(57)【要約】【課題】橋梁や建築用構造物などの大型構造物に好適に用いることができる厚鋼板を提供することを課題とする。【解決手段】所定の化学成分組成を満足すると共に、［ｓｏｌ．Ｎｂ］＋（９３／１０）×［ｓｏｌ．Ｂ］で定義されるｓｏｌ．Ｎｂ当量が０．０１４〜０．０５０の範囲にあり、且つ、金属組織中に占めるベイナイト分率が９０面積％以上、フェライト分率が１０％面積以下であると共に、旧γ粒の平均結晶粒径が円相当径で５〜５０μｍであり、更に、０．２％耐力（ＹＰ）が５００ＭＰａ以上である。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％で、Ｃ：０．０２〜０．０７％、Ｓｉ：０．５％以下（０％を含まない）、Ｍｎ：１．２５〜１．７０％、Ｐ：０．０１５％以下（０％を含まない）、Ｓ：０．００６％以下（０％を含まない）、Ｃｒ：０．８〜２．０％、Ｎｉ：０．５％以下（０％を含まない）、Ｎｂ：０．００５〜０．０５０％、Ｂ：０．００５０％以下（０％を含まない）、Ｔｉ：０．００５〜０．０２％、Ｎ：０．００３０〜０．００６０％を含有し、残部が鉄および不可避的不純物でなると共に、
［ｓｏｌ．Ｎｂ］＋（９３／１０）×［ｓｏｌ．Ｂ］で定義されるｓｏｌ．Ｎｂ当量が０．０１４〜０．０５０の範囲にあり、
且つ、金属組織中に占めるベイナイト分率が９０面積％以上、フェライト分率が１０％面積以下であると共に、
旧γ粒の平均結晶粒径が円相当径で５〜５０μｍであり、
更に、０．２％耐力（ＹＰ）が５００ＭＰａ以上であることを特徴とする厚鋼板。
但し、前式中、［  ］は質量％を示す。
【請求項２】
更に、質量％で、Ｃｕ：０．５％以下（０％を含まない）、Ｍｏ：０．３％以下（０％を含まない）、Ｖ：０．０３％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に記載の厚鋼板。
【請求項３】
更に、質量％で、Ａｌ：０．２％以下（０％を含まない）および／またはＣａ：０．００１０〜０．００３５％を含有する請求項１または２に記載の厚鋼板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に橋梁や建築用構造物などの大型構造物に好適に用いられる厚鋼板、特に板厚が３２ｍｍ以下の厚鋼板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、橋梁や建築用構造物などの大型構造物に用いられる鋼材に要求される特性は、構造物の大型化に伴って、益々厳しくなる傾向にある。
【０００３】
このような橋梁や建築用構造物などの大型構造物に好適に用いられる厚鋼板に係る発明として特許文献１に記載の高靭性高張力非調質厚鋼板およびその製造方法が提案されている。その厚鋼板は、所定の成分組成を有し、０．４０質量％≦Ｃｅｑおよび［Ｖ］＋［Ｎｂ］≦０．０４０％を満足するものである。
【０００４】
また、建築物、橋梁などの大型構築物に好適に用いられる厚鋼板に係る発明として特許文献２記載の高張力鋼板も提案されている。その厚鋼板は、所定の成分組成を有し、［Ｍｎ］＋１．５×［Ｃｒ］＋２×［Ｍｏ］≧２．４を満足するものである。
【０００５】
更には、建築物、橋梁などの大型構築物に好適に用いられる厚鋼板に係る発明として特許文献３記載の高張力鋼板およびその製造方法も提案されている。その高張力鋼板は、所定の成分組成を有し、２．４≦［Ｍｎ］＋１．５×［Ｃｒ］＋２×［Ｍｏ］≦４．５、［Ｖ］＋［Ｎｂ］≦０．０４０を満足するものであって、鋼組織の９０面積％以上がベイナイトであり、旧γ粒は、平均アスペクト比が１．８以下で且つ平均円相当径が１００μｍ以下であり、引張強さが５８０ＭＰａ以上７８０ＭＰａ未満である。
