SE537226C2 - Stålplåt med hög draghållfasthet och med utmärkt basmetallseghet och HAZ-seghet - Google Patents

Stålplåt med hög draghållfasthet och med utmärkt basmetallseghet och HAZ-seghet Download PDF

Info

Publication number
SE537226C2
SE537226C2 SE1350598A SE1350598A SE537226C2 SE 537226 C2 SE537226 C2 SE 537226C2 SE 1350598 A SE1350598 A SE 1350598A SE 1350598 A SE1350598 A SE 1350598A SE 537226 C2 SE537226 C2 SE 537226C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
steel
steel plate
toughness
content
base metal
Prior art date
Application number
SE1350598A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1350598A1 (sv
Inventor
Hiroaki Kou
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Publication of SE1350598A1 publication Critical patent/SE1350598A1/sv
Publication of SE537226C2 publication Critical patent/SE537226C2/sv

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/54—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with boron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0247—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
    • C21D8/0263—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment following hot rolling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/005—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing rare earths, i.e. Sc, Y, Lanthanides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/22—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/26—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with niobium or tantalum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/28—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with titanium or zirconium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/32—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with boron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/48—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with niobium or tantalum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/50—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/002—Bainite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/008—Martensite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0226—Hot rolling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

SAMMANDRAG StAlplAten enligt uppfinningen är en stAlplAt med hog dragh511fasthet som har en draghAllfasthet av 1100 MPa eller mer och som uppvisar utmarkt basmetallseghet och HAZ-seghet och foretradesvis utmarkt notningsmotst5nd. StAlplAten uppfyller ett forutbestamt krav p5 komponenterna i st5let. Ceq (IIW), representerad av foljande ekvation, stracker sig Ira' n 0,40 till 0,45, b5da inkluderade,: Ceq (IIW) = [C] + {1/6 x [Mn]} + {1/5 x ([Cr] + [Mo] + [V])} + {1/15 + ([Cu] + [Ni])} i vilken varje parentessymbol [] betecknar den procentuella andelen av elementet i parentesen. Oxidkorn som har en maximal diameter om 2 pm eller mindre foreligger i en antalsdensitet om 200 /mm2 eller mer i stAlet. StAlet är sammansatt av en volymandel om 29 % eller mer av en martensitmikrostruktur, och en bainitmikrostruktur som balansen.

Description

537 226 STALPLAT MED HOG DRAGHALLFASTHET OCH MED UTMARKT BASMETALLSEGHET OCH HAZ-SEGHET UPPFINNINGENS BAKGRUND Tekniskt omr5de: Foreliggande uppfinning relaterar till en stalprat med hog dragh511fasthet som har en dragalfasthet av 1100 MPa eller mer, och som uppvisar utmarkt basmetallseghet och seghet i den varmepAverkade zonen (HAZ). St5Iplaten med hog dragh511fasthet enligt uppfinningen any8nds lampligen som en tjock st51p15t far anlaggningsmaskiner, industriella maskiner och annat.
Beskrivning av teknikens standpunkt: En tjock st51p15t som anvands for anlaggningsmaskiner, industrimaskiner och annat har behovt haft en fOrbattrad h511fasthetsprestanda, och nyligen har behoven for att st51p1Star ska goras lattare okat. Den tjocka st5Iplaten som am/ands far dessa produkter behover ocks5 ha en hog seghet (bade vad det galler basmetallens seghet och HAZ-segheten). I allmanhet tenderar dock hallfastheten och segheten att st5 i konflikt med varandra. D5 hallfastheten blir hogre, blir segheten lagre.
Exempelvis beskriver JP 2009-242832 A en teknik for en st51prat med hog dragh511fasthet som har en utmarkt bearbetbarhet vid bajning under bibehallande av en hog hallfasthet i form av en dragh511fasthet (TS) av 980 MPa eller mer. Denna kanda teknik uppn5r ett forvantat syfte genom att anvanda sig av ett komponentsystem till vilket inga element med hog fast-lasningsfarstarkande effekt har tillsatts, s8som Cu och Ni, som hittills har tillsats for att hoja st5lets h511fasthet, 537 226 och vidare genom tillsats av lampliga mangder av Ti respektive Nb till systemet, varigenom korndiametern av foraustenit (T) (ENG: prior austenite) gOrs finare.
Enligt denna kanda teknik regleras dock komponenterna i st5let inte p5 ett lampligt satt, varfOr en hOg HAZ-seghet has stOlet inte kan garanteras. Enligt den kanda tekniken tillsatts Ti far att reglera mikrostrukturen. Emellertid har foreliggande uppfinnares undersOkningar visat att i omradet av hoga hallfastheter am 980 MPa eller mer fOrsamras stAlet avseende dess basmetallseghet p5 grund av en Ti inneslutning.
Vidare, en tjock stalplat som anvands f6r anlaggningsmaskiner, industrimaskiner och annat m5ste fOretradesvis ha en utmarkt nOtningshallfasthet utover en hog h511fasthet och seghet. I allmanhet är nOtningshallfastheten och hOrdheten hos en tjock stalplOt korrelerande till varandra. S5ledes behover en tjock st51p15t som är utsatt fOr nOtning goras p5 ett s5dant satt att den har hog hardhet. For att sakerstalla ett tillforlitligt notningsmotstand behover den tjocka stalplOten ha en hardhet som ar jamn over dess regioner fran dess yta till dess inre del i plOttjockleksriktningen (nara t/2 dar t är tjockleken) (dvs. for att ha en likartad h5rdhet mellan ytan och den inre delen av den tjocka stalplaten).
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN I ljuset av en s5dan situation har foreliggande uppfinning gjorts, och ett syfte clarav är att 5stadkomma en st5Iplat med hog dragh511fasthet som Sr en hogh511fast stOlplOt med en dragalfasthet av 1100 MPa eller mer och som dartill uppvisar 537 226 utmarkt basmetallseghet och HAZ-seghet samt foretradesvis utmarkt notningsmotstand.
Den st5Iplat som kan losa de ovanstAende problemen Jr (1) en st51p15t innefattande foljande komponenter i stalet: C: 0,10 till 0,16 %, dar "%" betyder "vikt-%", vilket det ocks5 fortsattningsvis gar for var och en av de &riga komponenterna, Si: 0,2 till 0,5 %, Mn 1 till 1,4 %, P: 0,03 % eller mindre, S: 0,01 % eller mindre, Al: 0,010 till 0,08 %, Cr: 0,03 till 0,25 %, Mo: 0,25 to 0,4 %, Nb: 0,01 till 0,03 %, B: 0,0003 till 0,002 %, N: 0,006% eller mindre, REM :s: 0,0005 till 0,0030 %, Zr: 0,0003 till 0,0020 %, Fe och en eller flera ofrAnkomliga fororeningar som komponentbalansen i stalet, varvid Ceq (IIW), representerad av foljande ekvation, stracker sig fr6n 0,40 till 0,45, bada inkluderade: Ceq (IIW) = [C] + {1/6 x [Mn]}+ {1/5 x ([Cr] + [Mo] + [V])} + {1/15 + ([Cu] + [Ni])} i vilken vane parentessymbol [] betecknar den procentuella andelen av ett av elementen i parentesen, och (2) korn av en eller flera oxider som har en maximal diameter om 2 um eller mindre Jr narvarande i en antalsdensitet om 200 /mm2 eller mer, (3) martensitmikrostruktur som iner i en volymandel om 29 % eller mer, och mikrostrukturbalansen for stalet Jr en bainitmikrostruktur, stalplaten har en dragh611fasthet av 1100 MPa eller mer.
