JPS6347352A - 耐水素誘起割れ性に優れた鋼板 - Google Patents
耐水素誘起割れ性に優れた鋼板Info
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- JPS6347352A JPS6347352A JP19224086A JP19224086A JPS6347352A JP S6347352 A JPS6347352 A JP S6347352A JP 19224086 A JP19224086 A JP 19224086A JP 19224086 A JP19224086 A JP 19224086A JP S6347352 A JPS6347352 A JP S6347352A
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Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet 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】
［産業上の利用分野コ
本発明は耐水素誘起割れ性に優れた鋼板に関し、さらに
詳しくは、ラインパイプ、圧力容器、タンク等に使用さ
れる引張強さ４０〜７０ ｋｇｆ／ｍｍ２の耐水素誘起
割れ性に優れた鋼板に関する。
詳しくは、ラインパイプ、圧力容器、タンク等に使用さ
れる引張強さ４０〜７０ ｋｇｆ／ｍｍ２の耐水素誘起
割れ性に優れた鋼板に関する。
［従来技術］
近年、湿潤硫化水素雰囲気で使用される機器、例えば、
硫化水素を含む原油や天然ガスを輸送するラインパイプ
や石油精製装置等において、所謂、水素誘起割れに起因
する事故が少なくなく、耐水素誘起割れ性に優れた鋼板
が切望されている。
硫化水素を含む原油や天然ガスを輸送するラインパイプ
や石油精製装置等において、所謂、水素誘起割れに起因
する事故が少なくなく、耐水素誘起割れ性に優れた鋼板
が切望されている。
この水素誘起割れは、鋼の腐蝕により発生した水素が原
子状態で鋼中に侵入、拡散し、介在物と地鉄との界面で
集積、分子化することにより生じる水素ガスの圧力によ
って発生し、これが鋼中の偏析部に生じるバンド状の硬
化組織等に沿って伝播するといわれている。
子状態で鋼中に侵入、拡散し、介在物と地鉄との界面で
集積、分子化することにより生じる水素ガスの圧力によ
って発生し、これが鋼中の偏析部に生じるバンド状の硬
化組織等に沿って伝播するといわれている。
従って、耐水素誘起割れ対策としては、現状、（１）Ｒ
中への水素の侵入、拡散の抑制。
中への水素の侵入、拡散の抑制。
（２）介在物、特に、先端の切欠効果の大きいＡ系介在
物の低減と形態制御。
物の低減と形態制御。
（３）偏析の低減、硬化組織の生成抑制。
等の方法かとられている。
そして、（１）については、例えば、特開昭５０−０９
７５１５号公報に記載されているように、Ｃｕの添加に
より防蝕被膜を形成させる方法があるが、鋼板の強度水
準が高い場合や介在物量が多い場合には、水素誘起割れ
の発生を完全に抑えることができず、（２）については
、特開昭５ｉ１１４３１８号公報に示されている硫化物
の形状、数を規制する方法、特開昭５５−１２８５３６
号公報、特開昭５４−０３１０２０号公報等のＣａ、Ｒ
ＥＭによりＡ系介在物を形態制御する方法があるが、鋼
板の強度水準が高くなると、水素誘起割れの発生を完全
に防止することは困難であり、（３）については、特開
昭５２−１１１８１５号公報に記載しであるようにＰ含
有量を０．００６ｗｔ％以下と極端に下げる方法がある
が、コストの点で問題があり、また、特開昭５７−０７
３１６２号公報に記載しであるように硬化組繊部の硬さ
Ｈｖ≦３５０とする方法があるが、鋼板中の介在物量が
多い場合には水素誘起割れの発生を皆無とすることは困
難である。
７５１５号公報に記載されているように、Ｃｕの添加に
より防蝕被膜を形成させる方法があるが、鋼板の強度水
準が高い場合や介在物量が多い場合には、水素誘起割れ
の発生を完全に抑えることができず、（２）については
、特開昭５ｉ１１４３１８号公報に示されている硫化物
の形状、数を規制する方法、特開昭５５−１２８５３６
号公報、特開昭５４−０３１０２０号公報等のＣａ、Ｒ
ＥＭによりＡ系介在物を形態制御する方法があるが、鋼
板の強度水準が高くなると、水素誘起割れの発生を完全
に防止することは困難であり、（３）については、特開
昭５２−１１１８１５号公報に記載しであるようにＰ含
有量を０．００６ｗｔ％以下と極端に下げる方法がある
が、コストの点で問題があり、また、特開昭５７−０７
