JPH06306466A - マルテンサイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法 - Google Patents

マルテンサイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法

Info

Publication number
JPH06306466A
JPH06306466A JP8954893A JP8954893A JPH06306466A JP H06306466 A JPH06306466 A JP H06306466A JP 8954893 A JP8954893 A JP 8954893A JP 8954893 A JP8954893 A JP 8954893A JP H06306466 A JPH06306466 A JP H06306466A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rolling
ferrite
temperature
martensitic stainless
austenite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP8954893A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuo Shimizu
哲雄 清水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP8954893A priority Critical patent/JPH06306466A/ja
Publication of JPH06306466A publication Critical patent/JPH06306466A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】マルテンサイト系ステンレス継目無鋼管の製造
方法に当り、穿孔圧延時の内面欠陥の発生率を低減し、
手入れ工数の減少、生産性の向上、コストの削減を図
る。 【構成】マルテンサイト系ステンレス鋼の鋳片をオース
テナイト−フェライト2相領域となる温度に加熱し、該
温度に3時間以上均熱保持した後、丸ビレットに圧延
し、該丸ビレットをオーステナイト単相領域となる温度
範囲に加熱し、該温度範囲に1時間以上均熱保持した後
穿孔圧延する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、油井管やラインパイプ
等に用いられるマルテンサイト系ステンレス継目無鋼管
の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】SUS420鋼種で代表されるマルテン
サイト系ステンレス鋼は、CO2 を含む腐食環境下で優
れた耐食性を示すことから、油井管等の材料として多用
されている。ステンレス継目無鋼管製造時には、鋳型も
しくは連続鋳造機にて鋳造された鋳片を加熱し、分塊圧
延さらには孔型圧延によって所定の径に仕上げられた中
実丸ビレットを素材として、マンネスマンピアサーに代
表される傾斜圧延方式によって穿孔圧延されるのが一般
的である。
【0003】しかし、マルテンサイト系ステンレス鋼は
熱間加工性が悪く、そのため材料にとって苛酷な変形を
強いるマンネスマンピアサーでの穿孔圧延過程で、内表
面に割れやヘゲ等の圧延欠陥が発生し、歩留りや生産性
が著しく阻害されていた。このようなマルテンサイト系
ステンレス鋼のマンネスマンピアサー穿孔圧延時に発生
する内表面の割れやヘゲ等の圧延欠陥は穿孔圧延時に丸
ビレット中に存在するδフェライトが熱間加工性を低下
させることにより発生することが知られている。
【0004】穿孔圧延時の内面の欠陥発生を防止するこ
とを目的として、例えば特開昭63−134630号公
報に開示されているように、穿孔圧延前の丸ビレットを
950℃から1150℃での温度範囲で30分以上、好
ましくは1000℃〜1100℃の温度範囲で1時間以
上均熱保持して丸ビレット中のδフェライトを消失させ
る方法が提案されている。
【0005】しかしながら上記のような穿孔圧延前の丸
ビレットを高温で長時間均熱する方法では、製管ライン
の加熱炉での在炉時間が長くなって製管での生産性が低
下し、スケールロスや燃料原単位が上昇するばかりでな
く、丸ビレット外表面の脱炭が進行し、かえって外表面
へのδフェライト析出が促進されて熱間加工性が低下
し、外表面のヘゲや割れ等の圧延欠陥の発生により大幅
に歩留りが低下するという問題点を有している。
【0006】そこで本発明者等は、マンネスマンピアサ
ー穿孔圧延時の内表面の欠陥の発生を完全に回避し、高
い生産性、低コスト、かつ高歩留りで製造し得るマルテ
ンサイト系ステンレス鋼丸ビレットの製造方法を提供す
ることを目的として、特開平2−182825号公報に
開示される方法、即ち丸ビレットの素材である鋳片を分
塊圧延等の一次圧延によって、中心部を圧延組織にした
後、再び平衡状態図上のδフェライト析出温度以下で均
熱保持し、通常のビレット圧延で丸ビレットに仕上げる
ことにより効果的にδフェライトを消去する方法を提案
した。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方法では、ビレット中のδフェライトを皆無にすること
が不可能なため、造管時のストレッチレデューサでの絞
り変形量が大きいサイズの製品では、極微量のδフェラ
イトの残存量でも内面欠陥につながる。さらに丸ビレッ
トの素材である鋳片のCr、P等の中心偏析が顕著な場
合、効果的にδフェライトを消失させるためにはビレッ
ト圧延前の加熱時の均熱保持時間を長時間にする必要が
あり、丸ビレット製造時の生産性を低下させるという問
題点を有していた。本発明は、上記のような事情に鑑み
てなされたものであって、マンネスマンピアサー穿孔圧
延時の内表面の欠陥の発生を完全に回避し、高い生産
性、低コスト、かつ高歩留りで製造し得るマルテンサイ
ト系ステンレス継目無鋼管の製造方法を提供することを
目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者は、マルテンサ
イト系ステンレス鋼の穿孔圧延直前の丸ビレット中に析
出しているδフェライト量と鋳片の中心偏析量、ブルー
ム圧延、ビレット圧延、穿孔圧延前の加熱条件との関係
を鋭意調査・研究を重ねた結果、δフェライトの消失に
は鋼中に偏析した主にCr、Pのフェライトフォーマー
元素の拡散・均質化が重要であることを見出した。さら
にオーステナイト−フェライト2相領域となる高温の温
度領域で3時間以上均熱・保持して偏析元素であるC
r、Pの拡散を進行させた鋳片をビレット圧延で丸ビレ
ットに仕上げ、該丸ビレットをオーステナイト単相領域
となる温度に加熱し、該温度に1時間以上保持後穿孔圧
延することにより鋳片の中心偏析が顕著であっても効果
的にδフェライトを消失させ、内面欠陥のない継目無鋼
管を製造できることを見出し本発明をなすに至ったもの
である。
【0009】すなわち、本発明はマルテンサイト系ステ
ンレス継目無鋼管を製造するに際し、(1)鋳片をオー
ステナイト−フェライト2相領域となる高温の温度領域
に加熱し、この温度に3時間以上均熱保持し、(2)ビ
レット圧延にて所定の外径の丸ビレットに仕上げ圧延を
行い、(3)この丸ビレットをオーステナイト単相領域
となる温度に加熱し、この温度に1時間以上保持後穿孔
圧延することにより、上記目的を達成するものである。
【0010】
【作用】以下本発明における加熱条件、加工条件を前述
のように限定した理由について説明する。 (鋳片加熱条件)鋳片をオーステナイト−フェライト2
相領域となる温度に加熱・均熱保持することは以下の理
由による。
【0011】図2はFe−Cr−Cの三元系平衡状態図
の0.2重量%Cの切断図である。例えばマルテンサイ
ト系ステンレス鋼の代表的鋼種であるSUS420J
1、13%Cr−0.2%C鋼では1250℃以上でオ
ーステナイト−フェライト2相領域が現れ始め、950
℃から1250℃の温度範囲ではオーステナイト単相領
域である。
【0012】しかしながら、ブルーム圧延後のブルーム
中心偏析部では部分的にフェライトフォーマーであるC
r、P濃度が高い領域が存在し、平衡状態図上でオース
テナイト単相領域となる温度に保持しても、これら偏析
したCr、Pの拡散速度が非常に遅いため局部的にフェ
ライトが析出する。これら析出フェライトを消失させる
ためには偏析したCr、Pを高温で長時間保持しながら
拡散させることが必要である。これら元素の拡散は保持
温度が高いほど速く、さらにオーステナイト中よりもフ
ェライト中の方が速い。そこで、偏析元素の拡散を促進
