JPS60204829A - 強靭鋼管の製造方法 - Google Patents
強靭鋼管の製造方法Info
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- JPS60204829A JPS60204829A JP5962184A JP5962184A JPS60204829A JP S60204829 A JPS60204829 A JP S60204829A JP 5962184 A JP5962184 A JP 5962184A JP 5962184 A JP5962184 A JP 5962184A JP S60204829 A JPS60204829 A JP S60204829A
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- JP
- Japan
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- rolling
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- cooling
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/10—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of tubular bodies
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- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
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）
本発明は油井用鋼管あるいは構造用鋼管等に使用される
強靭鋼管の製造方法に関するものでおる。
強靭鋼管の製造方法に関するものでおる。
（従来技術）
高強度で靭性の高いことが必要な油井用鋼管あるいは構
造用鋼管は従来最終的に規準、焼準−焼戻し、あるいは
焼入れ一焼戻しの熱処理が施されるのが普通である。
造用鋼管は従来最終的に規準、焼準−焼戻し、あるいは
焼入れ一焼戻しの熱処理が施されるのが普通である。
上記のような熱処理を施さない強靭鋼管の製造方法とし
て特公昭５７−９４０８号公報記載の方法が公知でおり
、この方法はＡ１変態点以上でＡ３変態点以下の温度に
再加熱しストレッチレデューサ−ミルで圧下率４０％以
上の加工を加え、その後Ａｌ変態点以下の温度で焼戻し
処理をすることからなる。
て特公昭５７−９４０８号公報記載の方法が公知でおり
、この方法はＡ１変態点以上でＡ３変態点以下の温度に
再加熱しストレッチレデューサ−ミルで圧下率４０％以
上の加工を加え、その後Ａｌ変態点以下の温度で焼戻し
処理をすることからなる。
しかしながらこの方法は加熱温度が低いため必然的に変
形抵抗が高く、又圧延が二相域Ｋかかることから変形抵
抗が著しく変化しそのため圧延において所望の寸法精度
を得ることが困難であるばかりでなく、加工されたフェ
ライトの回復、再結晶をさせるための焼戻し処理が必須
であるという難点がある。
形抵抗が高く、又圧延が二相域Ｋかかることから変形抵
抗が著しく変化しそのため圧延において所望の寸法精度
を得ることが困難であるばかりでなく、加工されたフェ
ライトの回復、再結晶をさせるための焼戻し処理が必須
であるという難点がある。
（発明の目的）
本発明は熱間圧延は完全オーステナイト域で行い、熱間
圧延のままで従来の製造法による鋼管に優る靭性を有す
る鋼管を製造する方法を提供する目的でなされたもので
ある。
圧延のままで従来の製造法による鋼管に優る靭性を有す
る鋼管を製造する方法を提供する目的でなされたもので
ある。
（発明の構成）
以下本発明の詳細な説明する。
熱間圧延ままで高強度を得るにはベイナイト組織となす
ことが有効であり、これは適切な化学成分の添加と圧延
後の冷却速度を制御することにより達成される。本発明
により製造される鋼管の鋼成分は熱間加工後空冷もしく
は水冷で均一がベイナイト組織となる範囲としている。
ことが有効であり、これは適切な化学成分の添加と圧延
後の冷却速度を制御することにより達成される。本発明
により製造される鋼管の鋼成分は熱間加工後空冷もしく
は水冷で均一がベイナイト組織となる範囲としている。
又本発明においては圧延が完全オーステナイト域で終る
ように適正な加熱温度範囲を定めた。
ように適正な加熱温度範囲を定めた。
圧延ま呻で高靭性を得るにはある量以上の加工をオース
テナイトに与える必要があることは公知である。本発明
