專利名稱：：厚鋼板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及主要被用作船舶和橋梁的結(jié)構(gòu)材料的原材的厚鋼板，特別是涉及將已經(jīng)發(fā)生的脆性龜裂的傳播加以停止這一特性(抑制(arrest)特性)得到了改善的厚鋼板。
背景技術(shù)：
：在船舶、建筑物、油罐、海洋結(jié)構(gòu)物、管線管等結(jié)構(gòu)物所使用的厚鋼板中，為了抑制結(jié)構(gòu)物的脆性破壞，要求其具有抑制特性(以下稱為"脆性龜裂傳播停止特性")，該特性是抑制由于脆性龜裂的傳播而造成的破壞的能力。近年來，隨著結(jié)構(gòu)物的大型化，使用屈服應(yīng)力為390MPa以上，板厚為50mm以上的高強(qiáng)度厚鋼板的情況大量存在。但是，上述這樣的脆性龜裂傳播停止特性，對(duì)其的確保一般會(huì)隨著鋼板的高強(qiáng)度、厚壁化而變得困難。另一方面，在集裝箱船中，為了效率化而在推進(jìn)大型化，隨之而來的是使用厚壁、高強(qiáng)度的鋼板。若考慮到船體的破壞安全性，則首要的是不使脆性破壞發(fā)生，但假如脆性破壞已經(jīng)發(fā)生時(shí)，為了避免船體的全面損毀，使船體具有脆性龜裂傳播停止特性以使龜裂的傳播停止尤為重要。從這一背景出發(fā)，就要求在上甲板部使從艙口圍板部發(fā)生的脆性龜裂停止。為了使脆性龜裂停止，關(guān)于上甲板部所要求的脆性龜裂傳播停止特性，至今為止也有所研究，認(rèn)為即使負(fù)荷應(yīng)力和脆性龜裂進(jìn)展長度變大，而厚板鋼板的應(yīng)力擴(kuò)大系數(shù)K值飽和，如果一10。C下的Kca值(作為脆性龜裂傳播停止特性的指標(biāo)的數(shù)值)為3500N/mm"2(MPamm1/2)左右，則也能夠使脆性龜裂停止。因此，特別是在集裝箱船中期望有一種技術(shù)，其可以對(duì)高強(qiáng)度厚鋼板賦予上述脆性龜裂傳播停止特性。此外，上述Kca值還期望能夠得到更高的值(例如4500N/mm3/2以上，5000N/mm3/2以上)。4另外，近年來在集裝箱船等之中，以重復(fù)應(yīng)力載荷造成的疲勞為原因，發(fā)生的龜裂的進(jìn)展速度成為問題，因此除了上述脆性破壞停止特性以外，還要求其具有能夠使一旦發(fā)生的疲勞龜裂的進(jìn)展速度盡可能延緩這樣的特性(以下稱為"疲勞龜裂進(jìn)展抑制特性")。關(guān)于疲勞龜裂進(jìn)展抑制特性，具體來說是要求在特定的應(yīng)力(AK=10MPa*^Tm)環(huán)境下，表示應(yīng)力負(fù)荷每一次循環(huán)的進(jìn)展性的指數(shù)的da/dn(疲勞龜裂進(jìn)展速度)為5.0x10—6mm/cycle以下。作為使脆性龜裂傳播停止特性提高的方法，已知有(a)添加合金元素的方法;(b)使晶粒直徑微細(xì)化的方法等。其中作為添加合金元素的方法，例如提出有專利文獻(xiàn)l這樣的技術(shù)。在該技術(shù)中，作為合金元素含有Ni，通過抑制冷卻過程中的冷卻速度而使貝氏體的粒徑微細(xì)化，從而使脆性龜裂傳播停止特性提高。但是在這一技術(shù)中，也會(huì)由于添加合金元素而招致成本增大。另一方面，作為通過使晶粒直徑微細(xì)化而使脆性龜裂傳播停止特性提高的方法，已知有例如專利文獻(xiàn)2、3這樣的技術(shù)。在這些技術(shù)中，以鐵素體為母相，并使該鐵素體的粒徑微細(xì)化，由此確保良好的脆性龜裂傳播停止特性。但是，在這些技術(shù)中，因?yàn)橐攒涃|(zhì)的鐵素體為母相，所以在高強(qiáng)度厚鋼板上的應(yīng)用困難。另外，作為改善脆性龜裂進(jìn)展抑制特性的技術(shù)，至今為止也提出有多種，例如在專利文獻(xiàn)4中提出有一種疲勞龜裂進(jìn)展抑制特性優(yōu)異的鋼板，其通過如下方式實(shí)現(xiàn)設(shè)鋼板表面的法線方向?yàn)镹D時(shí)，具有a鐵的(lOO)面與ND平行的方位((100)//ND)的晶粒，和具有a鐵的(111)面與ND平行的方位{(111)//ND)的晶粒之間的境界沿著龜裂的進(jìn)展方向至少在30pm橫穿1處以上，以及在與鋼板表面平行的測(cè)定面，鋼板內(nèi)部的a(lll)面強(qiáng)度比與a(100)面強(qiáng)度比的比為1.252.0。越是在高應(yīng)力下使用的鋼板，對(duì)于疲勞特性的關(guān)注越高，但是前述技術(shù)因?yàn)橐澡F素體為主體(例如70面積。/。以上)，所以只能對(duì)應(yīng)390490MPa左右的強(qiáng)度級(jí)，特別是在疲勞龜裂構(gòu)成問題的部分存在不能適用的問題。另外在前述技術(shù)中，為了如前述這樣控制結(jié)晶方位，公開在使鐵素體析出70面積。/。以上的Y—a二相域的低溫區(qū)域或a溫度域進(jìn)行強(qiáng)加工。對(duì)于這樣的鐵素體組織，在以貝氏體為主體的組織(將其稱為"惟一貝氏本組織")中，已知與奧氏體具有一定的方位關(guān)系生成，通過與前述技術(shù)同樣的方法不能控制結(jié)晶方位。在專利文獻(xiàn)5中，提出有一種疲勞龜裂進(jìn)展特性優(yōu)異的鋼板，其是在貝氏體組織或馬氏體組織下，施加最大拉伸、壓縮應(yīng)力為土0.012，反復(fù)速度0.5Hz，達(dá)到最大應(yīng)變的波數(shù)12的遞增遞減重復(fù)負(fù)荷為15次時(shí)，由1次最大應(yīng)變時(shí)的應(yīng)力(J,和15次的最大應(yīng)變時(shí)的應(yīng)力(J,5的比(J，/(J,5所表示的反復(fù)軟化參數(shù)為0.65以上、0.95以下。而且在該技術(shù)中還顯示，由于龜裂前端的位錯(cuò)的移動(dòng)、消失帶來的軟化，使得應(yīng)變得到緩和，龜裂進(jìn)展被抑制。在該技術(shù)中，通過在與通用鋼類似的成分系下以一般的制造方法進(jìn)行制造，能夠得到疲勞龜裂進(jìn)展抑制特性優(yōu)異的鋼板，但并沒有一定要明確地與一般材料進(jìn)行區(qū)別的意思，不是說只要規(guī)定前述這一軟化參數(shù)，希望的特性就會(huì)得到發(fā)揮。此外，也存在斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs超過0。C的實(shí)施例，存在不能充分滿足作為結(jié)構(gòu)物的特性的可能性。專利文獻(xiàn)1特開2007—302993號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2專利第3845113號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3特開2002—256374號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4特開2000—17379號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5特開2004—27355號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明著眼于上述這樣的情況而做，其第一目的在于，提供一種脆性龜裂傳播停止特性優(yōu)異的厚鋼板，其不會(huì)招致制造成本的增大，即使在板厚超過50mm時(shí)，仍滿足高強(qiáng)度(抗拉強(qiáng)度為490MPa以上)，并且一10。C下的Kca值滿足3500N/mm3/2以上。另外，第二目的在于，提供一種脆性龜裂傳播停止特性更優(yōu)異的厚鋼板，其在一10。C下的Kca值滿足4500N/mm3/2以上。此外，第三目的在于，提供一種脆性龜裂傳播停止特性進(jìn)一步優(yōu)異的厚鋼板，其在一10。C下的Kca值滿足5000N/mm3/2以上。另外，第四目的在于，除了具有一10。C下的Kca值滿足3500N/mm"2以上這一脆性龜裂停止特性的厚鋼板以外，再提供一種疲勞龜裂進(jìn)展抑制特性也優(yōu)異的厚鋼板，其在特定的應(yīng)力(AK=10MPa環(huán)境下，疲勞龜裂進(jìn)展速度(da/dn)為5.0x10—6mm/cyde以下。能夠達(dá)成所述第一目的的本發(fā)明的厚鋼板(以下稱為第一發(fā)明的鋼板)，具有如下要旨其分別含有C:0.030.10%("質(zhì)量％"的意思，涉及化學(xué)成分組成則下同)、Sh0.50%以下(含0%)、Mn:1.02.0%、P:0.015%以下(不含0%)、S:0.010%以下(不含0%)、Al:0.0050.060%、Nb:0.0200.060o/o、Ti:0.0080.030%、N:0.00200.010%和0:0.010%以下(不含0%)，并且固溶B抑制在0.0005。/。以下(含0%)，在距表面深t/4t/2(t表示板厚，下同)的位置的顯微組織中，準(zhǔn)多邊鐵素體的平均面積率為3085%。能夠達(dá)成所述第二目的的本發(fā)明的厚鋼板(以下稱為第二發(fā)明的鋼板)，是上述第一發(fā)明的鋼板，其中，具有如下要旨將距表面深t/4和t/2的位置的平均晶粒直徑分別設(shè)為d(t/4)和d(t/2)時(shí)，由下式(1)規(guī)定的Ko滿足(Ko>6750)的關(guān)系。K0=5.68xl0-20{2,25xl0-2[—400-d(t/2)-1/2+313]2—15[—400'd(t/2)"/2+313]+6418}6.25/{l—3.288xl0_9(—92[—400-d(t/4)"/2+313]+32700)2}...(1)還有，在此所說的平均晶粒直徑d，是指準(zhǔn)多邊鐵素體的平均晶粒直徑。能夠達(dá)成所述第三目的的本發(fā)明的厚鋼板(以下稱為第三發(fā)明的鋼板)，是上述第一發(fā)明的鋼板，其中，具有如下要旨在距表面深t/4的位置，設(shè)鄰接的2個(gè)結(jié)晶的方位差為15°以上的大角晶界所包圍的晶粒的粒徑為有效晶粒直徑D(pm)時(shí)，其在島狀馬氏體的平均當(dāng)量圓直徑d(pm)和鋼板的屈服應(yīng)力YS(MPa)的關(guān)系中滿足下式(2)。