JP2000061655A - 溶体化ままで靭性に優れるクラッド鋼用母材および該クラッド鋼の製造方法 - Google Patents
溶体化ままで靭性に優れるクラッド鋼用母材および該クラッド鋼の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐食性に優れたクラッド鋼板を溶体化ま
まで使用することを可能にする。 【解決手段】 Ｃ：０．１５％以下、Ｓｉ：０．５％以
下、Ｍｎ：１．５％以下、Ｎｉ：３．０％以下、Ｔｉ：
０．００８〜０．０２５％、Ｂ：０．０００４〜０．０
０２０％、Ｎ：０．００６〜０．０１５％を含有する母
材と合わせ材とをクラッドし、溶体化加熱後、ＢＮ析出
温度以下にまで徐冷してＢＮを析出させ、その後、急冷
する。 【効果】 溶体化ままで良好な靱性を確保すること
ができ、焼戻工程を省略して溶体化ままでの使用が可能
になる。
まで使用することを可能にする。 【解決手段】 Ｃ：０．１５％以下、Ｓｉ：０．５％以
下、Ｍｎ：１．５％以下、Ｎｉ：３．０％以下、Ｔｉ：
０．００８〜０．０２５％、Ｂ：０．０００４〜０．０
０２０％、Ｎ：０．００６〜０．０１５％を含有する母
材と合わせ材とをクラッドし、溶体化加熱後、ＢＮ析出
温度以下にまで徐冷してＢＮを析出させ、その後、急冷
する。 【効果】 溶体化ままで良好な靱性を確保すること
ができ、焼戻工程を省略して溶体化ままでの使用が可能
になる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、溶体化処理ま
ま、すなわち溶体化処理後、焼戻前の状態で優れた靱性
を有するクラッド鋼用母材および該クラッド鋼の製造方
法に関するものである。
ま、すなわち溶体化処理後、焼戻前の状態で優れた靱性
を有するクラッド鋼用母材および該クラッド鋼の製造方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】煙突用排煙装置、脱硫装置、化学機器な
どのように高い耐食性が要求される分野では、鋼板にス
テンレス鋼のような耐食性に優れた合わせ材をクラッド
したクラッド鋼板が使用されている。このクラッド鋼板
では、製造時にクラッド圧延等の熱履歴によって合わせ
材の耐食性が低下するので、クラッド後に、高温（例え
ば１０００℃以上）で溶体化処理して急冷することによ
って、合わせ材の耐食性を確保している。また、このよ
うに高温で溶体化処理を行うと、母材において結晶粒が
粗くなり、ベイナイトあるいは一部がマルテンサイトが
混合した組織になって靱性が低下するので、溶体化処理
を行った後、焼戻を行って母材の靱性を確保している。
どのように高い耐食性が要求される分野では、鋼板にス
テンレス鋼のような耐食性に優れた合わせ材をクラッド
したクラッド鋼板が使用されている。このクラッド鋼板
では、製造時にクラッド圧延等の熱履歴によって合わせ
材の耐食性が低下するので、クラッド後に、高温（例え
ば１０００℃以上）で溶体化処理して急冷することによ
って、合わせ材の耐食性を確保している。また、このよ
うに高温で溶体化処理を行うと、母材において結晶粒が
粗くなり、ベイナイトあるいは一部がマルテンサイトが
混合した組織になって靱性が低下するので、溶体化処理
を行った後、焼戻を行って母材の靱性を確保している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のように
溶体化処理後、焼戻を行うと、合わせ材の耐食性が低下
するという問題があり、また、焼戻のために工程が増え
て製造コストがアップするという問題がある。本発明は
上記事情を背景としてなされたものであり、溶体化処理
ままで優れた靱性を発揮するクラッド鋼用母材および該
クラッド鋼の製造方法を提供することを目的とする。
溶体化処理後、焼戻を行うと、合わせ材の耐食性が低下
するという問題があり、また、焼戻のために工程が増え
