JPH0772324B2 - 低降伏比チエ−ン用鋼材 - Google Patents
低降伏比チエ−ン用鋼材Info
- Publication number
- JPH0772324B2 JPH0772324B2 JP61042877A JP4287786A JPH0772324B2 JP H0772324 B2 JPH0772324 B2 JP H0772324B2 JP 61042877 A JP61042877 A JP 61042877A JP 4287786 A JP4287786 A JP 4287786A JP H0772324 B2 JPH0772324 B2 JP H0772324B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- less
- content
- yield ratio
- steel
- chains
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、チェーン用鋼材、特に、高強度、高靭性
で、かつ降伏比が低く、チェーン製造工程において容易
にスタッドの固定を行うことのできるスタッド付チェー
ン用鋼材に関するものである。
で、かつ降伏比が低く、チェーン製造工程において容易
にスタッドの固定を行うことのできるスタッド付チェー
ン用鋼材に関するものである。
（従来の技術） 近年、エネルギー事情の変化にともなって、新たなエネ
ルギー資源を開発しようとと動きが世界の各地で活発化
してきている。このような状況下にあって、陸上での開
発資源が涸渇するにつれ海底油田にまで注目が集まるよ
うになって、石油掘削のリグを用いた開発が、大陸だな
付近を中心として南方から北海に至るまでの広範囲な地
域で行われるようになってきた。
ルギー資源を開発しようとと動きが世界の各地で活発化
してきている。このような状況下にあって、陸上での開
発資源が涸渇するにつれ海底油田にまで注目が集まるよ
うになって、石油掘削のリグを用いた開発が、大陸だな
付近を中心として南方から北海に至るまでの広範囲な地
域で行われるようになってきた。
そして、上記のような海底石油掘削用リグに代表される
海上構造物の増加にともない、これを係留するのに用い
る大径チェーンの需要も増大の一途をたどっており、そ
の上、石油掘削リグ等の海上構造物は最近に至って益々
大型化する傾向を見せはじめてきたので、これらを係留
するためのチェーンにも直径が60〜160mmといったより
太いものが使用されるようになった。しかも積算重量制
限の面からそれ以上に大径化できないので、例えば引張
強さが90kgf/mm2以上という一層高強度のものが要求さ
れるようになってきた。
海上構造物の増加にともない、これを係留するのに用い
る大径チェーンの需要も増大の一途をたどっており、そ
の上、石油掘削リグ等の海上構造物は最近に至って益々
大型化する傾向を見せはじめてきたので、これらを係留
するためのチェーンにも直径が60〜160mmといったより
太いものが使用されるようになった。しかも積算重量制
限の面からそれ以上に大径化できないので、例えば引張
強さが90kgf/mm2以上という一層高強度のものが要求さ
れるようになってきた。
更に、最近になって条件の劣悪な極寒冷地での石油掘削
頻度が益々高くなってきており、これにともなって、よ
り低い温度環境中であっても十分な高靭性を示すチェー
ン用鋼材が嘱望されるようになってきた。
頻度が益々高くなってきており、これにともなって、よ
り低い温度環境中であっても十分な高靭性を示すチェー
ン用鋼材が嘱望されるようになってきた。
その上、近年の係留チェーンの破断事故原因の解析結果
により、スタッドの緩みが大きく問題視されてきてい
る。つまり、スタッドが緩んでいる場合、チェーンの使
用時にチェーンリンクに曲げ応力がかかり、疲労破壊の
原因となることが究明されたのである。この観点より近
年チェーン製造に際しては、スタッドの緩みを防止する
手段が種々検討、実施されている。この中で、最も実用
的であり、現在一般的に用いられている方法は、チェー
ンを製鎖、熱処理した後にチェーンに所定の引張荷重を
付与し、チェーンを塑性変形させることにより、スタッ
ドを固定するものである。この方法を容易にかつ確実に
行うため、チェーン用鋼材に対して、例えば降伏比が92
％以下という低降伏比化の要求が追加されてきている。
つまり、低降伏比鋼材の場合、所定の引張荷重によりチ
ェーンは容易に塑性変形し、スタッドの固定が確実に行
えるからである。
により、スタッドの緩みが大きく問題視されてきてい
る。つまり、スタッドが緩んでいる場合、チェーンの使
用時にチェーンリンクに曲げ応力がかかり、疲労破壊の
原因となることが究明されたのである。この観点より近
年チェーン製造に際しては、スタッドの緩みを防止する