一215+1.56xD+9,79xd+0.24xYS〈陽60…(2)能夠達(dá)成所述第四目的的本發(fā)明的厚鋼板(以下稱為第四發(fā)明的鋼板)，是上述第一發(fā)明的鋼板，其中，具有如下要旨從距表面深2mm的位置至所述t/4的位置的區(qū)域中的平均晶粒直徑為50|_im以下，并且距表面深2mm的位置中的鋼組織的晶粒直徑與由該晶粒直徑計(jì)數(shù)的晶粒數(shù)的關(guān)系由直方圖表示時(shí)，取晶粒數(shù)極大的2個(gè)晶粒直徑的差異為1030pm。在本發(fā)明的厚鋼板(所述第一四發(fā)明的鋼板)中，根據(jù)需要含有如下等元素也有用(a)Cu:2%以下(不含0%)、Ni:2%以下(不含0%)和Cr:2%以下(不含0%)之中的1種以上；(b)Mo:0.5%以下(不含0%);(C)V:0.1%以下(不含0%);(d)Mg:0.005%以下(不含0%);(e)Zr:0.1%以下(不含0%)禾口/或Hf:0.05%以下(不含0%);(g)Ca:0.0035%以下(不含0%);(h)Co:2.5%以下(不含0%)和/或W:2.5%以下(不含0%);(i)稀土類元素0.010%以下(不含0)，根據(jù)所含有的成分，鋼板的特性得到改善。在本發(fā)明的鋼板中，以通過嚴(yán)密規(guī)定母材鋼板的化學(xué)組成和內(nèi)部組織而實(shí)現(xiàn)適當(dāng)化，能夠?qū)崿F(xiàn)脆性龜裂停止特性優(yōu)異的厚鋼板，或者脆性龜裂傳播停止特性和疲勞龜裂進(jìn)展抑制特性優(yōu)異的厚鋼板，這種鋼板作為以船舶、建筑物為首的各種大型結(jié)構(gòu)物的原材有用。具體實(shí)施例方式本發(fā)明者們?yōu)榱诉_(dá)成上述課題，一直以來就影響脆性龜裂傳播停止特性的要因反復(fù)進(jìn)行研究。其結(jié)果表明的情況是，從破壞力學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，在脆性龜裂傳播停止特性提高上，比起板厚表面，提高內(nèi)部的韌性值的方法更有優(yōu)勢(shì)，因?yàn)檎J(rèn)識(shí)到了這一技術(shù)的意義，所以率先申請(qǐng)(特愿2007-262872)。即，對(duì)于脆性龜裂傳播停止特性來說，認(rèn)為使鋼板表層部的韌性良好即可，但根據(jù)本發(fā)明者們的研究判明，通過'提高距鋼板表面深t/4t/2(t:板厚)的位置的韌性，脆性龜裂會(huì)有效地停止。另外還得到的結(jié)論有，鋼板的脆性龜裂傳播停止特性很大程度上受到貝氏體組織的形態(tài)的影響，以及該組織能夠通過化學(xué)成分、熱軋、冷卻條件的適當(dāng)化而加以控制。因此本發(fā)明者們發(fā)現(xiàn)，作為板厚內(nèi)部，選擇距表示t/4t/2(t:板厚)的位置，如果作為該位置中的顯微組織而使規(guī)定量的準(zhǔn)多邊鐵素體形成，則能夠使鋼板的脆性龜裂傳播停止特性良好，首先完成了第一發(fā)明的鋼板。另外判明，為了使這樣的準(zhǔn)多邊鐵素體生成，在適當(dāng)調(diào)整鋼板的成分，%以下)以后，調(diào)整熱軋的條件和其后的冷卻條件很重要。歷來，使相變溫度低溫化以得到微細(xì)的板條狀(束狀)的貝氏體組織(貝氏體鐵素體)是一般性的改善方法，但在本發(fā)明中全新提出了貝氏體組織的有效形態(tài)，這一點(diǎn)成為要點(diǎn)。準(zhǔn)多邊鐵素體為粒狀(塊狀)，其維氏硬度Hv為150200左右。通過使這樣的粒狀的相在規(guī)定區(qū)域中形成，鋼板的脆性龜裂傳播停止特性良好。但是，為了使準(zhǔn)多邊鐵素體形成，從而使脆性龜裂傳播停止特性良好，需要確保其平均面積率至少為30%以上，但若其量過剩而超過85%，則強(qiáng)度降低。還有，除準(zhǔn)多邊鐵素體以外，也可以含有板條狀貝氏體、馬氏體、鐵素體、滲碳體等。在第一發(fā)明的鋼板中，通過如上述這樣規(guī)定化學(xué)成分和在特定區(qū)域中的組織，能夠?qū)崿F(xiàn)脆性龜裂傳播停止特性優(yōu)異的厚鋼板能夠?qū)崿F(xiàn)，而這樣的厚鋼板，其焊接熱影響部(以下表示為"HAZ")的韌性也基本良好。即，本發(fā)明的厚鋼板，作為船舶、建筑物、油罐、管線管等的焊接結(jié)構(gòu)物適用，即便還要求焊接時(shí)的HAZ的韌性良好，而這一HAZ韌性也良好。第一發(fā)明的鋼板，其化學(xué)成分組成被適當(dāng)調(diào)整也是特征之一。以下，說明化學(xué)成分的范圍限定理由。[C:0.030,10%]c是用于確保鋼板(焊接母材)的強(qiáng)度所需要的元素，為了確保期望的強(qiáng)度，需要使之含有0.03%以上。但是，若過剩地含有C，則HAZ韌性反而降低。由此，其上限需要為0.10%。還有，C含量的優(yōu)選下限為0.04%，更優(yōu)選0.05%，優(yōu)選上限為0.09%，更優(yōu)選0.08%。[Si:0.50%以下(含0%)]Si是用于確保鋼板的強(qiáng)度有效的元素，根據(jù)需要含有。但是若過剩地含有，則使鋼材(母材)中大量析出島狀馬氏體相(M-A相)，使HAZ韌性劣化。由此，使其上限為0.50%。還有，Si含量的優(yōu)選下限為0.1。/。，優(yōu)選上限為0.4%。[Mn:1.02.0o/o]Mn使淬火性提高，在確保鋼板強(qiáng)度上是有效的元素，為了發(fā)揮這樣的效果，需要使Mn含有1,0%以上。但是，若過剩地含有Mn，則鋼板的HAZ韌性劣化，因此使上限為2.0%。Mn含量的優(yōu)選下限為1.3%,優(yōu)選上限為1.8%。[P:0.015%以下(不含0%)]P是不可避免混入的雜質(zhì)，給鋼板和HAZ的韌性帶來不利影響，因此優(yōu)選盡可能少。從這一觀點(diǎn)出發(fā)，P可以抑制在0.015。/。以下。P含量的優(yōu)選上限為0.01%。[S:0,010%以下(不含0%)]s與鋼板中的合金元素化合，形成各種夾雜物，是對(duì)鋼板的延性和韌性起有害作用的雜質(zhì)，因此優(yōu)選盡可能少，但是，考慮實(shí)用鋼的純凈度的程度，可以抑制在0.010%以下。還有，s是鋼中不可避免會(huì)包含的雜質(zhì)，使其量為0°/。在工業(yè)生產(chǎn)上很困難。[Al:0.0050.060%]Al是作為脫氧劑有效的元素，并且還發(fā)揮著使鋼板的顯微組織微細(xì)化帶來的母材韌性提高效果。為了揮這樣的效果，Al含量需要為0.005%以上。但是，若過剩含有，使鋼材(母材)中大量析出島狀馬氏體相(M-A相)，使HAZ韌性劣化。由此，使其上限為0.060%。還有，Al含量的優(yōu)選下限為0.01%(更優(yōu)選為0.02%)，優(yōu)選上限為0.04%。[Nb:0,0200,060o/o].Nb使淬火性提高，發(fā)揮著使母材強(qiáng)度提高的效果。但是，若大量含有，則碳化物的生成變多，脆性龜裂傳播停止特性劣化，因此優(yōu)選為0.060%以下(更優(yōu)選為0.04%以下)。還有，用于有效地發(fā)揮這些效果的含量為0.020%以上。[Ti:0.0080.030%]Ti使TiN在鋼中微細(xì)分散而防止加熱中的奧氏體晶粒的粗大化，并且與Nb—樣，具有抑制奧氏體的再結(jié)晶的效果，因此其發(fā)揮著使奧氏體晶粒微細(xì)化，使相變后的組織微細(xì)化的效果。另外，TiN使焊接時(shí)的HAZ部的奧氏體晶粒微細(xì)化，對(duì)HAZ韌性的改善有效。為了發(fā)揮這樣的效果，Ti需要含有0.008。/o以上。但是，若Ti的含量過剩，則焊接性受損，因此為0.030%以下。10[N:0.00200.0腦;iN與A1、Ti、Nb、B等結(jié)合，形成氮化物，具有使母材組織微細(xì)化的效果，并且使焊接時(shí)的奧氏體晶粒微細(xì)化，以及使晶內(nèi)組織微細(xì)化，使HAZ韌性提高。為了發(fā)揮這樣的效果，需要使N含有0.0020%以上。但是，固溶N成為使HAZ韌性劣化的原因。由于總氮量的增加，導(dǎo)致前述的氮化物增加，固溶N也過剩并有害，因此為0.010%以下。優(yōu)選為0.008%以下(更優(yōu)選為0.006°/。以下)。o作為不可避免的雜質(zhì)被含有，不過在鋼中作為氧化物存在。但是，若其含量超過0.010%，則粗大的氧化物生成，HAZ韌性劣化。因此，使O含量的上限為0.010°/。。0含量的優(yōu)選上限為0.005%(更優(yōu)選為0.003%)。[固溶B:0.0005%以下(含0%)]B的固溶量因?yàn)闀?huì)對(duì)脆性龜裂傳播停止特性的提高有效的準(zhǔn)多邊鐵素體的生成產(chǎn)生很大的影響，所以需要限制。若固溶B超過0.0005%，則準(zhǔn)多邊鐵素體難以生成，使脆性龜裂傳播停止特性降低。由此，使固溶B的上限為0.0005%。優(yōu)選的范圍抑制在0.0003%以下，更優(yōu)選在0.0001%以下。固溶B量能夠通過B的添加量和加熱、軋制條件進(jìn)行控制。減少B添加量、降低加熱溫度、增加低溫下的軋制壓下量都能夠降低固溶B量(5ppm以下)。在第一發(fā)明的鋼板中，除上述成分以外，由鐵和不可避免的雜質(zhì)(例如Sb、Se、Te等)構(gòu)成，但也能夠含有在不破壞其特性的程度的微量成分(允許成分)，這種鋼板也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。當(dāng)制造第一發(fā)明的鋼板時(shí)，以如下方式進(jìn)行即可用通常的熔煉法熔煉滿足上述化學(xué)成分量的鋼，將該鋼液冷卻而成為板坯后，例如加熱至950130(TC的范圍后進(jìn)行熱軋，接著使Ar3變態(tài)點(diǎn)+15(TCAr3變態(tài)點(diǎn)+100匸的累積壓下率為1030%進(jìn)行軋制，使Ar3變態(tài)點(diǎn)+50"CAr3變態(tài)點(diǎn)的累積壓下率為1020%進(jìn)行終軋，其后以0.120。C/秒的平均冷卻速度冷卻至40(TC。