JPS6046320A - 降状強度および溶接部の靭性の優れた電縫管の製造方法 - Google Patents
降状強度および溶接部の靭性の優れた電縫管の製造方法Info
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- JPS6046320A JPS6046320A JP15251883A JP15251883A JPS6046320A JP S6046320 A JPS6046320 A JP S6046320A JP 15251883 A JP15251883 A JP 15251883A JP 15251883 A JP15251883 A JP 15251883A JP S6046320 A JPS6046320 A JP S6046320A
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- toughness
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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
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/08—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tubular bodies or pipes
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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】
一般に、電縫管製造工程は成形、溶接、シームアニール
、クリーニング、サイジング、走行切断の各工程からな
っている。このような製造工程において、溶接部はシー
ムアニールによシその靭性が一応改善されるが、続くサ
イジング工程で受ける加工歪によ勺再び靭性の劣化を招
くという問題がある。このようなサイジング工程で溶接
部近傍が受ける加工歪を除去しその部分の靭性を向上さ
せる方法として、サイジング後、シームアニール方式に
より溶接部の熱処理を行うことも提案されているが、こ
の方式では溶接部近傍だけが局部加熱されるため、その
冷却過程忙おいて熱が管周方向に急激に奪われ溶接部が
急冷さｎてしまい、このため溶接部靭性改善について大
きな効果は望み得ない。また、上記したような局部的な
熱処理では熱歪による曲ｐ等の変形を生じ易く、製品の
品質低下を招いてしまうという問題がある。
、クリーニング、サイジング、走行切断の各工程からな
っている。このような製造工程において、溶接部はシー
ムアニールによシその靭性が一応改善されるが、続くサ
イジング工程で受ける加工歪によ勺再び靭性の劣化を招
くという問題がある。このようなサイジング工程で溶接
部近傍が受ける加工歪を除去しその部分の靭性を向上さ
せる方法として、サイジング後、シームアニール方式に
より溶接部の熱処理を行うことも提案されているが、こ
の方式では溶接部近傍だけが局部加熱されるため、その
冷却過程忙おいて熱が管周方向に急激に奪われ溶接部が
急冷さｎてしまい、このため溶接部靭性改善について大
きな効果は望み得ない。また、上記したような局部的な
熱処理では熱歪による曲ｐ等の変形を生じ易く、製品の
品質低下を招いてしまうという問題がある。
また、電縫管製造工程では、造管時におけるバウシンガ
ー効果によシ降伏強度が低下するという問題があり、こ
のような降伏強度の低下は、第１図に示すように特に高
強度（例えはＡＰＩ規格５ＬＸ−Ｘ６０程度以上）のも
の程、またｔ／Ｄ （肉厚／外径）の比較的小さい（２
％前後）もの程太きい。一般にｔ／Ｄの大きいサイズ（
小径サイズ）のものについては、サイジング工程で絞シ
がかけらｎるため、造管時に降伏強度が低下しても、上
記絞シによシ強度が回復するのに対し， ｔ／′Ｄの小
さいサイズ（大径サイズ）では座屈を生じる等の理由か
らサイジング工程では絞フがＩまとんどかけられず、こ
の結果降伏強度が低下したままで製品化さｇることにな
る。また管サイズによってフィンパスやサイジングでの
絞シがある程度可能だとしても、降伏強度を回復させる
ような強絞りは溶接部靭性の劣化を招く結果となる。最
近は高張力電縫管のラインパイプでも溶接部の低温衝撃
特性が仕様となっている場合が多く、したがって上記し
た絞りの度合いも自ずと限度があり、降伏強度改善の大
きな効果はあまシ期待できない。近年パイプラインの材
質は高張力化する傾向が強く、このため従来では、素材
のコイルとして規格値よりも降伏強度が高いもの（Ｘ６
０の場合Ｙ、Ｓ、が５ Ｋ！７／ｆｆｌ♂以上高いもの
）を使用し、降伏強度の低下分を予め補償しておくとい
う対策を採ることにより高張力電縫管の製造を可能ガら
しめているのが実情である。
ー効果によシ降伏強度が低下するという問題があり、こ
のような降伏強度の低下は、第１図に示すように特に高
強度（例えはＡＰＩ規格５ＬＸ−Ｘ６０程度以上）のも
