專利名稱:耐去應(yīng)力退火特性和低溫韌性優(yōu)異的高強度鋼板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及即便在焊接后實施長時間的去應(yīng)力退火(Stress-relief annealing 以下有時稱作“SR處理”)時強度降低也很少且母材或焊接熱影響區(qū)(Heat Affected Zone 以下有時稱作“HAZ”)的低溫韌性也優(yōu)異的高強度鋼板。
背景技術(shù):
近年來,大型鋼制壓力容器(罐)的廠家以降低成本為目的,面向海外罐的組裝的 現(xiàn)場化(現(xiàn)場施工化)有所發(fā)展。一直以來,通常是在本公司工廠實施從鋼構(gòu)件的剪切或 彎曲加工、組裝(利用焊接的組裝)、一部份構(gòu)件的SR處理(局部熱處理)至最終組裝后, 將整體罐運輸?shù)浆F(xiàn)場。但是,通過考慮到了效率的現(xiàn)場施工化,開始變?yōu)閮H在本公司工廠進(jìn)行鋼構(gòu)件的 剪切或彎曲加工后,以構(gòu)件單位將材料運輸,在現(xiàn)場將罐組裝(利用焊接的組裝)、不是對 一部分而是對罐整體進(jìn)行SR處理的操作內(nèi)容。特別是,在海外實際上以提高每罐的儲存量 或土地的有效利用為目的,鋼板的加厚化·罐大型化有所發(fā)展。在此狀況下,從現(xiàn)場的焊接技術(shù)的問題和安全性的觀點出發(fā),有必要增加SR處理 的時間或次數(shù),有必要設(shè)計可進(jìn)行共實施20 30小時左右SR處理的材料。進(jìn)行上述長時間的SR處理(加熱溫度585 625°C左右)時,會有鋼中的碳化物 發(fā)生凝集粗大化、由此導(dǎo)致的強度降低變得明顯的問題。面對抑制這種長時間SR處理所導(dǎo) 致的強度降低的問題,以往基于活用Cr來防止鋼中的滲碳體(cementite)的粗大化、抑制 強度降低的基本思想來采取對策。但是,Cr的高濃度添加在降低鋼板的焊接性的同時,還具有易于降低SR處理后的 母材或HAZ的低溫韌性(以下有時將它們一并稱作“低溫韌性”)的問題。由此能夠期待實 現(xiàn)即便在進(jìn)行長時間的SR處理時也極力抑制強度降低、且可確保良好低溫韌性的作為罐 的材料有用的高強度鋼板。作為極力減小上述SR處理所導(dǎo)致的強度降低的鋼材料,一直以來一般使用Cr-Mo 鋼。對這種鋼材而言,如上所述通過Cr的高濃度添加抑制SR處理后的強度降低,同時通過 Mo的添加提高高溫強度。作為這種技術(shù),例如專利文獻(xiàn)1提出了基本含有0. 26 0. 75質(zhì)量%的Cr和 0. 45 0. 60質(zhì)量%的Mo的“壓力容器用強韌鋼”。該技術(shù)在如上所述通過Cr添加來抑制 SR處理后的碳化物的粗大化、抑制SR處理后的強度降低的觀點方面符合上述的基本思想。 因而,在這種鋼材中,由于Cr含量多,因此低溫韌性(特別是HAZ韌性)降低的問題仍未得 以解決。另外,專利文獻(xiàn)2提出了基本含有0. 10 1. 00質(zhì)量%的Cr和0. 45 0. 60質(zhì) 量%的臨的“壓力容器用高強度強韌鋼”。該技術(shù)中利用Cr的添加來抑制由于長時間的 SR處理引起的Fe3C與粗大的M23C6反應(yīng)。該技術(shù)假設(shè)在較寬范圍內(nèi)含有Cr,實際上僅顯示 了 Cr含量為0. 29質(zhì)量%以上者,可充分想到低溫韌性(特別是HAZ韌性)發(fā)生降低。
