JP3223264B2 - 冷間加工性の優れたコイル状鋼管の製造方法 - Google Patents
冷間加工性の優れたコイル状鋼管の製造方法Info
- Publication number
- JP3223264B2 JP3223264B2 JP08295392A JP8295392A JP3223264B2 JP 3223264 B2 JP3223264 B2 JP 3223264B2 JP 08295392 A JP08295392 A JP 08295392A JP 8295392 A JP8295392 A JP 8295392A JP 3223264 B2 JP3223264 B2 JP 3223264B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel pipe
- rolling
- coiled steel
- hot
- temperature
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車又は産業機械部
品用、地熱用、化学プラント用、石油または天然ガス用
油井管、一般配管などに使用するコイル状鋼管の製造方
法に関するものである。
品用、地熱用、化学プラント用、石油または天然ガス用
油井管、一般配管などに使用するコイル状鋼管の製造方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】コイル状鋼管は、鍛接鋼管、電縫溶接鋼
管、シームレス鋼管などを素管として熱間ストレッチレ
デューサーにより絞り圧延した後、コイル状に巻取り製
造されている。その後、該コイル状鋼管は、引抜加工、
転造加工、ネジ切削加工などの二次加工処理し、各種配
管および機械部品等に使用されている。
管、シームレス鋼管などを素管として熱間ストレッチレ
デューサーにより絞り圧延した後、コイル状に巻取り製
造されている。その後、該コイル状鋼管は、引抜加工、
転造加工、ネジ切削加工などの二次加工処理し、各種配
管および機械部品等に使用されている。
【０００３】該コイル状鋼管の金属組織は、特開昭５０
−１６６５７号、特開昭６０−１２５３２６号及び特開
昭６０−１３７５１０号公報に記載されている如くフェ
ライト＋パーライトを有する焼鈍組織である。該フェラ
イト＋パーライト組織を有する材料は耐冷間加工性が悪
い。そのため高度の冷間加工性が要求される自動車、産
業機械部品用等の材料は、通常球状化焼鈍処理材料が使
用されている。
−１６６５７号、特開昭６０−１２５３２６号及び特開
昭６０−１３７５１０号公報に記載されている如くフェ
ライト＋パーライトを有する焼鈍組織である。該フェラ
イト＋パーライト組織を有する材料は耐冷間加工性が悪
い。そのため高度の冷間加工性が要求される自動車、産
業機械部品用等の材料は、通常球状化焼鈍処理材料が使
用されている。
【０００４】該球状化処理法としてＡｃ1 点以上に加熱
したのち徐冷する方法や、Ａｃ1 点上下の温度に加熱冷
却を繰り返す方法が実施されている。しかし、前記の球
状化焼鈍処理は数１０時間の長い処理時間を要し、熱処
理コストの増大や脱炭、酸化等の品質課題があり、従来
から焼鈍前に冷間引抜加工を施して焼鈍時間の短縮を図
っているが、満足な効果が得られていない。
したのち徐冷する方法や、Ａｃ1 点上下の温度に加熱冷
却を繰り返す方法が実施されている。しかし、前記の球
状化焼鈍処理は数１０時間の長い処理時間を要し、熱処
理コストの増大や脱炭、酸化等の品質課題があり、従来
から焼鈍前に冷間引抜加工を施して焼鈍時間の短縮を図
っているが、満足な効果が得られていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の問題
点を解決するために、コイル状鋼管の金属組織を球状化
して冷間加工性を向上させ、かつ、前記処理を効率よく
低コストで得ることを目的としている。
点を解決するために、コイル状鋼管の金属組織を球状化
して冷間加工性を向上させ、かつ、前記処理を効率よく
低コストで得ることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、熱間絞り圧延
して得られたコイル状鋼管の金属組織が球状化組織を呈
し、且つ該球状化処理コストが安価であることを特徴と
する冷間加工性の優れたコイル状鋼管の製造方法を提供
することを目的とするものである。その要旨とするとこ
ろは、熱間絞り圧延してコイル状鋼管を製造する際に、
熱間絞り圧延素管を加熱し、続いて熱間絞り圧延し、Ａ
