KR20080034927A

KR20080034927A - 대입열 용접 이음 인성이 우수한 후강판

Info

Publication number: KR20080034927A
Application number: KR1020087003543A
Authority: KR
Inventors: 히토시 하타노; 요시토미 오카자키
Original assignee: 가부시키가이샤 고베 세이코쇼
Priority date: 2008-02-14
Filing date: 2005-08-15
Publication date: 2008-04-22

Abstract

대입열 용접을 시행한 경우라도 -40℃ 레벨의 저온에서의 용접 이음 인성이 우수하고, 또한 선박, 해양 구조물, 교량, 건축 구조물 등의 용접 구조물용으로서 요구되는 강도의 요구도 충족시키는 후강판을 제공한다. 본 발명에 따른 대입열 용접 이음 인성이 우수한 후강판이란 C: 0.01 내지 0.15%(「질량%」의 의미. 이하 동일.), Si: 0.80% 이하(0%를 포함하지 않음), Mn: 1.2 내지 2.40%, Ti: 0.013 내지 0.10%, B: 0.0015 내지 0.005%, N: 0.0040 내지 0.0100%, O: 0.0010 내지 0.005%, Al: 0.010% 미만(0%를 포함하지 않음)을 충족시키고, 잔부가 실질적으로 철 및 불가피 불순물로 이루어지는 강이며, 금속 조직의 60면적% 이상이 베이나이트이다.

Description

대입열 용접 이음 인성이 우수한 후강판{THICK STEEL PLATE EXCELLING IN TOUGHNESS OF LARGE HEAT INPUT WELDED JOINT}

본 발명은 용접 이음 인성이 우수한 후강판에 관한 것으로, 특히, 대입열 용접에 의해 얻어진 용접 이음이더라도 -40℃ 레벨의 저온에서 우수한 인성을 발휘하는 고강도의 후강판에 관한 것이다. 또한, 본 발명에서 고강도란 490MPa 이상을 의미한다.

후강판은 선박이나 해양 구조물, 교량, 건축 구조물 등의 용접 구조물 등의 소재로서 사용되고 있으며, 종래부터 용접 이음에 있어서의 열 영향부의 인성(이하, 「HAZ 인성」이라고 칭하는 경우가 있음)을 확보하기 위하여, Ti 함유 산화물을 모재 중에 분산시킴으로써 HAZ부의 냉각시에 입내(粒內)로부터 페라이트를 생성시켜 조직을 미세화하는 것이 시도되어 왔다.

예컨대 특허문헌 1에는, Ti 산화물, 또는 Ti 산화물과 Ti 질화물의 복합체 중 어느 1종 또는 2종을 석출시킴으로써 HAZ부의 조립화 영역에서의 냉각시의 γ→α 변태를 제어하여 입내 페라이트를 생성시켜, HAZ 인성을 향상시키는 것이 기재 되어 있다.

또 특허문헌 2에는, 적정한 합금 설계를 행한 강에 대하여, 소정 치수, 분포의 Ti 산화물과 Ti 질화물+MnS의 복합체 양자를 병존시킴으로써 용접 후의 냉각시에 있어서의 입내 페라이트의 생성을 촉진하여 HAZ의 저온 인성을 개선하는 것이 기재되어 있다.

그러나 최근에서는, 생산효율을 높이기 위해 용접시의 입열량을 한층더 크게 하는 것이 요구되고 있는데, 상기 기술에서는 대입열 용접을 적용한 경우의 HAZ 인성은 여전히 불충분하다.

또 상기한 바와 같은 용접 구조물은 그 용도 때문에 저온에 노출되는 경우가 많아, -40℃ 레벨의 저온에서도 확실하게 양호한 HAZ 인성을 갖는 후강판이 요망된다.

특허문헌 1: 일본 특공 제1995-824호 공보([특허청구범위], 제5란참조)

특허문헌 2: 일본 특공 제1993-77740호 공보([특허청구범위], 제7란참조)

발명의 개시

발명이 해결하고자 하는 과제

본 발명은, 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 대입열 용접을 시행한 경우라도 -40℃ 레벨의 저온에서의 용접 이음 인성이 우수하고, 또한 선박, 해양 구조물, 교량, 건축 구조물 등의 용접 구조물용으로서 요구되는 강도의 요구도 충족시키는 후강판을 제공하는 것에 있다.

발명을 해결하기 위한 수단

상기 과제를 해결할 수 있었던 본 발명에 따른 대입열 용접 이음 인성이 우수한 후강판이란 C: 0.01 내지 0.15%(「질량%의 의미. 이하 동일.), Si: 0.80% 이하(0%를 포함하지 않음), Mn: 1.2 내지 2.40%, Ti: 0.013 내지 0.10%, B: 0.0015 내지 0.005%, N: 0.0040 내지 0.0100%, O: 0.0010 내지 0.005%, Al: 0.010% 미만(0%를 포함하지 않음)을 충족시키고, 잔부가 실질적으로 철 및 불가피 불순물로 이루어지는 강으로, 금속 조직의 60면적% 이상이 베이나이트인 점에 요지를 갖는다.

상기 강의 고용 B량은 5ppm 이상인 것이 바람직하다.

다른 원소로서,

(1) Ni: 3.0% 이하(0%를 포함하지 않음), Cu: 3.0% 이하(0%를 포함하지 않음), Cr: 2% 이하(0%를 포함하지 않음) 및 Mo: 1.5% 이하(0%를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상,

(2) Nb: 0.10% 이하(0%를 포함하지 않음) 및/또는 V: 0.10% 이하(0%를 포함하지 않음),

(3) Ca: 0.005% 이하(0%를 포함하지 않음), Mg: 0.005% 이하(0%를 포함하지 않음), Zr: 0.05% 이하(0%를 포함하지 않음) 및 REM: 0.02% 이하(0%를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상,

등을 더 포함하는 것이 바람직하다.

강 중에 포함되는 개재물 중, 평균 입경이 0.05 내지 1㎛의 Ti계 개재물이, 배율 1000배로 관찰했을 때에 10000개/cm² 이상임과 아울러, 평균 입경이 2㎛ 이상의 개재물이 배율 200배로 관찰했을 때에 2000개/cm² 이하인 것이 바람직하다

발명의 효과

본 발명에 의하면, 강도가 490MPa 이상이며, 게다가 대입열 용접을 시행한 경우라도 -40℃ 레벨의 저온에서 양호한 용접 이음 인성을 갖는 후강판을 제공할 수 있다.

