JP2003201541A - エアバッグ用高強度高加工性継目無鋼管およびその製造方法 - Google Patents
エアバッグ用高強度高加工性継目無鋼管およびその製造方法Info
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- JP2003201541A JP2003201541A JP2001401675A JP2001401675A JP2003201541A JP 2003201541 A JP2003201541 A JP 2003201541A JP 2001401675 A JP2001401675 A JP 2001401675A JP 2001401675 A JP2001401675 A JP 2001401675A JP 2003201541 A JP2003201541 A JP 2003201541A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】エアバック用高強度高加工性継目無鋼管および
その製造方法を提案する。 【解決手段】Ｃ：0.01〜0.10％、Si：0.50％以下、Mn：
0.10〜2.00％、Cr：1.0％超〜 2.0％、Mo：0.5 ％以下
を含有する組成の継目無鋼管素管を、600 〜 850℃の温
度域にて縮径圧延する。これにより、実管引張試験にお
ける引張強さが800MPa以上で、伸びが30％以上である高
強度高加工性継目無鋼管となる。さらに、質量％で、C
u：1.0 ％以下、Ni：1.0 ％以下、Nb：0.10％以下、
Ｖ：0.10％以下、Ti：0.10％以下、Ｂ：0.005 ％以下の
うちから選ばれた１種または２種以上を含有してもよ
い。
その製造方法を提案する。 【解決手段】Ｃ：0.01〜0.10％、Si：0.50％以下、Mn：
0.10〜2.00％、Cr：1.0％超〜 2.0％、Mo：0.5 ％以下
を含有する組成の継目無鋼管素管を、600 〜 850℃の温
度域にて縮径圧延する。これにより、実管引張試験にお
ける引張強さが800MPa以上で、伸びが30％以上である高
強度高加工性継目無鋼管となる。さらに、質量％で、C
u：1.0 ％以下、Ni：1.0 ％以下、Nb：0.10％以下、
Ｖ：0.10％以下、Ti：0.10％以下、Ｂ：0.005 ％以下の
うちから選ばれた１種または２種以上を含有してもよ
い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高強度継目無鋼管
に係り、とくにエアバック用として好適な、加工性に優
れた高強度継目無鋼管に関する。
に係り、とくにエアバック用として好適な、加工性に優
れた高強度継目無鋼管に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車の衝突安全性の向上が熱望
され、とくに衝突時に乗員を保護する安全装置の導入が
積極的に進められている。なかでも、衝突時、乗員がハ
ンドルやインストルメントパネルと乗員との間に展開し
乗員の運動エネルギーを吸収して乗員の損傷低減を図る
エアバックの搭載が一般化しつつある。とくに、ハンド
ル内に装填される運転席用エアバッグやインストルメン
トパネル内に装填される助手席用エアバッグは標準装備
化されつつある。さらに、最近では、これらに加え、側
面衝突時に乗員を保護するため、座席にサイドエアバッ
グを搭載する自動車や、あるいはサイドウインドウを覆
うカーテンエアバッグなどを搭載する自動車が多くなっ
ている。
され、とくに衝突時に乗員を保護する安全装置の導入が
積極的に進められている。なかでも、衝突時、乗員がハ
ンドルやインストルメントパネルと乗員との間に展開し
乗員の運動エネルギーを吸収して乗員の損傷低減を図る
エアバックの搭載が一般化しつつある。とくに、ハンド
ル内に装填される運転席用エアバッグやインストルメン
トパネル内に装填される助手席用エアバッグは標準装備
化されつつある。さらに、最近では、これらに加え、側
面衝突時に乗員を保護するため、座席にサイドエアバッ
グを搭載する自動車や、あるいはサイドウインドウを覆
うカーテンエアバッグなどを搭載する自動車が多くなっ
ている。
【０００３】従来から、エアバッグには、火薬を使用し
てガスを発生させる方式が多く採用されてきた。しか
し、 最近では、リサイクル性や環境への配慮から、火薬
の使用に替えて、アルゴンなどの不活性ガスをインフレ
ータに高圧で充填する方式が採用されるようになってい
る。この方式では、不活性ガスをインフレータ内に常時
高圧に保つ必要があることから、十分な強度を有するこ
とが要求される。
てガスを発生させる方式が多く採用されてきた。しか
し、 最近では、リサイクル性や環境への配慮から、火薬
の使用に替えて、アルゴンなどの不活性ガスをインフレ
ータに高圧で充填する方式が採用されるようになってい
る。この方式では、不活性ガスをインフレータ内に常時
高圧に保つ必要があることから、十分な強度を有するこ
とが要求される。
【０００４】一般に、エアバッグ用インフレータは鋼管
を加工して製造されている。インフレータ用鋼管として
は、シームの信頼性の観点から、もっぱら継目無鋼管が
使用される。通常、継目無鋼管に冷間引抜き加工を施し
所定寸法とし、所定の長さに切断したのち、両管端をプ
レス加工などにより加工し封板を溶接して、製品（イン
フレータ）とされる。
を加工して製造されている。インフレータ用鋼管として
は、シームの信頼性の観点から、もっぱら継目無鋼管が
使用される。通常、継目無鋼管に冷間引抜き加工を施し
所定寸法とし、所定の長さに切断したのち、両管端をプ
レス加工などにより加工し封板を溶接して、製品（イン
フレータ）とされる。
【０００５】このようなことから、インフレータ用鋼管
として、十分な強度と靭性を有し、加工性に優れ、さら
には溶接性にも優れた継目無鋼管が要望されている。こ
のような要望に対し、例えば、特開平10−140283号公報
には、Ｃ：0.01〜0.20％、Si：0.50％以下、Mn：0.30〜
2.00％、Ｐ：0.020 ％以下、Ｓ：0.020 ％以下、Al：0.
