JP3232118B2 - 耐火性と靱性に優れた建築用熱延鋼帯およびその製造方法 - Google Patents
耐火性と靱性に優れた建築用熱延鋼帯およびその製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、建築、土木および海洋
構造物等の用途に用いて好適な耐火性と靭性に優れた建
築用熱延鋼帯（鋼板を含む。以下同じ）およびその製造
方法に関するものである。
構造物等の用途に用いて好適な耐火性と靭性に優れた建
築用熱延鋼帯（鋼板を含む。以下同じ）およびその製造
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】建築用熱延鋼板としては、一般構造用圧
延鋼板（JIS G 3101）、溶接構造用圧延鋼板（JIS G 31
06）、溶接構造用耐候性熱間圧延鋼板（JIS G 3114）お
よび高耐候性圧延鋼板（JIS G3 125）などが広く利用さ
れている。建築物において、その耐火性は特に重要で、
大型ビルから一般住宅用まで種々の対策が施されてい
る。
延鋼板（JIS G 3101）、溶接構造用圧延鋼板（JIS G 31
06）、溶接構造用耐候性熱間圧延鋼板（JIS G 3114）お
よび高耐候性圧延鋼板（JIS G3 125）などが広く利用さ
れている。建築物において、その耐火性は特に重要で、
大型ビルから一般住宅用まで種々の対策が施されてい
る。
【０００３】従来は、たとえば特開昭63-47451号公報に
開示されているように、耐火被覆でもって火災対策を行
っている場合が多かった。その後、耐火設計について見
直しが行われ、昭和62年に建築物の新耐火設計法が制定
されるに至り、従来の火災時における許容鋼材温度（ 3
50℃) の規定が外れて、鋼板の高温強度と建物に実際に
加わっている荷重により、耐火被覆の能力を決定できる
ようになり、素材鋼板の高温強度が確保される場合など
には無被覆での鋼板の使用も可能となった。かかる鋼板
としては、たとえば特開平２-77523号公報に、厚板に関
するものが提案されている。
開示されているように、耐火被覆でもって火災対策を行
っている場合が多かった。その後、耐火設計について見
直しが行われ、昭和62年に建築物の新耐火設計法が制定
されるに至り、従来の火災時における許容鋼材温度（ 3
50℃) の規定が外れて、鋼板の高温強度と建物に実際に
加わっている荷重により、耐火被覆の能力を決定できる
ようになり、素材鋼板の高温強度が確保される場合など
には無被覆での鋼板の使用も可能となった。かかる鋼板
としては、たとえば特開平２-77523号公報に、厚板に関
するものが提案されている。
【０００４】しかしながら、建築物のうち軽量鉄骨やＵ
字状コラム等は熱延鋼帯を素材として使用する場合が多
く、かかる熱延鋼板としては、特にＣ量レベルを0.02wt
％以上とし、かつNbを添加したものが、特開平２−2824
19号公報に提案されている。しかしこの鋼板は、材質と
くに靭性が十分とはいい難かった。
字状コラム等は熱延鋼帯を素材として使用する場合が多
く、かかる熱延鋼板としては、特にＣ量レベルを0.02wt
％以上とし、かつNbを添加したものが、特開平２−2824
19号公報に提案されている。しかしこの鋼板は、材質と
くに靭性が十分とはいい難かった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の問題を克服し、加工性や溶接性の劣化を招くことなし
に、従来の低Nb含有鋼よりもシャルピー特性および高温
強度に優れた建築用熱延鋼帯を、その有利な製造方法と
共に提供するところにある。
の問題を克服し、加工性や溶接性の劣化を招くことなし
に、従来の低Nb含有鋼よりもシャルピー特性および高温
強度に優れた建築用熱延鋼帯を、その有利な製造方法と
共に提供するところにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】さて発明者らは、上記の
目的を達成すべく、数多くの実験と検討を重ねた結果、
上述した従来の耐火性鋼板よりも多量のNbをMoと共に複
