JP2010065301A - 海岸地区における塗装時の耐食性に優れた高強度鋼およびその製造法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の高強度鋼は、質量%で、C:0.01〜0.25%、Si:0.01〜1.0%、Mn:0.1〜3%未満、P:0.03%以下、S:0.01%以下、Cr:3〜7%、Al:0.2〜2%、N:0.02%以下、を含有し、かつ選択的に、Cu:0.1〜2%、Ni:0.1〜2%、Mo:0.005〜1%、V:0.005〜0.1%、Nb:0.005〜0.050%、Ti:0.005〜0.03%、Ca:0.0005〜0.05%、Mg:0.0005〜0.05%、REM:0.001〜0.1%の1種または2種以上を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなり、その金属組織が90%以上のマルテンサイトであることを特徴とする。
【選択図】なし
Description
(1)質量%で、
C :0.01〜0.25%
Si :0.01〜1.0%
Mn :0.1〜3%未満
P :0.03%以下
S :0.01%以下
Cr :3〜7%
Al :0.2〜2%
N :0.02%以下
を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなり、その金属組織が90%以上のマルテンサイトであることを特徴とする海岸地区における塗装時の耐食性に優れた高強度鋼。
Cu :0.1〜2%
Ni :0.1〜2%
Mo :0.005〜1%
V :0.005〜0.1%
Nb :0.005〜0.050%
Ti :0.005〜0.03%
Ca :0.0005〜0.05%
Mg :0.0005〜0.05%
REM :0.001〜0.1%
の1種または2種以上を含有することを特徴とする(1)記載の海岸地区における塗装時の耐食性に優れた高強度鋼。
(4)(1)及び(2)記載の組成を有する鋼を表面温度で950℃以上1200℃以下に加熱後、少なくとも30分以上、120分以下で保持し、その後、850℃以上の温度から、150℃の温度まで、平均1℃/sec以上の冷却速度で焼入れることを特徴とする海岸地区における塗装時の耐食性に優れた高強度鋼の製造法。
C: Cは、強度を改善する元素であると同時に、母材の硬質相の硬さを上昇させることができる元素であるため、0.01%以上の添加が必要であるが、0.25%を超える添加では、過剰に硬化し、加工性などの劣るため、含有量範囲を0.01%〜0.25%とする。
Cu、Ni: Cu,Niともに強度を改善するとともに、Mnと同様にフェライト生成を抑制する効果がある。特に、Niは焼入れ性を増加させ、焼入れ時の強度改善に効果がある。その効果は、いずれも0.1%以上の添加を必要とするが、いずれも2%を越えて添加してもその効果が飽和するので、両者ともに、その限定範囲を0.1〜2%とする。
なお、焼入れ処理は、丸棒に圧延あるいは鍛造、場合によっては、鋼板として圧延後、ボルト成形・ネジ転造、あるいは、機械加工によりボルトあるいは、ナット形状に加工された後に実施される。
以下、本発明の実施例を示す。
表2にその試験の結果を合わせて示す。
すなわち、A鋼からK鋼の組成を有するもので、かつ、熱処理条件が本発明範囲内にあるもの(番号:1,2,3,4,5,6,8、9,11,12、14)は、製造時の不具合もなく、引張強度も825〜1324MPaの範囲にあり、また、耐食性もすべて良好な値を示している。
すなわち、番号16(L鋼)はCが本発明範囲の下限を逸脱しているため、引張強度が低い。
番号17(M鋼)はMnが過剰に添加されたため引張強度が1400MPaを超え、かつ加工時の割れが発生する不具合を生じる。
番号18(N鋼)は、Pが過剰に含有されているため、やはり、加工時の割れが発生している。
番号19(O鋼)は、Sが過剰に含有されたもので、耐食性の低下が認められる。
番号20(P鋼)および番号21(Q鋼)は、耐食性に重要なCrおよびAlが本発明下限値を下回って添加されたもので、いずれも耐食性が低下している。
番号22(R鋼)は、Alが過剰に添加されたもので、マルテンサイト分率が55%と低く、引張強度が所定の強度を満足しない。
番号23(S鋼)は、Nが過剰に添加された例であり、引張強度が1400MPaを超えて高い。
番号24(T鋼)は、Mnが本明範囲下限値を下回った例であり、マルテンサイト分率が60%と低く、引張強度が低下している。
番号25(U鋼)は、Crが本発明の上限を上回ったものである。この場合、引張強度が1400MPaを越えている。
番号26(V鋼)は、Cが本発明の上限を上回っており、やはり引張強度が1400MPaを超えて高い。
Claims (4)
- 質量%で、
C :0.01〜0.25%
Si :0.01〜1.0%
Mn :0.1〜3%未満
P :0.03%以下
S :0.01%以下
Cr :3〜7%
Al :0.2〜2%
N :0.02%以下
を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなり、その金属組織が90%以上のマルテンサイトであることを特徴とする海岸地区における塗装時の耐食性に優れた高強度鋼。 - 質量%で、
Cu :0.1〜2%
Ni :0.1〜2%
Mo :0.005〜1%
V :0.005〜0.1%
Nb :0.005〜0.050%
Ti :0.005〜0.03%
Ca :0.0005〜0.05%
Mg :0.0005〜0.05%
REM :0.001〜0.1%
の1種または2種以上を更に含有することを特徴とする請求項1記載の海岸地区における塗装時の耐食性に優れた高強度鋼。 - 質量%で、
C :0.01〜0.25%
Si :0.01〜1.0%
Mn :0.1〜3%未満
P :0.03%以下
S :0.01%以下
Cr :3〜7%
Al :0.2〜2%
N :0.02%以下
を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる組成を有する鋼を表面温度で950℃以上1200℃以下に加熱後、少なくとも30分以上、120分以下で保持し、その後、850℃以上の温度から、150℃の温度まで、平均1℃/sec以上の冷却速度で焼入れることを特徴とする海岸地区における塗装時の耐食性に優れた高強度鋼の製造法。 - 鋼の組成中に、質量%で、
Cu :0.1〜2%
Ni :0.1〜2%
Mo :0.005〜1%
V :0.005〜0.1%
Nb :0.005〜0.050%
Ti :0.005〜0.03%
Ca :0.0005〜0.05%
Mg :0.0005〜0.05%
REM :0.001〜0.1%
の1種または2種以上を更に含有させたことを特徴とする請求項3記載の海岸地区における塗装時の耐食性に優れた高強度鋼の製造法。
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