JPS61281815A - 低温靭性に優れた高強度鋼材の製造方法 - Google Patents
低温靭性に優れた高強度鋼材の製造方法Info
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- JPS61281815A JPS61281815A JP12341085A JP12341085A JPS61281815A JP S61281815 A JPS61281815 A JP S61281815A JP 12341085 A JP12341085 A JP 12341085A JP 12341085 A JP12341085 A JP 12341085A JP S61281815 A JPS61281815 A JP S61281815A
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Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
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】
［発明の利用分野］
本発明は低温靭性に優れた高強度鋼材の製造方法に関す
る。
る。
［発明の背景］
従来鉄筋用の鋼材の製造方法としては、Ｃ：０．０２〜
０．１７ｆｉ量％、Ｓｉ：０．７重量％以下、Ｍｎ：０
．６〜２．０重量％、 Ａ ｌ ： ０．０１〜０．０
７重量％からなる鋼材を、Ａｃ３変態点〜Ａｅ３変態点
上２００℃の温度において圧延を開始し、Ａｎ変態点士
３０℃の温度において仕上圧延後、放冷又は強制冷却す
る方法や、圧延後急冷してベイナイトとパーライト組織
を生じさせないようにしてＡＣＩ変態点以下で焼戻しを
行なう方法が知られている。
０．１７ｆｉ量％、Ｓｉ：０．７重量％以下、Ｍｎ：０
．６〜２．０重量％、 Ａ ｌ ： ０．０１〜０．０
７重量％からなる鋼材を、Ａｃ３変態点〜Ａｅ３変態点
上２００℃の温度において圧延を開始し、Ａｎ変態点士
３０℃の温度において仕上圧延後、放冷又は強制冷却す
る方法や、圧延後急冷してベイナイトとパーライト組織
を生じさせないようにしてＡＣＩ変態点以下で焼戻しを
行なう方法が知られている。
しかし、従来のこの種の方法により製造した鋼材には低
温靭性に劣るという欠点がある。特に、鋼材を鉄筋とし
て用いる場合、近時鉄筋は寒冷部においても多用される
ようになっているので、鉄筋にも低温靭性の特性が要求
されるようになっているが、従来の方法により製造した
鉄筋ではかかる要求に対応できない。
温靭性に劣るという欠点がある。特に、鋼材を鉄筋とし
て用いる場合、近時鉄筋は寒冷部においても多用される
ようになっているので、鉄筋にも低温靭性の特性が要求
されるようになっているが、従来の方法により製造した
鉄筋ではかかる要求に対応できない。
［発明の目的］
本発明は低温靭性に優れ、かつ、高強度の鋼材を製造す
る方法を提供することを目的とする。
る方法を提供することを目的とする。
［発明の概要１
上記目的は。
Ｃ： ０．０２〜０．１０重量％。
Ｓｉ：０．０５〜０．５重量％。
Ｍｎ ＝ １．８０〜３．００重量％。
ＡＪｌ：０．０２０〜０．０７０重量％。
Ｎ ： ０．０１０ ＮＯ，０３０重量％。
Ｆｅ： 残部
からなる素材を圧延開始温度８５０℃〜１０５０℃、仕
上げ圧延温度７８０℃〜６８０℃、仕上圧延率ｌパスあ
たり１５％以上で圧延をした後、５００℃以下までは１
０℃／秒以上の冷却速度で冷却してマルテンサイトとベ
イナイト組織にしたことを特徴とする低温の靭性が優れ
た高強度鋼材の製造方法によって達成される。
上げ圧延温度７８０℃〜６８０℃、仕上圧延率ｌパスあ
たり１５％以上で圧延をした後、５００℃以下までは１
０℃／秒以上の冷却速度で冷却してマルテンサイトとベ
イナイト組織にしたことを特徴とする低温の靭性が優れ
た高強度鋼材の製造方法によって達成される。
Ｃは０．０２〜０．１０重量％である。 ０．０２重量
％以上としたのは、高強度にするためである。 ０．１
０重量％以下としたのは、０．１０重量％を越えると低
温靭性が急激に劣化するためである。すなわち本発明で
は、Ｃを０．１０重量％以下にして低温惰性を良くして
いる点に１つの特徴がある。
％以上としたのは、高強度にするためである。 ０．１
０重量％以下としたのは、０．１０重量％を越えると低
温靭性が急激に劣化するためである。すなわち本発明で
は、Ｃを０．１０重量％以下にして低温惰性を良くして
いる点に１つの特徴がある。
Ｓｉは０．０５〜０．５重量％である。 ０．０５重量
％以上としたのは、溶製時に脱酸を十分に行なうためで
あり、また１強度を改善するためである。
％以上としたのは、溶製時に脱酸を十分に行なうためで
あり、また１強度を改善するためである。
０．５重量％以下としたのは、０．５重量％を越えると
溶製時の脱酸生成物が非金属介在物として残存し、靭性
を害するためである。
溶製時の脱酸生成物が非金属介在物として残存し、靭性
を害するためである。
Ｍｎは１．８０〜３．００重量％である。 １．８０
重量％以上としたのは、冷却中のパーライト変態を抑制
