專利名稱::耐脆性破壞裂紋傳播止裂特性優(yōu)異的t型焊接接頭構造的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種能夠很好地防止在大熱量輸入焊接部產(chǎn)生的脆性裂紋的傳播的T型焊接接頭構造。本發(fā)明的T型焊接接頭構造,可以應用于造船、海洋構造物、低溫油罐、管道、土木建筑構造物等采用T型焊接接頭構造的領域,以下以大型集裝箱船和散裝貨輪等的上甲板附近的縱貫構件為代表例進行說明。
背景技術:
:在大型集裝箱船和散裝貨輪中考慮產(chǎn)生脆性破壞時,一般是指以在甲板附近的縱貫構件上進行大熱量輸入焊接時的焊接缺陷為起點的疲勞裂紋進展,在某一階段形成脆性破壞。因此,即使在一大熱量輸入焊接部偶然產(chǎn)生脆性破壞,也需要使脆性裂紋的擴展停止。作為這種情況的對策,一般認為有效的方法是采用具有優(yōu)良的裂紋擴展止裂特性(以下稱為"止裂特性")的鋼板作為縱貫構件和上甲板的材料。然而,最近的研究結果表明,即使采用具有優(yōu)良止裂特性的鋼板,特別是采用板厚(例如超過50mm)的厚鋼板作為材料時,也存在縱貫構件上產(chǎn)生的脆性裂紋不會停止,而擴展到上甲板的可能性。圖1是表示大型集裝箱船的橫截面構造的概略說明圖,圖中1表示上甲板,2表示縱貫構件。在這種構成中,雖然上甲板1(水平構件)和縱貫構件2(垂直構件)構成T型焊接接頭構造,但縱貫構件2上產(chǎn)生的脆性裂紋會擴展到上甲板。因此,迫切希望開發(fā)一種技術,能夠確實、穩(wěn)定地使縱貫構件2上產(chǎn)生的裂紋停止擴展,使其不能到達上甲板1。迄今為止,為了抑制脆性裂紋的擴展,提出了各種技術方案。例如,在特開2006-131056號公報中,提出了一種用表示止裂特性的Kca值在-10r時為4000N/mm^以上的鋼板作為甲板材料的方案。但是,如上所述,僅靠采用具有優(yōu)良止裂特性的鋼板,未必能夠抑制在上述的T型焊接接頭構造中產(chǎn)生的脆性裂紋的擴展。特別是在該技術中,上述Kca值由板厚為35mm時的數(shù)據(jù)決定,而且僅通過由復合構件進行的焊接混成ESSO試驗(也稱為"SOD試驗"),確認有無發(fā)生脆性裂紋的停止,對于抑制在采用板厚超過50mm的鋼板的T型焊接接頭構造中的脆性裂紋擴展,很難說該技術能夠發(fā)揮出應有的效果。例如,在特開2005-31516號公報中,提出了一種通過在縱貫構件的焊接部上裝入具有規(guī)定的止裂特性的構件,確實使脆性裂紋的擴展得到停止的方案。在該技術中,通過采用插入如上所述的構件的構造,可以使脆性裂紋的擴展得到抑制,但該技術在現(xiàn)場施工時,需要增加削掉、再焊接等多項附加作業(yè),因此存在增加勞動量的問題。特別是因為進行再焊接,使產(chǎn)生成為脆性裂紋的發(fā)生起點的焊接缺陷的可能性變高,因此未必能夠稱之為具有優(yōu)良安全性的技術。另外,還提出了通過在縱貫構件的焊接部的一部分上,進行表面切割后鉆孔,通過用含有很多的Ni等具有優(yōu)良脆性破壞止裂特性的添加元素的特殊焊接材料在該部分上進行修補焊接,使脆性裂紋的擴展停止的各種技術方案(例如,特開2005-111520號公報、特開2005-131709號公報、特開2005-296986號公報、特幵2006-07874號公報)。然而,這些技術在進行現(xiàn)場施工時,也需要進行多余的附加作業(yè),使工作量增大。而且,這些技術與上述技術同樣,由于進行再焊接,使產(chǎn)生成為脆性裂紋的發(fā)生起點的焊接缺陷的可能性變高,因此未必能夠稱為具有優(yōu)良安全性的技術。