進(jìn)而,專利文獻(xiàn)3提出了對HAZ韌性進(jìn)行了改善的耐SR特性優(yōu)異的鋼板。但是, 該技術(shù)也以含有多量Cr或Mo為基本。因此,通常的SR處理后的延性-脆性斷裂面轉(zhuǎn)變溫 度vTrs(以下僅略記為“斷裂面轉(zhuǎn)變溫度vTrs”)中,雖然有時會得到較為良好的數(shù)值,但 可充分想到在近年所要求的高溫長時間的嚴(yán)酷SR處理后、韌性會降低。專利文獻(xiàn)1日本特開昭57-116756號公報專利文獻(xiàn)2日本特開昭57-120652號公報專利文獻(xiàn)3日本特開昭52-9620號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明預(yù)解決的技術(shù)問題本發(fā)明鑒于上述事實,其目的在與提供即便在焊接后實施長時間的去應(yīng)力退火時 強度降低也很少(即耐去應(yīng)力退火特性良好)、且SR處理后的母材或HAZ的低溫韌性均優(yōu) 異的高強度鋼板。用于解決技術(shù)問題的方法能夠解決上述技術(shù)問題的本發(fā)明的高強度鋼板具有以下特點分別含有C: 0. 05 0. 18% (質(zhì)量 %的意思,以下相同)、Si :0. 10 0. 50%、Mn :1. 2 2. 0%、Al 0. 01 0. 10%, Cr 0. 05 0. 30%, Ti 0. 008 0. 025%和 V 0. 01 0. 05%,余量由鐵 和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成,該不可避免的雜質(zhì)中的P被抑制為0. 008%以下,并且滿足下述 ⑴ ⑶式6. 7 [Cr]+4. 5 [Mn]+3. 5 [V]彡 7. 2 (質(zhì)量 % )· · · (1)[Cr]、[Mn]和[V]分別表示Cr、Mn和V的含量(質(zhì)量% );1. 16 X ([C]/10)1/2 X (0. 75 X [Si] +1) X (5. 1 X ([Mn]-1. 2) +5) X (0. 35 X [Cu] +1) X (0. 36 X [Ni] +1) X (2. 16 X [Cr] +1) X (3 X [Mo] +1) X (1. 75 X [V] +1) X (200 X [B] +1) ( 2. 08.. . (2)[C]、[Si]、[Mn]、[Cu]、[Ni]、[Cr]、[Mo]、[V]和[B]分別表示 C、Si、Mn、Cu、Ni、 Cr、Mo、V和B的含量(質(zhì)量% );- {Di-900 X [Ti]+50 X ([P] -0. 008) +3500 X ([B] -0. 0004)} > 9. 62··· (3)[Ti]、[P]和[B]分別表示Ti、P和B的含量(質(zhì)量% ),Di表示上述⑵式中左 邊的值。本發(fā)明的高強度鋼板中,組織中的滲碳體的平均粒徑以當(dāng)量圓直徑計算優(yōu)選為 0. 165μπι以下。予以說明,上述“當(dāng)量圓直徑(equivalent circular diameter) ”是著眼 于滲碳體的大小,計算假設(shè)其面積變得相等的圓的直徑。另外,本發(fā)明的高強度鋼板中,除了上述基本元素之外,根據(jù)需要含有(a)Cu: 0. 05 0. 8%和 Ni 0. 05 的至少任一種、(b)Mo 0. 01 0. 3%, (c)B 0. 0004% 以下、 (d)Ca 0. 0005 0. 005%等也有用,根據(jù)所含成分的種類,鋼板的特性進(jìn)一步得到改善。發(fā)明效果本發(fā)明通過按照滿足上述⑴ (3)式控制鋼板的化學(xué)成分組成,可獲得滲碳體 粒徑很微細(xì)的高強度鋼板。如此獲得的高強度鋼板在能夠抑制SR處理后的強度降低的同 時,由于SR處理后的母材和HAZ的低溫韌性優(yōu)異,因此作為罐的材料極為有用。
