JPH02270934A - 溶接熱影響部の耐応力除去焼鈍脆化特性に優れた高張力鋼 - Google Patents
溶接熱影響部の耐応力除去焼鈍脆化特性に優れた高張力鋼Info
- Publication number
- JPH02270934A JPH02270934A JP9182389A JP9182389A JPH02270934A JP H02270934 A JPH02270934 A JP H02270934A JP 9182389 A JP9182389 A JP 9182389A JP 9182389 A JP9182389 A JP 9182389A JP H02270934 A JPH02270934 A JP H02270934A
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- stress relief
- relief annealing
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は溶接後に応力除去焼鈍を要求される鋼構造物に
おいて、特に溶接部の靭性を必要とする部材に使用され
る高張力鋼に関するものである。
おいて、特に溶接部の靭性を必要とする部材に使用され
る高張力鋼に関するものである。
（従来の技術）
従来より上記した用途に使用される鋼材の応力除去焼鈍
脆化を防止する目的で、いくつかの提案がなされている
。例えば、特開昭５２−％１９号、特開昭５４−４５８
１２号公報では、脆化の主たる要因とされている鋼中の
ＰまたはＮを極力低減させることによる改善、特開昭５
２−９８２０号公報では希土類元素やＣａ等の特殊元素
を鋼中に含有させることによる改善等が提案されている
。
脆化を防止する目的で、いくつかの提案がなされている
。例えば、特開昭５２−％１９号、特開昭５４−４５８
１２号公報では、脆化の主たる要因とされている鋼中の
ＰまたはＮを極力低減させることによる改善、特開昭５
２−９８２０号公報では希土類元素やＣａ等の特殊元素
を鋼中に含有させることによる改善等が提案されている
。
しかし、これらの提案は脆化を防止する点で必ずしも充
分でない上に、鋼材の製造コストを上昇させるなどの欠
点があり、新たなる技術が求められている。
分でない上に、鋼材の製造コストを上昇させるなどの欠
点があり、新たなる技術が求められている。
（発明が解決しようとする課題）
本発明は上記した現状を打開する一方策として、新たな
る耐応力除去焼鈍脆化鋼を提案するものである。
る耐応力除去焼鈍脆化鋼を提案するものである。
従来より、溶接熱影響粗粒部は高温にさらされるため鋼
中の合金元素が固溶した状態にあり、これらが応力除去
焼鈍時に析出していわゆる析出脆化により靭性が劣化す
る、または鋼中に不可避的に含Ｈされる不純物元素が応
力除去焼鈍時に粗粒旧オーステナイト粒界に偏析し、い
わゆる焼戻し脆性を主因として靭性を著しく劣化させる
ことなどが知られている。
中の合金元素が固溶した状態にあり、これらが応力除去
焼鈍時に析出していわゆる析出脆化により靭性が劣化す
る、または鋼中に不可避的に含Ｈされる不純物元素が応
力除去焼鈍時に粗粒旧オーステナイト粒界に偏析し、い
わゆる焼戻し脆性を主因として靭性を著しく劣化させる
ことなどが知られている。
これらの脆化を防止する対策として、前述したごとく鋼
中の析出脆化元素の制限や、焼戻し脆化の誘因となる不
純物元素の低減などが提案されているところである。
中の析出脆化元素の制限や、焼戻し脆化の誘因となる不
純物元素の低減などが提案されているところである。
しかし、前者の対策は高強度鋼には適用が難しく、更に
７０キロ以上の高強度鋼では不純物元素の低減による効
果が期待しにくい等の問題点があった。
７０キロ以上の高強度鋼では不純物元素の低減による効
果が期待しにくい等の問題点があった。
本発明者らはこのような現状に鑑み、耐応力除去焼鈍後
の靭性の劣化しない高強度鋼を開発すべく膨大な研究を
行った結果、これまでに採られてきた経済性を無視した
対策によらず、合金元素量の制限と併せてその組合せを
