a) B : 0.0035 % 이하(0 %를 포함하지 않음),(a) B: 0.0035% or less (not including 0%),

(b) Cu : 2 % 이하(0 %를 포함하지 않음), Ni : 2 % 이하(0 %를 포함하지 않음) 및 Cr : 1.5 % 이하(0 %를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 원소,(b) Cu: 2% or less (does not contain 0%), Ni: 2% or less (does not contain 0%) and Cr: 1.5% or less (does not contain 0%) One or more elements,

(c) Mo : 0.5 % 이하(0 %를 포함하지 않음),(c) Mo: 0.5% or less (not including 0%),

(d) Nb : 0.035 % 이하(0 %를 포함하지 않음) 및/또는 V : 0.1 % 이하(0 %를 포함하지 않음),(d) Nb: 0.035% or less (does not contain 0%) and / or V: 0.1% or less (does not contain 0%),

(e) Mg : 0.005 % 이하(0 %를 포함하지 않음),(e) Mg: 0.005% or less (not including 0%),

(f) Zr : 0.1 % 이하(0 %를 포함하지 않음) 및/또는 Hf : 0.05 % 이하(0 %를 포함하지 않음),(f) Zr: 0.1% or less (does not contain 0%) and / or Hf: 0.05% or less (does not contain 0%),

(g) Co : 2.5 % 이하(0 %를 포함하지 않음) 및/또는 W : 2.5 % 이하(0 %를 포함하지 않음),(g) Co: 2.5% or less (does not contain 0%) and / or W: 2.5% or less (does not contain 0%),

(h) REM : 0.01 % 이하(0 %를 포함하지 않음)(h) REM: 0.01% or less (not including 0%)

등도 함유할 수 있다.And the like.

본 발명에서는 S 함유량이 약 0.005 % 이하인 저S화 강판의 화학 성분 조성을 적절하게 제어하는 동시에, S량을 약 0.006 % 이상 포함하는 종래의 강판뿐만 아니라, 현재의 저S화 강판에 있어서도 오랫동안 HAZ 인성에 악영향을 미친다고 판단되고 있던 고용 N을 저S화 강판 중에 적극적으로 함유(혹은, 잔존)시킴으로써, 대입열 용접했을 때의 HAZ 인성을 개선할 수 있다. 특히, 본 발명의 저S화 강판은 용접 입열량, 예를 들어 60 kJ/㎜ 이상이 되는 초대입열 용접을 행한 경우라도 우수한 HAZ 인성을 나타내므로, 각종 건축 구조물 등의 소재로서 매우 유용하다. 또한, 본 발명에 따르면, ―55 ℃ 레벨의 저온에서도 양호한 HAZ 인성을 나타내는 강판을 제공할 수 있다.In the present invention, the HAZ toughness is long for not only the conventional steel sheet containing about 0.006% or more of S, but also the chemical composition of the low S steel sheet having an S content of about 0.005% or less. HAZ toughness at the time of high heat input welding can be improved by positively containing (or remaining) solid solution N which was judged to have an adverse effect on the S steel sheet. In particular, the low-sizing steel sheet of the present invention exhibits excellent HAZ toughness even when superheated welding is performed, such as 60 kJ / mm or more of weld heat input, and thus is very useful as a material for various building structures and the like. Moreover, according to this invention, the steel plate which shows favorable HAZ toughness even at low temperature of -55 degreeC level can be provided.

본 발명자들은 S량이 약 0.005 % 이하로 저감된 저S화 강판에 대해, 용접 입열량이 약 15 kJ/㎜ 이상인 대입열 용접을 행하였을 때의 HAZ 인성의 열화에 미치는 요인에 대해 다양한 각도에서 연구를 거듭하였다. 그 결과, 용접 시에 고온으로 가열된 영역에 있어서 오스테나이트가 조대화되는 것을 억제하는 동시에, 용접 후의 냉각 시에 생성되는 페라이트의 조대화를 방지하면, 저S화된 강판에 대해서도 HAZ 인성을 향상시킬 수 있다는 지견을 얻었다.The present inventors studied various factors about the deterioration of HAZ toughness at the time of performing the high heat input welding whose welding heat input amount is about 15 kJ / mm or more about the low S steel plate whose S amount was reduced to about 0.005% or less. Repeated. As a result, suppressing coarsening of austenite in a region heated to a high temperature during welding, and preventing coarsening of ferrite produced during cooling after welding, improves HAZ toughness even for a reduced S steel sheet. I got the knowledge that I could.

그래서 본 발명자들은 페라이트 입자의 조대화를 억제하는 관점에서 또한 검토를 거듭하였다. 그 결과, 용접 후의 냉각 시에 오스테나이트로부터 페라이트로의 변태가 고온에서 일어나면, 냉각이 완료될 때까지의 동안에 입자 성장을 일으키 기 쉽기 때문에, 페라이트 변태의 개시 온도가 가능한 한 낮아지도록 강판의 화학 성분 조성을 설계하면 되는 것, 또한 고용 N을 0.0010 내지 0.0060 %의 범위에서 함유시키면, 페라이트 변태의 개시 온도를 낮게 할 수 있어, 용접 후의 냉각 시에 페라이트의 조대화를 방지할 수 있으므로, HAZ 인성을 향상시킬 수 있는 것을 발견하였다.Therefore, the present inventors made further studies from the viewpoint of suppressing the coarsening of the ferrite particles. As a result, when the transformation from austenite to ferrite occurs at a high temperature during cooling after welding, it is easy to cause grain growth until the completion of cooling, so that the chemical composition of the steel sheet is reduced so that the start temperature of the ferrite transformation is as low as possible. What is necessary is just to design a composition, and if solid solution N is included in 0.0010 to 0.0060% of range, the initiation temperature of ferrite transformation can be made low, and coarsening of ferrite can be prevented at the time of cooling after welding, and HAZ toughness is improved. I found something that could be done.

페라이트 변태의 개시 온도를 낮게 하기 위해서는, 오스테나이트를 안정화시키기 쉬운 오스테나이트 안정화 원소를 가능한 한 다량으로 고용시키면 된다고 판단된다. 이 오스테나이트 안정화 원소로서는, C나 Ni, Mn 등이 알려져 있다. 그러나 이들 원소는 모두 탄소 당량을 현저하게 높이기 때문에, 용접 시에 저온 균열 등을 발생시키기 쉽게 하는 원소이고, 용접성을 악화시킨다. 이 탄소 당량은 용접 취화를 고려하여 강판에 함유하는 합금 원소량으로부터 산출되는 값으로, 하기 식에서 산출된다. 탄소 당량(PCM)의 값이 커질수록 용접 균열이 발생되기 쉬워진다. 또한, 식 중, []는 각 원소의 함유량(%)을 나타내고 있다.In order to make the start temperature of a ferrite transformation low, it is judged that what is necessary is just to solidify the austenite stabilizing element which is easy to stabilize austenite as much as possible. C, Ni, Mn, etc. are known as this austenite stabilizing element. However, since all of these elements significantly increase the carbon equivalent, they are elements that easily cause low temperature cracking and the like during welding, and deteriorate the weldability. This carbon equivalent is a value computed from the amount of alloying elements contained in a steel plate in consideration of weld embrittlement, and is computed by a following formula. As the value of the carbon equivalent (PCM) increases, weld cracking tends to occur. In addition, in formula, [] has shown content (%) of each element.

PCM(%) = [C] + [Si]/30 + [Mn]/20 + [Cu]/20 + [Ni]/60 + [Cr]/20 + [Mo]/15 + [V]/10 + 5 × [B]PCM (%) = [C] + [Si] / 30 + [Mn] / 20 + [Cu] / 20 + [Ni] / 60 + [Cr] / 20 + [Mo] / 15 + [V] / 10 + 5 × [B]

그래서, 본 발명자들은 탄소 당량을 높여 용접성을 악화시키지 않고, 페라이트 변태의 개시를 지연시켜 변태 개시 온도를 저온측으로 시프트시키기 위해 검토를 거듭하였다. 그 결과, 고용 N은, 탄소 당량에는 거의 영향을 미치지 않으므로, 용접성을 양호한 상태로 유지할 수 있는 것을 명백하게 하였다. 게다가 ―55 ℃ 레벨에서의 저온에서도 양호한 HAZ 인성을 달성할 수 있는 것도 명백해졌다.Therefore, the present inventors have repeatedly studied to delay the start of ferrite transformation and shift the transformation start temperature to the low temperature side without increasing the carbon equivalent and deteriorating weldability. As a result, since the solid solution N hardly affects the carbon equivalent, it became clear that weldability can be maintained in a favorable state. Furthermore, it became clear that good HAZ toughness can be achieved even at low temperatures at -55 ° C.

