[发明专利]Ni添加钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢板的母材以及焊接接头的耐破坏性能（后述的韧性、止裂性、抑制不稳定破坏的特性）优良的Ni添加钢板及其制造方法。

背景技术

液化天然气（LNG）罐所使用的钢要求-160℃左右的极低温下的耐破坏性能。例如，作为LNG罐的内槽所使用的钢种，有所谓的9%Ni钢。该9%Ni钢是以质量%计，含有8.5～9.5%左右的Ni，具有主要含有回火马氏体的组织，特别是低温韧性（例如，-196℃下的夏比冲击吸收能）优良的钢材。在最近的天然气体需求增大的背景下，为了与LNG罐的大型化相适应，要求罐的耐破坏特性得到进一步的提高。作为该耐破坏性能之一，迄今为止公开了用于提高9%Ni钢的韧性的各种技术。例如，在专利文献1、专利文献2、专利文献3中公开了通过双相区热处理降低回火脆化敏感性而提高韧性的技术。另外，专利文献4、专利文献5、专利文献6中公开了添加不会增大回火脆化敏感性而可以提高强度的Mo，从而大幅度提高韧性的技术。然而，上述专利文献1～6的方法由于制造成本的增大，因而难于以低成本在耐破坏性能要求较高的LNG罐中使用。此外，作为该LNG罐用的9%Ni钢，可以使用板厚为4.5mm～80mm的钢板。其中，主要使用板厚为6mm～50mm的钢板。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9-143557号公报

专利文献2：日本特开平4-107219号公报

专利文献3：日本特开昭56-156715号公报

专利文献4：日本特开2002-129280号公报

专利文献5：日本特开平4-371520号公报

专利文献6：日本特开昭61-133312号公报

发明内容

发明所要解决的课题

本发明的目的在于：提供以9%左右的Ni含量而在-160℃左右的耐破坏性能明显优良、且廉价的钢板及其制造方法。

用于解决课题的手段

本发明提供以9%左右的Ni含量而在-160℃左右的耐破坏性能明显优良的钢板及其制造方法。其要旨如下所述。

（1）本发明的一实施方式涉及一种Ni添加钢板，其以质量%计，含有C：0.04%～0.10%、Si：0.02%～0.12%、Mn：0.3%～1.0%、Ni：超过7.5%且在10.0%以下、Al：0.01%～0.08%、T·O：0.0001%～0.0030%，并将P限制在0.0100%以下、将S限制在0.0035%以下、将N限制在0.0070%以下，剩余部分包括Fe和不可避免的杂质；在深度方向上距板面的距离为板厚的1/4的部位的Ni偏析比为1.3以下，深冷后奥氏体的量为0.5%以上，深冷后奥氏体不均匀指数为3.0以下，深冷后奥氏体的平均当量圆直径为1μm以下。

（2）根据上述（1）所述的Ni添加钢板，其中，以质量%计，也可以进一步含有Cr：1.5%以下、Mo：0.4%以下、Cu：1.0%以下、Nb：0.05%以下、Ti：0.05%以下、V：0.05%以下、B：0.05%以下、Ca：0.0040%以下、Mg：0.0040%以下、REM：0.0040%以下之中的任1种以上。

（3）根据上述（1）或（2）所述的Ni添加钢板，其中，板厚也可以为4.5～80mm。

（4）本发明的一实施方式涉及一种Ni添加钢板的制造方法，其特征在于，其包括以下热加工处理：对钢进行在1250℃～1380℃的加热温度下保持8小时～50小时，然后空冷至300℃以下的第1热加工处理，所述钢以质量%计，含有C：0.04%～0.10%、Si：0.02%～0.12%、Mn：0.3%～1.0%、Ni：超过7.5%且在10.0%以下、Al：0.01%～0.08%、T·O：0.0001%～0.0030%，并将P限制在0.0100%以下、将S限制在0.0035%以下、将N限制在0.0070%以下，剩余部分包括Fe和不可避免的杂质；进行将所述钢加热至900℃～1270℃，将最终1个道次前的温度控制为660℃～900℃而以2.0～40的压下比进行热轧，并立即开始冷却的第2热加工处理；以及将所述钢加热至500℃～650℃，然后进行冷却的第3热加工处理。