0· 10 %、Nb :0· 02 ?0· 10 %、Ti :0· 001 ? 0· 030%、M〇 :0· 01 ?0· 50%、Cr :0· 01 ?0· 50%、Ni :0· 01 ?0· 50%,余量由 Fe 及不可避 免的雜質(zhì)構(gòu)成,
[0028] 并且,所述熱軋鋼板具有如下的組織:
[0029] 內(nèi)層是以平均粒徑10 μπι以下的貝氏體鐵素體為主相、且以面積比例計含有 1. 4?15%的長寬比低于5. 0的塊狀馬氏體作為第二相的組織,
[0030] 表層是由回火馬氏體相構(gòu)成的組織、或者由回火馬氏體相和回火貝氏體相構(gòu)成的 組織。
[0031] (2)上述⑴所述的熱軋鋼板,其中,所述組成是以質(zhì)量%計、由下述式⑴定義的 Moeq滿足L 4?2. 2%的范圍的組成,
[0032] Moeq (% ) = Mo+0. 36Cr+0. 77Mn+0. 07Ni ·· ·· (I)
[0033] (其中,Mn、Ni、Cr、Mo :各元素的含量(質(zhì)量% ))。
[0034] (3)上述(1)或(2)所述的熱軋鋼板,其中,除上述組成以外,還含有選自下述組 成中的1種或2種以上:Cu :0. 50%以下、V :0. 10 %以下、B :0. 0005%以下,所述含量為質(zhì) 量%。
[0035] (4)上述⑴?⑶中任一項所述的熱軋鋼板,其中,除上述組成以外,還含有Ca : 0. 0005?0. 0050%,所述含量為質(zhì)量%。
[0036] (5)上述⑴?(4)中任一項所述的熱軋鋼板,其中,所述塊狀馬氏體的尺寸最大 為5. 0 μπι以下,平均為0· 5?3. 0 μπι。
[0037] (6)上述⑴?(5)中任一項所述的熱軋鋼板,其中,距板厚方向表面深度0. 5 ym 位置的硬度為板厚方向最高硬度的95%以下。
[0038] (7) -種熱軋鋼板的制造方法,該方法包括:對鋼材實施熱軋工序、冷卻工序、卷 取工序而制成熱軋鋼板,
[0039] 其中,所述鋼材具有如下組成:以質(zhì)量%計,含有C :0.03?0. 10%、Si :0.01? 0· 50 %、Mn :1· 4 ?2. 2 %、P :0· 025 % 以下、S :0· 005 % 以下、Al :0· 005 ?0· 10 %、Nb : 0. 02 ?0. 10%、Ti :0. 001 ?0. 030%、M〇 :0. 01 ?0. 50%、Cr :0. 01 ?0. 50%、Ni :0. 01 ? 0. 50%,余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成;
[0040] 所述熱軋工序如下:將所述鋼材加熱到加熱溫度1050?1300°C,對該加熱后的鋼 材實施粗軋,制成薄板坯,對該薄板坯實施在930°C以下的溫度區(qū)域的累積壓下率為50% 以上的精軋,制成熱軋鋼板;
[0041] 所述冷卻工序如下:在精軋結(jié)束后立刻開始冷卻,所述冷卻依次實施下述冷卻,
[0042] 一次冷卻:以表面溫度計以100°C /秒以上的平均冷卻速度冷卻至馬氏體相變開 始溫度以下的溫度,
[0043] 二次冷卻:在該一次冷卻結(jié)束后,以表面溫度計使其在600°C以上的溫度滯留1秒 鐘以上,
[0044] 三次冷卻:該二次冷卻結(jié)束后,以板厚中心部溫度計,以平均5?30°C /秒的冷卻 速度冷卻至600?450°C的溫度區(qū)域的冷卻停止溫度,以及
