(57)【要約】【課題】優れた耐疲労亀裂進展性を有する鋼板を提供すること。【解決手段】Ｃ：０．０３〜０．３０％、Ｓｉ：０．５％以下、Ｍｎ：０．８〜２％、Ａｌ：０．０１〜０．１％、Ｎ：０．０１０％以下、Ｐ：０．０３％以下、およびＳ：０．０１％以下を含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物からなる組成を有し、Ｚ方向（板厚方向）から見て深さｔ／４（ｔ＝板厚）の位置において、残留オーステナイトが面積分率で１．０〜１０．０％存在し、該残留オーステナイトの個数密度が４，０００〜５０，０００個／ｍｍ2である鋼板。【選択図】図２
2007314820.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｃ：０．０３〜０．３０％（質量％の意味、以下同じ）、
Ｓｉ：０．５％以下（０％を含まない）、
Ｍｎ：０．８〜２％、
Ａｌ：０．０１〜０．１％、
Ｎ：０．０１０％以下（０％を含まない）、
Ｐ：０．０３％以下（０％を含まない）、および
Ｓ：０．０１％以下（０％を含まない）
を含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物からなる組成を有し、
Ｚ方向（板厚方向）から見て深さｔ／４（ｔ＝板厚）の位置において、残留オーステナイトが面積分率で１．０〜１０．０％存在し、該残留オーステナイトの個数密度が４，０００〜５０，０００個／ｍｍ2であることを特徴とする耐疲労亀裂進展性に優れた鋼板。
【請求項２】
Ｚ方向（板厚方向）から見て深さｔ／４（ｔ＝板厚）の位置において、ベイナイトおよびマルテンサイトの合計の面積分率が２５％以上である請求項１に記載の鋼板。
【請求項３】
さらにＣｕ：２％以下（０％を含まない）、Ｎｉ：２％以下（０％を含まない）、Ｃｒ：２％以下（０％を含まない）、Ｍｏ：０．５％以下（０％を含まない）、Ｖ：０．１％以下（０％を含まない）、Ｎｂ：０．０４％以下（０％を含まない）、Ｂ：０．００４％以下（０％を含まない）、Ｗ：２．５％以下（０％を含まない）、およびＣｏ：２．５％以下（０％を含まない）よりなる群から選ばれる１種以上を含有する請求項１または２に記載の鋼板。
【請求項４】
さらにＴｉ：０．０３％以下（０％を含まない）、Ｚｒ：０．１％以下（０％を含まない）およびＨｆ：０．０５％以下（０％を含まない）よりなる群から選ばれる１種以上を含有する請求項１〜３のいずれかに記載の鋼板。
【請求項５】
さらにＣａ：０．００５％以下（０％を含まない）、Ｍｇ：０．００５％以下（０％を含まない）および希土類元素：０．０１％以下（０％を含まない）よりなる群から選ばれる１種以上を含有する請求項１〜４のいずれかに記載の鋼板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶、海洋構造物、橋梁、建築物等で使用するのに適した耐疲労亀裂進展性に優れた鋼板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
船舶、海洋構造物、橋梁、建築物等は、通常、板厚６ｍｍ以上の厚鋼板を溶接により接合して組み立てられる。鋼板の溶接部では、応力集中が起こりやすいため、疲労亀裂の発生を回避することは難しい。しかし鋼板に疲労亀裂が発生しても、その亀裂進展速度を抑えることができれば、定期点検等で、構造物の破壊を引き起こす前に亀裂を発見して、補修することが可能となる。
【０００３】
そこで耐疲労亀裂進展性に優れた鋼材として、特許文献１は、特定量の残留オーステナイトを含む組織を有する鋼材を開示している（特許請求の範囲および段落００１０）。該文献の発明は、疲労亀裂の先端で、残留オーステナイトが加工誘起変態することにより生ずる応力緩和の作用を利用して、疲労亀裂進展速度を低減させることを意図している（段落００３４）。該文献では、残留オーステナイトの作用を利用するために、その量を規定しているが、その分散状態については、何ら開示していない。
【０００４】
特許文献２も、疲労強度の高い厚鋼板として、特定量の残留オーステナイトを含む厚鋼板を開示している（特許請求の範囲、段落０００１）。該文献では、残留オーステナイトが、疲労亀裂の進展の抵抗となると開示されている（段落００１５）。しかし該文献も、残留オーステナイトの分散状態については、何ら開示していない。
