EP1218559A2 - Use of a steel alloy for producing high-tensile seamless steel tubes - Google Patents

Use of a steel alloy for producing high-tensile seamless steel tubes

Info

Publication number
EP1218559A2
EP1218559A2 EP00965759A EP00965759A EP1218559A2 EP 1218559 A2 EP1218559 A2 EP 1218559A2 EP 00965759 A EP00965759 A EP 00965759A EP 00965759 A EP00965759 A EP 00965759A EP 1218559 A2 EP1218559 A2 EP 1218559A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
steel
steel alloy
tubes
construction
strength
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.)
Granted
Application number
EP00965759A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1218559B1 (en
Inventor
Ingo Von Hagen
Kurt Niederhoff
Bernhard Koschlig
Markus Pardun
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.)
Vallourec Deutschland GmbH
Original Assignee
V&M Deutschland GmbH
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 V&M Deutschland GmbH filed Critical V&M Deutschland GmbH
Publication of EP1218559A2 publication Critical patent/EP1218559A2/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1218559B1 publication Critical patent/EP1218559B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/38Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/12Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/22Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/24Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with vanadium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/10Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of tubular bodies

Definitions

  • the invention relates to the use of a steel alloy for the production of high-strength, weldable seamless steel tubes, which are to be used as construction tubes.
  • Material sheet 290 R from Mannesmannröhren-Werke AG (October 1994 edition) is a weldable fine-grain structural steel e.g. known as FGS 70 V, which has the following composition (% by weight):
  • This steel is used for the production of pipes, in particular profile pipes (ie pipes with a cross-section deviating from a circular shape) and pipe products, these products being subjected to a final tempering treatment.
  • the products are particularly suitable for heavy-duty use welded components such as constructions of steel construction (e.g. in bridge, ship, hoist and truck construction)
  • a high-strength, weldable seamless steel pipe is to be understood as a construction pipe, the tensile strength R m and the yield strength R p02 depending on the wall thickness At least the values specified in table 1 are achieved
  • Construction pipes have an elongation at break A that is at least for long samples
  • From W098 / 31843 is a process for the production of seamless conduits in the range X52 -X90 by hot rolling a pipe pre-material from one
  • the object of the present invention is to propose high-strength weldable seamless steel tubes which can be used as construction tubes and which meet the minimum requirements mentioned above in terms of tensile strength, yield strength, elongation at break and notched impact strength, the production of which should be possible with as little effort as possible and lead to optically perfect tube surface areas
  • a steel tube according to the invention as a construction tube, in particular as a profile tube, has the features of independent claim 5.
  • Toughness properties of essential nickel a suitable steel alloy can be found, which results from a specific modification of the alloy known from W098 / 31843 for seamless conduits.
  • the steel alloy to be used according to the invention differs from the latter in particular by the mandatory addition of 0.2%. 0.5% Cr
  • the W content is at least 0.5%.
  • Ni is present as an impurity in the steel, for example if it is generated from scrap in an electric furnace, its content must not exceed 0.20%
  • the Ni content is preferably limited to a maximum of 0.15%, in particular a maximum of 0 10%.
  • the content of C is preferably limited to 0 14% to 0.20%
  • a weldable seamless construction tube which is high-strength and weldable in the sense of the values described at the beginning is provided, which is designed in particular as a profile tube and is produced by hot rolling and subsequent tempering. It consists of a steel alloy with the following composition
  • the contents of C, W and Ni can advantageously be modified as has already been described above for the alloy to be used according to the invention.
  • the steel tubes according to the invention have excellent values with regard to their strength and toughness properties, as can be seen in detail from the following exemplary embodiments
  • a steel alloy with the following composition was melted and cast into a tubular cross-section
  • Fig. 3 shows the elongation at break A 5 depending on the wall thickness.
  • the construction pipes made from the steel used according to the invention had a smooth surface without the usual, distinctive shells, so that these pipes could already be used as construction pipes without additional finishing.
  • the technological properties of the pipes were determined by testing cross samples taken from the pipes produced. Samples were used which were taken from pipes with a diameter of 457 mm and a wall thickness of 20 mm or 404 mm diameter and a wall thickness of 41 mm and a diameter of 410 mm and a wall thickness of 60 mm.
  • the measured values for the proof stress R p0 , 2 have been shown graphically in FIG. 1 as a function of the wall thickness.
  • R m is shown graphically, whereby the minimum values for the material FGS 70 V were drawn in as a stair line. Here, too, the lowest determined values are significantly above the required minimum values. 3 also shows the result of the measurement of the elongation at break A 5 on transverse samples for different wall thicknesses. Again, the lowest values are significantly higher than the required minimum of 14%.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)

Abstract

The invention relates to the use of a steel alloy that contains (in % by weight):C 0.12-0.25 %; Si </= 0.40 %; Mn 1.20-1.80 %; P </= 0.025 %; S </= 0.010 %; Al 0.01-0.06 %; Cr 0.20-0.50 %; Mo 0.20-0.50 %; V 0.03-0.10 %; Cu </= 0.20 %; N </= 0.02 %, remainder iron and usual impurities, for producing high-tensile, weldable seamless steel tubes to be used as constructional tubes. The steel tubes are hot-rolled and are then quenched and tempered. The invention is especially characterized in that the steel alloy additionally contains 0.30-1.00 % W and that the Ni content possibly present in the alloy does not exceed 0.20 %.

