JPH09104950A - 制振合金及びその製造方法 - Google Patents
制振合金及びその製造方法Info
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- JPH09104950A JPH09104950A JP26160495A JP26160495A JPH09104950A JP H09104950 A JPH09104950 A JP H09104950A JP 26160495 A JP26160495 A JP 26160495A JP 26160495 A JP26160495 A JP 26160495A JP H09104950 A JPH09104950 A JP H09104950A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は船舶、橋梁、産業機械、建築用構造
材料として高い制振性を有する制振合金及び高靱性を有
する制振合金並びに、それらの製造方法を提供する。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：０．０２％以下、０．０
１％≦Ｓｉ＜０．５％、Ｍｎ：＜０．２％、Ｐ：≦０．
０１０％、Ｓ：≦０．００５％、Ｃｒ：＜０．５％、
０．００２％≦Ａｌ≦０．０６０％、Ｎ：≦０．００６
％を含有し、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、
(２００)回折強度比が２．５以上であることを特徴とす
る制振合金。さらに、重量％で、Ｃｕ、Ｎｉ：０．０５
〜２．５％、Ｍｏ：０．０５〜４．５％、Ｎｂ：０．０
０５〜０．２％、Ｖ：０．００５〜０．２％、Ｔｉ：
０．００５〜０．１％、Ｂ：０．０００３〜０．００５
％を１種または２種以上含み、(２００)回折強度比が
２．５以上であることを特徴とする制振合金。
材料として高い制振性を有する制振合金及び高靱性を有
する制振合金並びに、それらの製造方法を提供する。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：０．０２％以下、０．０
１％≦Ｓｉ＜０．５％、Ｍｎ：＜０．２％、Ｐ：≦０．
０１０％、Ｓ：≦０．００５％、Ｃｒ：＜０．５％、
０．００２％≦Ａｌ≦０．０６０％、Ｎ：≦０．００６
％を含有し、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、
(２００)回折強度比が２．５以上であることを特徴とす
る制振合金。さらに、重量％で、Ｃｕ、Ｎｉ：０．０５
〜２．５％、Ｍｏ：０．０５〜４．５％、Ｎｂ：０．０
０５〜０．２％、Ｖ：０．００５〜０．２％、Ｔｉ：
０．００５〜０．１％、Ｂ：０．０００３〜０．００５
％を１種または２種以上含み、(２００)回折強度比が
２．５以上であることを特徴とする制振合金。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、船舶、橋梁、産業
機械、建築用構造材料として高い制振性を有する制振合
金及び高靱性を有する制振合金並びにそれらの製造方法
に係わるものである。
機械、建築用構造材料として高い制振性を有する制振合
金及び高靱性を有する制振合金並びにそれらの製造方法
に係わるものである。
【０００２】
【従来の技術】最近、船舶、橋梁、産業機械、建築物は
その材料には、構造材料の基本特性である靱性に加え高
い制振性が同時に要求される傾向にある。すなわち、た
とえば、橋梁上の高速鉄道走行時や大規模土木、建築作
業時の騒音、振動を構造材料そのものの制振効果で抑
え、かつ、構造部材として十分な靱性を有するという課
題を解決しようとするものである。
その材料には、構造材料の基本特性である靱性に加え高
い制振性が同時に要求される傾向にある。すなわち、た
とえば、橋梁上の高速鉄道走行時や大規模土木、建築作
業時の騒音、振動を構造材料そのものの制振効果で抑
え、かつ、構造部材として十分な靱性を有するという課
題を解決しようとするものである。
【０００３】樹脂サンドイッチ型制振鋼板に代わる制振
性を目的とした部材に供される従来の鉄系材料は、振動
による交番応力作用下での磁壁移動の非可逆運動による
ヒステリシスに起因した高い制振性を得るため、フェラ
イトフォーマーを添加して組織をフェライト単相化する
ことをねらい、Ａｌ及びＳｉを添加した材料と、Ｃｒを
積極的に添加した材料との２種類に分けられる。
性を目的とした部材に供される従来の鉄系材料は、振動
による交番応力作用下での磁壁移動の非可逆運動による
ヒステリシスに起因した高い制振性を得るため、フェラ
イトフォーマーを添加して組織をフェライト単相化する
ことをねらい、Ａｌ及びＳｉを添加した材料と、Ｃｒを
