JPH0436421A - 継目無管製造用素材の加熱方法 - Google Patents
継目無管製造用素材の加熱方法Info
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- JPH0436421A JPH0436421A JP14504390A JP14504390A JPH0436421A JP H0436421 A JPH0436421 A JP H0436421A JP 14504390 A JP14504390 A JP 14504390A JP 14504390 A JP14504390 A JP 14504390A JP H0436421 A JPH0436421 A JP H0436421A
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- scale
- seamless pipe
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は継目無管製造用素材の加熱方法、詳しくは素
材の加熱中にその表面に粒界硫化やスケールが生じない
ようにする継目無管製造用素材の加熱方法に関する。
材の加熱中にその表面に粒界硫化やスケールが生じない
ようにする継目無管製造用素材の加熱方法に関する。
（従来の技術）
継目無管はビレットと呼ばれる素材を加熱炉で所定温度
まで加熱し、それを傾斜圧延機で圧延したり、プレスで
押出したりして製造される。上記素材を加熱する加熱炉
では燃料として一般に重油や灯油が使用されている。そ
れらの燃料には硫黄分く３分）を含有されているので燃
焼すると二酸化硫黄ガス（Ｓｏ□）が生し、素材表面に
硫化物が生成する。特に管用素材が２２Ｃｒ−５Ｎｉの
ようなステンレス鋼やＣｕ含有鋼の場合にはＳＯｌが素
材に侵入して粒界にＭｎＳやＣｕＳなどの低融点化合物
が生成する。表層部の粒界にそのような低融点化合物を
有する素材を圧延すると、圧延時に生じる引張応力のた
めに管製品の表面に亀甲状の外疵が発生する。またステ
ンレス鋼の場合には加熱雰囲気中にＳＯ７が存在すると
酸化速度が促進され、スピネル状スケール［（Ｆｅ−Ｃ
ｒ） ３０ ａｌが生成しそれが製管工程において剥離
し、管の表面に鱗状の被れ疵（カブレ疵）ができる、第
１図（ａ）は３分が１．２５重量％のＣ重油を使用し、
ステンレス鋼（２２％Ｃｒ−５，５％Ｎｉ−３％Ｍｏ）
のビレットを１２９０〜１３１０°Ｃに加熱した場合の
バーナから３００ｍ■離れた位置におけるビレット表面
近傍断面の模式図である。第１図（ｂ）はＣ重油の代わ
りに３分が０．０５重量％のしＳ重油を用いた場合、第
１図（Ｃ）は３分が０．００２５重置％の灯油を使用し
た場合のビレット表面近傍断面の模式図である。なお、
第１図において、１は地金、２はＣｒｘＯｓ層、３はス
ピネル層、４はＦｅ、Ｏ，層を示す。
まで加熱し、それを傾斜圧延機で圧延したり、プレスで
押出したりして製造される。上記素材を加熱する加熱炉
では燃料として一般に重油や灯油が使用されている。そ
れらの燃料には硫黄分く３分）を含有されているので燃
焼すると二酸化硫黄ガス（Ｓｏ□）が生し、素材表面に
硫化物が生成する。特に管用素材が２２Ｃｒ−５Ｎｉの
ようなステンレス鋼やＣｕ含有鋼の場合にはＳＯｌが素
材に侵入して粒界にＭｎＳやＣｕＳなどの低融点化合物
が生成する。表層部の粒界にそのような低融点化合物を
有する素材を圧延すると、圧延時に生じる引張応力のた
めに管製品の表面に亀甲状の外疵が発生する。またステ
ンレス鋼の場合には加熱雰囲気中にＳＯ７が存在すると
酸化速度が促進され、スピネル状スケール［（Ｆｅ−Ｃ
ｒ） ３０ ａｌが生成しそれが製管工程において剥離
し、管の表面に鱗状の被れ疵（カブレ疵）ができる、第
１図（ａ）は３分が１．２５重量％のＣ重油を使用し、
