JP2000355729A - 低温靱性に優れた高強度ラインパイプ - Google Patents
低温靱性に優れた高強度ラインパイプInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高価な元素の添加量を極力低減した鋼ならび
に溶接材料を用い、母材ならびに溶接金属を含んだ溶接
部の低温靱性に優れた降伏強さ550MPa以上の高強度ライ
ンパイプを提供する。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：0.03〜0.09％、Ｓｉ：0.
05〜0.20％、Ｍｎ：1.2〜2.0％、Ｐ：0.020％以下、
Ｓ：0.002％以下、Ｎｂ：0.005〜0.05％、Ｔｉ：0.005
〜0.02％、Ａｌ：0.01〜0.04％を含有し、残部Ｆｅおよ
び不可避的不純物からなる降伏強さ550MPa以上の母材部
と、Ｃ：0.05〜0.10％、Ｓｉ：0.05〜0.30％、Ｍｎ：1.
2〜2.0％、Ｐ：0.020％以下、Ｓ：0.005％以下、Ｔｉ：
0.01％未満、Ｏ：0.015〜0.035％を含み、かつＣｕ：0.
50以下、Ｎｉ：1.50％以下、Ｍｏ：1.0％以下、Ｖ：0.1
0％以下のうち１種または２種以上を含有し、残部Ｆｅ
および不可避的不純物からなる降伏強さ550MPa以上の溶
接金属部とを有する低温靱性に優れた高強度ラインパイ
プを用いる。
に溶接材料を用い、母材ならびに溶接金属を含んだ溶接
部の低温靱性に優れた降伏強さ550MPa以上の高強度ライ
ンパイプを提供する。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：0.03〜0.09％、Ｓｉ：0.
05〜0.20％、Ｍｎ：1.2〜2.0％、Ｐ：0.020％以下、
Ｓ：0.002％以下、Ｎｂ：0.005〜0.05％、Ｔｉ：0.005
〜0.02％、Ａｌ：0.01〜0.04％を含有し、残部Ｆｅおよ
び不可避的不純物からなる降伏強さ550MPa以上の母材部
と、Ｃ：0.05〜0.10％、Ｓｉ：0.05〜0.30％、Ｍｎ：1.
2〜2.0％、Ｐ：0.020％以下、Ｓ：0.005％以下、Ｔｉ：
0.01％未満、Ｏ：0.015〜0.035％を含み、かつＣｕ：0.
50以下、Ｎｉ：1.50％以下、Ｍｏ：1.0％以下、Ｖ：0.1
0％以下のうち１種または２種以上を含有し、残部Ｆｅ
および不可避的不純物からなる降伏強さ550MPa以上の溶
接金属部とを有する低温靱性に優れた高強度ラインパイ
プを用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、低温靱性に優れ
た降伏強さが５５０MPa以上のラインパイプに関するも
のである。このラインパイプの母材となる鋼板は、厚板
ミルや熱延ミルにて製造され、ＵＯＥ成形、プレスベン
ド成形、ロール成形などにより成形され、サブマージド
アーク溶接により溶接接合されて、原油や天然ガスを輸
送するためのラインパイプとして利用される。
た降伏強さが５５０MPa以上のラインパイプに関するも
のである。このラインパイプの母材となる鋼板は、厚板
ミルや熱延ミルにて製造され、ＵＯＥ成形、プレスベン
ド成形、ロール成形などにより成形され、サブマージド
アーク溶接により溶接接合されて、原油や天然ガスを輸
送するためのラインパイプとして利用される。
【０００２】
【従来の技術】パイプラインに使用されるラインパイプ
は高強度化する傾向にある。これまでに米国石油協会
（ＡＰＩ）規格でＸ８０グレードまでのラインパイプが
実用化されている。Ｘ８０グレードのラインパイプの需
要は増加傾向にあり、さらなる高強度鋼管（Ｘ１００グ
レード）に対する要求もある。このような高強度鋼管の