Foretradesvis innefattar stAlet enligt uppfinningen vidare, som ett annat element, Ni: 0,25 % eller mindre.
Eftersom stalplaten enligt uppfinningen Jr strukturerad sasom det beskrivits ovan är stalplaten en hoghallfast stalplat som har en draghallfasthet av 1100 MPa eller mer och som samtidigt uppvisar utmarkt basmetallseghet och HAZ-seghet och foretradesvis utmarkt notningsmotstAnd. 537 226 FIGURFORTECKNING Fig. 1 är en termisk expansionskurva anyand far att mata volymforhallandet mellan mikrostrukturer.
BESKRIVNING AV DE FOREDRAGNA UTFORINGSFORMERNA Uppfinnarna har upprepade ganger gjort intensiva undersokningar for att losa de ovannamnda problemen. Som ett resultat av detta har uppfinnarna funnit att det forvantade syftet kan uppnas genom att pa lampligt satt reglera stalets komponenter, kolekvivalenten Ceq(IIW) darav, mikrostrukturen darav, och antalsdensiteten av oxidkorn dari. Salunda har uppfinningen uppnatts.
I foreliggande beskrivning betyder formuleringen "utmarkt basmetallseghet och HAZ-seghet" att nar dessa egenskaper hos ett stal undersoks enligt de metoder som är angivna i utforingsexemplen, vilka beskrivs senare, sa kommer basmetallens seghet och HAZ-segheten respektive att uppfylla foljande: vE_70 20 J, och vEc, 100 J.
I beskrivningen betyder formuleringen "utmarkt nOtningsmotstand" att nar matningar gars av Brinellhardheten av en vilken som heist yta av en stalplat, och av en inre del (t/2, dar t an tjockleken p5 platen, harefter betecknar "t" tjockleken hos en st51p15t) av platen, ar hardheterna av vardera 360 eller mer.
I beskrivningen betyder formuleringen "tjock stalplat" en stalplat med en tjocklek p 6 mm eller mer.
Forst kommer komponenterna i stalet enligt uppfinningen beskrivas. 537 226 C: 0,10 till 0,16 % C är ett element som är nodvandigt och vasentligt for att sakerstalla hallfasthet och hardhet av basmetallen (stalplaten). For att astadkomma ett effektivt uppvisande av en sadan effekt är den undre gransen fiir C-halten i procent (endast refererat till som halt fortsattningsvis) satt till 0,10 %. Denna undre grans är foretradesvis 0,12 %. Om emellertid C-halten blir alltfor hog fiirsamras stalet med avseende pa dess HAZ-seghet. Saledes är den Ovre gransen for C-halten satt till 0,16 %. Denna Ovre grans ar foretradesvis 0,15 %.
Si: 0,2 till 0,5 % Si är ett element som har en desoxiderande effekt och ar effektivt for att forbattra hallfastheten hos basmetallen. For att astadkomma ett effektivt uppvisande av sadan effekt ãr den undre gransen for Si-halten satt till 0,2 %. Denna undre grans är foretradesvis 0,3 %. Om emellertid Si-halten blir alltfor hog fOrsamras stalet med avseende pa dess svetsbarhet. Saledes är den Ovre gransen for Si-halten satt till 0, %. Denna Ovre grans ãr foretradesvis 0,40 %.
Mn: 1 till 1,4% Mn är ett element som är effektivt for att forbattra basmetallens hallfasthet. For att astadkomma ett effektivt uppvisande av en sadan effekt är den undre gransen for Mn-halten satt till 1 %. Denna undre grans ar foretradesvis 1,10 %. Om emellertid Mn-halten blir alltfor hog forsamras stalet med avseende pa dess svetsbarhet.
Saledes är den Ovre gransen for Mn-halten satt till pa 1,4 %. Denna Ovre grans är foretradesvis 1,3 %. 537 226 P: 0,03 % eller mindre P er ett element som ofrankomligen ingar i stalmaterialet. Om P-halten är mer an 0,03 % forsamras basmetallens seghet. Saledes är den ovre gransen for P-halten satt till 0,03 %. P-halten gars fordelaktligen sa lag som mojligt, varvid den ovre gransen for P-halten är foretradesvis 0,020 %.
S: 0,01 % eller mindre S är ett element som ofrankomligen ingar i stalmaterialet. Om S-halten är for hog genereras MnS i en stor andel sa att basmetallen forsamras med avseende pa dess seghet. Saledes är den byre gransen for S-halten satt till 0,01 %. S-halten gars fordelaktligen sa lag som mojligt, varvid den ovre gransen for S-innehallet är foretradesvis 0,004 %.
Al: 0,010 till 0,08 % Al är ett element som anvands for desoxidation. FOr att astadkomma ett effektivt uppvisande av en sadan effekt är den undre gransen for Al-halten satt till 0,010 %.
Om emellertid Al-halten Jr hOgre an 0,08% forsamras rengorbarheten hos stalplaten. Saledes är den Ovre gransen kir Al-halten satt till 0,08 %. Denna byre grans är foretradesvis 0,065 %.
Cr: 0,03 till 0,25 % Cr Jr ett effektivt element for forbattring basmetallens hallfasthet. For att astadkomma ett effektivt uppvisande av en sadan effekt Jr den undre gransen for Cr-halten satt till 0,03 %. Denna undre grans är foretradesvis 0,05 %. Om emellertid Cr-halten är hogre an 0,25 % forsamras stalet med avseende pa dess svetsbarhet. 537 226 Saledes är den byre gransen for Cr-halten satt till 0,25 %. Denna ovre grans är foretradesvis 0,20 %.
Mo: 0,25 till 0,4 % Mo 5r ett effektivt element for att fOrbattra basmeta liens hallfasthet och hardhet, sarskilt rorande dess inre hardhet vid t/2-positionen i metallen. For att astadkomma ett effektivt uppvisande av en sadan effekt är den undre gransen for Mo-halten satt till 0,25 %. Denna undre grans är foretradesvis 0,28 %. Om emellertid Mn-halten är hogre an 0,4 %, forsamras stalet med avseende pa dess svetsbarhet. Saledes ãr den ovre gransen Mr Mo-halten satt till 0,4 %. Denna Ovre grans är foretradesvis 0,35 %.