限定することにより、応力除去焼鈍後の靭性の優れた高
強度鋼を提案するものである。
の靭性の劣化しない高強度鋼を開発すべく膨大な研究を
行った結果、これまでに採られてきた経済性を無視した
対策によらず、合金元素量の制限と併せてその組合せを
限定することにより、応力除去焼鈍後の靭性の優れた高
強度鋼を提案するものである。
（課題を解決するための手段、作用）
本発明はこのようにしてなされたもので、その要旨とす
るところは、重量％でＣ：Ｏ，１，８％以下、Ｓ にＯ
，７０％以下、Ｍｎ：２．０％以下、Ｐ ：０．０２０
％以下、Δρ：０．００５％〜０．ＩＯ％更に強度靭性
の要求に応じて、Ｃｕ：ｏ、７％以下、Ｎ Ｉ：２．０
％以下、Ｃ「コ：０．０％以下、Ｍｏ：：０．０％以下
、Ｖ ：０．２％以下、Ｎｌ＋＋０．０５％以下、ＴＩ
：０．０３％以下、Ｂ ：０．０１５％以下を１種又は
２種以上含み、残部Ｆｅ及び不純物からなり、同時にＣ
ｅｑ（Ｓ）＝Ｃ＋：０．９ＳＩ＋０．６４Ｍｎ＋４２Ｐ
＋０．２Ｃｕ＋０．２Ｎｉ＋０．４Ｃｒ＋１Ｍｏ＋１０
Ｎｂ＋１７ＴＩ≦２．０％を満足することを特徴とする
溶接熱影響部の耐応力除去焼鈍脆化特性の優れた高張力
鋼である。
るところは、重量％でＣ：Ｏ，１，８％以下、Ｓ にＯ
，７０％以下、Ｍｎ：２．０％以下、Ｐ ：０．０２０
％以下、Δρ：０．００５％〜０．ＩＯ％更に強度靭性
の要求に応じて、Ｃｕ：ｏ、７％以下、Ｎ Ｉ：２．０
％以下、Ｃ「コ：０．０％以下、Ｍｏ：：０．０％以下
、Ｖ ：０．２％以下、Ｎｌ＋＋０．０５％以下、ＴＩ
：０．０３％以下、Ｂ ：０．０１５％以下を１種又は
２種以上含み、残部Ｆｅ及び不純物からなり、同時にＣ
ｅｑ（Ｓ）＝Ｃ＋：０．９ＳＩ＋０．６４Ｍｎ＋４２Ｐ
＋０．２Ｃｕ＋０．２Ｎｉ＋０．４Ｃｒ＋１Ｍｏ＋１０
Ｎｂ＋１７ＴＩ≦２．０％を満足することを特徴とする
溶接熱影響部の耐応力除去焼鈍脆化特性の優れた高張力
鋼である。
以下に本発明の詳細な説明する。
まず、合金元素含有量を前記範囲に限定した理由を述べ
る。
る。
Ｃは強度確保のために添加するが、０，１８％を超える
と鋼材の靭性と溶接性および耐応力除去焼鈍脆化特性が
劣化するので０．１８％を上限とした。
と鋼材の靭性と溶接性および耐応力除去焼鈍脆化特性が
劣化するので０．１８％を上限とした。
Ｓｉは強度確保と脱酸のために０．０３％以上を必要と
するが、０．７０％を超えると靭性が劣化するのでこれ
を上限とした。
するが、０．７０％を超えると靭性が劣化するのでこれ
を上限とした。
Ｍｎは強度確保のために添加するが、２．０％を超える
と溶接性および耐応力除去焼鈍脆化特性が劣化するので
これを上限とした。
と溶接性および耐応力除去焼鈍脆化特性が劣化するので
これを上限とした。
Ｐは０．０２％を超えて添加すると本発明の効果である
耐応力除去焼鈍脆化特性が発揮できないのでこれを上限
とした。
耐応力除去焼鈍脆化特性が発揮できないのでこれを上限
とした。
ＡΩは通常脱酸元素として用いられている範囲である０
、００５〜０．１００％に限定した。
、００５〜０．１００％に限定した。
Ｃｕ、Ｎｉ 、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔｉ 、Ｂは各
々強度・靭性向上を目的として必須添加元素であるが、
上記限定範囲を超えて添加すると溶接性および耐応力除
去焼鈍脆化特性が劣化するのでこれを上限とした。
々強度・靭性向上を目的として必須添加元素であるが、
上記限定範囲を超えて添加すると溶接性および耐応力除
去焼鈍脆化特性が劣化するのでこれを上限とした。
本発明では上記したごとく、個々の合金元素添加量を制
限すると共に、これらを組み合わせた総合的添加量：Ｃ
ｅｑ（Ｓ）値が特定の式を満足して初めてその効果を発
揮するものであり、この点について以下に実験結果をも
って説明する。
限すると共に、これらを組み合わせた総合的添加量：Ｃ
ｅｑ（Ｓ）値が特定の式を満足して初めてその効果を発
揮するものであり、この点について以下に実験結果をも
って説明する。
Ｃｃｑ（Ｓ）式は６０鋼種に及ぶ供試鋼に溶接再現熱サ
イクル（最高加熱温度： １４００℃、冷却時間８００