Description

Verwendung einer Stahllegierung zur Herstellung hochfester nahtloser Use a steel alloy to make high-strength seamless
Stahlrohresteel pipes
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft die Verwendung einer Stahllegierung zur Herstellung hochfester, schweißbarer nahtloser Stahlrohre, die als Konstruktionsrohre weiterverwendet werden sollen.The invention relates to the use of a steel alloy for the production of high-strength, weldable seamless steel tubes, which are to be used as construction tubes.
Aus dem Werkstoffblatt 290 R der Mannesmannröhren-Werke AG (Ausgabe Okt. 1994) ist ein schweißgeeigneter Feinkorn-Baustahl z.B. unter der Bezeichnung FGS 70 V bekannt, der folgende Zusammensetzung (Gew.-%) aufweist:Material sheet 290 R from Mannesmannröhren-Werke AG (October 1994 edition) is a weldable fine-grain structural steel e.g. known as FGS 70 V, which has the following composition (% by weight):
C < 0,20 %C <0.20%
Si 0,15 - 0,50 %Si 0.15 - 0.50%
Mn < 1 ,70 %Mn <1.70%
P < 0,025 %P <0.025%
S < 0,015 %S <0.015%
Cr < 1 ,0 %Cr <1.0%
Ni 0,30 - 0,70 %Ni 0.30 - 0.70%
Mo 0,30 - 0,45 %Mo 0.30 - 0.45%
B < 0,005 %B <0.005%
Nb < 0,05 %Nb <0.05%
V < 0,12 %V <0.12%
Dieser Stahl wird für die Herstellung von Rohren, insbesondere von Profilrohren (d. h. Rohre mit von der Kreisform abweichendem Querschnitt) sowie von Rohrerzeugnissen verwendet, wobei diese Produkte einer abschließenden Vergütungsbehandlung unterzogen werden. Die Produkte eignen sich besonders für hochbeanspruchte geschweißte Bauteile wie Konstruktionen des Stahlbaus (z B im Brücken-, Schiff-, Hebezeug- und Lastfahrzeugbau) In diesem Zusammenhang soll hier unter einem hochfesten, schweißbaren nahtlosen Stahlrohr ein Konstruktionsrohr verstanden werden, dessen Zugfestigkeit Rm und dessen Dehngrenze Rp02 je nach Wanddicke mindestens die in der Tabelle 1 genannten Werte erreicht Darüber hinaus müssen dieseThis steel is used for the production of pipes, in particular profile pipes (ie pipes with a cross-section deviating from a circular shape) and pipe products, these products being subjected to a final tempering treatment. The products are particularly suitable for heavy-duty use welded components such as constructions of steel construction (e.g. in bridge, ship, hoist and truck construction) In this context, a high-strength, weldable seamless steel pipe is to be understood as a construction pipe, the tensile strength R m and the yield strength R p02 depending on the wall thickness At least the values specified in table 1 are achieved
Tabelle 1Table 1
Konstruktionsrohre eine Bruchdehnung A aufweisen, die für Langsproben mindestensConstruction pipes have an elongation at break A that is at least for long samples
16 % und für Querproben mindestens 14 % betragt Ferner müssen solche hochfesten Stahlrohre auch eine Zähigkeit aufweisen, die mindestens den in der Tabelle 2 genannten Werten für die Kerbschlagarbeit entspricht16% and at least 14% for transverse samples. Furthermore, such high-strength steel pipes must also have a toughness that corresponds at least to the values for the impact energy specified in Table 2
Tabelle 2Table 2
Bei der Herstellung von hochfesten Konstruktionsrohren aus Stahlen wie dem hier aufgeführten durch übliches Warmwalzen und anschließendes Verguten kommt es regelmäßig zu Problemen hinsichtlich der Beschaffenheit der Oberflache der erzeugten Rohre Das Warmwalzen kann beispielsweise nach dem bekannten Konti-In the manufacture of high-strength structural pipes from steel such as those listed here by conventional hot rolling and subsequent tempering, problems regularly arise with regard to the nature of the surface of the pipes produced.