させるために、より高温であるオーステナイト−フェラ
イト2相領域の温度に加熱・均熱し、Cr、P濃度が高
い偏析部分をフェライトに変態させる。偏析が拡散する
ためには少なくと3時間以上、好ましくは5時間以上の
均熱・保持が必要であるが、30時間を過ぎるとかえっ
て表面の脱炭が起り、ビレット圧延時の表面欠陥が発生
する恐れがあるため、上限を30時間とすることが望ま
しい。
【0013】(穿孔圧延前の加熱条件)穿孔圧延前の加
熱では、ビレット圧延前のオーステナイト−フェライト
2相領域となる温度に加熱・均熱したときに析出したも
のも含めてビレット中に析出している全てのフェライト
をオーステナイトへ変態させるために、新たにフェライ
トが析出しない温度で、かつオーステナイトが安定して
存在する温度領域に均熱・保持することが必要である。
オーステナイト単相となる温度範囲で再加熱・均熱保持
することにより析出しているフェライトを容易にオース
テナイトに変態させることができる。フェライトをオー
ステナイトに変態させるためには少なくとも1時間以上
の均熱・保持が必要であるが、3時間を過ぎるとかえっ
て表面の脱炭が起り、造管時に表面欠陥が発生する恐れ
があるばかりでなく、生産性を著しく低下させるため、
上限を3時間とすることが望ましい。
【0014】
【実施例】図2に実施例のマルテンサイト系ステンレス
継目無鋼管の製造工程を模式的に示した。転炉1で精練
されたステンレス鋼は連続鋳造機2で連続鋳造されるか
又はインゴット3に鋳造され分解圧延機4を経て鋳片5
となる。鋳片5は加熱炉6で加熱され、分解圧延機7で
分解され、ビレット圧延機9で丸ビレット10となり、
回転路床式加熱炉11で加熱された後、マンネスマンピ
アサー13によって穿孔され、ホロー14となる。ホロ
ー14はマンドレルミル16にて、マンドレルバーを挿
入してマンドレルミルロール18によってシェル15を
圧延され、次いで再加熱炉19で再加熱されストレッチ
レデューサ20によって仕上成形され仕上り管21とな
る。
【0015】表1に示す成分組成を有する13%Cr鋼
を表2に示す各断面の鋳片素材に製造した。本成分の鋼
は図1に示すように、1250〜1430℃の範囲でオ
ーステナイト−フェライト2相組織、950〜1250
℃の範囲でオーステナイト単相組織となる。この鋳片を
図1に示す製造工程に従って、表2に示す条件にてそれ
ぞれ175mmφのビレットに仕上げ、マンネスマン−
マンドレルミル方式によりストレッチレデューサでの絞
り変形量が比較的に大きい73.0mmφ×5.51m
mtの継目無鋼管に製造した。穿孔圧延直前のビレット
中の中心偏析部近傍のδフェライト量と、圧延後の管を
目視検査及び超音波探傷検査を実施して内面欠陥の発生
率を調査した結果を表2に併せて示す。比較法のうちN
o.7、No.8、No.11は穿孔圧延前の加熱時に
オーステナイト単相組織領域ではなく、オーステナイト
−フェライト2相組織領域であるそれぞれ1260℃、
1280℃、1270℃に加熱保持したもの、No.
9、No.10は鋳片をオーステナイト−フェライト2
相組織領域ではなく、オーステナイト単相組織領域であ
る1200℃に加熱したものである。
【0016】この表から明らかなように、本発明法によ
り製造された管は、比較法により製造された管に比べて
内面欠陥の発生率が大幅に減少していることがわかる。
【0017】
【表1】
【0018】
【表2】
【0019】
【発明の効果】以上のように本発明によれば穿孔圧延時
の内面欠陥の発生率を低減し、手入れ工数の減少、生産
性の向上、コストの削減が可能となり、良質なマルテン
サイト系ステンレス継目無鋼管を安価に製造することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】Fe−Cr−Cの三元系平衡状態図の0.2%
のC切断面を示す特性図である。
【図2】マルテンサイト系ステンレス継目無鋼管を製造
するための製造工程を模式的に示す概念図である。
【符号の説明】
1 転炉 2 連続鋳造機 3 インゴット 4 分解圧延機 5A 鋳片 6 加熱炉 7 分解圧延機 9 ビレット圧延機 10 丸ビレット 11 回転炉床式加熱炉 13 マンネスマンピアサー 14 ホロー 15 シェル 16 マンドレルミル 17 マンドレルバー 18 マンドレルミルロール 19 再加熱炉 20 ストレッチレデューサ 21 仕上り管

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 マルテンサイト系ステンレス鋼の鋳片を
    オーステナイト−フェライト2相領域となる温度に加熱
    し、該温度に3時間以上均熱保持した後、丸ビレットに
    圧延し、該丸ビレットをオーステナイト単相領域となる
    温度範囲に加熱し、該温度範囲に1時間以上均熱保持し
    た後穿孔圧延することを特徴とするマルテンサイト系ス
    テンレス継目無鋼管の製造方法。
JP8954893A 1993-04-16 1993-04-16 マルテンサイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法 Withdrawn JPH06306466A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8954893A JPH06306466A (ja) 1993-04-16 1993-04-16 マルテンサイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8954893A JPH06306466A (ja) 1993-04-16 1993-04-16 マルテンサイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06306466A true JPH06306466A (ja) 1994-11-01

Family

ID=13973879

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8954893A Withdrawn JPH06306466A (ja) 1993-04-16 1993-04-16 マルテンサイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06306466A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003000938A1 (en) * 2001-06-21 2003-01-03 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Method of producing high cr-based seamless steel tube
EP1288316A1 (en) * 2001-08-29 2003-03-05 Kawasaki Steel Corporation Method for making high-strength high-toughness martensitic stainless steel seamless pipe

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003000938A1 (en) * 2001-06-21 2003-01-03 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Method of producing high cr-based seamless steel tube
JP2003003212A (ja) * 2001-06-21 2003-01-08 Sumitomo Metal Ind Ltd 高Cr系継目無鋼管の製造方法
US6692592B2 (en) 2001-06-21 2004-02-17 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Method for manufacturing high chromium system seamless steel pipe
EP1288316A1 (en) * 2001-08-29 2003-03-05 Kawasaki Steel Corporation Method for making high-strength high-toughness martensitic stainless steel seamless pipe
US6846371B2 (en) 2001-08-29 2005-01-25 Jfe Steel Corporation Method for making high-strength high-toughness martensitic stainless steel seamless pipe

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4513807B2 (ja) Fe−Ni合金素管及びその製造方法
RU2697999C1 (ru) Бесшовная стальная труба и способ ее производства
JPWO2006003954A1 (ja) Ni基合金素管及びその製造方法
EP1413634B1 (en) Method of producing high cr-based seamless steel tube
JPS59182920A (ja) 継目無鋼管の製造方法
JPH06306466A (ja) マルテンサイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法
JPH0569603B2 (ja)
JPH06330170A (ja) マルテンサイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法
JPH06100931A (ja) マルテンサイト系ステンレス継目無管製造用丸ビレットの製造方法
JPH04168221A (ja) オーステナイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法
JPH06100930A (ja) マルテンサイト系ステンレス継目無管製造用丸ビレットの製造方法
JP3417275B2 (ja) 熱間加工性及び耐硫化物応力割れ性に優れたマルテンサイト系ステンレス鋼継目無鋼管
JP3487234B2 (ja) 継目無鋼管用高炭素鋼片の製造方法
JP2002361304A (ja) 丸ビレットを用いた継目無鋼管の製造方法
JP2006307245A (ja) Ti添加系低炭素鋼からなる継目無鋼管の熱処理方法
JP4517811B2 (ja) 継目無鋼管の製造方法
JP2803044B2 (ja) 継目無管用マルテンサイト系ステンレス鋼片の製造方法
JPH0678567B2 (ja) マルテンサイト系ステンレス継目無鋼管製造用丸ビレットの製造方法
JPH0547603B2 (ja)
JPS63255322A (ja) 二相ステンレス継目無鋼管の製造方法
JPH10237604A (ja) 熱間加工性及び耐硫化物応力割れ性に優れたマルテンサイト系ステンレス鋼及びその分塊圧延方法並びにこれらを用いた継目無鋼管及びその製造方法
JP4904713B2 (ja) 高Cr系継目無鋼管用ビレットの加熱方法
JPH01132717A (ja) 高強度オーステナイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法
JPH06240357A (ja) 高靭性・高強度鋼管の製造方法
JP2001105007A (ja) マンドレルミル圧延方法

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20000704