製造方法に関して、特開昭５７−３５６２５号公報、特
開平８−３１１５４８号公報などが開示されているが、
前者では鋼管成形後の熱処理を、後者では高価なＣｕの
１．０％前後の添加を必要としている。また、高強度・
高靱性ラインパイプの製造方法が特許第２５９８３５７
号公報に開示されているが、これは主にＸ７０グレード
のラインパイプに関する技術である。さらに高強度のＸ
１２０グレードの製造方法に関して特開平９−３１５３
６号公報、特開平９−４１０７４号公報などがあるが、
Ｂや多量のＭｏ、Ｖの添加を必要としている。また、こ
れらの特許は、溶接金属組成に関して言及していない。
これら高強度ラインパイプのシーム溶接に関しては、特
開平９−４９０５５号公報、特開平９−３１４３７９号
公報に、良好な溶接金属の低温靱性を得るためＴｉ、Ｂ
を添加した溶接金属やＮｉを４．０〜６．５％含んだ溶
接ワイヤを用いる技術が開示されている。
は高強度化する傾向にある。これまでに米国石油協会
（ＡＰＩ）規格でＸ８０グレードまでのラインパイプが
実用化されている。Ｘ８０グレードのラインパイプの需
要は増加傾向にあり、さらなる高強度鋼管（Ｘ１００グ
レード）に対する要求もある。このような高強度鋼管の
製造方法に関して、特開昭５７−３５６２５号公報、特
開平８−３１１５４８号公報などが開示されているが、
前者では鋼管成形後の熱処理を、後者では高価なＣｕの
１．０％前後の添加を必要としている。また、高強度・
高靱性ラインパイプの製造方法が特許第２５９８３５７
号公報に開示されているが、これは主にＸ７０グレード
のラインパイプに関する技術である。さらに高強度のＸ
１２０グレードの製造方法に関して特開平９−３１５３
６号公報、特開平９−４１０７４号公報などがあるが、
Ｂや多量のＭｏ、Ｖの添加を必要としている。また、こ
れらの特許は、溶接金属組成に関して言及していない。
これら高強度ラインパイプのシーム溶接に関しては、特
開平９−４９０５５号公報、特開平９−３１４３７９号
公報に、良好な溶接金属の低温靱性を得るためＴｉ、Ｂ
を添加した溶接金属やＮｉを４．０〜６．５％含んだ溶
接ワイヤを用いる技術が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、製造後の熱
処理なしで、かつ高価な元素の添加量を極力低減した鋼
ならびに溶接材料を用い、母材ならびに溶接金属を含ん
だ溶接部の低温靱性に優れた降伏強さ５５０MPa以上
（ＡＰＩグレードＸ８０ならびにＸ１００）の高強度ラ
インパイプを提供することを目的とする。
処理なしで、かつ高価な元素の添加量を極力低減した鋼
ならびに溶接材料を用い、母材ならびに溶接金属を含ん
だ溶接部の低温靱性に優れた降伏強さ５５０MPa以上
（ＡＰＩグレードＸ８０ならびにＸ１００）の高強度ラ
インパイプを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の課題は以下の発明
により解決される。本件第１発明は、重量％で、Ｃ：
０．０３〜０．０９％、Ｓｉ：０．０５〜０．２０％、
Ｍｎ：１．２〜２．０％、Ｐ：０．０２０％以下、Ｓ：
０．００２％以下、Ｎｂ：０．００５〜０．０５％、Ｔ
ｉ：０．００５〜０．０２％、Ａｌ：０．０１〜０．０
４％を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる
降伏強さ５５０MPa以上の母材部と、Ｃ：０．０５〜
０．１０％、Ｓｉ：０．０５〜０．３０％、Ｍｎ：１．
２〜２．０％、Ｐ：０．０２０％以下、Ｓ：０．００５
％以下、Ｔｉ：０．０１％未満、Ｏ：０．０１５〜０．
０３５％を含み、かつＣｕ：０．５０以下、Ｎｉ：１．