【特許文献１】特開２００４−７６１５６号公報（特許請求の範囲、段落００１０および００３４）
【特許文献２】特開平６−２８７６８１号公報（特許請求の範囲、段落０００１および００１５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
これまで耐疲労亀裂進展性を向上させるために、上記のような技術が開示されているが、充分な耐疲労亀裂進展性が得られているとはいえず、さらなる改良が求められている。本発明はこのような事情に着目してなされたものであって、その目的は、一段と優れた耐疲労亀裂進展性を有する鋼板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成することのできた本発明の鋼板とは、
Ｃ：０．０３〜０．３０％（質量％の意味、以下同じ）、
Ｓｉ：０．５％以下（０％を含まない）、
Ｍｎ：０．８〜２％、
Ａｌ：０．０１〜０．１％、
Ｎ：０．０１０％以下（０％を含まない）、
Ｐ：０．０３％以下（０％を含まない）、および
Ｓ：０．０１％以下（０％を含まない）
を含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物からなる組成を有し、
Ｚ方向（板厚方向）から見て深さｔ／４（ｔ＝板厚）の位置において、残留オーステナイトが面積分率で１．０〜１０．０％存在し、該残留オーステナイトの個数密度が４，０００〜５０，０００個／ｍｍ2であることを特徴とする、耐疲労亀裂進展性に優れた鋼板である。
【０００７】
本発明の鋼板の中でも、Ｚ方向（板厚方向）から見て深さｔ／４（ｔ＝板厚）の位置において、ベイナイトおよびマルテンサイトの合計の面積分率が２５％以上であるものが、好ましい。
【０００８】
本発明の鋼板には、上記成分の他、必要に応じてさらに、（ア）Ｃｕ：２％以下（０％を含まない）、Ｎｉ：２％以下（０％を含まない）、Ｃｒ：２％以下（０％を含まない）、Ｍｏ：０．５％以下（０％を含まない）、Ｖ：０．１％以下（０％を含まない）、Ｎｂ：０．０４％以下（０％を含まない）、Ｂ：０．００４％以下（０％を含まない）、Ｗ：２．５％以下（０％を含まない）、およびＣｏ：２．５％以下（０％を含まない）よりなる群から選ばれる１種以上、（イ）Ｔｉ：０．０３％以下（０％を含まない）、Ｚｒ：０．１％以下（０％を含まない）およびＨｆ：０．０５％以下（０％を含まない）よりなる群から選ばれる１種以上、並びにＣａ：０．００５％以下（０％を含まない）、Ｍｇ：０．００５％以下（０％を含まない）および希土類元素：０．０１％以下（０％を含まない）よりなる群から選ばれる１種以上、等を含有させることも有効であり、含有させる成分の種類に応じて、鋼板の特性がさらに改善される。
【発明の効果】
【０００９】
鋼板中に、残留オーステナイトを高密度の分散状態で存在させることで、一段と優れた耐疲労亀裂進展性を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
残留オーステナイト（以下、「残留γ」と省略することがある。）が存在すると、疲労亀裂の先端が残留γに到達した際に、加工誘起変態が生じて、その部位の応力が緩和されるため、または残留γが亀裂進展の抵抗となるため、耐疲労亀裂進展性が向上する。そのため従来技術では、特定量の残留γを含む鋼板が開示されている。
【００１１】
しかしさらなる改良を図るべく、本発明者らが種々検討した結果、残留γを高密度で分散させることにより、これまで以上に優れた耐疲労亀裂進展性を確保し得ることを見出した。よって本発明の鋼板は、残留γを高密度の分散状態で含むことを特徴とする。そこで、まず残留γおよびその他の組織について説明する。
【００１２】
〈残留オーステナイトが面積分率で１．０〜１０．０％〉
残留γ量が少なすぎると、亀裂進展を抑制する効果が充分に発揮されない。そこで残留γ量は、面積分率で、１．０％以上、好ましくは２％以上、より好ましくは３％以上、さらに好ましくは４％以上である。しかし残留γ量が過剰になると、かえって亀裂進展速度が増大する（以下の実施例参照）。そこで残留γ量の上限を、面積分率で１０．０％と定めた。
【００１３】
本発明において残留オーステナイトの面積分率は、ＥＢＳＰ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｂａｃｋ  Ｓｃａｔｔｅｒ  Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ  Ｐａｔｔｅｒｎ）法により測定される値である。具体的には、ＥＢＳＰ法により、結晶構造がＦＣＣであるものを残留γと認定し、その面積分率を、５００μｍ×５００μｍの範囲（１５０倍）でＴｅｘ  ＳＥＭ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ．Ｉｎｃ社製：「ＴＳＬＯＩＭ  Ａｎａｌｙｓｉｓ」で解析することにより求めることができる。なお円相当径サイズが０．５μｍ未満のものは、残留γの面積分率の算出には含めていない。
【００１４】
〈残留オーステナイトの個数密度が４，０００〜５０，０００個／ｍｍ2〉
上で説明したように、残留オーステナイトが高密度分散状態であれば、さらに優れた耐疲労亀裂進展性を発揮することができる。従って残留オーステナイトの個数密度は、４，０００個／ｍｍ2以上、好ましくは１０，０００個／ｍｍ2以上、より好ましくは２０，０００個／ｍｍ2以上である。しかし残留オーステナイトがあまりに高密度になると、かえって効果が低下してしまう。そこで残留オーステナイトの個数密度は、５０，０００個／ｍｍ2以下、好ましくは４０，０００個／ｍｍ2以下、より好ましくは３０，０００個／ｍｍ2以下である。残留オーステナイトの個数密度も、面積分率と同様に、ＥＢＳＰ法により測定することができる。
【００１５】
〈ベイナイトおよびマルテンサイトの合計の面積分率が２５％以上〉
ベイナイトおよびマルテンサイトの硬質相が適量存在すると、亀裂がこれらの硬質相を迂回して進展し、亀裂進展速度が抑制される。そこで深さｔ／４（ｔ＝板厚）の位置において、ベイナイトおよびマルテンサイトの合計の面積分率は、２５％以上であることが好ましい。但し、これらの量が過剰になると、亀裂が迂回せずに硬質相中を通って進展するようになり、かえって亀裂進展速度が速まる傾向がある。そこでこの合計面積分率の好ましい上限は５０％である。なお本発明の鋼板において、深さｔ／４の位置の組織は、実質的にフェライトと、硬質相（ベイナイトおよび／またはマルテンサイト）とからなるが、少量のパーライトが存在してもよい。
【００１６】
本発明において、ベイナイトおよびマルテンサイトの合計面積分率の値は、以下に記載する方法により測定される平均値を採用する：まず鋼板の深さｔ／４（ｔ＝板厚）の位置から試験片を採取し、ナイタール腐食を施す。次いで光学顕微鏡により倍率１００〜４００倍で観察して、１０個の観察視野で写真撮影を行う。得られた１０枚の顕微鏡写真について、Ｍｅｄｉａ  Ｃｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓ社製「Ｉｍａｇｅ−Ｐｒｏ  Ｐｌｕｓ」などを用いて画像解析を行い、ベイナイトおよびマルテンサイトの合計面積分率の平均値を算出する。
【００１７】
本発明の鋼板は、耐疲労亀裂進展性を向上させるために、残留γが高密度分散状態で存在することに加えて、化学成分組成が適切な範囲に調整されていることも特徴とする。よって以下では、鋼板の化学成分組成について説明する。
【００１８】
〈Ｃ：０．０３〜０．３０％〉
Ｃは、母材強度を確保するために必要な元素である。Ｃ量が０．０３％未満では母材強度を確保することができなくなる。そこでＣ量の下限を０．０３％と定めた。好ましい下限は０．０５％である。一方、Ｃ量が０．３０％を超えると、鋼全体が脆性的になり母材靱性や疲労特性が低下する。そこでＣ量の上限を０．３０％と定めた。好ましい上限は０．２％である。
【００１９】
〈Ｓｉ：０．５％以下（０％を含まない）〉
Ｓｉは、鋼の脱酸のために必要な元素である。その作用を充分に発揮させるために０．１％以上、好ましくは０．１５％以上含有させることが好ましい。但しＳｉ量が過剰であると、母材靱性や疲労特性を低下させる。そこでＳｉ量の上限を０．５％と定めた。好ましい上限は０．４％である。
【００２０】
〈Ｍｎ：０．８〜２％〉
Ｍｎは、焼入れ性を向上させ、母材強度を確保するために有用な元素である。この作用を充分に確保するためにＭｎ量の下限を０．８％と定めた。Ｍｎ量は、好ましくは１％以上、より好ましくは１．５％以上である。一方、Ｍｎ量が２％を超えると、母材靭性や疲労特性が低下する。よってＭｎ量の上限を２％と定めた。Ｍｎ量は、好ましくは１．８％以下である。
【００２１】
〈Ａｌ：０．０１〜０．１％〉
Ａｌは、脱酸作用を有する元素である。この作用を充分に発揮させるために、Ａｌ量の下限を０．０１％と定めた。Ａｌ量は、好ましくは０．０２％以上である。しかしＡｌ量が過剰であると、母材靱性や疲労特性が低下する。よってＡｌ量の上限を０．１％と定めた。Ａｌ量は、好ましくは０．０６％以下、より好ましくは０．０４％以下である。
【００２２】
〈Ｎ：０．０１０％以下（０％を含まない）〉
Ｎは、ＡｌやＴｉと結合して、オーステナイト粒を微細化する作用を有する。また過剰でなければ、鋼板の機械的特性に有効に働く。そこでＮ量は、好ましくは０．００３％以上、より好ましくは０．００４％以上である。しかしＮ量が過剰であると、靱性や疲労特性が低下するため、その上限を０．０１０％に定めた。Ｎ量は、好ましくは０．００８％以下、より好ましくは０．００６％以下である。
【００２３】
〈Ｐ：０．０３％以下（０％を含まない）〉
Ｐは、母材靱性や疲労特性に悪影響を及ぼすため、その上限を０．０３％と定めた。Ｐ量は、好ましくは０．０１％以下である。但しＰは、不可避的に含まれるため、その量を０％にすることは工業的に困難である。
【００２４】
〈Ｓ：０．０１％以下（０％を含まない）〉
Ｓは、ＭｎとＭｎＳを形成して、延性や疲労特性に悪影響を及ぼす元素である。よってＳ量の上限を０．０１％と定めた。Ｓ量は、好ましくは０．００５％以下である。但しＳは、不可避的に含まれるため、その量を０％にすることは工業的に困難である。
【００２５】
本発明の鋼板の基本成分組成は上記の通りであり、残部は実質的にＦｅである。但し原料、資材、製造設備等の状況によって持ち込まれる不可避不純物が鋼板中に含まれることは、当然に許容される。さらに本発明の鋼板は、必要に応じて、以下の任意元素を含有していても良い。
【００２６】
〈Ｃｕ：２％以下、Ｎｉ：２％以下、Ｃｒ：２％以下、Ｍｏ：０．５％以下、Ｖ：０．１％以下、Ｎｂ：０．０４％以下、Ｂ：０．００４％以下、Ｗ：２．５％以下、およびＣｏ：２．５％以下よりなる群から選ばれる１種以上〉
Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖ、Ｎｂ、Ｂ、ＷおよびＣｏは、焼入性を高めて鋼板の強度を向上させる作用を有し、必要に応じて鋼板中に含有させることができる。さらにＶは、焼入性に加えて、焼戻し軟化抵抗を向上させる作用を有し、またＭｏは、焼戻し脆性を防止する作用を有する。
【００２７】
これらの作用を充分に発揮させるために、これらの量の下限は、Ｃｕについて、好ましくは０．０１％、より好ましくは０．２％であり、Ｎｉについて、好ましくは０．０１％、より好ましくは０．２％であり、Ｃｒについて、好ましくは０．０２％、より好ましくは０．１％であり、Ｍｏについて、好ましくは０．１％、より好ましくは０．２％であり、Ｖについて、好ましくは０．００３％、より好ましくは０．００６％であり、Ｎｂについて、０．００１％、より好ましくは０．０１％であり、Ｂについて、好ましくは０．０００５％、より好ましくは０．００１０％であり、Ｗについて、好ましくは０．１％、より好ましくは０．２％であり、およびＣｏについて、好ましくは０．１％、より好ましくは０．２％である。
【００２８】
しかしこれらの元素量が過剰になると、母材靱性や疲労特性が低下する。よってこれらの元素を含有させる場合、これらの量の上限は、Ｃｕについて、２％、好ましくは１％であり、Ｎｉについて、２％、好ましくは１％であり、Ｃｒについて、２％、好ましくは１％であり、Ｍｏについて、０．５％、好ましくは０．３％であり、Ｖについて、０．１％、好ましくは０．０５％であり、Ｎｂについて、０．０４％、好ましくは０．０３％、より好ましくは０．０２５％であり、Ｂについて、０．００４％、好ましくは０．００３％、より好ましくは０．００２％であり、Ｗについて、２．５％、好ましくは１％であり、およびＣｏについて、２．５％、好ましくは１％である。