在特開2004-232052號公報中,提出了一種技術方案。與縱貫構件的焊接部(焊縫)交叉,通過在進行了堆焊接合的骨材上,采用具有特殊表層部的組織(在表層部及背層部的3mm以上的范圍內(nèi),平均圓相當粒徑為0.55um,且在與板厚面平行的面上,(100)結晶面的X射線面強度比為1.5以上)的鋼材,可以獲得抑制脆性裂紋擴展的效果。但是,為了應用該技術,使用一般不評價的(100)結晶面的X射線面強度比得到保證的鋼板是必要條件,用于骨材的鋼材品質(zhì)難以保證,是應用到實際的焊接構造物的最大障礙。另一方面,在特開平5-138542號公報中,提出了一種通過將鋼板的表層部的鐵素體進行超微?;幚?,使其粒徑達到3wm以下,而提高鋼板的脆性裂紋傳播止裂特性的方案。在該技術中,為了使表層部起到阻礙脆性裂紋的傳播擴展的作用,通過超微?;幚矶鴮崿F(xiàn)鋼板的高韌性化。另外,還公開了一種采用這種鋼板,使脆性裂紋傳播停止的構造(例如,"日本船舶海洋工學會"06年秋季大會/《造船用厚鋼板中的長大脆性裂紋傳播舉動》,平成18年11月發(fā)行)。該技術是指除了T型焊接接頭之外,通過在水平構件(相當于圖1中的上甲板1)上,再安裝垂直延伸的構件,獲得一種能夠?qū)崿F(xiàn)停止脆性裂紋傳播的構造。但采用該構造,未必能夠確實停止脆性裂紋的傳播。特別是在T型焊接接頭中,為了通過水平構件,使從垂直構件擴展的脆性裂紋確實停止,除了通常被認為對提高止裂特性有效的表層部的特性之外,板厚方向的特性也變得非常重要,但特開平5-138542號公報中公開的鋼板中,是利用在冷卻時板厚方向的溫度分布變得不均勻,而僅對鋼板表層部進行改質(zhì)的技術,因此可以預測使T型焊接接頭中的脆性破壞確實停止變得困難。而且,在該技術中,采用板厚為50mm的鋼板作為水平構件,進行脆性破壞試驗,結果發(fā)現(xiàn)當鋼板的厚度變厚時,鋼板板厚方向的溫度分布控制變得困難,因此對于隨著集裝箱船的大型化而要求板厚超過50mm的構件,該技術并非有效的方法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明正是著眼于上述問題而設計的,其目的在于,提供一種T型焊接接頭構造,是通過焊接垂直構件和水平構件接合而成的T型焊接接頭構造,即使萬一在大熱量輸入焊接部上產(chǎn)生脆性破壞,也能夠確實地防止脆性裂紋的傳播,具有優(yōu)良的耐脆性破壞裂紋傳播止裂特性。該垂直構件和水平構件均通過對高強度鋼板進行大熱量輸入對焊而成。能夠?qū)崿F(xiàn)上述目的的本發(fā)明的T型焊接接頭構造,其通過焊接將對高強度鋼板進行對焊而成的垂直構件、和對高強度鋼板迸行對焊而成的水平構件接合而成,其特征在于,是使所述垂直構件的焊縫在T型焊接接頭構造延伸設置方向上的位置、與所述水平構件的焊縫在T型焊接接頭構造延伸設置方向上的位置不一致的構造,并且,構成所述水平構件的高強度鋼板滿足下述(1)及(2)的特性,(1)表示止裂特性的Kca值在-l(TC時為7000N/mm3/2以上,(2)板厚方向1/2處的在-10(TC時的平均擺錘吸收能量值為70J以上。在本發(fā)明的T型焊接接頭構造中,優(yōu)選滿足以下主要條件(a)所述垂直構件的對焊接合部中的板厚方向1/2處的在-20'C時的平均擺錘吸收能量值為50J以上;(b)所述垂直構件及水平構件的板厚超過50mm。另外,所述垂直構件及水平構件的焊接接合,采用的是完全熔透或部分熔透的任一種。本發(fā)明的T型焊接接頭采用使所述垂直構件的焊縫在T型焊接接頭構造延伸設置方向上的位置,與所述水平構件的焊縫在T型焊接接頭構造延伸設置方向上的位置不一致的構造,該垂直構件和水平構件均通過對高強度鋼板進行大熱量輸入對焊而成。