KR101612660B1 - Process for producing tapered plate - Google Patents

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Abstract

용접 입열량이 300 kJ/㎝ 를 초과하는 대입열 용접을 적용할 수 있는, 인장 강도 570 ㎫ 이상인 테이퍼 플레이트의 제조 방법을 제공한다.
구체적으로는, 질량％ 로, C : 0.03 ∼ 0.12 ％, Si : 0.03 ∼ 0.5 ％, Mn : 0.8 ∼ 2.2 ％, P : 0.015 ％ 이하, S : 0.0005 ∼ 0.0050 ％, Al : 0.005 ∼ 0.1 ％, Nb : 0.003 ∼ 0.014 ％, Ti : 0.003 ∼ 0.02 ％, B : 0.0003 ∼ 0.0025 ％, N : 0.0030 ∼ 0.0070 ％, Ca : 0.0005 ∼ 0.0050 ％, 또한, (1) 식을 만족시키고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 강 슬래브를 1000 ℃ ∼ 1200 ℃ 로 가열한 후, 판두께가 길이 방향으로 테이퍼상으로 변화하는 열간 압연을 압연 마무리 온도 900 ℃ 이하 Ar3 점 이상에서 실시하고, 그 후, 500 ℃ 이하까지 가속 냉각시킨다.
0 ≤ N － Ti/3.42 ≤ 0.0025, 단, N, Ti 는 각 성분의 함유량 (질량％) (1)A method of manufacturing a tapered plate having a tensile strength of 570 MPa or more, to which high heat input welding with an input heat quantity exceeding 300 kJ / cm can be applied.
Concretely, it is preferable to contain 0.03 to 0.12% of C, 0.03 to 0.5% of Si, 0.8 to 2.2% of Mn, 0.015% or less of P, 0.0005 to 0.0050% of S, 0.005 to 0.1% , 0.003 to 0.014% of Ti, 0.003 to 0.02% of Ti, 0.0003 to 0.0025% of B, 0.0030 to 0.0070% of N, 0.0005 to 0.0050% of Ca and the balance Fe and inevitable impurities Is subjected to hot rolling at a rolling finishing temperature of 900 DEG C or lower at an Ar 3 point or higher after heating the steel slab to 1000 DEG C to 1200 DEG C and then changing its thickness to a tapered shape in the longitudinal direction, Accelerated cooling.
(1) 0? N - Ti / 3.42? 0.0025, where N and Ti are contents of each component (% by mass)

Description

테이퍼 플레이트의 제조 방법{PROCESS FOR PRODUCING TAPERED PLATE}[0001] PROCESS FOR PRODUCING TAPERED PLATE [0002]

본 발명은 조선 (shipbuilding), 건축 (architecture) 등에 적합한, 길이 방향으로 판두께가 연속해서 변화하는 테이퍼 플레이트 (tapered plate) (테이퍼진 강판 (tapered steel plates), LP 강판 (Longitudinally Profiled Steel Plate) 이라고도 한다) 의 제조 방법에 관한 것으로, 강판 내의 강도차가 적고, 또한 용접 입열량 (welding heat input) 이 300 kJ/㎝ 를 초과하는 대입열 용접 (high-heat input welding) 을 적용할 수 있는, 인장 강도 (tensile strength) 570 ㎫ 이상이고 길이 방향으로 10 ㎜ 이상의 후부 (厚部) 두께와 박부 (薄部) 두께의 차 (판두께차 (difference of steel plate thickness)) 를 갖는 테이퍼 플레이트의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a tapered plate (a tapered steel plate, a longitudinally profiled steel plate), which is suitable for shipbuilding, architecture, etc., The present invention relates to a method of manufacturing a steel sheet having a tensile strength at which a difference in strength in a steel sheet is small and a welding heat input of which exceeds 300 kJ / (difference in steel plate thickness) between a thickness of a thick portion and a thickness of a thin portion of not less than 570 MPa and a tensile strength of not less than 10 mm in the longitudinal direction, will be.

후강판의 형상은 폭 방향 및 길이 방향으로 모두 균일한 것이 일반적이다. 그러나, 길이 방향으로 판두께를 연속적으로 변화시키면, 소재 중량 (material weight) 의 경감, 용접 공수 (welding man-hour) 의 삭감에 큰 효과를 갖는 경우가 있다. 이와 같은 후강판은 테이퍼 플레이트, 테이퍼진 강판 또는 LP 강판 등이라고 불리고, 그 제조 방법에 대하여 특허문헌 1, 특허문헌 2 및 특허문헌 3 등 많은 제안이 있다. 이들 제안은 테이퍼 플레이트를 어떻게 치수 정밀도 (dimensional accuracy) 를 높게 제조할지를 목적으로 한 것이다. 그러나, 치수 정밀도에 더하여 강판의 재질 특성 (material property) 및 재질의 균일성 (material uniformity) 이 만족되지 않으면 실용할 수 없다.The shape of the steel sheet is generally uniform in both the width direction and the longitudinal direction. However, if the plate thickness is continuously changed in the longitudinal direction, there is a case where the material weight is reduced and the welding man-hour is reduced. Such a post-steel plate is called a tapered plate, a tapered steel plate, or an LP steel plate, and there are many proposals such as Patent Document 1, Patent Document 2 and Patent Document 3 for its manufacturing method. These proposals are aimed at how to manufacture taper plates with high dimensional accuracy. However, it can not be practiced unless the material properties and the material uniformity of the steel sheet are satisfied in addition to the dimensional accuracy.

최근에는 후강판에 대한 품질 요구 (quality demand) 가 엄격화되고, 특히 고장력화의 요구나 용접성 (weldability) 의 향상 요구가 커지고 있다. 이와 같은 요구에 대해, 제어 압연 (controlled rolling) 이나 제어 냉각 (controlled cooling) 과 같은 TMCP 법 (Thermo-Mechanical Control Process) 이 채용되고 있다. 이 방법은, 오스테나이트 미재결정역 (no-recrystallization temperature range in austenite) 이나 (오스테나이트 ＋ 페라이트 (ferrite)) 2 상역에 있어서의 강가공 (heavy reduction) 과 그것에 이어지는 오스테나이트 → 페라이트 변태 (ferrite transformation) 에 의해, 페라이트 결정립 (ferritic grain) 의 미세화를 도모하고, 추가로 필요에 따라 냉각을 실시하여 더욱 고강도화, 고인성화를 도모하고자 하는 것이다.In recent years, the quality demand for the steel sheet has become severe, and there has been a growing demand for higher strength and improved weldability. For such a demand, the TMCP method (Thermo-Mechanical Control Process) such as controlled rolling or controlled cooling is employed. This method can be used for austenite to ferrite (austenite + ferrite) or for a heavy reduction in a ferrite (austenite + ferrite) followed by a ferrite transformation ) Is intended to make the ferrite grains finer, and further to perform cooling as required to further increase the strength and the strength of the ferritic grains.

그러나, 이 방법을 테이퍼 플레이트에 응용하면, 온도 관리 (temperature control) 가 매우 곤란해져, 재질 변동 (variation of material property) 이 커진다.However, when this method is applied to a tapered plate, temperature control becomes very difficult and the variation of material property becomes large.

특히, 제어 압연이 오스테나이트 미재결정역 압연이나 (오스테나이트 ＋ 페라이트) 2 상역 압연 (dual phase rolling, dual-phase rolling) 과 같은 저온에 있어서의 강가공의 경우, 테이퍼 플레이트와 같이 판두께 방향에서 두께가 상이할 때에는, 박부와 후부의 강판 온도의 온도차가 지나치게 커져, 강도의 상이가 커진다는 문제를 남기고 있었다. 이와 같은 재질의 불균일 (inhomogeneous of material) 을 없애고, 균질한 테이퍼 플레이트를 제조하기 위해 몇 가지의 제안이 이루어져 있다.Particularly, in the case of steel processing at a low temperature such as an austenite non-recrystallization reverse rolling or a (austenite + ferrite) dual phase rolling (dual-phase rolling) When the thickness is different, there is a problem that the temperature difference between the thin portion and the rear portion of the steel sheet becomes excessively large and the difference in strength becomes large. Several proposals have been made in order to eliminate the inhomogeneous material of such materials and to produce a homogeneous taper plate.

