JP2001262268A - 高強度低合金耐熱鋼 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】４００℃以上の高温におけるクリープ強度の高
い高強度低合金鋼であっても耐焼戻し脆化および耐ＳＲ
割れ性に優れている鋼の提供。 【解決手段】質量％で、Ｃ：０．０１〜０．２５％、Ｍ
ｏ：０．１〜２．５％、Ｖ：０．０１〜０．５％、Ｃ
ｒ：０．０５〜３％、Ｎ：０．０１％以下を含み、かつ
下式で表される指数Ｍが０．１以上である高強度低合金
耐熱鋼。 Ｍ=(0.08Cr-0.1W+0.03/C+0.04+0.855V)×(Mo+0.5√Mo)
×0.65 ここで、元素記号は各元素の含有量（質量％）を示す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、耐焼戻し脆化お
よび耐応力除去焼きなまし割れ性（以下、耐ＳＲ割れ性
と記す）に優れ、かつ４００℃以上の高温におけるクリ
ープ強度が高い耐熱鋼に係わり、さらに詳しくはボイ
ラ、化学工業および原子力などの分野における熱交換器
や配管、耐熱バルブおよび接続継手等の用途、特に加工
後の応力緩和熱処理や溶接後の熱処理が必要な用途に好
適な低合金耐熱鋼に関する。

【０００２】

【従来の技術】４００℃以上の高温で使用される耐熱鋼
には、（１）Ｃｒ含有量が数％の低Ｃｒフェライト鋼、
（２）Ｃｒ含有量が９〜１２％の高Ｃｒフェライト鋼、
（３）オーステナイト鋼等に大別される。どのような耐
熱鋼を使用するかは、温度や圧力等の使用環境および経
済性を考慮して適宜決定される。

【０００３】これらの耐熱鋼のなかで、炭素鋼や低Ｃｒ
フェライト鋼は、高Ｃｒフェライト鋼やオーステナイト
鋼に比べて格段に安価で、熱膨張率が小さく、かつ熱伝
導性が優れていることが特徴である。このような炭素鋼
および低合金鋼の代表例としてＪＩＳで規格化されてい
る、ＳＴＢＡ１２（0.45/0.65Mo）、ＳＴＢＡ２２（0.8
/1.25Cr-0.45/0.65Mo)、ＳＴＢＡ２３(1/1.5Cr-0.45/0.
65Mo)、ＳＴＢＡ２４（1.9/2.6Cr-0.87/1.13Mo)、等が
知られている。

【０００４】高温強度は、耐圧部材の設計上極めて重要
であり、使用温度によらず高強度であることが望まし
い。特に、ボイラ、化学工業および原子力用として用い
られている耐熱耐圧鋼管では、素材の高温強度に応じて
管の肉厚が決定される。

【０００５】このように所望の高強度を得るため、低Ｃ
ｒフェライト鋼においては、多くの場合、析出強化が利
用される。すなわち、析出強化元素であるＶ、Ｎｂおよ
びＴｉ等を添加し、微細な炭窒化物を析出させることに
より高温強度が得られる。

【０００６】このような低Ｃｒフェライト鋼は例えば、
特開昭５７−１３１３４９号、特開昭５７−１３１３５
０号、特開昭５９−２２６１５２号、特開平８−１５８
０２２号等の各公報により多数の提案がされ、実用化も
されている。

【０００７】しかし、高強度鋼の場合、粒内の強度が高
くなるため、相対的に粒界強度が弱くなり、焼戻し脆化
がおこりやすくなったり、応力除去焼きなまし時に粒界
割れを伴うＳＲ割れを生ずる場合がある。このため、構
造物の安全性を確保するために、母材の組織制御、溶接
方法、熱処理時の昇温と降温速度、熱処理温度および熱
処理時間等に細かい制約が設けられることが多く、施工
上必ずしも取り扱いやすいとはいえない。

【０００８】低合金鋼の焼戻し脆化改善方法として、例
えば特開昭５５−６４５８号公報に開示されているよう
に、鋼中のＳｂ、ＡｓおよびＰ等の不純物元素量を制限
する方法や、特開昭６１−１６４１９号公報に開示され
ているように、ＡｌＮ等の窒化物を利用して、母材の粗
粒化を抑制する方法等が提案されている。