者はストレッチレデューサ−ミル圧延におけるオーステ
ナイトの回復、再結晶挙動を研究した結果、ストレッチ
レデューサ−ミル圧延において圧延温度が１１５０℃以
下の場合パス間時間が０５秒以下であればオーステナイ
トの回復、再結晶が生じないことを明らかにした。それ
故１１５０℃以下の圧延温度で・ぐス間時間が０．５秒
以下の圧延速度のストレッチレデューサ−ミルによる圧
延を行えばストレッチレデューサ−ミルの合計圧延量が
有効な加工量として作用することを見出した。この条件
における高靭化に必要な加工量の最低限度＃−１２０％
である。
テナイトに与える必要があることは公知である。本発明
者はストレッチレデューサ−ミル圧延におけるオーステ
ナイトの回復、再結晶挙動を研究した結果、ストレッチ
レデューサ−ミル圧延において圧延温度が１１５０℃以
下の場合パス間時間が０５秒以下であればオーステナイ
トの回復、再結晶が生じないことを明らかにした。それ
故１１５０℃以下の圧延温度で・ぐス間時間が０．５秒
以下の圧延速度のストレッチレデューサ−ミルによる圧
延を行えばストレッチレデューサ−ミルの合計圧延量が
有効な加工量として作用することを見出した。この条件
における高靭化に必要な加工量の最低限度＃−１２０％
である。
すなわち本発明は完全オーステナイト域で高靭化に有効
な加工量を与える圧延条件とそれが圧延彼均−なベイナ
イト組織となる条件を組み合せたことを骨子とする強靭
鋼管の製造方法である。
な加工量を与える圧延条件とそれが圧延彼均−なベイナ
イト組織となる条件を組み合せたことを骨子とする強靭
鋼管の製造方法である。
次に本発明により製造される鋼管の鋼成分の限定理由に
ついて述べる。以下チはいずれもｗｔ％である。
ついて述べる。以下チはいずれもｗｔ％である。
Ｃは０．３０チ超では靭性が劣化するため、０．３０チ
以下とした。
以下とした。
Ｓｌは脱酸あるいは強度調整用として添加するもので、
ｏ、ｉｏｓ以下では脱酸不足であり、１−以上では脆化
が生ずるので、０．１〜１．０チとした。
ｏ、ｉｏｓ以下では脱酸不足であり、１−以上では脆化
が生ずるので、０．１〜１．０チとした。
Ｍｎはベイナイト組織となすため１，０％以上必要であ
り、３．０チ超ではマルテンサイト組織となり脆化する
ので１．０〜３．０チとした。
り、３．０チ超ではマルテンサイト組織となり脆化する
ので１．０〜３．０チとした。
ｋＡは脱酸のため必要な量だけ添加するもので、その添
加量は０．００５〜０．１０チである。
加量は０．００５〜０．１０チである。
Ｎｂは細粒化およびベイナイト組織となすため添加する
もので０．０１ｎ以上必要であり、又０．１５チを超え
る添加は効果の向上がないため０．０１％〜０．１５チ
とした。
もので０．０１ｎ以上必要であり、又０．１５チを超え
る添加は効果の向上がないため０．０１％〜０．１５チ
とした。
Ｂ 、 Ｃｒ 、 Ｍｏ 、 Ｎｉ 、 Ｃｕはベイナ
イト生成作用に有効な範囲で添加するものであり、又、
Ｔｉ、Ｖは細粒化に有効な範囲で添加するもので、夫々
、Ｂ ： ０．０００７〜０．００２％ 、Ｃｒ ：０
．１ ０〜１．０Ｏ１、ＭＯ：０．１０〜０．５０チ、
Ｎｉ ：０．１０〜２．０チ、Ｃｕ ：０．１０〜１．
０％。
イト生成作用に有効な範囲で添加するものであり、又、
Ｔｉ、Ｖは細粒化に有効な範囲で添加するもので、夫々
、Ｂ ： ０．０００７〜０．００２％ 、Ｃｒ ：０
．１ ０〜１．０Ｏ１、ＭＯ：０．１０〜０．５０チ、
Ｎｉ ：０．１０〜２．０チ、Ｃｕ ：０．１０〜１．
０％。
Ｔ１ ：０．０１〜０．１０％、Ｖ：０．０１〜０．１
０％ の１種又は２種以上を添加する。
０％ の１種又は２種以上を添加する。
加熱温度の限定理由は次の通りでおる。即ち、完全オー
ステナイト域の圧延を確保するためＡ ｃ ｓ＋５０℃
以上とし、又オーステナイトの粗大化防止と圧延中の回
復、再結晶を生じさせないため、１１５０℃以下とした
。
ステナイト域の圧延を確保するためＡ ｃ ｓ＋５０℃
以上とし、又オーステナイトの粗大化防止と圧延中の回
復、再結晶を生じさせないため、１１５０℃以下とした
。
又、パス間におけるオーステナイトの回復、再結晶を防
止するためおよび圧延を完全オーステナイト域で終らさ
せるため、ノ♀ス間時間を０５秒以下とした。
止するためおよび圧延を完全オーステナイト域で終らさ
せるため、ノ♀ス間時間を０５秒以下とした。
圧延後の冷却の空冷あるいは水冷の選択は空冷によって
ベイナイト組織とならない合金量の少い鋼については水
冷を行うことが必須であり、空冷によってベイナイト組
織となる鉤については必須ではないがさらに強度を上げ