積極的に添加した材料との２種類に分けられる。
【０００４】前者の例としては、特開平４−９９１４８
号公報に記載されるようにＡｌを最高７．０５％及びＳ
ｉを最高４．５％まで添加した強磁性型制振合金があ
り、後者の例としては、特開昭５２−７３１１８号公報
に記載されるようにＣｒを８〜３０％添加した強磁性制
振合金などがある。さらに、特開平６−２２０５８３号
公報及び特開平５−３０２１４８号公報で、Ｍｎが０．
１または０．２％以下で、Ｃｒを１〜５％を添加した強
磁性制振合金がある。また、発明者らは、特願平６−２
５８９８２号でＭｎが０．２〜２．５％、Ｃｒを１〜５
％を添加した強磁性制振合金を提案した。
号公報に記載されるようにＡｌを最高７．０５％及びＳ
ｉを最高４．５％まで添加した強磁性型制振合金があ
り、後者の例としては、特開昭５２−７３１１８号公報
に記載されるようにＣｒを８〜３０％添加した強磁性制
振合金などがある。さらに、特開平６−２２０５８３号
公報及び特開平５−３０２１４８号公報で、Ｍｎが０．
１または０．２％以下で、Ｃｒを１〜５％を添加した強
磁性制振合金がある。また、発明者らは、特願平６−２
５８９８２号でＭｎが０．２〜２．５％、Ｃｒを１〜５
％を添加した強磁性制振合金を提案した。
【０００５】また、田中良平著、制振材料（その機能と
応用）広済堂、１９９２年３月発行ｐ１９２〜１９７に
強磁性型合金として、外部応力が磁区壁の移動を引き起
こしそれによるヒステリシス損で振動エネルギーが吸収
されることが記述されている。
応用）広済堂、１９９２年３月発行ｐ１９２〜１９７に
強磁性型合金として、外部応力が磁区壁の移動を引き起
こしそれによるヒステリシス損で振動エネルギーが吸収
されることが記述されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
合金のうち特開平４−９９１４８号公報記載の合金はＡ
ｌ及びＳｉ添加量の上限規制が不適当であるため、粗大
なＡｌ系及びＳｉ系介在物の生成をまねき、使用条件に
よってはこれが破壊の発生点として作用するため靱性が
低下する問題がある。
合金のうち特開平４−９９１４８号公報記載の合金はＡ
ｌ及びＳｉ添加量の上限規制が不適当であるため、粗大
なＡｌ系及びＳｉ系介在物の生成をまねき、使用条件に
よってはこれが破壊の発生点として作用するため靱性が
低下する問題がある。
【０００７】また、特開昭５２−７３１１８号公報記載
の合金はＣｒ添加が過剰なため、上記同様Ｃｒ系介在物
の靱性低下を起こしかねない。さらに、、特開平６−２
２０５８３号公報及び特開平５−３０２１４８号公報
は、積極的な靱性向上策がとられていないため、靱性が
低いことが問題となることもあり得る。また、特願平６
−２５８９８２号は靱性の確保優先で制振性については
未だ不十分なレベルといえる。
の合金はＣｒ添加が過剰なため、上記同様Ｃｒ系介在物
の靱性低下を起こしかねない。さらに、、特開平６−２
２０５８３号公報及び特開平５−３０２１４８号公報
は、積極的な靱性向上策がとられていないため、靱性が
低いことが問題となることもあり得る。また、特願平６
−２５８９８２号は靱性の確保優先で制振性については
未だ不十分なレベルといえる。
【０００８】一方、制振材料に関する文献では、制振合
金の機構を書いたものがほとんどで、その向上策や具体
的な成分系・製造方法あるいは制振性に加えて靱性を同
時に満足する方法に関して記述されたものはこれまでに
ない。本発明は優れた制振性並びに制振性と高靱性を有
する制振合金およびそれらの製造方法を提供することを
目的とする。
金の機構を書いたものがほとんどで、その向上策や具体
的な成分系・製造方法あるいは制振性に加えて靱性を同
時に満足する方法に関して記述されたものはこれまでに
ない。本発明は優れた制振性並びに制振性と高靱性を有
する制振合金およびそれらの製造方法を提供することを
目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに達成された本発明の要旨は、次のとおりである。 （１）重量％で、Ｃ：０．０２％以下、Ｓｉ：０．０１
％以上、０．５％未満、Ｍｎ：０．２％未満、Ｐ：０．
０１０％以下、Ｓ：０．００５％以下、Ｃｒ：０．５％
未満、Ａｌ：０．００２％以上、０．０６０％以下、
Ｎ：０．００６％以下、を含有し、残部Ｆｅ及び不可避
的不純物からなり、（２００）回折強度比が２．５以上
であることを特徴とする制振合金。
めに達成された本発明の要旨は、次のとおりである。 （１）重量％で、Ｃ：０．０２％以下、Ｓｉ：０．０１
％以上、０．５％未満、Ｍｎ：０．２％未満、Ｐ：０．
０１０％以下、Ｓ：０．００５％以下、Ｃｒ：０．５％
未満、Ａｌ：０．００２％以上、０．０６０％以下、