手段が種々検討、実施されている。この中で、最も実用
的であり、現在一般的に用いられている方法は、チェー
ンを製鎖、熱処理した後にチェーンに所定の引張荷重を
付与し、チェーンを塑性変形させることにより、スタッ
ドを固定するものである。この方法を容易にかつ確実に
行うため、チェーン用鋼材に対して、例えば降伏比が92
％以下という低降伏比化の要求が追加されてきている。
つまり、低降伏比鋼材の場合、所定の引張荷重によりチ
ェーンは容易に塑性変形し、スタッドの固定が確実に行
えるからである。
（発明が解決しようとする問題点） ところで、大径チェーンは、熱間圧延棒鋼を所定長さに
切断して円環状に成形後、端面をフラッシュバット溶接
して製造され、スタッドを圧入した後熱処理を施すこと
によって所要の機械的性質を得るのが普通であり、高強
度、高靭性を得るための手段としてはチェーンに成形し
た状態での焼入れ焼戻し処理が最適であることは言うま
でもないことである。
切断して円環状に成形後、端面をフラッシュバット溶接
して製造され、スタッドを圧入した後熱処理を施すこと
によって所要の機械的性質を得るのが普通であり、高強
度、高靭性を得るための手段としてはチェーンに成形し
た状態での焼入れ焼戻し処理が最適であることは言うま
でもないことである。
しかしながら、例えば、引張強さが90kgf/mm2以上とい
う高強度で、かつ、十分な低温靭性を得るには鋼材に高
い焼入性を付与し、チェーンの熱処理にて完全に焼入れ
組織、つまりマルテンサイト化した後に焼戻し処理を施
すことが必要であり、したがって、降伏比は、必然的に
高いものであった。つまり、一般に、高強度と低降伏比
とは相反する特性であると云わざるを得ないのである。
う高強度で、かつ、十分な低温靭性を得るには鋼材に高
い焼入性を付与し、チェーンの熱処理にて完全に焼入れ
組織、つまりマルテンサイト化した後に焼戻し処理を施
すことが必要であり、したがって、降伏比は、必然的に
高いものであった。つまり、一般に、高強度と低降伏比
とは相反する特性であると云わざるを得ないのである。
よって、この発明の目的とするところは、高強度と高靭
性を兼ね備え、かつ低降伏比のチェーン用鋼材を提供す
ることである。
性を兼ね備え、かつ低降伏比のチェーン用鋼材を提供す
ることである。
具体的には、この発明の目的とするところは、引張強さ
が90kgf/mm2以上で低温靭性にすぐれ、かつ降伏比が92
％以下であるチューン用鋼材を提供することである。
が90kgf/mm2以上で低温靭性にすぐれ、かつ降伏比が92
％以下であるチューン用鋼材を提供することである。
（問題を解決するための手段） ここに、本発明者等は、高強度と高靭性を兼ね備え、か
つ、低降伏比のチェーン用鋼材を実現すべく、種々研究
を続けたところ、Ｃ含有量およびCr含有量が鋼材の焼
入、焼戻処理後の降伏比に大きな影響を与え、いずれの
成分も含有量を増大させると降伏比が低下する。特に、
両成分の含有量が下式を満足する場合、顕著な低降伏比
化が実現できるという知見を得た。
つ、低降伏比のチェーン用鋼材を実現すべく、種々研究
を続けたところ、Ｃ含有量およびCr含有量が鋼材の焼
入、焼戻処理後の降伏比に大きな影響を与え、いずれの
成分も含有量を増大させると降伏比が低下する。特に、
両成分の含有量が下式を満足する場合、顕著な低降伏比
化が実現できるという知見を得た。
8.5×Ｃ（％）＋Cr（％）≧2.85（％） 更に、本発明者等はチェーン用鋼材についての豊富な研
究、製造実績より、下記の如き知見を有している： （ａ）Ｃ含有量を高めることは、焼割れ感受性の増大や
靭性を劣化させる原因となるので、Ｃ含有量は0.35％以
下にとどめる必要がある。
究、製造実績より、下記の如き知見を有している： （ａ）Ｃ含有量を高めることは、焼割れ感受性の増大や
靭性を劣化させる原因となるので、Ｃ含有量は0.35％以
下にとどめる必要がある。
（ｂ）鋼材に充分な焼入性を具備させるために、Mn、Mo
の添加が必須であり、特にMo添加は、靭性改善に非常に
有効である。
の添加が必須であり、特にMo添加は、靭性改善に非常に
有効である。
（ｃ）鋼材へのＶ、Nb、およびTiの添加により、鋼材の
結晶粒が微細化され、靭性が一層改善される。
結晶粒が微細化され、靭性が一層改善される。
（ｄ）鋼材へのCaまたは希土類元素（REM）の添加は、
硫化物系非金属介在物の形態を変化（球状化）させ、こ
れにより靭性が一層改善される。
硫化物系非金属介在物の形態を変化（球状化）させ、こ
れにより靭性が一層改善される。
この発明は、上記知見に基づいてなされたものであり、
