JPH07116554B2 - 被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼管 - Google Patents
被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼管Info
- Publication number
- JPH07116554B2 JPH07116554B2 JP1316401A JP31640189A JPH07116554B2 JP H07116554 B2 JPH07116554 B2 JP H07116554B2 JP 1316401 A JP1316401 A JP 1316401A JP 31640189 A JP31640189 A JP 31640189A JP H07116554 B2 JPH07116554 B2 JP H07116554B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electric resistance
- steel pipe
- resistance welded
- steel
- less
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼管
に関するものである。
に関するものである。
（従来の技術） 切削加工技術の進展、自動車その他の機械生産量の増大
に伴い、被削性の優れた鋼材の必要性が大きくなってい
る。機械構造用鋼管についても、切削加工の自動化、高
能率化によって切屑処理性、切削仕上面の良好な材料が
望まれている。
に伴い、被削性の優れた鋼材の必要性が大きくなってい
る。機械構造用鋼管についても、切削加工の自動化、高
能率化によって切屑処理性、切削仕上面の良好な材料が
望まれている。
一般の機械構造用鋼については、被削性を改善させるた
めに、例えば、特開昭55−85658号公報、特開昭57−140
853号公報や特開昭62−33747号公報に示されているよう
なＳ系快削鋼、Pb快削鋼、Ca快削鋼及びこれらの複合快
削鋼が開発され、実用化されている。しかしながら、被
削性の良好な機械構造用鋼管を電気抵抗溶接によって製
造しようとする際、これらの快削鋼の快削性元素が生成
する介在物は電気抵抗溶接性を劣化させ、溶接割れ、超
音波探傷試験時のUST不良、などによる大幅な歩留低下
の原因となるため、電気抵抗溶接管の材料としては使用
することができない。なお、これらの介在物による機械
的性質の劣化を防ぐために、特公昭61−16337号公報に
示すようにsol.Alを制限し、S,Ca,Oの量を特定している
ものもあるが、電気抵抗溶接の素材として用いる場合に
は、上記問題点を完全に解消するものではなく、さら
に、Siキルド鋼においてＯの量を0.0040重量％以下に低
減させることは、通常困難である。
めに、例えば、特開昭55−85658号公報、特開昭57−140
853号公報や特開昭62−33747号公報に示されているよう
なＳ系快削鋼、Pb快削鋼、Ca快削鋼及びこれらの複合快
削鋼が開発され、実用化されている。しかしながら、被
削性の良好な機械構造用鋼管を電気抵抗溶接によって製
造しようとする際、これらの快削鋼の快削性元素が生成
する介在物は電気抵抗溶接性を劣化させ、溶接割れ、超
音波探傷試験時のUST不良、などによる大幅な歩留低下
の原因となるため、電気抵抗溶接管の材料としては使用
することができない。なお、これらの介在物による機械
的性質の劣化を防ぐために、特公昭61−16337号公報に
示すようにsol.Alを制限し、S,Ca,Oの量を特定している
ものもあるが、電気抵抗溶接の素材として用いる場合に
は、上記問題点を完全に解消するものではなく、さら
に、Siキルド鋼においてＯの量を0.0040重量％以下に低
減させることは、通常困難である。
（発明が解決しようとする課題） 本発明は、被削性の優れた機械構造用電縫鋼管を製造す
るにあたって、従来の快削鋼では、快削性元素が生成す
る介在物は、電気抵抗溶接性を著しく劣化させ、溶接割
れ、UST不良などの原因となるため、電気抵抗溶接管の
材料としては使用することができないという問題点を解
決し、機械構造用電縫鋼管の被削性改善要求に応えるこ
とを目的としてなされたものである。
るにあたって、従来の快削鋼では、快削性元素が生成す
る介在物は、電気抵抗溶接性を著しく劣化させ、溶接割
れ、UST不良などの原因となるため、電気抵抗溶接管の
材料としては使用することができないという問題点を解
決し、機械構造用電縫鋼管の被削性改善要求に応えるこ
とを目的としてなされたものである。
（課題を解決するための手段） 本発明の請求項１は、重量％で、C:0.02〜0.60％、Si:
0.4％以下、Mn:0.20〜2.0％、P:0.030％以下、S:0.020
〜0.050％、sol.Al:0.005〜0.040％、N:0.0060％以下、
O:0.0060％以下、Ca:0.002〜0.005％でかつ、Ca％／
（1.25×Ｏ％＋0.625×Ｓ％）≧0.05、 を含有し、残部鉄および不可避的不純物からなることを