５０％以下、Ｍｏ：１．０％以下、Ｖ：０．１０％以下
のうち１種または２種以上を含有し、残部Ｆｅおよび不
可避的不純物からなる降伏強さ５５０MPa以上の溶接金
属部とを有する低温靱性に優れた高強度ラインパイプ。
により解決される。本件第１発明は、重量％で、Ｃ：
０．０３〜０．０９％、Ｓｉ：０．０５〜０．２０％、
Ｍｎ：１．２〜２．０％、Ｐ：０．０２０％以下、Ｓ：
０．００２％以下、Ｎｂ：０．００５〜０．０５％、Ｔ
ｉ：０．００５〜０．０２％、Ａｌ：０．０１〜０．０
４％を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる
降伏強さ５５０MPa以上の母材部と、Ｃ：０．０５〜
０．１０％、Ｓｉ：０．０５〜０．３０％、Ｍｎ：１．
２〜２．０％、Ｐ：０．０２０％以下、Ｓ：０．００５
％以下、Ｔｉ：０．０１％未満、Ｏ：０．０１５〜０．
０３５％を含み、かつＣｕ：０．５０以下、Ｎｉ：１．
５０％以下、Ｍｏ：１．０％以下、Ｖ：０．１０％以下
のうち１種または２種以上を含有し、残部Ｆｅおよび不
可避的不純物からなる降伏強さ５５０MPa以上の溶接金
属部とを有する低温靱性に優れた高強度ラインパイプ。
【０００５】本件第２発明は、前記母材部が、さらにＣ
ｕ：０．５０以下、Ｎｉ：０．５０％以下、Ｃｒ：０．
５０％以下、Ｍｏ：０．３０％未満、Ｃａ：０．０００
５〜０．００２５％のうち１種または２種以上を含有す
る、本件第１発明に記載の低温靱性に優れた高強度ライ
ンパイプ。
ｕ：０．５０以下、Ｎｉ：０．５０％以下、Ｃｒ：０．
５０％以下、Ｍｏ：０．３０％未満、Ｃａ：０．０００
５〜０．００２５％のうち１種または２種以上を含有す
る、本件第１発明に記載の低温靱性に優れた高強度ライ
ンパイプ。
【０００６】次に、本発明における成分限定理由を説明
する。本発明の基本技術は、１）Ｓｉ, Ａｌを低減し、
かつＶフリーとし、母材と溶接熱影響部の低温靱性を確
保し、２）低Ｔｉ、Ｂフリー、低Ｏとし、溶接金属の低
温靱性を確保することにある。
する。本発明の基本技術は、１）Ｓｉ, Ａｌを低減し、
かつＶフリーとし、母材と溶接熱影響部の低温靱性を確
保し、２）低Ｔｉ、Ｂフリー、低Ｏとし、溶接金属の低
温靱性を確保することにある。
【０００７】母材添加元素の限定理由を以下に示す。
【０００８】Ｃ：０．０３〜０．０９％、 ０．０９％を超える過剰なＣの添加は鋼板ならびに溶接
熱影響部の靭性の劣化を招くので、添加量の上限を０．
０９％とする必要があり、溶接性の観点からもＣ量の低
減が望ましいため、上限を０．０９％とした。一方、
０．０３％未満ではＸ８０の所定の強度を確保すること
が難しくなるため、０．０３〜０．０９％とした。
熱影響部の靭性の劣化を招くので、添加量の上限を０．
０９％とする必要があり、溶接性の観点からもＣ量の低
減が望ましいため、上限を０．０９％とした。一方、
０．０３％未満ではＸ８０の所定の強度を確保すること
が難しくなるため、０．０３〜０．０９％とした。
【０００９】Ｓｉ：０．０５〜０．２０％、 Ｓｉは脱酸のために添加され、０．０５％未満では充分
な脱酸効果が得られず、一方０．２０％を越えると溶接
熱影響部の靱性と溶接性の劣化を引き起こすため、０．
０５〜０．２０％とする。
な脱酸効果が得られず、一方０．２０％を越えると溶接
熱影響部の靱性と溶接性の劣化を引き起こすため、０．
０５〜０．２０％とする。
【００１０】Ｍｎ：１．２〜２．０％、 Ｍｎは鋼板の強度および靱性の向上に有効な元素で、
１．２％未満ではその効果が小さく、また２．０％を越
えると溶接熱影響部の靱性と溶接性が著しく劣化するた
め、１．２〜２．０％とした。
１．２％未満ではその効果が小さく、また２．０％を越
えると溶接熱影響部の靱性と溶接性が著しく劣化するた