合添加することによって、加工性や溶接性を劣化させる
ことなしに、シャルピー特性や高温強度を向上させ得る
ことの知見を得た。この発明は、上記の知見に立脚する
ものである。
目的を達成すべく、数多くの実験と検討を重ねた結果、
上述した従来の耐火性鋼板よりも多量のNbをMoと共に複
合添加することによって、加工性や溶接性を劣化させる
ことなしに、シャルピー特性や高温強度を向上させ得る
ことの知見を得た。この発明は、上記の知見に立脚する
ものである。
【０００７】すなわち、この発明の要旨構成は次のとお
りである。 １．Ｃ：0.002 wt％〜0.15wt％、Si≦2.0 wt％、 Mn：0.05wt％〜1.5 wt％、 Ｐ≦0.03wt％、 Ｓ≦0.01wt％、 Al：0.01wt％〜0.1 wt％、 Ｎ≦0.01wt％、 Nb：0.04wt％超〜0.2 wt％、 Mo：0.1 wt％〜1.5 wt％ を含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の組成にな
り、０℃でのシャルピー吸収エネルギーvEo が18.4 kgf
・m 以上である、耐火性と靭性に優れた建築用熱延鋼
帯。
りである。 １．Ｃ：0.002 wt％〜0.15wt％、Si≦2.0 wt％、 Mn：0.05wt％〜1.5 wt％、 Ｐ≦0.03wt％、 Ｓ≦0.01wt％、 Al：0.01wt％〜0.1 wt％、 Ｎ≦0.01wt％、 Nb：0.04wt％超〜0.2 wt％、 Mo：0.1 wt％〜1.5 wt％ を含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の組成にな
り、０℃でのシャルピー吸収エネルギーvEo が18.4 kgf
・m 以上である、耐火性と靭性に優れた建築用熱延鋼
帯。
【０００８】２．上記１において、さらに Cu：0.5 wt％〜 2.0wt％、 Ni：0.15wt％〜1.5 wt％ のうちから選んだ１種または２種を含有する組成になる
耐火性と靭性に優れた建築用熱延鋼帯。
耐火性と靭性に優れた建築用熱延鋼帯。
【０００９】３．上記１または２において、さらに Ti：0.001 wt％〜0.02wt％未満 を含有する組成になる耐火性と靭性に優れた建築用熱延
鋼帯。
鋼帯。
【００１０】４．上記１、２または３において、さらに Ca：0.0005wt％〜0.01wt％、 Rem：0.001 wt％〜0.02
wt％ のうちから選んだ１種または２種を含有する組成になる
耐火性と靭性に優れた建築用熱延鋼帯。
wt％ のうちから選んだ１種または２種を含有する組成になる
耐火性と靭性に優れた建築用熱延鋼帯。
【００１１】 ５．Ｃ：0.002 wt％〜0.15wt％、Si≦2.0 wt％、 Mn：0.05wt％〜1.5 wt％、 Ｐ≦0.03wt％、 Ｓ≦0.01wt％、 Al：0.01wt％〜0.1 wt％、 Ｎ≦0.01wt％、 Nb：0.04wt％超〜0.2 wt％、 Mo：0.1 wt％〜1.5 wt％ を含有する組成になる鋼スラブを、高温のまま直接また
は1000〜1250℃に加熱後、820 〜 900℃で熱間圧延を終
了したのち、冷却速度：15℃／ｓ以上で冷却し、ついで
680℃以下で巻き取ることにより、０℃でのシャルピー
吸収エネルギーvEo が18.4 kgf・m 以上の熱延鋼帯とす
ることを特徴とする耐火性と靭性に優れた建築用熱延鋼
帯の製造方法。
は1000〜1250℃に加熱後、820 〜 900℃で熱間圧延を終
了したのち、冷却速度：15℃／ｓ以上で冷却し、ついで
680℃以下で巻き取ることにより、０℃でのシャルピー
吸収エネルギーvEo が18.4 kgf・m 以上の熱延鋼帯とす
ることを特徴とする耐火性と靭性に優れた建築用熱延鋼
帯の製造方法。
【００１２】以下、本発明を具体的に説明する。まず、
本発明の基礎となった実験結果について述べる。Ｃ：0.
05wt％，Si：0.01wt％，Mn：0.10wt％，Ｐ：0.007 wt
％，Ｓ：0.003 wt％，Al：0.040 wt％，Ｎ：0.003 wt％
およびMo：0.5 wt％をベースとし、それにNbを0.01〜0.
