JPH08232016A - 高張力鋼板の製造方法 - Google Patents
高張力鋼板の製造方法Info
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- JPH08232016A JPH08232016A JP4391395A JP4391395A JPH08232016A JP H08232016 A JPH08232016 A JP H08232016A JP 4391395 A JP4391395 A JP 4391395A JP 4391395 A JP4391395 A JP 4391395A JP H08232016 A JPH08232016 A JP H08232016A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】材質特性を一定に保つことができる高張力鋼板
の製造方法を提供する。 【構成】０．１２ｗｔ％Ｃ、０．２５ｗｔ％Ｓｉ、１．
３５ｗｔ％Ｍｎ、０．０１２ｗｔ％Ｐ、０．００２ｗｔ
％Ｓ、０．０２ｗｔ％Ｃｕ、０．０２ｗｔ％Ｎｉ、０．
０２ｗｔ％Ｃｒ、０．０４９ｗｔ％Ｍｏ、０．０４０ｗ
ｔ％Ｖ、０．００１ｗｔ％Ｎｂ、０．０００１ｗｔ％
Ｂ、０．０２１ｗｔ％Ａｌの鋼を、８００℃の仕上温度
で熱間圧延し、ベイナイト組織に変態させて、６２０℃
で焼き戻した。
の製造方法を提供する。 【構成】０．１２ｗｔ％Ｃ、０．２５ｗｔ％Ｓｉ、１．
３５ｗｔ％Ｍｎ、０．０１２ｗｔ％Ｐ、０．００２ｗｔ
％Ｓ、０．０２ｗｔ％Ｃｕ、０．０２ｗｔ％Ｎｉ、０．
０２ｗｔ％Ｃｒ、０．０４９ｗｔ％Ｍｏ、０．０４０ｗ
ｔ％Ｖ、０．００１ｗｔ％Ｎｂ、０．０００１ｗｔ％
Ｂ、０．０２１ｗｔ％Ａｌの鋼を、８００℃の仕上温度
で熱間圧延し、ベイナイト組織に変態させて、６２０℃
で焼き戻した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、橋梁、建築、造船、圧
力容器、タンク等に用いられる６００Ｍｐａ級以上の引
張強度を有する板厚テーパ高張力鋼板や板厚の異なる高
張力鋼板の製造に好適な高張力鋼板の製造方法に関す
る。
力容器、タンク等に用いられる６００Ｍｐａ級以上の引
張強度を有する板厚テーパ高張力鋼板や板厚の異なる高
張力鋼板の製造に好適な高張力鋼板の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から高張力を有する調質鋼を製造す
る技術が多数提案されている。これらの技術の例を挙げ
ると、特開昭５７−８９４２４号公報には、オーステナ
イト状態からの冷却条件を制限することにより、優れた
強度と靭性を有する調質鋼を製造する技術が開示されて
いる。また、特開昭５８−１２０７２０号公報には、鋼
中に炭化物を分散析出させてこの炭化物を有効利用する
ことにより、高強度で一定品質の調質鋼を製造する技術
が開示されている。また、特開平２−１４１５２８号公
報には、細粒のオーステナイトをマルテンサイトに変態
させることにより、板厚が１００ｍｍ以上の極厚材に板
厚方向にわたって優れた強度と靭性を与える技術が開示
されている。
る技術が多数提案されている。これらの技術の例を挙げ
ると、特開昭５７−８９４２４号公報には、オーステナ
イト状態からの冷却条件を制限することにより、優れた
強度と靭性を有する調質鋼を製造する技術が開示されて
いる。また、特開昭５８−１２０７２０号公報には、鋼
中に炭化物を分散析出させてこの炭化物を有効利用する
ことにより、高強度で一定品質の調質鋼を製造する技術
が開示されている。また、特開平２−１４１５２８号公
報には、細粒のオーステナイトをマルテンサイトに変態
させることにより、板厚が１００ｍｍ以上の極厚材に板
厚方向にわたって優れた強度と靭性を与える技術が開示
されている。
【０００３】ところで、近年、鋼板の長手方向に板厚が
変化する板厚テーパ高張力鋼板が造船業界等で広く使用
されている。一般に、板厚テーパ調質高張力鋼板を製造
するに当たっては、板厚の異なる部分では焼入れ時の冷
却速度が異なるため、同じ化学成分で同じ強度を得るた
めには、例えば、 パラメータＰ＝（Ｔ＋２７３）（２０＋ｌｏｇｔ） （Ｔ：焼戻し温度（℃）、ｔ：焼戻し保持時間（Ｈ