Nb: 0,01 till 0,03% Nb 5r ett effektivt element for att forhoja basmetallen med avseende p5 hallfasthet och seghet. Mr att Astadkomma ett effektivt uppvisande av en sklan effekt är den undre gransen for Nb-halten satt till 0,01 %. Denna undre grans är foretradesvis 0,015 %. Om emellertid Nb-halten är hogre an 0,03 % bildas stora utskiljningar, vilket omvant fOrsamrar basmetallens seghet. Saledes är den ovre gransen for Nb- halten satt till 0,03 %. Denna ovre grans ar foretradesvis 0,025 %.
B: 0,0003 till 0,002 % B är ett effektivt element som forhojer stalets slackbarhet for att forbattra basmetallens och den svetsade regionens (HAZ-region) hallfasthet. For att astadkomma ett effektivt uppvisande av en sadan effekt är den undre gransen Mr B- halten satt till 0,0003 %. Denna undre grans är foretradesvis 0,0005 %. Om 537 226 emellertid B-halten blir for hog forsamras stalets svetsbarhet. Saledes är den &ire gransen for B-halten satt till 0,002 %. Denna ovre grans Sr foretradesvis 0,0015 %.
N: 0,006 % eller mindre N är ett element som ofrankomligen ingar i stalmaterialet. Om N-halten Jr for hog kommer en fast losning av N att vara naryarande, vilken forsamrar basmetallens seghet. Saledes är den ovre gransen for N-halten satt till 0,006 %. N-halten halls fitirdelaktligen sa lag som mOjligt, varvid den oyre gransen for N-halten är foretradesvis 0,0050 %.
REM:s: 0,0005 till 0,0030 % REM:s ("Rare Earth Elements" dvs. sallsynta jordartsmetaller) ar vart och en ett element som skall bilda en oxid for att forbattra HAZ-segheten. For att astadkomma ett effektivt uppvisande av en sadan effekt är den undre gransen for REM satt till 0,0005 %. Denna undre grans är foretradesvis 0,0010 %, mer foredraget 0,0015 %. Om emellertid REM-halten blir alit for hog bildas stora inneslutningar som forsamrar HAZ-segheten. Saledes Jr den ovre gransen for REM satt till 0,0030%.
Denna Ovre grans Jr fOretradesvis 0,0025 %.
Enligt uppfinningen betyder REM:s lantanidelementen (15 element fran La till Lu), Sc (skandium) och Y. Enligt uppfinningen kan REM:s tillsattas ensamma eller i kombination av tva eller flera clarav. Med REM-halt nnenas, i fallet att REM:s tillsattes ensamma, halten av den endast tillsatta REM:en, eller, i fallet att REM:s tillsattes i kombination, den sammanlagda halten av REM:s. I utforingsexemplen, vilka beskrivs senare, tillsattes REM:s i form av en mischmetall (innehallande ungefar 50 % av Ce och ungefar 30 % av La). 537 226 Zr: 0,0003 till 0,0020 % Zr är ett element som skall bilda en oxid for att farbattra st5lets HAZ-seghet. For att astadkomma ett effektivt uppvisande av en s5dan effekt är den undre gransen for Zr-halten satt till 0,0003 %. Denna undre grans är foretradesvis 0,0005 %. Om emellertid Zr-halten blir alltfor hog bildas stora inneslutningar som forsamrar HAZ- segheten. S5ledes är den ovre gr5nsen for Zr-halten satt till 0,0020 %. Denna Ovre grans är foretradesvis 0,015 %.
St51p15ten med hag dragh511fasthet enligt uppfinningen uppfyller kraven i de ovan namnda komponenterna dari. Komponentbalansen hos stalplaten är sammansatt av jam och ofrankomliga fororeningar.
Ceq (IIW): 0,40 till 0,45 % Enligt uppfinningen är det nadvandigt att inte bara reglera de respektive halterna av komponenterna i st5let sasom beskrivis ovan utan ocks5 att reglera kolekvivalenten Ceq, vilken representeras av den ovan namnda ekvationen, till det forutbest5mda omr5det. Vilket har verifierats genom utforingsexemplen, vilka kommer att beskrivas senare, kan inte Onskvarda egenskaper hos stalet sakerstallas om Ceq (11W) ligger utanfor det intervall som anges enligt uppfinningen, 5k/en om de enskilda komponenterna i st5let uppfyller respektive interval!.
Nat-mare bestamt är Ceq (IIW) en essentiell faktor for att farm st5let att sakerstalla basmetallh511fasthet, HAZ-seghet och h5rdhet. For att 5stadkomma ett effektivt uppvisande av en s5dan effekt an den nedre gransen for Ceq (IIW) satt till 0,40 %. Denna undre grans är foretradesvis 0,41 %. Om emellertid Ceq (11W) är for hog forsamras HAZ-segheten. S5ledes är den ovre gransen for Ceq (IIW) satt till 0,45 %. 537 226 Ni: 0,25% eller mindre Ni är ett effektivt element for att forbattra hallfasthet och seghet hos basmetallen. Ni tillsatts valfritt till uppfinningen. For att astadkomma ett effektivt uppvisande av en sac:Ian effekt är den nedre gransen for Ni foretradesvis satt till 0,05 %, mer foredraget till 0,10 %. Om emellertid Ni-halten blir alit f6r hog forsamras stalets svetsbarhet. Saledes är den ovre gransen for Ni-halten foretradesvis satt till 0,25 %, mer foredraget till 0,20 %.
Stalplaten med hag draghallfasthet enligt uppfinningen innehaller inte Ti. Sasom har verifierats genom utforingsexemplen, vilka kommer att beskrivas senare, är detta pa grund av att tillsatsen av Ti gor basmetallsegheten och HAZ-segheten lag i intervallet av hoga hallfastheter om 1100 MPa eller mer.
Foljande kommer att beskriva stalets mikrostrukturer.
Sasom beskrivits ovan är stalplaten med hog draghallfasthet enligt uppfinningen utformad for att innehalla en martensitmikrostruktur och en bainitmikrostruktur.
Stalplaten uppfyller ett krav pa att volymandelen av martensit i den totala mikrostrukturen (martensit + bainit) är 29 % eller mer. Genom att era stalplaten till en tvafasig mikrostruktur av martensit och bainit pa detta satt kan en hog hallfasthet av 1100 MPa eller mer hos stalplaten sakerstallas.
Enligt uppfinningen ar martensit en essentiell mikrostruktur for att forma stalet att sakerstalla basmetallhallfasthet och hardhet (intern hardhet) vid t/2-positionen av basmetallen. For att astadkomma ett effektivt uppvisande av en Ada n effekt 5r volymandelen av martensit satt till 29 % eller mer. Villket har verifierats genom utforingsexemplen, vilka kommer att beskrivas senare, sa kommer inte en 6nskad 537 226 hog hallfasthet av 1100 MP eller mer att erhallas om andelen martensit är liten. Aven i det fall att stalet skulle erhalla den hoga h511fastheten kommer i stallet pl5tens inre hardhet att sankas, vilket skulle forsamra notningshallfastheten. Andelen martensit är foretradesvis 30 % eller mer.