３１６２号公報に記載しであるように硬化組繊部の硬さ
Ｈｖ≦３５０とする方法があるが、鋼板中の介在物量が
多い場合には水素誘起割れの発生を皆無とすることは困
難である。
勿論、これらの方法を組合せて用いることが多いか、水
素誘起割れの発生を完全に抑えるこには工業製品の生産
性、製造コストの点で充分なものとはいえないのが実状
である。
素誘起割れの発生を完全に抑えるこには工業製品の生産
性、製造コストの点で充分なものとはいえないのが実状
である。
［発明が解決しようとする問題点］
本発明は上記に説明したような従来における耐水素誘起
割れに対する鋼板の種々の問題点に鑑み、本発明者が鋭
意研究を行なった結果、水素誘起割れの発生防止には、
いたずらに化学成分や介在物の形状・数を規制する必要
はなく、介在物長さを短く規制し、および／またはＣｕ
含有量を増加すれば、偏析部の硬さを不必要に低くする
には及ばず、また、偏析部の硬さが低い場合および／ま
たはＣｕ含有量が多い場合は介在物長さを短くする必要
はなく、さらに、介在物長さを短く規制し、および／ま
たは偏析部の硬さを低く規制している場合にはＣｕ含有
量を少なくできることを見出だし、即ち、偏析部の硬さ
とＣｕ含有量および介在物長さの制御を組み合わせるこ
とにより、ｐＨ−５という環境下においても水素誘起割
れの発生することのない耐水素誘起割れ性に優れた鋼板
を開発したのである。
割れに対する鋼板の種々の問題点に鑑み、本発明者が鋭
意研究を行なった結果、水素誘起割れの発生防止には、
いたずらに化学成分や介在物の形状・数を規制する必要
はなく、介在物長さを短く規制し、および／またはＣｕ
含有量を増加すれば、偏析部の硬さを不必要に低くする
には及ばず、また、偏析部の硬さが低い場合および／ま
たはＣｕ含有量が多い場合は介在物長さを短くする必要
はなく、さらに、介在物長さを短く規制し、および／ま
たは偏析部の硬さを低く規制している場合にはＣｕ含有
量を少なくできることを見出だし、即ち、偏析部の硬さ
とＣｕ含有量および介在物長さの制御を組み合わせるこ
とにより、ｐＨ−５という環境下においても水素誘起割
れの発生することのない耐水素誘起割れ性に優れた鋼板
を開発したのである。
［問題点を解決するための手段］
本発明に係る耐水素誘起割れ性に優れた鋼板は、（１）
Ｇ ０．０１〜０．３ｈｔ％、Ｓ ｉ ０．０２〜Ｑ
、６０ｗｔ％、Ｍｎ ０．５０〜２．５０ｗｔ％、Ｐ
０．Ｑ２０ｗｔ％以下、Ｓ ０．０１０ｗｔ％以下、Ａ
Ｉ ０．００５〜０．０６０ｗｔ％、Ｃｕ ０．１０
〜０．５０ｗｔ％ を含有し、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなる鋼を、
偏析部のビッカース硬さＨｖと、Ｃｕ含有量（ｗｔ％）
および硬さ測定部における面積１０ｍｍ’中の長さ１０
μ以上のＡ系介在物の総長さＡ（μ）、同じくＢ系介在
物の総長さＢ（μ）との関係が下記の式を満足すること
を特徴とする耐水素誘起割れ性に優れた鋼板を第１の発
明とし、 Ｈｖ≦２５０＋２００×Ｃｕ−１／２ｘ（Ａ＋Ｂ／２）
（２） Ｃ０．０１〜０．３０ｗｔ％、Ｓ ｉ ０．０
２〜０．６ｈｔ％、Ｍｎ ０．５０〜２．５０ｗｔ％、
Ｐ ０．０２０ｗｔ％以下、Ｓ ０．０１０ｗｔ％以下
、Ａ Ｉ ０．００５〜０．０６０ｗｔ％Ｃｕ ０．１
０〜０．５０ｗｔ％ を含有し、かつ、 Ｎｂ ０．００５〜０．１５０ｗｔ％、Ｖ ０．００５
〜０，１５１１１ｗｔ％、Ｔｉ ０．００５〜０．１５
０ｗｔ％、Ｃｒ ０．０５〜０．５０ｗｔ％、Ｎ ｉ
０．０５〜０．４０ｗｔ％、Ｂ ０．０００３〜０．０
０３０ｔｗｔ％のうちから選んだ１種または２種以上 を含有し、さらに、 Ｎｉ／Ｃｕ≦０．８ とし、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなる鋼を、偏析
部のビッカース硬さＨｖと、Ｃｕ含有量（ｗｔ％）およ
び硬さ測定部における面積１０ｍｍ”中の長さ１０μ以
上のＡ系介在物の総長さＡ（μ）、同じくＢ系介在物の
総長さＢ（μ）との関係が下記の式を満足することを特
徴とする耐水素誘起割れ性に優れた鋼板を第２の発明と
し、 Ｈｖ≦２５０＋２００×Ｃｕ−１／２ｘ（Ａ−＋−Ｂ／
２）（３） Ｃ０．０１〜０．３０ｗｔ％、Ｓｉ０．０
２〜０．６ｈｔ％、Ｍｎ ０．５０〜２．５０ｗｔ％、
Ｐ ０．０２ｈｔ％以下、Ｓ ０．０１０ｗｔ％以下、
Ａ１０．００５〜０．０６０ｗｔ％Ｃｕ Ｑ、１０〜０
．５０ｗｔ％ を含有し、かつ、 Ｃａ ０．０００５〜０．００５０ｗｔ％、ＲＥＭ ０