23wt％の範囲で種々変化させて含有させた鋼スラブを用
い、これらをスラブ加熱温度1150℃, 熱延仕上温度 850
℃, 熱延後巻取るまでの冷却速度50℃/s, 巻取温度 600
℃の条件にて熱間圧延を施して板厚 4.50 mmの熱延鋼帯
を製造した。
本発明の基礎となった実験結果について述べる。Ｃ：0.
05wt％，Si：0.01wt％，Mn：0.10wt％，Ｐ：0.007 wt
％，Ｓ：0.003 wt％，Al：0.040 wt％，Ｎ：0.003 wt％
およびMo：0.5 wt％をベースとし、それにNbを0.01〜0.
23wt％の範囲で種々変化させて含有させた鋼スラブを用
い、これらをスラブ加熱温度1150℃, 熱延仕上温度 850
℃, 熱延後巻取るまでの冷却速度50℃/s, 巻取温度 600
℃の条件にて熱間圧延を施して板厚 4.50 mmの熱延鋼帯
を製造した。
【００１３】得られた熱延鋼帯の、室温および600 ℃に
おける引張特性および靭性について調べた結果を、Nb含
有量との関係で図１に示す。なお、室温での引張試験
は、JIS ５号試験片を用い、JIS Z 2241に準拠しておこ
なった。また 600℃での引張試験は、10℃／ｓで昇温
し、600 ℃に15分保持後、JIS G 0567に準拠して行っ
た。これら鋼板の靭性については、JIS Z 2202シャルピ
ーＶノッチ試験片を用い、JIS Z 2242に準拠して行っ
た。
おける引張特性および靭性について調べた結果を、Nb含
有量との関係で図１に示す。なお、室温での引張試験
は、JIS ５号試験片を用い、JIS Z 2241に準拠しておこ
なった。また 600℃での引張試験は、10℃／ｓで昇温
し、600 ℃に15分保持後、JIS G 0567に準拠して行っ
た。これら鋼板の靭性については、JIS Z 2202シャルピ
ーＶノッチ試験片を用い、JIS Z 2242に準拠して行っ
た。
【００１４】図１から明らかなように、Nb含有量が0.04
wt％を超えると 600℃における 0.2％耐力（YS0.2 ）お
よび０℃でのシャルピー吸収エネルギー（ VE0）が著し
く上昇した。
wt％を超えると 600℃における 0.2％耐力（YS0.2 ）お
よび０℃でのシャルピー吸収エネルギー（ VE0）が著し
く上昇した。
【００１５】
【作用】次に、この発明の化学成分組成を前記の範囲に
限定した理由について述べる。 Ｃ：0.002 wt％以上、0.15wt％以下 Ｃは、常温および高温で所望の強度を確保するために添
加するが、添加量が0.002 wt％未満ではその効果に乏し
く、一方、0.15wt％を超えると溶接性および靭性の劣化
が著しくなるので、Ｃの含有量は 0.002〜0.15wt％とし
た。
限定した理由について述べる。 Ｃ：0.002 wt％以上、0.15wt％以下 Ｃは、常温および高温で所望の強度を確保するために添
加するが、添加量が0.002 wt％未満ではその効果に乏し
く、一方、0.15wt％を超えると溶接性および靭性の劣化
が著しくなるので、Ｃの含有量は 0.002〜0.15wt％とし
た。
【００１６】Si：2.0 wt％以下 Siは、脱酸剤および固溶強化元素として有効な元素であ
るが、熱間圧延時に鋼板表面にスケール模様を発生させ
る。そこでこれらの作用を勘案して、その含有量は 2.0
wt％以下（好ましくは 0.001wt％以上）とした。
るが、熱間圧延時に鋼板表面にスケール模様を発生させ
る。そこでこれらの作用を勘案して、その含有量は 2.0
wt％以下（好ましくは 0.001wt％以上）とした。
【００１７】Mn：0.05wt％以上、1.5 wt％以下 Mnは、固溶強化に有効に寄与するだけでなく、Ｓによる
熱間圧延時の割れ防止にも有用な元素であり、少なくと
も0.05wt％を含有させる必要があるが、 1.5wt％を超え
て多量に含有させると、靭性および溶接性の劣化が著し
くなるので、Mnの含有量は0.05wt％以上、1.5 wt％以下
とした。
熱間圧延時の割れ防止にも有用な元素であり、少なくと
も0.05wt％を含有させる必要があるが、 1.5wt％を超え
て多量に含有させると、靭性および溶接性の劣化が著し
くなるので、Mnの含有量は0.05wt％以上、1.5 wt％以下
とした。