ｒ）） を板厚に応じて変化させる必要がある。このため、上記
従来の高張力を有する調質鋼を製造する技術を、板厚テ
ーパ高張力鋼板の製造に適用すると、板厚の厚い部分と
薄い部分とでは強度差が発生する。この問題を解決する
技術として、特開昭６２−１６６０１３号公報には、加
速冷却装置内で鋼板の先端及び尾端の冷却時間を変える
ことにより冷却停止温度を制御し、鋼板の長手方向の材
質変化を少なくする技術が開示されている。この技術で
は、冷却停止温度を所定の温度に制御することにより、
鋼板の厚みの差による材質の特性の差を少なくしようと
するものであるが、変化する板厚に起因する冷却速度の
差は依然として生じる。このため、材質の冷却速度依存
性が大きい材料においては、材質特性を一定に保つこと
が困難であるという問題がある。
変化する板厚テーパ高張力鋼板が造船業界等で広く使用
されている。一般に、板厚テーパ調質高張力鋼板を製造
するに当たっては、板厚の異なる部分では焼入れ時の冷
却速度が異なるため、同じ化学成分で同じ強度を得るた
めには、例えば、 パラメータＰ＝（Ｔ＋２７３）（２０＋ｌｏｇｔ） （Ｔ：焼戻し温度（℃）、ｔ：焼戻し保持時間（Ｈ
ｒ）） を板厚に応じて変化させる必要がある。このため、上記
従来の高張力を有する調質鋼を製造する技術を、板厚テ
ーパ高張力鋼板の製造に適用すると、板厚の厚い部分と
薄い部分とでは強度差が発生する。この問題を解決する
技術として、特開昭６２−１６６０１３号公報には、加
速冷却装置内で鋼板の先端及び尾端の冷却時間を変える
ことにより冷却停止温度を制御し、鋼板の長手方向の材
質変化を少なくする技術が開示されている。この技術で
は、冷却停止温度を所定の温度に制御することにより、
鋼板の厚みの差による材質の特性の差を少なくしようと
するものであるが、変化する板厚に起因する冷却速度の
差は依然として生じる。このため、材質の冷却速度依存
性が大きい材料においては、材質特性を一定に保つこと
が困難であるという問題がある。
【０００４】また、上述したように、板厚が異なると、
焼き戻しのパラメータＰを板厚に応じて変化させる必要
がある。このため、異なる板厚の複数の鋼板を熱処理す
るに当っては、板厚に応じて熱処理条件を変えて熱処理
しなければならず、熱処理能率が低下することとなる。
焼き戻しのパラメータＰを板厚に応じて変化させる必要
がある。このため、異なる板厚の複数の鋼板を熱処理す
るに当っては、板厚に応じて熱処理条件を変えて熱処理
しなければならず、熱処理能率が低下することとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑み、板厚テーパ高張力鋼板の材質特性や同じロットで
熱処理された板厚の異なる複数の高張力鋼板の材質特性
を一定に保つことができる高張力鋼板の製造方法を提供
することを目的とする。
鑑み、板厚テーパ高張力鋼板の材質特性や同じロットで
熱処理された板厚の異なる複数の高張力鋼板の材質特性
を一定に保つことができる高張力鋼板の製造方法を提供
することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の高張力鋼板の製造方法は、 Ｃ：０．０３〜０．２０ｗｔ％ Ｓｉ：０．０５〜０．５０ｗｔ％ Ｍｎ：０．３０〜２．５０ｗｔ％ Ａｌ：０．０１〜０．１０ｗｔ％ Ｎ：０．００７ｗｔ％以下 を含有し、さらに、 Ｃｕ：０．０５〜１．３０ｗｔ％ Ｎｉ：０．１０〜１０．０ｗｔ％ Ｃｒ：０．０５〜１．５０ｗｔ％ Ｍｏ：０．０３〜０．５０ｗｔ％ Ｖ：０．０１〜０．１５ｗｔ％ Ｎｂ：０．００５〜０．０６ｗｔ％ Ｂ：０．０００３〜０．００２０ｗｔ％ Ｃａ：０．０００５〜０．００４０ｗｔ％ 希土類元素：０．００１〜０．０２０ｗｔ％ からなる群から選ばれた少なくとも１種の元素を含有
し、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなる鋼を、Ａｒ3
点以上の仕上温度で熱間圧延し、Ａｒ3 点以上の温度か
らマルテンサイト変態開始温度直上まで急冷して室温ま
で徐冷することによりベイナイト組織に変態させ、Ａｃ
1 点以下の温度に焼き戻すことを特徴とするものであ
る。