即,采用垂直構件的焊縫與水平構件的焊縫不交叉的構造,并且構成水平構件的高強度鋼板滿足規(guī)定的特性。如此,即使萬一在大熱量輸入焊接部上產(chǎn)生脆性破壞,本發(fā)明的構造也可以有效地防止脆性裂紋的傳播。另外,由于本發(fā)明的T型接頭構造的構成簡單,而且所用鋼板的特性以及為了確保目標品質(zhì)而采用的焊接施工方法和品質(zhì)管理方法明確,因此可以確實地防止脆性裂紋的傳播。圖1是表示大型集裝箱船的橫截面構造的概略說明圖。圖2是表示本發(fā)明的T型焊接接頭構造的例舉說明圖。圖3是表示ESSO試驗體的形狀的概略說明圖。圖4是表示平均脆性裂紋擴展速度和垂直構件的焊接連接部的板厚方向中心部的平均擺錘吸收能量vE.2o的關系的曲線圖。圖5是表示脆性破壞試驗的狀況說明圖。圖6是表示圖5的T型焊接接頭部分A的說明圖。圖7是表示切口部分12a的放大圖。圖8是表示形成切口的位置的說明圖。圖9是表示構成水平構件的鋼板在-10。C時的Kca值及板厚1/2部的VE-H)Q,對脆性裂紋止裂特性造成的影響的關系的曲線圖。具體實施方式迄今為止,已知的鋼板止裂特性,是通過對表層部進行微粒化等改質(zhì)處理,使表層部成為脆性裂紋擴展時的切變裂痕(Shearlip)和阻力,從而使裂紋的擴展停止(所述特開平5-138542號公報,"日本船舶海洋工學會"06年秋季大會/《造船用厚鋼板中的長大脆性裂紋傳播舉動》)。但是,這種技術雖然對相對于鋼板的平面方向擴展的脆性裂紋有效,但在用水平構件使T型焊接接頭中從垂直方向擴展的裂紋停止的情況下未必有效。因此,本發(fā)明的發(fā)明人員從各種角度出發(fā),對用水平構件使T型焊接接頭中從垂直方向擴展的裂紋停止的構成進行了研究。結果發(fā)現(xiàn),通過采用對高強度鋼板進行對焊而成的垂直構件的焊縫在T型焊接接頭構造延伸設置方向上的位置與對高強度鋼板進行對焊而成的水平構件的焊縫在T型焊接接頭構造延伸設置方向上的位置不一致的構造,并且使構成水平構件的高強度鋼板滿足規(guī)定的特性,可以圓滿地達成上述目的,從而完成本發(fā)明。圖2是表示本發(fā)明的T型焊接接頭構造的一例的說明圖,圖中5表示垂直構件;6表示水平構件;7a7c表示焊縫。垂直構件5通過在焊縫7a處對多個高強度鋼板5a、5b進行大熱量輸入對焊而成;水平構件6通過在焊縫7b、7c處對多個高強度鋼板6a6c進行對焊而成,垂直構件5和水平構件6被焊接接合后構成T型焊接接頭10,不使焊縫7a和焊縫7b、7c保持一致。此外,當設想將圖2所示的構成用于大型集裝箱船時,水平構件6相當于圖1中的上甲板l;垂直構件5相當于圖1中的縱貫構件2。本發(fā)明的T型焊接接頭構造,通過采用使水平構件6的焊縫7b、7c在T型焊接接頭構造延伸設置方向上的位置與所述焊縫7a在T型焊接接頭構造延伸設置方向上的位置不一致的構造,使在垂直構件5的大熱量輸入焊接部(所述焊縫7a)產(chǎn)生的脆性裂紋的傳播進入到水平構件6,通過構成水平構件6的高強度鋼板6a6c本身具有的特性(止裂特性),使脆性裂紋的傳播停止。7即使僅采用圖2所示的構造,對停止脆性裂紋的傳播有效,但僅以這樣的構造并不能確實地停止脆性裂紋的傳播。如上所述,構成水平構件的高強度鋼板(所述6a6c)自身的特性也是非常重要的條件。本發(fā)明的發(fā)明人員,采用具有各種特性的鋼板作為構成水平構件的高強度鋼板,制成T型焊接接頭,對其特性對脆性裂紋傳播造成的影響進行了研究(詳細的試驗方法如后所述)。結果發(fā)現(xiàn),如果構成水平構件的高強度鋼板具有如下特性,即止裂特性(脆性裂紋傳播止裂特性Kca值)在-10。