본 발명에 따른 후강판을 대입열 용접하여 얻어지는 용접 이음은 저온에서도 우수한 인성을 발휘하기 때문에, 예컨대 선박이나 해양 구조물, 교량, 건축 구조물 등의 용접 구조물 등의 소재로서 적합하게 사용할 수 있다.

도 1A는 강판 조직의 1예를 도시하는 현미경 사진.

도 1B는 강판 조직의 다른 예를 도시하는 현미경 사진.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

본 발명자들은 대입열 용접을 행한 경우라도 저온에서의 용접 이음 인성이 우수한 후강판을 얻기 위해 예의 연구를 행했다. 그 결과, (1) 상기 종래기술과 같이, 용접 후의 냉각시에 입내 페라이트만을 성장시키는 것이 아니라, 입내 페라이트와 함께 입내 베이나이트(바람직하게는 전체면 입내 베이나이트)를 형성시키는 것이 좋은 것, (2) 그것을 위해서는, 후강판에 포함되는 B와 N의 농도를 높이면 되는 것, (3) 또한 후강판의 금속 조직을 베이나이트 주체로 하면, 베이나이트 변태시에 생성되는 MA 조직(섬 형상 마르텐사이트 조직)에 N을 고용시킬 수 있기 때문에, 모재 인성을 한층더 높일 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하였다.

이러한 것과 더불어, (4) 강판 중에서의 조대한 개재물의 생성을 억제함과 아울러, 미세한 Ti계 개재물을 다수 생성시키면, 상기 입내 베이나이트를 보다 다수 확실하게 생성시킬 수 있어, 저온에서의 대입열 용접 이음 인성을 한층더 높일 수 있는 것도 밝혀냈다. 이하, 본 발명의 작용효과에 대하여 상세하게 설명한다.

본 발명의 후강판은, 용접 후의 HAZ부가 냉각될 때에, 입계 페라이트의 생성을 억제함과 아울러, 입내 페라이트와 함께 입내 베이나이트를 형성시키는 것이 중요하며, 그것을 위해서는, 후강판에 포함되는 B와 N의 농도를 높일 필요가 있다.

즉, 종래에는, 강판 중에 Ti 함유 산화물을 생성시킴으로써 용접 후의 냉각시에 입내로부터 페라이트를 생성시켜, 금속 조직을 미세화하는 것이 시도되고 있었다. 그러나 이러한 기술에서는, 최근 요구되고 있는 레벨(예컨대 입열량: 50kJ/mm 이상)의 대입열 용접에서 얻어지는 HAZ의 저온 인성은 만족할 수 있는 것이 아니었다. 대입열 용접에서는 HAZ에서의 냉각속도가 작아지기 때문에, 강판 중에 Ti 함유 산화물을 생성시켰다고 해도, 입계 페라이트의 생성이 우선하여, 입내 페라이트의 핵생성이 억제되기 때문으로 생각된다.

그래서 본 발명자들은, 용접 후의 냉각시에 있어서의 입계 페라이트의 생성을 억제하고, 입내 페라이트의 생성을 촉진시키는 방책에 대하여 검토를 거듭했다. 그 결과, 입내 페라이트와 함께 입내 베이나이트를 생성시키면, 대입열 용접을 시행한 경우라도 저온에서 우수한 용접 이음 인성을 갖는 후강판이 얻어지는 것을 알았다. 그리고 입내 페라이트와 함께 입내 베이나이트를 생성시키기 위해서는, 후강판에 포함되는 B와 N의 농도를 상대적으로 높이면 되는 것을 밝혀냈다. 또, Ti 산화물의 형태를 제어하면, 입내 베이나이트 분률이 향상되어, HAZ 인성이 향상되는 것을 발견했다.

또한, 본 발명의 강판은, 용접 후의 냉각시에 있어서 HAZ부에서, 입내 베이나이트가 생성되는 것이 바람직하지만, 도 1A나 도 1B에 나타내는 현미경 사진과 같이 입계로부터 약간이라면 베이나이트나 페라이트가 생성되어도 상관없다.

먼저, 상기 내용도 포함하여, 본 발명에 따른 후강판에 포함되는 화학성분에 대하여 설명한다.

본 발명의 후강판은, 기본 성분으로서, 질량%로, C: 0.01 내지 0.15%, Si: 0.80% 이하(0%를 포함하지 않음), Mn: 1.2 내지 2.40%, Ti: 0.013 내지 0.10%, B: 0.0015 내지 0.005%, N: 0.0040 내지 0.0100%, O: 0.0010 내지 0.005%, Al: 0.010% 미만(0%를 포함하지 않음)을 포함하는 것이다. 이하, 각 원소량을 규정한 이유에 대하여 상세히 설명한다.

C: 0.01 내지 0.15%

C는 모재의 강도를 확보하는데 필요한 원소로, 0.01% 이상 함유할 필요가 있다. 바람직하게는 0.03% 이상이며, 0.03% 이상이면 용접 후의 냉각시에 있어서 입내 베이나이트의 생성을 촉진하는 효과도 향상된다. 더욱 바람직하게는 0.05% 이상이다. 그러나 C량이 과잉하게 되면, 내용접 균열성이나 HAZ 인성이 열화되기 때문에, C량은 0.15% 이하로 억제할 필요가 있다. HAZ 인성을 보다 높이기 위해서는 C량을 0.13% 이하로 억제하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.11% 이하이다.

Si : 0.80% 이하(0%를 포함하지 않음)

Si는 예비 탈산제로서 유용한 원소이지만, 과잉하게 포함되면 모재 인성과 HAZ 인성이 모두 저하된다. 따라서 Si량의 상한은 0.80%로 한다. 바람직하게는 0.50% 이하이며, 보다 바람직하게는 0.30% 이하이다.

Mn : 1.2 내지 2.40%

Mn은 담금질성을 개선하는 작용을 가짐과 아울러, 용접 후의 냉각시에 있어서 HAZ부에서의 입내 베이나이트의 생성을 촉진하여, HAZ 인성을 향상시키는 효과도 갖고 있다. 이러한 효과를 유효하게 발휘시키기 위해서는, Mn을 1.2% 이상 함유시킬 필요가 있으며, 바람직하게는 1.3% 이상, 보다 바람직하게는 1.5% 이상이다. 그러나 과잉하게 함유하면 HAZ 인성이 오히려 열화되기 때문에, Mn량은 2.40% 이하로 억제할 필요가 있다. 바람직하게는 2.0% 이하이며, 보다 바람직하게는 1.8% 이하이다.