圖1表示Mn含量對滲碳體當(dāng)量圓直徑所造成的影響的圖表。圖2表示滲碳體當(dāng)量圓直徑與強度下降量(ATS)的關(guān)系的圖表。圖3表示P值與滲碳體當(dāng)量圓直徑的關(guān)系的圖表。圖4表示Pt值與母材韌性(vE_46)的關(guān)系的圖表。
具體實施例方式本發(fā)明人從各個角度對即便經(jīng)過長時間的SR處理也不會導(dǎo)致強度下降、仍能良 好地維持焊接性的成分進(jìn)行了研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),只要在適當(dāng)控制化學(xué)成分組成的同時,按 照Cr、Mn和V的含量滿足上述(1)式的關(guān)系式進(jìn)行控制,則能夠試圖滲碳體的微細(xì)化、抑 制強度下降,可見其技術(shù)意義。予以說明,本申請人對于本發(fā)明之前曾提出過申請(特愿 2006-338933號)。首先,推導(dǎo)出上述(1)式的原因如下所述。作為析出強化,已知通過使微細(xì)的析出物多量地分散于母相中,利用析出物所產(chǎn) 生的錯位的磁通釘扎效果(日文C >止力効果)妨礙錯位的運動來提高強度的強化法。 根據(jù)該方法,能夠預(yù)想通過滲碳體發(fā)生粗大化、強度的降低幅度增大。一般來說,當(dāng)溶質(zhì)元素在滲碳體中的溶解度大時,滲碳體的粗大化速度代替C的 擴散、變得依賴于該溶質(zhì)元素的擴散系數(shù)。作為在滲碳體中的溶解度大且擴散系數(shù)小于C 的元素有Cr,作為發(fā)揮同樣特性的元素可舉出Mn和V。因此,本發(fā)明人通過實驗進(jìn)一步詳細(xì)地研究了分別單獨添加Cr、Mn和V時的滲碳 體粗大化抑制效果。結(jié)果發(fā)現(xiàn),只要按照滿足下述(1)式的關(guān)系含有這些元素,則滲碳體的 粗大化抑制效果得以最大限度的發(fā)揮。6. 7[Cr]+4. 5[Mn]+3. 5[V]彡 7. 2(質(zhì)量% )· · · (1)[Cr]、[Mn]和[V]分別表示Cr、Mn和V的含量(質(zhì)量% )。導(dǎo)出上述(1)式如下進(jìn)行。例如如圖1所示將向基底鋼板高濃度添加Mn時對滲 碳體的當(dāng)量圓直徑的影響進(jìn)行圖表化。該圖表中,橫軸表示Mn含量、縱軸表示滲碳體的當(dāng) 量圓直徑。根據(jù)該圖1的直線的斜率,將含有單位量Mn時對滲碳體的當(dāng)量圓直徑的影響定為 4. 5、同樣對Cr和V也進(jìn)行探討,求得各個系數(shù)。上述(1)式根據(jù)這些結(jié)果求得。另外,本發(fā)明人進(jìn)行研究時發(fā)現(xiàn)滲碳體的當(dāng)量圓直徑與鋼板強度具有良好的相關(guān) 關(guān)系。圖2為表示滲碳體的當(dāng)量圓直徑與SR處理前后的強度下降量(ATS)的關(guān)系的圖表。 根據(jù)該圖表可知,減小滲碳體粒徑對于減小強度下降量ATS是非常重要的。因而,本發(fā)明人在制作各種成分體系的鋼板改變上述⑴式中的左邊的值 (6.7[Cr]+4.5[Mn]+3.5[V]以下將該值稱作“P值”)計算與滲碳體的當(dāng)量圓直徑的相關(guān) 時,確認(rèn)了圖3所示的關(guān)系。該圖3為表示P值與滲碳體當(dāng)量圓直徑的關(guān)系的圖表,P值越 大,則滲碳體的粗大化抑制效果越有增大的傾向。另外,當(dāng)P值為7. 2以上時,可以將滲碳 體微細(xì)地(0. 165 μ m以下)分散。本發(fā)明人在完成上述發(fā)明后,為了改善鋼板的低溫韌性,進(jìn)行了進(jìn)一步研究。結(jié)果 發(fā)現(xiàn),通過同時滿足下述(2)式和(3)式,即便在高溫·長時間的嚴(yán)酷SR處理后也可確保 優(yōu)異的低溫韌性,進(jìn)而完成了本發(fā)明。