예를 들어, 특허문헌 4 에는 균일한 재질을 얻기 위해, 냉각 전의 길이 방향의 온도를 실측하고, 이 실측값에 기초하여, 각 점의 최적 냉각 조건 (optimum cooling condition) 을 연산하고, 판두께에 따라 냉각시의 통판 속도 (conveying speed) 를 수정하는 테이퍼 플레이트의 냉각 방법이 기재되어 있다. 특허문헌 5 에는, 냉각 개시는 강판의 박부와 후부에서 동시에 실시하고, 냉각 장치를 내놓는 시기를 바꾸는 테이퍼 플레이트의 냉각 방법이, 혹은 냉각은 강판 길이 방향으로 순차적으로 개시하면서, 냉각 종료를 동시에 실시하는 테이퍼 플레이트의 냉각 방법이 기재되어 있다. 모두 가속 냉각을 실시했을 때에, 강판 내의 재질의 편차 (variation of material property) 를 줄이고자 하는 제안이다.For example, in Patent Document 4, in order to obtain a uniform material, the temperature in the longitudinal direction before cooling is actually measured, the optimum cooling condition of each point is calculated based on the measured value, A cooling method of a tapered plate is described which corrects the conveying speed during cooling. Patent Document 5 discloses a cooling method of the taper plate that starts the cooling simultaneously at the thin portion and the rear portion of the steel sheet and changes the timing of releasing the cooling device or the cooling is sequentially started in the longitudinal direction of the steel plate, A cooling method for a tapered plate is described. It is a proposal to reduce the variation of material property in the steel sheet when accelerated cooling is performed.

한편, 강판의 성분 조성의 연구로 이와 같은 과제의 해결을 시도한 예로서 특허문헌 6 이 있다. 이 기술에서는, Nb 첨가량을 0.015 ％ ∼ 0.06 ％ 로 높임으로써 강도의 편차 (scatter of strength) 를 줄일 수 있는 것을 개시하고 있다.On the other hand, Patent Reference 6 is an example of attempting to solve such a problem by studying the composition of the steel sheet. In this technique, it is disclosed that the scattering strength can be reduced by increasing the amount of Nb added to 0.015% to 0.06%.

또, 특허문헌 7 에서는 Hv20 -50 ＝ -110 ＋ 460C ＋ 44Si ＋ 39Mn － 31Cu － 9Ni ＋ 11Cr ＋ 22Mo ＋ 180V ＋ 9600B － 23000Mo × B 로 나타내는 Hv20 -50 값 (판두께가 20 ㎜ 및 50 ㎜ 인 강판의 800 ∼ 500 ℃ 에 있어서의 공랭 속도 (air cooling) 에 상당하는 냉각 속도로 상온까지 냉각시킨 경우의 Hv 경도의 차) 을 15 이하로 하면, 강도의 편차를 줄일 수 있는 것을 개시하고 있다.Further, Patent Document 7, Hv 20 -50 = -110 + 460C + 44Si + 39Mn - 31Cu - 9Ni + 11Cr + 22Mo + 180V + 9600B - 23000Mo × B as shown Hv 20 -50 value (a thickness of 50 and 20 ㎜ (Difference in Hv hardness when the steel sheet is cooled to room temperature at a cooling rate corresponding to air cooling at 800 to 500 deg. C) is 15 or less, the variation in strength can be reduced have.

그러나, 최근 그 요구가 높아지고 있는 대입열 용접 (high-heat input welding) 의 적용이 가능한 강재에 있어서는, 용접부의 인성을 확보하기 위해 여러 가지의 성분 설계 (alloy design) 상의 제약이 있기 때문에, 테이퍼 플레이트로서 강도 편차 저감의 관점에서의 성분 설계가 용이하지 않고, 특히 B 를 함유하는 대입열 용접용 강재의 경우에는, 판두께나 마무리 온도 (finishing temperature) 의 변화에 의해 강도의 편차 경향이 현저해진다는 문제가 있었다.However, in recent years, there has been a limitation in various alloy designs in order to secure the toughness of a welded portion of a steel material which can be applied to high-heat input welding, It is not easy to design the component from the viewpoint of reducing the variation in the strength. Particularly, in the case of the steel for large heat input welding containing B, the tendency of the deviation of the strength becomes remarkable due to the change of the plate thickness and the finishing temperature There was a problem.

일본 특허공보 소50-36826호Japanese Patent Publication No. 50-36826 일본 특허공보 소60-124호Japanese Patent Publication No. 60-124 일본 특허공보 평5-49361호Japanese Patent Publication No. 5-49361 일본 공개특허공보 소62-166013호Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-166013 일본 공개특허공보 평7-68309호Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-68309 일본 특허공보 제3180944호Japanese Patent Publication No. 3180944 일본 특허공보 제3972553호Japanese Patent Publication No. 3972553

본 발명은 상기 문제점을 유리하게 해결하여, 인장 강도 (tensile strength) 가 570 ㎫ 이상으로 강도의 편차가 작고, 게다가 용접 입열량 (welding heat input) 이 300 kJ/㎝ 를 초과하는 대입열의 용접부의 인성이 우수한, 길이 방향의 후부 두께와 박부 두께의 차 (테이퍼량) 가 10 ㎜ 이상을 갖는 테이퍼 플레이트의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention advantageously solves the above problems and provides a welded joint having a tensile strength of 570 MPa or more and a small variation in strength and a weld heat input of 300 kJ / (Taper amount) between the back thickness in the longitudinal direction and the thickness of the thin portion is 10 mm or more.

본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해, Ti, N 함유량이 상이한 B 함유 테이퍼 플레이트의 후부와 박부의 강도차에 미치는 Ti, N 함유량의 영향을 조사하여, Ti, N 함유량이 0 ≤ N － Ti/3.42 ≤ 0.0025 를 만족시키면, 적정량의 고용 B (solid solute B) 를 안정적으로 확보할 수 있어, 후부와 박부의 강도차가 작아진다는 지견을 얻었다.In order to solve the above problems, the inventors of the present invention investigated the influence of the contents of Ti and N on the difference in strength between the rear portion and the thin portion of the B-containing tapered plate having different contents of Ti and N, It was found that satisfactory amount of solid solute B can be stably obtained by satisfying 3.42 ≤ 0.0025, and the difference in strength between the rear portion and the thin portion becomes small.

본 발명은 상기 지견을 기초로 더욱 검토를 가하여 이루어진 것으로, 즉, 본 발명은,The present invention has been accomplished on the basis of the above knowledge,

1. 질량％ 로, 1.% by mass,

C : 0.03 ∼ 0.12 ％ C: 0.03 to 0.12%

Si : 0.03 ∼ 0.5 ％ Si: 0.03 to 0.5%

Mn : 0.8 ∼ 2.2 ％ Mn: 0.8 to 2.2%

P : 0.015 ％ 이하 P: not more than 0.015%

S : 0.0005 ∼ 0.0050 ％ S: 0.0005 to 0.0050%

Al : 0.005 ∼ 0.1 ％ Al: 0.005 to 0.1%

Nb : 0.003 ∼ 0.014 ％ Nb: 0.003 to 0.014%

Ti : 0.003 ∼ 0.02 ％ Ti: 0.003 to 0.02%

B : 0.0003 ∼ 0.0025 ％ B: 0.0003 to 0.0025%

N : 0.0030 ∼ 0.0070 ％ N: 0.0030 to 0.0070%

Ca : 0.0005 ∼ 0.0050 ％ Ca: 0.0005 to 0.0050%

또한, (1) 식을 만족시키고, Further, the following expression (1) is satisfied,

잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 강 슬래브를 1000 ℃ ∼ 1200 ℃ 로 가열한 후, 판두께가 길이 방향으로 테이퍼상으로 변화하는 열간 압연을 압연 마무리 온도를 900 ℃ 이하 Ar3 점 이상에서 실시하고, 그 후, 500 ℃ 이하까지 가속 냉각시키는 것을 특징으로 하는 인장 강도 570 ㎫ 이상이고, 후부 두께와 박부 두께의 차가 10 ㎜ 이상인 테이퍼 플레이트의 제조 방법.Balance being conducted in Fe and inevitable after the impurity steel slab consisting of heating to 1000 ℃ ~ 1200 ℃, below the hot-rolling a rolling finish temperature at which the sheet thickness changes to the tapered in the longitudinal direction 900 ℃ Ar 3 point or more, And then accelerated and cooled to 500 DEG C or lower, wherein the tensile strength is 570 MPa or more, and the difference between the thickness of the back portion and the thickness of the thin portion is 10 mm or more.