め、１．２〜２．０％とした。
【００１１】Ｐ：０．０２０％以下、 高強度ラインパイプでは母材ならびに溶接熱影響部靱性
を確保するため、Ｐを極力低減することが望ましいが、
過度の脱Ｐはコスト上昇を招くため上限を０．０２０％
とした。
を確保するため、Ｐを極力低減することが望ましいが、
過度の脱Ｐはコスト上昇を招くため上限を０．０２０％
とした。
【００１２】Ｓ：０．００２％以下、 Ｃａを添加してMnSからCaS系の介在物に形態制御を行っ
たとしても、Ｘ８０グレードの高強度材の場合には微細
に分散したCaS系介在物も靱性低下要因となり得るため
に、Ｓ含有量を０．００２％以下に低減する必要があ
る。
たとしても、Ｘ８０グレードの高強度材の場合には微細
に分散したCaS系介在物も靱性低下要因となり得るため
に、Ｓ含有量を０．００２％以下に低減する必要があ
る。
【００１３】Ｎｂ：０．００５〜０．０５％、 Ｎｂはスラブ加熱時と圧延時の結晶粒の成長を抑制する
ことによりミクロ組織を微細化し、ラインパイプとして
充分な靱性を付与するために必要な成分である。その効
果は０．００５％以上で顕著であり、０．０５％を超え
るとその効果がほぼ飽和して溶接熱影響部の靱性を劣化
させるため、０．００５〜０．０５％とした。
ことによりミクロ組織を微細化し、ラインパイプとして
充分な靱性を付与するために必要な成分である。その効
果は０．００５％以上で顕著であり、０．０５％を超え
るとその効果がほぼ飽和して溶接熱影響部の靱性を劣化
させるため、０．００５〜０．０５％とした。
【００１４】Ｔｉ：０．００５〜０．０２％、 ＴｉはTiNを形成してスラブ加熱時や溶接熱影響部の粒
成長を抑制し、結果としてミクロ組織の微細化をもたら
して靱性を改善する効果がある。その効果は０．００５
％以上で顕著で、０．０２％を越えると逆に靱性の劣化
を引き起こすため、０．００５〜０．０２％とした。
成長を抑制し、結果としてミクロ組織の微細化をもたら
して靱性を改善する効果がある。その効果は０．００５
％以上で顕著で、０．０２％を越えると逆に靱性の劣化
を引き起こすため、０．００５〜０．０２％とした。
【００１５】Ａｌ：０．０１〜０．０４％、 Ａｌは脱酸剤として添加され、０．０１％以上でその効
果が顕著であり、０．０４％を超えると溶接熱影響部靱
性の劣化を引き起こすため、０．０１〜０．０４％とす
る。
果が顕著であり、０．０４％を超えると溶接熱影響部靱
性の劣化を引き起こすため、０．０１〜０．０４％とす
る。
【００１６】母材の任意添加元素の限定理由を以下に示
す。
す。
【００１７】Ｃｕ：０．５０％以下、 Ｃｕは靭性の改善と強度の上昇に有効な元素の１つであ
るが, ０．５０％を超えるＣｕの含有は溶接性を阻害す
るため、添加する場合は０．５０％以下とする。
るが, ０．５０％を超えるＣｕの含有は溶接性を阻害す
るため、添加する場合は０．５０％以下とする。
【００１８】Ｎｉ：０．５０％、 Ｎｉは靭性の改善と強度の上昇に有効な元素の１つであ
るが、０．５０％を超えると効果が飽和するため、添加
する場合は０．５０％以下とする。
るが、０．５０％を超えると効果が飽和するため、添加
する場合は０．５０％以下とする。
【００１９】Ｍｏ：０．３０％未満、 Ｍｏは靭性の改善と強度の上昇に有効な元素の１つであ
るが、０．３０％以上添加すると効果が飽和し、溶接性
や耐ＨＩＣ性を阻害するため、添加する場合は０．３０
％未満とした。
るが、０．３０％以上添加すると効果が飽和し、溶接性
や耐ＨＩＣ性を阻害するため、添加する場合は０．３０
％未満とした。
【００２０】Ｃｒ：０．５０％以下、 ＣｒはＭｎとともに低Ｃでも充分な強度を得るために有
効な元素であるが、０．５０％を超えて添加すると溶接