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1. 16 X ([C]/10)1/2 X (0. 75 X [Si]+1) X (5. IX ([Mn]-1. 2)+5) X (0· 35 X [C u]+l) X (0· 36 X [Ni]+1) X (2. 16X [Cr]+1) X (3 X [Mo]+l) X (1. 75[V]+1) X (200 X [ B]+l) ^ 2. 08. . . (2)[C]、[Si]、[Mn]、[Cu]、[Ni]、[Cr]、[Mo]、[V]和[B]分別表示 C、Si、Mn、Cu、Ni、 Cr、Mo、V和B的含量(質(zhì)量% )。- {Di-900 X [Ti]+50 X ([P] _0· 008) +3500 X ([B] _0· 0004)}彡 9· 62. · · (3)[Ti]、[P]和[B]分別表示Ti、P和B的含量(質(zhì)量% )、Di表示上述⑵式中左 邊的值。上述(2)式中左邊的值(以下將該值稱作“Di值”)成為用于整理強度的指標(biāo)、 該值本身是已知的(例如日本特開平9-202936號)。但是,該Di值從未用作韌性的指 標(biāo)。其原因在于,上述(2)式所規(guī)定的成分中,對于用于決定成為韌性的支配因子的奧氏體 (austenite)粒徑所必須的元素或雜質(zhì)從未有所規(guī)定。但是,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)通過還同時滿足加入有該元素或雜質(zhì)的(3)式,可以使鋼板 的低溫韌性優(yōu)異。該(3)式中左邊的值(以下稱作“Pt值”)作為決定作為低溫韌性的 支配因子的破壞單位的數(shù)值,是考慮了具有高淬火性的元素的量、組織、大角度晶界(high angle grain boundary)和雜質(zhì)元素量的參數(shù),是本發(fā)明人根據(jù)實驗求得的。通過利用上述 (3)式制約低溫韌性的支配因子,可以抑制向上貝氏體(upper bainite)的變態(tài)、實現(xiàn)良好 的低溫韌性。予以說明,上述⑵式和(3)式中,與用于達(dá)成成為本發(fā)明課題的鋼板的耐去應(yīng)力 退火特性和低溫韌性直接相關(guān)的成分是C、Si、Mn、Al、Cr、Ti、V和作為不可避免的雜質(zhì)的 P。但是,雖然Cu、Ni、Mo和B是根據(jù)與本發(fā)明課題不同的要求所含有的成分,但也會對低溫 韌性造成影響。因而,根據(jù)其他要求規(guī)定的它們的含量也有必要代入Di值或Pt值的計算。 因而,上述(2)式、(3)式對于這些元素的含量也進(jìn)行了規(guī)定。因此,當(dāng)不含這些元素時,由 上述(2)式、(3)式,可以使這些元素量為0進(jìn)行計算。本發(fā)明中,通過滿足上述(1) (3)式的關(guān)系,可以使鋼板的耐SR特性和低溫韌 性均優(yōu)異。但是,通過這些公式規(guī)定的各個成分的含量有必要利用不同于本發(fā)明課題的理 由調(diào)整至適當(dāng)?shù)姆秶R虼?,以下示出[各成分的適當(dāng)含量的范圍]及其理由。[C :0· 05 0. 18% ]C是在確保鋼板強度方面不可缺少的元素,當(dāng)采用利用再加熱淬火·退火的制造 方法時,如果使C含量小于0. 05%,則為了確保必要的強度,有必要多量地含有其他合金元 素,會導(dǎo)致成本提高。另外,當(dāng)C含量過剩時,由于會明顯損害韌性和焊接性,因此有必要為 0. 18%以下。C含量的優(yōu)選下限為0.06%、優(yōu)選上限為0. 