(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％で、Ｃ：０．０５〜０．１８％、Ｎｉ：０．２〜１％、Ｓｉ：０．０５〜１％、Ｍｎ：０．６〜１．６％、Ｎ：１００ｐｐｍ以下を含有し、下式から得られる炭素当量値（Ｃｅｑ．）が０．４４％以下を満たし、かつ残部がＦｅおよび不可避不純物からなる鋼材を、１１５０℃以上１３５０℃以下に加熱し、８００℃以上１０００℃以下で圧延を終了した後、８００℃以下２５０℃以上の温度域を放冷または平均冷却速度５０℃／秒以下で制御冷却することにより、降伏強度を３９０ＭＰａ以上としたことを特徴とする靭性と溶接部特性に優れた鋼矢板。
Ｃｅｑ．＝Ｃ＋Ｓｉ／２４＋Ｍｎ／６＋Ｎｉ／４０＋Ｃｒ／５＋Ｍｏ／４＋Ｖ／１４
【請求項２】
さらに、質量％で、Ｃｕ：０．１５％未満を含有することを特徴とする請求項１記載の鋼矢板。
【請求項３】
さらに、質量％で、Ｃｒ：１％以下、Ｍｏ：０．８％以下、Ｎｂ：０．０５％以下、Ｖ：０．１５％以下、Ｔｉ：０．０５％以下の１種または２種以上を含有し、Ｎ：６０ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１または２のいずれか一方記載の鋼矢板。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項記載の鋼材を、１１５０℃以上１３５０℃以下に加熱し、８００℃以上１０００℃以下で圧延を終了した後、８００℃以下２５０℃以上の温度域を放冷または平均冷却速度５０℃／秒以下で制御冷却し、降伏強度を３９０ＭＰａ以上とすることを特徴とする靭性と溶接部特性に優れた鋼矢板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、土木工事、港湾の護岸工事等で使用される際に溶接施工が行われ、さらに高靭性を必要とされる鋼矢板とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鋼矢板は、土木工事、港湾の護岸工事等に欠かせない材料であり、工事の種類によっては電気防食用の電極、各種アングル、チャンネル類、さらに打設時の鋼矢板の回転を防止するストッパー等の様々な部品が溶接される。このような部品の取り付け溶接は、現地で施工前、施工中に実施されることが多いため、苛酷な環境、厳しい溶接条件となることが一般的である。
【０００３】
従来の鋼矢板に関する日本工業規格（ＪＩＳ）では、不純物抑制の観点からＣｕ、Ｐ、Ｓ含有量の上限が規定されるとともに、機械的性質として降伏強度（ＹＳ）、引張強度（ＴＳ）、伸び（ＥＬ）が規定されているが、靭性は規定されておらず、溶接性についても全く規定されていない。
【０００４】
しかし、苛酷な溶接施工環境においても優れた溶接性を示す鋼矢板は、公共性の高い護岸の保護につながり極めて重要である。また、鋼矢板の長年の様々な環境における使用結果に基づき、２００１年度のＪＩＳ  Ａ  ５５２８からＣｕ含有量に関する規制は削除されている。
【０００５】
溶接部特性の観点からの鋼矢板の材質に関する先行技術文献としては、特開平５−５１２７号公報、特開平６−２２０５８２号公報、特開平８−２６９６２２号公報等が提案されているが、これらは主として高強度化、港湾で使用される際の耐食性の付与、あるいは低コスト下での溶接性確保を目的としており、いずれも優れた靭性を考慮した上で溶接性と強度を兼ね備えた鋼矢板を対象とするものではない。
【０００６】
上記鋼矢板の材質に関する出願は、特開平５−５１２７号公報ではＣ、Ｖ、Ｎ含有量を高くして析出化合物ＶＮ、ＶＣを利用することにより高強度化している。特開平６−２２０５８２号公報ではステンレス鋼と低合金鋼とをクラッド化することにより耐食性と強度の両立を図っており、Ｎｉ、Ｃｒ等の非常に高価な元素を多量に用いている。特開平８−２６９６２２号公報では、Ｃｕ添加を前提に、Ｎ含有量を規定して溶接性を確保している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の特開平５−５１２７号公報に記載された従来の鋼矢板においては、Ｃ、Ｎ含有量を多くしているので、溶接性が著しく劣化しており、通常の溶接施工においても予熱と後熱の熱管理無しでは熱影響部（ＨＡＺ）に割れを生じたり、靭性が著しく低下してその溶接部位を使用できなくなることがある。また、ステンレス鋼をクラッド化した鋼矢板は、コストが非常に高くなり、また各層毎に溶接法を変更する必要があるので、作業性においても優れたものとは言えない。さらに、近年では鋼矢板にＣｕを添加する必要がなくなってきている。
【０００８】
本発明の目的は、３９０ＭＰａ以上の降伏強度を有し、かつ優れた靭性と溶接性とを兼ね備えた鋼矢板およびその製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る鋼矢板は、質量％で、Ｃ：０．０５〜０．１８％、Ｎｉ：０．２〜１％、Ｓｉ：０．０５〜１％、Ｍｎ：０．６〜１．６％、Ｎ：１００ｐｐｍ以下を含有し、下式から得られる炭素当量値（Ｃｅｑ．）が０．４４％以下を満たし、かつ残部がＦｅおよび不可避不純物からなる鋼材を、１１５０℃以上１３５０℃以下に加熱し、８００℃以上１０００℃以下で圧延を終了した後、８００℃以下２５０℃以上の温度域を放冷または平均冷却速度５０℃／秒以下で制御冷却することにより、降伏強度を３９０ＭＰａ以上としたことを特徴とする。
【００１０】
Ｃｅｑ．＝Ｃ＋Ｓｉ／２４＋Ｍｎ／６＋Ｎｉ／４０＋Ｃｒ／５＋Ｍｏ／４＋Ｖ／１４
また、上記発明において、さらに、質量％で、Ｃｕ：０．１５％未満を含有することが好ましい。
【００１１】
上記発明において、さらに、質量％で、Ｃｒ：１％以下、Ｍｏ：０．８％以下、Ｎｂ：０．０５％以下、Ｖ：０．１５％以下、Ｔｉ：０．０５％以下の１種または２種以上を含有し、Ｎ：６０ｐｐｍ以下とすることが好ましい。
【００１２】
本発明に係る鋼矢板の製造方法は、上記組成の鋼材を、１１５０℃以上１３５０℃以下に加熱し、８００℃以上１０００℃以下で圧延を終了した後、８００℃以下２５０℃以上の温度域を放冷または平均冷却速度５０℃／秒以下で制御冷却し、降伏強度を３９０ＭＰａ以上とすることを特徴とする。
【００１４】
以下、本発明における種々の限定理由についてそれぞれ説明する。
【００１５】
（１）成分組成範囲
（基本成分群）
・炭素当量値：０．４４％以下
炭素当量値は、下記の一般式を用いて求める。
【００１６】
炭素当量値（Ｃｅｑ．）＝Ｃ＋Ｓｉ／２４＋Ｍｎ／６＋Ｎｉ／４０＋Ｃｒ／５＋Ｍｏ／４＋Ｖ／１４
ここで、Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖは各含有量（質量％）を示す。
【００１７】
炭素当量値は、ＪＩＳに規定された斜めｙ型ルート割れ試験を実施して、割れの発生しない限界の合金添加量を示した値であり、炭素当量値（Ｃｅｑ．）が０．４４％以下であれば実際の溶接施工において割れ等の欠陥が生じ難い。従って、炭素当量値は０．４４％以下に限定する。
【００１８】
・Ｃ：０．０５％以上０．１８％以下
Ｃは鋼の強度を安定して確保するために有効な元素である。しかし、０．０５％未満では必要とする強度を得ることが困難であり、また０．１８％を超えると溶接性が劣化し、炭素当量値（Ｃｅｑ．）が０．４４％以下でも溶接部の割れが生じる。従って、Ｃ含有量は０．０５％以上０．１８％以下の範囲とする。
【００１９】
・Ｎｉ：０．２％以上１％以下
