JP2011006790A - ホウ素を用いたベイナイト鋼 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ホウ素およびチタンを微量合金化添加量で含有させた鋼組成物は少なくとも100ksi(690MPa)の降伏強度、優れたじん性および良好な溶接性を示す。ホウ素の添加を利用して硬化性が向上する。鋼組成物に窒化ホウ素が生じないようにする目的で強力な窒化物形成剤、例えばチタンなどを添加してもよい。そのような組成物の冷却を熱間圧延から空気中または加速冷却を用いて行ってもよい。空気冷却後の前記組成物に焼き入れまたは焼き入れに続く焼き戻しを受けさせてもよい。このような組成物は高強度ラインパイプ(例えば、API 5L標準におけるX100)および他の用途で用いるに適する。
【選択図】 なし
Description
1つの態様として、少なくとも100ksi(690MPa)の降伏強度、優れたじん性および良好な溶接性を示すホウ素−チタン鋼を製造する方法を提供する。この方法は、炭素、チタンおよびホウ素を含有して成る組成物を準備することを含んで成る。この方法に追加的にマンガン、ケイ素、ニッケル、クロム、モリブデン、バナジウムおよびニオブの中の1種以上を前記組成物に添加することも含めてもよい。この方法にまた前記組成物の冷却を鋳造からこの組成物内で起こる窒化チタン(TiN)析出物の結晶粒粗大化が抑制されかつTiN析出物の大きさが約50nm未満に制限されるに充分なほど高い冷却速度で行うことも含めてもよい。この方法に更に前記組成物の熱間圧延を微細構造が微調整されかつ変態前に約20から50μmの粒径が達成されるように行うことも含めてもよい。この方法に、更に、前記組成物の冷却を熱間圧延後に空気中で行いそして前記組成物にオーステナイト化(austenization)そして焼き入れを受けさせるか、前記組成物を熱間圧延後に空気中で冷却しそして前記組成物にオーステナイト化、焼き入れそして焼き戻しを受けさせるか、或は前記組成物の強制冷却を後の熱処理を全く伴わせることなく熱間圧延後直ちに約5から50℃/秒の冷却速度で行うことも含めてもよい。特定の態様では、前記鋼組成物を鋼管、例えば継ぎ目無し管などに成形してもよい。
炭素(C)含有量が約0.04から0.12重量%であり、
チタン(Ti)含有量が約0.01から0.03重量%であり、
ホウ素(B)含有量が約0.0005から0.003重量%であり、そして
窒素(N)含有量が約0.008重量%に等しいか或はそれ未満である、
鋼組成物を準備することを含んで成り、ここで、
各元素の濃度は前記鋼組成物の総重量を基準にした濃度である。1つの態様では、硬化性が向上するように約0.0005から0.002重量%のホウ素が固溶体のままであるようにしてもよい。さらなる態様では、前記窒素の実質的に全部が窒化ホウ素の生成が回避されかつホウ素の上述した固溶体中含量がもたらされるようにTiN粒子形態で存在するようにしてもよい。この方法に、更に、前記鋼組成物から鋳造した棒の冷却を前記棒中に生じるTiN粒子が約50nm未満の平均サイズを示すように前記棒の中心部辺りの冷却速度を選択して行うことも含める。この方法に追加的に前記棒から管を成形することも含めてもよい。追加的態様として、その成形した鋼が示す降伏強度はASTM E8に従って測定して約100ksi(約690MPa)以上であり得る。特定の態様では、その鋼組成物を成形して継ぎ目無し管を生じさせてもよい。
炭素(C)含有量が約0.04から0.12重量%であり、
マンガン(Mn)含有量が約0.6から1.6重量%であり、
ケイ素(Si)含有量が約0.05から0.3重量%であり、
ニッケル(Ni)含有量が約0.5重量%に等しいか或はそれ未満であり、
クロム(Cr)含有量が約0.5重量%に等しいか或はそれ未満であり、
モリブデン(Mo)含有量が約0.5重量%に等しいか或はそれ未満であり、
