[发明专利]极低温韧性优异的厚钢板

说明书

提供一种极低温韧性优异的厚钢板，其是Ni含量为5.50～7.50％的厚钢板，其满足规定的成分组成，并且在－196℃下存在的残留奥氏体相的体积分率v为4.0～12％，并且，设板厚为t时，由下式(1)所示的断面单元构成参数M值满足2.4以上。在下式(1)中，DI是由下式(2)计算出的值，[]表示以质量％计的各元素的含量。M值＝(DI×v²)/t…(1)DI＝1.16×([C]/10)^0.5×(0.7×[Si]+1)×(1+3.33×[Mn])×(1+0.35×[Cu])×(1+0.36×[Ni])×(1+2.16×[Cr])×(1+3×[Mo])×(1+1.75×[V])×1…(2)

技术领域

本发明涉及厚钢板，详细地说，是涉及即使Ni含量为5.50～7.5％，在－196℃的极低温下的韧性[特别是板宽方向(C方向)的韧性]也良好的厚钢板。以下，以曝露在上述的极低温下的面向液化天然气(Liquefied Natural Gas；LNG)的厚钢板为中心进行说明，但本发明的厚钢板不限定于此，而是能够全面适用于曝露在－196℃的极低温下的这类用途的厚钢板。

背景技术

用于液化天然气(LNG)的储藏罐的LNG容器用厚钢板，除了高强度以外，还要求有可耐受－196℃的极低温的高韧性。至今为止，作为用于上述用途的厚钢板，使用的是含有Ni为9％左右的厚钢板(9％Ni钢)。但是近年来，因为Ni的成本上升，所以对于将Ni含量减少至低于9％，极低温韧性仍优异的厚钢板的开发正在推进。

例如，在非专利文献1中，记述了关于α－γ两相共存区(A_c1点～A_c3点间)热处理(有时称为L处理。)带给6％Ni钢的低温韧性的影响。详细地说，记述有如下等内容：在回火处理之前，通过施加α－γ两相共存区热处理，能够赋予其与受到通常的淬火回火处理的9％Ni钢同等以上的－196℃下的极低温韧性；该热处理也使C方向(板宽方向)的试验片的韧性提高；这些效果是基于大量的微细且对于极低温下的冲击载荷也稳定的残留奥氏体的存在的状况。但是，上述非专利文献1所述的试验片，虽然L方向(轧制方向)的极低温韧性优异，但是C方向(板宽方向)的极低温韧性有比L方向差的倾向。

与上述非专利文献1同样的技术，公开在专利文献1和专利文献2中。其中在专利文献1中记述有一种方法，其是对于含有4.0～10％的Ni，奥氏体粒度等控制在规定范围的钢进行热轧之后，加热到A_c1点～A_c3点间(相当于上述非专利文献1所述的L处理)，接着进行冷却，以上处理重复1次或2次以上之后，以A_c1点以下的温度进行回火的方法。另外在专利文献2中记述的是，对于含有4.0～10％的Ni，并使热轧前的AlN的大小处于1μm以下的钢，进行与上述专利文献1同样的热处理(L处理→回火处理)。这些文献中记述了－196℃下的冲击值(vE_－196)，但该冲击值推测是L方向的，C方向的冲击值不清楚。

另外，在非专利文献2中，记述有关于将上述L处理(两相共存区热处理)与TMCP(Thermo－Mechanical Control Process)加以组合的LNG容器用6％Ni钢的开发。在该非专利文献2中记述，L方向(轧制方向)的韧性显示出高的值。

另外，在专利文献3中，记述有一种节Ni型的低温用厚钢板，其在－165℃以下的低温环境下，与9％Ni钢的抗断裂安全性也同样优异。该低温用厚钢板，含有高于5.0％、低于8.0％的Ni，常温下的屈服强度为590MPa以上。在该专利文献3中记述，在对于加热的钢锭进行的粗轧中，压下至粗轧结束时的钢锭厚度达到制品厚度的3～8倍，由此使厚钢板的韧性提高。另外，在实施例中记述，使用从轧制直角方向提取的试验片，进行－165℃下的拉伸试验，测量抗拉强度TS和屈服强度YS，并且测量断面的单位面积的摆锤冲击吸收能vE_－196。该摆锤冲击吸收能vE_－196作为3个试验片的平均值求得。