ｒ3 点以下、（Ａｒ3 −１００℃）以上の温度域で圧延
を終了し、続いてＡｒ1 点以下、（Ａｒ1 −２５０℃）
以上の温度域でコイル状に巻き取り、引き続いてＡｃ1
点以下、（Ａｃ1 −５０℃）以上の温度域で１０分以上
の熱処理を施す。
して得られたコイル状鋼管の金属組織が球状化組織を呈
し、且つ該球状化処理コストが安価であることを特徴と
する冷間加工性の優れたコイル状鋼管の製造方法を提供
することを目的とするものである。その要旨とするとこ
ろは、熱間絞り圧延してコイル状鋼管を製造する際に、
熱間絞り圧延素管を加熱し、続いて熱間絞り圧延し、Ａ
ｒ3 点以下、（Ａｒ3 −１００℃）以上の温度域で圧延
を終了し、続いてＡｒ1 点以下、（Ａｒ1 −２５０℃）
以上の温度域でコイル状に巻き取り、引き続いてＡｃ1
点以下、（Ａｃ1 −５０℃）以上の温度域で１０分以上
の熱処理を施す。
【０００７】以下に本発明の設備構成及び製造方法につ
いてのべる。本発明の冷間加工性の優れたコイル状鋼管
の製造方法は、図１に一例を示すように鋼管１１を加熱
炉１で加熱し、該鋼管を熱間絞り圧延終了をＡｒ3 点以
下、（Ａｒ3 −１００℃）以上の温度域で圧延する。続
いて該圧延管１２をピンチローラー４で誘導し、Ａｒ1
点以下、（Ａｒ1 −２５０℃）以上の温度域で巻取機４
で巻取ることによりコイル状鋼管を製造する。該Ａｒ3
およびＡｒ1 点に関して、本発明者らは数多くの実験を
重ねた結果、式（１）及び式（２）に示すように鋼中の
化学組成とＡｒ3 、Ａｒ1 点の関係を求めた。 Ａｒ3 ＝ 827− 64C−33Si−19Mn＋17Cr−48Mo・・・・式（１） Ａｒ1 ＝ 686−2C− 0.4Si−30Mn＋40Cr−85Mo・・・・式（２） 次に巻き取られた該コイル状鋼管を引続いて鋼中炭化物
を凝集させる熱処理炉６で熱処理する。
いてのべる。本発明の冷間加工性の優れたコイル状鋼管
の製造方法は、図１に一例を示すように鋼管１１を加熱
炉１で加熱し、該鋼管を熱間絞り圧延終了をＡｒ3 点以
下、（Ａｒ3 −１００℃）以上の温度域で圧延する。続
いて該圧延管１２をピンチローラー４で誘導し、Ａｒ1
点以下、（Ａｒ1 −２５０℃）以上の温度域で巻取機４
で巻取ることによりコイル状鋼管を製造する。該Ａｒ3
およびＡｒ1 点に関して、本発明者らは数多くの実験を
重ねた結果、式（１）及び式（２）に示すように鋼中の
化学組成とＡｒ3 、Ａｒ1 点の関係を求めた。 Ａｒ3 ＝ 827− 64C−33Si−19Mn＋17Cr−48Mo・・・・式（１） Ａｒ1 ＝ 686−2C− 0.4Si−30Mn＋40Cr−85Mo・・・・式（２） 次に巻き取られた該コイル状鋼管を引続いて鋼中炭化物
を凝集させる熱処理炉６で熱処理する。
【０００８】鋼管１１は炭素鋼、低合金鋼からなる鋼管
であり、マンネスマン各種方式によって製造されたシー
ムレス鋼管、熱間押出鋼管、電縫溶接鋼管、鍛接鋼管等
を用いることができる。加熱炉１及び鋼中炭化物を凝集
させる熱処理炉６としては、バレル炉、ウォーキングビ
ーム炉、誘導加熱炉等を用いることができる。
であり、マンネスマン各種方式によって製造されたシー
ムレス鋼管、熱間押出鋼管、電縫溶接鋼管、鍛接鋼管等
を用いることができる。加熱炉１及び鋼中炭化物を凝集
させる熱処理炉６としては、バレル炉、ウォーキングビ
ーム炉、誘導加熱炉等を用いることができる。
【０００９】ストレッチレデューサー２は、２ロール又
は３ロールのロールハウジングを連続的に１０〜３０ス
タンド配列した圧延機であり、素管１１は外径が順次圧
延されながら相隣するスタンド間の周速の差によって軸
方向に延伸され、所望の外径、肉厚の圧延管１２は、ピ
ンチローラ３で誘導され、巻取機４で巻き取られてコイ
ル状鋼管１３となる。コイル状鋼管１３は熱処理炉６に
誘導され球状化熱処理される。
は３ロールのロールハウジングを連続的に１０〜３０ス
タンド配列した圧延機であり、素管１１は外径が順次圧
延されながら相隣するスタンド間の周速の差によって軸
方向に延伸され、所望の外径、肉厚の圧延管１２は、ピ
ンチローラ３で誘導され、巻取機４で巻き取られてコイ
ル状鋼管１３となる。コイル状鋼管１３は熱処理炉６に
誘導され球状化熱処理される。
【００１０】本発明の構成の限定理由は以下の通りであ
る。鋼管を熱間絞り圧延してコイル状鋼管を製造する際
に、熱間圧延素管を加熱し、続いて熱間絞り圧延する該
熱間絞り圧延終了温度をＡｒ3 点以下、（Ａｒ3 −１０
０℃）以上に限定したのは、熱間絞り圧延終了がＡｒ3
点以上ではコイル状に巻き取り中にオーステナイト組織