【０００９】しかしながら、製鋼技術が向上し不純物元
素量が十分に低減できるようになった現在においても、
なお問題は解決されていないこと、また窒化物が低温靱
性や耐食性の悪化原因となり、その析出量が制限される
こと等から、さらに本質的な対策が望まれている。そし
て、特にＣｒ含有量の少ない低合金鋼において、この問
題は深刻である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、４０
０℃以上の高温におけるクリープ強度の高い高強度低合
金鋼であっても耐焼戻し脆化および耐ＳＲ割れ性に優れ
た鋼を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者は、低合金鋼の
焼戻し脆化およびＳＲ割れの要因を明らかにする目的で
実験を繰り返した結果、以下の知見を得た。

【００１２】ａ）低合金鋼の焼戻し脆化およびＳＲ割れ
は、マトリックス中の固溶Ｍｏ量を０．１％以上に保持
することにより軽減される。

【００１３】ｂ）鋼にＭｏを添加した場合、Ｍｏは次の
各形態をとる。すなわち、鋼中のＭｏは、（１）Ｍ₂₃Ｃ
₆型炭化物、Ｍ₇Ｃ₃型炭化物、Ｍ₆Ｃ型炭化物の一部とし
て析出、（２）セメンタイト中に固溶、（３）Ｍｏ₂Ｃ
型炭化物として析出、（４）ＭＣ型析出物の一部として
析出、（５）析出せずにマトリックス中に固溶する、の
いずれかである。ここで、ＭはＦｅ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，
Ｖ，Ｎｂなどの金属元素の総称であり、「各炭化物の一
部として析出する」とはＭの一部がＭｏ原子で置換され
ることを意味する。したがって、化学組成の違いによっ
て、Ｍｏの形態が変化するので、Ｍｏの含有総量が０．
１％以上であっても、炭化物として析出する量が多けれ
ば、マトリックス中に固溶する量は０．１％未満とな
る。

【００１４】ｃ）低合金鋼においては、ＣｒおよびＶの
添加により固溶Ｍｏ量が増加し、Ｃ量の増量およびＷ添
加により固溶Ｍｏ量が減少する。

【００１５】ｄ）固溶Ｍｏ量を０．１％以上に保持する
ためには、下記式で示される指数Ｍが０．１以上になる
ように成分設計する必要がある。

【００１６】Ｍ=(0.08Cr-0.1W+0.03/C+0.04+0.855V)×
(Mo+0.5√Mo)×0.65 以上の知見に基づき、低合金鋼を構成する元素中、Ｃ
ｒ、Ｖ、ＷおよびＣ量と固溶Ｍｏ量との関係で整理し、
かつ高温強度および低温靱性などの性能を高めるための
成分設計をおこない、耐焼戻し脆化および耐ＳＲ割れ性
に優れた高強度低合金鋼を得るに至った。本発明の要旨
は以下の通りである。 （１）質量％で、Ｃ：０．０１〜０．２５％ Ｍｏ：０．１〜２．５％ Ｖ：０．０１〜０．５％ Ｃｒ：０．０５〜３％ Ｎ：０．０１％以下 を含み、かつ下記（１）式で表される指数Ｍが０．１以
上である高強度低合金耐熱鋼。

【００１７】 Ｍ=(0.08Cr+0.03/C+0.04+0.855V)×(Mo+0.5√Mo)×0.65 ・・・（１） ここで、元素記号は各元素の含有量（質量％）を示す。 （２）さらに、質量％でＷ：０．０５〜３％を含み、か
つ下式（２）式で表される指数Ｍが０．１以上である上
記（１）に記載の高強度低合金耐熱鋼。

【００１８】 Ｍ=(0.08Cr-0.1W+0.03/C+0.04+0.855V)×(Mo+0.5√Mo)×0.65 ・・・（２） （３）質量％で、Ｔｉ：０．００１〜０．０５％、Ｎ
ｂ：０．００５〜０．１％の１種または２種を含む上記
（１）または（２）に記載の高強度低合金耐熱鋼。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明の耐熱鋼の化学組成を限定
した理由について以下に詳しく説明する。なお、以下の
説明において、化学組成の含有量の％表示はすべて質量
％を意味する。