Walzverfahren oder auch nach dem Pilger-Walzverfahren erfolgen Die Oberflachenprobleme sind beim sog Warmpilgem ganz besonders ausgeprägt Es entsteht dabei nam ch durch das langzeitige Erwarmen der Einsatzblocke auf Walztemperatur auf den Blockoberflachen eine dicke Zunderschicht deren Ausbildung gleichzeitig durch das Vorliegen von nicht verzundertem Nickel in schwammartiger Form geprägt ist Gleichzeitig wachst die Zunderschicht z T spießartig in die Blockoberflache ein Diese Gesamterscheinuπg fuhrt beim Schragwalzen und Warmpilgern außen zu groben Schaden, zu deren Beseitigung eine aufwendige zerspanende Nacharbeit notwendig ist Beim Kontiwalzen entstehen wahrend des Walzens aufgrund der deutlich kürzeren Liegezeit der Blocke im Drehherdofen dagegen nur mehr oder weniger stark ausgeprägte Zundernarben Da die auf diese Weise erzeugten Konstruktionsrohre jedoch vielfach in Maschinen und Anlagen eingesetzt werden, in denen sie von außen sichtbar in Erscheinung treten, wird eine derartige Oberflache von den Herstellern der jeweiligen Maschinen und Anlagen vielfach nicht akzeptiertRolling process or also according to the pilgrim rolling process The surface problems are particularly pronounced with the so-called warm mushrooms. It arises here through the long-term heating of the insert blocks Rolling temperature on the block surfaces a thick scale layer, the formation of which is at the same time characterized by the presence of non-scaled nickel in a sponge-like form Machining reworking is necessary In continuous rolling, however, due to the significantly shorter lay time of the blocks in the rotary hearth furnace, scaling scars are only more or less pronounced, since the construction tubes produced in this way are often used in machines and systems in which they are visible from the outside Appearance, such a surface is often not accepted by the manufacturers of the respective machines and systems
Aus der W098/31843 ist ein Verfahren zur Herstellung nahtloser Leitungsrohre im Gutestufenbereich X52 -X90 durch Warmwalzen eines Rohrenvormateπals aus einerFrom W098 / 31843 is a process for the production of seamless conduits in the range X52 -X90 by hot rolling a pipe pre-material from one
Stahllegierung bekannt, die folgende Zusammensetzung (Gew -%) aufweistSteel alloy known which has the following composition (% by weight)
C 0,06 - 0,18 %C 0.06 - 0.18%
Si < 0,40 %Si <0.40%
Mn 0,80 -1 ,40 %Mn 0.80 -1.40%
P < 0,025 %P <0.025%
S < 0,010 %S <0.010%
AI 0 01 - 0,06 %AI 0 01 - 0.06%
Mo < 0,50 %Mo <0.50%
V < 0,10 %V <0.10%
Nb < 0,10 %Nb <0.10%
N < 0,015 %N <0.015%
W > 0,30 - 1 ,0 %W> 0.30 - 1.0%
Rest Eisen und übliche VerunreinigungenBalance iron and usual impurities
Diese Rohre werden nach dem Warmwalzen vergütet Durch den für Leitungsrohre ungewöhnlichen Zusatz von Wolfram wird erreicht, daß die erzeugten Rohre bis zu einer Einsatztemperatur von 200 °C eine stabile Streckgrenze und im wesentlichen eine stetige Spannungs-, Dehπungscharakteπstik aufweisen Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, als Konstruktionsrohre verwendbare hochfeste schweißbare nahtlose Stahlrohre vorzuschlagen, die die eingangs genannten Mindestforderungen hinsichtlich Zugfestigkeit, Streckgrenze Bruchdehnung und Kerbschlagzahigkeit erfüllen, deren Herstellung mit möglichst geringem Aufwand möglich sein soll und zu optisch einwandfreien Rohroberflachen fuhrtThese tubes are tempered after hot rolling. The addition of tungsten, which is unusual for line tubes, ensures that the tubes produced have a stable yield strength up to an operating temperature of 200 ° C. and essentially constant stress, strain characteristics The object of the present invention is to propose high-strength weldable seamless steel tubes which can be used as construction tubes and which meet the minimum requirements mentioned above in terms of tensile strength, yield strength, elongation at break and notched impact strength, the production of which should be possible with as little effort as possible and lead to optically perfect tube surface areas