Ti : 0.013 내지 0.10%

Ti는 강판 중에 산화물이나 질화물(이하, 「Ti계 개재물」로 총칭함)을 형성하고, 용접 후의 냉각시에 있어서 HAZ부에서 입내 페라이트나 입내 베이나이트의 생성을 촉진하여, HAZ 인성을 대폭 개선하는 효과를 갖는 중요한 원소이다. 이러한 효과를 유효하게 발휘시키기 위해서는, 적어도 0.013% 함유시킬 필요가 있다. Ti 함유량이 높으면, Ti 산화물 중에 차지하는 Ti 함유량이 높아짐과 아울러, Ti 질화물의 생성량도 증가하기 때문에, 입내 베이나이트의 생성이 보다 촉진되기 때문에 바람직하며, 이러한 관점에서 0.015% 이상 함유시키는 것이 좋다. 보다 바람직하게는 0.018% 이상이다. 그러나 Ti량이 과잉하게 되면, HAZ 인성과 모재 인성이 모두 열화되므로, 0.10% 이하로 억제할 필요가 있다. 바람직하게는 0.050% 이하, 보다 바람직하게는 0.030% 이하이다.

B: 0.0015 내지 0.005%

B는 강 중에 고용되어 담금질성을 향상시켜, 강도를 확보하는 점에서 유용한 원소이다. 또 용접 후의 냉각시에 있어서의 HAZ부에서는, 고용 B(프리 B)가 입계로부터의 페라이트 생성을 억제하여 HAZ 인성을 개선하는 작용을 갖는다. 또한 HAZ부가 냉각될 때는, B는 강 중에 존재하는 프리 N과 결합하여 질화물을 생성하고, 상기 Ti 산화물과 더불어 복합 석출됨으로써, 입내 페라이트와 입내 베이나이트의 생성을 비약적으로 촉진한다. 이러한 효과를 유효하게 발휘시키기 위해서는, 0.0015% 이상 함유시키는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.0020% 이상, 더욱 바람직하게는 0.025% 이상이다. 그러나 B량이 과다하여 고용 B량이 많아지면, 오히려 담금질성이 저하됨과 아울러, 모재 인성이나 HAZ 인성도 열화된다. 따라서 B량은 0.005% 이하로 억제할 필요가 있다. 바람직하게는 0.0050% 이하, 보다 바람직하게는 0.0040% 이하, 더욱 바람직하게는 0.0035% 이하이다.

N: 0.0040 내지 0.0100%

N은 Ti나 B와 결합하여 질화물을 형성하고, 용접 후의 냉각시에 있어서 HAZ부에서 입내 페라이트나 입내 베이나이트의 생성을 촉진하여, HAZ 인성을 개선하는데 유효한 원소이다. 이러한 효과를 유효하게 발휘시키기 위해서는 0.0040% 이상 함유시킬 필요가 있다. 바람직하게는 0.0040%를 초과하여 함유시키는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.0045% 이상, 더욱 바람직하게는 0.0050% 이상이다. 그러나 N량이 과잉하게 되면, 모재 인성과 HAZ 인성이 모두 열화되므로 N량은 0.0100% 이하로 억제할 필요가 있다. 바람직하게는 0.0040% 이하이며, 보다 바람직하게는 0.0035% 이하이다.

O: 0.0010 내지 0.005%

O(산소)는 Ti 산화물을 형성하여 용접 후의 냉각시에 있어서의 HAZ부에서, 입내 베이나이트의 생성을 촉진하는데 유효한 원소이다. 이러한 효과를 유효하게 발휘시키기 위해서는, 산소를 0.0010% 이상 함유시킬 필요가 있으며, 바람직하게는 0.0015% 이상, 보다 바람직하게는 0.O020% 이상이다. 그러나 산소 함유량이 과잉하게 되면, 조대한 산화물이 생성되기 쉬워져, 오히려 HAZ 인성을 열화시키므로, 0.005% 이하로 억제해야만 한다. 바람직하게는 0.0038% 이하, 보다 바람직하게는 0.0030% 이하이다.

Al: 0.010% 미만(0%를 포함하지 않음)

Al은 강력한 탈산 원소이며, Al이 과잉하게 포함되어 있으면 산화물 중에 차지하는 Al의 비율이 증대하여, 용접 후의 냉각시에 있어서의 HAZ부에서, 입내 베이나이트의 생성을 저해하기 때문에, 본 발명의 후강판에서는 Al량은 최대한 저감하는 것이 좋다. 이러한 점에서 본 발명에서는 Al 함유량을 0.010% 미만으로 억제한다. 바람직하게는 0.007% 이하이며, 보다 바람직하게는 0.004% 이하이다. 또한, 상기 「0%를 포함하지 않음」이란 불순물로서 불가피하게 혼입되는 것을 의미하며, Al을 적극적으로 첨가하는 것을 의미하는 것이 아니라, 0.010% 미만이면 허용할 수 있다고 하는 의미이다.

본 발명에 따른 후강판은 상기 화학성분을 포함하는 것이며, 잔부는 실질적으로 철 및 불가피 불순물로 이루어지는 강이지만, 불가피 불순물로서 포함되는 P나 S는 P: 0.02% 이하(0%를 포함하지 않음) 및/또는 S: 0.01% 이하(0%를 포함하지 않음)를 충족시키는 것이 바람직하다.

P: 0.02% 이하(0%를 포함하지 않음) 및/또는 S: 0.01% 이하(0%를 포함하지 않음)

P(인)나 S(황)는 강판 중에 불가피 불순물로서 존재하는 원소이며, 용접성이나 모재 인성을 저하시키는 등의 악영향을 미치므로 가능한 한 저감하는 것이 바람직하다. 따라서 P는 0.02% 이하로 억제하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.020% 이하, 더욱 바람직하게는 0.010% 이하이다. 또, S는 0.01% 이하로 억제하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.010% 이하, 더욱 바람직하게는 0.005% 이하이다. 또한, 상기 「0%를 포함하지 않음」이란 불순물로서 불가피하게 혼입되는 것을 의미하며, P나 S를 적극적으로 첨가하는 것을 의미하는 것이 아니라, 각각의 상한까지이면 허용할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명에 따른 후강판은 상기 원소와 더불어 다른 원소로서,

(a) Ni: 3.0% 이하(0%를 포함하지 않음), Cu: 3.0% 이하(0%를 포함하지 않음), Cr: 2% 이하(0%를 포함하지 않음) 및 Mo: 1.5% 이하(0%를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상,

(b) Nb: 0.10% 이하(0%를 포함하지 않음) 및/또는 V: 0.10% 이하(0%를 포함하지 않음),

(c) Ca: 0.005% 이하(0%를 포함하지 않음), Mg: 0.005% 이하(0%를 포함하지 않음), Zr: 0.05% 이하(0%를 포함하지 않음) 및 REM: 0.02% 이하(0%를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상,

등을 더 포함하는 것이어도 된다. 이러한 범위를 규정한 이유는 하기에 나타내는 바와 같다.