【００２０】Ｃ：０．０１〜０．２５％ Ｃは、オーステナイト安定化元素として組織を安定化す
る。また、本発明鋼はマルテンサイト、ベイナイト、フ
ェライトまたはこれらを２種以上含む混合組織である
が、Ｃ含有量はこれらの組織のバランス制御のためにも
重要である。さらに、Ｖ、Ｎｂ、ＴｉおよびＺｒ等の析
出強化型の元素を含む場合には、これらの元素とＭＸ型
微細炭化物を形成し、高温強度の向上に寄与する。ただ
し、Ｃ含有量が０．０１％未満では上記の効果が得られ
なく、また焼入性が低下して強度と靱性を損なう。一
方、０．２５％を超えると、炭化物の析出量が増えてＭ
ｏの固溶量が確保できなくなり、焼戻し脆化やＳＲ割れ
を起こしやすくなる。したがって、Ｃ含有量は０．０１
〜０．２５％とした。好ましくは、０．０３〜０．２０
％、さらに好ましくは０．０５〜０．２％である。

【００２１】Ｍｏ：０．１〜２．５％ Ｍｏは、本発明鋼において最重要元素で、マトリックス
中のＭｏ固溶量を０．１％以上確保することにより、耐
焼戻し脆性および耐ＳＲ割れ性が改善される。さらに、
Ｍｏは固溶強化の作用を有しており、強度の向上に寄与
する。また、Ｍｏ₂Ｃ 炭化物やＭＸ型炭化物などの微細
析出物を形成するため、析出強化作用も有する。しか
し、含有量が０．１％未満ではマトリックス中のＭｏの
固溶量が不十分で、耐焼戻し脆性および耐ＳＲ割れ性の
改善に寄与しない。一方、２．５％を超えて過剰に含有
させると、Ｍ₂₃Ｃ₆やＭ₆Ｃ等の粗大な炭化物の析出量が
増加し、靱性やクリープ強度に悪影響を与える。したが
って、Ｍｏの含有量は０．１〜２．５％とした。好まし
くは０．１５〜１％、さらに好ましくは０．２５〜０．
７５％である。

【００２２】Ｖ：０．０１〜０．５％ Ｖは、Ｍ₂₃Ｃ₆型炭化物の析出を抑制し、Ｍｏの固溶量
を増加させる。さらに、ＶはＭＸ型の微細炭窒化物を形
成し、高強度化に寄与する。しかし、０．０１％未満で
は、これらの効果は得られない。一方、０．５％を超え
て含有させると、ＭＸ型の炭窒化物が粗大化して、かえ
って強度と靱性を損なう。したがって、Ｖ含有量は０．
０１〜０．５％とする。好ましくは、０．０３〜０．２
％、さらに好ましくは０．０５〜０．１５％である。

【００２３】Ｃｒ：０．０５〜３％ Ｃｒは、固溶Ｍｏの増加に寄与し、さらに耐酸化性と高
温耐食性を改善するため不可欠な元素である。Ｃｒ含有
量が０．０５％未満ではこれらの効果は得られない。一
方、その含有量が３％を超えると経済性が低下して低合
金鋼の利点が少なくなる、したがってＣｒ含有量は０．
０５〜３％とする。好ましいＣｒの下限値は０．５％、
さらに好ましくは１％である。

【００２４】上記の合金成分の他に、必要に応じて下記
の(1)〜(10)のグループの内から選ばれた１または２グ
ループ以上の元素を含有させてもよく、不純物として含
まれるＰとＳの含有量は、それぞれ、質量％で、０．０
３％以下、０．０１５％以下であることが好ましい。

【００２５】(1)Ｗ：０．０５〜３％ (2)Ｎ：０．０１％以下 (3)Ｔｉ：０．００１〜０．０５％、Ｎｂ：０．００５
〜０．１％の１種または ２種 (4)Ｃｕ：０．０１〜０．５％、Ｎｉ：０．０１〜０．
５％、Ｃｏ：０．０１〜 ０．５％のうちから選ばれ
た１種または２種以上 (5)Ｔａ：０．００２〜０．１％，Ｚｒ：０．００１〜
０．１％の１種または２ 種 (6)Ｂ：０．０００１〜０．０１％ (7)Ａｌ：０．００１〜０．０５％ (8)Ｓｉ：０．０１〜１％ (9)Ｍｎ：０．０１〜１％ (10)Ｃａ：０．０００１〜０．０１％、Ｍｇ：０．００
０１〜０．０１％の１種または２種 以下、上記の諸元素について説明する。