10％以下を含み、Mo：0.50％以下、Ｖ：0.10％以下、N
i：0.50％以下、Cr：1.00％以下、Cu：0.50％以下、T
i：0.10％以下、Nb：0.10％以下、Ｂ：0.005 ％以下の
うち１種以上を含有し、残部Feおよび不可避的不純物か
らなる鋼を製管後、冷間加工を施したまま、もしくは冷
間加工後、 焼なまし、 焼ならし、または焼入れ焼戻し処
理する高強度高靭性エアバック用鋼管の製造方法が提案
されている。特開平10−140283号公報に記載された技術
によれば、高寸法精度を有し、加工性と溶接性に優れ、
かつ引張強さ：590 Ｎ／mm2 以上の高強度高靱性のエア
バッグ用鋼管が製造できるとしている。
として、十分な強度と靭性を有し、加工性に優れ、さら
には溶接性にも優れた継目無鋼管が要望されている。こ
のような要望に対し、例えば、特開平10−140283号公報
には、Ｃ：0.01〜0.20％、Si：0.50％以下、Mn：0.30〜
2.00％、Ｐ：0.020 ％以下、Ｓ：0.020 ％以下、Al：0.
10％以下を含み、Mo：0.50％以下、Ｖ：0.10％以下、N
i：0.50％以下、Cr：1.00％以下、Cu：0.50％以下、T
i：0.10％以下、Nb：0.10％以下、Ｂ：0.005 ％以下の
うち１種以上を含有し、残部Feおよび不可避的不純物か
らなる鋼を製管後、冷間加工を施したまま、もしくは冷
間加工後、 焼なまし、 焼ならし、または焼入れ焼戻し処
理する高強度高靭性エアバック用鋼管の製造方法が提案
されている。特開平10−140283号公報に記載された技術
によれば、高寸法精度を有し、加工性と溶接性に優れ、
かつ引張強さ：590 Ｎ／mm2 以上の高強度高靱性のエア
バッグ用鋼管が製造できるとしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】最近では、エアバッグ
システムに対する小型化、軽量化が要求されるようにな
っており、エアバッグのインフレータ用鋼管として、冷
間引抜後に更なる高強度が得られる継目無鋼管が要求さ
れている。とくに、カーテンエアバッグでは、エアバッ
グが前後のサイドウインドウを覆うことができるよう
に、大容量のガスを必要とし、50MPa 以上の充填圧力が
要求されている。このような要求を満足するインフレー
タとするためには、冷間引抜後に900MPa以上の引張強さ
が得られる継目無鋼管が要望されている。
システムに対する小型化、軽量化が要求されるようにな
っており、エアバッグのインフレータ用鋼管として、冷
間引抜後に更なる高強度が得られる継目無鋼管が要求さ
れている。とくに、カーテンエアバッグでは、エアバッ
グが前後のサイドウインドウを覆うことができるよう
に、大容量のガスを必要とし、50MPa 以上の充填圧力が
要求されている。このような要求を満足するインフレー
タとするためには、冷間引抜後に900MPa以上の引張強さ
が得られる継目無鋼管が要望されている。
【０００７】特開平10−140283号公報に記載された技術
は、590MPa級の高強度継目無鋼管の製造を目的としてお
り、特開平10−140283号公報に記載された技術では、上
記したインフレータ用鋼管として望まれている、更なる
高強度化要求には対応できないという問題がある。ま
た、特開平10−140283号公報に記載された技術では冷間
加工、あるいは冷間加工後の熱処理を必要としており、
製造コストが高騰するという問題もある。
は、590MPa級の高強度継目無鋼管の製造を目的としてお
り、特開平10−140283号公報に記載された技術では、上
記したインフレータ用鋼管として望まれている、更なる
高強度化要求には対応できないという問題がある。ま
た、特開平10−140283号公報に記載された技術では冷間
加工、あるいは冷間加工後の熱処理を必要としており、
製造コストが高騰するという問題もある。
【０００８】本発明は、上記した従来技術の問題を有利
に解決し、冷間加工や、冷間加工−焼なまし等の処理を
施すことなく、熱延まま（製管まま）で、実管引張試験
における引張強さが800MPa以上で、伸びが30％以上を有
する、高強度で加工性および溶接性に優れた、安価な、
高強度高加工性継目無鋼管およびその製造方法を提案す
ることを目的とする。なお、実管引張試験における引張
強さが800MPa以上あれば、その後に施される、 加工度：
40％以下の冷間引抜後に900MPa以上の引張強さが得られ
ることを確認している。
に解決し、冷間加工や、冷間加工−焼なまし等の処理を