て製造コストがアップするという問題がある。本発明は
上記事情を背景としてなされたものであり、溶体化処理
ままで優れた靱性を発揮するクラッド鋼用母材および該
クラッド鋼の製造方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の溶体化ままで靭性に優れるクラッド鋼用母
材のうち第１の発明は、重量％で、Ｃ：０．１５％以
下、Ｓｉ：０．５％以下、Ｍｎ：１．５％以下、Ｎｉ：
３．０％以下、Ｔｉ：０．００８〜０．０２５％、Ｂ：
０．０００４〜０．００２０％、Ｎ：０．００６〜０．
０１５％を含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物から
なることを特徴とする。第２の発明の溶体化ままで靭性
に優れるクラッド鋼用母材は、上記発明のクラッド鋼用
母材において、Ｎ、Ｔｉ、Ｂの含有量（重量％）におい
て下記式を満たすことを特徴とする。 Ｎ（重量％）≧Ｔｉ（重量％）／３．４＋３×Ｂ（重量
％）
め、本発明の溶体化ままで靭性に優れるクラッド鋼用母
材のうち第１の発明は、重量％で、Ｃ：０．１５％以
下、Ｓｉ：０．５％以下、Ｍｎ：１．５％以下、Ｎｉ：
３．０％以下、Ｔｉ：０．００８〜０．０２５％、Ｂ：
０．０００４〜０．００２０％、Ｎ：０．００６〜０．
０１５％を含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物から
なることを特徴とする。第２の発明の溶体化ままで靭性
に優れるクラッド鋼用母材は、上記発明のクラッド鋼用
母材において、Ｎ、Ｔｉ、Ｂの含有量（重量％）におい
て下記式を満たすことを特徴とする。 Ｎ（重量％）≧Ｔｉ（重量％）／３．４＋３×Ｂ（重量
％）
【０００５】また、溶体化ままで靱性に優れるクラッド
鋼の製造方法は、上記第１または第２の発明のクラッド
鋼母材と合わせ材とをクラッドした後、溶体化処理を施
すクラッド鋼の製造方法であって、溶体化温度にまで加
熱した後、ＢＮ析出温度以下にまで徐冷してＢＮを析出
させ、その後、急冷することを特徴とする。第２の発明
の溶体化ままで靱性に優れるクラッド鋼の製造方法は、
上記クラッド鋼の製造方法の発明において、溶体化温度
までの加熱後、１００℃／分以下の冷却速度で１０５０
℃以下にまで徐冷することを特徴とする。
鋼の製造方法は、上記第１または第２の発明のクラッド
鋼母材と合わせ材とをクラッドした後、溶体化処理を施
すクラッド鋼の製造方法であって、溶体化温度にまで加
熱した後、ＢＮ析出温度以下にまで徐冷してＢＮを析出
させ、その後、急冷することを特徴とする。第２の発明
の溶体化ままで靱性に優れるクラッド鋼の製造方法は、
上記クラッド鋼の製造方法の発明において、溶体化温度
までの加熱後、１００℃／分以下の冷却速度で１０５０
℃以下にまで徐冷することを特徴とする。
【０００６】本発明のクラッド鋼は、前記したように、
煙突用排煙装置、脱硫装置、化学機器などのように高い
耐食性や強度、靱性が要求される分野での使用に適して
いるが、その使用分野が特に限定されるものではない。
また、本発明のクラッド鋼は板材として製造されるが、
その形状がこれに限定されるものではなく、例えば、管
形状に製造されたものであってもよい。上記により、本
発明のクラッド鋼では、適宜の合わせ材、例えば、ステ
ンレス鋼、Ｎｉ基合金鋼、鉄基Ｎｉ合金鋼等が選定され
る。
煙突用排煙装置、脱硫装置、化学機器などのように高い
耐食性や強度、靱性が要求される分野での使用に適して
いるが、その使用分野が特に限定されるものではない。
また、本発明のクラッド鋼は板材として製造されるが、
その形状がこれに限定されるものではなく、例えば、管
形状に製造されたものであってもよい。上記により、本
発明のクラッド鋼では、適宜の合わせ材、例えば、ステ
ンレス鋼、Ｎｉ基合金鋼、鉄基Ｎｉ合金鋼等が選定され
る。
【０００７】一方、本発明のクラッド鋼用母材では、前
