JPH0450362B2

JPH0450362B2 -

Info

Publication number: JPH0450362B2
Application number: JP13932889A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Tamehiro; Rikio Chijiiwa; Yoshifumi Sakumoto; Kazuo Funato; Yuzuru Yoshida
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1988-06-13
Filing date: 1989-06-02
Publication date: 1992-08-14
Also published as: JPH0277523A

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕本発明は建築、土木および海洋構造物等の分野
において、各種建造物に用いる耐火性の優れた低
降伏比鋼材の製造方法およびその鋼材によつて構
成した建築用鋼材料に関する。〔従来の技術〕周知の通り建築、土木および海洋構造物などの
分野における各種建造物用構築材として、一般構
造用圧延鋼材（JIS Ｇ 3101）、溶接構造用圧延
鋼材（JIS Ｇ 3106）、溶接構造用耐候性熱間圧
延鋼材（JIS Ｇ 3114）、高耐候性圧延鋼材（JIS
Ｇ 3125）および一般構造用炭素鋼鋼管（JIS Ｇ
3444）、一般構造用角形鋼管（JIS Ｇ 3466）
などが広く利用されている。これらの鋼材は、通常高炉によつて得られた溶
銑を、脱Ｓ、脱Ｐしたのち転炉精錬を行い、連続
鋳造もしくは分塊工程において鋼片とし、ついで
熱間圧延することにより、所望の特性を備えたも
のとして製品化される。ところで、各種建造物のうち、特に生活に密着
したビルや事務所および住居などの建造物に前記
鋼材を用いる場合は、火災における安全性を確保
するため、充分な耐火被覆を施すことが義務づけ
られており、建築関係諸法令では、火災時に鋼材
温度が350℃以上にならぬよう規定している。つまり、前記鋼材は、建造物に使用する場合
350℃程度で耐力が常温時の60〜70％になり、建
造物の倒壊を引き起こす恐れがあるため、火災時
における熱的損傷により該鋼材が載荷力を失うこ
とのないようにして利用しなければならない。た
とえば、一般構造用圧延鋼材（JIS Ｇ 3101）に
規定される形鋼を柱材とする建造物の例では、そ
の表面にスラグウール、ロツクウール、ガラスウ
ール、アスベストなどを基材とする吹き付け材や
フエルトを展着するほか、防火モルタルで包被す
る方法および前記断熱材層の上に、さらに金属薄
板即ちアルミニウムやステンレススチール薄板等
で保護する方法など耐火被覆を入念に施す必要が
ある。そのため、鋼材費用に比し耐火被覆施工費が高
額になり、建設コストが大幅に上昇することを避
けることが出来ない。そこで、構築材料として丸あるいは角鋼管を用
い、冷却水が循環するように構成し、火災時にお
ける温度上昇を防止し載荷力を低下させない技術
が提案され、ビルの建設コストの引き下げと利用
空間の拡大が図られている。たとえば、実公昭52
−16021号公報には、建築物の上部に水タンクを
置き、中空鋼管からなる柱材に冷却水を供給する
耐火構造建造物が開示されている。〔発明が解決しようとする課題〕前述のように建造物に従来の鋼材を利用する場
合、価格は安いが、高温特性が低いため無被覆や
軽被覆で利用することが出来ず、割高な耐火被覆
を施さねばならない。このため建設コストが高く
なると共に建造物の利用空間が狭くなり、経済効
率を低下させると云う課題がある。一方耐火性能
の向上をねらいとして、中空鋼材を用いて強制冷
却する方法は、構造が複雑になるため設計、施工
費に加えて設備費が嵩むことと、保守整備費も高
額になると云う課題がある。また、ステンレススチールに代表されるような
耐熱鋼材は価格が非常に高いため、高温特性は良
好であるが、生産技術や施工技術面に加えて経済
的な面で構築材料としての利用は非常に困難であ
る。而して、近年建築物の高層化が進展し、設計技
術の向上とその信頼性の高さから、耐火設計につ
いて見直しが行われ、昭和62年建築物の新耐火設
計法が法定されるに至つた。その結果、前述の
350℃の温度制限によることなく、鋼材の高温強
度と建物に実際に加わつている荷重により、耐火