施すことなく、熱延まま（製管まま）で、実管引張試験
における引張強さが800MPa以上で、伸びが30％以上を有
する、高強度で加工性および溶接性に優れた、安価な、
高強度高加工性継目無鋼管およびその製造方法を提案す
ることを目的とする。なお、実管引張試験における引張
強さが800MPa以上あれば、その後に施される、 加工度：
40％以下の冷間引抜後に900MPa以上の引張強さが得られ
ることを確認している。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記した
課題を達成するために、強度、加工性におよぼす各種要
因について鋭意研究した。その結果、Ｃ含有量を低減
し、CrおよびMoを適量含有した鋼組成とし、600 〜 850
℃の温度範囲で縮径圧延することにより、800MPa以上の
引張強さと、30％以上の伸びを有し、かつ溶接性に優れ
た、エアバック用として好適な、高強度高加工性継目無
鋼管が熱延まま（製管まま）で得られるということを見
い出した。
課題を達成するために、強度、加工性におよぼす各種要
因について鋭意研究した。その結果、Ｃ含有量を低減
し、CrおよびMoを適量含有した鋼組成とし、600 〜 850
℃の温度範囲で縮径圧延することにより、800MPa以上の
引張強さと、30％以上の伸びを有し、かつ溶接性に優れ
た、エアバック用として好適な、高強度高加工性継目無
鋼管が熱延まま（製管まま）で得られるということを見
い出した。
【００１０】本発明は、 上記した知見に基づき、さらに
検討を加えて完成されたものである。すなわち、本発明
の要旨はつぎのとおりである。 （１）質量％で、Ｃ：0.01〜0.10％、Si：0.50％以下、
Mn：0.10〜2.00％、Cr：1.0 ％超〜 2.0％、Mo：0.5 ％
以下を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなる組
成を有し、実管引張試験における引張強さが800MPa以上
で、伸びが30％以上であるエアバッグ用高強度高加工性
継目無鋼管。 （２）（１）において、前記組成に加えてさらに、質量
％で、Cu：1.0 ％以下、Ni：1.0 ％以下、Nb：0.10％以
下、Ｖ：0.10％以下、Ti：0.10％以下、Ｂ：0.005 ％以
下のうちから選ばれた１種または２種以上を含有する組
成とすることを特徴とするエアバッグ用高強度高加工性
継目無鋼管。 （３）質量％で、Ｃ：0.01〜0.10％、Si：0.50％以下、
Mn：0.10〜2.00％、Cr：1.0 ％超〜 2.0％、Mo：0.5 ％
以下を含有する組成の継目無鋼管素管を、600 〜850℃
の温度域にて縮径圧延することを特徴とする、実管引張
試験における引張強さが800MPa以上で、伸びが30％以上
であるエアバッグ用高強度高加工性継目無鋼管の製造方
法。 （４）（３）において、前記組成に加えてさらに、質量
％で、Cu：1.0 ％以下、Ni：1.0 ％以下、Nb：0.10％以
下、Ｖ：0.10％以下、Ti：0.10％以下、Ｂ：0.005 ％以
下のうちから選ばれた１種または２種以上を含有する組
成とすることを特徴とするエアバッグ用高強度高加工性
継目無鋼管の製造方法。
検討を加えて完成されたものである。すなわち、本発明
の要旨はつぎのとおりである。 （１）質量％で、Ｃ：0.01〜0.10％、Si：0.50％以下、
Mn：0.10〜2.00％、Cr：1.0 ％超〜 2.0％、Mo：0.5 ％
以下を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなる組
成を有し、実管引張試験における引張強さが800MPa以上
で、伸びが30％以上であるエアバッグ用高強度高加工性
継目無鋼管。 （２）（１）において、前記組成に加えてさらに、質量
％で、Cu：1.0 ％以下、Ni：1.0 ％以下、Nb：0.10％以
下、Ｖ：0.10％以下、Ti：0.10％以下、Ｂ：0.005 ％以
下のうちから選ばれた１種または２種以上を含有する組
成とすることを特徴とするエアバッグ用高強度高加工性
継目無鋼管。 （３）質量％で、Ｃ：0.01〜0.10％、Si：0.50％以下、
Mn：0.10〜2.00％、Cr：1.0 ％超〜 2.0％、Mo：0.5 ％
以下を含有する組成の継目無鋼管素管を、600 〜850℃
の温度域にて縮径圧延することを特徴とする、実管引張
試験における引張強さが800MPa以上で、伸びが30％以上
であるエアバッグ用高強度高加工性継目無鋼管の製造方
