JPH10204577A - 溶接性に優れたｈｔ５９０級建築用極厚鋼板およびその製造方法 - Google Patents
溶接性に優れたｈｔ５９０級建築用極厚鋼板およびその製造方法Info
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- JPH10204577A JPH10204577A JP1775697A JP1775697A JPH10204577A JP H10204577 A JPH10204577 A JP H10204577A JP 1775697 A JP1775697 A JP 1775697A JP 1775697 A JP1775697 A JP 1775697A JP H10204577 A JPH10204577 A JP H10204577A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶接性に優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼
板、およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 Ｃ：０．０５〜０．１０％、Ｓｉ：０．
０３〜０．３０％、Ｍｎ：０．８０〜１．６０％、Ｎ
ｂ、Ａｌを含み、さらに、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖ
のうち少なくとも１種の元素を含有し、式のＰｃｍ値
が０．１９〜０．２１％の化学組成を有し、かつ鋼中に
１．０％以上の残留オーステナイトを含む鋼板。これ
に、必要に応じてＳ、Ｔｉを含有させるか、あるいはＣ
ａ、ＲＥＭのうち少なくとも１種を含有させてもよい。
上記成分の鋼を特定条件にて加熱・圧延・焼入れ後、温
度と冷却速度を制御した二相域熱処理を施し、焼戻して
鋼板とする。 式Ｐｃｍ（％）＝Ｃ（％）＋Ｓｉ（％）／３０＋Ｍｎ
（％）／２０＋Ｎｉ（％）／６０＋Ｃｒ（％）／２０＋
Ｍｏ（％）／１５＋Ｖ（％）／１０＋５Ｂ（％）。
板、およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 Ｃ：０．０５〜０．１０％、Ｓｉ：０．
０３〜０．３０％、Ｍｎ：０．８０〜１．６０％、Ｎ
ｂ、Ａｌを含み、さらに、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖ
のうち少なくとも１種の元素を含有し、式のＰｃｍ値
が０．１９〜０．２１％の化学組成を有し、かつ鋼中に
１．０％以上の残留オーステナイトを含む鋼板。これ
に、必要に応じてＳ、Ｔｉを含有させるか、あるいはＣ
ａ、ＲＥＭのうち少なくとも１種を含有させてもよい。
上記成分の鋼を特定条件にて加熱・圧延・焼入れ後、温
度と冷却速度を制御した二相域熱処理を施し、焼戻して
鋼板とする。 式Ｐｃｍ（％）＝Ｃ（％）＋Ｓｉ（％）／３０＋Ｍｎ
（％）／２０＋Ｎｉ（％）／６０＋Ｃｒ（％）／２０＋
Ｍｏ（％）／１５＋Ｖ（％）／１０＋５Ｂ（％）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶接性に優れたＨ
Ｔ５９０級建築用極厚鋼板およびその製造方法に関する
ものである。
Ｔ５９０級建築用極厚鋼板およびその製造方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、建築構造物に使用され始めた引張
強さＴＳが５９０ＭＰａ級の極厚鋼板（例えば板厚６０
〜１５０ｍｍ）は、板厚中心部の強度・靭性と８０％以
下の低ＹＲ特性を確保するため、Ｃを始めとする強化元
素が多量に添加され、Ｐｃｍ値が０．２４％程度以上と
薄手材に比較しかなり高いため、小入熱溶接時の割れ防
止には、１００℃程度の予熱が必要である。
強さＴＳが５９０ＭＰａ級の極厚鋼板（例えば板厚６０
〜１５０ｍｍ）は、板厚中心部の強度・靭性と８０％以
下の低ＹＲ特性を確保するため、Ｃを始めとする強化元
素が多量に添加され、Ｐｃｍ値が０．２４％程度以上と
薄手材に比較しかなり高いため、小入熱溶接時の割れ防
止には、１００℃程度の予熱が必要である。
【０００３】建築分野では、この鋼板の予熱作業は負荷
が大きく建築物の製造コスト増加を招くことから、予熱
なしで室温で溶接しても溶接割れの発生しない鋼板への
要求が高まっている。溶接割れの主原因は溶接残留応力
と溶接部に侵入した拡散性水素および溶接熱影響部の硬
化とが重畳することであり、鋼板に求められるのは溶接
熱影響部が顕著に硬化する小入熱溶接時においても溶接
熱影響部の硬さ上昇が小さく溶接割れが発生しにくいこ
とである。
が大きく建築物の製造コスト増加を招くことから、予熱
なしで室温で溶接しても溶接割れの発生しない鋼板への
要求が高まっている。溶接割れの主原因は溶接残留応力
と溶接部に侵入した拡散性水素および溶接熱影響部の硬
化とが重畳することであり、鋼板に求められるのは溶接
熱影響部が顕著に硬化する小入熱溶接時においても溶接
熱影響部の硬さ上昇が小さく溶接割れが発生しにくいこ
とである。
【０００４】Ｐｃｍ値を０．２１％以下にすることで上
記の溶接割れが発生しにくくなることが知られている。
従って、従来より格段に低い０．２１％以下の低Ｐｃｍ
値にて、極厚鋼板の板厚中心部でＨＴ５９０級の強度、
靭性および８０％以下の低ＹＲ特性を確保することが技
術的課題となる。
記の溶接割れが発生しにくくなることが知られている。
従って、従来より格段に低い０．２１％以下の低Ｐｃｍ
値にて、極厚鋼板の板厚中心部でＨＴ５９０級の強度、
靭性および８０％以下の低ＹＲ特性を確保することが技
術的課題となる。
【０００５】この技術的課題に関する従来知見として、
特開平６−６５６８２には二相域温度に加熱後、所定の
温度まで空冷した後、焼入れる熱処理を行うことで、従
来より低い炭素当量であるにもかかわらず十分な強度と
低い降伏比が得られる製造技術が開示されている。ま
た、特開平７ー２９２４１５にはＣｕを１．０〜１．４
ｗｔ％添加し析出硬化を利用し、二相域熱処理の前組織
を粗いフェライト＋パーライト組織とすることで０．２
０％以下の低Ｐｃｍの化学成分にて、１０．０ｍｍまで
の厚手の鋼板の板厚中心部でＨＴ５７０級の強度、靭性
および８０％以下の低ＹＲ特性を確保する技術が開示さ
れている。
特開平６−６５６８２には二相域温度に加熱後、所定の
温度まで空冷した後、焼入れる熱処理を行うことで、従
来より低い炭素当量であるにもかかわらず十分な強度と
低い降伏比が得られる製造技術が開示されている。ま
た、特開平７ー２９２４１５にはＣｕを１．０〜１．４
ｗｔ％添加し析出硬化を利用し、二相域熱処理の前組織
を粗いフェライト＋パーライト組織とすることで０．２
０％以下の低Ｐｃｍの化学成分にて、１０．０ｍｍまで
の厚手の鋼板の板厚中心部でＨＴ５７０級の強度、靭性
および８０％以下の低ＹＲ特性を確保する技術が開示さ
れている。