．００１〜０．０３０ｗｔ％のうちの１種または２種 を含有し、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなる鋼を、
偏析部のビッカース硬さＩ４ｖと、ＣＬＩ含有ｍ（ｗｔ
％）および硬さ測定部における面積１０ｍｍ２中の長さ
１０μ以上のＡ系介在物の総長さＡ（μ）、同じくＢ系
介在物の総長さＢ（μ）との関係か下記の式を満足する
ことを特徴とする耐水素誘起割れ性に優れた鋼板を第３
の発明とし、 Ｈｖ≦２５０＋２００×Ｃｕ−１／２ｘ（Ａ＋Ｂ／２）
（４） Ｃ０．０１〜０．ａＯｗｔ％、Ｓ ｉ ０．０
２〜０．６０ｗｔ％、Ｍｎ ０．５０〜２．５０ｗｔ％
、Ｐ ０．０２０ｗｔ％以下、Ｓ Ｑ、０１０ｗｔ％以
下、Ａｌ ０．００５〜０．０６０ｗｔ％Ｃｕ ０．１
０〜０．５０ｗｔ％ を含有し、かつ、 Ｎｂ ０．００５〜０．１５０ｗｔ％、Ｖ ０．００５
〜０．１５０ｗｔ％Ｔｉ ０．００５〜０．１５０ｗｔ
％、Ｃｒ ０．０５〜０．５ｈｔ％、Ｎ ｉ ０．０５
〜０．４０ｗｔ％、Ｂ ０．０００３〜０．００３０ｗ
ｔ％のうちから選んだ１種または２種以上 を含有し、さらに、 Ｎｉ／Ｃｕ≦０．８ であり、そして、 Ｃａ ０．０００５〜０．ＯＱ５０ｗｔ％、ＲＥＭ ０
．００１〜０．０３０ｗｔ％の１種または２種 を含有し、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなる屑を、
偏析部のビッカース硬さＨｖと、Ｃｕ含有量（ｗｔ％）
および硬さ測定部における面積１０ｍｍ’中の長さ１０
μ以上のＡ系介在物の総長さＡ（μ）、同じくＢ系介在
物の総長さＢ（μ）との関係が下記の式を満足すること
を特徴とする耐水素誘起割れ性に優れた鋼板を第４の発
明とする Ｈｖ≦２５０＋２００ＸＣＬｌ−１／２Ｘ（Ａ＋Ｂ／２
）４つの発明よりなるものである。
Ｇ ０．０１〜０．３ｈｔ％、Ｓ ｉ ０．０２〜Ｑ
、６０ｗｔ％、Ｍｎ ０．５０〜２．５０ｗｔ％、Ｐ
０．Ｑ２０ｗｔ％以下、Ｓ ０．０１０ｗｔ％以下、Ａ
Ｉ ０．００５〜０．０６０ｗｔ％、Ｃｕ ０．１０
〜０．５０ｗｔ％ を含有し、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなる鋼を、
偏析部のビッカース硬さＨｖと、Ｃｕ含有量（ｗｔ％）
および硬さ測定部における面積１０ｍｍ’中の長さ１０
μ以上のＡ系介在物の総長さＡ（μ）、同じくＢ系介在
物の総長さＢ（μ）との関係が下記の式を満足すること
を特徴とする耐水素誘起割れ性に優れた鋼板を第１の発
明とし、 Ｈｖ≦２５０＋２００×Ｃｕ−１／２ｘ（Ａ＋Ｂ／２）
（２） Ｃ０．０１〜０．３０ｗｔ％、Ｓ ｉ ０．０
２〜０．６ｈｔ％、Ｍｎ ０．５０〜２．５０ｗｔ％、
Ｐ ０．０２０ｗｔ％以下、Ｓ ０．０１０ｗｔ％以下
、Ａ Ｉ ０．００５〜０．０６０ｗｔ％Ｃｕ ０．１
０〜０．５０ｗｔ％ を含有し、かつ、 Ｎｂ ０．００５〜０．１５０ｗｔ％、Ｖ ０．００５
〜０，１５１１１ｗｔ％、Ｔｉ ０．００５〜０．１５
０ｗｔ％、Ｃｒ ０．０５〜０．５０ｗｔ％、Ｎ ｉ
０．０５〜０．４０ｗｔ％、Ｂ ０．０００３〜０．０
０３０ｔｗｔ％のうちから選んだ１種または２種以上 を含有し、さらに、 Ｎｉ／Ｃｕ≦０．８ とし、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなる鋼を、偏析
部のビッカース硬さＨｖと、Ｃｕ含有量（ｗｔ％）およ
び硬さ測定部における面積１０ｍｍ”中の長さ１０μ以
上のＡ系介在物の総長さＡ（μ）、同じくＢ系介在物の
総長さＢ（μ）との関係が下記の式を満足することを特
徴とする耐水素誘起割れ性に優れた鋼板を第２の発明と
し、 Ｈｖ≦２５０＋２００×Ｃｕ−１／２ｘ（Ａ−＋−Ｂ／
２）（３） Ｃ０．０１〜０．３０ｗｔ％、Ｓｉ０．０
２〜０．６ｈｔ％、Ｍｎ ０．５０〜２．５０ｗｔ％、
Ｐ ０．０２ｈｔ％以下、Ｓ ０．０１０ｗｔ％以下、
Ａ１０．００５〜０．０６０ｗｔ％Ｃｕ Ｑ、１０〜０
．５０ｗｔ％ を含有し、かつ、 Ｃａ ０．０００５〜０．００５０ｗｔ％、ＲＥＭ ０
．００１〜０．０３０ｗｔ％のうちの１種または２種 を含有し、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなる鋼を、
偏析部のビッカース硬さＩ４ｖと、ＣＬＩ含有ｍ（ｗｔ
％）および硬さ測定部における面積１０ｍｍ２中の長さ
１０μ以上のＡ系介在物の総長さＡ（μ）、同じくＢ系
介在物の総長さＢ（μ）との関係か下記の式を満足する
ことを特徴とする耐水素誘起割れ性に優れた鋼板を第３
の発明とし、 Ｈｖ≦２５０＋２００×Ｃｕ−１／２ｘ（Ａ＋Ｂ／２）
（４） Ｃ０．０１〜０．ａＯｗｔ％、Ｓ ｉ ０．０