Gelost wird diese Aufgabe erfindungsgemaß durch die Verwendung einer Stahllegierung gemäß dem Patentanspruch 1 Ein erfmdungsgemaßes Stahlrohr als Konstruktionsrohr, insbesondere als Profilrohr weist die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 5 auf Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhangigen UnteranspruchenThis object is achieved according to the invention by the use of a steel alloy according to claim 1. A steel tube according to the invention as a construction tube, in particular as a profile tube, has the features of independent claim 5. Advantageous further developments of the invention result from the dependent subclaims
Die im Zuge der vorliegenden Erfindung durchgeführten Untersuchungen führten zu dem überraschenden Ergebnis, daß unter Verzicht auf das für den Stahl gemäß Werkstoffblatt 290 R zur Erzielung von dessen Festigkeits- undThe investigations carried out in the course of the present invention led to the surprising result that without the steel according to material sheet 290 R to achieve its strength and
Zahigkeitseigenschaften essentiell wichtige Nickel eine geeignete Stahllegierung gefunden werden kann, die sich durch eine gezielte Abwandlung der aus der W098/31843 bekannten Legierung für nahtlose Leitungsrohre ergibt Die erfindungsgemaß zu verwendende Stahllegierung unterscheidet sich von letzterer insbesondere durch den zwingend erforderlichen Zusatz von 0,2 % - 0,5 % CrToughness properties of essential nickel a suitable steel alloy can be found, which results from a specific modification of the alloy known from W098 / 31843 for seamless conduits. The steel alloy to be used according to the invention differs from the latter in particular by the mandatory addition of 0.2%. 0.5% Cr
Außerdem sind die vorgegebenen Bereiche für die Gehalte an C und Mn zu höheren Werten hin verschoben und es ist auf jeden Fall ein Mindestgehalt an Vanadium von 0,03 % erforderlich Erfindungsgemaß wird also für die Herstellung hochfester, schweißbarer nahtloser Stahlrohre eine Stahllegierung vorgeschlagen, die einen für diesen Verwendungszweck ungewöhnlichen Zusatz von Wolfram im Bereich von 0,3 %In addition, the predetermined ranges for the contents of C and Mn are shifted towards higher values and a minimum vanadium content of 0.03% is required in any case. According to the invention, a steel alloy is therefore proposed for the production of high-strength, weldable seamless steel tubes for this purpose unusual addition of tungsten in the range of 0.3%
- 1 ,0 % vorsieht Vorzugsweise betragt der W-Gehalt mindestens 0,5 % Soweit überhaupt Ni als Verunreinigung im Stahl enthalten ist, wenn dieser beispielsweise aus Schrott im Elektro-Ofen erzeugt wird, darf dessen Gehalt nicht mehr als 0,20 % betragen Vorzugsweise wird der Ni-Gehalt auf maximal 0, 15 %, insbesondere maximal 0 10 % beschrankt Zur Erzielung besonders ansprechender Festigkeitswerte bei gleichzeitig noch ausgezeichneten Werten hinsichtlich der Zähigkeit wird der Gehalt an C vorzugsweise auf 0 14 % - 0,20 % beschrankt- 1.0% stipulates that the W content is at least 0.5%. To the extent that Ni is present as an impurity in the steel, for example if it is generated from scrap in an electric furnace, its content must not exceed 0.20% The Ni content is preferably limited to a maximum of 0.15%, in particular a maximum of 0 10%. In order to achieve particularly appealing strength values with at the same time still excellent values with regard to toughness, the content of C is preferably limited to 0 14% to 0.20%
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird auch ein im Sinne der eingangs beschriebenen Werte hochfestes, schweißbares nahtloses Konstruktionsrohr bereitgestellt, das insbesondere als Profilrohr ausgebildet ist und durch Warmwalzen und anschließendes Vergüten hergestellt wird Es besteht aus einer Stahllegierung mit folgender Zusammensetzung-According to a further aspect of the present invention, a weldable seamless construction tube which is high-strength and weldable in the sense of the values described at the beginning is provided, which is designed in particular as a profile tube and is produced by hot rolling and subsequent tempering. It consists of a steel alloy with the following composition
C 0,12 - 0,25 %C 0.12 - 0.25%
Si < 0,40 %Si <0.40%
Mn 1 ,20 - 1 ,80 %Mn 1, 20 - 1, 80%