法。 （４）（３）において、前記組成に加えてさらに、質量
％で、Cu：1.0 ％以下、Ni：1.0 ％以下、Nb：0.10％以
下、Ｖ：0.10％以下、Ti：0.10％以下、Ｂ：0.005 ％以
下のうちから選ばれた１種または２種以上を含有する組
成とすることを特徴とするエアバッグ用高強度高加工性
継目無鋼管の製造方法。
【００１１】なお、本発明でいう、「実管引張試験」と
は、継目無鋼管（実管）から、JISZ 2201に規定の11号
試験片（管状試験片：実管）を採取して、JIS Z 2241の
規定に準拠して行う引張試験をいうものとする。
は、継目無鋼管（実管）から、JISZ 2201に規定の11号
試験片（管状試験片：実管）を採取して、JIS Z 2241の
規定に準拠して行う引張試験をいうものとする。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明のエアバッグ用高強度高加
工性継目無鋼管は、熱延まま（製管まま）で、実管引張
試験における引張強さが800MPa以上で、伸びが30％以上
を有する継目無鋼管である。まず、本発明の継目無鋼管
の組成限定理由について、 説明する。
工性継目無鋼管は、熱延まま（製管まま）で、実管引張
試験における引張強さが800MPa以上で、伸びが30％以上
を有する継目無鋼管である。まず、本発明の継目無鋼管
の組成限定理由について、 説明する。
【００１３】Ｃ：0.01〜0.10％
Ｃは、鋼の強度増加に寄与する元素であるが、0.10％を
超えて過剰に含有すると加工性、溶接性が低下する。一
方、0.01％未満の含有では、所望の引張強さを確保する
ことができにくくなる。このため、Ｃは0.01〜0.10％の
範囲に限定した。なお、好ましくは0.03〜0.08％であ
る。
超えて過剰に含有すると加工性、溶接性が低下する。一
方、0.01％未満の含有では、所望の引張強さを確保する
ことができにくくなる。このため、Ｃは0.01〜0.10％の
範囲に限定した。なお、好ましくは0.03〜0.08％であ
る。
【００１４】Si：0.50％以下
Siは、鋼の強度を増加させるが、延性、加工性を低下さ
せる元素であり、0.50％を超えて含有すると、 延性、加
工性が顕著に低下する。このため、本発明ではSiは0.50
％以下に限定した。 Mn：0.10〜2.00％ Mnは、強度を向上させる元素であり、所望の強度を確保
するために、本発明では0.10％以上の含有を必要とす
る。一方、2.00％を超えて含有すると、延性が低下し、
加工性および溶接性が低下する。このため、Mnは2.00％
以下に限定した。なお、好ましくは、1.00〜1.70％であ
る。
せる元素であり、0.50％を超えて含有すると、 延性、加
工性が顕著に低下する。このため、本発明ではSiは0.50
％以下に限定した。 Mn：0.10〜2.00％ Mnは、強度を向上させる元素であり、所望の強度を確保
するために、本発明では0.10％以上の含有を必要とす
る。一方、2.00％を超えて含有すると、延性が低下し、
加工性および溶接性が低下する。このため、Mnは2.00％
以下に限定した。なお、好ましくは、1.00〜1.70％であ
る。
【００１５】Cr：1.0 ％超 2.0％以下
Crは、鋼の強度、 耐食性を向上させる有効な元素であ
り、本発明では主に高強度を確保するために、1.0 ％超
の含有を必要とする。一方、2.0 ％を超えて含有する
と、延性が低下し加工性、溶接性、靱性が低下する。こ
のため、Crは1.0 ％超 2.0％以下の範囲に限定した。
り、本発明では主に高強度を確保するために、1.0 ％超
の含有を必要とする。一方、2.0 ％を超えて含有する
と、延性が低下し加工性、溶接性、靱性が低下する。こ
のため、Crは1.0 ％超 2.0％以下の範囲に限定した。
【００１６】Mo：0.5 ％以下
Moは、鋼の強度を増加させるとともに、焼入れ性を向上
させる元素であるが、0.5 ％を超えて含有すると、延性
が低下し、耐溶接割れ性が低下する。このため、Moは0.
5 ％以下し限定した。なお、好ましくは 0.3％以下であ
る。本発明では、上記した基本組成に加えて、さらにC
u：1.0 ％以下、Ni：1.0 ％以下、Nb：0.10％以下、
Ｖ：0.10％以下、Ti：0.10％以下、Ｂ：0.005 ％以下の
うちから選ばれた１種または２種以上を含有できる。
させる元素であるが、0.5 ％を超えて含有すると、延性
が低下し、耐溶接割れ性が低下する。このため、Moは0.