被覆の能力を決定出来るようになり、場合によつ
ては無被覆で鋼材を使用することも可能になつ
た。しかしながら、耐火性の優れた建築用鋼材とし
て、経済的価格で市場に供給できるような鋼材は
現在存在しない。本発明の目的は、高温特性が優れ、かつ経済的
価格で市場に供給しうる耐火性の優れた鋼材の製
造方法ならびに耐火性能を付与した建築用鋼材料
を提供することにある。〔課題を解決するための手段〕本発明は前述の課題を克服し、目的を達成する
もので、その具体的手段を下記ア〜ケ項に示す。ア重量比で、Ｃ 0.04〜0.15％、Si 0.6％以下、
Mn 0.5〜1.6％、Nb 0.005〜0.04％、Mo 0.4〜
0.7％、Al 0.1％以下、Ｎ 0.001〜0.006％を含
有し、残部がFeおよび不可避不純物からなる
鋼片を1100〜1300℃の温度域で再加熱後、熱間
圧延を800〜1000℃の温度範囲で終了する耐火
性の優れた建築用低降伏比鋼材の製造方法。イ重量比で、Ｃ 0.04〜0.15％、Si 0.6％以下、
Mn 0.5〜1.6％、Nb 0.005〜0.04％、Mo 0.4〜
0.7％、Al 0.1％以下、Ｎ 0.001〜0.006％に加
えてTi 0.005〜0.10％、Zr 0.005〜0.03％、Ｖ
0.005〜0.10％、Ni 0.05〜0.5％、Cu 0.05〜
1.0％、Cr 0.05〜1.0％、Ｂ 0.0003〜0.002％、
Ca 0.0005〜0.005％、REM 0.001〜0.02％のう
ち１種または２種以上を含有し、残部がFeお
よび不可避不純物からなる鋼片を1100〜1300℃
の温度域で加熱後、熱間圧延を800〜1000℃の
温度範囲で終了する耐火性の優れた建築用低降
伏比鋼材の製造方法。ウ前記ア項または前記イ項記載の方法により得
られた鋼材をさらに熱間工程において塑性加工
する耐火性の優れた建築用低降伏比鋼材の製造
方法。エ前記ア項ないし前記ウ項記載の方法により得
られた鋼材を冷間工程において塑性加工する耐
火性の優れた建築用低降伏比鋼材の製造方法。オ前記ア項ないし前記エ項記載の方法により得
られた鋼材受熱表面に、無機系繊維質耐火薄層
材を展着せしめてなる耐火性の優れた建築用低
降伏比鋼材料。カ前記ア項ないし前記エ項記載の方法により得
られた鋼材受熱表面に、高耐熱性塗料を被着せ
しめてなる耐火性の優れた建築用低降伏比鋼材
料。キ前記ア項ないし前記エ項記載の方法により得
られた鋼材受熱表面に、防熱盾板を装着せしめ
てなる耐火性の優れた建築用低降伏比鋼材料。ク前記ア項ないし前記エ項記載の方法により得
られた中空鋼材にコンクリートを充填してなる
耐火性の優れた建築用低降伏比鋼材料。ケ前記ア項ないし前記エ項記載の方法により得
られた鋼材受熱表面に、極薄金属を展着してな
る耐火性の優れた建築用低降伏比鋼材料。〔作用〕さて、本発明者らは、火災時における鋼材強度
について研究の結果、無被覆使用を目標とした場
合、火災時の最高到達温度が1000℃であることか
ら、鋼材が該温度で常温耐力の70％以上の耐力を
備えるためには、やはり高価な合金元素を多量に
添加せねばならず、経済性を失することを知つ
た。つまり、従来の鋼材費とそれに加え耐火被覆を
施工する費用以上に鋼材単価が高くなり、そのよ
うな鋼材は実際的に利用することが出来ない。そこで、さらに研究を進めた結果、600℃での
高温耐力が常温時の70％（略々２／３）以上とな
る鋼材が最も経済的であることをつきとめ、高価
な添加元素の量を少なくし、かつ耐火被覆を薄く
することが可能で、火災荷重が小さい場合は、無
被覆で使用することが出来る鋼材の製造方法に加
えて耐火性能を付与した鋼材料を開発した。さて、本発明の特徴は、低Ｃ−低Mn鋼に微量
Nbと適当量のMoを複合添加した成分組成の鋼片
を、高温で再加熱したのち、比較的高温で圧延を
終了することにあり、本発明によつて得られた鋼
材は、適当な常温耐力を有するとともに、高温耐
力が高いと云う特性を備えている。つまり、常温耐力に対し600℃の温度域におけ
る耐力の割合が大きい。この理由はミクロ組織が
比較的大きなフエライト主体組織となつているた
めで、これに対し、細粒フエライトや焼入、焼戻
主体組織などでは、600℃の温度領域における耐
力に比して常温耐力が高くなり、常温での規格値
を満足させることは難かしい。本発明にかかる鋼材は降伏比が低く、耐震性に
優れているが、これもミクロ組織が比較的大きな