２〜０．６０ｗｔ％、Ｍｎ ０．５０〜２．５０ｗｔ％
、Ｐ ０．０２０ｗｔ％以下、Ｓ Ｑ、０１０ｗｔ％以
下、Ａｌ ０．００５〜０．０６０ｗｔ％Ｃｕ ０．１
０〜０．５０ｗｔ％ を含有し、かつ、 Ｎｂ ０．００５〜０．１５０ｗｔ％、Ｖ ０．００５
〜０．１５０ｗｔ％Ｔｉ ０．００５〜０．１５０ｗｔ
％、Ｃｒ ０．０５〜０．５ｈｔ％、Ｎ ｉ ０．０５
〜０．４０ｗｔ％、Ｂ ０．０００３〜０．００３０ｗ
ｔ％のうちから選んだ１種または２種以上 を含有し、さらに、 Ｎｉ／Ｃｕ≦０．８ であり、そして、 Ｃａ ０．０００５〜０．ＯＱ５０ｗｔ％、ＲＥＭ ０
．００１〜０．０３０ｗｔ％の１種または２種 を含有し、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなる屑を、
偏析部のビッカース硬さＨｖと、Ｃｕ含有量（ｗｔ％）
および硬さ測定部における面積１０ｍｍ’中の長さ１０
μ以上のＡ系介在物の総長さＡ（μ）、同じくＢ系介在
物の総長さＢ（μ）との関係が下記の式を満足すること
を特徴とする耐水素誘起割れ性に優れた鋼板を第４の発
明とする Ｈｖ≦２５０＋２００ＸＣＬｌ−１／２Ｘ（Ａ＋Ｂ／２
）４つの発明よりなるものである。
本発明に係る耐水素誘起割れ性に優れた鋼板について以
下詳細に説明する。
下詳細に説明する。
先ず、本発明に係る耐水素誘起割れ性に優れた鋼板の含
有成分と成分割合および硬度と介在物との関係について
説明する。
有成分と成分割合および硬度と介在物との関係について
説明する。
Ｃは強度を確保するためには含有量は０．０１ｗｔ％以
上を必要とし、また、０．３ｈｔ％を越えて含有される
と溶接割れ感受性が高くなる。よって、Ｃ含有量は０．
０１〜０．３０賓ｔ％とする。
上を必要とし、また、０．３ｈｔ％を越えて含有される
と溶接割れ感受性が高くなる。よって、Ｃ含有量は０．
０１〜０．３０賓ｔ％とする。
Ｓｉは脱酸に必要な元素であり、そのためには含有ｍは
０．０２ｗｔ％以上を必要とし、また、多量に含有され
ると靭性を劣化させる。よって、Ｓｉ含有ｆｉハ０．０
２〜０．６０ｗｔ％とする。
０．０２ｗｔ％以上を必要とし、また、多量に含有され
ると靭性を劣化させる。よって、Ｓｉ含有ｆｉハ０．０
２〜０．６０ｗｔ％とする。
Ｍｎは強度確保のために必要な元素であり、含有量が０
．５０ｗｔ％未満ではこの効果は少なく、また、２．５
０ｗｔ％を越えて含有されると溶接性か損なわれる。よ
って、Ｍｎ含有量は０．５０〜２．５０ｗｔ％とする。
．５０ｗｔ％未満ではこの効果は少なく、また、２．５
０ｗｔ％を越えて含有されると溶接性か損なわれる。よ
って、Ｍｎ含有量は０．５０〜２．５０ｗｔ％とする。
Ｐは本来鋼の偏析部の硬さを上昇し、耐水素誘起割れ性
を劣化させるので好ましくないが、偏析部の硬さと介在
物長さとの関係が所定の条件゛を満足する限りにおいて
は、特に、Ｐの規制は不要である。しかし、溶接部の靭
性の点からＰ含有量は０．０２ｈｔ％とする。
を劣化させるので好ましくないが、偏析部の硬さと介在
物長さとの関係が所定の条件゛を満足する限りにおいて
は、特に、Ｐの規制は不要である。しかし、溶接部の靭
性の点からＰ含有量は０．０２ｈｔ％とする。
ＳはＡ系介在物を形成し、耐水素誘起割れ性を害する元
素であり好ましくなく、偏析部の硬さと介在物長さの関
係が所定の条件を満足する限りにおいては、特に、Ｓと
規制は必要ないが、靭性の点からＳ含有量は０．０１０
ｗｔ％以下とする。
素であり好ましくなく、偏析部の硬さと介在物長さの関
係が所定の条件を満足する限りにおいては、特に、Ｓと
規制は必要ないが、靭性の点からＳ含有量は０．０１０
ｗｔ％以下とする。
Ａｌは脱酸元素として含有量は０．００５ｗｔ％以上必
要であり、多量の含有は靭性の劣化を招来するので上限
を０．０６０ｗｔ％に規制する。よって、Ａ１含有量は
０．００５〜０．０６Ｑｗｔ％とする。
要であり、多量の含有は靭性の劣化を招来するので上限
を０．０６０ｗｔ％に規制する。よって、Ａ１含有量は
０．００５〜０．０６Ｑｗｔ％とする。
ＣｕはｐＨ≧５という環境においては耐水素誘起割れ性
の改善に効果のある元素であり、含有量が０、１０ｗｔ
％未満ではこの効果が少なく、また、０．５０ｗｔ％を
越えて含有されると効果が飽和し、さらに、熱間加工性
を劣化さける。よって、Ｃｕ含有量は０、１０〜０．５
０ｗｔ％とする。
の改善に効果のある元素であり、含有量が０、１０ｗｔ
％未満ではこの効果が少なく、また、０．５０ｗｔ％を
越えて含有されると効果が飽和し、さらに、熱間加工性
を劣化さける。よって、Ｃｕ含有量は０、１０〜０．５
０ｗｔ％とする。