즉, 제강 과정에 있어서의 탈S 능력이 낮았던 시대에는 강판 중에 많은 황화물계 개재물이 생성되어 있었으므로, 오스테나이트가 조대화되기 어렵고, 또한 페라이트 변태핵으로서도 작용하므로, 이와 같은 강판에 또한 고용 N을 많이 함유시키면 고용 N에 의한 악영향만이 눈에 띄어, HAZ 인성이 열화되어 있었다. 그러나, 현재와 같이 제강 과정에서의 탈S 능력이 향상되어 강판이 저S화되면, 강판 중에 존재하는 황화물계 개재물량이 저감되므로, 이와 같은 강판에 고용 N을 함유시켜도 HAZ 인성의 저하라는 문제점은 발생하지 않고, 오히려 고용 N을 적극적으로 함유시킴으로써 탄소 당량을 높이는 일 없이 페라이트 변태의 개시를 지연시킬 수 있는 것이다.That is, since many sulfide-based inclusions were produced in the steel sheet during the time when the desorption ability in the steelmaking process was low, austenite is hardly coarsened and also acts as a ferrite metamorphic nucleus. When it contained a lot, only the bad effect by solid solution N was outstanding, and HAZ toughness was deteriorated. However, if the desorption ability in steelmaking process is improved and the steel sheet is lowered as of the present, the amount of sulfide inclusions present in the steel sheet is reduced, so that even if such steel sheet contains solid solution N, there is a problem of deterioration in HAZ toughness. Rather, it is possible to delay the onset of ferrite transformation without increasing the carbon equivalent by actively containing solid solution N.

단, 고용 N량이 0.0010 % 미만에서는 페라이트 변태의 개시를 지연시키는 효과를 얻을 수 없으므로, 고용 N량은 0.0010 % 이상으로 한다. 고용 N량은, 바람직하게는 0.0013 % 이상, 보다 바람직하게는 0.0015 % 이상, 더 바람직하게는 0.0018 % 이상으로 하는 것이 좋다. 그러나, 고용 N량이 0.0060 %를 초과하여 과잉이 되면, 고용 N이 강 중의 전위에 고착되므로, HAZ 인성을 오히려 열화시킨다. 따라서, 고용 N량은 0.0060 % 이하로 하고, 바람직하게는 0.0055 % 이하, 보다 바람직하게는 0.005 % 이하, 더 바람직하게는 0.004 % 이하로 한다.However, if the amount of solid solution N is less than 0.0010%, the effect of delaying the onset of ferrite transformation cannot be obtained. Therefore, the amount of solid solution N is made 0.0010% or more. The solid solution N amount is preferably 0.0013% or more, more preferably 0.0015% or more, and still more preferably 0.0018% or more. However, when the amount of solid solution N exceeds 0.0060% and becomes excessive, since solid solution N will adhere to the electric potential in steel, HAZ toughness will deteriorate rather. Therefore, the amount of solid solution N is made into 0.0060% or less, Preferably it is 0.0055% or less, More preferably, it is 0.005% or less, More preferably, it is 0.004% or less.

이상과 같이, 본 발명의 강판은, 종래에는 가능한 한 저감시키는 것이 기대되고 있던 고용 N을 반대로 적극적으로 함유시킴으로써, 용접 후의 냉각 시에 있어서의 페라이트 변태의 개시 온도를 내릴 수 있고, HAZ부에 있어서의 페라이트 입자 성장이 억제됨으로써 HAZ 인성을 개선할 수 있는 것으로, 상기 강판의 화학 성분 조성에 대해서도 적절하게 조정할 필요가 있다. 강판의 화학 성분 조성에 대해서는 후술한다.As described above, the steel sheet of the present invention can lower the start temperature of the ferrite transformation during cooling after welding by actively containing the solid solution N, which is conventionally expected to be reduced as much as possible, By suppressing the growth of ferrite particles, the HAZ toughness can be improved, and the chemical composition of the steel sheet needs to be appropriately adjusted. The chemical composition of a steel plate is mentioned later.

그런데, 본 발명의 강판은 용접 후의 냉각 시에 생성하는 페라이트 입자가 가능한 한 미세한 것이 바람직하나, 페라이트 입자를 미세화하기 위해, 용접 시의 열영향을 받아 오스테나이트가 조대화되지 않도록 핀 고정하는 동시에, 용접 후의 냉각 시에 오스테나이트로부터 페라이트로 변태될 때의 변태핵이 되는 개재물이 강판 중에 미세 분산되어 있는 것이 바람직하다. 이러한 핀 고정 효과를 발휘하는 동시에, 페라이트 변태핵이 되는 개재물로서는, 예를 들어 CaS나 TiN이 있고, 이들을 핵으로서 생성하는 MnS도 동일한 효과를 발휘한다. 이들 개재물을 미세 분산시키기 위해서는, 후술하는 바와 같이 강판의 화학 성분 조성을 적절하게 조정한 후, Ti와 N의 함유량이 하기 식1을 만족시키거나, Ca, S, O의 함유량이 하기 식2를 만족시키는 것이 바람직하다. 물론, 하기 식1과 하기 식2를 동시에 만족시키고 있는 것이 특히 바람직하다.By the way, the steel sheet of the present invention is preferably as fine as possible ferrite particles generated during cooling after welding, but in order to make the ferrite particles fine, while pinning not to coarsen the austenite under the heat effect during welding, It is preferable that the inclusions which become transformation nuclei when transforming from austenite to ferrite during cooling after welding are finely dispersed in the steel sheet. While exhibiting such a pinning effect, inclusions serving as ferrite transformation nuclei include, for example, CaS and TiN, and MnS producing these as nuclei also exhibits the same effect. In order to fine-disperse these inclusions, after adjusting the chemical composition of a steel plate suitably as mentioned later, content of Ti and N satisfy | fills following formula 1, or content of Ca, S, O satisfy | fills following formula 2 It is preferable to make it. Of course, it is especially preferable to satisfy following formula 1 and following formula 2 simultaneously.

하기 식1은 Ti와 N의 함유량의 밸런스를 나타내고 있다. TiN을 미세하게 분산하여 페라이트의 생성 핵을 다수 존재시키기 위해서는, Ti와 N의 함유량이 하기 식1을 만족시키도록 성분 조정하는 것이 바람직하다. 단, 식 1 중, [Ti]와 [N]은 각각 Ti 및 N의 함유량(질량%)을 나타낸다.Equation 1 below shows the balance of the contents of Ti and N. In order to finely disperse TiN and to have a large number of nuclei of ferrite, it is preferable to adjust the components so that the contents of Ti and N satisfy the following formula (1). However, in Formula 1, [Ti] and [N] represent content (mass%) of Ti and N, respectively.

[식1][Equation 1]

1.00 ≤ [Ti]/[N] ≤ 2.51.00 ≤ [Ti] / [N] ≤ 2.5

[Ti]/[N]의 값(이하, 「P값」이라고 부르는 경우가 있음)이 1.00 미만에서는 TiN의 생성량이 적어져 HAZ 인성 개선 효과가 충분히 발휘되지 않는다. 따라서, P값은 1.00 이상으로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.30 이상, 더 바람직하게는 1.50 이상, 특히 바람직하게는 1.60 이상으로 한다. 그러나, P값이 2.5를 초과하면, TiN이 조대화되어 HAZ 인성이 오히려 나빠지는 경향이 있다. 따라서, P값은 2.5 이하로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2.30 이하, 더 바람직하게는 2.20 이하, 특히 바람직하게는 2.10 이하로 한다.If the value of [Ti] / [N] (hereinafter, sometimes referred to as "P value") is less than 1.00, the amount of TiN produced is small and the effect of improving the HAZ toughness is not sufficiently exhibited. Therefore, it is preferable to make P value 1.00 or more, More preferably, it is 1.30 or more, More preferably, it is 1.50 or more, Especially preferably, it is 1.60 or more. However, when P value exceeds 2.5, TiN will coarsen and HAZ toughness will tend to worsen rather. Therefore, the P value is preferably 2.5 or less, more preferably 2.30 or less, still more preferably 2.20 or less, and particularly preferably 2.10 or less.

하기 식2는 Ca와 S와 O의 함유량의 밸런스를 나타내고 있다. 강판의 제조 과정에서 용강을 응고시키는 단계에 있어서 CaO가 생성된 후, CaS를 미세 분산시키기 위해서는, Ca와 S와 O의 함유량이 하기 식2를 만족시키도록 성분 조정하는 것이 바람직하다. 각각의 성분에 대한 계수는 각 원소가 CaS의 미세화에 기여하는 정도를 나타내고 있고, 본 발명자들이 반복해서 행한 실험에 의해 구한 것이다. 즉, 본 발명에서 규정하는 화학 성분의 범위 하에서는 O, S 및 Ca의 순으로 CaS를 고밀도로 분산시키는 경향이 강한 것을 나타내고 있다. 단, 식2 중, [Ca], [S] 및 [O]는 각각 Ca, S 및 O의 함유량(질량%)을 나타낸다.Equation 2 below shows the balance of the contents of Ca, S, and O. In order to finely disperse CaS after CaO is produced in the step of solidifying molten steel in the manufacturing process of the steel sheet, it is preferable to adjust the components so that the content of Ca, S, and O satisfies the following formula (2). The coefficient for each component represents the degree to which each element contributes to the refinement of CaS, and is obtained by experiments performed by the present inventors repeatedly. That is, it shows that the tendency to disperse CaS in high density in order of O, S, and Ca in the range of the chemical component prescribed | regulated by this invention is shown. However, in Formula 2, [Ca], [S], and [O] represent content (mass%) of Ca, S, and O, respectively.