の本発明の高張力鋼板の製造方法は、 Ｃ：０．０３〜０．２０ｗｔ％ Ｓｉ：０．０５〜０．５０ｗｔ％ Ｍｎ：０．３０〜２．５０ｗｔ％ Ａｌ：０．０１〜０．１０ｗｔ％ Ｎ：０．００７ｗｔ％以下 を含有し、さらに、 Ｃｕ：０．０５〜１．３０ｗｔ％ Ｎｉ：０．１０〜１０．０ｗｔ％ Ｃｒ：０．０５〜１．５０ｗｔ％ Ｍｏ：０．０３〜０．５０ｗｔ％ Ｖ：０．０１〜０．１５ｗｔ％ Ｎｂ：０．００５〜０．０６ｗｔ％ Ｂ：０．０００３〜０．００２０ｗｔ％ Ｃａ：０．０００５〜０．００４０ｗｔ％ 希土類元素：０．００１〜０．０２０ｗｔ％ からなる群から選ばれた少なくとも１種の元素を含有
し、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなる鋼を、Ａｒ3
点以上の仕上温度で熱間圧延し、Ａｒ3 点以上の温度か
らマルテンサイト変態開始温度直上まで急冷して室温ま
で徐冷することによりベイナイト組織に変態させ、Ａｃ
1 点以下の温度に焼き戻すことを特徴とするものであ
る。
【０００７】ここで、 Ｃ：０．０５〜０．１５ｗｔ％ Ｓｉ：０．１０〜０．４０ｗｔ％ Ｍｎ：１．０〜２．０ｗｔ％ Ａｌ：０．０２０〜０．０５０ｗｔ％ にすることが好ましい。
【０００８】
【作用】先ず、化学成分の限定理由について説明する。
Ｃは、焼入れ性と強度を確保するために必要な元素であ
って、このためには０．０３ｗｔ％以上を添加すること
が必要である。一方、添加量が０．２０ｗｔ％を超える
と、母材靭性およびＨＡＺ（溶接熱影響部）の靭性が劣
化するので、添加量は０．２０ｗｔ％を上限とする。こ
こで、Ｃを０．０５〜０．１５ｗｔ％の範囲内にする
と、焼入れ性と強度がさらに向上し又、母材・ＨＡＺ靭
性がさらに向上する。
Ｃは、焼入れ性と強度を確保するために必要な元素であ
って、このためには０．０３ｗｔ％以上を添加すること
が必要である。一方、添加量が０．２０ｗｔ％を超える
と、母材靭性およびＨＡＺ（溶接熱影響部）の靭性が劣
化するので、添加量は０．２０ｗｔ％を上限とする。こ
こで、Ｃを０．０５〜０．１５ｗｔ％の範囲内にする
と、焼入れ性と強度がさらに向上し又、母材・ＨＡＺ靭
性がさらに向上する。
【０００９】Ｓｉは、脱酸を促進しかつ強度向上に有効
な元素であるため、０．０５ｗｔ％以上添加するが、過
度の添加は母材靭性およびＨＡＺ靭性の劣化を招くの
で、添加量は０．５０ｗｔ％を上限とする。ここで、Ｓ
ｉを０．１０〜０．４０ｗｔ％の範囲内にすると、いっ
そう脱酸が促進され強度が向上し、また、母材・ＨＡＺ
靭性がさらに向上する。
な元素であるため、０．０５ｗｔ％以上添加するが、過
度の添加は母材靭性およびＨＡＺ靭性の劣化を招くの
で、添加量は０．５０ｗｔ％を上限とする。ここで、Ｓ
ｉを０．１０〜０．４０ｗｔ％の範囲内にすると、いっ
そう脱酸が促進され強度が向上し、また、母材・ＨＡＺ
靭性がさらに向上する。
【００１０】Ｍｎは、靭性を損なわせることなく強度を
向上させるために有効であり、このためには少なくとも
０．３０ｗｔ％以上の添加が必要である。しかし過度の
添加は加工性を劣化させるため、２．５０ｗｔ％以下に
限定した。ここで、Ｍｎを１．００〜２．００ｗｔ％の
範囲内にすると、靭性の低下がいっそう防止され、強度
はいっそう向上する。
向上させるために有効であり、このためには少なくとも
０．３０ｗｔ％以上の添加が必要である。しかし過度の
添加は加工性を劣化させるため、２．５０ｗｔ％以下に
限定した。ここで、Ｍｎを１．００〜２．００ｗｔ％の
範囲内にすると、靭性の低下がいっそう防止され、強度
はいっそう向上する。
【００１１】Ａｌは、鋼の脱酸と組織の微細化のため
に、少なくとも０．０１ｗｔ％の添加を必要とするが、
必要以上に添加すると、鋼中に酸化物系介在物が多量に
生成して鋼の靭性を大幅に劣化させるので、その上限を
０．１０ｗｔ％とした。ここで、Ａｌを０．０２０〜
０．０５０ｗｔ％の範囲内にすると、鋼の脱酸がいっそ
う促進され、組織の微細化もいっそう促進される。
に、少なくとも０．０１ｗｔ％の添加を必要とするが、
必要以上に添加すると、鋼中に酸化物系介在物が多量に
生成して鋼の靭性を大幅に劣化させるので、その上限を
０．１０ｗｔ％とした。ここで、Ａｌを０．０２０〜
０．０５０ｗｔ％の範囲内にすると、鋼の脱酸がいっそ
う促進され、組織の微細化もいっそう促進される。
【００１２】Ｎは、Ａｌと結合してＡｌＮとなり、鋳片