バナジウム(V)含有量が約0.15重量%に等しいか或はそれ未満であり、
ニオブ(Nb)含有量が約0.05重量%に等しいか或はそれ未満であり、
チタン(Ti)含有量が約0.01から0.03重量%であり、
ホウ素(B)含有量が約0.0005−0.0030重量%であり、そして
窒素(N)含有量が0.008重量%に等しいか或はそれ未満である、
鋼組成物を準備することを含んで成り、ここで、
各元素の濃度は前記鋼組成物の総重量を基準にした濃度である。1つの態様では、硬化性が向上するように約0.0005から0.002重量%のホウ素が固溶体のままであるようにする。この方法に更に前記鋼組成物の鋳造を鋳造鋼組成物中の窒素の実質的に全部が窒化ホウ素の生成が回避されかつホウ素の前記固溶体中含量がもたらされるように大きさが約50nm未満のTiN粒子形態で存在するように行うことも含める。この方法に更にその成形した鋼組成物の熱間圧延を行いそしてその成形した鋼組成物の冷却を熱間圧延後直ちに約5から50℃/秒の範囲の冷却速度で行うことも含める。特定の態様では、その成形した鋼組成物の冷却を熱間圧延後直ちに約10から30℃/秒の範囲の冷却速度で行う。
炭素(C)含有量が約0.04−0.08重量%であり、
マンガン(Mn)含有量が約0.8−1.6重量%であり、
ケイ素(Si)含有量が約0.05から0.3重量%であり、
モリブデン(Mo)含有量が約0.3重量%以下であり、
チタン(Ti)含有量が約0.01から0.03重量%であり、
ホウ素(B)含有量が約0.0005−0.003重量%であり、そして
窒素(N)含有量が0.008重量%に等しいか或はそれ未満である、
鋼組成物を準備することを含んで成り、ここで、各元素の濃度は前記鋼組成物の総重量を
基準にした濃度である。この方法に更に前記鋼組成物の鋳造を鋳造鋼組成物中の窒素の実質的に全部が窒化ホウ素の生成が回避されるように大きさが約50nm未満のTiN粒子形態で存在するように行うことも含める。この方法に更にその成形した鋼組成物の熱間圧延を行いそして空気冷却を熱間圧延後直ちに約1℃/秒未満の冷却速度で行い、前記組成物のオーステナイト化そして焼き入れを行うことも含める。
炭素(C)含有量が約0.04−0.12重量%であり、
マンガン(Mn)含有量が約0.8から1.6重量%であり、
ケイ素(Si)含有量が約0.05−0.3重量%であり、
ニッケル(Ni)含有量が0.5重量%に等しいか或はそれ未満であり、
クロム(Cr)含有量が約0.5重量%に等しいか或はそれ未満であり、
モリブデン(Mo)含有量が約0.5重量%に等しいか或はそれ未満であり、
バナジウム(V)含有量が約0.15重量%に等しいか或はそれ未満であり、
ニオブ(Nb)含有量が約0.05重量%に等しいか或はそれ未満であり、
チタン(Ti)含有量が約0.01から0.03重量%であり、
ホウ素(B)含有量が約0.0005−0.0030重量%であり、そして
窒素(N)含有量が0.008重量%に等しいか或はそれ未満である、
鋼組成物を準備することを含んで成り、ここで、各元素の濃度は前記鋼組成物の総重量を基準にした濃度であり、かつ硬化性が向上するように約0.0005から0.002重量%のホウ素は固溶体のままである。この方法に更に前記鋼組成物の鋳造を鋳造鋼組成物中の窒素の実質的に全部が窒化ホウ素の生成が回避されかつホウ素の前記固溶体中含量がもたらされるように大きさが約50nm未満のTiN粒子形態で存在するように行うことも含める。この方法にまた前記鋳造鋼組成物の熱間圧延を行いそして前記成形した鋼組成物の空気冷却を熱間圧延後直ちに約1℃/秒未満の冷却速度で行うことも含める。この方法に更に前記組成物のオーステナイト化および焼き入れを行うことも含める。場合により、この方法に更に前記組成物の焼き戻しを約400から700℃の範囲の温度で行うことも含めてもよい。
本開示の態様は、ホウ素が微量の合金化低炭素鋼のための組成物および製造方法を提供するものである。特に、窒化チタン(TiN)粒子の量が制御されていることに付随してじん性が向上したホウ素/チタン(B/Ti)鋼を詳細に考察する。チタンおよびホウ素を添加すると、遊離ホウ素が実質的に固溶体のままであり得ることから、オーステナイト分解中の硬化性が向上する。
約5から50℃/秒の範囲の冷却速度の加速冷却を熱間圧延後直ちに受けさせてもよい。
が約0.22未満になるように行うことも可能である。
添加するとまた燐が粒界に隔離される度合が低くなることで粒間破壊抵抗が向上する可能性もある。Moは更にBがもたらす硬化性の効果を向上させる可能性もある。特定の態様では、Moを本組成物に入れなくてもよい。他の態様では、Moの濃度を約0.5重量%以下の範囲にしてもよい。
ないが、強制空気流、水噴霧および空気−水混合物噴霧が含まれる。その冷媒の流れを管の外壁に向けてもよいか或は微細構造の均一性が向上するように管の内壁と外壁に向けてもよい。特定の態様では、上述した冷却代替法を用いることで、加速冷却によって約5から50℃/秒の範囲の冷却速度を達成することができる。他の態様では、約10から50℃/秒の範囲の冷却速度を用いてもよい。さらなる態様では、約10から20℃/秒の範囲の冷却速度を用いてもよい。追加的態様として、壁厚が約8mmおよび25mmの範囲の管の場合にもそのような冷却速度を用いることが可能である。
b)再加熱を行って約900−950℃の温度のオーステナイト域にした後に焼き入れそして焼き戻しを行う、
c)再加熱を行って約920−950℃の温度のオーステナイト域にした後に加速冷却を行う。
a)再加熱を行ってオーステナイト域にした後に焼き入れを行う。
b)再加熱を行ってオーステナイト域にした後に焼き入れそして焼き戻しを行う。
℃/秒の範囲の冷却速度を調査し、そして組成物2および3では約0.2から50℃/秒の範囲の冷却速度を調査した。更に、その結果としてもたらされた微細構造の特徴付けを光学および走査電子顕微鏡法を用いて実施した。
Tension Testing of Metallic Materials”(これは全体が引用することによって本明細書に組み入れられる)に従って実施し、そして報告する結果は2個のサンプルの平均である。
for Notched Bar Impact Testing of Metallic Materials”(これは全体が引用することによって本明細書に組み入れられる)に従って実施し、そして報告する結果は2または3個のサンプルの平均である。衝撃試験を組成物1に関しては約−20℃、0℃の温度および室温で実施した一方、衝撃試験を組成物2および3に関しては約−60℃、−40℃、−20℃、0℃の温度および室温で実施した。
組成物1に膨張測定を受けさせることで得たCCT図表を図2に示す。図2に、変態が約5%、20%、50%、80%および95%起こった時の温度の軌跡を冷却速度の関数として示す。約920℃で約10分間の再加熱条件が理由で変態前のオーステナイト粒径は約50℃/秒で冷却したサンプルを基にして約10−20μmであると推定した。
能性があると予測される。しかしながら、約50℃で冷却したサンプルに相当する微細構造には大きなマルテンサイト領域は実質的に全く観察されなかったことを注目すべきである。
組成物1が加速冷却条件下で示す衝撃特性を検査する目的で、この上でCCT図表に関して考察した熱サイクルを用いていくつかのシャルピー試験を実施した。約5℃/秒、10℃/秒、30℃/秒および45℃/秒の冷却速度を用いて調製したサンプルに試験を受けさせた。シャルピー試験を約25℃、0℃および−20℃の温度で実施した。この衝撃試験の結果を表3および図4Aおよび4Bに示すが、これらに衝撃エネルギー(シャルピーV−ノッチ、CVN)をそれぞれ冷却速度および試験温度の関数として相補的にプロットした。