〜５００℃二１０ｓｅｃ）を与えた後、これらに応力除
去焼鈍に相当する５８０℃／３Ｈの加熱及び５０℃／Ｈ
の徐冷処理を与え、同処理後の靭性をシャルピー試験に
より評価し、化学組成との相関関係を重回帰計算により
もとめたものである。
イクル（最高加熱温度： １４００℃、冷却時間８００
〜５００℃二１０ｓｅｃ）を与えた後、これらに応力除
去焼鈍に相当する５８０℃／３Ｈの加熱及び５０℃／Ｈ
の徐冷処理を与え、同処理後の靭性をシャルピー試験に
より評価し、化学組成との相関関係を重回帰計算により
もとめたものである。
なお、溶接熱サイクル条件を冷却速度の速い上記条件に
決定した理由は、応力除去焼鈍による靭性の低下は、溶
接熱影響部の組織が低温変態組織であるほど大きいこと
が知られている為である。
決定した理由は、応力除去焼鈍による靭性の低下は、溶
接熱影響部の組織が低温変態組織であるほど大きいこと
が知られている為である。
また、本条件で応力除去焼鈍後に優れた靭性が得られれ
ば、実際の溶接継手では多層溶接となるため切欠き先端
での脆化域が少ないこと、溶接金属が混入することなど
の要因があるため、これ以上の継手靭性が得られること
は必然である。
ば、実際の溶接継手では多層溶接となるため切欠き先端
での脆化域が少ないこと、溶接金属が混入することなど
の要因があるため、これ以上の継手靭性が得られること
は必然である。
実験結果の内、Ｃｅｑ（Ｓ）値が１ 、７〜２ 、４％
の範囲内のデータを第１図に示す。
の範囲内のデータを第１図に示す。
第１図によれば本発明限定成分範囲を満足しかつ、Ｃｃ
ｑ（Ｓ）値：２，０％以下の鋼は応力除去焼鈍相当の熱
処理後もｖＴｒｓ： −３５℃以下の靭性が確保され、
優れた耐応力除去焼鈍特性を有することが明瞭である。
ｑ（Ｓ）値：２，０％以下の鋼は応力除去焼鈍相当の熱
処理後もｖＴｒｓ： −３５℃以下の靭性が確保され、
優れた耐応力除去焼鈍特性を有することが明瞭である。
（実 施 例）
第１表に供試した鋼の組成、Ｃｅｑ（Ｓ） 、母材強度
、及び溶接再現熱サイクル材の応力除去焼鈍後の靭性値
：ｖＴｒｓを示す。
、及び溶接再現熱サイクル材の応力除去焼鈍後の靭性値
：ｖＴｒｓを示す。
表に明らかな通り、本発明鋼は比較鋼に比べ応力除去焼
鈍後の靭性が優れていることが明瞭である。
鈍後の靭性が優れていることが明瞭である。
（発明の効果）
以上の説明から明らかなように、個々の合金元素添加量
を制限すると共に、これらの総合的添加量を制限するこ
とにより、優れた耐応力除去焼鈍脆化特性を有する溶接
構造用高張力鋼の製造が可能であることが明らかである
。従って、本発明は産業上大きな効果を有するものであ
るといえる。
を制限すると共に、これらの総合的添加量を制限するこ
とにより、優れた耐応力除去焼鈍脆化特性を有する溶接
構造用高張力鋼の製造が可能であることが明らかである
。従って、本発明は産業上大きな効果を有するものであ
るといえる。
第１図はＣｅｑ（Ｓ）値と応力除去焼鈍後の靭性の関係
を示す図表である。 代 理 人 弁理士 茶野木 立 失策１図 ｆ、６ ：０．Ｂ ２．０ ２．
２ ２．４（％すＣｅ号（Ｓ）
を示す図表である。 代 理 人 弁理士 茶野木 立 失策１図 ｆ、６ ：０．Ｂ ２．０ ２．
２ ２．４（％すＣｅ号（Ｓ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 重量％で Ｃ：０．１８％以下 Ｓｉ：０．７０％以下 Ｍｎ：２．０％以下 Ｐ：０．０２０％以下 Ａｌ：０．００５％〜０．１０％ 更に強度靭性の要求に応じて、 Ｃｕ：０．７％以下 Ｎｉ：２．０％以下 Ｃｒ：１．０％以下 Ｍｏ：１．０％以下 Ｖ：０．２％以下 Ｎｂ：０．０５％以下 Ｔｉ：０．０３％以下 Ｂ：０．０１５％以下 を１種又は２種以上含み、残部Ｆｅ及び不純物からなり
、同時に Ｃｅｑ（Ｓ）＝Ｃ＋１．９Ｓｉ＋０．６４Ｍｎ＋４２Ｐ
＋０．２Ｃｕ＋０．２Ｎｉ＋０．４Ｃｒ＋１Ｍｏ＋１０
Ｎｂ＋１７Ｔｉ≦２．０％ を満足することを特徴とする溶接熱影響部の耐応力除去