【０００６】
また、建築物、橋梁などの大型構築物に好適に用いられる厚鋼板に係る発明として特許文献４記載の高張力鋼板およびその製造方法も提案されている。その高張力鋼板は、所定の成分組成を有し、２．４≦［Ｍｎ］＋１．５×［Ｃｒ］＋２×［Ｍｏ］≦４．５、を満足するものであって、引張強さが５９０ＭＰａ以上７８０ＭＰａ未満のものである。
【０００７】
更には、建築物、橋梁などの大型構築物に好適に用いられる厚鋼板に係る発明として特許文献５記載の音響異方性の小さい高強度高靭性ベイナイト非調質鋼板も提案されている。この非調質鋼板は、所定の成分組成を有し、主圧延方向に平行な板厚断面における旧オーステナイト結晶粒径の平均アスペクト比が１．８超５．３以下であり、引張り強度が５７０ＭＰａ以上のものである。
【０００８】
これら特許文献１〜５に記載の鋼板は、それぞれの方法で組織を造りこみ優れた特性を発揮しているが、適応板厚はいずれも板厚３２ｍｍ超、且つ水冷を前提としているものが多い。板厚３２ｍｍ以下の比較的薄い鋼板(薄物)についても、それら製法により、優れた特性を発現する組織を造り込むことは可能と考えられるが、一方で、冷却速度が速くなると板反りの不具合が発生する確率が高くなってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−１６０８３３号公報
【特許文献２】特開２００１−３３５８８３号公報
【特許文献３】特開２００４−３００５６７号公報
【特許文献４】特開２００２−４７５３２号公報
【特許文献５】特開２００６−２８３１２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記従来の実情を鑑みてなされたもので、板厚３２ｍｍ以下の比較的薄い鋼板(薄物)であっても板反りを防止しつつ、０．２％耐力（ＹＰ）５００ＭＰａ以上を満足でき、橋梁や建築用構造物などの大型構造物に好適に用いることができる厚鋼板を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１記載の発明は、質量％で、Ｃ：０．０２〜０．０７％、Ｓｉ：０．５％以下（０％を含まない）、Ｍｎ：１．２５〜１．７０％、Ｐ：０．０１５％以下（０％を含まない）、Ｓ：０．００６％以下（０％を含まない）、Ｃｒ：０．８〜２．０％、Ｎｉ：０．５％以下（０％を含まない）、Ｎｂ：０．００５〜０．０５０％、Ｂ：０．００５０％以下（０％を含まない）、Ｔｉ：０．００５〜０．０２％、Ｎ：０．００３０〜０．００６０％を含有し、残部が鉄および不可避的不純物でなると共に、［ｓｏｌ．Ｎｂ］＋（９３／１０）×［ｓｏｌ．Ｂ］で定義されるｓｏｌ．Ｎｂ当量が０．０１４〜０．０５０の範囲にあり、且つ、金属組織中に占めるベイナイト分率が９０面積％以上、フェライト分率が１０％面積以下であると共に、旧γ粒の平均結晶粒径が円相当径で５〜５０μｍであり、更に、０．２％耐力（ＹＰ）が５００ＭＰａ以上であることを特徴とする厚鋼板である。
【００１２】
尚、上記記載を含め、本発明で説明する円相当径とは、旧γ粒の大きさに着目して、その面積が等しくなるように想定した円の直径を求めたものであり、光学顕微鏡で観察し、画像解析することで求めることができる。
【００１３】
請求項２記載の発明は、更に、質量％で、Ｃｕ：０．５％以下（０％を含まない）、Ｍｏ：０．３％以下（０％を含まない）、Ｖ：０．０３％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に記載の厚鋼板である。
