(57)【要約】【課題】  鋼中に均一に分散し大入熱溶接のボンド近傍でもピンニング効果を発揮しうる析出物を有する、溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材を提供する。  【解決手段】  Ｃ：０.００１〜０.１５質量％、Ｓｉ：０.０５〜０.５質量％、Ｍｎ：０.５〜２.０質量％、Ａｌ：０.０１０質量％超０.０８質量％以下、Ｏ：０.０００５〜０.０１００質量％、Ｓ：０.０００５〜０.０１００質量％、ＲＥＭ：０.００１０〜０.０２００質量％を、式（１）０.２≦ＲＥＭ/（Ｍｎ×Ｏ）≦１.２０、式（２）ＲＥＭ/（Ａｌ＋Ｓｉ）≧０.０１０、式（３）Ｍｎ×Ｓ≧０.００２９４の成立範囲内で含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材。【選択図】          図１
2006241565.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｃ：０.００１〜０.１５質量％、Ｓｉ：０.０５〜０.５質量％、Ｍｎ：０.５〜２.０質量％、Ａｌ：０.０１０質量％超０.０８質量％以下、Ｏ：０.０００５〜０.０１００質量％、Ｓ：０.０００５〜０.０１００質量％、ＲＥＭ：０.００１０〜０.０２００質量％を、下記式（１）〜（３）の成立範囲内で含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなることを特徴とする溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材。
記
０.２≦ＲＥＭ/（Ｍｎ×Ｏ）≦１.２０             ……（１）
ＲＥＭ/（Ａｌ＋Ｓｉ）≧０.０１０                ……（２）
Ｍｎ×Ｓ≧０.００２９４                         ……（３）
上式中のＭｎ，Ｏ，ＲＥＭ，Ａｌ，Ｓｉ，Ｓは、鋼材中の同号元素の含有量（質量％）を表す。
【請求項２】
前記ＲＥＭとして、Ｙ：０.００１０〜０.０２００質量％を含有することを特徴とする請求項１記載の溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材。
【請求項３】
Ｆｅの一部に代えて、Ｃｕ：０.０１〜１質量％、Ｎｉ：０.０１〜２質量％のうち１種または２種を含有することを特徴とする請求項１または２記載の溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材に関し、詳しくは、溶接熱影響部の靭性劣化を抑制する析出物を有し、造船、建築、橋梁、海洋構造物、ラインパイプなど溶接構造物の使途に好適な、溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、鋼構造物や船舶の大型化が進むにつれて、使用する鋼材の高強度化および厚肉化のニーズが高まってきている。厚肉鋼材の溶接においては、溶接能率を高めるためにサブマージドアーク溶接、エレクトロガス溶接、エレクトロスラグ溶接などの、入熱を大きくとりうる溶接が適用されることが多く、その場合、溶接熱影響部(Heat affected Zone：以下、ＨＡＺとも記す。)では、入熱の増加に伴う組織の粗大化により靭性が劣化する問題があり、溶接熱影響部の靭性（以下、ＨＡＺ靭性とも記す。）を改善した鋼材が要望されている。この要望に応じ、従来、種々の提案がなされている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ＴｉＮなどの窒化物を利用してオーステナイト結晶粒の粗大化を抑制することによってＨＡＺ靭性を向上させる技術が提案されている。しかし、ＨＡＺ内でも、ボンド（：ＨＡＺと溶接金属との境界）近傍のような、１３００℃以上の高温まで加熱される部位では、ＴｉＮなどの窒化物は溶解してオーステナイト結晶粒の粗大化を抑制する能力を失う。さらには、ＴｉＮなどの窒化物を利用した方法では、Ｎの添加が必須であるため、鋼中のＮ含有量増加による靭性劣化あるいは溶接金属への悪影響などにより、ＴｉＮなどの窒化物によるＨＡＺ靭性向上が減殺され、その効果に限界がある。