特徴とする被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼管
を要旨とするものであり、 本発明の請求項２は、本発明の請求項１に示した成分元
素に加え、さらにCr:0.10〜1.50％、Mo:0.10〜0.60％添
加した被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼管を要
旨とするものである。
0.4％以下、Mn:0.20〜2.0％、P:0.030％以下、S:0.020
〜0.050％、sol.Al:0.005〜0.040％、N:0.0060％以下、
O:0.0060％以下、Ca:0.002〜0.005％でかつ、Ca％／
（1.25×Ｏ％＋0.625×Ｓ％）≧0.05、 を含有し、残部鉄および不可避的不純物からなることを
特徴とする被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼管
を要旨とするものであり、 本発明の請求項２は、本発明の請求項１に示した成分元
素に加え、さらにCr:0.10〜1.50％、Mo:0.10〜0.60％添
加した被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼管を要
旨とするものである。
ここで、本発明は、切屑処理性の良好な電気抵抗溶接鋼
管を、歩留良く製造することを可能とするために、素材
のS,Ca,Oの量を特定したことを特徴としている。
管を、歩留良く製造することを可能とするために、素材
のS,Ca,Oの量を特定したことを特徴としている。
（作 用） 以下に、本発明の詳細を述べるとともに、前記のように
本発明の鋼の成分範囲を定めた理由について説明する。
本発明の鋼の成分範囲を定めた理由について説明する。
本発明は、切屑処理性の良好な機械構造用鋼管を、電気
抵抗溶接により製造することを目的としたもので、S,C
a,Oの量を特定することにより、快削成分の介在物によ
る電気抵抗溶接の際の溶接割れ、UST不良などを原因と
する歩留の大幅低下を抑制している。
抵抗溶接により製造することを目的としたもので、S,C
a,Oの量を特定することにより、快削成分の介在物によ
る電気抵抗溶接の際の溶接割れ、UST不良などを原因と
する歩留の大幅低下を抑制している。
Ｃは、機械的強度を確保するために必須であるため、下
限を0.02％とした。また、0.60％を超えると靱性および
被削性が劣化する上、製管のための電気抵抗溶接時に、
その熱影響によって著しく硬化し加工性を損なうので、
その上限を0.60％とした。
限を0.02％とした。また、0.60％を超えると靱性および
被削性が劣化する上、製管のための電気抵抗溶接時に、
その熱影響によって著しく硬化し加工性を損なうので、
その上限を0.60％とした。
Siは、脱酸上鋼に含まれる元素であるが、過剰に添加す
ると延性を低下させるほか、Siスケールの生成によって
被削材の表面性状を劣化させ、被削性も悪化させるた
め、その上限値を0.4％とした。
ると延性を低下させるほか、Siスケールの生成によって
被削材の表面性状を劣化させ、被削性も悪化させるた
め、その上限値を0.4％とした。
Mnは、一般に鋼の強度、靱性を確保する上で不可欠な元
素であり、Ｓによる熱間脆性を回避する意味を併せて、
下限を0.20％とした。しかしながら、過度の添加は、加
工性・溶接性を劣化させるため、2.0％以下とした。
素であり、Ｓによる熱間脆性を回避する意味を併せて、
下限を0.20％とした。しかしながら、過度の添加は、加
工性・溶接性を劣化させるため、2.0％以下とした。
Ｐは、一般に鋼中に固溶して生地を脆化させることによ
り被削性を向上させる元素であるが、この量が多いと電
気抵抗溶接性を劣化させる。従って、その上限を0.030
％とした。
り被削性を向上させる元素であるが、この量が多いと電
気抵抗溶接性を劣化させる。従って、その上限を0.030
％とした。
Ｓは、切屑処理性を改善するためには、最低限0.020％
は必要である。しかし、Ｓ量の増大とともに、製管のた
めの電気抵抗溶接の際の溶接割れ、超音波探傷試験時の
UST不良などによる大幅な歩留低下の原因となるため、
後述のＯの量を前提として、その上限値を0.050％とし
た。
は必要である。しかし、Ｓ量の増大とともに、製管のた
めの電気抵抗溶接の際の溶接割れ、超音波探傷試験時の
UST不良などによる大幅な歩留低下の原因となるため、
後述のＯの量を前提として、その上限値を0.050％とし
た。
sol.Alは、一般に脱酸上含まれる元素であり、0.005未
満では、鋼中の酸素量が増大するため、その下限を0.00
5％とした。一方、Alはアルミナクラスターの生成によ
り鋼の被削性を悪化させるため、その上限を0.040％と
した。
満では、鋼中の酸素量が増大するため、その下限を0.00
5％とした。一方、Alはアルミナクラスターの生成によ
り鋼の被削性を悪化させるため、その上限を0.040％と
した。
Ｎは、固溶硬化作用を通じて強度を上昇させる効果を有
している。また、被削性に対しても有効な元素である。