【０００６】特開平６−６５６８２に開示されている技
術の適用では本課題である０．２１％以下の低Ｐｃｍの
成分系で極厚材の強度、靭性および８０％以下の低ＹＲ
特性を確保することは困難である。また、特開平７−２
９２４１５に開示されている技術は、Ｃｕの多量添加が
必要であり、Ｃｕ割れ防止のためのＮｉ添加も必要とな
ることから製造コストの大幅な上昇を招く。また、粗い
フェライト＋パーライト組織にＣｕを顕著に析出させる
と十分な低温靭性の確保が困難となる。
術の適用では本課題である０．２１％以下の低Ｐｃｍの
成分系で極厚材の強度、靭性および８０％以下の低ＹＲ
特性を確保することは困難である。また、特開平７−２
９２４１５に開示されている技術は、Ｃｕの多量添加が
必要であり、Ｃｕ割れ防止のためのＮｉ添加も必要とな
ることから製造コストの大幅な上昇を招く。また、粗い
フェライト＋パーライト組織にＣｕを顕著に析出させる
と十分な低温靭性の確保が困難となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、建築分野にて多大な作業負荷により建築物
の製造コスト増加を招いている鋼板溶接時の予熱作業を
不要とし、建築物製造コストの削減に貢献することがで
きる、溶接性に優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼板、お
よび同鋼板を安価に、安定して製造する方法を提供する
ことである。
する課題は、建築分野にて多大な作業負荷により建築物
の製造コスト増加を招いている鋼板溶接時の予熱作業を
不要とし、建築物製造コストの削減に貢献することがで
きる、溶接性に優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼板、お
よび同鋼板を安価に、安定して製造する方法を提供する
ことである。
【０００８】より具体的には、従来より格段に低い０．
２１％以下の低Ｐｃｍの化学成分にて、極厚材の板厚中
心部でＨＴ５９０級の強度（例えば、０．２％耐力
（０．２％ＰＳ）：４４０〜５４０ＭＰａ、引張強さ
（ＴＳ）：５９０〜７４０ＭＰａ）と、８０％以下の低
ＹＲ特性、さらには、ー４０℃におけるシャルピー吸収
エネルギー（ｖＥ−４０）が１００Ｊ以上である十分な
低温靭性を有する鋼板を提供することである。
２１％以下の低Ｐｃｍの化学成分にて、極厚材の板厚中
心部でＨＴ５９０級の強度（例えば、０．２％耐力
（０．２％ＰＳ）：４４０〜５４０ＭＰａ、引張強さ
（ＴＳ）：５９０〜７４０ＭＰａ）と、８０％以下の低
ＹＲ特性、さらには、ー４０℃におけるシャルピー吸収
エネルギー（ｖＥ−４０）が１００Ｊ以上である十分な
低温靭性を有する鋼板を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、以上の課題を
解決するためになされたものであって、その要旨は、 （１）重量％にて、 （ａ１） Ｃ：０．０５〜０．１０％ Ｓｉ：０．０３〜０．３０％ Ｍｎ：０．８０〜１．６０％ Ｎｂ：０．００５〜０．０１５％ Ａｌ：０．００５〜０．１００％を含有し、さらに、 （ｂ） Ｃｕ：０．１０〜０．８０％ Ｎ：０．１０〜０．７０％ Ｃｒ：０．１０〜０．５０％ Ｍｏ：０．０５〜０．２５％ Ｖ：０．００５〜０．０５０％よりなる群から選ばれる
少なくとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不可避
的不純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．１９
％以上、０．２１％以下の化学組成を有し、かつ鋼中に
１．０％以上の残留オーステナイトを含むことを特徴と
する、溶接性に優れたるＨＴ５９０級建築用極厚鋼板。
解決するためになされたものであって、その要旨は、 （１）重量％にて、 （ａ１） Ｃ：０．０５〜０．１０％ Ｓｉ：０．０３〜０．３０％ Ｍｎ：０．８０〜１．６０％ Ｎｂ：０．００５〜０．０１５％ Ａｌ：０．００５〜０．１００％を含有し、さらに、 （ｂ） Ｃｕ：０．１０〜０．８０％ Ｎ：０．１０〜０．７０％ Ｃｒ：０．１０〜０．５０％ Ｍｏ：０．０５〜０．２５％ Ｖ：０．００５〜０．０５０％よりなる群から選ばれる
少なくとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不可避
的不純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．１９
％以上、０．２１％以下の化学組成を有し、かつ鋼中に
１．０％以上の残留オーステナイトを含むことを特徴と
する、溶接性に優れたるＨＴ５９０級建築用極厚鋼板。
【００１０】 式Ｐｃｍ（％）＝Ｃ（％）＋Ｓｉ（％）／３０＋Ｍｎ（％）／２０＋Ｃｕ（ ％）／２０＋Ｎｉ（％）／６０＋Ｃｒ（％）／２０＋Ｍｏ（％）／１５＋Ｖ（％ ）／１０＋５Ｂ（％）。
【００１１】（２）重量％にて、 （ａ２） Ｃ：０．０５〜０．１０％ Ｓｉ：０．０３〜０．３０％ Ｍｎ：０．８０〜１．６０％ Ｓ：０．００１〜０．００８％ Ｎｂ：０．００５〜０．０１５％ Ｔｉ：０．００５〜０．０２０％ ＡＩ：０．００５〜０．１００％ Ｎ：０．００１０〜０．００８０％を含有し、さらに、 （ｂ） Ｃｕ：０．１０〜０．８０％ Ｎｉ：０．１０〜０．５０％ Ｃｒ：０．０５〜０．２５％ Ｍｏ：０．００５〜０．０５０％ Ｖ：０．１０〜０．７０％よりなる群から選ばれる少な
くとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不
純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．１９％以
上、０．２１％以下の化学組成を有し、かつ鋼中に１．
０％以上の残留オーステナイトを含むことを特徴とす
る、溶接性に優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼板。
くとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不
純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．１９％以
上、０．２１％以下の化学組成を有し、かつ鋼中に１．
０％以上の残留オーステナイトを含むことを特徴とす
る、溶接性に優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼板。
【００１２】 式Ｐｃｍ（％）＝Ｃ（％）＋Ｓｉ（％）／３０＋Ｍｎ（％）／２０＋Ｃｕ（ ％）／２０＋Ｎｉ（％）／６０＋Ｃｒ（％）／２０＋Ｍｏ（％）／１５＋Ｖ（％ ）／１０＋５Ｂ（％）。