[식2][Equation 2]

2.00 ≤ 1000 × ([Ca] + 2 × [S] + 3 × [O]) ≤ 10.02.00 ≤ 1000 × ([Ca] + 2 × [S] + 3 × [O]) ≤ 10.0

1000 × ([Ca] + 2 × [S] + 3 × [O])의 값(이하, 「Q값」이라고 부르는 경우가 있음)이, 2.00 미만에서는 CaS의 생성량이 적어져 HAZ 인성 개선 효과가 충분히 발휘되지 않는다. 따라서, Q값은 2.00 이상으로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3.00 이상, 더 바람직하게는 4.00 이상으로 한다. 그러나, Q값이 10.0을 초과하면, CaS가 조대화되어 HAZ 인성이 오히려 나빠지는 경향이 있다. 따라서, Q값은 10.0 이하로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 9.00 이하, 더 바람직하게는 8.00 이하, 특히 바람직하게는 7.00 이하로 한다.When the value of 1000 × ([Ca] + 2 × [S] + 3 × [O]) (hereinafter sometimes referred to as "Q value") is less than 2.00, the amount of CaS produced decreases and HAZ toughness improvement effect is reduced. It is not enough. Therefore, it is preferable to make Q value into 2.00 or more, More preferably, it is 3.00 or more, More preferably, it is 4.00 or more. However, when the Q value exceeds 10.0, CaS tends to coarsen and the HAZ toughness tends to be worse. Therefore, the Q value is preferably 10.0 or less, more preferably 9.00 or less, still more preferably 8.00 or less, particularly preferably 7.00 or less.

본 발명의 강판에서는 그 특성을 발휘시키기 위해, 그 화학 성분 조성도 적절한 범위로 제어하는 것도 중요한 요건이다. 상기 고용 N량이나 상기 식1 내지 식2에 관여하는 원소(Ti, N, Ca, S 및 O)도 포함시켜 그 범위를 한정한 이유는 다음과 같다.In the steel sheet of this invention, in order to exhibit the characteristic, also controlling the chemical composition is also an important requirement. The reason for limiting the range including the solid solution N content and the elements (Ti, N, Ca, S and O) involved in the above formulas 1 to 2 is as follows.

[C : 0.03 내지 0.15 %][C: 0.03 to 0.15%]

C는 강판(용접 모재)의 강도를 확보하기 위해 필요한 원소로, 원하는 강도를 확보하기 위해서는 0.03 %이상 함유시킬 필요가 있다. C 함유량은, 바람직하게는 0.05 % 이상, 보다 바람직하게는 0.055 % 이상이다. 그러나, C를 지나치게 함유시키면, HAZ 인성이 오히려 저하되게 된다. 이러한 것으로부터, 그 상한은 0.15 %로 할 필요가 있다. C 함유량은, 바람직하게는 0.13 % 이하, 보다 바람직하게는 0.10 % 이하, 더 바람직하게는 0.080 % 이하, 특히 바람직하게는 0.075 % 이하이다.C is an element necessary for securing the strength of the steel sheet (welding base material), and in order to secure the desired strength, it is necessary to contain C at least 0.03%. C content becomes like this. Preferably it is 0.05% or more, More preferably, it is 0.055% or more. However, when C is excessively contained, HAZ toughness will fall rather. From this, the upper limit needs to be 0.15%. C content becomes like this. Preferably it is 0.13% or less, More preferably, it is 0.10% or less, More preferably, it is 0.080% or less, Especially preferably, it is 0.075% or less.

[Si : 0.50 % 이하(0 %를 포함함)][Si: 0.50% or less (including 0%)]

Si는 강판의 강도를 확보하기 위해 유효한 원소로, 필요에 따라서 함유시킨다. 그러나, 지나치게 함유시키면 강재(모재)에 섬 형상 마르텐사이트상(M-A상)을 다량으로 석출시켜 HAZ 인성을 열화시킨다. 이러한 것으로부터, 그 상한을 0.50 %로 하였다. Si 함유량의 바람직한 상한은 0.40 %, 보다 바람직한 상한은 0.30 %이다. 또한, Si를 적극적으로 함유시킬 때의 바람직한 하한은 0.1 %이다. Si는 0 %라도 좋다.Si is an effective element for securing the strength of the steel sheet, and is included as necessary. However, when it contains too much, a large amount of island martensite phase (M-A phase) will precipitate in steel materials (base material), and HAZ toughness will deteriorate. From this, the upper limit was made into 0.50%. The upper limit with preferable Si content is 0.40%, and a more preferable upper limit is 0.30%. Moreover, the preferable minimum at the time of positively containing Si is 0.1%. Si may be 0%.

[Mn : 1 내지 2.0 %][Mn: 1 to 2.0%]

Mn은 켄칭성을 향상시켜 강판의 강도를 확보하는데 있어서 유효한 원소로, 이러한 효과를 발휘시키기 위해서는 1 %이상 함유시킬 필요가 있다. Mn 함유량의 바람직한 하한은 1.3 %이다. 그러나, Mn을 지나치게 함유시키면, 강판의 HAZ 인성이 열화되므로 상한은 2.0 %로 한다. Mn 함유량의 바람직한 상한은 1.8 %, 보다 바람직한 상한은 1.7 %이다.Mn is an effective element in improving the hardenability and securing the strength of the steel sheet. In order to exert such an effect, it is necessary to contain Mn 1% or more. The minimum with preferable Mn content is 1.3%. However, when Mn is excessively contained, the HAZ toughness of the steel sheet is deteriorated, so the upper limit is made 2.0%. The upper limit with preferable Mn content is 1.8%, and a more preferable upper limit is 1.7%.

[P : 0.020 % 이하(0 %를 포함하지 않음)][P: 0.020% or less (not including 0%)]

P는 불가피하게 혼입되어 오는 불순물로, 강판의 인성 및 HAZ 인성에 악영향을 미치므로 가능한 한 적은 쪽이 바람직하다. 이러한 관점에서, P는 0.020 % 이하로 억제한다. P 함유량은, 바람직하게는 0.017 % 이하, 보다 바람직하게는 0.015 % 이하, 더 바람직하게는 0.010 % 이하, 특히 바람직하게는 0.0075 % 이하이다.P is an unavoidable impurity, and since it adversely affects the toughness and HAZ toughness of the steel sheet, it is preferable to use as few as possible. From this viewpoint, P is suppressed to 0.020% or less. P content becomes like this. Preferably it is 0.017% or less, More preferably, it is 0.015% or less, More preferably, it is 0.010% or less, Especially preferably, it is 0.0075% or less.

[S : 0.005 % 이하(0 %를 포함하지 않음)][S: 0.005% or less (not including 0%)]

S는 주조 시에 용강이 응고될 때에 CaS를 형성하고, 용접 후에 CaS를 생성 핵으로 하여 MnS를 형성시켜, HAZ부에 페라이트를 형성시키는 데 유효하게 작용하는 원소이다. 이러한 효과를 유효하게 발휘시키기 위해서는, S를 0.0003 %이상 함유시키는 것이 바람직하고, 그 함유량이 증가됨에 따라서 그 효과는 증대된다. 그러나, 0.005 %보다도 지나치게 함유시키면, 모재의 인성 및 HAZ 인성이 열화된 다. 따라서, S 함유량은 0.005 % 이하로 한다. S 함유량은, 바람직하게는 0.0030 % 이하, 보다 바람직하게는 0.0020 % 이하, 더 바람직하게는 0.0010 % 이하, 가장 바람직하게는 0.0007 % 이하이다. S를 소정 범위로 저감시키기 위해서는, 탈황 시간을 비교적 길게(예를 들어, 25분 이상) 하면 된다.S is an element that effectively forms CaS when molten steel solidifies during casting, forms MnS using CaS as a nucleus after welding, and effectively forms ferrite in the HAZ portion. In order to effectively exhibit such an effect, it is preferable to contain S 0.0003% or more, and the effect increases as the content increases. However, when it contains more than 0.005%, the toughness and HAZ toughness of a base material will deteriorate. Therefore, S content is made into 0.005% or less. S content becomes like this. Preferably it is 0.0030% or less, More preferably, it is 0.0020% or less, More preferably, it is 0.0010% or less, Most preferably, it is 0.0007% or less. In order to reduce S to a predetermined range, the desulfurization time may be relatively long (for example, 25 minutes or more).