【０００４】
これに対して、特許文献２には、Ｔｉ酸化物あるいはこれとＴｉＮとの複合体を利用して粒内フェライトの析出を促進させ、ＨＡＺ靭性を高める方法が提案されている。この方法によれば、１３００℃以上の高温でも溶解しないＴｉ酸化物のピンニング効果によりオーステナイト結晶粒の粗大化を抑制できる。しかしながら、Ｔｉ酸化物を鋼中に均一に分散させるためには高度の製鋼技術を必要とし、例えば特許文献３に開示されているように、分散剤としてＭｇなどを新たに添加する必要もある。
【特許文献１】特開昭５８-３１０６５号公報
【特許文献２】特開昭６０-２４５７６８号公報
【特許文献３】特開平６-１７９９４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、優れたＨＡＺ靭性を必要とする溶接構造物用鋼材については、種々の析出物によるピンニング効果を活用することが提案されているものの、ＴｉＮなどの従来用いられている析出物では、種々の溶接技術に対してＨＡＺ靭性の向上が得られないうえ、酸化物系では析出物を分散させにくいなどの問題があった。
本発明は、この問題を解決し、鋼中に均一に分散し大入熱溶接のボンド近傍でもピンニング効果を発揮しうる析出物を有する、溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材を提供することを目的とする。
【０００６】
なお、以下では、「高温」とは、特に断らない限り１３００℃以上を指し、実質的に上限は１４５０℃程度である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、鋼中に均一に微細分散し、ＨＡＺのオーステナイト結晶粒の粗大化を安定して抑制する析出物について種々検討した。その結果、Ａｌを添加せずにＳｉあるいはさらにＭｎのみで脱酸することにより、溶接入熱が８００ｋＪ/ｃｍを超えるような超大入熱溶接時でも鋼中の酸化物を残存させうること、さらには、ＨＡＺのオーステナイト結晶粒が微細になるＲＥＭ（Ｒare  Ｅarth  Ｍetal：希土類元素）含有量の最適範囲が存在することを見出した（特願２００３-１２２６１８号）。この最適範囲は、ＲＥＭ含有量が０.００１０〜０.０１００質量％でかつＭｎ含有量×Ｏ含有量×（０.２〜１.２）に等しい範囲であった。
【０００８】
ＲＥＭ含有量を上記最適範囲に制限することにより形成した（ＲＥＭ，Ｍｎ）酸硫化物（：ＲＥＭおよびＭｎを含んだ酸硫化物）によるＨＡＺ靭性向上効果は、Ａｌ含有量を０.０１質量％以下に制限した組成範囲で発現した。
そこで、さらにＡｌ含有量が０.０１質量％超の範囲でＡｌを添加した場合について検討し、その結果、Ａｌを添加した鋼材では（ＲＥＭ，Ｍｎ，Ａｌ）酸硫化物（：ＲＥＭ、ＭｎおよびＡｌを含んだ酸硫化物）が形成し、これらも（ＲＥＭ，Ｍｎ）酸硫化物と同様に少しずつＲＥＭ酸化物とＭｎＳに分離し高温で硫化物を析出させ、ＨＡＺのオーステナイト結晶粒を微細化する効果を有することが判明した。
【０００９】
この検討では、ＲＥＭ含有量を０〜０.０２質量％、Ａｌ含有量を０.０１〜０.０８質量％の範囲で種々変えたＲＥＭ-Ａｌ添加鋼材に入熱１０〜８００ｋＪ/ｃｍのＨＡＺルート近傍相当の熱サイクルを付与する再現熱サイクル試験を行い、試験後のオーステナイト結晶粒の粒径（オーステナイト粒径）を測定した。この熱サイクルは、試験片を常温（２５℃）から最高加熱温度（１３００〜１４５０℃）まで３５秒（昇温速度３６〜４１℃/s）で昇温させ、該最高加熱温度に１０秒保持後、１０００℃まで冷却し、次いで水冷するものである。なお、最高加熱温度から１０００℃までの冷却は、水冷よりも遅い冷却速度（例えば１００℃/ｓ）とする。得られた結果から、オーステナイト粒径、Ａｌ含有量、ＲＥＭ含有量の関係を整理すると、図１に示すような相関が得られた。