加熱時の結晶粒の粗大化を防止する効果を有する。しか
し、Ｎを多量に含有するとＨＡＺ靭性を劣化させるの
で、Ｎ含有量を０．００７ｗｔ％以下とした。Ｃｕは、
固溶強化及び析出強化に有効である。前者の効果を得る
ためには、０．０５ｗｔ％以上の添加が必要であり、一
方、後者の効果を得るためには、０．５ｗｔ％以上の添
加が必要である。しかし、１．３０ｗｔ％を超える場合
は、いずれの強化においても更なる効果が小さく、経済
的でない。
加熱時の結晶粒の粗大化を防止する効果を有する。しか
し、Ｎを多量に含有するとＨＡＺ靭性を劣化させるの
で、Ｎ含有量を０．００７ｗｔ％以下とした。Ｃｕは、
固溶強化及び析出強化に有効である。前者の効果を得る
ためには、０．０５ｗｔ％以上の添加が必要であり、一
方、後者の効果を得るためには、０．５ｗｔ％以上の添
加が必要である。しかし、１．３０ｗｔ％を超える場合
は、いずれの強化においても更なる効果が小さく、経済
的でない。
【００１３】Ｎｉは、靭性を大幅に改善する効果を有
し、延性・脆性遷移温度を低温側へ移行させるので低温
用鋼の製造に有効である。それらの効果を得るために
は、０．１０ｗｔ％以上の添加が必要である。しかし１
０．０ｗｔ％を超える量を添加しても有用な低温用鋼は
得られない。Ｃｒは、焼入性向上に有用な元素であり、
このため０．０５ｗｔ％以上の添加を必要とする。しか
し、１．５０ｗｔ％を超える添加は溶接性の劣化を招
く。
し、延性・脆性遷移温度を低温側へ移行させるので低温
用鋼の製造に有効である。それらの効果を得るために
は、０．１０ｗｔ％以上の添加が必要である。しかし１
０．０ｗｔ％を超える量を添加しても有用な低温用鋼は
得られない。Ｃｒは、焼入性向上に有用な元素であり、
このため０．０５ｗｔ％以上の添加を必要とする。しか
し、１．５０ｗｔ％を超える添加は溶接性の劣化を招
く。
【００１４】Ｍｏは、焼入性向上、焼戻し軟化抵抗を高
めるために有効な元素である。これらの効果を発揮させ
るためには０．０３ｗｔ％以上の添加を必要とする。し
かし０．５０ｗｔ％を超えて添加してもコスト増加が大
きく経済的でない。Ｖは、析出強化による強度上昇に有
効な元素である。この効果を発揮させるためには、０．
０１ｗｔ％以上の添加を必要とする。しかし、０．１５
ｗｔ％を超える添加は、溶接性及びＨＡＺ靭性を劣化さ
せる。
めるために有効な元素である。これらの効果を発揮させ
るためには０．０３ｗｔ％以上の添加を必要とする。し
かし０．５０ｗｔ％を超えて添加してもコスト増加が大
きく経済的でない。Ｖは、析出強化による強度上昇に有
効な元素である。この効果を発揮させるためには、０．
０１ｗｔ％以上の添加を必要とする。しかし、０．１５
ｗｔ％を超える添加は、溶接性及びＨＡＺ靭性を劣化さ
せる。
【００１５】Ｎｂは、鋳片加熱時のオーステナイト粒の
粗大化を防止し、また圧延時の細粒化、焼戻し処理時の
析出強化等に有効な元素である。これらの効果を発揮す
るためには、０．００５ｗｔ％以上の添加を必要とす
る。しかし、０．０６ｗｔ％を超える添加はＨＡＺ靭性
を劣化させる。Ｂは、微量の添加により焼入性を向上さ
せる効果を有する。この効果を発揮させるためには、
０．０００３ｗｔ％以上の添加が必要であるが、０．０
０２０ｗｔ％を超える場合は、Ｂ化合物による靭性の劣
化を招く。
粗大化を防止し、また圧延時の細粒化、焼戻し処理時の
析出強化等に有効な元素である。これらの効果を発揮す
るためには、０．００５ｗｔ％以上の添加を必要とす
る。しかし、０．０６ｗｔ％を超える添加はＨＡＺ靭性
を劣化させる。Ｂは、微量の添加により焼入性を向上さ
せる効果を有する。この効果を発揮させるためには、
０．０００３ｗｔ％以上の添加が必要であるが、０．０
０２０ｗｔ％を超える場合は、Ｂ化合物による靭性の劣
化を招く。
【００１６】Ｃａは、ＭｎＳを球状化することにより、
靭性を向上させる。この効果を発揮させるためには、
０．０００５ｗｔ％以上の添加が必要であるが、０．０
０４０ｗｔ％を超える場合は、酸化系介在物の増大を招
き、靭性の劣化を来す。ＲＥＭ（希土類元素）は、Ｃａ
と同様の機構により靭性を向上させる。この効果を発揮
させるためには、０．００１ｗｔ％以上の添加が必要で
あるが、０．０２０ｗｔ％を超える場合は酸化系介在物