[Al : 0.005 내지 0.06 %][Al: 0.005% to 0.06%]

Al은 탈산제로서 유효하게 작용하는 원소인 동시에, 강판의 마이크로 조직을 미세화하여 모재 인성을 향상시키는 효과도 발휘하는 원소이다. 이러한 효과를 발휘시키기 위해서는, Al 함유량은 0.005 % 이상으로 한다. Al 함유량의 바람직한 하한은 0.010 %이고, 보다 바람직한 하한은 0.020 %이다. 그러나, 지나치게 함유시키면 강판(모재)에 섬 형상 마르텐사이트상(M-A상)을 다량으로 석출시켜 HAZ 인성을 열화시킨다. 이러한 것으로부터, 그 상한은 0.06 %로 한다. Al 함유량의 바람직한 상한은 0.040 %, 보다 바람직한 상한은 0.035 %이다.Al is an element that effectively acts as a deoxidizer and also exhibits an effect of miniaturizing the microstructure of the steel sheet to improve base material toughness. In order to exert such an effect, Al content is made into 0.005% or more. The minimum with preferable Al content is 0.010%, and a more preferable minimum is 0.020%. However, when it contains too much, a large amount of island martensite phase (M-A phase) will precipitate on a steel plate (base material), and HAZ toughness will deteriorate. From this, the upper limit is made into 0.06%. The upper limit with preferable Al content is 0.040%, and a more preferable upper limit is 0.035%.

[Ti : 0.005 내지 0.030 %][Ti: 0.005% to 0.030%]

Ti는 질화물을 형성하여 대입열 용접 시에 구 오스테나이트 입자가 조대되하는 것을 억제하여, HAZ 인성을 향상시키는 데 유효하게 작용하는 원소이다. 이러한 효과를 발휘시키기 위해서는, Ti 함유량은 0.005 % 이상으로 한다. Ti 함유량의 바람직한 하한은 0.0080 %이고, 보다 바람직한 하한은 0.010 %이다. 그러나, Ti를 지나치게 함유시키면 조대한 개재물을 석출시켜 오히려 HAZ 인성을 열화시킨다. 따라서, Ti 함유량의 상한은 0.030 %로 한다. Ti 함유량의 바람직한 상한은 0.025 %이다.Ti is an element that forms a nitride and suppresses coarsening of the old austenite particles at the time of high heat input welding, thereby effectively improving HAZ toughness. In order to exhibit such an effect, Ti content is made into 0.005% or more. The minimum with preferable Ti content is 0.0080%, and a more preferable minimum is 0.010%. However, excessively containing Ti precipitates coarse inclusions and rather deteriorates HAZ toughness. Therefore, the upper limit of Ti content is made into 0.030%. The upper limit with preferable Ti content is 0.025%.

[N : 0.005 내지 0.015 %][N: 0.005% to 0.015%]

N은 소정량의 고용 N량을 확보하여 HAZ 인성을 향상시키는 데 필요한 원소이다. 또한, N은 구 오스테나이트 입자 내에 TiN을 미세 석출시켜 피닝 효과에 의해 구 오스테나이트 입자가 조대화되는 것을 방지하여, 대입열 용접했을 때의 HAZ 인성을 높이는 데 유효하게 작용하는 원소이다. 또한, TiN은 페라이트 변태핵으로서도 기능하고, HAZ 조직을 미세화시키는 데에도 작용한다. 이러한 효과를 발휘시키기 위해서는, N 함유량은 0.005 % 이상으로 할 필요가 있다. N 함유량의 바람직한 하한은 0.0060 %이다. 그러나, N 함유량이 지나치게 되어 0.015 %를 초과하면 조대한 TiN이 석출되어 HAZ 인성이 저하된다. N 함유량의 바람직한 상한은 0.012 %이고, 보다 바람직한 상한은 0.010 %이고, 더 바람직한 상한은 0.0090 %이고, 특히 바람직한 상한은 0.0080 %이다.N is an element required to secure a predetermined amount of solid solution N to improve HAZ toughness. In addition, N is an element that effectively acts to increase the HAZ toughness at the time of heat input welding by preventing TiN from being precipitated finely in the old austenite particles to prevent coarsening of the old austenite particles by the pinning effect. In addition, TiN also functions as a ferrite transformation nucleus and also serves to refine HAZ tissue. In order to exhibit such an effect, N content needs to be 0.005% or more. The minimum with preferable N content is 0.0060%. However, when N content becomes too much and exceeds 0.015%, coarse TiN will precipitate and HAZ toughness will fall. The upper limit with preferable N content is 0.012%, a more preferable upper limit is 0.010%, a more preferable upper limit is 0.0090%, and an especially preferable upper limit is 0.0080%.

[Ca : 0.001 내지 0.0035 %][Ca: 0.001% to 0.0035%]

Ca는 강판 중의 황화물의 형태를 제어하여 HAZ 인성의 향상에 기여하는 원소이다. 이러한 효과를 발휘시키기 위해서는, 0.001 %이상 함유시킬 필요가 있다. Ca 함유량은, 바람직하게는 0.0013 % 이상이고, 보다 바람직하게는 0.0015 % 이상이고, 더 바람직하게는 0.0020 % 이상이다. 그러나, 0.0035 %를 초과하여 지나치게 함유시켜서도 HAZ 인성이 오히려 열화된다. 따라서, Ca 함유량은 0.0035 % 이하로 한다. Ca 함유량은, 바람직하게는 0.0030 % 이하로 한다.Ca is an element which controls the form of sulfide in a steel plate and contributes to the improvement of HAZ toughness. In order to exhibit such an effect, it is necessary to contain 0.001% or more. Ca content becomes like this. Preferably it is 0.0013% or more, More preferably, it is 0.0015% or more, More preferably, it is 0.0020% or more. However, even when it contains exceeding 0.0035% too much, HAZ toughness deteriorates rather. Therefore, Ca content is made into 0.0035% or less. Ca content becomes like this. Preferably it is 0.0030% or less.

[O(산소) : 0.0015 % 이하(0 %를 포함하지 않음)][O (oxygen): 0.0015% or less (does not contain 0%)]

O는 불가피적 불순물로서 혼입되나, 강 중에서는 산화물로서 존재한다. 그 러나, 그 함유량이 0.0015 %를 초과하면 조대한 산화물(예를 들어, CaO 등)이 생성되어 HAZ 인성이 열화된다. 이러한 것으로부터 O 함유량은 0.0015 % 이하로 한다. O 함유량의 바람직한 상한은 0.0013 %이다.O is incorporated as an unavoidable impurity, but exists as an oxide in steel. However, if the content exceeds 0.0015%, coarse oxides (for example, CaO, etc.) are formed, and HAZ toughness deteriorates. From this, O content is made into 0.0015% or less. The upper limit with preferable O content is 0.0013%.

본 발명의 강판에 있어서, 상기 화학 성분 외에는, 철 및 불가피적 불순물(예를 들어, Sb, Se, Te 등)이지만, 그 특성을 저해하지 않을 정도의 미량 성분(허용 성분)도 포함할 수 있는 것이다. 이러한 미량 성분을 포함하는 강판도 본 발명의 범위에 포함된다.In the steel sheet of the present invention, in addition to the above chemical components, iron and inevitable impurities (for example, Sb, Se, Te, etc.) may be included, but a trace component (acceptable component) may not contain the properties thereof. will be. The steel plate containing such a trace component is also included in the scope of the present invention.

또한, 본 발명의 강판은 필요에 따라서 또 다른 원소로서, (a) B, (b) Cu, Ni 및 Cr으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 원소, (c) Mo, (d) Nb 및/또는 V, (e) Mg, (f) Zr 및/또는 Hf, (g) Co 및/또는 W, (h) REM 등의 원소를 함유하는 것도 유효하다. 이들 성분을 함유시킬 때의 범위와 그 범위를 설정한 이유는 다음과 같다.In addition, the steel sheet of the present invention, if necessary, as another element, at least one element selected from the group consisting of (a) B, (b) Cu, Ni and Cr, (c) Mo, (d) Nb and / Or containing elements such as V, (e) Mg, (f) Zr and / or Hf, (g) Co and / or W, and (h) REM. The range at the time of containing these components and the reason which set the range are as follows.

[(a) B : 0.0035 % 이하(0 %를 포함하지 않음)][(a) B: 0.0035% or less (not including 0%)]

B는 초대입열 용접했을 때의 HAZ의 본드부 부근에서 BN을 핵으로 한 입자 내 페라이트를 생성시켜, HAZ 인성을 개선하는 데 유효하게 작용하는 원소이다. 그러나, B 함유량이 지나치면 본드부의 조직이 조대한 베이나이트 조직으로 되므로, 오히려 HAZ 인성이 열화된다. 이러한 것으로부터, B을 함유시킬 때에는 그 상한을 0.0035 %로 하는 것이 좋다. B 함유량은, 바람직하게는 0.0025 % 이하이다. 또한, B 함유량의 바람직한 하한은 0.0010 %이다.B is an element that effectively acts to improve the HAZ toughness by generating an intraparticle ferrite containing BN as a nucleus in the vicinity of the bond portion of the HAZ when subjected to superheat input welding. However, when the B content is excessive, the structure of the bond portion becomes coarse bainite structure, so that the HAZ toughness deteriorates. From this, when containing B, it is good to make the upper limit into 0.0035%. B content becomes like this. Preferably it is 0.0025% or less. In addition, the minimum with preferable B content is 0.0010%.