焼き入れたままの状態の組成物1が示した引張りおよび衝撃特性を表4および5に示す。
a)硬度
組成物1が焼き入れに続く焼き戻し条件下で示す焼き戻し挙動を検査する目的で、サンプルに焼き入れをこの上で考察したように受けさせた後、焼き戻しを約350℃から440℃の範囲の温度で約1時間受けさせた。測定硬度値を図5に示す。一般に、焼き入れたままの状態における硬度は約362Hvであるが、焼き戻しを約300から400℃に至るまで行うと約350から335Hvの範囲にまで多少低下することを観察することができる。更に焼き戻しを約440℃で受けさせたサンプルは硬度の有意な低下を示し、約280+/−20Hvにまで低下した。
引張りおよび衝撃特性を測定するに充分な大きさの焼き入れ板で用いる目的で約400℃を超える2種類の焼き戻し条件、即ち410℃および440℃を選択した。以下の表6および7に、その実験結果を要約することに加えて焼き入れたままのサンプルに関して測定した匹敵する測定値も要約する。
焼き入れたままの状態および焼き入れ後に焼き戻した状態における硬度、じん性および引張り特性を検査することで、焼き戻し温度を高くするにつれて硬度が低下して400℃付近で顕著な低下が始まることを観察することができる。その上、焼き入れたままの状態および焼き入れ後に焼き戻した(410℃および440℃)状態でじん性を試験した結果、焼き入れ後に焼き戻しを410℃で行った状態のじん性の方が一般に焼き入れたままの状態および焼き入れ後に焼き戻しを440℃で行った状態に比べて高いことが分かる。加うるに、焼き戻しを約410℃から440℃になるまで行うと降伏強度が多少の改善を示す一方、焼き戻しを約410℃から440℃になるまで行うと最大抗張力が多少の低下を示す。そのような結果は、焼き入れ後に焼き戻した状態の組成物1の態様は約410−440℃の範囲内の時に単に焼き入れたままの状態に比べてじん性と強度の有益な組み合わせをもたらすことを示している。
冷却速度を約0.2、0.5、5、10、30および50℃/秒にして測定した組成物2および3の膨張測定値を用いて作成したCCT図表をそれぞれ図7および9に示す。これらの図に示した変態開始温度は、両方の膨張曲線の線形挙動から最初に起こった逸脱として決定した温度である。組成物2および3のオーステナイト粒径は、約50℃/秒で冷却したサンプルに関して測定した値から約20から30μmの範囲であると推定した。更に、図8および10に、約0.2、0.5、1、10、30および50℃/秒の冷却速度で冷却した組成物2および3を撮った光学顕微鏡写真を示す。
℃/秒である一方、組成物3の中にマルテンサイトが観察される時の最も低い冷却速度は約30℃/秒であった。更に注目すべき点は、組成物3では約30℃/秒にした時に見られたマルテンサイトの斑点は僅かのみである一方で組成物2に存在するマルテンサイトの濃度はベイナイトの濃度と同様であるか或はそれ以上であることを観察した点にある。
焼き入れたままの状態の組成物3に関して測定した引張りおよび衝撃特性を以下の表8および9に示す。また、組成物2が示した硬度特性も表9に示す。これらの組成物を撮った相当するSEM顕微鏡写真を図12Aおよび12Bに示す。これらの結果は、炭素が当該組成物の微細構造および機械的特性に影響を与えていることを示している。
実施例6により、組成物3の場合には焼き入れたままの状態の時に有益な特性がもたらされることを確認した。焼き戻しが組成物2および3に対して及ぼす効果を更に探求する目的で、焼き入れ後に焼き戻した状態の組成物2および3のサンプルに対して同様な試験と評価を実施した。