【００１８】Ｐ：0.03wt％以下 Ｐは、固溶強化元素として極めて有効であるが、多量の
添加は靭性を劣化させるので、0.03wt％以下（好ましく
は 0.001wt％以上）の範囲で含有させるものとした。
添加は靭性を劣化させるので、0.03wt％以下（好ましく
は 0.001wt％以上）の範囲で含有させるものとした。
【００１９】Ｓ：0.01wt％以下 Ｓは、熱間圧延時における割れ発生原因となるだけでな
く、加工性を劣化させるので、極力低減することが好ま
しいが、0.01wt％以下の範囲で許容できる。
く、加工性を劣化させるので、極力低減することが好ま
しいが、0.01wt％以下の範囲で許容できる。
【００２０】Al：0.01wt％以上、0.1 wt％以上 Alは、鋼の清浄化のためには少なくとも0.01wt％の添加
が必要である。しかしながら、 0.1wt％を超える添加は
アルミナクラスターによる表面欠陥などの原因となるの
で好ましくない。従ってAlは、0.01wt％以上、0.1 wt％
以下の範囲で含有させるものとした。
が必要である。しかしながら、 0.1wt％を超える添加は
アルミナクラスターによる表面欠陥などの原因となるの
で好ましくない。従ってAlは、0.01wt％以上、0.1 wt％
以下の範囲で含有させるものとした。
【００２１】Ｎ：0.01wt％以下 Ｎは、多量に含有されるとそれを固定するためのAl量が
増加し、延性の劣化を招くので、極力低減することが好
ましいが、0.01wt％以下の範囲で許容できる。
増加し、延性の劣化を招くので、極力低減することが好
ましいが、0.01wt％以下の範囲で許容できる。
【００２２】Nb：0.04wt％超、0.2 wt％以下 Nbは、本発明において特に重要な元素である。後述する
適正量のMoとの複合添加と、適正な熱延条件との組み合
わせにより、適度に組織が細粒化し、靭性を著しく向上
させ、さらには高温での降伏強度を著しく向上させる。
そのためには前掲図１にも示したとおり、0.04wt％を超
える添加が必要であるが、 0.2wt％を超えて多量に添加
しても、上述した靭性や高温強度の向上効果が飽和に達
するだけでなく、常温での降伏比が90％を超えて通常の
軽加工さえも難しくなり、また溶接性も劣化し、さらに
は圧延後段での圧延荷重が著しく増加する操業上の不利
を招く。従って、Nbの含有量は、0.04wt％超、0.2 wt％
以下とした。
適正量のMoとの複合添加と、適正な熱延条件との組み合
わせにより、適度に組織が細粒化し、靭性を著しく向上
させ、さらには高温での降伏強度を著しく向上させる。
そのためには前掲図１にも示したとおり、0.04wt％を超
える添加が必要であるが、 0.2wt％を超えて多量に添加
しても、上述した靭性や高温強度の向上効果が飽和に達
するだけでなく、常温での降伏比が90％を超えて通常の
軽加工さえも難しくなり、また溶接性も劣化し、さらに
は圧延後段での圧延荷重が著しく増加する操業上の不利
を招く。従って、Nbの含有量は、0.04wt％超、0.2 wt％
以下とした。
【００２３】Mo：0.1 wt％以上、1.5 wt％以下 Moは、上述したNbとの複合添加と、適正な熱延条件との
組み合わせにより、適度に組織を細粒化し、靭性および
高温における降伏強度を著しく向上させる。そのために
は少なくとも 0.1wt％の添加を必要とするが、 1.5wt％
を超えて多量に添加しても、上述した靭性や高温強度の
向上効果が飽和に達するだけでなく、常温での降伏比が
90wt％を超えて通常の軽加工さえも難しくなり、また、
溶接性の著しい劣化を招く。従ってMoの含有量は、0.1
wt％以上、1.5 wt％以下とした。
組み合わせにより、適度に組織を細粒化し、靭性および
高温における降伏強度を著しく向上させる。そのために
は少なくとも 0.1wt％の添加を必要とするが、 1.5wt％
を超えて多量に添加しても、上述した靭性や高温強度の
向上効果が飽和に達するだけでなく、常温での降伏比が
90wt％を超えて通常の軽加工さえも難しくなり、また、
溶接性の著しい劣化を招く。従ってMoの含有量は、0.1
wt％以上、1.5 wt％以下とした。
【００２４】以上、基本成分について説明したが、本発
明では、さらに高温強度改善成分としてCu、Niのうちか
