JP5856846B2 - 高い降伏強さおよび高い硫化物応力割れ抵抗性を有する低合金鋼 - Google Patents
高い降伏強さおよび高い硫化物応力割れ抵抗性を有する低合金鋼 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5856846B2 JP5856846B2 JP2011540005A JP2011540005A JP5856846B2 JP 5856846 B2 JP5856846 B2 JP 5856846B2 JP 2011540005 A JP2011540005 A JP 2011540005A JP 2011540005 A JP2011540005 A JP 2011540005A JP 5856846 B2 JP5856846 B2 JP 5856846B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel
- content
- yield strength
- low alloy
- range
- 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
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/26—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with niobium or tantalum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/22—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
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)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
・熱処理されて861MPa(125ksi)以上の降伏強さを生成することができ、
・それとともに、上記の降伏強さにおいて、NACE規格試験法0177のA法を用いて試験されたとりわけ優れたSSC抵抗性を有し、
・かつ、ベイナイト焼入れのための工業的設備を必要とせず、このようにして継目無し管の製造コストが特許文献1に係る製造コストよりも低いことを意味する
低合金鋼組成物を製造することである。
C: 0.2%〜0.5%
Si: 0.1%〜0.5%
Mn: 0.1%〜1%
P: 0.03%以下
S: 0.005%以下
Cr: 0.3%〜1.5%
Mo: 0.3%〜1%
Al: 0.01%〜0.1%
V: 0.1%〜0.5%
Nb: 0.01%〜0.05%
Ti: 最大で0.01%
W: 0.3%〜1%
N: 0.01%以下
を含有する。
この元素の存在は、鋼の焼入れ性を改善するために不可欠であり、かつ所望の高性能の機械的特性が得られることを可能にする。0.2%未満の含有量では十分な焼入れ性を生じさせることができないだろうし、したがって所望の降伏強さ(125ksi以上)を生じさせることもできないだろう。他方、炭素含有量が0.5%を超えると、形成された炭化物の量がSSC抵抗性の劣化をもたらすだろう。この理由により上限は0.5%とされる。好ましい下限および上限はそれぞれ0.3%および0.4%、より好ましくはそれぞれ0.3%および0.35%である。
ケイ素は溶鋼を脱酸素する元素である。ケイ素はまた焼戻し後の軟化に抗し、したがってSSC抵抗性を改善することに寄与する。この効果を有するように、少なくとも0.1%の量で存在しなければならない。しかし、0.5%を超えるとSSC抵抗性の劣化をもたらす。この理由により、その含有量は0.1%〜0.5%の間とされる。好ましい下限および上限はそれぞれ0.2%および0.3%である。
マンガンは鋼の鍛造性を改善し、その焼入れ性を助ける元素である。この効果を有するように、少なくとも0.1%の量で存在しなければならない。しかし、1%を超えるとSSC抵抗性に有害な偏析を生じる。この理由により、その含有量は0.1%〜1%の間とされる。好ましい下限および上限はそれぞれ0.3%および0.6%である。
リンは結晶粒界における偏析によってSSC抵抗性を劣化させる元素である。この理由により、この含有量は0.03%以下、好ましくは極低レベルに制限される。
イオウはSSC抵抗性に有害である包有物を形成する元素である。その効果は0.005%を超えると特に実質的である。この理由により、その含有量は0.005%、好ましくは極低レベル、たとえば0.003%に制限される。
クロムは焼入れ性および鋼の強さを改善しそのSSC抵抗性を増加するのに有用な元素である。これらの効果を発揮するように少なくとも0.3%の量で存在しなければならず、SSC抵抗性の悪化を防ぐために1.5%を超えてはならない。この理由により、その含有量は0.3%〜1.5%の間とされる。好ましい下限および上限はそれぞれ0.4%および0.6%である。
モリブデンは鋼の焼入れ性を改善するために有用な元素であり、また鋼の焼戻し温度を上げることもできる。この効果を有するように少なくとも0.3%(好ましくは少なくとも0.4%)の量で存在しなければならない。しかし、モリブデン含有量が1%を超えると、長時間の焼戻しの後に粗大なM23C6およびKSI相の形成を促す傾向があってSSC抵抗性に有害であり、そこで0.6%以下の含有量が好ましい。この理由により、その含有量は0.3%〜1%の間とされる。好ましい下限および上限はそれぞれ0.4%および0.6%であり、より好ましくはそれぞれ0.4%および0.5%である。
アルミニウムは鋼の強力な脱酸素剤であり、その存在は鋼の脱硫も促進する。この効果を有するように少なくとも0.01%の量で存在しなければならない。しかし、この効果は0.1%を超えると頭打ちになる。この理由により、その上限は0.1%とされる。好ましい下限および上限はそれぞれ0.01%および0.05%である。
モリブデンと同様に、バナジウムは、鋼の焼戻し温度を上げることを可能にする微細炭化物MCを形成することによってSSC抵抗性を改善するのに有用な元素である。この効果を有するように少なくとも0.1%の量で存在しなければならず、この効果は0.5%を超えると頭打ちになる。この理由により、その含有量は0.1%〜0.5%の間とされる。好ましい下限および上限はそれぞれ0.1%および0.2%である。
ニオブは、炭素および窒素とともに炭窒化物を形成する添加元素であり、そのピンニング効果はオーステナイト化の際に粒子を微細化するのに有効に寄与する。この効果が発揮されるようにするために少なくとも0.01%の量で存在しなければならない。しかし、この効果は0.05%を超えると頭打ちになる。この理由により、その上限は0.05%とされる。好ましい下限および上限はそれぞれ0.01%および0.03%である。