【００２９】
〈Ｔｉ：０．０３％以下、Ｚｒ：０．１％以下およびＨｆ：０．０５％以下よりなる群から選ばれる１種以上〉
Ｔｉ、ＺｒおよびＨｆは、Ｎと窒化物を形成して、オーステナイト粒を微細化する作用や、固溶Ｎを固定化する作用を有し、鋼板の靱性を改善させるために有用な元素であり、必要に応じて含有させることができる。
【００３０】
これらの作用を充分に発揮させるために、これらの量の下限は、Ｔｉについて、好ましくは０．００２％、より好ましくは０．００６％であり、Ｚｒについて、好ましくは０．０００５％、より好ましくは０．００１０％であり、およびＨｆについて、好ましくは０．０００５％、より好ましくは０．００１０％である。
【００３１】
しかしＴｉ、ＺｒおよびＨｆ量が過剰になると、母材靱性、ＨＡＺ靱性および疲労特性が低下する。よってこれらの元素を含有させる場合、これらの量の上限は、Ｔｉについて、０．０３％、好ましくは０．０２％であり、Ｚｒについて、０．１％、好ましくは０．０５％であり、およびＨｆについて、０．０５％、好ましくは０．０２％である。
【００３２】
〈Ｃａ：０．００５％以下、Ｍｇ：０．００５％以下および希土類元素：０．０１％以下よりなる群から選ばれる１種以上〉
Ｃａ、Ｍｇ、および希土類元素（以下、「ＲＥＭ」と省略する）は、いずれも靱性や疲労特性を向上させる作用を有する元素であり、必要に応じて含有させることができる。具体的にはＣａおよびＲＥＭは、ＭｎＳを球状化するという介在物の形態制御により、異方性を低減する作用を有し、これにより母材靱性や疲労特性が向上する。一方、Ｍｇは、ＭｇＯを形成し、ＨＡＺのオーステナイト粒の粗大化を抑制することによって、殊にＨＡＺ
靱性を向上させ、さらに溶接後の疲労特性を向上させる。
【００３３】
これらの作用を充分に発揮させるために、これらの量の下限は、Ｃａについて、好ましくは０．０００５％、より好ましくは０．００１０％であり、Ｍｇについて、好ましくは０．０００５％、より好ましくは０．００１０％であり、およびＲＥＭについて、好ましくは０．０００５％、より好ましくは０．００１０％である。
【００３４】
しかしＣａ、ＭｇおよびＲＥＭ量が過剰になると、母材靱性、ＨＡＺ靱性および疲労特性が低下する。よってこれらの元素を含有させる場合、これらの量の上限は、Ｃａについて、０．００５％、好ましくは０．００３％であり、Ｍｇについて、０．００５％、好ましくは０．００３％であり、およびＲＥＭについて、０．０１％、好ましくは０．００５％である。
【００３５】
残留γが高分散状態で存在する本発明の鋼板は、圧下率を５０％以上とする熱間圧延（再結晶温度以上での圧延）を行い、次いで低温で仕上げ圧延を行った後、仕上げ圧延温度−１５０℃の温度まで急速冷却してから、その温度で一定時間保持し、さらにその後に、空冷以上の冷却速度で２００℃以下まで冷却することにより製造することができる。所定の温度で保持した後、２００℃以下まで冷却する際に、場合により４００〜５００℃付近で一旦冷却を停止して、その後に空冷しても良い。
【実施例】
【００３６】
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例によって制限を受けるものではなく、上記・下記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。
【００３７】
表１に示す組成の鋼を、通常の溶製法によって溶製してスラブとした後、表２に示す温度に加熱してから（表２中で「加熱温度」と記載）、表２に示す圧下率で熱間圧延を行った。その後に仕上げ圧延を、表２に示す温度（表２中で「仕上げ圧延温度」と記載）で行った。次いで仕上げ圧延温度−１５０℃までの温度に、表２に示す冷却速度で冷却し（表２中で「第一冷却速度」と記載）、所定時間保持した（表２中で「保持時間」と記載）。その後、再び表２に示す冷却速度（表２中で「第二冷却速度」と記載）で２００℃以下まで冷却して、鋼板を製造した。なお２００℃以下に冷却する途中で、一旦冷却を停止したものは、その温度を表２の「第二停止温度」の欄に記載した。
【００３８】
【表１−１】
2007314820.tif 000003
【００３９】
【表１−２】
2007314820.tif 000004
【００４０】
【表２−１】
2007314820.tif 000005
【００４１】
【表２−２】
2007314820.tif 000006
【００４２】
上記のようにして製造した鋼板について、残留γの面積分率、円相当径および個数密度、並びにベイナイトおよびマルテンサイトの合計面積分率および亀裂進展速度を以下のようにして測定した。
【００４３】
残留γの面積分率および個数密度は、ＥＢＳＰ法で、結晶構造がＦＣＣであるものを残留γと認定し、その面積分率および個数密度を、５００μｍ×５００μｍの範囲（１５０倍）でＴｅｘ  ＳＥＭ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ．Ｉｎｃ社製：「ＴＳＬＯＩＭ  Ａｎａｌｙｓｉｓ」で解析することにより求めた。なおＥＢＳＰ法による測定では、円相当径サイズが０．５μｍ未満のものを除外して算出した。これらの結果を表３に示す（表３中で、それぞれ「残留γ分率」および「個数密度」と記載）。
【００４４】
ベイナイトおよびマルテンサイトの合計面積分率を測定するために、まず鋼板の深さｔ／４（ｔ＝板厚）の位置から１５ｍｍ×１５ｍｍ×１０ｍｍの試験片を採取し、ナイタール腐食を施した。次いで光学顕微鏡により倍率４００倍で観察して、１０個の観察視野で写真撮影を行った。さらに、得られた１０枚の顕微鏡写真について、Ｍｅｄｉａ  Ｃｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓ社製「Ｉｍａｇｅ−Ｐｒｏ  Ｐｌｕｓ」での画像解析により、組織の面積分率を算出した。その結果を表３に示す（表３中で「ベイナイト＋マルテンサイト分率」と記載）。なお表３に面積分率を記載する硬質相（ベイナイトおよび／またはマルテンサイト）以外の組織は、主にフェライトであるが、数％以下の量でパーライトを含む。
【００４５】
亀裂進展速度を測定するために、鋼板の深さｔ／４（ｔ＝板厚）の位置から、亀裂進展方向がＣ方向（板幅方向）となるように、ＡＳＴＭ規格Ｅ  ６４７に記載のコンパクトテンション試験片（ＣＴ試験片）を切り出した（図１参照）。このＣＴ試験片を、サーボパルサ装置にて、室温、繰返し速度３０Ｈｚおよび応力比（最大応力に対する最小応力の比）０．１の条件で疲労試験を行い、応力拡大係数の範囲（ΔＫ）＝２０ＭＰａ√ｍにおける亀裂進展速度（ｍｍ／ｃｙｃｌｅ）を測定した。その結果を表３に示す。亀裂進展速度が３．０×１０-5（ｍｍ／ｃｙｃｌｅ）以下である鋼板を、耐疲労亀裂進展性に優れると評価した。
【００４６】
【表３−１】
2007314820.tif 000007
【００４７】
【表３−２】
2007314820.tif 000008
【００４８】
表１〜３で示されているように、本発明の残留γおよび組成要件をいずれも満たす鋼板Ｎｏ．１〜１９は、亀裂進展速度が抑制されており、耐疲労亀裂進展性に優れていることが分かる。一方、残留γの個数密度の要件を満たさない鋼板Ｎｏ．２５、２６および２７は、亀裂進展速度が増大している。鋼板Ｎｏ．１〜１９、２５、２６および２７の残留γの個数密度と亀裂進展速度との関係を示すグラフを、図２に示す。
【００４９】
鋼板Ｎｏ．２０〜２４は、本発明の組成要件を満たさないものであり、いずれも亀裂進展速度が増大している。具体的には、鋼板Ｎｏ．２０はＣ量が高いため、Ｎｏ．２１はＳｉ量が高いため、Ｎｏ．２２はＭｎ量が高いため、Ｎｏ．２３はＡｌ量が高いため、およびＮｏ．２４はＮ量が高いため、脆化して亀裂進展速度が増大している。鋼板Ｎｏ．２８および２９は残留γの面積分率の要件を満たさないものであり、Ｎｏ．３０は残留γの面積分率の要件、且つベイナイトおよびマルテンサイトの合計面積分率の好ましい要件を満たさないものであり、いずれも亀裂進展速度が増大している。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】実施例で製造した鋼板の亀裂進展速度を測定するために、鋼板から採取した疲労試験片の概略図である。
【図２】実施例で製造した鋼板Ｎｏ．１〜１９、２５、２６および２７の残留γの個数密度と亀裂進展速度との関係を示すグラフである。
【図１】
2007314820.tif 000009
【図２】
2007314820.tif 000010