重量％で、 C:0.35％以下、Si:0.05〜0.50％、 Mn:0.50〜2.50％、P:0.040％以下、 S:0.040％以下、Cr:5.00％以下、 Mo:0.30〜0.80％、sol.Al:0.010〜0.060％、 N:0.003〜0.020％、 かつ、8.5×Ｃ（％）＋Cr（％）≧2.85（％） 更に、必要に応じ、Ｖ、Nb、およびTiの１種以上を合計
量で0.20％以下、 および／または、 Ca:0.010％以下およびREM:0.10％以下の１種以上、 残部Feおよび不可避的不純物 よりなる条件を満たす成分組成にその鋼組成を構成し
た、引張強度90kgf/mm2以上、降伏比92％以下の高強
度、高靭性でかつ降伏比が低く、チェーン製造工程にお
いて容易にスタッドの固定を行うことのできる、低降伏
比チエーン用鋼材、特にスタッド付チェーン用鋼材であ
る。
重量％で、 C:0.35％以下、Si:0.05〜0.50％、 Mn:0.50〜2.50％、P:0.040％以下、 S:0.040％以下、Cr:5.00％以下、 Mo:0.30〜0.80％、sol.Al:0.010〜0.060％、 N:0.003〜0.020％、 かつ、8.5×Ｃ（％）＋Cr（％）≧2.85（％） 更に、必要に応じ、Ｖ、Nb、およびTiの１種以上を合計
量で0.20％以下、 および／または、 Ca:0.010％以下およびREM:0.10％以下の１種以上、 残部Feおよび不可避的不純物 よりなる条件を満たす成分組成にその鋼組成を構成し
た、引張強度90kgf/mm2以上、降伏比92％以下の高強
度、高靭性でかつ降伏比が低く、チェーン製造工程にお
いて容易にスタッドの固定を行うことのできる、低降伏
比チエーン用鋼材、特にスタッド付チェーン用鋼材であ
る。
なお、チェーンは、通常、海水中にて使用されるために
腐食が問題となる場合もあるが、このようなときには鋼
材中にCuを添加するのが効果的でである。
腐食が問題となる場合もあるが、このようなときには鋼
材中にCuを添加するのが効果的でである。
上記「チェーン」として、代表的にはスタッド付チェー
ンが挙げられるが、一般的な通常のチェーンであっても
よいのはもちろんである。
ンが挙げられるが、一般的な通常のチェーンであっても
よいのはもちろんである。
（作用） 次に、この発明のチェーン用鋼材において、各成分元素
の含有割合を前記のように限定した理由を説明する。
の含有割合を前記のように限定した理由を説明する。
Ｃ（炭素）： Ｃ成分には、鋼材の焼入性を確保して強度および靭性を
保持せしめる作用があるが、更にその含有量を増大させ
ると所定強度を得るための焼戻温度を高くすることが可
能となり、降伏比の低下が実現できる。しかし、0.35％
を越えて含有させると靭性が劣化する上、溶接部に割れ
を発生させる確率が高くなることからその含有量を0.35
％以下と定めた。好ましくは、0.15〜0.30％である。
保持せしめる作用があるが、更にその含有量を増大させ
ると所定強度を得るための焼戻温度を高くすることが可
能となり、降伏比の低下が実現できる。しかし、0.35％
を越えて含有させると靭性が劣化する上、溶接部に割れ
を発生させる確率が高くなることからその含有量を0.35
％以下と定めた。好ましくは、0.15〜0.30％である。
Si（ケイ素）： Si成分は、鋼材の強度を確保する作用とともに脱酸剤と
しての作用をも有するものであるが、その含有量が0.05
％未満では脱酸作用に所望の効果が得られず、鋼材中の
非金属介在物増加を来して靭性劣化を招くこととなる。
一方、0.50％を越えて含有させてもやはり靭性劣化を引
き起こすこととなるので、Si含有量を0.05〜0.50％と定
めた。好ましくは、0.15〜0.40％である。
しての作用をも有するものであるが、その含有量が0.05
％未満では脱酸作用に所望の効果が得られず、鋼材中の
非金属介在物増加を来して靭性劣化を招くこととなる。
一方、0.50％を越えて含有させてもやはり靭性劣化を引
き起こすこととなるので、Si含有量を0.05〜0.50％と定
めた。好ましくは、0.15〜0.40％である。
Mn（マンガン）： Mnは所望の焼入れ性確保に必須の成分であるが、その含
有量が0.50％未満では十分に満足し得る焼入れ性を確保
できず、一方、2.50％を越えて含有させると鋼材の靭性
および溶接性を劣化させることとなるので、Mn含有量を
0.50〜2.50％と定めた。
有量が0.50％未満では十分に満足し得る焼入れ性を確保
できず、一方、2.50％を越えて含有させると鋼材の靭性
および溶接性を劣化させることとなるので、Mn含有量を
0.50〜2.50％と定めた。
Ｐ（燐）： Ｐは鋼材製造上避けることのできない不純物であるが、
含有量が0.040％を越えると、靭性を許容限以上に劣化
させることになるので、Ｐの含有量は0.040％と定め
た。なお、Ｐ含有量を0.020％以下にまで低下させる
と、高強度での衝撃波面遷移温度が低下して低温靭性が
顕著に増大することから、必要に応じてＰ含有割合を0.