性に悪影響を与えるため、上限を０．５０％とした。
効な元素であるが、０．５０％を超えて添加すると溶接
性に悪影響を与えるため、上限を０．５０％とした。
【００２１】Ｃａ：０．０００５〜０．００２５％、 Ｃａは硫化物系介在物の形態を制御し溶接熱影響部靱性
を改善するが、０．０００５％以上でその効果が現わ
れ、０．００２５％を超えると効果が飽和し、逆に清浄
度を低下させて溶接熱影響部靱性を劣化させるため、
０．０００５〜０．００２５％とした。
を改善するが、０．０００５％以上でその効果が現わ
れ、０．００２５％を超えると効果が飽和し、逆に清浄
度を低下させて溶接熱影響部靱性を劣化させるため、
０．０００５〜０．００２５％とした。
【００２２】溶接金属の添加元素の限定理由を以下に示
す。
す。
【００２３】Ｃ：０．０５〜０．１０％、 ０．１０％を超える過剰なＣの添加は溶接金属の靭性の
劣化を招くので０．１０％以下とする必要があり、溶接
性の観点からもＣ量の低減が望ましいため、上限を０．
１０％とした。一方、０．０５％未満ではＸ８０以上の
所定の強度を確保することが難しくなるため、０．０５
〜０．１０％とした。
劣化を招くので０．１０％以下とする必要があり、溶接
性の観点からもＣ量の低減が望ましいため、上限を０．
１０％とした。一方、０．０５％未満ではＸ８０以上の
所定の強度を確保することが難しくなるため、０．０５
〜０．１０％とした。
【００２４】Ｓｉ：０．０５〜０．３０％、 Ｓｉは溶接金属の脱酸ならびに良好な作業性を確保する
ために必要で、０．０５％未満では充分な脱酸効果が得
られず、一方０．３０％を越えると靱性や溶接性の劣化
を引き起こすため、０．０５〜０．３０％とする。
ために必要で、０．０５％未満では充分な脱酸効果が得
られず、一方０．３０％を越えると靱性や溶接性の劣化
を引き起こすため、０．０５〜０．３０％とする。
【００２５】Ｍｎ：１．２〜２．０％、 Ｍｎは溶接金属の強度および靱性の向上に有効な鋼の元
素として添加されるが、１．２％未満ではＸ８０以上の
所定の強度を確保することが難しくなるため、また２．
０％を越えると靱性と溶接性著しく劣化させるため、
１．２〜２．０％とした。
素として添加されるが、１．２％未満ではＸ８０以上の
所定の強度を確保することが難しくなるため、また２．
０％を越えると靱性と溶接性著しく劣化させるため、
１．２〜２．０％とした。
【００２６】Ｐ：０．０２０％以下、Ｓ：０．００５％
以下、 ＰおよびＳは溶接金属中では、粒界に偏析しその靱性を
劣下させるので、上限値をそれぞれ０．０２０％、０．
００５％とする。
以下、 ＰおよびＳは溶接金属中では、粒界に偏析しその靱性を
劣下させるので、上限値をそれぞれ０．０２０％、０．
００５％とする。
【００２７】Ｔｉ：０．０１％未満、 一般にＴｉはＢとの共存下で、溶接金属の焼入れ性を増
し靱性の改善をもたらすが、降伏強さが５５０MPaを超
える強度を有する溶接金属ではＴｉの存在は過度の強度
の増加とそれに伴う靱性の劣下をもたらすので、Ｔｉ添
加量は０．０１％未満とする。
し靱性の改善をもたらすが、降伏強さが５５０MPaを超
える強度を有する溶接金属ではＴｉの存在は過度の強度
の増加とそれに伴う靱性の劣下をもたらすので、Ｔｉ添
加量は０．０１％未満とする。
【００２８】Ｏ：０．０１５〜０．０３５％、 Ｏを低減すると靱性の改善効果を有するが、０．０１５
%より低下させると靱性は劣下傾向を示す。また、上限
は靱性を劣下させない値の０．０３５％とする。
%より低下させると靱性は劣下傾向を示す。また、上限
は靱性を劣下させない値の０．０３５％とする。
【００２９】次に溶接金属の任意添加元素の限定理由を
以下に示す。
以下に示す。