Enligt uppfinningen innefattar martensiten, i kategorin daray, bAde slackt martensit, vilken erhalles genom slackning, och anlopt martensit, vilken erhalles genom anlopning. S5som kommer att beskrivas mer i detalj, kan st51platen enligt uppfinningen vara i vilken som heist av dessa tv5 former d5 stalplaten kan produceras genom varmvalsning av ett got och darefter utsatta det valsade gotet for slackning (Q) [utan anlopning (T)], eller utsatta det valsade Wet for slackning (Q) foljt av anlopning (T).
Enligt uppfinningen behover andelen martensit endast regleras sasom beskrivits ovan. S5ledes spelar det ingen roll vilken av andelarna martensit och bainit som är storst. Uttryckt annorlunda kan enligt uppfinningen martensit vara narvarande som huvudkomponent (dvs. i en andel av 50 % eller mer av de totala mikrostrukturernas volym), eller sa kan bainit vara narvarande som huvudkomponent (dvs. i en andel av 50 % eller mer av de totala mikrostrukturernas volym).
Volymsforhallandet mellan martensit och bainit (volymandelen av vardera av de tv8) mats baserat p5 en termisk expansionskurva hos stalet som erh5lls genom anyandning av en varmarbetande atergivningstestare (ENG: hot-working reproducing tester) och Ms-punkten darav (en metod for att berakna Ms-punkten kommer ocks5 att beskrivas senare). Sasom beskrivits ovan klassificeras martensit i 537 226 slackt martensit och anlopt martensit, men aven nar stalet är anlopt Andras inte volymsforhallandet mellan dessa mikrostrukturer stalet.
Foljande kommer att beskriva antalsdensiteten av korn hos en eller flera oxider i stalet.
Enligt uppfinningen är det nodvandigt att korn av en eller flera oxider som har en maximal diameter pa 2 Am eller mindre är narvarande i en antalsdensitet av 200 /mm2 eller mer i stalet. Pa detta satt fOrbattras stalets HAZ-seghet.
Exempel pa oxid(er) inkluderar REM-innehallande oxider, Zr-innehallande oxider och oxider vardera innehallande bade REM(er) och Zr. Dessa oxider kan var och en innehalla ett element annat an REM och Zr. Elementet kan exempelvis vara Al eller Si, vilka är oxidbildande element.
Specifikt, enligt en metod i exemplet som kommer att beskrivas senare, maste stalet innehalla korn av oxid(er) som har en maximal diameter pa 2 gm eller mindre i en antalsdensitet av 200 /mm2 eller mer, varvid densiteten ar bestarnd enligt en metod som beskrivs i utforingsexemplen, vilka kommer att beskrivas senare.
Uttrycket "maximal diameter" Jr ett varde som erhalls nar dimensionerna pa vart och ett av kornen av oxid(er) mats med en metod som kommer att beskrivas senare, och betyder den uppmatta maximala ia ngden. Anledningen till varfOr uppmarksamhet har agnats At oxidkornen av denna storlek är att manga grundlaggande experiment som genomforts av uppfinnarna har visat att for att forbattra segheten (sarskilt HAZ-segheten) i intervallet av hoga hallfastheter om 1100 MPa eller mer, sasom efterstravas enligt uppfinningen, är det mycket effektivt an reglera antalsdensiteten av oxidkorn med storleken lampligt. 537 226 Da antalsdensiteten av oxidkornen ãr hogre tenderar segheten (sarskilt HAZsegheten) till att vara hOgre. Antalsdensiteten är foretradesvis 230 /mm2 eller mer.
Ovan har komponenterna i st51, Ceq, mikrostrukturerna, och antalsdensiteten av oxidkornen beskrivits genom vilken uppfinningen kannetecknas.
Stalplaten med hog dragh511fasthet enligt uppfinningen 5r foretr5desvis en stalplat med ett utmarkt notningsmotstand. Det är darfor foredraget att alla ytor och insidan av stalplaten var och en har en Brinellhardhet av 360 eller mer. ROrande konventionella nOtningsbestandiga stalplatar galler att notningsmotstandet av dessa vanligtvis sakerstalls endast genom Brinellh5rdheten hos stalplatarnas ytor, emellertid gar detta satt det ornajligt att sakerstalla ett tillforlitligt nOtningsmotstand. SAledes, enligt uppfinningen, är var och en av de tva BrinellhArdheterna foretradesvis specificerade till 360 eller mer far att pa ett sakert satt kunna uppratth5lla hardheten av stalpISten, over dess ytregioner till dess insida, vid vasentligen samma hoga niv5 (vid en jamn hog niva), vilket sakerstaller en tillforlitlig notningshallfasthet.
Det saknar betydelse vilken av ytorna och insidan av stS1p15ten som har en hOgre hardhet sa lange som stalplaten uppfyller de ovannamnda villkoren. Med andra ord, vilket som heist av foljande Jr acceptabelt: stalplatens yth5rdhet > stAlp15tens inre h5rdhet; ytans hardhet < insidans yta; och yth5rdhet z insidans hardhet.
En framstallningsmetod fiir att erhalla stalplaten är enligt uppfinningen inte begransad till n5gon sarskild metod. St5Iplaten kan framstallas genom varmvalsning av ett smalt stAl som uppfyller villkoren rorande sammansattning av komponenterna enligt uppfinningen, och sedan utsatta det valsade stSlet for 537 226 slackning (och valfritt anlopning). Far att garantera att stalplatens onskade mikrostrukturer och antalsdensitet av oxidkornen kan sakerstallas är det att rekommendera att exempelvis framstalla stalplaten genom foljande metod: Forst tillsattes desoxiderande element sasom Mn, Si och Al till smalt stal av temperatur om 1550 till 1700 °C. Ordningen som dessa element tillsattes i är inte begransad. Darefter tillsattes REM:s och Zr. Det är foredraget att omrora den smalta metallen under 10 minuter eller mer efter tillsattande av de desoxiderande elementen, och darefter tillsattes REM:s och Zr av foljande skal: de desoxiderande elementen ger latt upphov till grova oxidkorn; nar REM:s och Zr, vilka är mer intensiva i oxiderande effekt jamfort med de desoxiderande elementen, tillsattes dartill reducerar REM:s och Zr forekomsten av grova oxidkorn, och dessa oxidkorn blir grovre vilket reducerar den producerade mangden onskade fina oxidkorn med en maximal diameter pa' 2 gm eller mindre. Som beskrivet ovan i fallet cla smalt metall omrores under 10 minuter eller mer efter tillsats av de desoxiderande elementen, och darefter tillsats av REM:s och Zr, minskas mangden av grova oxidkorn sa att en 6nskad antalsdensitet av fina oxidkorn kan sakerstallas. Om emellertid omrorningstiden i detta fall skulle vara alltfor tang forsamras produktiviteten av stalplaten. Saledes är tiden foretradesvis satt till omkring 150 minuter eller mindre.