0.01%超のTi含有量は、鋼の液相中における窒化チタンTiNの析出を助け粗大なTiN析出物の形成をもたらし、この粗大なTiN析出物はSSC抵抗性に有害である。0.01%以下のTi含有量は溶鋼の製造から生じる(不純物または残留物を構成する)ことがあり、意図的な添加に由来するものではない。しかし、かかる少量は鋼に実質的な影響を与えない。この理由により、Ti含有量は0.01%、好ましくは0.005%未満に制限される。
モリブデンと同様に、タングステンは鋼の焼入れ性および当該機械強さを改善する元素である。タングステンは、長時間の焼戻しの間に粗大なM23C6およびKSI相の析出を引き起こすことなく実質的なMo含有量が許容されることを可能にして、微細炭化物MCの微小かつ均質な析出に有利であるばかりでなく、その低い拡散係数によって微細炭化物MCのサイズの増加を制限することをも可能にする、本発明に重要な元素である。タングステンは、したがってモリブデン含有量を増加して焼戻し温度を上げ、かくして転位密度を低減しSSC抵抗性を改善することを可能にする。この効果を有するように、これは少なくとも0.3%の量で存在しなければならない。1%を超えるとその効果は頭打ちになる。この理由により、その含有量は0.03%〜1%の間とされる。好ましい下限および上限はそれぞれ0.3%および0.6%である。
0.01%超の窒素含有量は鋼のSSC抵抗性を低減する。したがって、これは好ましくは0.01%未満の量で存在する。
**元素Sについての「不検出」は0.0011%以下の含有量を意味する。
Claims (10)
- 高い降伏強さおよび優れた硫化物応力割れ特性を有する低合金鋼の製造方法であって、当該低合金鋼が重量基準で、
C: 0.2%〜0.5%
Si: 0.1%〜0.5%
Mn: 0.1%〜1%
P: 0.03%以下
S: 0.005%以下
Cr: 0.3%〜1.5%
Mo: 0.4%〜0.6%
Al: 0.01%〜0.1%
V: 0.1%〜0.5%
Nb: 0.01%〜0.05%
Ti: 0〜0.01%
W: 0.3%〜1%
N: 0.01%以下
を含有し、
当該鋼の化学組成の残部が、Fe、ならびに製鋼工程および鋳造工程から生じる、もしくは当該工程に必要な不純物または残留物、によって構成されるとともに、当該低合金鋼が熱処理されて861MPa(125ksi)以上の降伏強さを有することを特徴とする低合金鋼の製造方法。 - C含有量が0.3%〜0.4%の範囲であることを特徴とする、請求項1に記載の鋼の製造方法。
- Mn含有量が0.3%〜0.6%の範囲であることを特徴とする、請求項1または2に記載の鋼の製造方法。
- Cr含有量が0.4%〜0.6%の範囲であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の鋼の製造方法。
- S含有量が0.003%以下であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の鋼の製造方法。
- Al含有量が0.01%〜0.05%の範囲であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の鋼の製造方法。
- V含有量が0.1%〜0.2%の範囲であることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の鋼の製造方法。
- Nb含有量が0.01%〜0.03%の範囲であることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1項に記載の鋼の製造方法。
- W含有量が0.3%〜0.6%の範囲であることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1項に記載の鋼の製造方法。
- 鋼製品の製造方法であって、当該鋼製品の降伏強さが861MPa(125ksi)以上であるように熱処理されることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか1項に記載の鋼の鋼製品の製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0858390 | 2008-12-09 | ||
FR0858390A FR2939449B1 (fr) | 2008-12-09 | 2008-12-09 | Acier faiblement allie a limite d'elasticite elevee et haute resistance a la fissuration sous contrainte par les sulfures. |
PCT/EP2009/065851 WO2010066584A1 (en) | 2008-12-09 | 2009-11-25 | Low alloy steel with a high yield strength and high sulphide stress cracking resistance |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012511630A JP2012511630A (ja) | 2012-05-24 |
JP5856846B2 true JP5856846B2 (ja) | 2016-02-10 |
Family
ID=41059739
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011540005A Expired - Fee Related JP5856846B2 (ja) | 2008-12-09 | 2009-11-25 | 高い降伏強さおよび高い硫化物応力割れ抵抗性を有する低合金鋼 |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10640857B2 (ja) |
EP (1) | EP2364379B1 (ja) |
JP (1) | JP5856846B2 (ja) |
CN (1) | CN102245790A (ja) |
AR (1) | AR074419A1 (ja) |
BR (1) | BRPI0922682B1 (ja) |
CA (1) | CA2743552C (ja) |
EA (1) | EA020245B1 (ja) |
FR (1) | FR2939449B1 (ja) |
MX (2) | MX371046B (ja) |
SA (1) | SA109300738B1 (ja) |
