[发明专利]厚壁高韧性高张力钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及可用于建筑、桥梁、造船、海洋构造物、建筑与工业用机械、罐以及闸门等铁钢构造物的、强度和韧性以及焊接性优异的厚钢板及其制造方法，尤其提供一种板厚：100mm以上且板厚中心部的基于板厚方向拉伸的断面收缩率为40％以上的厚壁高韧性高张力钢板及其制造方法。

背景技术

在建筑、桥梁、造船、海洋构造物、建筑与工业用机械、罐以及闸门等各领域中使用钢材的情况下，与铁钢构造物的形状对应地通过焊接精加工成所希望的形状。近年来，铁钢构造物的大型化得到显著发展，使用的钢材的高强度化、厚壁化得到了显著发展。

板厚：100mm以上的厚壁的钢板通常可如下制造：将利用铸锭法制造而成的大型钢锭开坯轧制，通过对得到的开坯板坯进行热轧制造而成。但是，由于该铸锭-开坯工序必须截去立管部的浓厚偏析部、钢锭底部的负偏析部，因此，有成品率没有上升而制造成本上升、工期变长的课题。

另一方面，用将连续铸造板坯作为坯料的工序进行板厚：100mm以上的厚壁的钢板的制造时，虽然没有上述问题，但由于连续铸造板坯的厚度比用铸锭法制造的板坯的厚度小，因此，有到产品厚为止的压下量少这样的问题。另外，近年来，一般有要求钢材的高强度化、厚壁化的趋势，并且，为了确保必要特性而所添加的合金元素量也发生了增加，结果，产生了起因于中心偏析的中心疏松的发生、因大型化导致的内部质量的劣化等新的问题。

为了解决这些问题，在用连续铸造板坯制造极厚钢板的过程中，对中心疏松进行压接以改善钢板内的中心偏析部的特性为目的，提出了以下技术。

例如，在非专利文献1中记载了通过增大连续铸造板坯热轧时的轧制形状比，从而对中心疏松进行压接的技术。

另外，在专利文献1和2中记载了如下技术：在制造连续铸造板坯时，通过在连续铸造机中使用辊或平砧进行加工，从而对连续铸造板坯的中心疏松进行压接。

专利文献3中记载了如下技术：在用连续铸造板坯制造累积压下率为70％以下的厚壁钢板时，通过在热轧前进行锻造加工来实现中心疏松的压接。

专利文献4中记载了如下技术：在利用总压下率：35～67％的锻造和厚板轧制用连续铸造板坯制造极厚钢板时，在锻造前将坯料的板厚中心部在1200℃以上的温度保持20小时以上，将锻造的压下率设为16％以上，以实现不仅中心疏松消失，还会减少中心偏析带，改善耐回火脆化特性。

专利文献5中记载了如下技术：通过对连续铸造板坯实施十字锻造后进行热轧，由此改善中心疏松和中心偏析。

专利文献6中记载了一种涉及拉伸强度为588MPa以上的厚钢板的制造方法的技术：通过将连续铸造板坯在1200℃以上的温度保持20小时以上，将锻造的压下率设为17％以上，厚板轧制在包括锻造的总压下率23～50％的范围进行，在厚板轧制后进行2次淬火处理，从而不仅使中心疏松消失且减少中心偏析带。

专利文献7中记载了一种涉及焊接性和板厚方向的延展性优异的厚钢板的制造方法的技术：将具有特定成分的连续铸造板坯再加热至1100～1350℃，使1000℃以上的应变速度为0.05～3/s，累积压下量为15％以上。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开昭55-114404号公报

专利文献2:日本特开昭61-27320号公报

专利文献3:日本专利第3333619号公报

专利文献4:日本特开2002-194431号公报

专利文献5:日本特开2000-263103号公报

专利文献6:日本特开2006-111918号公报

专利文献7:日本特开2010-106298号公报

非专利文献

非专利文献1:铁与钢,66(1980),201-210页

发明内容

然而，在非专利文献1所述的技术中，为了得到内部质量良好的钢板，需要反复进行轧制形状比高的轧制，这会成为超出轧制机的设备规格上限的范围，存在制造上的课题。另外，如果用通常的方法进行轧制，则板厚中心部的加工变得不充分，有中心疏松残留而内部质量劣化的可能。

另外，专利文献1和2中所述的技术存在为了制造板厚：100mm以上的厚钢板而需要将连续铸造设备大型化，并必须进行大规模的设备投资的课题。