の程、またｔ／Ｄ （肉厚／外径）の比較的小さい（２
％前後）もの程太きい。一般にｔ／Ｄの大きいサイズ（
小径サイズ）のものについては、サイジング工程で絞シ
がかけらｎるため、造管時に降伏強度が低下しても、上
記絞シによシ強度が回復するのに対し， ｔ／′Ｄの小
さいサイズ（大径サイズ）では座屈を生じる等の理由か
らサイジング工程では絞フがＩまとんどかけられず、こ
の結果降伏強度が低下したままで製品化さｇることにな
る。また管サイズによってフィンパスやサイジングでの
絞シがある程度可能だとしても、降伏強度を回復させる
ような強絞りは溶接部靭性の劣化を招く結果となる。最
近は高張力電縫管のラインパイプでも溶接部の低温衝撃
特性が仕様となっている場合が多く、したがって上記し
た絞りの度合いも自ずと限度があり、降伏強度改善の大
きな効果はあまシ期待できない。近年パイプラインの材
質は高張力化する傾向が強く、このため従来では、素材
のコイルとして規格値よりも降伏強度が高いもの（Ｘ６
０の場合Ｙ、Ｓ、が５ Ｋ！７／ｆｆｌ♂以上高いもの
）を使用し、降伏強度の低下分を予め補償しておくとい
う対策を採ることにより高張力電縫管の製造を可能ガら
しめているのが実情である。
本発明はこのよう匁事情に鑑み、溶接部靭性低下とバウ
シンガー効果による降伏強度の低下の双方を同時に改善
することができる電縫管製造方法を提供せんとするもの
である。
シンガー効果による降伏強度の低下の双方を同時に改善
することができる電縫管製造方法を提供せんとするもの
である。
このため本発明は、熱処理による効果に着目し、サイジ
ング工程後、管体を４００℃以上の温度で高温焼鈍し、
これにより、溶接部の急速な冷却を抑えてその部分の靭
性を改善するとともに、ｔ／Ｄの小さい高張力鋼管につ
いてもその降伏強度を適切に改善するようにしたもので
ある。
ング工程後、管体を４００℃以上の温度で高温焼鈍し、
これにより、溶接部の急速な冷却を抑えてその部分の靭
性を改善するとともに、ｔ／Ｄの小さい高張力鋼管につ
いてもその降伏強度を適切に改善するようにしたもので
ある。
以下、本発明を図面を参照して説明する。
第２図は本発明による電縫管製造方法の溶接以降の実施
状況を示しておυ、成形さ扛た管体（Ｐ）はウエルダ−
（１）によυシーム溶接さ牡た後、ボストアニーラ−（
２）によって溶接部が熱処理さ扛、さらに、クリーニン
グゾーン（３）及び水冷ゾーン（４）を通過後、サイザ
ー（５）で成形され、最終的に走行切断４’；：ａ （
６＋によυ、所定長さに切断される。本発明ではこのサ
イザー（５）通過後、金管加熱装置（７）によシ、管体
（Ｐ）の周方向を４００℃以上の温度で加熱焼鈍するも
のである。なお、上記金管加熱装置（７）の出側に第３
図に示すような保温ドーム（８）を設けることにより、
焼鈍温度での保持時間を確保し且つ冷却条件を炉冷の状
態に近づけることも可能となる。
状況を示しておυ、成形さ扛た管体（Ｐ）はウエルダ−
（１）によυシーム溶接さ牡た後、ボストアニーラ−（
２）によって溶接部が熱処理さ扛、さらに、クリーニン
グゾーン（３）及び水冷ゾーン（４）を通過後、サイザ
ー（５）で成形され、最終的に走行切断４’；：ａ （
６＋によυ、所定長さに切断される。本発明ではこのサ
イザー（５）通過後、金管加熱装置（７）によシ、管体
（Ｐ）の周方向を４００℃以上の温度で加熱焼鈍するも
のである。なお、上記金管加熱装置（７）の出側に第３
図に示すような保温ドーム（８）を設けることにより、
焼鈍温度での保持時間を確保し且つ冷却条件を炉冷の状
態に近づけることも可能となる。
そして、このように管体をその周方向で高温焼鈍するこ
とによシ次のような効果が同時に得られる。
とによシ次のような効果が同時に得られる。
即ち第１に、本発明では溶接部を４００℃以上に加熱す
ることによりサイジング工程での加工歪を除去するよう
（／ｃしたものであるが、従来の溶接部近傍のみの局部
加熱に対し管体全体を加熱するため溶接部の急冷が防止
さ乳、これによって焼鈍による溶接部靭性の改善を適切
に達成することができる。これによる効果の一例として
、管全周を６５０℃程度まで加熱することによシ、ＡＰ
Ｉ ５ ＬＸ−Ｘ ７０クラスの高張力高靭性電縫管
において、通常材（サイジングまま）に較べて溶接部の
遷移温度が１５〜２０℃程度低下することが確認されて
いる。第４図は本発明によル製造された電縫管（Ｘ７０
クラス）の溶接部衝撃特性を比較材（溶接→シームアニ
ール→ザイジングによるもの）のそ扛とともに示したも
ので、２０Ｘ１２．７サイズの供試材を６１０℃と７２
０℃に加熱し、た際の溶接部衝撃特性（試験片１０Ｘｌ
Ｏ露）を示すものである。これによｎは、本発明材はサ
イジングしたままの比較材に較べ衝撃特性が大幅に改善
されていることが判る。
ることによりサイジング工程での加工歪を除去するよう
（／ｃしたものであるが、従来の溶接部近傍のみの局部
加熱に対し管体全体を加熱するため溶接部の急冷が防止
さ乳、これによって焼鈍による溶接部靭性の改善を適切
に達成することができる。これによる効果の一例として