ステンレス鋼（２２％Ｃｒ−５，５％Ｎｉ−３％Ｍｏ）
のビレットを１２９０〜１３１０°Ｃに加熱した場合の
バーナから３００ｍ■離れた位置におけるビレット表面
近傍断面の模式図である。第１図（ｂ）はＣ重油の代わ
りに３分が０．０５重量％のしＳ重油を用いた場合、第
１図（Ｃ）は３分が０．００２５重置％の灯油を使用し
た場合のビレット表面近傍断面の模式図である。なお、
第１図において、１は地金、２はＣｒｘＯｓ層、３はス
ピネル層、４はＦｅ、Ｏ，層を示す。
第１図（ａ）〜（Ｃ）から明らかなようにステンレス鋼
の場合には、燃料中のＳ含有量が非常にわずかでもスピ
ネル状スケールが発生する。また管素材は１３００°Ｃ
以上に加熱されると軟化し、炉床耐火物や炉床上のスケ
ールが管素材に噛み込むことがある。
の場合には、燃料中のＳ含有量が非常にわずかでもスピ
ネル状スケールが発生する。また管素材は１３００°Ｃ
以上に加熱されると軟化し、炉床耐火物や炉床上のスケ
ールが管素材に噛み込むことがある。
その際に素材表面に耐火物の破片やスケールが付着し、
それがそのまま圧延機まで持ち込まれて素材と共に圧延
されると外被れ疵（そとカブレ班）と呼ばれる外表面の
疵になる。
それがそのまま圧延機まで持ち込まれて素材と共に圧延
されると外被れ疵（そとカブレ班）と呼ばれる外表面の
疵になる。
そこで従来では、燃焼ガス中のＳ０２による粒界の硫化
やスピネル状スケール発生、及び炉床スケールなどの付
着を防止するために、下記のような種々の手段が講じら
れている。すなわち、ａ、素材表面に酸化防止剤を塗布
する方法、ｂ、低Ｓ燃料を使用する方法、 Ｃ、バーナにアトマイズ用のエアーを吹き込んで火炎を
短炎化する方法、 ｄ、短時間で加熱する方法、 ｅ、炉床のスケールを除去する方法、 などであるが、いずれも次に述べるような問題点がある
。
やスピネル状スケール発生、及び炉床スケールなどの付
着を防止するために、下記のような種々の手段が講じら
れている。すなわち、ａ、素材表面に酸化防止剤を塗布
する方法、ｂ、低Ｓ燃料を使用する方法、 Ｃ、バーナにアトマイズ用のエアーを吹き込んで火炎を
短炎化する方法、 ｄ、短時間で加熱する方法、 ｅ、炉床のスケールを除去する方法、 などであるが、いずれも次に述べるような問題点がある
。
ａの方法では素材の搬送中に振動で酸化防止剤が剥離し
てしまうことがある。ｂの方法はＣ重油を使う場合より
は効果はあるがコスト高になる。
てしまうことがある。ｂの方法はＣ重油を使う場合より
は効果はあるがコスト高になる。
Ｃの方法では局所的な硫化やスケールの発生が低減され
、ｄの方法では全体的なそれが抑制されるが、５分を含
む燃料を用いる以上それらの発生を完全に防止すること
はできない、ｅの方法は実操業において常に炉床を清浄
に保つことは難しく現実的でない。
、ｄの方法では全体的なそれが抑制されるが、５分を含
む燃料を用いる以上それらの発生を完全に防止すること
はできない、ｅの方法は実操業において常に炉床を清浄
に保つことは難しく現実的でない。
（発明が解決しようとする課ＩＩり
本発明の目的は、ステンレス鋼やＣｕ含有鋼等のように
Ｓ Ｏｔの悪影響を受ける鋼種の場合でも、低融点化合
物を生じさせることなく加熱できる継目無管製造用素材
の加熱方法を提供することにある。
Ｓ Ｏｔの悪影響を受ける鋼種の場合でも、低融点化合
物を生じさせることなく加熱できる継目無管製造用素材
の加熱方法を提供することにある。
帽１を解決するための手段）
本発明者は、ステンレス鋼のように加熱中に粒界の硫化
やスピネル状スケールを住じゃすい鋼管素材の加熱方法
について検討を重ねた結果、素材表面を適切な物で覆っ
て燃焼ガスから確実に隔離することができれば、低融点
化合物の生成、スピネル状スケールの発生、及び炉床ス
ケール付着の問題は一挙に解決できるとの知見を得、こ
の発明を完成した。
やスピネル状スケールを住じゃすい鋼管素材の加熱方法