P < 0,025 %P <0.025%
S < 0,010 %S <0.010%
AI 0,01 - 0,06 %AI 0.01 - 0.06%
Cr 0,20 - 0,50 %Cr 0.20 - 0.50%
Mo 0,20 - 0,50 %Mo 0.20 - 0.50%
V 0,03 - 0,10 %V 0.03 - 0.10%
W 0,30 - 1 ,00 %W 0.30 - 1.00%
Ni 0,00 - 0,20 %Ni 0.00 - 0.20%
N < 0,02 %N <0.02%
Cu ≤ 0,20 % Rest Eisen und übliche VerunreinigungenCu ≤ 0.20% balance iron and usual impurities
Insbesondere die Gehalte an C, W und Ni können vorteilhaft so abgewandelt sein, wie dies vorstehend für die erfindungsgemaß zu verwendende Legierung bereits beschrieben wurde Die erfindungsgemaßen Stahlrohre weisen ausgezeichnete Werte hinsichtlich ihrer Festigkeits- und Zahigkeitseigenschaften auf, wie dies aus den nachfolgenden Ausfuhrungsbeispielen im einzelnen hervorgehtIn particular, the contents of C, W and Ni can advantageously be modified as has already been described above for the alloy to be used according to the invention. The steel tubes according to the invention have excellent values with regard to their strength and toughness properties, as can be seen in detail from the following exemplary embodiments
Es wurde eine Stahllegierung mit folgender Zusammensetzung erschmolzen und zu Rόhrenvormateπal mit rundem Querschnitt vergossen A steel alloy with the following composition was melted and cast into a tubular cross-section
C 0, 17 %C 0.17%
Si 0,32 %Si 0.32%
Mn 1 ,50 %Mn 1.50%
P 0,01 %P 0.01%
S 0,001 %S 0.001%
AI 0,031 %AI 0.031%
Cr 0,32 %Cr 0.32%
Mo 0,27 %Mo 0.27%
Cu 0,16 %Cu 0.16%
Ni 0,12 %Ni 0.12%
V 0,07 %V 0.07%
W 0,56 %W 0.56%
N 0,006 %N 0.006%
Cu 0,02 %Cu 0.02%
Rest Eisen und übliche VerunreinigungenBalance iron and usual impurities
Die in den Ausführungsbeispielen ermittelten Meßwerte sind zu einem Teil in den Figuren graphisch dargestellt worden. Es zeigen:Some of the measured values determined in the exemplary embodiments have been graphically represented in the figures. Show it:
Fig. 1 die Dehngrenze Rp0,2 in Abhängigkeit von der Wanddicke,1 shows the proof stress R p0 , 2 as a function of the wall thickness,
Fig. 2 die Zugfestigkeit Rm in Abhängigkeit von der Wanddicke,2 shows the tensile strength R m as a function of the wall thickness,
Fig. 3 die Bruchdehnung A5 in Abhängigkeit von der Wanddicke.Fig. 3 shows the elongation at break A 5 depending on the wall thickness.
Dieses Röhrenvormaterial wurde anschließend in an sich bekannter Weise auf einer Pilgerstraße zu Rohren mit unterschiedlichen Abmessungen gewalzt. Nach Abkühlung auf Raumtemperatur wurden die so erzeugten Rohre in ebenfalls an sich bekannterThis tube raw material was then rolled in a manner known per se on a pilgrim route into tubes of different dimensions. After cooling to room temperature, the tubes produced in this way were also known per se
Weise einer Vergütungsbehandlung unterzogen. Im Vergleich zu entsprechenden Stahlrohren aus dem bekannten Stahl FGS 70 V wiesen die aus dem erfindungsgemäß verwendeten Stahl hergestellten Koπstruktionsrohre eine glatte Oberfläche ohne die sonst üblichen ausgeprägten Schalen auf, so daß diese Rohre bereits ohne eine zusätzliche Nachbearbeitung als Konstruktionsrohre verwendbar waren. Die technologischen Eigenschaften der Rohre wurden durch Prüfung von Querproben ermittelt, die aus den erzeugten Rohren entnommen wurden. Es wurden dabei Proben verwendet, die aus Rohren von 457 mm Durchmesser bei 20 mm Wanddicke bzw. 404 mm Durchmesser bei 41 mm Wanddicke bzw. 410 mm Durchmesser bei 60 mm - Wanddicke entnommen wurden. Die Meßwerte für die Dehngrenze Rp0,2 sind in der Figur 1 in Abhängigkeit von der Wanddicke graphisch dargestellt worden. Dabei ist in Form einer Treppenlinie die Mindestdehngrenze für den bekannten beispielhaft erwähnten Werkstoff FGS 70 V mit eingetragen worden. Man erkennt, daß auch die niedrigsten Meßwerte noch weit über den geforderten Mindestwerten liegen. In entsprechender Weise wurde in Figur 2 das Ergebnis der Ermittlung der ZugfestigkeitUndergone remuneration treatment. Compared to corresponding steel pipes made from the known steel FGS 70 V, the construction pipes made from the steel used according to the invention had a smooth surface without the usual, distinctive shells, so that these pipes could already be used as construction pipes without additional finishing. The technological properties of the pipes were determined by testing cross samples taken from the pipes produced. Samples were used which were taken from pipes with a diameter of 457 mm and a wall thickness of 20 mm or 404 mm diameter and a wall thickness of 41 mm and a diameter of 410 mm and a wall thickness of 60 mm. The measured values for the proof stress R p0 , 2 have been shown graphically in FIG. 1 as a function of the wall thickness. The minimum yield strength for the known material FGS 70 V mentioned as an example has also been entered in the form of a stair line. It can be seen that even the lowest measured values are still far above the required minimum values. The result of the determination of the tensile strength was correspondingly shown in FIG
Rm graphisch dargestellt, wobei wiederum die Mindestwerte für den Werkstoff FGS 70 V als Treppenlinie eingezeichnet wurden. Auch hier liegen die niedrigsten ermittelten Werte jeweils erheblich über den geforderten Mindestwerten. Weiterhin zeigt Fig. 3 das Ergebnis der Messung der Bruchdehnung A5 an Querproben für unterschiedliche Wanddicken. Wiederrum liegen auch die niedrigsten Werte jeweils erheblich über dem eingezeichneten geforderten Mindestwert von 14%.R m is shown graphically, whereby the minimum values for the material FGS 70 V were drawn in as a stair line. Here, too, the lowest determined values are significantly above the required minimum values. 3 also shows the result of the measurement of the elongation at break A 5 on transverse samples for different wall thicknesses. Again, the lowest values are significantly higher than the required minimum of 14%.
Durch Kerbschlagbiegeversuche wurden die Zähigkeitseigenschaften anhand von Querproben untersucht, da diese die für die Beurteilung dieser Eigenschaft kritischeren Werte liefern. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 3 und 4 zahlenmäßig wiedergegeben. Die Proben wurden Rohren der Abmessungen 457 x 20 mm und 404 x 41 mm entnommen. The toughness properties were examined by means of cross-specimens by impact test, since these give the values which are more critical for the assessment of this property. The results are shown numerically in Tables 3 and 4. The samples were taken from tubes measuring 457 x 20 mm and 404 x 41 mm.
Tabelle 4Table 4
Der Vergleich der Meßwerte mit den vorgeschriebenen Mindestwerten aus der Tabelle 2 für die Prüftemperatur - 40°C zeigt, daß die Mittelwerte um ein Mehrfaches über den geforderten Mindestwerten liegen und daß sogar die kleinsten ermittelten Einzelwerte immer noch etwa doppelt so hoch bzw. um mehr als 50 % über dem geforderten Mindestwert liegen.A comparison of the measured values with the prescribed minimum values from Table 2 for the test temperature - 40 ° C shows that the mean values are several times higher than the required minimum values and that even the smallest individual values determined are still approximately twice as high or more than 50% above the required minimum value.
Insgesamt bedeutet dies, daß die erzeugten Konstruktionsrohre sehr gute Festigkeitseigenschaften aufwiesen, die mit ausgezeichneten Zähigkeitseigenschaften kombiniert waren. Gleichzeitig besaßen diese Rohre eine sehr gute Schweißbarkeit und bereits im Walzzustand fehlerfreie Oberflächen. Dies wurde erreicht, durch Verwendung eines mit Wolfram legierten Stahls, bei dem der Gehalt an Nickel zumindest bis unterhalb einer kritischen Grenze abgesenkt wurde. Overall, this means that the construction pipes produced had very good strength properties, which were combined with excellent toughness properties. At the same time, these pipes had very good weldability and surfaces that were free of defects even when rolled. This was achieved by using a steel alloyed with tungsten, in which the nickel content was reduced at least to below a critical limit.

Claims

Patentansprüche: claims:
1. Verwendung einer Stahllegierung enthaltend (Gew.-%)1. Use of a steel alloy containing (% by weight)
C 0,12 - 0,25 %C 0.12 - 0.25%
Si < 0,40 %Si <0.40%
Mn 1 ,20 - 1 ,80 %Mn 1, 20 - 1, 80%
P < 0,025 %P <0.025%
S < 0,010 %S <0.010%
AI 0,01 - 0,06 %AI 0.01 - 0.06%
Cr 0,20 - 0,50 %Cr 0.20 - 0.50%
Mo 0,20 - 0,50 %Mo 0.20 - 0.50%
V 0,03 - 0,10 %V 0.03 - 0.10%
Cu < 0,20 %Cu <0.20%
N < 0,02 % Rest Eisen und übliche VerunreinigungenN <0.02% balance iron and common impurities
als Werkstoff zur Herstellung hochfester, schweißbarer nahtloser Stahlrohre als Konstruktionsrohre durch Warmwalzen und anschließendes Vergüten mit der Maßgabe, daß die Stahllegierung zusätzlich 0,30 - 1 ,00 % W enthält und ein etwa vorhandener Gehalt an Ni nicht mehr als 0,20 % beträgt.as a material for the production of high-strength, weldable seamless steel tubes as construction tubes by hot rolling and subsequent tempering with the proviso that the steel alloy additionally contains 0.30-1.00% W and an existing Ni content of no more than 0.20%.
2. Verwendung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Stahllegierung mindestens 0,50 % W enthält.2. Use according to claim 1, characterized in that the steel alloy contains at least 0.50% W.
3. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahllegierung weniger als 0,15 %, insbesondere höchstens 0,10 % Ni enthält.3. Use according to one of claims 1 to 2, characterized in that the steel alloy contains less than 0.15%, in particular at most 0.10% Ni.
4. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an C im Bereich von 0,14 bis 0,20 % liegt. 4. Use according to one of claims 1 to 3, characterized in that the C content is in the range from 0.14 to 0.20%.
5. Hochfestes, schweißbares nahtloses Konstruktionsrohr, insbesondere Profilrohr, hergestellt durch Warmwalzen und anschließendes Vergüten, bestehend aus einer Stahllegierung mit folgender Zusammensetzung:5.High strength, weldable seamless construction tube, in particular profile tube, produced by hot rolling and subsequent tempering, consisting of a steel alloy with the following composition:
C 0,12-0,25 %C 0.12-0.25%
Si < 0,40 %Si <0.40%
Mn 1,20-1,80 %Mn 1.20-1.80%
P ≤ 0,025 % s ≤ 0,010 %P ≤ 0.025% s ≤ 0.010%
AI 0,01 -0,06 %AI 0.01 -0.06%
Cr 0,20-0,50 %Cr 0.20-0.50%
Mo 0,20-0,50 %Mo 0.20-0.50%
V 0,03-0,10 %V 0.03-0.10%
W 0,30-1,00 %W 0.30-1.00%
Ni 0,00-0,20 %Ni 0.00-0.20%
Cu < 0,20 %Cu <0.20%
N ≤ 0,02 %N ≤ 0.02%
Rest Eisen und übliche VerunreinigungenBalance iron and usual impurities
6. Konstruktionsrohr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahllegierung mindestens 0,50 % W enthält.6. Construction pipe according to claim 5, characterized in that the steel alloy contains at least 0.50% W.
7. Konstruktionsrohr nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahllegierung weniger als 0,15 %, insbesondere höchstens 0,10 % Ni enthält.7. Construction pipe according to one of claims 5 to 6, characterized in that the steel alloy contains less than 0.15%, in particular at most 0.10% Ni.
8. Konstruktionsrohr nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an C im Bereich von 0,14 bis 0,20 % liegt. 8. Construction pipe according to one of claims 5 to 7, characterized in that the content of C is in the range of 0.14 to 0.20%.
EP00965759A 1999-08-30 2000-08-14 Use of a steel alloy for producing high-tensile seamless steel tubes Expired - Lifetime EP1218559B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19942641 1999-08-30
DE19942641A DE19942641A1 (en) 1999-08-30 1999-08-30 Use of a steel alloy for the production of high-strength seamless steel pipes
PCT/DE2000/002787 WO2001016391A2 (en) 1999-08-30 2000-08-14 Use of a steel alloy for producing high-tensile seamless steel tubes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1218559A2 true EP1218559A2 (en) 2002-07-03
EP1218559B1 EP1218559B1 (en) 2003-05-21

Family

ID=7921072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP00965759A Expired - Lifetime EP1218559B1 (en) 1999-08-30 2000-08-14 Use of a steel alloy for producing high-tensile seamless steel tubes

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20020150497A1 (en)
EP (1) EP1218559B1 (en)
DE (2) DE19942641A1 (en)
ES (1) ES2199865T3 (en)
MX (1) MXPA02001916A (en)
WO (1) WO2001016391A2 (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005046459B4 (en) * 2005-09-21 2013-11-28 MHP Mannesmann Präzisrohr GmbH Process for the production of cold-finished precision steel tubes
DE102008010749A1 (en) 2008-02-20 2009-09-24 V & M Deutschland Gmbh Steel alloy for a low-alloyed steel for the production of high-strength seamless steel tubes
EP2371982B1 (en) 2008-11-26 2018-10-31 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Seamless steel pipe and method for manufacturing same
FR2939449B1 (en) 2008-12-09 2011-03-18 Vallourec Mannesmann Oil & Gas France LOW-ALLOY STEEL WITH HIGH ELASTICITY LIMIT AND HIGH RESISTANCE TO CRUSHING UNDER SULFIDE STRESS.
CN105986190A (en) * 2015-02-25 2016-10-05 鞍钢股份有限公司 High-strength high-toughness pipe for crane jib and manufacturing method thereof
CN105506464B (en) * 2015-12-10 2017-12-12 北京太普国际管业有限公司 A kind of automobile shafts seamless steel pipe and manufacture method
DE102016107141A1 (en) * 2016-04-18 2017-10-19 Benteler Steel/Tube Gmbh Motor vehicle trailer, suspension axle, in particular for a motor vehicle trailer and use of the chassis axle and a material
ES2846779T3 (en) 2016-07-13 2021-07-29 Vallourec Deutschland Gmbh Micro-alloyed steel and method of producing such steel
CN109097707A (en) * 2018-09-07 2018-12-28 无锡华贝钢管制造有限公司 A kind of 130KSI intensity low temperature cantilever crane seamless steel pipe and preparation process
WO2024133917A1 (en) * 2022-12-22 2024-06-27 Tenaris Connections B.V. Steel composition, manufacturing method, steel article and uses hereof