Ni : 3.0% 이하(0%를 포함하지 않음), Cu: 3.0% 이하(0%를 포함하지 않음), Cr: 2% 이하(0%를 포함하지 않음) 및 Mo : 1.5% 이하(0%를 포함하지 않음)로 이루어지 는 군으로부터 선택되는 1종 이상

Ni, Cu, Cr 및 Mo는 모두 담금질성을 향상시키는 유용한 원소이다.

Ni는 담금질성을 높여 모재 강도를 향상시킴과 아울러, 매트릭스를 강인화하여 모재 인성과 HAZ 인성의 향상에 기여하는 원소이다. 그러나 Ni를 과잉하게 함유시키면, 오히려 HAZ 인성을 열화시키기 때문에, Ni량은 3.0% 이하로 억제하는 것이 좋으며, 보다 바람직하게는 2.0% 이하, 더욱 바람직하게는 1.0% 이하이다. 또한, Ni는 소량의 첨가로 그 효과를 발휘하지만, 보다 유효하게 그 효과를 발휘시키기 위해서는 0.2% 이상 함유시키는 것이 바람직하다.

Cu는 담금질성을 향상시킴과 아울러, 고용강화 및 석출강화에 의해 모재 강도를 향상시키는 원소이다. 그러나 Cu를 과잉하게 함유시키면, 오히려 HAZ 인성이 저하되므로, 3.0% 이하로 억제하는 것이 좋다. 보다 바람직하게는 2.0% 이하, 더욱 바람직하게는 1.0% 이하이다.

또한, Cu는 소량의 첨가로 그 효과를 발휘하지만, 보다 유효하게 그 효과를 발휘시키기 위해서는 0.2% 이상 함유시키는 것이 바람직하다. 또 0.5%를 초과하는 Cu를 첨가할 경우에는, 압연 중의 열간 균열을 방지하기 위하여 Cu와 더불어 Ni를 병용 첨가하는 것이 바람직하며, 이 때 Ni 함유량(질량%)은 Cu 함유량(질량%)의 절반 정도 이상으로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 화학당량 이상의 Ni를 첨가하는 것이 권장된다.

Cr은 담금질성을 높여 모재 강도를 향상시키는 작용을 갖는 원소이다. 그러나 과잉하게 함유시키면, MA(섬 형상 마르텐사이트)의 생성량이 증가하여 오히려 HAZ 인성이 열화된다. 따라서 Cr량은 2% 이하의 범위 내에서 첨가하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 2.0% 이하, 더욱 바람직하게는 1.5% 이하, 특히 바람직하게는 1.0% 이하이다. 또한, Cr은 소량의 첨가로 그 효과를 발휘하지만, 보다 유효하게 그 효과를 발휘시키기 위해서는 0.2% 이상 함유시키는 것이 바람직하다.

Mo는 담금질성을 높여 모재 강도의 향상에 기여하는 원소이다. 그러나 Mo량이 과잉하게 되면, HAZ 인성이 대폭 열화되므로, 1.5% 이하의 범위 내에서 첨가하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 1.0% 이하이며, 더욱 바람직하게는 0.6% 이하이다. 또한, Mo는 소량의 첨가로 그 효과를 발휘하지만, 보다 유효하게 그 효과를 발휘시키기 위해서는, 0.05% 이상 함유시키는 것이 바람직하다.

Nb : 0.10% 이하(0%를 포함하지 않음) 및/또는 V: 0.10% 이하(0%를 포함하지 않음)

Nb는 담금질성과 템퍼링 연화 저항을 효과적으로 높이는 원소이다. 그러나 Nb량이 과잉하게 되면, 모재 인성과 HAZ 인성이 모두 저하된다. 특히, Nb는 Ti 산화물의 주위에 편석되기 쉽기 때문에, 용접 후의 냉각시에 있어서의 HAZ부에서는 Ti 산화물을 핵으로 하는 입내 베이나이트의 생성을 억제하기 때문에, HAZ 인성을 열화시키는 원인이 된다. 따라서 Nb는 0.10% 이하의 범위 내에서 첨가하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.050% 이하이며, 더욱 바람직하게는 0.030% 이하, 특히 바람직하게는 0.010% 이하이다. 또한, Nb는 소량의 첨가로 그 효과를 발휘하지만, 보다 유효하게 그 효과를 발휘시키기 위해서는 0.003% 이상 함유시키는 것이 바람직하다.

V는 상기 Nb와 마찬가지로, 담금질성이나 템퍼링 연화 저항을 효과적으로 높이는 원소이다. 그러나 V가 과잉하게 되면, 상기 Nb와 마찬가지로, 모재 인성과 HAZ 인성이 모두 저하된다. V도 Ti 산화물의 주위에 편석되기 쉽기 때문에, 용접 후의 냉각시에 있어서의 HAZ부에서, Ti 산화물을 핵으로 하는 입내 베이나이트의 생성을 억제하여, HAZ 인성을 열화시키는 요인이 된다. 따라서 V는 0.10% 이하의 범위 내에서 함유시키는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.050% 이하, 더욱 바람직하게는 0.030% 이하로 억제하는 것이 좋다. 또한, V도 소량의 첨가로 그 효과를 발휘하지만, 보다 유효하게 그 효과를 발휘시키기 위해서는 0.003% 이상 함유시키는 것이 좋다.