ら選んだ１種または２種を適宜添加することができる。 Cu：0.5 wt％以上、 2.0wt％以下、Ni：0.15wt％以上、
1.5 wt％以下 CuおよびNiはいずれも、高温強度の改善に有効に寄与す
るが、含有量がそれぞれ下限に満たないとその添加効果
に乏しく、一方、上限を超えると鋼板の表面品質への悪
影響が大きくなるので、単独添加または複合添加いずれ
の場合においてもそれぞれ上記の範囲で含有させるもの
とした。なお、Cuは上記の範囲で耐蝕性の向上にも寄与
する。
明では、さらに高温強度改善成分としてCu、Niのうちか
ら選んだ１種または２種を適宜添加することができる。 Cu：0.5 wt％以上、 2.0wt％以下、Ni：0.15wt％以上、
1.5 wt％以下 CuおよびNiはいずれも、高温強度の改善に有効に寄与す
るが、含有量がそれぞれ下限に満たないとその添加効果
に乏しく、一方、上限を超えると鋼板の表面品質への悪
影響が大きくなるので、単独添加または複合添加いずれ
の場合においてもそれぞれ上記の範囲で含有させるもの
とした。なお、Cuは上記の範囲で耐蝕性の向上にも寄与
する。
【００２５】また本発明では、さらに靭性および高温強
度の改善成分としてTiを適宜添加することができる。 Ti：0.001 wt％以上、0.02wt％未満 Tiは、Nbと同様、靭性および高温強度の向上に有効に寄
与するが、 0.001wt％に満たないとその添加効果に乏し
く、一方、0.02wt％以上になると熱間圧延後段での未再
結晶オーステナイト域圧延に起因する材質異方性が生じ
やすくなるので0.001 wt％以上、0.02wt％未満の範囲で
含有させるものとした。
度の改善成分としてTiを適宜添加することができる。 Ti：0.001 wt％以上、0.02wt％未満 Tiは、Nbと同様、靭性および高温強度の向上に有効に寄
与するが、 0.001wt％に満たないとその添加効果に乏し
く、一方、0.02wt％以上になると熱間圧延後段での未再
結晶オーステナイト域圧延に起因する材質異方性が生じ
やすくなるので0.001 wt％以上、0.02wt％未満の範囲で
含有させるものとした。
【００２６】さらに本発明では、加工性や靭性の改善成
分としてCaやRem を適宜添加することができる。 Ca：0.0005wt％以上、0.01wt％以下、 Rem：0.001 wt％
以上、0.02wt％以下 CaおよびRem はいずれも、MnS の形態を制御し、加工性
や靭性を向上させる。しかし多量添加はそれら自体が大
型介在物となり、延性を劣化させる。従って、単独添加
または複合添加いずれの場合においても、上記のおそれ
のない範囲、すなわち、Caについては0.0005wt％以上、
1.5 wt％以下の範囲で、またRem については 0.001wt％
以上、0.02wt％以下の範囲で含有させるものとした。
分としてCaやRem を適宜添加することができる。 Ca：0.0005wt％以上、0.01wt％以下、 Rem：0.001 wt％
以上、0.02wt％以下 CaおよびRem はいずれも、MnS の形態を制御し、加工性
や靭性を向上させる。しかし多量添加はそれら自体が大
型介在物となり、延性を劣化させる。従って、単独添加
または複合添加いずれの場合においても、上記のおそれ
のない範囲、すなわち、Caについては0.0005wt％以上、
1.5 wt％以下の範囲で、またRem については 0.001wt％
以上、0.02wt％以下の範囲で含有させるものとした。
【００２７】次に、本発明鋼の熱延条件の限定理由につ
いて述べる。熱間圧延は、スラブを連続鋳造後直ちに
（いわゆるＣＣ−ＤＲ）行うか、もしくは1000〜1250℃
に加熱したのちに行う。ＣＣ−ＤＲを行う場合に、保熱
もしくは端部の多少の加熱を行うことは差し支えない。
また、加熱する場合は、加熱温度が1250℃を超えると、
オーステナイトが粗大化し、最終的に得られる組織の細
粒化が不十分となり、所望の靭性や高温強度が得られな
いだけでなく、特にCuヘゲを生じ、一方、1000℃に満た
ないと、熱延後、目標仕上げ圧延温度の確保が困難とな
るので、加熱する場合は1000〜1250℃とする必要があ
る。
いて述べる。熱間圧延は、スラブを連続鋳造後直ちに
（いわゆるＣＣ−ＤＲ）行うか、もしくは1000〜1250℃