の増大を招き、靭性の劣化を来す。
靭性を向上させる。この効果を発揮させるためには、
０．０００５ｗｔ％以上の添加が必要であるが、０．０
０４０ｗｔ％を超える場合は、酸化系介在物の増大を招
き、靭性の劣化を来す。ＲＥＭ（希土類元素）は、Ｃａ
と同様の機構により靭性を向上させる。この効果を発揮
させるためには、０．００１ｗｔ％以上の添加が必要で
あるが、０．０２０ｗｔ％を超える場合は酸化系介在物
の増大を招き、靭性の劣化を来す。
【００１７】次に、熱処理条件等の限定理由について述
べる。スラブ加熱温度は、１０００〜１３００℃の温度
範囲にすることが好ましい。この理由は、添加成分を十
分に固溶するには１０００℃以上の温度が必要であり、
一方、１３００℃を超えるとオーステナイト粒が粗大化
し、その後の圧延によっても粗粒化が促進されずに靭性
が劣化するからである。このため、１０００〜１３００
℃の温度範囲内に加熱することが好ましい。
べる。スラブ加熱温度は、１０００〜１３００℃の温度
範囲にすることが好ましい。この理由は、添加成分を十
分に固溶するには１０００℃以上の温度が必要であり、
一方、１３００℃を超えるとオーステナイト粒が粗大化
し、その後の圧延によっても粗粒化が促進されずに靭性
が劣化するからである。このため、１０００〜１３００
℃の温度範囲内に加熱することが好ましい。
【００１８】また、熱間圧延においては、高強度かつ高
靭性を得るために、加工歪を導入することが好ましい。
そこで、加工歪みを効果的に導入するために、好ましく
は、９００℃以下Ａｒ3 点以上での圧下率を４０％以
上、かつ圧延仕上温度の上限を９００℃とする。上記の
圧延工程を経た鋼板は、マルテンサイト変態開始温度
（Ｍｓ点）直上まで急冷して室温まで徐冷することによ
りベイナイト組織に変態される。この処理は、例えばＭ
ｓ点直上まで水冷し、その後室温まで空冷することによ
り行う。
靭性を得るために、加工歪を導入することが好ましい。
そこで、加工歪みを効果的に導入するために、好ましく
は、９００℃以下Ａｒ3 点以上での圧下率を４０％以
上、かつ圧延仕上温度の上限を９００℃とする。上記の
圧延工程を経た鋼板は、マルテンサイト変態開始温度
（Ｍｓ点）直上まで急冷して室温まで徐冷することによ
りベイナイト組織に変態される。この処理は、例えばＭ
ｓ点直上まで水冷し、その後室温まで空冷することによ
り行う。
【００１９】本発明者らは、表１の化学成分を有する鋼
を用いて上記の条件で熱間圧延し、その後水冷を開始し
Ｍｓ点直上で水冷を停止した鋼板の焼戻し特性を調べ、
従来のＭｓ点以下で水冷を停止したものに比べ、焼戻し
条件に対する強度の感受性が鈍いことを見いだした。そ
の例を図１，図２に示す。図１は、Ｍｓ点以下で水冷を
停止した鋼の焼戻し特性を示すグラフ、図２は、Ｍｓ点
直上で水冷を停止した鋼の焼戻し特性を示すグラフであ
る。図１，図２からわかるように、板厚テーパー鋼板に
おいては、Ｍｓ点直上で水冷を停止することにより、冷
却速度が速い、板厚の薄い部分の焼戻し特性を、板厚の
厚い部分の焼戻し特性に近づけることができ、板厚テー
パー鋼板の各部分の焼戻し後の引張強度をほぼ均一にす
ることが可能となる。また、板厚の異なる鋼板において
は、冷却速度が速い、薄い板厚の鋼板の焼戻し特性を、
厚い板厚の鋼板の焼戻し特性に近づけることができ、薄
い板厚の鋼板と厚い板厚の鋼板を同一熱処理条件で焼戻
ししても、焼戻し後の引張強度をほぼ等しくすることが
できる。ここで、冷却停止温度はマルテンサイト変態が
開始しない、Ｍｓ点の直上とすることが強度保証の面か
らも好ましいが、実操業での板温度の制御技術などを考
慮してＭｓ点〜Ｍｓ点＋（５０〜１００℃）の範囲内と
するのが望ましい。
を用いて上記の条件で熱間圧延し、その後水冷を開始し
Ｍｓ点直上で水冷を停止した鋼板の焼戻し特性を調べ、
従来のＭｓ点以下で水冷を停止したものに比べ、焼戻し
条件に対する強度の感受性が鈍いことを見いだした。そ
の例を図１，図２に示す。図１は、Ｍｓ点以下で水冷を
停止した鋼の焼戻し特性を示すグラフ、図２は、Ｍｓ点
直上で水冷を停止した鋼の焼戻し特性を示すグラフであ
る。図１，図２からわかるように、板厚テーパー鋼板に
おいては、Ｍｓ点直上で水冷を停止することにより、冷
却速度が速い、板厚の薄い部分の焼戻し特性を、板厚の
厚い部分の焼戻し特性に近づけることができ、板厚テー
パー鋼板の各部分の焼戻し後の引張強度をほぼ均一にす
ることが可能となる。また、板厚の異なる鋼板において
は、冷却速度が速い、薄い板厚の鋼板の焼戻し特性を、
厚い板厚の鋼板の焼戻し特性に近づけることができ、薄
い板厚の鋼板と厚い板厚の鋼板を同一熱処理条件で焼戻
ししても、焼戻し後の引張強度をほぼ等しくすることが
できる。ここで、冷却停止温度はマルテンサイト変態が
開始しない、Ｍｓ点の直上とすることが強度保証の面か
らも好ましいが、実操業での板温度の制御技術などを考
慮してＭｓ点〜Ｍｓ点＋（５０〜１００℃）の範囲内と
するのが望ましい。
【００２０】
【表１】
【００２１】上述したように、本発明では、熱間圧延後
に高温に保持された鋼板を直接焼入れするにあたり、Ｍ
ｓ点直上で急冷を停止することにより、ベイナイト変態
組織の状態で焼入れ処理を終了することになる。したが
って焼入れ処理後に行う焼戻し処理における条件（温度
や保持時間）を種々に変化させても焼戻し後の引張強度
の変化が小さくなり、板厚の厚い部分と薄い部分の焼戻
し特性をほぼ均一化することができる。そのため板厚テ
ーパー鋼板の焼戻し後の引張強度をほぼ均一にすること
が可能となる。また、上述したように、冷却速度が速
い、薄い板厚の鋼板の焼戻し特性を、厚い板厚の鋼板の
焼戻し特性に近づけることができるので、両者を同一熱
処理条件で焼戻しすることが可能となる。このため、板
厚の異なる同一化学成分の鋼板を同一ロットで焼戻し処
理することが可能となり、焼戻しの操業におけるチャン
スフリーが達成され熱処理能率が向上する。なお、通常
の焼戻し処理無し材（ＴＭＣＰ鋼）で適用している制御
技術、すなわち低温加熱や末再結晶域圧延＋二層域圧延
の技術を利用することにより従来方法と同等以上の優れ
た靭性を得ることができる。
に高温に保持された鋼板を直接焼入れするにあたり、Ｍ
ｓ点直上で急冷を停止することにより、ベイナイト変態
組織の状態で焼入れ処理を終了することになる。したが
って焼入れ処理後に行う焼戻し処理における条件（温度
や保持時間）を種々に変化させても焼戻し後の引張強度
の変化が小さくなり、板厚の厚い部分と薄い部分の焼戻
し特性をほぼ均一化することができる。そのため板厚テ
ーパー鋼板の焼戻し後の引張強度をほぼ均一にすること
が可能となる。また、上述したように、冷却速度が速
い、薄い板厚の鋼板の焼戻し特性を、厚い板厚の鋼板の
焼戻し特性に近づけることができるので、両者を同一熱
処理条件で焼戻しすることが可能となる。このため、板
厚の異なる同一化学成分の鋼板を同一ロットで焼戻し処
理することが可能となり、焼戻しの操業におけるチャン
スフリーが達成され熱処理能率が向上する。なお、通常
の焼戻し処理無し材（ＴＭＣＰ鋼）で適用している制御
技術、すなわち低温加熱や末再結晶域圧延＋二層域圧延
の技術を利用することにより従来方法と同等以上の優れ
た靭性を得ることができる。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の高張力鋼板の製造方法の一実
施例を説明する。 ［第１実施例］上記の表１に示す各成分組成の板厚テー
パ鋼板を、表２に示す各条件に従ってスラブ加熱、熱間
圧延および焼入れを行った。このようにして得られた各
板厚テーパ鋼板からそれぞれ試験片を採取して引張試験
に供した。その結果を表２に併記する。
施例を説明する。 ［第１実施例］上記の表１に示す各成分組成の板厚テー
パ鋼板を、表２に示す各条件に従ってスラブ加熱、熱間
圧延および焼入れを行った。このようにして得られた各
板厚テーパ鋼板からそれぞれ試験片を採取して引張試験
に供した。その結果を表２に併記する。
【００２３】
【表２】
【００２４】表２に示すように板厚が１５ｍｍの部分と
３０ｍｍの部分における引張強度は、比較例ではその偏
差が５０〜８０Ｍｐａであるのに対し、本発明による鋼
板ではその偏差が３０Ｍｐａとなり極めて均一な特性が
得られた。このように、上記実施例では、化学成分が限
定された板厚テーパ鋼板に所定の熱処理を施したので、
焼入れ後に行う焼戻しの条件（温度や保持時間）を種々
に変化させても焼戻し後の強度変化が小さくなり、板厚