【００１３】（３）重量％にて、 （ａ１） Ｃ：０．０５〜０．１０％ Ｓｉ：０．０３〜０．３０％ Ｍｎ：０．８０〜１．６０％ Ｎｂ：０．００５〜０．０１５％ Ａｌ：０．００５〜０．１００％を含有し、さらに、 （ｂ） Ｃｕ：０．１０〜０．８０％ Ｎｉ：０．１０〜０．７０％ Ｃｒ：０．１０〜０．５０％ Ｍｏ：０．０５〜０．２５％ Ｖ：０．００５〜０．０５０％よりなる群から選ばれる
少なくとも１種の元素と、 （ｃ） Ｃａ：０．０００．３〜０．００５０％、及び ＲＥＭ：０．００１〜０．０３０％よりなる群から選ば
れる少なくとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不
可避的不純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．
１９％以上、０．２１％以下の化学組成を有し、かつ鋼
中に１．０％以上の残留オーステナイトを含むことを特
徴とする、溶接性に優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼
板。
少なくとも１種の元素と、 （ｃ） Ｃａ：０．０００．３〜０．００５０％、及び ＲＥＭ：０．００１〜０．０３０％よりなる群から選ば
れる少なくとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不
可避的不純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．
１９％以上、０．２１％以下の化学組成を有し、かつ鋼
中に１．０％以上の残留オーステナイトを含むことを特
徴とする、溶接性に優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼
板。
【００１４】 式Ｐｃｍ（％）＝Ｃ（％）＋Ｓｉ（％）／３０＋Ｍｎ（％）／２０＋Ｃｕ（ ％）／２０＋Ｎｉ（％）／６０＋Ｃｒ（％）／２０＋Ｍｏ（％）／１５＋Ｖ（％ ）／１０＋５Ｂ（％）。
【００１５】（４）重量％にて、 （ａ１） Ｃ：０．０５〜０．１０％ Ｓｉ：０．０３〜０．３０％ Ｍｎ：０．８０〜１．６０％ Ｎｂ：０．００５〜０．０１５％ Ａｌ：０．００５〜０．１００％を含有し、さらに、 （ｂ） Ｃｕ：０．１０〜０．８０％ Ｎｉ：０．１０〜０．７０％ Ｃｒ：０．１０〜０．５０％ Ｍｏ：０．０５〜０．２５％ Ｖ：０．００５〜０．０５０％よりなる群から選ばれる
少なくとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不可避
的不純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．１９
％以上、０．２１％以下の鋼を１０００〜１２００℃に
て加熱後、７５０〜８８０℃の圧下率を２０％以上とす
る制御圧延を行った後、直ちに３００℃以下へ焼入れを
行い、焼入れ後にＡｃ１点＋１０℃からＡｃ１点＋４０
℃までの二相域にて加熱後、３００℃以下へ０．０１〜
０．２℃／ｓｅｃの冷却速度にて冷却した後、４５０〜
５８０℃にて焼戻しを行うことを特徴とする、溶接性に
優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼板の製造方法。
少なくとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不可避
的不純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．１９
％以上、０．２１％以下の鋼を１０００〜１２００℃に
て加熱後、７５０〜８８０℃の圧下率を２０％以上とす
る制御圧延を行った後、直ちに３００℃以下へ焼入れを
行い、焼入れ後にＡｃ１点＋１０℃からＡｃ１点＋４０
℃までの二相域にて加熱後、３００℃以下へ０．０１〜
０．２℃／ｓｅｃの冷却速度にて冷却した後、４５０〜
５８０℃にて焼戻しを行うことを特徴とする、溶接性に
優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼板の製造方法。
【００１６】 式Ｐｃｍ（％）＝Ｃ（％）＋Ｓｉ（％）／３０＋Ｍｎ（％）／２０＋Ｃｕ（ ％）／２０＋Ｎｉ（％）／６０＋Ｃｒ（％）／２０＋Ｍｏ（％）／１５＋Ｖ（％ ）／１０＋５Ｂ（％）。
【００１７】（５）重量％にて、 （ａ２） Ｃ：０．０５〜０．１０％ Ｓｉ：０．０３〜０．３０％ Ｍｎ：０．８０〜１．６０％ Ｓ：０．００１〜０．００８％ Ｎｂ：０．００５〜０．０１５％ Ｔｉ：０．００５〜０．０２０％ Ａｌ：０．００５〜０．１００％ Ｎ：０．００１０〜０．００８０％を含有し、さらに、 （ｂ） Ｃｕ：０．１０〜０．８０％ Ｎｉ：０．１０〜０．７０％ Ｃｒ：０．１０〜０．５０％ Ｍｏ：０．０５〜０．２５％ Ｖ：０．００５〜０．０５０％よりなる群から選ばれる
少なくとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不可避
的不純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．１９
％以上、０．２１％以下の鋼を１０００〜１２００℃に
て加熱後、７５０〜８８０℃の圧下率を２０％以上とす
る制御圧延を行った後、直ちに３００℃以下へ焼入れを
行い、焼入れ後にＡｃ１点＋１０℃からＡｃ１点＋４０
℃までの二相域にて加熱後、３００℃以下ヘ０．０１〜
０．２０℃／ｓｅｃの冷却速度にて冷却した後、４５０
〜５８０℃にて焼戻しを行うことを特徴とする、溶接性
に優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼板の製造方法。
少なくとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不可避
的不純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．１９
％以上、０．２１％以下の鋼を１０００〜１２００℃に
て加熱後、７５０〜８８０℃の圧下率を２０％以上とす
る制御圧延を行った後、直ちに３００℃以下へ焼入れを
行い、焼入れ後にＡｃ１点＋１０℃からＡｃ１点＋４０
℃までの二相域にて加熱後、３００℃以下ヘ０．０１〜
０．２０℃／ｓｅｃの冷却速度にて冷却した後、４５０
〜５８０℃にて焼戻しを行うことを特徴とする、溶接性
に優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼板の製造方法。
【００１８】 式Ｐｃｍ（％）＝Ｃ（％）＋Ｓｉ（％）／３０＋Ｍｎ（％）／２０＋Ｃｕ（ ％）／２０＋Ｎｉ（％）／６０＋Ｃｒ（％）／２０＋Ｍｏ（％）／１５＋Ｖ（％ ）／１０＋５Ｂ（％）。
【００１９】（６）重量％にて、 （ａ１） Ｃ：０．０５〜０．１０％ Ｓｉ：０．０３〜０．３０％ Ｍｎ：０．８０〜１．６０％ Ｎｂ：０．００５〜０．０１５％ Ａｌ：０．００５〜０．１００％を含有し、さらに、 （ｂ） Ｃｕ：０．１０〜０．８０％ Ｎｉ：０．１０〜０．７０％ Ｃｒ：０．１０〜０．５０％ Ｍｏ：０．０５〜０．２５％ Ｖ：０．００５〜０．０５０％よりなる群から選ばれる