が粗大なフェライト組織＋パーライト組織に変態し、後
続の熱処理で球状変化することが困難であるためであ
る。また、（Ａｒ3 −１００℃）以上に限定したのは、
熱間絞り圧延終了が（Ａｒ3−１００℃）以下になると
熱間絞り圧延中、またはコイル状に巻取り中にオーステ
ナイト組織がマルテンサイト組織又は一部ベイナイト組
織に変態するため、以後の鋼中炭化物を凝集させる熱処
理炉６で熱処理しても目的とする球状化組織がえられな
い。前記理由により熱間絞り圧延終了温度をＡｒ3 点以
下、（Ａｒ3 −１００℃）以上に限定した。
る。鋼管を熱間絞り圧延してコイル状鋼管を製造する際
に、熱間圧延素管を加熱し、続いて熱間絞り圧延する該
熱間絞り圧延終了温度をＡｒ3 点以下、（Ａｒ3 −１０
０℃）以上に限定したのは、熱間絞り圧延終了がＡｒ3
点以上ではコイル状に巻き取り中にオーステナイト組織
が粗大なフェライト組織＋パーライト組織に変態し、後
続の熱処理で球状変化することが困難であるためであ
る。また、（Ａｒ3 −１００℃）以上に限定したのは、
熱間絞り圧延終了が（Ａｒ3−１００℃）以下になると
熱間絞り圧延中、またはコイル状に巻取り中にオーステ
ナイト組織がマルテンサイト組織又は一部ベイナイト組
織に変態するため、以後の鋼中炭化物を凝集させる熱処
理炉６で熱処理しても目的とする球状化組織がえられな
い。前記理由により熱間絞り圧延終了温度をＡｒ3 点以
下、（Ａｒ3 −１００℃）以上に限定した。
【００１１】次に熱間圧延管をコイル状に巻き取る温度
をＡｒ1 点以下、（Ａｒ1 −２５０℃）以上に限定した
のは、コイル状に巻き取る温度がＡｒ1 点以上ではコイ
ル状に巻き取り中にオーステナイト組織が粗大なパーラ
イト組織に変態し、また（Ａｒ1 −２５０℃）以下では
マルテンサイト組織に変態し、微細パーライト、微細ベ
イナイト或いはこれらの混合組織がえられない。そのた
め以後の鋼中炭化物を凝集させる熱処理炉６で熱処理し
ても目的とする球状化組織がえられない。この理由によ
りコイル状に巻き取る温度をＡｒ1 点以下、（Ａｒ1 −
２５０℃）以上に限定した。
をＡｒ1 点以下、（Ａｒ1 −２５０℃）以上に限定した
のは、コイル状に巻き取る温度がＡｒ1 点以上ではコイ
ル状に巻き取り中にオーステナイト組織が粗大なパーラ
イト組織に変態し、また（Ａｒ1 −２５０℃）以下では
マルテンサイト組織に変態し、微細パーライト、微細ベ
イナイト或いはこれらの混合組織がえられない。そのた
め以後の鋼中炭化物を凝集させる熱処理炉６で熱処理し
ても目的とする球状化組織がえられない。この理由によ
りコイル状に巻き取る温度をＡｒ1 点以下、（Ａｒ1 −
２５０℃）以上に限定した。
【００１２】次に熱間絞り圧延管をコイル状に巻き取っ
たコイル状鋼管を熱処理する温度をＡｃ1 点以下、（Ａ
ｃ1 −５０℃）以上に限定したのは、Ａｃ1 点以上に加
熱すると鋼中の炭化物は分解固溶して球状化の効果をも
たらさない。また（Ａｃ1 −５０℃）以下の温度では鋼
中の炭素の拡散が充分におこらないため炭化物の凝集が
行われないため熱処理温度をＡｃ1 点以下、（Ａｃ1 −
５０℃）以上に限定した。
たコイル状鋼管を熱処理する温度をＡｃ1 点以下、（Ａ
ｃ1 −５０℃）以上に限定したのは、Ａｃ1 点以上に加
熱すると鋼中の炭化物は分解固溶して球状化の効果をも
たらさない。また（Ａｃ1 −５０℃）以下の温度では鋼
中の炭素の拡散が充分におこらないため炭化物の凝集が
行われないため熱処理温度をＡｃ1 点以下、（Ａｃ1 −
５０℃）以上に限定した。
【００１３】
【作用】本発明のコイル状鋼管は、圧延終了温度および
巻き取り温度を特定の範囲に制御することにより微細パ
ーライト、微細ベイナイトもしくはこれらの混合組織と
する。該微細組織は熱処理炉６で熱処理する際、該微細
組織中の炭化物が球状化炭化物の核となり短時間で容易
に球状化組織となる。そのため該球状化熱処理コストが
低廉し、更に冷間加工性等の材質特性が著しく優れてい
る。
巻き取り温度を特定の範囲に制御することにより微細パ
ーライト、微細ベイナイトもしくはこれらの混合組織と
する。該微細組織は熱処理炉６で熱処理する際、該微細
組織中の炭化物が球状化炭化物の核となり短時間で容易
に球状化組織となる。そのため該球状化熱処理コストが
低廉し、更に冷間加工性等の材質特性が著しく優れてい
る。
【００１４】
【実施例】以下に、本発明の実施例についてその効果を
述べる。表１に示す各種組成の炭素鋼および低合金鋼を
用いて、熱間圧延絞り条件、即ち熱間圧延温度及び圧延
終了温度、巻き取り温度、巻き取ったコイル状鋼管の熱