、管全周を６５０℃程度まで加熱することによシ、ＡＰ
Ｉ ５ ＬＸ−Ｘ ７０クラスの高張力高靭性電縫管
において、通常材（サイジングまま）に較べて溶接部の
遷移温度が１５〜２０℃程度低下することが確認されて
いる。第４図は本発明によル製造された電縫管（Ｘ７０
クラス）の溶接部衝撃特性を比較材（溶接→シームアニ
ール→ザイジングによるもの）のそ扛とともに示したも
ので、２０Ｘ１２．７サイズの供試材を６１０℃と７２
０℃に加熱し、た際の溶接部衝撃特性（試験片１０Ｘｌ
Ｏ露）を示すものである。これによｎは、本発明材はサ
イジングしたままの比較材に較べ衝撃特性が大幅に改善
されていることが判る。
才だ、第２に上記高温焼鈍により、成形時のバウシンガ
ー効果による降伏ケ度の低下も適切に軽減される。即ち
、上記焼鈍による温度効果と歪時効効果とによりパウシ
ンガー効果が大きく減少し、例えばＡＰＩ ５ＬＸ Ｘ
６０以上の高張力鋼においても降伏強度を合理的に改善
でき、ｔ／Ｄの小さい高張力’Ｔ８：縫管を容易に製造
することができる。第５図は本発明による降伏強度改善
効果（材質Ｘ７０）を示したものであり、いずｎの管径
サイズのものについても適切な降伏強度改善効果が得ら
扛ていることが判る。
ー効果による降伏ケ度の低下も適切に軽減される。即ち
、上記焼鈍による温度効果と歪時効効果とによりパウシ
ンガー効果が大きく減少し、例えばＡＰＩ ５ＬＸ Ｘ
６０以上の高張力鋼においても降伏強度を合理的に改善
でき、ｔ／Ｄの小さい高張力’Ｔ８：縫管を容易に製造
することができる。第５図は本発明による降伏強度改善
効果（材質Ｘ７０）を示したものであり、いずｎの管径
サイズのものについても適切な降伏強度改善効果が得ら
扛ていることが判る。
また、本発明では降伏強度の改善に伴い素材の炭素当量
を下げることができ、これによって管体円周溶接部の硬
度を低下させ、応力腐蝕割れや水素誘起割れに有効な作
用を期待できる。また本発明に附随し、曲り矯正の必要
な管体に対して焼鈍による温度が低下しないうちに矯正
を施すことによシ、矯正によるバウシンガー効果の発生
を適切に除去することができる。
を下げることができ、これによって管体円周溶接部の硬
度を低下させ、応力腐蝕割れや水素誘起割れに有効な作
用を期待できる。また本発明に附随し、曲り矯正の必要
な管体に対して焼鈍による温度が低下しないうちに矯正
を施すことによシ、矯正によるバウシンガー効果の発生
を適切に除去することができる。
以上述べた本発明によれば、加熱後の溶接部の急冷を抑
え、サイジング工程での加工歪を除去して靭性を効果的
に改善することができ、加えて、ｔ／Ｄの小さい高張力
ｔｌＹ縫管斜管いても、造管時におけるバウシンガー効
果による降伏強度の低下を合理的に改善でき、このため
素拐として規格値よシも高い強度のものを使用したり、
或いはフィンバスやサイジングでの強絞りを行ったシす
ることなく、ラインパイプ用等の高張力電縫管を簡単且
つ経済的に製造することができる。
え、サイジング工程での加工歪を除去して靭性を効果的
に改善することができ、加えて、ｔ／Ｄの小さい高張力
ｔｌＹ縫管斜管いても、造管時におけるバウシンガー効
果による降伏強度の低下を合理的に改善でき、このため
素拐として規格値よシも高い強度のものを使用したり、
或いはフィンバスやサイジングでの強絞りを行ったシす
ることなく、ラインパイプ用等の高張力電縫管を簡単且
つ経済的に製造することができる。
第１図ば′７１Ｌ 斜管のｔ／Ｄと成形によるｐ、ｆ伏
強度の変化量との関係を示すく）のである。 ｔｒ已２図は本発明の実施状況を部分的に示す説明図で
ある。第３図は論２図中における管体加熱状況の一例を
示す説す：」図″′Ｃあ２．。 第４図はネ発ツＪ法により製造された電縫管の溶接部付
繋ら性を比較層とともに示し、たものである。詑５図は
ザインング工程俵の管体焼鈍温度とコイル時に較べての
降伏強度低下分、との１３Ｊｊ係を示したものである。 図において、（７）は全看加熱装箔で芝・る。 特許出願人 Ｈ本鋼管株式会社 発 明 者 小 西 オ［１大 同 居 城 三 部 同 八 杉 詠 二 部 同 黒 １） 隙 同 第１図 嗜１イネ ｔ／Ｄ （ｏｌｏ） 箪２図 第３図 第４図 詠、験数７１ （’Ｃ） 第５図 １０孝啄滅４ル （０Ｃ） 手続補正書 昭和５８年 ９月２２１」 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 （特許庁審査自 殿） １ 事件の表示 昭和５８ 年 特 奸 願第１ｓ２ｓＶｉ３ 脣２、発
明の名称 電 絖菅い叛ル方地 ４代理人 ５ 補正命令の］旧」 補 正 内 容 ／本願添附図面中「第５図」を別祇のように訂正する。 第５図 η０塾私４ （’Ｃ）
強度の変化量との関係を示すく）のである。 ｔｒ已２図は本発明の実施状況を部分的に示す説明図で
ある。第３図は論２図中における管体加熱状況の一例を
示す説す：」図″′Ｃあ２．。 第４図はネ発ツＪ法により製造された電縫管の溶接部付
繋ら性を比較層とともに示し、たものである。詑５図は