5 ％以下し限定した。なお、好ましくは 0.3％以下であ
る。本発明では、上記した基本組成に加えて、さらにC
u：1.0 ％以下、Ni：1.0 ％以下、Nb：0.10％以下、
Ｖ：0.10％以下、Ti：0.10％以下、Ｂ：0.005 ％以下の
うちから選ばれた１種または２種以上を含有できる。
【００１７】Cu：1.0 ％以下、Ni：1.0 ％以下、Nb：0.
10％以下、Ｖ：0.10％以下、Ti：0.10％以下、Ｂ：0.00
5 ％以下のうちから選ばれた１種または２種以上 Cu、Ni、Nb、Ｖ、Ti、Ｂは、いずれも強度を増加させる
作用を有し、必要に応じ選択して含有できる。Cuは、鋼
の強度を増加させるとともに、耐食性をも向上させる元
素である。しかし、1.0 ％を超えて含有すると、熱間加
工性が低下する。このため、Cuは1.0％以下に限定する
ことが好ましい。なお、より好ましくは 0.5％以下であ
る。
10％以下、Ｖ：0.10％以下、Ti：0.10％以下、Ｂ：0.00
5 ％以下のうちから選ばれた１種または２種以上 Cu、Ni、Nb、Ｖ、Ti、Ｂは、いずれも強度を増加させる
作用を有し、必要に応じ選択して含有できる。Cuは、鋼
の強度を増加させるとともに、耐食性をも向上させる元
素である。しかし、1.0 ％を超えて含有すると、熱間加
工性が低下する。このため、Cuは1.0％以下に限定する
ことが好ましい。なお、より好ましくは 0.5％以下であ
る。
【００１８】Niは、鋼の強度を増加させるとともに、焼
入れ性、 靭性を向上させる元素であるが高価であるた
め、1.0 ％以下に限定することが好ましい。なお、より
好ましくは 0.5％以下である。Nbは、析出硬化により鋼
の強度を増加させるとともに、組織を微細化して靱性を
向上させる元素であるが、0.10％を超えて含有すると、
逆に靭性が劣化する。このため、Nbは0.10％以下に限定
することが好ましい。なお、より好ましくは0.01〜0.05
％である。
入れ性、 靭性を向上させる元素であるが高価であるた
め、1.0 ％以下に限定することが好ましい。なお、より
好ましくは 0.5％以下である。Nbは、析出硬化により鋼
の強度を増加させるとともに、組織を微細化して靱性を
向上させる元素であるが、0.10％を超えて含有すると、
逆に靭性が劣化する。このため、Nbは0.10％以下に限定
することが好ましい。なお、より好ましくは0.01〜0.05
％である。
【００１９】Ｖは、析出硬化により鋼の強度を増加させ
るとともに、焼入れ性を向上させる元素であるが、0.10
％を超えて含有すると、靱性が劣化する。このため、Ｖ
は0.10％以下に限定することが好ましい。なお、より好
ましくは0.01〜0.05％である。Tiは、析出硬化により鋼
の強度を増加させるとともに、組織を微細化して靭性を
向上させる元素であるが、0.10％を超えて含有すると、
逆に靱性が劣化する。このため、Tiは0.10％以下に限定
することが好ましい。なお、より好ましくは0.005 〜0.
03である。
るとともに、焼入れ性を向上させる元素であるが、0.10
％を超えて含有すると、靱性が劣化する。このため、Ｖ
は0.10％以下に限定することが好ましい。なお、より好
ましくは0.01〜0.05％である。Tiは、析出硬化により鋼
の強度を増加させるとともに、組織を微細化して靭性を
向上させる元素であるが、0.10％を超えて含有すると、
逆に靱性が劣化する。このため、Tiは0.10％以下に限定
することが好ましい。なお、より好ましくは0.005 〜0.