処理温度および保定時間をかえて製造したコイル状鋼管
の品質特性、即ち金属組織、強度特性、圧縮加工特性を
評価した結果を示す。
述べる。表１に示す各種組成の炭素鋼および低合金鋼を
用いて、熱間圧延絞り条件、即ち熱間圧延温度及び圧延
終了温度、巻き取り温度、巻き取ったコイル状鋼管の熱
処理温度および保定時間をかえて製造したコイル状鋼管
の品質特性、即ち金属組織、強度特性、圧縮加工特性を
評価した結果を示す。
【表１】 本発明による製造方法によれば、球状化組織は従来法の
如き長時間処理を必要とせず短時間処理ですみ、且つ得
られたコイル状鋼管の限界圧縮率は高く、従来の該コイ
ル状鋼管に比して大幅に冷間加工性が向上する。
如き長時間処理を必要とせず短時間処理ですみ、且つ得
られたコイル状鋼管の限界圧縮率は高く、従来の該コイ
ル状鋼管に比して大幅に冷間加工性が向上する。
【００１５】
【発明の効果】本発明による製造されたコイル状鋼管
は、短時間で球状化処理が可能であり、該球状化処理コ
ストが低廉する。かつ優れた冷間加工性を有し、更に該
コイル状鋼管の長手方向および円周方向の材質特性は均
質であり、従来の該コイル状鋼管に比し、品質特性を飛
躍的に向上させるものであり、工業的価値は絶大であ
る。
は、短時間で球状化処理が可能であり、該球状化処理コ
ストが低廉する。かつ優れた冷間加工性を有し、更に該
コイル状鋼管の長手方向および円周方向の材質特性は均
質であり、従来の該コイル状鋼管に比し、品質特性を飛
躍的に向上させるものであり、工業的価値は絶大であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のコイル状鋼管を製造設備の一例を示す
図である。
図である。
１ 加熱炉 ２ ストレッチレデューサー ３ ピンチロール ４ 巻取機 ６ 熱処理炉 １１ 素管 １２ 圧延管 １３ コイル状鋼管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−283321（ＪＰ，Ａ) 特公 昭63−53248（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C21D 8/00 - 8/10
Claims (1)
- 【請求項１】熱間絞り圧延してコイル状鋼管を製造する
際に、熱間絞り圧延素管を加熱し、続いて熱間絞り圧延
し、Ａｒ3 点以下、（Ａｒ3 −１００℃）以上の温度域
で圧延を終了し、続いてＡｒ1 点以下、（Ａｒ1 −２５
０℃）以上の温度域でコイル状に巻き取り、続いてＡｃ
1 点以下、（Ａｃ1 −５０℃）以上の温度域で１０分以
上の熱処理を施すことを特徴とする冷間加工性の優れた
コイル状鋼管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08295392A JP3223264B2 (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 冷間加工性の優れたコイル状鋼管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08295392A JP3223264B2 (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 冷間加工性の優れたコイル状鋼管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05247532A JPH05247532A (ja) | 1993-09-24 |
| JP3223264B2 true JP3223264B2 (ja) | 2001-10-29 |
Family
ID=13788591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08295392A Expired - Fee Related JP3223264B2 (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 冷間加工性の優れたコイル状鋼管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3223264B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4529307B2 (ja) * | 2001-03-29 | 2010-08-25 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 高強度・高加工性鋼管およびその製造方法 |