【００２６】Ｗ：０．０５〜３％ Ｗは、必要により含有させる元素で、含有させれば固溶
強化に寄与し、より高温のクリープ強度向上に有効であ
る。この効果は、０．０５％以上の添加で得られる。し
かし、３％を超えて含有させると、マトリックス中のＭ
ｏの固溶量が減少する上に、長時間使用中に粗大なＭ₆
Ｃ 型析出物を形成して、クリープ強度や靱性を損な
う。したがって、Ｗを含有させる場合は０．０１〜３％
とするのが好ましい。さらに好ましくは、０．０５〜２
％、さらに好ましくは０．１〜１．５％である。

【００２７】Ｎ：０．０１％以下 Ｎは必要により含有させる元素で、含有させれば微細な
窒化物を形成してクリープ強度の向上、結晶粒細粒化に
よる靱性改善に寄与する。含有させる場合は、０．００
１％以上が好ましい。一方、０．０１％を超えると窒化
物が粗大化して靱性が著しく劣化する。好ましくは０．
００１〜０．００８％、より好ましくは０．００３〜
０．００７％である。

【００２８】Ｔｉ：０．００１〜０．０５％、Ｎｂ：
０．００５〜０．１％ ＴｉおよびＮｂは必要により１種以上含有させる元素
で、Ｔｉを含有させればＮと結合して微細な窒化物Ｔｉ
Ｎを形成して結晶粒の粗粒化を防止し、靱性の向上、焼
戻し脆化やＳＲ割れ抑制に有効である。しかしながら、
０．０５％を超えて含有させると、粗大な窒化物を形成
してかえって靱性を劣化させるため、Ｔｉ含有量は０．
００１〜０．０５％とするのが好ましい。さらに好まし
くは、０．００３〜０．０２％、さらに好ましくは０．
００５〜０．０１２％である。

【００２９】Ｎｂを含有させればＮ、Ｃと結合して微細
な炭窒化物を形成する。さらに、ＮｂはＴｉと複合して
含有させれば、複合析出した（Ｎｂ、Ｔｉ）（Ｎ、Ｃ）
は広い温度範囲に渡って微細、かつ安定であるため結晶
粒粗大化防止に有効である。しかしながら、０．００５
％未満ではこれらの効果が得られない。一方、０．１％
を超えると粗大な炭窒化物を形成してかえって靱性を劣
化させるため、Ｎｂ含有量は０．００５〜０．１％とす
るのが好ましい。さらに好ましくは、０．１〜０．０８
％、さらに好ましくは０．０２〜０．０６％である。

【００３０】Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ：これらの元素は必要に
より含有させる元素で、含有させればいずれの元素もオ
ーステナイト安定化に寄与する元素であり、かつ固溶強
化作用を有するので、クリープ強度の向上および長時間
使用時でのクリープ強度の低下防止に有効である。これ
らの効果は、いずれの元素も０．０１％で得られる。し
かし、いずれの元素も０．５％を超えて含有させると高
温クリープ強度が低下する。また、経済性の観点からも
過剰添加は好ましくない。したがって、含有させる場合
のこれらの元素量は、いずれの元素も０．０１〜０．５
％とするのがよい。いずれの元素も、好ましい範囲は
０．０２〜０．３％で、さらに好ましくは０．１〜０．
２５％である。

【００３１】なお、これらの元素はいずれか１種のみま
たは２種以上の複合で含有させることができる。また、
Ｎｉについては靱性、Ｃｕについては熱伝導性を向上さ
せる作用もある。

【００３２】Ｔａ、Ｚｒ これらの元素は必要により含有させる元素で、含有させ
れば高温で炭窒化物を形成し、結晶粒の粗大化抑制寄与
する。このため、高温での熱処理を必要とする場合な
ど、必要に応じて含有させてもよく、その効果はＴａ：
０．００２％以上、Ｚｒ：０．００１％以上で顕著にな
る。しかし、いずれの元素も０．１％を超えて含有させ
ると、粗大な析出物を形成し、かえって靱性を劣化させ
る。したがって、含有させる場合のこれらの元素量はＴ
ａ：０．００２〜０．１％。Ｚｒ：０．００１〜０．１
％である。より好ましい範囲はＴａ：０．００５〜０．
０７％、Ｚｒ：０．００３〜０．０５％、さらに好まし
い範囲はＴａ：０．０１〜０．０２％、Ｚｒ：０．００
５〜０．０１２％である。

【００３３】Ｂ：Ｂは必要により含有させる元素で、含
有させれば焼入性の向上による安定した強度の確保に有
効な元素である。この効果は、０．０００１％以上で得
られる。しかし、０．１％を超えて含有させると炭化物
を粗大化させて強度低下や靱性低下の原因となる。した
がって、含有させる場合のＢ量は０．０００１〜０．１
％とするのがよい。好ましい範囲は０．０００５〜０．
０１５％、さらに好ましい範囲は０．００２〜０．００
５％である。

【００３４】Ａｌ：Ａｌは脱酸剤として使用した場合に
残留する元素である。含有させる場合、この効果は０．
００１％以上で得られる。しかし、０．０５％を超えて
含有させるとクリープ強度と加工性を損なう。したがっ
て、含有させる場合のＡｌ含有量は０．００１〜０．０
５％とするのがよい。好ましい範囲は０．００１５〜
０．０２％、より好ましい範囲は０．００２〜０．０１
５％である。なお、本発明でいうＡｌとは、酸可溶Ａｌ
（ｓｏｌ．Ａｌ）のことである。

【００３５】Ｓｉ：Ｓｉは、脱酸剤と有効な元素あり、
含有させると鋼の耐水蒸気酸化特性を高める元素でもあ
る。これらの効果は０．０１％以上で得られる。しか
し、１％を超えて含有させると靱性が著しく低下し、ク
リープ強度に対しても有害である。したがって、含有さ
せる場合のＳｉ量は０．０１〜１％とするのがよい。好
ましい範囲は０．１〜０．６％、より好ましい範囲は
０．１５〜０．４５％である。

【００３６】Ｍｎ：Ｍｎは必要により含有させる元素
で、含有させれば溶製時の脱硫および脱酸効果によって
熱間加工性を向上させる他、焼入性を向上させる。これ
らの効果は０．０１％以上で得られる。しかし、１％を
超えて含有させるとクリープ強化に有効な微細な炭化物
の安定性を損ない、高温長時間のクリープ強度が低下す
る。したがって、含有させる場合のＭｎ量は０．０１〜
１％とするのがよい。望ましい範囲は０．０５〜０．６
５％、より望ましい範囲は０．１〜０．５％である。

【００３７】Ｃａ、Ｍｇ：Ｃａ、Ｍｇは必要により含有
させる元素で、含有させれば介在物を低減させ、鋳造性
の向上に寄与する他、焼戻脆化や溶接割れを誘因するＳ
を固定し、靱性の向上にも寄与する元素である。その効
果は０．０００１以上で顕著になる。しかし、０．０１
％を超えて含有させると、炭化物や硫化物が増加し、か
えって靱性および強度を損なう。したがって、含有させ
る場合のＣａ、Ｍｇの量はいずれも０．０００１〜０．
０１％とするのがよい。好ましい範囲は０．０００２〜
０．００５％、より好ましい範囲は０．０００５〜０．
００３５％である。

【００３８】指数Ｍ：０．１以上 マトリックス中のＭｏ固溶量を０．１％以上に保持する
ためには、下式の指数（Ｍ）が０．１以上になるように
Ｃ、Ｃｒ、Ｖ、Ｍｏおよび必要により含有させたＷを下
記式にしたがって制御する必要がある。

【００３９】Ｍ=(0.08Cr-0.1W+0.03/C+0.04+0.855V)×
(Mo+0.5√Mo)×0.65 ここで、元素記号は各元素の含有量（質量％）を示す。

【００４０】Ｍが０．１未満の場合は、固溶Ｍｏ量の
０．１％以上が保証されず、耐焼戻し脆化や耐ＳＲ割れ
性の改善効果は認められない。Ｍの上限は特に規定する
必要はなく、Ｍｏ含有量０．１〜２．５％の範囲内で高
ければ高い方がよい。好ましくは０．２％以上である。

【００４１】

【実施例】１５０ｋｇ真空誘導溶解炉にて、表１に示す
化学組成の２３種の鋼を溶解し、得られたインゴットを
熱間鍛造後、熱間圧延にて３０ｍｍ厚の鋼板とした。こ
の鋼板について、９５０〜１０５０℃の範囲で焼きなら
し処理をおこない、７００〜７６０℃の範囲で焼戻処理
をおこなった。焼戻条件は、いずれもビッカース硬度が
２００±１０の範囲内に入るように調整した。