について検討を重ねた結果、素材表面を適切な物で覆っ
て燃焼ガスから確実に隔離することができれば、低融点
化合物の生成、スピネル状スケールの発生、及び炉床ス
ケール付着の問題は一挙に解決できるとの知見を得、こ
の発明を完成した。
すなわち本発明の要旨は「継目無管製造用素材の外周面
を厚さが０．３＋ｕ＋以下で、Ｃ及びＳの含有量がそれ
ぞれ重量％で０．０２％以下および０．００１％以下で
ある鋼板で包んで加熱することを特徴とする継目無管製
造用素材の加熱方法」にある。
を厚さが０．３＋ｕ＋以下で、Ｃ及びＳの含有量がそれ
ぞれ重量％で０．０２％以下および０．００１％以下で
ある鋼板で包んで加熱することを特徴とする継目無管製
造用素材の加熱方法」にある。
（作用）
以下、本発明の素材の加熱方法を更に説明する。
この発明の加熱方法では、第２図（ａ）に示すように素
材５を鋼板６の上に置き、素材５の外周に鋼板６をでき
るだけ密着させて巻きつけ、第２図（ｂ）に示すように
素材５を鋼板６で包み、それを加熱炉に装入して所定温
度まで加熱する。素材５は綱板６により緊密に被包され
燃焼ガスにまったく触れないので、燃焼ガス中にＳＯ２
が存在していても低融点化合物やスピネル状スケールな
どは住しない。
材５を鋼板６の上に置き、素材５の外周に鋼板６をでき
るだけ密着させて巻きつけ、第２図（ｂ）に示すように
素材５を鋼板６で包み、それを加熱炉に装入して所定温
度まで加熱する。素材５は綱板６により緊密に被包され
燃焼ガスにまったく触れないので、燃焼ガス中にＳＯ２
が存在していても低融点化合物やスピネル状スケールな
どは住しない。
ところで本発明では素材を包む鋼板の厚さとその鋼板の
組成中のＣ及びＳ含有量がきわめて重要な意味をもつ。
組成中のＣ及びＳ含有量がきわめて重要な意味をもつ。
鋼板は素材と燃焼ガスとの接触を確実に隔離すると共に
、加熱完了時にスケールとなって素材表面から離脱する
必要がある。そのために鋼板の厚さは０．３ｍ＋ｗ以下
とする。 ０．３ｍｔｓを超えると加熱完了後まで鋼
板が残留するため、それを除去するのに非常な手間を要
する。さらにまた加熱中に鋼板から素材への元素の拡散
が起り、素材の化学組成に変化が起こることも好ましく
ない。
、加熱完了時にスケールとなって素材表面から離脱する
必要がある。そのために鋼板の厚さは０．３ｍ＋ｗ以下
とする。 ０．３ｍｔｓを超えると加熱完了後まで鋼
板が残留するため、それを除去するのに非常な手間を要
する。さらにまた加熱中に鋼板から素材への元素の拡散
が起り、素材の化学組成に変化が起こることも好ましく
ない。
特に問題となるのは鋼板のＣとＳが素材に拡散して起こ
る浸炭と浸硫である。そこで本発明においては鋼板の化
学組成の内、Ｃ及びＳの含有量をそれぞれ重量％で０．
０２％以下、０．００１％以下にする。
る浸炭と浸硫である。そこで本発明においては鋼板の化
学組成の内、Ｃ及びＳの含有量をそれぞれ重量％で０．
０２％以下、０．００１％以下にする。
Ｃが０．０２％を趙えると浸炭が生し、Ｓが０．００１
％を超えると浸硫が起こる。また鋼板を素材に巻きつけ
たときにできる鋼板相互の重なり部は適当な幅が必要で
あり、それが加熱中に剥がれないように堅固に止めなけ
ればならない０通常のビレットサイズの場合、鋼板の重
なり幅が５０−一より少ないと加熱中に局部的にめくれ
て燃焼ガスが侵入し隔離効果がなくなり、一方、７０＋
ｗｍを超えるとスケール化が困難になるので、その幅は
５０〜７０１１！１程度にすることが好ましい０重なり
部を確実に止めるにはその長平方向に沿ってスポット溶
接を行うか、複数の金属バンドなど締めつけるのがよい
。
％を超えると浸硫が起こる。また鋼板を素材に巻きつけ
たときにできる鋼板相互の重なり部は適当な幅が必要で
あり、それが加熱中に剥がれないように堅固に止めなけ
ればならない０通常のビレットサイズの場合、鋼板の重
なり幅が５０−一より少ないと加熱中に局部的にめくれ
て燃焼ガスが侵入し隔離効果がなくなり、一方、７０＋
ｗｍを超えるとスケール化が困難になるので、その幅は
５０〜７０１１！１程度にすることが好ましい０重なり
部を確実に止めるにはその長平方向に沿ってスポット溶
接を行うか、複数の金属バンドなど締めつけるのがよい
。
（実施例）
直径２２１ｍｎ＋、長さ１９２００１１１の二相ステン
レス鋼（２２％Ｃｒ−５，５％Ｎｉ−３％Ｍｏ）のビレ
ット９０本を、厚さ０．２７ｍｍの鋼板（Ｃ：０．０２
重量％、Ｓ ： ０．００１重量％）で包んだ。このビ
レットをＳを含む重油を使用する加熱炉に装入し、１２
９０〜１３１０°Ｃの温度で１３０〜１９０分間保持し
て加熱した。加熱終了時点では被覆用鋼板は完全にスケ
ール化していた。そのビレットをマンネスマン製管機に
より圧延して外径１７１．４ｍｍ、肉厚９．５１の継目
無鋼管を製造した。
レス鋼（２２％Ｃｒ−５，５％Ｎｉ−３％Ｍｏ）のビレ
ット９０本を、厚さ０．２７ｍｍの鋼板（Ｃ：０．０２
重量％、Ｓ ： ０．００１重量％）で包んだ。このビ
レットをＳを含む重油を使用する加熱炉に装入し、１２
９０〜１３１０°Ｃの温度で１３０〜１９０分間保持し
て加熱した。加熱終了時点では被覆用鋼板は完全にスケ
ール化していた。そのビレットをマンネスマン製管機に
より圧延して外径１７１．４ｍｍ、肉厚９．５１の継目
無鋼管を製造した。
そして鋼管表面の疵を調べた。また本発明の効果を明確
にするために、上記と同じ成分のステンレス鋼のビレッ
ト８４本を従来のようにそのまま加熱炉に装入して加熱
し、そのあと圧延して上記と同じサイズの継目無鋼管を
製造し、鋼管表面の疵の状態を調べた。
にするために、上記と同じ成分のステンレス鋼のビレッ
ト８４本を従来のようにそのまま加熱炉に装入して加熱
し、そのあと圧延して上記と同じサイズの継目無鋼管を
製造し、鋼管表面の疵の状態を調べた。
その結果、本発明の加熱方法の場合には燃焼ガス中のＳ
Ｏｚによる素材表面の硫化やスピネル状スケールの発
生がなく、これらに起因する製管時の疵はなかった。ま
た炉床スケール付着による外被れ疵は見られなかった。
Ｏｚによる素材表面の硫化やスピネル状スケールの発
生がなく、これらに起因する製管時の疵はなかった。ま
た炉床スケール付着による外被れ疵は見られなかった。
これに対し従来法による加熱の場合には、８４本重重２
本（１４，３％にあたる）にＳｏｔによる亀甲状の外底
が発生し、４８本（５７，１％にあたる）に炉床スケー
ル付着に起因する外被れ疵が生していた。
本（１４，３％にあたる）にＳｏｔによる亀甲状の外底
が発生し、４８本（５７，１％にあたる）に炉床スケー
ル付着に起因する外被れ疵が生していた。
（発明の効果）
以上説明したように本発明の継目無管製造用素材の加熱
方法によれば、素材を単に薄い鋼板で包むだけで燃焼ガ
ス中のＳＯ□による悪影響や炉床スケール付着による影
響を全く受けることなく加熱することができる。また高
価な低Ｓ燃料を使用しなくてすむので加熱コストが低減
するという効果がある。
方法によれば、素材を単に薄い鋼板で包むだけで燃焼ガ
ス中のＳＯ□による悪影響や炉床スケール付着による影
響を全く受けることなく加熱することができる。また高
価な低Ｓ燃料を使用しなくてすむので加熱コストが低減
するという効果がある。
第１図（ａｌは、燃料にＣ重油を使用して加熱した場合
の素材表面付近の模式図、 第１図Φ）は、燃料にＬＳ重油を用いて加熱した場合の
素材表面付近の模式図、 第１図（Ｃ）は、燃料に灯油を使用して加熱した場合の
素材表面付近の模式図、 第２図（ａ）は、素材を鋼板で包む過程を示す図、第２
図０））は、素材を鋼板で包んだ状態を示す図、である
。 １：地金、２： Ｃｒｚ０３層、３：スピネル層、４
： Ｆｅ５Ｏａ層、５：鋼板、６：素材。 第 ノ 図 （Ｑ） （ｂ） （Ｃ） 第２ 図
の素材表面付近の模式図、 第１図Φ）は、燃料にＬＳ重油を用いて加熱した場合の
素材表面付近の模式図、 第１図（Ｃ）は、燃料に灯油を使用して加熱した場合の
素材表面付近の模式図、 第２図（ａ）は、素材を鋼板で包む過程を示す図、第２
図０））は、素材を鋼板で包んだ状態を示す図、である
。 １：地金、２： Ｃｒｚ０３層、３：スピネル層、４
： Ｆｅ５Ｏａ層、５：鋼板、６：素材。 第 ノ 図 （Ｑ） （ｂ） （Ｃ） 第２ 図
Claims (1)
- 継目無管製造用素材の外周面を厚さが０．３ｍｍ以下で
、Ｃ及びＳの含有量がそれぞれ重量％で０．０２％以下
および０．００１％以下である鋼板で包んで加熱するこ
とを特徴とする継目無管製造用素材の加熱方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14504390A JPH0436421A (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | 継目無管製造用素材の加熱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14504390A JPH0436421A (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | 継目無管製造用素材の加熱方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0436421A true JPH0436421A (ja) | 1992-02-06 |
Family
ID=15376068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14504390A Pending JPH0436421A (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | 継目無管製造用素材の加熱方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0436421A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007114077A1 (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-11 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | 二相ステンレス鋼継目無管の製造方法 |
-
1990
- 1990-06-01 JP JP14504390A patent/JPH0436421A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007114077A1 (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-11 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | 二相ステンレス鋼継目無管の製造方法 |
| JP2007270265A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 二相ステンレス鋼継目無管の製造方法 |
| US8613817B2 (en) | 2006-03-31 | 2013-12-24 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Method for producing duplex stainless steel seamless pipe |
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