【００１０】
Ａｌは非常に強い脱酸剤であることから、従来、製鋼プロセスではＡｌ脱酸が行われている。また、Ａｌは比較的大きな介在物を形成することが知られており、その形態は酸化物が主体であるとされていた。しかしながら、Ａｌを添加した鋼材も適量のＲＥＭが添加されると図１に示すように微細なオーステナイト結晶粒が得られ、それらの鋼材の析出物を詳細に調べたところ、次のことが明らかとなった。
（１）Ａｌ含有量を０.０２質量％以下とした鋼材（例えば図１のＡ）においても、（ＲＥＭ，Ｍｎ，Ａｌ）酸硫化物を形成する。
（２）（ＲＥＭ，Ｍｎ，Ａｌ）酸硫化物は（ＲＥＭ，Ａｌ）酸化物およびＭｎＳに分離する。
【００１１】
さらに、Ａｌと同様の効果を発揮する元素としてＳｉが考えられるが、Ａｌ量と同様にＳｉ量もある範囲で含有するのであれば、ＨＡＺ靭性向上効果は発現されることを確認した。
すなわち、本発明者は、ＲＥＭの添加量を調整すればＲＥＭ、ＭｎおよびＡｌまたはＳｉを含んだ酸硫化物が形成して、ＭｎＳに分離析出し、分離したＭｎＳは高温においても析出状態を維持し、ＭｎＳのピンニング効果によりオーステナイト結晶粒の粗大化が抑制されることに想到したのである。
【００１２】
このことは、従来より用いられているＡｌ，Ｓｉによる脱酸鋼においても、本発明によるＨＡＺ靭性向上効果が発現されることを意味し、工業的に適用範囲が広がる。
本発明は、これらの知見に基づいてなされたものであり、その要旨は以下のとおりである。
（発明項１）Ｃ：０.００１〜０.１５質量％、Ｓｉ：０.０５〜０.５質量％、Ｍｎ：０.５〜２.０質量％、Ａｌ：０.０１０質量％超０.０８質量％以下、Ｏ：０.０００５〜０.０１００質量％、Ｓ：０.０００５〜０.０１００質量％、ＲＥＭ：０.００１０〜０.０２００質量％を、下記式（１）〜（３）の成立範囲内で含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなることを特徴とする溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材。
【００１３】
記
０.２≦ＲＥＭ/（Ｍｎ×Ｏ）≦１.２０             ……（１）
ＲＥＭ/（Ａｌ＋Ｓｉ）≧０.０１０                ……（２）
Ｍｎ×Ｓ≧０.００２９４                         ……（３）
上式中のＭｎ，Ｏ，ＲＥＭ，Ａｌ，Ｓｉ，Ｓは、鋼材中の同号元素の含有量（質量％）を表す。
【００１４】
（発明項２）前記ＲＥＭとして、Ｙ：０.００１０〜０.０２００質量％を含有することを特徴とする発明項１記載の溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材。
（発明項３）Ｆｅの一部に代えて、Ｃｕ：０.０１〜１質量％、Ｎｉ：０.０１〜２質量％のうち１種または２種を含有することを特徴とする発明項１または２記載の溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、鋼中に均一に分散し大入熱溶接のボンド近傍でもピンニング効果を発揮しうる析出物を有する、溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
まず、発明項１〜４に記載した鋼材（本発明鋼材）の化学組成の限定理由を説明する。
Ｃ：０.００１〜０.１５質量％
Ｃは、０.００１質量％未満に低減しようとすると、大量生産工程においては生産性の低下が著しく、一方、０.１５質量％を超えると鋼材の加工性や溶接作業性を損ね、ＨＡＺ靭性も低下するため、０.００１〜０.１５質量％とする。なお、母材（溶接前の鋼材）およびＨＡＺの組織は、ベイナイト組織、フェライト/パーライト組織、マルテンサイト組織のいずれであってもよいが、ベイナイトの場合はベイナイト単相とするために、Ｃは０.００１〜０.０３質量％が好ましい。一方、ベイナイト以外の組織においては、Ｃは鋼材の強度を増加させる元素であり、構造部材としての強度を確保するためには０.０１質量％以上が好ましい。
【００１７】
Ｓｉ：０.０５〜０.５質量％
Ｓｉは、脱酸作用を有するとともに鋼材の強度を向上させる元素であるが、０.０５質量％未満では構造用鋼材として十分な強度が得られず、また、脱酸作用も不十分になり、一方、０.５質量％を超えるとＳｉおよびＭｎの酸化物あるいは酸硫化物を形成し、ＲＥＭを含む酸硫化物の量を低下させる原因となり、ピンニング効果が発現しなくなってオーステナイト結晶粒が粗大化するため、０.０５〜０.５質量％とする。
【００１８】
Ｍｎ：０.５〜２.０質量％、
Ｍｎは、Ｓｉと同様に鋼材の強度を向上させる元素であるが、０.５質量％未満では、構造用鋼材として要求される強度が得られず、一方、２.０質量％を超えるとＨＡＺ靭性を劣化させるため、０.５〜２.０質量％とする。
Ａｌ：０.０１０質量％超０.０８質量％以下
Ａｌは、非常に強い脱酸作用を有する元素である。したがって、高温で安定な酸化物を鋼材中に確保するためには不要であるが、ＲＥＭとの共存下では０.０８質量％を超えるとＲＥＭおよびＭｎの酸硫化物数が減少してオーステナイト結晶粒を粗大化し、ＨＡＺ靭性を低下させる。一方、Ａｌが０.０１０質量％以下では十分な脱酸が行えないため、Ｓｉ、Ｍｎ等による脱酸が必要になり製造コストが上昇する。よって、Ａｌは０.０１０質量％超０.０８質量％以下とする。
【００１９】
Ｏ：０.０００５〜０.０１００質量％
Ｏは、通常は不可避的不純物とされるが、本発明ではＲＥＭあるいはＭｎを含んだ酸化物や酸硫化物の形成に関与する重要な元素であり、０.０００５質量％未満では、製鋼段階において晶出する酸化物あるいは酸硫化物の量が非常に少なくなるため、オーステナイト結晶粒が粗大化する要因となる。一方、０.０１００質量％を超えると、凝固の初期段階の晶出による粗大な介在物が生成し、鋼材の清浄度が低下する。この粗大な介在物はオーステナイト結晶粒の微細化になんら寄与しない。よって、Ｏは０.０００５〜０.０１００質量％とする。
【００２０】
Ｓ：０.０００５〜０.０１００質量％
Ｓは、本発明のポイントとなるＭｎＳ、あるいは（ＲＥＭ，Ｍｎ，Ａｌ）酸硫化物を析出させて、オーステナイト結晶粒の成長を抑制するために必要な元素であり、０.０００５質量％未満では、ＭｎＳの析出が起こらず、オーステナイト結晶粒が粗大化する。一方、０.０１００質量％を超えると、（ＲＥＭ，Ｍｎ，Ａｌ）酸硫化物以外に粗大なＭｎＳが析出し、鋼材の靭性が低下する。よって、Ｓは０.０００５〜０.０１００質量％とする。
【００２１】
ＲＥＭ：０.００１０〜０.０２００質量％
ＲＥＭは、（ＲＥＭ，Ｍｎ，Ａｌ，Ｓｉ）酸硫化物を形成しやすくし、オーステナイト結晶粒の成長を成長を抑制するために必要な元素であり、０.００１０質量％未満ではＲＥＭの酸硫化物あるいは酸化物が形成せず、オーステナイト結晶粒が粗大化するので、ＨＡＺ靭性が低下する。一方、０.０２００質量％を超えると、凝固時に高温より晶出するために粗大な介在物となり、オーステナイト結晶粒が粗大化し、また、鋼材内部に種々の欠陥が発生する原因となる。よって、ＲＥＭは０.００１０〜０.０２００質量％とする。
【００２２】
なお、ＲＥＭは、Ｓｃ、Ｙ、原子番号でＬａからＬｕに到る元素を指すが、入手のし易さからは、Ｃｅ（セリウム）、Ｌａ（ランタン）、Ｎｄ（ネオジム）のうち１種または２種以上である。
さらに、本発明では、Ｏ、Ｍｎ、ＲＥＭの含有量が式（１）を満足し、ＲＥＭ、Ａｌ、Ｓｉの含有量が式（２）を満足し、Ｓ、Ｍｎの含有量が式（３）を満足する必要がある。
０.２≦ＲＥＭ/（Ｍｎ×Ｏ）≦１.２０             ……（１）
ＲＥＭ/（Ａｌ＋Ｓｉ）≧０.０１０                ……（２）
Ｍｎ×Ｓ≧０.００２９４                         ……（３）
上式中のＭｎ，Ｏ，ＲＥＭ，Ａｌ，Ｓｉ，Ｓは、鋼材中の同号元素の含有量（質量％）を表す。
【００２３】
（ＲＥＭ，Ｍｎ）酸硫化物あるいは（ＲＥＭ，Ｍｎ，Ａｌ，Ｓｉ）酸硫化物を生成するためには、ＲＥＭ/(Ｍｎ×Ｏ)が０.２〜１.２０の範囲内に納まるようにＭｎ、Ｏ、ＲＥＭの含有量を調整する必要がある。ＲＥＭ/（Ｍｎ×Ｏ）が０.２未満では、ＲＥＭを含む酸硫化物は生成されず、オーステナイト結晶粒が粗大化する。一方、ＲＥＭ/（Ｍｎ×Ｏ）が１.２０超では、酸硫化物中にＭｎが固溶せずＲＥＭ単独の酸硫化物となり、熱サイクルを受けたときにＲＥＭ酸化物とＭｎＳとへの分離による析出が起こらず、同じくオーステナイト結晶粒が粗大化する。
【００２４】
さらに、ＲＥＭ含有量はＡｌ含有量およびＳｉ含有量によっても限定され、Ａｌを０.０１質量％超と多く含有する本発明では、ＲＥＭ/（Ａｌ＋Ｓｉ）が０.０１０以上となるようにＲＥＭおよびＡｌ，Ｓｉの含有量を調整する必要がある。ＲＥＭ/（Ａｌ＋Ｓｉ）が０.０１０未満では、ＲＥＭ含有量に対してＡｌ，Ｓｉ含有量が多いためにＲＥＭを含む酸硫化物は生成されず、オーステナイト結晶粒が粗大化する。
【００２５】
また、高温においてもＭｎＳの析出状態を確保するために、Ｍｎ×Ｓが０.００２９４以上となるようにＭｎおよびＳの含有量を調整する必要がある。Ｍｎ×Ｓが０.００２９４未満であると、高温でのＭｎＳの析出量が不足し、ピンニング効果に乏しく、オーステナイト結晶粒が粗大化する。
以上の元素に加えて、必要に応じて鋼材のさらなる高張力化および厚肉化を達成するために、以下の元素を添加するのが好ましい。
【００２６】
Ｙ：０.００１０〜０.０２００質量％
ＹはＲＥＭの一種であり、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄに次ぐ、入手し易いＲＥＭ元素であり、製鋼段階での凝固時にＹおよびＭｎの酸硫化物（（Ｙ，Ｍｎ）酸硫化物）を生成し、熱サイクル試験時に分離してＭｎＳを高温で存在させる。しかし、Ｙが０.００１０質量％未満では（Ｙ，Ｍｎ）酸硫化物が生成せず、それによるオーステナイト結晶粒微細化効果は得られない。一方、０.０２００質量％を超えて添加されると、鋼材ならびにＨＡＺの靭性が低下する。したがって、Ｙは０.００１０〜０.０２００質量％とするのが好ましい。
【００２７】
Ｃｕ：０.０１〜１質量％、Ｎｉ：０.０１〜２質量％のうち１種または２種
Ｃｕ、Ｎｉはいずれも鋼材の強度と靭性を向上させる元素であり、また、特に、ＣｕはＭｎと同じく硫化物を形成する元素であり、ＲＥＭ、Ｍｎと同様にオーステナイト結晶粒微細化に寄与するが、Ｃｕ、Ｎｉとも０.０１質量％未満ではその効果に乏しい。一方、Ｃｕが１質量％を超え、またはＮｉが２質量％を超えると、鋼材あるいはＨＡＺの靭性が低下する。したがって、Ｃｕは０.０１〜１質量％、Ｎｉは０.０１〜２質量％とするのが好ましい。
【００２８】
上述のようにして、ＯおよびＭｎ、ＡｌおよびＳｉの含有量に応じて、ＳおよびＲＥＭの含有量を適正に調整することにより、オーステナイト結晶粒の粗大化を抑制することができる。オーステナイト結晶粒の粗大化を抑制するには、十分な析出物数が必要であるが、析出物数は次のようにして確認できる。すなわち試料となる鋼材を、２５℃から４１℃/sで１４５０℃まで昇温し、この温度で１０秒間保持した後、１０００℃まで１００℃/sで冷却し、次いで水冷する熱サイクル付与後の鋼材の断面１ｍｍ2あたりの析出物数を電子顕微鏡で数えるのである。表２に示すように、本発明の鋼材は全て、析出物数が２０個以上になっている。
【実施例】
【００２９】
表１に示す組成になる鋼を溶製後、連続鋳造により鋼片とし、これを熱間圧延して鋼板（厚さ４０〜６０ｍｍ）を製造した。これら鋼板から切り出した熱サイクル試験片について、２５℃から１４５０℃まで３５秒で昇温し、次いで１４５０℃で１０秒間保持し、次いで１０００℃まで１００℃/sで冷却し、次いで水冷する熱サイクル試験を行った。この試験後にピクリン酸腐食にてオーステナイト結晶粒界を現出させた観察面を光学顕微鏡観察して、ＪＩＳ  Ｇ  ０５５１に準拠してオーステナイト粒径を測定した。また、電子顕微鏡観察により析出物数を測定した。また、同熱サイクル試験片よりシャルピー衝撃試験片（ＪＩＳ  Ｚ  ２２０２  Ｖノッチ標準寸法）を採取し、ＨＡＺのボンド近傍について、ＪＩＳ  Ｚ  ２２４２に従って試験温度−２０℃でＨＡＺのシャルピー衝撃試験を行い、吸収エネルギーを測定した。結果をまとめて表２に示す。なお、オーステナイト粒径は最大のオーステナイト粒径を示す。
【００３０】
【表１】
2006241565.tif 000003
【００３１】
【表２】
2006241565.tif 000004
【００３２】
発明例（鋼材１〜９，１７）では、オーステナイト粒径が３００μｍ以下と小さく、シャルピー吸収エネルギーは２０７Ｊ以上と大きく、優れたＨＡＺ靭性を示すことが確かめられた。
一方、比較例（鋼材１０〜１６，１８〜２２）について言及すると、鋼材１０はＲＥＭ/（Ｍｎ×Ｏ）が１.２０を超えたため、ＲＥＭ酸化物とＭｎＳとへの分離析出が起こらず、オーステナイト結晶粒が粗大化して、ＨＡＺ靭性が低下した。また、鋼材１１はＳ過少のため、酸硫化物が形成されず、熱サイクルによりオーステナイト結晶粒が粗大化した。また、鋼材１２はＳ過多のため多くの酸硫化物あるいは硫化物が析出し、熱サイクル後のオーステナイト粒径は小さかったものの、清浄度が低下したためＨＡＺ靭性は低下した。
【００３３】
鋼材１３はＯ過多のため清浄度が低下し、それにＲＥＭ/（Ｍｎ×Ｏ）も０.２を下回るため、ＲＥＭを含む酸硫化物は生成せず、オーステナイト結晶粒が粗大化し、ＨＡＺ靭性が低下した。鋼材１４はＲＥＭ/（Ｍｎ×Ｏ）が０.２を下回るため、ＲＥＭを含む酸硫化物は生成せず、オーステナイト結晶粒が粗大化し、ＨＡＺ靭性が低下した。
鋼材１５はＲＥＭ過少、鋼材１６はＲＥＭ過多のため、いずれもオーステナイト結晶粒が粗大化し、ＨＡＺ靭性が低下した。鋼材１８はＭｎ×Ｓが０.００２９４未満のため、高温においてＭｎＳの析出量が不足し、オーステナイト結晶粒が粗大化しＨＡＺ靭性が低下した。
【００３４】
鋼材１９はＳｉ過多のため、ＳｉおよびＭｎの酸化物あるいは酸硫化物が形成し、ＲＥＭを含む酸硫化物の量が減少して、オーステナイト結晶粒が粗大化しＨＡＺ靭性が低下した。鋼材２０はＡｌが過多のためＲＥＭを含む酸硫化物が形成されず、オーステナイト結晶粒が粗大化しＨＡＺ靭性が低下した。
鋼材２１，２２は、Ｓｉ，Ａｌ，ＲＥＭの含有量は適正であるが、ＲＥＭ/（Ａｌ＋Ｓｉ）が０.０１０未満のため、ＲＥＭを含む酸硫化物が形成されず、オーステナイト結晶粒が粗大化しＨＡＺ靭性が低下した。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、鋼構造物や船舶などを建造する産業分野に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】Ａｌ、ＲＥＭの含有量と再現熱サイクル試験後のオーステナイト粒径との関係を示すグラフである。
【図１】
2006241565.tif 000005