Ｎｂ、Ｖ、Ｔｉは含有量が０．００５ｗｔ％未満では強
度向上に効果か少なく、また、０．１５０ｗｔ％を越え
て含有されると溶接部の靭性を劣化させる。よって、Ｎ
ｂ５Ｖ、Ｔｉ’）含有量は０．００５〜０．１５０ｗｔ
％とする。
度向上に効果か少なく、また、０．１５０ｗｔ％を越え
て含有されると溶接部の靭性を劣化させる。よって、Ｎ
ｂ５Ｖ、Ｔｉ’）含有量は０．００５〜０．１５０ｗｔ
％とする。
Ｃｒは含有量が０．０５ｗｔ％未満では強度向上に効厚
果が少なく、また、０．５ｈｔ％を越えて含有されると
溶接性を劣化させる。よって、Ｃｒ含有量は０．０５〜
０．５ｈｔ％とする。
果が少なく、また、０．５ｈｔ％を越えて含有されると
溶接性を劣化させる。よって、Ｃｒ含有量は０．０５〜
０．５ｈｔ％とする。
Ｎｉは含有量が０．０５ｗｔ％未満では強度上昇に効果
は少なく、また、０．４０ｗｔ％を越えて含有されろと
効果は飽和してしまい、かつ、経済性を損なう。
は少なく、また、０．４０ｗｔ％を越えて含有されろと
効果は飽和してしまい、かつ、経済性を損なう。
よって、Ｎｉ含有量は０．０５〜０．４０ｗｔ％とする
。そして、Ｎｉの過度の含有はＣｕの耐水素誘起割れ改
善効果を阻害するので、Ｎｉ／Ｃｕ≦０．８の範囲とす
る。
。そして、Ｎｉの過度の含有はＣｕの耐水素誘起割れ改
善効果を阻害するので、Ｎｉ／Ｃｕ≦０．８の範囲とす
る。
Ｂは強度を上昇させるためには０．０００３ｗｔ％以上
の含有量が必要であり、また、０．００３０ｗｔ％を越
えて含有されると靭性が劣化する。よって、Ｂ含有量は
０．０００３〜０．００３０ｗｔ％とする。
の含有量が必要であり、また、０．００３０ｗｔ％を越
えて含有されると靭性が劣化する。よって、Ｂ含有量は
０．０００３〜０．００３０ｗｔ％とする。
Ｃａは硫化物怪介在物の球状化に効果のある元素であり
、含有ｍが０．０００５ｗｔ％未満ではこの効果は少な
く、また、０．００５０ｗｔ％を越えて含有されると靭
性を劣化させる。よって、Ｃａ含有量は０．０００５〜
０．００５０ｗｔ％とする。
、含有ｍが０．０００５ｗｔ％未満ではこの効果は少な
く、また、０．００５０ｗｔ％を越えて含有されると靭
性を劣化させる。よって、Ｃａ含有量は０．０００５〜
０．００５０ｗｔ％とする。
ＲＥＭはＣａと同様に硫化物系介在物の球状化に効果の
ある元素であり、含有量は０．００１ｗｔ％以上を必要
とし、また、０．０３０ｗｔ％を越えて含有されると靭
性を劣化させる。よって、ＲＥＶ含有量は０．０１１１
〜０．０３０ｗｔ％とする。
ある元素であり、含有量は０．００１ｗｔ％以上を必要
とし、また、０．０３０ｗｔ％を越えて含有されると靭
性を劣化させる。よって、ＲＥＶ含有量は０．０１１１
〜０．０３０ｗｔ％とする。
次に、本発明に係る耐水素誘起割れ性に優れた鋼板にお
いて、偏析部の硬さと、Ｃ，ｕ含有惰および介在物長さ
との関係について説明する。
いて、偏析部の硬さと、Ｃ，ｕ含有惰および介在物長さ
との関係について説明する。
水素誘起割れの発生は、ｐ １１≧５の環境下において
は、偏析部のビッカース便さと硬さ測定部における面積
１０ｍｍ２中の長さ１０μ以上のＡ系介在物の総長さＡ
（μ）、同じくＢ系介在物の総長さＢ（μ）により制限
されるものであり、即ち、第１図に示すように、偏析部
の硬さと介在物長さの異なる鋼板を用い、ｐＨ＝５の条
件で９６時間の水素誘起割れ試験を行なった結果、偏析
部の硬さが１（ｖ＞ ２５０士２００ｘ Ｃｕ（ｗｔ％
）であれば、長さ１０μ以上のＡ系およびＢ系介在物が
無くても水素誘起割れは発生ずる。また、偏析部の硬さ
が Ｈｖ≦２５０＋２００ｘ Ｃｕ（ｗｔ％）の場合、
長さ１０μ以上のＡ系およびＢ系介在物の総長さＡおよ
びＢと偏析部のビッカース便さＨｖの関係が、 ト（ｖ ≦ ２５０ ＋ ２００ ｘ Ｃｕ（ｗ
ｔ％）−１／２（Ａ ＋ Ｂ ／２２を満足する場合
、水素誘起割れは発生しないが、この条件を満足しない
場合には水素誘起割れか発生ずるのである。
は、偏析部のビッカース便さと硬さ測定部における面積
１０ｍｍ２中の長さ１０μ以上のＡ系介在物の総長さＡ
（μ）、同じくＢ系介在物の総長さＢ（μ）により制限
されるものであり、即ち、第１図に示すように、偏析部
の硬さと介在物長さの異なる鋼板を用い、ｐＨ＝５の条
件で９６時間の水素誘起割れ試験を行なった結果、偏析
部の硬さが１（ｖ＞ ２５０士２００ｘ Ｃｕ（ｗｔ％
）であれば、長さ１０μ以上のＡ系およびＢ系介在物が
無くても水素誘起割れは発生ずる。また、偏析部の硬さ
が Ｈｖ≦２５０＋２００ｘ Ｃｕ（ｗｔ％）の場合、
長さ１０μ以上のＡ系およびＢ系介在物の総長さＡおよ