Ｎ：０．００６％以下、を含有し、残部Ｆｅ及び不可避
的不純物からなり、（２００）回折強度比が２．５以上
であることを特徴とする制振合金。
【００１０】（２）さらに、重量％で、Ｃｕ：０．０５
〜２．５％、Ｎｉ：０．０５〜２．５％、Ｍｏ：０．０
５〜４．５％、Ｎｂ：０．００５〜０．２％、Ｖ：０．
００５〜０．２％、Ｔｉ：０．００５〜０．１％、Ｂ：
０．０００３〜０．００５％、を１種または２種以上含
み、（２００）回折強度比が２．５以上であることを特
徴とする（１）記載の制振合金。
〜２．５％、Ｎｉ：０．０５〜２．５％、Ｍｏ：０．０
５〜４．５％、Ｎｂ：０．００５〜０．２％、Ｖ：０．
００５〜０．２％、Ｔｉ：０．００５〜０．１％、Ｂ：
０．０００３〜０．００５％、を１種または２種以上含
み、（２００）回折強度比が２．５以上であることを特
徴とする（１）記載の制振合金。
【００１１】（３）さらに、重量％で、Ｃａ：０．００
１〜０．０５％、ＲＥＭ：０．００１〜０．１％、を１
種または２種含み、（２００）回折強度比が２．５以上
であることを特徴とする（１）または（２）に記載の制
振合金。
１〜０．０５％、ＲＥＭ：０．００１〜０．１％、を１
種または２種含み、（２００）回折強度比が２．５以上
であることを特徴とする（１）または（２）に記載の制
振合金。
【００１２】（４）（１）から（３）のいずれかに記載
の合金において、（２００）回折強度比が２．５以上、
結晶粒径が１００μ以下で、高靱性を有することを特徴
とする制振合金。 （５）（１）から（３）のいずれかに記載の合金を、加
熱温度が１０００〜１１５０℃、９００℃以下の圧下率
が３０〜７０％、圧延仕上温度が８００℃以下で熱間圧
延後、室温まで冷却し、６５０℃〜９５０℃で焼戻しま
たは焼きなまし熱処理することを特徴とする制振合金の
製造方法。
の合金において、（２００）回折強度比が２．５以上、
結晶粒径が１００μ以下で、高靱性を有することを特徴
とする制振合金。 （５）（１）から（３）のいずれかに記載の合金を、加
熱温度が１０００〜１１５０℃、９００℃以下の圧下率
が３０〜７０％、圧延仕上温度が８００℃以下で熱間圧
延後、室温まで冷却し、６５０℃〜９５０℃で焼戻しま
たは焼きなまし熱処理することを特徴とする制振合金の
製造方法。
【００１３】（６）（１）から（３）のいずれか記載の
合金を、加熱温度が１０００〜１１５０℃、９００℃以
下の圧下率が３０〜７０％、圧延仕上温度が６５０〜８
００℃で熱間圧延後、室温まで冷却し、６５０℃〜９５
０℃で焼戻しまたは焼きなまし熱処理し、高靱性を有す
ることを特徴とする制振合金の製造方法。 （７）（１）から（３）のいずれかに記載の合金を、加
熱温度が１０００〜１１５０℃、９００℃以下の圧下率
が３０〜７０％、圧延仕上温度がＡｒ1 −２０℃〜Ａｒ
1 ＋５０℃で熱間圧延後、室温まで冷却し、６５０℃〜
９５０℃で焼戻しまたは焼きなまし熱処理し、高靱性を
有することを特徴とする制振合金の製造方法。
合金を、加熱温度が１０００〜１１５０℃、９００℃以
下の圧下率が３０〜７０％、圧延仕上温度が６５０〜８
００℃で熱間圧延後、室温まで冷却し、６５０℃〜９５
０℃で焼戻しまたは焼きなまし熱処理し、高靱性を有す
ることを特徴とする制振合金の製造方法。 （７）（１）から（３）のいずれかに記載の合金を、加
熱温度が１０００〜１１５０℃、９００℃以下の圧下率
が３０〜７０％、圧延仕上温度がＡｒ1 −２０℃〜Ａｒ
1 ＋５０℃で熱間圧延後、室温まで冷却し、６５０℃〜
９５０℃で焼戻しまたは焼きなまし熱処理し、高靱性を
有することを特徴とする制振合金の製造方法。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明は上記事情に鑑みなされた
もので、振動による交番応力作用下での磁壁移動の非可
逆運動によるヒステリシスに起因した高い制振性を得る
ことを達成した。このため磁壁移動に有害な各種元素や
介在物、析出物の生成を招き、磁壁移動を妨げ、制振性
を大きく損なう元素を極力低下した純鉄系成分を基本と
している。
もので、振動による交番応力作用下での磁壁移動の非可
逆運動によるヒステリシスに起因した高い制振性を得る
ことを達成した。このため磁壁移動に有害な各種元素や
介在物、析出物の生成を招き、磁壁移動を妨げ、制振性
を大きく損なう元素を極力低下した純鉄系成分を基本と
している。
【００１５】さらに、従来は結晶粒界が磁壁移動を阻害
するため、もっぱら粗粒化することで制振性を向上させ
ていたが、発明者らは種々検討した結果、粗粒化による
制振性向上の方法に代わる方法として、（２００）回折
強度を高くすることにより磁壁移動し易くすれば、大幅
に制振性が向上することを発見した。（２００）回折強
度を高くすることで、（２００）面に包含される方位の