少なくとも１種の元素と、 （ｃ） Ｃａ：０．０００３〜０．００５０％、及び ＲＥＭ：０．００１〜０．０３０％よりなる群から選ば
れる少なくとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不
可避的不純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．
１９％以上、０．２１％以下の鋼を１０００〜１２００
℃にて加熱後、７５０〜８８０℃の圧下率を２０％以上
とする制御圧延を行った後、直ちに３００℃以下ヘ焼入
れを行い、焼入れ後にＡｃ１点＋１０℃からＡｃ１点＋
４０℃までの二相域にて加熱後、３００℃以下へ０．０
１〜０．２０℃／ｓｅｃの冷却速度にて冷却した後、４
５０〜５８０℃にて焼戻しを行うことを特徴とする、溶
接性に優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼板の製造方法。
少なくとも１種の元素と、 （ｃ） Ｃａ：０．０００３〜０．００５０％、及び ＲＥＭ：０．００１〜０．０３０％よりなる群から選ば
れる少なくとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不
可避的不純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．
１９％以上、０．２１％以下の鋼を１０００〜１２００
℃にて加熱後、７５０〜８８０℃の圧下率を２０％以上
とする制御圧延を行った後、直ちに３００℃以下ヘ焼入
れを行い、焼入れ後にＡｃ１点＋１０℃からＡｃ１点＋
４０℃までの二相域にて加熱後、３００℃以下へ０．０
１〜０．２０℃／ｓｅｃの冷却速度にて冷却した後、４
５０〜５８０℃にて焼戻しを行うことを特徴とする、溶
接性に優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼板の製造方法。
【００２０】 式Ｐｃｍ（％）＝Ｃ（％）＋Ｓｉ（％）／３０＋Ｍｎ（％）／２０＋Ｃｕ（ ％）／２０＋Ｎｉ（％）／６０＋Ｃｒ（％）／２０＋Ｍｏ（％）／１５＋Ｖ（％ ）／１０＋５Ｂ（％） に関するものである。
【００２１】本発明者らは、上記の課題に対し、種々の
試験を行った結果、１．０％以上の残留オーステナイト
を鋼板中（特に板厚中心部）に生成させることで極厚鋼
板においても０．２１％以下の低Ｐｃｍの化学成分に
て、強度、低ＹＲ特性と、低温靭性の確保が可能となる
ことを新規に知見すると共に、上記を満足することによ
り溶接性に優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼板を、安価
に、安定して製造する方法の開発に成功したものであ
る。
試験を行った結果、１．０％以上の残留オーステナイト
を鋼板中（特に板厚中心部）に生成させることで極厚鋼
板においても０．２１％以下の低Ｐｃｍの化学成分に
て、強度、低ＹＲ特性と、低温靭性の確保が可能となる
ことを新規に知見すると共に、上記を満足することによ
り溶接性に優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼板を、安価
に、安定して製造する方法の開発に成功したものであ
る。
【００２２】本発明者らが残留オーステナイトに着目し
た理由を以下に述べる。残留オーステナイトを鋼中に生
成させ、荷重負荷時に歪誘起マルテンサイト変態を起こ
させ加工硬化を大きくすることにより、好適な強度と低
ＹＲ特性が得られることが期待される。さらに、歪蓄積
部で残留オーステナイトの歪誘起マルテンサイト変態が
起こることで応力集中を緩和し好適な靭性が得られるこ
とが期待される。すなわち、残留オーステナイトによる
強度、低ＹＲ特性と低温靭性の確保が期待される。
た理由を以下に述べる。残留オーステナイトを鋼中に生
成させ、荷重負荷時に歪誘起マルテンサイト変態を起こ
させ加工硬化を大きくすることにより、好適な強度と低
ＹＲ特性が得られることが期待される。さらに、歪蓄積
部で残留オーステナイトの歪誘起マルテンサイト変態が
起こることで応力集中を緩和し好適な靭性が得られるこ
とが期待される。すなわち、残留オーステナイトによる
強度、低ＹＲ特性と低温靭性の確保が期待される。
【００２３】従来、薄板分野では、鋼板のプレス加工性
向上を目的に０．１％程度以上のＣと０．５％程度以上
のＳｉを含有する鋼で１０％程度以上の多量の残留オー
ステナイトを得る手法に関する研究開発が行われてい
る。しかしながら、低Ｐｃｍ成分系の厚鋼板（例えば、
建築用等の溶接構造用鋼材）においては、更に特に板厚
中心部においては、従来の製造方法では残留オーステナ
イトは生成せず、また、残留オーステナイトを得る手段
を示唆する技術開示もこれまでなかった。本発明者ら
は、低Ｐｃｍの化学成分にて残留オーステナイトを得る
ために、成分、加熱・圧延・冷却条件に加えて、更に二
相域熱処理条件に着目して検討を行った。
向上を目的に０．１％程度以上のＣと０．５％程度以上
のＳｉを含有する鋼で１０％程度以上の多量の残留オー
ステナイトを得る手法に関する研究開発が行われてい
る。しかしながら、低Ｐｃｍ成分系の厚鋼板（例えば、
建築用等の溶接構造用鋼材）においては、更に特に板厚
中心部においては、従来の製造方法では残留オーステナ
イトは生成せず、また、残留オーステナイトを得る手段
を示唆する技術開示もこれまでなかった。本発明者ら
は、低Ｐｃｍの化学成分にて残留オーステナイトを得る
ために、成分、加熱・圧延・冷却条件に加えて、更に二
相域熱処理条件に着目して検討を行った。
【００２４】その結果、二相域熱処理温度をＡｃ１点の
直上付近（好ましくはＡｃ１＋１０℃〜Ａｃ１＋４０
℃）とし、かつ、その後の冷却速度を従来とは逆に遅く
することにより所定量の残留オーステナイトが得られる
ことがわかった。二相域熱処理温度をＡｃ１点の直上付
近にすると、二相域熱処理時に生成するオーステナイト
量が少量であり、この少量のオーステナイト中にＣおよ
び溶質原子が濃化してオーステナイトが安定化するため
であると本発明者らは考えている。また、これに加えて
冷却速度を従来に比較し小さくすることが、冷却中に過
飽和となるフェライト中の固溶Ｃをオーステナイト中へ
拡散させ、オーステナイトをさらに安定化し強度が上昇
するのであろうと本発明者らは考えている。
直上付近（好ましくはＡｃ１＋１０℃〜Ａｃ１＋４０
℃）とし、かつ、その後の冷却速度を従来とは逆に遅く
することにより所定量の残留オーステナイトが得られる
ことがわかった。二相域熱処理温度をＡｃ１点の直上付
近にすると、二相域熱処理時に生成するオーステナイト
量が少量であり、この少量のオーステナイト中にＣおよ
び溶質原子が濃化してオーステナイトが安定化するため
であると本発明者らは考えている。また、これに加えて
冷却速度を従来に比較し小さくすることが、冷却中に過
飽和となるフェライト中の固溶Ｃをオーステナイト中へ
拡散させ、オーステナイトをさらに安定化し強度が上昇
するのであろうと本発明者らは考えている。
【００２５】
【発明の実施の形態】次に、本発明における、成分、ミ
クロ組織、及び加熱、圧延、熱処理条件の限定によりも
たらされる作用を以下に述べる。
クロ組織、及び加熱、圧延、熱処理条件の限定によりも
たらされる作用を以下に述べる。
【００２６】本発明における成分限定理由を述べる。成
分量の％表示は特に断らない限りｗｔ％である。まず
（ａ１）群中の成分については、Ｃは母材強度確保のた
め０．０５％以上の添加が必要である。０．１０％を超
える添加は溶接熱影響部を硬化させ溶接性を劣化させる
ため、その上限を０．１０％とする。
分量の％表示は特に断らない限りｗｔ％である。まず
（ａ１）群中の成分については、Ｃは母材強度確保のた
め０．０５％以上の添加が必要である。０．１０％を超
える添加は溶接熱影響部を硬化させ溶接性を劣化させる
ため、その上限を０．１０％とする。
【００２７】Ｓｉは鋼の脱酸および強度確保のために必
要な元素であり、その効果を得るために０．０３％以上
の添加が必要である。多量に添加することで残留オース
テナイト分率を上昇させる効果が得られるものの、０．
３０％を超える添加は溶接熱影響部の靭性を低下させる
ため、その上限を０．３０％とする。
要な元素であり、その効果を得るために０．０３％以上
の添加が必要である。多量に添加することで残留オース
テナイト分率を上昇させる効果が得られるものの、０．
３０％を超える添加は溶接熱影響部の靭性を低下させる
ため、その上限を０．３０％とする。
【００２８】Ｍｎは母材強度確保のため０．８０％以上
の添加が必要であり、多量添加は母材靭性を低下させる
ためその上限を１．６０％とする。
の添加が必要であり、多量添加は母材靭性を低下させる
ためその上限を１．６０％とする。
【００２９】Ｎｂは熱間圧延時に炭窒化物として析出
し、鋼のミクロ組織を細粒化することにより強度と母材
靭性を同時に向上させる。その効果を得るために０．０
０５％以上の添加が必要であり、多量添加は溶接熱影響
部の靭性を劣化させるため、その上限を０．０１５％と
する。
し、鋼のミクロ組織を細粒化することにより強度と母材
靭性を同時に向上させる。その効果を得るために０．０
０５％以上の添加が必要であり、多量添加は溶接熱影響
部の靭性を劣化させるため、その上限を０．０１５％と
する。
【００３０】Ａｌは鋼の脱酸のため、０．００５％以上
の添加が必要であり、多量に添加すると母材靭性を著し
く低下させるため、０．１００％を上限とする。
の添加が必要であり、多量に添加すると母材靭性を著し
く低下させるため、０．１００％を上限とする。
【００３１】本発明鋼は、上記元素に加えて、残留オー
ステナイトを形成し、母材の強度、靭性を確保するため
に、 Ｃｕ：０．１０〜０．８０％ Ｎｉ：０．１０〜０．７０％ Ｃｒ：０．１０〜０．５０％ Ｍｏ：０．０５〜０．２５％ Ｖ：０．００５〜０．０５０％よりなる（ｂ）群から選
ばれる少なくとも１種の元素を含有することができる。
ステナイトを形成し、母材の強度、靭性を確保するため
に、 Ｃｕ：０．１０〜０．８０％ Ｎｉ：０．１０〜０．７０％ Ｃｒ：０．１０〜０．５０％ Ｍｏ：０．０５〜０．２５％ Ｖ：０．００５〜０．０５０％よりなる（ｂ）群から選
ばれる少なくとも１種の元素を含有することができる。
【００３２】Ｃｕは母材強度を向上させる効果を有す
る。その効果を得るには０．１０％以上の添加が必要で
あり、０．８０％を超える添加は顕著な析出強化による
母材靭性の低下と低ＹＲ特性の劣化を招くため、その上
限を０．８０％とする。
る。その効果を得るには０．１０％以上の添加が必要で
あり、０．８０％を超える添加は顕著な析出強化による
母材靭性の低下と低ＹＲ特性の劣化を招くため、その上
限を０．８０％とする。
【００３３】Ｎｉは、強度と靭性を共に向上させる効果
を有すると共にＣｕ添加による鋼の熱間割れを防止し得
る。その効果を得るには０．１０％以上の添加が必要で
あり、多量添加は経済性を著しく損なうため、その上限
を０．７０％とする。
を有すると共にＣｕ添加による鋼の熱間割れを防止し得
る。その効果を得るには０．１０％以上の添加が必要で
あり、多量添加は経済性を著しく損なうため、その上限
を０．７０％とする。
【００３４】Ｃｒは焼入れ性を高める効果、焼戻し軟化
抵抗を高める効果を有する。その効果を得るためには
０．１０％以上の添加が必要であり、多量添加は溶接熱
影響部の靭性を劣化させることから、その上限を０．５
０％とする。
抵抗を高める効果を有する。その効果を得るためには
０．１０％以上の添加が必要であり、多量添加は溶接熱
影響部の靭性を劣化させることから、その上限を０．５
０％とする。
【００３５】Ｍｏは焼入れ性を高める効果、焼戻し軟化
抵抗を高める効果を有する。その効果を得るためには
０．０５％以上の添加が必要であり、多量添加は溶接熱
影響部の靭性を劣化させることと経済性を損なうため、
その上限を０．２５％とする。
抵抗を高める効果を有する。その効果を得るためには
０．０５％以上の添加が必要であり、多量添加は溶接熱
影響部の靭性を劣化させることと経済性を損なうため、
その上限を０．２５％とする。
【００３６】Ｖは母材強度を向上させる効果を有する。
その効果を得るには０．００５％以上の添加が必要であ
り、多量添加は溶接熱影響部の靭性を劣化させることか
ら、その上限を０．０５％とする。
その効果を得るには０．００５％以上の添加が必要であ
り、多量添加は溶接熱影響部の靭性を劣化させることか
ら、その上限を０．０５％とする。
【００３７】更に、本発明鋼は、上記元素に加えて、大
入熱溶接時の溶接熱影響部の組織を細粒化し靭性を向上
せしめることを目的として、（ａ２）群に下記３元素 Ｓ：０．００１〜０．００８％ Ｔｉ：０．００５〜０．０２０％ Ｎ：０．００１０〜０．００８０％を含有せしめること
ができる。
入熱溶接時の溶接熱影響部の組織を細粒化し靭性を向上
せしめることを目的として、（ａ２）群に下記３元素 Ｓ：０．００１〜０．００８％ Ｔｉ：０．００５〜０．０２０％ Ｎ：０．００１０〜０．００８０％を含有せしめること
ができる。
【００３８】ＳはＭｎＳとして溶接の冷却時にフェライ
ト変態核となり、大入熱溶接時の溶接熱影響部の組織を
細粒化し靭性を向上し得る。その効果を得るために、
０．００１％以上の添加が必要であり、多量添加は母材
靭性を低下させるためその上限を０．００８％とする。
ト変態核となり、大入熱溶接時の溶接熱影響部の組織を
細粒化し靭性を向上し得る。その効果を得るために、
０．００１％以上の添加が必要であり、多量添加は母材
靭性を低下させるためその上限を０．００８％とする。
【００３９】ＴｉおよびＮはＴｉＮとして鋼中に析出
し、ＭｎＳの析出核となることで溶接熱影響部靭性向上
効果を有する。その効果を得るために、Ｔｉは０．００
５％以上の添加が必要であり、多量添加は母材靭性を劣
化させるためその上限を０．０２０％とする。Ｎは０．
００１０％以上の添加が必要であり、多量添加は母材お
よび溶接熱影響部の靭性を劣化させるためその上限を
０．００８０％とする。
し、ＭｎＳの析出核となることで溶接熱影響部靭性向上
効果を有する。その効果を得るために、Ｔｉは０．００
５％以上の添加が必要であり、多量添加は母材靭性を劣
化させるためその上限を０．０２０％とする。Ｎは０．
００１０％以上の添加が必要であり、多量添加は母材お
よび溶接熱影響部の靭性を劣化させるためその上限を
０．００８０％とする。
【００４０】更に、本発明鋼は、上記元素に加えて、ま
たは上記Ｓ、Ｔｉ、Ｎの添加とは別に、主として靭性の
向上のために、（Ｃ）群として、Ｃａ：０．０００３〜
０．００５０％、及びＲＥＭ：０．００１〜０．０３０
％よりなる群から選ばれる少なくとも１種の元素を含有
することができる。
たは上記Ｓ、Ｔｉ、Ｎの添加とは別に、主として靭性の
向上のために、（Ｃ）群として、Ｃａ：０．０００３〜
０．００５０％、及びＲＥＭ：０．００１〜０．０３０
％よりなる群から選ばれる少なくとも１種の元素を含有
することができる。
【００４１】Ｃａ及びＲＥＭは、鋼材の機械的性質の異
方性の改善と耐ラメラテイア特性の向上の効果を有す
る。これらの効果を得るには、Ｃａは０．０００３％以
上、ＲＥＭは０．００１％以上の添加が必要であり、両
元素ともに、多量添加は靭性を劣化させるため、その上
限をＣａは０．００５０％、ＲＥＭは０．０３０％とす
る。
方性の改善と耐ラメラテイア特性の向上の効果を有す
る。これらの効果を得るには、Ｃａは０．０００３％以
上、ＲＥＭは０．００１％以上の添加が必要であり、両
元素ともに、多量添加は靭性を劣化させるため、その上
限をＣａは０．００５０％、ＲＥＭは０．０３０％とす
る。
【００４２】次に、ＨＴ５９０級極厚鋼板（特に板厚中
心部）における残留オーステナイト量の限定理由につき
述べる。図１に引張強さ（ＴＳ）に及ぼす残留オーステ
ナイト量の影響を示す。また、図２に靭性（ー４０℃で
のシャルピー吸収エネルギー：ｖＥー４０）に及ぼす残
留オーステナイト量の影響を示す。これらは、表１の鋼
成分Ｃを用いて表２に示す製造条件にて製造した母材板
厚中心部の引張強さと靭性、及び残留オーステナイト量
を調べたものである。残留オーステナイト量の測定はＸ
線回折により行い、体積分率％にて示した。残留オース
テナイト量が１．０％以上で、引張強さ、靭性ともに顕
著に上昇する。残留オーステナイト量は増加とともにＴ
Ｓが上昇するが５．０％でほぼ飽和し、かつ５．０％超
では、靭性が低下傾向なので、好ましくは５．０％以下
である。
心部）における残留オーステナイト量の限定理由につき
述べる。図１に引張強さ（ＴＳ）に及ぼす残留オーステ
ナイト量の影響を示す。また、図２に靭性（ー４０℃で
のシャルピー吸収エネルギー：ｖＥー４０）に及ぼす残
留オーステナイト量の影響を示す。これらは、表１の鋼
成分Ｃを用いて表２に示す製造条件にて製造した母材板
厚中心部の引張強さと靭性、及び残留オーステナイト量
を調べたものである。残留オーステナイト量の測定はＸ
線回折により行い、体積分率％にて示した。残留オース
テナイト量が１．０％以上で、引張強さ、靭性ともに顕
著に上昇する。残留オーステナイト量は増加とともにＴ
Ｓが上昇するが５．０％でほぼ飽和し、かつ５．０％超
では、靭性が低下傾向なので、好ましくは５．０％以下
である。
【００４３】次に、製造方法を限定する理由につき述べ
る。加熱温度はＮｂ炭窒化物を固溶させるため、及び十
分な焼入れ性を確保するため１０００℃以上とし、オー
ステナイト粒粗大化による母材靭性劣化を防止するため
１２００℃以下とする。加熱保持時間は鋼板を均熱する
のに必要な３０〜１８０分とする。
る。加熱温度はＮｂ炭窒化物を固溶させるため、及び十
分な焼入れ性を確保するため１０００℃以上とし、オー
ステナイト粒粗大化による母材靭性劣化を防止するため
１２００℃以下とする。加熱保持時間は鋼板を均熱する
のに必要な３０〜１８０分とする。
【００４４】圧延条件は、母材の強度、靭性確保のた
め、７５０〜８８０℃の温度範囲にて圧下率を２０％以
上とする必要があり、母材靭性を十分に良好とするため
には３０％以上とすることが好ましい。
め、７５０〜８８０℃の温度範囲にて圧下率を２０％以
上とする必要があり、母材靭性を十分に良好とするため
には３０％以上とすることが好ましい。
【００４５】制御圧延後は母材の細粒化による強度、靭
性確保のため３００℃以下へ焼入れを行う。
性確保のため３００℃以下へ焼入れを行う。
【００４６】焼入れ後は、二相域熱処理を行うが、二相
域熱処理条件を厳密に制御することで残留オーステナイ
トを生成させることにより、低Ｐｃｍ成分系においても
厚鋼板の板厚中心部の強度確保が可能となる。引張強さ
に及ぼす二相域熱処理温度の影響を図３に示す。これ
は、表１の鋼成分Ｃを用いて表２に示す製造条件にて製
造した母材板厚中心部の引張強さを調べたものである。
保持温度をＡｃ１点＋１０℃〜Ａｃ１点＋４０℃までの
温度域とすることで引張強さが顕著に上昇する。二相域
にて２０〜１８０分保持後、３００℃以下へ冷却する。
この時の板厚中心部の冷却速度が引張強さに及ぼす影響
を図４に示す。これは、表１の鋼成分Ｂを用いて表３に
示す製造条件にて製造した母材板厚中心部の引張強さを
調べたものである。
域熱処理条件を厳密に制御することで残留オーステナイ
トを生成させることにより、低Ｐｃｍ成分系においても
厚鋼板の板厚中心部の強度確保が可能となる。引張強さ
に及ぼす二相域熱処理温度の影響を図３に示す。これ
は、表１の鋼成分Ｃを用いて表２に示す製造条件にて製
造した母材板厚中心部の引張強さを調べたものである。
保持温度をＡｃ１点＋１０℃〜Ａｃ１点＋４０℃までの
温度域とすることで引張強さが顕著に上昇する。二相域
にて２０〜１８０分保持後、３００℃以下へ冷却する。
この時の板厚中心部の冷却速度が引張強さに及ぼす影響
を図４に示す。これは、表１の鋼成分Ｂを用いて表３に
示す製造条件にて製造した母材板厚中心部の引張強さを
調べたものである。
【００４７】冷却速度を０．２０℃／ｓｅｃ以下とする
ことで引張強さが顕著に上昇する。冷却速度を０．０１
℃／ｓｅｃより遅くすることは生産性の著しい低下を招
くため、冷却速度の下限を０．０１℃／ｓｅｃとする。
板厚６０〜１５０ｍｍの鋼板を上記保持温度から空冷し
た時の板厚中心部の冷却速度は、ほぼ０．１５〜０．０
５℃／ｓｅｃであることから、上記の冷却速度は、安価
に、かつ容易に実現できる。
ことで引張強さが顕著に上昇する。冷却速度を０．０１
℃／ｓｅｃより遅くすることは生産性の著しい低下を招
くため、冷却速度の下限を０．０１℃／ｓｅｃとする。
板厚６０〜１５０ｍｍの鋼板を上記保持温度から空冷し
た時の板厚中心部の冷却速度は、ほぼ０．１５〜０．０
５℃／ｓｅｃであることから、上記の冷却速度は、安価
に、かつ容易に実現できる。
【００４８】Ａｃ１点は鋼成分が本発明範囲内であり、
通常の昇温速度（例えば、０．０５〜１０℃／ｓｅｃ）
であれば鋼の化学成分に基づいて、例えば、式で表さ
れる。
通常の昇温速度（例えば、０．０５〜１０℃／ｓｅｃ）
であれば鋼の化学成分に基づいて、例えば、式で表さ
れる。
【００４９】 式Ａｃ１（℃）＝７５１−１６．３Ｃ（％）＋３４．９Ｓｉ（％）−２７． ５Ｍｎ（％）−１５．９Ｎｉ（％）−５．５Ｃｕ（％）＋３．４Ｍｏ（％）。
【００５０】二相域熱処理後は母材靭性の確保のため、
４５０〜５８０℃にて焼戻し（例えば通常の２０〜１８
０分間）を行うのが好ましい。焼戻し温度が４５０℃よ
り低いと良好な母材靭性の確保が難しく、５８０℃を超
えると母材強度・低ＹＲ特性の確保が難しくなる。
４５０〜５８０℃にて焼戻し（例えば通常の２０〜１８
０分間）を行うのが好ましい。焼戻し温度が４５０℃よ
り低いと良好な母材靭性の確保が難しく、５８０℃を超
えると母材強度・低ＹＲ特性の確保が難しくなる。
【００５１】
【表１】
【００５２】
【表２】
【００５３】
【表３】
【００５４】
【実施例】板厚６０〜１５０ｍｍの母材の板厚中心部の
Ｃ方向の機械的性質、及び残留オーステナイト量に及ぼ
す化学成分および製造プロセスの影響を表４に示す。化
学成分は表１の鋼Ａ〜鋼Ｇを用いており、圧延後、焼入
れを行っている。二相域熱処理温度はＡｃ１点からの温
度と併せて、保持温度もかっこ内に示す。
Ｃ方向の機械的性質、及び残留オーステナイト量に及ぼ
す化学成分および製造プロセスの影響を表４に示す。化
学成分は表１の鋼Ａ〜鋼Ｇを用いており、圧延後、焼入
れを行っている。二相域熱処理温度はＡｃ１点からの温
度と併せて、保持温度もかっこ内に示す。
【００５５】供試鋼番号１〜１１は、本発明鋼であり、
Ｐｃｍ値にて０．１９〜０．２１％であり本発明の範囲
内の化学成分を有しており、本発明の範囲内の製法にて
製造されたものである。いずれの鋼も、１．０％以上の
残留オーステナイトを含有する。また、いずれの鋼もＨ
Ｔ５９０級の強度、低ＹＲ特性、低温靭性を全て満足す
る好適な母材の機械的性質が得られると共に、２０℃、
湿度６０％における斜めｙ割れ試験（ＪＩＳＺ３１５８
に準拠）にて予熱なしで割れの発生がなく良好な溶接性
を有する。
Ｐｃｍ値にて０．１９〜０．２１％であり本発明の範囲
内の化学成分を有しており、本発明の範囲内の製法にて
製造されたものである。いずれの鋼も、１．０％以上の
残留オーステナイトを含有する。また、いずれの鋼もＨ
Ｔ５９０級の強度、低ＹＲ特性、低温靭性を全て満足す
る好適な母材の機械的性質が得られると共に、２０℃、
湿度６０％における斜めｙ割れ試験（ＪＩＳＺ３１５８
に準拠）にて予熱なしで割れの発生がなく良好な溶接性
を有する。
【００５６】供試鋼番号１２〜１９は比較鋼である。い
ずれも成分は本発明の範囲内であるが、加熱・圧延・冷
却・二相域熱処理条件のいずれかが範囲外であるので残
留オーステナイトの生成が不十分である。
ずれも成分は本発明の範囲内であるが、加熱・圧延・冷
却・二相域熱処理条件のいずれかが範囲外であるので残
留オーステナイトの生成が不十分である。
【００５７】供試鋼番号１２は加熱温度が本発明範囲よ
り低く焼入れ性が低下することから好適な強度および低
ＹＲ特性が得られない。
り低く焼入れ性が低下することから好適な強度および低
ＹＲ特性が得られない。
【００５８】供試鋼番号１３は加熱温度が本発明範囲よ
り高いことから、ミクロ組織の粒径が大きくなり好適な
強度および低温靭性が得られない。
り高いことから、ミクロ組織の粒径が大きくなり好適な
強度および低温靭性が得られない。
【００５９】供試鋼番号１４は７５０〜８８０℃での圧
下率が小さいことからミクロ組織の粒径が大きくなり、
好適な強度および低温靭性が得られない。
下率が小さいことからミクロ組織の粒径が大きくなり、
好適な強度および低温靭性が得られない。
【００６０】供試鋼番号１５〜１７は二相域熱処理温度
が本発明範囲から逸脱しており、好適な強度および低Ｙ
Ｒ特性が得られない。
が本発明範囲から逸脱しており、好適な強度および低Ｙ
Ｒ特性が得られない。
【００６１】供試鋼番号１８は二相域から３００℃以下
への冷却速度が大きく好適な強度が得られない。
への冷却速度が大きく好適な強度が得られない。
【００６２】供試鋼番号１９は焼戻し温度が高く好適な
強度及び低ＹＲ特性が得られない。
強度及び低ＹＲ特性が得られない。
【００６３】
【表４】
【００６４】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、建
築分野の大きな課題である建築物の製造コスト削減に貢
献することができる、溶接生に優れたＨＴ５９０級建築
用極厚鋼板を、安価に、安定して供給することが可能と
なるため、産業上極めて有用なものである。
築分野の大きな課題である建築物の製造コスト削減に貢
献することができる、溶接生に優れたＨＴ５９０級建築
用極厚鋼板を、安価に、安定して供給することが可能と
なるため、産業上極めて有用なものである。
【図１】母材の引張強さ（ＴＳ）に及ぼす残留オーステ
ナイトの影響を示した図である。
ナイトの影響を示した図である。
【図２】母材の靭性（ｖＥ―４０）に及ぼす残留オース
テナイトの影響を示した図である。
テナイトの影響を示した図である。
【図３】母材の引張強さ（ＴＳ）に及ぼす二相域熱処理
温度の影響を示した図である。
温度の影響を示した図である。
【図４】母材の引張強さ（ＴＳ）に及ばす二相域からの
冷却速度の影響を示した図である。
冷却速度の影響を示した図である。
Claims (6)
- 【請求項１】 重量％にて、 （ａ１） Ｃ：０．０５〜０．１０％ Ｓｉ：０．０３〜０．３０％ Ｍｎ：０．８０〜１．６０％ Ｎｂ：０．００５〜０．０１５％ Ａｌ：０．００５〜０．１００％を含有し、さらに、 （ｂ） Ｃｕ：０．１０〜０．８０％ Ｎｉ：０．１０〜０．７０％ Ｃｒ：０．１０〜０．５０％ Ｍｏ：０．０５〜０．２５％ Ｖ：０．００５〜０．０５０％よりなる群から選ばれる
少なくとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不可避
的不純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．１９
％以上、０．２１％以下の化学組成を有し、かつ鋼中に
１．０％以上の残留オーステナイトを含むことを特徴と
する、溶接性に優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼板。 式Ｐｃｍ（％）＝Ｃ（％）＋Ｓｉ（％）／３０＋Ｍｎ（％）／２０＋Ｃｕ（ ％）／２０＋Ｎｉ（％）／６０＋Ｃｒ（％）／２０＋Ｍｏ（％）／１５＋Ｖ（％ ）／１０＋５Ｂ（％）。 - 【請求項２】 重量％にて、 （ａ２） Ｃ：０．０５〜０．１０％ Ｓｉ：０．０３〜０．３０％ Ｍｎ：０．８０〜１．６０％ Ｓ：０．００１〜０．００８％ Ｎｂ：０．００５〜０．０１５％ Ｔｉ：０．００５〜０．０２０％ Ａｌ：０．００５〜０．１００％ Ｎ：０．００１０〜０．００８０％を含有し、さらに、 （ｂ） Ｃｕ：０．１０〜０．８０％ Ｎｉ：０．１０〜０．７０％ Ｃｒ：０．１０〜０．５０％ Ｍｏ：０．０５〜０．２５％ Ｖ：０．００５〜０．０５０％よりなる群から選ばれる
少なくとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不可避
的不純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．１９
％以上、０．２１％以下のの化学組成を有し、かつ鋼中
に１．０％以上の残留オーステナイトを含むことを特徴
とする、溶接性に優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼板。 式Ｐｃｍ（％）＝Ｃ（％）＋Ｓｉ（％）／３０＋Ｍｎ（％）／２０＋Ｃｕ（ ％）／２０＋Ｎｉ（％）／６０＋Ｃｒ（％）／２０＋Ｍｏ（％）／１５＋Ｖ（％ ）／１０＋５Ｂ（％）。 - 【請求項３】 重量％にて、 （ａ１） Ｃ：０．０５〜０．１０％ Ｓｉ：０．０３〜０．３０％ Ｍｎ：０．８０〜１．６０％ Ｎｂ：０．００５〜０．０１５％ Ａｌ：０．００５〜０．１００％を含有し、さらに、 （ｂ） Ｃｕ：０．１０〜０．８０％ Ｎｉ：０．１０〜０．７０％ Ｃｒ：０．１０〜０．５０％ Ｍｏ：０．０５〜０．２５％ Ｖ：０．００５〜０．０５０％よりなる群から選ばれる
少なくとも１種の元素と、 （ｃ） Ｃａ：０．０００３〜０．００５０％、及び ＲＥＭ：０．００１〜０．０３０％よりなる群から選ば
れる少なくとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不
可避的不純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．
１９％以上、０．２１％以下の化学組成を有し、かつ鋼
中に１．０％以上の残留オーステナイトを含むことを特
徴とする、溶接性に優れたるＨＴ５９０級建築用極厚鋼
板。 式Ｐｃｍ（％）＝Ｃ（％）＋Ｓｉ（％）／３０＋Ｍｎ（％）／２０＋Ｃｕ（ ％）／２０＋Ｎｉ（％）／６０＋Ｃｒ（％）／２０＋Ｍｏ（％）／１５＋Ｖ（％ ）／１０＋５Ｂ（％）。 - 【請求項４】 重量％にて、 （ａ１） Ｃ：０．０５〜０．１０％ Ｓｉ：０．０３〜０．３０％ Ｍｎ：０．８０〜１．６０％ Ｎｂ：０．００５〜０．０１５％ Ａｌ：０．００５〜０．１００％を含有し、さらに、 （ｂ） Ｃｕ：０．１０〜０．８０％ Ｎｉ：０．１０〜０．７０％ Ｃｒ：０．１０〜０．５０％ Ｍｏ：０．０５〜０．２５％ Ｖ：０．００５〜０．０５０％よりなる群から選ばれる
少なくとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不可避
的不純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．１９
％以上、０．２１％以下の鋼を１０００〜１２００℃に
て加熱後、７５０〜８８０℃の圧下率を２０％以上とす
る制御圧延を行った後、直ちに３００℃以下ヘ焼入れを
行い、焼入れ後にＡｃ１点＋１０℃からＡｃ１点＋４０
℃までの二相域にて加熱後、３００℃以下へ０．０１〜
０．２０℃／ｓｅｃの冷却速度にて冷却した後、４５０
〜５８０℃にて焼戻しを行うことを特徴とする、溶接性
に優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼板の製造方法。 式Ｐｃｍ（％）＝Ｃ（％）＋Ｓｉ（％）／３０＋Ｍｎ（％）／２０＋Ｃｕ（ ％）／２０＋Ｎｉ（％）／６０＋Ｃｒ（％）／２０＋Ｍｏ（％）／１５＋Ｖ（％ ）／１０＋５Ｂ（％）。 - 【請求項５】 重量％にて、 （ａ２） Ｃ：０．０５〜０．１０％ Ｓｉ：０．０３〜０．３０％ Ｍｎ：０．８０〜１．６０％ Ｓ：０．００１〜０．００８％ Ｎｂ：０．００５〜０．０１５％ Ｔｉ：０．００５〜０．０２０％ ＡＩ：０．００５〜０．１００％ Ｎ：０．００１０〜０．００８０％を含有し、さらに、 （ｂ） Ｃｕ：０．１０〜０．８０％ Ｎｉ：０．１０〜０．７０％ Ｃｒ：０．１０〜０．５０％ Ｍｏ：０．０５〜０．２５％ Ｖ：０．００５〜０．０５０％よりなる群から選ばれる
少なくとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不可避
的不純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．１９
％以上、０．２１％以下の鋼を１０００〜１２００℃に
て加熱後、７５０〜８８０℃の圧下率を２０％以上とす
る制御圧延を行った後、直ちに３００℃以下へ焼入れを
行い、焼入れ後にＡｃ１点＋１０℃からＡｃ１点＋４０
℃までの二相域にて加熱後、３００℃以下ヘ０．０１〜
０．２℃／ｓｅｃの冷却速度にて冷却した後、４５０〜
５８０℃にて焼戻しを行うことを特徴とする、溶接性に
優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼板の製造方法。 式Ｐｃｍ（％）＝Ｃ（％）＋Ｓｉ（％）／３０＋Ｍｎ（％）／２０＋Ｃｕ（ ％）／２０＋Ｎｉ（％）／６０＋Ｃｒ（％）／２０＋Ｍｏ（％）／１５＋Ｖ（％ ）／１０＋５Ｂ（％）。 - 【請求項６】 重量％にて、 （ａ１） Ｃ：０．０５〜０．１０％ Ｓｉ：０．０３〜０．３０％ Ｍｎ：０．８０〜１．６０％ Ｎｂ：０．００５〜０．０１５％ Ａｌ：０．００５〜０．１００％を含有し、さらに、 （ｂ） Ｃｕ：０．１０〜０．８０％ Ｎｉ：０．１０〜０．７０％ Ｃｒ：０．１０〜０．５０％ Ｍｏ：０．０５〜０．２５％ Ｖ：０．００５〜０．０５０％よりなる群から選ばれる
少なくとも１種の元素と、 （ｃ） Ｃａ：０．０００３〜０．００５０％、及び ＲＥＭ：０．００１〜０．０３０％よりなる群から選ば
れる少なくとも１種の元素を含有し、残部がＦｅ及び不
可避的不純物からなり、式で表されるＰｃｍ値が０．
１９％以上、０．２１％以下の鋼を１０００〜１２００
℃にて加熱後、７５０〜８８０℃の圧下率を２０％以上
とする制御圧延を行った後、直ちに３００℃以下へ焼入
れを行い、焼入れ後にＡｃ１点＋１０℃からＡｃ１点＋
４０℃までの二相域にて加熱後、３００℃以下へ０．０
１〜０．２℃／ｓｅｃの冷却速度にて冷却した後、４５
０〜５８０℃にて焼戻しを行うことを特徴とする、溶接
性に優れたＨＴ５９０級建築用極厚鋼板の製造方法。 式Ｐｃｍ（％）＝Ｃ（％）＋Ｓｉ（％）／３０＋Ｍｎ（％）／２０＋Ｃｕ（ ％）／２０＋Ｎｉ（％）／６０＋Ｃｒ（％）／２０＋Ｍｏ（％）／１５＋Ｖ（％ ）／１０＋５Ｂ（％）。
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