の厚い部分と薄い部分の焼戻し特性をほぼ均一化でき、
板厚が異なる部分の引張強度の差が少ない板厚テーパ高
張力鋼板を製造することができる。 ［第２実施例］表１に示す各成分組成の鋼板を表３に示
す各条件に従ってスラブ加熱、熱間圧延および直接焼入
れを行い、その後、各鋼種各条件毎に同一熱処理条件に
て焼戻しを実施した。このようにして得られた各鋼板か
らそれぞれ試験片を採取し引張試験に供した。その結果
を表３に併記する。表３では、試験Ｎｏ．１と試験Ｎ
ｏ．２の組み合わせ、試験Ｎｏ．３と試験Ｎｏ．４の組
み合わせのように、番号の若い順の組み合わせ毎に、冷
却速度と板厚が異なる組み合わせになっている。
３０ｍｍの部分における引張強度は、比較例ではその偏
差が５０〜８０Ｍｐａであるのに対し、本発明による鋼
板ではその偏差が３０Ｍｐａとなり極めて均一な特性が
得られた。このように、上記実施例では、化学成分が限
定された板厚テーパ鋼板に所定の熱処理を施したので、
焼入れ後に行う焼戻しの条件（温度や保持時間）を種々
に変化させても焼戻し後の強度変化が小さくなり、板厚
の厚い部分と薄い部分の焼戻し特性をほぼ均一化でき、
板厚が異なる部分の引張強度の差が少ない板厚テーパ高
張力鋼板を製造することができる。 ［第２実施例］表１に示す各成分組成の鋼板を表３に示
す各条件に従ってスラブ加熱、熱間圧延および直接焼入
れを行い、その後、各鋼種各条件毎に同一熱処理条件に
て焼戻しを実施した。このようにして得られた各鋼板か
らそれぞれ試験片を採取し引張試験に供した。その結果
を表３に併記する。表３では、試験Ｎｏ．１と試験Ｎ
ｏ．２の組み合わせ、試験Ｎｏ．３と試験Ｎｏ．４の組
み合わせのように、番号の若い順の組み合わせ毎に、冷
却速度と板厚が異なる組み合わせになっている。
【００２５】
【表３】
【００２６】表３に示すように、比較例の板厚１５ｍｍ
の鋼板と板厚３０ｍｍの鋼板の引張強度の差は５０〜８
０Ｍｐａであるのに対し、実施例の同じ条件の鋼板では
その差が３０Ｍｐａとなり、同一熱処理条件でも引張強
度の差が少ないことが判明した。このように、化学成分
が限定された板厚の異なる鋼板に所定の熱処理を施した
ので、焼戻し条件に対する各鋼板の引張強度の感受性を
鈍くすることができる。このため、薄い板厚の鋼板の焼
戻し特性を、厚い板厚の鋼板の焼戻し特性に近づけるこ
とができ、両者を同一熱処理条件で焼戻しすることが可
能となる。この結果、板厚の異なる同一成分の鋼板を、
同一ロットで焼戻し処理することが可能となり、焼戻し
の操業におけるチャンスフリーが達成され、熱処理能率
が向上する。
の鋼板と板厚３０ｍｍの鋼板の引張強度の差は５０〜８
０Ｍｐａであるのに対し、実施例の同じ条件の鋼板では
その差が３０Ｍｐａとなり、同一熱処理条件でも引張強
度の差が少ないことが判明した。このように、化学成分
が限定された板厚の異なる鋼板に所定の熱処理を施した
ので、焼戻し条件に対する各鋼板の引張強度の感受性を
鈍くすることができる。このため、薄い板厚の鋼板の焼
戻し特性を、厚い板厚の鋼板の焼戻し特性に近づけるこ
とができ、両者を同一熱処理条件で焼戻しすることが可
能となる。この結果、板厚の異なる同一成分の鋼板を、
同一ロットで焼戻し処理することが可能となり、焼戻し
の操業におけるチャンスフリーが達成され、熱処理能率
が向上する。
【００２７】なお、上記実施例においては６００Ｍｐａ
鋼の場合について説明したが、本発明はこれに限定され
るものではなく、７００Ｍｐａ鋼や８００Ｍｐａ鋼にも
適用できることは勿論である。
鋼の場合について説明したが、本発明はこれに限定され
るものではなく、７００Ｍｐａ鋼や８００Ｍｐａ鋼にも
適用できることは勿論である。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明の高張力鋼板
の製造方法によれば、化学成分が限定された鋼に所定の
熱処理を施したので、焼入れ後に行う焼戻しの条件（温
度や保持時間）を種々に変化させても焼戻し後の引張強
度の変化が小さくなり、板厚が異なっても焼戻し特性を
ほぼ均一化でき、引張強度の差が小さい高張力鋼板を製
造できる。
の製造方法によれば、化学成分が限定された鋼に所定の
熱処理を施したので、焼入れ後に行う焼戻しの条件（温
度や保持時間）を種々に変化させても焼戻し後の引張強