フエライトからなるためである。つぎに、本発明にかかる特徴的な成分元素とそ
の添加量について説明する。 Nb，Moは微細な炭窒化物を形成し、さらに、
Moは固溶体強化によつて高温強度を増加させる
が、Moの単独添加では600℃という高温領域に
おいて充分な耐力を得ることは難しい。本発明者等は研究の結果、該高温領域における
耐力を増加させるには、NbとMoを複合添加させ
ることが極めて有効なことを見出した。しかしながらNb，Mo量が高すぎると、溶接性
が悪くなり、さらに溶接熱影響部（HAZ）の靭
性が劣化するので、Nb，Mo含有量の上限はそれ
ぞれ0.04％、0.7％とする必要があり、また下限
は複合効果が得られる最小量としてそれぞれ
0.005％、0.4％を含有せしめる。なお、高温強度を上昇せしめるため、Moを利
用することは、従来の耐熱鋼では知られている
が、建築用に用いる耐火鋼材として前述のように
微量のMoに加えて微量のNbを複合添加した鋼材
は知られていない。もつとも、NbとMoを複合添加した鋼材とし
て、ラインパイプ用のアシキユラーフエライト鋼
が知られているが、該アシキユラーフエライト鋼
は製造にあたり、その目的を達成するため、強度
の制御圧延を行い、常温耐力を高めているため常
温の降伏比が高くなり、建築用鋼材として必要な
低降伏比を満足出来ない。さらにつけ加えると、前記アシキユラーフエラ
イト鋼は本発明鋼に比してMn含有量が多い。こ
れは本発明鋼とは異なり低温靭性を高めることが
重要なためで、両者は目的および作用効果の点で
顕著な差異がある。つぎに、本発明における前記Nb，Mo以外の成
分限定理由について詳細に説明する。Ｃは母材および溶接部の強度確保ならびにNb，
Moの添加効果を発揮させるために必要であり、
0.04％以下では効果が薄れるので下限は0.04％と
する。さらにＣ量が多すぎるとHAZの低温靭性
を悪影響をおよぼすだけでなく、母材靭性、溶接
性をも劣化させるので、0.15％が上限となる。 Siは脱酸上鋼に含まれる元素で、Siが多くなる
と溶接性、HAZ靭性が劣化するため、その上限
を0.6％とした。本発明鋼ではAl脱酸で充分であ
り、さらにTi脱酸でも良い。SiはHAZ靭性の点
からは含有量を0.15％程度とすることが望まし
い。次に、Mnは強度、靭性を確保する上で下可欠
な元素であり、その下限は0.5％である。しかし
Mn量が多すぎると焼入性が増加して溶接性、
HAZ靭性が劣化するだけでなく、目標とする規
格に適合する母材強度を得ることが出来ない。こ
のためMn量の上限を1.6％とした。 Alは一般に脱酸上鋼に含まれる元素であるが、
SiおよびTiによつても脱酸は行なわれるので、
本発明ではAlについて下限は限定しない。しか
しAl量が多くなると鋼の清浄度が悪くなり、溶
接部の靭性が劣化するので上限を0.1％とした。Ｎは一般に不可避的不純物として鋼中に含まれ
るものであるが、Nbと結合し炭窒化物Nb（CN）
を形成して高温耐力の向上に効果を発揮する。こ
のため最小量として0.001％必要であるが、Ｎ量
が多くなるとHAZ靭性の劣化や連続鋳造スラブ
の表面疵の発生などを助長するので、その上限を
0.006％とした。なお、本発明鋼材は、不可避不純物としてＰお
よびＳを含有する。Ｐ，Ｓは高温強度に与える影
響は小さいので、その量について特に限定はしな
いが、一般に靭性、板厚方向強度などに関する鋼
材の特性は、Ｐ，Ｓ量が少ないほど向上する。望
ましいＰ，Ｓ量はそれぞれ0.02％、0.005％以下
である。本発明鋼材の基本成分は以上のとおりであり、
充分に目的を達成できるが、さらに以下に述べる
元素即ちTi，Zr，Ｖ，Ni，Cu，Cr，Ｂ，Ca，
REMを選択的に添加すると強度、靭性の向上に
ついて、さらに好ましい結果が得られる。つぎに、前記添加元素とその添加量について説
明する。 Tiは前述のNbとほぼ同じ効果を持つ元素であ
り、0.005〜0.02％においてAl量が少ない場合Ti
の酸化物、炭窒化物を形成し、HAZ靭性を向上
させるが、0.005％以下では効果がなく、0.1％を
超えると溶接性などに悪影響がでて好ましくな
い。ＶもNb，Tiとほぼ同じ効果をもつ元素であ
り、高温耐力に対する効果はNb，Tiに比較して
小さいが0.005〜0.10％の範囲においてHAZ靭性
を向上させる。しかし、0.005％以下では効果が
無く0.10％を超えるとHAZ靭性に好ましくない
影響がある。つぎに、Niは溶接性、HAZ靭性に悪影響をお