る必要のおるときには水冷を行う。
ベイナイト組織とならない合金量の少い鋼については水
冷を行うことが必須であり、空冷によってベイナイト組
織となる鉤については必須ではないがさらに強度を上げ
る必要のおるときには水冷を行う。
水冷する場合、冷却速度が５℃／就未満では空冷との差
がなく無意味であり、６０℃／ｓｅｅを超えると焼きが
入りマルテンサイト組織となり脆化するので冷却速度を
５〜ｂ 冷却温度が５００℃以上で水冷を止めるのは均一ペイナ
イト和する効果がないので、少くとも５００℃まで冷却
するものである。（勿論５００℃以下であれば上記効果
を達成することができる。）なお、本発明の工程のあと
、更にＡ、変態点以下の温度で焼戻し処理を施してもよ
い。即ち、焼戻し処理は製品の引張強さを下げ、耐力を
向上する効果があるので、目的に応じて適宜採用してよ
い。
がなく無意味であり、６０℃／ｓｅｅを超えると焼きが
入りマルテンサイト組織となり脆化するので冷却速度を
５〜ｂ 冷却温度が５００℃以上で水冷を止めるのは均一ペイナ
イト和する効果がないので、少くとも５００℃まで冷却
するものである。（勿論５００℃以下であれば上記効果
を達成することができる。）なお、本発明の工程のあと
、更にＡ、変態点以下の温度で焼戻し処理を施してもよ
い。即ち、焼戻し処理は製品の引張強さを下げ、耐力を
向上する効果があるので、目的に応じて適宜採用してよ
い。
（実施例）
次に本発明の実施例について説明する。
第１表は本発明による鋼管と比較法および従来法による
鋼管とを比較したものである。
鋼管とを比較したものである。
本発明鋼管はＡ、Ｆ、に、Ｎ、Ｏ，Ｐであり、田較法に
よる鋼管は傘部のＢ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｈ。
よる鋼管は傘部のＢ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｈ。
Ｉ、Ｊ、Ｌ、Ｍであり、従来法はＱ である。
本
Ｂは本発明の加熱温度の範囲外であるＡ（＋、＋５ （
１℃以下の温度に加熱したものであり、Ｃは〕ヤス間時
間が本発明より長く、Ｄは加熱温度が本発明より高く、
またがは本発明の圧下量より少ないものであり、いずれ
も本発明の鋼管より劣悪な靭性値を示している。Ｒｒｉ
水冷による冷却速度が本発明より遅いものであり、本発
明鋼Ａと比較するとほぼ同程度の性質を示して居り、水
冷した価値がないことを示す。Ｉは水冷を本発明の冷却
停止温度以上で止めたもので本発明のＡと比較すれば同
じ程度の材質であり水冷の効果がないことを示す。
１℃以下の温度に加熱したものであり、Ｃは〕ヤス間時
間が本発明より長く、Ｄは加熱温度が本発明より高く、
またがは本発明の圧下量より少ないものであり、いずれ
も本発明の鋼管より劣悪な靭性値を示している。Ｒｒｉ
水冷による冷却速度が本発明より遅いものであり、本発
明鋼Ａと比較するとほぼ同程度の性質を示して居り、水
冷した価値がないことを示す。Ｉは水冷を本発明の冷却
停止温度以上で止めたもので本発明のＡと比較すれば同
じ程度の材質であり水冷の効果がないことを示す。
ヰ
Ｊは本発明の水冷冷却速度を超えるもので強度は出るが
靭性は劣悪である。ＬはＣが本発明の範囲外強度は出る
が靭性劣悪である。Ｍ ｊｔ Ｍｎが本発明の範囲外水
冷を行っても強度が出ない。
靭性は劣悪である。ＬはＣが本発明の範囲外強度は出る
が靭性劣悪である。Ｍ ｊｔ Ｍｎが本発明の範囲外水
冷を行っても強度が出ない。
Ｎ、Ｏ，Ｐは附加的にＢ ＊ Ｎｉ 、Ｃｕ 、Ｃｒ
ｒ Ｍｏ ＋Ｖ 、 ＴＩを添加した例であるが本発明
の＊ｍを損わず強度上昇、靭性向上＋ Ｍｎ量減少に有
効であることを示している。Ｋは本発明鋼に焼戻しを施
した例で引張り強さの低下、耐力の上昇に焼戻しが有効
であることを示す。
ｒ Ｍｏ ＋Ｖ 、 ＴＩを添加した例であるが本発明
の＊ｍを損わず強度上昇、靭性向上＋ Ｍｎ量減少に有
効であることを示している。Ｋは本発明鋼に焼戻しを施
した例で引張り強さの低下、耐力の上昇に焼戻しが有効
であることを示す。
Ｑ０゛は従来法である焼入、焼戻しした鋼管であるが、
本発明鋼管は優るとも劣らない材質を示している。
本発明鋼管は優るとも劣らない材質を示している。
（発明の効果）
以上、詳述したように１本発明によって製造される鋼管
は熱間圧延ままで従来の熱処理したものと同等又は同等
以上の優れた靭性をもつものであるから、省工程による
工業的効果は極めて顕著である。
は熱間圧延ままで従来の熱処理したものと同等又は同等
以上の優れた靭性をもつものであるから、省工程による
工業的効果は極めて顕著である。
Claims (2)
