JPS6220821A - 高強度厚鋼板の製造法 - Google Patents

高強度厚鋼板の製造法

Info

Publication number
JPS6220821A
JPS6220821A JP15786885A JP15786885A JPS6220821A JP S6220821 A JPS6220821 A JP S6220821A JP 15786885 A JP15786885 A JP 15786885A JP 15786885 A JP15786885 A JP 15786885A JP S6220821 A JPS6220821 A JP S6220821A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steel
temperature
less
slab
steel plate
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.)
Pending
Application number
JP15786885A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiko Murata
正彦 村田
Hiroshi Tamehiro
為広 博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP15786885A priority Critical patent/JPS6220821A/ja
Publication of JPS6220821A publication Critical patent/JPS6220821A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of 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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はスラブ加熱工程における省エネルギー化を徹底
した高強度厚鋼板(板厚5FW1〜150■)の製造法
に関するもので、鉄鋼業において厚板ミルに適用するこ
とが最も望ましい方法である。
(従来の技術) 近年、厚鋼板の製造工程における省エネルギーのため、
連続鋳造法によりて製造した高温鋳片(スラブ)を再加
熱せずに直接熱間圧延する方法(ダイレクト・ローリン
グ、以下DRと呼ぶ)、あるいはAr1変態完了前に高
温鋳片を加熱炉に装入し、再加熱後、圧延する方法(ホ
ットチャージ・ローリング、以下HCRと呼ぶ)が開発
され、実用化されつつある。DRに、関しては例えば特
公昭58−9812号公報があるが、しかし、DRを厚
板高級鋼の製造に適用する場合、特にNb 、 Ti鋼
では各々の鋳片の温度バラツキあるいは鋳片内の温度バ
ラツキ(四周辺部と中央部の温度差など)によって制御
圧延、冷却後の鋼板において一様な材質が得られないと
いう問題がある。一方、HCRでは、Ar1変態点以下
の温度の鋳片を加熱炉に装入し、析出したNb、TIを
十分に再固溶させるため1200℃以上の温度で数時間
加熱しているのが実情であυ、十分な省エネルギー効果
が得られていない。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は厚板高級鋼の製造において、)ICR又はDR
プロセスを積極的かつ有効に利用し、省エネルギーを徹
底させ、かつNb、Tiを有効活用して高強度厚鋼板を
製造することを目的とする方法である。前述したように
Nb鋼、Ti鋼のHCHにおいては現在、冷鋳片と同様
Nb、TIが溶体化する高温で数時間加熱する方法がと
られているが、このような方法では省エネルギーの効果
を十分に発揮していないばかシか、Nb、TIの効果を
十分に活用できない。そこで、本発明者らは、鋭意研究
の結果、省エネルギーが行なえるとともに、Nb、Ti
を有効活用できる高強度厚鋼板の製造法を発明するに至
ったものである。
(問題点を解決するための手段) 本発明の要旨は、 C: 0.01〜0.25%、81 : 0.6%以下
、Mn:0.2〜2.5%、P : 0.030チ以下
、S : 0.010チ以下、Al: 0.001〜0
.10%、N : 0.010チ以下に加えてNb :
 0.01〜0.20%、Ti二0.005〜0.20
 %の1程または2種、また必要に応じてv : 0.
01〜0.20 To、 Nt :0.05〜2.0チ
、Cu : 0.05〜2.0%、Cr : 0.05
〜2.0 %、Mo : 0.05〜0.5%、B:O
,0O03〜0.005%、Cm : 0.0005〜
0.005 %、 REM:o、o o s〜0.05
チの1種または2種以上を含有し、残部F・及び不可避
的不純物よりなる鋼を連続鋳造法によって鋳片とし、A
r3変態点以上の温度の鋳片を加熱炉に装入し、900
〜1200℃の温度で在炉時間10分以上60分以内で
均熱あるいは保熱後、制御圧延し、その後放冷または強
制冷却することを特徴とする高強度厚鋼板の製造法であ
る。
以下、本発明について詳しく説明する。
連続鋳造法によって製造された高温鋳片をDR法によっ
て製造することは省エネルギー面ばかシでなく、Nb鋼
、Ti鋼ではNb、TIを鋳片冷却時に析出させずに、
圧延冷却後の析出硬化にフルに利用でき強度の点からも
有効である。しかしながら鋳片の表層部は冷却されやす
いために内部との温度差が大きくなる。また鋳片四周部
と中央部との温度差も大きくなるため、そのまま圧延を
行なうと圧延冷却(加速冷却を含む)後の鋼板の特性に
大きく影響を与えるために、DR材においても表層部と
内部、四周部と中央部の温度差がなくなる程度に鋳片を
加熱することが望ましい、tた、HCHにおいては省エ
ネルギーの面、 Nb 、 TIの有効利用の面から加
熱炉への鋳片装入温度をkrs変態点以上の高温とし、
再加熱に際しても低温短時間加熱することが理想的であ
る。
本発明者らは鋭意研究の結果、Ar3変態点以上の高温
鋳片を900℃以上1200℃以下の温度で短時間10
分以上60分以内均熱あるいは保熱することが、省エネ
ルギーの面ばかシでなく’ Nb、T1添加による鋼の
高強度化にも非常に有効であることを知見した。加熱炉
へ装入する高温鋳片の温度はNbの析出を極力抑えるこ
ととともに省エネルギーの面からAr3変態点以上とし
た。加熱温度は、あ″1シ高温にすると省エネルギー上
メリットはな(1200℃程度で十分であるので、上限
を1200℃以下とした。
また、DR材において均質な材質を得るために加熱温度
の下限は900℃以上とした。望ましくは加熱温度90
0℃以上1100℃以下である。
次に、加熱における保持時間については、10分以上で
あれば、DR材の表層部と内部、四周辺と中央部の温度
を均一にし、Nb、T1等の析出硬化元素を粗大に析出
させない。しかし、保持時間が60分を超えると、省エ
ネルギーの効果がなくなるばかシか、加熱炉装入温度が
Ar3変態点以上であっても鋼中に固溶しているNb、
TI等の析出硬化元素を粗大に析出させてしまい、保持
時間の増加とともに強度を著しく低下させてしまう。つ
t、b、10分以上60分以内の保持時間というのは、
Nb、TI等の析出硬化元素を最大限に有効利用するこ
とができるため、通常の冷鋳片材以上の高強度を得るこ
とができ、材質の均質化、省エネルギーにも有効である
。次に、以上のように均熱または保熱した鋳片を制御圧
延した後に放冷または、スプレー水、ミストあるいは空
気で強制冷却する。
次に成分について説明する。
Cについては、0.01%未満ではNb、Tiの析出硬
化作用低下のため強度が低下し、また0、25チを超え
ると溶接熱影響部靭性の劣化、溶接部に各種の溶接割れ
が発生するため成分範囲を0.01〜0.25 %と限
定した。
81は、脱酸上、鋼に必然的に含有される元素であるが
、siは溶接性及び溶接熱影響部靭性対策上好ましくな
い元素であるため、その上限を0.6 %とした。
Mnは0.2%未満では母材の強度靭性が劣化するため
下限を0.2チとした。一方、Mnが多過ぎると溶接性
及び溶接部の靭性が急激に低下するため、上限を2.5
チとした。
Pは不純物元素であシ、特に材質面への効果から製造上
可能な限シ低減することが有効であるため0.030チ
以下とした。
Sも不純物元素であシ、特に母材及び溶接部の吸収エネ
ルギーを劣化させるために帆010%以下とした。
P、Sの望ましい範囲はそれぞれPく帆015チ、Sく
帆oossである。
Alは脱酸上、この種のキルド鋼に必然的に含有される
元素であるが、Altotal O,001チ未満では
脱酸が不十分となシ、母材靭性が劣化するため下限を0
.001チとした。一方Altotalが0.10チを
超えるとHAZの靭性が劣化するため上限な0.10チ
とした。
Nは不純物元素であシ、材質上とくに、溶接部の靭性を
劣化させるので低減する必要があるため上限を0.01
0チとした。
Nbは圧延組織の細粒化、焼入性向上と、特に本発明に
おいては析出硬化作用を最大限に利用するために含有さ
せるもので、0.01%未満では十分にその効果が得ら
れずまた、0.20 %を超えると溶接性及び溶接部靭
性に有害であるためその範囲を0.01 S以上帆20
%以下とした。
TIは析出硬化作用を有する元素であシ、強度上昇に重
要であるばかシでなく、圧延組織及び溶接熱影響部の細
粒化にも有効である。Tiの下限は母材及び溶接熱影響
部の靭性向上及び強度上昇のために0.0051以上と
し、上限はこれを超えると母材及び溶接熱影響部の靭性
を劣化させるため0.20−以下とした。
■は、本発明鋼の圧延組織の細粒化と析出硬化のために
添加するもので強度、靭性な共に向上させる元素である
。しかし、0.01%未満では十分にその効果が得られ
ず、また溶接性及び溶接部靭性の点からその上限を0.
20 %とした。
N1は溶接性に悪影響を与えることなしに母材の強度、
靭性、溶接熱影響部靭性を向上させる極めて好ましい元
素であるが、0.054未満では効果がなく、2.0%
を超えると悪影響が出るため上限を2.0チとした。
CuはNiと同様の効果の他、耐環境腐食性に効果があ
る。材質上の効果を得るために下限を0.05チとする
。しかし、2.0 %を超えると、本発明の条件内であ
っても鋼の熱間圧延中のCu−クラック、I(Azの粒
界割れが顕著になル、製造は難しくなる。
このため上限を2.0%とした。
Crは圧延組織のベイナイト化を促進し、強度、靭性を
向上させる他、耐環境腐食性を有し安価な元素である。
しかし多量に添加すると溶接部の硬化性を増大させ、靭
性及び耐割れ性の低下を招き好ましくない。そこで上限
を2.0%とし、下限は添加による材質上の効果が得ら
れるための必要最小量とすることが望ましく 0.05
 %である。
MOは本発明鋼の強度靭性を向上させる元素であるが、
多きに失すると母材及び溶接部HAZ靭性、溶接性が劣
化するため、上限を0.5チとし、下限は必要最小量の
0.05 %とする。
Bは微量で圧延組織のベイナイト化に有効でかつ安価な
元素である。しかし、Bは溶接部靭性、溶接性にとって
標めて有害であシ、これは本発明鋼の如き低C鋼におい
ても同様である。このためBの含有量についてはとシわ
け十分な配慮が必要でちる。B量が多いとHAZが硬化
するだけでなく、オーステナイト粒界にB化合物が生成
し、粒界強度が低下するためである。したがってB量の
上限を帆005%とする。一方、Bの焼入性の安定確保
のためには少なくとも0.0003%が必要である。
REM (希土類金属)、CaはMnSを球状化させ衝
撃値を向上させる他、制御圧延(CR)によって延伸化
したMnSと水素による欠陥の発生を防止する。
REMの含有量については0.0011未満でおると実
用上効果がなく、また0、05%を超えて添加するとR
IiliM−8またはREM−0−8が大量に生成して
大観介在物とな夛、鋼板の靭性のみならず清浄度を損な
いかつ溶接性に対し悪影響を及ぼす。またREMはSと
の相関において靭性向上、安定化に効果があシ、この最
適範囲は(RKM%)/(8%)で1〜20である。よ
って、REMの範囲なo、o o s〜0.050 %
とした。CaについてもREMと同様の効果をもちその
有効範囲はo、o o o s〜0.005%である。
特にCa添加は本発明鋼の如き高HAZ靭性鋼に極めて
有効であυ、低S化と共にCa添加が好ましい。
(実施例) 次に本発明の実施例について述べる。
第1表は連続鋳造により製造した高温鋳片をDR。
HCRl、 、厚鋼板に圧延した供試鋼の化学成分を示
す・ 第2表は加熱条件及び鋼板強度を示す。
圧延方法としては、すべて制御圧延を行ない、仕上温度
740℃で一部のものについては強制冷却を行ない、板
厚10+m〜32mとした。第2表中、鋼!〜8は本発
明法で製造した鋼であシ、鋼9〜16は従来法で製造し
た鋼である。本発明法で製造した鋼はNb、TIによる
析出硬化作用が最大限に利用されているために従来法に
比べて同等以上の高強度が得られているばかりでなく省
エネルギーの効果が大である。
鋼9は、DR材で加熱していないために鋳片表層部と内
部及び四周部と中央部の温度差が犬であるために鋼板の
材質が不均一となる。鋼10は、HCR材で加熱保持時
間が96分と長いために、加熱保持中にNbが粗大に析
出し、著しく強度が劣っている。鋼14も鋼10と同様
である。鋼11は、加熱温度が低くすぎるために、一部
析出したNbが加熱時に再固溶しきれなかりたために、
その後の圧延時の析出硬化作用が低下したことによシ強
度が劣っている。鋼12は、I(CR材で加熱温度は高
めであるものの、加熱炉への装入温度が640℃と低い
ために、一旦析出してしまったNbは、55分という保
持時間では再固溶しきれずに強度が劣っている。鋼15
も同様である。鋼13は、HCR材を通常の加熱条件で
加熱しているため、一旦析出したTIはかなシ固溶し強
度は高いものの、省エネルギー°の効果は全くない。鋼
16は加熱炉への装入温度が464℃と低いためにTi
は析出してしまっており、1168℃の加熱温度では再
固溶できないため、析出硬化作用が低下したため強度が
劣っている。
(発明の効果) 本発明によシ厚鋼板を製造することによp、DRlHC
Rの省エネルギーの利益を最大限に享受するとともに、
Nb、Ti等の析出硬化を有効に活用可能となシ鋼の高
強度化が行なえる。本発明による利益は大である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 重量%で C:0.01〜0.25%、 Si:0.6%以下、 Mn:0.2〜2.5%、 P:0.030%以下、 S:0.010%以下、 Al:0.001〜0.10%、 N:0.010%以下 に加えてNb:0.01〜0.20%、Ti:0.00
    5〜0.20%の1種または2種、 また必要に応じてV:0.01〜0.20%、Ni:0
    .05〜2.0%、Cu:0.05〜2.0%、Cr:
    0.05〜2.0%、Mo:0.05〜0.5%、B:
    0.0003〜0.005%、Ca:0.0005〜0
    .005%、REM:0.005〜0.05%の1種ま
    たは2種以上を含有し、残部Fe及び不可避的不純物よ
    りなる鋼を連続鋳造法によって鋳片とし、Ar_3変位
    点以上の温度の鋳片を加熱炉に装入し、900〜120
    0℃の温度で在炉時間10分以上60分以内で均熱ある
    いは保熱後、制御圧延し、その後放冷または、強制冷却
    することを特徴とする高強度厚鋼板の製造法。
JP15786885A 1985-07-17 1985-07-17 高強度厚鋼板の製造法 Pending JPS6220821A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15786885A JPS6220821A (ja) 1985-07-17 1985-07-17 高強度厚鋼板の製造法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15786885A JPS6220821A (ja) 1985-07-17 1985-07-17 高強度厚鋼板の製造法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6220821A true JPS6220821A (ja) 1987-01-29

Family

ID=15659157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15786885A Pending JPS6220821A (ja) 1985-07-17 1985-07-17 高強度厚鋼板の製造法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6220821A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0247218A (ja) * 1988-08-05 1990-02-16 Nippon Steel Corp 高靱性鋼材の製造方法
US5180449A (en) * 1991-01-21 1993-01-19 Kawasaki Steel Corp. Galvanized high-strength steel sheet having low yield ratio and method of producing the same
US5582658A (en) * 1990-08-17 1996-12-10 Kawasaki Steel Corporation High strength steel sheet adapted for press forming and method of producing the same
US5716464A (en) * 1995-06-15 1998-02-10 Sollac Process for producing a strip of hot rolled steel sheet having a very high yield point and the steel sheet obtained
WO2011148755A1 (ja) * 2010-05-27 2011-12-01 新日本製鐵株式会社 溶接構造用高強度鋼板の製造方法
WO2011148754A1 (ja) * 2010-05-27 2011-12-01 新日本製鐵株式会社 厚鋼板の製造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59222528A (ja) * 1983-05-31 1984-12-14 Sumitomo Metal Ind Ltd 熱延高張力鋼板の製造方法
JPS6033311A (ja) * 1983-07-29 1985-02-20 Kawasaki Steel Corp 大入熱溶接特性に優れた鋼材の製造方法
JPS6075518A (ja) * 1983-09-29 1985-04-27 Nippon Steel Corp 低温靭性の改善に有効な熱間圧延法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59222528A (ja) * 1983-05-31 1984-12-14 Sumitomo Metal Ind Ltd 熱延高張力鋼板の製造方法
JPS6033311A (ja) * 1983-07-29 1985-02-20 Kawasaki Steel Corp 大入熱溶接特性に優れた鋼材の製造方法
JPS6075518A (ja) * 1983-09-29 1985-04-27 Nippon Steel Corp 低温靭性の改善に有効な熱間圧延法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0247218A (ja) * 1988-08-05 1990-02-16 Nippon Steel Corp 高靱性鋼材の製造方法
US5582658A (en) * 1990-08-17 1996-12-10 Kawasaki Steel Corporation High strength steel sheet adapted for press forming and method of producing the same
US5180449A (en) * 1991-01-21 1993-01-19 Kawasaki Steel Corp. Galvanized high-strength steel sheet having low yield ratio and method of producing the same
US5716464A (en) * 1995-06-15 1998-02-10 Sollac Process for producing a strip of hot rolled steel sheet having a very high yield point and the steel sheet obtained
WO2011148755A1 (ja) * 2010-05-27 2011-12-01 新日本製鐵株式会社 溶接構造用高強度鋼板の製造方法
WO2011148754A1 (ja) * 2010-05-27 2011-12-01 新日本製鐵株式会社 厚鋼板の製造方法
JP4897126B2 (ja) * 2010-05-27 2012-03-14 新日本製鐵株式会社 厚鋼板の製造方法
JP4897127B2 (ja) * 2010-05-27 2012-03-14 新日本製鐵株式会社 溶接構造用高強度鋼板の製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS58171526A (ja) 極低温用鋼の製造法
CN114645201A (zh) 一种高韧性Q500qNH桥梁耐候钢板及制造方法
JPS581012A (ja) 均質な鋼の製造方法
JPS605647B2 (ja) 低温靭性と溶接性に優れたボロン含有非調質高張力鋼の製造方法
JPS6220821A (ja) 高強度厚鋼板の製造法
JPS6293006A (ja) 高強度熱延鋼板の製造法
JPH0320408A (ja) 低温靭性に優れた高張力鋼材の製造法
JPS6059018A (ja) 溶接性および低温靭性の優れたCu添加鋼の製造法
CN111733366B (zh) 一种含铝冷轧超高强钢及其制备方法、应用
JPH0570685B2 (ja)
JPH0219175B2 (ja)
JPH03207814A (ja) 低降伏比高張力鋼板の製造方法
JPS63190117A (ja) 直接焼入れ法による引張強さ70Kgf/mm2以上,降伏比90%以下の高靭性低降伏比極厚高張力鋼板の製造方法
JPS6358906B2 (ja)
JPS5842753A (ja) 高r値型複合組織高強度冷延鋼板及びその製造方法
KR910003883B1 (ko) 용접부인성이 우수한 고장력강인강의 제조방법
JPS6286122A (ja) 高強度高溶接性構造用鋼の製造方法
JPS63145711A (ja) 低温靭性にすぐれる高張力鋼板の製造方法
JPH01172518A (ja) 圧力容器用極厚鋼板の製造方法
JPS6237690B2 (ja)
JPH0534403B2 (ja)
JPS62158817A (ja) 高強度高靭性の厚鋼板の製造方法
JPH0247525B2 (ja)
JPS5845318A (ja) 溶接性を備えた50kg/mm↑2以上の強度を有する高張力鋼の製造法
JPS58117832A (ja) 強度と靭性のすぐれた低炭素当量成分系継目無鋼管の製造法