Sedan efter tillsats av REM:s och Zr omrors den smalta metallen varefter metallen gjuts. OmrOrningstiden fran tillsatsen av REM:s och Zr till gjutningen regleras foretradesvis till ett intervallet frAn 1 till 30 minuter, hada inkluderade.N5r omr6rningstiden är 1 minut eller langre kan oxidkornen som är producerade med en maximal diameter av 2 pm eller mindre vid tiden for tillsatsen av REM:s och Zr 537 226 fordelas jarnnt i stalet. Nar omrOrningstiden är 30 minuter eller kortare kan antalet oxidkorn som har en maximal diameter av 2 ium eller mindre fOrhindras fran att minskas genom produktion av de ovannamnda grova oxidkornen.
For att framstalla en tjock stalplat enligt uppfinningen är det tillradligt att anyanda ett smalt stal som uppfyller den ovannamnda komponentsammansattningen och varmvalsa denna sammansattning under normala betingelser (valstemperatur och valsreduktionsforhallande).
Darefter slacks det valsade stalet. Far att bringa st5Iplaten till slackning genom dess tjocklek är det foredraget att slacka stalplaten vid en temperatur av 880 °C eller hogre.
Enligt uppfinningen kan stalplaten vara en slackt stalplat (Q-stalplat) sasom beskrivits ovan. Om nodvandigt kan stalplaten anlOpas efter slackning for att minska restspanning i platen. For att sakerstalla att stalplaten uppfyller en Onskad antalsdensitet av oxidkorn och vidare uppfyller lampliga mikrostrukturer är det foredraget att, till exempel, slacka stalet vid en temperatur av 880°C eller hogre och anlopa stalet vid en temperatur av 500 °C eller lagre.
EXEMPEL Harefter kommer uppfinningen att narmare beskrivas med hjalp av ett utforingsexempel och ett jamforande exempel. Uppfinningen är emellertid inte begransad till utfOringsexemplet. Exemplet kan utforas efter inforande av en andring eller en modifiering dartill sa lange de resulterande teknikerna var och en är 537 226 anpassade till uppfinningsforemalen som har beskrivits ovan och kommer att beskrivas nedan. Dessa tekniker är inkluderade i det tekniska omradet for uppfinningen.
Exempel 1 och jamforande exempel 1 Smalta stal som uppfyller respektive komponentsammansattning i tabell 1 (stalsorter A till G var och en enligt exempel 1, och stalsorter H till R var och en enligt jamforande exempel 1) anvandes, och st5len varmvalsades och slacktes (och n5gra av stalen var vidare anlopta) for att producera tjocka st51p15tar (tjocklek: 20 mm).
Specifikt anvands en vakuumsmaltugn (150 kg). Mn, Si och Al tillsattes forst till vart och ett av de smalta stalen som hall en ternperatur av 1550 till 1700 °C, och sedan ornrordes stalet i 20 till 40 minuter. Darefter tillsattes REM:s och Zr dartill. Det sm5Ita st5let omrardes under 2 till 10 minuter och gjordes sedan till ett gat. Darefter fick det resulterande gotstalet kylas for att erhalla ett stalplatsamne (tvarsnittsform: 120 mm x 180 mm).
Darefter upphettades stalplatsamnet 011100 °C och varmvalsades f6r att erhalla en varmvalsad plat med en plattjocklek p5 20 mm. Detaljer om villkoren for varmvalsningen ar foljande: Upphettningstemperatur: 1100 °C Sluttemperatur: 900 till 1000 °C Kylningsmetod: luftkylning 537 226 Darefter, sasom visas i tabell 2, upphettades stalplaten till 930 °C och darefter slacktes (Q). Pa detta satt framstalldes varje stalplat (Q stalplat). Sasom visas i tabell 2 upphettades, efter slackningen, en del av stalplatarna till 350 °C far att anlopas (T). Saledes erholls tjocka stalplatar (QT-stalplatar).
For vane erhallen stalpISt mattes eller utvarderades dess egenskaper enligt foljande: (1) Matning av respektive metallmikrostruktursandel De respektive andelarna av martensit och bainit mattes enligt foljande: Fran vart och ett av stalplatsamnena sa inhamtades forst ett kolonnformat prov som hade en diameter av 8 mm och en tjocklek pa 12 mm. En varmarbetande atergivningstestare anvandes for att undersoka omvandlingsegenskapen darav under kontinuerlig kylning (visat med en varmeutvidgningskurva). I detalj upphettades provet till 930 °C, och kyldes sedan till rumstemperatur vid en genomsnittlig kylningshastighet av 26 °C/sekund for att bestamma en varmeutvidgningskurva av provet. Denna genomsnittliga kylningshastighet är en simulerad hastighet av den genomsnittliga kylningshastigheten vid t/2-positionen av en stalplat med en plattjocklek om Fig. 1 visar ett resultat far en typisk kurva av de salunda erhallna varmeutvidgningskurvorna. Den transversa axeln (i grafen) i Fig. 1 representerar temperaturen (°C) av provet; den vertikala axeln expansionsstorleken (mm) av diametern hos provet. Sasom visas i Fig. 1 observerades faljande: en krympning av provet genom kylning darav, och en kubisk expansion (eller utvidgning) av provet nar stalet forvandlades fran austenit (7) till ferrit (a). I foreliggande exempel 537 226 beraknades martensitomvandlingspunkten (Ms-punkten) av vart och ett av stalen i enlighet med fOljande ekvation: Ms = 550- 361 x [C] -39 x [Mn] - 20 x [Cr] - 17 x [Ni] - 5 x [Mo] + 30 x [Al], vars kalla är Japan Institute of Metals and Materials, "Lecture: Modern Metallography, Material Book, Vol. 4, Steel Materials", Marzen, 2006, sid. 45. Enligt vad som visas i Fig. 1 gjordes matningar av martensitandelen (andelen av regionen som omvandlats efter Ms-punkten), och bainitandelen (andelen av regionen vars omvandling redan är slutfOrd). Enligt fOreliggande exempel bedomdes att vilken stalplat som heist av alla stalplatar var acceptabel forutsatt att dess martensitandel, matt pa detta satt, var 29 % eller mer.
Dragprovstest Fran var och en av stalplatarna, erhallna enligt vad som beskrivits, inhamtades ett nr 5 prov (total tjockleksdragprov) enligt anvisningarna i JIS Z 2201, och sedan gjordes ett dragprov pa detta med en metod som anges i JIS Z 2201 for att mata TS (draghallfasthet) och VP (strackgrans). I foreliggande exempel bedomdes att vilken stAlplat som heist av alla stalplatar dar TS var 1100 MPa eller mer uppvisade en utmarkt hallfasthet (acceptabel).
