(57)【要約】【課題】溶接後に長時間の応力除去焼鈍を施した場合であっても強度低下が少なく、しかも溶接時に割れが発生することがないような溶接性に優れた高強度鋼板を提供する。【解決手段】本発明の高強度鋼板は、Ｃ：０．０５〜０．１８％、Ｓｉ：０．１０〜０．５０％、Ｍｎ：１．２〜２．０％、Ａｌ：０．０１〜０．１％、Ｃｒ：０．０５〜０．３０％およびＶ：０．０１〜０．０５％を夫々含有し、残部が鉄および不可避的不純物からなり、下記（１）式を満足するものである。  ６．７［Ｃｒ］＋４．５［Ｍｎ］＋３．５［Ｖ］≧７．２（質量％）…（１）  但し、［Ｃｒ］，［Ｍｎ］および［Ｖ］は、夫々Ｃｒ，ＭｎおよびＶの含有量（質量％）を示す。【選択図】図３
2008150656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｃ：０．０５〜０．１８％（「質量％」の意味。以下同じ）、Ｓｉ：０．１０〜０．５０％、Ｍｎ：１．２〜２．０％、Ａｌ：０．０１〜０．１０％、Ｃｒ：０．０５〜０．３０％およびＶ：０．０１〜０．０５％を夫々含有し、残部が鉄および不可避的不純物からなり、下記（１）式を満足することを特徴とする応力除去焼鈍後の強度低下が少なく且つ溶接性に優れた高強度鋼板。
６．７［Ｃｒ］＋４．５［Ｍｎ］＋３．５［Ｖ］≧７．２（質量％）…（１）
但し、［Ｃｒ］，［Ｍｎ］および［Ｖ］は、夫々Ｃｒ，ＭｎおよびＶの含有量（質量％）を示す。
【請求項２】
組織中のセメンタイトの平均粒径が円相当径で０．１６５μｍ以下である請求項１に記載の高強度鋼板。
【請求項３】
更に他の元素として、Ｃｕ：０．０５〜０．８％および／またはＮｉ：０．０５〜１％を含有するものである請求項１または２に記載の高強度鋼板。
【請求項４】
更に他の元素として、Ｍｏ：０．０１〜０．３％を含有するものである請求項１〜３のいずれかに記載の高強度鋼板。
【請求項５】
更に他の元素として、Ｎｂ：０．００５〜０．０５％を含有するものである請求項１〜４のいずれかに記載の高強度鋼板。
【請求項６】
更に他の元素として、Ｔｉ：０．００５〜０．０５％を含有するものである請求項１〜５のいずれかに記載の高強度鋼板。
【請求項７】
更に他の元素として、Ｂ：０．０００５〜０．０１％を含有するものである請求項１〜６のいずれかに記載の高強度鋼板。
【請求項８】
更に他の元素として、Ｃａ：０．０００５〜０．００５％を含有するものである請求項１〜７のいずれかに記載の高強度鋼板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接後に長時間の応力除去焼鈍（Ｓｔｒｅｓｓ−ｒｅｌｉｅｆ  ａｎｎｅａｌｉｎｇ：以下「ＳＲ処理」と呼ぶことがある）を施した場合であっても強度低下が少なく、且つ溶接時に割れが発生することがないような高強度鋼板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、大型鋼製圧力容器（タンク）のメーカでは、コスト低減を目的として、海外向けタンクの組み立ての現地化が進められている。従来では、鋼部材の切断や曲げ加工、組み立て（溶接による組み立て）、一部部材のＳＲ処理（局部熱処理）、および最終組み立てまでを自社工場で行なった後、タンク全体を現地へ輸送するのが一般的であった。
【０００３】
しかしながら、効率を考慮した現地施工化によって、鋼部材の切断や曲げ加工だけを自社工場で行った後、部材単位で材料を輸送し、現地でタンクの組み立て（溶接による組み立て）、一部でなくタンク全体をＳＲ処理するような作業内容に推移しつつある。
【０００４】
こうした推移に伴って、現地での溶接技術の問題と安全性の観点から、ＳＲ処理の時間や回数を増やすことが必要になっており、合計で２０〜３０時間程度のＳＲ処理が施されることを考慮にいれた材料設計が必要になってきている。
【０００５】
上記のような長時間のＳＲ処理を行なえば、鋼中の炭化物は凝集粗大化し、それに起因して強度低下が顕著になるという問題が指摘されている。このような長時間ＳＲ処理による強度低下を抑制するという問題に対して、従来ではＣｒを活用することによって、鋼中のセメンタイトの粗大化防止を図り、強度低下を抑制するようにしている。
【０００６】
しかしながら、Ｃｒの高濃度添加は鋼板の溶接性を低下させ、溶接時に割れが発生し易いという問題がある。こうしたことから、長時間のＳＲ処理を行った場合においても、強度低下を極力抑え、且つ良好な溶接性を確保するができるような、タンクの素材として有用な高強度鋼板の実現が望まれている。
【０００７】
上記のようなＳＲ処理による強度低下を極力低減した鋼素材として、従来からＣｒ−Ｍｏ鋼が適用されるのが一般的である。こうした鋼材においては、上記のようにＣｒの高濃度添加によってＳＲ処理後の強度低下を抑制すると共に、Ｍｏの添加によって高温強度の向上を図るものである。
【０００８】
こうした技術として、例えば特許文献１には、０．２６〜０．７５％のＣｒと０．４５〜０．６０％のＭｏを基本的に含む「圧力容器用強靱鋼」が提案されている。この技術は、上記したようにＣｒ添加によってＳＲ処理後の炭化物の粗大化を抑制し、ＳＲ処理後の強度低下を抑制するという点では、上記の基本思想と軌を一にするものである。しかしながら、こうした鋼材においてもＣｒ含有量が多いので、溶接性が低下するという問題は解決されないままである。
【０００９】
また特許文献２には、０．１０〜１．００％のＣｒと０．４５〜０．６０％のＭｏを基本的に含む「圧力容器用高強度強靱鋼」が提案されている。この技術では、長時間のＳＲ処理によってＦｅ3Ｃが粗大なＭ23Ｃ6に反応することをＣｒの添加によって抑制するものである。この技術では、比較的広い範囲でＣｒを含有させることを想定したものであるが、実際にはＣｒ含有量が０．２９％以上のものしか示されておらず、溶接性が低下することが十分予想される。
【特許文献１】特開昭５７−１１６７５６号公報
【特許文献２】特開昭５７−１２０６５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、溶接後に長時間の応力除去焼鈍を施した場合であっても強度低下が少なく（即ち、耐応力除去焼鈍特性が良好な）、しかも溶接時に割れが発生することがないような溶接性に優れた高強度鋼板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決することのできた本発明に係る高強度鋼板とは、Ｃ：０．０５〜０．１８％（「質量％」の意味。以下同じ）、Ｓｉ：０．１０〜０．５０％、Ｍｎ：１．２〜２．０％、Ａｌ：０．０１〜０．１％、Ｃｒ：０．０５〜０．３０％およびＶ：０．０１〜０．０５％を夫々含有し、残部が鉄および不可避的不純物からなり、下記（１）式を満足する点に要旨を有するものである。
６．７［Ｃｒ］＋４．５［Ｍｎ］＋３．５［Ｖ］≧７．２（質量％）…（１）
但し、［Ｃｒ］，［Ｍｎ］および［Ｖ］は、夫々Ｃｒ，ＭｎおよびＶの含有量（質量％）を示す。
【００１２】
本発明の高強度鋼板においては、組織中のセメンタイトの平均粒径が円相当径で０．１６５μｍ以下であることが好ましい。尚、上記「円相当径」とは、セメンタイトの大きさに着目して、その面積が等しくなる様に想定した円の直径を求めたものである。
【００１３】