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1084231A (en) * 1900-01-01
JPS5161473A (en) * 1974-11-27 1976-05-28 Nippon Kokan Kk Kosokukonoritsugasushiirudoaakuyosetsunyoru atsunikuteionyokochoryokukokanno seizoho
JP2669220B2 (en) * 1991-10-04 1997-10-27 住友金属工業株式会社 Steel for bolts and nuts with excellent fire resistance
US5454883A (en) * 1993-02-02 1995-10-03 Nippon Steel Corporation High toughness low yield ratio, high fatigue strength steel plate and process of producing same
DE4446709A1 (en) * 1994-12-15 1996-06-27 Mannesmann Ag Use of air hardenable, low alloy steel
FR2729974B1 (en) * 1995-01-31 1997-02-28 Creusot Loire HIGH DUCTILITY STEEL, MANUFACTURING PROCESS AND USE
JPH09194998A (en) * 1996-01-09 1997-07-29 Nkk Corp Welded steel tube and its production
AU5748298A (en) * 1997-01-15 1998-08-07 Mannesmann Aktiengesellschaft Method for making seamless tubing with a stable elastic limit at high application temperatures

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO0116391A2 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE50002289D1 (en) 2003-06-26
WO2001016391A2 (en) 2001-03-08
MXPA02001916A (en) 2003-07-21
US20020150497A1 (en) 2002-10-17
EP1218559B1 (en) 2003-05-21
WO2001016391A3 (en) 2001-08-30
ES2199865T3 (en) 2004-03-01
DE19942641A1 (en) 2001-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10259230B4 (en) Method for producing a steel product
EP1309734B2 (en) Highly stable, steel and steel strips or steel sheets cold-formed, method for the production of steel strips and uses of said steel
DE69226946T2 (en) AUSTENITIC MANGANIC STEEL SHEET WITH HIGH DEFORMABILITY, STRENGTH AND WELDABILITY AND METHOD
DE69410223T2 (en) Spring steel of high strength and high corrosion resistance
DE69221597T3 (en) High-strength, hot-rolled sheet steel with a low yield ratio and process for its production
DE69317470T3 (en) High-strength, cold-rolled steel sheet with excellent deep-drawing properties and process for its production
DE10017069A1 (en) High carbon steel, especially for radial reinforcing cords or wires of automobile tires, has a pearlitic structure with a low surface ferrite content for increased longitudinal cracking resistance
DE69905333T2 (en) Welding electrode made of a nickel-based alloy and this alloy
DE3107490A1 (en) &#34;METHOD FOR PRODUCING FERRITIC, STAINLESS STEEL SHEETS AND CORRESPONDING STEEL SHEETS&#34;
DE69614788T2 (en) Aluminum-copper-magnesium alloy with high creep resistance
DE3012188C2 (en)
DE19955386C2 (en) High strength drive shaft and method of manufacturing the same
WO2001016391A2 (en) Use of a steel alloy for producing high-tensile seamless steel tubes
DE112019005950T5 (en) HOT-ROLLED STEEL PLATE WITH HIGH SURFACE CONDITIONS, LOW YIELD RATIO AND HIGH STRENGTH AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME
DE4329305C2 (en) High strength and high toughness stainless steel sheet and method of manufacturing the same
DE69015394T2 (en) Stainless ferritic steel and process for producing this steel.
EP0750049A1 (en) Ferritic steel and its manufacture and use
DE69529147T2 (en) BAINITICAL STEEL OF THE SAME QUALITY AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
DE1558676C3 (en)
DE69123134T2 (en) Process for manufacturing a high-strength, electro-resistance welded steel pipe
DE3935965C1 (en)
DE112014004886T5 (en) Differential device component, differential device having the same, and manufacturing method thereof
DE69022523T2 (en) Stainless steels with high toughness and process for their production.
DE3225614C2 (en)
DE1194153B (en) Use of a copper-manganese-zinc alloy as a material for machine parts exposed to sliding stress

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20020129

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Designated state(s): DE ES IT

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: GERMAN

REF Corresponds to:

Ref document number: 50002289

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20030626

Kind code of ref document: P

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FD4D

Ref document number: 1218559E

Country of ref document: IE

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2199865

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20040224

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20190902

Year of fee payment: 20

Ref country code: DE

Payment date: 20190722

Year of fee payment: 20

Ref country code: IT

Payment date: 20190722

Year of fee payment: 20

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R071

Ref document number: 50002289

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 20201201

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF EXPIRATION OF PROTECTION

Effective date: 20200815