【事件の表示】
　特許第３３９９７１４号「鋼板の切断加工における変形量制御方法」の請求項１ないし３に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３３９９７１４号の請求項１に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続きの経緯
　本件特許第３３９９７１４号の手続きの経緯は次のとおりである。
　特許出願　　　　平成　７年　９月１８日
　設定登録　　　　平成１５年　２月２１日
　公報発行　　　　平成１５年　４月２１日
　特許異議申立　　平成１５年１０月２１日
　　　　　　　　　（異議申立人：ＪＦＥスチール株式会社）
　取消理由通知　　平成１６年　４月１４日付
　訂正請求　　　　平成１６年　６月２１日
　異議意見書　　　平成１６年　６月２１日
　審尋　　　　　　平成１６年　７月　９日発送
　回答書　　　　　平成１６年　９月　６日
　
２．訂正の適否について
２−１．訂正の内容
　特許権者が求めている訂正の内容は、本件特許の願書に添付した明細書の特許請求の範囲において、
　「【請求項１】  鋼板を所定形状に加工する際に、前記切断加工によって得られる切断部材の変形量が予め設定された許容量を満足するように制御する方法において、
切断加工前の鋼板の残留応力を推定すると共に、当該残留応力をもとに切断時の形状変化量を予測して、当該形状変化量が前記許容量を越えるか否かを判定し、
許容量を越える場合には、当該許容量を超えないようにするためのテンパー条件を求め、
当該テンパー条件でテンパーを施すことを特徴とする鋼板の切断加工における変形量制御方法。
【請求項２】  前記テンパー条件は、鋼板の残留応力と形状変形量の許容値をもとに求められることを特徴とする請求項１記載の鋼板の切断加工における変形量制御方法。
【請求項３】  前記鋼板の残留応力として、以下の少なくとも１つを用いることを特徴とした請求項２記載の鋼板の切断加工における変形量制御方法。
（１）焼き入れ或いは加速冷却後の鋼板の残留応力
（２）テンパー前の矯正による鋼板の残留応力
（３）手入れによる表面性状の影響を考慮したテンパー後の残留応力
（４）クリープ変形の影響を考慮したテンパー後の残留応力」とあるを、
   「【請求項１】  鋼板を所定形状に加工する際に、前記切断加工によって得られる切断部材の変形量が予め設定された許容量を満足するように制御する方法において、
切断加工前の鋼板の残留応力を推定すると共に、当該残留応力をもとに切断時の形状変化量を予測して、当該形状変化量が前記許容量を越えるか否かを判定し、
許容量を越える場合には、当該許容量を超えないようにするためのテンパー条件を求め、
当該テンパー条件でテンパーを施し、
前記テンパー条件は、鋼板の残留応力と形状変形量の許容値をもとに求められるものであり、
前記鋼板の残留応力として、以下の少なくとも１つを用いることを特徴とした鋼板の切断加工における変形量制御方法。
（１）焼き入れ或いは加速冷却後の鋼板の残留応力
（２）テンパー前の矯正による鋼板の残留応力
（３）手入れによる表面性状の影響を考慮したテンパー後の残留応力
（４）クリープ変形の影響を考慮したテンパー後の残留応力　」に訂正する、
というものである。
　（なお、丸付き数字の１〜４を、上記のように（１）〜（４）に置き換えて記載した。また、以下の記載でも同様とする。）
　
２−２．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　上記特許請求の範囲の訂正は、請求項１〜３を請求項３のみに限定するものであるから、この訂正は特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　そして、この訂正は、願書に添付した明細書及び図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
　
２−３．訂正の適否についての結論
　以上のとおりであるから、上記訂正請求は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項で準用する第１２６条第２項乃至３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議の申立てについて
３−１．本件発明
　上記のとおり訂正が認められるから、本件特許の請求項１に係る発明（以下、「本件発明」という。）は、訂正請求書に添付された訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載された次の事項により特定されるとおりのものである。
　「鋼板を所定形状に加工する際に、前記切断加工によって得られる切断部材の変形量が予め設定された許容量を満足するように制御する方法において、
切断加工前の鋼板の残留応力を推定すると共に、当該残留応力をもとに切断時の形状変化量を予測して、当該形状変化量が前記許容量を越えるか否かを判定し、