し、ベイナイトあるいはマルテンサイト変態を促進する
ためである。つまり、焼入性を改善し。
重量％以上としたのは、冷却中のパーライト変態を抑制
し、ベイナイトあるいはマルテンサイト変態を促進する
ためである。つまり、焼入性を改善し。
高強度化を図るためである。すなわち、本発明ではＭｎ
を高くして焼入性を高くすることにより強度を高めてい
る点に１つの特徴がある。一方、３．００重量％以下と
したのは、 ３．００を量％を越すと靭性を害するため
である。
を高くして焼入性を高くすることにより強度を高めてい
る点に１つの特徴がある。一方、３．００重量％以下と
したのは、 ３．００を量％を越すと靭性を害するため
である。
入車は０．０２０〜０．０７０重量％である。Ａｌは脱
酸と結晶粒を微細にするために必要な成分であり、脱酸
だけならば０．０１重量でもよいが。
酸と結晶粒を微細にするために必要な成分であり、脱酸
だけならば０．０１重量でもよいが。
０．０２０重量％以上としたのは、結晶粒を微細化して
低温靭性を高めるためである。 ０．０７０重量％以下
としたのは、 ０．０７０９量％を越えると圧延中に割
れが発生するためである。
低温靭性を高めるためである。 ０．０７０重量％以下
としたのは、 ０．０７０９量％を越えると圧延中に割
れが発生するためである。
Ｎはｏ、ｏｔｏ〜０．０３０重量％である。Ｎも結晶粒
を微細にするために必要な成分であり、圧延中の再結晶
粒を極微細にするにはＡＩＮを多量に作る必要があり、
そのためにはｏ、ｏｔｏ重量％を必要とする。ただ、
０．０３０重量％を越えると圧延割れのおそれがある。
を微細にするために必要な成分であり、圧延中の再結晶
粒を極微細にするにはＡＩＮを多量に作る必要があり、
そのためにはｏ、ｏｔｏ重量％を必要とする。ただ、
０．０３０重量％を越えると圧延割れのおそれがある。
圧延開始温度（素材の加熱温度）は８５０”０〜１０５
０℃である。加熱温度はオーステナイト結晶粒の粗大化
を防ぐために低温にすることが望ましく、１０５０℃を
越えるとオーステナイト結晶粒の粗大化を招く、ただ、
８５０℃未満では、ＡｆＬＮを多く含むため圧延割れを
生ずるおそれがある。
０℃である。加熱温度はオーステナイト結晶粒の粗大化
を防ぐために低温にすることが望ましく、１０５０℃を
越えるとオーステナイト結晶粒の粗大化を招く、ただ、
８５０℃未満では、ＡｆＬＮを多く含むため圧延割れを
生ずるおそれがある。
仕上圧延は７８０℃〜６８０℃において行なう、結晶粒
の微細化のためには仕上圧延は低温で行なうほど効果的
であるので７８０℃以下とする。しかし、圧延中の表面
割れの発生を防止するために６８０℃以上にする。
の微細化のためには仕上圧延は低温で行なうほど効果的
であるので７８０℃以下とする。しかし、圧延中の表面
割れの発生を防止するために６８０℃以上にする。
また、仕上圧延は、圧延率１５％以上で行なう、圧延率
を１５％以上としたのは、圧延中に再結晶化する結晶粒
を微細にするためであり、これ未満では結晶粒は粗大粒
になってしまう。
を１５％以上としたのは、圧延中に再結晶化する結晶粒
を微細にするためであり、これ未満では結晶粒は粗大粒
になってしまう。
仕上圧延後は、５００℃以下まではｌＯ℃／秒以上の冷
却速度で４却する。仕上圧延後は、結晶粒は粒度Ｎｏ、
で１０以上の極細粒になっているためすぐ成長しやすい
、従って、仕上圧延後はすぐに急冷し、パーライト組織
が形成しないように、５００℃以下まではｌＯ℃／秒以
上の冷却速度で冷却する。
却速度で４却する。仕上圧延後は、結晶粒は粒度Ｎｏ、
で１０以上の極細粒になっているためすぐ成長しやすい
、従って、仕上圧延後はすぐに急冷し、パーライト組織
が形成しないように、５００℃以下まではｌＯ℃／秒以
上の冷却速度で冷却する。
低温の惰性を高めるとともに強度を高くするためには圧
延中のオーステナイト結晶粒を細粒にしてそれが成長す
る以前にマルテンサイトとベイナイト変態させることが
必要であるが、本発明の上記構成によりそれが達成され
る。
延中のオーステナイト結晶粒を細粒にしてそれが成長す
る以前にマルテンサイトとベイナイト変態させることが
必要であるが、本発明の上記構成によりそれが達成され
る。
なお、素材成分として、Ｎｉ：０．１〜０．５重量％と
、Ｎｂ又は／及びＭｏをＮ ｂ ： ０．０１−０．０
５重量％、 Ｍ ｏ ： ０．０７〜０．３０重量％と
を選択的に含んでもよい、この場合には、強度が一層向
上する。
、Ｎｂ又は／及びＭｏをＮ ｂ ： ０．０１−０．０
５重量％、 Ｍ ｏ ： ０．０７〜０．３０重量％と
を選択的に含んでもよい、この場合には、強度が一層向
上する。
この場合において、Ｎ［は、０．１重量％以上で低温靭
性をより一層改善するが、０．５重量％を越えるとその
効果が少なくなる。Ｗｂは０．０１重量％以上で強度と
低温靭性をより一層向上せしめるが、０．０５重量％を
越えると析出物のため靭性が劣化してくる。Ｍｏは０．
０７重量％以上で強度をより一層向上せしめるが、０．
３０重量％を越えると靭性が悪くなる。
性をより一層改善するが、０．５重量％を越えるとその