03である。
【００２０】Ｂは、焼入れ性の向上を通して強度の増加
に寄与する元素であるが、0.005 ％を超えて含有する
と、靱性が低下する。このため、Ｂは0.005 ％に限定す
ることが好ましい。上記した成分以外の残部はFeおよび
不可避的不純物である。不可避的不純物としては、Ｐ：
0.03％以下、Ｓ：0.01％以下、Al：0.10％以下が許容で
きる。
に寄与する元素であるが、0.005 ％を超えて含有する
と、靱性が低下する。このため、Ｂは0.005 ％に限定す
ることが好ましい。上記した成分以外の残部はFeおよび
不可避的不純物である。不可避的不純物としては、Ｐ：
0.03％以下、Ｓ：0.01％以下、Al：0.10％以下が許容で
きる。
【００２１】つぎに、本発明のエアバッグ用高強度高加
工性継目無鋼管の製造方法について説明する。まず、上
記した組成の溶鋼を、転炉、電気炉等の公知の溶製方法
により溶製し、連続鋳造法、造塊法等の公知の鋳造方法
によりビレット等の鋼素材とすることが好ましい。
工性継目無鋼管の製造方法について説明する。まず、上
記した組成の溶鋼を、転炉、電気炉等の公知の溶製方法
により溶製し、連続鋳造法、造塊法等の公知の鋳造方法
によりビレット等の鋼素材とすることが好ましい。
【００２２】ついで、得られた鋼素材を、通常のマンネ
スマン−プラグミル方式、あるいはマンネスマン−マン
ドレルミル方式の製造工程を用いて継目無鋼管素管とす
ることが好ましい。継目無鋼管素管の製造工程として
は、上記した以外の方式によっても何ら問題はない。こ
れら継目無鋼管素管に、ついで再加熱処理、あるいは均
熱処理を施して、600 〜 850℃の温度域にて縮径圧延す
ることが好ましい。
スマン−プラグミル方式、あるいはマンネスマン−マン
ドレルミル方式の製造工程を用いて継目無鋼管素管とす
ることが好ましい。継目無鋼管素管の製造工程として
は、上記した以外の方式によっても何ら問題はない。こ
れら継目無鋼管素管に、ついで再加熱処理、あるいは均
熱処理を施して、600 〜 850℃の温度域にて縮径圧延す
ることが好ましい。
【００２３】加熱処理または均熱処理を施された素管
は、ついで600 〜 850℃の温度域にて縮径圧延を施され
る。これにより、組織はフェライト−マルテンサイトの
二相組織となり強度と加工性が兼備できる。縮径圧延の
圧延温度が600 ℃未満では、加工硬化が顕著となり、加
工性および靱性が低下する。一方、縮径圧延の圧延温度
が 850℃を超えると、組織がフェライト−マルテンサイ
ト組織とはならず強度が不足する。このため、縮径圧延
の圧延温度は600 〜 850℃の温度域に限定することが好
ましい。なお、縮径圧延の圧延温度とは、（圧延開始温
度）〜（圧延終了温度）の温度範囲を意味するものとす
る。圧延開始温度、圧延終了温度のいずれもが上記した
温度範囲内とすることが好ましい。
は、ついで600 〜 850℃の温度域にて縮径圧延を施され
る。これにより、組織はフェライト−マルテンサイトの
二相組織となり強度と加工性が兼備できる。縮径圧延の
圧延温度が600 ℃未満では、加工硬化が顕著となり、加
工性および靱性が低下する。一方、縮径圧延の圧延温度
が 850℃を超えると、組織がフェライト−マルテンサイ
ト組織とはならず強度が不足する。このため、縮径圧延
の圧延温度は600 〜 850℃の温度域に限定することが好
ましい。なお、縮径圧延の圧延温度とは、（圧延開始温
度）〜（圧延終了温度）の温度範囲を意味するものとす
る。圧延開始温度、圧延終了温度のいずれもが上記した
温度範囲内とすることが好ましい。
【００２４】また、本発明では縮径圧延の累積縮径率は
30％以上とすることが好ましい。なお、累積縮径率
（％）は、｛（素管外径）−（圧延後管外径）｝／（素
管外径）×100 （％）で定義される値である。縮径率が
30％未満では、マルテンサイトへの変態が不十分とな
り、所望の強度が確保できなくなる。このため、本発明
では累積縮径率を30％以上に限定することが好ましい。
なお、累積縮径率の上限は特に限定されないが、加工性
およびミル能力の観点から、90％とすることが好まし
い。また、更なる加工性の向上の観点からは、700 〜 8
50℃の温度域における累積縮径率を50〜80％とすること
が好ましい。
30％以上とすることが好ましい。なお、累積縮径率
（％）は、｛（素管外径）−（圧延後管外径）｝／（素
管外径）×100 （％）で定義される値である。縮径率が
30％未満では、マルテンサイトへの変態が不十分とな
り、所望の強度が確保できなくなる。このため、本発明
では累積縮径率を30％以上に限定することが好ましい。
なお、累積縮径率の上限は特に限定されないが、加工性
およびミル能力の観点から、90％とすることが好まし
い。また、更なる加工性の向上の観点からは、700 〜 8
50℃の温度域における累積縮径率を50〜80％とすること
が好ましい。
【００２５】縮径圧延終了後は、空冷または加速冷却す
ることが好ましい。なお、縮径圧延には、レデューサー
と称される複数の孔型圧延機をタンデムに配列した圧延
機列を使用することが好ましい。本発明では、上記した
ような縮径圧延を上記した組成範囲の素材鋼管に施すこ
とにより、熱延まま（製管まま）で引張強さTS800MPa以
上で、伸びEl30％以上と、高強度で高加工性を有する継
目無鋼管が製造できる。
ることが好ましい。なお、縮径圧延には、レデューサー
と称される複数の孔型圧延機をタンデムに配列した圧延
機列を使用することが好ましい。本発明では、上記した
ような縮径圧延を上記した組成範囲の素材鋼管に施すこ
とにより、熱延まま（製管まま）で引張強さTS800MPa以
上で、伸びEl30％以上と、高強度で高加工性を有する継
目無鋼管が製造できる。
【００２６】
【実施例】表１に示す組成の鋼素材（ビレット：140mm
φ）を1250℃に加熱し、マンネスマン−マンドレルミル