16%。[Si :0· 10 0. 50% ]Si是鋼板的強度提高和脫酸所不可缺少的元素。為了有效地發(fā)揮該效果,有必要 含有0. 10%以上。但是,當(dāng)Si含量過量時,由于鋼板的韌性會下降,因此有必要為0. 50% 以下。Si含量的優(yōu)選下限為0. 15%、優(yōu)選上限為0.40%。[Mn :1· 2 2. 0% ]Mn是提高鋼板的淬火性、提高強度所不可缺少的元素。另外,在滲碳體中的固溶 度(solid solubility)很高、緊隨Cr之后,通過如上所述固溶在滲碳體中,是在抑制滲碳體的凝集粗大化方面有效的元素。為了有效地發(fā)揮該效果,Mn有必要含有1.2%以上。但 是,當(dāng)Mn含量過量時,由于焊接部的韌性會下降,因此使2. 0%為上限。Mn含量的優(yōu)選下限 為1.30%、優(yōu)選上限為1.80%。[Al :0· 01 0. 10% ]Al作為脫酸劑添加,但小于0. 01%時無法發(fā)揮充分的效果。另外,Al超過0. 10%、 過量地含有時,由于會導(dǎo)致鋼板的韌性惡化或結(jié)晶粒的粗大化,因此使0. 10%為上限。Al 含量的優(yōu)選下限為0. 02%、優(yōu)選上限為0. 08%。[Cr :0· 05 0. 30% ]Cr是與Mn同樣,通過少量的添加即可提高鋼板的淬火性、對提高強度有效的元 素。另外,與Mn同樣,是在固溶于滲碳體、抑制滲碳體的凝集粗大化方面有效的元素。為了 有效地發(fā)揮該效果,Cr有必要含有0. 05%以上。但是當(dāng)過量地含有時,由于焊接性惡化,因 此應(yīng)該使其為0. 30%以下。Cr含量的優(yōu)選下限為0. 10%、優(yōu)選上限為0. 25%。[Ti :0· 008 0. 025% ]Ti基本不會固溶于母材,形成碳化物或氮化物,有助于提高強度或加熱時的奧氏 體粒徑微細(xì)化。在本發(fā)明的成分體系中,通過含有Ti、形成氮化物、抑制奧氏體的粗大化,可 以獲得確保低溫韌性所必須的鐵素體(ferrite)組織。該效果在Ti含量為0. 008%以上時 可有效地發(fā)揮,但即便超過0. 025%過量地含有,該效果也飽和。[V :0· 01 0. 05% ]V如上所述,與Mn或Cr同樣,在滲碳體中的固溶度高、是對發(fā)揮滲碳體粒粗大化 抑制效果有效的元素。另外,V是對于形成微細(xì)的碳氮化物、提高鋼板韌性所不可缺少的元 素。為了發(fā)揮這些效果,V有必要含有0.01%以上。但是,超過0.05%過量地含有時,會降 低HAZ韌性。V含量的優(yōu)選下限為0. 02%、優(yōu)選上限為0. 04%。本發(fā)明的高強度鋼板的基本成分如上所述、余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)。予以說 明,不可避免的雜質(zhì)可舉出鋼原料或在其制造工序中可混入的P、S、N、0等。這些雜質(zhì)中, 特別對于P而言,當(dāng)其量過剩時,則長時間的SR處理所導(dǎo)致的晶界偏析(grain boundary segregation)的影響變得明顯、低溫韌性惡化,因此優(yōu)選抑制在0. 008%以下。本發(fā)明的鋼板中根據(jù)需要含有(a)Cu:0.05 0.8%和/或Ni :0.05 1%、(b) Mo 0. 01 0. 3%、(c)B 0. 0004% 以下(不包含 0% )、(d) Ca 0. 0005 0. 005%等也是有 用的,根據(jù)所含成分的種類,鋼板的特性進(jìn)一步得到改善。[含有這些元素時的適當(dāng)含量的 范圍]及其理由如下所述。[Cu :0· 05 0. 8%、Ni :0· 05 ]Cu和Ni是對于提高鋼板的淬火性有效的元素。