[(b) Cu : 2 % 이하(0 %를 포함하지 않음), Ni : 2 % 이하(0 %를 포함하 지 않음) 및 Cr : 1.5 % 이하(0 %를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 원소][(b) from the group consisting of Cu: 2% or less (does not contain 0%), Ni: 2% or less (does not contain 0%), and Cr: 1.5% or less (does not contain 0%) One or more elements selected]

Cu, Ni 및 Cr은 모두 켄칭성을 높여 강판의 강도를 향상시키는 데 유효하게 작용하는 원소이다. 그러나, 이들 원소의 함유량이 지나치면 HAZ 인성이 오히려 저하된다. 따라서, Cu에 대해서는 2 % 이하로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 % 이하, 더 바람직하게는 0.5 % 이하로 하는 것이 좋다. Ni에 대해서는 2 % 이하로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 % 이하, 더 바람직하게는 0.5 % 이하로 하는 것이 좋다. Cr에 대해서는 1.5 % 이하로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.0 % 이하로 하는 것이 좋다. 상기 효과를 유효하게 발휘시키기 위한 바람직한 하한은 모두 0.20 %이고, 보다 바람직한 하한은 0.40 %이다.Cu, Ni, and Cr are all elements that effectively act to increase the hardenability and improve the strength of the steel sheet. However, when the content of these elements is excessive, the HAZ toughness is rather lowered. Therefore, it is preferable to set it as 2% or less with respect to Cu, More preferably, it is 1% or less, More preferably, it is good to set it as 0.5% or less. About Ni, it is preferable to set it as 2% or less, More preferably, it is 1% or less, More preferably, it is good to set it as 0.5% or less. About Cr, it is preferable to set it as 1.5% or less, More preferably, you may set it as 1.0% or less. The minimum with preferable all for effectively exhibiting the said effect is 0.20%, and a more preferable minimum is 0.40%.

[(c) Mo : 0.5 % 이하(0 %를 포함하지 않음)][(c) Mo: 0.5% or less (does not contain 0%)]

Mo는 켄칭성을 향상시켜 강도를 확보하는 데 거칠고 엉성한 유효하게 작용하는 원소로, 템퍼링 취성을 방지하는 데 작용하는 원소이다. 이러한 효과는 그 함유량이 증가됨에 따라서 증대되나, Mo 함유량이 지나치면 HAZ 인성이 열화되므로, 0.5 % 이하로 하는 것이 바람직하다. Mo 함유량은, 보다 바람직하게는 0.3 % 이하로 하는 것이 좋다. 상기 효과를 유효하게 발휘시키기 위한 Mo 함유량의 바람직한 하한은 0.05 %이다.Mo is an element that effectively acts roughly and roughly to improve the hardenability and secure the strength, and is an element that acts to prevent tempering brittleness. This effect increases as the content increases, but when the Mo content is excessive, the HAZ toughness deteriorates, so it is preferable to make it 0.5% or less. Mo content is more preferably 0.3% or less. The minimum with preferable Mo content for showing the said effect effectively is 0.05%.

[(d) Nb : 0.035 % 이하(0 %를 포함하지 않음) 및/또는 V : 0.1 % 이하(0 %를 포함하지 않음)]((d) Nb: 0.035% or less (does not contain 0%) and / or V: 0.1% or less (does not contain 0%)]

Nb와 V는 켄칭성을 향상시켜 모재의 강도를 향상시키는 데 작용하는 원소이다. 또한, V는 템퍼링 연화 저항을 높게 하는 작용도 발휘한다. 그러나, 다량으로 함유시키면 HAZ 인성이 열화되므로, Nb 함유량은 0.035 % 이하로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.030 % 이하로 하는 것이 좋다. V 함유량은 0.1 % 이하로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.050 % 이하로 하는 것이 좋다. 이러한 효과를 유효하게 발휘시키기 위해서는, Nb 함유량은 0.005 % 이상으로 하는 것이 바람직하고, V 함유량은 0.010 % 이상으로 하는 것이 추천된다.Nb and V are elements that act to improve the hardenability and improve the strength of the base metal. In addition, V also serves to increase the tempering softening resistance. However, since HAZ toughness deteriorates when it contains a large amount, it is preferable to make Nb content into 0.035% or less, More preferably, it is good to set it as 0.030% or less. The V content is preferably 0.1% or less, and more preferably 0.050% or less. In order to exhibit such an effect effectively, it is preferable to make Nb content into 0.005% or more, and to make V content into 0.010% or more.

[(e) Mg : 0.005 % 이하(0 %를 포함하지 않음)][(e) Mg: 0.005% or less (not including 0%)]

Mg는 강판 중에 MgO를 형성하여, 이 MgO가 HAZ부에서 오스테나이트 입자가 조대화되는 것을 억제하는 데 작용하여 HAZ 인성을 향상시키는 효과를 발휘하는 원소이다. 그러나, Mg 함유량이 지나치면, 개재물(MgO)이 조대화되어 HAZ 인성이 오히려 열화되므로 0.005 % 이하로 하는 것이 바람직하다. Mg 함유량은, 보다 바람직하게는 0.0035 % 이하이다. 상기 효과를 유효하게 발휘시키기 위한 Mg 함유량의 바람직한 하한은 0.001 %이다.Mg is an element which forms MgO in a steel plate, and this MgO acts to suppress coarsening of austenite particle in a HAZ part, and has the effect of improving HAZ toughness. However, when the Mg content is excessive, the inclusion MgO is coarsened and the HAZ toughness is rather deteriorated, so the content is preferably 0.005% or less. Mg content becomes like this. More preferably, it is 0.0035% or less. The minimum with preferable Mg content for exhibiting the said effect effectively is 0.001%.

[(f) Zr : 0.1 % 이하(0 %를 포함하지 않음) 및/또는 Hf : 0.05 % 이하(0 %를 포함하지 않음)][(f) Zr: 0.1% or less (does not contain 0%) and / or Hf: 0.05% or less (does not contain 0%)]

Zr과 Hf는 Ti와 마찬가지로, N과 결합하여 질화물을 형성하고, 이 질화물이 용접 시에 있어서의 HAZ의 오스테나이트 입자를 미세화하여 HAZ의 인성 개선에 유효하게 작용하는 원소이다. 그러나, 지나치게 함유하면 HAZ 인성을 오히려 저하시킨다. 이로 인해, 이들 원소를 함유시킬 때에는, Zr은 0.1 % 이하로 하는 것이 바람직하고, Hf는 0.05 % 이하로 하는 것이 바람직하다. 상기 효과를 유효하게 발휘시키기 위한 Zr 함유량의 바람직한 하한은 0.001 % 이고, Hf 함유량의 바람직한 하한은 0.001 %이다.Zr and Hf, like Ti, combine with N to form a nitride, and the nitride is an element that effectively works to improve the toughness of HAZ by miniaturizing austenite particles of HAZ during welding. However, when it contains too much, HAZ toughness will fall rather. For this reason, when including these elements, it is preferable to make Zr into 0.1% or less, and it is preferable to make Hf into 0.05% or less. The minimum with preferable Zr content for exhibiting the said effect effectively is 0.001%, and the minimum with preferable Hf content is 0.001%.

[(g) Co : 2.5 % 이하(0 %를 포함하지 않음) 및/또는 W : 2.5 % 이하(0 %를 포함하지 않음)][(g) Co: 2.5% or less (does not contain 0%) and / or W: 2.5% or less (does not contain 0%)]

Co와 W는 켄칭성을 향상시켜 모재 강도를 높이는 데 작용하는 원소이다. 그러나, 지나치게 함유하면 HAZ 인성이 열화되므로, Co와 W의 상한은 모두 2.5 %로 하는 것이 좋다. Co 함유량의 보다 바람직한 상한은 2 %이고, 더 바람직한 상한은 1.5 %이다. W 함유량의 보다 바람직한 상한은 2 %이고, 더 바람직한 상한은 1.5 %이다. Co 함유량의 바람직한 하한은 0.1 %이고, W 함유량의 바람직한 하한은 0.1 %이다.Co and W are elements that act to increase the base material strength by improving the hardenability. However, when it contains too much, since HAZ toughness deteriorates, it is good to set both the upper limit of Co and W to 2.5%. The upper limit with more preferable Co content is 2%, and a more preferable upper limit is 1.5%. The upper limit with more preferable W content is 2%, and a more preferable upper limit is 1.5%. The minimum with preferable Co content is 0.1%, and the minimum with preferable W content is 0.1%.