熱間圧延後に空気冷却に続いて再加熱そして焼き入れを受けさせた組成物2および3を検査した結果、炭素含有量を約0.07%未満に維持すると(組成物3)、それは良好なじん性を示した。その上、焼き入れ後に焼き戻しを約500℃の温度で行うと強度とじん性の良好な組み合わせが得られた。この場合、組成物2および3の両方で優れた機械的特性が得られ、降伏強度は約118ksiでありそして約−40℃における衝撃エネルギーは約175−179Jであった。加うるに、検査した試験温度範囲全体に渡って表面がほとんど完全な延性破壊を起こすことも確認し、両方の材料とも延性から脆性への転移温度は約−60℃よりかなり低かった。
HAZ内の熱サイクル模擬実験を組成物2のサンプルに関して実施した。Hannerzモデル(N.E.Hannerz、“Effect of Cb on HAZ ductility in constructional HT Steels”、Welding Journal、1975年5月)(これは全体が引用することによって本明細書に組み入れられる)を用い、溶接の条件および管の形状を変えることでHAZ内の熱発生を推定した。熱−機械的模擬実験装置Gleebleを用いて計算熱サイクルを再現した。更に、その熱処理を受けさせたサンプルが示す微細構造および硬度も分析した。
去すると更に遊離ホウ素が固溶体のままであることが可能になることでオーステナイト分解中の硬化性も向上する。そのような組成物を熱間圧延から空気中で冷却した後に焼き入れを行うか、焼き入れに続いて焼き戻しを行うか、或はそれに加速冷却を熱間圧延後直ちに約5から50℃の範囲の冷却速度で受けさせると、強度とじん性の優れた均衡がもたらされ得る。
Claims (26)
- 鋼管の製造方法であって、
炭素(C)含有量が約0.04−0.12重量%であり、
チタン(Ti)含有量が約0.01から0.03重量%であり、
ホウ素(B)含有量が約0.0005から0.003重量%であり、そして
窒素(N)含有量が約0.008重量%に等しいか或はそれ未満であり、ここで、
各元素の濃度が鋼組成物の総重量を基準にした濃度であり、かつ
約0.0005から0.002重量%のホウ素が硬化性が向上するように固溶体として存在し、かつ
前記窒素の実質的に全部が窒化ホウ素の生成が回避されかつホウ素の前記固溶体中含量がもたらされるようにTiN粒子形態で存在する、
鋼組成物を準備し、そして
前記鋼組成物から鋳造した棒の冷却を前記棒中に生じるTiN粒子が約50nm未満の平均直径を示すように前記棒の中心部辺りの冷却速度を選択して行い、そして
前記棒からASTM E8に従って測定して約100ksi(690MPa)より大きい降伏強度を示す鋼管を生じさせる、
ことを含んで成る方法。 - 前記鋼棒の冷却を鋳造から前記棒の中心部辺りの冷却速度が約10℃/分以上になるように行う請求項1記載の方法。
- 前記鋼棒の冷却を鋳造から前記棒の中心部辺りの冷却速度が約30℃/分より大きくなるように行う請求項2記載の方法。
- 前記鋼組成物が更に
マンガン(Mn)含有量が約0.6から1.6重量%であり、
ケイ素(Si)含有量が約0.05から0.3重量%であり、
ニッケル(Ni)含有量が約0.5重量%に等しいか或はそれ未満であり、
クロム(Cr)含有量が約0.5重量%に等しいか或はそれ未満であり、
モリブデン(Mo)含有量が約0.5重量%に等しいか或はそれ未満であり、
バナジウム(V)含有量が約0.15重量%に等しいか或はそれ未満であり、そして
ニオブ(Nb)含有量が約0.05重量%に等しいか或はそれ未満である、
請求項1記載の方法。 - 前記鋼組成物の元素の濃度を前記組成物の炭素当量(CEPcm)[ここで、CEPcmの計算を
が約0.22未満であるように選択する請求項4記載の方法。 - 更に、
前記鋼管の熱間圧延を行いそして前記鋼管の冷却を熱間圧延から空気中で約1℃/秒未満の冷却速度で行い、そして
前記熱間圧延鋼管のオーステナイト化および焼き入れを行う、
ことも含んで成る請求項1記載の方法。 - 更に、前記焼き入れ鋼管の焼き戻しを約400から700℃の範囲の温度で約10から60分かけて行うことも含んで成る請求項6記載の方法。
- 更に、前記鋼管の冷却を熱間圧延から中間的冷却段階無しに約5から50℃/秒の範囲の冷却速度で行うことも含んで成る請求項1記載の方法。
- 鋼組成物の製造方法であって、
炭素(C)含有量が約0.04から0.12重量%であり、
マンガン(Mn)含有量が約0.8から1.6重量%であり、
ケイ素(Si)含有量が約0.05から0.3重量%であり、
ニッケル(Ni)含有量が約0.5重量%に等しいか或はそれ未満であり、
クロム(Cr)含有量が約0.5重量%に等しいか或はそれ未満であり、
モリブデン(Mo)含有量が約0.5重量%に等しいか或はそれ未満であり、
バナジウム(V)含有量が約0.15重量%に等しいか或はそれ未満であり、
ニオブ(Nb)含有量が約0.05重量%に等しいか或はそれ未満であり、
チタン(Ti)含有量が約0.01から0.03重量%であり、
ホウ素(B)含有量が約0.0005から0.0030重量%であり、そして
窒素(N)含有量が0.008重量%に等しいか或はそれ未満であり、ここで、
各元素の濃度が鋼組成物の総重量を基準にした濃度でありかつ約0.0005から0.002重量%のホウ素が硬化性が向上するように固溶体のままである、
鋼組成物を準備し、
前記鋼組成物の鋳造を鋳造鋼組成物中の窒素の実質的に全部が窒化ホウ素の生成が回避されかつホウ素の前記固溶体中含量がもたらされるように大きさが約50nm未満のTiN粒子形態で存在するように行い、
前記鋳造鋼組成物の熱間圧延を行い、そして
前記鋳造鋼組成物の冷却を熱間圧延後直ちに約5から50℃/秒の範囲の冷却速度で行う、
ことを含んで成る方法。 - 更に、
前記鋳造鋼組成物を約1200から1300℃に再加熱し、
前記鋳造鋼組成物の穴開けを約1100から1200℃の範囲の温度で行い、そして
前記鋳造鋼組成物の熱間圧延を約900−1100℃の範囲の温度で行う、
ことも含んで成る請求項9記載の方法。 - 熱間圧延から冷却する前の前記鋼組成物が示すオーステナイト粒径が約20から50μmの範囲である請求項9記載の方法。
- 前記組成物の冷却を熱間圧延から直ちに約10から50℃/秒の範囲の冷却速度で行う請求項11記載の方法。
- 前記組成物の冷却を熱間圧延から直ちに約10から20℃/秒の範囲の冷却速度で行う請求項11記載の方法。
- 熱間圧延そして冷却後の前記鋳造鋼組成物が示す降伏強度がASTM E8に従って測定して少なくとも約100ksi(690MPa)である請求項12記載の方法。
- 前記組成物が示すシャルピーV−ノッチ衝撃エネルギー、即ち熱間圧延そして冷却後の前記鋳造鋼組成物のフルサイズサンプルをASTM E23に従って−20℃に等しいか或はそれより高い温度で測定した時の強度が約220J以上である請求項12記載の方法
。 - 前記組成物の
炭素(C)含有量が約0.05−0.10重量%であり、
マンガン(Mn)含有量が約0.8から1.6重量%であり、
ケイ素(Si)含有量が約0.05から0.30重量%であり、
ニッケル(Ni)含有量が約0.4重量%以下であり、
クロム(Cr)含有量が約0.3重量%以下であり、
モリブデン(Mo)含有量が約0.3重量%以下であり、
バナジウム(V)含有量が約0.1重量%以下であり、
ニオブ(Nb)含有量が約0.04重量%以下であり、
チタン(Ti)含有量が約0.015から0.025重量%以下であり、
ホウ素(B)含有量が約0.0005−0.015重量%であり、そして
窒素(N)含有量が0.007重量%に等しいか或はそれ未満である、
請求項9記載の方法。 - 請求項9記載の方法に従って成形された管。
- 鋼組成物の製造方法であって、
炭素(C)含有量が約0.04−0.12重量%であり、
マンガン(Mn)含有量が約0.8から1.6重量%であり、
ケイ素(Si)含有量が約0.05から0.3重量%であり、
ニッケル(Ni)含有量が約0.5重量%に等しいか或はそれ未満であり、