0 ≤ N － Ti/3.42 ≤ 0.0025 ‥‥ (1) 0? N - Ti / 3.42? 0.0025 (1)

단, N, Ti 는 각 성분의 함유량 (질량％).Note that N and Ti represent the content of each component (% by mass).

2. 상기 강 슬래브의 성분 조성이 추가로 질량％ 로,2. The steel slab according to claim 1,

Cu : 0.05 ∼ 1.0 ％ Cu: 0.05 to 1.0%

Ni : 0.05 ∼ 1.0 ％ Ni: 0.05 to 1.0%

Cr : 0.05 ∼ 0.5 ％ Cr: 0.05 to 0.5%

Mo : 0.05 ∼ 0.5 ％ Mo: 0.05 to 0.5%

V : 0.02 ∼ 0.1 ％V: 0.02 to 0.1%

중에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상을 함유하는 것을 특징으로 하는 상기 1 에 기재된 인장 강도 570 ㎫ 이상이고, 후부 두께와 박부 두께의 차가 10 ㎜ 이상인 테이퍼 플레이트의 제조 방법.Wherein the difference between the thickness of the rear portion and the thickness of the thin portion is 10 mm or more, and the tensile strength is 570 MPa or more.

3. 상기 강 슬래브의 성분 조성이 추가로 질량％ 로,3. The steel slab according to claim 1,

Mg : 0.0005 ∼ 0.005 ％ Mg: 0.0005 to 0.005%

Zr : 0.003 ∼ 0.02 ％ Zr: 0.003 to 0.02%

REM : 0.003 ∼ 0.02 ％REM: 0.003 to 0.02%

중에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상을 함유하는 것을 특징으로 하는 상기 1 또는 2 에 기재된 인장 강도 570 ㎫ 이상이고, 후부 두께와 박부 두께의 차가 10 ㎜ 이상인 테이퍼 플레이트의 제조 방법., Wherein the difference between the thickness of the rear portion and the thickness of the thin portion is 10 mm or more, and the tensile strength is 570 MPa or more.

4. 상기 강 슬래브의 성분 조성이 추가로 질량％ 로,4. The steel slab according to claim 1,

O : 0.0030 ％ 이하O: 0.0030% or less

를 함유하고, 또한 Ca, O, S 의 각 함유량이, 하기 (2) 식을 만족시키는 것을 특징으로 하는 상기 1 내지 3 중 어느 하나에 기재된 인장 강도 570 ㎫ 이상이고, 후부 두께와 박부 두께의 차가 10 ㎜ 이상인 테이퍼 플레이트의 제조 방법., And the content of each of Ca, O and S satisfies the following formula (2), and the difference between the thickness of the back part and the thickness of the thin part is not less than 570 MPa A method of manufacturing a tapered plate having a diameter of 10 mm or more.

0.3 ≤ ACR ≤ 0.8 ‥‥ (2)0.3? ACR? 0.8 (2)

여기에서, ACR ＝ (Ca － (0.18 ＋ 130 × Ca) × O)/1.25/S Here, ACR = (Ca- (0.18 + 130 x Ca) x O) /1.25/S

또, Ca, O, S 는 각 성분의 함유량 (질량％) 을 나타낸다.Note that Ca, O and S represent the content (mass%) of each component.

본 발명에 의하면, 인장 강도 570 ㎫ 이상이고 후부, 박부의 강도차가 적고, 서브머지 아크 용접 (submerged arc welding), 일렉트로가스 용접 (electrogas arc welding), 일렉트로슬래그 용접 (electroslag welding) 등의 대입열 용접 용도에도 적용할 수 있는, 후부 두께와 박부 두께의 차 (테이퍼량) 가 10 ㎜ 이상인 테이퍼 플레이트를 제조할 수 있어, 산업상 매우 유용하다.According to the present invention, the tensile strength is 570 MPa or more, the difference in the strength between the rear portion and the thin portion is small, and the strength of the rear portion and the thin portion is reduced. It is possible to manufacture a tapered plate having a difference (taper amount) between the back thickness and the thin thickness, which is applicable to the application, to 10 mm or more, which is industrially very useful.

본 발명에서는 성분 조성, 제조 조건을 규정한다. 설명에 있어서, ％ 는 질량％ 로 한다.In the present invention, the component composition and the production conditions are specified. In the description,% is expressed in mass%.

[성분 조성] [Composition of ingredients]

C : 0.03 ∼ 0.12 ％ C: 0.03 to 0.12%

C 는 구조용 강 (structural steel) 으로서 필요한 강도를 얻기 위해 0.03 ％ 이상 첨가한다. 한편, 0.12 ％ 를 초과하여 첨가하면, 용접열 영향부 (welded heat affected zone) 의 인성 (toughness) 을 저하시키기 때문에, 0.03 ％ ∼ 0.12 ％ 로 한다. 바람직하게는 0.04 ∼ 0.09 ％ 로 한다.C is added by 0.03% or more to obtain the required strength as a structural steel. On the other hand, if it is added in an amount exceeding 0.12%, the toughness of the welded heat affected zone is lowered, so that the content is made 0.03% to 0.12%. It is preferably 0.04 to 0.09%.

Si : 0.03 ∼ 0.5 ％ Si: 0.03 to 0.5%

Si 는 탈산 (deoxidation) 과 강도를 확보하기 위해 0.03 ％ 이상 첨가한다. 0.5 ％ 를 초과하여 첨가하면, 대입열 용접의 경우, 용접열 영향부에 섬상 마텐자이트가 생성되어 인성을 열화시키기 때문에, 0.5 ％ 이하로 한다. 바람직하게는 0.4 ％ 이하로 한다.Si is added by 0.03% or more to ensure deoxidation and strength. If it is added in an amount exceeding 0.5%, in the case of substitution heat welding, a malleable martensite is generated in the weld heat affected zone to deteriorate the toughness. Preferably not more than 0.4%.

Mn : 0.8 ∼ 2.2 ％Mn: 0.8 to 2.2%

Mn 은 모재의 강도를 확보하기 위해, 0.8 ％ 이상 첨가한다. 한편, 2.2 ％ 를 초과하면 용접부의 인성을 현저히 열화시키기 때문에 0.8 ∼ 2.1 ％, 보다 바람직하게는 1.2 ∼ 2.0 ％ 로 한다.Mn is added by 0.8% or more to secure the strength of the base material. On the other hand, if it exceeds 2.2%, the toughness of the welded portion is remarkably deteriorated. Therefore, it is set to 0.8 to 2.1%, more preferably to 1.2 to 2.0%.

P : 0.015 ％ 이하 P: not more than 0.015%

P 는 본 발명에서는 불가피적 불순물로, 0.015 ％ 를 초과하여 함유되면, 대입열 용접에 의해 열 영향부에 섬상 마텐자이트 (island martensite, M-A constituent) 를 생성하여 인성, 특히 CTOD 특성 (crack tip opening displacement property) 을 저하시키기 때문에, 0.015 ％ 이하로 한다. 바람직하게는 0.012 ％ 이하로 한다.P is an inevitable impurity in the present invention. If it is contained in an amount exceeding 0.015%, an island martensite (MA constituent) is generated in the heat affected zone by high-temperature heat welding and toughness, particularly CTOD displacement property), it should be 0.015% or less. Preferably 0.012% or less.

S : 0.0005 ∼ 0.0050 ％ S: 0.0005 to 0.0050%

S 는 CaS, MnS 를 생성시키기 위해 0.0005 ％ 이상으로 한다. 한편, 0.0050 ％ 를 초과하면 모재의 인성을 저하시키기 때문에, 0.0005 ∼ 0.0050 ％ 로 한다.S is set to 0.0005% or more in order to produce CaS and MnS. On the other hand, if it exceeds 0.0050%, the toughness of the base material is lowered, and therefore it is set to 0.0005 to 0.0050%.