よぼすことなく、母材の強度、靭性を向上させる
が、0.05％以下では効果が薄く、0.5％以上の添
加は建築用鋼材として、極めて高価になるため経
済性を失うので、上限は0.5％とした。 CuはNiとほぼ同様な効果を持つほか、Cu析出
物による高温強度の増加や耐食性、耐候性の向上
にも効果を有する。しかし、Cu量が1.0％を超え
ると熱間圧延時にCu割れが発生し製造が困難に
なり、また0.05％以下では効果が無いのでCu量は
0.05〜1.0％に限定する。 Crは母材および溶接部の強度を高める元素で
あり、耐候性の向上にも効果はあるが、1.0％を
超えると溶接性やHAZ靭性を劣化させ、また
0.05％以下では効果が薄い。従つてCr量は0.05〜
1.0％とする。本発明者等の知見ではCrはMoと同様に高温耐
力を増加させる元素であるが、Moと異なり常温
耐力の増加の割に比し、600℃での高温耐力の増
加効果は比較的少ない。Ｂは鋼の焼入性を増大させ強度を大きくする元
素であり、Ｎと結合したBNはフエライト発生核
として作用し、HAZ組織を微細化する。このよ
うなＢの効果を得るためには、最小限0.0003％の
Ｂ量が必要で、それ以下では効果が無く、またＢ
量が多過ぎると粗大なＢ−constituentが、HAZ
の旧オーステナイト粒界に析出して低温靭性を劣
化させる。このためＢ量の上限は0.002％に制限
する。 Ca，REMは硫化物（MnS）の形態を制御し、
シヤルピー吸収エネルギーを増加させ低温靭性を
向上させるほか、耐水素誘起割れ性の改善にも効
果を発揮する。しかしCa量は0.0005％以下では実
用上効果が無く、また、0.005％を超えるとCaO，
CaSが多量に生成して大形介在物となり、鋼の靭
性のみならず清浄度も害し、さらに溶接性にも悪
影響を与えるので、Ca添加量の範囲を0.0005〜
0.005％とする。また、REMについてもCaと同様な効果があ
り、また添加量を多くするとCaと同様な問題が
生じ、また経済性も悪くなるので、REM量の下
限を0.001％とし上限を0.02％とする。次に、本発明に係る鋼材の製造方法について説
明する。常温において、溶接構造用圧延鋼材（JIS Ｇ
3106）に規定する性能を満足し、かつ600℃の高
温において高い耐力を維持せしめるためには、鋼
材成分と共に鋼材の加熱および圧延にかかる条件
が重要である。本発明の鋼材成分の特徴をなす
Nb，Moの複合添加による高温耐力の増大を図る
には、加熱時に、これらの元素を充分に溶体化さ
せる必要があり、このため本発明の成分よりなる
鋼片の加熱温度の下限を1100℃とする。また、加
熱温度が高すぎると結晶粒が大きくなつて低温靭
性が劣化するので、その上限は1300℃にせねばな
らない。次に、加熱した鋼片を熱間圧延するが、その圧
延終了温度を800℃以上の高温とする。その理由
は、圧延中にNb，Moの炭窒化物を析出させない
ためであり、γ域で、これらの元素が析出する
と、析出物サイズが大きくなり、高温耐力が著し
く低下する。従来低温圧延（制御圧延）はラインパイプなど
低温靭性が必要な鋼材では必須要件であるが、本
発明鋼のように低温靭性について、高い要求が無
く、むしろ常温耐力と600℃での高温耐力のバラ
ンスが重要な場合には、圧延を高温で終了せねば
ならない。これは降伏比の低減条件としても重要
である。また、本発明において、圧延終了温度の
上限を1000℃とするが、その理由は、建築用鋼と
しての靭性を確保するためである。熱間圧延終了
後は室温迄放冷する。なお、本発明鋼材を製造後、脱水素などの目的
でAc₁変態点以下の温度に再加熱しても、本発明
鋼材の特徴は何等損なわれることは無い。また、本発明では、前述のように鋼片を加熱
し、ついで熱間圧延することにより製品とする
が、その後さらに所望の鋼材を製造するため、前
記製品を熱間又は冷間でさらに塑性加工してもよ
い。たとえば、鋼片をブルーム、ビレツトとしたの
ち熱間で形鋼とするほか、前記製品を素材とし、
冷間加工して所望の鋼材たとえば形鋼や鋼管を製
造しても良い。その際、必要に応じて、熱処理を
適宜に実施する。さて、次に本発明鋼材の機械的性質を周知鋼材
と比較して詳細に説明する。第１表は本発明鋼材とJIS Ｇ 3106溶接構造用
圧延鋼材（SM50A）との成分比較を示る。なお、本発明の鋼材は上記表に示す成分の鋼片
を1200℃に加熱し、圧延終了温度950℃熱間圧延
し、圧延終了後室温迄放冷して製造された。