WO (1) | WO2010066584A1 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2960883B1 (fr) * | 2010-06-04 | 2012-07-13 | Vallourec Mannesmann Oil & Gas | Acier faiblement allie a limite d'elasticite elevee et haute resistance a la fissuration sous contrainte par les sulfures |
CN102787274A (zh) | 2012-08-21 | 2012-11-21 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种超高韧性高强度钻杆及其制造方法 |
CN104651726A (zh) * | 2015-01-27 | 2015-05-27 | 江苏常宝钢管股份有限公司 | 射孔枪用无缝钢管 |
CN104651725B (zh) * | 2015-01-27 | 2017-02-22 | 江苏常宝钢管股份有限公司 | 射孔枪用无缝钢管的制备工艺 |
CN110616366B (zh) * | 2018-06-20 | 2021-07-16 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种125ksi钢级抗硫油井管及其制造方法 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6164815A (ja) | 1984-09-03 | 1986-04-03 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 耐遅れ破壊性の優れた高強度鋼の製造法 |
US5938865A (en) * | 1995-05-15 | 1999-08-17 | Sumitomo Metal Industries, Ltc. | Process for producing high-strength seamless steel pipe having excellent sulfide stress cracking resistance |
JP3562353B2 (ja) * | 1998-12-09 | 2004-09-08 | 住友金属工業株式会社 | 耐硫化物応力腐食割れ性に優れる油井用鋼およびその製造方法 |
DE19942641A1 (de) * | 1999-08-30 | 2001-03-22 | Mannesmann Ag | Verwendung einer Stahllegierung zur Herstellung hochfester nahtloser Stahlrohre |
JP4379550B2 (ja) * | 2000-03-24 | 2009-12-09 | 住友金属工業株式会社 | 耐硫化物応力割れ性と靱性に優れた低合金鋼材 |
ATE405684T1 (de) | 2002-03-29 | 2008-09-15 | Sumitomo Metal Ind | Niedrig legierter stahl |
CN1580310A (zh) * | 2003-08-15 | 2005-02-16 | 安徽天大企业集团天长市无缝钢管厂 | 耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢及钢管加工工艺方法 |
JP4609138B2 (ja) * | 2005-03-24 | 2011-01-12 | 住友金属工業株式会社 | 耐硫化物応力割れ性に優れた油井管用鋼および油井用継目無鋼管の製造方法 |
DE102005046459B4 (de) * | 2005-09-21 | 2013-11-28 | MHP Mannesmann Präzisrohr GmbH | Verfahren zur Herstellung von kaltgefertigten Präzisionsstahlrohren |
-
2008
- 2008-12-09 FR FR0858390A patent/FR2939449B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-11-25 MX MX2013010069A patent/MX371046B/es unknown
- 2009-11-25 EP EP09756753.1A patent/EP2364379B1/en not_active Not-in-force
- 2009-11-25 MX MX2011005714A patent/MX2011005714A/es active IP Right Grant
- 2009-11-25 WO PCT/EP2009/065851 patent/WO2010066584A1/en active Application Filing
- 2009-11-25 JP JP2011540005A patent/JP5856846B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2009-11-25 CA CA2743552A patent/CA2743552C/en not_active Expired - Fee Related
- 2009-11-25 BR BRPI0922682A patent/BRPI0922682B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2009-11-25 CN CN2009801494044A patent/CN102245790A/zh active Pending
- 2009-11-25 EA EA201170788A patent/EA020245B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2009-11-25 US US13/130,688 patent/US10640857B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2009-11-27 AR ARP090104588A patent/AR074419A1/es active IP Right Grant
- 2009-12-08 SA SA109300738A patent/SA109300738B1/ar unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
MX371046B (es) | 2020-01-14 |
FR2939449A1 (fr) | 2010-06-11 |