許容量を越える場合には、当該許容量を超えないようにするためのテンパー条件を求め、
当該テンパー条件でテンパーを施し、
前記テンパー条件は、鋼板の残留応力と形状変形量の許容値をもとに求められるものであり、
前記鋼板の残留応力として、以下の少なくとも１つを用いることを特徴とした鋼板の切断加工における変形量制御方法。
（１）焼き入れ或いは加速冷却後の鋼板の残留応力
（２）テンパー前の矯正による鋼板の残留応力
（３）手入れによる表面性状の影響を考慮したテンパー後の残留応力
（４）クリープ変形の影響を考慮したテンパー後の残留応力」
　
３−２．異議申立ての理由及び当審の取消理由の概要
　特許異議申立人は、証拠方法として甲第１〜５号証を提出し、訂正前の本件特許の請求項１〜３に係る発明は、甲第１〜５号証に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、それらの発明に係る特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものであると主張している。
　なお、当審において通知した取消理由は、上記申立理由と同趣旨のものである。　
　
３−３、特許異議申立人の提出した証拠の記載について
（１）甲第１号証：特公平４−８１２８号公報
  （産業上の利用分野）に、「この発明は、熱間圧延鋼板のように、板面内に温度分布を有する板材を切断加工する際に、切断加工して得られる部分材（たとえば条鋼）の変形量を推定する方法に関する。」（第３欄３〜６行）、
　（従来技術とその問題点）に、「熱間圧延を行なつた後に他の熱処理を施していない鋼板（圧延まま鋼板）や、直接焼入・加速冷却のような水冷を施した鋼板を条切り加工して条鋼を製造する際には、条切り後に得られる条鋼の横曲り量を事前に推定することによつて、所定量以下の横曲り量を持つた製品を得ることができるか否かを判定する必要がある。」（第３欄８〜１４行）、
  （発明の目的）に、「この発明は、従来技術における上述の問題を克服することを意図しており、板面の温度分布の態様にかかわらず、切断加工によつて得られる部分材（条鋼など）の変形量を正確に推定し、それによつて切断加工における出荷合否判定などの管理を適切に行なうことのできる変形量推定方法を提供することを第１の目的とする。
  また、この発明の第２の目的は、切断加工における変形量の自動管理が可能であつて、それによつて製品の製造効率を向上させることができる変形量推定方法を提供することである。」（第５欄２０〜３０行）、
　（目的を達成するための手段）に、「上述の目的を達成するため、この発明においては、まず板材からの部分材の切出し位置を複数設定する。
  そして板材の板面温度分布を２次元的に測定するとともに、その測定によつて得られた板面温度分布データと、板面温度分布が均一化した後の板材内の残留応力を取り込んだ所定の推定式とを用いて、上記複数の切出し位置のそれぞれについて切出し後の部分材の推定変形量を推定演算して求める。
  さらに上記複数の切出し位置のそれぞれについて得られた部分材の推定変形量の最大値を求め、当該最大値を、実際に切出される各部分材の変形量が許容範囲内にあるか否かの判定のための値とする。」（第５欄３２行〜第６欄２行）、
　（実施例）の、「Ｂ　連続的測温に対する推定式」の段に、「ホツトレベラーの前工程で誘起された鋼板内応力はホツトレベラー過程において除去されており、冷却後の鋼板内残留応力は、ホツトレベラー過程完了直後の幅方向温度分布と長手方向温度分布とに起因して生ずるものとする。また、冷却後の残留応力として板長さ方向の直応力のみを考慮し、剪断応力は無視する。 
 すると、第２図の鋼板１が加速冷却され、領域Ｒの全体が製品取りされた後の板内残留応力σ０（ｘ，ｙ）は、(8)式で与えられる。」（第７欄２６〜３５行）、
（実施例）の「実施例の具体的構成と動作」の段に、「プロセスコンピュータ９では、あらかじめ設定されている横曲り量許容最大値・・・と上記最大値・・・との比較を行い、・・・出荷を指示し、また、・・・出荷を中止させるなどの判定を行い次工程に指示を与える。また、プロセスコンピュータ９は、横曲り量近似最大値・・・に基づいて、延板１００の加熱、圧延、冷却等の工程に指示を与えることにより、板面内の温度分布をより均一化させるようなフィードバックを行うこともできる。」（第１２欄４４行〜第１３欄１０行）、
と記載されている。
　
（２）甲第２号証：米谷茂著、「残留応力の発生と対策」（昭和６２年１月１０日５版　株式会社養賢堂発行）、第２７４頁〜第２９２頁
「５．１．１．熱的作用による応力除去の原理
　熱的作用による残留応力の除去はクリープあるいは応力弛緩（Stress re1axation）現象と関係している。普通焼なましを行なうが、これは部材をやや高い適当な温度に数時間あるいは数日の長時間保持し、以後徐冷を行なうものである。残留応力の除去過程には次の２つの場合が考えられる。」（第２７４頁第１５〜１９行）、
