[发明专利]低屈服比方形钢管用热轧钢板及其制造方法、和低屈服比方形钢管及其制造方法

说明书

本发明提供一种板厚超过25mm也具有足够的强度、低屈服比和低温韧性的、适合作为方形钢管用坯材的热轧钢板。所述低屈服比方形钢管用热轧钢板具有如下成分组成，即以质量％计，含有C：0.07～0.20％、Mn：0.3～2.0％、P：0.03％以下、S：0.015％以下、Al：0.01～0.06％、N：0.006％以下，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成，板厚中心部的钢组织具有由铁素体构成的主相以及由选自珠光体、伪珠光体和上贝氏体中的1种或2种以上构成且面积分率为8～20％的第二相，包含主相和第二相的钢组织的平均晶粒直径为7～20μm，板厚的表面和背面的钢组织为铁素体单相或贝氏体铁素体单相，平均晶粒直径为2～20μm。

技术领域

本发明涉及低屈服比方形(角形)钢管用热轧钢板、以及将该热轧钢板作为坯材在冷时由辊轧成型制造且具有低屈服比和低温韧性的方形钢管(方柱)。特别涉及一种能够适合用作高度超过20m的中层建筑物的建筑部件的方形钢管。

背景技术

方形钢管通常将热轧钢板(热轧钢带)或厚板作为坯材并利用冷成型而进行制造。作为用于制造方形钢管的冷成型方法，有加压成型、辊轧成型。在将热轧钢板作为坯材利用辊轧成型制造方形钢管时，通常首先将热轧钢板成型为圆形钢管，然后，对该圆形钢管实施冷成型而制成方形钢管。该利用辊轧成型的方形钢管的制造方法与利用加压成型的方形钢管的制造方法相比，具有生产率高的优点。但是，在利用辊轧成型的方形钢管的制造方法中，由于在成型为圆形钢管时在管轴方向导入了较大的加工应变，因此存在管轴方向的屈服比容易上升、韧性容易降低的问题。

针对这样的问题，在专利文献1中，通过对以重量％计含有0.20％以下的C、进一步含有Mn：0.40～0.90％、Nb：0.005～0.040％和Ti：0.005～0.050％中的1种或2种的钢坯材利用由未再结晶温度区域的压下率55％以上、轧制结束温度730～830℃、卷取温度550℃以下的热轧而制成卷材的热轧工序而使钢管成型工序中的外周减径为板厚的3倍以下，从而得到屈服比为90％以下、试验温度0℃时的夏比吸收能量为27J以上的方形钢管。

专利文献2中，通过将以质量％计含有C：0.07～0.18％、Mn：0.3～1.5％的钢加热到加热温度：1100～1300℃后，实施粗轧结束温度为1150～950℃的粗轧和精轧开始温度为1100～850℃且精轧结束温度为900～750℃的精轧后，实施以表面温度达到冷却停止温度550℃以上的方式进行冷却的一次冷却、进行3～15s空冷的二次冷却、以板厚中央部温度为750～650℃的温度区域的平均冷却速度为4～15℃/s的冷却速度冷却至650℃以下的三次冷却，使钢组织中含有的第二相频率(第二相頻度)的值为0.20～0.42，从而制造表现出80％以下的低屈服比、具备在试验温度：0℃下夏比冲击试验的吸收能量为150J以上的机械性能的方形钢管。

专利文献3中，通过将以质量％计含有C：0.07～0.18％、Mn：0.3～1.5％的钢加热到加热温度：1100～1300℃后，接着实施粗轧结束温度为1150～950℃的粗轧和精轧开始温度为1100～850℃、精轧结束温度为900～750℃的精轧后，以表面温度为750～650℃的温度区域的平均冷却速度为20℃/s以下、板厚中心部温度达到650℃为止的时间为35s以内且板厚中心部的750～650℃的温度区域的平均冷却速度为4～15℃/s的方式冷却至500～650℃的卷取温度，从而制造表现出80％以下的低屈服比、具备在试验温度：0℃下夏比冲击试验的吸收能量为150J以上的机械性能的方形钢管。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9-87743号公报

专利文献2：日本专利第5594165号

专利文献3：日本专利第5589885号

发明内容