還有，上述所示的溫度以表面的溫度進(jìn)行管理。[加熱溫度9501300°C]從一下子全部使鋼板的組織奧氏體化這一觀點(diǎn)出發(fā)，需要為950。C以ii上，但是若加熱溫度超過130(TC，則奧氏體粗大化，在后面的工序中難以得到期望的組織。[Ar3變態(tài)點(diǎn)+15(TCAr3變態(tài)點(diǎn)+10(TC的累積壓下率1030%〗通過使該溫度范圍的累積壓下率為1030%，并與后面的工序加以結(jié)合，能夠粒狀化(granular)。脫離這一溫度范圍，累積壓下率低于10%或超過30%時(shí)，不能確保準(zhǔn)多邊鐵素體為30%以上。還有，在本發(fā)明中所謂"Ar3變態(tài)點(diǎn)"，是由下式(3)求得的值。Ar產(chǎn)910—230X[C]+25X[Si]—74X[Mn]—56X[Cu]—16X[Ni]—9X[Cr〗一5X[Mo]—1620X[Nb]…(3)其中，[C]、[Si]、[Mn]、[Cu]、[Ni]、[Cr]、[Mo]禾口[Nb]分別表示C、Si、Mn、Cu、Ni、Cr、Mo及Nb的含有量(質(zhì)量％)。[Ar3變態(tài)點(diǎn)+5(TCAr3變態(tài)點(diǎn)的累積壓下率1020%〗通過使該溫度范圍的累積壓下率為10%以上，能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)牧罨?granular)。脫離這一溫度范圍，累積壓下率低于10%或超過20%時(shí)，不能確保準(zhǔn)多邊鐵素體為30%以上。還有，上述累積壓下率為下式(4)求得。累積壓下率=(to—t,)/tQxlOO…(4)[式(4)中，to表示該溫度區(qū)域的鋼片的軋制開始厚度(mm)，t!表示該溫度區(qū)域的鋼片的軋制結(jié)束厚度(mm)。][Ar3變態(tài)點(diǎn)400。C的平均冷卻速度(U2(TC/秒〗冷卻時(shí)的平均冷卻速度低于O.rC/秒或超過20。C/秒時(shí)，不能時(shí)行粒狀化(granular)。另外，之所以冷卻至400°C，是由于在此以下的溫度下不會(huì)發(fā)生在此以上的組織相變。本發(fā)明者們基于有關(guān)上述第一發(fā)明的鋼板的發(fā)現(xiàn)，對(duì)于Kca值為4500MPamm1/2以上的發(fā)揮著優(yōu)異的脆性龜裂傳播停止特性厚鋼板進(jìn)一步反復(fù)研究。其結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在適當(dāng)控制鋼板的化學(xué)成分組成，適當(dāng)控制鋼板中的組織(即，使冷多邊鐵素體的平均面積率為3085%)的鋼板中，如果使由前式(1)賦予的龜裂進(jìn)展驅(qū)動(dòng)力Ko的值(以下僅稱為"KJ直")超過6750(MPa*mm1/2)，則能夠?qū)崿F(xiàn)符合上述目的的厚鋼板，從而完成了第二發(fā)明的鋼板。作為評(píng)價(jià)抑制特性的標(biāo)準(zhǔn)，一般采用通過ESSO試驗(yàn)求得的Kca值(參照后述實(shí)施例)。但是，為了求得該Kca值，需要進(jìn)行復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，因此作為便于評(píng)價(jià)抑制特性的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定由前式(1)規(guī)定的K。值。對(duì)于該式求得的原委進(jìn)行說明。在上述ESSO試驗(yàn)中，針對(duì)在試驗(yàn)體上施加應(yīng)力的情況，假定通過有脆性龜裂的溫度TQ，將這時(shí)的龜裂進(jìn)展驅(qū)動(dòng)力設(shè)為K。。作為相對(duì)于該龜裂進(jìn)展驅(qū)動(dòng)力KJ勺阻抗，有在鋼板表面(即t/4部)發(fā)生的延性破壞(剪切唇shearlip)造成的阻抗Ks(單位MPa'mm"2),和在板厚中央部(t/2部)的阻抗Kd(單位MPa'mm1/2)2個(gè)。其中，認(rèn)為阻抗&使上述龜裂進(jìn)展驅(qū)動(dòng)力與Ko成比例，由此能夠表示為Ks-Kor(r:比例常數(shù))。這些阻抗Ks、Kd帶給龜裂停止很大的影響。這時(shí)，在溫度T。下，為了使龜裂停止，需要下式(5)的關(guān)系成立。另外，這時(shí)認(rèn)為龜裂進(jìn)展驅(qū)動(dòng)力Ko與溫度T()下的Kca值對(duì)應(yīng)。下式(5)能夠以下式(6)的方式變形。K0=Ks+Kd=K0r+Kd(5)K0=Kd/(l—r)(6)其次，根據(jù)技術(shù)文獻(xiàn)"壓力技術(shù)Vol.31，No.2(1993)，p2"(以下稱為"參考文獻(xiàn)I"),認(rèn)為比例常數(shù)r與板厚表層附近的動(dòng)態(tài)破壞韌性值KD⑧相關(guān)連。動(dòng)態(tài)破壞韌性值是高速進(jìn)展的龜裂相對(duì)應(yīng)的破壞韌性值，認(rèn)為與一般的破壞韌性值(Kci)不同。另一方面，根據(jù)技術(shù)文獻(xiàn)"日本造船學(xué)會(huì)論文集Vo1.177(1995)，p243"(以下，稱為"參考文獻(xiàn)2")，認(rèn)為即使是高速進(jìn)展的脆性龜裂，在剪切唇發(fā)生的表層附近時(shí)，龜裂進(jìn)展速度也會(huì)極度降低。在此，在表層附近因?yàn)辇斄堰M(jìn)展速度極度降低，所以其動(dòng)態(tài)破壞韌性值也與通常的破壞韌性值等價(jià)。由此，比例常數(shù)r與表層附近的破壞韌性值Kci相關(guān)。此外，根據(jù)上述參考文獻(xiàn)2，認(rèn)為破壞韌性值Kci與斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs相關(guān)。還有，所謂斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs是通過擺錘沖擊試驗(yàn)求得的脆性斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs。由此，比例常數(shù)r與表層附近的斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs相關(guān)。例如，表層附近的材料特性，若認(rèn)為能夠由t/4部的材料特性代表，則認(rèn)為比例常數(shù)r與t/4部的斷裂轉(zhuǎn)變溫度VTrs(以下簡(jiǎn)略記為[vTrs(t/4)])。另一方面，板厚中央部的阻抗Kd是同一部位的動(dòng)態(tài)破壞韌性值，與通常的破壞韌性值不同。根據(jù)上述參考文獻(xiàn)2，動(dòng)態(tài)破壞韌性值(即阻抗Kd)與局部臨界應(yīng)力CJF相關(guān)。局部臨界應(yīng)力W是龜裂前端的極微小區(qū)域的拉伸破壞應(yīng)力。該拉伸破壞是結(jié)晶物的解理斷裂和晶界的延性破壞的延續(xù)。在此，對(duì)于晶界的延性破壞的強(qiáng)度(應(yīng)力)，被認(rèn)為延性破壞部越多其越高。延性破壞部被認(rèn)為晶界越多，即晶粒直徑d越小，對(duì)于延性破壞的強(qiáng)度越高。即，局部臨界應(yīng)力CTF與晶界直徑d成反比。另一方面，認(rèn)為d"。一般與斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs存在比例關(guān)系。由以上可知，局部臨界應(yīng)力W與斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs相關(guān)。例如，板厚中央部附近的材料特性被認(rèn)為若能夠由t/2部的材料特性代表，則Kd與t/2部的斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs相關(guān)。根據(jù)以上，作為Kca的代替參數(shù)的破壞韌性驅(qū)動(dòng)力Kc能夠如下式(7)這樣表示。K0=Kd/(1—r)=f2(vTrs(t/2)/(卜f,(vTrs(t/4))))…(7)上式(7)的&()、f2()分別是函數(shù)，例如，如果能夠掌握室溫(25°C)下的屈服應(yīng)力oy、板厚t和根據(jù)設(shè)計(jì)要件得到的溫度條件To,則作為斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs(t/4)和vTrs(1/2)的函數(shù)能夠公式化。這公式化的步驟如下。首先，關(guān)于上述比例常數(shù)r，能夠以下式(8)的方式表示(所述參考文獻(xiàn)l)。r=(4/兀)(tsl/t)(aY1/cj0)cos"((a—lsl)/a}...(8)其中，tsl表示表層部的延性破壞(剪切唇)的幅度(mm)，(Jy'表示溫度To下的鋼板表層附近的高速拉伸變形時(shí)的屈服應(yīng)力(MPa)，cj()表示ESSO試驗(yàn)時(shí)的屈服應(yīng)力(MPa)，a表示龜裂長度(mm)，lsl表示(sideligament)長度(mm)。上述表層部的延性破壞(剪切唇)的寬度tsl能夠以下式(9)的方式表示。還有，在下式(9)中，ksl是系數(shù)(剪切唇寬度與塑性域尺寸的比)，根據(jù)所述參考文獻(xiàn)2，ksl=2。tsl二kslrp…(9)另外，在上式(9)中，卬為塑性域尺寸(mm)，由下式(10)表示。rp二l/6兀(Kd(b)/cjy1)2…(10)其中，KD(b)表示表層部附近的動(dòng)態(tài)破壞韌性值(MPa'mm"2)根據(jù)所述參照文獻(xiàn)2，在剪切唇的發(fā)生部，由于龜裂進(jìn)展速度顯示極其低速，因此能夠等同為通常的破壞韌性值Kci。即，如下式(ll)所示。