Al : 0.005 ∼ 0.1 ％ Al: 0.005 to 0.1%

Al 은 강을 탈산시키기 위해 0.005 ％ 이상으로 한다. 한편, 0.1 ％ 를 초과하면 모재의 인성을 저하시키고, 용접 금속 (weld metal) 의 인성도 저하시키기 때문에 0.005 ∼ 0.1 ％, 바람직하게는 0.01 ∼ 0.06 ％ 로 한다.Al should be at least 0.005% to deoxidize the steel. On the other hand, when it exceeds 0.1%, the toughness of the base material is lowered and the toughness of the weld metal is lowered. Therefore, it is set to 0.005 to 0.1%, preferably 0.01 to 0.06%.

Nb : 0.003 ∼ 0.014 ％ Nb: 0.003 to 0.014%

Nb 는 모재의 강도, 인성 및 용접 조인트의 강도 (strength of weld joint) 를 확보하기 위해 유효하고, 그 효과를 얻기 위해 0.003 ％ 이상 필요하지만, 0.014 ％ 를 초과하면 대입열 용접을 했을 때, 용접열 영향부의 인성이 저하되기 때문에, 0.003 ∼ 0.014 ％ 로 한다. 바람직하게는 0.005 ∼ 0.013 ％ 로 한다.Nb is effective to secure the strength, toughness and strength of weld joint of the base material, and it is necessary to obtain 0.003% or more to obtain the effect. However, when Nb is more than 0.014% The toughness of the affected part is lowered. Therefore, it is made 0.003 to 0.014%. And preferably 0.005 to 0.013%.

Ti : 0.003 ∼ 0.02 ％ Ti: 0.003 to 0.02%

Ti 는 응고시에 TiN 을 생성시켜 석출하여, 용접열 영향부에서의 오스테나이트립 (austenite grain) 의 조대화를 억제하고, 페라이트 변태핵 (nucleus of ferrite transformation) 이 되어 페라이트를 석출시켜 인성을 향상시키기 때문에, 0.003 ％ 이상을 첨가한다. 한편, 0.02 ％ 를 초과하면, TiN 입자가 조대화되어, 인성을 저하시키게 되기 때문에, 0.003 ∼ 0.02 ％ 로 한다. 바람직하게는 0.005 ∼ 0.018 ％ 로 한다.Ti precipitates by the formation of TiN during solidification to suppress the coarsening of austenite grains in the weld heat affected zone and to increase the toughness by precipitating ferrite as a nucleus of ferrite transformation Therefore, 0.003% or more is added. On the other hand, if it exceeds 0.02%, the TiN grains are coarsened and the toughness is lowered. Therefore, the content is made 0.003 to 0.02%. It is preferably 0.005 to 0.018%.

B : 0.0003 ∼ 0.0025 ％ B: 0.0003 to 0.0025%

B 는 강판 제조시에, 고용 B (solute B) 로서 ?칭성 (hardenability) 에 기여하여 모재 강도를 향상시킴과 함께, 대입열 용접을 했을 때, 용접열 영향부에서 BN 을 생성하여 고용 N 을 저감시키고, 또 페라이트 변태핵이 되어 페라이트를 생성하여 인성을 향상시키기 때문에, 0.0003 ％ 이상 첨가한다.B contributes to hardenability as solute B at the time of steel sheet manufacturing to improve the strength of the base material and also reduces BN by heat in the weld heat affected zone when the heat is welded by large heat, And further ferrite transformation nuclei are formed to generate ferrite to improve toughness. Therefore, it is added in an amount of 0.0003% or more.

한편, 0.0025 ％ 를 초과하면 ?칭성이 증대되어 인성이 저하되기 때문에, 0.0003 ∼ 0.0025 ％ 로 한다. 바람직하게는 0.0005 ∼ 0.0022 ％ 로 한다.On the other hand, when it exceeds 0.0025%, the toughness is increased and the toughness is lowered, so that it is 0.0003 to 0.0025%. It is preferably 0.0005 to 0.0022%.

N : 0.0030 ∼ 0.0070 ％ N: 0.0030 to 0.0070%

N 은 인성의 향상에 유효한 TiN 을 생성하기 위해, 0.0030 ％ 이상으로 한다. 한편, 0.0070 ％ 를 초과하면, 강판 제조시에, ?칭성에 기여하는 고용 B 를 확보할 수 없게 되는 경우가 있음과 함께, 대입열 용접을 했을 때, 본드부 (weld bond) 근방의 TiN 이 용해되어, 용접 금속 중의 고용 N 이 증대되어 그 인성을 열화시키기 때문에, 0.0030 ∼ 0.0070 ％ 로 한다.N is set to 0.0030% or more in order to produce TiN effective for improving toughness. On the other hand, if it exceeds 0.0070%, it is difficult to secure solid solubility B at the time of steel sheet production, and TiN in the vicinity of the weld bond is dissolved , So that the solid solution N in the weld metal is increased to deteriorate the toughness thereof, so that it is made 0.0030 to 0.0070%.

0 ≤ N － Ti/3.42 ≤ 0.00250? N - Ti / 3.42? 0.0025

본 발명에서는, 인장 강도가 570 ㎫ 이상이고 강도 편차가 작고, 게다가 용접 입열량이 300 kJ/㎝ 를 초과하는 대입열 용접부의 인성이 우수할 것이 요구되어, 그것을 위해 상기 성분 조성에 있어서 본 파라미터식 (formula) 을 규정한다. Ti, N 함유량이 N － Ti/3.42 ＞ 0.0025 가 되면, 적정량의 고용 B 를 안정적으로 확보할 수 없어, 판두께나 압연 조건 (rolling condition) 의 변화에 대해 강도의 편차가 커진다. 한편, N － Ti/3.42 ＜ 0 인 경우, 대입열 용접을 했을 때, 용접열 영향부의 인성이 현저히 열화된다. 따라서, 0 ≤ N － Ti/3.42 ≤ 0.0025 로 한다.In the present invention, it is required that the tensile strength is 570 MPa or more and the strength deviation is small, and further, the tear strength of the substitution heat welded portion exceeding 300 kJ / cm is desired to be excellent. For this purpose, (formula). When the content of Ti and N is N - Ti / 3.42> 0.0025, it is not possible to stably secure a proper amount of solid solution B, and the deviation of the strength from the change of the plate thickness or rolling condition becomes large. On the other hand, in the case of N - Ti / 3.42 < 0, the toughness of the weld heat affected zone is remarkably deteriorated when the heat welding is performed by substitution. Therefore, 0? N - Ti / 3.42? 0.0025 is set.

Ca : 0.0005 ∼ 0.0050 ％ Ca: 0.0005 to 0.0050%

Ca 는 대입열 용접했을 때, 용접열 영향부의 인성을 양호하게 하는 것으로, CaS 상에 MnS 나 TiN, BN 이 석출되어, 페라이트의 핵 생성의 빈도를 높임으로써 용접열 영향부의 인성을 향상시킨다. 그 효과를 얻기 위해, 0.0005 ％ 이상으로 한다. 한편, 0.0050 ％ 를 초과하면 효과가 포화되기 때문에, 0.0005 ∼ 0.0050 ％ 로 한다. 바람직하게는 0.0005 ∼ 0.0030 ％ 로 하고, 보다 바람직하게는 0.0007 ∼ 0.0030 ％ 로 한다.Ca improves the toughness of the weld heat affected zone when it is welded by heat of high temperature, and MnS, TiN, and BN are precipitated on CaS to increase the frequency of nucleation of ferrite, thereby improving the toughness of the weld heat affected zone. In order to obtain the effect, it is 0.0005% or more. On the other hand, if it exceeds 0.0050%, the effect becomes saturated, so it is set to 0.0005-0.0050%. , Preferably 0.0005 to 0.0030%, and more preferably 0.0007 to 0.0030%.

이상이 본 발명의 기본 성분으로, 충분한 작용 효과가 얻어지지만, 더욱 특성을 향상시키는 경우, Cu, Ni, Cr, Mo, V, Mg, Zr, REM 의 1 종 또는 2 종 이상을 함유시키는 것이 가능하다.However, when the characteristics are further improved, one or more of Cu, Ni, Cr, Mo, V, Mg, Zr and REM may be contained Do.

Cu : 0.05 ∼ 1.0 ％ Cu: 0.05 to 1.0%

Cu 는 모재의 고강도화에 유효하고, 그 효과를 얻기 위해 0.05 ％ 이상 함유하는 것이 바람직하지만, 1.0 ％ 를 초과하면 열간 취성 (hot shortness) 을 일으켜 강판의 표면 성상을 악화시키기 때문에, 함유하는 경우에는 1.0 ％ 이하로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.1 ∼ 0.8 ％ 로 한다.Cu is effective for increasing the strength of the base material and is preferably contained in an amount of not less than 0.05% in order to obtain the effect. If it exceeds 1.0%, hot shortness is caused to deteriorate the surface properties of the steel sheet. % Or less. And more preferably 0.1 to 0.8%.

Ni : 0.05 ∼ 1.0 ％ Ni: 0.05 to 1.0%

Ni 는 모재를 고인성으로 유지하면서 강도를 상승시키기 때문에, 그 효과를 얻기 위해 0.05 ％ 이상 함유하는 것이 바람직하다. 한편, 1.0 ％ 를 초과하면 그 효과가 포화되기 때문에, 함유하는 경우에는 0.05 ∼ 1.0 ％ 로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.1 ∼ 0.9 ％ 로 한다.Since Ni increases the strength while keeping the base material tough, it is preferable that Ni is contained in an amount of 0.05% or more to obtain the effect. On the other hand, if it exceeds 1.0%, the effect is saturated, and if it is contained, it is preferable to be 0.05% to 1.0%. And more preferably 0.1 to 0.9%.

Cr : 0.05 ∼ 0.5 ％ Cr: 0.05 to 0.5%

Cr 은 모재의 고강도화에 유효하고, 그 효과를 얻기 위해 0.05 ％ 이상 함유하는 것이 바람직하지만, 다량으로 첨가하면 인성을 열화시키게 되기 때문에, 함유하는 경우에는 0.5 ％ 이하로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.1 ∼ 0.4 ％ 로 한다.Cr is effective for increasing the strength of the base material and is preferably contained in an amount of not less than 0.05% in order to obtain the effect. However, when added in a large amount, the toughness is deteriorated. More preferably, it is set to 0.1 to 0.4%.

Mo : 0.05 ∼ 0.5 ％ Mo: 0.05 to 0.5%

Mo 는 모재의 고강도화에 유효하고, 그 효과를 얻기 위해 0.05 ％ 이상 함유하는 것이 바람직하지만, 다량으로 첨가하면 인성을 열화시키게 되기 때문에, 함유하는 경우에는 0.5 ％ 이하로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.07 ∼ 0.4 ％ 로 한다.Mo is effective for increasing the strength of the base material and is preferably contained in an amount of 0.05% or more to obtain the effect. However, when added in a large amount, the toughness is deteriorated. It is more preferably 0.07 to 0.4%.

V : 0.02 ∼ 0.1 ％V: 0.02 to 0.1%

V 는 모재의 고강도화에 유효하고, 그 효과를 얻기 위해 0.02 ％ 이상 함유하는 것이 바람직하지만, 0.1 ％ 를 초과하면 인성을 저하시키게 되기 때문에, 함유하는 경우에는 0.1 ％ 이하로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.04 ∼ 0.08 ％ 로 한다.V is effective for increasing the strength of the base material and is preferably contained in an amount of 0.02% or more in order to obtain the effect. However, if it exceeds 0.1%, toughness is lowered. More preferably 0.04 to 0.08%.

Mg : 0.0005 ∼ 0.005 ％Mg: 0.0005 to 0.005%

Mg 는 산화물의 분산에 의한 인성 개선 효과를 갖는 원소이다. 이와 같은 효과를 발휘시키려면 적어도 0.0005 ％ 이상 함유하는 것이 바람직하지만, 0.005 ％ 를 초과하여 함유해도 효과가 포화되기 때문에, 함유하는 경우에는 0.005 ％ 이하로 하는 것이 바람직하다.Mg is an element having an effect of improving toughness by dispersion of oxides. In order to exhibit such an effect, it is preferable that the content is at least 0.0005% or more. However, if the content exceeds 0.005%, the effect is saturated, and if it is contained, the content is preferably 0.005% or less.

Zr : 0.003 ∼ 0.02 ％ Zr: 0.003 to 0.02%

Zr 은 산화물 (oxide) 의 분산 (dispersion) 에 의한 인성 개선 효과를 갖는 원소이다. 이와 같은 효과를 발휘시키려면 적어도 0.003 ％ 이상 함유하는 것이 바람직하지만, 0.02 ％ 를 초과하여 함유해도 효과가 포화되기 때문에, 함유하는 경우에는 0.02 ％ 이하로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.004 ∼ 0.018 ％ 로 한다.Zr is an element having an effect of improving toughness by dispersion of an oxide. In order to exhibit such an effect, it is preferable that the content is at least 0.003% or more, but if it exceeds 0.02%, the effect is saturated, and if it is contained, the content is preferably 0.02% or less. And more preferably 0.004 to 0.018%.

REM : 0.003 ∼ 0.02 ％REM: 0.003 to 0.02%

REM 은 산화물의 분산에 의한 인성 개선 효과를 갖는 원소이다. 이와 같은 효과를 발휘시키려면 적어도 0.003 ％ 이상 함유하는 것이 바람직하지만, 0.02 ％ 를 초과하여 함유해도 효과가 포화되기 때문에, 함유하는 경우에는 0.02 ％ 이하로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.004 ∼ 0.018 ％ 로 한다.REM is an element having an effect of improving toughness by dispersion of oxides. In order to exhibit such an effect, it is preferable that the content is at least 0.003% or more, but if it exceeds 0.02%, the effect is saturated, and if it is contained, the content is preferably 0.02% or less. And more preferably 0.004 to 0.018%.

O : 0.0030 ％ 이하 O: 0.0030% or less

O 는 불가피적 불순물로서 함유되고, 강 중에서는 산화물로서 존재하며, 청정도를 저하시킨다. 이 때문에, 본 발명에서는 가능한 한 저감시키는 것이 바람직하다. O 함유량이 0.0030 ％ 를 초과하면 CaO 계 개재물이 조대화되어, 인성에 악영향을 미친다. 또, 본 발명에서는, Ca 를 CaS 로서 정출시키기 위해, Ca 와의 결합력이 강한 O 는 Ca 첨가 전에, 탈가스를 강화하거나 탈산제를 투입하거나 하여 용강 중의 O 를 0.0030 ％ 이하로 저감시켜 두는 것이 바람직하다.O is contained as an inevitable impurity, exists as an oxide in the steel, and lowers the cleanliness. For this reason, in the present invention, it is preferable to reduce as much as possible. When the content of O exceeds 0.0030%, the CaO inclusions are coarse and adversely affect the toughness. In the present invention, in order to crystallize Ca as CaS, it is preferable that O in the molten steel is reduced to 0.0030% or less by strengthening degassing or adding a deoxidizing agent before adding Ca, in which the strong bonding force with Ca is strong.

0.3 ≤ ACR ≤ 0.80.3? ACR? 0.8

여기에서, ACR ＝ (Ca － (0.18 ＋ 130 × Ca) × O)/1.25/SHere, ACR = (Ca- (0.18 + 130 x Ca) x O) /1.25/S

Ca, O, S 는 각 성분의 함유량 (질량％) 을 나타낸다.Ca, O, and S represent the content (mass%) of each component.

대입열 용접시의 고온하에서도 용해되지 않는 페라이트 변태 생성핵을 미세하게 분산시킬 수 있고, 용접열 영향부의 조직을 미세한 페라이트 ＋ 펄라이트의 조직으로 하여 고인성화를 달성하기 위해서는, Ca 및 S 는 0.3 ≤ ACR ≤ 0.8 의 관계를 만족시키도록 함유시킬 필요가 있다.In order to finely disperse the ferrite transformation nuclei which are not dissolved even under high temperature at the time of welding with large heat, and Ca and S satisfy 0.3 < / = ACR < / = 0.8.