020％以下とすることも効果的である。
含有量が0.040％を越えると、靭性を許容限以上に劣化
させることになるので、Ｐの含有量は0.040％と定め
た。なお、Ｐ含有量を0.020％以下にまで低下させる
と、高強度での衝撃波面遷移温度が低下して低温靭性が
顕著に増大することから、必要に応じてＰ含有割合を0.
020％以下とすることも効果的である。
Ｓ（硫黄）： Ｓは、Ｐと同様に鋼材製造上避けることのできない不純
物であるが、含有量が0.040％を越えると、靭性を許容
限以上に劣化させることになるので、Ｓの含有量は0.04
0％以下と定めた。なお、溶銑脱硫法等の特殊処理によ
ってＳ含有量を0.010％以下に低下させると、高強度で
の低温靭性が顕著に増大することから、必要に応じてＳ
含有量割合を0.010％以下とすることも効果的である。
物であるが、含有量が0.040％を越えると、靭性を許容
限以上に劣化させることになるので、Ｓの含有量は0.04
0％以下と定めた。なお、溶銑脱硫法等の特殊処理によ
ってＳ含有量を0.010％以下に低下させると、高強度で
の低温靭性が顕著に増大することから、必要に応じてＳ
含有量割合を0.010％以下とすることも効果的である。
Cr（クロム）： Cr成分には、鋼材の靭性をある程度改善するとともに、
焼入れ性を増大させる作用があるが、更にその含有量を
増大させると、降伏比を低下させる作用がある。
焼入れ性を増大させる作用があるが、更にその含有量を
増大させると、降伏比を低下させる作用がある。
しかし、5.00％を越えて含有させても、降伏比低下の効
果が少ない上、溶接性の劣化を来すようになることか
ら、その含有量を5.00％以下と定めた。下限は、高強
度、低降伏比の実現を確保するために1.50％超とする。
好ましくは1.50％超3.50％以下である。
果が少ない上、溶接性の劣化を来すようになることか
ら、その含有量を5.00％以下と定めた。下限は、高強
度、低降伏比の実現を確保するために1.50％超とする。
好ましくは1.50％超3.50％以下である。
Mo（モリブデン）： Mo成分は、鋼材の靭性改善および焼入性の確保に極めて
有効な元素であるが、その含有量が0.30％未満では前記
効果を期待することができず、一方、0.80％を越えて含
有させると焼入性が過大になるだけで、コストの上昇を
招くという不都合な結果がもたらされるので、その含有
量を0.30〜0.80％と定めた。好ましくは、0.40〜0.70％
である。
有効な元素であるが、その含有量が0.30％未満では前記
効果を期待することができず、一方、0.80％を越えて含
有させると焼入性が過大になるだけで、コストの上昇を
招くという不都合な結果がもたらされるので、その含有
量を0.30〜0.80％と定めた。好ましくは、0.40〜0.70％
である。
sol.Al（酸化溶性アルミニウム）： sol.Al成分には、脱酸作用と併せて鋼材の結晶粒度を調
整し細硫化する作用があるが、その含有量が0.010％未
満では十分な細硫化効果を得ることができないので靭性
劣化の原因となり、一方、0.060％を越えて含有させる
と鋼材中のアルミナ系非金属介在物が増加してやはり靭
性劣化を引き起こすことから、本発明ではsol.Al含有量
を0.010〜0.060％と定めた。
整し細硫化する作用があるが、その含有量が0.010％未
満では十分な細硫化効果を得ることができないので靭性
劣化の原因となり、一方、0.060％を越えて含有させる
と鋼材中のアルミナ系非金属介在物が増加してやはり靭
性劣化を引き起こすことから、本発明ではsol.Al含有量
を0.010〜0.060％と定めた。
Ｎ（窒素）： Ｎ成分には、Alを結合して結晶粘度調整に有効なAlNを
析出させる作用があるが、その含有量が0.003％未満で
は前記作用が十分になされず、細硫化効果を期待できな
い。一方、0.020％を越えて含有させると固溶Ｎが増大
して鋼材の靭性劣化を来すようになることから、Ｎ含有
量を0.003〜0.020％と定めた。
析出させる作用があるが、その含有量が0.003％未満で
は前記作用が十分になされず、細硫化効果を期待できな
い。一方、0.020％を越えて含有させると固溶Ｎが増大
して鋼材の靭性劣化を来すようになることから、Ｎ含有
量を0.003〜0.020％と定めた。
8.5×Ｃ（％）＋Cr（％）の値： この発明にあっては、後述する実施例および添付図面の
グラフからも明らかなように、降伏比が92％以下の低降
伏比を実現すには、Ｃ成分あるいはCr成分の含有量を増
大することが効果的であり、特に、8.5×Ｃ（％）＋Cr
（％）の値を2.85（％）以上とすることが必要である。
グラフからも明らかなように、降伏比が92％以下の低降
伏比を実現すには、Ｃ成分あるいはCr成分の含有量を増
大することが効果的であり、特に、8.5×Ｃ（％）＋Cr
（％）の値を2.85（％）以上とすることが必要である。
Ｃ成分、Cr成分含有量増量の効果については、いずれも
鋼材の焼戻し軟化抵抗を増大させ、したがって所定強度
を得るための焼戻し温度を高くすることが可能となり、
これが低降伏比化に有利に作用することが考えられる。
しかし、その詳細な機構については不明の点も多い。
鋼材の焼戻し軟化抵抗を増大させ、したがって所定強度
を得るための焼戻し温度を高くすることが可能となり、