うちの１つである鋼板表面に平行な方向の＜１００＞方
位が強化できる。つまり、磁化容易方向が鋼板表面に平
行な方向に強化される。磁化容易方向を強化することで
制振性が向上することは新たな発見である。この（２０
０）回折強度比を２．５以上にすることで制振性が向上
することを見い出した。（２００）回折強度比を２．５
以上にすると、制振性能の指標である損失係数は０．０
２以上確保できて良く、制振性能の観点のみから見る
と、（２００）回折強度比は高いほど良いが、靱性など
他の鋼材特性との兼ね合いから実用上（２００）回折強
度比は２．５から１２．０の範囲が好ましく、その結果
として０．０２〜０．０５の損失係数を確保するのが好
ましい。ここで、（２００）回折強度比は、Ｘ線回折に
より板厚方向４分の１厚み位置における（２００）回折
強度を測定し、特定の方位を強化や制御していないラン
ダムサンプル材の（２００）回折強度に対する比を求め
た。今回検討した結果では、（２００）回折強度比は最
大値でも１５程度であった。
するため、もっぱら粗粒化することで制振性を向上させ
ていたが、発明者らは種々検討した結果、粗粒化による
制振性向上の方法に代わる方法として、（２００）回折
強度を高くすることにより磁壁移動し易くすれば、大幅
に制振性が向上することを発見した。（２００）回折強
度を高くすることで、（２００）面に包含される方位の
うちの１つである鋼板表面に平行な方向の＜１００＞方
位が強化できる。つまり、磁化容易方向が鋼板表面に平
行な方向に強化される。磁化容易方向を強化することで
制振性が向上することは新たな発見である。この（２０
０）回折強度比を２．５以上にすることで制振性が向上
することを見い出した。（２００）回折強度比を２．５
以上にすると、制振性能の指標である損失係数は０．０
２以上確保できて良く、制振性能の観点のみから見る
と、（２００）回折強度比は高いほど良いが、靱性など
他の鋼材特性との兼ね合いから実用上（２００）回折強
度比は２．５から１２．０の範囲が好ましく、その結果
として０．０２〜０．０５の損失係数を確保するのが好
ましい。ここで、（２００）回折強度比は、Ｘ線回折に
より板厚方向４分の１厚み位置における（２００）回折
強度を測定し、特定の方位を強化や制御していないラン
ダムサンプル材の（２００）回折強度に対する比を求め
た。今回検討した結果では、（２００）回折強度比は最
大値でも１５程度であった。
【００１６】この（２００）回折強度比を高くするため
には、低温圧延を行うことが必要で、検討の結果、９０
０℃以下の圧下率を３０％以上にすることで達成でき
る。このため、圧延仕上温度は８００℃以下となる。さ
らに、制振性向上のため詳細に検討した結果、圧延仕上
温度をＡｒ1 −２０℃〜Ａｒ1 ＋５０℃にすることで
（２００）回折強度比がさらに向上し制振性が一層向上
することを見い出した。
には、低温圧延を行うことが必要で、検討の結果、９０
０℃以下の圧下率を３０％以上にすることで達成でき
る。このため、圧延仕上温度は８００℃以下となる。さ
らに、制振性向上のため詳細に検討した結果、圧延仕上
温度をＡｒ1 −２０℃〜Ａｒ1 ＋５０℃にすることで
（２００）回折強度比がさらに向上し制振性が一層向上
することを見い出した。
【００１７】次に靱性向上のためには、結晶粒径を１０
０μ以下にすることが必要である。上記の（２００）回
折強度比を２．５以上にする製造方法のうち圧延仕上温
度が６５０℃未満では、結晶粒径が１００μを超えるこ
とがあるため、圧延仕上温度は６５０℃以上とする。熱
間圧延後、（２００）回折強度比を高くし、圧延によっ
て鋼板中に導入された歪を減少するために、焼戻しまた
は焼きなまし熱処理が必要であるが、高温で熱処理する
と（２００）回折強度比が低くなるため、上限温度は９
５０℃である。
０μ以下にすることが必要である。上記の（２００）回
折強度比を２．５以上にする製造方法のうち圧延仕上温
度が６５０℃未満では、結晶粒径が１００μを超えるこ
とがあるため、圧延仕上温度は６５０℃以上とする。熱
間圧延後、（２００）回折強度比を高くし、圧延によっ
て鋼板中に導入された歪を減少するために、焼戻しまた
は焼きなまし熱処理が必要であるが、高温で熱処理する
と（２００）回折強度比が低くなるため、上限温度は９
５０℃である。
【００１８】次に、本発明の限定理由を説明する。Ｃは
固溶状態でも炭化物として析出しても磁壁移動の障害と
して作用して制振性を低下させるため低いほど好まし
く、上限を０．０２％とする。Ｓｉは脱酸材として重要
であるため、０．０１％以上添加する必要があるが、
０．５％を超えて添加すると固溶状態で磁壁移動の障害
として作用して制振性を低下させるため、上限を０．５
０％とする。
固溶状態でも炭化物として析出しても磁壁移動の障害と
して作用して制振性を低下させるため低いほど好まし
く、上限を０．０２％とする。Ｓｉは脱酸材として重要
であるため、０．０１％以上添加する必要があるが、
０．５％を超えて添加すると固溶状態で磁壁移動の障害
として作用して制振性を低下させるため、上限を０．５
０％とする。
【００１９】Ｍｎは固溶体強化元素であり、制振性及び
靱性向上に効果がなく、添加することでコストアップと
なるため、０．２％未満に限定する。Ｐ，Ｓは鋼中にお
いて非金属介在部を形成し、かつ、偏析することにより
磁壁の移動を妨げる害を及ぼし制振性を低下させるので
少ないほどよい。このため、Ｐは０．０１０％以下、Ｓ
は０．００５％以下とする。
靱性向上に効果がなく、添加することでコストアップと
なるため、０．２％未満に限定する。Ｐ，Ｓは鋼中にお
いて非金属介在部を形成し、かつ、偏析することにより
磁壁の移動を妨げる害を及ぼし制振性を低下させるので
少ないほどよい。このため、Ｐは０．０１０％以下、Ｓ
は０．００５％以下とする。
【００２０】ＡｌはＳｉやＭｎと同様に脱酸材として重
要であるほか、制振性と強度を向上させる重要な元素で
ある。最低０．００５％を確保する必要があるが、過剰
添加によりＡｌ2 Ｏ3 などの介在物のほか、Ｎと化合し
てＡｌＮなどの析出物を生成し、制振性、靱性の低下を
まねくため上限を０．０６０％に制限する。Ｃｒはフェ
ライトフォーマーであり、添加することにより結晶粒を
粗大化する元素であり、制振性を若干向上させるが、同
時に靱性の低下をまねき、また高価な元素であるため極
力添加量を低減することが好ましいため、上限を０．５
％未満に制限する。
要であるほか、制振性と強度を向上させる重要な元素で
ある。最低０．００５％を確保する必要があるが、過剰
添加によりＡｌ2 Ｏ3 などの介在物のほか、Ｎと化合し
てＡｌＮなどの析出物を生成し、制振性、靱性の低下を
まねくため上限を０．０６０％に制限する。Ｃｒはフェ
ライトフォーマーであり、添加することにより結晶粒を
粗大化する元素であり、制振性を若干向上させるが、同
時に靱性の低下をまねき、また高価な元素であるため極
力添加量を低減することが好ましいため、上限を０．５
％未満に制限する。
【００２１】Ｎは固溶状態でも窒化物として析出しても
磁壁移動の障害として作用して制振性を低下させるため
低いほど好ましく、上限を０．００６％とする。さら
に、必要に応じて添加されるＣｕ，Ｎｉ，Ｍｏ，Ｎｂ，
Ｖ，Ｔｉ，Ｂは強度上昇に有効な元素であり、その効果
が不足しない範囲として前記の量を下限とし、また制振
性及び靱性が低下しない範囲として、前記の量を上限と
した。
磁壁移動の障害として作用して制振性を低下させるため
低いほど好ましく、上限を０．００６％とする。さら
に、必要に応じて添加されるＣｕ，Ｎｉ，Ｍｏ，Ｎｂ，
Ｖ，Ｔｉ，Ｂは強度上昇に有効な元素であり、その効果
が不足しない範囲として前記の量を下限とし、また制振
性及び靱性が低下しない範囲として、前記の量を上限と
した。
【００２２】さらに、必要に応じて添加されるＣａ、Ｒ
ＥＭは靱性向上に有効な元素であり、その効果が不足し
ない範囲として前記の量を下限とし、また靱性がむしろ
低下し制振性が低下しない範囲として、前記の量を上限
とした。製造条件については、加熱温度は加熱オーステ
ナイト粒を微細にし、（２００）回折強度比を高くする
ため、１１５０℃以下とし、さらに、加熱時の鋼板内温
度偏差をなくすため、１０００℃以上とする。
ＥＭは靱性向上に有効な元素であり、その効果が不足し
ない範囲として前記の量を下限とし、また靱性がむしろ
低下し制振性が低下しない範囲として、前記の量を上限
とした。製造条件については、加熱温度は加熱オーステ
ナイト粒を微細にし、（２００）回折強度比を高くする
ため、１１５０℃以下とし、さらに、加熱時の鋼板内温
度偏差をなくすため、１０００℃以上とする。
【００２３】圧延条件に関しては、（２００）回折強度
比を高くするため、９００℃以下で３０％以上の圧延が
必要であるが、圧下率が７０％を超えると、圧延機に対
する負荷が大きくなり、また、圧延時間が長くなりコス
トアップ要因となるため、上限を７０％とする。圧延仕
上温度は、９００℃以下で３０％以上の圧延を行うた
め、８００℃以下となるが、６５０℃未満ではフェライ
ト域圧延となり結晶粒径が１００μ超となることがあり
靱性が低下するため、下限を６５０℃とする。
比を高くするため、９００℃以下で３０％以上の圧延が
必要であるが、圧下率が７０％を超えると、圧延機に対
する負荷が大きくなり、また、圧延時間が長くなりコス
トアップ要因となるため、上限を７０％とする。圧延仕
上温度は、９００℃以下で３０％以上の圧延を行うた
め、８００℃以下となるが、６５０℃未満ではフェライ