【００１４】
請求項３記載の発明は、更に、質量％で、Ａｌ：０．２％以下（０％を含まない）および／またはＣａ：０．００１０〜０．００３５％を含有する請求項１または２に記載の厚鋼板である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の厚鋼板によると、化学組成並びに金属組織が適切に制御されているので、空冷程度の比較的遅い冷却速度であっても所望の組織を造りこむことができ、優れた母材特性を有する。よって、橋梁や建築用構造物などの大型構造物に好適に用いることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明者らは、０．２％耐力（ＹＰ）、引張り強度（ＴＳ）、並びに母材靭性に優れ、橋梁や建築用構造物などの大型構造物に好適に用いることができる厚鋼板を開発するにあたり、成分組成、金属組織といった様々な角度から鋭意研究を行った。その結果、厚鋼板の成分組成を規定したうえで、［ｓｏｌ．Ｎｂ］＋（９３／１０）×［ｓｏｌ．Ｂ］というｓｏｌ．Ｎｂ当量式で定義することができるｓｏｌ．Ｎｂ当量を適宜範囲とし、また、金属組織中に占めるベイナイトとフェライトの割合（面積％）を適切に制御し、更に、金属組織中に存在する旧γ粒の大きさを適切な大きさとすることで、所望の厚鋼板を得ることができることを見出し、本発明の完成に至った。
【００１７】
以下、本発明を実施形態に基づき詳細に説明する。
【００１８】
前記したように、本発明では、厚鋼板の成分組成と、［ｓｏｌ．Ｎｂ］＋（９３／１０）×［ｓｏｌ．Ｂ］というｓｏｌ．Ｎｂ当量式で定義されるｓｏｌ．Ｎｂ当量、金属組織中に占めるベイナイトとフェライトの割合（面積％）、金属組織中の旧γ粒の平均結晶粒径、更にそれら要件に加えて、厚鋼板の０．２％耐力（ＹＰ）を規定するが、まず、成分組成について詳細に説明する。以下、各元素（化学成分）の含有率については単に％と記載するが、全て質量％を示す。
【００１９】
（成分組成）
Ｃ：０．０２〜０．０７％
Ｃは、鋼板の強度を確保するための必須元素である。Ｃの含有量が０．０２％未満の場合は、鋼板が必要とする強度を確保できなくなる。Ｃの含有量の好ましい下限は０．０３％である。一方で、Ｃの含有量が過剰になると、ベイナイトが生成されなくなり、硬質な島状マルテンサイト（ＭＡ）が多く生成して靭性劣化を招くことになる。従って、Ｃの含有量は０．０７％以下とする。Ｃの含有量の好ましい上限は０．０６％である。
【００２０】
Ｓｉ：０．５％以下（０％を含まない）
Ｓｉは、Ｃと同様に鋼板の強度を確保するために有用な元素であるが、その含有量が過剰になると、硬質な島状マルテンサイト（ＭＡ）の生成を促し、鋼板の靭性劣化を招くことになる。従って、Ｓｉの含有量は０．５％以下とする。好ましい上限は０．４％である。尚、Ｓｉの含有量の下限は特に規定しないが、好ましい下限は０．０１％である。
【００２１】
Ｍｎ：１．２５〜１．７０％
Ｍｎも、鋼板の強度を確保するのに有用な元素であり、こうした効果を有効に発揮させるには１．２５％以上含有させる必要がある。Ｍｎの含有量の好ましい下限は１．３５％である。一方、１．７０％を超えて過剰に含有させると強度が上昇しすぎて靭性が劣化するので、Ｍｎの含有量は１．７０％以下とする。Ｍｎの含有量の好ましい上限は１．６０％である。
【００２２】
Ｐ：０．０１５％以下（０％を含まない）
Ｐは、粒界破壊を起こし易く靭性に悪影響を及ぼす不純物元素であるので、その含有量はできるだけ少ないことが好ましい。靭性を確保するという観点からは、Ｐの含有量は０．０１５％以下に抑制する必要があり、好ましくは０．０１０％以下とする。Ｐの含有量の下限については特に規定しないが、工業的に鋼中のＰを０％にすることは困難である。
【００２３】
Ｓ：０．００６％以下（０％を含まない）
Ｓは、Ｍｎ硫化物を形成して靭性を劣化させる元素であるので、その含有量はできるだけ少ないことが好ましい。靭性を確保するという観点からは、Ｓの含有量は０．００６％以下に抑制する必要があり、好ましくは０．００５％以下とする。Ｓの含有量の下限については特に規定しないが、工業的に鋼中のＳを０％にすることは困難である。
【００２４】
Ｃｒ：０．８〜２．０％
Ｃｒは、焼入れ性を確保し、また、Ｂｓ点を下げるためにも必要な元素である。Ｃｒを添加することで、圧延後の冷却の冷却速度が遅くてもベイナイト組織を十分に得ることが可能となり（ＣＣＴ曲線におけるＢｓ点のフラットな領域を広げることができる）、鋼板の強度−靭性バランスを確保することが可能となる。この効果を有効に発揮させるためには、Ｃｒを０．８％以上含有させる必要がある。Ｃｒの含有量の好ましい下限は１．０％である。このＣｒの含有量が少なすぎるとフェライト変態を抑制できなくなる。一方、Ｃｒの含有量が過剰になると、鋼板の強度が上昇しすぎて靭性を確保できなくなる。従って、Ｃｒの含有量の上限を２．０％とする。好ましい上限は１．８％である。
【００２５】
Ｎｉ：０．５％以下（０％を含まない）
Ｎｉは、Ｃｒと同様に焼入れ性を確保し、Ｂｓ点を下げる元素であり、また、旧γ粒の下部組織サイズを小さくすることなどで、強度−靭性バランスを向上させる作用も発揮する。一方で、コストの観点から多量添加は望ましくはない。以上の理由から、Ｎｉの含有量の上限を０．５％とする。好ましい上限は０．４％である。
【００２６】
Ｎｂ：０．００５〜０．０５０％
Ｎｂは、ｓｏｌ．Ｎｂを確保するためには必須の元素である。また固溶Ｎを固定する作用も有するため、Ｂと結合するＮの量を減らすことができ、ｓｏｌ．Ｂを確保するためにも有用な元素である。必要量のｓｏｌ．Ｎｂおよびｓｏｌ．Ｂを確保し、［ｓｏｌ．Ｎｂ］＋（９３／１０）×［ｓｏｌ．Ｂ］で定義されるｓｏｌ．Ｎｂ当量を適宜範囲内に収めるためには、Ｎｂの含有量は０．００５〜０．０５０％の範囲としなければならない。Ｎｂの含有量の好ましい下限は０．０１０％、好ましい上限は０．０４０％である。
【００２７】
Ｂ：０．００５０％以下（０％を含まない）
Ｂは、ｓｏｌ．Ｂを確保するためには必須の元素である。必要量のｓｏｌ．Ｎｂおよびｓｏｌ．Ｂを確保し、［ｓｏｌ．Ｎｂ］＋（９３／１０）×［ｓｏｌ．Ｂ］で定義されるｓｏｌ．Ｎｂ当量を適宜範囲内に収めるためには、Ｂの含有量は０．００５０％以下の含有量としなければならない。Ｎｂの含有量の好ましい上限は０．００４０％である。
【００２８】
Ｔｉ：０．００５〜０．０２％
Ｔｉは、固溶Ｎを固定する作用を有するため、ＮｂやＢと結合するＮの量を減らすことができ、ｓｏｌ．Ｎｂおよびｓｏｌ．Ｂを確保するために有用な元素である。必要量のｓｏｌ．Ｎｂおよびｓｏｌ．Ｂを確保するためには、Ｔｉの含有量は０．００５〜０．０２％の範囲としなければならない。Ｔｉの含有量の好ましい下限は０．００８％、好ましい上限は０．０１８％である。
【００２９】
Ｎ：０．００３０〜０．００６０％
Ｎは、不可避的に混入する不純物元素であるが、ｓｏｌ．Ｎｂおよびｓｏｌ．Ｂを確保するために必要なＮｂやＢと結合してＮｂ含有窒化物やＢ含有窒化物を形成してしまう。従って、必要量のｓｏｌ．Ｎｂおよびｓｏｌ．Ｂを確保するために、Ｎの含有量が多いことは好ましくない。一方、窒化物形成に消費される量を見込んだ上でｓｏｌ．Ｎｂおよびｓｏｌ．Ｂを所定範囲内に収めるためには、Ｎの含有量が少なすぎることも好ましくない。従って、Ｎの含有量は０．００３０〜０．００６０％の範囲とする必要がある。
【００３０】
以上が本発明で規定する必須の含有元素であって、残部は鉄および不可避的不純物である。不可避的不純物としては、原料、資材、製造設備等の状況によって持ち込まれるＳｎ、Ａｓ、Ｐｂ等の元素の混入が許容される。また、更に以下に示す元素を積極的に含有させることも有効であり、含有される化学成分（元素）の種類によって厚鋼板の特性が更に改善される。
【００３１】
Ｃｕ：０．５％以下（０％を含まない）、Ｍｏ：０．３％以下（０％を含まない）、Ｖ：０．０３％以下（０％を含まない）よりなる群から選ばれる１種以上
これらの元素はいずれも鋼板の強度確保に有用な元素である。こうした効果を有効に発揮させるためには、Ｃｕの場合で０．１％以上、Ｍｏの場合で０．０５％以上、Ｖの場合で０．００５％以上含有させることが好ましい。しかし、それらを過剰に含有させると、強度が上昇しすぎて靭性が低下するため、Ｃｕを添加する場合で０．５％以下、Ｍｏを添加する場合で０．３％以下、Ｖを添加する場合で０．０３％以下に抑える必要がある。
【００３２】
Ａｌ：０．２％以下（０％を含まない）および／またはＣａ：０．００１０〜０．００３５％
Ａｌは、固溶Ｎを固定し、ｓｏｌ．Ｎｂおよびｓｏｌ．Ｂを確保するために有用な元素である。また、Ｃａは、靭性を確保するために少量添加することが好ましく、ＭｎＳを無害化させる作用もある。こうした効果を有効に発揮させるためには、Ａｌの場合で０．００５％以上含有させることが好ましく、Ｃａの場合で０．００１０％以上含有させる必要がある。しかし、それらを過剰に含有させると、Ａｌ、Ｃａの場合ともに靭性を低下させるため、Ａｌを添加する場合で０．２％以下、Ｃａを添加する場合で０．００３５％以下に抑える必要がある。
【００３３】
（ｓｏｌ．Ｎｂ当量）
本発明では、厚鋼板が含有する各元素の含有量に加えて、ｓｏｌ．Ｎｂとｓｏｌ．Ｂの含有量から求められるｓｏｌ．Ｎｂ当量も規定する必要がある。具体的にはｓｏｌ．Ｎｂ当量は、［ｓｏｌ．Ｎｂ］＋（９３／１０）×［ｓｏｌ．Ｂ］というｓｏｌ．Ｎｂ当量式で定義され（前式中、［  ］は質量％を示す。）、本発明の厚鋼板では、このｓｏｌ．Ｎｂ当量を０．０１４〜０．０５０の範囲とする必要がある。
【００３４】
尚、ｓｏｌ．Ｎｂ、およびｓｏｌ．Ｂについては、厚鋼板の製造プロセス中での以下の現象によって決定される。すなわち、（１）先ず、加熱時に固溶Ｎの一部がＴｉに固定されて析出する。（２）続いて、（１）で固定されなかった固溶Ｎの一部がＮｂに固定されて析出する。（３）最後に、（２）で固定されなかったＮがＢに固定されて析出する。つまり、（２）において析出Ｎｂ（以下の式ではｉｎｓｏｌ．Ｎｂと記載）／固溶Ｎｂ（以下の式ではｓｏｌ．Ｎｂと記載）量が決定され、（３）でｉｎｓｏｌ．Ｂ／ｓｏｌ．Ｂ量が決定される。具体的には、以下の経験式で算出する。
【００３５】
［ｓｏｌ．Ｎ] ＝  ［ｔｏｔａｌ Ｎ］ − ［ｔｏｔａｌ Ｔｉ］ ＊ （１４／４７．９）
［ｉｎｓｏｌ．Ｎｂ］ ＝ ０．３７９×［ｓｏｌ．Ｎ］ ＋ ０．１５６×［ｔｏｔａｌ  Ｎｂ］  −  ０．０００３１
［ｓｏｌ．Ｎｂ］ ＝ ［ｔｏｔａｌ  Ｎｂ］  − ［ｉｎｓｏｌ．Ｎｂ］
［ｉｎｓｏｌ．Ｂ］  ＝  ０．９７６×１０２×［ｔｏｔａｌ  Ｂ］×［ｓｏｌ．Ｎ］
− ０．２６×１０−６×ＦＲＴ（℃）
− １×１．０１５×１０−４
＋ ４．８×１０−４
［ｓｏｌ．Ｂ］ ＝ ［ｔｏｔａｌ  Ｂ］  − ［ｉｎｓｏｌ．Ｂ］
尚、前式で［  ］は質量％を意味する。
【００３６】
ｓｏｌ．Ｎｂ当量を０．０１４〜０．０５０の範囲とすることで、鋼板の焼入れ性を確保し、また、Ｂｓ点を下げることができる。このように、ＮｂやＢを添加してｓｏｌ．Ｎｂ当量を０．０１４〜０．０５０の範囲とすることで、圧延後の冷却速度が遅くなってもベイナイト組織を得ることが可能となり（ＣＣＴにおけるＢｓ点のフラットな領域を広げることができる）、鋼板の強度−靭性バランスを確保することが可能となる。ｓｏｌ．Ｎｂ当量が小さすぎると、フェライト変態を抑制できなくなり、逆にｓｏｌ．Ｎｂ当量が大きすぎると、鋼板の強度が上昇しすぎて靭性を確保できなくなる。ｓｏｌ．Ｎｂ当量の好ましい下限は０．０１５、ｓｏｌ．Ｎｂ当量の好ましい上限は０．０４５である。
【００３７】
（ベイナイト分率、フェライト分率）
本発明の厚鋼板では、金属組織中に占めるベイナイトの割合、すなわちベイナイト分率を９０面積％以上、フェライトの割合、すなわちフェライト分率を１０面積％以下とする。ベイナイト分率を９０面積％以上とすることで、０．２％耐力（ＹＰ）と靭性のバランスを確保することができる。また、フェライト分率を１０％面積以下とすることで、０．２％耐力（ＹＰ）を高くすることができる。フェライト分率が１０％面積％を超えると、所望の０．２％耐力（ＹＰ）を確保することができなくなる。
【００３８】
尚、本発明の厚鋼板の金属組織の大部分は、ベイナイト組織とフェライト組織が占めるが、残部は、パーライト、擬似パーライト、マルテンサイトとオーステナイトよりなる混合組織（ＭＡ組織）を含む場合がある。
【００３９】
（旧γ粒の平均結晶粒径）
本発明の厚鋼板の金属組織には旧γ粒が存在するが、本発明では、旧γ粒の平均結晶粒径を円相当径で５〜５０μｍの範囲とする。旧γ粒の平均結晶粒径が５μｍ未満であると、金属組織のフェライト変態が促進され、フェライト分率が１０面積％を超えてしまう。その結果、０．２％耐力（ＹＰ）が低下し、所望のＹＰを確保することができなくなる。一方、旧γ粒の平均結晶粒径が５０μｍより大きくなると、旧γ粒および旧γ粒内の下部組織のサイズが粗大化し、靭性低下を招いてしまう。
【００４０】
尚、前記した円相当径とは、旧γ粒の大きさに着目して、その面積が等しくなるように想定した円の直径を求めたものであり、光学顕微鏡で観察し、画像解析することで求めることができる。
【００４１】
＜製造要件＞
本発明の厚鋼板は、前記成分組成を満足する鋼を用い、通常の溶製法により溶製し、スラブとした後、通常の加熱、熱間圧延、冷却、焼戻しという工程を経ることで得ることができるが、特に、加熱温度、スラブから仕上げまでのトータル圧下率に対する粗圧延時の圧下率の割合、圧延後の冷却、冷却停止温度、焼戻し温度を、夫々以下に説明する条件とすることで、確実に本発明の要件を満足する厚鋼板を製造することができる。
【００４２】
（加熱温度）
熱間圧延前のスラブの加熱温度を、１０００〜１３００℃とすることで固溶Ｎｂの必要量を確保することができる。加熱温度が１０００℃未満の場合は、固溶Ｎｂを確保できないために焼入れ性を確保できず、０．２％耐力（ＹＰ）を確保できなくなる。一方、加熱温度が１３００℃を超えた場合は、加熱中にγ粒が粗大化し、靭性に悪影響をもたらす。
【００４３】
（粗圧延時の圧下率／トータル圧下率）