に加熱したのちに行う。ＣＣ−ＤＲを行う場合に、保熱
もしくは端部の多少の加熱を行うことは差し支えない。
また、加熱する場合は、加熱温度が1250℃を超えると、
オーステナイトが粗大化し、最終的に得られる組織の細
粒化が不十分となり、所望の靭性や高温強度が得られな
いだけでなく、特にCuヘゲを生じ、一方、1000℃に満た
ないと、熱延後、目標仕上げ圧延温度の確保が困難とな
るので、加熱する場合は1000〜1250℃とする必要があ
る。
【００２８】熱間圧延仕上げ温度は 820〜900 ℃とす
る。というのは 900℃を超えて熱間圧延を終了すると、
最終的に得られる組織の細粒化が不十分となり、所望の
靭性や高温強度か得難く、一方 820℃に満たないと、熱
延後の延性および靭性の劣化が著しくなるからである。
なお、仕上げ温度は 870℃以下であればより好ましい。
る。というのは 900℃を超えて熱間圧延を終了すると、
最終的に得られる組織の細粒化が不十分となり、所望の
靭性や高温強度か得難く、一方 820℃に満たないと、熱
延後の延性および靭性の劣化が著しくなるからである。
なお、仕上げ温度は 870℃以下であればより好ましい。
【００２９】熱間圧延後、巻き取るまでの冷却速度は15
℃／ｓ以上とする。というのは、冷却速度が15℃／ｓに
満たないと、最終的に得られる組織の細粒化が不十分と
なり、所望の靭性や高温強度が得られないだけでなく、
とくにCu添加鋼の場合には冷却中にε−Cuが析出し、延
性を劣化させるからである。なお、必要以上の急冷は最
終的な組織に焼きが入り、常温強度が高くなりすぎて加
工性の劣化を招く場合があるので 150℃／ｓ以下程度と
するのが好ましい。
℃／ｓ以上とする。というのは、冷却速度が15℃／ｓに
満たないと、最終的に得られる組織の細粒化が不十分と
なり、所望の靭性や高温強度が得られないだけでなく、
とくにCu添加鋼の場合には冷却中にε−Cuが析出し、延
性を劣化させるからである。なお、必要以上の急冷は最
終的な組織に焼きが入り、常温強度が高くなりすぎて加
工性の劣化を招く場合があるので 150℃／ｓ以下程度と
するのが好ましい。
【００３０】巻き取り温度は 680℃以下とする。という
のは、 680℃を超える温度で巻き取ると、最終的に得ら
れる組織の細粒化が不十分となり、所望の靭性や高温強
度が得られないからである。特にCu添加鋼の場合には、
巻き取り後にε−Cuが析出し、延性を劣化させるので 5
50℃以下とするのが好ましい。しかし、必要以上の低温
巻き取りは最終的な組織に焼きが入り、常温強度が高く
なりすぎて加工性が劣化するだけでなく、形状不良を引
き起こすので 300℃以上とするのが好ましい。
のは、 680℃を超える温度で巻き取ると、最終的に得ら
れる組織の細粒化が不十分となり、所望の靭性や高温強
度が得られないからである。特にCu添加鋼の場合には、
巻き取り後にε−Cuが析出し、延性を劣化させるので 5
50℃以下とするのが好ましい。しかし、必要以上の低温
巻き取りは最終的な組織に焼きが入り、常温強度が高く
なりすぎて加工性が劣化するだけでなく、形状不良を引
き起こすので 300℃以上とするのが好ましい。
【００３１】上述のようにして得られた熱延コイルは、
そのままコイル状または切板として使用してもよいが、
さらにスキンパスまたはレベラーを通すことが常温にお
ける降伏点強度を調整する上では有利である。さらに前
記製品を素材として二次加工を行い、製品としてもよ
い。
そのままコイル状または切板として使用してもよいが、
さらにスキンパスまたはレベラーを通すことが常温にお
ける降伏点強度を調整する上では有利である。さらに前
記製品を素材として二次加工を行い、製品としてもよ
い。
【００３２】
【実施例】表１，２に示す種々の成分組成になる鋼を、
転炉精錬後、連続鋳造にてスラブとしたのち、直ちにま
たは加熱後、表３，４および５に示す条件で熱間圧延し
た。かくして得られた熱延材の、常温および 600℃にお
ける引張特性および０℃における靭性について調査し
た。得られた結果を表３，４，５に併せて示す。なお、
常温および 600℃における引張試験および０℃における
靭性の調査は前述した方法で行った。ただし、板厚10mm
以下の鋼板についての靭性調査は、元厚に最も近いサブ
サイズの試験片を用いた。