びＢと偏析部のビッカース便さＨｖの関係が、 ト（ｖ ≦ ２５０ ＋ ２００ ｘ Ｃｕ（ｗ
ｔ％）−１／２（Ａ ＋ Ｂ ／２２を満足する場合
、水素誘起割れは発生しないが、この条件を満足しない
場合には水素誘起割れか発生ずるのである。
この場合、介在物として長さ１０μ未満のものを省いた
理由は、このような小さい介在物は地鉄との界面の面積
ぎ小さく、また、介在物先端の尖鋭度ら小さく水素誘起
割れに大きな影響を与えないからである。また、Ｂ系介
在物の総長さの係数をＡ係介在物の総長さの係数の１／
２としたのは、Ａ系介在物と同じ係数とした場合、偏析
部硬さと介在物長さの関係で水素誘起割れ発生の有無を
良好に整理できないのに対し、この係数を１／２とする
と第１図に示すように、この両者の関係によって水素誘
起割れの発生を制御できるからである。
理由は、このような小さい介在物は地鉄との界面の面積
ぎ小さく、また、介在物先端の尖鋭度ら小さく水素誘起
割れに大きな影響を与えないからである。また、Ｂ系介
在物の総長さの係数をＡ係介在物の総長さの係数の１／
２としたのは、Ａ系介在物と同じ係数とした場合、偏析
部硬さと介在物長さの関係で水素誘起割れ発生の有無を
良好に整理できないのに対し、この係数を１／２とする
と第１図に示すように、この両者の関係によって水素誘
起割れの発生を制御できるからである。
また、偏析部とは鋼板の中央部またはその近傍に位置す
る凝固時の成分偏析部のことである。第１図において、
Ｃｕ ０．４５ｗｔ％でＯは割れなし、・は割れあり、
Ｃｕ ０３３０ｗｔ％で△は割れなし、ムは割れあり、
Ｃｕ ０．１５ｗｔ％で口は割れなし、■は割れありを
示す。
る凝固時の成分偏析部のことである。第１図において、
Ｃｕ ０．４５ｗｔ％でＯは割れなし、・は割れあり、
Ｃｕ ０３３０ｗｔ％で△は割れなし、ムは割れあり、
Ｃｕ ０．１５ｗｔ％で口は割れなし、■は割れありを
示す。
そして、水素誘起割れの発生が、偏析部の硬さとその位
置における介在物の総長さによって制限される理由は未
が解明されていないか、介在物と地鉄との界面の面積、
界面先端の尖鋭度、水素ガスの圧力の大きさ、介在物の
周囲の地鉄の水素脆化の程度に関係しているものと考え
られろ。
置における介在物の総長さによって制限される理由は未
が解明されていないか、介在物と地鉄との界面の面積、
界面先端の尖鋭度、水素ガスの圧力の大きさ、介在物の
周囲の地鉄の水素脆化の程度に関係しているものと考え
られろ。
［実 施 例］
本発明に係る耐水素誘起割れ性に優れた鋼板の実施例を
説明する。
説明する。
実施例
第１表に示す含有成分および成分割合の鋼を溶製後、連
続鋳造法または造塊法により鋳造した後熱間圧延によっ
て供試鋼板を製造した。
続鋳造法または造塊法により鋳造した後熱間圧延によっ
て供試鋼板を製造した。
各供試鋼板の偏析部の硬さをビッカース硬度計（荷重１
００ｇ）で測定すると共に、その部分における面積１０
ｍｍ”中の長さ１０μ以上のＡ系介在文およびＢ系介在
物の総長さを光学顕微鏡を用いて倍率４００倍で測定だ
。
００ｇ）で測定すると共に、その部分における面積１０
ｍｍ”中の長さ１０μ以上のＡ系介在文およびＢ系介在
物の総長さを光学顕微鏡を用いて倍率４００倍で測定だ
。
この測定に用いた供試１６２は、以下説明する水素誘起
割れ試験供試鋼板と同じ位置から採取した。
割れ試験供試鋼板と同じ位置から採取した。
測定結果を第２表に示す。
耐水素誘起割れ性の評価は、Ｎ Ａ ＣＥ Ｓ ｔａ
ｎｄａｒｄ ＴＭ−０２−８４に皇じて行なった。従
って、試験に用いた溶液は、Ｈ、Ｓで飽和した人工海水
（所謂、ＢＰ溶液、ｐＨ＝５）である。
ｎｄａｒｄ ＴＭ−０２−８４に皇じて行なった。従
って、試験に用いた溶液は、Ｈ、Ｓで飽和した人工海水
（所謂、ＢＰ溶液、ｐＨ＝５）である。
各供試鋼板より採取した試験片を無負荷状態で上記溶液
に９６時間浸漬した後、断面検鏡により水素誘起割れの
有無を判定した。
に９６時間浸漬した後、断面検鏡により水素誘起割れの
有無を判定した。
上記水素誘起割れ試験に供した試験片は、最ら偏析の大
きいと考えられる位置から、第２図に示すように採取し
た。試験片の形状および断面検鏡位置を第３図に示す。
きいと考えられる位置から、第２図に示すように採取し
た。試験片の形状および断面検鏡位置を第３図に示す。
試験片のサイズは、ｔ×２０ｗＸｌ００１＋ｎｍである
。また、試験片の、享さは鋼板の表離両面を各１ｍｍず
つ切削した。
。また、試験片の、享さは鋼板の表離両面を各１ｍｍず
つ切削した。
各供試鋼板より各試験溶液当り３個の試験片を採取し、
何れの試験片においても水素誘起割れの発生が認められ
ない場合のみ、水素誘起割れの発生無しと判定した。
何れの試験片においても水素誘起割れの発生が認められ
ない場合のみ、水素誘起割れの発生無しと判定した。
試験結果を第２表に示す。
この第２表から明らかなように、本発明に係る耐水素誘
起割れ性に優れた鋼板においては、ｐＨ＝５のＢＰ溶液
において水素誘起割れは全（発生していない。
起割れ性に優れた鋼板においては、ｐＨ＝５のＢＰ溶液
において水素誘起割れは全（発生していない。
また、本発明に係る耐水素誘起割れ性に優れた鋼板の要
件を満足していない鋼板においては何れも水素誘起割れ
が発生している。
件を満足していない鋼板においては何れも水素誘起割れ
が発生している。
第２表
※ｌ ・−２５０＋２００Ｃｕ−１／２ｘ（Ａ＋Ｂ／２
）ミに２・・水素誘起割れ試験結果 Ｏ： 水素誘起割れ無し。× ： 水素誘起割れ光生。
）ミに２・・水素誘起割れ試験結果 Ｏ： 水素誘起割れ無し。× ： 水素誘起割れ光生。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明に係る耐水素誘起割れ性に
浚れた鋼板は上記の１＋が成であるから、ｐＨ≧５の環
境下において水素誘起割れは全く発生ずることかない優
れた耐水素誘起割れ性を有する効果がある。
浚れた鋼板は上記の１＋が成であるから、ｐＨ≧５の環
境下において水素誘起割れは全く発生ずることかない優
れた耐水素誘起割れ性を有する効果がある。
第１図は水素誘起割れ発生におよぼす鋼板偏折部の硬さ
とＣｕ含有量および介在物長さの関係を示す図、第２図
は水素誘起割れ試験片の採取位置を示す斜視図、第３図
は水素誘起割れ試験片の形状と断面検鏡位置を示す斜視
図である。 ｆｌ 図 介改ｎ紅（Ａキ８，６が） 矛２ 図
とＣｕ含有量および介在物長さの関係を示す図、第２図
は水素誘起割れ試験片の採取位置を示す斜視図、第３図
は水素誘起割れ試験片の形状と断面検鏡位置を示す斜視
図である。 ｆｌ 図 介改ｎ紅（Ａキ８，６が） 矛２ 図
Claims (4)
- （１）Ｃ０．０１〜０．３０ｗｔ％、Ｓｉ０．０２〜０
．６０ｗｔ％、 Ｍｎ０．５０〜２．５０ｗｔ％、Ｐ０．０２０ｗｔ％以
下、 Ｓ０．０１０ｗｔ％以下、Ａｌ０．００５〜０．０６０
ｗｔ％、 Ｃｕ０．１０〜０．５０ｗｔ％ を含有し、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなる鋼を、
偏析部のビッカース硬さＨｖと、Ｃｕ含有量（ｗｔ％）
および硬さ測定部における面積１０ｍｍ＾２中の長さ１
０μ以上のＡ系介在物の総長さＡ（μ）、同じくＢ系介
在物の総長さＢ（μ）との関係が下記の式を満足するこ
とを特徴とする耐水素誘起割れ性に優れた鋼板。 Ｈｖ≦２５０＋２００×Ｃｕ−１／２×（Ａ＋Ｂ／２） - （２）Ｃ０．０１〜０．３０ｗｔ％、Ｓｉ０．０２〜０
．６０ｗｔ％、 Ｍｎ０．５０〜２．５０ｗｔ％、Ｐ０．０２０ｗｔ％以
下、 Ｓ０．０１０ｗｔ％以下、Ａｌ０．００５〜０．０６０
ｗｔ％ Ｃｕ０．１０〜０．５０ｗｔ％ を含有し、かつ、 Ｎｂ０．００５〜０．１５０ｗｔ％、Ｖ０．００５〜０
．１５０ｗｔ％、 Ｔｉ０．００５〜０．１５０ｗｔ％、Ｃｒ０．０５〜０
．５０ｗｔ％、 Ｎｉ０．０５〜０．４０ｗｔ％、Ｂ０．０００３〜０．
００３０ｗｔ％ のうちから選んだ１種または２種以上 を含有し、さらに、 Ｎｉ／Ｃｕ≦０．８ とし、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなる鋼を、偏析
部のビッカース硬さＨｖと、Ｃｕ含有量（ｗｔ％）およ
び硬さ測定部における面積１０ｍｍ＾２中の長さ１０μ
以上のＡ系介在物の総長さＡ（μ）、同じくＢ系介在物
の総長さＢ（μ）との関係が下記の式を満足することを
特徴とする耐水素誘起割れ性に優れた鋼板。 Ｈｖ≦２５０＋２００×Ｃｕ−１／２×（Ａ＋Ｂ／２） - （３）Ｃ０．０１〜０．３０ｗｔ％、Ｓｉ０．０２〜０
．６０ｗｔ％、 Ｍｎ０．５０〜２．５０ｗｔ％、Ｐ０．０２０ｗｔ％以
下、 Ｓ０．０１０ｗｔ％以下、Ａｌ０．００５〜０．０６０
ｗｔ％ Ｃｕ０．１０〜０．５０ｗｔ％ を含有し、かつ、 Ｃａ０．０００５〜０．００５０ｗｔ％、 ＲＥＭ０．００１〜０．０３０ｗｔ％ のうちの１種または２種 を含有し、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなる鋼を、
偏析部のビッカース硬さＨｖと、Ｃｕ含有量（ｗｔ％）
および硬さ測定部における面積１０ｍｍ＾２中の長さ１
０μ以上のＡ系介在物の総長さＡ（μ）、同じくＢ系介
在物の総長さＢ（μ）との関係が下記の式を満足するこ