[0045] 四次冷卻:以板厚中心部溫度計,以平均2°C /秒以下的冷卻速度從該三次冷卻的 冷卻停止溫度冷卻至卷取溫度,或者使其在該三次冷卻的冷卻停止溫度至卷取溫度的溫度 區(qū)域滯留20秒鐘以上;
[0046] 所述卷取工序如下:以表面溫度計在卷取溫度450°C以上進行卷取。
[0047] (8)上述(7)所述的熱軋鋼板的制造方法,其中,所述組成是以質(zhì)量%計、由下述 式(1)定義的Moeq滿足L 4?2. 2%的范圍的組成,
[0048] Moeq (% ) = Mo+0. 36Cr+0. 77Mn+0. 07Ni ·· ·· (I)
[0049] (其中,Mn、Ni、Cr、Mo :各元素的含量(質(zhì)量% ))。
[0050] (9)上述(7)或(8)所述的熱軋鋼板的制造方法,其中,除上述組成以外,還含有選 自下述組成中的1種或2種以上:Cu :0. 50%以下、V :0. 10%以下、B :0. 0005%以下,所述含 量為質(zhì)量%。
[0051] (10)上述(7)?(9)中任一項所述的熱軋鋼板的制造方法,其中,除上述組成以 夕卜,還含有Ca :0. 0005?0. 0050%,所述含量為質(zhì)量%。
[0052] 發(fā)明的效果
[0053] 根據(jù)本發(fā)明,特別是可得到如下的低屈服比高強度熱軋鋼板,其可優(yōu)選作為螺旋 鋼管用原材料,造管后的強度降低較少,表面硬度的不均勻分布消失,截面硬度也降低,造 管時的管形狀及均勻變形能優(yōu)異,與軋制方向成30度的方向的屈服強度為480MPa以上,板 寬方向的拉伸強度為600MPa以上,夏比沖擊試驗的斷口轉(zhuǎn)變溫度vTrs為-80°C以下,且屈 服比為85%以下,低溫韌性優(yōu)異。而且,本發(fā)明的低屈服比高強度熱軋鋼板不用實施特別的 熱處理,可容易且廉價地制造。因此,本發(fā)明可在工業(yè)上發(fā)揮特別優(yōu)異的效果。另外,根據(jù) 本發(fā)明,還具有可廉價且容易地制造以卷筒鋪管船法(法)所鋪設(shè)的管線管 及要求抗震性的管線管用電縫鋼管這樣的效果。另外,如果將本發(fā)明的低屈服比高強度熱 軋鋼板用作原材料,則還具有也能夠制造成為抗震性優(yōu)異的建筑用構(gòu)件及港灣構(gòu)件的高強 度螺旋鋼管粧這樣的效果。另外,使用了這樣的熱軋鋼板的螺旋鋼管由于管長度方向的屈 服比較低,因此,還具有也能夠應(yīng)用于高附加值的高強度鋼管粧這樣的效果。
【附圖說明】
[0054] 圖1是示意地示出塊狀馬氏體的生成與熱軋后的冷卻中的二次冷卻的關(guān)系的說 明圖。
【具體實施方式】
[0055] 首先,對本發(fā)明熱軋鋼板的組成限定理由進行說明。以下,只要沒有特別說明,質(zhì) 量%就僅記為%。
[0056] C :0.03 ?0.10%
[0057] C以碳化物的形式析出,通過析出強化而有助于鋼板的強度增加。其還是通過晶 粒微細化也有助于鋼板的韌性提高的元素。此外,C具有固溶于鋼中使奧氏體穩(wěn)定化,從而 促進未變相奧氏體的形成的作用。為了得到這些效果,需要含有0.03%以上的C。另一方 面,含有超過〇. 10%的C會使晶界上形成粗大的滲碳體的傾向增強,韌性降低。因此,C限 定為0.03?0. 10%的范圍。需要說明的是,C優(yōu)選為0.04?0.09%。
[0058] Si :0. 01 ?0. 50%