C時為7000N/mm^以上;板厚1/2部(中央部)的平均擺錘吸收能量vE.,在-10(TC時為70J以上的話,可以通過水平構件有效地停止脆性裂紋的傳播。優(yōu)選為構成水平構件的高強度鋼板的Kca值在-10'C時為7000N/mm3。以上。作為獲得該Kca值的方法,可以采用通過添加Ni等合金元素而提高母材韌性的方法,或通過限制軋制條件使奧氏體顆粒微?;罱K使組織實現(xiàn)微細化的方法。但過于提高Kca值,需要大量添加昂貴的Ni元素,或者在極低的溫度下進行軋制,或者進行利用復熱的、需要高度溫度控制的軋制。這些操作會導致生產(chǎn)性大幅下降,因此,為了不使生產(chǎn)性下降,能夠滿足上述特性的Kca值優(yōu)選為15000N/mm3/2以下。板厚1/2部的平均擺錘吸收能量vE-H)o在-10(TC時在規(guī)定值以上,對于構成水平構件的高強度鋼板也是非常重要的條件。即,對于板厚方向的脆性裂紋擴展的抑制功能,比僅以表層部的特性而具有停止性能的鋼板,優(yōu)選采用板厚方向的特性差異小的鋼板,從該觀點來看,在板厚方向l/2部(板厚中央部)的韌性為重要條件的立意下進行了研究,結果發(fā)現(xiàn),如果鋼板厚度中央部的平均擺錘吸收能量vE.咖在-100。C時在70J以上的話,可以有效地停止脆性裂紋的傳播。為了進一步提高安全性,該擺錘吸收能量vE掘優(yōu)選為IOOJ以上。此外,為了提高板厚l/2部的平均擺錘吸收能量vE.nx),優(yōu)選對C等化學成分的量進行規(guī)定,并在強壓下向鋼板中加入該限量的化學成分,例如低含量的C(C^O.05%)等,制成微細的針狀鐵素體(Acicularferrite)組織。對用于本發(fā)明的水平構件的高強度鋼板的種類并不作特殊的限定,只要具有上述的特性即可,例如可以采用特開昭62-205230號公開的具有優(yōu)良脆性裂紋傳播止裂特性的鋼板。該鋼板是將具有規(guī)定化學成分(含有0.0050.5%的C、0.050.70%的Si、0.80~1.80%的Mn、0.01~0.08%的Al、0.020.08%的Nb、0.200.80%的Ni,余量為鐵及不可避免的雜質(zhì))組成的鋼渣,加熱到添加的Nb的0.02%以上固溶時的溫度后,為了使組成形成針狀鐵素體,而在加工溫度為(Ar3+40°C)~(Ar廠2(TC)的溫度條件下,且進行奧氏體未再結晶范圍壓下量為50%以上的軋制,該軋制結束后立即在5匸/秒以上的冷卻速度進行冷卻的制造條件下制備的,可以作為滿足上述Kca值及平均擺錘吸收能量vE掘的鋼板使用。上述構成基本上是通過水平構件使脆性裂紋傳播停止的構成,但可以預料降低在垂直構件的大熱量輸入焊接部(圖2中的焊縫7a)產(chǎn)生的脆性裂紋的傳播速度,也可以對脆性破壞的停止產(chǎn)生很大影響。本發(fā)明的發(fā)明人員發(fā)現(xiàn),優(yōu)選為可通過大熱量輸入連接部(焊接金屬和焊接母材(鋼板)的邊界)的板厚方向1/2部的韌性對上述傳播速度進行控制,且所需的韌性值為鋼材厚度中央部的平均擺錘吸收能量vE_2Q(JISZ2201規(guī)格V型凹槽4號試驗片;在軋制方向上采??;3次的平均值)在-2(TC時為50J以上(優(yōu)選為70J以上)即可。本發(fā)明的發(fā)明人員,通過焊接制成具有各種連接部特性的試驗體(關于焊接條件,參考后述實施例),對焊接連接部施以切口加工,進行使裂紋向焊縫方向傳播的ESSO試驗,測出-l(TC(溫度一定)時的脆性裂紋擴展速度(應力負荷條件257MPa),并對脆性裂紋擴展速度和焊接連接部的平均擺錘吸收能量vE.2Q的關系進行了調(diào)查。