ト域圧延となり結晶粒径が１００μ超となることがあり
靱性が低下するため、下限を６５０℃とする。
【００２４】さらに、圧延仕上温度をＡｒ1 −２０℃〜
Ａｒ1 ＋５０℃にすることで（２００）回折強度比がさ
らに向上し制振特性が一層向上する。熱間圧延後室温ま
で冷却した後、（２００）回折強度比をさらに向上さ
せ、圧延によって鋼板中に導入された歪を減少するため
に、焼戻しまたは焼きなまし熱処理が必要であり、６５
０℃以上の熱処理を行なうが、（２００）回折強度比は
高温で熱処理すると弱くなるため、上限温度は９５０℃
とする。
Ａｒ1 ＋５０℃にすることで（２００）回折強度比がさ
らに向上し制振特性が一層向上する。熱間圧延後室温ま
で冷却した後、（２００）回折強度比をさらに向上さ
せ、圧延によって鋼板中に導入された歪を減少するため
に、焼戻しまたは焼きなまし熱処理が必要であり、６５
０℃以上の熱処理を行なうが、（２００）回折強度比は
高温で熱処理すると弱くなるため、上限温度は９５０℃
とする。
【００２５】
【実施例】まず表１および表２に示す成分範囲の供試合
金を作製し、これより元厚×４０mm幅×４００mm長さの
板状試験片を加工し、機械インピーダンス法による制振
性測定を行った。
金を作製し、これより元厚×４０mm幅×４００mm長さの
板状試験片を加工し、機械インピーダンス法による制振
性測定を行った。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】表１および２に示す合金のうち鋼Ａ〜Ｅは
本発明の成分範囲の合金であり、鋼Ｆ〜Ｌは本発明の成
分範囲外の合金である。これらの鋼について、表３およ
び表４に示す製造条件で製造したものの各種特性を合わ
せて表に示す。
本発明の成分範囲の合金であり、鋼Ｆ〜Ｌは本発明の成
分範囲外の合金である。これらの鋼について、表３およ
び表４に示す製造条件で製造したものの各種特性を合わ
せて表に示す。
【００２９】
【表３】
【００３０】
【表４】
【００３１】なお、各鋼板は熱間圧延後室温まで冷却し
た後熱処理した。No. １〜６は本発明例であり、No. ７
〜１７は比較例である。No. １〜３、７〜１３は板厚２
５mm、No. ４は板厚２．５mm、No. ５，６は板厚５０m
m、No. １４〜１７は板厚４０mmである。本発明No. １
は（２００）回折強度比が２．５以上で、高い制振性能
（η≧０．０２）、を有する。本発明No. ２〜６はさら
に圧延仕上温度が６５０℃以上で、（２００）回折強度
比が２．５以上で、結晶粒径が１００μ以下であり、高
い制振性能（η≧０．０２）と高靱性（≧１００Ｊ）を
有する。本発明No. ３，４は、強度上昇に有効な選択元
素を含有するため、さらに高強度で、本発明No. ５，６
は靱性上昇に有効な選択元素を含有するため、さらに高
靱性（≧１２０Ｊ）である。
た後熱処理した。No. １〜６は本発明例であり、No. ７
〜１７は比較例である。No. １〜３、７〜１３は板厚２
５mm、No. ４は板厚２．５mm、No. ５，６は板厚５０m
m、No. １４〜１７は板厚４０mmである。本発明No. １
は（２００）回折強度比が２．５以上で、高い制振性能
（η≧０．０２）、を有する。本発明No. ２〜６はさら
に圧延仕上温度が６５０℃以上で、（２００）回折強度
比が２．５以上で、結晶粒径が１００μ以下であり、高
い制振性能（η≧０．０２）と高靱性（≧１００Ｊ）を
有する。本発明No. ３，４は、強度上昇に有効な選択元
素を含有するため、さらに高強度で、本発明No. ５，６
は靱性上昇に有効な選択元素を含有するため、さらに高
靱性（≧１２０Ｊ）である。
【００３２】比較例No. ７は（２００）回折強度比が
２．５以上だが、結晶粒径が１００μ超で、Ｃが高く、
制振性能と靱性が低い。比較例No. ８は（２００）回折
強度比が２．５以上で、結晶粒径が１００μ以下である
が、Ｓｉが高く、制振性能が低い。比較例No. ９，１０
は（２００）回折強度比が２．５以上で、結晶粒径が１
００μ以下であるが、比較例No. ９はＰが高く、No. １
０はＳが高く、制振性能が低い。比較例No. １１は（２
００）回折強度比が２．５以上で、結晶粒径が１００μ
以下であるが、Ｃｒが高く、靱性が低い。比較例No. １
２は（２００）回折強度比が２．５以上で、結晶粒径が
１００μ以下であるが、Ａｌが高く、制振性、靱性が低
い。比較例No. １３は（２００）回折強度比が２．５以
上で、結晶粒径が１００μ以下であるが、Ｎが高く、制
振性能が低い。比較例No. １４は加熱温度が高く、比較
例No. １５は９００℃以下の圧下率が低く、（２００）
回折強度比が低く、結晶粒径が１００μ超で、制振性能
と靱性が低い。比較例No. １６は熱処理温度が低く、
（２００）回折強度比が低く、結晶粒径は１００μ以下
であるが、制振性能が低い。比較例No. １７は熱処理温
度が高く、（２００）回折強度比が低く、結晶粒径が１
００μ以下であるが、制振性能が低い。
２．５以上だが、結晶粒径が１００μ超で、Ｃが高く、
制振性能と靱性が低い。比較例No. ８は（２００）回折
強度比が２．５以上で、結晶粒径が１００μ以下である
が、Ｓｉが高く、制振性能が低い。比較例No. ９，１０
は（２００）回折強度比が２．５以上で、結晶粒径が１
００μ以下であるが、比較例No. ９はＰが高く、No. １
０はＳが高く、制振性能が低い。比較例No. １１は（２
００）回折強度比が２．５以上で、結晶粒径が１００μ
以下であるが、Ｃｒが高く、靱性が低い。比較例No. １
２は（２００）回折強度比が２．５以上で、結晶粒径が
１００μ以下であるが、Ａｌが高く、制振性、靱性が低
い。比較例No. １３は（２００）回折強度比が２．５以
上で、結晶粒径が１００μ以下であるが、Ｎが高く、制
振性能が低い。比較例No. １４は加熱温度が高く、比較
例No. １５は９００℃以下の圧下率が低く、（２００）
回折強度比が低く、結晶粒径が１００μ超で、制振性能
と靱性が低い。比較例No. １６は熱処理温度が低く、
（２００）回折強度比が低く、結晶粒径は１００μ以下
であるが、制振性能が低い。比較例No. １７は熱処理温
度が高く、（２００）回折強度比が低く、結晶粒径が１
００μ以下であるが、制振性能が低い。
【００３３】次に、表５に示す本発明の成分範囲の合金
の鋼Ｐ，Ｑ，Ｒについて表６に示す本発明の製造条件で
製造したものの各種特性を合わせて示す。
の鋼Ｐ，Ｑ，Ｒについて表６に示す本発明の製造条件で
製造したものの各種特性を合わせて示す。
【００３４】
【表５】
【００３５】
【表６】
【００３６】本発明No. １８，１９，２０は圧延仕上温
度がさらに望ましい範囲にある例である。板厚は全て２
０mmである。鋼Ｐ，Ｑ，ＲのＡｒ1 はそれぞれ６７５
℃，６８０℃，６７０℃である。本発明No. １８，１
９，２０は圧延仕上温度がＡｒ1 ＋５０℃〜Ａｒ1 −２
０℃の範囲内にあり、（２００）回折強度比が４以上
で、さらに良好な制振性能（η≧０．０３）を有し、圧
延仕上温度がＡｒ1 ＋５０℃〜Ａｒ1 −２０℃の範囲に
ない本発明No. ２１〜２３に比べより良好な制振性能を
有している。
度がさらに望ましい範囲にある例である。板厚は全て２
０mmである。鋼Ｐ，Ｑ，ＲのＡｒ1 はそれぞれ６７５
℃，６８０℃，６７０℃である。本発明No. １８，１
９，２０は圧延仕上温度がＡｒ1 ＋５０℃〜Ａｒ1 −２
０℃の範囲内にあり、（２００）回折強度比が４以上
で、さらに良好な制振性能（η≧０．０３）を有し、圧
延仕上温度がＡｒ1 ＋５０℃〜Ａｒ1 −２０℃の範囲に
ない本発明No. ２１〜２３に比べより良好な制振性能を
有している。
【００３７】
【発明の効果】本発明により、制振性能、及び、高靱性
と制振性能が同時に要求される船舶、橋梁、産業機械、
建設用構造材料の供給が可能となり、工業界に与える効
果は極めて大きい。
と制振性能が同時に要求される船舶、橋梁、産業機械、
建設用構造材料の供給が可能となり、工業界に与える効
果は極めて大きい。
Claims (7)
- 【請求項１】 重量％で、 Ｃ：０．０２％以下、 Ｓｉ：０．０１％以上、０．５％未満、 Ｍｎ：０．２％未満、 Ｐ：０．０１０％以下、 Ｓ：０．００５％以下、 Ｃｒ：０．５％未満、 Ａｌ：０．００２％以上、０．０６０％以下、 Ｎ：０．００６％以下、 を含有し、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、（２
００）回折強度比が２．５以上であることを特徴とする
制振合金。 - 【請求項２】 さらに、重量％で、 Ｃｕ：０．０５〜２．５％、 Ｎｉ：０．０５〜２．５％、 Ｍｏ：０．０５〜４．５％、 Ｎｂ：０．００５〜０．２％、 Ｖ：０．００５〜０．２％、 Ｔｉ：０．００５〜０．１％、 Ｂ：０．０００３〜０．００５％、 を１種または２種以上含み、（２００）回折強度比が
２．５以上であることを特徴とする請求項１記載の制振
合金。 - 【請求項３】 さらに、重量％で、 Ｃａ：０．００１〜０．０５％、 ＲＥＭ：０．００１〜０．１％、 を１種または２種含み、（２００）回折強度比が２．５
以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の
制振合金。 - 【請求項４】 請求項１から３のいずれかに記載の合金
において、（２００）回折強度比が２．５以上、結晶粒
径が１００μ以下で、高靱性を有することを特徴とする
制振合金。 - 【請求項５】 請求項１から３のいずれかに記載の合金
を、加熱温度が１０００〜１１５０℃、９００℃以下の
圧下率が３０〜７０％、圧延仕上温度が８００℃以下で
熱間圧延後、室温まで冷却し、６５０℃〜９５０℃で焼
戻しまたは焼きなまし熱処理することを特徴とする制振
合金の製造方法。 - 【請求項６】 請求項１から３のいずれかに記載の合金
を、加熱温度が１０００〜１１５０℃、９００℃以下の
圧下率が３０〜７０％、圧延仕上温度が６５０〜８００
℃で熱間圧延後、室温まで冷却し、６５０℃〜９５０℃
で焼戻しまたは焼きなまし熱処理し、高靱性を有するこ
とを特徴とする制振合金の製造方法。 - 【請求項７】 請求項１から３のいずれかに記載の合金
を、加熱温度が１０００〜１１５０℃、９００℃以下の
圧下率が３０〜７０％、圧延仕上温度がＡｒ 1 −２０℃
〜Ａｒ1 ＋５０℃で熱間圧延後、室温まで冷却し、６５
０℃〜９５０℃で焼戻しまたは焼きなまし熱処理し、高
靱性を有することを特徴とする制振合金の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26160495A JPH09104950A (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | 制振合金及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26160495A JPH09104950A (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | 制振合金及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09104950A true JPH09104950A (ja) | 1997-04-22 |
Family
ID=17364219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26160495A Withdrawn JPH09104950A (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | 制振合金及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09104950A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000008221A1 (fr) | 1998-08-05 | 2000-02-17 | Nippon Steel Corporation | Acier lamine ayant un excellent comportement aux intemperies et une excellente resistance a la fatigue et procede de production de cet acier |
| WO2008072645A1 (ja) * | 2006-12-08 | 2008-06-19 | Jfe Steel Corporation | 減衰能に優れた部材およびその製造方法、ならびに減衰能に優れた部材として用いられる鋼板 |
-
1995
- 1995-10-09 JP JP26160495A patent/JPH09104950A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000008221A1 (fr) | 1998-08-05 | 2000-02-17 | Nippon Steel Corporation | Acier lamine ayant un excellent comportement aux intemperies et une excellente resistance a la fatigue et procede de production de cet acier |
| EP1026276A4 (en) * | 1998-08-05 | 2005-03-09 | Nippon Steel Corp | ROLLED STEEL PRODUCT WITH EXCELLENT WEATHER RESISTANCE AND FATIGUE BEHAVIOR AND METHOD FOR MANUFACTURING THIS PRODUCT |
| WO2008072645A1 (ja) * | 2006-12-08 | 2008-06-19 | Jfe Steel Corporation | 減衰能に優れた部材およびその製造方法、ならびに減衰能に優れた部材として用いられる鋼板 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030107 |