【表】第１図は、縦軸に応力度（Kgｆ／mm²）、横軸に
温度（℃）をとつたもので、実線で示す折線１が
本発明鋼材、破線で示す折線２が比較鋼材
（SM50A）の変化を示す。なお、TSは引張強さ、
YPは降伏点を示す。第１図から明らかなように、800℃を超える温
度では、差がなくなるが、本発明鋼材は600℃〜
700℃においてSM50Aの２倍の耐力を保持してお
り、建築用鋼材として優れた特性を備えているこ
とが判る。第２図は、縦軸に弾性係数（Kgｆ／mm²）、横軸
に温度（℃）をとつたもので、実線で示す折線１
が本発明鋼材、破線で示す折線２がSM50Aの変
化を示す。また、第３図は、縦軸にクリープ歪
（％）、横軸に時間（分）をとり、試験片に加わる
600℃における応力度（Kgｆ／mm²）をパラメータ
ーとしており本発明鋼材の変化を折線で示し、第
４図は、同様にSM50Aの変化を折線で示してい
る。第２図から明らかなように、本発明鋼材は、
700℃を超える温度で弾性係数が急激に低下する
のに対して、SM50Aは、600℃近辺で弾性係数が
急激に低下している。また、第３図および第４図
から明らかなように、本発明鋼材は、600℃の温
度で通常建物の柱・はりなど構造部材に作用する
応力度15Kgｆ／mm²に対し、通常の火災の最大継続
時間である３時間においてもクリープ歪の進行は
著しく少ないが、SM50Aは、600℃の温度で応力
度10Kgｆ／mm²が加わるとクリープ歪の進行が著し
く大きい。弾性係数が高温まで低下しないこと、
クリープ歪の進行が少ないことは、火災時に建物
の変形を少なくするため、本発明鋼材は、
SM50Aと比較して、建築用鋼材として優れた特
性を備えていることが判る。本発明者らは、比較鋼材SS41との比較におい
ても同様な結果を得た。このことから、本発明鋼材は、SM50AやSS41
に比し火災荷重が等しい場合、耐火被覆がより薄
いものでよいことが明らかであり、火災荷重が大
きくないときには、無被覆で済むことも、また明
らかである。つぎに、本発明鋼材に無機系繊維質耐火薄層材
を展着した例について説明する。第２表は耐火被覆厚さに関する実施例で、JIS
Ｇ 1304で規定される実験において、鋼材温度が
350℃を超えないようにするため、必要な耐火材
別の被覆厚さを示す。ところで、本発明鋼材の場合は、600℃を超え
るまで鋼材温度が上昇しても良いので、前述のと
おりその耐火被覆の厚さは第３表のように薄くて
済む。第２表、第３表の比較から明らかなように本発
明鋼材を利用する場合、耐火被覆の材料費、施工
費が大幅に軽減できる。

