[发明专利]脆性裂纹止裂特性优异的超厚钢及其制造方法

说明书

根据本发明的一个方面的脆性裂纹止裂特性优异的超厚钢以重量计包含：C：0.02％至0.07％、Mn：1.8％至2.2％、Ni：0.7％至1.2％、Nb：0.005％至0.02％、Ti：0.005％至0.02％、Cu：0.1％至0.4％、P：0.01％或更少、S：0.004％或更少，以及余量的Fe和不可避免的杂质，其中在t/4区域至(3*t)/8区域(其中t表示钢的厚度，以下相同)中的具有通过EBSD测量15°或更大的大角度晶界的晶粒的平均晶粒尺寸可以为15μm或更小。

技术领域

本公开内容涉及脆性裂纹止裂特性(brittle crack arrestability)优异的超厚钢及其制造方法，更特别地，涉及能够有效地将脆性裂纹止裂特性确保为-45℃或更低的基于1/4t的无延性转变温度(Nil-Ductility transition temperature，NDTT)值的脆性裂纹止裂特性优异的超厚钢，及其制造方法。

背景技术

近年来，在诸如船舶的结构的设计中需要开发高强度超厚钢。在使用高强度钢制造诸如船舶的结构的情况下，通过减小钢的厚度不仅可以减轻结构的重量，而且由于钢的厚度减小，可以确保加工和焊接工作的容易性。

通常，当制造高强度超厚钢时，由于总的轧制压下率降低，因此钢的整个组织未充分地变形，因此而变得粗大，并且在用于确保强度的快速冷却期间，由于厚的厚度而在表面部分与中心部分之间发生冷却速率的差异。结果，在表面部分上产生大量的粗的低温转变组织，例如贝氏体，从而使得难以确保韧性。特别地，当将表示结构的稳定性的脆性裂纹止裂特性应用于诸如船舶的主要结构时，需要保证的情况的数量增加。然而，在超厚钢的情况下，由于韧性降低而难以保证这样的脆性裂纹止裂特性。

实际上，许多船舶协会和钢铁公司可以进行可以准确地评估实际的脆性裂纹止裂特性以保证脆性裂纹止裂特性的高度拉伸试验(high tensile test)。然而，为了进行这样的高度拉伸试验，产生了巨大的成本。因此，在大量生产中，难以通过应用这样的高度拉伸试验来保证脆性裂纹止裂特性。为了改善不合理性，近来持续地进行可以代替高度拉伸试验的对小型拉伸试验的研究。作为最有前途的试验，许多船舶协会和钢铁公司采用了ASTME208-06标准中规定在表面部分上的海军研究实验室-落锤试验(naval researchlaboratory-drop weight test，NRL-DWT)。

基于如下的现有研究结果采用在表面部分上的NRL-DWT试验：当控制表面部分的显微组织时，通过在脆性裂纹止裂特性期间减缓裂纹扩展速度，使得脆性裂纹止裂特性优异，但是由于NRL-DWT试验通过从钢的表面部分收集试样来进行，因此存在一种观点为NRL-DWT具有可以在近来应用于诸如船舶的结构的具有80mm或更大厚度的厚的钢中保证脆性裂纹止裂特性的特性。

此外，与钢的中心部分或t/4部分(在此，t是指钢的厚度，以下相同)相比，钢的表面部分是在水冷却期间施加快速冷却速率的区域。在具有高淬透性的钢中，例如具有500MPa级的屈服强度的钢中，可能形成大量的低温转变相。因此，尽管在实际的高度拉伸试验中测量的与脆性裂纹止裂特性相关的指标优异，但NRL-DWT试验结果趋于评估为差。

近来，存在通过对钢的t/4部分进行NRL-DWT试验来代替如现有试验方法中对钢的表面部分进行NRL-DWT试验来确定500MPa级或更大的高强度超厚钢的脆性裂纹止裂特性特性的趋势，因此，需要开发能够保证t/4部分的NRL-DWT特性的高强度超厚钢及其制造方法。

(相关技术文献)

(专利文献1)韩国专利特许公开第10-2016-0079163号(2016年7月06日公开)

发明内容

技术问题

本公开内容的一个方面是提供脆性裂纹止裂特性优异的超厚钢及其制造方法。

本公开内容的目的不限于上述内容。本领域技术人员从本说明书的一般内容将不难理解本公开内容的另外目的。