とを特徴とする耐水素誘起割れ性に優れた鋼板。 Ｈｖ≦２５０＋２００×Ｃｕ−１／２×（Ａ＋Ｂ／２） - （４）Ｃ０．０１〜０．３０ｗｔ％、Ｓｉ０．０２〜０
．６０ｗｔ％、 Ｍｎ０．５０〜２．５０ｗｔ％、Ｐ０．０２０ｗｔ％以
下、 Ｓ０．０１０ｗｔ％以下、Ａｌ０．００５〜０．０６０
ｗｔ％ Ｃｕ０．１０〜０．５０ｗｔ％ を含有し、かつ、 Ｎｂ０．００５〜０．１５０ｗｔ％、Ｖ０．００５〜０
．１５０ｗｔ％ Ｔｉ０．００５〜０．１５０ｗｔ％、Ｃｒ０．０５〜０
．５０ｗｔ％、 Ｎｉ０．０５〜０．４０ｗｔ％、Ｂ０．０００３〜０．
００３０ｗｔ％ のうちから選んだ１種または２種以上 を含有し、さらに、 Ｎｉ／Ｃｕ≦０．８ であり、そして、 Ｃａ０．０００５〜０．００５０ｗｔ％、 ＲＥＭ０．００１〜０．０３０ｗｔ％ の１種または２種 を含有し、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなる鋼を、
偏析部のビッカース硬さＨｖと、Ｃｕ含有量（ｗｔ％）
および硬さ測定部における面積１０ｍｍ＾２中の長さ１
０μ以上のＡ系介在物の総長さＡ（μ）、同じくＢ系介
在物の総長さＢ（μ）との関係が下記の式を満足するこ
とを特徴とする耐水素誘起割れ性に優れた鋼板。 Ｈｖ≦２５０＋２００×Ｃｕ−１／２×（Ａ＋Ｂ／２）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19224086A JPS6347352A (ja) | 1986-08-18 | 1986-08-18 | 耐水素誘起割れ性に優れた鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19224086A JPS6347352A (ja) | 1986-08-18 | 1986-08-18 | 耐水素誘起割れ性に優れた鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6347352A true JPS6347352A (ja) | 1988-02-29 |
| JPH0530898B2 JPH0530898B2 (ja) | 1993-05-11 |
Family
ID=16287986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19224086A Granted JPS6347352A (ja) | 1986-08-18 | 1986-08-18 | 耐水素誘起割れ性に優れた鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6347352A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05132737A (ja) * | 1991-11-12 | 1993-05-28 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 湿潤硫化水素環境で疲労亀裂進展特性に優れる鋼 |
| US5817275A (en) * | 1994-03-22 | 1998-10-06 | Nippon Steel Corporation | Steel plate having excellent corrosion resistance and sulfide stress cracking resistance |
-
1986
- 1986-08-18 JP JP19224086A patent/JPS6347352A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05132737A (ja) * | 1991-11-12 | 1993-05-28 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 湿潤硫化水素環境で疲労亀裂進展特性に優れる鋼 |
| US5817275A (en) * | 1994-03-22 | 1998-10-06 | Nippon Steel Corporation | Steel plate having excellent corrosion resistance and sulfide stress cracking resistance |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0530898B2 (ja) | 1993-05-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |