JPS62287012A - 溶接性に優れた低温用鉄筋棒の製造法 - Google Patents

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】 ３、発明の詳細な説明 ［産業上の利用分ｇ１日 本発明は溶接性に優れた低温用鉄筋棒の製造法に関し、
さらに詳しくは、溶接熱影響部の低温靭性に優れた溶接
性に優れた低温用鉄筋棒の製造法に関する。

「従来技術］ 従来にお：づる低温で使用されろ鉄筋は、Ｃ０．０２〜
０．１７ｗｔ％、Ｓｉ０．７ｗｔ％以下、Ｍｎ　０．６
〜２．Ｏｗｔ％、Ａ　Ｉ　０．０１〜０．０７ｗｔ％を
含有ｊ７、残部実質的にＦｅからなる鋼材を８５０〜１
０５０℃の温度に加熱後圧延を行い、仕上げ温度を７５
０℃±３０℃の温度で仕上げた後、放冷または強制冷却
するか、また、圧延後急冷して、ベイナイト、パーライ
トを生成さ１１ないようにして、ＡＣ１点以下に焼戻し
することが行なわれている。

しかし、このようにして製造された低温用鉄筋は、低温
靭性は得られるが、溶接によろ熱影響を受けることによ
り、溶接熱影響部の低ｌ晶靭性が著しく劣化する。即ち
、溶接の熱影響によって、溶接熱影響部はＡＣ１点以１
−の温度となり、結晶粒度が粗大化すると共に、組織も
一部ベイナイトが生じ、靭性が低下するという問題があ
る。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は」−記に説明した従来における低温用鉄筋棒の
問題点に鑑み、本発明者が鋭意研究を行い、検討を重ね
た結果、鋼の含有成分および含有割合を特定し、かつ、
熱処理工程を特定することにより、溶接熱影響部の低温
靭性の劣化を防止することができる溶接性に優れた低温
用鉄筋棒の製造法を開発したのである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る溶接性に優れた低温用鉄筋棒の製造法の特
徴とするところは、 Ｃ０．０２〜０．］２ｗｔ％、Ｓ　ｉ　０．０５〜０．
５ｗｔ％、Ｍｎ　０．５〜２．０ｗｔ％、Ｎｉ　０．２
〜１．５ｗｔ％、Ｔｉ　０．０４〜０．１５ｗｔ％、Ｎ
　０．００５ｗｔ％以下、Ａ　ｌ　０．０１〜０．０７
ｗｔ％、Ｂ　０．０００５〜０．００３０ｗｔ％を含有
し、残部実質的にＦｅからなる鋼材を８５０〜１０５０
℃の温度に加熱後圧延を行い、仕上げ温度７８０〜６８
０℃、仕」二げ圧延率１５％以上で仕上げた後５００℃
までｌＯ℃／秒以」〕７冷却しマルテンサイトとベイナ
イト組織とすることにある。

本発明に係る溶接性に優れた低温用ａ、筒棒の製造法に
ついて以下詳細に説明する。

先ず、本発明に係る溶接性に優れた低温用鉄筋棒の製造
法に使用する鋼の含有成分および含有割合について説明
する。

Ｃは鉄筋棒鋼としての強度を保証する元素であり、含有
量が０．０２ｗｔ％未満ではこの効果が得られず、また
、０．１２ｗｔ％を越えて含有されると低温靭性が低下
する。よって、Ｃ含有量は０．０２〜０．１２ｗｔ％と
する。

Ｓｉは脱酸を目的とし、含有量が０．０５ｗｔ％未満で
は脱酸効果は少なく、また、０．５ｗｔ％を越えて含有
されると靭性が劣化するようになる。よって、Ｓｉ含有
量は０．０５〜０．５ｗｔ％とする。

Ｍｎは強度と焼入れ性を確保する元素であり、含有量が
０．５ｗｔ％未満ではこの効果は少なく、また、Ｂ含有
の兼合いで多過ぎると靭性を低下させるので上限の含有
量は２，０ｗｔ％にする。よって、Ｍｎ含有量は０５〜
２．０ｗｔ％とする。

Ｎｉは低温靭性を向上させる元素であり、含有量が０　
、２ｗｔ％未満ではこの効果は少なく、また、１　、５
ｗｔ％をこえる含有量では効果は飽和し、かつ、高価と
なる。にって、Ｎｉ含有量は０．２〜１．５ｗｔ％とす
る。

ＴｉはＮを固定する元素であり、含有量が０．０４ｗｔ
％未満ではこの効果は少なく、また、０．ｌ５ｖｔ％を
越えて含有されると靭性を劣化させる。よって、Ｔｉ含
有量は０．０４〜０．１５ｗｔ％とする。