これが低降伏比化に有利に作用することが考えられる。
しかし、その詳細な機構については不明の点も多い。
ところで、Ｃ成分あるいはCr成分の含有量は、8.5×Ｃ
（％）＋Cr（％）≧2.85（％）を満足していれば低降伏
比化の観点からは各々の含有量の下限を定める必要はな
いが、鋼材の焼入性確保の観点から、大径チェーンに本
発明鋼を適用する場合には、実用上、Ｃ成分は0.15％以
上、Cr成分は0.80％以上とすることが好ましい。
（％）＋Cr（％）≧2.85（％）を満足していれば低降伏
比化の観点からは各々の含有量の下限を定める必要はな
いが、鋼材の焼入性確保の観点から、大径チェーンに本
発明鋼を適用する場合には、実用上、Ｃ成分は0.15％以
上、Cr成分は0.80％以上とすることが好ましい。
Ｖ、Nb、Ti（バナジウム、ニオブ、チタン）： これらの成分はいずれも、鋼中で炭化物、炭窒化物ある
いは窒化物を析出して鋼材の結晶粒を微細化し、靭性を
改善する作用を有しているので、必要により１種以上の
添加がなされるものであるが、これらの含有量が合計で
0.20％を越えても前記作用にそれ以上の効果が得られな
いばかりか、鋼材コストを上昇することとなるので、こ
れらの元素の含有量を合計で0.20％以下と定めた。な
お、これらの成分は極く微量の含有量で靭性改善効果を
発揮するものであるが、その効果をより顕著とするため
には合計量で0.03％以上の含有量とするのが好ましい。
いは窒化物を析出して鋼材の結晶粒を微細化し、靭性を
改善する作用を有しているので、必要により１種以上の
添加がなされるものであるが、これらの含有量が合計で
0.20％を越えても前記作用にそれ以上の効果が得られな
いばかりか、鋼材コストを上昇することとなるので、こ
れらの元素の含有量を合計で0.20％以下と定めた。な
お、これらの成分は極く微量の含有量で靭性改善効果を
発揮するものであるが、その効果をより顕著とするため
には合計量で0.03％以上の含有量とするのが好ましい。
Ca（カルシウム）および希土類元素（REM）： これらの成分には、鋼をより清浄化する作用とともに、
非金属介在物の形態を変えて溶接部の低温靭性を一段と
向上させる作用があるので必要により１種以上を添加す
るものであるが、Ca含有量が0.010％を越えたり、希土
類元素の合計含有量が0.10％を越えた場合には逆に靭性
を劣化するようになることから、Ca含有量は0.01％以
下、希土類元素含有量は0.10％以下とそれぞれ定めた。
なお、Caまたは希土類元素のいずれの成分も極く微量の
含有量で低温靭性改善効果を発揮するものであるが、よ
り顕著な効果を得るためにCaを場合には0.0005％以上、
希土類元素の場合に0.005％以上の含有量とするのが好
ましい。
非金属介在物の形態を変えて溶接部の低温靭性を一段と
向上させる作用があるので必要により１種以上を添加す
るものであるが、Ca含有量が0.010％を越えたり、希土
類元素の合計含有量が0.10％を越えた場合には逆に靭性
を劣化するようになることから、Ca含有量は0.01％以
下、希土類元素含有量は0.10％以下とそれぞれ定めた。
なお、Caまたは希土類元素のいずれの成分も極く微量の
含有量で低温靭性改善効果を発揮するものであるが、よ
り顕著な効果を得るためにCaを場合には0.0005％以上、
希土類元素の場合に0.005％以上の含有量とするのが好
ましい。
次いで、この発明を実施例により比較例と対比しながら
具体的に説明する。
具体的に説明する。
実施例１ 添付図面の第１図は、第１表に示す成分組成の各供試鋼
を熱間圧延または熱間鍛造して得た直径84mmの棒鋼を通
常の条件による焼入れ、焼戻し処理により引張強度100k
gf/mm2に調整した場合のＣ成分、Cr成分含有量と降伏比
との関係を示す線図である。
を熱間圧延または熱間鍛造して得た直径84mmの棒鋼を通
常の条件による焼入れ、焼戻し処理により引張強度100k
gf/mm2に調整した場合のＣ成分、Cr成分含有量と降伏比
との関係を示す線図である。
図示線図からも明らかなように、8.5×Ｃ（％）＋Cr
（％）≧2.85（％）を満足することによって、降伏比は
いずれも92％以下となっている。なお、図中数字降伏比
を、○付数字は第１表の鋼種番号を示す。
（％）≧2.85（％）を満足することによって、降伏比は
いずれも92％以下となっている。なお、図中数字降伏比
を、○付数字は第１表の鋼種番号を示す。
実施例２ 本例では、70トン転炉あるいは３トン電気炉を用いて、
第２表に示される如き成分組成の鋼を溶製した後、熱間
延圧にて直径が76mmの丸棒鋼を得た。次に、これを切断
後、熱間曲げ加工によってチェーンに成形し、フラッシ
ュバット溶接を施して製環した。そして、溶接部のバリ
取りを行ってからスタッドを装入し、次いで900℃に加
熱して30分保持後水冷するという焼入れを行った後、引
張強度がほぼ95kgf/mm2となるように第３表に示す温度
で焼戻し処理を施し、スタッド付きチェーンを製造し
た。
第２表に示される如き成分組成の鋼を溶製した後、熱間
延圧にて直径が76mmの丸棒鋼を得た。次に、これを切断
後、熱間曲げ加工によってチェーンに成形し、フラッシ
ュバット溶接を施して製環した。そして、溶接部のバリ
取りを行ってからスタッドを装入し、次いで900℃に加