US10640857B2 (en) | 2020-05-05 |
BRPI0922682A8 (pt) | 2017-10-10 |
CA2743552C (en) | 2016-11-01 |
BRPI0922682B1 (pt) | 2018-05-08 |
BRPI0922682A2 (pt) | 2016-01-05 |
US20110229364A1 (en) | 2011-09-22 |
EA020245B1 (ru) | 2014-09-30 |
MX2011005714A (es) | 2011-06-20 |
JP2012511630A (ja) | 2012-05-24 |
CN102245790A (zh) | 2011-11-16 |
EA201170788A1 (ru) | 2011-12-30 |
EP2364379B1 (en) | 2019-07-03 |
SA109300738B1 (ar) | 2014-09-02 |
EP2364379A1 (en) | 2011-09-14 |
WO2010066584A1 (en) | 2010-06-17 |
AR074419A1 (es) | 2011-01-19 |
FR2939449B1 (fr) | 2011-03-18 |
CA2743552A1 (en) | 2010-06-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5856608B2 (ja) | 高降伏強度及び高硫化物誘導性応力亀裂耐性を有する低合金鋼並びにそれを用いた低合金鋼製品及びその製造方法 | |
JP5740315B2 (ja) | 高降伏応力および高硫化物応力割れ抵抗性を有する低合金鋼 | |
JP4609138B2 (ja) | 耐硫化物応力割れ性に優れた油井管用鋼および油井用継目無鋼管の製造方法 | |
JP5487689B2 (ja) | 油井管用マルテンサイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法 | |
RU2459884C1 (ru) | Труба из высокопрочной нержавеющей стали с превосходной устойчивостью к растрескиванию под действием напряжений в сульфидсодержащей среде и устойчивостью к высокотемпературной газовой коррозии под действием диоксида углерода | |
AU2017226127B2 (en) | Steel material and oil-well steel pipe | |
EA025503B1 (ru) | Способ изготовления высокопрочных стальных изделий с улучшенной стойкостью к сульфидному растрескиванию под напряжением | |
JP2000256783A (ja) | 靭性と耐硫化物応力腐食割れ性に優れる高強度油井用鋼およびその製造方法 | |
JP5499575B2 (ja) | 油井管用マルテンサイト系ステンレス継目無鋼管およびその製造方法 | |
AU2017226126B2 (en) | Steel material and oil-well steel pipe | |
JP5856846B2 (ja) | 高い降伏強さおよび高い硫化物応力割れ抵抗性を有する低合金鋼 | |
JP3849438B2 (ja) | 拡管用油井鋼管 | |
US20210032730A1 (en) | Sulphide stress cracking resistant steel, tubular product made from said steel, process for manufacturing a tubular product and use thereof | |
JP6524440B2 (ja) | マルテンサイト鋼材 | |
JP2017075343A (ja) | マルテンサイト鋼材 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121012 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131114 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131119 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20140131 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20140207 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20140416 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20140423 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140516 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20141104 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150204 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150331 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150416 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150714 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20151013 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20151117 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20151214 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5856846 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |