JPS61221331A - 低温靭性の優れた高強度・低降伏比電縫鋼管の製造法 - Google Patents
低温靭性の優れた高強度・低降伏比電縫鋼管の製造法Info
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- JPS61221331A JPS61221331A JP6304485A JP6304485A JPS61221331A JP S61221331 A JPS61221331 A JP S61221331A JP 6304485 A JP6304485 A JP 6304485A JP 6304485 A JP6304485 A JP 6304485A JP S61221331 A JPS61221331 A JP S61221331A
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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〕
本発明は石油用油井管、天然がス用油井管などに用いる
電縫鋼管の製造法に関するものである。
電縫鋼管の製造法に関するものである。
ＡＰＩ規格の５Ａ−に５５Ｆｉ引張強さ９５．０００ｔ
ｂ／ｉｎ２以上、降伏点５５，０００〜８０，０００
ｔｂ／ｉｎ２と規格された高強度・低降伏比鋼である。
ｂ／ｉｎ２以上、降伏点５５，０００〜８０，０００
ｔｂ／ｉｎ２と規格された高強度・低降伏比鋼である。
一般に電縫溶接プロセスで造管すると、成形加工によっ
て降伏点が上昇し、前記降伏点の規格上限を越える場合
が生ずる問題がある。Ｋ２Ｓの製造に当っては高強度で
低降伏比の素材が必須条件であり之。そのためには高炭
素系とせざるを得す、その結果、電縫溶接部の低温靭性
は母材部に比べ劣っていた。
て降伏点が上昇し、前記降伏点の規格上限を越える場合
が生ずる問題がある。Ｋ２Ｓの製造に当っては高強度で
低降伏比の素材が必須条件であり之。そのためには高炭
素系とせざるを得す、その結果、電縫溶接部の低温靭性
は母材部に比べ劣っていた。
従来、前記ＡＰＩ５Ａ−に５５規格値を満足させるため
の技術としては、特開昭５７−１４５９２８号公報、特
公昭５６−４４１３３号公報などで開示された製造法が
ある。前者は、化学成分、仕上げ温度、巻取温度を限定
し、かつ、巻取温度をコイルトップ、ボトム部をミドル
部よシ５〜５０℃高ぐすることにより熱延鋼板の長手方
向の引張強度の均一化をはかったもの、後者は、０．３
５〜０．６５％Ｃ鋼で熱延温度を限定し、かつ仕上圧延
後急冷し、巻取シ開始直後に変態を完了させ、微細ベイ
ナイト、・９−ライト組織とすることにより、熱延鋼板
の靭性、冷間加工性の向上をはかったものである。
の技術としては、特開昭５７−１４５９２８号公報、特
公昭５６−４４１３３号公報などで開示された製造法が
ある。前者は、化学成分、仕上げ温度、巻取温度を限定
し、かつ、巻取温度をコイルトップ、ボトム部をミドル
部よシ５〜５０℃高ぐすることにより熱延鋼板の長手方
向の引張強度の均一化をはかったもの、後者は、０．３
５〜０．６５％Ｃ鋼で熱延温度を限定し、かつ仕上圧延
後急冷し、巻取シ開始直後に変態を完了させ、微細ベイ
ナイト、・９−ライト組織とすることにより、熱延鋼板
の靭性、冷間加工性の向上をはかったものである。
前記、従来の製造法は熱延鋼板および電縫鋼管の母材部
の機械的性質の向上を狙ったものであり、電縫溶接部の
機械的性質改善の考え方はなく、母材部に比べ電縫溶接
部の機械的性質、特に、低温靭性は悪く、鋼管円周方向
の材質は不均一となる問題点がある。更に、通常電縫溶
接後、溶接部をボストアニールを行うが、鋼管外表面か
らの誘導加熱方法によるため、内外面の温度差が生ずる
。
の機械的性質の向上を狙ったものであり、電縫溶接部の
機械的性質改善の考え方はなく、母材部に比べ電縫溶接
部の機械的性質、特に、低温靭性は悪く、鋼管円周方向
の材質は不均一となる問題点がある。更に、通常電縫溶
接後、溶接部をボストアニールを行うが、鋼管外表面か
らの誘導加熱方法によるため、内外面の温度差が生ずる
。
特に、厚肉の場合、高温加熱とせざるを得す、このため
、結晶粒が粗大化し、溶接部の靭性が劣化する。前記理
由によシ厚肉材において、溶接部の低温靭性の良好な電
縫鋼管を得るのは極めて困難であった。
、結晶粒が粗大化し、溶接部の靭性が劣化する。前記理
由によシ厚肉材において、溶接部の低温靭性の良好な電
縫鋼管を得るのは極めて困難であった。
本発明はＡＰＩＳＡ−に５５のような高強度で低降伏比
型の電縫溶接部の低温靭性の優れた鋼管全容易に製造す
ることを目的とする。
型の電縫溶接部の低温靭性の優れた鋼管全容易に製造す
ることを目的とする。
本発明はＣ：０．３０〜０．５０％ 、Ｍｎ：０．７０
〜１．５０チ、 Ｎ ： ０．００６０％以下を基本成
分とし、Ｔ＋ ：０．００５〜０．０ ６０％ 、
Ｚｒ ：０．００５〜０．０６０％、 Ｎｂ ：
０．００５〜０．０５０ ％の１種または２種以上を含
有し、残部がＦ＠および不可避的不純物からなる熱延鋼
板を電縫溶接し１その後、溶接部ｋＡｒ、３点〜Ａｃ点
点Ａｃ３点℃の温度で熱処理することを特徴とする低温
靭性の優れた高強度低降伏比電縫鋼管の製造法を要旨と
するものである。
〜１．５０チ、 Ｎ ： ０．００６０％以下を基本成
分とし、Ｔ＋ ：０．００５〜０．０ ６０％ 、
Ｚｒ ：０．００５〜０．０６０％、 Ｎｂ ：
０．００５〜０．０５０ ％の１種または２種以上を含
有し、残部がＦ＠および不可避的不純物からなる熱延鋼
板を電縫溶接し１その後、溶接部ｋＡｒ、３点〜Ａｃ点
点Ａｃ３点℃の温度で熱処理することを特徴とする低温
靭性の優れた高強度低降伏比電縫鋼管の製造法を要旨と
するものである。
本発明の上記した構成要件の限定理由について以下に詳
述する。
述する。
Ｃｌｌ１高強度を得るための最も重要な元素であシ、０
．３０％未満では要求される強度特性が得られない。０
．５０チを越えると強度は前記規格値を満足するものの
、低温靭性の劣化が大きい。
．３０％未満では要求される強度特性が得られない。０
．５０チを越えると強度は前記規格値を満足するものの
、低温靭性の劣化が大きい。
ＭｎはＣと同様、強度を確保する上で重要な元素であシ
０．７０チ未満では強度上昇が少なく、また多すぎると
焼入性が増加するので焼入性防止から上限を１．５０％
とした。
０．７０チ未満では強度上昇が少なく、また多すぎると
焼入性が増加するので焼入性防止から上限を１．５０％
とした。
ＮはＴＩＮ 、 ＺｒＮ 、 ＮｂＮなどの窒化物生成
のために必要であるが、多過ぎると連続鋳造後のスラブ
表面疵が問題になることがあるため、Ｎは０．００６０
チ以下とした。
のために必要であるが、多過ぎると連続鋳造後のスラブ
表面疵が問題になることがあるため、Ｎは０．００６０
チ以下とした。
ＴＩ 、 Ｚｒ 、 ＮｂＦｉＣ、Ｎと結合して炭窒化
物を生成する。該炭窒化物は再加熱時に結晶粒の成長を
抑制して、粗粒化温度を高くする。このためにはＴｉ、
Ｚｒ、Ｎｂは０．００５％以上必要であシ、またＴｉ
、 Ｚｒに−ｐい−ｃは０．０６０％、Ｎｂについては
０．０５０％を超えても効果の向上はなく、Ｔｉ。
物を生成する。該炭窒化物は再加熱時に結晶粒の成長を
抑制して、粗粒化温度を高くする。このためにはＴｉ、
Ｚｒ、Ｎｂは０．００５％以上必要であシ、またＴｉ
、 Ｚｒに−ｐい−ｃは０．０６０％、Ｎｂについては
０．０５０％を超えても効果の向上はなく、Ｔｉ。
Ｚｒ１ｔｉＯ，００５〜０．０６０％、Ｎｂについては
、０．００５〜０．０５０％とした。
、０．００５〜０．０５０％とした。
電縫溶接部の熱処理条件は溶接部の材質特性を大きく左
右する。特に、ＡｐＩ５Ａ−に５５のような高炭素鋼の
場合、溶接ままでは急熱、急冷にょシ、マルテンサイト
組織となシ硬くて脆い。該溶接部を熱処理してもＡｃ３
点未満の温度に加熱した場合には低温靭性が十分回復し
ない。一方、Ａ、３゜点＋２００℃を越えて加熱すると
急激にオーステナイト粒が粗粒化し、焼入性が増加する
ため硬化組織となり低温靭性を低下させる。したがって
、熱処理時の下限温度をＡｃ３点、上限温度はＡｃ３点
＋２００℃と定めた。
右する。特に、ＡｐＩ５Ａ−に５５のような高炭素鋼の
場合、溶接ままでは急熱、急冷にょシ、マルテンサイト
組織となシ硬くて脆い。該溶接部を熱処理してもＡｃ３
点未満の温度に加熱した場合には低温靭性が十分回復し
ない。一方、Ａ、３゜点＋２００℃を越えて加熱すると
急激にオーステナイト粒が粗粒化し、焼入性が増加する
ため硬化組織となり低温靭性を低下させる。したがって
、熱処理時の下限温度をＡｃ３点、上限温度はＡｃ３点
＋２００℃と定めた。
本発明にょシ生成する特有な作用は次の通シである。
電縫溶接後、溶接部ｋＡｃｓ点以上のオーステナイト領
域に加熱し、簡単する際、ＴＩ、Ｚｒ、Ｎｂの微細な炭
窒化物によシ、Ａｃ５点＋２００℃の高温に加熱しても
オーステナイト結晶粒を細粒とすることができる、その
−例を第１図に示す。本発明例は９５０℃まで細粒を維
持する。これに対し、従来例はＳＯＯ℃までである。
域に加熱し、簡単する際、ＴＩ、Ｚｒ、Ｎｂの微細な炭
窒化物によシ、Ａｃ５点＋２００℃の高温に加熱しても
オーステナイト結晶粒を細粒とすることができる、その
−例を第１図に示す。本発明例は９５０℃まで細粒を維
持する。これに対し、従来例はＳＯＯ℃までである。
誘導加熱方式で電縫溶接部を加熱する際、一般に肉厚外
内面の温度差は約５０℃以上ある。特に、厚肉材では、
温度差が約１００〜２ｏｏ℃にもなシ、外面近くの組織
が粗大化し、溶接部の低温靭性の優れた電縫鋼管は得ら
れなかった。本発明例は肉厚外内面の温度差が２００℃
あっても、均一な細粒のフェライト・・臂−ライト組織
を維持でき、溶接部の強度特性を損うことなく低温靭性
を向上させ得る。このため肉厚が１１３ｍ＋まで製造可
能となった。
内面の温度差は約５０℃以上ある。特に、厚肉材では、
温度差が約１００〜２ｏｏ℃にもなシ、外面近くの組織
が粗大化し、溶接部の低温靭性の優れた電縫鋼管は得ら
れなかった。本発明例は肉厚外内面の温度差が２００℃
あっても、均一な細粒のフェライト・・臂−ライト組織
を維持でき、溶接部の強度特性を損うことなく低温靭性
を向上させ得る。このため肉厚が１１３ｍ＋まで製造可
能となった。
上記、理由により、電縫溶接後、溶接部を誘導加熱方式
でポストアニールする際、厚肉から薄肉まで容易に製造
が可能となった。
でポストアニールする際、厚肉から薄肉まで容易に製造
が可能となった。
実施例を表１に示す。本発明例の強度特性は従来例の強
度レベルを維持し、低温靭性については、−２０℃にお
ける吸収エネルギーは従来例の４〜５倍で、かつ母材部
と同一レベルである。
度レベルを維持し、低温靭性については、−２０℃にお
ける吸収エネルギーは従来例の４〜５倍で、かつ母材部
と同一レベルである。
本発明による効果は次の通りである。
（１）電縫溶接部を熱処理した場合、強度特性を損なう
ことなく、低温靭性は母材部レベルまで改善できる。
ことなく、低温靭性は母材部レベルまで改善できる。
（２）高温域まで細粒化を保つため、厚肉材の製造が容
易である。
易である。
（３）低温靭性の優れ念高強度・低降伏比電縫鋼管が比
較的安価に製造できる。
較的安価に製造できる。
第１図は本発明例と従来例の加熱温度とオーステナイト
結晶粒の関係を示す図である。 力ロ嘴へ 潰【ｌ陀 （０Ｃ）
結晶粒の関係を示す図である。 力ロ嘴へ 潰【ｌ陀 （０Ｃ）
Claims (1)
- Ｃ：０．３０〜０．５０％、Ｍｎ：０．７０〜１．５０
％、Ｎ：０．００６０％以下を基本成分とし、Ｔｉ：０
．００５〜０．０６０％、Ｚｒ：０．００５〜０．０６
０％、Ｎｂ：０．００５〜０．０５０％の１種または２
種以上を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物から
なる熱延鋼板を電縫溶接し、その後、溶接部をＡｃ＿３
点〜Ａｃ＿３点＋２００℃の温度で熱処理することを特
徴とする低温靭性の優れた高強度・低降伏比電縫鋼管の
製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6304485A JPS61221331A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | 低温靭性の優れた高強度・低降伏比電縫鋼管の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6304485A JPS61221331A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | 低温靭性の優れた高強度・低降伏比電縫鋼管の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61221331A true JPS61221331A (ja) | 1986-10-01 |
Family
ID=13217936
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6304485A Pending JPS61221331A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | 低温靭性の優れた高強度・低降伏比電縫鋼管の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61221331A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017110254A1 (ja) * | 2015-12-21 | 2017-06-29 | 新日鐵住金株式会社 | アズロール型ｋ５５電縫油井管及び熱延鋼板 |
-
1985
- 1985-03-27 JP JP6304485A patent/JPS61221331A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017110254A1 (ja) * | 2015-12-21 | 2017-06-29 | 新日鐵住金株式会社 | アズロール型ｋ５５電縫油井管及び熱延鋼板 |
| JP6179692B1 (ja) * | 2015-12-21 | 2017-08-16 | 新日鐵住金株式会社 | アズロール型ｋ５５電縫油井管及び熱延鋼板 |
| CN108138283A (zh) * | 2015-12-21 | 2018-06-08 | 新日铁住金株式会社 | 轧制态k55电焊油井管及热轧钢板 |
| CN108138283B (zh) * | 2015-12-21 | 2020-04-07 | 日本制铁株式会社 | 轧制态k55电焊油井管及热轧钢板 |
| US10738371B2 (en) | 2015-12-21 | 2020-08-11 | Nippon Steel Corporation | As-rolled type K55 electric resistance welded oil well pipe and hot-rolled steel sheet |
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