Metod for att utvardera basmetallseghet Fran var och en av de stalplatar som erhallits sasom beskrivits ovan hamtades ett 2- mm V-urtagsprov enligt anvisningarna i JIS Z 2242 fr8n en t/4 position, van i t är plattjockleken, langs C-riktningen. Genom den metod som anges i JIS Z 2242 gjordes sedan en matning av den absorberade energin vid -70 °C (vE_70) pa detta genom en Charpy slagtalighetsprovning. I foreliggande exempel bedomdes att vilken stalplat 537 226 som heist av alla stalplatar dar vE_70 var 20 J eller mer uppvisade en utmarkt basmetallseghet (acceptabel) .
Metod f6r att utvardera HAZ-seghet (Testmetod for syntetisk HAZ) Fran var och en av de stalplatar som erhallits sasom beskrivits inhamtades ett prov fiir varmecykling. For att simulera en HAZ nar provet svetsades utsattes provet for en forutbestamd varmecykel (provet varmdes till 1350 °C, halls vid denna temperatur under 5 sekunder och kyldes i ett temperaturintervall fran 800 till 500 °C under 7 sekunder). Fran provet som utsatts far varmecykeln hamtades ett 2-mm V-urtagsprov enligt anvisningarna i JIS Z 2242. Genom den metod som anges i JIS Z 2242 gjordes en Charpy slagtalighetsprovning for matning av den absorberade energin vid 0 °C (vE0). I foreliggande exempel bedomdes att vilken stalplat som heist av alla stalplatar dar vEovar 100 J eller mer uppvisade en utmarkt HAZ-seghet (acceptabel).
Metod for matning av oxidkornens antalsdensitet For att mata, for var och en av stalplatar som erhallits sisom beskrivits, oxidkorn som finns i vilka positioner som heist i platarnas tjockleksriktning anvandes en FESEM (svepelektronmikroskop av fältemissionstyp, observationsforstoring: 5000) far att undersOkta 40 synbara omraden (total area: 0,0172 mm2) av platen. Av de enskilda inneslutningskornen som finns i vart och ett av de synbara omradena mattes varje inneslutningskorn med en maximal diameter om 2 gm eller mindre vid dess centrum genom en EDS fast till FE-SEM. Av inneslutningkornen sa bedomdes att korn som innehaller atminstone REM:s, Zr och 0 som bestandsdelar vardera att utgora ett oxidkorn. Antalsdensiteten av kornen mattes (i genomsnitt). 537 226 1 matningen analyserades inneslutningskorn med en maximal diameter p5 0,2 p.m eller mer bland alla de observerade kornen. Inneslutningskorn med en maximal diameter om mindre an 0,2 pm av de observerade kornen hade en I5g tillforlitlighet av matresultatet genom EDS; saledes analyserades inte dessa korn. 1 foreliggande exempel bedomdes en stAlplOt, vilken som heist bland alla platarna, cla antalsdensitet av de salunda uppmatta oxidkornen var 200 /mm2 eller mer som acceptabel. (6) Respektive Brinellhardheter av ytan och inre delen av varje stAlplat I enlighet med J1S Z 2243 gjordes en matning av Brinellhardheten av var och en av ytdelen och den inre delen (t/2-positionen) av var och en av de salunda erhallna st5Iplatarna (h5rdheten var en hardhet i en riktning parallell med plOttjockleksriktningen). Matningen upprepades tre ganger, och genomsnittet av dessa beraknades. I foreliggande exempel bediimdes en stalpl5t, vilken som heist bland alla platarna, med den salunda erh5lIen Brinellhardheten, av var och en av ytan och den inre delen, av 360 eller mer (i genomsnitt) som acceptabel.
Dessa resultat visas i tabell 2. I tabell 2 var nr 1 och 2 exempel i vilka samma stalsort (stOlsort A i tabell 1) anyandes. Nr 1 var en slackt stalplat (Q-stalplOt) medan nr 2 var en slackt och anlopt st5Iplat (QT-stalplat). Motsvarande var nr 3 och 4 exempel dar samma stOlsort (stAlsort B i tabell 1) anvandes, och nr 3 var en slackt stAlp15t (Q-stelplOt) medan nr 4 var en slackt och anlOpt (QT-st51p15t). Martensit i nr 2 och 4 betecknar anlopt martensit. 537 226 Rabe1111 Sta'sort Komponenter vikt-%) i vane stal (balansen: jam och ofrankomliga fororeningar) C Si Mn P S Al Ni Cr Mo Nb Ti B N REM Zr Ceq 0,141 0,36 1,21 0,000,000,049 0,0,32 0,00,0008 0,0027 0,0019 0,0013 0,44 0,141 0,1,0,000,0024 0,048 0,0,0,31 0,00,0009 0,000,0016 0,00140,43 C 0,131 0,34 1,0,000,000,049 0,11 0,28 0,00,0009 0,0029 0,0016 0,00120,41, 0,139 0,42 1,07 0,006 0,0022 0,051 0,19 0,0,014 0,0014 0,0032 0,0017 0,00130,43 E 0,138 0,23 1,34 0,007 0,000,052 0,0,31 0,00,0007 0,000,0018 0,00130,44 0,136 0,1,0,013 0,00270,047 0,0,32 0,00,000,000,0027 0,00190,43 G 0,10,1,0,018 0,0024 0,048 0,0,32 0,00,0009 0,0049 0,0012 0,00080,43 0,139 0,1,22 0,018 0,00340,051 0,0,33 0,021 0,0009 0,0053 0,0016 0,44, I 0,137 0,34 1,0,018 0,00330,049 0,0,32 0,00,00080,0056 0,00120,43 0,134 0,36 1,21 0,018 0,00260,051 0,0,32 0,00,0008 0,0051 0,43 K 0,139 0,1,21 0,018 0,00270,00,16 0,0,32 0,00,0009 0,0051 0,44 1 ! 