クロム(Cr)含有量が約0.5重量%に等しいか或はそれ未満であり、
モリブデン(Mo)含有量が約0.5重量%に等しいか或はそれ未満であり、
バナジウム(V)含有量が約0.15重量%に等しいか或はそれ未満であり、
ニオブ(Nb)含有量が約0.05重量%に等しいか或はそれ未満であり、
チタン(Ti)含有量が約0.01から0.03重量%であり、
ホウ素(B)含有量が約0.0005−0.0030重量%であり、そして
窒素(N)含有量が0.008重量%に等しいか或はそれ未満であり、ここで、
各元素の濃度が鋼組成物の総重量を基準にした濃度でありかつ約0.0005から0.002重量%のホウ素が硬化性が向上するように固溶体のままである、
鋼組成物を準備し、
前記鋼組成物の鋳造を鋳造鋼組成物中の窒素の実質的に全部が窒化ホウ素の生成が回避されかつホウ素の前記固溶体中含量がもたらされるように大きさが約50nm未満のTiN粒子形態で存在するように行い、
前記鋳造鋼組成物の熱間圧延を行い、
前記成形した鋼組成物の空気冷却を熱間圧延後直ちに約1℃/秒未満の冷却速度で行い、そして
前記組成物のオーステナイト化および焼き入れを行う、
ことを含んで成る方法。 - 更に、
前記鋳造鋼組成物を約1200から1300℃に再加熱し、
前記鋳造鋼組成物の穴開けを約1100から1200℃の範囲の温度で行い、そして
前記鋳造鋼組成物の熱間圧延を約900−1100℃の範囲の温度で行う、
ことも含んで成る請求項18記載の方法。 - 前記鋼組成物の
炭素(C)含有量が約0.07から0.10重量%であり、
マンガン(Mn)含有量が約1.0から1.4重量%であり、
ケイ素(Si)含有量が約0.05から0.15重量%であり、
ニッケル(Ni)含有量が約0.4重量%以下であり、
クロム(Cr)含有量が約0.35重量%以下であり、
モリブデン(Mo)含有量が約0.3重量%以下であり、
バナジウム(V)含有量が約0.1重量%以下であり、
ニオブ(Nb)含有量が約0.04重量%以下であり、
チタン(Ti)含有量が約0.02から0.03重量%であり、そして
ホウ素(B)含有量が約0.001から0.002重量%である、
請求項19記載の方法。 - 前記焼き入れを受けさせた鋼に焼き戻しを約400から600℃の範囲の温度で受けさせる請求項20記載の方法。
- 熱間圧延、冷却、オーステナイト化そして焼き入れ後の前記組成物が示す降伏強度がASTM E8に従って測定して約100ksiより大きく、そして前記組成物のフルサイズサンプルをASTM E23に従って約−40℃に等しいか或はそれより高い温度で測定した時のシャルピーV−ノッチ衝撃エネルギーが約170J以上である請求項21記載の方法。
- 前記鋼組成物の
炭素含有量が約0.04から0.08重量%であり、
マンガン含有量が約1.0から1.4重量%であり、
ケイ素含有量が約0.05から0.15重量%であり、
クロム含有量が約0.35重量%以下であり、
モリブデン含有量が約0.2から0.3重量%であり、
ニオブ含有量が約0.03から0.04重量%であり、
チタン含有量が約0.02から0.03重量%であり、そして
ホウ素含有量が約0.001から0.002重量%である、
請求項19記載の方法。 - 前記鋼をオーステナイト域に再加熱しそして焼き入れを次の焼き戻しを伴うことなく行う請求項23記載の方法。
- 熱間圧延、冷却、オーステナイト化そして焼き入れ後の前記組成物が示す降伏強度がASTM E8に従って測定して約100ksiより大きく、そして前記組成物のフルサイズサンプルをASTM E23に従って約−40℃に等しいか或はそれより高い温度で測定した時のシャルピーV−ノッチ衝撃エネルギーが約90Jより大きい請求項24記載の方法。
- 請求項18記載の方法に従って成形された管。
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