転炉精錬後、連続鋳造にてスラブとしたのち、直ちにま
たは加熱後、表３，４および５に示す条件で熱間圧延し
た。かくして得られた熱延材の、常温および 600℃にお
ける引張特性および０℃における靭性について調査し
た。得られた結果を表３，４，５に併せて示す。なお、
常温および 600℃における引張試験および０℃における
靭性の調査は前述した方法で行った。ただし、板厚10mm
以下の鋼板についての靭性調査は、元厚に最も近いサブ
サイズの試験片を用いた。
【００３３】
【表１】
【００３４】
【表２】
【００３５】
【表３】
【００３６】
【表４】
【００３７】
【表５】
【００３８】表３，４および５から明らかなように、本
発明に従い得られた熱延鋼帯は、 600℃でのYS0.2 と常
温でのYS0.2 の比が、0.65以上、大部分が 0.7以上とい
う優れた高温強度を有し、かつ０℃でのシャルピー吸収
エネルギーも高く、優れた靭性をも有している。
発明に従い得られた熱延鋼帯は、 600℃でのYS0.2 と常
温でのYS0.2 の比が、0.65以上、大部分が 0.7以上とい
う優れた高温強度を有し、かつ０℃でのシャルピー吸収
エネルギーも高く、優れた靭性をも有している。
【００３９】また、図２に、室温でのYS0.2 と600 ℃で
のYS0.2 および０℃でのシャルピー吸収エネルギー VE0
との関係について、表３，４および５に示した鋼帯と前
述した特開平２−282419号公報に記載の鋼板とを比較し
て示す。なお、対象材はいずれも板厚4.50mmのものであ
る。同図から明らかなように、この発明に従う鋼帯は従
来の鋼板に比較して、高温強度および０℃における靭性
が格段に優れている。
のYS0.2 および０℃でのシャルピー吸収エネルギー VE0
との関係について、表３，４および５に示した鋼帯と前
述した特開平２−282419号公報に記載の鋼板とを比較し
て示す。なお、対象材はいずれも板厚4.50mmのものであ
る。同図から明らかなように、この発明に従う鋼帯は従
来の鋼板に比較して、高温強度および０℃における靭性
が格段に優れている。
【００４０】
【発明の効果】かくして本発明によれば、常温強度およ
び高温強度のみならず靭性にも優れた熱延鋼板を得るこ
とができ、耐火性と共に靭性が要求される、建築、土木
および海洋構造物等の用途に用いて偉効を奏する。
び高温強度のみならず靭性にも優れた熱延鋼板を得るこ
とができ、耐火性と共に靭性が要求される、建築、土木
および海洋構造物等の用途に用いて偉効を奏する。
【図１】室温引張での 0.2％耐力（YS0.2)、引張強度
（TS）、 600℃での 0.2％耐力（YS0.2)、および０℃で
のシャルピー吸収エネルギー（ VE0）とNb含有量との関
係を示したグラフである。
（TS）、 600℃での 0.2％耐力（YS0.2)、および０℃で
のシャルピー吸収エネルギー（ VE0）とNb含有量との関
係を示したグラフである。
【図２】本発明に従う鋼帯と従来の鋼板の、室温での
0.2％耐力(YS0.2) と 600℃での0.2 ％耐力(YS0.2) お
よび０℃でのシャルピー吸収エネルギー（ VE0）とを比
較して示したグラフである。
0.2％耐力(YS0.2) と 600℃での0.2 ％耐力(YS0.2) お
よび０℃でのシャルピー吸収エネルギー（ VE0）とを比
較して示したグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−34116（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−64441（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−282419（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−77523（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C22C 38/00 301 C21D 8/02 C21D 9/46 C22C 38/12
Claims (5)