1I. 0,166 0,1,0,018 0,00340,047 0,16 0,32 0,00,0009 0,0047 0,0017 0,00140,48 1 M 0,118 0,1,12 0,018 0,00320,047 0,13 0,26 0,00,0009 0,0051 0,0019 0,000,38 1N I 0,134 0,1,21 0,018 0,00380,048 0,0,32 0,00,019 0,000,0049 0,0018 0,000,43 0 0,139 0,36 1,21 0,000,00170,051 0,0,0,00,000,000,0019 , 0,00120, P 0,141 0,1,21 0,018 0,00240,048 0,0,32 0,00,0009 0,0048 0,0033 0,00220,44 0,136 0,36 1,21 0,018 0,000,048 0,0,32 0,00,0009 0,0051 0,0007 0,00020,43 R 0,152 0,1,0,000,00170,049 0,19 0,36 0,019 0,0009 0,0028 0,0016 0,000,46 21 537 226 [la bell 2] r , SI'sorter i tabell 1 , , 1 Produktions- metod Mikrostrukturer efter slackning (eller slackning och anlopning) Draghillfasthets- egenskaper (MPa) Brinell- Mrdhet Slagprov HAZ-seghet (1) vid 0°C Oxidkornsantalsdensitet (imm2) Martensit NI Bai nit (%) Yta t/2 vE.io Q(°C) T(°C) YP IS (J) 1 A 9- 91 9 102 1247 397 39 27 151 233 , ,2 93107 1197 376 37 21 B 9- 88 12 111 1233 392 38 111 349 4 93109 1181 370 36 , C 9- 70 998 117386 36 1291 6 D 9- 90 1012401 39 32 117 233 1 7 E 9- 89 11 102 12399 39 107 349 8 F 9- 91 9 102 1253 391 37 27 1291 9 G 9- 90 958 1204 392 37 27 147 233 H 9- 92 8 101248 389 38 24 87 116 1 11 I I 9- 89 11 104 1243 376 36 82 174 12 , 1 9- 87 13 101 1223 386 38 24 84 58 ' 13 K 9- 8970 1198 397 38 89 58 14 I. 9- 94 6 102 1342 417 23 34 233 ' M 9- 16 84 81083 379 32 29 10349 16 N 9- 86 14 91211 3837 17 233 17 0 9- 27 73 831 1149 379 33 23 109 291 ' 18 P 9- 90 101 1247 394 37 27 86 291 ' 19 Q 9- 89 11 972 1200 390 37 83 116 1 R 9- 92 8 11323 398 39 32 67 291, 22 537 226 Nr 1 till 9 i tabell 2 var utforingsexempel producerade genom att anvanda respektive stalsort A till G i tabell 1 uppfyllande kraven enligt uppfinningen (rOrande komponenterna och Ceq), och vidare reglerades mikrostrukturandelarna och oxidkornantalsdensiteten darav p5 lampligt satt. Saledes, forutom att ha en hag hallfasthet av TS 1100 MPa, uppvisade dessa utmarkt basmetallseghet och HAZseghet. Dessa uppvisade ocks5 utmarkt notningsmotstand eftersom aven ythardheten och den inre hardheten reglerades pa lampligt satt.
Daremot uppvisade foljande jamforande exempel nackdelar som beskrivs nedan: Nr 10 i tabell 2 var ett exempel dar stalsorten H i tabell 1, vilken inte inneholl nagot Zr, anvandes. Den angivna oxidkornsantalsdensiteten erholls inte, varvid HAZsegheten sanktes.
Nr 11 i tabell 2 var ett exempel dar stalsorten I i tabell 1, vilken inte inneh011 flagon REM, anvandes. Den angivna oxidkornsantaldensiteten erholls inte, varvid HAZsegheten sanktes.
Nr 12 och 13 i tabell 2 var exempel d5r de respektive stalsorterna J och K i tabell 1, vilkan var och en inte inneh011 varken REM eller Zr (nr 13: exempel med tillsatt Ni), anvandes. Den angivna oxidkornsantaldensiteten erholls inte, varvid HAZ-segheten sanktes.
Nr 14 i tabell 2 var ett exempel dar stalsorten L i tabell 1, vilken hade ett start Cinnehall och en star Ceq (I1W), anvandes. HAZ-segheten sanktes.
Nr 15 i tabell 2 var ett exempel dar stalsorten M i tabell 1, som hade en liten Ceq (IIW), anvandes. Andelen martensit var liten, varvid den Onskade hallfastheten inte 23 537 226 erhiills. lnsidan av stS1p15ten var ocks5 sankt varpa det onskade notningsmotst5ndet inte erholls.
Nr 16 i tabell 2 var ett exempel cl5r st5lsorten N i tabell 1, till vilken Ti var tillsatt, anvandes. Bade basmetallseghet och HAZ-segheten sanktes.
Nr 17 i tabell 2 var ett exempel dar stalsorten 0 i tabell 1, som har en lag Mo-halt, anvandes. Andelen martensit var liten, varvid hardheten hos insidan av stalplaten inte erholls som Onskat.
Nr 18 i tabell 2 var ett exempel dar stalsorten P i tabell 1, vilken har hoga REM- och Zr-halter, anvandes. HAZ-segheten sanktes.
Nr 19 i tabell 2 var ett exempel dar Q i tabell 1, vilken har en lag Zr-halt, anvandes. Den angivna oxidkornantalsdensiteten erholls inte, varvid HAZ-segheten sanktes.
Nr 20 i tabell 2 var ett exempel dar stalsorten R i tabell 1, vilken har en stor Ceq (11W), anvandes. HAZ-segheten sanktes.
Fran de ovannamnda exemplen har det forstatts att for att erhalla en tjock stalplat som har en hog hallfasthet av 1100 MPa eller mer under det att platen bade har en utmarkt basmetallseghet och en utmarkt HAZ-seghet, samt foretradesvis har ett utmarkt nOtningsmotstand, är det viktigt att kravet pa uppfinningen avseende komponenterna i stalet ar tillfredsstallda av stAlet, och ytterligare genom att Ceq, mikrostrukturerna, oxidkornantalsdensiteten av stalet och foretradesvis h5rdheten av vilken som heist yta och insidan av stalplaten är reglerade till de respektive intervallen. 24

Claims (2)

537 226 PATENTKRAV
1. StAlplAt best5ende av: C: 0,10 to 0,16 %, dar "%" betyder "vikt-%", sAsom det aven Or for var och en av ovriga komponenter, Si: 0,2 till 0,5 %, Mn: 1 till 1,4%, P: 0,03 % eller mindre, S: 0,01 % eller mindre, Al: 0,010 till 0,08 %, Cr: 0,03 till 0,25 %, Mo: 0,25 till 0,4 %, Nb: 0,01 till 0,03 %, B: 0,0003 till 0,002 %, N: 0,006 % eller mindre, REM: 0,0005 till 0,0030 %, Zr: 0,0003 till 0,0020 %, valfritt Ni: 0,25 % eller mindre, och resten Fe och en eller flera ofrankomliga fororeningar, varvid Ceq (IIW), representerad av foljande ekvation, stracker sig frAn 0,40 till 0,45, b5da inkluderade,: 537 226 Ceq (IIW) = [C] + {1/6 x [Mn]} + {1/5 x ([Cr] + [Mo] + [V])} + {1/15 + ([Cu] + [Ni])} i vilken vane parentessymbol [] motsvarar den procentuella andelen av elementet i parentesen, och korn av en eller flera oxider som har en maximal diameter om 2 pm eller mindre foreligger i en antalsdensitet om 200 /mm2 eller mer i stAlet, martensitmikrostruktur foreligger i en volymandel om 29 % eller mer, och mikrostrukturbalansen i stalet Jr en bainitmikrostruktur, st51p15ten har en dragh511fasthet av 1100 MPa eller mer. 26 EXPANSIONSSTORLEK 537 226 1 / 1