スラブから仕上げまでのトータル圧下率が８０％以上の場合は、スラブから仕上げまでのトータル圧下率に対する粗圧延時の圧下率の割合を０．７５未満とする。スラブから仕上げまでのトータル圧下率が８０％以上の場合は、スラブから仕上げまでのトータル圧下率に対する粗圧延時の圧下率の割合が０．７５以上であると、旧γ粒が小さくなりすぎて焼入れ性が不足するため、フェライト変態が進行し、０．２％耐力（ＹＰ）が低下してしまう。
【００４４】
（圧延後の冷却）
圧延後の冷却は空冷により行う。具体的には、８００〜５００℃までの平均冷却速度を、０．１℃／ｓｅｃ以上、３．０℃／ｓｅｃ未満とする。また、ＣＣＴ曲線におけるベイナイト変態点（Ｂｓ点）のフラットな領域でベイナイト変態させるため、冷却速度を特に、０．２℃／ｓｅｃ以上、２．０℃／ｓｅｃ以下とすることが望ましい。尚、冷却速度が３．０℃／ｓｅｃ以上であると、水冷の場合と同様に鋼板が反る確率が高くなってしまう。反りは、特に板厚が３２ｍｍ以下の厚鋼板の場合に顕著に現れる。逆に０．１℃／ｓｅｃ未満であると、フェライト変態が進行し、０．２％耐力（ＹＰ）が低下してしまう。
【００４５】
（冷却停止温度）
圧延後に冷却を停止する冷却停止温度は２００℃以下とする。２００℃に到達するまでに冷却を停止すると、適切な温度でベイナイト変態を進行させることができず、ＭＡの形成を促す場合がある。このＭＡが多量に形成されると靭性が低下してしまう。
【００４６】
（焼戻し温度）
焼戻し温度は５００℃以上、Ａｃ１以下とする。これは、可動転位を低減し、０．２％耐力（ＹＰ）を確保するためであるが、焼戻し温度が５００℃未満であると、可動転位が十分に低減せず、０．２％耐力（ＹＰ）を確保できない場合がある。一方、焼戻し温度がＡｃ１を超えると、圧延で得られた組織が一度γへ逆変態した後に、再び、ベイナイト、フェライトなどへ正変態するなどして、所望の組織が得られなくなる。
【実施例】
【００４７】
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限を受けるものではなく、本発明の趣旨に適合し得る範囲で適宜変更を加えて実施することも可能であり、それらは何れも本発明の技術的範囲に含まれる。
【００４８】
表１および表２に示す各成分組成の鋼を用い、通常の溶製法により溶製し、スラブとした後、加熱、熱間圧延、冷却、焼戻し（Ｎｏ．４８は焼戻しは行っていない）という工程を経ることで仕上げ板厚：３２ｍｍ（Ｎｏ．４のみ１２ｍｍ）の厚鋼板を得た。加熱温度、スラブから仕上げまでのトータル圧下率、その圧下率に対する粗圧延時の圧下率の割合、ＦＲＴ（圧延仕上げ温度）、圧延後の冷却、焼戻し温度は、表３および表４に示す条件とした。尚、冷却停止温度は全て２００℃とし、圧延後の冷却については全て空冷とした。
【００４９】
以上の要件で製造した各厚鋼板の、ベイナイト分率、フェライト分率、旧γ粒の平均結晶粒径（円相当径）、更に、０．２％耐力（ＹＰ）、引張り強度（ＴＳ）、母材靭性（ｖＥ−５）を、測定等によって求めた。これらの測定結果を表３および表４に示す。
【００５０】
【表１】
2012219297.tif 000002
【００５１】
【表２】
2012219297.tif 000003
【００５２】
【表３】
2012219297.tif 000004
【００５３】
【表４】
2012219297.tif 000005
【００５４】
（ベイナイト分率、フェライト分率）
各厚鋼板の表面から深さｔ／４（ｔ：板厚）の位置から試験片を切り出し（試験片の軸心がｔ／４の位置を通るように採取）、圧延方向に平行な断面において、ナイタール２％液によりエッチングを行い、８００μｍ×６００μｍの範囲を１００倍で５箇所撮影し、画像分析装置によって、金属組織中に占めるベイナイト分率（面積％）およびフェライト分率（面積％）を求めた。尚、本実施例では、１００倍で観察した際に、円相当径が１０μｍ以上であってアスペクト比が３以下と小さく、且つ、周囲の圧延組織と比較して結晶粒内のサブバウンダリが少なく、更に、ＭＡなどと推測される円相当径で２μｍ以上の黒いコントラスト部の個数密度が０．０１個／μｍ２以下（０を含む）という条件を満たす白いコントラスト部を、フェライト組織と定義した。
【００５５】
（旧γ粒の平均結晶粒径）
各厚鋼板の表面から深さｔ／４（ｔ：板厚）の位置から試験片を切り出し（試験片の軸心がｔ／４の位置を通るように採取）、圧延方向に平行な断面において、ナイタール２％液によりエッチングを行い、８００μｍ×６００μｍの範囲を１００倍で５箇所撮影し、比較法で粒度番号測定し、μｍに単位換算して、旧γ粒の平均結晶粒径を求めた。尚、ベイナイト分率およびフェライト分率が本発明の要件を満足しない試験片については、旧γ粒の平均結晶粒径は測定していない。
【００５６】
（０．２％耐力および引張り強度の評価）
各厚鋼板の表面から深さｔ／４（ｔ：板厚）の位置から、圧延方向に直角にＪＩＳ  Ｚ２２０１の４号試験片を採取し、ＪＩＳ  Ｚ  ２２４１の引張り試験を実施して、試験片の圧延方向の０．２％耐力（ＹＰ）、および引張り強度（ＴＳ）を測定により求めた。本実施例では、ＹＰが５００ＭＰａ以上、ＴＳが５２０〜７２０ＭＰａという条件を満たす厚鋼板を、合格条件を満足するものと評価した。
【００５７】
（母材靭性の評価）
各厚鋼板の表面から深さｔ／４（ｔ：板厚）の位置から、シャルピー衝撃試験片（ＪＩＳ  Ｚ  ２２０１の４号試験片）を３本ずつ採取（試験片の軸心が前記ｔ／４の位置を通るように採取）してシャルピー衝撃試験を行い、吸収エネルギー（ｖＥ-５）を測定してそれらの平均値を求め、その平均値を各厚鋼板の母材靭性とした。本実施例では、求められたｖＥ−５の平均値が２００Ｊ以上の厚鋼板を、合格条件を満足するものと評価した。合格と評価した。
【００５８】
（試験結果）
Ｎｏ．１〜２５は、本発明の要件を満足する発明例であり、成分組成のほか、ベイナイト分率、フェライト分率、旧γ粒の平均結晶粒径が本発明の要件を満足している。その結果、０．２％耐力（ＹＰ）、引張り強度（ＴＳ）、母材靭性（ｖＥ−５）が、全て本実施例の評価基準を満足する結果となった。また、全て圧延後の冷却を空冷で行っているので、いずれの場合にも板反りは発生しなかった。
【００５９】
これに対し、Ｎｏ．２６〜４４は、成分組成が本発明で規定する要件を外れる比較例である。その結果、０．２％耐力（ＹＰ）、引張り強度（ＴＳ）、母材靭性（ｖＥ−５）の何れか１項目以上で、本実施例の評価基準を満足しない結果となった。
【００６０】
また、Ｎｏ．４５〜４８は、成分組成は本発明で規定する要件を満足するものの、製造要件が本発明で推奨する要件を外れる比較例である。その結果、Ｎｏ．４５〜４７では、ベイナイト分率、フェライト分率、旧γ粒の平均結晶粒径の何れかで本発明の要件を満足しないこととなり、０．２％耐力（ＹＰ）、引張り強度（ＴＳ）、母材靭性（ｖＥ−５）の何れか１項目以上で、本実施例の評価基準を満足しないという結果となった。
【００６１】
Ｎｏ．４８は、製造時に焼戻しを行っていない比較例であるが、その結果、本発明の要件でもある０．２％耐力（ＹＰ）が本実施例の評価基準を満足しないという結果となった。