熱して30分保持後水冷するという焼入れを行った後、引
張強度がほぼ95kgf/mm2となるように第３表に示す温度
で焼戻し処理を施し、スタッド付きチェーンを製造し
た。
このようにして製造された各チェーンから次に示す試験
片、 引張試験片：直径（Ｄ）が14mmで、標点距離が5Dのもの
を母材部から、 衝撃試験片:JIS4号シャルピー試験片を溶接部から それぞれ採取して、その機械的性質を調べた。得られた
結果を第３表に併せて示した。
片、 引張試験片：直径（Ｄ）が14mmで、標点距離が5Dのもの
を母材部から、 衝撃試験片:JIS4号シャルピー試験片を溶接部から それぞれ採取して、その機械的性質を調べた。得られた
結果を第３表に併せて示した。
さらに、第２表の鋼１、２および17より製造されたチェ
ーンに610トンの引張荷重を付与し、除荷後スタッドの
固定状況を調査した。得られた結果を第４表に示した。
ーンに610トンの引張荷重を付与し、除荷後スタッドの
固定状況を調査した。得られた結果を第４表に示した。
第３表に示される結果から明らかなように、8.5×Ｃ
（％）＋Cr（％）の値が2.85（％）以上の本発明鋼１〜
16および比較鋼19はいずれも92％以下の低降伏比が得ら
れている。これに対し、比較鋼17および18は8.5×Ｃ
（％）＋Cr（％）の値が、本発明範囲から外れており、
降伏比が93％以上と高い値となっている。
（％）＋Cr（％）の値が2.85（％）以上の本発明鋼１〜
16および比較鋼19はいずれも92％以下の低降伏比が得ら
れている。これに対し、比較鋼17および18は8.5×Ｃ
（％）＋Cr（％）の値が、本発明範囲から外れており、
降伏比が93％以上と高い値となっている。
さらに、Ｖ、NbあるいはTiを添加した本発明鋼材３〜1
4、Caあるいは希土類元素を添加した本発明鋼材８およ
び９〜16では他の鋼に比べて溶接部の−20℃でのシャル
ピー吸収エネルギーが、１〜3kgf−ｍ程度増加してお
り、その効果が確認された。
4、Caあるいは希土類元素を添加した本発明鋼材８およ
び９〜16では他の鋼に比べて溶接部の−20℃でのシャル
ピー吸収エネルギーが、１〜3kgf−ｍ程度増加してお
り、その効果が確認された。
一方、第４表に示される結果からも明らかなように、低
降伏比化の実現された本発明鋼１、２は所定の引張荷重
負荷後のスタッドの緩みは皆無であり、その効果が確認
された。
降伏比化の実現された本発明鋼１、２は所定の引張荷重
負荷後のスタッドの緩みは皆無であり、その効果が確認
された。
なお、第２表中、比較鋼20は通常引張強度70kgf/mm2級
のチェーンに用いられるJIS G3105に規定されるSBC 70
相当鋼であるが、この鋼種は、合金元素含有量が低く通
常の焼戻し温度では引張強度90kgf/mm2以上という高強
度が得られなかった。さらに溶接部靭性も著しく低下し
ている。
のチェーンに用いられるJIS G3105に規定されるSBC 70
相当鋼であるが、この鋼種は、合金元素含有量が低く通
常の焼戻し温度では引張強度90kgf/mm2以上という高強
度が得られなかった。さらに溶接部靭性も著しく低下し
ている。
（発明の効果） 上述のように、この発明によれば、極めて高い強度と、
低温下においても発揮される優れた靭性とを兼ね備え、
更に、降伏比が低く、チェーン製造工程において容易に
スタッドの固定を行うことのできる大径チェーン用鋼材
を低コストで得ることができ、苛酷な条件下での資源開
発等に極めて有用な役割を果たすことが期待できるな
ど、工業上有用な効果がもたらされるのである。
低温下においても発揮される優れた靭性とを兼ね備え、
更に、降伏比が低く、チェーン製造工程において容易に
スタッドの固定を行うことのできる大径チェーン用鋼材
を低コストで得ることができ、苛酷な条件下での資源開
発等に極めて有用な役割を果たすことが期待できるな
ど、工業上有用な効果がもたらされるのである。
第１図は、式:8.5×Ｃ（％）＋Cr（％）の降伏比におよ
ぼす効果の臨界性を示すグラフである。
ぼす効果の臨界性を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西田 和彦 大阪府大阪市東区北浜５丁目15番地 住友 金属工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−89551（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−159972（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−159970（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】重量％で、 C:0.35％以下、Si:0.05〜0.50％、 Mn:0.50〜2.50％、P:0.040％以下、 S:0.040％以下、Cr:1.5％超5.00％以下、 Mo:0.30〜0.80％、sol.Al:0.010〜0.060％、N:0.003〜
0.020％、 かつ、8.5×Ｃ（％）＋Cr（％）≧2.85（％） 残部Feおよび不可避的不純物 よりなる組成を有することを特徴とする、引張強さ90kg
f/mm2以上、降伏比90％以下の高強度の低降伏比チェー