効果が少なくなる。Ｗｂは０．０１重量％以上で強度と
低温靭性をより一層向上せしめるが、０．０５重量％を
越えると析出物のため靭性が劣化してくる。Ｍｏは０．
０７重量％以上で強度をより一層向上せしめるが、０．
３０重量％を越えると靭性が悪くなる。
本発明により製造した鋼材は、低温靭性１強度に優れ、
たとえば低温で使用される鉄筋、ＬＰＧ容器、冷凍庫用
容器等に用いることができる。
たとえば低温で使用される鉄筋、ＬＰＧ容器、冷凍庫用
容器等に用いることができる。
［発明の実施例］
第１表に示す成分の鋼を溶製し、鋼片に分塊後、第２表
中の加熱温度に加熱して、圧延をした。圧延の中間水冷
によって仕上げ温度のコントロールをした。仕上げ圧延
率は２０％であり、仕上げは直径２５ｍｍの棒である。
中の加熱温度に加熱して、圧延をした。圧延の中間水冷
によって仕上げ温度のコントロールをした。仕上げ圧延
率は２０％であり、仕上げは直径２５ｍｍの棒である。
仕上げロールを出た後に水冷をすることによって５００
℃までの平均冷却速度を５０℃／秒にした。水冷を行な
わない場合は平均３℃／秒の冷却速度である。圧延棒鋼
の引張試験と２ｍｍＶノツチシャルピー衝撃試験による
結果を第１表に示す。
℃までの平均冷却速度を５０℃／秒にした。水冷を行な
わない場合は平均３℃／秒の冷却速度である。圧延棒鋼
の引張試験と２ｍｍＶノツチシャルピー衝撃試験による
結果を第１表に示す。
比較例に比べ本実施例に係るものは、いづれも引張強さ
が高く、また、破面遷移温度マＴｒｓも低い、さらに−
１００℃におけるエネルギー遷移温度マＥ−□。、は比
較例に比べ１０倍以上も高い、すなわち、本実施例にお
いては、低温靭性１強度の両者ともに比較例に比べ優れ
ている。
が高く、また、破面遷移温度マＴｒｓも低い、さらに−
１００℃におけるエネルギー遷移温度マＥ−□。、は比
較例に比べ１０倍以上も高い、すなわち、本実施例にお
いては、低温靭性１強度の両者ともに比較例に比べ優れ
ている。
［発明の効果］
本発明は以上のように構成したので、従来品に比べ靭性
１強度ともに優れてた鋼材が得られる。
１強度ともに優れてた鋼材が得られる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ｃ：０．０２〜０．１０重量％、 Ｓｉ：０．０５〜０．５重量％、 Ｍｎ：１．８０〜３．００重量％、 Ａｌ：０．０２０〜０．０７０重量％、 Ｎ：０．０１０〜０．０３０重量％、 Ｆｅ：残部 からなる素材を圧延開始温度８５０℃〜１０５０℃、仕
上げ圧延温度７８０℃〜６８０℃、仕上圧延率１パスあ
たり１５％以上で圧延をした後、５００℃以下までは１
０℃／秒以上の冷却速度で冷却してマルテンサイトとベ
イナイト組織にしたことを特徴とする低温の靭性が優れ
た高強度鋼材の製造方法。 ２ Ｎｉ：０．１〜０．５重量％と Ｎｂ又は／及びＭｏを Ｎｂ：０．０１〜０．０５重量％、 Ｍｏ：０．０７〜０．３０重量％ で含む特許請求の範囲第１項記載の低温靭性に優れた高
強度鋼材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12341085A JPS61281815A (ja) | 1985-06-06 | 1985-06-06 | 低温靭性に優れた高強度鋼材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12341085A JPS61281815A (ja) | 1985-06-06 | 1985-06-06 | 低温靭性に優れた高強度鋼材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61281815A true JPS61281815A (ja) | 1986-12-12 |
Family
ID=14859864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12341085A Pending JPS61281815A (ja) | 1985-06-06 | 1985-06-06 | 低温靭性に優れた高強度鋼材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61281815A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62164823A (ja) * | 1986-01-16 | 1987-07-21 | Nippon Steel Corp | 低温靭性の優れた鉄筋棒鋼の製造方法 |
-
1985
- 1985-06-06 JP JP12341085A patent/JPS61281815A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62164823A (ja) * | 1986-01-16 | 1987-07-21 | Nippon Steel Corp | 低温靭性の優れた鉄筋棒鋼の製造方法 |
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