Ca: 0.005% 이하(0%를 포함하지 않음), Mg: 0.005% 이하(0%를 포함하지 않음), Zr : 0.05% 이하(0%를 포함하지 않음) 및 REM : 0.02% 이하(0%를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상

Ca: 0.005% 이하(0%를 포함하지 않음)

Ca는 MnS 등의 황화물을 구상화해서 개재물의 이방성을 저감하여, HAZ 인성을 향상시키는 효과를 갖는다. 그러나 Ca를 과잉하게 첨가하면, 모재 인성과 HAZ 인성이 오히려 저하되므로, 상한은 0.005%로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.0050% 이하, 더욱 바람직하게는 0.003% 이하이다. 또한, Ca는 소량의 첨가로 그 효과를 발휘하지만, 보다 유효하게 그 효과를 발휘시키기 위해서는 0.0005% 이상 함유시키는 것이 바람직하다.

Mg: 0.005% 이하(0%를 포함하지 않음)

Mg는 개재물을 미세화하여 모재 인성이나 HAZ 인성을 개선하는 효과를 갖는다. 그러나 과잉하게 첨가하면, 모재 인성이나 HAZ 인성이 오히려 열화되므로, 0.005% 이하의 범위 내에서 첨가하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.0050% 이하, 더욱 바람직하게는 0.003% 이하이다. 또한, Mg는 소량의 첨가로 그 효과를 발휘하지만, 보다 유효하게 그 효과를 발휘시키기 위해서는 0.0002% 이상 함유시키는 것이 바람직하다.

Zr : 0.05% 이하(0%를 포함하지 않음)

Zr은 HAZ 인성을 개선하는 효과를 갖지만, 과잉하게 첨가하면 모재 인성이나 HAZ 인성이 오히려 열화되므로, 0.05% 이하의 범위 내에서 첨가하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.050% 이하이며, 더욱 바람직하게는 0.03% 이하이다. 또한, Zr은 소량의 첨가로 그 효과를 발휘하지만, 보다 유효하게 그 효과를 발휘시키기 위해서는 0.005% 이상 함유시키는 것이 바람직하다.

REM: 0.02% 이하(0%를 포함하지 않음)

REM(희토류 원소)은 HAZ 인성을 개선하는 효과를 갖지만, 과잉하게 첨가하면 모재 인성이나 HAZ 인성이 오히려 열화되므로, 0.02% 이하의 범위 내에서 첨가하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.020% 이하이며, 더욱 바람직하게는 0.03% 이하이다. 또한, REM은 소량의 첨가로 그 효과를 발휘하지만, 보다 유효하게 그 효과를 발휘시키기 위해서는 0.001% 이상 함유시키는 것이 바람직하다.

Ca, Mg, Zr 및 REM은 단독 첨가로 그 효과를 발휘하지만, 2종 이상을 병용 첨가하는 경우에는 합계량을 0.06% 이하로 하는 것이 바람직하다.

다음에 본 발명에 따른 후강판의 금속 조직에 대하여 설명한다.

본 발명에 있어서의 후강판의 금속 조직은 베이나이트를 주체로 하는 것으로, 구체적으로는, 금속 조직에 차지하는 베이나이트의 비율이 면적율로 60% 이상이다. 베이나이트 변태시에 생성되는 MA 조직(섬 형상 마르텐사이트 조직)은 페라이트보다도 많은 N을 고용시키기 때문에, 베이나이트 분률이 60% 미만에서는 페라이트 분률이 높게 되어, MA 조직 중의 N 고용량이 적어져 모재 인성을 열화시킨다. 이에 반해 베이나이트 분률이 60면적% 이상이면, 베이나이트 변태시에 생성되는 MA 조직에 N을 고용시킬 수 있어, 모재 인성을 높일 수 있다. 금속 조직에 차지하는 베이나이트 분률은 70면적% 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 75면적% 이상, 더욱 바람직하게는 80면적% 이상, 특히 바람직하게는 85면적% 이상, 극히 바람직하게는 90면적% 이상이다. 가장 바람직하게는 실질적으로 베이나이트로 이루어지는 후강판이다.

금속 조직에 있어서의 베이나이트 이외의 잔부 조직은 기본적으로는 페라이트이지만, 미량이라면 펄라이트나 마르텐사이트 등의 조직이 생성되어 있을 수도 있다.

금속 조직에 차지하는 베이나이트 분률(면적율)은, 후판 방향의 1/4위치에서, 압연 방향과 평행한 단면으로부터 시험편을 채취하고, 이 시험편의 표면을 경면 연마한 후, 나이탈 2%액에 의해 에칭하고, 200×150㎛의 범위를 광학 현미경을 사용하여 400배로 10개소 촬영하고, 화상해석 장치에 의해 베이나이트 분률을 측정했다.

본 발명에 따른 후강판은 고용 B량이 5ppm 이상인 것이 바람직하다. 강판 중에 고용되어 있는 B량이 많을수록 모재의 베이나이트 분률이 높아져, 모재 인성이 향상된다. 강판 중의 고용 B량은 미량이라도 그 효과를 발휘하지만, 보다 유효하게 그 효과를 발휘시키기 위해서는, 5ppm 이상인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 8ppm 이상, 더욱 바람직하게는 10ppm 이상이다.

강판 중에 존재하는 고용 B는 다음에 나타내는 수순으로 측정했다. 즉, 판 두께방향의 1/4위치로부터 채취한 시험편을 전계 추출한 잔사에 대하여 글루타민 흡광도법을 사용하여 B량을 측정하고, 이 B량을 총 B량에서 뺀 차의 값을 고용 B량으로 한다. 전해추출 조건은, 전계액으로서 10% 아세틸아세톤과 1% 테트라메틸암모늄클로라이드를 포함하는 메탄올 용액을 사용하여, 200A/m² 이하의 전류하에서 행했다. 추출 후의 여과분리에는, 거칠기가 0.1㎛의 필터를 사용했다.

또한, 강판 중에 존재시키는 고용 B량을 5ppm 이상으로 하기 위해서는, 후술하는 바와 같이, 예컨대 가열온도나 850 내지 950℃에서의 압하율, 500 내지 700℃에서의 냉각속도 등을 조정하는 것이 효과적이다.

본 발명에 따른 후강판은 강 중에 포함되는 개재물 중, 평균 입경이 0.05 내지 1㎛의 Ti계 개재물이 배율 1000배로 관찰했을 때에 10000개/cm² 이상임과 아울러, 평균 입경이 2㎛ 이상의 개재물이 배율 200배로 관찰했을 때에 2000개/cm² 이하인 것이 바람직하다.

강 중에 평균 입경이 0.05 내지 1㎛의 Ti계 개재물(이하, 「미세한 Ti계 개재물」이라고 칭하는 경우가 있다.)이 다수 존재함으로써, 용접 후의 냉각시에 있어서의 HAZ부에서, 입내로부터의 베이나이트의 생성을 촉진할 수 있다. 또한, 평균 입경이 2㎛ 이상의 개재물(이하, 「조대한 개재물」이라고 칭하는 경우가 있다.)은 페라이트의 생성핵으로서 작용하므로, 이것을 적게 억제함으로써 베이나이트의 생성을 촉진할 수 있다. 또 조대한 개재물은 미세한 베이나이트 조직에서는 파괴의 기점이 되기 쉽기 때문에, 조대한 개재물을 저감함으로써 미세한 베이나이트 조직에 의한 효과를 충분히 발휘시킬 수 있다.

강판 중에 존재하는 평균 입경이 0.05 내지 1㎛의 Ti계 개재물은 그 수가 많을수록 입내 베이나이트의 생성을 촉진하기 때문에 바람직하며, 보다 바람직하게는20000개/cm² 이상, 더욱 바람직하게는 40000개/cm² 이상이다. 작용효과의 관점에서 보면, 상기 미세한 Ti계 개재물의 개수에 상한은 없지만, 석출가능한 개재물의 개수는 대략 1×10⁸개/cm² 정도가 상한으로 생각된다. 또한, 본 발명에서, Ti계 개재물의 평균 입경이란 Ti계 개재물의 입경을 원 상당 입경으로서 환산한 값을 의미한다.

미세한 Ti계 개재물로서는 Ti 함유 산화물이 바람직하고, Ti 함유 산화물은 석출시키기 쉽다. 단, Ti 함유 질화물도 Ti 함유 산화물과 동일한 효과를 얻을 수 있으므로, Ti 함유 질화물을 석출시킬 수도 있다. 상기 Ti 함유 산화물로서는 Ti 이외의 합금원소로서 Si나 Ca, Mg 등이 포함되어 있을 수도 있고, Ti와 함께 포함되는 원소로서는 특히 Mn이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 산화물을 구성하는 전체 합금 원소에 차지하는 Ti+Mn의 비율이 60질량% 이상(더욱 바람직하게는 70질량% 이상)의 것이 좋다.

Ti계 개재물을 관찰할 때의 관찰 배율은 1000배로 하고, 예컨대 전계 방사형 주사 전자현미경(FE-SEM)을 사용하여 관찰하면 된다.

한편, 평균 입경이 2㎛ 이상의 개재물은 배율 200배로 관찰했을 때에 1000개/cm² 이하인 것이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 500개/cm² 이하이다. 또한, 본 발명에서, 개재물의 평균 입경이란 개재물의 입경을 원 상당 직경으로서 환산한 값을 의미한다.

조대한 개재물로서는 각종 합금원소로 이루어지는 산화물이나 황화물, 질화물 등이 포함된다.

개재물을 관찰할 때의 관찰 배율은 200배로 하고, 예컨대 전계 방사형 주사 전자현미경(FE-SEM)이나 주사형 전자현미경(SEM), EPMA(electron probe micro analyzer) 장치를 사용하여 관찰하면 된다.

상기한 바와 같이, 조대한 개재물의 생성을 억제한 다음, 미세한 Ti계 개재물(특히, Ti 함유 산화물)을 다수 생성시키면, 용접 후의 냉각시에 있어서의 HAZ부에서, 입내 베이나이트가 생성되기 쉬워져, HAZ 인성을 대폭 개선할 수 있다.

Ti계 개재물이나 개재물의 수를 상기 범위로 제어하기 위해서는, 후술하는 바와 같이, Ti를 첨가하기 전의 용강 중에 용존되어 있는 산소량이나 Ti를 첨가하고나서 주입(鑄入)할 때까지의 유지시간 등을 조정하는 것이 효과적이다.

본 발명에 따른 후강판은 상기 요건을 만족하는 것이면 그 제법은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 이하에 나타내는 제법을 채용하면 확실하게 제조할 수 있다.

미세한 Ti계 개재물의 수를 증대시키면서, 조대한 개재물을 저감하기 위해서는, 용융제조 단계에서, Ti 첨가 전의 용강에 용존되어 있는 산소량과, Ti 첨가 후부터 주입할 때까지의 유지시간을 엄밀하게 관리하는 것이 효과적이다.

구체적으로는, 용융제조 단계에서, 용존되어 있는 산소량을 20 내지 100ppm의 범위 내로 조정한 용강에 대하여 Ti를 첨가한다. Ti를 첨가하기 직전의 용강에 용존되어 있는 산소량을 조정함으로써 상기한 미세한 Ti계 개재물(특히, 미세한 Ti 산화물)을 다수 생성시킬 수 있기 때문이다. 미세한 Ti 산화물을 보다 많이 생성시키기 위해서는, 용강 중의 용존 산소량을 20ppm 이상으로 조정해 두는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 25ppm 이상이다. 그러나 Ti 첨가 전의 용강 중에 용존되어 있는 산소량이 과잉하면, Ti 산화물이 조대화 되거나, Ti 이외의 산화물이 생성되기 쉬워지므로 바람직하지 않다. 따라서 Ti를 첨가하기 전의 용강은 용존 산소량을 100ppm 이하로 억제해 두는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 용강 중의 용존 산소량을 70ppm 이하로 억제하고 나서 Ti를 첨가한다.

용융제조 단계에서, Ti를 첨가하기 직전의 용강에 존재하고 있는 산소량을 제어하기 위해서는, 예컨대 Mn을 첨가하는 것에 의한 탈산, 진공 C(카본) 탈산, Si를 첨가하는 것에 의한 탈산 등의 수단을 단독으로, 또는 임의로 조합하여 행하면 된다.

다음에 Ti를 첨가한 후는, 강판의 최종 성분으로 조정하기 위하여 C나 Si, Mn 등을 첨가하고나서 주입하지만, 본 발명의 후강판을 확실하게 얻기 위해서는, Ti를 첨가한 후, 주입하기까지의 동안, 용강을 어느 정도의 시간정지 상태에서 유지하는 것이 효과적이다.

구체적으로는, Ti 첨가 후, 10 내지 50분간 정도 정지상태에서 유지한다. Ti 첨가 후에, 10분간 이상 정지상태에서 유지하면, 그동안 상기 조대한 개재물이 부상 분리되어, 평균 입경이 2㎛ 이상의 개재물의 수를 저감할 수 있기 때문이다. 보다 바람직하게는 15분간 이상, 더욱 바람직하게는 20분간 이상이다. 그러나 Ti 첨가 후의 유지시간이 너무 길면, 용강 내에 분산되어 있는 미세한 Ti계 개재물이 서로 응집해서 조대화되어, 입내 베이나이트의 생성핵으로서 유효하게 작용하는 적합한 크기의 Ti계 개재물량을 확보할 수 없게 되므로, 상기 유지시간은 50분간 이하로 한다. 보다 바람직하게는 40분간 이하이다.

또한, Ti 첨가 후의 유지는, 통상의 용제에서 행해지고 있는 바와 같이, 약 1550 내지 1650℃의 사이에서 행하면 된다. 또, 실제 조업에서는, Ti와 더불어 Si나 Mn, C를 최종 성분량이 되도록 동시에 첨가하는 것이 일반적이므로, 이러한 원소를 모두 첨가하고나서 주입할 때까지의 시간을 상기의 범위로 조정하여 조업하면 된다.

한편, 강판의 금속 조직의 60면적% 이상을 베이나이트로 하기 위해서는, 강판 중에 B를 고용시켜 놓는 것이 효과적이다. 그것을 위해서는, 가열온도를 1000 내지 1250℃ 정도로 하고, 850 내지 950℃에서의 압하율을 40% 이하로 하고, 압연 종료 후의 500 내지 700℃의 냉각속도를 5℃/sec 이상으로 하는 것이 추장된다.

가열온도가 1000℃ 미만에서는 B가 강 중에 충분히 고용되지 않고, 한편 1250℃를 초과하면 가열 과다가 되어 γ 입경이 지나치게 커짐과 아울러 TiN이 분해되어 고용 N을 증가시킨다. 그 결과, 고용 B가 저감되기 때문에 베이나이트 분률이 저하되어, 인성을 열화시킨다. 보다 바람직하게는 가열온도를 1050℃ 이상, 1200℃ 이하로 한다.

가열 후의 압연에서는, 850 내지 950℃의 범위에서 B가 석출되기 때문에, 이 온도 영역에서는 가능한 한 압하하지 않도록 조업하는 것이 바람직하다. 즉, 이 온도 영역에서의 압하율이 40%를 초과하면, 석출되는 B가 많아져서 거의 강 중에 고용되지 않아, 베이나이트가 생성되기 어렵게 된다. 보다 바람직하게는 압하율을 30% 이하로 억제하는 것이 좋다.

압연 종료 후는, 500 내지 700℃의 범위의 냉각속도를 5℃/sec 이상으로 하는 것이 바람직하다. 이 온도 영역의 냉각속도가 5℃/sec 미만에서는, 베이나이트가 생성되기 어렵기 때문이다. 보다 바람직하게는 10℃/sec 이상이다.

제조 공정에서의 상기 이외의 조건에 대해서는 특별히 한정되지 않으며, 통상 행해지고 있는 제조조건을 채용하면 된다. 또, 하기 실시예에 나타내는 바와 같이 모재의 강도나 인성을 조정하기 위하여 필요에 따라 열처리를 시행해도 된다.

또한, 본 발명에 따른 후강판의 판 두께는 특별히 한정되지 않지만, 50 내지 100mm 정도의 두께이어도, 고강도이고, 게다가 저온에서의 용접 이음 인성도 우수한 것이 된다.

이하, 실시예를 들어 본 발명을 보다 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 물론 하기 실시예에 의해 제한을 받는 것은 아니고, 전·후기의 취지에 적합할 수 있는 범위에서 적당히 변경을 가하여 실시하는 것도 가능하며, 그것들은 모두 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

표 1 또는 2에 나타내는 화학성분 조성의 강을, 표 3에 나타내는 방법으로 용융제조하고, 주조하여 슬래브를 얻었다. 얻어진 슬래브를 표 3에 나타내는 가열온도로 가열한 후, 표 3에 나타내는 압연조건으로 압하하여 판 두께 50mm의 강판을 얻었다. 또한, 모재의 강도나 인성을 조정하기 위하여, 필요에 따라서 500 내지 650℃까지의 템퍼링 처리를 시행했다.

얻어진 강판으로부터 시료를 채취하고, 고용 B량, 금속 조직(베이나이트 분률), 모재에 존재하는 개재물의 크기와 개수, 모재 특성 및 HAZ 인성을 측정했다. 각 측정 항목의 측정 수순 등은 다음과 같다.

[고용 B량]

얻어진 강판으로부터 채취한 시료를 사용하여, 상기한 수순으로 고용 B량을 산출했다. 산출 결과를 하기 표 3에 나탸낸다.

[금속 조직(베이나이트 분률)]

얻어진 강판으로부터 채취한 시료를 사용하여, 상기한 수순으로 베이나이트 분률을 측정했다. 측정 결과를 하기 표 4에 나타낸다.

또한, 나머지의 금속 조직은 페라이트나 펄라이트, 마르텐사이트였다.

[개재물의 크기와 개수의 측정]

모재 중에 존재하는 개재물의 크기와 개수는 이하의 수법으로 측정했다.

<측정 위치(시료의 채취 위치)>

판 두께의 1/4의 위치로부터, 압연방향과 평행한 단면을 관찰할 수 있도록 시료를 채취했다. 얻어진 시료를 사용하여, 하기와 같이, 평균 입경이 2㎛ 이상의 개재물과 평균 입경이 0.05 내지 1㎛의 Ti계 개재물의 개수를 측정했다. 여기에서, 평균 입경이란 입경을 원 상당 입경으로 환산한 값을 의미한다.

<평균 입경이 2㎛ 이상의 개재물의 개수 측정>

EPMA 장치를 사용하여 100mm²(즉, 10mm×10mm)의 영역을 배율 200배로 관찰하고, 평균 입경이 2㎛ 이상의 개재물의 개수를 측정했다. 또한, 개재물의 크기는 원 상당 입경을 구하여 평균 입경값으로 했다(이하 동일).