度の変化が小さくなり、板厚が異なっても焼戻し特性を
ほぼ均一化でき、引張強度の差が小さい高張力鋼板を製
造できる。
【図１】Ｍｓ点以下で水冷を停止した鋼の焼戻し特性を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図２】Ｍｓ点直上で水冷を停止した鋼の焼戻し特性を
示すグラフである。
示すグラフである。
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｃ：０．０３〜０．２０ｗｔ％ Ｓｉ：０．０５〜０．５０ｗｔ％ Ｍｎ：０．３０〜２．５０ｗｔ％ Ａｌ：０．０１〜０．１０ｗｔ％ Ｎ：０．００７ｗｔ％以下 を含有し、 さらに、 Ｃｕ：０．０５〜１．３０ｗｔ％ Ｎｉ：０．１０〜１０．０ｗｔ％ Ｃｒ：０．０５〜１．５０ｗｔ％ Ｍｏ：０．０３〜０．５０ｗｔ％ Ｖ：０．０１〜０．１５ｗｔ％ Ｎｂ：０．００５〜０．０６ｗｔ％ Ｂ：０．０００３〜０．００２０ｗｔ％ Ｃａ：０．０００５〜０．００４０ｗｔ％ 希土類元素：０．００１〜０．０２０ｗｔ％ からなる群から選ばれた少なくとも１種の元素を含有
し、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなる鋼を、 Ａｒ3 点以上の仕上温度で熱間圧延し、 Ａｒ3 点以上の温度からマルテンサイト変態開始温度直
上まで急冷して室温まで徐冷することによりベイナイト
組織に変態させ、 Ａｃ1 点以下の温度に焼き戻すことを特徴とする高張力
鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4391395A JPH08232016A (ja) | 1994-12-28 | 1995-03-03 | 高張力鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-326678 | 1994-12-28 | ||
| JP32667894 | 1994-12-28 | ||
| JP4391395A JPH08232016A (ja) | 1994-12-28 | 1995-03-03 | 高張力鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08232016A true JPH08232016A (ja) | 1996-09-10 |
Family
ID=26383747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4391395A Pending JPH08232016A (ja) | 1994-12-28 | 1995-03-03 | 高張力鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08232016A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012162801A (ja) * | 2011-01-18 | 2012-08-30 | Jfe Steel Corp | テーパプレートの製造方法 |
| WO2013108419A1 (ja) * | 2012-01-18 | 2013-07-25 | Ｊｆｅスチール株式会社 | テーパプレートの製造方法 |
-
1995
- 1995-03-03 JP JP4391395A patent/JPH08232016A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012162801A (ja) * | 2011-01-18 | 2012-08-30 | Jfe Steel Corp | テーパプレートの製造方法 |
| WO2013108419A1 (ja) * | 2012-01-18 | 2013-07-25 | Ｊｆｅスチール株式会社 | テーパプレートの製造方法 |
| CN104066858A (zh) * | 2012-01-18 | 2014-09-24 | 杰富意钢铁株式会社 | 楔形板材的制造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20021217 |