[0059] Si通過固溶強化而有助于鋼板的強度增力卩。另外,通過形成硬質(zhì)第二相(例如、馬 氏體)而有助于屈服比降低。為了得到這些效果,需要含有0.01%以上的Si。另一方面, 含有超過0. 50%的Si會使含有鐵橄欖石的氧化鐵皮的生成變得顯著,鋼板外觀性狀降低。 因此,Si限定為0,01?0. 50%的范圍。需要說明的是,Si優(yōu)選為0. 20?0. 40%。
[0060] Mn :1.4 ?2. 2%
[0061] Mn固溶使鋼的淬透性提高,從而促進馬氏體的生成。另外,Mn是使貝氏體鐵素體 相變開始溫度降低,并通過組織的微細化有助于鋼板韌性的提高的元素。為了得到這些效 果,需要含有1. 4%以上的Μη。另一方面,含有超過2. 2%的Mn會使焊接熱影響部的韌性降 低。因此,Mn限定為1.4?2. 2%的范圍。需要說明的是,從穩(wěn)定生成塊狀馬氏體這樣的觀 點考慮,Mn優(yōu)選為1. 6?2. 0%。
[0062] P :0.025% 以下
[0063] P固溶而有助于鋼板強度的增加,但同時使韌性降低。因此,在本發(fā)明中,優(yōu)選P作 為雜質(zhì)盡可能地降低。但是,可允許至0.025%。因此,P限定為0.025%以下。需要說明的 是,P優(yōu)選為0.015%以下。由于過度降低P會使精煉成本急劇上升,因此優(yōu)選為0.001% 以上。
[0064] S :0.005% 以下
[0065] S在鋼中形成MnS等粗大的硫化物系夾雜物,產(chǎn)生板坯等的破裂。另外,使鋼板的 塑性降低。這樣的現(xiàn)象在含有超過0.005%的S時變得顯著。因此,S限定為0.005%以下。 需要說明的是,S優(yōu)選為0.004%以下。需要說明的是,S含量即使為零%也沒問題,但過度 降低S會使精煉成本急劇上升,因此優(yōu)選為0. 0001 %以上。
[0066] Al :0· 005 ?0· 10%
[0067] Al作為脫氧劑起作用。另外,Al是對固定成為變形時效的原因的N有效的元素。 為了得到這些效果,需要含有0. 005 %以上的Al。另一方面,含有超過0. 10 %的Al會使鋼 中氧化物增加而使母材及焊接部的韌性降低。另外,在加熱爐中對板坯等鋼材、鋼板加熱 時,容易在表層形成氮化層,有可能造成屈服比的增加。因此,Al限定為0.005?0. 10%的 范圍。需要說明的是,Al優(yōu)選為0.08%以下。
[0068] Nb :0· 02 ?0· 10%
[0069] Nb固溶于鋼中,或者以碳氮化物的形式析出,抑制奧氏體粒的粗大化,同時具有抑 制奧氏體粒重結(jié)晶的作用,使奧氏體在未重結(jié)晶溫度區(qū)域軋制成為可能。另外,Nb還是以碳 化物或碳氮化物的形式微細地析出而有助于鋼板的強度增加的元素。在熱軋后的冷卻中, 在因熱軋而引入的錯位上以碳化物或碳氮化物的形式析出,作為γ - α相變的核起作用, 促進貝氏體鐵素體的粒內(nèi)生成,有助于微細的塊狀的未相變奧氏體乃至微細的塊狀的馬氏 體的生成。為了得到這些效果,需要含有0.02%以上的Nb。另一方面,過量含有超過0. 10% 的Nb有可能使熱軋時的變形阻力增大而難以熱軋。另外,過量含有超過0. 10%的Nb導(dǎo)致 作為主相的貝氏體鐵素體的屈服強度的增加,難以確保85%以下的屈服比。因此,Nb限定 為0.02?0. 10%的范圍。需要說明的是,Nb優(yōu)選為0.03?0.07%。
[0070] Ti :0. 001 ?0. 030%
[0071] Ti將N固定為氮化物,有助于防止板坯破裂。另外,Ti具有以碳化物的形式微細 地析出而使鋼板強度增加的作用。為了得到這樣的效果,需要含有0.001%以上的Ti。另一