為了有效地發(fā)揮這種效果,均優(yōu)選 含有0. 05%以上。但是,即便是過量地含有上述效果也已飽和,因此優(yōu)選Cu為0. 8%以下、 Ni為以下。更優(yōu)選Cu為0.5%以下、Ni為0.8%以下。Cu和Ni可以含有其中任一種、 還可以含有雙方。[Mo :0· 01 0. 3% ]Mo對于確保退火后的鋼板的強度有效地發(fā)揮作用。這種效果在Mo含量為0. 01 % 以上時有效地發(fā)揮,即便是過量地含有上述效果也已飽和,因此優(yōu)選為0. 3%以下。更優(yōu)選 為0. 2%以下。
[B :0· 0004% 以下]B是以極少量的添加即對提高鋼板的淬火性有效的元素,但過量地含有時,由于嚴(yán) 酷的SR處理會對低溫韌性造成不良影響,因此優(yōu)選使其上限為0. 0004%以下。[Ca :0· 0005 0. 005% ]Ca是通過控制夾雜物對提高鋼板韌性有效的元素。這種效果在含量為0. 0005% 以上時有效地發(fā)揮,當(dāng)過量地含有時,由于上述效果飽和,因此可以為0. 005%以下。本發(fā)明的高強度鋼板只要滿足化學(xué)成分組成和上述(1)式的關(guān)系,則可以將滲碳 體的平均結(jié)晶粒徑控制在0. 165 μ m以下,由此能夠控制SR處理后的強度下降。對于鋼板 的制造工序而言,可依據(jù)通常的方法,但作為獲得微細(xì)滲碳體所優(yōu)選的制造方法,例如可舉 出下述方法(熱軋條件和熱處理條件)。將調(diào)整了化學(xué)成分的鋼材進(jìn)行熔煉后、利用連續(xù)鑄造機鑄造板坯,加熱至加熱溫 度1000 1200°C左右,在800 1000°C的溫度區(qū)域內(nèi)結(jié)束壓延后放冷,接著再次加熱至 Ac3臨界點以上進(jìn)行淬火處理,然后在600 700°C的溫度下進(jìn)行退火處理。上述方法中,當(dāng)板坯的加熱溫度小于1000°C時,奧氏體結(jié)晶粒變得微細(xì)、變成難以 燒制的組織,超過1200°C時,有時會發(fā)生異常粒成長(exagrated grain growth) 0另外,使 壓延結(jié)束溫度為800 IOOiTC的溫度域是為了盡量提高生產(chǎn)性。結(jié)束壓延(熱軋)后,暫時緩慢冷卻,接著再次加熱至Ac3臨界點以上進(jìn)行淬火處 理。通過利用這些工序?qū)l(fā)生奧氏體變態(tài)的組織驟冷,制成馬氏體(martensite)等淬火組 織,可以提高強度。即,該工序的加熱溫度小于Ac3臨界點時,利用了變態(tài)強化的鋼板的高 強度化無法進(jìn)行。最終,為了優(yōu)化強度,進(jìn)行退火處理。該過程中,當(dāng)退火溫度小于600°C時,鋼板的 強度變得過高;超過70(TC時,鋼板的強度降得過低。如此獲得的本發(fā)明的高強度鋼板成為微細(xì)分散有滲碳體的物質(zhì)。因此,本發(fā)明的 鋼板極力減少了 SR處理后的強度下降、且低溫韌性也優(yōu)異。由此,本發(fā)明的鋼板作為大型 鋼制容器的材料極為有用。本發(fā)明的鋼板通過使上述(1)式所規(guī)定的P值為7. 2%以上,成為在施與嚴(yán)酷SR 處理后的耐SR特性和HAZ的低溫韌性良好的鋼板。但是,上述“嚴(yán)酷的SR處理”并非僅限 定于其時間、還有必要考慮到與溫度的關(guān)系進(jìn)行討論。本發(fā)明中,作為用于客觀地判斷嚴(yán)酷 的SR處理的基準(zhǔn),將下述(4)式規(guī)定的TP值達(dá)到18.5以上的條件規(guī)定為“嚴(yán)酷的SR處 理”。即,本發(fā)明的鋼板即便是在下述(4)式所規(guī)定的TP值達(dá)到18. 