SE1350598A 2012-06-29 2013-05-16 Stålplåt med hög draghållfasthet och med utmärkt basmetallseghet och HAZ-seghet SE537226C2 (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012147891A JP5906147B2 (ja) 2012-06-29 2012-06-29 母材靭性およびｈａｚ靱性に優れた高張力鋼板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1350598A1 SE1350598A1 (sv) 2013-12-30
SE537226C2 true SE537226C2 (sv) 2015-03-10

Family

ID=49778366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1350598A SE537226C2 (sv) 2012-06-29 2013-05-16 Stålplåt med hög draghållfasthet och med utmärkt basmetallseghet och HAZ-seghet

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9109274B2 (sv)
JP (1) JP5906147B2 (sv)
KR (1) KR101562103B1 (sv)
CN (1) CN103510018B (sv)
SE (1) SE537226C2 (sv)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017011429A1 (en) * 2015-07-13 2017-01-19 Ortho-Clinical Diagnostics, Inc. Packaging that facilitates sample collection
BR112018012681A2 (pt) 2016-03-25 2018-12-04 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation chapa de aço de alta resistência e chapa de aço galvanizada de alta resistência
KR101899687B1 (ko) 2016-12-22 2018-10-04 주식회사 포스코 고경도 내마모강 및 이의 제조방법
KR101899686B1 (ko) 2016-12-22 2018-10-04 주식회사 포스코 고경도 내마모강 및 이의 제조방법
CN109518090B (zh) * 2018-10-31 2020-08-21 中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所 一种辙叉心轨用贝氏体钢及其制造方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000345281A (ja) 1999-06-02 2000-12-12 Nippon Steel Corp 溶接性と低温靭性に優れた低合金耐熱鋼およびその製造方法
JP2003213366A (ja) 2002-01-24 2003-07-30 Nippon Steel Corp 母材および大小入熱溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材
JP4362318B2 (ja) * 2003-06-02 2009-11-11 新日本製鐵株式会社 耐遅れ破壊特性に優れた高強度鋼板及びその製造方法
FR2872442B1 (fr) * 2004-07-05 2006-09-15 Usinor Sa Assemblages soudes a haute densite d'energie d'aciers de construction metallique presentant une excellente tenacite dans la zone fondue, et methode de fabrication de ces assemblages soudes
JP2006193816A (ja) * 2005-01-17 2006-07-27 Nippon Steel Corp 加工性および生産性に優れた鋼板およびその製造方法
JP4825057B2 (ja) * 2005-09-12 2011-11-30 株式会社神戸製鋼所 溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材およびその製法
JP4950528B2 (ja) * 2006-03-16 2012-06-13 株式会社神戸製鋼所 溶接熱影響部の靭性に優れた低降伏比高張力鋼材およびその製法
KR101082680B1 (ko) * 2006-07-14 2011-11-15 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 고강도 강판 및 그 제조 방법
JP4515427B2 (ja) * 2006-09-29 2010-07-28 株式会社神戸製鋼所 溶接熱影響部の靭性および疲労亀裂進展抵抗性に優れた鋼材およびその製法
JP5156453B2 (ja) 2008-03-28 2013-03-06 株式会社神戸製鋼所 曲げ加工性に優れた引張強度が９８０ＭＰａ以上の高強度鋼板
JP2010065272A (ja) * 2008-09-10 2010-03-25 Jfe Steel Corp 高強度鋼板およびその製造方法
KR101169866B1 (ko) 2008-11-21 2012-07-31 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 용접 열영향부의 인성이 우수한 강재, 및 그 제조 방법
KR101320220B1 (ko) 2010-05-20 2013-10-29 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 후강판
JP5208178B2 (ja) * 2010-09-30 2013-06-12 株式会社神戸製鋼所 引張強度９８０ＭＰａ以上で、多層盛継手の低温靭性に優れた高強度鋼板

Also Published As

Publication number Publication date
CN103510018B (zh) 2016-08-10
KR101562103B1 (ko) 2015-10-20
CN103510018A (zh) 2014-01-15
US20140003990A1 (en) 2014-01-02
JP5906147B2 (ja) 2016-04-20
US9109274B2 (en) 2015-08-18
SE1350598A1 (sv) 2013-12-30
JP2014009387A (ja) 2014-01-20
KR20140002518A (ko) 2014-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10711322B2 (en) Hot-pressed steel sheet member, method of manufacturing the same, and steel sheet for hot pressing
KR101913530B1 (ko) 고강도 용융 아연 도금 강판 및 그 제조 방법
JP5344454B2 (ja) 温間加工用鋼、その鋼を用いた温間加工方法、およびそれにより得られる鋼材ならびに鋼部品
Sung et al. Effect of finish cooling temperature on microstructure and mechanical properties of high-strength bainitic steels containing Cr, Mo, and B
US10450622B2 (en) Method for heat-treating a manganese steel product and manganese steel product
KR20210149145A (ko) 냉간압연된 마르텐사이트계 강 시트 및 그 제조 방법
US11225701B2 (en) Hot dip galvanized steel sheet and hot dip galvannealed steel sheet
KR20180086443A (ko) 극저온 인성이 우수한 후강판
JP2011225941A (ja) 伸びと局部延性に優れた高強度薄鋼板およびその製造方法
JP6683297B1 (ja) 高強度鋼板及びその製造方法
WO2020039697A1 (ja) 高強度鋼板及びその製造方法
EP4105343A1 (en) Hot stamp molded article
SE537226C2 (sv) Stålplåt med hög draghållfasthet och med utmärkt basmetallseghet och HAZ-seghet
KR20220005572A (ko) 냉간압연된 마르텐사이트계 강 시트 및 그 제조 방법
JP2011225938A (ja) 穴拡げ性と局部延性に優れた高強度薄鋼板およびその製造方法
WO2022239866A1 (ja) ホットスタンプ用鋼板及びホットスタンプ成形品
US20230349020A1 (en) Steel sheet, member, and methods for manufacturing the same
JPWO2020039697A1 (ja) 高強度鋼板及びその製造方法
CN115151673B (zh) 钢板、构件和它们的制造方法
EP3872211A1 (en) Cryogenic austenitic high-manganese steel having excellent scale peeling properties, and manufacturing method therefor
WO2023032225A1 (ja) 熱延鋼板
KR20240056534A (ko) 열간 압연 강판 및 그 제조 방법
JP2023552463A (ja) 冷間圧延熱処理鋼板及びその製造方法
KR20240052782A (ko) 열간 압연 강판 및 그 제조 방법
JP2011225935A (ja) 疲労特性と局部延性に優れた高強度薄鋼板およびその製造方法