[(h) REM : 0.01 % 이하(0 %를 포함하지 않음)][(h) REM: 0.01% or less (not including 0%)]

REM(희토류 원소)은 강판 중에 불가피하게 혼입되어 오는 개재물(예를 들어, 산화물이나 황화물 등)의 형상을 미세화ㆍ구 형상화함으로써, HAZ의 인성 향상에 기여하는 원소이다. 이러한 효과는, 그 함유량이 증가됨에 따라서 증대되나, REM의 함유량이 지나치면 REM 자체의 개재물이 조대화되어 HAZ 인성이 오히려 열화되므로, 0.01 % 이하로 억제하는 것이 바람직하다. REM은, 보다 바람직하게는 0.0080 % 이하로 억제하는 것이 좋다. REM 함유량의 바람직한 하한은 0.0005 %이다.REM (rare earth element) is an element which contributes to the toughness improvement of HAZ by making the shape of inclusions (for example, an oxide, a sulfide, etc.) which are inevitably mixed in a steel plate fine and spherical. This effect increases as the content increases, but when the content of REM is excessive, the inclusions of the REM itself coarsen and the HAZ toughness deteriorates rather. Therefore, it is preferable to suppress the content to 0.01% or less. REM is more preferably suppressed to 0.0080% or less. The minimum with preferable REM content is 0.0005%.

또한, 본 발명에 있어서, REM이라 함은, 란탄족 원소(La로부터 Ln까지의 15 원소) 및 Sc(스칸듐)과 Y(이트륨)을 포함하는 의미다.In the present invention, REM means a lanthanide element (15 elements from La to Ln) and Sc (scandium) and Y (yttrium).

본 발명의 강판을 제조하는 방법은 특별히 한정되지 않고, 통상적인 방법에 따라서 화학 성분 조성과 그 밸런스 및 고용 N량을 상기 범위로 조정하면 좋다.The method for producing the steel sheet of the present invention is not particularly limited, and according to a conventional method, the chemical component composition, its balance, and the amount of solid solution N may be adjusted in the above range.

고용 N량을 상기 범위로 조정하기 위해서는, 예를 들어 소정의 온도에 슬라브를 가열한 후, 열간 압연을 행하여 필요에 따라서 켄칭 처리를 행하면 좋다.In order to adjust the amount of solid solution N in the above range, for example, the slab is heated to a predetermined temperature, and then hot rolling may be performed to perform a quenching treatment as necessary.

슬라브를 가열하는 온도는, 예를 들어 통합 열역학 계산 소프트웨어(Thermo-calc, CRC 통합 연구소로부터 입수 가능)에 강판의 화학 성분 조성을 입력하여 열역학적 계산에 의해 적절한 슬라브 가열 온도를 산출하는 방법이 예시된다. 즉, 고용 N량은 슬라브의 가열 온도나, 모재의 N량, 혹은 Ti나 Nb 등의 질화물 형성 원소의 첨가량, C나 Si, Al 등 다른 원소의 첨가량에 의해 영향을 받는 것이 알려져 있으나, 열역학 계산에 의해 슬라브의 가열 온도와 강판의 화학 성분의 관계에 대해 목표를 얻을 수 있다.The temperature at which the slab is heated is exemplified by a method of calculating the appropriate slab heating temperature by thermodynamic calculation by inputting the chemical composition of the steel sheet to, for example, integrated thermodynamic calculation software (available from Thermo-calc, an integrated laboratory of CRC). That is, the amount of solid solution N is known to be affected by the heating temperature of the slab, the amount of N of the base metal, or the amount of addition of nitride forming elements such as Ti and Nb, and the amount of addition of other elements such as C, Si, and Al, but the thermodynamic calculation The target can be obtained by the relationship between the heating temperature of the slab and the chemical composition of the steel sheet.

그래서 본 발명에서는, 고용 N량을 상기 범위로 조정하기 위해, 미리 통합 열역학 계산 소프트웨어(Thermo-calc)에 의한 열역학적 계산에 의해 모재에 포함되는 합금 원소량을 대입하여 고용 N량과 슬라브 가열 온도의 관계식을 구하고, 소정의 고용 N량의 범위로 조정하기 위한 슬라브 가열 온도의 범위를 산출하여 이 온도 범위가 되도록 슬라브를 가열한 후 열간 압연한 것이다.Therefore, in the present invention, in order to adjust the amount of solid solution N to the above range, the amount of alloying elements included in the base material is substituted in advance by thermodynamic calculation by integrated thermodynamic calculation software (Thermo-calc) to determine the amount of solid solution N and slab heating temperature. The relational expression was calculated | required, the range of slab heating temperature for adjusting to the range of predetermined | prescribed solid solution N amount is calculated, and the slab is heated so that it may become this temperature range, and it hot-rolled.

또한, 고용 N량은 슬라브 가열 온도 이외에 열간 압연 후의 냉각 속도에도 영향을 받고, 냉각 속도가 작은 경우에는 질화물이 석출되기 쉽기 때문에 고용 N량이 적어진다. 따라서, 슬라브 가열 온도 이외의 팩터로서, 열간 압연 후의 800 ℃ 로부터 500 ℃의 온도 영역에 있어서의 평균 냉각 속도를, 예를 들어 7 내지 12000 ℃/분의 범위로 제어하여 고용 N량을 미세 조정해도 된다.In addition, the amount of solid solution N is also affected by the cooling rate after hot rolling in addition to the slab heating temperature, and when the cooling rate is small, the amount of solid solution N is small because the nitride easily precipitates. Therefore, as a factor other than slab heating temperature, even if it controls the average cooling rate in the temperature range of 800 degreeC to 500 degreeC after hot rolling in the range of 7-12000 degreeC / min, for example, you may fine-adjust the solid solution N amount. do.

Ca와 S와 O의 함유량의 밸런스가 상기 식2를 만족시키도록, 특히 산소량(O량)을 제어하기 위해서는, 제강 단계에 있어서의 탈산 시간을 통상보다 길게 하면 된다. 즉, 통상의 탈산 시간은 대략 20분 정도이나, 산소량을 저감시키기 위해 탈산 시간을 30분 이상으로 비교적 길게 하는 것이 바람직하다. 탈산 시간의 상한은 특별히 한정되지 않으나, 예를 들어 40분 정도이다.What is necessary is just to make deoxidation time in a steelmaking step longer than usual in order to control oxygen amount (O amount) so that the balance of content of Ca, S, and O may satisfy said formula (2). That is, although the normal deoxidation time is about 20 minutes, in order to reduce oxygen amount, it is preferable to make deoxidation time relatively long for 30 minutes or more. Although the upper limit of deoxidation time is not specifically limited, For example, it is about 40 minutes.

본 발명에서 대상으로 하는 강판은, 기본적으로는 판 두께가 60 ㎜ 이상인 두꺼운 강판을 상정한 것이나, 그 이하의 판 두께에 있어서도 동등한 특성을 갖게 되어, 본 발명의 대상에 포함되게 된다. 또한, 본 발명의 강판을 용접할 때의 입열량은 60 kJ/㎜ 이상을 상정한 것으로, 이러한 초대입량으로 용접을 행하였을 때에 양호한 HAZ 인성을 나타내게 되나, 이러한 입열량으로 한정되지 않고, 예를 들어 15 kJ/㎜ 이상이 되는 입열량이라도 양호한 HAZ 인성을 나타내게 된다.The steel plate made into object by this invention assumes the thick steel plate which has a plate | board thickness of 60 mm or more basically, and has the same characteristic also in the plate | board thickness below that, and will be included in the subject of this invention. In addition, the heat input amount at the time of welding the steel plate of this invention assumes 60 kJ / mm or more, and when welding is performed with such super high charge amount, it shows favorable HAZ toughness, but it is not limited to this heat input amount, For example, even a heat input amount of 15 kJ / mm or more shows good HAZ toughness.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 더 상세하게 설명하나, 하기 실시예는 본 발명을 한정하는 성질의 것이 아니라, 전ㆍ후기의 취지로 미루어 보아 설계 변형되는 것은 모두 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the following Examples are not intended to limit the present invention, and all modifications to the design in view of the preceding and later aspects are included in the technical scope of the present invention. will be.

[제1 실시예][First Embodiment]

하기 표1 또는 표2에 나타내는 성분 조성의 강(잔부는 철 및 불가피 불순물)을 통상의 용제법에 의해 용제하고, 이 용강을 주조하여 슬라브로 한 후, 상기 슬라브를 표3 또는 표4에 나타내는 온도(실측값)로 가열하여 열간 압연을 행하여 판 두께가 60 ㎜인 열간 압연판으로 하고, 열간 압연 종료 후에 수냉하고 켄칭 처리를 행하여 인장 강도가 490 내지 780 ㎫급(50 내지 8O ㎏/㎟급)인 각종 고장력 강판(시험판)을 제조하였다. 또한, 제강 단계에서는 탈산 시간을 30분간으로 하였다.After the steel (residual iron and unavoidable impurities) of the component composition shown in following Table 1 or Table 2 was melt | dissolved by the conventional solvent method, this molten steel was cast into slab, and the said slab is shown in Table 3 or Table 4, It is heated to a temperature (actual value) and hot-rolled to make a hot-rolled sheet having a thickness of 60 mm, followed by water cooling and quenching after the end of hot-rolling to give a tensile strength of 490 to 780 MPa (50 to 80 kg / mm2). Various high tension steel sheets (test plates) were manufactured. In the steelmaking step, the deoxidation time was set to 30 minutes.