方式による穿孔、延伸圧延により、継目無鋼管（外径：
110 mm, 肉厚：3.5 mm）とした。これら継目無鋼管を鋼
管素管として、該鋼管素管を表２に示す再加熱条件で加
熱し、レデューサーで表２に示す圧延条件で縮径圧延
し、外径：34.0mmφ×肉厚：2.9mm の継目無鋼管製品と
した。
φ）を1250℃に加熱し、マンネスマン−マンドレルミル
方式による穿孔、延伸圧延により、継目無鋼管（外径：
110 mm, 肉厚：3.5 mm）とした。これら継目無鋼管を鋼
管素管として、該鋼管素管を表２に示す再加熱条件で加
熱し、レデューサーで表２に示す圧延条件で縮径圧延
し、外径：34.0mmφ×肉厚：2.9mm の継目無鋼管製品と
した。
【００２７】得られた継目無鋼管製品から試験片を採取
し、実管引張試験を実施し、引張特性を調査した。実管
引張試験は、JIS Z 2201に規定の11号試験片（管状試験
片：実管）を採取して、JIS Z 2241の規定に準拠して行
った。また、エアバック用インフレータとしたときの特
性を把握する目的で、継目無鋼管製品にさらに外径：3
0.0mmφ×肉厚：2.5mm までの冷間引抜き加工を施した
のち、実管引張試験を実施し、引張特性を調査した。な
お、実管引張試験方法は継目無鋼管製品の場合と同じと
した。また、冷間引抜き加工後、へら絞り加工により管
端を外径20mmに縮径することで加工性を評価した。
し、実管引張試験を実施し、引張特性を調査した。実管
引張試験は、JIS Z 2201に規定の11号試験片（管状試験
片：実管）を採取して、JIS Z 2241の規定に準拠して行
った。また、エアバック用インフレータとしたときの特
性を把握する目的で、継目無鋼管製品にさらに外径：3
0.0mmφ×肉厚：2.5mm までの冷間引抜き加工を施した
のち、実管引張試験を実施し、引張特性を調査した。な
お、実管引張試験方法は継目無鋼管製品の場合と同じと
した。また、冷間引抜き加工後、へら絞り加工により管
端を外径20mmに縮径することで加工性を評価した。
【００２８】得られた結果を表２に示す。
【００２９】
【表１】
【００３０】
【表２】
【００３１】本発明例はいずれも、800MPa以上の引張強
さと、30％以上の伸びを有し、加工性に優れた継目無鋼
管製品となっている。また、本発明例では、Ｃ量を十分
に低減しているため、溶接性も問題ない。一方、本発明
の範囲を外れる比較例は、引張強さが800MPa未満である
か、伸びが30％未満であり、また加工性も劣化してお
り、高強度でかつ高加工性の継目無鋼管製品となってい
ない。
さと、30％以上の伸びを有し、加工性に優れた継目無鋼
管製品となっている。また、本発明例では、Ｃ量を十分
に低減しているため、溶接性も問題ない。一方、本発明
の範囲を外れる比較例は、引張強さが800MPa未満である
か、伸びが30％未満であり、また加工性も劣化してお
り、高強度でかつ高加工性の継目無鋼管製品となってい
ない。
【００３２】また、本発明の範囲内の組成の素管を用い
ても、縮径圧延条件が本発明の好適範囲を外れる条件で
は、引張強さが800MPa未満であるか、伸びが30％未満と
なり、高強度でかつ高加工性の継目無鋼管製品となって
いない。さらに、冷間引抜き加工を施すことにより、本
発明例は引張強さ：900MPa以上の高強度を安定して確保
でき、十分な加工性を有し、カーテンエアバッグ用イン
フレータ向け鋼管として、十分な特性が得られている。
ても、縮径圧延条件が本発明の好適範囲を外れる条件で
は、引張強さが800MPa未満であるか、伸びが30％未満と
なり、高強度でかつ高加工性の継目無鋼管製品となって
いない。さらに、冷間引抜き加工を施すことにより、本
発明例は引張強さ：900MPa以上の高強度を安定して確保
でき、十分な加工性を有し、カーテンエアバッグ用イン
フレータ向け鋼管として、十分な特性が得られている。
【００３３】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、熱延ま
ま（製管まま）で、800MPa以上の引張強さと、30％以上
の伸びを有する高強度高加工性継目無鋼管が安定して、
しかも安価に製造でき、産業上格段の効果を奏する。
ま（製管まま）で、800MPa以上の引張強さと、30％以上
の伸びを有する高強度高加工性継目無鋼管が安定して、
しかも安価に製造でき、産業上格段の効果を奏する。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｃ２２Ｃ 38/58 Ｃ２２Ｃ 38/58
(72)発明者 豊岡 高明
愛知県半田市川崎町１丁目１番地 川崎製
鉄株式会社知多製造所内
Ｆターム(参考） 3D054 AA02 AA03 AA04 AA07 AA18
DD17
4K032 AA02 AA04 AA12 AA14 AA16
AA19 AA22 AA23 AA31 AA35
AA36 BA03 CC02 CC03
Claims (4)
- 【請求項１】 質量％で、 Ｃ：0.01〜0.10％、 Si：0.50％以下、 Mn：0.10〜2.00％、 Cr：1.0 ％超〜 2.0
％、 Mo：0.5 ％以下 を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなる組成を
有し、実管引張試験における引張強さが800MPa以上で、
伸びが30％以上であるエアバッグ用高強度高加工性継目
無鋼管。 - 【請求項２】 前記組成に加えてさらに、質量％で、C
u：1.0 ％以下、Ni：1.0 ％以下、Nb：0.10％以下、
Ｖ：0.10％以下、Ti：0.10％以下、Ｂ：0.005 ％以下の
うちから選ばれた１種または２種以上を含有する組成と
することを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ用高