5以上的條件下進(jìn)行SR 處理時,耐SR特性也良好。TP 值=T (20+logt0) XlO3... (4)T =SR處理加熱溫度(K)、t0 :SR處理加熱時間(小時)實施例以下,利用實施例進(jìn)一步詳細(xì)地說明本發(fā)明,但下述實施例并非具有限定本發(fā)明 的性質(zhì),還可以在能夠適合前 后述宗旨的范圍適當(dāng)加以變更進(jìn)行實施,這些均包含在本發(fā) 明的技術(shù)范圍內(nèi)。以下述表1所示各種化學(xué)成分組成進(jìn)行熔煉(smelting)后,利用連續(xù)鑄造機鑄造 板坯,進(jìn)行熱軋(板坯加熱溫度1000 1200°C、壓延結(jié)束溫度800 1000°C )和熱處理
8(加熱至900 930°C進(jìn)行淬火、之后在600 680°C下退火),獲得各種鋼板(板厚t 70 72mm)。此時的加熱溫度是利用程序計算機進(jìn)行加熱開始直至抽提的爐內(nèi)環(huán)境溫度、以在爐 時間為基礎(chǔ)計算的從鋼片的表面至里面的溫度分布t(t 板厚)/4的部位(從鋼板表面至 板厚1/4深度的點)的溫度。予以說明,表1還示出了各鋼板的Ar3臨界點,這些值是根據(jù)下述(5)式計算的 (式中,[]表示各元素的含量(%)、t表示板厚(mm))。Ar3 = 910-310 [C] -80 [Mn] -20 [Cu] -15 [Cr] -55 [Ni] -80 [Mo] +0. 35 (t-8) …(5)
對于上述獲得的各鋼板利用下述方法測定滲碳體的當(dāng)量圓直徑。另外,對各鋼板 實施以上述TP值計算相當(dāng)于18 18.5的SR處理,利用下述方法(拉伸試驗)測定SR處
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權(quán)利要求
一種高強度鋼板,其特征在于,分別含有C0.05~0.18質(zhì)量%、Si0.10~0.50質(zhì)量%、Mn1.2~2.0質(zhì)量%、Al0.01~0.10質(zhì)量%、Cr0.05~0.30質(zhì)量%、Ti0.008~0.025質(zhì)量%和V0.01~0.05質(zhì)量%,余量由鐵和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成,該不可避免的雜質(zhì)中的P被抑制為0.008質(zhì)量%以下,并且該高強度鋼板滿足下述(1)~(3)式6.7[Cr]+4.5[Mn]+3.5[V]≥7.2質(zhì)量%…(1)[Cr]、[Mn]和[V]分別表示Cr、Mn和V的質(zhì)量百分含量;1.16×([C]/10)1/2×(0.75×[Si]+1)×(5.1×([Mn] 1.2)+5)×(0.35×[Cu]+1)×(0.36×[Ni]+1)×(2.16×[Cr]+1)×(3×[Mo]+1)×(1.75×[V]+1)×(200×[B]+1)≤2.08…(2)[C]、[Si]、[Mn]、[Cu]、[Ni]、[Cr]、[Mo]、[V]和[B]分別表示C、Si、Mn、Cu、Ni、Cr、Mo、V和B的質(zhì)量百分含量; {Di 900×[Ti]+50×([P] 0.008)+3500×([B] 0.0004)}≥9.62…(3)[Ti]、[P]和[B]分別表示Ti、P和B的質(zhì)量百分含量,Di表示上述(2)式中左邊的值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度鋼板,其中,組織中的滲碳體的平均粒徑以當(dāng)量圓直 徑計為0. 165 μ m以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度鋼板,其中,作為其它的元素含有Cu0. 