【表】

【表】つぎに、第５図は本発明にかかるＨ形鋼１
（300×300×10×15）に第３表における吹き付け
ロツクウール（湿式）２を展着した柱の概略立面
図およびＡ−Ａ断面図である。第６図は、前記Ｈ形鋼柱に、JIS Ａ 1304で規
定される加熱を行い、通常建物の柱が支持する荷
重を加えて、破壊する時間を求めた試験結果であ
り、縦軸に温度（℃）、横軸に時間（分）をとつ
たもので、実線で示す折線１は柱の鋼材温度、破
線で示す折線２は加熱温度の変化を示す。また、
第７図は、縦軸に変形（cm）、横軸に温度（℃）
及び時間（分）をとつたもので、実線で示す折線
は柱の変形を示す。第６図および第７図から明ら
かなように、10mmの厚さの吹き付けロツクウール
（湿式）を施すことで、本発明鋼材で製造した柱
は600℃を超えるまで破壊を起こさず、１時間耐
火以上の性能を発揮していることが判る。同様に、第８図は、本発明にかかるＨ形鋼はり
３（400×200×８×13）に、第３表における吹き
付けロツクウール（湿式）４を展着したはりの概
略立面図およびＡ−Ａ断面図である。第９図は、前記Ｈ形鋼はりに、（JIS Ａ 1304
で規定される加熱を行い、通常建物のはりが支持
する荷重を加えて、破壊する時間を求めた試験結
果であり、縦軸に温度（℃）、横軸に時間（分）
をとつたもので、実線で示す折線１ははり上側フ
ランジ５、折線２ははり下側フランジ６、折線３
はウエブ７の各温度を、破線で示す折線４は加熱
温度の変化を示す。また、第１０図は、縦軸に変
形（鉛直たわみ）（cm）、横軸に温度（℃）及び時
間（分）をとつたもので、実線で示す折線は、は
り各点の変形を示す。第８図および第９図から明
らかなように、10mmの厚さの吹き付けロツクウー
ル（湿式）施すことで、本発明鋼材で製造したは
りは、600℃を超えるまで破壊を起こさず、１時
間耐火以上の性能を発揮していることが判る。
又、600℃における変形量も変形許容値以下であ
ることが判る。本発明者らは、他の耐火材についても試験を行
つたが同様な結果を得た。つぎに、本発明鋼材について高耐熱性塗料を被
着し、試験した結果を第４表に示す。

〔実施例〕

周知の転炉、連続鋳造、圧延工程で種々の鋼材
成分の鋼材を製造し、常温耐力（降伏強度）、高
温耐力（降伏強度）などを調査した。第５表、第６表、第７表に本発明鋼材と比較鋼
材との成分比較を示し、続いて第８表〜第12表に
加熱、圧延、冷却条件別に機械的特性を示す。第８表〜第12表で明らかなように本発明例が、
すべて良好な常温および高温耐力を有するのに対
し、比較例はことごとく、常温での耐力が高すぎ
たり、あるいは高温耐力が不足し、さらに常温耐
力に対する600℃での耐力割合が低く、耐火建築
材として不適である。