Ｎｉは鋼の靭性向上に非常に有効な元素である。しかし、０．２％未満では十分な靭性が確保できず、また１％を超えると靭性向上効果は飽和し、経済的にメリットが無い。従って、Ｎｉ含有量は０．２％以上１％以下の範囲とする。
【００２０】
・Ｃｕ：０．１５％未満
従来Ｃｕは、耐食性、強度確保の観点から添加が必須となっていたが、至近のＪＩＳでは必須元素から外されている。製造性の観点からは、Ｃｕは鋼片加熱時に液相を生成し、これが圧延時の割れの起点となり、圧延材の歩留まり低下に繋がる。特に０．１５％以上含有している場合、割れの発生率が高くなる。従って、含有する場合、Ｃｕ含有量は０．１５％未満に限定する。
【００２１】
・Ｓｉ：０．０５％以上１％以下
Ｓｉは鋼の脱酸に必要であり、適正な脱酸には０．０５％以上の添加が必須である。一方、１％を超える添加は、溶接性の低下をもたらす。従って、Ｓｉ含有量は０．０５％以上１％以下とする。
【００２２】
・Ｍｎ：０．６％以上１．６％以下
Ｍｎは強度確保の上で有効な元素であり、特に高強度化のためには０．６％以上の添加が必要である。一方１．６％を超えて添加すると溶接性を損なうだけでなく、偏析部が著しく硬化し靭性を損なう。従って、Ｍｎ含有量は０．６％以上１．６％以下とする。
【００２３】
・Ｎ：１００ｐｐｍ以下、好ましくは６０ｐｐｍ以下
Ｎは固溶により強度を上昇させる一方、熱間圧延後のローラー矯正による歪時効等により靭性低下を生じさせる。特に、１００ｐｐｍを超えるＮ含有量の場合、靭性低下が著しく、靭性低下の抑制の観点からは１００ｐｐｍ以下とする必要がある。さらに、６０ｐｐｍ以下であれば歪時効による靭性低下はほとんど発生せず、より好ましい特性が得られる。従って、Ｎ含有量は１００ｐｐｍ以下、より好ましくは６０ｐｐｍ以下とする。
【００２４】
（選択成分群）
・Ｃｒ：１％以下
Ｃｒは強度確保の上で有効な元素である。しかし、１％を超えて添加すると溶接性を損なうだけでなく、偏析部が著しく硬化し靭性を損なう。従って、Ｃｒを添加する場合には１％以下の範囲とする。
【００２５】
・Ｍｏ：０．８％以下
ＭｏはＣｒと同様に強度確保の上で有効な元素である。しかし、０．８％を超えて添加すると溶接性を損なうだけでなく、偏析部が著しく硬化し靭性を損なう。従って、Ｍｏを添加する場合には０．８％以下の範囲とする。
【００２６】
・Ｎｂ：０．０５％以下
Ｎｂは微量添加により降伏強度（ＹＳ）、引張強度（ＴＳ）を著しく上昇させ、溶接性の劣化が少ないため、本発明のような靭性と溶接性を兼ね備えた鋼矢板の高強度化には有効な元素である。しかし、０．０５％を超えて添加しても強度上昇が飽和すること、および焼入性が高くなりすぎて溶接部に割れ発生等の悪影響を与えることから０．０５％以下とすることが必要である。従って、Ｎｂを添加する場合には０．０５％以下の範囲とする。
【００２７】
・Ｖ：０．１５％以下
ＶはＮｂと同様に、降伏強度（ＹＳ）、引張強度（ＴＳ）の上昇に有効な元素である。しかし、０．１５％を超える多量添加は溶接性を劣化させる。従って、Ｖを添加する場合には０．１５％以下の範囲とする。
【００２８】
・Ｔｉ：０．０５％以下
ＴｉはＴｉＮを形成し、加熱時のオーステナイト粒を微細化する作用を有し、靭性向上に効果がある。しかし、０．０５％を超えた添加は粗大なＴｉＮを生成し、逆に溶接部の靭性を低下させる。従って、Ｔｉを添加する場合には０．０５％以下の範囲とする。
【００２９】
（２）製造条件
・加熱温度：１１５０℃以上１３５０℃以下
加熱温度が１３５０℃を超える場合には、結晶粒の粗大化により、強度が著しく高くなり、靭性が低下する。さらに１４００℃を超える場合には、加熱時に固相の一部に液相が生成し、これを原因として圧延時に割れが発生する。一方、加熱温度が１１５０℃未満の場合には、複雑な形状の鋼矢板を寸法精度良く圧延することができない。従って、加熱温度は１１５０℃以上１３５０℃以下に限定する。
【００３０】
・圧延仕上温度：８００℃以上１０００℃以下
圧延仕上温度が１０００℃を超える場合には、結晶粒が粗大となり靭性が劣化する。また圧延仕上温度が８００℃未満の場合には、変形抵抗増大により鋼矢板のグリップ部を十分に成型できなくなり、不良率が高くなる。従って、圧延仕上温度は８００℃以上１０００℃以下に限定する。
【００３１】
・冷却条件：８００℃以下２５０℃以上の温度域を放冷または冷却速度５０℃／秒以下で制御冷却
８００℃を超える温度から冷却を開始しても特性上は問題を生じないが、冷却開始から８００℃を超える温度までの冷却は、材質向上の観点からは無意味であるため、冷却開始温度は８００℃以下とする。また、２５０℃未満の温度まで高冷速で冷却した場合、靭性が著しく劣化するため、冷却停止温度は２５０℃以上とする。
【００３２】
５０℃／秒を超えた場合、強度が著しく高くなり、靭性が低下する。従って、靭性確保の観点から、冷却は５０℃／秒以下の冷却速度で制御冷却とするか、または放冷とすることが必要である。制御冷却手段としては、水冷が望ましい。なお制御冷却の実施については、圧延直後にライン上で引続き冷却を行うオンライン方式のみに限定されることなく、圧延後、放冷した鋼矢板を、再度加熱炉に装入し、８００℃以上に加熱し、その後８００℃以下２５０℃以上の温度域を放冷または５０℃／秒以下の冷却速度で制御冷却するオフライン方式のいずれの方法も有効である。
【００３３】
なお、制御冷却後に、一次製品を所定の圧下条件下でローラー矯正し、成形された二次製品を得ることが望ましい。
【００３４】
【発明の実施の形態】
本発明者らは、優れた靭性と溶接性を示し、かつ降伏強度が３９０ＭＰａ以上となる鋼矢板の成分およびその製造方法を検討してきた。従来の鋼矢板を基本として考えると、溶接性に関しては炭素当量が大きく影響していると考えられるため、その低減により溶接性を向上させることは可能であると推測される。しかし、炭素当量を低減すると、強度の低下が懸念される。また、低Ｃ鋼で合金元素の添加により同一強度とした場合は、やはり溶接性の劣化が避けられない。
【００３５】
そこで本発明者らは以上の点を考慮し、３９０ＭＰａ以上の降伏強度を有し、かつ優れた靭性と溶接性とを兼ね備えた鋼矢板を検討し、添加合金元素、製造条件の最適化を図ることにより上記特性を有する鋼矢板が得られることを明らかにした。
【００３６】
本発明者らは、溶接性の観点から炭素当量を抑制し、靭性の観点からＮｉ、マイクロアロイ添加量等の最適化と熱間圧延、その後の制御冷却を含む製造条件の最適化により、３９０ＭＰａ以上の降伏強度を有しながら、溶接性、靭性にも優れた鋼矢板およびその製造方法を発明した。
【００３７】
以下、本発明をより詳しく説明する。
【００３８】
本発明にしたがう鋼矢板は、質量％で、Ｃ：０．０５〜０．１８％、Ｎｉ：０．２〜１％、Ｓｉ：０．０５〜１％、Ｍｎ：０．６〜１．６％、Ｎ：１００ｐｐｍ以下を含有し、下式から得られる炭素当量値（Ｃｅｑ．）が０．４４％以下を満たし、かつ残部がＦｅおよび不可避不純物からなる。
【００３９】
Ｃｅｑ．＝Ｃ＋Ｓｉ／２４＋Ｍｎ／６＋Ｎｉ／４０＋Ｃｒ／５＋Ｍｏ／４＋Ｖ／１４
また、上記発明において、さらに、質量％で、Ｃｕ：０．１５％未満を含有することが好ましい。
【００４０】
上記発明において、さらに、質量％で、Ｃｒ：１％以下、Ｍｏ：０．８％以下、Ｎｂ：０．０５％以下、Ｖ：０．１５％以下、Ｔｉ：０．０５％以下の１種または２種以上を含有し、Ｎ：６０ｐｐｍ以下とすることが好ましい。
【００４１】
また、本発明にしたがい鋼矢板を製造するためには、上記組成の鋼材を１１５０℃以上１３５０℃以下に加熱し、８００℃以上１０００℃以下で圧延を終了した後、８００℃以下２５０℃以上の温度域を放冷または平均冷却速度５０℃／秒以下で制御冷却し、降伏強度を３９０ＭＰａ以上とする。
【００４３】
以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこれらに限られるものではない。
【００４４】
鋼矢板の溶接性に関して、拘束が強い斜めｙ型ルート割れ試験による比較試験を行った。すなわち、２５℃の室温で溶接を実施し、溶接部の表面割れ率が３０％以下であれば、十分に溶接性が優れていると判定した。なお、ＪＩＳ  Ｚ  ３１５８に規定された基準に基づいて、試験ビード部にカラーチェックを行い、得られた表面割れ長さの合計を試験ビード長さで割ることで表面割れ率を求めた。また、降伏強度と靭性に関しては、ＪＩＳ  Ａ  ５５２８に規定されているＳＹＷ３９０の規定（ＹＳ≧３９０ＭＰａ、ｖＥ０℃≧４７Ｊ）を満足している場合、それぞれ降伏強度および靭性に優れていると判定した。
【００４５】
（実施例１）
表１に、供試鋼の合金成分とその含有量（質量％）および炭素当量値（Ｃｅｑ．）（質量％）を示す。表１の供試鋼を加熱温度１２７０℃、圧延仕上温度９２０℃で圧延した後、冷却開始温度８００℃から冷却停止温度５００℃の温度域を１０℃／秒の冷却速度で制御冷却して鋼矢板の一次製品を得た。なお、制御冷却は、水冷により行った。表２に、表１の供試鋼を用いて得られた鋼矢板の降伏強度（ＹＳ）（ＭＰａ）およびローラー矯正前の一次製品の母材の靭性（ｖＥ０℃）（Ｊ）を示すとともに、熱間圧延後さらにローラー矯正した鋼矢板の二次製品の母材の靭性（ｖＥ０℃）（Ｊ）、斜めｙ型ルート割れ試験における表面割れ率（％）および圧延割れの有無を示す。
【００４６】
実施例１−９、１−１０、１−１１、１−１２、１−１３、１−１４および１−１５の鋼矢板は、いずれも合金成分が本発明の範囲内である。
【００４７】
実施例１−９および１−１０は、Ｎ含有量がそれぞれ６０〜１００ｐｐｍの間の７２ｐｐｍ、８８ｐｐｍであり、降伏強度（ＹＳ）、ローラー矯正前の靭性（ｖＥ０℃）、ローラー矯正後の靭性（ｖＥ０℃）、表面割れ率のいずれも優れた値を示し、圧延割れも生じなかった。また、ローラー矯正前後で母材の靭性が若干低下してはいるが、矯正後においても優れた靭性を示すことが確認された。
【００４８】
実施例１−１１、１−１２、１−１３、１−１４および１−１５は、Ｎ含有量が６０ｐｐｍ以下であり、降伏強度（ＹＳ）、ローラー矯正前の靭性（ｖＥ０℃）、ローラー矯正後の靭性（ｖＥ０℃）、表面割れ率のいずれも優れた値を示し、圧延割れも生じなかった。また、ローラー矯正後においても靭性低下が非常に少なく優れた特性を示した。
【００４９】
比較例１−１および１−２は、炭素当量値が０．４４％を超えるものであり、実施例１−９〜１５と比較してローラー矯正前後ともに靭性値（ｖＥ０℃）が低く、表面割れ率が３０％を超えた。
【００５０】
比較例１−３は、炭素当量値が０．４４％以下であるものの、Ｃ含有量が０．１８％を超えるものであり、実施例１−９〜１５と比較してローラー矯正前後ともに靭性値（ｖＥ０℃）が低く、表面割れ率が３０％を超えた。
【００５１】
比較例１−４は、Ｃ含有量が０．０５％未満であり、基本特性である降伏強度（ＹＳ）が鋼矢板のＪＩＳ規格値（３９０ＭＰａ以上）を満足しなかった。
【００５２】
比較例１−５は、Ｎｉ含有量が０．２％未満であり、基本特性である靭性（ｖＥ０℃）がローラー矯正前後ともにＪＩＳ規格値（４７Ｊ以上）を満足しなかった。
【００５３】
比較例１−６は、Ｎｉ含有量が１％を超えるものであり、Ｎｉ含有量が０．３４％の実施例１−１１とローラー矯正前後ともに、ほとんど同じ靭性（ｖＥ０℃）を示し、Ｎｉ添加による靭性向上の効果が飽和していた。
【００５４】
比較例１−７は、Ｃｕ含有量が０．１５％以上であり、圧延時に割れが多発した。
【００５５】
比較例１−８は、Ｎ含有量が１００ｐｐｍを超えるものであり、ローラー矯正後の母材の靭性（ｖＥ０℃）がローラー矯正前の母材の靭性（ｖＥ０℃）と比較して著しく劣化し、ＪＩＳ規格値（４７Ｊ以上）を満足しなかった。
【００５６】
【表１】
0003711948.tif 000002
【００５７】
【表２】
0003711948.tif 000003
【００５８】
図１は、横軸に炭素当量値（％）をとり、縦軸に降伏強度（ＭＰａ）、ローラー矯正前の母材の靭性（Ｊ）、表面割れ率（％）をそれぞれとって、表２の比較例１−１〜７、実施例１−９、１−１１〜１５の各供試鋼について降伏強度、ローラー矯正前の母材の靭性および表面割れ率を調べた結果を示す特性図である。
【００５９】
炭素当量値が本発明範囲０．４４％を超えた場合、表面割れ率が３０％を超えたので、実際の施工を行う際に問題が生じるおそれがある。また、靭性（ｖＥ０℃）が十分でなかった。従って、炭素当量値は０．４４％以下であることが必要である。
【００６０】
Ｃ含有量が０．０５％未満の場合、炭素当量値が０．４４％以下であっても、降伏強度（ＹＳ）が鋼矢板のＪＩＳ規格値（３９０ＭＰａ以上）を満足しなかった。Ｃ含有量が０．１８％を超えた場合、炭素当量値が０．４４％以下であっても、表面割れ率が３０％を超え、靭性（ｖＥ０℃）が十分でなかった。一方、Ｃ含有量が０．０５％から０．１８％の範囲の場合には、表面割れ率は３０％以下であったので、実施工上の問題は生じない。さらに、降伏強度も鋼矢板のＪＩＳ規格値を十分に満足した。従って、Ｃ含有量は０．０５％以上０．１８％以下とする必要がある。
【００６１】
Ｎｉ含有量が０．２％未満の場合、炭素当量値が０．４４％以下であっても、靭性（ｖＥ０℃）が鋼矢板のＪＩＳ規格値（４７Ｊ以上）を満足しなかった。また、Ｎｉ含有量が１％を超えても靭性向上の効果が飽和するので、過剰な添加はコストの増大につながり、経済的に得策でない。従って、靭性とコストとのバランスの観点からＮｉ添加量は０．２〜１％とする必要がある。
【００６２】
（実施例２）
供試鋼の化学成分とその含有量（質量％）および炭素当量値（質量％）を表３に示す。表３の供試鋼を加熱温度１２４０℃、圧延仕上温度８７０℃で圧延した後、ただちに３５０℃まで１２℃／秒の冷却速度で制御冷却して鋼矢板の一次製品を得た。なお、制御冷却は、水冷により行った。表４に、表３の供試鋼を用いて得られた鋼矢板の降伏強度（ＹＳ）（ＭＰａ）およびローラー矯正前の一次製品の母材の靭性（ｖＥ０℃）（Ｊ）を示すとともに、熱間圧延後さらにローラー矯正した鋼矢板の二次製品の母材の靭性（ｖＥ０℃）（Ｊ）、斜めｙ型ルート割れ試験における表面割れ率（％）および圧延割れの有無を示す。
【００６３】
各合金成分の含有量が全て本発明の範囲内である実施例２−６、２−７、２−８、２−９および２−１０は、降伏強度（ＹＳ）、ローラー矯正前の靭性（ｖＥ０℃）、ローラー矯正後の靭性（ｖＥ０℃）、表面割れ率のいずれも優れた値を示し、圧延割れも生じなかった。
【００６４】
比較例２−１は、Ｓｉ含有量が０．０５％未満のものであり、製鋼時の脱酸が十分ではなく、ローラー矯正前後ともに靭性（ｖＥ０℃）がＪＩＳ規格値（４７Ｊ以上）を満足しなかった。
【００６５】
比較例２−２は、Ｓｉ含有量が１％超え、著しく多いものであり、ローラー矯正前後ともに靭性（ｖＥ０℃）がＪＩＳ規格値（４７Ｊ以上）を満足しなかっただけでなく、溶接部に表面割れが生じた。
【００６６】
比較例２−３は、Ｍｎ含有量が０．６％未満のものであり、降伏強度（ＹＳ）が実施例２−６〜１０に比べ劣った。
【００６７】
比較例２−４は、Ｍｎ含有量が１．６％を超え、さらにＣｕ含有量が０．１５％以上のものであり、偏析によりローラー矯正前後ともに靭性（ｖＥ０℃）が劣化し、ＪＩＳ規格値（４７Ｊ以上）を満足しなかった。
【００６８】
比較例２−５は、Ｃｕ含有量が０．１５％を超えるものであり、ローラー矯正前後ともに靭性（ｖＥ０℃）が実施例２−６〜１０に比べ劣化し、圧延時に割れが多発した。
【００６９】
【表３】
0003711948.tif 000004
【００７０】
【表４】
0003711948.tif 000005
【００７１】
（実施例３）
供試鋼の合金成分とその含有量（質量％）および炭素当量値（質量％）を表５に示す。実施例５における供試鋼は、炭素当量値、Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｃｕ、ＮｉおよびＮ含有量が本発明の範囲を満たす鋼のＣｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｖ、Ｔｉ添加量を種々に変化させたものである。表５の供試鋼を加熱温度１２８０℃、圧延仕上温度８３０℃で圧延した後、放冷して鋼矢板の一次製品を得た。表６に、その鋼矢板の降伏強度（ＹＳ）（ＭＰａ）およびローラー矯正前の一次製品の母材の靭性（ｖＥ０℃）（Ｊ）を示すとともに、熱間圧延後さらにローラー矯正した鋼矢板の二次製品の母材の靭性（ｖＥ０℃）（Ｊ）、斜めｙ型ルート割れ試験における表面割れ率（％）および圧延割れの有無を示す。
【００７２】
全ての合金元素含有量が本発明の範囲内である実施例３−６、３−７、３−８、３−９および３−１０は、降伏強度（ＹＳ）、ローラー矯正前の靭性（ｖＥ０℃）、ローラー矯正後の靭性（ｖＥ０℃）および表面割れ率のいずれも優れた値を示し、圧延割れも生じなかった。
【００７３】
比較例３−１は、Ｃｒ添加量が１％を超えるものであり、ローラー矯正前後ともに靭性（ｖＥ０℃）が鋼矢板のＪＩＳ規格値（４７Ｊ以上）を満足しなかった。
【００７４】
比較例３−２は、Ｍｏ添加量が０．８％を超えるものであり、ローラー矯正前後ともに靭性（ｖＥ０℃）が鋼矢板のＪＩＳ規格値（４７Ｊ以上）を満足しなかった。
【００７５】
比較例３−３は、Ｎｂ添加量が０．０５％を超えるものであり、実施例３−６〜１０に比べローラー矯正前後ともに靭性（ｖＥ０℃）が劣り、表面割れ率が３０％を超えた。
【００７６】
比較例３−４は、Ｖ添加量が０．１５％を超えるものであり、実施例３−６〜１０に比べローラー矯正前後ともに靭性（ｖＥ０℃）が劣り、表面割れ率が３０％を超えた。
【００７７】
比較例３−５は、実施例３−６〜１０に比べローラー矯正前後ともに靭性（ｖＥ０℃）が劣り、表面割れ率が３０％を超えた。
【００７８】
【表５】
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【００７９】
【表６】
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【００８０】
以上示したように合金元素成分、製造条件を本発明の範囲内に設定することにより、靭性と溶接部特性との両特性に優れた鋼矢板を製造することが可能となることが確認された。
【００８１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、３９０ＭＰａ以上の降伏強度を有し、かつ優れた靭性と溶接性とを兼ね備えた鋼矢板を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】炭素当量値（Ｃｅｑ．）、Ｃ含有量、Ｎｉ含有量と降伏強度（ＹＳ）、母材の靭性（ｖＥ０℃）、表面割れ率の関係を示す図。
【図１】
0003711948.tif 000008