述した組成が必須になる。以下に、その理由を説明す
る。 Ｃ：０．１５％以下 Ｃは、強度の改善に有効であり焼入れ性を向上させる元
素であるが、０．１５％を超えて含有させるとベイナイ
ト量が多くなって靭性を悪化させるので、上限を０．１
５％とする。なお上記観点からＣの下限を０．０２％と
するのが望ましく、さらに上限を０．１０％とするのが
一層望ましい。
述した組成が必須になる。以下に、その理由を説明す
る。 Ｃ：０．１５％以下 Ｃは、強度の改善に有効であり焼入れ性を向上させる元
素であるが、０．１５％を超えて含有させるとベイナイ
ト量が多くなって靭性を悪化させるので、上限を０．１
５％とする。なお上記観点からＣの下限を０．０２％と
するのが望ましく、さらに上限を０．１０％とするのが
一層望ましい。
【０００８】Ｓｉ：０．５％以下
Ｓｉは脱酸剤として添加されるため、不可避的に母材中
に含有されるが、過剰に含有されると靭性の低下を招く
ので、その上限を０．５％とする。 Ｍｎ：１．５％以下 Ｍｎは、強度の改善に有効であり所望により含有させる
が、１．５％を超えて含有させると焼入れ性が増して靭
性に悪影響を及ぼすので上限を１．５％とする。なお、
同様の理由で上限を１．０％とするのが一層望ましい。 Ｎｉ：３．０％以下 Ｎｉは、強度、靭性の改善に有効であり所望により含有
させるが、過剰に含有させても靭性の改善効果は認めら
れず、却ってＣ、Ｓｉ、Ｍｎとの併用添加ではベイナイ
ト組織を増加させるので、上限を３．０％とする。な
お、同様の理由で上限を１．０％とするのが望ましい。
に含有されるが、過剰に含有されると靭性の低下を招く
ので、その上限を０．５％とする。 Ｍｎ：１．５％以下 Ｍｎは、強度の改善に有効であり所望により含有させる
が、１．５％を超えて含有させると焼入れ性が増して靭
性に悪影響を及ぼすので上限を１．５％とする。なお、
同様の理由で上限を１．０％とするのが一層望ましい。 Ｎｉ：３．０％以下 Ｎｉは、強度、靭性の改善に有効であり所望により含有
させるが、過剰に含有させても靭性の改善効果は認めら
れず、却ってＣ、Ｓｉ、Ｍｎとの併用添加ではベイナイ
ト組織を増加させるので、上限を３．０％とする。な
お、同様の理由で上限を１．０％とするのが望ましい。
【０００９】Ｔｉ：０．００８〜０．０２５％
Ｔｉは、高温で安定なＴｉＮを形成して高温溶体化加熱
時の結晶粒の粗大化を抑制する。十分なＴｉＮを生成さ
せてこの作用を得るためには０．００８％以上の含有が
必要である。一方、過剰の含有は、ＴｉＮの過剰な析出
を招き靱性を害するので、上限を０．０２５％とする。
なお、同様の理由で上限を０．０２％とするのが望まし
い。 Ｂ：０．０００４〜０．００２０％ Ｂは、溶体化加熱後、冷却時にＢＮを形成し、そのＢＮ
によって細粒な初析フェライトの析出を促進して、焼入
による靱性の低下を阻止する。このために、０．０００
４％以上の含有が必要である。一方、過剰に含有させる
と、上記冷却時にＢＮを形成しない余剰のＢが焼入性を
増して靱性を低下させるので、その上限を０．００２０
％とする。なお、同様の理由で下限を０．０００８％、
上限を０．００１５％とするのが望ましい。
時の結晶粒の粗大化を抑制する。十分なＴｉＮを生成さ
せてこの作用を得るためには０．００８％以上の含有が
必要である。一方、過剰の含有は、ＴｉＮの過剰な析出
を招き靱性を害するので、上限を０．０２５％とする。
なお、同様の理由で上限を０．０２％とするのが望まし
い。 Ｂ：０．０００４〜０．００２０％ Ｂは、溶体化加熱後、冷却時にＢＮを形成し、そのＢＮ
によって細粒な初析フェライトの析出を促進して、焼入
による靱性の低下を阻止する。このために、０．０００
４％以上の含有が必要である。一方、過剰に含有させる
と、上記冷却時にＢＮを形成しない余剰のＢが焼入性を
増して靱性を低下させるので、その上限を０．００２０
％とする。なお、同様の理由で下限を０．０００８％、