　「ひとまず応力緩和の状況を示すため、ＭＡＩＬＥＮＤＥＲによる実験結果をややくわしく説明しておく。実験は直径14mm、長さ130mmの鋼試料を一様な単軸の引張応力状態とし、これを一定温度の炉中におき、ひずみが一定になるようにして応力の緩和状態を調べたものである。ここで、温度をｔ ,一定ひずみをεｅ,常温および温度tのときの縦弾性係数をＥ２０,Ｅｔ（Ｅ２０＞Ｅｔ),また引張応力をそれぞれσｅ,σｅｔとすると、塑性ひずのみ発生がないときは次の関係が成立する。・・・
そこでＺ時間保持後に現れる永久ひずみを・・・とすると、弾性ひずみεｅはこれだけ減少することになるから，・・・この応力は温度２０℃に冷却したとき次のようになる。・・・・σｅｚは弛緩した応力の常温での値である。」（第２７５頁第１５行〜第２７６頁第４行）、
　「同じく実験例とし、図５．３は保持時間を一定にしたとき、また初応力σｅ（２０℃）を一定にしたときの各場合の弛緩した応力σｅｚ（２０℃）の状態を示したのである。いずれの場合も、この応力σｅｚについては、保持時間一定の(a)の場合は初応力σｅの差によるよりも、また、初応力一定の(b)の場合は保持時間の差によるよりも、保持温度の高低による影響がより大きくあらわれている。」（第２７６頁第２１行〜第２７７頁第１行)、
　「５．２．２．引張りによる残留応力除去
部材断面にできるだけ一様な引張応力を加えて断面内に塑性変形を起こさせ、これによって応力を緩和する方法である。これは非鉄合金などの延性の大きい材料の応力除去には有効である。さきの引張矯正機による矯正は、残留応力の除去と真直矯正を同時に行ないうるようにしたものである。
　引張りによる応力除去の１例を図５．２１に示す。試料は引抜材で、アルミニウム合金9ＳＭｎＰｂ2，23mmφのものである。・・・４段階の応力による引張りを行ない、除荷重後の各試料の残留応力を測定した結果である。」（第２８９頁第１５行〜第２９０頁第２行)、
と記載されている。
　
（３）甲第３号証：日本鉄鋼協会編、「改訂５版　鋼の熱処理」（昭和４４年１０月１日　丸善株式会社発行）、第６３２頁〜第６４０頁
　「１９．２．２．応力除去焼なまし
　溶接したままの継手には、通常鋼材の降伏点に近い内部応力が部分的に残留しており、この残留応力を除去することをおもな目的として行なう後熱処理を応力除去焼なましと呼んでいる 。
　応力除去焼なまし（stress−relief　annealing）は後熱処理の最も代表的なもので、ただ単に残留応力の除去に有効なばかりでなく、材質と寸法を安定させる効果がある・・・・後熱によって残留応力が緩和される理由としては、残留応力のある溶接品のなかには引張応力部分と圧縮応力部分があって、互いに引合って釣合っているが、これを適当な高温に加熱すれば、クリープと応力弛緩によって塑性変形を生ずるためである。このほか、内部ひずみの回復と再結晶がおこり組織が変化する。」（第６３２頁右欄第３４行〜第６３３頁左欄第１３行)、
　「ｃ．応力除去焼なまし条件の検討
　応力除去の効果は加熱温度および保持時間の大きいほど大である。軟鋼の応力緩和の程度と焼なまし温度および保持時間との間には大よそ図19・3のような関係がある。
　従って、炭素鋼や高張力鋼などで応力除去焼なましの温度を種々の事情により所定の値より低くする時は、表19・3のように保持時間を長くする必要がある。すなわち加熱温度を１０℃低くするごとに２０ｍｉｎずつ保持時間を長くする計算である。一方、Cr−Mo鋼では通常、応力除去と硬化部の軟化あるいは延性の回復の目的を兼ねて行なうので、低い温度では効果が期待できないことがあるから注意を要する。」（第６３８頁左欄下から第２０〜左欄下から第９行)ことが各記載され、
　図１９・３に「軟鋼の応力除去焼なましにおける保持温度および保持時間と応力緩和量との関係」(第6 3 8頁右欄)が示されている。
　
（４）甲第４号証：「機械工学便覧　改訂第６版」（昭和５２年７月１５日　日本機械学会発行）、第１１−１２，１３頁
　図４に、例えば鋼、合金・研磨面、軟鋼・研磨面等の温度と放射率との関係が、図５に、例えば酸化銅（６００℃）等の温度と放射率との関係が示されている。
　
（５）甲第５号証：日本鉄鋼協会編「第３版　鉄鋼便覧　第ＩＩＩ巻（１）」（昭和５５年５月１５日　丸善株式会社発行）、第７３，７４頁
　３．２．４．ロール矯正の項のａ）繰返し曲げの単純理論には、曲げ過程における材料断面上の応力分布、残留応力分布について、また、ｂ）ロール矯正の原理には、その概論が記載されている。
　
３−４．当審の判断
３−４−１．本件発明の特徴について
　本件発明は、 鋼板の切断加工における変形量制御方法に関し（本件明細書段落【０００１】）、鋼板の切断時に鋼板内部に不均一に分布した残留応力が開放されることによって反りや横曲がりが発生するという（同段落【０００３】）問題に対し、本件発明は、鋼板内部の残留応力分布に基づいて、切断時の形状変形の発生を予測すると共に、残留応力に基づいて決定した条件でのテンパーを施すことにより、切断時の形状が良好な鋼板を供給するための形状保証方法を提供することを目的とする（同段落【０００５】）もので、具体的には、上記特許請求の範囲の請求項１に記載の事項を採用することにより上記課題を解決したのである。
　
３−４−２．甲第１号証に記載の発明
　これに対し、甲第１号証には、ホットレベラー過程完了直後の板材の板面温度分布を２次元的に測定するとともに、その測定によつて得られた板面温度分布データと、板面温度分布が均一化した後の板材内の残留応力を取り込んだ所定の推定式とを用いて、上記複数の切出し位置のそれぞれについて切出し後の部分材の推定変形量を推定演算して求めることにより、切断加工によつて得られる条鋼などの部分材の変形量を正確に推定し、出荷合否判定などの管理を適切に行なうとともに、切断加工における変形量の自動管理を可能とし製品の製造効率を向上させる発明が記載されており（上記第３、５、６欄の記載参照）、さらに、上記変形量の推定式には、加速冷却後の鋼板内残留応力を取り込んだ式が用いることが記載されている（上記第７欄の記載参照）。
　
３−４−３．甲第１号証に記載の発明との対比
　本件発明と甲第１号証記載の発明を対比すると、甲第１号証に記載の発明は、鋼板を所定形状に加工する際に、切断加工前の鋼板の残留応力を推定すると共に、当該残留応力をもとに切断時の形状変化量を予測して、当該形状変化量が前記許容量を越えるか否かを判定し、鋼板の残留応力として、加速冷却後の鋼板の残留応力を用いる点で、本件発明と共通しているといえる。
　しかしながら、本件発明は、鋼板内部の残留応力分布に基づいて、切断時の形状変形の発生と変形量を推定し判定するだけでなく、この変形量が予め設定された許容量を満足するようにテンパーを施すことにより、切断時の形状が良好な鋼板を供給するための形状保証方法を提供するものであり、そのために、「形状変化量が許容量を超える場合には、当該許容量を超えないようにするためのテンパー条件を求め、当該テンパー条件でテンパーを施し、前記テンパー条件は、鋼板の残留応力と形状変形量の許容値をもとに求められる」ようにするものであるが、甲第１号証には、そのようにすることは記載されておらず、この点で、本件発明と甲第１号証記載の発明とは相違する。
　
３−４−４．相違点の検討
　甲第１号証には、求められた横曲り量近似最大値に基づいて、加熱、圧延、冷却等の工程に指示を与えることにより、板面内の温度分布をより均一化させるようなフィードバックを行う（第１３欄６〜１０行）ことが記載されているから、予測された形状変化量に基づいて、その形状変化量をより少なくするように鋼板の製造条件を変更することは記載されているといえるが、形状変化量の予測値が許容値を超えた鋼板を処理して、予測値が許容値を超えない鋼板にすることについては、何ら記載されていない。
　次に、甲第２号証には、残留応力の除去と調整に関し、特に、試料を一様な単軸の引張応力状態とし、これを一定温度の炉中におき、ひずみが一定になるようにして応力の緩和状態を調べ、一定温度でＺ時間保持したときや、保持時間を一定にしたときの弛緩した応力の状態などについて記載され、また、甲第３号証には、応力除去焼きなましにおける保持温度および保持時間と応力緩和量との関係などについて記載されているが、これらは、一般的な残留応力の除去、緩和の手段としての焼きなまし処理における、加熱保持の温度や時間と応力緩和量との関係の開示にとどまるものであり、本件発明のように、形状変化量の予測値が許容値を超えた鋼板をテンパー処理して、予測値が許容値を超えない鋼板にすることや、そのために必要なテンパー条件を、残留応力と上記許容量から求めることに関しては何ら記載されていない。
　さらに、甲第４号証には、表面性状が異なる場合における放射率の違いについて記載され、甲第５号証には、テンパー前の矯正による鋼板の残留応力について記載されるにすぎない。
　そうすると、甲第１号証に記載の発明において、さらに甲第２〜５号証の記載を併せ考慮しても、上記の相違するとした本件発明の条件でテンパーを施すことを想到することは、当業者といえども容易なことではない。
　したがって、本件発明は、特許法第２９条第２項の規定に該当するとはいえない。
　
４．むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申し立ての理由によっては、本件発明に係る特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件発明に係る特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１７年９月１４日（２００５．９．１４）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
鋼板の切断加工における変形量制御方法
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】鋼板を所定形状に加工する際に、前記切断加工によって得られる切断部材の変形量が予め設定された許容量を満足するように制御する方法において、
　切断加工前の鋼板の残留応力を推定すると共に、当該残留応力をもとに切断時の形状変化量を予測して、当該形状変化量が前記許容量を越えるか否かを判定し、
　許容量を越える場合には、当該許容量を超えないようにするためのテンパー条件を求め、
　当該テンパー条件でテンパーを施
し、
　前記テンパー条件は、鋼板の残留応力と形状変形量の許容値をもとに求められるものであり、
　前記鋼板の残留応力として、以下の少なくとも１つを用いることを特徴とした鋼板の切断加工における変形量制御方法。
　
▲１▼焼き入れ或いは加速冷却後の鋼板の残留応力
　
▲２▼テンパー前の矯正による鋼板の残留応力
　
▲３▼手入れによる表面性状の影響を考慮したテンパー後の残留応力
　
▲４▼クリープ変形の影響を考慮したテンパー後の残留応力
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は、鋼板の切断加工における変形量制御方法に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　需要家における省工程や省力などを目的とした加工・組み立ての自動化に伴い、鋼板に対して大板の状態において平坦であることに加えて、切断しても変形しないことが求められるようになってきた。即ち、切断時の形状変化が発生した場合、▲１▼歪み取りというオフラインでの余計な作業が必要となり、生産性の低下を招き、▲２▼鋼板の強度やサイズによっては、矯正能力の点から矯正できない場合がある、などの問題が生じる。
　【０００３】
　切断時における形状不良として反り、横曲がりが上げられる。これは、ガス切断条件の不良に加えて、鋼板の残留応力が原因の一つとなって起こることが知られている。すなわち、切断時に鋼板内部に不均一に分布した残留応力が開放されることによって反りや横曲がりが発生する。
　このように、残留応力は切断時の鋼板形状を悪化させる大きな要因であり、形状不良の発生を防止するためには、残留応力に基づいて鋼板内部の残留応力状態を鋼板変形が起きない状態に低減しておくことが不可欠となる。特に、加速冷却型鋼板や焼き入れ型鋼板等の水冷を施す鋼板では、水冷時の板面内での冷却不均一による温度偏差などに起因して、鋼板内部に不均一な残留応力が発生し易いために、その重要性は極めて高い。
　【０００４】
　【発明が解決しようとする課題】
　残留応力を低減する手段として、テンパー（焼き戻し）がある。しかし、従来、テンパーでは、材質から決まるテンパー条件（以下、「テンパー条件」とは、「保持温度と保持時間」をいう）のもとで適用されるのが通常であって、残留応力状態をもとに決められることはなかった。このため、鋼板内部の残留応力状態によっては、上述したような形状変形に起因した問題が発生する場合があった。
　【０００５】
　本発明は、鋼板内部の残留応力分布に基づいて、切断時の形状変形の発生を予測すると共に、残留応力に基づいて決定した条件でのテンパーを施すことにより、切断時の形状が良好な鋼板を供給するための形状保証方法を提供することを目的とする。
　【０００６】
　【課題を解決するための手段】
　前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。即ち、本発明の特徴とするところは、鋼板を所定形状に切断加工する際に、前記切断加工によって得られる切断部材の変形量が予め設定された許容量を満足するように制御する方法において、切断加工前の鋼板の残留応力を推定すると共に、当該残留応力をもとに切断時の形状変化量を予測して、当該形状変化量が前記許容量を越えるか否かを判定し、許容量を越える場合には、当該許容量を超えないようにするためのテンパー条件を求め、当該テンパー条件でテンパーを施す点にある。
　【０００７】
　前記テンパー条件は、鋼板の残留応力と形状変形量の許容値をもとに求められる。
　【０００８】
　前記鋼板の残留応力として、以下の少なくとも１つを用いる。
　▲１▼焼き入れ或いは加速冷却後の鋼板の残留応力
　▲２▼テンパー前の矯正による鋼板の残留応力
　▲３▼手入れによる表面性状の影響を考慮したテンパー後の残留応力
　▲４▼クリープ変形の影響を考慮したテンパー後の残留応力
　【０００９】
　【発明の実施の形態】
　切断後の鋼板の形状変化は、残留応力に起因した現象であることから、鋼板の残留応力状態が判れば切断時の横曲がりなどの形状変化量ωを推定することができる。即ち、横曲がりを例にとれば、特公平４ー８１２８号公報、特公平４ー８１２９号公報に示される方法によって、鋼板の残留応力σ（Ｘ，Ｙ）（Ｘ：板長方向位置、Ｙ：板幅方向位置）を基に切断後の部材での応力とモーメントの釣合から切断後の変形量ω１を求めることができる。
　【００１０】
　したがって、テンパー条件（温度、時間）に応じたテンパー後の残留応力を算定できれば、逆に切断時の変形量ωを許容量ω０とすることのできるテンパー条件を決定することができ、当該テンパー条件でテンパーを施すことによって切断時の変形量ωを許容量ω０内に制御することができるようになる。以下ではテンパー前後の残留応力の推定方法について具体的に説明する。