また本発明の高強度鋼板においては、上記基本元素に加えて、必要に応じて、（ａ）Ｃｕ：０．０５〜０．８％および／またはＮｉ：０．０５〜１％、（ｂ）Ｍｏ：０．０１〜０．３％、（ｃ）Ｎｂ：０．００５〜０．０５％、（ｄ）Ｔｉ：０．００５〜０．０５％、（ｅ）Ｂ：０．０００５〜０．０１％、（ｆ）Ｃａ：０．０００５〜０．００５％、等を含有させることも有用であり、含有される成分の種類に応じて鋼板の特性が更に改善される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、鋼板の化学成分組成を、上記（１）式を満足するように制御することによって、セメンタイト粒径が微細な高強度鋼板が得られ、こうした高強度鋼板ではＳＲ処理後の強度低下を抑制できると共に、溶接性をも優れたものとなり、タンクの素材として極めて有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明者らは、長時間のＳＲ処理によっても強度低下を招くことなく、溶接性をも良好に維持できるような成分について様々な角度から検討した。その結果、化学成分組成を適切に制御すると共に、Ｃｒ，ＭｎおよびＶの含有量が上記（１）式の関係式を満足するように制御すれば、セメンタイトの微細化が図れて強度低下を抑制できることを見出し、本発明を完成した。ます上記（１）式を導いた経緯は次の通りである。
【００１６】
微細な析出物を母相に多く分散させると、析出物による転位のピン止め効果によって転位の運動が妨げられ、強度を向上させることができるという強化法は析出強化として知られている。この考え方によれば、セメンタイトが粗大化することによって、強度の低下幅が大きくなることが予想できる。
【００１７】
一般的に溶質元素のセメンタイトへの溶解度が大きいと、セメンタイトの粗大化速度が、Ｃの拡散に代わってその溶質元素の拡散係数に律速されることになる。セメンタイトへの溶解度が大きく且つＣに比べて拡散係数の小さい元素としてＣｒがあるが、同様の特性を発揮する元素としてＭｎとＶが挙げられる。
【００１８】
そこで本発明者らは、Ｃｒ，ＭｎおよびＶの夫々を単独添加したときのセメンタイト粗大化抑制効果を実験により更に詳細に検討した。その結果、これらの元素が下記（１）の関係を満足するように含有されていれば、セメンタイトの粗大化抑制効果が最大限に発揮されることを見出したのである。
６．７［Ｃｒ］＋４．５［Ｍｎ］＋３．５［Ｖ］≧７．２（質量％）…（１）
但し、［Ｃｒ］，［Ｍｎ］および［Ｖ］は、夫々Ｃｒ，ＭｎおよびＶの含有量（質量％）を示す。
【００１９】
上記（１）式を導くに当たっては次にように行った。例えばベース鋼板に対して、Ｍｎを高濃度添加したときにセメンタイトの円相当径への影響をグラフ化して図１に示す。このグラフにおいて、横軸にはＭｎ含有量、縦軸にはセメンタイトの円相当径を示している。
【００２０】
この図１の直線の傾きにより、単位量のＭｎを含有させたときのセメンタイトの円相当径への影響を４．５とし、同様にＣｒとＶについても検討し、夫々の係数を求めた。これらの結果に基づいて、上記（１）式が求められたのである。
【００２１】
また本発明者らが検討したところによれば、セメンタイトの円相当径と鋼板強度とは良好な相関々係があることが判明したのである。図２は、セメンタイトの円相当径とＳＲ処理前後の強度低下量（ΔＴＳ）との関係を示したグラフであるが、セメンタイトの粗大化（円相当直径）は強度低下量に影響を与えることは明らかである。
【００２２】
そこで本発明者らは、種々の成分系の鋼板を作成して、前記（１）式の左辺の値（６．７［Ｃｒ］＋４．５［Ｍｎ］＋３．５［Ｖ］：この値を以下、「Ｐ値」と呼ぶことがある）を５．０〜１１．０の範囲で変化させてセメンタイトの円相当径との相関を求めたところ、図３に示すような関係が認められた。この図３は、Ｐ値とセメンタイト円相当径の関係を示したグラフであるが、Ｐ値が大きいほどセメンタイトの粗大化抑制効果が大きくなる傾向が認められ、しかもＰ値が７．２でセメンタイトの円相当直径に変曲点があることが分かる。即ち、前記（１）式の左辺の値で規定されるＰ値が７．２以上となったとき、セメンタイトが微細（０．１６５μｍ以下）に分散させることができることが判明したのである。
【００２３】
本発明の高強度鋼板においては、Ｃｒ，ＭｎおよびＶは上記（１）式の関係を満足する必要があるが、これらの成分およびＣ，Ｓｉ，Ａｌ等の基本成分も適切は範囲に調整する必要がある。これらの成分の範囲を定めた理由は以下の通りである。
【００２４】
［Ｃ：０．０５〜０．１８％］
Ｃは、鋼板の焼入れ性を向上し、強度や靭性を高める上で重要な元素である。こうした効果を有効に発揮させるためには、Ｃの含有量は０．０５％以上とする必要がある。高強度化の観点からするとＣ量は多いほど好ましいが、過剰になると溶接部の靭性を損なうので、０．１８％以下とする必要がある。Ｃ含有量の好ましい下限は０．０６％であり、好ましい上限は０．１６％である。
【００２５】
［Ｓｉ：０．１０〜０．５０％］
Ｓｉは、鋼を溶製する際に脱酸剤として有効に作用する元素である。こうした効果を有効に発揮させるには０．１０％以上含有させることが好ましい。しかしながら、Ｓｉ含有量が過剰になると鋼板の靭性が低下するので、０．５０％以下とする必要がある。Ｓｉ含有量の好ましい下限は０．１５％であり、好ましい上限は０．３５％である。
【００２６】
［Ｍｎ：１．２〜２．０％］
Ｍｎは、鋼板の焼入れ性を高めて強度および靭性の向上に必要不可欠な元素である。また、セメンタイトへの固溶度がＣｒについで高く、上記の通りセメンタイトに固溶することによって、セメンタイトの凝集粗大化を抑制する上で有効な元素である。こうした効果を有効に発揮させるためには、Ｍｎは１．２％以上含有させる必要がある。しかしながら、Ｍｎ含有量が過剰になると、溶接部の靭性が低下するので、２．０％を上限とする。Ｍｎ含有量の好ましい下限は１．３０％である、好ましい上限は１．８％である。
【００２７】
[Ａｌ：０．０１〜０．１％]
Ａｌは、脱酸剤として添加されるが、０．０１％未満では十分な効果が発揮されず、０．１０％を超えて過剰に含有させると鋼板における靭性の悪化や結晶粒の粗大化を招くので０．１％を上限とする。Ａｌ含有量の好ましい下限は０．０２％であり、好ましい上限は０．０８％である。
【００２８】
［Ｃｒ：０．０５〜０．３０％］
Ｃｒは、Ｍｎと同様に少量の添加で鋼板の焼入れ性を高めて強度および靭性の向上に有効な元素である。また、Ｍｎと同様にセメンタイトへ固溶してセメンタイトの凝集粗大化を抑制する上で有効な元素である。こうした効果を有効に発揮させるためには、Ｃｒは０．０５％以上含有させる必要があるが、過剰に含有されると溶接性が悪くなるので、０．３０％以下にすべきである。Ｃｒ含有量の好ましい下限は０．１０％であり、好ましい上限は０．２５％である。
【００２９】
[Ｖ：０．０１〜０．０５％]
Ｖは、前述の如く、ＭｎやＣｒと同様に、セメンタイトへの固溶度が高く、セメンタイト粒粗大化抑制効果を発揮するのに有効な元素である。またＶは、微細な炭窒化物を形成させて鋼板の強度を向上させ、他の焼入れ性元素の添加を低減させても、同程度の強度を維持しつつ溶接性（溶接割れ防止）を更に向上させるのに必要不可欠な元素である。これらの効果を発揮させるためには、Ｖは０．０１％以上含有させる必要がある。しかしながら、０．０５％を超えて過剰に含有させると、溶接熱影響部（ＨＡＺ）の靭性を低下させることになる。Ｖ含有量の好ましい下限は０．０２％であり、好ましい上限は０．０４％である。
【００３０】
本発明の高強度鋼板における基本成分は上記の通りであり、残部は鉄および不可避的不純物である。尚、不可避的不純物としては、鋼原料もしくはその製造工程で混入し得るＰ，Ｓ，Ｎ，Ｏ等が挙げられる。これらの不純物のうち、ＰやＳについては、いずれも溶接性とＳＲ処理後の靭性を低下させるので、Ｐについては０．０１％以下、Ｓについては０．０１％以下に抑制することが好ましい。
【００３１】
本発明の鋼板には、必要に応じて、（ａ）Ｃｕ：０．０５〜０．８％および／またはＮｉ：０．０５〜１％、（ｂ）Ｍｏ：０．０１〜０．３％、（ｃ）Ｎｂ：０．００５〜０．０５％、（ｄ）Ｔｉ：０．００５〜０．０５％、（ｅ）Ｂ：０．０００５〜０．０１％、（ｆ）Ｃａ：０．０００５〜０．００５％、等を含有させることも有用であり、含有される成分の種類に応じて鋼板の特性が更に改善される。これらの元素を含有させるときの範囲設定理由は以下の通りである。
【００３２】
［Ｃｕ：０．０５〜０．８％および／またはＮｉ：０．０５〜１％］
これらの元素は、鋼板の焼入れ性を高めるのに有効な元素である。こうした効果を有効に発揮させるためには、いずれも０．０５％以上含有させることが好ましい。しかしながら、過剰に含有させても上記効果が飽和してしまうので、Ｃｕで０．８％以下、Ｎｉで１％以下とすることが好ましい。より好ましくはＣｕで０．５％以下、Ｎｉで０．８％以下である。
【００３３】
［Ｍｏ：０．０１〜０．３％］
Ｍｏは、焼鈍後の鋼板の強度を確保するのに有効に作用する。こうした効果は、Ｍｏ含有量が０．０１％以上で有効に発揮されるが、過剰に含有させても上記効果が飽和してしまうので、０．３％以下とすることが好ましい。より好ましくは０．２％以下である。
【００３４】
［Ｎｂ：０．００５〜０．０５％］
Ｎｂは上記したＶと同様に、微細な炭窒化物を形成して鋼板の強度向上に寄与する元素である。こうした効果を有効に発揮させるためには、０．００５％以上含有させることが好ましい。しかしながら、Ｎｂを過剰に含有させるとＨＡＺ靭性が劣化するので、０．０５％以下とするのが好ましい。
【００３５】
［Ｔｉ：０．００５〜０．０５％］
Ｔｉには少量の添加で、ＨＡＺ靭性を向上させる効果がある。こうした効果は含有量が０．００５％以上で有効に発揮されるが、０．０５％を超えて過剰に含有させると、鋼板の靭性劣化の原因になる。
【００３６】
［Ｂ：０．０００５〜０．０１％］
Ｂは極少量の添加で鋼板の焼入れ性を向上させるのに有効な元素である。こうした効果を発揮させるためには、０．０００５％以上含有させることが好ましい。しかしながら、Ｂの含有量が過剰になって０．０１％を超えると、鋼板の靭性が低下することになる。
【００３７】
［Ｃａ：０．０００５〜０．００５％］
Ｃａは、介在物の制御により鋼板の靭性を向上させるのに有効な元素である。こうした効果は含有量が０．０００５％以上で有効に発揮されるが、過剰に含有されると、上記効果が飽和するので０．００５％以下とするのがよい。
【００３８】
本発明の高強度鋼板は、化学成分組成および上記（１）式の関係を満足すれば、セメンタイトの平均結晶粒径を０．１６５μｍ以下に制御することができ、これによってＳＲ処理後の強度低下が抑制できるのであり、鋼板の製造工程については、通常の方法に従えばよいが、微細セメンタイトを得るための好適な製造方法としては例えば下記（１）〜（３）の方法（熱間圧延条件および熱処理条件）が挙げられる。これらの方法を適用するときの好ましい製造条件について説明する。
【００３９】
（１）化学成分を調整した鋼材を溶製した後、連続鋳造機でスラブを鋳造し、加熱温度：１０００〜１２００℃程度に加熱して、Ａｒ3変態点以上の温度で圧延を終了した後放冷し、引き続きＡｃ3変態点以上に再加熱して焼入れ処理を行い、次いで６００〜７００℃の温度で焼き戻し処理を行う。
（２）上記（１）の方法と同様にして、スラブを鋳造・加熱し、Ａｒ3変態点以上の温度で圧延を終了した後、４℃／秒以上の冷却速度で冷却する。
（３）上記（２）の方法と同様にして、スラブを鋳造・加熱し、Ａｒ3変態点以上の温度で圧延を終了した後、４℃／秒以上の冷却速度で冷却し、更に６００〜７００℃の温度で焼き戻し処理を行う。
【００４０】
上記いずれの方法を採用するにしても、スラブの加熱温度は１０００〜１２００℃とすることが好ましい。この温度が１０００℃未満では、十分にオーステナイト単相組織となっていないものとなり、１２００℃を超えると異常粒成長が起こることがある。また圧延終了温度は、Ａｒ3変態点以上の温度とするのは、フェライトの生成し始めない温度域で圧下を完了させるという観点からである。
【００４１】
圧延（熱間圧延）を終了した後は、（ａ）一旦放冷し、引き続きＡｃ3変態点以上に再加熱して焼入れ処理を行うか［上記（１）の方法］、或いは（ｂ）４℃以上の冷却速度で冷却する［上記（２）、（３）の方法］ものであるが、これらの工程はフェライト生成の抑制のためのものである。即ち、この工程での加熱温度がＡｃ3変態点未満であったり、冷却速度が４℃／秒未満ではフェライトの生成により強度低下が顕著にとなる。
【００４２】
製造工程において、必要によって焼き戻し処理を行うものであるが［上記（２）、（３）の方法］、この工程は強度を適正化させるためのものである。即ち、焼戻し温度が６００℃未満では強度が高過ぎるものとなり、７００℃を超えると強度が低過ぎるものとなる。
【００４３】
こうして得られる本発明の高強度鋼板は、セメンタイトが微細分散されたものとなり、ＳＲ処理後の強度低下が極力低下できると共に、溶接割れが生じることのない溶接性にも優れたものとなる、大型鋼製容器の素材として極めて有用である。
【実施例】
【００４４】
以下、本発明を実施例によって更に詳細に説明するが、下記実施例は本発明を限定する性質のものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更して実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。
【００４５】
下記表１に示す各種化学成分組成において溶製を行った後、連続鋳造機でスラブを鋳造し、下記表２に示す条件にて熱間圧延および熱処理（焼入れ、焼き戻し）を行なった。鋼種Ｂ，Ｃ以外については、圧延後に９３０℃程度の加熱の焼入れ処理を行い、加熱温度から２００℃までを表２に示す冷却速度にて水冷し、２００℃以下の温度は空冷した。また鋼種Ｂ、Ｃについては、表２に示した条件によって、熱間圧延後に直接焼入れ処理を行った。
【００４６】
表２に示した冷却速度は、板厚方向の平均冷却速度を示している。また、加熱温度は、プロセスコンピュータによって加熱開始から抽出までの炉内の雰囲気温度、在炉時間を基にして計算された鋼片の表面から裏面までの温度分布によりｔ（ｔ：板厚）／４部を計算した値である。
【００４７】
尚表１には、各鋼種のＡｃ3変態点およびＡｒ3変態点も示したが、これらの値は下記（２）式および（３）式に基づいて求めたものである（式中、［  ］は各元素の含有量（質量％）、ｔは板厚（ｍｍ）を示す）。
Ａｃ3＝９０８−２２３．７［Ｃ］＋４３８．５［Ｐ］＋３０．４９［Ｓｉ］＋３７．９２［Ｖ］−３４．４３［Ｍｎ］−２３［Ｎｉ］      …（２）
Ａｒ3＝９１０−３１０［Ｃ］−８０［Ｍｎ］−２０［Ｃｕ］−１５［Ｃｒ］−５５［Ｎｉ］−８０［Ｍｏ］＋０．３５（ｔ−８）          …（３）
【００４８】
【表１】
2008150656.tif 000003
【００４９】
【表２】
2008150656.tif 000004
【００５０】
上記の様にして得られた各鋼板を用いて、下記の方法によってセメンタイトの円相当径を測定すると共に、下記の条件によってｙ形溶接割れ試験（ＪＩＳ  Ｚ  ３１５８）を行い、割れの有無によって溶接性を評価した。また、各鋼板に対して、６００℃で２５時間のＳＲ処理を施し、ＳＲ処理前・後の引張強度を下記の方法（引張試験）によって測定し、ＳＲ処理前・後の強度低下量（ΔＴＳ）を測定した。
【００５１】
［セメンタイト円相当径測定方法］
各鋼板のｔ（ｔ：板厚）／４部の箇所を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により倍率：７５００倍で約２００μｍの視野を１０視野観察した後、この画像データを画像解析し、面積分率と個数からセメンタイトの１個当りの面積を算出した結果から、セメンタイトの切断面を円と仮定したときの直径を円相当径として求めた。このとき、面積が０．０００５μｍ2以下の粒はノイズと判断して削除した。
【００５２】
［ｙ形溶接割れ試験の条件］
溶接方法：被覆アーク溶接
入熱量：１．７ｋＪ／ｍｍ
溶接材料：ＪＩＳ  Ｚ  ３２１２  Ｄ５８１６相当の溶接材料
気温：２０℃、湿度：６０％、予熱温度：５０℃
【００５３】
［引張試験］
ＳＲ処理前・後の各鋼板のｔ（ｔ：板厚）／４部位から、圧延方向に対して直角の方向にＪＩＳ  Ｚ  ２２０１の４号試験片を採取して、ＪＩＳ  Ｚ  ２２４１の要領で引張試験を行ない、引張強度（ＴＳ）を測定した。そして、ＳＲ処理前後の引張強度ＴＳの差によって強度低下量（変化代：ΔＴＳ）を測定し、このΔＴＳが４０ＭＰａ未満のものをＳＲ特性が良好と判定した。
【００５４】
これらの測定結果（ＳＲ処理前ＴＳ、ＳＲ処理後ＴＳ、強度低下量ΔＴＳおよび溶接性）を、各鋼板の板厚と共に、下記表３に示す。
【００５５】
【表３】
2008150656.tif 000005
【００５６】
これらの結果から次のように考察できる（尚、下記Ｎｏ．は、表２、３の実験Ｎｏ．を示す）。Ｎｏ．１〜１０は、化学成分組成と共に、前記（１）式の関係を満足するものであり、これによってセメンタイトの円相当径を小さいまま分散させることができ、引張強度の低下量（ΔＴＳ）を小さくすることができた。
【００５７】
一方、Ｎｏ．１１、１２、１５〜１７のものでは、本発明において非常に重要な元素であるＭｎ、ＣｒおよびＶのいずれかの含有量が本発明で規定する範囲から外れており、またＰ値も７．２未満となっているので、セメンタイトの大きさが０．１６５μｍよりも大きくなって、強度低下量（ΔＴＳ）が大きくなっている。
【００５８】
Ｎｏ．１３、１４のものでは、本発明で規定するＣｒ量を超えて含有させた鋼種を用いているものであり、Ｐ値が７．２以上となっており、上記のＮｏ．１〜１０と同様に、セメンタイトの粗大化を抑制する傾向が示された（前記図３）。しかしながら、予熱温度：５０℃の溶接割れ試験によって割れが発生しており、Ｃｒの過剰添加によって溶接性が悪化するという問題が顕在化している。
【００５９】
これらのデータに基づいて、セメンタイトの円相当径と強度低下量（ΔＴＳ）との関係を示したものが前記図２であり、Ｐ値とセメンタイト円相当径との関係を示したものが前記図３である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】Ｍｎ含有量がセメンタイトの円相当径に与える影響を示すグラフである。
【図２】セメンタイトの円相当径と強度低下量（ΔＴＳ）との関係を示すグラフである。
【図３】Ｐ値とセメンタイトの円相当径との関係を示すグラフである。
【図１】
2008150656.tif 000006
【図２】
2008150656.tif 000007
【図３】
2008150656.tif 000008