K,=Kci…(11)破壞韌性值kci，例如根據(jù)文獻(xiàn)(北田博重著，博士論文"關(guān)于TMCP的屈服點(diǎn)40kgf/mm2級(jí)鋼板的實(shí)船應(yīng)用中的韌性要求基準(zhǔn)的研究"(1990)，p32:以下稱為"參考文獻(xiàn)3"),如下式(12)(14)，顯示出與斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs的關(guān)系。Kci二3.81x(。y0/9.8)exp{K0(1/iTK—1/T0)}…(12)K0=6,65iTK_290…(13)汀K二(0.0032xOy0/9.8+0.391)vTrs+2.74(T)1/2+17.3…(14)其中，c^表示鋼材的室溫(25°C)下的屈服應(yīng)力在此，具體來說以應(yīng)力(Jo對(duì)于板厚二60mm、屈服應(yīng)力ciyQ=500MPa的鋼實(shí)施ESSO試驗(yàn)時(shí)，嘗試使根據(jù)船舶等的設(shè)計(jì)要件而得到的溫度條件To下的K()公式化。船舶的情況是，根據(jù)設(shè)計(jì)條件得到的溫度條件To多為010°C，因此，這里設(shè)定為TQ=—10°C。另外在ESSO試驗(yàn)中，雖然以各種應(yīng)力條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，但若應(yīng)力過低，則龜裂進(jìn)展量極小，至溫度T0二一10。C的溫度區(qū)域，龜裂不進(jìn)展的可能性高。因此，需要有充分高的應(yīng)力。船舶的情況下，多是根據(jù)設(shè)計(jì)要件取決設(shè)計(jì)應(yīng)力，掌握該設(shè)計(jì)應(yīng)力下的龜裂停止性能最為合理。因此，這里使用ABS規(guī)格(美國船級(jí)協(xié)會(huì)規(guī)格)ET40所對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)使用應(yīng)力(例如，"日本船舶海洋工學(xué)講演論文集"Vol.3(2006)，p359:以下稱為"參考文獻(xiàn)4")，(Jo=252MPa。在這一示例的情況下，vTrs和Kci顯示出比例關(guān)系。根據(jù)這一關(guān)系，本發(fā)明者們發(fā)現(xiàn)，采用表層部的Kci(Kci(b))，能夠得到下式(15)。KD(B)=KchB)d=_92vTrs+32700…(15)還有，前式(8)的ciw是溫度TQ(二一10。C)下的鋼材表層附近的高速拉伸變形時(shí)的屈服應(yīng)力。該屈服應(yīng)力ayi依賴于表層附近的龜裂進(jìn)展速度，若基于前述參考文獻(xiàn)2將該速度作為100m/秒，則使屈服應(yīng)力aY1根據(jù)參考文獻(xiàn)的Figl(b)，能夠得到屈服應(yīng)力cjY1=800MPa。另外，前式(8)所示的a為龜裂長度，lsl為(sideligament)長度，但lsl根據(jù)前述參照文獻(xiàn)2為1020mm左右。另外，通常的ESSO試驗(yàn)中的龜裂長度a多為300mm左右，因此(a—lsl)/a約為0.95左右。由以上可知，比例常數(shù)r能夠以下式(16)的方式公式化。還有，這里的vTrs為表層附近的材料的斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs[vTrs(表層附近)]。例如如前述，若認(rèn)為表層附近的vTrs與t/4部的vTrs等同，則下式(17)的關(guān)系成立。r=3.288xl(T9(一92v[Trs(表層附近)]+32700)2...(16)r=3.288xl0-9(—92[vTrs(t/4)]+32700)2…(17)以上是比例常數(shù)r的具體的公式化示例，但對(duì)于比例常數(shù)r的公式化能夠以如下方式理解。即，比例常數(shù)r為以下這樣的函數(shù)。r=fi，(tsl、cjyi、G(j、(a—lsl)/a)二&，(K卿、ksl、cj丫i、oo、(a—lsl)/a)二fV([vTrs(表層近傍)]、ay0、T0、t、ksl、cjy1、cr0、(a—lsl)/a)在此，參數(shù)以如下方式求得。vTrs(表層附近)表層附近的斷裂轉(zhuǎn)變溫度(。C)—從鋼材提取(jy0:鋼材的室溫(25°C)的屈服應(yīng)力—從鋼材提取To:根據(jù)設(shè)計(jì)要件得到的溫度條件。t:鋼板的厚度—從鋼材提取ksl:剪切唇寬度與塑性域尺寸的比—相對(duì)于一般的鋼材，顯示在參考文獻(xiàn)2等中。ciY1:溫度To下的鋼材表層附近的高速拉伸變形時(shí)的屈服應(yīng)力—顯示在參考文獻(xiàn)2等中。do:根據(jù)設(shè)計(jì)要件得到的負(fù)荷應(yīng)力條件。(a—lsl)/a:a為龜裂長度，lsl為(sideligament)長度，均針對(duì)一般性的鋼材，能夠根據(jù)參考文獻(xiàn)2類推。由以上可知，除去根據(jù)設(shè)計(jì)要件求得的值和由文獻(xiàn)得到的值，為r二fr，([vTrs(表層附近)]，ayQ、t)，相對(duì)于一定屈服應(yīng)力CTyo和板厚t的條件，能夠表示為f&([vTrs(表層附近)])。16式化的步驟進(jìn)行詳細(xì)地說明。根據(jù)前述參考文獻(xiàn)2，Kd以下式(18)的方式公式化。。f=cjY2Syy{(1—v2)(Kd/cyY2)2/rc}-s...(18)在上式(18)中，ciY2為溫度T。(=—10°C)下的板厚中央部附近的高速拉伸變形時(shí)的屈服應(yīng)力(MPa)，該屈服應(yīng)力c7y2也依賴于板厚中央部附近的龜裂進(jìn)展速度，若同樣使速度為600m/秒(以標(biāo)準(zhǔn)的ESSO試驗(yàn)得到的龜裂進(jìn)展速度)，則根據(jù)前述參考文獻(xiàn)2的Fig11(b)為800MPa。上述v為泊松比，為0.3。另外，re是表示局部區(qū)域的常數(shù)(單位mm)，根據(jù)前述參考文獻(xiàn)2為0.3mm。一s是表示應(yīng)力特異性的強(qiáng)度的指數(shù)，在此，一10。C、龜裂進(jìn)展速度600m/秒下的一s根據(jù)前述參考文獻(xiàn)2為0.08。！^是表示應(yīng)力的強(qiáng)度的系數(shù)，根據(jù)前述參考文獻(xiàn)2，2yy-4。W是局部臨界應(yīng)力(MPa)，若采用晶粒直徑d，則如前述，認(rèn)為與1/d(=(—A.vTrs+B)2)成比例。在此，A、B根據(jù)文獻(xiàn)("熱處理"，Vo1.47，No-2(2007)，p66:以下稱為"參考文獻(xiàn)5")，A=3，B=1000。斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs的單位為K。另外，根據(jù)參考文獻(xiàn)2，使局部臨界應(yīng)力ap成為40004500MPa的值，若假定其與斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs的變化(273263K)相對(duì)應(yīng)，則以下式(19)表示。cjF=2.25xl(T2vTrs2—15vTrs+6418…(19)根據(jù)以上，Kd以下式(20)的方式被公式化。Kd的單位為MPrmm"2。Kd=5.68xl0-20(2.25xl0-2vTrs2—15vTrs+6418)625…(20)還有，這里的斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs為板厚中央部附近的材料的vTrs[vTrs(板厚中央部附近)]。例如，如前述，若認(rèn)為板厚中央部附近的斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs與t/2部的vTrs[vTrs(t/2)]等同，則上式(20)能夠以下式(21)表示。Kd=5.68xlO-2C)(2.25X10—2[vTrs(板厚中央部附近)]2—15[vTrs(板厚中央部附近)]+6418)625=5.68xl0-20(2.25x10-2[vTrs(t/2)]2—15[vTrs(1/2))]+6418)625…(21)以上是Kd的具體的公式化示例，但關(guān)于Kd的公式化，能夠以如下方式理解。即，Kd是下式(22)所示的函數(shù)。Kd=f2，((JF、cjy2、rc、v、一s、2yy)=f2，([vTrs(板厚中央部附近)]、(JY2、rc、v、一s、S^)(22)在此，各參數(shù)以如下方式求得。vTrs(板厚中央部附近)板厚中央部附近的斷裂轉(zhuǎn)變溫度(°C)—由鋼材提取cjY2:溫度TO下的板厚中央部附近的高速拉伸變形時(shí)的屈服應(yīng)力—對(duì)于一般性的鋼材，顯示參考文獻(xiàn)2。rc:表示局部區(qū)域的常數(shù)—對(duì)于一般性的鋼材，顯示在參考文獻(xiàn)2中。V:泊松比—對(duì)于一般性的鋼材認(rèn)為為0.3。一s:表示應(yīng)力特異性的強(qiáng)度的指數(shù)—對(duì)于一般性的鋼材顯示在參考文獻(xiàn)2等中。、y:表示應(yīng)力的強(qiáng)度的系數(shù)—對(duì)于一般性的鋼材顯示在參考文獻(xiàn)2等中。根據(jù)以上，除去根據(jù)設(shè)計(jì)要求求得的值和由文獻(xiàn)得到的值，能夠表示為Kd二f2([vTrs(板厚中央部附近)])。根據(jù)由以上方式公式化的r和Kd，Kca的代替評(píng)價(jià)參數(shù)Ko值能夠以下式(23)、(24)的方式表示。K0=Kd(l—r)=5.68xl(T2(){2,25xl0-2[vTrs(板厚中央部附近)]2—15[vTrs(板厚中央部附近)]+6418}625/{1—3.288X10-9(—92[vTrs(表層附近)]+32700)2}…(23)二5.68xl0-20(2.25xl0-2[vTrs(t/2)]2_15[vTrs(t/2)]+6418}625/{1—3.288x10-9(—92[vTrs(t/4)]+32700)2}…(24)在此，脆性斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs，一般認(rèn)為在與平均晶粒直徑d之間，存在l/d=(—AxvTrs+B)2(A、B為常數(shù))的關(guān)系。