【００４２】

【表１】 焼戻後の鋼板から、シャルピー衝撃試験片、鉄研式ｙ型
拘束溶接割れ試験片およびクリープ破断試験片を採取
し、以下の条件でシャルピー衝撃試験による延性−脆性
遷移温度の測定、鉄研式ｙ型拘束溶接割れ試験による耐
ＳＲ割れ性の評価、およびクリープ試験による５００℃
×７０００時間の強度を測定した。

【００４３】（１）クリープ破断試験 試験片直径：６ｍｍ 標点間距離：３０ｍｍ ５００℃で最長１００００時間の試験をおこない、５０
０℃×７０００時間の平均クリープ破断強度を求めた。

【００４４】（２）シャルピー衝撃試験 試験温度：−８０℃〜＋８０℃ （３）鉄研式ｙ型拘束溶接割れ試験 試験片：３０ｍｍ厚×１５０ｍｍ幅×２００ｍｍ長 スリット長さ：８０ｍｍ 溶接法：被覆アーク溶接 溶接後、昇温速度１００℃／ｈ、保持温度７００℃、保
持時間５ｈの条件で焼きなまし処理を施した後、ＪＩＳ
Ｚ３１５８ に準拠して断面割れ率を測定し、耐ＳＲ
割れ性を評価した。これらの試験結果を表２に示す。

【００４５】

【表２】 表２の記号Ａ鋼はＣ含有量およびＭ値が、Ｂ鋼はＭｏ含
有量とＭ値、Ｃ鋼はＭｏ含有量、Ｄ鋼はＷ含有量、Ｅ鋼
はＣｒ、Ｖ含有量とＭ値、Ｆ鋼はＶ含有量とＭ値、Ｇ鋼
はＶ含有量が本発明の範囲外にある比較鋼である。表２
から明らかなように、比較鋼はいずれも焼戻後の靱性が
不芳である。また、Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｅ、ＦおよびＧ鋼にお
いて耐ＳＲ割れ性に劣っていた。

【００４６】これに対し、本発明鋼においては、いずれ
もＭ値が０．２以上であり、焼戻後の延性−脆性遷移温
度が−３０℃以下と、良好な靱性を示した。さらに、鉄
研式ｙ型拘束溶接割れ試験にてＳＲ割れが生じなかっ
た。

【００４７】５００℃×７０００時間の平均クリープ強
度は、２５０ＭＰａであり、クリープ特性も良好であっ
た。

【００４８】図１および図２は、表２に示した試験結果
に基づく、Ｍ値と靱性および耐ＳＲ割れ性との関係を示
す。

【００４９】

【発明の効果】本発明の耐熱合金は、焼戻脆化および溶
接後のＳＲ割れが発生することなく、４００℃以上の高
温でのクリープ強度が高く、高温で長時間曝される構造
材、さらには溶接や加工後の残留応力除去熱処理が必要
な構造材部材に適しており、施工面でも多くの長所を有
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】固溶Ｍｏ係数Ｍと焼戻後の靱性との関係を示す
図である。

【図２】固溶Ｍｏ係数ＭとＳＲ割れ感受性との関係を示
す図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】質量％で、Ｃ：０．０１〜０．２５％ Ｍｏ：０．１〜２．５％ Ｖ：０．０１〜０．５％ Ｃｒ：０．０５〜３％ Ｎ：０．０１％以下 を含み、かつ下式（１）式で表される指数Ｍが０．１以
   上であることを特徴とする高強度低合金耐熱鋼。 Ｍ=(0.08Cr+0.03/C+0.04+0.855V)×(Mo+0.5√Mo)×0.65 ・・・（１） ここで、元素記号は各元素の含有量（質量％）を示す。
2. 【請求項２】質量％で、さらにＷ：０．０５〜３％を含
   み、かつ下式（２）式で表される指数Ｍが０．１以上で
   あることを特徴とする請求項１に記載の高強度低合金耐
   熱鋼。 Ｍ=(0.08Cr-0.1W+0.03/C+0.04+0.855V)×(Mo+0.5√Mo)×0.65 ・・・（２）
3. 【請求項３】質量％で、Ｔｉ：０．００１〜０．０５
   ％、Ｎｂ：０．００５〜０．１％の１種または２種を含
   むことを特徴とする請求項１または２に記載の高強度低
   合金耐熱鋼。