하기 표1과 표2에 있어서, REM은 La를 50 % 정도, Ce를 25 % 정도 함유하는 밋슈 메탈의 형태로 첨가하였다.In Table 1 and Table 2 below, REM was added in the form of a misch metal containing about 50% La and about 25% Ce.

상기 슬라브의 가열 온도는, 상술한 바와 같이 고용 N량과의 관계에서 Thermo-calc로부터 계산한 슬라브 가열 온도(계산값)를 고려하면서 제어하였다.The heating temperature of the slab was controlled while taking into account the slab heating temperature (calculated value) calculated from Thermo-calc in relation to the amount of solid solution N as described above.

하기 표3 또는 표4에는 하기 표1 또는 표2에 나타낸 성분 조성으로부터, 본 발명에서 규정하는 P값([Ti]/[N])과 Q값[1000 × ([Ca] + 2 × [S] + 3 × [O])]을 산출한 결과도 더불어 나타냈다.In Table 3 or Table 4, P values ([Ti] / [N]) and Q values [1000 × ([Ca] + 2 × [S]) specified in the present invention are determined from the component compositions shown in Tables 1 or 2 below. ] + 3 × [O])] was also shown.

이렇게 하여 얻어진 각종 고장력 강판의 실제의 고용 N량을 측정하였다. 고용 N량은 전해 추출법으로 질화물을 추출하고, 질화물로 되어 있는 N량을 인도페놀 흡광 광도법으로 측정하여 강판에 포함되는 전체 N량으로부터 질화물로 되어 있는 N량을 뺀 값으로 하였다. 측정 결과를 하기 표3 또는 표4에 나타낸다.The actual amount of solid solution N of the various high tensile steel sheets obtained in this way was measured. The amount of solid solution N was extracted by electrolytic extraction, and the amount of nitride was measured by the indophenol absorption spectrophotometry, and the total amount of N contained in the steel sheet was subtracted from the amount of nitride N. The measurement results are shown in Table 3 or Table 4 below.

고용 N량(질량%) = 강판에 포함되는 전체 N량(질량%)-질화물로 되어 있는 N량(질량%)Solid solution N amount (mass%) = N amount (mass%) which consists of total N amount (mass%)-nitride contained in a steel plate

다음에, 얻어진 각종 고장력 강판(판 두께는 60 ㎜)에 대해, 하기의 조건으로 용접 시공을 행하여 용접부를 제작하여 HAZ 인성을 평가하였다.Next, the obtained high tensile strength steel plate (plate | board thickness is 60 mm) was welded on condition of the following, the welding part was produced, and HAZ toughness was evaluated.

[용접 조건][Welding condition]

용접 방법 : 일렉트로 가스 아크 용접Welding Method: Electro Gas Arc Welding

용접 전류 : 400 AWelding Current: 400 A

용접 전압 : 40 VWelding voltage: 40 V

용접 속도 : 0.6 ㎜/초Welding speed: 0.6 mm / sec

입열량 : 60 kJ/㎜Heat input amount: 60 kJ / ㎜

용접 와이어 : DWS-50GTR, DWS-50GTFWelding Wire: DWS-50GTR, DWS-50GTF

개선 형상 : 개선 각도 18°(역V 개선), 루트 간격 10 ㎜Improved shape: Improvement angle 18 ° (reverse V improvement), root spacing 10 mm

이렇게 하여 얻어진 용접부에 있어서, 도1에 도시한 바와 같이 강판의 t/4(t는 판 두께)의 위치로부터 JIS Z2202에서 규정되는 샤르피 충격 시험편(높이 10 ㎜ × 폭 10 ㎜ × 길이 55 ㎜)을 채취하여, 본드부로부터 +0.5 ㎜ 모재측의 위치에 노치를 넣고, ―55 ℃에서의 V 노치 샤르피 충격값(vE-55)을 측정하여 HAZ 인성을 평가하였다. 측정 결과를 하기 표3 또는 표4에 나타낸다. 이때 용접 입열량이 60 kJ/㎜에 있어서의 V 노치 샤르피 충격값(vE-55)이 100 J 이상을 합격으로 하였다. In the welded portion thus obtained, as shown in Fig. 1, the Charpy impact test specimen (height 10 mm × width 10 mm × length 55 mm) specified in JIS Z2202 was selected from the position of t / 4 (t is the plate thickness) of the steel sheet. The sample was taken, a notch was placed at the position of the +0.5 mm base material side from the bond portion, and the V-notch Charpy impact value (vE- 55 ) at -55 ° C was measured to evaluate HAZ toughness. The measurement results are shown in Table 3 or Table 4 below. At this time, the V-notch Charpy impact value (vE- 55 ) in 60 kJ / mm of welding heat input made 100 J or more pass.

하기 표1 내지 표4에 나타낸 결과로부터, 다음과 같이 고찰할 수 있다. No. 1 내지 29는 본 발명에서 규정하는 요건을 만족시키는 예로, 강판의 화학 성분 조성과 고용 N량이 적절하게 제어되어 있으므로, 용접 입열량이 60 kJ/㎜인 초대입열 용접을 행한 경우라도 우수한 HAZ 인성을 발휘할 수 있다.From the results shown in the following Tables 1 to 4, the following can be considered. No. 1 to 29 are examples satisfying the requirements specified in the present invention, and since the chemical composition of the steel sheet and the amount of solid solution N are properly controlled, excellent HAZ toughness is obtained even when superheat welding is performed with a welding heat input of 60 kJ / mm. Can be exercised.

특히, No. 1 내지 19와 No. 26 내지 28은 강판의 화학 성분 조성이 본 발명에서 규정하는 P값과 Q값을 만족시키고 있으므로, HAZ 인성이 특히 300 J 이상으로 양호하게 되어 있다.In particular, No. 1 to 19 and No. 26-28, since the chemical composition of a steel plate satisfy | fills P value and Q value which are prescribed | regulated by this invention, HAZ toughness becomes favorable especially 300 J or more.

이에 대해, No. 31 내지 40은 본 발명에서 규정하는 어느 하나의 요건이 결여되는 예이다.In this regard, 31 to 40 are examples which lack any one of the requirements defined in the present invention.

이 중 No. 31 내지 34는, 강판의 화학 성분 조성은 본 발명에서 규정하는 범위를 만족시키고 있으나, 강판에 포함되는 고용 N량이 본 발명에서 규정하는 범위를 벗어난 예로, HAZ 인성이 나쁘다. No. 35 내지 40은, 강판에 포함되는 고용 N량은 본 발명에서 규정하는 범위를 만족시키고 있으나, 강판의 화학 성분 조성이 본 발명에서 규정하는 범위를 벗어난 예로, HAZ 인성이 나쁘다.Among these is No. Although the chemical composition of the steel plate is satisfy | filling the range prescribed | regulated by this invention in 31-34, the solid solution N contained in a steel plate is an example out of the range prescribed | regulated by this invention, and HAZ toughness is bad. No. 35-40 is the amount of solid solution N contained in a steel plate satisfy | fills the range prescribed | regulated by this invention, but the chemical composition of a steel plate is an example out of the range prescribed | regulated by this invention, and HAZ toughness is bad.

No. 11과 No. 33, No. 14와 No. 34, No. 19와 No. 32는 각각 화학 성분 조성(강종)이 동일하나, 슬라브 가열 온도를 바꾸었으므로, 고용 N량이 변화되어 있다. 즉, No. 32 내지 34는 슬라브 가열 온도가 적절하지 않아, 고용 N량이 적절한 범위로 들어가 있지 않으므로, HAZ 인성이 나쁘다.No. 11 and No. 33, No. 14 and No. 34, No. 19 and No. The chemical composition (steel grade) of 32 is the same, but since the slab heating temperature is changed, the amount of solid solution N changes. That is, No. 32 to 34 are not suitable for slab heating temperature, and the amount of solid solution N does not fall within an appropriate range, so the HAZ toughness is bad.

[제2 실시예]Second Embodiment

상기 제1 실시예에 나타낸 강판을 대상으로, 용접 조건을 바꾸었을 때의 HAZ 인성을 평가하였다.HAZ toughness at the time of changing welding conditions was evaluated for the steel plate shown in the said 1st Example.

상기 제1 실시예에서 얻어진 각종 고장력 강판(판 두께는 60 ㎜)으로부터 두께가 25 ㎜인 판을 잘라내고, 입열량을 15 kJ/㎜로 하여 일렉트로 가스 아크 용접을 행하여 용접 이음매를 제작하였다. 다른 용접 조건은 상기 제1 실시예와 동일하다.A plate having a thickness of 25 mm was cut out from the various high tensile steel sheets (60 mm in thickness) obtained in the first embodiment, and a welding joint was produced by performing electrogas arc welding with a heat input amount of 15 kJ / mm. Other welding conditions are the same as in the first embodiment.

이렇게 하여 얻어진 용접부에 있어서, 상기 제1 실시예와 동일한 조건으로 ―55 ℃에서의 V 노치 샤르피 충격값(vE-55)을 측정하여 HAZ 인성을 평가하였다. 측정 결과를 하기 표3 또는 표4에 더불어 나타낸다. 이때 용접 입열량이 15 kJ/㎜에 있어서의 V 노치 샤르피 충격값(vE-55)이 100 J 이상을 합격으로 하였다.In the welded portion thus obtained, the V-notch Charpy impact value (vE- 55 ) at -55 ° C was measured under the same conditions as in the first example to evaluate HAZ toughness. The measurement results are shown in Table 3 or Table 4 below. At this time, the V-notch Charpy impact value (vE- 55 ) in 15 kJ / mm of welding heat input made 100 J or more pass.

본 발명의 강재(No. 1 내지 29)는 입열량을 15 kJ/㎜로 하여 용접을 행하여도 HAZ 인성은 양호했다. 따라서, 본 발명의 강판(No. 1 내지 29)은 입열량이 15 kJ/㎜인 대입열 용접을 행하여도 상기 제1 실시예에서 나타낸 바와 같이, 60 kJ/㎜의 초대입열 용접을 행하여도 양호한 HAZ 인성을 나타내는 것을 알 수 있었다.The steel materials (No. 1 to 29) of the present invention had good HAZ toughness even when welding was performed with a heat input amount of 15 kJ / mm. Therefore, the steel sheets (No. 1 to 29) of the present invention may be subjected to super heat input welding of 60 kJ / mm, as shown in the first embodiment, even if the heat input welding is performed with a heat input amount of 15 kJ / mm. It can be seen that the HAZ toughness.

이에 대해, 본 발명에서 규정하는 범위로부터 벗어난 강판(No. 31 내지 40)은 입열량이 15 kJ/㎜인 대입열 용접이라도, 상기 제1 실시예에서 나타낸 바와 같이 입열량이 60 kJ/㎜인 초대입열 용접이라도 HAZ 인성이 나빠지는 것을 알 수 있다. On the other hand, steel sheets (Nos. 31 to 40) which deviate from the range defined by the present invention have a heat input amount of 60 kJ / mm, as shown in the first embodiment, even if the heat input amount is 15 kJ / mm. It can be seen that even the super heat input welding deteriorates the HAZ toughness.

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도1은 용접부로부터 샤르피 충격 시험편의 채취 위치를 도시하는 개략 설명도. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic explanatory drawing which shows the sampling position of a Charpy impact test piece from a welding part.

Claims (11)

C : 0.03 내지 0.15 %(질량%의 의미, 이하 동일함),C: 0.03 to 0.15% (the meaning of mass%, hereinafter the same), Si : 0.50 % 이하(0 %를 포함함),Si: 0.50% or less (including 0%), Mn : 1 내지 2.0 %,Mn: 1 to 2.0%, P : 0.020 % 이하(0 %를 포함하지 않음),P: 0.020% or less (not including 0%), S : 0.005 % 이하(0 %를 포함하지 않음),S: 0.005% or less (not including 0%), Al : 0.005 내지 0.06 %,Al: 0.005% to 0.06%, Ti : 0.005 내지 0.030 %,Ti: 0.005 to 0.030%, N : 0.005 내지 0.015 %,N: 0.005% to 0.015%, Ca : 0.001 내지 0.0035 % 및Ca: 0.001-0.0035% and O : 0.0015 % 이하(0 %를 포함하지 않음)를 각각 함유하고, 잔량부가 Fe 및 불가피적인 불순물로 이루어지는 강판이며,O: 0.0015% or less (not containing 0%), respectively, and the remainder is a steel sheet composed of Fe and unavoidable impurities, 상기 강판에 포함되는 고용 N량이 0.0010 내지 0.0060 %이며,Solid solution N amount contained in the said steel plate is 0.0010 to 0.0060%, 상기 강판에 포함되는 화학 성분의 함유량이 하기 식1에서 규정되는 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 대입열 용접에 있어서의 용접 열영향부의 인성이 우수한 강판.The steel sheet excellent in the toughness of the weld heat affected zone in high heat input welding characterized by the content of the chemical component contained in the said steel plate satisfying the relationship prescribed | regulated by following formula (1). [식1][Equation 1] 1.00 ≤ [Ti]/[N] ≤ 2.51.00 ≤ [Ti] / [N] ≤ 2.5 단, []는 각 원소의 함유량(%)을 나타낸다.However, [] shows content (%) of each element. 제1항에 있어서, 상기 강판에 포함되는 화학 성분의 함유량이 하기 식2에서 규정되는 관계를 만족시키는 대입열 용접에 있어서의 용접 열영향부의 인성이 우수한 강판.The steel sheet according to claim 1, wherein the weld heat affected zone has excellent toughness in high heat input welding in which a content of a chemical component contained in the steel sheet satisfies a relationship defined by the following expression (2). [식2][Equation 2] 2.00 ≤ 1000 × ([Ca] + 2 × [S] + 3 × [O]) ≤ 10.02.00 ≤ 1000 × ([Ca] + 2 × [S] + 3 × [O]) ≤ 10.0 단, []는 각 원소의 함유량(%)을 나타낸다.However, [] shows content (%) of each element. 제1항 또는 제2항에 있어서, 또한 다른 원소로서,The method according to claim 1 or 2, further as another element, B : 0.0035 % 이하(0 %를 포함하지 않음)를 함유하는 대입열 용접에 있어서의 용접 열영향부의 인성이 우수한 강판.B: Steel sheet excellent in the toughness of the weld heat affected zone in high heat input welding containing 0.0035% or less (not including 0%). 제1항 또는 제2항에 있어서, 또한 다른 원소로서,The method according to claim 1 or 2, further as another element, Cu : 2 % 이하(0 %를 포함하지 않음), Ni : 2 % 이하(0 %를 포함하지 않음) 및 Cr : 1.5 % 이하(0 %를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 함유하는 대입열 용접에 있어서의 용접 열영향부의 인성이 우수한 강판.1% or more selected from the group consisting of Cu: 2% or less (does not contain 0%), Ni: 2% or less (does not contain 0%), and Cr: 1.5% or less (does not contain 0%) Steel plate excellent in the toughness of the weld heat affected zone in the high heat input welding containing the above. 제1항 또는 제2항에 있어서, 또한 다른 원소로서,The method according to claim 1 or 2, further as another element, Mo : 0.5 % 이하(0 %를 포함하지 않음)를 함유하는 대입열 용접에 있어서의 용접 열영향부의 인성이 우수한 강판.Mo: The steel sheet excellent in the toughness of the weld heat affected zone in the high heat input welding containing 0.5% or less (not containing 0%). 제1항 또는 제2항에 있어서, 또한 다른 원소로서,The method according to claim 1 or 2, further as another element, Nb : 0.035 % 이하(0 %를 포함하지 않음) 및 V : 0.1 % 이하(0 %를 포함하지 않음) 중에서 선택되는 적어도 1종을 함유하는 대입열 용접에 있어서의 용접 열영향부의 인성이 우수한 강판.Steel plate excellent in the toughness of the weld heat affected zone in the high heat input welding containing at least one selected from Nb: 0.035% or less (not including 0%) and V: 0.1% or less (not including 0%). . 제1항 또는 제2항에 있어서, 또한 다른 원소로서,The method according to claim 1 or 2, further as another element, Mg : 0.005 % 이하(0 %를 포함하지 않음)를 함유하는 대입열 용접에 있어서의 용접 열영향부의 인성이 우수한 강판.Mg: Steel sheet excellent in the toughness of the weld heat affected zone in high heat input welding containing 0.005% or less (not including 0%). 제1항 또는 제2항에 있어서, 또한 다른 원소로서,The method according to claim 1 or 2, further as another element, Zr : 0.1 % 이하(0 %를 포함하지 않음) 및 Hf : 0.05 % 이하(0 %를 포함하지 않음) 중에서 선택되는 적어도 1종을 함유하는 대입열 용접에 있어서의 용접 열영향부의 인성이 우수한 강판.Steel plate excellent in the toughness of the weld heat affected zone in the high heat input welding containing at least one selected from Zr: 0.1% or less (not including 0%) and Hf: 0.05% or less (not including 0%). . 제1항 또는 제2항에 있어서, 또한 다른 원소로서,The method according to claim 1 or 2, further as another element, Co : 2.5 % 이하(0 %를 포함하지 않음) 및 W : 2.5 % 이하(0 %를 포함하지 않음) 중에서 선택되는 적어도 1종을 함유하는 대입열 용접에 있어서의 용접 열영향부의 인성이 우수한 강판.Steel sheet excellent in the toughness of the weld heat affected zone in the high heat input welding containing at least one selected from Co: 2.5% or less (not including 0%) and W: 2.5% or less (not including 0%). . 제1항 또는 제2항에 있어서, 또한 다른 원소로서,The method according to claim 1 or 2, further as another element, REM : 0.01 % 이하(0 %를 포함하지 않음)를 함유하는 대입열 용접에 있어서의 용접 열영향부의 인성이 우수한 강판.REM: Steel plate excellent in the toughness of the weld heat affected zone in high heat input welding containing 0.01% or less (not including 0%). 삭제delete
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