上限を０．００１５％とするのが望ましい。
【００１０】Ｎ：０．００６〜０．０１５％
Ｎは、ＴｉおよびＢと化合してＴｉＮ、ＢＮを形成し、
上記した作用を果たす。このため、０．００６％以上の
含有が必要である。一方、過剰に含有させると、溶接時
のプロホール生成原因となるため、上限を０．１５％と
する。なお、同様の理由でさらに、上限を０．０１２％
とするのが望ましい。また、Ｎは上記範囲内において、
焼入時に単独Ｂが存在しないでＢＮが確実に形成される
ように、Ｔｉ、Ｂに対し相対的に十分な量とするのが望
ましい。これを各成分の重量％における関係式で示す
と、Ｎ量は、Ｎ≧Ｔｉ／３．４＋３×Ｂ を満たすのが
望ましい。Ｎ量が上記数式の右式未満の含有量である
と、ＢがＮと化合しないで単独で存在する可能性が高く
なり、母材の靱性が低下しやすくなる。また、Ｎ量は同
様の理由で、さらに、（Ｔｉ／３．４＋５×Ｂ）以上と
するのが一層望ましい。
上記した作用を果たす。このため、０．００６％以上の
含有が必要である。一方、過剰に含有させると、溶接時
のプロホール生成原因となるため、上限を０．１５％と
する。なお、同様の理由でさらに、上限を０．０１２％
とするのが望ましい。また、Ｎは上記範囲内において、
焼入時に単独Ｂが存在しないでＢＮが確実に形成される
ように、Ｔｉ、Ｂに対し相対的に十分な量とするのが望
ましい。これを各成分の重量％における関係式で示す
と、Ｎ量は、Ｎ≧Ｔｉ／３．４＋３×Ｂ を満たすのが
望ましい。Ｎ量が上記数式の右式未満の含有量である
と、ＢがＮと化合しないで単独で存在する可能性が高く
なり、母材の靱性が低下しやすくなる。また、Ｎ量は同
様の理由で、さらに、（Ｔｉ／３．４＋５×Ｂ）以上と
するのが一層望ましい。
【００１１】不純物
さらに、本発明の母材では、上記成分に加えて以下の不
純物を規制するのが望ましい。その理由を以下に説明す
る。 Ｃｒ：０．５０％以下、Ｍｏ：０．１５％以下 これら成分は不純物として位置付けられるが、過度に含
有していると焼入れ性を増して靱性に悪影響を及ぼすの
で、それぞれ上限を定めるのが望ましい。なお、同様の
理由で、Ｍｏ：０．１０％以下とするのが一層望まし
い。 Ａｌ：０．０６％以下 Ａｌは脱酸剤として添加されるため不可避的に母材中に
含有されるが、過剰に含有されていると、Ｎと化合物を
生成してＴｉＮ、ＢＮの形成を阻害して靱性を低下させ
るので、上限を０．０６％に定めるのが望ましい。な
お、同様の理由でさらに、０．０４０％以下とするのが
一層望ましい。 Ｐ：０．０２０％以下 Ｐは、偏析を助長し、靱性を害する元素であるので、
０．０２０％以下に規制するのが望ましい。 Ｓ：０．０１０％以下 Ｓは、Ｍｎと結合し、非金属介在物ＭｎＳとなり、靱性
に悪影響を及ぼす元素であるので、０．０１０％以下に
規制するのが望ましい。
純物を規制するのが望ましい。その理由を以下に説明す
る。 Ｃｒ：０．５０％以下、Ｍｏ：０．１５％以下 これら成分は不純物として位置付けられるが、過度に含
有していると焼入れ性を増して靱性に悪影響を及ぼすの
で、それぞれ上限を定めるのが望ましい。なお、同様の
理由で、Ｍｏ：０．１０％以下とするのが一層望まし
い。 Ａｌ：０．０６％以下 Ａｌは脱酸剤として添加されるため不可避的に母材中に
含有されるが、過剰に含有されていると、Ｎと化合物を
生成してＴｉＮ、ＢＮの形成を阻害して靱性を低下させ
るので、上限を０．０６％に定めるのが望ましい。な
お、同様の理由でさらに、０．０４０％以下とするのが
一層望ましい。 Ｐ：０．０２０％以下 Ｐは、偏析を助長し、靱性を害する元素であるので、
０．０２０％以下に規制するのが望ましい。 Ｓ：０．０１０％以下 Ｓは、Ｍｎと結合し、非金属介在物ＭｎＳとなり、靱性
に悪影響を及ぼす元素であるので、０．０１０％以下に
規制するのが望ましい。
【００１２】さらに、上記母材を用いたクラッド鋼の製
造に際しては、ＢＮが確実に形成されるように溶体化加