ＮはＢの焼入れ性を阻害させる元素であり、含有量が０
．００５ｗｔ％を越えて含有されるとＢの焼入性効果は
少ない。よって、Ｎ含有量は０．００５ｗｔ％以下とす
る。

ＡＩは充分な脱酸と結晶粒細粒化を行うのに必要な元素
であり、含有量が０．０１ｗｔ２未満ではこのような効
果は少なく、また、０．Ｏｈｔ％を越えて多量に含有さ
れると表面品質を悪くする。よって、ＡＩ含有量は０．
０１〜０．０７ｗｔ％とする。

Ｂは焼入れ性を向上させるための元素であり、含有量が
０．０００５ｗｔ％未満ではこの効果は少なく、また、
０．００３０ｗｔ％を越えて含有されると熱間加工性を
劣化させる。よって、Ｂ含有量は０．０００５〜０．０
０３０ｗｔ％とする。

次に、本発明に係る溶接性に優れた低温用鉄筋棒の製造
法の圧延工程について説明する。

圧延加熱温度は、オーステナイト結晶粒の粗大化を防止
するためには低温の方が望ましいが、加熱温度が低過ぎ
るとＡＩＮが多くなり、圧延中に割れ易くなることから
、圧延加熱温度は８５０〜１０５０℃とする。

仕上げ圧延温度は、結晶粒を微細化するためには低温仕
上げ圧延が効果的であるが、あまり低温にすると結晶粒
に歪みが残り低温靭性を悪化させるので、下限は６８０
℃とし、また、７８０℃を越えると結晶粒が粗くなるの
で、仕上げ圧延温度は６８０〜７８０℃とする。

仕上げ圧延率は、１５％以上は必要であり、圧延率が低
いと粗大粒となり、低温靭性を悪化させる。

そして、仕−Ｌげ圧延後は結晶粒度番号で１０以上の微
細粒になっているので、急速に結晶粒が成長し易い状態
になっており、従って、仕上げ圧延後は５００℃以下の
温度まで１０℃／秒以上の冷却速度で急冷して結晶粒を
微細化すると共にパーライト組織かｊ［と成しないよう
にする。

このようにして、製造された低温用鉄筋棒（Ｊ溶接によ
る熱影響を受けてし溶接熱影響部の結晶粒が和犬化しな
いので、低温靭性の低下を防１１．オろことができる。

「実　施　例」 本発明に懸かる溶接性に優れた低温用鉄筋棒の製Ｊ８法
の実施例を説明する。

実施例 第１表の（１）に示す含有成分および含有割合の鋼を溶
製し、鋼片に分塊後、第１表の（２）に示４−圧延条件
により圧延を行った。

圧延の中間水冷によって、（−ヒ１−げ温度のコント〔
７−ルを行い、仕にげ圧延率を２０％とし、仕Ｉ−げ別
法は２５ｍｍ直径の棒で、イ１」−げロールを出た後に
水冷を行なうことによって、５００℃の温度に平均冷却
速度を５０℃／秒としたものと、２０’Ｃ／秒にしたも
のとに調整した。なお、水冷を行わない場合の冷却速度
（Ｊ平均３℃／秒である。

第１表の（２）に圧延棒鋼の引張り試験と２ｍｍＶノッ
ヂ・ツヤルビー衝撃試験および圧延棒鋼を溶接し、溶接
熱影響部の２ｍｍＶノツチ・ツヤルビー衝撃試験を行っ
た結果を示す。

この第１表から、本発明に係る溶接性（４二優れた低温
用鉄筋棒の製造法以外の方法によろ鉄筋棒はｖＴｒｓか
、−６０℃以」−と高く、かつ、溶接熱影響部のｖ’ｌ
’ｒｓも一４０℃以上と高くなっているが、本発明に係
る溶接性に優れた低温用鉄筋棒の製造法によるものは、
低温靭性に優れていることかわかる。

一７＝ 「発明の効果］４パ 以上説明したように、本発明に係る溶接性に優れた低温
用鉄筋棒の製造法は−１−記の構成であるから、使用時
に溶接した場合に、溶接箇所の溶接熱−彰響部の低温靭
性が著しく向にするという効果を有するものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｃ０．０２〜０．１２ｗｔ％、Ｓｉ０．０５〜０．５ｗ
   ｔ％、Ｍｎ０．５〜２．０ｗｔ％、Ｎｉ０．２〜１．５
   ｗｔ％、Ｔｉ０．０４〜０．１５ｗｔ％、Ｎ０．００５
   ｗｔ％以下、Ａｌ０．０１〜０．０７ｗｔ％、Ｂ０．０
   ００５〜０．００３０ｗｔ％を含有し、残部実質的にＦ
   ｅからなる鋼材を８５０〜１０５０℃の温度に加熱後圧
   延を行い、仕上げ温度７８０〜６８０℃、仕上げ圧延率
   １５％以上で仕上げた後５００℃まで１０℃／秒以上で
   冷却しマルテンサイトとベイナイト組織とすることを特
   徴とする溶接性に優れた低温用鉄筋棒の製造法。