-
1992
- 1992-03-06 JP JP08295392A patent/JP3223264B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05247532A (ja) | 1993-09-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101410536B (zh) | 无缝管的制造方法 | |
| JPH0335362B2 (ja) | ||
| JPH10176239A (ja) | 高強度低降伏比パイプ用熱延鋼板及びその製造方法 | |
| US4604145A (en) | Process for production of steel bar or steel wire having an improved spheroidal structure of cementite | |
| JP3223264B2 (ja) | 冷間加工性の優れたコイル状鋼管の製造方法 | |
| JP3243659B2 (ja) | 冷間加工性の優れたコイル状鋼管の製造方法 | |
| JPS63238217A (ja) | 低温靭性および耐応力腐食割れ性に優れたマルテンサイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法 | |
| JP3909939B2 (ja) | 伸びフランジ性に優れた中・高炭素鋼板の製造方法 | |
| JP3118623B2 (ja) | 抗張力８００ＭＰａ以上を有する非熱処理型電縫油井管の製造方法 | |
| JP3473589B2 (ja) | 電縫鋼管およびその製造方法 | |
| JP3683378B2 (ja) | 高靱性高延性鋼管の製造方法 | |
| US3762964A (en) | Method for producing cold workable hypoeutectoid steel | |
| JPH11172336A (ja) | 継目無鋼管の製造方法 | |
| JP2576254B2 (ja) | 超微細組織を有する継目無鋼管の製造法 | |
| JPH0116887B2 (ja) | ||
| JPS644568B2 (ja) | ||
| JPH08260048A (ja) | コイル状鋼管の球状化熱処理方法 | |
| JP2904505B2 (ja) | 冷間・温間鍛造加工用鋼線の製造方法および冷間・温間鍛造加工用鋼線 | |
| JP2792896B2 (ja) | 微細な球状化炭化物を有する炭素鋼または合金鋼板の製造方法 | |
| JP3613015B2 (ja) | 高延性および高焼入れ性を有する高炭素鋼板の製造方法 | |
| JP2866107B2 (ja) | 炭化物が均一に分散した高炭素熱延鋼板の製造方法 | |
| JP4132695B2 (ja) | 縮径圧延鋼管およびその製造方法 | |
| JPH05117749A (ja) | 低温靱性および耐応力腐食割れ性に優れたマルテンサイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法 | |
| JP2023049821A (ja) | 鋼管およびその製造方法 | |
| JPH04301033A (ja) | 高強度で延性および靱性の優れた小径電縫鋼管の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010619 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080824 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090824 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090824 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100824 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100824 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110824 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |