KR20220146638A - Steel plate and its manufacturing method - Google Patents

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KR20220146638A
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게이스케 나카이
다이키 이마조
신고 나카무라
요시아키 신타쿠
기요타카 나카시마
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닛폰세이테츠 가부시키가이샤
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Abstract

화학 조성이, 질량%로, C:0.040~0.160%, Si:0.01~0.50%, Mn:0.70~2.50%, P:0.030% 이하, S:0.020% 이하, Al:0.010% 이하, N:0.0010~0.0080%, O:0.0005~0.0040%, Nb:0.003~0.050%, Ti:0.003~0.024%, Zr:0.0007~0.0050%, Insol.Zr:0.0007~0.0040%, Sol.Zr:0.0010% 이하, B:0.0003~0.0040%, 잔부:Fe 및 불순물, BF≤0.0030이며, C 단면에서 1/4t 위치의 금속 조직이, 80면적% 이상의 베이나이트를 포함하고, 베이나이트를 구성하는 베이니틱 페라이트의 장축 방향의 평균 길이가 10μm 이하, L 단면에서 1/4t 위치의 구(舊)오스테나이트 입자의, 두께 방향에 있어서의 평균 길이가 20μm 이하, 애스펙트비의 평균이 2.5 이상이며, 소정의 직경 및 성분을 갖는 복합 개재물의 개수 밀도가 5~300개/mm2인, 강판.Chemical composition, in mass%, C: 0.040 to 0.160%, Si: 0.01 to 0.50%, Mn: 0.70 to 2.50%, P: 0.030% or less, S: 0.020% or less, Al: 0.010% or less, N: 0.0010 to 0.0080%, O: 0.0005 to 0.0040%, Nb: 0.003 to 0.050%, Ti: 0.003 to 0.024%, Zr: 0.0007 to 0.0050%, Insol.Zr: 0.0007 to 0.0040%, Sol.Zr: 0.0010% or less, B : 0.0003 to 0.0040%, balance: Fe and impurities, B F ≤0.0030, the metal structure at the 1/4t position in the C section contains 80 area% or more of bainite, the long axis of bainitic ferrite constituting bainite The average length in the direction is 10 µm or less, the average length in the thickness direction of the old austenite grains at the 1/4t position in the L section is 20 µm or less, the average aspect ratio is 2.5 or more, and the predetermined diameter and component A steel sheet having a number density of 5 to 300 pieces/mm 2 of composite inclusions with

Description

강판 및 그 제조 방법Steel plate and its manufacturing method

본 발명은, 강판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a steel sheet and a method for manufacturing the same.

강판의 용도로서, 선박, 고층 건축물, 그 외의 건축물, 교량, 해양 구조물, LNG 저장 탱크 그 외의 대형 탱크, 라인 파이프 등의 용접 구조물을 들 수 있다(예를 들면, 특허문헌 1~5 참조). 근래, 컨테이너선의 적재 중량 증대 등을 위해, 용접 구조물의 대형화가 진행되고 있다. 이에 수반하여, 강판에는 판두께의 후육화 및 고강도화가 요구되고 있다. 게다가, 상기와 같은 용접 구조물에서는, 한층 더 안전성 및 신뢰성의 관점에서, 저온 인성 및 파괴 인성의 가일층의 향상이 과제가 되어 있다.As a use of a steel plate, welded structures, such as a ship, a high-rise building, other buildings, a bridge, an offshore structure, LNG storage tanks, other large tanks, and a line pipe, are mentioned (for example, refer patent documents 1-5). In recent years, in order to increase the loading weight of a container ship, etc., the enlargement of a welded structure is progressing. In connection with this, thickness increase and high strength increase are requested|required of a steel plate. Furthermore, in the welded structure as described above, further improvement of low-temperature toughness and fracture toughness is a problem from the viewpoints of further safety and reliability.

또한, 용접 구조물에는, 예를 들면, 35kJ/mm 이상 등과 같은 대입열의 용접이 행해지는 것이 일반적이다. 취성 파괴를 억제하기 위해서는, 대입열 용접을 행했을 때에 발생하는 용접열 영향부(HAZ:Heat Affected Zone)에 있어서의 인성(이하, 「HAZ 인성」이라고 한다.)의 개선이 요구되고 있다.In addition, it is common that welding of high heat input, such as 35 kJ/mm or more, is performed to a welded structure, for example. In order to suppress brittle fracture, improvement of the toughness (hereinafter referred to as "HAZ toughness") in the heat affected zone (HAZ: Heat Affected Zone) generated when high heat input welding is performed is required.

일본국 특허공개 2019-023322호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2019-023322 일본국 특허공개 2019-023323호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2019-023323 일본국 특허공개 2019-023324호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2019-023324 일본국 특허공개 2019-035107호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2019-035107 국제 공개 제2019/069771호International Publication No. 2019/069771

그러나, 일반적으로, 강도와 저온 인성 및 HAZ 인성 사이에는, 이른바 트레이드 오프의 관계가 존재하기 때문에, 이들을 양립시키는 것은 용이하지 않았다. 또한, 파괴 인성의 향상에 관해서는, 지금까지 거의 검토가 이루어지지 않았던 것이 현재의 상태이다.However, in general, since there is a so-called trade-off relationship between strength and low-temperature toughness and HAZ toughness, it has not been easy to make them compatible. In addition, as for the improvement of fracture toughness, it is the present state that almost no examination was made so far.

본 발명은, 상기의 과제를 해결하여, 높은 강도를 갖고, 또한 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성이 뛰어난 강판 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a steel sheet having high strength and excellent in low-temperature toughness, fracture toughness and HAZ toughness by solving the above problems, and a method for manufacturing the same.

본 발명은, 하기의 강판 및 그 제조 방법을 요지로 한다.This invention makes the following steel plate and its manufacturing method a summary.

(1) 강판의 화학 조성이, 질량%로,(1) the chemical composition of the steel sheet, in mass%,

C:0.040~0.160%,C: 0.040-0.160%,

Si:0.01~0.50%,Si: 0.01 to 0.50%,

Mn:0.70~2.50%,Mn: 0.70 to 2.50%,

P:0.030% 이하,P: 0.030% or less,

S:0.020% 이하,S: 0.020% or less,

Al:0.010% 이하,Al: 0.010% or less,

N:0.0010~0.0080%,N: 0.0010 to 0.0080%,

O:0.0005~0.0040%,O: 0.0005 to 0.0040%,

Nb:0.003~0.050%,Nb: 0.003 to 0.050%,

Ti:0.003~0.024%,Ti: 0.003-0.024%,

Zr:0.0007~0.0050%,Zr: 0.0007 to 0.0050%,

Insol.Zr:0.0007~0.0040%,Insol.Zr: 0.0007 to 0.0040%,

Sol.Zr:0.0010% 이하,Sol.Zr: 0.0010% or less,

B:0.0003~0.0040%,B: 0.0003 to 0.0040%,

잔부:Fe 및 불순물이며,Balance: Fe and impurities,

하기 (I) 식을 만족하고,It satisfies the following formula (I),

상기 강판의 압연 방향에 수직인 단면에 있어서, 상기 강판의 두께를 t로 했을 때에, 상기 강판의 표면으로부터 1/4t의 위치에 있어서의 금속 조직이,In a cross section perpendicular to the rolling direction of the steel sheet, when the thickness of the steel sheet is t, the metal structure at a position of 1/4t from the surface of the steel sheet is,

면적%로, 80% 이상의 베이나이트를 포함하고, 또한,By area%, it contains 80% or more of bainite, and

상기 베이나이트를 구성하는 베이니틱 페라이트의 장축 방향의 평균 길이가 10μm 이하이고,The average length in the major axis direction of the bainitic ferrite constituting the bainite is 10 μm or less,

상기 강판의 압연 방향 및 두께 방향에 평행한 단면에 있어서, 상기 강판의 표면으로부터 1/4t의 위치에 있어서의 구(舊)오스테나이트 입자의, 두께 방향에 있어서의 평균 길이가 20μm 이하이고, 애스펙트비의 평균이 2.5 이상이며,In a cross section parallel to the rolling direction and thickness direction of the steel sheet, the average length in the thickness direction of the old austenite grains at a position of 1/4t from the surface of the steel sheet is 20 µm or less, and the aspect the average of the rain is 2.5 or more,

Zr 및 B를 포함하는 복합 개재물로서, 원상당 직경이 0.5μm 이상이고, 또한, ZrO2, Ti2O3, 및 Al2O3의 합계에서 차지하는 Al2O3의 비율이, 질량%로, 50% 이하인 상기 복합 개재물의 개수 밀도가 5~300개/mm2인,As a composite inclusion containing Zr and B, the equivalent circle diameter is 0.5 μm or more, and the ratio of Al 2 O 3 in the total of ZrO 2 , Ti 2 O 3 , and Al 2 O 3 is, in mass%, The number density of the composite inclusions of 50% or less is 5 to 300 pieces/mm 2

강판.grater.

BF≤0.0030 … (I)B F ≤0.0030 … (I)

단,only,

BF'>B인 경우는, BF=BIf B F '>B, then B F =B

0<BF'≤B인 경우는, BF=BF'If 0<B F '≤B, then B F =B F '

BF'≤0인 경우는, BF=0If B F '≤0, then B F =0

으로 하고, BF'는 하기 (II) 식으로 나타내어진다.and B F ' is represented by the following formula (II).

BF'=B-(N-(Ti-(O-Insol.Zr×(32/91.224))×(95.73/48))×(14/47.867))×(10.811/14) … (II)B F '=B-(N-(Ti-(O-Insol.Zr×(32/91.224))×(95.73/48))×(14/47.867))×(10.811/14) … (II)

또한, 상기 식 중의 원소 기호는, 강판 중에 포함되는 각 원소의 함유량(질량%)을 나타내고, 함유되지 않는 경우는 0을 대입하는 것으로 한다.In addition, the element symbol in the said formula shows content (mass %) of each element contained in a steel plate, and shall substitute 0 when it does not contain.

(2) 상기 (1)에 있어서,(2) in (1) above,

상기 화학 조성이, 상기 Fe의 일부를 대신하여, 질량%로,The chemical composition replaces a part of the Fe, in mass%,

Cu:1.50% 이하,Cu: 1.50% or less;

Ni:2.50% 이하,Ni: 2.50% or less,

Cr:1.00% 이하,Cr: 1.00% or less;

Mo:1.00% 이하, 및Mo: 1.00% or less, and

V:0.150% 이하V: 0.150% or less

로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종 이상을 함유하는 것인, 강판.A steel sheet containing at least one selected from the group consisting of

(3) 상기 (1) 또는 (2)에 있어서,(3) in (1) or (2) above,

상기 화학 조성이, 상기 Fe의 일부를 대신하여, 질량%로,The chemical composition replaces a part of the Fe, in mass%,

Te:0.0100% 이하Te: 0.0100% or less

를 함유하는 것인, 강판.which contains, a steel plate.

(4) 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 한 항에 있어서,(4) according to any one of (1) to (3),

상기 화학 조성이, 상기 Fe의 일부를 대신하여, 질량%로,The chemical composition replaces a part of the Fe, in mass%,

W:1.00% 이하, 및W: 1.00% or less, and

Sn:0.50% 이하Sn: 0.50% or less

로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종 이상을 함유하는 것인, 강판.A steel sheet containing at least one selected from the group consisting of

(5) 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 한 항에 있어서,(5) according to any one of (1) to (4),

상기 화학 조성이, 상기 Fe의 일부를 대신하여, 질량%로,The chemical composition replaces a part of the Fe, in mass%,

Ca, Mg 및 REM의 합계:0.0005% 이하Total of Ca, Mg and REM: 0.0005% or less

를 함유하는 것인, 강판.which contains, a steel plate.

(6) 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 한 항에 기재된 강판의 제조 방법으로서,(6) The method for producing a steel sheet according to any one of (1) to (5),

용강을 제조하는 정련 공정과, 상기 용강을 연속 주조하여 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 한 항에 기재된 화학 조성을 갖는 강편을 제조하는 연속 주조 공정을 구비하고, 얻어진 상기 강편에 대해, 가열 공정, 열간 압연 공정 및 가속 냉각 공정을 순서대로 실시하는, 강판의 제조 방법에 있어서,A refining step of producing molten steel, and a continuous casting step of continuously casting the molten steel to produce a steel piece having the chemical composition according to any one of (1) to (5), and heating the obtained steel piece In the method for manufacturing a steel sheet, in which the hot rolling process and the accelerated cooling process are sequentially performed,

상기 정련 공정에서는, 투입하는 탈산 Al량을, 상기 용강 1t당 0.2~1.3kg으로 하고, 상기 용강 중의 용존 O 농도가 0.0050질량% 이하가 되고 나서 Zr을 첨가하고, 또한 상기 Zr의 첨가로부터 1분 이상 경과한 후에 B를 첨가하고,In the refining step, the amount of deoxidized Al to be charged is 0.2 to 1.3 kg per 1 t of the molten steel, and after the dissolved O concentration in the molten steel becomes 0.0050 mass% or less, Zr is added, and further 1 minute from the addition of Zr After the elapse of the above time, B is added,

상기 연속 주조 공정에서는, 상기 강편의 표면 온도가 1200~900℃ 사이에 있어서의 평균 냉각 속도를 0.5℃/초 이하로 하고,In the continuous casting process, the average cooling rate in a surface temperature of the steel piece between 1200 and 900 °C is 0.5 °C/sec or less,

상기 가열 공정에서는, 상기 강편을 950~1080℃의 가열 온도까지 가열하고,In the heating step, the steel piece is heated to a heating temperature of 950 ~ 1080 ℃,

상기 열간 압연 공정은, 조압연과 마무리 압연을 포함하고,The hot rolling process includes rough rolling and finish rolling,

상기 조압연은, 상기 강편의 표면 온도가 Trex 이상인 범위에서 실시하고,The rough rolling is carried out in a range where the surface temperature of the steel piece is T rex or more,

상기 조압연에 있어서의 누적 압하율을 10~75%로 하고,The cumulative reduction ratio in the rough rolling is 10 to 75%,

상기 마무리 압연은, 상기 강편의 표면 온도가 Ar3 이상 Trex 미만인 범위에서 실시하고,The finish rolling is carried out in a range where the surface temperature of the steel piece is Ar 3 or more and less than Trex ,

상기 마무리 압연에 있어서의 누적 압하율을 65~90%로 하고, 또한 패스간 시간을 15초 이하로 하고,The cumulative reduction ratio in the finish rolling is set to 65 to 90%, and the time between passes is set to 15 seconds or less,

상기 마무리 압연 완료부터, 상기 가속 냉각 공정에 있어서의 냉각 개시까지의 시간을 50초 이하로 하고,The time from the completion of the finish rolling to the start of cooling in the accelerated cooling step is set to 50 seconds or less,

상기 가속 냉각 공정에서는, 냉각 개시 온도를 Trex-10℃ 이하로 하고, 또한, 냉각 개시부터 냉각 종료까지의 평균 냉각 속도가 5~50℃/초가 되는 조건으로, 0~550℃의 냉각 정지 온도까지 수랭하는,In the accelerated cooling step, the cooling start temperature is T rex -10°C or less, and the cooling stop temperature of 0 to 550°C under the condition that the average cooling rate from the start of cooling to the end of cooling is 5 to 50°C/sec. water-cooled to

강판의 제조 방법.A method for manufacturing a steel plate.

여기서, Ar3은 하기 (i) 식으로 구해지고, Trex는 하기 (ii) 식으로 구해진다. 또한, 하기 식 중의 원소 기호는, 강판 중에 포함되는 각 원소의 함유량(질량%)을 나타내고, 함유되지 않는 경우는 0을 대입하는 것으로 한다.Here, Ar 3 is obtained by the following formula (i), and T rex is obtained by the following formula (ii). In addition, the element symbol in the following formula represents content (mass %) of each element contained in a steel plate, and shall substitute 0 when it does not contain.

Ar3=910-310×C+65×Si-80×Mn-20×Cu-55×Ni-15×Cr-80×Mo … (i)Ar 3 =910-310×C+65×Si-80×Mn-20×Cu-55×Ni-15×Cr-80×Mo … (i)

Trex=-91900[Nb*]2+9400[Nb*]+770 … (ii)T rex =-91900[Nb*] 2 +9400[Nb*]+770 … (ii)

단, 하기 (iii) 식으로 구해지는 고용 Nb량(질량%)을, sol.Nb로 했을 때에,However, when the solid solution Nb amount (mass %) calculated|required by the following formula (iii) is made into sol.Nb,

Nb≥sol.Nb인 경우는, [Nb*]=sol.NbWhen Nb≥sol.Nb, [Nb*]=sol.Nb

Nb<sol.Nb인 경우는, [Nb*]=NbWhen Nb<sol.Nb, [Nb*]=Nb

로 한다.do it with

sol.Nb=(10(-6770/(T+273)+2.26))/(C+12/14×N) … (iii)sol.Nb=(10 (-6770/(T+273)+2.26) )/(C+12/14×N) … (iii)

또한, 상기 식 중의 T는 가열 공정에 있어서의 강편의 가열 온도(℃)를 나타낸다.In addition, T in the said formula represents the heating temperature (degreeC) of the steel piece in a heating process.

(7) 상기 (6)에 있어서,(7) in (6) above,

상기 가속 냉각 공정 후에, 350~650℃의 온도 범위까지 가열하는 템퍼링 공정을 추가로 실시하는, 강판의 제조 방법.After the accelerated cooling step, further performing a tempering step of heating to a temperature range of 350 to 650 ° C., the manufacturing method of a steel sheet.

본 발명에 의하면, 높은 강도를 갖고, 또한 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성이 뛰어난 강판을 얻는 것이 가능해진다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to obtain the steel plate which has high intensity|strength and is excellent in low-temperature toughness, fracture toughness, and HAZ toughness.

본 발명자들은 상기 과제에 대해 상세한 검토를 행한 결과, 이하의 지견을 얻기에 이르렀다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM The present inventors came to acquire the following knowledge, as a result of conducting detailed examination about the said subject.

상술과 같이, 강도와 저온 인성 및 HAZ 인성 사이에는, 이른바 트레이드 오프의 관계가 존재한다. 게다가, 본 발명자들의 검토 결과, 강도와 파괴 인성의 양립도 용이하지 않은 것을 알 수 있었다. 그래서, 우선, 본 발명자들은 고강도화와 저온 인성 및 파괴 인성의 향상을 양립시키는 방법에 대해 검토를 행했다. 그 결과, 금속 조직을 베이나이트 주체로 함으로써 고강도화함과 더불어, 베이나이트 조직의 미세화 및 편평화에 더하여, 베이나이트를 구성하는 베이니틱 페라이트를 미세화함으로써, 저온 인성뿐만 아니라 파괴 인성의 저하를 억제할 수 있는 것을 알 수 있었다.As described above, a so-called trade-off relationship exists between strength, low-temperature toughness, and HAZ toughness. Moreover, as a result of examination by the present inventors, it turned out that coexistence of strength and fracture toughness is also not easy. Then, first, the present inventors investigated the method of making high strength increase and the improvement of low-temperature toughness and fracture toughness compatible. As a result, not only low-temperature toughness but also decrease in fracture toughness can be suppressed by refining the bainitic ferrite constituting bainite in addition to refining and flattening the bainite structure and refining and flattening the bainite structure as well as increasing the strength by making the metal structure mainly of bainite. knew what could be

또, 열간 압연 전의 가열 온도를 낮게 제어하고, 또한 미(未)재결정역에서 고압하율에서의 마무리 압연을 행함으로써, 베이나이트 조직의 미세화 및 편평화 그리고 베이니틱 페라이트의 미세화를 달성할 수 있는 것을 찾아냈다.In addition, by controlling the heating temperature before hot rolling to be low and performing finish rolling at a high pressure reduction rate in the non-recrystallization region, refinement and flattening of the bainite structure and refinement of bainitic ferrite can be achieved. found

다음에, HAZ 인성을 개선하는 방법에 대해 검토를 행하여, 이하의 지견을 얻었다.Next, the method of improving the HAZ toughness was studied, and the following findings were obtained.

Zr 및 B를 함유시킴으로써, 강 중에서는 Zr 함유 산화물을 핵으로 하여 B 질화물이 석출된다. 이러한 Zr 및 B를 포함하는 복합 개재물(이하, 간단히 「복합 개재물」이라고도 한다.)은, 입내 페라이트 생성 사이트로서 유효하게 기능하고, HAZ 조직의 미세화에 기여한다.By containing Zr and B, in steel, B nitride is precipitated with a Zr containing oxide as a nucleus. These composite inclusions containing Zr and B (hereinafter also simply referred to as "composite inclusions") function effectively as intragranular ferrite production sites and contribute to the miniaturization of the HAZ structure.

한편, 강 중에 고용하는 Zr이 증가하면 HAZ 인성은 열화하는 경향이 있다. 그 때문에, 강에 고용하는 Zr량인 Sol.Zr을 0.0010질량% 이하로 하는 것이 바람직하다.On the other hand, when Zr dissolved in steel increases, the HAZ toughness tends to deteriorate. Therefore, it is preferable that Sol.Zr, which is the amount of Zr dissolved in steel, is 0.0010% by mass or less.

또, 상기의 복합 개재물에 의한 효과를 얻기 위해서는, 강에 고용하는 B량인 BF를 0.0030질량% 이하로 할 필요가 있다.Moreover, in order to acquire the effect by said composite inclusion, it is necessary to make BF which is the amount of B dissolved in steel into 0.0030 mass % or less.

또한, 복합 개재물 중에 포함되는 Al2O3의 비율이 낮으면, 복합 개재물이 입내 페라이트 생성 사이트로서 보다 한층 더 유효하게 기능한다. 구체적으로는, 원상당 직경이 0.5μm 이상이고, 또한, ZrO2, Ti2O3, 및 Al2O3의 합계에서 차지하는 Al2O3의 비율이, 질량%로, 50% 이하인 복합 개재물의 개수 밀도가, 5~300개/mm2인 경우, HAZ에 입내 페라이트가 미세 또한 다량으로 생성되어, HAZ 인성이 향상한다.In addition, when the ratio of Al 2 O 3 contained in the composite inclusion is low, the composite inclusion functions more effectively as an intragranular ferrite generating site. Specifically, the composite inclusions having an equivalent circle diameter of 0.5 μm or more, and wherein the ratio of Al 2 O 3 in the total of ZrO 2 , Ti 2 O 3 , and Al 2 O 3 is 50% or less by mass% When the number density is 5 to 300 pieces/mm 2 , fine and abundant intragranular ferrite is generated in the HAZ, and the HAZ toughness is improved.

강탈산 원소로서 작용하는 Al을 강 중에 과잉되게 함유하면, 복합 개재물의 생성이 저해된다. 용강 중의 용존 산소량을 확보하고, 복합 개재물을 강 중에 생성시키기 위해, Al의 함유량은 0.010질량% 이하로 하는 것이 바람직하다. 또한, Ca, Mg 및 REM과 같이, Al보다 더욱 탈산력이 강한 원소는 합계로 0.0005질량% 이하의 범위이면 함유시켜도 된다.When Al which acts as a strong deoxidation element is contained in steel excessively, the production|generation of a composite inclusion is inhibited. In order to ensure the amount of dissolved oxygen in molten steel and to generate|occur|produce a composite inclusion in steel, it is preferable that content of Al shall be 0.010 mass % or less. Further, elements having a stronger deoxidation power than Al, such as Ca, Mg, and REM, may be contained in a total of 0.0005 mass% or less.

본 발명은, 상기 지견에 의거하여 이루어진 것이다. 이하, 본 발명의 각 요건에 대해 상세하게 설명한다.The present invention has been made based on the above findings. Hereinafter, each requirement of this invention is demonstrated in detail.

(A) 화학 조성(A) chemical composition

각 원소의 한정 이유는 하기와 같다. 또한, 이하의 설명에 있어서 함유량에 대한 「%」는, 「질량%」를 의미한다. 또, 본 명세서에 있어서, 수치 범위를 나타내는 「~」란, 특별히 언급이 없는 경우, 그 전후에 기재되는 수치를 하한값 및 상한값으로서 포함하는 의미로 사용된다.The reasons for limiting each element are as follows. In addition, in the following description, "%" with respect to content means "mass %". In addition, in this specification, "to" which shows a numerical range is used in the meaning which includes the numerical value described before and behind that as a lower limit and an upper limit, unless there is special mention.

C:0.040~0.160%C: 0.040-0.160%

C는, 강판의 강도를 확보하기 위해 0.040% 이상 함유시킨다. 한편, C 함유량이 0.160%를 초과하면, 양호한 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성을 확보하는 것이 곤란해지므로, C의 함유량은, 0.160% 이하로 한다. 따라서, C 함유량은 0.040% 이상, 바람직하게는 0.050% 이상 또는 0.050% 초과, 보다 바람직하게는 0.060% 이상 또는 0.075% 초과이다. 또, C 함유량은 0.160% 이하, 바람직하게는 0.140% 이하, 보다 바람직하게는 0.120% 이하이다.C is contained in an amount of 0.040% or more in order to secure the strength of the steel sheet. On the other hand, when the C content exceeds 0.160%, it becomes difficult to ensure good low-temperature toughness, fracture toughness, and HAZ toughness. Therefore, the C content is made 0.160% or less. Accordingly, the C content is 0.040% or more, preferably 0.050% or more or more than 0.050%, more preferably 0.060% or more or 0.075% or more. Moreover, C content is 0.160 % or less, Preferably it is 0.140 % or less, More preferably, it is 0.120 % or less.

Si:0.01~0.50%Si: 0.01 to 0.50%

Si는, 탈산 원소 및 강화 원소로서 유효하므로, 0.01% 이상 함유시킨다. 한편, Si 함유량이 0.50%를 초과하면, 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성이 크게 열화하므로, Si 함유량은 0.50% 이하로 한다. 따라서, Si 함유량은 0.01% 이상, 바람직하게는 0.03% 이상, 보다 바람직하게는 0.05% 이상이다. 또, Si 함유량은 0.50% 이하, 바람직하게는 0.40% 이하, 보다 바람직하게는 0.35% 이하, 더욱 바람직하게는 0.30% 이하이다.Since Si is effective as a deoxidation element and a strengthening element, it is made to contain 0.01% or more. On the other hand, when the Si content exceeds 0.50%, the low-temperature toughness, fracture toughness, and HAZ toughness greatly deteriorate, so the Si content is set to 0.50% or less. Therefore, the Si content is 0.01% or more, preferably 0.03% or more, and more preferably 0.05% or more. Moreover, Si content is 0.50 % or less, Preferably it is 0.40 % or less, More preferably, it is 0.35 % or less, More preferably, it is 0.30 % or less.

Mn:0.70~2.50%Mn: 0.70 to 2.50%

Mn은, 강판의 강도를 경제적으로 확보하기 위해 0.70% 이상 함유시킨다. 한편, Mn 함유량이 2.50%를 초과하면, 중심 편석이 현저하게 되어, 중심 편석이 발생한 부분의 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성이 열화하므로, Mn의 함유량은, 2.50% 이하로 한다. 따라서, Mn 함유량은 0.70% 이상, 바람직하게는 0.90% 이상, 보다 바람직하게는 1.20% 이상이다. 또, Mn 함유량은 2.50% 이하, 바람직하게는 2.00% 이하, 보다 바람직하게는 1.80% 이하, 더욱 바람직하게는 1.60% 이하이다.Mn is contained in an amount of 0.70% or more in order to economically secure the strength of the steel sheet. On the other hand, when the Mn content exceeds 2.50%, central segregation becomes significant, and the low-temperature toughness, fracture toughness, and HAZ toughness of the portion where central segregation occurs deteriorates. Therefore, the Mn content is set to 2.50% or less. Therefore, the Mn content is 0.70% or more, preferably 0.90% or more, and more preferably 1.20% or more. Moreover, Mn content is 2.50 % or less, Preferably it is 2.00 % or less, More preferably, it is 1.80 % or less, More preferably, it is 1.60 % or less.

P:0.030% 이하P: 0.030% or less

P는, 불순물로서 강 중에 존재하는 원소이다. 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성을 안정적으로 확보하기 위해, P의 함유량을 0.030% 이하로 한다. 바람직하게는, 0.020% 이하, 더욱 바람직하게는, 0.015% 이하이다. 하한은 0%인데, P 함유량을 저감시키기 위한 비용을 고려하여, P 함유량은 0.0001% 이상으로 해도 된다.P is an element which exists in steel as an impurity. In order to stably secure low-temperature toughness, fracture toughness and HAZ toughness, the content of P is set to 0.030% or less. Preferably, it is 0.020% or less, More preferably, it is 0.015% or less. Although the lower limit is 0%, in consideration of the cost for reducing the P content, the P content may be 0.0001% or more.

S:0.020% 이하S: 0.020% or less

S는, 불순물로서 강 중에 존재하는 원소이다. S 함유량이 0.020%를 초과하면 중심 편석부에 있어서 연신한 MnS가 다량으로 생성되어, 저온 인성, 파괴 인성, HAZ 인성 및 연성이 열화한다. 이 때문에 S 함유량을 0.020% 이하로 한다. 바람직하게는 0.010% 이하이다. S 함유량은 적을수록 바람직하므로 하한은 특별히 규정하지 않지만, 제조 비용의 관점에서, S 함유량은 0.0001% 이상이어도 된다.S is an element present in steel as an impurity. When the S content exceeds 0.020%, a large amount of elongated MnS is generated in the central segregation portion, and low-temperature toughness, fracture toughness, HAZ toughness, and ductility deteriorate. For this reason, the S content is made 0.020% or less. Preferably it is 0.010% or less. Although the lower limit is not particularly prescribed since it is so preferable that the S content is small, the S content may be 0.0001% or more from the viewpoint of manufacturing cost.

Al:0.010% 이하Al: 0.010% or less

Al은, 일반적으로는, 탈산 원소로서, 적극적으로 함유시키는 원소이다. 그러나, Al 함유량이 과잉되게 되면, 원하는 복합 개재물의 형성이 불충분하게 되어, HAZ에 있어서의 유효한 페라이트 생성 사이트가 감소한다. 또, 조대한 클러스터 형상의 알루미나(Al2O3)계 개재물의 형성이 조장되어, HAZ 인성이 열화할 뿐만 아니라, 경우에 따라서는, 저온 인성 및 파괴 인성도 열화한다. 따라서, Al 함유량은 0.010% 이하, 바람직하게는 0.005% 이하이다. Al 함유량은 적을수록 바람직하므로 하한은 특별히 규정하지 않지만, 제조 비용의 관점에서, Al 함유량은 0.001% 이상이어도 된다.Al is generally an element to be actively contained as a deoxidation element. However, when Al content becomes excessive, formation of a desired composite inclusion becomes inadequate, and the effective ferrite formation site in HAZ decreases. In addition, the formation of coarse cluster-shaped alumina (Al 2 O 3 )-based inclusions is promoted, and not only the HAZ toughness deteriorates, but in some cases, the low-temperature toughness and fracture toughness also deteriorate. Accordingly, the Al content is 0.010% or less, preferably 0.005% or less. Although the lower limit in particular is not prescribed|regulated since it is so preferable that the Al content is small, 0.001% or more of Al content may be sufficient from a viewpoint of manufacturing cost.

N:0.0010~0.0080%N: 0.0010 to 0.0080%

N은, Ti 질화물을 형성하여, 강편 가열 시에 오스테나이트 입경이 커지는 것을 억제하는 효과를 갖기 때문에, 0.0010% 이상 함유시킨다. 그러나, N 함유량이 0.0080%를 초과하면, 강판이 취화하므로, N의 함유량은, 0.0080% 이하로 한다. 따라서, N 함유량은 0.0010% 이상, 바람직하게는 0.0015% 이상, 보다 바람직하게는 0.0020% 이상이다. 또, N 함유량은 0.0080% 이하, 바람직하게는 0.0065% 이하, 보다 바람직하게는 0.0060% 이하이다.Since N forms Ti nitride and has the effect of suppressing the increase in the austenite grain size at the time of heating the steel piece, it is contained in an amount of 0.0010% or more. However, when the N content exceeds 0.0080%, the steel sheet becomes brittle, so the N content is made 0.0080% or less. Therefore, the N content is 0.0010% or more, preferably 0.0015% or more, and more preferably 0.0020% or more. Moreover, N content is 0.0080 % or less, Preferably it is 0.0065 % or less, More preferably, it is 0.0060 % or less.

O:0.0005~0.0040%O: 0.0005 to 0.0040%

O는 강 중에 함유되는 원소이며, 용존하고, 또는 산화물로서 존재한다. 양자를 명확하게 분리하는 것은 곤란한 점에서, 본 발명에서의 O 함유량은 양자를 합친 전체 산소 함유량(T.O라고도 기재한다.)으로 한다. O 함유량이 0.0005% 미만이 되면, 인성 확보에 필요한 산화물 분산수를 얻을 수 없다. 한편, O 함유량이 0.0040%를 초과하면, 용강의 청정성이 악화됨과 더불어, 용강 단계에서 노즐 폐색 등과 같은 생산성이 저하하는 요인이 될 수 있다. 또, 조대한 산화물이 생성되고, 산화물에 응력 집중이 발생하기 때문에, 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성이 열화한다. 이 때문에, O 함유량은 0.0005~0.0040%로 한다.O is an element contained in steel and is dissolved or exists as an oxide. Since it is difficult to separate the both clearly, the O content in the present invention is taken as the total oxygen content (also described as T.O.) in the present invention. When the O content is less than 0.0005%, the oxide dispersion water required for securing toughness cannot be obtained. On the other hand, when the O content exceeds 0.0040%, the cleanliness of the molten steel is deteriorated, and productivity such as nozzle clogging in the molten steel step may be reduced. Moreover, since a coarse oxide is produced|generated and a stress concentration generate|occur|produces in an oxide, low-temperature toughness, fracture toughness, and HAZ toughness deteriorate. For this reason, O content shall be 0.0005 to 0.0040%.

Nb:0.003~0.050%Nb: 0.003-0.050%

Nb는, 강판의 강도 및 인성을 향상시킬 수 있다. 또, 소정의 마이크로 조직을 얻기 위해서는, 미재결정 오스테나이트역에서의 압연이 필요로 되므로, Nb는 미재결정 온도역을 확대시키기 위해 유효한 원소이며, 압연 온도를 상승시켜, 생산성 향상에도 기여한다. 이 효과를 얻기 위해서는, 0.003% 이상 함유시킨다. 단, Nb의 함유량이 0.050%를 초과하면 저온 인성, 파괴 인성, HAZ 인성 및 용접성이 저하하므로, Nb의 함유량은, 0.050% 이하로 한다. 따라서, Nb 함유량은 0.003% 이상, 바람직하게는 0.005% 이상, 보다 바람직하게는 0.008% 이상이다. 또, Nb 함유량은 0.050% 이하, 바람직하게는 0.025% 이하, 보다 바람직하게는 0.018% 이하이다.Nb can improve the strength and toughness of the steel sheet. Moreover, in order to obtain a predetermined microstructure, since rolling in a non-recrystallized austenite region is required, Nb is an effective element in order to expand a non-recrystallization temperature range, and it raises a rolling temperature and also contributes to productivity improvement. In order to acquire this effect, it is made to contain 0.003% or more. However, when the Nb content exceeds 0.050%, low-temperature toughness, fracture toughness, HAZ toughness, and weldability decrease. Therefore, the Nb content is set to 0.050% or less. Therefore, the Nb content is 0.003% or more, preferably 0.005% or more, and more preferably 0.008% or more. Moreover, Nb content is 0.050 % or less, Preferably it is 0.025 % or less, More preferably, it is 0.018 % or less.

Ti:0.003~0.024%Ti: 0.003-0.024%

Ti는, Zr과 함께 복합 개재물을 형성하는 원소이다. 상술과 같이, 복합 개재물은 HAZ에 있어서의 입내 페라이트 생성 사이트로서 기능하고, HAZ 조직의 미세화에 기여한다. 이 효과를 얻기 위해서는, 0.003% 이상 함유시킨다. 단, Ti의 함유량이 0.024%를 초과하면 Ti 질화물이 다량으로 생성되고, B 질화물의 생성량이 억제되어, HAZ 인성의 향상 효과를 얻을 수 없게 된다. 또, 과잉된 Ti는 TiC를 형성하여, 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성을 열화시킨다. 따라서, Ti 함유량은 0.003% 이상, 바람직하게는 0.005% 이상이다. 또, Ti 함유량은 0.024% 이하, 바람직하게는 0.020% 이하이다.Ti is an element that forms a composite inclusion together with Zr. As described above, the composite inclusion functions as an intragranular ferrite production site in the HAZ and contributes to the miniaturization of the HAZ structure. In order to acquire this effect, it is made to contain 0.003% or more. However, when the content of Ti exceeds 0.024%, a large amount of Ti nitride is produced, the amount of B nitride produced is suppressed, and the effect of improving the HAZ toughness cannot be obtained. In addition, excess Ti forms TiC and deteriorates low-temperature toughness, fracture toughness, and HAZ toughness. Therefore, the Ti content is 0.003% or more, preferably 0.005% or more. Moreover, Ti content is 0.024 % or less, Preferably it is 0.020 % or less.

Zr:0.0007~0.0050%Zr: 0.0007 to 0.0050%

Zr은, 후술하는 Sol.Zr과 Insol.Zr의 합계이다. Zr 함유량은, 0.0007% 이상이며, 바람직하게는 0.0010% 이상이다. 또, Zr 함유량은, Insol.Zr의 상한과 Sol.Zr의 상한의 합계, 즉, 0.0050% 이하이며, 바람직하게는 0.0040% 이하이다.Zr is the sum of Sol.Zr and Insol.Zr which will be described later. Zr content is 0.0007 % or more, Preferably it is 0.0010 % or more. Moreover, Zr content is the sum total of the upper limit of Insol.Zr and the upper limit of Sol.Zr, ie, 0.0050 % or less, Preferably it is 0.0040 % or less.

Insol.Zr:0.0007~0.0040%Insol.Zr: 0.0007 to 0.0040%

Insol.Zr은, 산불용성 Zr이며, 복합 개재물 등의 개재물 중에 포함되는 Zr이다. Zr은 입내 변태의 핵이 되는 Zr 함유 산화물을 형성하는 중요한 원소이다. 그러나, Insol.Zr 함유량이 0.0007% 미만이면, 인성 확보에 필요한 산화물 조성이 되지 않는다. 한편, Insol.Zr 함유량이 0.0040%를 초과하면, 그 대부분이 용강 단계에서 생성된 ZrO2이며, 노즐 폐색이 발생하는 빈도가 높아진다. 또, Insol.Zr이 증가하면, 과잉되게 ZrO2가 생성되어, 응력이 집중되기 때문에, HAZ 인성이 현저하게 열화한다. 이 때문에, Insol.Zr 함유량은 0.0007~0.0040%로 한다.Insol.Zr is acid-insoluble Zr, and is Zr contained in inclusions, such as a composite inclusion. Zr is an important element for forming a Zr-containing oxide that becomes the nucleus of intragranular transformation. However, if the Insol.Zr content is less than 0.0007%, the oxide composition necessary for securing toughness is not obtained. On the other hand, when the Insol.Zr content exceeds 0.0040%, most of it is ZrO 2 generated in the molten steel step, and the frequency of nozzle clogging increases. Moreover, when Insol.Zr increases, since ZrO2 is produced|generated excessively and stress is concentrated, HAZ toughness deteriorates remarkably. For this reason, the Insol.Zr content is set to 0.0007 to 0.0040%.

Sol.Zr:0.0010% 이하Sol.Zr: 0.0010% or less

Sol.Zr은, 산가용성 Zr, 즉, 강 중에 고용되어 있는 Zr을 나타낸다. Sol.Zr의 함유량이 증가하면, HAZ 인성이 현저하게 열화한다. 그 때문에, 그 함유량을 0.0010% 이하로 한다. Sol.Zr은 적을수록 바람직하므로 하한은 특별히 규정하지 않으며, 0%이어도 된다.Sol.Zr represents acid-soluble Zr, that is, Zr dissolved in steel. As the content of Sol.Zr increases, the HAZ toughness deteriorates remarkably. Therefore, the content is made 0.0010% or less. Since it is so preferable that Sol.Zr is small, a lower limit is not specifically prescribed|regulated, and 0% may be sufficient.

또한, 상기 식 중의 Insol.Zr은, 이하의 방법에 의해 측정한다. 우선, 강판으로부터 시험편을 잘라내어, 10% 아세틸아세톤-1% 테트라메틸암모늄클로라이드/메탄올에서, 20mA/cm2의 전류 밀도로 약 0.4g 전해한다. 그 전해에 이용한 용액을 구멍 직경 0.2μm의 필터로 여과하고, 필터 상에 포집한 추출 잔사에 대해, 공지의 화학 분석 방법(예를 들면, ICP 발광 분광 분석법)을 이용함으로써, 추출 잔사 중의 Zr 함유량을 측정하고, Insol.Zr로 한다. 또, 강 중의 Zr 함유량(Total Zr)으로부터 Insol.Zr을 뺀 값을, Sol.Zr로 한다.In addition, Insol.Zr in the said Formula is measured by the following method. First, a test piece is cut out from a steel plate, and about 0.4 g of electrolysis is carried out in 10% acetylacetone-1% tetramethylammonium chloride/methanol at a current density of 20 mA/cm 2 . The solution used for the electrolysis is filtered with a filter having a pore diameter of 0.2 µm, and the extraction residue collected on the filter is subjected to a known chemical analysis method (eg, ICP emission spectroscopy), whereby Zr content in the extraction residue is used. is measured, and let it be Insol.Zr. Moreover, let the value which subtracted Insol.Zr from the Zr content in steel (Total Zr) be Sol.Zr.

B:0.0003~0.0040%B: 0.0003 to 0.0040%

B는, 강재의 담금질성을 향상시킴과 더불어, Zr 함유 산화물의 주위에 B 질화물로서 석출되어 복합 개재물을 형성하고, 입내 변태능을 향상시키는 원소이다. Zr 함유 산화물의 주위에 B 질화물로서 석출시키기 위해서는, B 함유량은 0.0003% 이상으로 한다. 그러나, B를 과잉되게 함유시켜도 효과가 포화되기 때문에, B 함유량은 0.0040% 이하로 한다. 따라서, B 함유량은 0.0003% 이상, 바람직하게는 0.0005% 이상, 보다 바람직하게는 0.0010% 이상이다. 또, B 함유량은 0.0040% 이하, 바람직하게는 0.0035% 이하, 보다 바람직하게는 0.0030% 이하이다.B is an element which improves the hardenability of a steel material, and precipitates as B nitride around a Zr containing oxide, forms a composite inclusion, and improves intragranular transformation ability. In order to precipitate as B nitride around the Zr-containing oxide, the B content is made 0.0003% or more. However, since the effect is saturated even if B is contained excessively, the B content is made 0.0040% or less. Accordingly, the B content is 0.0003% or more, preferably 0.0005% or more, and more preferably 0.0010% or more. Moreover, B content is 0.0040 % or less, Preferably it is 0.0035 % or less, More preferably, it is 0.0030 % or less.

본 발명의 강판의 화학 조성에 있어서, 상기의 원소에 더하여, 강도의 향상을 목적으로 하여, 추가로 Cu, Ni, Cr, Mo 및 V로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종 이상을, 이하에 나타내는 범위에 있어서 함유시켜도 된다. 각 원소의 한정 이유에 대해 설명한다.In the chemical composition of the steel sheet of the present invention, in addition to the above elements, for the purpose of improving strength, at least one or more selected from the group consisting of Cu, Ni, Cr, Mo, and V are further selected from the following: You may make it contain in a range. The reason for limitation of each element is demonstrated.

Cu:1.50% 이하Cu: 1.50% or less

Cu는, 강판의 강도 및 인성을 향상시키는 효과를 갖기 때문에, 필요에 따라 함유시켜도 된다. 그러나, Cu를 과잉되게 함유시키면, 합금 비용 상승에 알맞은 성능의 개선을 볼 수 없으며, 오히려 표면 균열의 원인이 되는 경우가 있다. 그 때문에, Cu 함유량은 1.50% 이하, 바람직하게는 1.20% 이하, 보다 바람직하게는 1.00% 이하이다. 상기의 효과를 보다 확실히 얻고 싶은 경우는, Cu 함유량은, 바람직하게는 0.005% 이상, 보다 바람직하게는 0.010% 이상, 더욱 바람직하게는 0.050% 이상이다.Since Cu has the effect of improving the strength and toughness of a steel plate, you may contain it as needed. However, when Cu is contained excessively, the improvement of the performance suitable for an increase in alloy cost cannot be seen, but on the contrary, it may become a cause of surface cracking. Therefore, Cu content is 1.50 % or less, Preferably it is 1.20 % or less, More preferably, it is 1.00 % or less. When it is desired to obtain the above effect more reliably, Cu content becomes like this. Preferably it is 0.005 % or more, More preferably, it is 0.010 % or more, More preferably, it is 0.050 % or more.

Ni:2.50% 이하Ni: 2.50% or less

Ni는, 강판의 강도를 향상시키는 효과를 갖는 원소이기 때문에, 필요에 따라 함유시켜도 된다. 또, Ni는 고용 상태에 있어서 강의 매트릭스(생지)의 인성을 높이는 효과를 갖는 원소이다. 그러나, Ni를 과잉되게 함유시키면, 저온 인성, 파괴 인성, HAZ 인성 및 용접성이 악화된다. 그 때문에, Ni 함유량은 2.50% 이하, 바람직하게는 1.00% 이하, 보다 바람직하게는 0.50% 이하, 더욱 바람직하게는 0.30% 이하이다. 상기의 효과를 보다 확실히 얻고 싶은 경우는, Ni 함유량은, 바람직하게는 0.005% 이상, 보다 바람직하게는 0.010% 이상, 더욱 바람직하게는 0.050% 이상이다.Since Ni is an element having the effect of improving the strength of the steel sheet, it may be contained as needed. Moreover, Ni is an element which has the effect of raising the toughness of the matrix (dough) of steel in a solid solution state. However, when Ni is contained excessively, low-temperature toughness, fracture toughness, HAZ toughness and weldability deteriorate. Therefore, Ni content is 2.50 % or less, Preferably it is 1.00 % or less, More preferably, it is 0.50 % or less, More preferably, it is 0.30 % or less. When it is desired to obtain the above effect more reliably, the Ni content is preferably 0.005% or more, more preferably 0.010% or more, still more preferably 0.050% or more.

Cr:1.00% 이하Cr: 1.00% or less

Cr은, 강판의 강도를 향상시키는 효과를 갖는 원소이기 때문에, 필요에 따라 함유시켜도 된다. 그러나, Cr을 과잉되게 함유시키면, 저온 인성, 파괴 인성, HAZ 인성 및 용접성이 악화된다. 그 때문에, Cr 함유량은 1.00% 이하, 바람직하게는 0.80% 이하, 보다 바람직하게는 0.50% 이하, 더욱 바람직하게는 0.30% 이하이다. 상기의 효과를 보다 확실히 얻고 싶은 경우는, Cr 함유량은, 바람직하게는 0.005% 이상, 보다 바람직하게는 0.010% 이상, 더욱 바람직하게는 0.050% 이상이다.Since Cr is an element having the effect of improving the strength of the steel sheet, it may be contained as necessary. However, when Cr is contained excessively, low-temperature toughness, fracture toughness, HAZ toughness and weldability deteriorate. Therefore, Cr content is 1.00 % or less, Preferably it is 0.80 % or less, More preferably, it is 0.50 % or less, More preferably, it is 0.30 % or less. To obtain the above effect more reliably, the Cr content is preferably 0.005% or more, more preferably 0.010% or more, still more preferably 0.050% or more.

Mo:1.00% 이하Mo: 1.00% or less

Mo는, 강판의 강도를 향상시키는 효과를 갖는 원소이기 때문에, 필요에 따라 함유시켜도 된다. 그러나, Mo를 과잉되게 함유시키면, 저온 인성, 파괴 인성, HAZ 인성 및 용접성이 악화된다. 그 때문에, Mo 함유량은 1.00% 이하, 바람직하게는 0.80% 이하, 보다 바람직하게는 0.50% 이하, 더욱 바람직하게는 0.30% 이하이다. 상기의 효과를 보다 확실히 얻고 싶은 경우는, Mo 함유량은, 바람직하게는 0.001% 이상, 보다 바람직하게는 0.005% 이상, 더욱 바람직하게는 0.010% 이상이다.Since Mo is an element having an effect of improving the strength of the steel sheet, it may be contained as necessary. However, when Mo is contained excessively, low-temperature toughness, fracture toughness, HAZ toughness and weldability deteriorate. Therefore, Mo content is 1.00 % or less, Preferably it is 0.80 % or less, More preferably, it is 0.50 % or less, More preferably, it is 0.30 % or less. When it is desired to acquire the said effect more reliably, Mo content becomes like this. Preferably it is 0.001 % or more, More preferably, it is 0.005 % or more, More preferably, it is 0.010 % or more.

V:0.150% 이하V: 0.150% or less

V는, 강판의 강도를 향상시키는 효과를 갖는 원소이기 때문에, 필요에 따라 함유시켜도 된다. 그러나, V를 과잉되게 함유시키면, 저온 인성, 파괴 인성, HAZ 인성 및 용접성이 악화된다. 그 때문에, V 함유량은 0.150% 이하, 바람직하게는 0.100% 이하, 보다 바람직하게는 0.070% 이하, 더욱 바람직하게는 0.050% 이하이다. 상기의 효과를 보다 확실히 얻고 싶은 경우는, V 함유량은, 바람직하게는 0.001% 이상, 보다 바람직하게는 0.005% 이상, 더욱 바람직하게는 0.010% 이상이다.Since V is an element having an effect of improving the strength of the steel sheet, it may be contained as necessary. However, when V is contained excessively, low-temperature toughness, fracture toughness, HAZ toughness and weldability deteriorate. Therefore, V content is 0.150 % or less, Preferably it is 0.100 % or less, More preferably, it is 0.070 % or less, More preferably, it is 0.050 % or less. When it is desired to obtain the above-mentioned effect more reliably, V content becomes like this. Preferably it is 0.001 % or more, More preferably, it is 0.005 % or more, More preferably, it is 0.010 % or more.

본 발명의 강판의 화학 조성에 있어서, 상기의 원소에 더하여, 금속 조직의 미세화를 목적으로 하여, 추가로 Te를, 이하에 나타내는 범위에 있어서 함유시켜도 된다. 한정 이유에 대해 설명한다.The chemical composition of the steel sheet of this invention WHEREIN: In addition to said element, you may contain Te in the range shown below for the purpose of refinement|miniaturization of a metal structure. The reason for limitation is explained.

Te:0.0100% 이하Te: 0.0100% or less

Te는, 강판의 조직 미세화에 의해 인성 향상에 기여하는 원소이기 때문에, 필요에 따라 함유시켜도 된다. 그러나, Te를 과잉되게 함유시켜도, 상기 효과는 포화된다. 그 때문에, Te 함유량은 0.0100% 이하, 바람직하게는 0.0070% 이하, 보다 바람직하게는 0.0050% 이하이다. 상기의 효과를 보다 확실히 얻고 싶은 경우는, Te 함유량은, 바람직하게는 0.0001% 이상, 보다 바람직하게는 0.0005% 이상, 더욱 바람직하게는 0.0010% 이상이다.Since Te is an element that contributes to the improvement of toughness by refining the structure of the steel sheet, it may be contained as necessary. However, even if Te is contained excessively, the above effect is saturated. Therefore, the Te content is 0.0100% or less, preferably 0.0070% or less, and more preferably 0.0050% or less. When it is desired to obtain the above effect more reliably, the Te content is preferably 0.0001% or more, more preferably 0.0005% or more, still more preferably 0.0010% or more.

본 발명의 강판의 화학 조성에 있어서, 상기의 원소에 더하여, 내식성의 향상을 목적으로 하여, 추가로 W 및 Sn으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종 이상을, 이하에 나타내는 범위에 있어서 함유시켜도 된다. 각 원소의 한정 이유에 대해 설명한다.In the chemical composition of the steel sheet of the present invention, in addition to the above elements, for the purpose of improving corrosion resistance, at least one or more selected from the group consisting of W and Sn may be contained within the range shown below. . The reason for limitation of each element is demonstrated.

W:1.00% 이하W: 1.00% or less

W는, 용해하여 산소산 이온 WO4 -의 형태로 녹에 흡착하고, 녹층 중의 염화물 이온의 투과를 억제하여, 내식성을 향상시키는 원소이기 때문에, 필요에 따라 함유시켜도 된다. 그러나, W를 과잉되게 함유시켜도, 상기 효과가 포화될 뿐만 아니라, 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성이 저하하는 경우가 있다. 그 때문에, W 함유량은 1.00% 이하, 바람직하게는 0.75% 이하이다. 상기의 효과를 보다 확실히 얻고 싶은 경우는, W 함유량은, 바람직하게는 0.001% 이상, 보다 바람직하게는 0.005% 이상, 더욱 바람직하게는 0.010% 이상이다.Since W is an element which melt|dissolves and adsorb|sucks to rust in the form of oxygen acid ion WO 4 - , suppresses permeation|transmission of the chloride ion in a rust layer, and improves corrosion resistance, you may contain it as needed. However, even when W is contained excessively, not only the above effects are saturated, but also low-temperature toughness, fracture toughness, and HAZ toughness may decrease. Therefore, the W content is 1.00% or less, preferably 0.75% or less. To obtain the above effect more reliably, the W content is preferably 0.001% or more, more preferably 0.005% or more, still more preferably 0.010% or more.

Sn:0.50% 이하Sn: 0.50% or less

Sn은, Sn2+가 되어 용해하고, 산성 염화물 용액 중에서의 인히비터 작용에 의해 부식을 억제하는 작용을 갖는 원소이다. 또, Sn에는 강의 애노드 용해 반응을 억제하여 내식성을 향상시키는 작용이 있다. 그 때문에, 필요에 따라 함유시켜도 된다. 그러나, Sn을 과잉되게 함유시켜도, 상기 효과가 포화될 뿐만 아니라, 강판의 압연 균열이 발생하기 쉬워진다. 그 때문에, Sn 함유량은 0.50% 이하, 바람직하게는 0.30% 이하이다. 상기의 효과를 보다 확실히 얻고 싶은 경우는, Sn 함유량은, 바람직하게는 0.001% 이상, 보다 바람직하게는 0.005% 이상, 더욱 바람직하게는 0.010% 이상이다.Sn is an element which melt|dissolves as Sn <2+ >, and has the effect|action which suppresses corrosion by the inhibitor action in an acidic chloride solution. Moreover, Sn has an effect|action which suppresses the anode dissolution reaction of steel and improves corrosion resistance. Therefore, you may make it contain as needed. However, even if Sn is contained excessively, not only the said effect is saturated, but it becomes easy to generate|occur|produce the rolling crack of a steel plate. Therefore, Sn content is 0.50 % or less, Preferably it is 0.30 % or less. When it is desired to obtain the above-mentioned effect more reliably, Sn content becomes like this. Preferably it is 0.001 % or more, More preferably, it is 0.005 % or more, More preferably, it is 0.010 % or more.

본 발명의 강판의 화학 조성에 있어서, 상기의 원소에 더하여, 용강 중의 용존 산소 농도의 저감을 목적으로 하여, 추가로 Ca, Mg 및 REM을, 이하에 나타내는 범위에 있어서 함유시켜도 된다. 한정 이유에 대해 설명한다.In the chemical composition of the steel sheet of the present invention, in addition to the above elements, Ca, Mg and REM may be further contained within the ranges shown below for the purpose of reducing the dissolved oxygen concentration in the molten steel. The reason for limitation is explained.

Ca, Mg 및 REM의 합계:0.0005% 이하Total of Ca, Mg and REM: 0.0005% or less

Ca, Mg 및 REM은, Al보다 더욱 우선적으로 산소와 반응하기 쉬운 원소이다. 그 때문에, 필요에 따라 함유시켜도 된다. 그러나, Ca, Mg 및 REM을 과잉되게 함유시켜도, 용강 중의 용존 산소량을 확보할 수 없어, 원하는 복합 개재물을 형성시킬 수 없다. 원하는 복합 개재물을 형성시키기 위해, Ca, Mg 및 REM의 함유량의 합계를 0.0005% 이하로 한다. 보다 바람직하게는 Ca 함유량이 0.0003% 미만, Mg 함유량이 0.0003% 미만, 또한 REM 함유량이 0.0003% 미만이며, 그 함유량의 합계가 0.0005% 이하이다.Ca, Mg, and REM are elements more likely to react with oxygen more preferentially than Al. Therefore, you may make it contain as needed. However, even if Ca, Mg and REM are contained excessively, the amount of dissolved oxygen in the molten steel cannot be ensured, and a desired composite inclusion cannot be formed. In order to form a desired composite inclusion, the sum of the contents of Ca, Mg and REM is made 0.0005% or less. More preferably, the Ca content is less than 0.0003%, the Mg content is less than 0.0003%, and the REM content is less than 0.0003%, and the total content thereof is 0.0005% or less.

여기서, 본 발명에 있어서, REM은 Sc, Y 및 란타노이드의 합계 17원소를 가리키고, 상기 REM의 함유량은 이들 원소의 합계 함유량을 의미한다.Here, in the present invention, REM refers to a total of 17 elements of Sc, Y, and lanthanoids, and the content of REM means the total content of these elements.

또, 본 발명에 따른 강판의 화학 조성에 있어서는, 하기 (I) 식을 만족한다.Further, in the chemical composition of the steel sheet according to the present invention, the following formula (I) is satisfied.

BF≤0.0030 … (I)B F ≤0.0030 … (I)

단,only,

BF'>B인 경우는, BF=BIf B F '>B, then B F =B

0<BF'≤B인 경우는, BF=BF'If 0<B F '≤B, then B F =B F '

BF'≤0인 경우는, BF=0If B F '≤0, then B F =0

으로 하고, BF'는 하기 (II) 식으로 나타내어진다.and B F ' is represented by the following formula (II).

BF'=B-(N-(Ti-(O-Insol.Zr×(32/91.224))×(95.73/48))×(14/47.867))×(10.811/14) … (II)B F '=B-(N-(Ti-(O-Insol.Zr×(32/91.224))×(95.73/48))×(14/47.867))×(10.811/14) … (II)

또한, 상기 식 중의 원소 기호는, 강판 중에 포함되는 각 원소의 함유량(질량%)을 나타내고, 함유되지 않는 경우는 0을 대입하는 것으로 한다.In addition, the element symbol in the said formula shows content (mass %) of each element contained in a steel plate, and shall substitute 0 when it does not contain.

BF는, 강 중에 고용 B로서 존재하는 B 함유량이다. 고용 B량을 직접 측정하는 것은 곤란하기 때문에, 본 발명에 있어서는, 상기 식에 의해 산출하는 것으로 한다.B F is the B content present as a solid solution B in steel. Since it is difficult to directly measure the amount of solid solution B, in the present invention, it is calculated by the above formula.

상술과 같이, 본 발명에 따른 강판에서는, 복합 개재물의 표층에 B 질화물을 석출시킴으로써, 용접 후의 냉각 중의 입내 페라이트의 생성을 효과적으로 촉진할 수 있어, 조직 미세화하여 HAZ 인성을 개선할 수 있다. 이 효과를 얻기 위해서는, BF를 0.0030% 이하로 할 필요가 있다. 또, BF가 0.0030%를 초과하면, 강재의 담금질성이 과잉되게 되어, 베이나이트의 조대화 및 과도한 경도 증가가 발생함으로써 HAZ 인성이 저하한다. 따라서, BF는 0.0030% 이하이고, 바람직하게는 0.0020% 이하이며, 보다 바람직하게는 0.0010% 이하이다.As described above, in the steel sheet according to the present invention, by precipitating B nitride on the surface layer of the composite inclusion, the generation of intragranular ferrite during cooling after welding can be effectively promoted, and the HAZ toughness can be improved by refining the structure. In order to acquire this effect, it is necessary to make B F into 0.0030% or less. Moreover, when BF exceeds 0.0030 %, the hardenability of steel materials becomes excessive, and HAZ toughness falls by coarsening of bainite and excessive hardness increase generate|occur|produce. Accordingly, BF is 0.0030% or less, preferably 0.0020% or less, and more preferably 0.0010% or less.

본 발명의 강판의 화학 조성에 있어서, 잔부는 Fe 및 불순물이다. 여기서 「불순물」이란, 강판을 공업적으로 제조할 때에, 광석, 스크랩 등의 원료, 제조 공정의 여러 가지 요인에 의해 혼입되는 성분이며, 본 발명에 악영향을 주지 않는 범위에서 허용되는 것을 의미한다.In the chemical composition of the steel sheet of the present invention, the balance is Fe and impurities. Here, "impurity" is a component that is mixed by various factors of raw materials such as ore and scrap, and various factors in the manufacturing process when a steel sheet is industrially manufactured, and is allowed in a range that does not adversely affect the present invention.

(B) 강판의 금속 조직(B) the metal structure of the steel plate

본 발명의 강판의 금속 조직에 대해 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서 「%」는, 「면적%」를 의미한다. 또, 본 발명에서는, 강판의 두께를 t로 했을 때에, 강판의 압연 방향에 수직인 단면에 있어서의, 당해 강판의 표면으로부터 1/4t의 위치를 「C 단면에서의 1/4t 위치」라고 부르며, 강판의 압연 방향 및 두께 방향에 평행한 단면에 있어서의, 당해 강판의 표면으로부터 1/4t의 위치를 「L 단면에서의 1/4t 위치」라고 부르는 것으로 한다. 또한, 상기의 「압연 방향」은, 마무리 압연에 있어서의 압연 방향을 의미하는 것으로 한다.The metal structure of the steel plate of this invention is demonstrated. In addition, in the following description, "%" means "area %". Further, in the present invention, when the thickness of the steel sheet is t, the position of 1/4 t from the surface of the steel sheet in the cross section perpendicular to the rolling direction of the steel sheet is called "the position of 1/4 t in the C section", , a position of 1/4t from the surface of the steel sheet in a cross section parallel to the rolling direction and thickness direction of the steel sheet is referred to as a “1/4t position in the L section”. In addition, said "rolling direction" shall mean the rolling direction in finish rolling.

베이나이트:80% 이상Bainite: 80% or more

본 발명에 있어서, 금속 조직은 베이나이트가 주체이다. 구체적으로는, C 단면에서의 1/4t 위치에 있어서의 베이나이트의 면적률을 80% 이상으로 함으로써, 강판의 강도를 확보하는 것이 가능해진다. 베이나이트의 면적률은 90% 이상인 것이 바람직하다. 또한, 베이나이트의 면적률에 상한을 형성할 필요는 없으며, 즉, 베이나이트 단상이어도 된다.In the present invention, the metal structure is mainly bainite. Specifically, by setting the area ratio of bainite at the 1/4t position in the C section to 80% or more, it becomes possible to ensure the strength of the steel sheet. It is preferable that the area ratio of bainite is 90% or more. In addition, it is not necessary to provide an upper limit to the area ratio of bainite, that is, a bainite single phase may be sufficient.

또한, 잔부 조직으로서, 페라이트, 펄라이트, 마르텐사이트·오스테나이트 혼합상(MA상)이 혼입되는 경우가 있는데, 이들의 합계 면적률이 20% 이하이면 허용된다. 상기 합계 면적률은 10% 이하인 것이 바람직하다. 이들의 합계 면적률은 적은 편이 바람직하고, 하한값은 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 합계 면적률은 0%여도 된다. 또, 0% 초과여도 되고, 1% 이상이어도 된다.In addition, although ferrite, pearlite, and a martensite-austenite mixed phase (MA phase) may be mixed as a remainder structure, if these total area ratios are 20 % or less, it is permissible. It is preferable that the said total area ratio is 10 % or less. It is preferable that there are few these total area ratios, and a lower limit is not specifically limited. For example, the total area ratio may be 0%. Moreover, more than 0 % may be sufficient and 1 % or more may be sufficient as it.

상술과 같이, 베이나이트를 주체로 하는 것에 더하여, 베이나이트 조직을 미세 또한 편평화하고, 추가로 베이니틱 페라이트를 미세화함으로써, 강판의 강도와 저온 인성 및 파괴 인성을 양립할 수 있다. 구체적으로는, 베이나이트 조직이 이하의 규정을 만족할 필요가 있다.As described above, in addition to having bainite as the main component, fine and flattening the bainite structure, and further refining bainitic ferrite, it is possible to achieve both strength and low-temperature toughness and fracture toughness of the steel sheet. Specifically, the bainite structure needs to satisfy the following requirements.

베이니틱 페라이트의 평균 길이:10μm 이하Average length of bainitic ferrite: 10 μm or less

C 단면에서의 1/4t 위치에 있어서, 베이나이트를 구성하는 베이니틱 페라이트의 장축 방향의 평균 길이를 10μm 이하로 한다. 베이나이트를 구성하는 베이니틱 페라이트를 미세화함으로써, 파괴 인성을 확보하는 것이 가능해진다. 베이니틱 페라이트의 평균 길이는 8μm 이하인 것이 바람직하다.The average length in the major axis direction of the bainitic ferrite constituting bainite at the 1/4t position in the C section is set to 10 µm or less. By refining the bainitic ferrite constituting bainite, it becomes possible to secure fracture toughness. The average length of bainitic ferrite is preferably 8 μm or less.

구오스테나이트 입자의 두께 방향에 있어서의 평균 길이:20μm 이하Average length in the thickness direction of prior austenite grains: 20 µm or less

구오스테나이트 입자의 애스펙트비의 평균:2.5 이상Average aspect ratio of old austenite particles: 2.5 or more

베이나이트 조직의 미세화는, 열간 압연 전의 가열 온도를 낮게 제어하고, 또한 미재결정역에서 고압하율에서의 마무리 압연을 행함으로써 달성할 수 있다. 즉, 베이나이트의 구오스테나이트 입자는 압연 방향으로 신장한 형상이 된다. 그 때문에, L 단면에서의 1/4t 위치에 있어서, 구오스테나이트 입자의 두께 방향에 있어서의 평균 길이를 20μm 이하로 하고, 또한 애스펙트비의 평균을 2.5 이상으로 한다. 구오스테나이트 입자의 두께 방향에 있어서의 평균 길이는 15μm 이하인 것이 바람직하다. 또, 구오스테나이트 입자의 애스펙트비의 평균은 2.5 초과인 것이 바람직하고, 4.0 이상인 것이 보다 바람직하다.The refinement|miniaturization of a bainite structure can be achieved by controlling the heating temperature before hot rolling to be low, and also performing finish rolling at a high pressure reduction rate in a non-recrystallization region. That is, the prior austenite grains of bainite have a shape elongated in the rolling direction. Therefore, at the 1/4t position in the L section, the average length in the thickness direction of the prior austenite particles is set to 20 µm or less, and the average of the aspect ratio is set to 2.5 or more. It is preferable that the average length in the thickness direction of a prior austenite particle is 15 micrometers or less. Moreover, it is preferable that it is more than 2.5, and, as for the average of the aspect-ratio of prior austenite particle|grains, it is more preferable that it is 4.0 or more.

여기서, 본 발명에 있어서, 금속 조직의 면적률은 이하와 같이 구한다. 우선, 강판으로부터 C 단면에서의 1/4t 위치가 관찰면이 되도록, 시료를 채취한다. 그리고, 관찰면을 나이탈 에칭하고, 에칭 후에 광학 현미경을 이용하여 8시야를 500배에서 촬영한다. 그리고 얻어진 조직 사진에 대해, 화상 해석을 행하고, 백색으로 보이는 것을 페라이트, 흑색으로 보이는 것을 펄라이트로서, 각각의 면적률을 구한다.Here, in this invention, the area ratio of a metal structure is calculated|required as follows. First, a sample is taken from the steel plate so that the 1/4t position in the C section becomes the observation surface. Then, the observation surface is nital-etched, and after etching, 8 fields of view are photographed at 500 magnification using an optical microscope. And image analysis is performed about the obtained structure|tissue photograph, and what appears white is ferrite, and what appears black is pearlite, and each area ratio is calculated|required.

다음에, 나이탈 에칭한 부분을 레페라 에칭하고, 나이탈 에칭에서 회색으로 보인 부분에 대해 화상 해석을 행하고, 백색으로 보이는 것을 MA상으로서 면적률을 구한다.Next, the nital-etched part is repera-etched, image analysis is performed with respect to the part shown gray by the nital etching, and the area ratio is calculated|required as the MA phase which looks white.

베이니틱 페라이트의 평균 길이 및 베이나이트의 면적률은, EBSD(Electron Back Scatter Diffraction)를 이용한 KAM(Kernel Average Misorientation) 해석에 의해 산출한다. KAM 해석에 있어서, 페라이트라고 판단되는 조직에 있어서, 국소 방위차가 1.0°를 초과하는 영역이 베이니틱 페라이트이다. 또한, 측정에 있어서는, 장축 방향의 길이가 1μm 이상인 베이니틱 페라이트를 대상으로 한다. 또, 베이나이트의 면적률은 베이니틱 페라이트의 면적률을 합계한 것이다.The average length of bainitic ferrite and the area ratio of bainite are calculated by KAM (Kernel Average Misorientation) analysis using EBSD (Electron Back Scatter Diffraction). In the KAM analysis, in the structure judged to be ferrite, the region where the local orientation difference exceeds 1.0° is bainitic ferrite. In the measurement, bainitic ferrite having a length in the major axis direction of 1 µm or more is targeted. In addition, the area ratio of bainite is the sum of the area ratios of bainitic ferrite.

구오스테나이트 입자의 두께 방향에 있어서의 평균 길이 및 애스펙트비의 평균의 측정은, JIS G 0551:2013에 준하여 행한다. 우선, 강판으로부터 L 단면에서의 1/4t 위치가 관찰면이 되도록, 시료를 채취한다. 다음에, 관찰면을 경면 연마한 후, 피크르산 포화 수용액을 이용하여, Bechet-Beaujard법으로 부식시킨다. 부식에 의해 흑색으로 현출한 입자를 구오스테나이트 입자로 한다.The measurement of the average length and the average of the aspect-ratio in the thickness direction of prior austenite particle|grains is performed according to JISG0551:2013. First, a sample is taken from the steel plate so that the 1/4t position in the L section becomes the observation surface. Next, after mirror-polishing the observation surface, it is corroded by the Bechet-Beaujard method using a saturated aqueous solution of picric acid. Let the particle|grains which appeared in black by corrosion be old austenite particle|grains.

구오스테나이트 입자를 현출시킨 관찰면을, 광학 현미경에 의해 관찰하고, 면적 0.05mm2 이상의 시야를 8시야 이상(합계 0.40mm2 이상) 촬영한다. 그리고, 광학 현미경에 의해 촬영한 조직 사진에 의거하여, 구오스테나이트 입자의 두께를 절단법에 의해 측정하고, 그 평균값을 구오스테나이트 입자의 두께 방향에 있어서의 평균 길이로 한다. 또한, 측정에 있어서는, 두께 방향의 길이가 1μm 이상인 구오스테나이트 입자를 대상으로 한다.The observation surface in which the old austenite particle|grains were made to appear is observed with the optical microscope, and 8 fields or more (total of 0.40 mm< 2 > or more) are image|photographed for the field of area 0.05 mm< 2 > or more. And based on the micrograph of the structure image|photographed with the optical microscope, the thickness of the prior austenite particle is measured by the cutting method, and let the average value be the average length in the thickness direction of the prior austenite particle. In addition, in a measurement, the length of thickness direction makes object 1 micrometer or more old austenite particle|grains.

또, 상기의 조직 사진으로부터, 각 구오스테나이트 입자에 대해, 장축 방향의 최대 길이와, 장축 방향과 직교하는 단축 방향의 최대 길이를 각각 측정하고, 그 비(장축 최대 길이/단축 최대 길이)를 구한다. 그리고, 그 평균값을 구오스테나이트 입자의 애스펙트비의 평균으로 한다. 또한, 미재결정역에서 고압하율에서의 마무리 압연을 실시했을 경우, 구오스테나이트 입자는, 압연 방향으로 신장된 형상을 나타내기 때문에, 장축 방향은 압연 방향이 되고, 단축 방향은 판두께 방향(이른바 ND 방향)이 된다.In addition, from the above structure photograph, for each old austenite particle, the maximum length in the major axis direction and the maximum length in the minor axis direction orthogonal to the major axis direction are measured, respectively, and the ratio (maximum major length / maximum minor axis length) save And let the average value be the average of the aspect-ratio of prior austenite particle|grains. In addition, when finish rolling is performed at a high pressure reduction in the non-recrystallization region, the old austenite grains exhibit a shape elongated in the rolling direction, so the major axis direction is the rolling direction, and the minor axis direction is the plate thickness direction (so-called ND direction).

상기의 방법으로 구오스테나이트 입자를 충분히 현출할 수 없는 경우는, 「강의 오스테나이트 조직의 재구축법의 고정밀도화에 대한 검토」(하타 켄고, 와키타 마사유키, 후지와라 카즈키, 카와노 카오리, 신닛테츠스미킨 기보 제404호(2016), p.24~30)에 기재되는 재구축법에 따라 구오스테나이트 입자를 특정하고, 구오스테나이트 입자의 두께 방향에 있어서의 평균 길이 및 애스펙트비의 평균을 구하는 것으로 한다.When the old austenite grains cannot be sufficiently expressed by the above method, "Examination of high-precision methods for reconstructing steel austenite structure" (Kengo Hata, Masayuki Wakita, Kazuki Fujiwara, Kaori Kawano, and Nittetsu Sumikin) The prior austenite grains are specified according to the reconstruction method described in Publication No. 404 (2016), p.24-30), and the average length and aspect ratio of the prior austenite grains in the thickness direction are obtained. .

복합 개재물의 개수 밀도:5~300개/mm2 Number density of composite inclusions: 5-300 pieces/mm 2

상술과 같이, 본 발명에 따른 강판은, 금속 조직 중에 Zr 및 B를 포함하는 복합 개재물을 갖는다. 이에 의해, 용접 후의 냉각 시에 입내 페라이트 생성 사이트가 되어, HAZ 인성을 향상시킨다. 이 때에, 너무 미세한 복합 개재물은 HAZ 인성에 대한 기여가 적다. 또, Al2O3의 비율이 낮은 복합 개재물이 입내 페라이트 생성 사이트로서 보다 한층 더 유효하게 기능한다.As described above, the steel sheet according to the present invention has a composite inclusion containing Zr and B in the metal structure. Thereby, it becomes an intragranular ferrite formation site at the time of cooling after welding, and HAZ toughness is improved. At this time, too fine composite inclusions have little contribution to the HAZ toughness. Moreover, the composite inclusion with a low ratio of Al2O3 functions still more effectively as an intragranular ferrite formation site.

즉, 본 발명에 있어서는, 원상당 직경(직경)이 0.5μm 이상이고, 또한, ZrO2, Ti2O3, 및 Al2O3의 합계에서 차지하는 Al2O3의 비율이, 질량%로, 50% 이하인 복합 개재물에 주목하여, 그 개수 밀도를 제어한다. 상기 복합 개재물의 개수 밀도가 5개/mm2 미만에서는, HAZ 인성의 향상 효과를 충분히 얻을 수 없다. 상기 복합 개재물의 개수 밀도가 많을수록 입내 페라이트 생성 사이트가 증가하기 때문에 바람직하지만, 개수 밀도가 300개/mm2를 초과해도 그 효과는 포화된다. 따라서, 상기 복합 개재물의 개수 밀도를 5~300개/mm2로 한다.That is, in the present invention, the equivalent circle diameter (diameter) is 0.5 μm or more, and the ratio of Al 2 O 3 in the total of ZrO 2 , Ti 2 O 3 , and Al 2 O 3 is in mass%, Pay attention to the composite inclusions of 50% or less, and control the number density. When the number density of the said composite inclusion is less than 5 pieces/mm< 2 >, the improvement effect of HAZ toughness cannot fully be acquired. Although it is preferable because the number density of the said composite inclusion is large, since the intragranular ferrite formation site increases, even if the number density exceeds 300 pieces/mm< 2 >, the effect is saturated. Accordingly, the number density of the composite inclusions is 5 to 300 pieces/mm 2 .

또한, 본 발명에 있어서는, 5질량% 이상의 Zr과, 0.1질량% 이상의 B와, 1질량% 이상의 O를 포함하는 개재물을, Zr 및 B를 포함하는 복합 개재물로 정의한다. 또, 복합 개재물의 원상당 직경 및 개수 밀도는, 경면 연마한 강 표면을 SEM에 의해 관찰함으로써, 측정할 수 있다.In addition, in this invention, the inclusion containing 5 mass % or more of Zr, 0.1 mass % or more, B, and 1 mass % or more of O is defined as a composite inclusion containing Zr and B. In addition, the equivalent circle diameter and number density of a composite inclusion can be measured by observing the mirror-polished steel surface with SEM.

구체적으로는, 10mm×10mm(100mm2)의 범위에 대해, SEM에 의해 관찰하고, SEM에 부속되는 에너지 분산형 X선 분석 장치(EDX)에 의한 정량 분석에 의해, 5질량% 이상의 Zr과, 0.1질량% 이상의 B와, 1질량% 이상의 O를 포함하고, 또한, ZrO2, Ti2O3, 및 Al2O3의 합계에서 차지하는 Al2O3의 비율이 50질량% 이하인 입자를 특정한다. 그리고, 당해 입자 중, 원상당 직경이 0.5μm 이상인 입자의 개수를 측정하고, 관찰한 시야의 면적으로 나누어 개수 밀도를 측정한다. 개수 밀도의 측정에 있어서는, SEM에 의해 촬영된 사진을 이용해도 된다.Specifically, in the range of 10 mm × 10 mm (100 mm 2 ), observed by SEM, and by quantitative analysis by an energy dispersive X-ray analyzer (EDX) attached to the SEM, Zr of 5 mass % or more, Particles containing 0.1 mass % or more of B and 1 mass % or more of O, and wherein the ratio of Al 2 O 3 in the total of ZrO 2 , Ti 2 O 3 , and Al 2 O 3 is 50 mass % or less, is specified. . Then, among the particles, the number of particles having an equivalent circle diameter of 0.5 μm or more is measured and divided by the area of the observed field to measure the number density. In the measurement of a number density, you may use the photograph image|photographed by SEM.

(C) 강판의 기계적 특성(C) Mechanical properties of the steel plate

본 발명에 따른 강판의 기계적 특성에 대해, 특별히 제한은 없지만, 본 발명에 따른 강판은, 높은 강도를 갖고, 또한 저온 인성 및 HAZ 인성이 뛰어나다. 구체적으로는, 항복 응력(YS)이 460~860MPa이고, 인장 강도(TS)가 570~980MPa인 것이 바람직하다. 또, 저온 인성의 지표가 되는 파면 천이 온도(vTrs)가 -60℃ 이하인 것이 바람직하다. 또한, 파괴 인성의 지표가 되는 -10℃에 있어서의 균열 선단 개구 변위(Crack Tip Opening Displacement:CTOD)값이 0.50mm 이상인 것이 바람직하다.The mechanical properties of the steel sheet according to the present invention are not particularly limited, but the steel sheet according to the present invention has high strength and is excellent in low-temperature toughness and HAZ toughness. Specifically, it is preferable that the yield stress (YS) is 460 to 860 MPa and the tensile strength (TS) is 570 to 980 MPa. Moreover, it is preferable that the fracture|rupture transition temperature (vTrs) used as an index|index of low-temperature toughness is -60 degreeC or less. Moreover, it is preferable that the Crack Tip Opening Displacement (CTOD) value in -10 degreeC which becomes an index|index of fracture toughness is 0.50 mm or more.

또한, 인장 강도(TS) 및 항복 응력(YS)은, JIS Z 2241:2011에 의거하여, 판두께 중심부로부터 압연 방향과 직각의 방향으로 채취한, 1B호 인장 시험편을 이용하여 측정한다. 상세하게는, 항복 응력(YS)은 영구 신장 0.2%일 시의 영구 신장법의 내력이다. 또, 파면 천이 온도(vTrs)의 평가는, JIS Z 2242:2005에 준거하여, 시험편은 V 노치 시험편으로 하고, 강판의 1/4t 위치를 포함하도록 채취한다. 또한, ISO 15653:2018에 준하여, 모재의 판두께 방향의 전체 두께를 3점 굽힘의 노치 위치로 하는 CTOD 시험편을 채취하고, -10℃에 있어서의 CTOD값을 측정한다.In addition, tensile strength (TS) and yield stress (YS) are measured using the No. 1B tensile test piece extract|collected in the direction orthogonal to the rolling direction from the plate thickness center based on JIS Z 2241:2011. Specifically, the yield stress (YS) is the proof stress of the permanent elongation method at a permanent elongation of 0.2%. In addition, evaluation of fracture|rupture transition temperature (vTrs) is based on JIS Z 2242:2005, let the test piece be a V-notch test piece, and collect|collect so that the 1/4t position of a steel plate may be included. Moreover, according to ISO 15653:2018, the CTOD test piece which makes the full thickness of the plate|board thickness direction of a base material the notch position of 3-point bending is extract|collected, and the CTOD value in -10 degreeC is measured.

또한, 용접 입열량이 35kJ/mm의 조건으로 용접했을 경우의 HAZ의 -20℃에서의 샤르피 흡수 에너지가, 3회의 측정의 평균값으로 100J 이상이며, 또한 최저값으로 50J 이상인 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the Charpy absorbed energy at -20 degreeC of HAZ when welding heat input is welded under the conditions of 35 kJ/mm is 100 J or more as an average value of three measurements, and 50 J or more as a minimum value.

HAZ의 샤르피 흡수 에너지는, 이하의 방법에 의해 측정한다. 우선, 강판에 대해, 입열 35kJ/mm의 용접(대입열 용접)을 재현한 열사이클을 부여한다. 구체적인 열사이클 조건으로서는, 실온부터 1400℃까지 가열한 후, 1400℃에서 5초간 유지하고, 그 후, 입내 변태와 관련되는 온도 범위인 800℃에서 500℃까지의 온도 범위를 1.0℃/초의 속도로 제어하여 냉각한다.The Charpy absorbed energy of HAZ is measured by the following method. First, a heat cycle in which a heat input of 35 kJ/mm welding (large heat input welding) is reproduced is applied to a steel sheet. As specific thermal cycle conditions, after heating from room temperature to 1400°C, the temperature is maintained at 1400°C for 5 seconds, and thereafter, the temperature range from 800°C to 500°C, which is a temperature range related to intragranular transformation, is performed at a rate of 1.0°C/sec. Controlled cooling.

열사이클을 부여한 후의 강판으로부터, 3개씩 V 노치 시험편을 채취하고, -20℃에서 샤르피 충격 시험을 행하여, 흡수 에너지(vE-20)를 측정한다. 또한, V 노치 시험편은, JIS Z 2242:2005에 기재된 V 노치 시험편에 준하여 제작하고, 샤르피 충격 시험은, JIS Z 2242:2005에 준거하여 행한다. 그리고, 3개의 시험편의 vE-20의 평균값 및 최저값을 구한다.Three V-notch test pieces are taken each from the steel plate after heat cycle, and a Charpy impact test is performed at -20 degreeC, and absorbed energy (vE-20 ) is measured. In addition, a V-notch test piece is produced according to the V-notch test piece of JIS Z 2242:2005, and a Charpy impact test is performed based on JIS Z 2242:2005. And the average value and the minimum value of vE- 20 of three test pieces are calculated|required.

(D) 강판의 두께(D) the thickness of the steel plate

본 발명에 따른 강판의 두께에 대해, 특별히 제한은 없지만, 용접 구조물로서 이용하는 경우에는, 판두께는 10~70mm인 것이 바람직하고, 20~60mm인 것이 보다 바람직하다. 또, 본 발명에 있어서의 저온 인성 및 파괴 인성의 향상 효과는, 두께가 50mm 미만인 경우에 현저하게 발휘된다.Although there is no restriction|limiting in particular about the thickness of the steel plate which concerns on this invention, When using as a welded structure, it is preferable that it is 10-70 mm, and, as for plate thickness, it is more preferable that it is 20-60 mm. Further, the effect of improving the low-temperature toughness and fracture toughness in the present invention is remarkably exhibited when the thickness is less than 50 mm.

(E) 강판의 제조 방법(E) Manufacturing method of steel plate

본 발명에 따른 강판의 제조 조건에 대해 특별히 제한은 없지만, 예를 들면, 이하에 나타내는 조건으로 정련 공정, 연속 주조 공정, 가열 공정, 열간 압연 공정 및 가속 냉각 공정을 순서대로 행함으로써, 제조할 수 있다. 각 공정에 대해 설명한다.Although there is no particular limitation on the manufacturing conditions of the steel sheet according to the present invention, for example, it can be manufactured by sequentially performing the refining process, continuous casting process, heating process, hot rolling process, and accelerated cooling process under the conditions shown below. have. Each process is demonstrated.

(a) 정련 공정(a) refining process

정련 공정은, 용강을 제조하는 공정이다. 정련 공정에서는, 투입하는 탈산 Al량을, 용강 1t당 0.2~1.3kg으로 한다. 탈산 Al량을 0.2kg/t 이상으로 함으로써 용존 O 농도를 저감하여, Zr 함유 산화물을 미세 분산시키는 것이 가능해진다. 한편, 탈산 Al량을 1.3kg/t 이하로 함으로써, 복합 개재물 중의 Al2O3의 비율을 저감할 수 있다. 탈산 Al의 투입은, 예를 들면, 전로를 이용하여 행할 수 있다.A refining process is a process of manufacturing molten steel. In the refining step, the amount of deoxidized Al to be charged is 0.2 to 1.3 kg per 1 t of molten steel. When the amount of deoxidized Al is 0.2 kg/t or more, the dissolved O concentration is reduced and it becomes possible to finely disperse the Zr-containing oxide. On the other hand, when the amount of deoxidized Al is 1.3 kg/t or less, the ratio of Al 2 O 3 in the composite inclusion can be reduced. The introduction of deoxidized Al can be performed using, for example, a converter.

계속하여, 진공 탈가스를 행하여, 용강 중의 용존 O 농도가 0.0050질량% 이하가 되고 나서 Zr을 첨가한다. 용존 O 농도가 0.0050질량%를 초과하는 상태에서 Zr을 첨가하면, Zr 함유 산화물을 미세 분산시키는 것이 곤란해질 뿐만 아니라, 복합 개재물 중의 Al2O3의 비율을 저감할 수 없게 될 우려가 있다. 또, 생성되는 ZrO2량이 많아져, 용강을 연속 주조할 때의 턴디시로의 주입 노즐의 폐색의 리스크가 높아진다.Then, vacuum degassing is performed, and after the dissolved O concentration in molten steel becomes 0.0050 mass % or less, Zr is added. When Zr is added in a state where the dissolved O concentration exceeds 0.0050 mass %, not only it becomes difficult to finely disperse the Zr-containing oxide, but there is a fear that the ratio of Al 2 O 3 in the composite inclusions cannot be reduced. Moreover, the amount of ZrO2 produced|generated increases and the risk of the blockage of the injection|pouring nozzle to the tundish at the time of continuously casting molten steel increases.

다음에, Zr의 첨가로부터 1분 이상 경과한 후에 B를 첨가한다. 이에 의해, Zr 함유 산화물의 표층에 B가 편석되고, B 질화물을 석출시키는 것이 가능해진다. Zr의 첨가부터 B를 첨가할 때까지의 시간에 대해, 상한은 특별히 형성할 필요는 없지만, 5분 이내로 하는 것이 바람직하다. Zr 및 B의 첨가는, 예를 들면, 환류형 탈가스 장치 내에 있어서 행할 수 있다.Next, B is added after 1 minute or more has elapsed from the addition of Zr. Thereby, B segregates in the surface layer of a Zr containing oxide, and it becomes possible to precipitate B nitride. Regarding the time from addition of Zr to addition of B, although it is not necessary to provide an upper limit in particular, it is preferable to set it as 5 minutes or less. Zr and B can be added, for example, in a reflux degassing device.

(b) 연속 주조 공정(b) continuous casting process

연속 주조 공정은, 용강을 연속 주조하여 상술한 화학 조성을 갖는 강편을 제조하는 공정이다. 연속 주조 공정에서는, 강편의 표면 온도가 1200~900℃ 사이에 있어서의 평균 냉각 속도를 0.5℃/초 이하로 한다. 이에 의해, Zr 함유 산화물에 있어서 ZrO2와 Al2O3의 분리가 진행되어, 복합 개재물 중의 Al2O3의 비율을 저감할 수 있게 된다.A continuous casting process is a process of continuously casting molten steel and manufacturing the steel piece which has the above-mentioned chemical composition. In a continuous casting process, the average cooling rate in the surface temperature of a steel piece between 1200-900 degreeC shall be 0.5 degreeC/sec or less. Thereby, in a Zr containing oxide, separation of ZrO2 and Al2O3 advances, and it becomes possible to reduce the ratio of Al2O3 in a composite inclusion.

(c) 가열 공정(c) heating process

가열 공정은, 강편의 가열에 의해, 오스테나이트상의 조직 제어에 기여하는 공정이다. 가열 공정에서는, 상기의 강편을 950~1080℃의 가열 온도까지 가열한다. 가열 공정은 가열로에서 행하면 된다. 또한, 강편을 950~1080℃로 가열한다는 것은, 가열로로부터 추출할 때의 강편의 전체 두께 평균 온도가, 950~1080℃의 범위가 되도록 가열하는 것이며, 본 명세서에서는, 이 강편의 전체 두께 평균 온도를 강편의 가열 온도라고 칭한다. 또, 전체 두께 평균 온도는, 가열로 내의 온도, 가열 시간, 강편의 표면 온도로부터 계산으로 구하는 것이 가능하다.The heating step is a step that contributes to the control of the structure of the austenite phase by heating the steel piece. In a heating process, the said steel piece is heated to the heating temperature of 950-1080 degreeC. What is necessary is just to perform a heating process with a heating furnace. In addition, heating a steel piece to 950-1080 degreeC means heating so that the total thickness average temperature of the steel piece at the time of extraction from a heating furnace may become the range of 950-1080 degreeC, and, in this specification, the total thickness average of this steel piece The temperature is called the heating temperature of the steel piece. Moreover, the total thickness average temperature can be calculated|required by calculation from the temperature in a heating furnace, a heating time, and the surface temperature of a steel piece.

가열 온도가 950℃ 미만에서는, 오스테나이트화가 불충분해짐과 더불어, 오스테나이트 입자가 미세화함으로써 담금질성이 저하하기 때문에, 판두께가 두껍고, 강도가 높은 강판으로 하는 것이 곤란하다. 또한, 오스테나이트 입자의 미세화에 의해 마무리 압연 시의 재결정이 촉진됨으로써, 구오스테나이트 입자의 애스펙트비가 저하한다. 또, 가열 온도가 1080℃를 초과하면, 오스테나이트 입자가 조대화하여, 최종 조직에 있어서 베이나이트 조직을 미세화하는 것이 곤란해진다. 바람직한 가열 온도의 범위는, 1000~1050℃이다.If the heating temperature is less than 950°C, austenitization becomes insufficient and hardenability decreases due to refining of the austenite grains, so it is difficult to obtain a steel sheet having a thick sheet thickness and high strength. In addition, since recrystallization at the time of finish rolling is accelerated|stimulated by refinement|miniaturization of austenite particle|grains, the aspect-ratio of prior austenite particle|grains falls. Moreover, when a heating temperature exceeds 1080 degreeC, austenite grains will coarsen and it will become difficult to refine|miniaturize a bainite structure in a final structure. The range of preferable heating temperature is 1000-1050 degreeC.

(d) 열간 압연 공정(d) hot rolling process

열간 압연 공정은, 조압연과 마무리 압연을 포함한다. 조압연은, 강편의 표면 온도가 Trex 이상인 범위에서 실시한다. 즉, 강편의 표면 온도가 Trex 이상인 상태에서 조압연을 개시하고, 강편의 표면 온도가 Trex 이상인 상태에서 조압연을 종료한다. 조압연을 Trex 이상의 범위에서 실시함으로써, 오스테나이트 입자의 재결정에 의해, 미세화가 가능해진다. 또한, 조압연의 종료 시의 표면 온도가, 조압연의 개시 시의 표면 온도보다 높은 경우가 있다. 이는, 조압연에 의해 가공 발열이 발생한 영향, 및 표면 온도보다 내부 온도 쪽이 고온인 것에 의한, 강편의 판두께 방향의 전열 영향을 생각할 수 있다.The hot rolling process includes rough rolling and finish rolling. Rough rolling is performed in the range where the surface temperature of a steel piece is T rex or more. That is, rough rolling is started in a state where the surface temperature of the steel piece is T rex or higher, and rough rolling is finished in a state where the surface temperature of the steel piece is T rex or higher. By performing rough rolling in the range of T rex or more, refinement|miniaturization becomes possible by recrystallization of austenite grains. Moreover, the surface temperature at the time of completion|finish of rough rolling may be higher than the surface temperature at the time of the start of rough rolling. This is considered to be an effect of generating heat from processing due to rough rolling, and an effect of heat transfer in the sheet thickness direction of the steel piece due to the fact that the internal temperature is higher than the surface temperature.

또, 조압연에 있어서의 누적 압하율은 10~75%의 범위로 한다. 조압연에 있어서의 누적 압하율이란, 조압연 개시 시의 판두께로부터 조압연 종료 후의 판두께를 뺀 것을, 조압연 개시 시의 판두께로 나눈 값이다. 조압연 시의 누적 압하율이 10% 미만에서는, 오스테나이트의 재결정에 의한 미세화가 곤란함과 더불어, 기공이 잔존하여 내부 균열이 발생하여, 연성 및 인성의 열화가 발생할 가능성이 있다. 또, 누적 압하율이 75%를 초과하면, 오스테나이트 입자가 과도하게 미세화하기 때문에, 마무리 압연 시의 재결정이 촉진됨으로써, 구오스테나이트 입자의 애스펙트비가 저하함과 더불어, 패스수가 증가하여 생산성이 저하한다. 바람직한 누적 압하율은, 30~60%이다. 또한, 이하의 설명에 있어서는, 조압연을 실시한 후의 강편을 강판이라고 부른다.Moreover, the cumulative reduction ratio in rough rolling is made into the range of 10-75 %. The cumulative reduction ratio in rough rolling is a value obtained by subtracting the plate thickness after the end of rough rolling from the plate thickness at the start of rough rolling by the plate thickness at the start of rough rolling. If the cumulative reduction ratio at the time of rough rolling is less than 10%, it is difficult to refine the austenite by recrystallization, and the pores remain and internal cracks may occur, possibly resulting in deterioration of ductility and toughness. In addition, when the cumulative reduction ratio exceeds 75%, since the austenite grains are excessively refined, recrystallization at the time of finish rolling is promoted, thereby reducing the aspect ratio of the old austenite grains and increasing the number of passes, resulting in lower productivity do. A preferable cumulative reduction ratio is 30 to 60%. In addition, in the following description, the steel piece after rough rolling is called a steel plate.

계속되는 마무리 압연은, 강판의 표면 온도가 Ar3 이상 Trex 미만인 범위에서 실시한다. 즉, 조압연 종료 후에 냉각하여, 강판의 표면 온도가 Ar3 이상 Trex 미만인 상태에서 마무리 압연을 개시하고, 강판의 표면 온도가 Ar3 이상 Trex 미만인 상태에서 마무리 압연을 종료한다. 마무리 압연을 Trex 미만의 범위에서 실시함으로써, 재결정시키지 않고 오스테나이트 입자에 변형을 부여하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 최종 조직에 있어서의 베이나이트를 미세화할 수 있다. 마무리 온도를, 표면 온도가 Trex 이상인 범위에서 행하면, 재결정이 촉진되어, 구오스테나이트 입자의 애스펙트비가 저하해 버린다. 한편, 마무리 압연을, 표면 온도가 Ar3 미만인 범위에서 행하면, 가공 페라이트가 생성되어, 최종 조직에 있어서 베이나이트 주체의 조직으로 할 수 없게 될 우려가 있다.The continuous finish rolling is performed in a range where the surface temperature of the steel sheet is Ar 3 or more and less than Trex . That is, after completion of rough rolling, cooling is performed to start finish rolling in a state where the surface temperature of the steel sheet is Ar 3 or more and less than T rex , and finish rolling is finished in a state in which the surface temperature of the steel sheet is Ar 3 or more and less than T rex . By performing finish rolling in a range less than T rex , it becomes possible to impart strain to the austenite grains without recrystallization. Thereby, bainite in the final structure can be refined. When the finishing temperature is performed in a range where the surface temperature is T rex or more, recrystallization is promoted and the aspect ratio of the prior austenite grains is lowered. On the other hand, when the finish rolling is performed in a range where the surface temperature is less than Ar 3 , deformed ferrite is generated, and there is a possibility that the final structure cannot be made into a structure mainly composed of bainite.

또, 마무리 압연에 있어서의 누적 압하율은 65~90%의 범위로 한다. 마무리 압연에 있어서의 누적 압하율이란, 마무리 압연 개시 시(조압연 종료 후)의 판두께로부터 마무리 압연 종료 후의 판두께를 뺀 것을, 마무리 압연 개시 시의 판두께로 나눈 값이다. 마무리 압연에 있어서의 누적 압하율을 65% 이상으로 함으로써, 오스테나이트 입자에 충분한 변형을 부여하는 것이 가능해진다. 누적 압하율이 65% 미만이면, 오스테나이트 입자로의 변형의 부여가 불충분해짐과 더불어, 오스테나이트 입자의 편평화가 촉진되지 않으며, 애스펙트비가 저하한다. 또, 누적 압하율이 90%를 초과하면, 재결정이 촉진되어, 구오스테나이트 입자의 애스펙트비가 저하함과 더불어, 패스수가 증가하여 생산성이 저하한다. 바람직한 누적 압하율은, 70~80%이다.Moreover, the cumulative reduction ratio in finish rolling is made into the range of 65 to 90%. The cumulative rolling reduction in finish rolling is a value obtained by subtracting the plate thickness after finish rolling from the plate thickness at the start of finish rolling (after rough rolling), divided by the plate thickness at the start of finish rolling. By setting the cumulative reduction ratio in the finish rolling to 65% or more, it becomes possible to provide sufficient strain to the austenite grains. When the cumulative reduction ratio is less than 65%, the provision of strain to the austenite grains becomes insufficient, the flattening of the austenite grains is not promoted, and the aspect ratio decreases. Moreover, when the cumulative reduction ratio exceeds 90 %, recrystallization is accelerated|stimulated, while the aspect-ratio of an old austenite particle|grains falls, the number of passes increases, and productivity falls. A preferable cumulative reduction ratio is 70 to 80%.

또한, 마무리 압연에 있어서의 패스간 시간은 15초 이하로 한다. 패스간 시간이 15초를 초과하면 가공에 의해 부여한 변형이 회복되어, 최종 조직에 있어서의 베이나이트를 충분히 미세화할 수 없게 됨과 더불어, 재결정이 촉진되어, 구오스테나이트 입자의 애스펙트비가 저하한다. 패스간 시간은 짧으면 짧을수록 바람직하기 때문에, 하한을 형성할 필요는 없지만, 조업성의 관점에서 3초 이상으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 일반적으로 마무리 압연은 리버스 압연에 의해 행해진다. 마무리 압연에 있어서의 패스간 시간이란, 강판이 전방으로 진행하면서 압연 롤에 의해 압연되고, 강판의 후단이 압연 롤로부터 빠져나오고 나서, 강판의 진행 방향이 후방으로 리버스하여, 재차 강판의 후단이 압연 롤에 말려 들어갈 때까지의 시간을 의미한다.In addition, the time between passes in finish rolling shall be 15 second or less. When the time between passes exceeds 15 seconds, the strain imparted by processing is restored, and while it becomes impossible to sufficiently refine the bainite in the final structure, recrystallization is promoted, and the aspect ratio of the former austenite grains decreases. Since it is so preferable that the time between passes is short, it is not necessary to form a lower limit, but it is preferable to set it as 3 second or more from a viewpoint of operability. In addition, in general, finish rolling is performed by reverse rolling. The time between passes in finish rolling means that the steel sheet is rolled by a rolling roll while advancing forward, and after the rear end of the steel sheet comes out of the rolling roll, the advancing direction of the steel sheet is reversed backward, and the rear end of the steel sheet is rolled again. It means the time until it is rolled up into a roll.

그리고, 마무리 압연 완료부터, 후술하는 가속 냉각 공정에 있어서의 냉각 개시까지의 시간을 50초 이하로 한다. 마무리 압연 완료부터 냉각 개시까지의 시간이 50초를 초과하면, 가공에 의해 부여한 변형이 회복되어, 최종 조직에 있어서의 베이나이트를 충분히 미세화할 수 없게 됨과 더불어, 재결정이 촉진되어, 구오스테나이트 입자의 애스펙트비가 저하한다. 마무리 압연 완료부터 냉각 개시까지의 시간은 짧으면 짧을수록 바람직하기 때문에, 하한을 형성할 필요는 없지만, 조업성의 관점에서 5초 이상으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 마무리 압연 완료부터 냉각 개시까지의 시간이란, 전방으로 진행하는 강판의 선단이, 최종 패스에 있어서의 압연 롤을 빠져나오고 나서, 수랭이 개시될 때까지의 시간을 의미한다.In addition, the time from the completion of finish rolling to the start of cooling in the accelerated cooling process mentioned later shall be 50 second or less. When the time from the completion of the finish rolling to the start of cooling exceeds 50 seconds, the strain imparted by the processing is recovered, and while it becomes impossible to sufficiently refine the bainite in the final structure, recrystallization is promoted, and the former austenite grains the aspect ratio of Since the shorter the time from the completion of finish rolling to the start of cooling, the shorter the better. Therefore, it is not necessary to provide a lower limit, but it is preferably set to 5 seconds or longer from the viewpoint of operability. In addition, the time from the completion of finish rolling to the start of cooling means the time from when the front-end|tip of the steel plate advancing forward exits the rolling roll in the last pass until water cooling is started.

상기 설명에 있어서, Ar3은 강온 과정에서 오스테나이트 입자로부터 페라이트 입자로 변태가 시작되는 변태 개시 온도를 의미하고, 하기 (i) 식으로 구해진다. 또, Trex는 등축인 재결정립이 생성되어 성장할 수 있는 최저 온도인 재결정 온도를 의미하고, 하기 (ii) 식으로 구해진다. 또한, 하기 식 중의 원소 기호는, 강판 중에 포함되는 각 원소의 함유량(질량%)을 나타내고, 함유되지 않는 경우는 0을 대입하는 것으로 한다.In the above description, Ar 3 means a transformation initiation temperature at which transformation from austenite particles to ferrite particles starts during the temperature decrease process, and is obtained by the following formula (i). In addition, T rex means the recrystallization temperature, which is the lowest temperature at which equiaxed recrystallized grains can be generated and grown, and is obtained by the following formula (ii). In addition, the element symbol in the following formula represents content (mass %) of each element contained in a steel plate, and shall substitute 0 when it does not contain.

Ar3=910-310×C+65×Si-80×Mn-20×Cu-55×Ni-15×Cr-80×Mo … (i)Ar 3 =910-310×C+65×Si-80×Mn-20×Cu-55×Ni-15×Cr-80×Mo … (i)

Trex=-91900[Nb*]2+9400[Nb*]+770 … (ii)T rex =-91900[Nb*] 2 +9400[Nb*]+770 … (ii)

단, 하기 (iii) 식으로 구해지는 고용 Nb량(질량%)을, sol.Nb로 했을 때에,However, when the solid solution Nb amount (mass %) calculated|required by the following formula (iii) is made into sol.Nb,

Nb≥sol.Nb인 경우는, [Nb*]=sol.NbWhen Nb≥sol.Nb, [Nb*]=sol.Nb

Nb<sol.Nb인 경우는, [Nb*]=NbWhen Nb<sol.Nb, [Nb*]=Nb

로 한다.do it with

sol.Nb=(10(-6770/(T+273)+2.26))/(C+12/14×N) … (iii)sol.Nb=(10 (-6770/(T+273)+2.26) )/(C+12/14×N) … (iii)

또한, 상기 식 중의 T는 가열 공정에 있어서의 강편의 가열 온도(℃)를 나타낸다.In addition, T in the said formula represents the heating temperature (degreeC) of the steel piece in a heating process.

(e) 가속 냉각 공정(e) accelerated cooling process

가속 냉각 공정에서는, 마무리 압연이 종료된 강판을 수랭한다. 이 때, 냉각 개시 온도를 Trex-10℃ 이하로 하고, 또한, 냉각 개시부터 냉각 종료까지의 평균 냉각 속도가 5~50℃/초가 되는 조건으로, 0~550℃의 냉각 정지 온도까지 수랭한다.In the accelerated cooling step, the steel sheet after finishing rolling is cooled with water. At this time, water cooling is carried out to a cooling stop temperature of 0 to 550 °C under the condition that the cooling start temperature is T rex -10 °C or less, and the average cooling rate from the start of cooling to the end of cooling is 5 to 50 °C/sec. .

마무리 압연을 Ar3 이상 Trex 미만의 범위에서 실시했다고 해도, 그 후의 복열에 의해 냉각 개시 온도가 Trex-10℃를 초과하면, 가공에 의해 부여한 변형의 회복이 촉진되어, 최종 조직에 있어서의 베이나이트를 구성하는 베이니틱 페라이트를 충분히 미세화할 수 없게 된다.Even if the finish rolling is performed in the range of Ar 3 or more and less than T rex , if the cooling start temperature exceeds T rex -10° C. due to subsequent recuperation, recovery of the strain imparted by processing is accelerated, and the final structure It becomes impossible to sufficiently refine the bainitic ferrite constituting bainite.

게다가, 5~50℃/초의 평균 냉각 속도로 0~550℃의 냉각 정지 온도까지 수랭함으로써, 최종 조직을 베이나이트 주체의 조직으로 할 수 있다. 또한, 평균 냉각 속도 및 냉각 정지 온도는, 강판의 화학 조성에 있어서의 Ceq의 값에 따라 조정하고, 마르텐사이트 변태하지 않는 조건으로 한다.In addition, by water cooling to a cooling stop temperature of 0 to 550°C at an average cooling rate of 5 to 50°C/sec, the final structure can be a bainite-based structure. In addition, an average cooling rate and cooling stop temperature are adjusted according to the value of Ceq in the chemical composition of a steel plate, and let it be the conditions which do not undergo martensitic transformation.

(f) 템퍼링 공정(f) tempering process

가속 냉각 공정 후에, 350~650℃의 온도 범위까지 가열하는 템퍼링 공정을 추가로 구비해도 된다. 템퍼링 공정을 행함으로써, 냉각에 의해 과잉되게 높아진 전위 밀도를 저감시킬 수 있다. 또한, 가속 냉각 공정에 있어서의 냉각 정지 온도가 높은 경우에는, 자기 템퍼링 효과가 얻어지기 때문에, 템퍼링 공정을 행하지 않아도 된다. 한편, 가속 냉각 공정에 있어서, 예를 들면 실온 정도까지 냉각했을 경우에는, 템퍼링 공정을 행하는 것이 바람직하다.You may further provide the tempering process of heating to the temperature range of 350-650 degreeC after an accelerated cooling process. By performing a tempering process, the dislocation density which became excessively high by cooling can be reduced. Moreover, since a self-tempering effect is acquired when the cooling stop temperature in an accelerated cooling process is high, it is not necessary to perform a tempering process. On the other hand, in an accelerated cooling process, when cooling to about room temperature, for example, it is preferable to perform a tempering process.

이하, 실시예에 의해 본 발명을 보다 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

실시예Example

용광로로부터 출선(出銑)된 용선(溶銑)을, 용선 예비 처리로 탈황 처리하고, 전로형 정련 용기에서 탈P 및 탈C 처리하며, 추가로 탈산 Al을 투입한 후, 레이들에 수강했다. 출강 시, 합금 원소를 첨가하고, 보온용 커버 슬래그를 첨가했다.Molten iron tapped from the blast furnace was desulfurized by molten iron preliminary treatment, deP and deC were treated in a converter-type refining vessel, and deoxidized Al was further added, and then taken to a ladle. At the time of steel tapping, an alloying element was added, and cover slag for heat preservation was added.

계속하여, 레이들 내의 용강을 RH 진공 탈가스 장치에서 감압 처리를 행했다. 용제 중은 적절히 용강 샘플을 채취하고, 분석에 쓰이게 하여 용강 성분을 얻었다. 용강 온도는 1560℃에서 1610℃로 추이했다. RH 처리 전반에서 Zr 및 B를 제외한 합금을 첨가하여 성분 조정을 실시함과 더불어 진공 탈가스를 행하여, 용존 O 농도를 조정했다. 용존 O 농도는, 산소 농도 프로브를 이용하여 측정했다.Then, the molten steel in a ladle was pressure-reduced by the RH vacuum degassing apparatus. In the solvent, a molten steel sample was appropriately collected and used for analysis to obtain a molten steel component. The molten steel temperature changed from 1560 degreeC to 1610 degreeC. While performing component adjustment by adding alloys except Zr and B throughout the RH treatment, vacuum degassing was performed to adjust the dissolved O concentration. The dissolved O concentration was measured using an oxygen concentration probe.

그 후, Zr 및 B를 첨가하고, 균일하게 혼합하기 위해 환류 처리를 행했다. 일부의 예를 제외하고, Zr을 첨가하고, 소정 시간이 경과한 후에, B를 첨가했다. 또한, Zr을 첨가하기 전에 B를 첨가한 예에서는, Zr을 첨가하고 나서 B를 첨가할 때까지의 시간을 마이너스로 표기하고 있다.Thereafter, Zr and B were added and a reflux treatment was performed to uniformly mix. With a few exceptions, Zr was added, and after a certain time had elapsed, B was added. In addition, in the example in which B was added before Zr was added, the time from adding Zr to adding B is expressed as a minus sign.

RH 진공 탈가스 장치에서 처리한 후, 연속 주조법에 의해, 표 1 및 2의 화학 조성을 갖는 강편을 제작했다. 연속 주조에서는, 강편의 표면 온도가 1200~900℃ 사이에 있어서의 평균 냉각 속도를 적절히 조절했다. 표 3 및 4에, 정련 공정에 있어서의, 용강 1t당에 투입하는 탈산 Al량(kg/t), Zr을 첨가할 때의 용강 중의 용존 O 농도(질량%), 및 Zr을 첨가하고 나서 B를 첨가할 때까지의 시간(분), 그리고 연속 주조 공정에 있어서의 1200~900℃ 사이에 있어서의 평균 냉각 속도(℃/초)를 나타낸다. 또한, 상기의 강편을 이용하여, 표 5 및 6의 제조 조건에 의해 판두께 10~70mm의 강판을 시작(試作)했다.After processing in the RH vacuum degassing apparatus, steel pieces having the chemical compositions shown in Tables 1 and 2 were produced by continuous casting. In continuous casting, the surface temperature of a steel piece adjusted the average cooling rate in 1200-900 degreeC suitably. In Tables 3 and 4, the amount of deoxidized Al added per 1 t of molten steel (kg/t) in the refining process, the dissolved O concentration in the molten steel when Zr is added (mass %), and B after adding Zr The time (minutes) until addition of , and the average cooling rate (°C/sec) between 1200 and 900°C in the continuous casting process are shown. In addition, using the above steel pieces, steel sheets having a sheet thickness of 10 to 70 mm were prepared according to the manufacturing conditions in Tables 5 and 6.

Figure pct00001
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Figure pct00002
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Figure pct00003
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Figure pct00004
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Figure pct00005
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Figure pct00006
Figure pct00006

얻어진 강판의 금속 조직 관찰을 행하여, 각 조직의 면적률의 측정을 행했다. 구체적으로는, 우선 강판으로부터 C 단면에서의 1/4t 위치가 관찰면이 되도록, 시료를 채취했다. 그리고, 관찰면을 나이탈 에칭하고, 에칭 후에 광학 현미경을 이용하여 8시야를 500배에서 촬영하고, 얻어진 조직 사진에 대해, 화상 해석을 행하고, 백색으로 보이는 것을 페라이트, 흑색으로 보이는 것을 펄라이트로서, 각각의 면적률을 구했다.The metal structure of the obtained steel sheet was observed, and the area ratio of each structure was measured. Specifically, first, a sample was taken from the steel sheet so that the 1/4t position in the C section was the observation surface. Then, the observation surface is nital-etched, and after etching, 8 fields of view are photographed at 500 magnification using an optical microscope, and image analysis is performed on the obtained tissue photograph. Each area ratio was calculated.

다음에, 나이탈 에칭한 부분을 레페라 에칭하고, 나이탈 에칭에서 회색으로 보인 부분에 대해 화상 해석을 행하고, 백색으로 보이는 것을 MA상으로서 면적률을 구했다.Next, the nital-etched part was subjected to repera etching, and image analysis was performed on the part shown gray by nital etching, and the area ratio of what appeared white was calculated|required as MA phase.

베이니틱 페라이트의 평균 길이 및 베이나이트의 면적률은, EBSD를 이용한 KAM 해석에 의해 산출했다. KAM 해석에 있어서, 페라이트라고 판단되는 조직에 있어서, 국소 방위차가 1.0°를 초과하는 영역을 베이니틱 페라이트로 했다. 또한, 측정에 있어서는, 장축 방향의 길이가 1μm 이상인 베이니틱 페라이트를 대상으로 했다. 또, 베이나이트의 면적률은 베이니틱 페라이트의 면적률을 합계한 것으로 했다.The average length of bainitic ferrite and the area ratio of bainite were calculated by KAM analysis using EBSD. In the KAM analysis, in the structure judged to be ferrite, the region in which the local orientation difference exceeds 1.0° was defined as bainitic ferrite. In the measurement, bainitic ferrite having a length in the major axis direction of 1 µm or more was targeted. In addition, the area ratio of bainite was made into the sum total of the area ratios of bainitic ferrite.

또한, 구오스테나이트 입자의 두께 방향에 있어서의 평균 길이 및 애스펙트비의 평균의 측정을, JIS G 0551:2013에 준하여 행했다. 우선, 강판으로부터 L 단면에서의 1/4t 위치가 관찰면이 되도록, 시료를 채취했다. 다음에, 관찰면을 경면 연마한 후, 피크르산 포화 수용액을 이용하여, Bechet-Beaujard법으로 부식시켜, 구오스테나이트 입자를 현출시켰다.In addition, the measurement of the average length and the average of the aspect-ratio in the thickness direction of prior austenite particle|grains was performed according to JISG0551:2013. First, samples were taken from the steel sheet so that the 1/4t position in the L section was the observation surface. Next, after the observation surface was mirror-polished, it was corroded by the Bechet-Beaujard method using saturated picric acid aqueous solution, and the old austenite particle|grains were made to surface.

구오스테나이트 입자를 현출시킨 관찰면을, 광학 현미경에 의해 관찰하고, 면적 0.05mm2 이상의 시야를 8시야 이상(합계 0.40mm2 이상) 촬영했다. 그리고, 광학 현미경에 의해 촬영한 조직 사진에 의거하여, 구오스테나이트 입자의 두께를 절단법에 의해 측정하고, 그 평균값을 구오스테나이트 입자의 두께 방향에 있어서의 평균 길이로 했다. 측정에 있어서는, 두께 방향의 길이가 1μm 이상인 구오스테나이트 입자를 대상으로 했다.The observation surface in which the old austenite particle|grains were made to appear was observed with the optical microscope, and the visual field of 0.05 mm< 2 > or more was image|photographed 8 fields or more (total 0.40 mm< 2 > or more). And the thickness of the prior austenite grains was measured by the cutting method based on the structure photograph image|photographed with the optical microscope, and the average value was made into the average length in the thickness direction of the prior austenite grains. In the measurement, the prior austenite particles having a length in the thickness direction of 1 µm or more were targeted.

또, 상기의 조직 사진으로부터, 각 구오스테나이트 입자에 대해, 장축 방향의 최대 길이와, 장축 방향과 직교하는 단축 방향의 최대 길이를 각각 측정하고, 그 비(장축 최대 길이/단축 최대 길이)를 구하여, 그 평균값을 구오스테나이트 입자의 애스펙트비의 평균으로 했다.In addition, from the above structure photograph, for each old austenite particle, the maximum length in the major axis direction and the maximum length in the minor axis direction orthogonal to the major axis direction are measured, respectively, and the ratio (maximum major length / maximum minor axis length) It calculated|required and the average value was made into the average of the aspect-ratios of prior austenite particle|grains.

계속하여, 강판으로부터 시험편을 잘라내어, 10% 아세틸아세톤-1% 테트라메틸암모늄클로라이드/메탄올에서, 20mA/cm2의 전류 밀도로 약 0.4g 전해했다. 그 전해에 이용한 용액을 구멍 직경 0.2μm의 필터로 여과하고, 필터 상에 포집한 추출 잔사에 대해, ICP 발광 분광 분석법을 이용함으로써, 추출 잔사 중의 Zr 함유량을 측정하여, Insol.Zr로 했다. 또, 강 중에 포함되는 Zr 함유량으로부터 Insol.Zr을 뺀 값을, Sol.Zr로 했다.Then, the test piece was cut out from the steel plate, and about 0.4g electrolysis was carried out in 10% acetylacetone-1% tetramethylammonium chloride/methanol at a current density of 20 mA/cm< 2 >. The solution used for the electrolysis was filtered with a filter with a pore diameter of 0.2 µm, and the Zr content in the extraction residue was measured by using ICP emission spectroscopy for the extraction residue collected on the filter, and it was set as Insol.Zr. Moreover, the value which subtracted Insol.Zr from Zr content contained in steel was made into Sol.Zr.

또, 강 중에 고용 B로서 존재하는 B 함유량 BF를 하기 식에 의거하여 산출했다.Moreover, B content B F which exists as solid solution B in steel was computed based on the following formula.

BF'>B인 경우는, BF=BIf B F '>B, then B F =B

0<BF'≤B인 경우는, BF=BF'If 0<B F '≤B, then B F =B F '

BF'≤0인 경우는, BF=0If B F '≤0, then B F =0

으로 하고, BF'는 하기 (II) 식으로 나타내어진다.and B F ' is represented by the following formula (II).

BF'=B-(N-(Ti-(O-Insol.Zr×(32/91.224))×(95.73/48))×(14/47.867))×(10.811/14) … (II)B F '=B-(N-(Ti-(O-Insol.Zr×(32/91.224))×(95.73/48))×(14/47.867))×(10.811/14) … (II)

또한, 상기 식 중의 원소 기호는, 강판 중에 포함되는 각 원소의 함유량(질량%)을 나타내고, 함유되지 않는 경우는 0을 대입하는 것으로 한다.In addition, the element symbol in the said formula shows content (mass %) of each element contained in a steel plate, and shall substitute 0 when it does not contain.

다음에, 강판의 표면을 경면 연마하고, 10mm×10mm(100mm2)의 범위에 대해, SEM에 의해 관찰하고, SEM에 부속되는 EDX에 의한 정량 분석에 의해, 5질량% 이상의 Zr과, 0.1질량% 이상의 B와, 1질량% 이상의 O를 포함하고, 또한, ZrO2, Ti2O3, 및 Al2O3의 합계에서 차지하는 Al2O3의 비율이 50질량% 이하인 입자를 특정했다. 그리고, 당해 입자 중, 원상당 직경이 0.5μm 이상인 입자의 개수를 측정하고, 관찰한 시야의 면적으로 나누어 개수 밀도를 측정했다.Next, the surface of the steel sheet is mirror polished, and the range of 10 mm × 10 mm (100 mm 2 ) is observed by SEM, and by quantitative analysis by EDX attached to SEM, Zr of 5 mass % or more, and 0.1 mass % or more of B and 1 mass% or more of O, and the ratio of Al2O3 to the total of ZrO2, Ti2O3, and Al2O3 is 50 mass % or less was identified. Then, among the particles, the number of particles having an equivalent circle diameter of 0.5 µm or more was measured, divided by the area of the observed field of view, and the number density was measured.

이들의 측정 결과를 표 7 및 8에 나타낸다. 또한, 표 중에 있어서는, 페라이트의 면적률을 「F 분율」, 펄라이트의 면적률을 「P 분율」, 베이나이트의 면적률을 「B 분율」, MA상의 면적률을 「MA 분율」, 베이니틱 페라이트의 장축 방향의 평균 길이를 「BF 길이」로 표기한다.These measurement results are shown in Tables 7 and 8. In addition, in the table, the area ratio of ferrite is "F fraction", the area ratio of pearlite is "P fraction", the area ratio of bainite is "B fraction", the area ratio of MA phase is "MA fraction", and bainitic ferrite is The average length in the major axis direction is expressed as "BF length".

Figure pct00007
Figure pct00007

Figure pct00008
Figure pct00008

또한, 인장 강도(TS) 및 항복 응력(YS)을, JIS Z 2241:2011에 의거하여 측정했다. 시험편은, 판두께 중심부로부터 압연 방향으로 직행하는 방향(폭방향)을 길이 방향으로서 채취한, 1B호 인장 시험편을 이용하여 측정했다. 항복 응력(YS)은 영구 신장 0.2% 시의 영구 신장법의 내력으로 했다. 본 실시예에서는, YS가 460MPa 이상, 또한 TS가 570MPa 이상인 것을, 높은 강도를 갖는다고 했다.In addition, tensile strength (TS) and yield stress (YS) were measured based on JISZ2241:2011. The test piece was measured using the No. 1B tensile test piece which extract|collected as a longitudinal direction the direction (width direction) which goes straight to a rolling direction from a plate|board thickness center part. The yield stress (YS) was taken as the proof strength of the permanent elongation method at the time of permanent elongation of 0.2%. In the present Example, YS of 460 MPa or more and TS of 570 MPa or more were considered to have high strength.

또, 강판의 1/4t 위치를 포함하도록 V 노치 시험편을 채취하고, JIS Z 2242:2005에 준거하여 파면 천이 온도(vTrs)의 평가를 행했다. 이 때, V 노치 시험편은, 각각, 시험편의 길이 방향이 강판의 압연 방향 및 폭방향에 일치하도록, 2개씩 채취했다. 본 실시예에서는, 2개의 시험편에서, 모두 vTrs가 -60℃ 이하인 것을, 저온 인성이 뛰어나다고 했다.Moreover, the V-notch test piece was extract|collected so that the 1/4t position of the steel plate might be included, and based on JISZ 2242:2005, fracture|fracture transition temperature (vTrs) was evaluated. At this time, two V-notch test pieces were each sampled so that the longitudinal direction of a test piece might correspond to the rolling direction and the width direction of a steel plate, respectively. In this example, in both of the two test pieces, those having vTrs of -60°C or lower were said to be excellent in low-temperature toughness.

그리고, ISO 15653:2018에 준하여, 모재의 판두께 방향의 전체 두께를 3점 굽힘의 노치 위치로 하는 CTOD 시험편을 채취하고, -10℃에 있어서의 CTOD값의 측정을 행했다. 시험은 3회 행하고, 표에는, 그들의 최소값을 기재했다. 본 실시예에서는, -10℃에 있어서의 CTOD값의 최소값이 0.50mm 이상인 것을, 파괴 인성이 뛰어나다고 했다.And according to ISO 15653:2018, the CTOD test piece which makes the full thickness of the plate|board thickness direction of a base material the notch position of three-point bending was extract|collected, and the CTOD value in -10 degreeC was measured. The test was performed 3 times, and the minimum value was described in the table|surface. In the present Example, the thing with a minimum CTOD value of 0.50 mm or more at -10 degreeC was said to be excellent in fracture toughness.

또, 용접 입열량이 35kJ/mm의 조건으로 용접했을 경우의 HAZ의 -20℃에서의 샤르피 흡수 에너지를, 이하의 방법에 의해 측정했다. 우선, 강판에 대해, 입열 35kJ/mm의 용접(대입열 용접)을 재현한 열사이클을 부여했다. 구체적인 열사이클 조건으로서는, 실온으로부터 1400℃까지 가열한 후, 1400℃에서 5초간 유지하고, 그 후, 입내 변태와 관련되는 온도 범위인 800℃에서 500℃까지의 온도 범위를 1.0℃/초의 속도로 제어하여 냉각했다.Moreover, the Charpy absorbed energy in -20 degreeC of HAZ at the time of welding under the conditions of 35 kJ/mm of welding heat input was measured with the following method. First, a heat cycle in which a heat input of 35 kJ/mm welding (large heat input welding) was reproduced was applied to the steel sheet. As specific thermal cycle conditions, after heating from room temperature to 1400°C, the temperature is maintained at 1400°C for 5 seconds, and then, the temperature range from 800°C to 500°C, which is a temperature range related to intragranular transformation, is performed at a rate of 1.0°C/sec. controlled and cooled.

열사이클을 부여한 후의 강판으로부터, 3개씩 V 노치 시험편을 채취하고, -20℃에서 샤르피 충격 시험을 행하여, 흡수 에너지(vE-20)를 측정했다. 또한, V 노치 시험편은, JIS Z 2242:2005에 기재된 V 노치 시험편에 준하여 제작하고, 샤르피 충격 시험은, JIS Z 2242:2005에 준거하여 행했다. 그리고, 3개의 시험편의 vE-20의 평균값 및 최저값을 구했다. 본 실시예에서는, vE-20의 평균값이 100J 이상이고, 또한 최저값이 50J 이상인 것을, HAZ 인성이 뛰어나다고 했다.Three V-notch test pieces were taken each from the steel plate after giving a thermal cycle, the Charpy impact test was done at -20 degreeC, and absorbed energy (vE-20 ) was measured. In addition, the V-notch test piece was produced according to the V-notch test piece described in JIS Z 2242:2005, and the Charpy impact test was performed based on JIS Z 2242:2005. And the average value and the minimum value of vE- 20 of three test pieces were calculated|required. In the present Example, the average value of vE- 20 was 100 J or more, and the thing with a minimum value of 50 J or more was said to be excellent in HAZ toughness.

이들의 측정 결과를 표 9 및 10에 나타낸다.These measurement results are shown in Tables 9 and 10.

Figure pct00009
Figure pct00009

Figure pct00010
Figure pct00010

표 7~10에서 알 수 있듯이, 본 발명의 규정을 만족하는 본 발명예(시험 번호 1~26)에서는, 높은 강도를 갖고, 또한 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성이 뛰어난 결과가 되었다. 이에 대해, 비교예(시험 번호 27~67)에서는, 강도, 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성 중 적어도 어느 하나가 열화하는 결과가 되었다.As can be seen from Tables 7 to 10, in the examples of the present invention (Test Nos. 1-26) satisfying the regulations of the present invention, high strength was obtained, and the result was excellent in low-temperature toughness, fracture toughness, and HAZ toughness. In contrast, in the comparative examples (Test Nos. 27 to 67), at least any one of strength, low-temperature toughness, fracture toughness, and HAZ toughness deteriorated.

구체적으로는, 시험 번호 27은 C 함유량이 과잉되기 때문에, 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성이 열화했다. 시험 번호 28은 C 함유량이 낮고, 강도 부족으로 됨과 더불어, 저온 인성 및 파괴 인성이 열화했다. 시험 번호 29는 Si 함유량이 과잉되기 때문에, 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성이 열화했다. 시험 번호 30은 Mn 함유량이 과잉되기 때문에, 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성이 열화했다. 시험 번호 31은 Mn 함유량이 낮고, 베이나이트 면적률이 낮아졌기 때문에, 강도 부족으로 됨과 더불어, 저온 인성 및 파괴 인성이 열화하는 결과가 되었다.Specifically, in Test No. 27, since the C content was excessive, the low-temperature toughness, fracture toughness, and HAZ toughness deteriorated. In Test No. 28, the C content was low and the strength was insufficient, and the low-temperature toughness and fracture toughness deteriorated. In Test No. 29, since the Si content was excessive, the low-temperature toughness, fracture toughness, and HAZ toughness deteriorated. In Test No. 30, since the Mn content was excessive, the low-temperature toughness, fracture toughness, and HAZ toughness deteriorated. In Test No. 31, since the Mn content was low and the bainite area ratio was low, the strength was insufficient and the low-temperature toughness and fracture toughness deteriorated.

시험 번호 32는 P 및 S의 함유량이 과잉되기 때문에, 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성이 열화했다. 시험 번호 33은 Al 함유량이 과잉되며, 원하는 복합 개재물의 형성이 불충분하게 되었기 때문에, HAZ 인성이 열화했다. 시험 번호 34는 N 함유량이 과잉되며, 베이나이트 면적률이 낮아졌기 때문에, 강도 부족으로 됨과 더불어, 저온 인성 및 파괴 인성이 열화했다. 시험 번호 35는 N 함유량이 낮고, 구오스테나이트 입자가 조대하게 되었기 때문에, 저온 인성 및 파괴 인성이 열화했다.In Test No. 32, since the contents of P and S were excessive, low-temperature toughness, fracture toughness, and HAZ toughness deteriorated. In Test No. 33, since the Al content was excessive and formation of a desired composite inclusion became insufficient, the HAZ toughness deteriorated. In Test No. 34, since the N content was excessive and the bainite area ratio was low, the strength was insufficient, and the low-temperature toughness and fracture toughness deteriorated. In Test No. 35, the low-temperature toughness and fracture toughness deteriorated because the N content was low and the prior austenite particles became coarse.

시험 번호 36은 O 함유량이 과잉되기 때문에, 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성이 열화했다. 시험 번호 37은 O 함유량이 낮고, 원하는 복합 개재물의 형성이 불충분하게 되었기 때문에, HAZ 인성이 열화했다. 시험 번호 38은 Nb 함유량이 과잉되기 때문에, 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성이 열화했다. 시험 번호 39는 Nb 함유량이 낮고, BF 길이가 과잉 또한, 구오스테나이트 입자의 애스펙트비가 작아졌기 때문에, 저온 인성 및 파괴 인성이 열화했다. 시험 번호 40은 Ti 함유량이 과잉되기 때문에, 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성이 열화했다. 시험 번호 41은 Ti 함유량이 낮고, BF 길이 및 구오스테나이트 입자가 조대화했기 때문에, 저온 인성 및 파괴 인성이 열화했다.In Test No. 36, since the O content was excessive, the low-temperature toughness, fracture toughness, and HAZ toughness deteriorated. In Test No. 37, the HAZ toughness deteriorated because the O content was low and formation of a desired composite inclusion became insufficient. In Test No. 38, since the Nb content was excessive, the low-temperature toughness, fracture toughness, and HAZ toughness deteriorated. In Test No. 39, the low-temperature toughness and fracture toughness deteriorated because the Nb content was low, the BF length was excessive, and the aspect ratio of the prior austenite particles became small. In Test No. 40, since the Ti content was excessive, the low-temperature toughness, fracture toughness, and HAZ toughness deteriorated. In Test No. 41, the Ti content was low and the BF length and the prior austenite grains were coarsened, so that the low-temperature toughness and fracture toughness deteriorated.

시험 번호 42는 Ca 함유량이 과잉되며, 시험 번호 43은 Mg 및 REM의 함유량이 과잉되기 때문에, 원하는 복합 개재물의 형성이 불충분하게 되었기 때문에, HAZ 인성이 열화했다. 시험 번호 44는 Zr 함유량이 과잉되기 때문에, Insol.Zr 함유량이 과잉되게 되어, HAZ 인성이 열화했다. 시험 번호 45는 Zr 함유량이 낮고, Insol.Zr 함유량이 낮으며, 또 원하는 복합 개재물의 형성이 불충분하게 되었기 때문에, HAZ 인성이 열화했다. 시험 번호 46은 B를 포함하지 않기 때문에, 원하는 복합 개재물이 전혀 형성되지 않아, HAZ 인성이 열화했다. 게다가, 베이나이트 면적률이 낮아졌기 때문에, 강도 부족으로 됨과 더불어, 저온 인성 및 파괴 인성이 열화했다.In Test No. 42, the Ca content was excessive, and in Test No. 43, the Mg and REM contents were excessive, and formation of the desired composite inclusions became insufficient, so that the HAZ toughness deteriorated. In Test No. 44, since the Zr content was excessive, the Insol.Zr content became excessive, and the HAZ toughness deteriorated. In Test No. 45, since the Zr content was low, the Insol.Zr content was low, and formation of a desired composite inclusion became insufficient, the HAZ toughness deteriorated. Since Test No. 46 did not contain B, the desired composite inclusion was not formed at all, and the HAZ toughness deteriorated. Moreover, since the bainite area ratio became low, while it became insufficient strength, low-temperature toughness and fracture toughness deteriorated.

