[发明专利]多层堆焊接头的低温韧性优异的高强度收纳容器用厚钢板

说明书

技术领域

本发明涉及构筑收纳容器时所使用的厚钢板，特别是涉及在形成多层堆焊接头时该接头部的热影响部(以下称为“HAZ”)的低温韧性优异的厚钢板。

背景技术

进行淬火、回火而使用的厚钢板(以下称为“QT钢板”)由于具有高强度、高韧性，并且具有良好的焊接性，因此历来以储罐为中心而被作为压力容器用钢板使用。近年来，QT钢板正在实现着其应用范围的扩大，例如扩展为原子炉的收纳容器所使用的厚钢板。

随着近年来的焊接结构体的大型化设计，在作为完全壳而适用的厚钢板中有要求更高强度(例如抗拉强度为585MPa以上)的倾向。而且因为多是在寒冷地域进行建筑规划，所以要求在母材和焊接接头部具有良好的低温韧性。

为了适用于如上用途的厚钢板的高强度化，需要一定量以上(例如0.12质量％以上)的碳。另外，焊接厚钢板而形成焊接接头时所进行的是多层堆焊(多层堆焊接头)，但为了确保这一焊接接头的韧性，则认为碳含量越少越优选。

在多层堆焊接头部，由于与接头构造的关系而在组织上呈现出复杂的情况。即，在多层堆焊接头部，根据其部位不同，存在回火粗晶HAZ(CG-HAZ)组织、回火细晶HAZ(FG-HAZ)组织和二相域加热HAZ(IR-CGHAZ)组织，在这些组织之中，已知回火CG-HAZ组织是最脆化部。即，要想使焊接接头的低温HAZ韧性良好，最有效的手段被认为是改善回火CG-HAZ组织的韧性。

作为回火CG-HAZ组织呈现低韧性(最脆化部)的原因，可列举回火CG-HAZ组织中的晶界渗碳体的存在。即，由于存在于该组织的晶界的渗碳体的比例而引起龟裂发生，晶界渗碳体越多，龟裂发生点就越多，这被认为是导致低韧性的原因。

作为用于实现焊接接头的低温韧性优异的厚钢板的技术，早就提出有各种各样的技术。作为这样的技术，例如在日本特开昭63-103020号、日本特开昭63-169235号中提出有一种厚钢板，其通过控制钢板中的Nb含量来改善多层堆焊接头韧性。该技术的原理在于，在形成后续的焊层时回火CG-HAZ中的岛状马氏体(MA)容易被分解。

但是，即使在这样的技术中，在MA被分解后，仍会处于晶界渗碳体依然有所残留的状态，如果从降低回火CG-HAZ组织中的晶界渗碳体而改善低温韧性的这一观点出发，则实际情况很难说发挥出了充分的改善效果。

发明内容

本发明鉴于这样的状况而做，其目的在于，提供一种高强度收纳容器用厚钢板，其通过降低多层堆焊接头的回火CG-HAZ组织中的晶界渗碳体的生成，从而提供该接头部的HAZ的低温韧性优异的抗拉强度为585MPa以上的高强度收纳容器用厚钢板。

能够解决上述课题的本发明的厚钢板，分别含有C：0.12～0.16％(“质量％”的意思。下同)、Si：0.05～0.5％、Mn：1～1.5％、Al：0.01～0.05％、Nb：0.003～0.02％、Mo：0.03～0.3％、V：0.025～0.04％、Cr：0.05～0.3％、Cu：0.05～0.5％、Ni：0.15～0.55％、Ca：0.0005～0.006％，余量是铁和不可避免的杂质，且由下式(1)规定的RP满足RP≥4.5×10^-8的关系。

RP＝{[Nb]/93+1/60×[V]/51}×[Mo]/96  …(1)

其中，[Nb]、[V]和[Mo]分别表示Nb、V和Mo的含量(质量％)。

在本发明的厚钢板中，根据需要还含有Ti：0.025％以下也有用，通过含有Ti，厚钢板的性能得到进一步改善。

根据本发明，通过控制Nb、V和Mo的含量使之满足上式(1)的关系，并且将钢板的化学成分组成纳入适当的范围内，从而能够降低多层堆焊接头的回火CG-HAZ组织中的晶界渗碳体的生成，能够实现该接头部的HAZ的低温韧性优异的抗拉强度为585MPa以上的高强度收纳容器用厚钢板，这样的厚钢板作为原子炉的收纳容器的原材极其有用。

附图说明

图1是表示RP值与晶界渗碳体面积率的关系的曲线图。

图2是表示RP值与vE_-34的关系的曲线图。

具体实施方式