- 【請求項１】 Ｃ：0.002 wt％〜0.15wt％、Si≦2.0 wt％、 Mn：0.05wt％〜1.5 wt％、 Ｐ≦0.03wt％、 Ｓ≦0.01wt％、 Al：0.01wt％〜0.1 wt％、 Ｎ≦0.01wt％、 Nb：0.04wt％超〜0.2 wt％、 Mo：0.1 wt％〜1.5 wt％ を含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の組成にな
り、０℃でのシャルピー吸収エネルギーvEo が18.4 kgf
・m 以上である、耐火性と靭性に優れた建築用熱延鋼
帯。 - 【請求項２】 請求項１において、さらに Cu：0.5 wt％〜 2.0wt％、 Ni：0.15wt％〜1.5 wt％、 のうちから選んだ１種または２種を含有する組成になる
耐火性と靭性に優れた建築用熱延鋼帯。 - 【請求項３】 請求項１または２において、さらに Ti：0.001 wt％〜0.02wt％未満 を含有する組成になる耐火性と靭性に優れた建築用熱延
鋼帯。 - 【請求項４】 請求項１、２または３において、さらに Ca：0.0005wt％〜0.01wt％、 Rem：0.001 wt％〜0.02wt
％のうちから選んだ１種または２種を含有する組成にな
る耐火性と靭性に優れた建築用熱延鋼帯。 - 【請求項５】 Ｃ：0.002 wt％〜0.15wt％、Si≦2.0 wt％、 Mn：0.05wt％〜1.5 wt％、 Ｐ≦0.03wt％、 Ｓ≦0.01wt％、 Al：0.01wt％〜0.1 wt％、 Ｎ≦0.01wt％、 Nb：0.04wt％超〜0.2 wt％、 Mo：0.1 wt％〜1.5 wt％ を含有する組成になる鋼スラブを、高温のまま直接また
は1000〜1250℃に加熱後、820 〜 900℃で熱間圧延を終
了したのち、冷却速度：15℃／ｓ以上で冷却し、ついで
680℃以下で巻き取ることにより、０℃でのシャルピー
吸収エネルギーvE o が18.4 kgf・m 以上の熱延鋼帯とす
ることを特徴とする耐火性と靭性に優れた建築用熱延鋼
帯の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00316592A JP3232118B2 (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 耐火性と靱性に優れた建築用熱延鋼帯およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00316592A JP3232118B2 (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 耐火性と靱性に優れた建築用熱延鋼帯およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05186847A JPH05186847A (ja) | 1993-07-27 |
| JP3232118B2 true JP3232118B2 (ja) | 2001-11-26 |
Family
ID=11549752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00316592A Expired - Fee Related JP3232118B2 (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 耐火性と靱性に優れた建築用熱延鋼帯およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3232118B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4072191B1 (ja) | 2006-09-04 | 2008-04-09 | 新日本製鐵株式会社 | 高温強度、靭性及び耐再熱脆化特性に優れた耐火鋼材並びにその製造方法 |
-
1992
- 1992-01-10 JP JP00316592A patent/JP3232118B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05186847A (ja) | 1993-07-27 |
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