上述關(guān)系能夠改寫為vTrs=—1/AV"(1/2)+B/A。因此，龜裂進(jìn)展驅(qū)動(dòng)力KQ不僅能夠通過vTrs表現(xiàn)，而且能夠通過表層附近[代表性的是距表面t/4(t:板厚)的位置，以下僅稱為"t/4部"]和板厚中央部附近[代表性的是距表面t/2(t:板厚)的位置，以下僅稱為"t/2部"]的平均晶粒直徑表現(xiàn)。而且，例如根據(jù)文獻(xiàn)(鋼鐵協(xié)會(huì)論壇"構(gòu)造材料的強(qiáng)度和破壞"2006年11月發(fā)行)所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，脆性斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs能夠以下式(25)的方式表示。vTrs=—400[V(1/d)]+313…(25)若由平均晶粒直徑d，重新展開上述龜裂進(jìn)展驅(qū)動(dòng)力Ko的公式[前式(24)]，則下式(1)被求得。K0=5.68xl(T2(){2.25xl(r2[—400d(t/2)"2+313]2—15[—400d(t/2)"/2+313]+6418}6.25/{l—3.288xl(T9(—92[—400.d(t/4)"/2+313]+32700)2}...(1)制造第二發(fā)明的鋼板的方法，在大多的工序中與所述第一發(fā)明的鋼板的制造為相同的條件，但不同的點(diǎn)在于，并不是結(jié)束熱軋從該溫度立即冷卻，而是一旦到達(dá)終軋溫度，使之等待30150秒之后進(jìn)行冷卻。在該方法中，在終軋溫度下等待30150秒的理由如下。還有上述所示的溫度以表面的溫度進(jìn)行管理。軋制后的等待時(shí)間低于30秒時(shí)，板厚中心部的溫度高，板厚中心部的平均晶粒直徑變大，不能使所述Ko值滿足超過6750MPa"mm1另外若待機(jī)時(shí)間超過150秒，則晶粒成長進(jìn)行，不論板的中心部、表層部，平均晶粒直徑變大，不能使所述Ko值滿足超過6750MPamm1/2。本發(fā)明者們基于有關(guān)所述第一發(fā)明的鋼板的發(fā)現(xiàn)，又對(duì)于發(fā)揮著Kca值為5000MPamm1/2以上的優(yōu)異的脆性龜裂傳播停止特性的厚鋼板進(jìn)一步反復(fù)研究。其結(jié)果得到如下結(jié)論鋼板的脆性龜裂傳播停止特性，受到貝氏體組織的形態(tài)、由大角晶界包圍的晶粒的平均粒徑、'島狀馬氏體的大小、鋼板的屈服應(yīng)力YS等影響，以及該組織能夠通過化學(xué)成分和軋制條件的適當(dāng)化而加以控制。因此本發(fā)明者們發(fā)現(xiàn)，如果以所述第一發(fā)明的鋼板為基礎(chǔ)，再使距表面t/4位置的有效晶粒直徑D(pm)[即，準(zhǔn)多邊鐵素體的有效晶粒直徑D]、島狀馬氏體(MA)的平均當(dāng)量圓直徑d(pm)和鋼板的屈服應(yīng)力YS(MPa)滿足下式(2)，如此平衡地加以控制，則能夠使鋼板的脆性龜裂傳播停止特性良好，從而完成第三發(fā)明的鋼板。一215+1.56xD+9.79xd+0.24xYS<—60(2)求得上式(2)的原委如下。首先，作為對(duì)鋼板的脆性龜裂傳播停止19特性施加影響的要因，本發(fā)明者們選擇了距表面t/4位置的有效晶粒直徑D(pm)、島狀馬氏體(MA)的平均當(dāng)量圓直徑d(pm)和鋼板的屈服應(yīng)力YS(MPa)。上述要件之中，存在越是高強(qiáng)度則鋼板的屈服應(yīng)力YS越高的傾向，那么可以設(shè)想，該屈服應(yīng)力YS越低，脆性龜裂傳播停止特性也就越良好。而且，該屈服應(yīng)力YS—般與淬火性指數(shù)(Pcm)的相關(guān)度很多，因此淬火性指數(shù)(Pcm)被認(rèn)為是屈服應(yīng)力YS的控制指標(biāo)。但是，在通常的淬火性指數(shù)(Pcm)中，并沒有考慮Nb等合金元素的影響，因此本發(fā)明中在也考慮到這樣的合金元素的影響后，就脆性龜裂傳播停止特性與屈服應(yīng)力的關(guān)系進(jìn)行了研究?；谏鲜龅陌l(fā)現(xiàn)，就準(zhǔn)多邊鐵素體的有效結(jié)晶粒徑D和島狀馬氏體MA的平均當(dāng)量圓直徑d對(duì)屈服應(yīng)力YS造成的影響，基于實(shí)驗(yàn)(回歸分析)進(jìn)行了研究，其結(jié)果判明，滿足上式(1)的關(guān)系時(shí)，鋼板的脆性龜裂傳播停止特性良好。還有，所謂規(guī)定大角晶界的"結(jié)晶方位差"，也被稱為"偏角"或"傾角"，為了測(cè)定這一結(jié)晶方位差，采用EBSP法(ElectronBackscatteringPattern法)即可(參照后述實(shí)施例)。在制造第三發(fā)明的鋼板時(shí)，大多的工序中與所述第一發(fā)明的鋼板的制造為相同的條件，但不同的點(diǎn)在于，在950130(TC的范圍進(jìn)行熱軋前，要一度進(jìn)行加熱處理(9501100°C)，以及在最后以50(TC以上的溫度進(jìn)行回火處理。在該方法中，在熱軋前一度進(jìn)行加熱處理，以及在最后進(jìn)行回火處理的理由如下。還有上述所示的溫度以表面的溫度進(jìn)行管理。通過進(jìn)行回火處理，能夠使MA尺寸微細(xì)化，能夠使脆性破壞停止特性提高。若過于低溫，則其效果小，MA無法微細(xì)化，因此需要為500°C以上。此外，本發(fā)明者們基于有關(guān)上述第一發(fā)明的鋼板的發(fā)現(xiàn)，除此之外還對(duì)于疲勞龜裂進(jìn)展抑制特性也優(yōu)異的鋼板反復(fù)研究。其結(jié)果還得到如下結(jié)論鋼板的疲勞龜裂進(jìn)展抑制特性受到表層附近的平均晶粒直徑和粒度分布影響，以及該組織能夠通過化學(xué)成分和軋制、冷卻條件的適當(dāng)化而加以控制。因此，本發(fā)明者們發(fā)現(xiàn)，以所述第一發(fā)明的鋼板為基礎(chǔ)，此外，使距表面深2mm的位置(表層)至所述t/4的位置[距表面t/4(t:板厚)的位置]的區(qū)域中的平均晶粒直徑(g卩，準(zhǔn)多邊鐵素體的平均晶粒直徑)為規(guī)定的值以下之后，以直方圖表示表層附近(距表面深2mm的位置)的鋼組織的晶粒直徑和以該晶粒直徑計(jì)數(shù)的晶粒個(gè)數(shù)的關(guān)系時(shí)，使晶粒個(gè)數(shù)極大的2個(gè)晶粒直徑的差異在規(guī)定的范圍內(nèi)，從而能夠使鋼板的脆性龜裂傳播停止特性和疲勞龜裂進(jìn)展抑制特性均良好，從而完成了第四發(fā)明的鋼板。還有，以通常的制造方法制造鋼板時(shí)，若以直方圖表示表面附近的鋼組織的晶粒直徑和以該晶粒直徑計(jì)數(shù)的晶粒個(gè)數(shù)的關(guān)系，則晶粒個(gè)數(shù)極大的這樣的晶粒直徑大多情況下為1處(粒徑分布接近所謂的正規(guī)分布)，或者，即使有多個(gè)極大點(diǎn)，也是兩者為比較近的粒徑(構(gòu)成極大的2個(gè)晶粒直徑的差異至多數(shù)pm左右)。相對(duì)于此，在本發(fā)明的厚鋼板中，在鋼板的表面附近，主動(dòng)使結(jié)晶粒徑極大的這種晶粒直徑為2處以上，使顯示極大點(diǎn)的2處的粒徑的差異為1030pm來控制組織。另外在本發(fā)明中，作為顯示這種粒徑分布的位置(表層附近)為"距表面深2mm的位置"，其出于如下理由。疲勞龜裂從表層進(jìn)入，將花費(fèi)很長時(shí)間在表層進(jìn)展。而且，若進(jìn)展以板的中心，則進(jìn)展速度變得相當(dāng)快，若是這樣，則鋼組織的影響變小。因此，表層附近的鋼組織的方面帶給疲勞龜裂的影響很大，因而作為代表表層附近的組織，選擇"距表面深2mm的位置"。還有，"2mm的深度"的意思是，在最表層，氧化層等受到表面特有的影響情況居多，其為避免該影響的"2mm的深度"。當(dāng)制造第四發(fā)明的鋼板時(shí)，大多的工序中與所述第一發(fā)明的鋼板的制造為相同的條件，但不同的點(diǎn)在于，使Ar3變態(tài)點(diǎn)+5(TCAr3變態(tài)點(diǎn)的累積壓下率為1020%而進(jìn)行軋制，并使終軋軋道中的累積壓下率為3%以下而結(jié)束軋制。在該方法中，規(guī)定終軋軋道中的累積壓下率的理由如下。通過使終軋軋道中的累積壓下率為3%以下，能夠控制表面附近(距表面深2mm的位置)的晶粒直徑分布。通常的鋼板制造時(shí)的終軋軋道大多進(jìn)行5%左右的壓下，但在這樣的壓下率下，晶粒個(gè)數(shù)極大的這種晶粒直徑為1處，或者即使有多個(gè)極大點(diǎn)，兩者也是比較近的粒徑。相對(duì)于此，通過主動(dòng)降低終軋軋道中的壓下率，能夠使晶粒個(gè)數(shù)極大的晶粒直徑有2處，顯示極大點(diǎn)的2處的粒徑的差異能夠?yàn)?030pm。如此，通過控制表面附近(距表面深2mm的位置)的晶粒直徑分布，疲勞龜裂進(jìn)展抑制特性提高。在所述的本發(fā)明的鋼板(第一四發(fā)明的鋼板)中，根據(jù)需要，根據(jù)需要含有如下等元素也有用(a)Cu:2%以下(不含0%)、Ni:2%以下(不含0%)禾BCr:2%以下(不含0%)之中的l種以上；(b)Mo:0.5%以下(不含0%);(C)V:0.1%以下(不含0%);(d)Mg:0.005%以下(不含0%);(e)Zr:0.1%以下(不含0°/。)禾口/或Hf:0.05%以下(不含0%);(g)Ca:0.0035%以下(不含0%);(h)Co:2.5%以下(不含0%)禾口/或W:2.5%以下(不含0%);(i)稀土類元素0.010%以下(不含0)。含有這些成分時(shí)的范圍限定理由如下。Cu、Ni和Cr均是提高淬火性，對(duì)于使鋼板的強(qiáng)度提高有效的元素，根據(jù)需要含有。但是，若這些元素的含量過剩，則HAZ反而降低，因此均為2%以下(更優(yōu)選為1%以下)。