しかながら、0.0060％を超えて添加すると溶接性を劣化
させることから、その範囲を0.0060％以下とした。
している。また、被削性に対しても有効な元素である。
しかながら、0.0060％を超えて添加すると溶接性を劣化
させることから、その範囲を0.0060％以下とした。
Ｏは、前述のＳ量、sol.Al量を前提とした場合、0.0060
％を超える添加によって酸化物が増大し、超音波探傷試
験時のUST不良の要因となる上、Ca酸化物を生成するこ
とにより、次に述べる硫化物MnSの形態を制御するため
のCaを少なくするため、その上限を0.0060％とした。
％を超える添加によって酸化物が増大し、超音波探傷試
験時のUST不良の要因となる上、Ca酸化物を生成するこ
とにより、次に述べる硫化物MnSの形態を制御するため
のCaを少なくするため、その上限を0.0060％とした。
Caは、0.002％以上の添加によって、硫化物MnSの形態を
制御し靱性を向上させる効果を有しているほか、酸化物
生成により工具寿命、切削抵抗を良好とする。一方、0.
005％を超えて添加すると大型介在物となり、靱性、電
気抵抗溶接性に悪影響を及ぼす。このため添加量の範囲
を0.002〜0.005％に制限した。
制御し靱性を向上させる効果を有しているほか、酸化物
生成により工具寿命、切削抵抗を良好とする。一方、0.
005％を超えて添加すると大型介在物となり、靱性、電
気抵抗溶接性に悪影響を及ぼす。このため添加量の範囲
を0.002〜0.005％に制限した。
さらに、Ca％／（1.25×Ｏ％＋0.625×Ｓ％）を0.05以
上とすることで、製管のための電気抵抗溶接の際のUST
不良の原因となるMnSの展伸を抑える効果を発揮させる
ことができる。なお、上式の分母は、CaがCaSとしてＳ
と有効に結びつき硫化物の多くを楕円状化してMnSの展
伸を抑制し、さらに、Ca、Alが有効に結びついて低融点
酸化物CaO・Al2O3を生成するために必要なCa量を表して
いる。
上とすることで、製管のための電気抵抗溶接の際のUST
不良の原因となるMnSの展伸を抑える効果を発揮させる
ことができる。なお、上式の分母は、CaがCaSとしてＳ
と有効に結びつき硫化物の多くを楕円状化してMnSの展
伸を抑制し、さらに、Ca、Alが有効に結びついて低融点
酸化物CaO・Al2O3を生成するために必要なCa量を表して
いる。
また、本発明は、0.10％以上のCr,Moの合金元素を加え
た場合にも有効であり、炭素鋼をはじめ、各種の合金鋼
に対しても適用し得る。但し、これらの元素について
も、多量添加は機械構造用合金鋼としての被削性を低下
させるので、その上限値をそれぞれ1.50％,0.60％とし
た。さらに、必要に応じて、結晶粒を細粒化し靱性を向
上させるために、Nb,V,W等を含有させることも可能であ
る。また、本発明にREM（希土類元素）を含有させるこ
とにより、機械的性質を改善させることも可能である。
た場合にも有効であり、炭素鋼をはじめ、各種の合金鋼
に対しても適用し得る。但し、これらの元素について
も、多量添加は機械構造用合金鋼としての被削性を低下
させるので、その上限値をそれぞれ1.50％,0.60％とし
た。さらに、必要に応じて、結晶粒を細粒化し靱性を向
上させるために、Nb,V,W等を含有させることも可能であ
る。また、本発明にREM（希土類元素）を含有させるこ
とにより、機械的性質を改善させることも可能である。
本発明に従い前記の化学成分で構成された鋼は、転炉、
電気炉などで溶製され、造塊−分塊、あるいは連続鋳造
の工程を経て、熱間圧延される。この後に、必要に応じ
て冷間圧延を施され、管成形−電気抵抗溶接された後、
必要に応じて所定の熱処理を受け、機械構造用鋼管とし
て使用される。
電気炉などで溶製され、造塊−分塊、あるいは連続鋳造
の工程を経て、熱間圧延される。この後に、必要に応じ
て冷間圧延を施され、管成形−電気抵抗溶接された後、
必要に応じて所定の熱処理を受け、機械構造用鋼管とし
て使用される。
（実施例） 第１表は、本発明を実施するにあたって使用に供した鋼
の化学組成を示したものである。第１表に示した成分の
鋼を溶製、連続鋳造、熱間圧延を行った後、電気抵抗溶
接を行い、φ50.8×t5.0mmの電気抵抗溶接管を製造し
た。また、製管後の全ての管について、超音波探傷（US
T）を実施した。この際のUSTの歩留値と実用試験結果に
ついて第２表に示す。さらに、製管後、必要に応じて熱
処理を行ない、旋盤によって切削試験を実施した。その
結果も併せて、第２表に示す。これらの結果をまとめ
て、模式的に第１図に示す。
の化学組成を示したものである。第１表に示した成分の
鋼を溶製、連続鋳造、熱間圧延を行った後、電気抵抗溶
接を行い、φ50.8×t5.0mmの電気抵抗溶接管を製造し
た。また、製管後の全ての管について、超音波探傷（US
T）を実施した。この際のUSTの歩留値と実用試験結果に
ついて第２表に示す。さらに、製管後、必要に応じて熱
処理を行ない、旋盤によって切削試験を実施した。その
結果も併せて、第２表に示す。これらの結果をまとめ
て、模式的に第１図に示す。