【００３０】Ｃｕ：０．５０％以下、 Ｃｕは靭性の改善と強度の上昇に有効な元素の１つであ
るが、０．５０％を超えるＣｕの含有は溶接性を阻害す
るため、添加する場合には０．５０％以下とする。
るが、０．５０％を超えるＣｕの含有は溶接性を阻害す
るため、添加する場合には０．５０％以下とする。
【００３１】Ｎｉ：１．５０％以下、 Ｎｉは靭性の改善と強度の上昇に有効な元素の１つであ
るが、１．５０％を超えると効果が飽和し、かつ高価と
なるため、添加する場合は１．５０％以下とした。
るが、１．５０％を超えると効果が飽和し、かつ高価と
なるため、添加する場合は１．５０％以下とした。
【００３２】Ｍｏ：１．０％以下、 Ｍｏは靭性の改善と強度の上昇に有効であるが、１．０
％を超えると効果が飽和し、溶接性を阻害するため、添
加する場合は１．０％以下とした。
％を超えると効果が飽和し、溶接性を阻害するため、添
加する場合は１．０％以下とした。
【００３３】Ｖ：０．１０％以下、 適量のＶの添加は靱性・溶接性を劣化させずに強度を高
めるため、充分な強度を得るために有効な任意添加元素
であるが、０．１０％を越えると溶接性と靱性を著しく
損なうため０．１０％以下とした。
めるため、充分な強度を得るために有効な任意添加元素
であるが、０．１０％を越えると溶接性と靱性を著しく
損なうため０．１０％以下とした。
【００３４】
【発明の実施の形態】鋼板製造方法は特に限定しない。
ラインパイプの母材となる鋼板は、通常の製鋼プロセス
を用い、厚板ミルや熱延ミルにて製造する。また鋼管の
成型方法も、冷間であればよく、ＵＯＥ成形、プレスベ
ンド成形、ロール成形などにより成形し、サブマージド
アーク溶接等により溶接接合して、ラインパイプを製造
する。製造後の熱処理は不要である。
ラインパイプの母材となる鋼板は、通常の製鋼プロセス
を用い、厚板ミルや熱延ミルにて製造する。また鋼管の
成型方法も、冷間であればよく、ＵＯＥ成形、プレスベ
ンド成形、ロール成形などにより成形し、サブマージド
アーク溶接等により溶接接合して、ラインパイプを製造
する。製造後の熱処理は不要である。
【００３５】
【実施例】表１に示した化学成分の鋼Ａ〜Ｒを用い、冷
間成形シーム溶接により鋼管を作製し、母材の強度と靱
性ならびにシーム溶接熱影響部の靱性を調べた。母材の
降伏強さ（単位MPa）と母材ならびに溶接熱影響部の−
２０℃でのシャルピー吸収エネルギー（単位J）も表１
に併せて示した。強度は降伏強さが５５０MPa以上で良
好と判断した。靭性はシャルピー吸収エネルギーが１０
０J以上の場合を良好とした。表１中で下線を付した数
値は、本発明の範囲外であることを示す。本発明鋼では
充分な強度と良好な靱性が得られた。本発明範囲外の比
較鋼では、母材の強度が充分でなかったり（鋼Ｏ）、母
材あるいは溶接熱影響部の靱性が充分でない（鋼Ｌ、
Ｍ、Ｎ、Ｐ、Ｑ、Ｒ）。
間成形シーム溶接により鋼管を作製し、母材の強度と靱
性ならびにシーム溶接熱影響部の靱性を調べた。母材の
降伏強さ（単位MPa）と母材ならびに溶接熱影響部の−
２０℃でのシャルピー吸収エネルギー（単位J）も表１
に併せて示した。強度は降伏強さが５５０MPa以上で良
好と判断した。靭性はシャルピー吸収エネルギーが１０
０J以上の場合を良好とした。表１中で下線を付した数
値は、本発明の範囲外であることを示す。本発明鋼では
充分な強度と良好な靱性が得られた。本発明範囲外の比
較鋼では、母材の強度が充分でなかったり（鋼Ｏ）、母
材あるいは溶接熱影響部の靱性が充分でない（鋼Ｌ、
Ｍ、Ｎ、Ｐ、Ｑ、Ｒ）。
【００３６】表１の鋼Ａ、Ｊ、Ｌと種々の溶接材料（溶
接金属Ａ−１〜４、Ｊ−１〜４、Ｌ−１〜３）を組み合
わせて鋼管１〜１１を作製し、溶接金属部の降伏強さな