用于發(fā)揮上述效果的優(yōu)選下限均為0.20%(更優(yōu)選為0.40%)。Mo使淬火性提高，在強(qiáng)度確保上有效，為了防止回火脆性而適宜利用。這樣的效果隨著其含量的增加而增大，但是若Mo含量變得過剩，則HAZ韌性劣化，因此優(yōu)選為0.5%以下。更優(yōu)選為0.30%以下。[V-0.1%以下(不含0%)]V發(fā)揮著使淬火性提高，使母材強(qiáng)度提高的效果，另外V還具有提高回火軟化阻抗的效果。但是，若大量被含有，則HAZ的韌性劣化，因此為0.1%以下(更優(yōu)選為0.05%以下)。還有，用于有效地發(fā)揮這些效果的含量為V在0.01。/。以上。Mg通過形成MgO，抑制HAZ中的奧氏體晶粒的粗大化，從而具有使HAZ韌性提高的效果，因此根據(jù)需要含有。但是，若Mg的含量過剩，則夾雜物粗大化，HAZ韌性劣化，因此為0.005%以下(更優(yōu)選為0.0035%以下)。Zr和Hf和Ti一樣，與N形成氮化物，使焊接時(shí)的HAZ的奧氏體晶粒微細(xì)化，是對(duì)HAZ韌性改善有效的元素。但是，若過剩使之含有，則HAZ韌性反而降低。因此，含有這些元素時(shí)，Zr為0.1%以下，Hf為0.05%以下。Ca控制硫化物的形態(tài)，是有助于HAZ韌性的提高的元素。但是，過剩地使之含有而超過0.0035%，HAZ韌性反而劣化。還有，Ca含量的優(yōu)選上限為0.020%(更優(yōu)選為0.0015%)。另外，限于第二發(fā)明的鋼板，含有Ca時(shí)，通過控制Ca、O和S的含量使之滿足下式(26),能夠?qū)崿F(xiàn)HAZ韌性的進(jìn)一步提高。2.0《1000x([Ca]十2x[S]十3x[O])《10.0…(26)其中，[Ca]、[S]和分別表示Ca、S和O的含量(質(zhì)量％)。在凝固階段，如果使CaO和CaS微細(xì)地分散，則鐵素體相變核微細(xì)分散，能夠抑制粗大組織的生成，HAZ韌性能夠進(jìn)一步提高。為了使CaO和CaS微細(xì)分散，可知有效的是滿足上式(26)的關(guān)系。各個(gè)成分所對(duì)應(yīng)的"系數(shù)"表示微細(xì)分散的程度。在本發(fā)明所示的成分組成范圍之下，顯示出按Ca、S和O的順序高密度分散的傾向強(qiáng)。通過滿足這樣的關(guān)系，能夠大量導(dǎo)入即使在大線能量焊接時(shí)，也能夠確保良好的HAZ韌性的有效的鐵素體生成核。具體來說，如后述實(shí)施例所示，即使是線能量超過50kJ這樣的大線能量焊接，一55。C下的V擺錘沖擊值(vE.55)也為100J以上。[Co:2.5%以下(不含0%)禾卩/或W:2.5%以下(不含0°/0)〗Co和W使淬火性提高，具有提高母材強(qiáng)度的效果，因此根據(jù)需要含有。但是，若過剩地含有，則HAZ韌性劣化，因此上限均為2.5%。稀土類元素(REM)使鋼材中不可避免地混入的夾雜物(氧化物和硫化物等)的形狀微細(xì)化、球狀化，從而是有助于HAZ的韌性提高的元素，根據(jù)需要使之含有。這一效果隨著其含量增加而增大，但是，若REM的含量過剩，則夾雜物粗大化，HAZ韌性劣化，因此優(yōu)選抑制在0.010%以下。還有，在本發(fā)明中，所謂REM是含有鑭系元素(從La到Ln的15種元素)和Sc(鈧)與Y(釔)的意思。還有，本發(fā)明中作為對(duì)象的鋼板(所述第一四發(fā)明的鋼板)基本上假定為板厚50mm以上的厚鋼板，但在此以下的板厚也具有同等的特性，包含在本發(fā)明的對(duì)象中。另外，焊接本發(fā)明的鋼板時(shí)的線能量假定為2kJ/mm以上，其在這樣的線能量下進(jìn)行焊接時(shí)顯示出良好HAZ韌性。以下，通過實(shí)施例更詳細(xì)地說是有本發(fā)明，但下述實(shí)施例并沒有限定本發(fā)明的性質(zhì)，根據(jù)前后述的宗旨進(jìn)行設(shè)計(jì)變形的均包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。實(shí)施例實(shí)驗(yàn)例1(第一發(fā)明的鋼板的實(shí)驗(yàn)例)通過通常的熔煉法，熔煉下述表1、2中所示的化學(xué)成分組成的各種鋼液，冷卻該鋼液而成為板坯后，以下述表3、4所示的條件進(jìn)行熱軋和冷卻，得到各種鋼板(厚度60mm)。還有，在下述表1中，REM以含有La為50。/。左右和含有Ce為25%左右的混合稀土的形態(tài)添加。還有，下述表1、2中"_"表示沒有添加元素。<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>表3<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>表4<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>對(duì)于得到的各鋼板，通過下述的方法測(cè)定母材組織(準(zhǔn)多邊鐵素體的硬度、平均面積率)、固溶B量、機(jī)械特性(母材的抗拉特性、母材的沖擊特性、脆性龜裂停止特性)，并且對(duì)于HAZ韌性也進(jìn)行評(píng)價(jià)。測(cè)定結(jié)果顯示在下述表5、6中。用于判別準(zhǔn)多邊鐵素體的硬度(Hv)以如下方式測(cè)定。從各鋼板的t/4、t/2(t:板厚)的位置提取2cm邊的試驗(yàn)片，對(duì)其進(jìn)行鏡面研磨后，用硝酸乙醇腐蝕液(2%硝酸一乙醇溶液)刻蝕后，使用納米壓痕儀(NanoIndenter)(Elionix公司制"ENT-1100")，以載荷250mg對(duì)TD面進(jìn)行測(cè)定。在150pmx20(^m的觀察范圍，首先挑選粒狀組織(長寬比為3以下)，進(jìn)行該粒狀組織的硬度測(cè)定，Hv處于150200的范圍內(nèi)的粒狀組織判別為準(zhǔn)多邊鐵素體。[準(zhǔn)多邊鐵素體分率的測(cè)定]為了測(cè)定根據(jù)上述硬度測(cè)定結(jié)果得到的準(zhǔn)多邊鐵素體分率，首先，用光學(xué)顯微鏡對(duì)于進(jìn)行了上述硬度測(cè)定的試料觀察面進(jìn)行照片拍攝，其后，使用圖像分析軟件(MediaCybernetics制Image-ProPlus),進(jìn)行根據(jù)硬度測(cè)定結(jié)果百判別為準(zhǔn)多邊鐵素體的組織的面積分率(平均值)的定量化。[固溶B量的測(cè)定]固溶B量通過萃取殘?jiān)幕瘜W(xué)分析試驗(yàn)進(jìn)行定量化。試驗(yàn)片是從t/4部和t/2部(t:板厚)的位置提取lOmmxlOmm邊，以10質(zhì)量％乙酰丙酮一l質(zhì)量％四甲基氯化銨一甲醇溶液為電解液，在200mA/m2以下的電流下進(jìn)行萃取，使用0.1pm的過濾器。從各鋼板的t/4部(t:板厚)的位置提取JIS4號(hào)試驗(yàn)片，遵循JISZ2241進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，由此測(cè)定屈服應(yīng)力YS(屈服點(diǎn)YP)和抗拉強(qiáng)度TS，計(jì)算屈強(qiáng)比YR。母材的沖擊特性(韌性)，是進(jìn)行V切口擺錘沖擊試驗(yàn)，根據(jù)過渡曲線求得vTrs(脆性斷裂轉(zhuǎn)變溫度)。從t/4部(t:板厚)的位置提取JIS4號(hào)試驗(yàn)片，遵循JISZ2242實(shí)施試驗(yàn)，這時(shí)關(guān)于各溫度(最低4個(gè)溫度以上)的測(cè)定，以11=3實(shí)施試驗(yàn)。描繪脆性斷裂轉(zhuǎn)變過渡曲線使之通過3點(diǎn)中脆性斷裂率最高的點(diǎn)，計(jì)算脆性斷裂率50%的溫度作為脆性斷裂轉(zhuǎn)變溫度vTrs(使vTrs成為最高溫度側(cè)這樣進(jìn)行畫線)。脆性龜裂傳播停止特性(抑制特性)依據(jù)社團(tuán)法人日本焊接協(xié)會(huì)(WES)發(fā)行的鋼種認(rèn)定試驗(yàn)方法(2003年3月31日制定)所規(guī)定的"脆性龜裂傳播停止試驗(yàn)"來進(jìn)行。試驗(yàn)采用脆性龜裂傳播停止試驗(yàn)方法的圖7.2所示的形狀的試驗(yàn)片，在從一1卯。C+60。C的范圍中選擇的任意的溫度范圍下，對(duì)該試驗(yàn)片賦予溫度梯度，分4個(gè)試驗(yàn)體進(jìn)行。Kca值由下式(27)計(jì)算。下式(27)中，c表示從傳播部入口至脆性龜裂前端的長度，cj表示從傳播部入口至脆性龜裂末端的長度，W表示傳播部寬度。數(shù)式1_<formula>formulaseeoriginaldocumentpage30</formula>...(27)以T為脆性龜裂前端的溫度(單位為K)，設(shè)X軸為1/T，設(shè)Y軸為計(jì)算出的Kca的值，制成表示l/T與Kca值的相關(guān)關(guān)系的曲線圖，4點(diǎn)近似曲線和263K的交點(diǎn)為一10。C下的Kca值。一10。C下的Kca值顯示在下述表5、6中。在本發(fā)明中，一10。C下的Kca值在3500N/mm^以上時(shí)為合格(脆性龜裂傳播停止特性優(yōu)異)。作為模擬進(jìn)行潛弧焯(2kJ/mm)時(shí)的熱循環(huán)的HAZ韌性評(píng)價(jià)法，以加熱溫度140(TC下保持5秒，其后冷卻為80050(TC的冷卻時(shí)間(Tc):25秒的熱循環(huán)，對(duì)各供試鋼板進(jìn)行熱處理后，測(cè)定溫度一15'C下的擺錘吸收能(V切口)。還有，作為試驗(yàn)片，使用的是從板厚t/4部(t:板厚)的位置提取的尺寸10mmX10mmX55mm的棒狀，在中央部單面形成有深2mm的V切口的試驗(yàn)片。這時(shí)V擺錘沖擊值(vE-15)在50J以上為合格。<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage32</column></row><table>由這些結(jié)果可知，實(shí)驗(yàn)No.l22是滿足本發(fā)明規(guī)定的要件的例子，能夠得到滿足高強(qiáng)度，并且脆性龜裂傳播停止特性優(yōu)異的厚鋼板。相對(duì)于此，在實(shí)驗(yàn)No.2345中，是脫離本發(fā)明規(guī)定的某一要件的例子，可知無法獲得某種特性。實(shí)驗(yàn)例2(第二發(fā)明的鋼板的實(shí)驗(yàn)例)通過通常的熔煉法，熔煉下述表7、8中所示的化學(xué)成分組成的各種鋼液，冷卻該鋼液而成為板坯后，以下述表9、IO所示的條件進(jìn)行熱軋和冷卻，得到各種鋼板(厚度60mm)。還有，在下述表7、8中，REM以含有La為50%左右和含有Ce為25%左右的混合稀土的形態(tài)添加。還有，下述表7、8中"一"表示沒有添加元素。另外在表7、8中，也同時(shí)顯示[1000x([Ca]+2x[S]十3x[O])]的值(以下稱為"A"值)。<table>tableseeoriginaldocumentpage34</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage35</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage37</column></row><table>對(duì)于得到的各鋼板，以與所述實(shí)驗(yàn)例l相同的方法，就準(zhǔn)多邊鐵素體的硬度、平均面積率、固溶B量、機(jī)械特性(母材的抗拉特性、母材的沖擊特性、脆性龜裂停止特性)進(jìn)行測(cè)定。另外根據(jù)下述方法，測(cè)定各鋼板的t/4部、t/2部的平均晶粒直徑，并且對(duì)于HAZ韌性也進(jìn)行評(píng)價(jià)。測(cè)定結(jié)果與前述(1)所規(guī)定的Ko值一起顯示在下述表11、12中。還有，表ll中"一"表示準(zhǔn)多邊鐵素體沒有生成，因此未進(jìn)行測(cè)定。[平均晶粒直徑]鋼板的t/4部、t/2部的平均晶粒直徑，使用EBSP分析裝置(TexSEMLaboratries公司制)和Philips公司制FE-SEM(場(chǎng)發(fā)射型掃描電子顯微鏡)"XL30S-FEG"進(jìn)行測(cè)定。將結(jié)晶方位差(斜角)為15°以上的境界(大角晶界)作為結(jié)晶晶界并定義為"晶粒"，決定準(zhǔn)多邊鐵素體的晶粒的平均晶粒直徑。這時(shí)的測(cè)定區(qū)域?yàn)?50pm,測(cè)定梯級(jí)為間隔0.4^n，表示測(cè)定方位的可靠性的置信指數(shù)(ConfidenceIndex)為0.1以下的測(cè)定點(diǎn)從分析對(duì)象中刪除。另外，晶粒直徑低于2.0,時(shí)，判斷為測(cè)定噪音，從晶粒直徑的平均值計(jì)算的對(duì)象中除外。作為模擬進(jìn)行潛弧焊(2kJ/mm)時(shí)的熱循環(huán)的HAZ韌性評(píng)價(jià)法，以加熱溫度1400。C下保持5秒，其后冷卻為80050(TC的冷卻時(shí)間(Tc):25秒的熱循環(huán)，對(duì)各供試鋼板進(jìn)行熱處理后，測(cè)定溫度一15。C下的擺錘吸收能(V切口)。還有，作為試驗(yàn)片，使用的是從t/4部(t:板厚)的位置提取的尺寸10mmX10mmX55mm的棒狀，在中央部單面形成有深2mm的V切口的試驗(yàn)片。這時(shí)V擺錘沖擊值(vE-15)在100J以上為合格。[HAZ韌性試驗(yàn)2]作為模擬進(jìn)行電渣焊(60kJ/mm)時(shí)的熱循環(huán)的HAZ韌性評(píng)價(jià)法，以加熱溫度140(TC下保持50秒，其后冷卻為80050(TC的冷卻時(shí)間(Tc):500秒的熱循環(huán)，對(duì)各供試鋼板進(jìn)行熱處理后，測(cè)定溫度一55"C下的擺錘吸收能(V切口)。還有，作為試驗(yàn)片，使用的是從t/4部(t:板厚)的位置提取的尺寸10mmX10mmX55mm的棒狀，在中央部單面形成有深2mm的V切口的試驗(yàn)片。這時(shí)，關(guān)于V擺錘沖擊值(vE-55)，只對(duì)于滿足本發(fā)明的要件的實(shí)施例(含有Ca的)進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)于比較例則不進(jìn)行評(píng)價(jià)。38<table>tableseeoriginaldocumentpage39</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage40</column></row><table>由這些結(jié)果可知，實(shí)驗(yàn)No.122、4850是滿足第二發(fā)明的鋼板規(guī)定的要件的例子，能夠得到滿足高強(qiáng)度，并且一l(TC下的Kca為4500N/mm3。以上的脆性龜裂傳播停止特性優(yōu)異的厚鋼板。相對(duì)于此，在實(shí)驗(yàn)No.2343、4547中，是脫離第二發(fā)明的鋼板規(guī)定的某一要件的例子，可知無法獲得某種特性。還有，實(shí)驗(yàn)No.44是參照例，其雖然滿足第一發(fā)明的鋼板所規(guī)定的條件，但是，因軋制后的等待時(shí)間比制造第二發(fā)明的鋼板的條件短，所以，盡管一10。C下的Kca滿足3500N/mm3/2以上，但一10。C下的Kca低于4500N/mm3/2。實(shí)驗(yàn)例3(第三發(fā)明的鋼板的實(shí)驗(yàn)例)通過通常的烙煉法，烙煉下述表13、14中所示的化學(xué)成分組成的各種鋼液，冷卻該鋼液而成為板坯后，以下述表15、16所示的條件進(jìn)行熱軋和冷卻，得到各種鋼板(厚度60mm)。還有，在下述表13中，REM以含有La為50%左右和含有Ce為25。/。左右的混合稀土的形態(tài)添加。還有，下述表13、14中"一"表示沒有添加元素。<table>tableseeoriginaldocumentpage42</column></row><table>表14<table>tableseeoriginaldocumentpage43</column></row><table>*余量鐵和不可避免的雜質(zhì)<table>tableseeoriginaldocumentpage44</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage45</column></row><table>對(duì)于得到的各鋼板，以與所述實(shí)驗(yàn)例l相同的方法，就準(zhǔn)多邊鐵素體的硬度、平均面積率、固溶B量、機(jī)械特性(母材的抗拉特性、母材的沖擊特性、脆性龜裂停止特性)進(jìn)行測(cè)定。另外根據(jù)下述方法，測(cè)定準(zhǔn)多邊鐵素體的有效晶粒直徑(pm)、MA平均當(dāng)量圓直徑(pm)，并且對(duì)于HAZ韌性也進(jìn)行評(píng)價(jià)。測(cè)定結(jié)果顯示在下述表17、18中。還有，表17、18中，也同時(shí)顯示(2)式的左邊的值[一215+1.56xD+9.79xd+0,24xYS]。另夕卜，下述表17、18中"一"表示不能測(cè)定。[母材的抗拉特性的評(píng)價(jià)]從各鋼板的t/4部(t:板厚)的位置提取JIS4號(hào)試驗(yàn)片，遵循JISZ2241進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，由此測(cè)定屈服應(yīng)力YS(屈服點(diǎn)YP)和抗拉強(qiáng)度TS。[有效晶粒直徑D]有效晶粒直徑D，使用EBSP分析裝置(TexSEMLaboratries公司制)和Philips公司制FE-SEM(場(chǎng)發(fā)射型掃描電子顯微鏡)"XL30S-FEG"進(jìn)行測(cè)定。決定結(jié)晶方位差(斜角)為15°以上大角晶界所包圍的準(zhǔn)多邊鐵素體中的晶粒的晶粒直徑。這時(shí)的測(cè)定區(qū)域?yàn)?5(Him，測(cè)定梯級(jí)為間隔0.4pm，表示測(cè)定方位的可靠性的置信指數(shù)(ConfidenceIndex)為0.1以下的測(cè)定點(diǎn)從分析對(duì)象中刪除。另外，晶粒直徑在2.0pm以下的，判斷為測(cè)定噪音，從晶粒直徑的平均值計(jì)算的對(duì)象中除外。對(duì)于各鋼板的.t/4位置進(jìn)行了鏡面研究的試驗(yàn)片實(shí)施"《，一(LePra)腐蝕，通過光學(xué)顯微鏡觀察組織，以倍率1000倍，.以n-10拍攝5(Hmi角的區(qū)域，利用圖像分析裝置(MediaCybernetics制Image-ProPlus),測(cè)定當(dāng)量圓直徑d。作為模擬進(jìn)行潛弧焊(2kJ/mm)時(shí)的熱循環(huán)的HAZ韌性評(píng)價(jià)法，以加熱溫度1400。C下保持5秒，其后冷卻為800500。C的冷卻時(shí)間(Tc):25秒的熱循環(huán)，對(duì)各供試鋼板進(jìn)行熱處理后，測(cè)定溫度一15。C下的擺錘吸收能(V切口)。還有，作為試驗(yàn)片，使用的是從板厚t/4部(t:板厚)的位置提取的尺寸10mmX10mmX55mm的棒狀，在中央部單面形成有深2mm的V切口的試驗(yàn)片。這時(shí)V擺錘沖擊值(vE-15)在50J以上為合格。表17<table>tableseeoriginaldocumentpage47</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage48</column></row><table>由這些結(jié)果可知，實(shí)驗(yàn)N0.124是滿足第三發(fā)明的發(fā)明規(guī)定的要件的例子，能夠得到滿足高強(qiáng)度，并且一1(TC下的Kca為5000N/mm3/2以上的脆性龜裂傳播停止特性優(yōu)異的厚鋼板。相對(duì)于此，在實(shí)驗(yàn)No.2547中，是脫離第三發(fā)明的鋼板規(guī)定的某一要件的例子，可知無法獲得某種特性。還有，實(shí)驗(yàn)No.48、49是參照例，其雖然滿足第一發(fā)明的鋼板所規(guī)定的條件，但是，因回火溫度比制造第三發(fā)明的鋼板的條件低，所以，盡管一1(TC下的Kca滿足3500N/mm3/2以上，但一l(TC下的Kca低于5000N/mm3/2。實(shí)驗(yàn)例4(第四發(fā)明的鋼板的實(shí)驗(yàn)例)通過通常的熔煉法，熔煉下述表19、20中所示的化學(xué)成分組成的各種鋼液，冷卻該鋼液而成為板坯后，以下述表21、22所示的條件進(jìn)行熱軋和冷卻，得到各種鋼板(厚度60mm)。還有，在下述表19中，REM以含有La為50%左右和含有Ce為25%左右的混合稀土的形態(tài)添加。還有，下述表19、20中"一"一欄表示沒有添加元素。49<table>tableseeoriginaldocumentpage50</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage51</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage52</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage53</column></row><table>對(duì)于得到的各鋼板，以與所述實(shí)驗(yàn)例l相同的方法，就準(zhǔn)多邊鐵素體的硬度、平均面積率、固溶B量、機(jī)械特性(母材的抗拉特性、母材的沖擊特性、脆性龜裂停止特性)進(jìn)行測(cè)定。另外根據(jù)下述方法，測(cè)定準(zhǔn)多邊鐵素體的平均晶粒直徑、晶粒分布、疲勞龜裂進(jìn)展抑制特性，并且對(duì)于HAZ韌性也進(jìn)行評(píng)價(jià)。鋼板組織和固溶B量的測(cè)定結(jié)果顯示在下述表23、24中，機(jī)械特性(母材的抗拉特性、母材的沖擊特性、脆性龜裂進(jìn)展抑制特性)顯示在下述表25、26中。還有，在下述表24中的"一"一欄的意思是，因?yàn)闇?zhǔn)多邊鐵素體不存在(0%)，所以無法測(cè)定，下述表26中的"一"一欄的意思是，因?yàn)镵ca值沒有達(dá)到期望的值，所以不進(jìn)行龜裂進(jìn)展速度、[準(zhǔn)多邊鐵素體的平均晶粒直徑和晶粒直徑分布]平均晶粒直徑和晶粒直徑分布，，使用EBSP分析裝置(TexSEMLaboratries公司制)和Philips公司制FE-SEM(場(chǎng)發(fā)射型掃描電子顯微鏡)"XL30S-FEG"進(jìn)行測(cè)定。將結(jié)晶方位差(斜角)為15°以上的境界(大角晶界)作為結(jié)晶晶界并定義為"晶粒"，決定準(zhǔn)多邊鐵素體的晶粒的平均晶粒直徑。這時(shí)的測(cè)定區(qū)域?yàn)?5(Him，測(cè)定梯級(jí)為間隔0.4,，表示測(cè)定方位的可靠性的置信指數(shù)(ConfidenceIndex)為0.1以下的測(cè)定點(diǎn)從分析對(duì)象中刪除。另外，晶粒直徑低于2.0pm時(shí)，判斷為測(cè)定噪音，從晶粒直徑的平均值計(jì)算的對(duì)象中除外。而且，將晶粒直徑在2.0pm以上而被測(cè)定的晶粒，以晶粒直徑的單位每1,(例如最初的范圍為2.(^m以上、低于3.0pm、接著為3.(^m以上、低于4.0pm……這樣的順序)計(jì)數(shù)，制成晶粒直徑及其粒數(shù)的直方圖，求得判斷為極大值的晶粒直徑[極大值(1)、極大值(2)]。作為模擬進(jìn)行潛弧焊(2kJ/mm)時(shí)的熱循環(huán)的HAZ韌性評(píng)價(jià)法，以加熱溫度140(TC下保持5秒，其后冷卻為80050(TC的冷卻時(shí)間(Tc):25秒的熱循環(huán)，對(duì)各供試鋼板進(jìn)行熱處理后，測(cè)定溫度一15'C下的擺錘吸收能(V切口)。還有，作為試驗(yàn)片，使用的是從板厚t/4部(t:板厚)的位置提取的尺寸10mmX10mmX55mm的棒狀，在中央部單面形成有深2mm的V切口的試驗(yàn)片。這時(shí)V擺錘沖擊值(vE-15)在50J以上為合格。54[疲勞龜裂進(jìn)展抑制特性(疲勞龜裂進(jìn)展速度)]依據(jù)ASTME647,使用小型試驗(yàn)片，實(shí)施疲勞龜裂進(jìn)展試驗(yàn)，由此求得疲勞龜裂進(jìn)展速度。還有，試驗(yàn)片從t/4(t:板厚)的位置以12mm厚度提取，在龜裂進(jìn)展部對(duì)正背都實(shí)施鏡面研磨。這時(shí)，將下式(28)所規(guī)定的帕里斯法則成立的穩(wěn)定成長區(qū)域AK二(10MPa*(m)的值作為代表值進(jìn)行評(píng)價(jià)。還有，疲勞龜裂進(jìn)展速度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)上述宗旨表明，在5.0x10—6mm/cyde以下為合格。da/dn=C(AK)m…(28)23<table>tableseeoriginaldocumentpage56</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage57</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage58</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage59</column></row><table>由這些結(jié)果可知，實(shí)驗(yàn)No.l22是滿足第四發(fā)明的鋼板所規(guī)定的要件的例子，能夠得到滿足高強(qiáng)度，并且脆性龜裂傳播停止特性和疲勞龜裂進(jìn)展抑制特性優(yōu)異的厚鋼板。相對(duì)于此，在實(shí)驗(yàn)No.2345中，是脫離第四發(fā)明的鋼板規(guī)定的某一要件的例子，可知無法獲得某種特性。還有，實(shí)驗(yàn)No,46、47是參照例，其雖然滿足第一發(fā)明的鋼板所規(guī)定的條件，但是，因最終軋道中的累積壓下率比制造第四發(fā)明的鋼板的條件大，所以，盡管一1(TC下的Kca滿足3500N/mm3/2以上，但疲勞龜裂進(jìn)展抑制特性不充分。權(quán)利要求1.一種厚鋼板，其特征在于，以質(zhì)量％計(jì)含有C0.03～0.10％、Si0.50％以下且含0％、Mn1.0～2.0％、P0.015％以下但不含0％、S0.010％以下但不含0％、Al0.005～0.060％、Nb0.020～0.060％、Ti0.008～0.030％、N0.0020～0.010％和O0.010％以下但不含0％，并且固溶B抑制在0.0005％以下且含0％，在距表面深度為t/4～t/2的位置的顯微組織中，準(zhǔn)多邊鐵素體的平均面積率為30～85％，其中，t表示板厚。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的厚鋼板，其特征在于，將距表面深度為t/4和t/2的位置的平均晶粒直徑分別設(shè)為d(t/4)和d(t/2)時(shí)，由下式(1)規(guī)定的Ko滿足(KQ>6750)的關(guān)系，Ko二5.68xlO國2o(2.25xlO國2[—400d(t/2)國1/2+313]2—15[—400d(t/2)"/2+313]+6418}625/{l—3.288xl(T9(—92[—400'd(t/4)一1/2+313]+32700)2}...(1)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的厚鋼板，其特征在于，在距表面深度為t/4的位置，設(shè)由鄰接的2個(gè)結(jié)晶的方位差為15°以上的大角晶界所包圍的晶粒的粒徑為有效晶粒直徑D(pm)時(shí)，在島狀馬氏體的平均當(dāng)量圓直徑d(iam)和鋼板的屈服應(yīng)力YS(MPa)的關(guān)系中滿足下式(2)，—215+1.56xD+9.79xd+0.24xYS<-60...(2)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的厚鋼板，其特征在于，從距表面深度為2mm的位置至所述t/4的位置的區(qū)域中的平均晶粒直徑為50|im以下，并且距表面深度為2mm的位置中的鋼組織的晶粒直徑與由該晶粒直徑計(jì)數(shù)的晶粒數(shù)的關(guān)系由直方圖表示時(shí)，晶粒數(shù)為極大的2個(gè)晶粒直徑的差異為1030jam。5.根據(jù)權(quán)利要求14中任一項(xiàng)所述的厚鋼板，其特征在于，除所述組成以外，以質(zhì)量％計(jì)還含有以下(a)(h)群中的至少l群(a)Cu:2%以下但不含0%、Ni:2。/。以下但不含0。/。和Cr:2%以下但不含0%之中的1種以上；(b)Mo:0.5%以下但不含0%;(C)V:0.1%以下但不含0%;(d)Mg:0.005%以下但不含0%;(e)Zn0.1。/。以下但不含0。/。禾口/或Hf:0.05%以下但不含0%;(f)Ca:0.0035%以下但不含0%;(g)CO:2.5%以下但不含0%禾口/或W:2.5%以下但不含0%;(h)稀土類元素0.010°/。以下但不含0%。全文摘要提供一種脆性龜裂傳播停止特性優(yōu)異的厚鋼板，其不會(huì)招致制造成本的增大，即使在板厚超過50mm時(shí)，仍滿足高強(qiáng)度(抗拉強(qiáng)度為490MPa以上)，并且-10℃下的Kca值滿足3500N/mm^3/2以上。本發(fā)明的厚鋼板，通過適當(dāng)調(diào)整化學(xué)成分組成，并且在距表面深t/4～t/2(t表示板厚，下同)的位置的顯微組織中，準(zhǔn)多邊鐵素體的平均面積率為30～85％。文檔編號(hào)C22C38/14GK101665888SQ20091017282公開日2010年3月10日申請(qǐng)日期2009年9月3日優(yōu)先權(quán)日2008年9月4日發(fā)明者岡崎喜臣,田村榮一,高岡宏行申請(qǐng)人:株式會(huì)社神戶制鋼所