[发明专利]钢材及其制造方法

权利要求书

1.一种钢材，化学组成以质量％计含有

C：0.040～0.160％、

Si：0.01～0.50％、

Mn：0.70～2.50％、

P：0.030％以下、

S：0.008％以下、

Al：0.010％以下、

Ca、Mg和REM的含量的合计：0.0005％以下、

N：0.0010～0.0080％、

O：0.0005～0.0040％、

Ti：0.003～0.024％、

Zr：0.0007～0.0050％、

B：0.0003～0.0040％、

Cu：0～1.00％、

Ni：0～2.50％、

Cr：0～1.00％、

Mo：0～0.50％、

Nb：0～0.050％、

V：0～0.150％、

W：0～1.00％、

Sn：0～0.50％，

余量包含Fe和杂质元素，

酸不溶性Zr为0.0007～0.0040％，

酸可溶性Zr为0.0010％以下，

由下述式(1)和(2)表示的B_F为0.0030％以下，

含有5.0质量％以上的Zr、0.1质量％以上的B和1.0质量％以上的O的含(Zr，B)氧化物粒子之中的等效圆直径为0.5μm以上且Al₂O₃组分为50质量％以下的含(Zr，B)氧化物粒子的个数密度为5～300个/mm²，

B_F’＝B-[N-{Ti-(O-Insol.Zr×(32/91.224))×(95.734/48)}×(14/47.867)]×(10.811/14)…(1)

在B_F’＞B的情况下B_F＝B，在0≤B_F’≤B的情况下B_F＝B_F’，在B_F’＜0的情况下B_F＝0…(2)

其中，式(1)和式(2)中的N、Ti、O、B为钢中所含的N、Ti、O、B的以质量％计的含量，Insol.Zr为酸不溶性Zr的以质量％计的含量。

2.根据权利要求1所述的钢材，所述化学组成以质量％计含有选自

Cu：0.10～1.00％、

Ni：0.10～2.50％、

Cr：0.10～1.00％、

Mo：0.01～0.50％、

Nb：0.003～0.050％、

V：0.010～0.150％、

W：0.01～1.00％和

Sn：0.03～0.50％

之中的1种或2种以上。

3.根据权利要求1或2所述的钢材，

所述化学组成以质量％计含有Nb：0.003～0.050％，

所述B_F为0.0020％以下，

由下述式(3)表示的碳当量Ceq为0.30％～0.55％，

具有含有面积率为5～70％的铁素体、面积率为30％以上的贝氏体、面积率为0～15％的珠光体和面积率为0～5％的马氏体-奥氏体混合组织的显微组织，

距表面为1～5mm的位置处的晶界密度为500～1100mm/mm²，

板厚的1/4部的位置处的晶界密度为400～1000mm/mm²，

板厚的1/2部的位置处的晶界密度为300～900mm/mm²，

Ceq＝C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15…(3)

式(3)中的C、Mn、Cr、Mo、V、Cu和Ni是钢中所含的各元素的以质量％计的含量，在不含有该元素的情况下代入0。