시험 번호 47은 탈산 Al량이 과잉되고, 한편, 시험 번호 48은 탈산 Al량이 낮았다. 시험 번호 48 및 49는, Zr 첨가 시의 용존 O 농도가 과잉이었다. 또, 시험 번호 50은 Zr 첨가부터 B를 첨가할 때까지의 시간이 짧고, 시험 번호 51은 Zr 첨가 전에 B를 첨가했다. 또한, 시험 번호 52는 연속 주조 공정에서의 평균 냉각 속도가 높았다. 그 때문에, 어느 예에서도 원하는 복합 개재물의 형성이 불충분하게 되어, HAZ 인성이 열화했다.In Test No. 47, the amount of deoxidized Al was excessive, while in Test No. 48, the amount of deoxidized Al was low. In Test Nos. 48 and 49, the dissolved O concentration at the time of addition of Zr was excessive. In addition, in Test No. 50, the time from addition of Zr to addition of B was short, and in Test No. 51, B was added before addition of Zr. In addition, Test No. 52 had a high average cooling rate in the continuous casting process. Therefore, in any example, formation of a desired composite inclusion became inadequate, and HAZ toughness deteriorated.

시험 번호 53은 가열 공정에서의 가열 온도가 높고, BF 길이 및 구오스테나이트 입자가 조대화하여, 저온 인성 및 파괴 인성이 열화했다. 시험 번호 54는 가열 온도가 낮아, 베이나이트 면적률이 낮아졌기 때문에, 강도 부족으로 됨과 더불어, 저온 인성 및 파괴 인성이 열화했다. 시험 번호 55는 조압연의 종료 온도가 Trex 미만이었기 때문에, BF 길이 및 구오스테나이트 입자가 조대화하여, 저온 인성 및 파괴 인성이 열화했다.In Test No. 53, the heating temperature in the heating step was high, the BF length and the prior austenite particles were coarsened, and the low-temperature toughness and fracture toughness deteriorated. In Test No. 54, since the heating temperature was low and the bainite area ratio was low, the strength was insufficient, and the low-temperature toughness and fracture toughness deteriorated. In Test No. 55, since the end temperature of rough rolling was less than T rex , BF length and prior austenite grains coarsened, and low-temperature toughness and fracture toughness deteriorated.

시험 번호 56은 조압연의 누적 압하율이 높고, 한편, 시험 번호 57은 누적 압하율이 낮아, 모두 BF 길이 및 구오스테나이트 입자가 조대화하고, 또 구오스테나이트 입자의 애스펙트비가 저하했기 때문에, 저온 인성 및 파괴 인성이 열화했다. 시험 번호 58은 마무리 압연의 개시 온도가 Trex 이상이었기 때문에, BF 길이 및 구오스테나이트 입자가 조대화하고, 또한 구오스테나이트 입자의 애스펙트비가 저하하여, 저온 인성 및 파괴 인성이 열화했다. 시험 번호 59는 마무리 압연의 종료 온도가 Ar3 미만이었기 때문에, 가공 페라이트가 과잉되게 생성되어, 강도 부족으로 되었다. 게다가, 베이나이트 면적률이 낮아졌기 때문에, 강도 부족으로 됨과 더불어, 저온 인성 및 파괴 인성이 열화했다.Test No. 56 had a high cumulative rolling reduction in rough rolling, while Test No. 57 had a low cumulative rolling reduction, and both BF length and prior austenite grains were coarsened, and the aspect ratio of prior austenite grains was lowered, Low-temperature toughness and fracture toughness deteriorated. In Test No. 58, since the starting temperature of finish rolling was T rex or higher, the BF length and the prior austenite grains were coarsened, and the aspect ratio of the prior austenite grains decreased, and the low-temperature toughness and fracture toughness deteriorated. In Test No. 59, since the finishing temperature of finish rolling was less than Ar 3 , excessively deformed ferrite was generated, resulting in insufficient strength. Moreover, since the bainite area ratio became low, while it became insufficient strength, low-temperature toughness and fracture toughness deteriorated.

시험 번호 60은 마무리 압연의 누적 압하율이 높아, 구오스테나이트 입자의 애스펙트비가 저하하고, 한편, 시험 번호 61은 누적 압하율이 낮아, BF 길이 및 구오스테나이트 입자가 조대화하며, 또한 구오스테나이트 입자의 애스펙트비가 저하했기 때문에, 모두 저온 인성 및 파괴 인성이 열화했다. 시험 번호 62는 패스간 시간이 길고, 시험 번호 63은 마무리 압연 완료부터 냉각 개시까지의 시간이 길기 때문에, BF 길이가 조대화하고, 또한 구오스테나이트 입자의 애스펙트비가 저하하여, 저온 인성 및 파괴 인성이 열화했다.In Test No. 60, the cumulative reduction ratio of the finish rolling is high, and the aspect ratio of the prior austenite grains is lowered, while in Test No. 61, the cumulative reduction rate is low, the BF length and the prior austenite grains are coarsened, and the prior austenite grains are coarsened. Since the aspect-ratio of the knight particle|grains fell, low-temperature toughness and fracture toughness all deteriorated. In Test No. 62, the time between passes is long, and in Test No. 63, the time from completion of finish rolling to the start of cooling is long, so the BF length is coarse, and the aspect ratio of the prior austenite grains is lowered, so that low-temperature toughness and fracture toughness This has deteriorated.

시험 번호 64는 가속 냉각 공정에서의 냉각 속도가 높기 때문에, MA상이 과잉되게 생성됐기 때문에, 저온 인성 및 파괴 인성이 열화했다. 시험 번호 65는 냉각 속도가 낮고, 시험 번호 66은 냉각 정지 온도가 높기 때문에, 모두 베이나이트 주체의 조직으로 되지 않고, 강도 부족으로 됨과 더불어, 저온 인성 및 파괴 인성이 열화했다. 시험 번호 67은 냉각 개시 온도가 Trex-10℃를 초과하여, BF 길이가 조대화했기 때문에, 저온 인성은 양호했지만, 파괴 인성이 열화하는 결과가 되었다.In Test No. 64, the low-temperature toughness and fracture toughness deteriorated because the MA phase was excessively generated due to the high cooling rate in the accelerated cooling process. Since Test No. 65 had a low cooling rate and Test No. 66 had a high cooling stop temperature, neither did a bainite-based structure, but lacked strength, and the low-temperature toughness and fracture toughness deteriorated. In Test No. 67, the cooling initiation temperature exceeded Trex -10°C and the BF length was coarse, so the low-temperature toughness was good, but the fracture toughness deteriorated.

산업상의 이용 가능성Industrial Applicability

본 발명에 의하면, 높은 강도를 갖고, 또한 저온 인성, 파괴 인성 및 HAZ 인성이 뛰어난 강판을 얻는 것이 가능해진다. 따라서, 본 발명에 따른 강판은, 선박, 고층 건축물, 그 외의 건축물, 교량, 해양 구조물, LNG 저장 탱크 그 외의 대형 탱크, 라인 파이프 등의 용접 구조물의 소재로서 적합하게 이용할 수 있다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to obtain the steel plate which has high intensity|strength and is excellent in low-temperature toughness, fracture toughness, and HAZ toughness. Accordingly, the steel sheet according to the present invention can be suitably used as a material for welded structures such as ships, high-rise buildings, other buildings, bridges, offshore structures, LNG storage tanks, other large tanks, and line pipes.

Claims (7)

강판의 화학 조성이, 질량%로,
C:0.040~0.160%,
Si:0.01~0.50%,
Mn:0.70~2.50%,
P:0.030% 이하,
S:0.020% 이하,
Al:0.010% 이하,
N:0.0010~0.0080%,
O:0.0005~0.0040%,
Nb:0.003~0.050%,
Ti:0.003~0.024%,
Zr:0.0007~0.0050%,
Insol.Zr:0.0007~0.0040%,
Sol.Zr:0.0010% 이하,
B:0.0003~0.0040%,
잔부:Fe 및 불순물이며,
하기 (I) 식을 만족하고,
상기 강판의 압연 방향에 수직인 단면에 있어서, 상기 강판의 두께를 t로 했을 때에, 상기 강판의 표면으로부터 1/4t의 위치에 있어서의 금속 조직이,
면적%로, 80% 이상의 베이나이트를 포함하고, 또한,
상기 베이나이트를 구성하는 베이니틱 페라이트의 장축 방향의 평균 길이가 10μm 이하이고,
상기 강판의 압연 방향 및 두께 방향에 평행한 단면에 있어서, 상기 강판의 표면으로부터 1/4t의 위치에 있어서의 구(舊)오스테나이트 입자의, 두께 방향에 있어서의 평균 길이가 20μm 이하이고, 애스펙트비의 평균이 2.5 이상이며,
Zr 및 B를 포함하는 복합 개재물로서, 원상당 직경이 0.5μm 이상이고, 또한, ZrO2, Ti2O3, 및 Al2O3의 합계에서 차지하는 Al2O3의 비율이, 질량%로, 50% 이하인 상기 복합 개재물의 개수 밀도가 5~300개/mm2인,
강판.
BF≤0.0030 … (I)
단,
BF'>B인 경우는, BF=B
0<BF'≤B인 경우는, BF=BF'
BF'≤0인 경우는, BF=0
으로 하고, BF'는 하기 (II) 식으로 나타내어진다.
BF'=B-(N-(Ti-(O-Insol.Zr×(32/91.224))×(95.73/48))×(14/47.867))×(10.811/14) … (II)
또한, 상기 식 중의 원소 기호는, 강판 중에 포함되는 각 원소의 함유량(질량%)을 나타내고, 함유되지 않는 경우는 0을 대입하는 것으로 한다.
The chemical composition of the steel sheet, in mass%,
C: 0.040-0.160%,
Si: 0.01 to 0.50%,
Mn: 0.70 to 2.50%,
P: 0.030% or less,
S: 0.020% or less,
Al: 0.010% or less,
N: 0.0010 to 0.0080%,
O: 0.0005 to 0.0040%,
Nb: 0.003 to 0.050%,
Ti: 0.003-0.024%,
Zr: 0.0007 to 0.0050%,
Insol.Zr: 0.0007 to 0.0040%,
Sol.Zr: 0.0010% or less,
B: 0.0003 to 0.0040%,
Balance: Fe and impurities,
It satisfies the following formula (I),
In a cross section perpendicular to the rolling direction of the steel sheet, when the thickness of the steel sheet is t, the metal structure at a position of 1/4t from the surface of the steel sheet is,
By area%, it contains 80% or more of bainite, and
The average length in the major axis direction of the bainitic ferrite constituting the bainite is 10 μm or less,
In a cross section parallel to the rolling direction and thickness direction of the steel sheet, the average length in the thickness direction of the old austenite grains at a position of 1/4t from the surface of the steel sheet is 20 µm or less, and the aspect the average of the rain is 2.5 or more,
As a composite inclusion containing Zr and B, the equivalent circle diameter is 0.5 μm or more, and the ratio of Al 2 O 3 in the total of ZrO 2 , Ti 2 O 3 , and Al 2 O 3 is, in mass%, The number density of the composite inclusions of 50% or less is 5 to 300 pieces/mm 2
grater.
B F ≤0.0030 … (I)
only,
If B F '>B, then B F =B
If 0<B F '≤B, then B F =B F '
If B F '≤0, then B F =0
and B F ' is represented by the following formula (II).
B F '=B-(N-(Ti-(O-Insol.Zr×(32/91.224))×(95.73/48))×(14/47.867))×(10.811/14) … (II)
In addition, the element symbol in the said formula shows content (mass %) of each element contained in a steel plate, and shall substitute 0 when it does not contain.
청구항 1에 있어서,
상기 화학 조성이, 상기 Fe의 일부를 대신하여, 질량%로,
Cu:1.50% 이하,
Ni:2.50% 이하,
Cr:1.00% 이하,
Mo:1.00% 이하, 및
V:0.150% 이하
로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종 이상을 함유하는 것인, 강판.
The method according to claim 1,
The chemical composition replaces a part of the Fe, in mass%,
Cu: 1.50% or less;
Ni: 2.50% or less,
Cr: 1.00% or less,
Mo: 1.00% or less, and
V: 0.150% or less
A steel sheet containing at least one selected from the group consisting of
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 화학 조성이, 상기 Fe의 일부를 대신하여, 질량%로,
Te:0.0100% 이하
를 함유하는 것인, 강판.
The method according to claim 1 or 2,
The chemical composition replaces a part of the Fe, in mass%,
Te: 0.0100% or less
which contains, a steel plate.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 화학 조성이, 상기 Fe의 일부를 대신하여, 질량%로,
W:1.00% 이하, 및
Sn:0.50% 이하
로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종 이상을 함유하는 것인, 강판.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The chemical composition replaces a part of the Fe, in mass%,
W: 1.00% or less, and
Sn: 0.50% or less
A steel sheet containing at least one selected from the group consisting of
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 화학 조성이, 상기 Fe의 일부를 대신하여, 질량%로,
Ca, Mg 및 REM의 합계:0.0005% 이하
를 함유하는 것인, 강판.
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
The chemical composition replaces a part of the Fe, in mass%,
Total of Ca, Mg and REM: 0.0005% or less
which contains, a steel plate.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 강판의 제조 방법으로서,
용강을 제조하는 정련 공정과, 상기 용강을 연속 주조하여 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 화학 조성을 갖는 강편을 제조하는 연속 주조 공정을 구비하고, 얻어진 상기 강편에 대해, 가열 공정, 열간 압연 공정 및 가속 냉각 공정을 순서대로 실시하는, 강판의 제조 방법에 있어서,
상기 정련 공정에서는, 투입하는 탈산 Al량을, 상기 용강 1t당 0.2~1.3kg으로 하고, 상기 용강 중의 용존 O 농도가 0.0050질량% 이하가 되고 나서 Zr을 첨가하고, 또한 상기 Zr의 첨가로부터 1분 이상 경과한 후에 B를 첨가하고,
상기 연속 주조 공정에서는, 상기 강편의 표면 온도가 1200~900℃ 사이에 있어서의 평균 냉각 속도를 0.5℃/초 이하로 하고,
상기 가열 공정에서는, 상기 강편을 950~1080℃의 가열 온도까지 가열하고,
상기 열간 압연 공정은, 조압연과 마무리 압연을 포함하고,
상기 조압연은, 상기 강편의 표면 온도가 Trex 이상인 범위에서 실시하고,
상기 조압연에 있어서의 누적 압하율을 10~75%로 하고,
상기 마무리 압연은, 상기 강편의 표면 온도가 Ar3 이상 Trex 미만인 범위에서 실시하고,
상기 마무리 압연에 있어서의 누적 압하율을 65~90%로 하고, 또한 패스간 시간을 15초 이하로 하고,
상기 마무리 압연 완료부터, 상기 가속 냉각 공정에 있어서의 냉각 개시까지의 시간을 50초 이하로 하고,
상기 가속 냉각 공정에서는, 냉각 개시 온도를 Trex-10℃ 이하로 하고, 또한, 냉각 개시부터 냉각 종료까지의 평균 냉각 속도가 5~50℃/초가 되는 조건으로, 0~550℃의 냉각 정지 온도까지 수랭하는,
강판의 제조 방법.
여기서, Ar3은 하기 (i) 식으로 구해지고, Trex는 하기 (ii) 식으로 구해진다. 또한, 하기 식 중의 원소 기호는, 강판 중에 포함되는 각 원소의 함유량(질량%)을 나타내고, 함유되지 않는 경우는 0을 대입하는 것으로 한다.
Ar3=910-310×C+65×Si-80×Mn-20×Cu-55×Ni-15×Cr-80×Mo … (i)
Trex=-91900[Nb*]2+9400[Nb*]+770 … (ii)
단, 하기 (iii) 식으로 구해지는 고용 Nb량(질량%)을, sol.Nb로 했을 때에,
Nb≥sol.Nb인 경우는, [Nb*]=sol.Nb
Nb<sol.Nb인 경우는, [Nb*]=Nb
로 한다.
sol.Nb=(10(-6770/(T+273)+2.26))/(C+12/14×N) … (iii)
또한, 상기 식 중의 T는 가열 공정에 있어서의 강편의 가열 온도(℃)를 나타낸다.
A method for manufacturing a steel sheet according to any one of claims 1 to 5, comprising:
A refining step of manufacturing molten steel, and a continuous casting step of continuously casting the molten steel to produce a steel piece having the chemical composition according to any one of claims 1 to 5; In the method for manufacturing a steel sheet, in which the step and the accelerated cooling step are sequentially performed,
In the refining step, the amount of deoxidized Al to be charged is 0.2 to 1.3 kg per 1 t of the molten steel, and after the dissolved O concentration in the molten steel becomes 0.0050 mass% or less, Zr is added, and further 1 minute from the addition of Zr After the elapse of the above time, B is added,
In the continuous casting process, the average cooling rate in a surface temperature of the steel piece between 1200 and 900 °C is 0.5 °C/sec or less,
In the heating step, the steel piece is heated to a heating temperature of 950 ~ 1080 ℃,
The hot rolling process includes rough rolling and finish rolling,
The rough rolling is carried out in a range where the surface temperature of the steel piece is T rex or more,
The cumulative reduction ratio in the rough rolling is 10 to 75%,
The finish rolling is carried out in a range where the surface temperature of the steel piece is Ar 3 or more and less than Trex ,
The cumulative reduction ratio in the finish rolling is set to 65 to 90%, and the time between passes is set to 15 seconds or less,
The time from the completion of the finish rolling to the start of cooling in the accelerated cooling step is set to 50 seconds or less,
In the accelerated cooling step, the cooling start temperature is T rex -10°C or less, and the cooling stop temperature of 0 to 550°C under the condition that the average cooling rate from the start of cooling to the end of cooling is 5 to 50°C/sec. water-cooled to
A method for manufacturing a steel plate.
Here, Ar 3 is obtained by the following formula (i), and T rex is obtained by the following formula (ii). In addition, the element symbol in the following formula represents content (mass %) of each element contained in a steel plate, and shall substitute 0 when it does not contain.
Ar 3 =910-310×C+65×Si-80×Mn-20×Cu-55×Ni-15×Cr-80×Mo … (i)
T rex =-91900[Nb*] 2 +9400[Nb*]+770 … (ii)
However, when the solid solution Nb amount (mass %) calculated|required by the following formula (iii) is made into sol.Nb,
When Nb≥sol.Nb, [Nb*]=sol.Nb
When Nb<sol.Nb, [Nb*]=Nb
do it with
sol.Nb=(10 (-6770/(T+273)+2.26) )/(C+12/14×N) … (iii)
In addition, T in the said formula represents the heating temperature (degreeC) of the steel piece in a heating process.
청구항 6에 있어서,
상기 가속 냉각 공정 후에, 350~650℃의 온도 범위까지 가열하는 템퍼링 공정을 추가로 실시하는, 강판의 제조 방법.
7. The method of claim 6,
After the accelerated cooling step, further performing a tempering step of heating to a temperature range of 350 to 650 ° C., the manufacturing method of a steel sheet.
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