ン用鋼材。 - 【請求項２】重量％で、 C:0.35％以下、Si:0.05〜0.50％、 Mn:0.50〜2.50％、P:0.040％以下、 S:0.040％以下、Cr:1.5％超5.00％以下、 Mo:0.30〜0.80％、sol.Al:0.010〜0.060％、N:0.003〜
0.020％、 更にＶ、Nb、およびTiの１種以上を合計量で0.20％以
下、 かつ、8.5×Ｃ（％）＋Cr（％）≧2.85（％） 残部Feおよび不可避的不純物 よりなる組成を有することを特徴とする、引張強さ90kg
f/mm2以上、降伏比90％以下の高強度の低降伏比チェー
ン用鋼材。 - 【請求項３】重量％で、 C:0.35％以下、Si:0.05〜0.50％、 Mn:0.50〜2.50％、P:0.040％以下、 S:0.040％以下、Cr:1.5％超5.00％以下、 Mo:0.30〜0.80％、sol.Al:0.010〜0.060％、N:0.003〜
0.020％、 更にCa:0.010％以下およびREM:0.10以下の１種以上、 かつ、8.5×Ｃ（％）＋Cr（％）≧2.85（％） 残部Feおよび不可避的不純物 よりなる組成を有することを特徴とする、引張強さ90kg
f/mm2以上、降伏比90％以下の高強度の低降伏比チェー
ン用鋼材。 - 【請求項４】重量％で、 C:0.35％以下、Si:0.05〜0.50％、 Mn:0.50〜2.50％、P:0.040％以下、 S:0.040％以下、Cr:1.5％超5.00％以下、 Mo:0.30〜0.80％、sol.Al:0.010〜0.060％、N:0.003〜
0.020％、 更にＶ、Nb、およびTiの１種以上を合計量で0.20％以
下、 Ca:0.010％以下およびREM:0.10以下の１種以上、 かつ、8.5×Ｃ（％）＋Cr（％）≧2.85（％） 残部Feおよび不可避的不純物 よりなる組成を有することを特徴とする、引張強さ90kg
f/mm2以上、降伏比90％以下の高強度の低降伏比チェー
ン用鋼材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61042877A JPH0772324B2 (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 低降伏比チエ−ン用鋼材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61042877A JPH0772324B2 (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 低降伏比チエ−ン用鋼材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62202053A JPS62202053A (ja) | 1987-09-05 |
| JPH0772324B2 true JPH0772324B2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=12648268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61042877A Expired - Lifetime JPH0772324B2 (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 低降伏比チエ−ン用鋼材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0772324B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101707340B1 (ko) * | 2015-12-28 | 2017-02-15 | 현대제철 주식회사 | 체인용 강재 및 이의 제조방법 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0759737B2 (ja) * | 1988-12-09 | 1995-06-28 | 住友金属工業株式会社 | 高靭性高炭素薄鋼板 |
| DE102011054840A1 (de) * | 2011-10-26 | 2013-05-02 | Rud Ketten Rieger & Dietz Gmbh U. Co. Kg | Härtbarer Stahl für Hebe-, Anschlag-, Spann- und/oder Zurrmittel der Güteklasse 8 und darüber, Bauelement der Hebe-, Anschlag-, Spann- und/oder Zurrtechnik sowie Verfahren zur Herstellung eines solchen Bauelements |
| CN104962832B (zh) * | 2015-05-07 | 2017-08-22 | 马钢(集团)控股有限公司 | 一种含铌r4系泊链用钢及其热处理工艺和生产方法 |