ACR 의 값을 0.3 이상 0.8 이하로 함으로써, 페라이트 생성핵으로서 작용하는 MnS 가 CaS 상에 석출되어 미세하게 분산되기 때문에, 대입열 용접시의 용접열 영향부의 조직을 미세한 페라이트 ＋ 펄라이트의 조직으로 하여 고인성화를 달성할 수 있다.When the value of ACR is 0.3 or more and 0.8 or less, MnS serving as the ferrite generating nuclei is precipitated on CaS and finely dispersed, so that the structure of the weld heat affected portion at the time of large heat welding is made into a fine ferrite + pearlite structure, Sanctification can be achieved.

ACR 의 값이 0.3 에 미치지 않으면 CaS 가 정출되지 않기 때문에, S 는 MnS 단독의 형태로 석출된다. 이 MnS 는 강판 제조시의 압연에 의해 신장되어 모재의 인성의 저하를 일으킴과 함께, 본 발명의 주목적인 용접열 영향부에서 MnS 가 용융되기 때문에 미세 분산이 달성되지 않는다.If the value of ACR is less than 0.3, CaS does not crystallize, so S precipitates in the form of MnS alone. This MnS is elongated by rolling during the production of steel sheet, causing deterioration of toughness of the base material, and since MnS is melted in the weld heat affected zone of interest of the present invention, fine dispersion is not achieved.

한편, ACR 의 값이 0.8 을 초과하면, 대부분의 S 가 Ca 에 의해 고정되어, 페라이트 생성핵으로서 작용하는 MnS 가 CaS 상에 석출되지 않기 때문에 충분한 기능이 발휘되지 않는다.On the other hand, when the value of ACR exceeds 0.8, most of S is fixed by Ca, and MnS serving as a ferrite generating nucleus is not precipitated on CaS, so that sufficient function is not exhibited.

[제조 조건][Manufacturing conditions]

본 발명에서는, 상기 서술한 성분 조성으로 함으로써, 적정량의 고용 B 를 안정적으로 확보할 수 있기 때문에, 판두께나 압연 조건의 변화에 대해 강도의 편차를 작게 할 수 있다. 이 때문에, 종래, 테이퍼 플레이트를 고강도화하기 위해 가속 냉각을 적용하면, 판두께가 후부에서 박부로 변화함에 따라서 강판 강도의 변동이 불가피했던 바, 본 발명에서는 가속 냉각을 적용해도 후부와 박부의 강도차가 작은 고강도 테이퍼 플레이트를 얻을 수 있다.In the present invention, since the appropriate amount of solid solution B can be stably secured by using the above-described component composition, it is possible to reduce the variation in strength with respect to changes in plate thickness and rolling conditions. For this reason, conventionally, when acceleration cooling is applied to increase the strength of the tapered plate, fluctuation of the steel plate strength is inevitable as the plate thickness changes from the rear portion to the thin portion. In the present invention, A small high strength taper plate can be obtained.

본 발명의 테이퍼 플레이트의 소재가 되는 강 슬래브는, 상기한 성분 조성의 강을, 예를 들어, 전로 (steel converter), 전기로 (electric furnace), 진공 용해로 (vacuum melting furnace) 등의 통상적인 제련 프로세스 (refining process) 로 용제한 후, 연속 주조법 (continuous casting) 혹은 조괴-분괴 압연법 등의 통상적인 방법을 이용하여 제조할 수 있으며, 특별히 제한은 없다.The steel slab to be the base of the tapered plate of the present invention can be obtained by casting the steel having the above-mentioned constitutional composition into a steel sheet of a typical steel smelting furnace such as a steel converter, an electric furnace and a vacuum melting furnace And may be produced by a conventional method such as continuous casting or a coarse-bloom rolling method after being dissolved in a refining process, and there is no particular limitation.

본 발명에서는 슬래브 가열 온도 (slab heating temperature), 열간 압연 조건 (hot rolling condition), 냉각 조건 (cooling condition) 을 이하와 같이 규정한다.In the present invention, the slab heating temperature, the hot rolling condition, and the cooling condition are defined as follows.

슬래브 가열 온도 : 1000 ∼ 1200 ℃Slab heating temperature: 1000 ~ 1200 ℃

슬래브 가열 온도가 1000 ℃ 미만에서는 첨가 성분이 충분히 고용되지 않는다. 한편, 1200 ℃ 를 초과하면, 오스테나이트립이 조대화되어 그 후의 압연에 의해서도 세립화가 진행되지 않아 인성이 열화된다. 이 때문에, 슬래브 가열 온도는 1000 ∼ 1200 ℃ 의 범위로 한다. 바람직하게는 1030 ∼ 1180 ℃ 의 범위로 한다.When the slab heating temperature is less than 1000 ° C, the additional components are not sufficiently solidified. On the other hand, if the temperature exceeds 1200 ° C, the austenite grains are coarsened and the grain is not progressed even by the subsequent rolling, and the toughness is deteriorated. For this reason, the slab heating temperature is set in the range of 1000 to 1200 ° C. And preferably in the range of 1030 to 1180 ° C.

열간 압연 조건Hot rolling condition

강 슬래브를 가열한 후, 열간 압연을 실시한다. 열간 압연에서는 길이 방향으로 판두께가 상이한 테이퍼를 부여한다. 테이퍼 플레이트에 있어서의 길이 방향의 판두께의 변화는, 강판을 물린 후, 미리 설정한 패스에서 롤 개도 (roll gap) 를 변화시켜 열간 압연함으로써 달성할 수 있다.After the steel slab is heated, hot rolling is carried out. In hot rolling, a taper having a different thickness in the longitudinal direction is provided. The change in the thickness in the longitudinal direction of the tapered plate can be achieved by changing the roll gap in a predetermined path after the steel sheet is bitten and hot rolling.

본 발명에서는 패스 (pass) 마다의 압하량 (rolling reduction) (압하율이라고도 한다) 에 대해서는 특별히 한정하지 않는다. 열간 압연의 압연 마무리 온도 (finishing rolling temperature) 는, 강판 표면 온도로 900 ℃ 이하, Ar3 점 이상으로 한다. 마무리 온도가 Ar3 점 미만에서는 소정의 강도가 얻어지지 않고, 또, 900 ℃ 를 초과하면 인성이 열화되기 때문에, 마무리 온도는 900 ℃ 이하 Ar3 점 이상으로 한다. 바람직하게는 (Ar3 ＋ 10 ℃) ∼ 880 ℃ 의 범위로 한다.In the present invention, a rolling reduction (also referred to as a reduction rate) for each pass is not particularly limited. The finishing rolling temperature of the hot rolling is set to 900 ° C or less and the Ar 3 point or more at the surface temperature of the steel sheet. When a finishing temperature not lower than Ar 3 point but takes a predetermined strength, greater than the addition, 900 ℃ since the toughness is deteriorated, the finishing temperature is less than 900 or less ℃ Ar 3 point. And is preferably in the range of (Ar 3 + 10 ° C) to 880 ° C.

냉각 조건Cooling conditions

열간 압연 종료 후에는 가속 냉각 (accelerated cooling) 을 실시한다. 냉각 정지 온도 (cooling stop temperature) 가 500 ℃ 를 초과하면, 인장 강도 570 ㎫ 이상의 강판 강도가 얻어지지 않기 때문에, 강판 표면 온도로 500 ℃ 이하까지 가속 냉각을 실시한다. 바람직하게는 490 ℃ 이하의 범위로 한다.After completion of the hot rolling, accelerated cooling is performed. If the cooling stop temperature exceeds 500 ° C, the steel sheet strength at a tensile strength of 570 MPa or more can not be obtained. Therefore, the steel sheet is subjected to accelerated cooling at a surface temperature of 500 ° C or less. Preferably 490 DEG C or less.

또한, 열간 압연 조건, 냉각 조건을 규정하는 강판 표면 온도는, 예를 들어, 방사 온도계 (radiation thermometer) 를 사용하여 측정할 수 있다.The surface temperature of the steel sheet defining the hot rolling condition and the cooling condition can be measured using, for example, a radiation thermometer.