らびに靱性を調べた。溶接金属の溶接後の化学成分と溶
接金属部の降伏強さ（単位MPa）、−２０℃でのシャル
ピー吸収エネルギー（単位J）を表２に示す。強度は降
伏強さが５５０MPa以上で良好と判断した。靭性はシャ
ルピー吸収エネルギーが１００J以上の場合を良好とし
た。表２中で下線を付した数値は、本発明の範囲外であ
ることを示す。本願発明の組成を有する溶接金属はいず
れも充分な強度と靱性が得られている（Ａ−１、Ａ−
２、Ａ−３、Ａ−４、Ｊ−１、Ｊ−２）。一方、本願発
明の組成を有していない溶接金属では強度が（Ｊ−
３）、あるいは靱性が（Ｊ−４、Ｌ−１、Ｌ−２、Ｌ−
３）充分でない。
接金属Ａ−１〜４、Ｊ−１〜４、Ｌ−１〜３）を組み合
わせて鋼管１〜１１を作製し、溶接金属部の降伏強さな
らびに靱性を調べた。溶接金属の溶接後の化学成分と溶
接金属部の降伏強さ（単位MPa）、−２０℃でのシャル
ピー吸収エネルギー（単位J）を表２に示す。強度は降
伏強さが５５０MPa以上で良好と判断した。靭性はシャ
ルピー吸収エネルギーが１００J以上の場合を良好とし
た。表２中で下線を付した数値は、本発明の範囲外であ
ることを示す。本願発明の組成を有する溶接金属はいず
れも充分な強度と靱性が得られている（Ａ−１、Ａ−
２、Ａ−３、Ａ−４、Ｊ−１、Ｊ−２）。一方、本願発
明の組成を有していない溶接金属では強度が（Ｊ−
３）、あるいは靱性が（Ｊ−４、Ｌ−１、Ｌ−２、Ｌ−
３）充分でない。
【００３７】したがって、本発明範囲内の母材ならびに
溶接金属組成を有した鋼管で、初めて母材・溶接部とも
に良好な性能が得られることが分かる（鋼管１〜６）。
母材組成が本発明の範囲でも溶接金属が本願発明の範囲
にない鋼管（７、８）ならびに母材溶接金属ともに本願
発明の範囲にない鋼管（９〜１１）では充分な機械的性
能が得られていない。
溶接金属組成を有した鋼管で、初めて母材・溶接部とも
に良好な性能が得られることが分かる（鋼管１〜６）。
母材組成が本発明の範囲でも溶接金属が本願発明の範囲
にない鋼管（７、８）ならびに母材溶接金属ともに本願
発明の範囲にない鋼管（９〜１１）では充分な機械的性
能が得られていない。
【００３８】
【表１】
【００３９】
【表２】
【００４０】
【発明の効果】本発明により、製造後の熱処理が不要
で、高価な元素の添加量を極力低減した鋼ならびに溶接
材料を用い、母材ならびに溶接金属部を含んだ溶接部の
低温靱性に優れた、降伏強さ５５０MPa以上の高強度ラ
インパイプが得られる。
で、高価な元素の添加量を極力低減した鋼ならびに溶接
材料を用い、母材ならびに溶接金属部を含んだ溶接部の
低温靱性に優れた、降伏強さ５５０MPa以上の高強度ラ
インパイプが得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村岡 隆二 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 Ｆターム(参考） 4E001 AA03 BB05 CA05 CC03 DC01 EA05 4E081 BA04 BA34 BA37 BB07 CA05 DA05 DA11 FA11
Claims (2)
- 【請求項１】 重量％で、Ｃ：０．０３〜０．０９％、
Ｓｉ：０．０５〜０．２０％、Ｍｎ：１．２〜２．０
％、Ｐ：０．０２０％以下、Ｓ：０．００２％以下、Ｎ
ｂ：０．００５〜０．０５％、Ｔｉ：０．００５〜０．
０２％、Ａｌ：０．０１〜０．０４％を含有し、残部Ｆ
ｅおよび不可避的不純物からなる降伏強さ５５０MPa以
上の母材部と、Ｃ：０．０５〜０．１０％、Ｓｉ：０．
０５〜０．３０％、Ｍｎ：１．２〜２．０％、Ｐ：０．
０２０％以下、Ｓ：０．００５％以下、Ｔｉ：０．０１