<평균 입경이 0.05 내지 1㎛의 Ti계 개재물의 개수 측정>

FE-SEM/EDX 장치를 사용하여, 평균 입경이 0.05 내지 1㎛의 개재물 20개에 대하여 조성 분석을 행하고, 개재물 20개 중 Ti 함유량이 10질량% 이상인 개재물의 비율을 구했다. 다음에 0.1mm²의 영역에서, 1000배의 반사 전자상을 사용하여 0.01mm²의 임의의 10 시야를 촬영하고, 화상해석 장치에 의해, 평균 입경이 0.05 내지 1㎛의 개재물의 개수를 측정하고, 이 10 시야의 합계 개수에 상기 Ti 함유 개재물의 비율을 곱하고, 또한 1000배 함으로써 1cm²당의 평균 입경 0.05 내지 1㎛의 Ti계 개재물의 수를 구했다. 결과를 하기 표 4에 나타낸다.

[모재 특성]

강판으로부터, JIS 4호 시험편을 채취하여 강판의 인장 강도와 vE-40을 측정했다. 인장 강도가 490MPa 이상이고, 또한 vE-40이 47J 이상인 것을, 우수한 모재 특성을 갖고 있다고 평가하고, 이와 같이 우수한 모재 특성이 확보되어 있는 것에 대하여, 하기와 같이, 용접 이음 인성의 평가를 행했다. 결과를 하기 표 4에 나타낸다.

[용접 이음 인성]

강판으로부터 잘라낸 시험편(크기: 12.5mm×32mm×55mm)을 1400℃로 가열하고, 이 온도에서 5초간 유지한 후, 800℃부터 500℃까지를 500초 동안에 냉각하는 열 사이클(60kJ/mm의 입열로 SAW 용접했을 때의 HAZ의 열이력에 상당)을 시행하고, 각 시험편으로부터 샤르피 시험편을 채취하여 vE-40을 측정했다. 그리고 vE-40이 47J 이상인 경우를 용접 이음 인성이 우수하다고 평가했다. 결과를 하기 표 4에 나타낸다.

표 1 내지 4로부터 다음과 같이 고찰할 수 있다.

No.1 내지 17은 본 발명에서 규정하는 요건을 충족시키는 것으로, 대입열 용접이더라도 저온에서의 용접 이음 인성이 우수한 고강도 후강판이 얻어졌다.

이에 반해 No.21 내지 32. No.38 내지 41은 본 발명에서 규정하는 어느 것인가의 요건을 충족시키지 못하기 때문에, 모재 특성이 불충분하거나, 저온에서의 용접 이음 인성(HAZ 인성)이 뒤떨어지는 결과가 되었다. 즉, No.21은 베이나이트 분률이 낮기 때문에, 모재 인성이 뒤떨어진다. No.22는 가열온도가 높기 때문에 베이나이트 분률이 낮아져, 모재 인성이 뒤떨어진다. No.23은 500 내지 700℃에서의 냉각속도가 작기 때문에 베이나이트 분률이 낮아져, 모재 인성이 뒤떨어진다. No.24는 C량이 많기 때문에, HAZ 인성이 뒤떨어진다. No.25는 Si량이 많기 때문에, 모재 인성과 HAZ 인성이 모두 뒤떨어진다. No.26은 Mn량이 부족하기 때문에, 모재 강도를 확보할 수 없다. No.27은 Mn량이 많기 때문에, HAZ 인성을 확보할 수 없었다. No.28은 산소량이 부족하기 때문에, HAZ 인성이 뒤떨어지는 결과가 되었다. No.29는 산소량이 많기 때문에, 충분한 HAZ 인성을 확보할 수 없었다. No.30은 질소량이 지나치게 적기 때문에, HAZ 인성이 뒤떨어졌다. No.31은 질소량이 많기 때문에, HAZ 인성이 뒤떨어졌다. No.32는 Al량이 많기 때문에, HAZ 인성이 뒤떨어지는 결과가 되었다. No.38 은 B량이 많기 때문에, HAZ 인성이 뒤떨어진다. No.39는 B량이 부족하기 때문에, HAZ 인성이 뒤떨어지는 결과가 되었다. No.40은 Ti량이 부족하기 때문에, HAZ 인성이 뒤떨어지는 결과가 되었다. No.41은 Ti량이 많기 때문에, HAZ 인성이 뒤떨어진다.

또한, No.33 내지 37은 참고예이며, No.33 내지 35로부터, HAZ 인성을 확보하기 위해서는, Ni나 Cu, Cr, Mo를 규정의 범위 내에서 첨가하는 것이 좋은 것을 알 수 있다. 또, No.36 내지 37로부터, HAZ 인성을 확보하기 위해서는, Nb나 V를 규정의 범위 내에서 첨가하는 것이 좋은 것을 알 수 있다.

Claims

C: 0.01 내지 0.15%(「질량%」의 의미. 이하 동일.),

Si: 0.80% 이하(0%를 포함하지 않음),

Mn: 1.2 내지 2.40%,

Ti: 0.013 내지 0.10%,

B: 0.0015 내지 0.005%,

N: 0.0040 내지 0.0100%,

O: 0.0010 내지 0.005%,

Al: 0.010% 미만(0%를 포함하지 않음)

을 충족시키고, 잔부가 실질적으로 철 및 불가피 불순물로 이루어지는 강이며, 금속 조직의 60면적% 이상이 베이나이트인 것을 특징으로 하는 대입열 용접 이음 인성이 우수한 후강판.
제 1 항에 있어서,

고용 B량이 5ppm 이상인 후강판.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

다른 원소로서,

Ni: 3.0% 이하(0%를 포함하지 않음),

Cu: 3.0% 이하(0%를 포함하지 않음),

Cr: 2% 이하(0%를 포함하지 않음), 및

Mo: 1.5% 이하(0%를 포함하지 않음)

로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 더 포함하는 후강판.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

다른 원소로서 Nb: 0.10% 이하(0%를 포함하지 않음), 및/또는 V: 0.10% 이하(0%를 포함하지 않음)를 더 포함하는 후강판.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

다른 원소로서,

Ca: 0.005% 이하(0%를 포함하지 않음),

Mg: 0.005% 이하(0%를 포함하지 않음),

Zr: 0.05% 이하(0%를 포함하지 않음), 및

REM: 0.02% 이하(0%를 포함하지 않음)

로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 더 포함하는 후강판.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

강 중에 포함되는 개재물 중,

평균 입경이 0.05 내지 1㎛의 Ti계 개재물이 배율 1000배로 관찰했을 때에 10000개/cm² 이상임과 아울러,

평균 입경이 2㎛ 이상의 개재물이 배율 200배로 관찰했을 때에 2000개/cm² 이하인 후강판.