在頻率為5kHz的條件下,對設在試驗體3個位置上的裂紋量規(guī)(Crackgauge)的破斷時間進行了測定,求出其平均值作為脆性裂紋擴展速度。試驗體(ESSO試驗體)的形狀(60mm厚度X400mm寬度X500mm高度)如圖3所示(在圖3中,11、12、13分別表示試驗體、切口部、焊縫)。此外,用-l(TC時的Kca值為3900N/mm3/2以上的鋼板作為構成垂直構件的高強度鋼板。其結果如下述表l所示。另外,在該數(shù)據(jù)的基礎上,用圖4表示平均脆性裂紋擴展速度(m/秒)和焊接連接部(板厚l/2部)的平均擺錘吸收能量vE.2。(JISZ2201規(guī)格V型切口4號試驗片;在軋制方向上采?。?次的平均值)的關系。9[表1]<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>從該結果可知,通過將-l(TC時的垂直構件焊接連接部的板厚方向1/2部的平均吸收能量vE.2o設為50J以上,可以將脆性裂紋傳播速度降低到1000m/秒以下左右。另外,如果平均擺錘吸收能量vE.2o為70J以上,可以將脆性裂紋傳播速度降低到700m/秒左右,即使將平均擺錘吸收能量VE.2o控制為比70J更高的值,裂紋傳播速度也不會出現(xiàn)大幅下降,因此,優(yōu)選將上述vE-2o控制在70J以上。這種結果的原因大致可以這樣認為,即通過使脆性裂紋在最脆弱的大熱量輸入焊接連接部中擴展,以及提高鋼板板厚1/2部對于該裂紋擴展的韌性,可以使裂紋擴展得到抑制。對本發(fā)明的垂直構件所采用的高強度鋼材的種類并不作特殊的限定,只要是大熱量輸入用鋼材且具有上述的特性即可,當然可以采用能夠用于上述水平構件的鋼板,另外,也可以采用將加工軋制溫度設為兩相域的、壓下率為50%以上的低溫軋制材。在這種鋼板中,基本的屈服強度(用0.2%屈服點(o0.2)表示)為355~460N/mm2。在垂直構件的上述試驗中,采用-10。C時的Kca值為3900N/mm3/2以上的高強度鋼板,但在連接部的裂紋傳播不對鋼板(母材)的Kca值產(chǎn)生直接影響。然而,優(yōu)選采用萬一脆性裂紋走偏后到達母材,或者從安裝在垂直構件上的附加構造物產(chǎn)生的脆性裂紋傳播到垂直構件上時,具有可以確實使導致脆性破壞的脆性裂紋的擴展停止的特性的高強度鋼板。從這一點來看,優(yōu)選為構成垂直構件的高強度鋼板具有在-10'C時的Kca值為3900N/mm3/2以上的止裂特性。本發(fā)明的T型焊接接頭,是通過對如上所述的垂直構件和水平構件進行焊接接合構成的,關于采用的垂直構件及水平構件的板厚,在能夠確實停止脆性裂紋的技術尚未確立的板厚超過50mm的材料中特別有效,但也可以適用于板厚為50mm以下的構成。但為了能夠進行經(jīng)濟性生產(chǎn),不依靠于添加Ni等昂貴的元素和降低生產(chǎn)性的恒溫軋制,優(yōu)選板厚為70mm以下。對用于接合垂直構件和水平構件的焊接方法,并不作特殊的限定,例如可以舉出埋弧焊和二氧化碳氣體保護焊等。通過這些焊接法,垂直構件和水平構件的接合狀態(tài),可以采用熔深橫貫接合部分整體的完全熔透(將鋼板在焊接作用下變?yōu)楹附咏饘俚牟糠址Q為"熔透")或熔深到接頭的中途為止的不完全熔透的任何一種。以下,以實施例對本發(fā)明進行更具體的說明,但本發(fā)明并不受下述實施例的限制,當然也可以在能夠適合前后述的宗旨的范圍內(nèi)進行適當?shù)淖兏@些均包含在本發(fā)明的
技術領域:
內(nèi)。實施例作為垂直構件,采用通過氣電焊接合的、板厚中央部的-2(TC時的平均擺錘吸收能量為70J以上的鋼板,在其上用具有各種特性的鋼板作為水平構件,將它們組合后制成T型焊接接頭(參考所述圖2),對該焊接接頭進行脆性破壞試驗(溫度一定的ESSO試驗)。圖5是表示上述試驗狀況的說明圖,圖中20表示由垂直構件5和水平構件6構成的試驗體,在水平構件6的底部上,通過焊接(例如二氧化碳堆焊)固定有用于抑制脆性破壞后的試驗體離心的輔助鋼材16。在試驗體20上,連接設置肋17a、17b以及引板18a、18b,通過向銷子部分19a、19b之間施加相反方向的負荷,使試驗體20的焊縫7a承受相反方向的負荷。將板厚超過50mm,0.2%屈服點(oa2)為390N/mm2以上的各種鋼板進行組合,如J成模仿用于實際構造物的T型焊接接頭部的試驗體20,用3000噸(ton)的大型拉伸試驗機,在圖5所示的狀態(tài)下,對試驗體的脆性裂紋止裂特性進行了評估。此時,將實驗溫度設為集裝箱船的設計溫度,g卩-10。C,向水平構件施加集裝箱船的最大設計載重,即257N/mm2以上的負荷。在上述試驗中,如圖6(圖5的T型焊接接頭部分A的說明圖)及圖,通過機械加工在垂直構件的上端部上設置切口12a,將該切口12a加工為焊接部21和鋼板部22(母材部)各為一半(圖8)。而且,以該切口為脆性破壞的產(chǎn)生起點,對脆性裂紋的傳播進行了研究。下述表2表示試驗中采用的垂直構件或水平構件的材料的高強度鋼板的化學成分組成。垂直構件是通過氣電焊對高強度鋼板進行對焊而成的,此時的焊接條件如下所示。另外,垂直構件和水平構件的焊接采用的是通過二氧化碳氣體保護焊進行的完全熔透焊接,此時的焊接條件如下所述。[垂直構件的氣電焊接條件]墊板KL-4GT保護氣體100%CO2(流量40L/mm)焊縫根部間隔10mm坡口V型坡口(坡口角度20°)焊接電流390-410A焊接電壓42~44V焊接速度2.32.44cm/min輸入熱量200~650kJ/cm焊絲DWS-1LG(神戶制鋼所制造;C:0.05%、Si:0.25%、Mn:1.6%、P:0.009%、S:0扁%、N:1.40%、Mo:0.13%相當?shù)匿摚?.6mm小)[垂直構件和水平構件的完全熔透焊接條件]保護氣體100%CO2(流量25L/mm)層數(shù)11層(33Pass)坡口K型坡口(坡口角度30°)焊接電流190-235A焊接電壓23~29V焊接速度1860cm/min輸入熱量10~50kJ/cm焊絲:DW匿55E(C:0.05%、Si:0.40%、Mn:1.28%、P:0.012%、S:0.010%、N:0.41%相當?shù)匿摚?.2mm4>)[表2]<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>在對脆性裂紋止裂特性進行的評估時,將沿著垂直構件的大熱量輸入焊接連接部擴展的裂紋到達水平構件后的情況分為兩種,(a)在水平構件的13mm處停止的情況(脆性裂紋止裂特性良好用"Arrest"表示);(b)裂紋沒有停止而貫通水平構件的情況(脆性裂紋止裂特性不良用"Go"表示)。將試驗結果(脆性裂紋停止試驗結果)與構成垂直構件的鋼板特性(板厚、0.2%屈服點(0q.2)、拉伸強度TS、-l(TC時的Kca值、焊接連接部的vE.20)以及構成水平構件的鋼板特性(板厚、0.2%屈服點(oQ.2)、拉伸強度TS、-l(TC時的Kca值、鋼板板厚1/2部的vE.1(K))—并用下述表3表示(均為3次的平均值)。此外,在構成垂直構件及水平構件的鋼板中,即使采用相同的鋼種,也存在特性的差異,這是通過軋制表(passschedule)、未再結晶壓下量和加速冷卻條件進行調(diào)整的結果。特別是在構成水平構件的鋼板中,-l(TC時的Kca值通過最終3道的壓下量和冷卻條件的組合進行了調(diào)整,板厚1/2部的vE-。。通過未再結晶壓下量進行了調(diào)整。具體地說,試驗No.5采用的水平構件,是進行粗軋階段下的溫度調(diào)整軋制(大壓下軋制)+控制精軋制時的軋制溫度和縮短道間軋制的軋制(受到控制),復熱后直接淬火而成的。另外,試驗No.8采用的水平構件,是通過在精軋制的Al"3相變點以下的溫度范圍(更低溫一側)內(nèi)的壓下使表層部微?;岣咧沽烟匦缘?但為了進行低溫軋制,不將充分的壓下施加到板厚中心部,在板厚方向上存在粒徑的偏差)。試驗No.9采用的水平構件,是進行90082(TC的精軋制后,通過加速冷卻(高溫中途停止)而制成的,由于軋制溫度高,壓下充分施加到中心部;由于冷卻溫度快,使中心部具有良好的韌性。另外,各種高強度鋼板的拉伸特性,是通過在鋼板的板厚方向1/2部采取的JISZ2201規(guī)格的4號試驗片,以JISZ2241規(guī)格的要領進行拉伸試驗而求出的。另外,Kca值是通過WES(日本焊接協(xié)會)規(guī)定的梯度型雙重拉伸試驗測得的。[表3]<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>根據(jù)表3的結果,用圖9表示構成水平構件的鋼板在-l(TC時的Kca值及板厚1/2部的vE.K)。對脆性裂紋止裂特性施加的影響("Arrest"或"Go")。從該結果可知,通過將構成水平構件的鋼板在-l(TC時的Kca值設為7000N/mm3/2以上,并且將板厚方向1/2部的vE.咖設為70J以上,可以用水平構件有效地停止裂紋。權利要求1.一種T型焊接接頭構造,其通過焊接將對高強度鋼板進行對焊而成的垂直構件和對高強度鋼板進行對焊而成的水平構件接合而成,其特征在于,采用使所述垂直構件的焊縫在T型焊接接頭構造延伸設置方向上的位置、與所述水平構件的焊縫在T型焊接接頭構造延伸設置方向上的位置不一致的構造,并且,構成所述水平構件的高強度鋼板滿足下述(1)及(2)的特性,(1)表示止裂特性的Kca值在-10℃時為7000N/mm3/2以上,(2)板厚方向1/2處的在-100℃時的平均擺錘吸收能量值為70J以上。2.根據(jù)權利要求1所述的T型焊接接頭構造,其特征在于,所述垂直構件的對焊接合部中的板厚方向1/2處的在-2(TC時的平均擺綞吸收能量值為50J以上。3.根據(jù)權利要求1所述的T型焊接接頭構造,其特征在于,所述垂直構件及水平構件的板厚超過50mm。4.根據(jù)權利要求1所述的T型焊接接頭構造,其特征在于,所述垂直構件及水平構件的焊接接合通過完全熔透或部分熔透實現(xiàn)。全文摘要本發(fā)明的T型焊接接頭構造,其通過焊接將對高強度鋼板進行對焊而成的垂直構件、和對高強度鋼板進行對焊而成的水平構件接合而成,其特征在于,是使所述垂直構件的焊縫在T型焊接接頭構造延伸設置方向上的位置、與所述水平構件的焊縫在T型焊接接頭構造延伸設置方向上的位置不一致的構造,并且,構成所述水平構件的高強度鋼板滿足(1)表示止裂特性的Kca值在-10℃時為7000N/mm<sup>3/2</sup>以上,及(2)板厚方向1/2處的在-100℃時的平均擺錘吸收能量值為70J以上。通過該構成,即使萬一在大熱量輸入焊接部上產(chǎn)生脆性破壞,也可以有效地防止脆性裂紋的傳播。文檔編號F16B5/08GK101260899SQ20081000301公開日2008年9月10日申請日期2008年1月10日優(yōu)先權日2007年3月5日發(fā)明者古川直宏,田村榮一申請人:株式會社神戶制鋼所