％未満、Ｏ：０．０１５〜０．０３５％を含み、かつＣ
ｕ：０．５０以下、Ｎｉ：１．５０％以下、Ｍｏ：１．
０％以下、Ｖ：０．１０％以下のうち１種または２種以
上を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる降
伏強さ５５０MPa以上の溶接金属部とを有する低温靱性
に優れた高強度ラインパイプ。 - 【請求項２】 前記母材部が、さらにＣｕ：０．５０以
下、Ｎｉ：０．５０％以下、Ｃｒ：０．５０％以下、Ｍ
ｏ：０．３０％未満、Ｃａ：０．０００５〜０．００２
５％のうち１種または２種以上を含有する、請求項１に
記載の低温靱性に優れた高強度ラインパイプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11169861A JP2000355729A (ja) | 1999-06-16 | 1999-06-16 | 低温靱性に優れた高強度ラインパイプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11169861A JP2000355729A (ja) | 1999-06-16 | 1999-06-16 | 低温靱性に優れた高強度ラインパイプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000355729A true JP2000355729A (ja) | 2000-12-26 |
Family
ID=15894313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11169861A Pending JP2000355729A (ja) | 1999-06-16 | 1999-06-16 | 低温靱性に優れた高強度ラインパイプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000355729A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007260715A (ja) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Jfe Steel Kk | 超高強度溶接鋼管の製造方法 |
| WO2008078917A1 (en) * | 2006-12-26 | 2008-07-03 | Posco | High strength api-x80 grade steels for spiral pipes with less strength changes and method for manufacturing the same |
| WO2009119579A1 (ja) * | 2008-03-26 | 2009-10-01 | 住友金属工業株式会社 | 耐震性能および溶接熱影響部の低温靭性に優れた高強度ｕｏｅ鋼管 |
| CN102371471A (zh) * | 2010-11-20 | 2012-03-14 | 甘肃酒钢集团西部重工股份有限公司 | 一种风电管塔式塔架的制备方法 |
| CN112391580A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-02-23 | 河钢股份有限公司承德分公司 | 一种钛强化500MPa级镀锌板热轧基料及生产方法 |
-
1999
- 1999-06-16 JP JP11169861A patent/JP2000355729A/ja active Pending
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