強度高加工性継目無鋼管。 - 【請求項３】 質量％で、 Ｃ：0.01〜0.10％、 Si：0.50％以下、 Mn：0.10〜2.00％、 Cr：1.0 ％超〜 2.0
％、 Mo：0.5 ％以下 を含有する組成の継目無鋼管素管を、600 〜 850℃の温
度域にて縮径圧延することを特徴とする、実管引張試験
における引張強さが800MPa以上で、伸びが30％以上であ
るエアバッグ用高強度高加工性継目無鋼管の製造方法。 - 【請求項４】 前記組成に加えてさらに、質量％で、C
u：1.0 ％以下、Ni：1.0 ％以下、Nb：0.10％以下、
Ｖ：0.10％以下、Ti：0.10％以下、Ｂ：0.005 ％以下の
うちから選ばれた１種または２種以上を含有する組成と
することを特徴とする請求項３に記載のエアバッグ用高
強度高加工性継目無鋼管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001401675A JP2003201541A (ja) | 2001-12-28 | 2001-12-28 | エアバッグ用高強度高加工性継目無鋼管およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001401675A JP2003201541A (ja) | 2001-12-28 | 2001-12-28 | エアバッグ用高強度高加工性継目無鋼管およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003201541A true JP2003201541A (ja) | 2003-07-18 |
Family
ID=27640244
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001401675A Pending JP2003201541A (ja) | 2001-12-28 | 2001-12-28 | エアバッグ用高強度高加工性継目無鋼管およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003201541A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006046702A1 (ja) | 2004-10-28 | 2006-05-04 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | 継目無鋼管の製造方法 |
| WO2006046503A1 (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-04 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | エアバッグインフレータ用鋼管とその製造方法 |
| WO2007091585A1 (ja) | 2006-02-09 | 2007-08-16 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | エアバッグインフレータ用ボトル部材の製造方法 |
| JP2018024915A (ja) * | 2016-08-10 | 2018-02-15 | 豊田合成株式会社 | インフレーター用ガス収納容器とその製造方法 |
| JP2018094599A (ja) * | 2016-12-14 | 2018-06-21 | 丸嘉工業株式会社 | 管材および管材の製造方法 |
-
2001
- 2001-12-28 JP JP2001401675A patent/JP2003201541A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006046702A1 (ja) | 2004-10-28 | 2006-05-04 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | 継目無鋼管の製造方法 |
| US8091399B2 (en) | 2004-10-28 | 2012-01-10 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Process for manufacturing a seamless tube |
| WO2006046503A1 (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-04 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | エアバッグインフレータ用鋼管とその製造方法 |
| WO2007091585A1 (ja) | 2006-02-09 | 2007-08-16 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | エアバッグインフレータ用ボトル部材の製造方法 |
| US7749339B2 (en) | 2006-02-09 | 2010-07-06 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Process for manufacturing an airbag inflator bottle member |
| JP2018024915A (ja) * | 2016-08-10 | 2018-02-15 | 豊田合成株式会社 | インフレーター用ガス収納容器とその製造方法 |
| JP2018094599A (ja) * | 2016-12-14 | 2018-06-21 | 丸嘉工業株式会社 | 管材および管材の製造方法 |
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