ザインング工程俵の管体焼鈍温度とコイル時に較べての
降伏強度低下分、との１３Ｊｊ係を示したものである。 図において、（７）は全看加熱装箔で芝・る。 特許出願人 Ｈ本鋼管株式会社 発 明 者 小 西 オ［１大 同 居 城 三 部 同 八 杉 詠 二 部 同 黒 １） 隙 同 第１図 嗜１イネ ｔ／Ｄ （ｏｌｏ） 箪２図 第３図 第４図 詠、験数７１ （’Ｃ） 第５図 １０孝啄滅４ル （０Ｃ） 手続補正書 昭和５８年 ９月２２１」 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 （特許庁審査自 殿） １ 事件の表示 昭和５８ 年 特 奸 願第１ｓ２ｓＶｉ３ 脣２、発
明の名称 電 絖菅い叛ル方地 ４代理人 ５ 補正命令の］旧」 補 正 内 容 ／本願添附図面中「第５図」を別祇のように訂正する。 第５図 η０塾私４ （’Ｃ）
Claims (1)
- サイジング工程後、管体を４００℃以上の温度で高温焼
鈍する電縫管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15251883A JPS6046320A (ja) | 1983-08-23 | 1983-08-23 | 降状強度および溶接部の靭性の優れた電縫管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15251883A JPS6046320A (ja) | 1983-08-23 | 1983-08-23 | 降状強度および溶接部の靭性の優れた電縫管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6046320A true JPS6046320A (ja) | 1985-03-13 |
| JPH0133534B2 JPH0133534B2 (ja) | 1989-07-13 |
Family
ID=15542191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15251883A Granted JPS6046320A (ja) | 1983-08-23 | 1983-08-23 | 降状強度および溶接部の靭性の優れた電縫管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6046320A (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5271329A (en) * | 1975-12-12 | 1977-06-14 | Nippon Steel Corp | Process for heat treatment of steel pipe or steel pipe welds |
| JPS5515532A (en) * | 1978-07-18 | 1980-02-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Character input system |
| JPS59129728A (ja) * | 1983-01-14 | 1984-07-26 | Nippon Steel Corp | 高圧潰型電縫鋼管の製造方法 |
| JPS59177322A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-08 | Nippon Steel Corp | 高圧潰型電縫鋼管の製造方法 |
-
1983
- 1983-08-23 JP JP15251883A patent/JPS6046320A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5271329A (en) * | 1975-12-12 | 1977-06-14 | Nippon Steel Corp | Process for heat treatment of steel pipe or steel pipe welds |
| JPS5515532A (en) * | 1978-07-18 | 1980-02-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Character input system |
| JPS59129728A (ja) * | 1983-01-14 | 1984-07-26 | Nippon Steel Corp | 高圧潰型電縫鋼管の製造方法 |
| JPS59177322A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-08 | Nippon Steel Corp | 高圧潰型電縫鋼管の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0133534B2 (ja) | 1989-07-13 |
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