なお、切削試験は、回転数300〜800RPM,送り0.10〜0.50
mm/rev.,切削速度50〜200mm/min.,切込み1.5mmの切削条
件で超硬工具を用いて実施し、切屑を採取した。ここ
で、切屑処理性指数は、切屑長さ50mm以下が得られる条
件数の全条件数に対する百分率で示した。
mm/rev.,切削速度50〜200mm/min.,切込み1.5mmの切削条
件で超硬工具を用いて実施し、切屑を採取した。ここ
で、切屑処理性指数は、切屑長さ50mm以下が得られる条
件数の全条件数に対する百分率で示した。
第２表、第１図より、Ｓレベルの低い従来の機械構造用
電気抵抗溶接鋼管は、UST時の歩留は良好であるが、切
屑処理性が劣ること、Ｓレベルの高い従来の快削鋼を素
材とした場合には、切屑処理性は良好であるが、UST時
の歩留が著しく劣ることがわかる。さらに、S,Ca,Oの量
を、本発明で示した範囲に特定することにより、歩留を
著しく低下させることなく、切削処理性の良好な電気抵
抗溶接鋼管を製造するとが可能であることが分かる。
電気抵抗溶接鋼管は、UST時の歩留は良好であるが、切
屑処理性が劣ること、Ｓレベルの高い従来の快削鋼を素
材とした場合には、切屑処理性は良好であるが、UST時
の歩留が著しく劣ることがわかる。さらに、S,Ca,Oの量
を、本発明で示した範囲に特定することにより、歩留を
著しく低下させることなく、切削処理性の良好な電気抵
抗溶接鋼管を製造するとが可能であることが分かる。
（発明の効果） 以上の実施例からも分かるように、S,Ca,Oの量を、本発
明で示した範囲に特定ることにより、UST時の歩留の低
下はほとんどない。本発明により、被削性の優れた機械
構造用電気抵抗溶接鋼管を製造することが可能となっ
た。
明で示した範囲に特定ることにより、UST時の歩留の低
下はほとんどない。本発明により、被削性の優れた機械
構造用電気抵抗溶接鋼管を製造することが可能となっ
た。
第１図は、本発明の効果について、模式的に示した図で
ある。
ある。
Claims (2)
- 【請求項１】重量％表示で C:0.02〜0.60％、 Si:0.4％以下、 Mn:0.20〜2.0％、 P:0.030％以下、 S:0.020〜0.050％、 sol.Al:0.005〜0.040％、 N:0.0060％以下、 O:0.0060％以下、 Ca:0.002〜0.005％でかつ Ca％／（1.25×Ｏ％＋0.625×Ｓ％）≧0.05 を含有し、残部鉄および不可避的不純物からなることを
特徴とする被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼
管。 - 【請求項２】重量％表示で C:0.02〜0.60％、 Si:0.4％以下、 Mn:0.20〜2.0％、 P:0.030％以下、 S:0.020〜0.050％、 Cr:0.10〜1.50％、 Mo:0.10〜0.60％、 Sol.Al:0.005〜0.040％、 N:0.0060％以下、 O:0.0060％以下、 Ca:0.002〜0.005％でかつ Ca％／（1.25×Ｏ％＋0.625×Ｓ％）≧0.05 を含有し、残部鉄および不可避的不純物からなることを
特徴とする被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼
管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1316401A JPH07116554B2 (ja) | 1989-12-07 | 1989-12-07 | 被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1316401A JPH07116554B2 (ja) | 1989-12-07 | 1989-12-07 | 被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03177539A JPH03177539A (ja) | 1991-08-01 |
| JPH07116554B2 true JPH07116554B2 (ja) | 1995-12-13 |
Family
ID=18076665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1316401A Expired - Lifetime JPH07116554B2 (ja) | 1989-12-07 | 1989-12-07 | 被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07116554B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0774413B2 (ja) * | 1990-01-30 | 1995-08-09 | 新日本製鐵株式会社 | 被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼管 |
| JPH10287953A (ja) * | 1997-04-16 | 1998-10-27 | Daido Steel Co Ltd | 機械的性質とドリル穴あけ加工性に優れた機械構造用鋼 |
| WO2001059170A1 (en) * | 2000-02-10 | 2001-08-16 | Aichi Steel Works, Ltd. | Machine structural steel being free of lead, excellent in machinability and reduced in strength anisotropy |
| JP2004332078A (ja) * | 2003-05-09 | 2004-11-25 | Sanyo Special Steel Co Ltd | 切屑処理性に優れた機械構造用快削鋼 |
| JP5142068B2 (ja) * | 2006-05-17 | 2013-02-13 | 日産自動車株式会社 | 抵抗スポット溶接用高張力鋼板及びその接合方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56142850A (en) * | 1980-04-09 | 1981-11-07 | Nippon Steel Corp | Steel for mechanical structure having excellent grindability and cold processability |
| JPS57140854A (en) * | 1981-02-23 | 1982-08-31 | Nippon Steel Corp | Machine structural steel with superior machinability |
-
1989
- 1989-12-07 JP JP1316401A patent/JPH07116554B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03177539A (ja) | 1991-08-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2573118B2 (ja) | 被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼管 | |
| JP3758581B2 (ja) | 低炭素快削鋼 | |
| JP6226542B2 (ja) | 溶接熱影響部の靭性に優れた鋼材 | |
| JP4902489B2 (ja) | 高強度Ｃｒ−Ｍｏ鋼の溶接金属 | |
| KR20220134014A (ko) | 고열 입력 용접용 EH 550 MPa 등급 담금질 및 템퍼링된 해양 스틸 플레이트 및 그 제조방법 | |
| JP2010070812A (ja) | 冷間鍛造性に優れるオーステナイト系ステンレス快削鋼線材とその製造方法 | |
| JPH08158006A (ja) | 溶接熱影響部の靭性が優れた高強度鋼 | |
| JP5142601B2 (ja) | 高硬度・非磁性の快削ステンレス鋼 | |
| CN117177833A (zh) | 埋弧焊接头 | |
| KR100709521B1 (ko) | 대입열용접의 용접이음매 및 그 용접방법 | |
| JP6665658B2 (ja) | 高強度厚鋼板 | |
| JPH07116554B2 (ja) | 被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼管 | |
| JP2021049572A (ja) | オーステナイト系ステンレス鋼溶接継手 | |
| JP4276576B2 (ja) | 大入熱溶接熱影響部靭性に優れた厚手高強度鋼板 | |
| JP2010242123A (ja) | 被削性に優れた機械構造用鋼 | |
| JP3716980B2 (ja) | フェライト系ステンレス鋼の溶接構造物 | |
| JP2819430B2 (ja) | 被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼管 | |
| JPH0774413B2 (ja) | 被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼管 | |
| JPS628504B2 (ja) | ||
| JP2000226633A (ja) | 靭性に優れた電子ビーム溶接用鋼 | |
| JPH04187742A (ja) | 被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼管 | |
| JP3539120B2 (ja) | 熱間加工性に優れたオーステナイト系ステンレス鋼 | |
| JP4357080B2 (ja) | 凝固結晶粒微細化鋼及び凝固結晶粒微細化オーステナイト系ステンレス鋼並びにそれらの溶接継ぎ手 | |
| JPH03177540A (ja) | 被削性の優れた機械構造用電気抵抗溶接鋼管 | |
| JP2004018879A (ja) | 切屑処理性に優れた冷間鍛造用鋼 |