| JP7062973B2 (ja) * | 2018-01-26 | 2022-05-09 | 日本製鉄株式会社 | 係留チェーン用鋼および係留チェーン |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59159972A (ja) * | 1983-03-02 | 1984-09-10 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高強度高靭性チエ−ン用鋼材 |
| JPS59159970A (ja) * | 1983-03-03 | 1984-09-10 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高強度高靭性チエ−ン用鋼材 |
| JPS6089551A (ja) * | 1983-10-21 | 1985-05-20 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高強度高靭性チエ−ン用鋼材 |
-
1986
- 1986-02-28 JP JP61042877A patent/JPH0772324B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101707340B1 (ko) * | 2015-12-28 | 2017-02-15 | 현대제철 주식회사 | 체인용 강재 및 이의 제조방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62202053A (ja) | 1987-09-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6532995B1 (en) | Super-high-strength line pipe excellent in low temperature toughness and production method thereof | |
| US5948183A (en) | Hot-rolled steel sheet and method for forming hot-rolled steel sheet having low yield ratio, high strength and excellent toughness | |
| KR101094310B1 (ko) | 저온인성이 우수한 용접성 초고강도강 및 그 제조방법 | |
| EP1354973A1 (en) | High-strength steel sheet and high-strength pipe excellent in deformability and method for producing the same | |
| RU2749855C1 (ru) | Стальной материал для высокопрочной стальной трубы с низким отношением предела текучести к пределу прочности, имеющей превосходную низкотемпературную ударную вязкость, и способ его получения | |
| JPS634047A (ja) | 耐硫化物割れ性に優れた高張力油井用鋼 | |
| JPH0772324B2 (ja) | 低降伏比チエ−ン用鋼材 | |
| JPS6089551A (ja) | 高強度高靭性チエ−ン用鋼材 | |
| JPS62202052A (ja) | 高強度高破壊靭性チエ−ン用鋼材 | |
| JPH07292445A (ja) | 二相ステンレスクラッド鋼およびその製造方法ならびに溶接方法 | |
| CN1312006C (zh) | 高耐冲击性电焊钢管 | |
| JPS62260043A (ja) | 低温靭性に優れた太径、高強度チエ−ン用鋼 | |
| JPH11189840A (ja) | 耐水素誘起割れ性に優れたラインパイプ用高強度鋼板およびその製造方法 | |
| JPS59159972A (ja) | 高強度高靭性チエ−ン用鋼材 | |
| JP2001073071A (ja) | 引張強さ５７０〜７２０Ｎ／ｍｍ２の溶接熱影響部と母材の硬さ差が小さい厚鋼板およびその製造方法 | |
| JPS63203752A (ja) | 高強度低降伏比チエ−ン用鋼材 | |
| JPS59159970A (ja) | 高強度高靭性チエ−ン用鋼材 | |
| JPS59159969A (ja) | 高強度高靭性チエ−ン用鋼材 | |
| JP2842268B2 (ja) | 耐硫化水素応力腐食割れ特性と低温靱性に優れた溶接構造物の製造方法 | |
| JP2001192773A (ja) | ラインパイプ用鋼 | |
| KR102391652B1 (ko) | 저온인성이 우수한 서브머지드 아크 용접이음부 및 그 제조방법 | |
| JP2003342638A (ja) | 高強度ベンド管の製造法 | |
| JPH04325625A (ja) | 非Ｎｉ添加タイプ高靱性高張力鋼の製造方法 | |
| CA2856247C (en) | Low alloy steel | |
| JPH0586438A (ja) | 低温用構造用鋼 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |