本发明，但本发明当然不受下述实施例限制，在能 够符合前、后述的主旨的范围内当然也可以适当加以变更实施，这些均包含在本发明的技 术的范围内。
[0104] 熔炼表1所示的成分组成的钢，通过连续铸造，得到厚度为280mm的钢坯（板坯）。 制造工序的连续铸造的条件如表2所示。在表2的"（1)流路截面积" 一栏中，所使用的中 间包如果对铸模的钢液注入位置的流路截面积比来自浇包的钢液注入位置的流路截面积 大时为"〇"，否则为"X"。还有，在本实施例中，所述"〇"的情况是，使用了（来自浇包的 钢液注入位置的流路截面积）八对铸模的钢液注入位置的流路截面积）的比为1.〇5以上 的中间包。另外，在表2的"（2)Ar吹入"一栏中，一边从距浇注嘴的吐出孔上部50mm以上 的位置，以〇. 04~9. 7L/t的流量吹入Ar，一边进行铸造时为"〇"，否则为" X "。此外在表 2的"（3)凝固速度"一栏中，铸模内钢液从弯月面位置朝向拉力方向1~3m的位置的凝固 速度为0. 26mm/s以下时为"〇"，未以该凝固速度进行时为" X "。
[0105] 其后，加热经连续铸造而制造的钢坯，使之成为1050~1250°C之后，通过如表 2 的"热乳、冷却方法" 一栏中显不为 "TMCP"（Thermo Mechanical Control Process)或 "QT"(Quenching and Tempering)的两种模式的热乳、冷却方法，得到各种成分组成的钢板 (板厚：12~90mm)。在所述"TMCP"中，以使钢板的表面温度为900°C以上的累积压下率为 30%以上而进行热乳，再使700°C以上且低于900°C的累积压下率为20%以上而进行热乳， 使乳制结束温度为700°C以上且低于900°C。之后，从650°C以上的温度开始水冷，在350~ 600°C的温度停止水冷，再之后空冷至室温。另外在所述"QT"中，热乳后空冷至室温，再加 热至850°C以上且950°C以下的温度进行淬火后，以600~700°C进行回火处理。
[0106] 然后使用各钢板，如下述所示，进行Cmax/Cave的测量。另外，进行HIC试验评价 抗HIC性，进行摆锤冲击试验评价韧性。
[0107] [Cmax/Cave 的测量]
[0108] 通过荧光光谱分析，测量钢板的板厚方向从表面至深度为5_的区域的Ca浓度的 分布。具体来说，首先为了剥离钢板的氧化皮层而从钢板表面磨削至〇. 5_，测量相当于钢 板的表面的该磨削面的Ca浓度。其次，沿板厚方向磨削0. 5mm之后进行该磨削面的Ca浓 度测量。将其沿板厚方向以〇. 5_间距反复进行，测量从表面沿板厚方向至深度为5_的 总计10个截面的Ca浓度。然后设10个截面的Ca浓度的最大值为Cmax，10个截面的Ca 浓度的平均值为Cave，求得Cmax/Cave。
[0109] [HIC 试验（NACE 试验）]
[0110] HIC试验遵循NACE standard TM0284-2003实施、评价。详细地说，就是从各钢板 的宽度方向的1/4W位置和1/2W位置分别提取3个，共计6个试验片（尺寸：板厚X (宽 度）IOOmmX (乳制方向）20mm)。而后，将该试验片浸渍在使Iatm的硫化氢饱和的25°C的 含0. 5% NaCl和0. 5%醋酸的混合水溶液中96小时，依据NACE standard TM0284-2003 FI⑶RE3进行截面评价，测量CLR(Crack Length Ratio,相对于试验片宽度的裂纹长度合计 的比例（％)，裂纹长度率）。而后，所述CLR为3%以下时评价为抗HIC性优异（〇），CLR 超过3 %时评价为抗HIC性差（X)。
[0111] [摆锤冲击试验]
[0112] NACE试验后，由试验片的表面正下方遵循ASTM A370,在与乳制方向垂直的方向 上，提取3个板厚方向5mmX乳制方向IOmm的摆锤冲击试验片，在钢板的板厚方向上实施 切口。摆锤冲击试验依据ASTM A370实施，使试验温度从(TC~80°C进行各种变化，求得脆 性断面率为0%时的冲击吸收能量，即上平台能量。然后，该上平台能量为125J以上时评价 为韧性优异。
[0113] 这些结果显示在表2中。
[0114]【表1】
[0115]
[0118] 由表1和表2可知如下内容。No. 1~13和No. 22~26满足本发明所规定的成分 组成，并且钢板表层部的Cmax/Cave满足本发明所规定的范围，因此可知抗HIC性优异，并 且韧性也优异。
[0119] 相对于此，No. 14和27虽然钢板表层部的Cmax/Cave满足本发明中规定的范围， 但成分组成（Ca/S)脱离本发明的规定，因此为抗HIC性差的结果。另外No. 15~21和 No. 28~31，因为钢板表层部的Cmax/Cave不满足本发明中规定的范围，所以韧性差。特别 是No. 15~19、21、28、29和31，虽然能确保抗111(：性，但韧性差。
[0120] 图2是表示使用上述表2的结果得到的、Cmax/Cave与上平台能量的关系的图。由 该图2可知，为了得到上平台能量为125J以上优异的韧性，使Cmax/Cave为1. 20以下即可。
[0121] 产业上的可利用性
[0122] 本发明的钢板，因为抗氢致裂纹性与韧性优异，所以其适用于天然气、原油的输送 用管线管、压力容器和储藏罐等。
【主权项】
1. 一种抗氢致裂纹性和韧性优异的钢板，其特征在于，以质量％计满足 C :0? 02 ~0? 15%、 Si :0. 02 ~0. 50%、 Mn :0? 6 ~2. 0%、 P :高于0%并在0.030%以下、 S :高于0%并在0.003%以下、 Al :0? 010 ~0? 08%、 Ca :0? 0003 ~0? 0060%、 N :0? 001 ~0? 01%、和 O即氧：高于〇%并在〇. 0045%以下， 余量由铁和不可避免的杂质构成， 所述Ca与所述S之比即Ca/S为2. 0以上，并且 在板厚方向从表面至深度为5mm的区域的最大Ca浓度Cmax与该区域的平均Ca浓度 Cave之比即Cmax/Cave为L 20以下。2. 根据权利要求1所述的钢板，其中，以质量％计还含有从以下的（a)、（b)的至少任 意一个组中选择的一种以上的元素作为其他的元素， (a) 由B :高于0%并在0. 005%以下、V :高于0%并在0. 1%以下、Cu :高于0%并在 1. 5%以下、Ni:高于0 %并在1. 5%以下、Cr :高于0 %并在1. 5%以下、Mo :高于0 %并在 1. 5%以下和Nb :高于0 %并在0. 06%以下构成的组， (b) 由Ti :高于0%并在0. 03%以下、Mg :高于0%并在0. 01%以下、REM :高于0%并 在0. 02%以下和Zr :高于0%并在0. 010%以下构成的组。3. 根据权利要求1或2所述的钢板，其中，作为管线管用。4. 根据权利要求1或2所述的钢板，其中，作为压力容器用。5. -种管线管用钢管，其使用权利要求1或2所述的钢板制造而成。
【专利摘要】特别是在氢浓度高的作为严酷的环境下的钢板表层部，数μm左右的微细的HIC也被充分抑制，可实现抗氢致裂纹性和韧性优异的钢板。本发明的抗氢致裂纹性和韧性优异的钢板具有的特征在于，具有规定的元素，余量由铁和不可避免的杂质构成，Ca量与S量之比(Ca/S)为2.0以上，并且在板厚方向从表面至深度为5mm的区域的最大Ca浓度(Cmax)与该区域的平均Ca浓度(Cave)之比(Cmax/Cave)为1.20以下。
【IPC分类】C22C38/58, C22C38/06, C22C38/00
【公开号】CN105102652
【申请号】CN201480017953
【发明人】田代喜一郎, 加藤拓, 佐藤进佑, 川野晴弥, 三宅孝司
【申请人】株式会社神户制钢所
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2014年3月25日
【公告号】WO2014157165A1