　（１）テンパー前における残留応力の推定
　テンパー前の残留応力は、焼き入れ或いは加速冷却後に室温まで空冷した直後における残留応力と冷間矯正を行った場合には矯正による残留応力変化が重畳した状態となる。
　（１ー１）焼き入れ、加速冷却後、室温まで空冷した直後の鋼板の残留応力の推定方法。
　▲１▼加速冷却が施される鋼板の場合
　加速冷却鋼板の内部には、加速冷却過程で誘起された応力、その後の熱間矯正による応力、加速冷却過程で形成された板面内温度分布によって空冷により室温まで冷却する間に生じる熱応力が重畳した残留応力が形成されている。しかし、図１に示す如く、或いは、文献（「神戸製鋼技報」Ｖｏｌ．３５　Ｎｏ．４Ｐ８７）や、特公平４ー８１２８号公報、特公平４ー８１２９号公報で示されるように切断後の形状から推定した鋼板の残留応力（板厚方向の平均値）分布は、加速冷却停止時あるいは加速冷却に続くホットレベラ後の板面内温度分布より推定したそれと一致することから、実際の空冷後の残留応力σｃ（Ｘ，Ｙ）は、加速冷却停止時あるいは加速冷却に続くホットレベラ後の板面内温度分布Ｔ（Ｘ，Ｙ）より推定することができる。
　▲２▼焼き入れが施された鋼板の場合
　焼き入れの場合には、加速冷却の場合とは異なり、鋼板は加熱炉によって均一に加熱された状態で抽出された後、直ちに水冷が施されるために、鋼板サイズが決まれば焼き入れ後の板面内各位置における温度履歴は略同様であり、その結果、焼き入れ後の残留応力も略同様な状態となる。このため、例えば、図２に示すように、有限要素法を用いた熱弾塑性解析等によって予め求めておくことができる。無論、加速冷却鋼板の場合と同様に、鋼板の板面内温度分布を基に推定することもできる。即ち、前記特公平４ー８１２８号公報、特公平４ー８１２９号公報に記載の温度分布Ｔ（Ｘ，Ｙ）を焼き入れ後の温度分布（変態完了以降での温度分布）とし、変態歪εｐｈを重畳させることにより求めることができる。例えば、次式により、求めることができる。
　【００１１】
　【数１】
　　σｃ（Ｘ，Ｙ）＝Ｅ（ａ０（ｘ）ｙ＋ｂ０（ｘ）−αΔＴ（Ｘ，Ｙ）＋εｐｈ）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　……（１）
　　ａ０（ｘ）＝（１２α／Ｗ３）∫（ｙ−Ｗ／２）ΔＴ（Ｘ，Ｙ）ｄｙ
　　ｂ０（ｘ）＝（１２α／Ｗ３）∫ΔＴ（Ｘ，Ｙ）ｄｙ−ａ０（ｘ）Ｗ／２
　　ΔＴ（Ｘ，Ｙ）＝ＴＲＴ−Ｔ（Ｘ，Ｙ）
　α：平均熱膨張係数
ＴＲＴ：室温
Ｅ：ヤング率
Ｗ：板幅
ｔ：板厚
　（１ー２）冷間矯正による残留応力の変化
　テンパー前に冷間矯正を施した場合には、前記のような水冷後の残留応力状態から大きく変化して異なった分布になる。これをプレス矯正を例に説明すると、図３は降伏応力が５０ｋｇｆ／ｍｍ２の板厚５５ｍｍの加速冷却鋼板を支点間距離５００ｍｍで矯正（３点曲げ）した際の応力状態を示している。尚、図３のσａｖは、矯正前の平均残留応力を示す。
　【００１２】
　押し込み量と矯正前の応力状態によって、プレス矯正後の残留応力は大きく変化することが判る。従って、冷間矯正を行った場合には、空冷後の残留応力に加えてその影響を取り込むことが不可欠と言える。
　そこで、次に冷間矯正時の応力変化算定方法について説明する。
　水冷を経た後に室温まで空冷された際の板厚方向の応力分布は、水冷過程における冷却速度に依存し、例えば、１０℃／ｓｅｃの冷却速度で水冷された場合では、図４に示すようなσｇとなる。尚、図４の「ＳＣＴ」は冷却開始温度、「ＦＣＴ」は冷却停止温度を示す。従って、鋼板内に発生する応力σａ０は、
　【００１３】
　【数２】σａ０＝σｃ＋σｇ　　　　　　　　　　　　　　　　　……（２）
となる。この応力を初期応力として有する鋼板を矯正した後の応力状態σｐは、矯正される位置での鋼板の初期応力σａ０と矯正条件Λｐ（ｘ，ｙ）により、
　【００１４】
　【数３】
　　σｐ＝Ｇ（σａ０（ｘ，ｙ，ｚ），Λｐ（ｘ，ｙ））　　　　　……（３）
と表される。
　プレス矯正を例にとると、プレス矯正での３点曲げで発生する塑性歪みεｐ（ｘ，ｙ）は、図３に示すように、空冷後の残留応力σｃ（ｘ，ｙ）とプレス矯正条件Λｐ（ｘ，ｙ）の関数で表され、
　【００１５】
　【数４】
　　εｐ（ｘ，ｙ）＝Ｇ（σｃ（ｘ，ｙ），Λｐ（ｘ，ｙ））　　　……（４）
となる。従って、プレス矯正後の残留応力σｐは、
　【００１６】
　【数５】
　　σｐ＝Ｅ（ａ１（ｘ）ｙ＋ｂ１（ｘ）−εｐ（ｘ，ｙ））　　　……（５）
　　ａ１（ｘ）＝（１２／Ｗ３）∫（ｙ−Ｗ／２）（εｐ（ｘ，ｙ）−σｃ（ｘ，ｙ）／Ｅ）ｄｙ
　　ｂ１（ｘ）＝（１２／Ｗ３）∫（εｐ（ｘ，ｙ）−σｃ（ｘ，ｙ）／Ｅ）ｄｙ−ａ１（ｘ）Ｗ／２
により算定することができる。
　（２）テンパー過程における残留応力の変化
　本発明では、テンパー過程における残留応力変化をテンパー前における手入れ等による表面性状とテンパー時におけるクリープ特性から決めるようにしている。
　▲１▼テンパー前の手入れなどによる表面性状の影響
　表面に手入れがある場合、手入れ部と未手入れ部では昇温特性が異なるために熱応力が発生し、テンパー後の残留応力に大きく影響する。図５は鋼板の温度履歴を測定した結果であって、手入れ部と未手入れ部では温度履歴が異なることが判る。これは、手入れによって鋼板表面での熱伝達率が変化するためであり、図５の場合には、手入れ部の方が約３割程度小さいという事実を掴んでいる。この影響により、テンパー後の残留応力は、手入れ無しの鋼板の場合には、大きな応力偏差は発生していないが、手入れ有りの鋼板では、図６に示すように手入れ部近傍では空冷後に約１０ｋｇｆ／ｍｍ２の応力偏差が生じている。このことから、本発明のようにその影響を取り入れなければ正確な残留応力の評価はできないことが判る。
　▲２▼テンパー時のクリープ変形の影響
　残留応力を有する鋼板を高温に晒すとクリープと称される永久歪みが発生して鋼板内部の残留応力は低減される。その際の発生するクリープ歪みεｃは、５５０℃以上の温度では巾乗則、即ち、
　【００１７】
　【数６】εｃ＝Ａσｎ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　……（６）
Ａ，ｎ：定数
に従って発生する。理想的な条件下でのテンパー後の残留応力は、この、クリープ歪みの発生挙動により決まることになる。
　【００１８】
　以上の▲１▼、▲２▼のことより、テンパー過程における残留応力挙動は下記により決まることになる。
　▲１▼テンパー開始から保持温度に達するまでの間には、鋼板表面における表面性状の違いに起因する熱応力が、テンパー前の残留応力に重畳すると共に高温ではクリープ変形により応力緩和が同時に生じる。
　▲２▼この結果として、鋼板温度が保持温度になる直前の応力状態が決まり、テンパーの保持温度と保持時間に従ってクリープ変形が生じ、テンパー後の鋼板残留応力は低減されていくことになる。
　【００１９】
　そこで、次に、前記のような過程を経た後のテンパー後の残留応力の算定方法について具体的に説明する。テンパー後の残留応力σ１は、熱粘弾塑性解析を行うことによっても算定できるが、計算時間が膨大になる。以下では、テンパー後の残留応力を簡易に且つ高精度に算出する方法について説明する。
　テンパー後の残留応力σ１は、テンパー前の残留応力（初期の応力）σ０とテンパー条件（テンパー温度と保持時間）により決まる。鋼板に初期応力σ００を負荷した後に、鋼板の両端が拘束された状態の下で、テンパー温度Ｔ０でｔ分保持後の応力σ１１は（６）式から、
　【００２０】
　【数７】
　　σ１１＝σ００／｛１＋Ｅ１（ｎ−１）Ａ（（Ｅ１／Ｅ０）σ００）ｎ−１　ｔ｝１／ｎ−１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　……（７）
Ｅ１：保持温度でのヤング率
Ｅ０：室温でのヤング率
と表される。σ１１は各位置でのテンパー後の残留応力を算出したものであり、鋼板全体での力とモーメントの条件を考慮すれば、テンパー後の残留応力σ１は、次式で表される。
　【００２１】
　【数８】
　　σ１＝Ｅ（ａ２（ｘ）ｙ＋ｂ２（ｘ））−σ１１　　　　　　　……（８）
　　ａ２（ｘ）＝（１２／Ｗ３）∫（ｙ−Ｗ／２）σ１１／Ｅｄｙ
　　ｂ２（ｘ）＝（１２／Ｗ３）∫σ１１／Ｅｄｙ−ａ２（ｘ）Ｗ／２
　σ００の算出に際して手入れの影響は、テンパーによって発生する残留応力σＨをテンパー前の残留応力として存在していたとして考慮する。具体的には、σ００はテンパーによって発生する残留応力にテンパー前の残留応力を加えた値（σＨ＋σＰ）とし、また（σＨ＋σＰ）は室温での降伏応力σｙＲＴを超えることはないので、
　【００２２】
　【数９】
　　σ００＝ＭＩＮ（σＨ＋σＰ，σｙＲＴ）　　　　　　　　　　……（９）
と表され、σ００の設定が可能となる。
　以上をまとめると、テンパー後における鋼板の残留応力σ１は、焼き入れ或いは加速冷却後に形成された残留応力σｃと矯正条件Λ等により決まるテンパー前の残留応力σ０
　【００２３】
　【数１０】
　　σ０＝Ж（板厚，Ｔ（ｘ，ｙ，ｚ），Λ）　　　　　　　　　……（１０）
と、テンパー時の応力、主には疵等の手入れによる鋼板表面の性状差Ξに起因する熱応力とクリープ変形により生じる応力が重畳して、
　【００２４】
　【数１１】
　　σ１＝Γ（σ０，Ξ，Ｔｈｅａｔ，ｔｈｏｌｄ，Ａ，ｎ）　　……（１１）
Ｔｈｅａｔ：テンパー温度
ｔｈｏｌｄ：テンパー時間
Ａ，ｎ：クリープ定数
となり、前記で具体的に説明してきた各式等を用いることにより切断時の変形量ωを許容量ω０の範囲内に制御し得るテンパー条件を算出することができる。
　【００２５】
　【実施例】
（実施例１）
本発明の有効性を調べるため、まず、テンパー後の残留応力算定式である（８）式の推定精度を、その有効性が確認されている有限要素法による熱粘弾塑性解析による厳密な計算結果との比較により調べた。その際の調査は、鋼板サイズが５５ｔ×２８００ｗ×１００００Ｌｍｍであって、テンパー前において板幅方向に図７に示される板長方向残留応力分布を有する鋼板に、テンパー温度６００℃、テンパー時間１３０分のテンパーを施した場合について行った。
　【００２６】
　本発明の（８）式による算定結果（簡易法）は同様に、図７に示すように有限要素法による熱粘弾塑性解析結果（ＦＥＭ）と良く一致しており、その有効性が確証される。
（実施例２）
　次に、本発明では、手入れの影響によってテンパー過程で発生する熱応力を、テンパー前の残留応力に換算することによって取り扱うようにしている。以下では、その有効性を調べた結果について説明する。
　【００２７】
　手入れを施した鋼板サイズ５５ｔ×２８００ｗ×１００００Ｌｍｍの鋼板について、テンパー温度６００℃でテンパーを施した場合の昇温完了時点における残留応力を、
　▲１▼本発明のように手入れの影響によって発生する熱応力をテンパー前の残留応力として換算して付与した場合、
　▲２▼手入れの影響によって発生する熱応力を実際の現象のように厳密にテンパー過程の中で取り扱った場合、について有限要素法による熱粘弾塑性解析結果により調べた。その結果、図８に示すように両者は良く一致しており、その有効性が確証された。
（実施例３）
　最後に、実機において本発明を適用して製造した鋼板と、従来の方法で製造した鋼板について、テンパー後に条切断を行い、その際の変形量を横曲がり量を代表値として計測することにより本発明の有効性を調べた。調査は、
　▲１▼加速冷却鋼板
・鋼板サイズ：５５ｔ×２８００ｗ×１００００Ｌｍｍ
・強度クラス：５０ｋｇｆ／ｍｍ２級
・条切断サイズ：７００ｗ×１００００Ｌｍｍ
・鋼板の手入れ状態：なし
　▲２▼焼き入れ鋼板
・鋼板サイズ：３４ｔ×３２００ｗ×１００００Ｌｍｍ
・強度クラス：８０ｋｇｆ／ｍｍ２級
・条切断サイズ：８００ｗ×１００００Ｌｍｍ
・鋼板の手入れ状態：あり、なし各１枚ずつ
を用いて行った。
　【００２８】
　調査結果は以下のとおり。
　▲１▼加速冷却鋼板
　材質から決まるテンパー温度６００℃、横曲がりの許容量６ｍｍ／全長に対して、従来の固定されたテンパー時間は１１０分であるのに対し、本発明の方法によりテンパー時間と横曲がり量の関係は図９のように求まり、本発明の場合には、テンパー時間を１５０分に設定した。
　【００２９】
　上記条件で各々テンパーを施した後、条切断した際に発生した最大の横曲がり量は、従来の条件の場合には１０．４ｍｍ、本発明の条件の場合には、５．７ｍｍであった。
　▲２▼焼き入れ鋼板
　材質から決まるテンパー温度６２０℃、横曲がりの許容量６ｍｍ／全長に対して、従来の固定されたテンパー時間は、手入れの有る無しに係わらず、６８分であるのに対して、本発明の方法によりテンパー時間と横曲がり量の関係は図１０のように求まり、本発明の場合には、テンパー時間を手入れがない鋼板について１３０分、手入れがある鋼板について１６７分に設定した。
　【００３０】
　上記条件で各々テンパーを施した後、条切断した際に発生した最大の横曲がり量は、従来の条件の場合には手入れなしの鋼板で９．９ｍｍ、手入れ有りの鋼板で１１．４ｍｍ、本発明の条件の場合には、手入れ無しの鋼板で５．６ｍｍ、手入れ有りの鋼板で５．９ｍｍであった。
　以上の結果より、従来の方法では、許容量を満足していないのに対して本発明の方法で製造した鋼板は、条切断後の横曲がり量を許容範囲に抑えられている。このことは、従来のように固定された条件でのテンパーでは、残留応力の大きさ或いは許容量によっては許容範囲に横曲がりを抑えることができない場合が有るのに対して、本発明の方法によれば確実に許容範囲内の制御ができることを示しており、本発明の有効性が確証される。
　【００３１】
　なお、本発明は、前記実施例に限定されるものではない。
　【００３２】
　【発明の効果】
　本発明によれば、鋼板内部の残留応力分布に基づいて、切断時の形状変形の発生を予測すると共に、残留応力に基づいて決定した条件でのテンパーを施すようにしたので、切断時の形状が良好な鋼板を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　加速冷却鋼板の板幅方向における残留応力分布を示すグラフである。
　【図２】
　焼き入れ後の板幅方向における残留応力分布を示すグラフである。
　【図３】
　プレス矯正の押し込み量と残留応力の関係を示すグラフである。
　【図４】
　加速冷却停止時の板厚方向応力分布を示すグラフである。
　【図５】
　手入れ有り鋼板の昇温特性を示すグラフである。
　【図６】
　テンパー後の残留応力を示すグラフである。
　【図７】
　テンパー後残留応力のＦＥＭと簡易法の比較を示すグラフである。
　【図８】
　テンパーの昇温完了時点での応力分布を示すグラフである。
　【図９】
　テンパー時間と横曲がり量の関係を示すグラフである。
　【図１０】
　テンパー時間と横曲がり量の関係を示すグラフである。