熱後の冷却操作を制御するのが望ましい。すなわち、溶
体化加熱時のような高温時には、ＢＮはＢとＮに分解し
ており、冷却に連れてＢＮを作る。しかし、この冷却を
早い冷却速度で行うと十分にＢＮが生成されない。一
方、遅い冷却速度のままで冷却を終えると、炭窒化物析
出等の不具合が生じる。そこで、ＢＮ析出温度以下まで
は徐冷して十分にＢＮを析出させ、その後は急冷する。
この際の徐冷の温度域としては、下限温度をＢＮ析出温
度よりも５０〜１００℃低い温度とするのが望ましい。
これは、ＢＮ析出温度に近い温度であると、十分にＢＮ
が析出せず、またＢＮよりもあまりに低い温度まで徐冷
すると、急冷開始温度が低すぎて急冷による作用が十分
に得られないためである。上記を考慮すると、徐冷下限
温度、すなわち急冷開始温度は１０５０℃以下とするの
が望ましく、さらに１０００℃以下とするのが望まし
い。また、上記したように、徐冷下限温度、すなわち急
冷開始温度が低すぎるのも望ましくないので、この温度
は９００℃以上とするのが望ましい。また、徐冷時に
は、ＢＮが確実に生成されるように、十分に遅い冷却速
度で冷却するのが望ましい。この速度は、Ｂ、Ｎの含有
量にも依存するが、１００℃／分以下の冷却速度とする
のが望ましい。なお、この冷却速度は徐冷中の平均冷却
速度として示すことができるが、徐冷中に実質的にこの
冷却速度であるのがより望ましい。
造に際しては、ＢＮが確実に形成されるように溶体化加
熱後の冷却操作を制御するのが望ましい。すなわち、溶
体化加熱時のような高温時には、ＢＮはＢとＮに分解し
ており、冷却に連れてＢＮを作る。しかし、この冷却を
早い冷却速度で行うと十分にＢＮが生成されない。一
方、遅い冷却速度のままで冷却を終えると、炭窒化物析
出等の不具合が生じる。そこで、ＢＮ析出温度以下まで
は徐冷して十分にＢＮを析出させ、その後は急冷する。
この際の徐冷の温度域としては、下限温度をＢＮ析出温
度よりも５０〜１００℃低い温度とするのが望ましい。
これは、ＢＮ析出温度に近い温度であると、十分にＢＮ
が析出せず、またＢＮよりもあまりに低い温度まで徐冷
すると、急冷開始温度が低すぎて急冷による作用が十分
に得られないためである。上記を考慮すると、徐冷下限
温度、すなわち急冷開始温度は１０５０℃以下とするの
が望ましく、さらに１０００℃以下とするのが望まし
い。また、上記したように、徐冷下限温度、すなわち急
冷開始温度が低すぎるのも望ましくないので、この温度
は９００℃以上とするのが望ましい。また、徐冷時に
は、ＢＮが確実に生成されるように、十分に遅い冷却速
度で冷却するのが望ましい。この速度は、Ｂ、Ｎの含有
量にも依存するが、１００℃／分以下の冷却速度とする
のが望ましい。なお、この冷却速度は徐冷中の平均冷却
速度として示すことができるが、徐冷中に実質的にこの
冷却速度であるのがより望ましい。
【００１３】すなわち、本発明によれば、溶体化処理時
に高温で安定したＴｉＮによって結晶粒の成長を抑制す
るとともに、冷却時にはＢＮを析出させて、焼入れ時に
初析フェライトの析出を促し、よって結晶粒の微細化を
達成して硬化を抑制し、靱性を向上させる。上記により
本発明のクラッド鋼は溶体化処理後に、焼戻をしなくて
も良好な靱性を有しており、溶体化処理後の焼戻工程を
省略することができ、製造工程の簡略化によって製造コ
ストを低減することができる。また、焼戻による合わせ
材の耐食性低下を避けることができるので、合わせ材の
品質保持も確実になる。
に高温で安定したＴｉＮによって結晶粒の成長を抑制す
るとともに、冷却時にはＢＮを析出させて、焼入れ時に
初析フェライトの析出を促し、よって結晶粒の微細化を
達成して硬化を抑制し、靱性を向上させる。上記により
本発明のクラッド鋼は溶体化処理後に、焼戻をしなくて
も良好な靱性を有しており、溶体化処理後の焼戻工程を
省略することができ、製造工程の簡略化によって製造コ
ストを低減することができる。また、焼戻による合わせ
材の耐食性低下を避けることができるので、合わせ材の
品質保持も確実になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明のクラッド鋼は、上記した
母材と、適宜の材質の合わせ材とをクラッドすることに
より製造する。この際に、母材と合わせ材の厚さは適宜
定めることができる。またクラッド自体は、常法により
行うことができ、例えば熱間圧延によって母材と合わせ
材とを圧着させる。このときの圧延温度としては１２０
０〜７５０℃を例示することができ、適宜の圧延比で圧
延する。但し、クラッド法としてはこの方法に限定され
るものではない。
母材と、適宜の材質の合わせ材とをクラッドすることに
より製造する。この際に、母材と合わせ材の厚さは適宜
定めることができる。またクラッド自体は、常法により
行うことができ、例えば熱間圧延によって母材と合わせ
材とを圧着させる。このときの圧延温度としては１２０
０〜７５０℃を例示することができ、適宜の圧延比で圧
延する。但し、クラッド法としてはこの方法に限定され
るものではない。
【００１５】その後は、上記に示すように溶体化処理を
行う。溶体化での加熱は、合わせ材の材質によっても異
なるが、通常は加熱炉において、１０００〜１１８０℃
の温度で１０〜３０分／２５ｍｍ保持することにより行
う。溶体化加熱後は、上記したように、望ましくは１０
０℃／分以下の冷却速度で徐冷する。この徐冷の方法と
しては、空冷、放冷、炉冷等を挙げることができる。ま
た、徐冷後の急冷では、衝風冷却、油冷、水冷等を挙げ
ることができ、例えば冷却速度としては１００℃／分以
上を挙げることができる。その後は、上記で説明したよ
うに溶体化ままで良好な靱性を有しているので焼戻工程
を経ないで使用に供することができる。また、本発明に
より得られたクラッド鋼は、溶体化処理後に焼戻を行う
ことも可能であるが、この場合、クラッド鋼（母材）は
上記のように溶体化ままでも良好な靱性を有しているの
で、焼戻工程での負担を軽減（処理時間の短縮化や処理
温度の低温化）することができる。
行う。溶体化での加熱は、合わせ材の材質によっても異
なるが、通常は加熱炉において、１０００〜１１８０℃
の温度で１０〜３０分／２５ｍｍ保持することにより行
う。溶体化加熱後は、上記したように、望ましくは１０
０℃／分以下の冷却速度で徐冷する。この徐冷の方法と
しては、空冷、放冷、炉冷等を挙げることができる。ま
た、徐冷後の急冷では、衝風冷却、油冷、水冷等を挙げ
ることができ、例えば冷却速度としては１００℃／分以
上を挙げることができる。その後は、上記で説明したよ
うに溶体化ままで良好な靱性を有しているので焼戻工程
を経ないで使用に供することができる。また、本発明に
より得られたクラッド鋼は、溶体化処理後に焼戻を行う
ことも可能であるが、この場合、クラッド鋼（母材）は
上記のように溶体化ままでも良好な靱性を有しているの
で、焼戻工程での負担を軽減（処理時間の短縮化や処理
温度の低温化）することができる。
【００１６】
【実施例】以下に、本発明の一実施例を説明する。表１
に示す母材用鋼材について、溶体化処理の影響を調査す
るため、１１５０℃で１５分間加熱した後、９５０℃ま
で空冷し（冷却速度約６０℃／分）、その後、水冷し
た。得られた供試材について引張試験と２ｍｍＶシャル
ピー衝撃試験を行い、その結果を表２に示した。
に示す母材用鋼材について、溶体化処理の影響を調査す
るため、１１５０℃で１５分間加熱した後、９５０℃ま
で空冷し（冷却速度約６０℃／分）、その後、水冷し
た。得られた供試材について引張試験と２ｍｍＶシャル
ピー衝撃試験を行い、その結果を表２に示した。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【表２】
【００１９】表２から明らかなように、本発明の供試材
は、シャルピー試験での遷移温度が低く、溶体化ままで
良好な靱性を示しているが、比較材は、上記遷移温度が
高く、溶体化ままでは靱性が不足しており、そのままで
は使用に耐え得ないものであった。すなわち、本発明に
よって初めて溶体化ままで良好な靱性を有するクラッド
鋼が得られることが判明した。
は、シャルピー試験での遷移温度が低く、溶体化ままで
良好な靱性を示しているが、比較材は、上記遷移温度が
高く、溶体化ままでは靱性が不足しており、そのままで
は使用に耐え得ないものであった。すなわち、本発明に
よって初めて溶体化ままで良好な靱性を有するクラッド
鋼が得られることが判明した。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のクラッド
鋼用母材によれば、重量％で、Ｃ：０．１５％以下、Ｓ
ｉ：０．５％以下、Ｍｎ：１．５％以下、Ｎｉ：３．０
％以下、Ｔｉ：０．００８〜０．０２５％、Ｂ：０．０
００４〜０．００２０％、Ｎ：０．００６〜０．０１５
％を含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物からなるの
で、溶体化ままでも良好な靱性を発揮することができ
る。さらに上記母材において、Ｎ、Ｔｉ、Ｂの含有量
（重量％）において式 Ｎ（重量％）≧Ｔｉ（重量％）
／３．４＋３×Ｂ（重量％）を満たすように含有量を定
めれば、靱性の確保が一層確実になる。
鋼用母材によれば、重量％で、Ｃ：０．１５％以下、Ｓ
ｉ：０．５％以下、Ｍｎ：１．５％以下、Ｎｉ：３．０
％以下、Ｔｉ：０．００８〜０．０２５％、Ｂ：０．０
００４〜０．００２０％、Ｎ：０．００６〜０．０１５
％を含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物からなるの
で、溶体化ままでも良好な靱性を発揮することができ
る。さらに上記母材において、Ｎ、Ｔｉ、Ｂの含有量
（重量％）において式 Ｎ（重量％）≧Ｔｉ（重量％）
／３．４＋３×Ｂ（重量％）を満たすように含有量を定
めれば、靱性の確保が一層確実になる。
【００２１】また、上記母材と合わせ材とをクラッドし
た後、溶体化処理を施すクラッド鋼板の製造方法であっ
て、溶体化温度にまで加熱した後、ＢＮ析出温度以下に
まで徐冷してＢＮを析出させ、その後、急冷すれば、靱
性を損なう過度の焼入を阻止して良好な靱性を確保する
ことが可能になる。また、上記方法において、溶体化温
度までの加熱後、１００℃／分以下の冷却速度で１０５
０℃以下にまで徐冷すれば、靱性を損なう成分の出現を
避けて靱性をより確実に確保することができる。上記の
ように溶体化処理ままで靱性の優れたクラッド鋼は、焼
戻の省略または簡略化が可能であり、製造コストの低減
が可能になるとともに、焼戻による合わせ材の耐食性の
低下を避けることができる。
た後、溶体化処理を施すクラッド鋼板の製造方法であっ
て、溶体化温度にまで加熱した後、ＢＮ析出温度以下に
まで徐冷してＢＮを析出させ、その後、急冷すれば、靱
性を損なう過度の焼入を阻止して良好な靱性を確保する
ことが可能になる。また、上記方法において、溶体化温
度までの加熱後、１００℃／分以下の冷却速度で１０５
０℃以下にまで徐冷すれば、靱性を損なう成分の出現を
避けて靱性をより確実に確保することができる。上記の
ように溶体化処理ままで靱性の優れたクラッド鋼は、焼
戻の省略または簡略化が可能であり、製造コストの低減
が可能になるとともに、焼戻による合わせ材の耐食性の
低下を避けることができる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 山村 美彦
北海道室蘭市茶津町４番地 株式会社日本
製鋼所内
Ｆターム(参考） 4E067 AA02 BD02 BD03 DC05 DD01
EB11
Claims (4)
- 【請求項１】 重量％で、Ｃ：０．１５％以下、Ｓｉ：
０．５％以下、Ｍｎ：１．５％以下、Ｎｉ：３．０％以