05 0. 8質(zhì) 量%和Ni 0. 05 1質(zhì)量%中的至少任一個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度鋼板,其中,作為其它的元素含有Mo0. 01 0. 3質(zhì) 量%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度鋼板,其中,作為其它的元素含有B0. 0004質(zhì)量%以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度鋼板,其中,作為其它的元素含有Ca0. 0005 0. 005質(zhì)量%。
7.一種高強度鋼板,其特征在于,分別含有C :0. 05 0. 18質(zhì)量%、Si 0. 10 0.50 質(zhì)量 %、Mn :1. 2 2. 0 質(zhì)量 %、Al :0. 01 0. 10 質(zhì)量 %、Cr :0. 05 0. 30 質(zhì)量 %、Ti 0. 008 0. 025質(zhì)量%和V 0. 01 0. 05質(zhì)量%、Cu 0. 8質(zhì)量%以下、Ni 1質(zhì)量%以下、 Mo 0. 3質(zhì)量%以下、B 0. 0004質(zhì)量%以下和Ca 0. 005質(zhì)量%以下,余量由鐵和不可避免 的雜質(zhì)構(gòu)成,該不可避免的雜質(zhì)中的P被抑制為0. 008質(zhì)量%以下,并且該高強度鋼板滿足 下述⑴ ⑶式`6. 7 [Cr]+4. 5 [Mn]+3. 5 [V]彡 7. 2 質(zhì)量 (1)[Cr]、[Mn]和[V]分別表示Cr、Mn和V的質(zhì)量百分含量;`1. 16X ([C]/10)1/2X (0. 75X [Si]+1) X (5. 1 X ([Μη]_1· 2)+5) X (0· 35X [Cu]+1) X (0 36 X [Ni] +1) X (2. 16 X [Cr] +1) X (3 X [Mo] +1) X (1· 75 X [V] +1) X (200 X [B] +1) ^ 2. 08 — (2)[C]、[Si]、[Mn]、[Cu]、[Ni]、[Cr]、[Mo]、[V]和[B]分別表示 C、Si、Mn、Cu、Ni、Cr、 Mo、V和B的質(zhì)量百分含量;-{Di-900 X [Ti]+50 X ([P] -0. 008) +3500 X ([B] -0. 0004)}彡 9. 62... (3)[Ti]、[P]和[B]分別表示Ti、P和B的質(zhì)量百分含量,D i表示上述⑵式中左邊的值。
全文摘要
本發(fā)明提供即便在焊接后實施長時間的去應(yīng)力退火時強度降低也很少(即耐去應(yīng)力退火特性良好的)且SR處理后的母材或HAZ的低溫韌性也優(yōu)異的高強度鋼板。本發(fā)明的高強度鋼板分別含有C0.05~0.18%(質(zhì)量%的意思,以下相同)、Si0.10~0.50%、Mn1.2~2.0%、Al0.01~0.10%、Cr0.05~0.30%、Ti0.008~0.025%和V0.01~0.05%,余量由鐵和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成,該不可避免的雜質(zhì)中的P被抑制在0.008%以下,并且滿足規(guī)定的關(guān)系式。
文檔編號C22C38/00GK101960033SQ200980106339
公開日2011年1月26日 申請日期2009年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月28日
發(fā)明者下山哲史 申請人:株式會社神戶制鋼所