본 발명은 상기 서술한 성분 조성과 제조 조건의 조합에 의해, 적정량의 고용 B 를 안정적으로 확보할 수 있고, ?칭성의 향상 효과와 대입열 용접의 용접열 영향부의 인성의 향상 효과가 얻어지기 때문에, 테이퍼 플레이트의 후부 두께와 박부 두께의 차 (테이퍼량) 가 강판 내에서 10 ㎜ 이상이어도, 인장 강도 570 ㎫ 이상이고 우수한 대입열 용접의 용접열 영향부의 인성을 갖는 테이퍼 플레이트가 얻어진다.According to the present invention, a suitable amount of solid solution B can be stably secured by a combination of the composition and the manufacturing conditions described above, and the effect of improving the uniformity and the effect of improving the toughness of the weld heat affected zone , Even when the difference (taper amount) between the thickness of the rear portion of the taper plate and the thickness of the thin portion is 10 mm or more in the steel sheet, a taper plate having a tensile strength of 570 MPa or more and toughness of weld heat affected portion of excellent heat welding is obtained.

[실시예 1][Example 1]

표 1 에 나타내는 화학 조성 (chemical composition) 을 갖는 강 슬래브를, 표 2 에 나타내는 조건에서 열간 압연을 실시하여, 후부 60 ㎜, 박부 50 ㎜, 테이퍼량 (후부 두께와 박부 두께의 차) 10 ㎜ 인 테이퍼 플레이트를 제조하였다.A steel slab having the chemical composition shown in Table 1 was hot-rolled under the conditions shown in Table 2 to obtain a steel sheet having a thickness of 60 mm at the rear portion, 50 mm at the thin portion, and a taper amount (difference between the back thickness and the thin portion thickness) Taper plates were produced.

테이퍼 플레이트의 후부와 박부 각각의 판두께 1/4 위치로부터 평행부 14φ × 85 ㎜, 표점 간 거리 (gauge length) 70 ㎜ 인 환봉 인장 시험편 (round bar type tensile specimen) 을 압연 방향 (rolling direction) 과 수직 방향으로, 2 ㎜ V 노치 샤르피 시험편 (V notched charpy specimen) 을 압연 방향과 평행 방향으로 채취하여, 모재의 강도와 -40 ℃ 에 있어서의 흡수 에너지 (absorbed energy) 를 평가하였다. -40 ℃ 에 있어서의 흡수 에너지는, 3 개의 값의 평균값으로 하였다.A round bar type tensile specimen having a parallel portion of 14 mm x 85 mm and a gauge length of 70 mm was cut from the plate thickness 1/4 position of each of the tapered plate and rolling portion in the rolling direction In the vertical direction, a 2 mm V notched charpy specimen was taken parallel to the rolling direction to evaluate the strength of the base material and the absorbed energy at -40 ° C. The absorbed energy at -40 캜 was an average value of three values.

또한, 용접열 영향부 (이하, HAZ 라고도 칭한다) 의 인성을 평가하기 위해, 이들 강판으로부터 용접열 사이클 (weld thermal cycle) 용으로 폭 80 ㎜ × 길이 80 ㎜ × 두께 15 ㎜ 인 시험편을 채취하여 1450 ℃ 로 가열 후, 800 ∼ 500 ℃ 를 270 s 로 냉각 (판두께 55 ㎜ 의 강판에 있어서의 일렉트로가스 용접에서의 입열량 400 kJ/㎝ 의 용접열 영향부의 열 사이클에 상당) 시키는 용접열 사이클을 부여한 시험편에 대하여 2 ㎜ V 노치 샤르피 시험을 실시하여, 재현 HAZ 인성 (toughness of Simulated HAZ) 을 평가하였다.In order to evaluate the toughness of the weld heat affected zone (hereinafter also referred to as HAZ), test pieces having a width of 80 mm, a length of 80 mm and a thickness of 15 mm were taken from these steel plates for a weld thermal cycle, ° C., and then cooled to 800 ° to 500 ° C. for 270 seconds (corresponding to the heat cycle of the weld heat affected zone of the heat input of 400 kJ / cm in the electrosurgical welding on the steel sheet having the plate thickness of 55 mm) The applied specimens were subjected to a 2 mm V notch Charpy test to evaluate the reproducible HAZ toughness of the simulated HAZ.

테이퍼 플레이트의 후부, 박부의 기계적 성질과 용접열 사이클 후의 인성을 표 2 에 나타낸다. 본 발명예의 No.1 ∼ No.8 은 모두 YS : 460 ㎫ 이상, TS : 570 ㎫ 이상, -40 ℃ 에 있어서의 흡수 에너지 : 300 J 이상 (3 개의 평균) 을 만족시키고, 후부, 박부의 강도차가 TS 에 대해서는 20 ㎫ 미만, YS 에 대해서는 30 ㎫ 미만으로 모두 작으며, 또 재현 HAZ 인성도 vTrs : -40 ℃ 이하로 우수하다.Table 2 shows the mechanical properties of the rear portion and the thin portion of the tapered plate and the toughness after the welding heat cycle. Nos. 1 to 8 of the present invention examples satisfied all of YS: 460 MPa or more, TS: 570 MPa or more, absorption energy at -40 占 폚: 300 J or more (three averages) The difference is less than 20 MPa for TS and less than 30 MPa for YS, and the reproducibility HAZ toughness is also excellent at vTrs: -40 ° C. or less.

한편, N － Ti/3.42 ＞ 0.0025 로 되어 있는 No.11, No.14 는, 후부, 박부의 강도차가 크다. 또, 이 밖에 적정한 성분 혹은 제조 조건을 벗어난 것은, YS : 460 ㎫ 이상, TS : 570 ㎫ 이상, 흡수 에너지 : 300 J 이상, 재현 HAZ 인성 vTrs : -40 ℃ 이하 중 어느 하나 이상을 만족시킬 수 없는 결과가 되었다.On the other hand, in Nos. 11 and 14 in which N - Ti / 3.42> 0.0025, the strength difference between the rear portion and the thin portion is large. In addition, it is preferable that YS: 460 MPa or more, TS: 570 MPa or more, absorption energy: 300 J or more, and reproduced HAZ toughness vTrs: -40 ° C or less Results.

[실시예 2][Example 2]

표 3 에 나타내는 화학 조성을 갖는 강 슬래브를, 표 4 에 나타내는 조건에서 열간 압연을 실시하여, 후부 60 ㎜, 박부 50 ㎜, 테이퍼량 (후부 두께와 박부 두께의 차) 10 ㎜ 인 테이퍼 플레이트를 제조하였다.A steel slab having the chemical composition shown in Table 3 was hot-rolled under the conditions shown in Table 4 to produce a tapered plate having a rear portion of 60 mm, a thin portion of 50 mm, and a taper amount (difference between the rear portion thickness and the thin portion thickness) .

테이퍼 플레이트의 후부와 박부 각각의 판두께 1/4 위치로부터 평행부 14φ × 85 ㎜, 표점 간 거리 70 ㎜ 인 환봉 인장 시험편을 압연 방향과 수직 방향으로, 2 ㎜ V 노치 샤르피 시험편을 압연 방향과 평행 방향으로 채취하여, 모재의 강도와 -40 ℃ 에 있어서의 흡수 에너지를 평가하였다. -40 ℃ 에 있어서의 흡수 에너지는, 3 개의 값의 평균값으로 하였다.From the 1/4 position of the plate thickness of each of the tapered plate and the thin portion, a circular rod tensile test specimen having a parallel portion of 14φ × 85 mm and a distance between the center points of 70 mm was cut in a direction perpendicular to the rolling direction, and a 2 mm V notch Charpy test piece was parallel Direction, and the strength of the base material and the absorbed energy at -40 캜 were evaluated. The absorbed energy at -40 캜 was an average value of three values.

또한, 용접열 영향부 (이하, HAZ 라고도 칭한다) 의 인성을 평가하기 위해, 이들 강판으로부터 용접열 사이클용으로 폭 80 ㎜ × 길이 80 ㎜ × 두께 15 ㎜ 인 시험편을 채취하여 1450 ℃ 로 가열 후, 800 ∼ 500 ℃ 를 270 s 로 냉각 (판두께 55 ㎜ 의 강판에 있어서의 일렉트로가스 용접에서의 입열량 400 kJ/㎝ 의 용접열 영향부의 열 사이클에 상당) 시키는 용접열 사이클을 부여한 시험편에 대하여 2 ㎜ V 노치 샤르피 시험을 실시하여, 재현 HAZ 인성을 평가하였다.In order to evaluate the toughness of the welded heat affected zone (hereinafter also referred to as HAZ), test pieces having a width of 80 mm, a length of 80 mm and a thickness of 15 mm were taken from these steel plates for welding thermal cycling and heated to 1450 캜, The test piece to which the welding heat cycle was applied was set to 800 to 500 ° C for 270 s (corresponding to the heat cycle of the weld heat affected zone of the heat input of 400 kJ / cm in the electrogas welding on the steel sheet having the plate thickness of 55 mm) Mm V notch Charpy test was conducted to evaluate the reproducibility HAZ toughness.

테이퍼 플레이트의 후부, 박부의 기계적 성질과 용접열 사이클 후의 인성을 표 4 에 나타낸다. ACR 의 규정을 만족시키는 본 발명예의 No.21 과 No.22 는 모두 YS : 460 ㎫ 이상, TS : 570 ㎫ 이상, -40 ℃ 에 있어서의 흡수 에너지 : 300 J 이상 (3 개의 평균) 을 만족시키고, 후부, 박부의 강도차가 TS 에 대해서는 20 ㎫ 미만, YS 에 대해서는 30 ㎫ 미만으로 모두 작으며, 또 재현 HAZ 인성도 vTrs : -65 ℃ 이하로 우수하다.Table 4 shows the mechanical properties of the rear portion and the thin portion of the tapered plate and the toughness after the welding heat cycle. Nos. 21 and 22 of the present invention satisfying the requirements of the ACR satisfied the YS: 460 MPa or more, TS: 570 MPa or more, and the absorption energy at -40 占 폚: 300 J or more (three averages) , The difference in strength between the back and the thin sections is less than 20 MPa for TS and less than 30 MPa for YS, and the reproducible HAZ toughness is also excellent at vTrs: -65 ° C or less.

[표 1-1][Table 1-1]

Figure 112014074704786-pct00001
Figure 112014074704786-pct00001

[표 1-2][Table 1-2]

Figure 112014074704786-pct00002
Figure 112014074704786-pct00002

[표 2][Table 2]

Figure 112014074704786-pct00003
Figure 112014074704786-pct00003

[표 3][Table 3]

Figure 112014074704786-pct00004
Figure 112014074704786-pct00004

[표 4][Table 4]

Figure 112014074704786-pct00005
Figure 112014074704786-pct00005

Claims (5)

질량％ 로,
C : 0.03 ∼ 0.12 ％
Si : 0.03 ∼ 0.5 ％
Mn : 0.8 ∼ 2.2 ％
P : 0.015 ％ 이하
S : 0.0005 ∼ 0.0050 ％
Al : 0.005 ∼ 0.1 ％
Nb : 0.003 ∼ 0.014 ％
Ti : 0.003 ∼ 0.02 ％
B : 0.0003 ∼ 0.0025 ％
N : 0.0030 ∼ 0.0070 ％
Ca : 0.0005 ∼ 0.0050 ％
또한, (1) 식을 만족시키고,
잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 강 슬래브를 1000 ℃ ∼ 1200 ℃ 로 가열한 후, 판두께가 길이 방향으로 테이퍼상으로 변화하는 열간 압연을 압연 마무리 온도를 900 ℃ 이하 Ar3 점 이상에서 실시하고, 그 후, 500 ℃ 이하까지 가속 냉각시키는 인장 강도 570 ㎫ 이상이고, 후부 두께와 박부 두께의 차가 10 ㎜ 이상인 테이퍼 플레이트의 제조 방법;
0 ≤ N － Ti/3.42 ≤ 0.0025 ‥‥ (1)
단, N, Ti 는 각 성분의 함유량 (질량％).In terms of% by mass,
C: 0.03 to 0.12%
Si: 0.03 to 0.5%
Mn: 0.8 to 2.2%
P: not more than 0.015%
S: 0.0005 to 0.0050%
Al: 0.005 to 0.1%
Nb: 0.003 to 0.014%
Ti: 0.003 to 0.02%
B: 0.0003 to 0.0025%
N: 0.0030 to 0.0070%
Ca: 0.0005 to 0.0050%
Further, the following expression (1) is satisfied,
Balance being conducted in Fe and inevitable after the impurity steel slab consisting of heating to 1000 ℃ ~ 1200 ℃, below the hot-rolling a rolling finish temperature at which the sheet thickness changes to the tapered in the longitudinal direction 900 ℃ Ar 3 point or more, A tensile strength of not less than 570 MPa, which is accelerated and cooled to 500 DEG C or lower, and a difference between a back thickness and a thin thickness of 10 mm or more;
0? N - Ti / 3.42? 0.0025 (1)
Note that N and Ti represent the content of each component (% by mass). 제 1 항에 있어서,
상기 강 슬래브의 성분 조성이 추가로 질량％ 로,
Cu : 0.05 ∼ 1.0 ％
Ni : 0.05 ∼ 1.0 ％
Cr : 0.05 ∼ 0.5 ％
Mo : 0.05 ∼ 0.5 ％
V : 0.02 ∼ 0.1 ％
중에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상을 함유하는 인장 강도 570 ㎫ 이상이고, 후부 두께와 박부 두께의 차가 10 ㎜ 이상인 테이퍼 플레이트의 제조 방법.The method according to claim 1,
Wherein the composition of the steel slab is further in mass%
Cu: 0.05 to 1.0%
Ni: 0.05 to 1.0%
Cr: 0.05 to 0.5%
Mo: 0.05 to 0.5%
V: 0.02 to 0.1%
, And the difference between the thickness of the back portion and the thickness of the thin portion is 10 mm or more. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 강 슬래브의 성분 조성이 추가로 질량％ 로,
Mg : 0.0005 ∼ 0.005 ％
Zr : 0.003 ∼ 0.02 ％
REM : 0.003 ∼ 0.02 ％
중에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상을 함유하는 인장 강도 570 ㎫ 이상이고, 후부 두께와 박부 두께의 차가 10 ㎜ 이상인 테이퍼 플레이트의 제조 방법.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the composition of the steel slab is further in mass%
Mg: 0.0005 to 0.005%
Zr: 0.003 to 0.02%
REM: 0.003 to 0.02%
, And the difference between the thickness of the rear portion and the thickness of the thin portion is 10 mm or more. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 강 슬래브의 성분 조성이 추가로 질량％ 로,
O : 0.0030 ％ 이하
를 함유하고, 또한 Ca, O, S 의 각 함유량이, 하기 (2) 식을 만족시키는 것을 특징으로 하는 인장 강도 570 ㎫ 이상이고, 후부 두께와 박부 두께의 차가 10 ㎜ 이상인 테이퍼 플레이트의 제조 방법;
0.3 ≤ ACR ≤ 0.8 ‥‥ (2)
여기에서, ACR ＝ (Ca － (0.18 ＋ 130 × Ca) × O)/1.25/S
또, Ca, O, S 는 각 성분의 함유량 (질량％) 을 나타낸다.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the composition of the steel slab is further in mass%
O: 0.0030% or less
And a content of each of Ca, O and S satisfies the following formula (2), wherein the difference between the back thickness and the thin thickness is 10 mm or more;
0.3? ACR? 0.8 (2)
Here, ACR = (Ca- (0.18 + 130 x Ca) x O) /1.25/S
Note that Ca, O and S represent the content (mass%) of each component. 제 3 항에 있어서,
상기 강 슬래브의 성분 조성이 추가로 질량％ 로,
O : 0.0030 ％ 이하
를 함유하고, 또한 Ca, O, S 의 각 함유량이, 하기 (2) 식을 만족시키는 것을 특징으로 하는 인장 강도 570 ㎫ 이상이고, 후부 두께와 박부 두께의 차가 10 ㎜ 이상인 테이퍼 플레이트의 제조 방법;
0.3 ≤ ACR ≤ 0.8 ‥‥ (2)
여기에서, ACR ＝ (Ca － (0.18 ＋ 130 × Ca) × O)/1.25/S
또, Ca, O, S 는 각 성분의 함유량 (질량％) 을 나타낸다.
The method of claim 3,
Wherein the composition of the steel slab is further in mass%
O: 0.0030% or less
And a content of each of Ca, O and S satisfies the following formula (2), wherein the difference between the back thickness and the thin thickness is 10 mm or more;
0.3? ACR? 0.8 (2)
Here, ACR = (Ca- (0.18 + 130 x Ca) x O) /1.25/S
Note that Ca, O and S represent the content (mass%) of each component.
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