下、Ｔｉ：０．００８〜０．０２５％、Ｂ：０．０００
４〜０．００２０％、Ｎ：０．００６〜０．０１５％を
含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物からなることを
特徴とする溶体化ままで靭性に優れるクラッド鋼用母材 - 【請求項２】 Ｎ、Ｔｉ、Ｂの含有量（重量％）におい
て下記式を満たすことを特徴とする請求項１記載の溶体
化ままで靭性に優れるクラッド鋼用母材 Ｎ（重量％）≧Ｔｉ（重量％）／３．４＋３×Ｂ（重量
％） - 【請求項３】 請求項１または２に記載の母材と合わせ
材とをクラッドした後、溶体化処理を施すクラッド鋼板
の製造方法であって、溶体化温度にまで加熱した後、Ｂ
Ｎ析出温度以下にまで徐冷してＢＮを析出させ、その
後、急冷することを特徴とする溶体化ままで靱性に優れ
るクラッド鋼の製造方法 - 【請求項４】 溶体化温度までの加熱後、１００℃／分
以下の冷却速度で１０５０℃以下にまで徐冷することを
特徴とする請求項３記載の溶体化ままで靱性に優れるク
ラッド鋼の製造方法
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| JP23849498A Expired - Lifetime JP4252645B2 (ja) | 1998-08-25 | 1998-08-25 | 溶体化ままで靭性に優れるクラッド鋼用母材および該クラッド鋼の製造方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP4252645B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019189708A1 (ja) | 2018-03-30 | 2019-10-03 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 二相ステンレスクラッド鋼板及びその製造方法 |
| WO2019189707A1 (ja) | 2018-03-30 | 2019-10-03 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 二相ステンレスクラッド鋼板及びその製造方法 |
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| CN114402088B (zh) | 2019-09-20 | 2022-12-16 | 杰富意钢铁株式会社 | 复合钢及其制造方法 |
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1998
- 1998-08-25 JP JP23849498A patent/JP4252645B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| WO2019189708A1 (ja) | 2018-03-30 | 2019-10-03 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 二相ステンレスクラッド鋼板及びその製造方法 |
| WO2019189707A1 (ja) | 2018-03-30 | 2019-10-03 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 二相ステンレスクラッド鋼板及びその製造方法 |
| KR20200124750A (ko) | 2018-03-30 | 2020-11-03 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 2상 스테인리스 클래드 강판 및 그의 제조 방법 |
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