【表】

〔発明の効果〕

本発明にかかる鋼および鋼材は、高温特性が優
れ、無被覆もしくは従来の耐火被覆の20〜50％の
被覆厚さで耐火目的を達成できるので、耐火施工
にかかるコストを大幅に引き下げることが可能で
ある。また、大量生産が可能で、しかも価格も安
く、溶接などについても施工が容易で、建設工期
を短縮でき、全体として建築費が低廉で済む。また、製造方法についても、特に難しい操業の
必要が無いので、経済的に有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明鋼と比較鋼にかかる耐力の比較
グラフ、第２図は弾性係数の比較グラフ、第３図
は本発明鋼にかかるクリープ特性グラフ、第４図
は、比較鋼にかかるクリープ特性グラフ、第５図
は本発明にかかるＨ形鋼に吹き付けロツクウール
（湿式）を展着した柱の概略立面図ａおよびＡ−
Ａ断面図ｂ、第６図は前記柱の昇温曲線を示すグ
ラフ、第７図は前記柱の変形を示すグラフ、第８
図は本発明にかかるＨ形鋼に吹き付けロツクウー
ル（湿式）を展着したはりの概略立面図ａおよび
Ａ−Ａ断面図ｂ、第９図は前記はりの昇温曲線を
示すグラフ、第１０図は前記はりの変形を示すグ
ラフ、第１１図は防熱盾板を装着した鋼材の概略
横断面図、第１２図は、前記鋼材の昇温曲線を示
すグラフ、第１３図および第１４図はコンクリー
ト充填鋼管およびデツキプレートの昇温曲線を示
すグラフ、第１５図および第１６図は、それぞれ
放射率の異なつた無被覆鉄骨の昇温曲線を示すグ
ラフである。１…Ｈ形鋼、２…耐火材、３…Ｈ形鋼、４…耐
火材、５…はり上側フランジ、６…はり下側フラ
ンジ、７…ウエブ、８…Ｈ形鋼、９…薄鋼板、１
０…梁、１１…取付金具、１２…コンクリート
床。

Claims

【特許請求の範囲】１重量比でＣ 0.04〜0.15％、 Si 0.6％以下、 Mn 0.5〜1.6％、 Nb 0.005〜0.04％、 Mo 0.4〜0.7％、 Al 0.1％以下、Ｎ 0.001〜0.006％残部がFeおよび不可避不純物からなる鋼片を
1100〜1300℃の温度域で加熱後、熱間圧延を800
〜1000℃の温度範囲で終了する耐火性の優れた建
築用低降伏比鋼材の製造方法。２重量比で、Ｃ 0.04〜0.15％、 Si 0.6％以下、 Mn 0.5〜1.6％、 Nb 0.005〜0.04％、 Mo 0.4〜0.7％、 Al 0.1％以下、Ｎ 0.001〜0.006％、に加えて Ti 0.005〜0.10％、 Zr 0.005〜0.03％、Ｖ 0.005〜0.10％、 Ni 0.05〜0.5％、 Cu 0.05〜1.0％、 Cr 0.05〜1.0％、Ｂ 0.0003〜0.002％、 Ca 0.0005〜0.005％、 REM 0.001〜0.02％のうち１種または２種以上残部がFeおよび不可避不純物からなる鋼片を
1100〜1300℃の温度域で加熱後、熱間圧延を800
〜1000℃の温度範囲で終了する耐火性の優れた建
築用低降伏比鋼材の製造方法。３請求１または２記載の方法により得られた鋼
材をさらに熱間工程において塑性加工する耐火性
の優れた建築用低降伏比鋼材の製造方法。４請求項１、２または３記載の方法により得ら
れた鋼材を冷間工程において塑性加工する耐火性
の優れた建築用低降伏比鋼材の製造方法。５請求項１、２、３又は４記載の方法により得
られた鋼材受熱表面に、無機系繊維質耐火薄層材
を展着せしめてなる耐火性の優れた建築用低降伏
比鋼材料。６請求項１、２、３又は４記載の方法により得
られた鋼材受熱表面に、高耐熱性塗料を被着せし
めてなる耐火性の優れた建築用低降伏比鋼材料。７請求項１、２、３又は４記載の方法により得
られた鋼材受熱表面に、防熱盾板を装着せしめて
なる耐火性の優れた建築用低降伏比鋼材料。８請求項１、２、３又は４記載の方法により得
られた中空鋼材にコンクリートを充填してなる耐
火性の優れた建築用低降伏比鋼材料。９請求項１、２、３又は４記載の方法により得
られた鋼材表面に、極薄金属を展着してなる耐火
性の優れた建築用低降伏比鋼材料。