焼鈍脆化特性の優れた高張力鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9182389A JPH02270934A (ja) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | 溶接熱影響部の耐応力除去焼鈍脆化特性に優れた高張力鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9182389A JPH02270934A (ja) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | 溶接熱影響部の耐応力除去焼鈍脆化特性に優れた高張力鋼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02270934A true JPH02270934A (ja) | 1990-11-06 |
Family
ID=14037338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9182389A Pending JPH02270934A (ja) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | 溶接熱影響部の耐応力除去焼鈍脆化特性に優れた高張力鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02270934A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009119368A1 (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-01 | 株式会社神戸製鋼所 | 耐応力除去焼鈍特性と低温継手靭性に優れた高強度鋼板 |
| WO2014103629A1 (ja) | 2012-12-28 | 2014-07-03 | 新日鐵住金株式会社 | 降伏強度６７０～８７０Ｎ／ｍｍ２、及び引張強さ７８０～９４０Ｎ／ｍｍ２を有する鋼板 |
-
1989
- 1989-04-13 JP JP9182389A patent/JPH02270934A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009119368A1 (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-01 | 株式会社神戸製鋼所 | 耐応力除去焼鈍特性と低温継手靭性に優れた高強度鋼板 |
| US8398787B2 (en) | 2008-03-28 | 2013-03-19 | Kobe Steel, Ltd. | High-strength steel sheet excellent in resistance to stress-relief annealing and low temperature joint toughness |
| WO2014103629A1 (ja) | 2012-12-28 | 2014-07-03 | 新日鐵住金株式会社 | 降伏強度６７０～８７０Ｎ／ｍｍ２、及び引張強さ７８０～９４０Ｎ／ｍｍ２を有する鋼板 |
| KR20150023077A (ko) | 2012-12-28 | 2015-03-04 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | 항복 강도 670∼870n/㎟ 및 인장 강도 780∼940n/㎟를 갖는 강판 |
| US9499873B2 (en) | 2012-12-28 | 2016-11-22 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Steel plate having yield strength of 670 to 870 N/mm2 and tensile strength of 780 to 940 N/mm2 |
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