- （１） ｃ≦０．３０％、 ８１ ： ０．１〜１．０
％ 、 Ｍｎ ： １．０〜３．０％ 、 Ａｔ： ０
．００５〜０．１０％、 Ｎｂ ： ０．０１〜０．１
５ ％を含有し残部が鉄および不可避不純物よ、すなる
鋼の母管をＡｃ ｓ変態点＋５０℃以上１１５０℃以下
に加熱し、ノクス間時間が０．５秒以下の圧延速度のス
トレッチレデューサ−ミルにより圧下率２０％以上で圧
延し、圧延後空冷もしくは５℃／戴〜６０℃／ｓｅｃの
冷却速度で少なくとも５０ＱＣまで水冷することを特徴
とする強靭鋼管の製造方法。 - （２） ｃ≦０．３０％、 ８１ ： ０．１〜１．０
％ 、 Ｍｎ ： １．０〜３．０’％ 、 Ａ、ｌ！
、 ： ０．００５〜０．１０％、Ｎｂ：０．０１〜０
．１５％を含有し、さらにＢ ： ０．０００７〜０．
００２％ 、 Ｃｒ ： ０．１０〜１．００％ 、
Ｍｏ ： ０．１０〜０．５０％、 Ｎｉ ： ０．１
０〜２．０ ％ 、 Ｃｕ ： ０．１０〜１．０％、
Ｔｌ ： ０．０１〜０．１０Ｓ 、Ｖ ： ０．０１
〜０．１０％、の１ｍ又は２種以上を含有し残部が鉄お
よび不可避不純物よシなる鋼の母管をＡｃ ｓ変態点＋
５０℃以上１１５０℃以下に加熱し、パス間時間が０．
５秒以下の圧延速度のストレッチレデューサ−ミルによ
り圧下率２０％以上で圧延し、圧延後空冷もしくは５℃
／ｓｅｅ〜６０℃／ｓｏｃの冷却速度で少がくとも５０
０℃まで水冷することを特徴とする強靭鋼管の製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5962184A JPS60204829A (ja) | 1984-03-29 | 1984-03-29 | 強靭鋼管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5962184A JPS60204829A (ja) | 1984-03-29 | 1984-03-29 | 強靭鋼管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60204829A true JPS60204829A (ja) | 1985-10-16 |
| JPH027368B2 JPH027368B2 (ja) | 1990-02-16 |
Family
ID=13118493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5962184A Granted JPS60204829A (ja) | 1984-03-29 | 1984-03-29 | 強靭鋼管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60204829A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63250418A (ja) * | 1987-04-07 | 1988-10-18 | Nippon Steel Corp | 高強度低降伏比ラインパイプの製造方法 |
| JPS63250417A (ja) * | 1987-04-08 | 1988-10-18 | Nippon Steel Corp | 耐硫化物応力腐食割れ性の優れた低降伏比鋼材の製造法 |
| JP2024507906A (ja) * | 2021-02-25 | 2024-02-21 | 宝山鋼鉄股▲分▼有限公司 | 高強度・高靭性ベイナイト地質掘削管およびその製造方法 |
-
1984
- 1984-03-29 JP JP5962184A patent/JPS60204829A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63250418A (ja) * | 1987-04-07 | 1988-10-18 | Nippon Steel Corp | 高強度低降伏比ラインパイプの製造方法 |
| JPS63250417A (ja) * | 1987-04-08 | 1988-10-18 | Nippon Steel Corp | 耐硫化物応力腐食割れ性の優れた低降伏比鋼材の製造法 |
| JP2024507906A (ja) * | 2021-02-25 | 2024-02-21 | 宝山鋼鉄股▲分▼有限公司 | 高強度・高靭性ベイナイト地質掘削管およびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH027368B2 (ja) | 1990-02-16 |
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