JPH01219123A - 肉厚円周方向に均一な特性を有するオーステナイト系高Ｎｉパイプの製造方法 - Google Patents
肉厚円周方向に均一な特性を有するオーステナイト系高Ｎｉパイプの製造方法Info
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- JPH01219123A JPH01219123A JP4339288A JP4339288A JPH01219123A JP H01219123 A JPH01219123 A JP H01219123A JP 4339288 A JP4339288 A JP 4339288A JP 4339288 A JP4339288 A JP 4339288A JP H01219123 A JPH01219123 A JP H01219123A
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- Pending
Links
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Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
し産業上の利用分野］
本発明は肉厚円周方向に均一な特性を有するオーステナ
イト系高Ｎｉパイプの製造方法に係わるものである。
イト系高Ｎｉパイプの製造方法に係わるものである。
［従来の技術及び発明が解決しようとする課題］オース
テナイト系高Ｎｉパイプと総称した高Ｎｉオーステナイ
ト鋼やＮｉ基合金のパイプはプラント用管、油井用管、
ラインパイプなどのように高い耐食性が必要とされる環
境に使用されている。特に近年厳しい腐食環境での油井
開発に使用される高耐食油井用管としての用途が増えて
いる。
テナイト系高Ｎｉパイプと総称した高Ｎｉオーステナイ
ト鋼やＮｉ基合金のパイプはプラント用管、油井用管、
ラインパイプなどのように高い耐食性が必要とされる環
境に使用されている。特に近年厳しい腐食環境での油井
開発に使用される高耐食油井用管としての用途が増えて
いる。
従来オーステナイト系高Ｎｉパイプの中で特にＮｉ含有
量の多いパイプは熱間押出し法によって製造されている
。しかし熱間押出し法によるパイプの’！ｊ 造はコス
トが高く、また大径、長尺のバ、イブを製造しようとす
る場合は大きな熱間押出し機を必要とし、製造可能なメ
ーカー、サイズが限られていた。したがって一般には高
Ｎｉ板またはそのストリップをパイプ状に成形しシーム
を溶接し必要によってはさらに熱処理を施すことにより
パイプを製造している。このような製造法は製造コスト
が安く小径から大径まで多くの種類のサイズのオーステ
ナイト系高Ｎｉパイプが製造できるためメーカーも多い
。しかしこのパイプには円周上に溶接部が存在する。そ
の溶接部は凝固組織を呈し肉厚円周方向で不均一な機械
的性質、耐食性などの特性となフていた。
量の多いパイプは熱間押出し法によって製造されている
。しかし熱間押出し法によるパイプの’！ｊ 造はコス
トが高く、また大径、長尺のバ、イブを製造しようとす
る場合は大きな熱間押出し機を必要とし、製造可能なメ
ーカー、サイズが限られていた。したがって一般には高
Ｎｉ板またはそのストリップをパイプ状に成形しシーム
を溶接し必要によってはさらに熱処理を施すことにより
パイプを製造している。このような製造法は製造コスト
が安く小径から大径まで多くの種類のサイズのオーステ
ナイト系高Ｎｉパイプが製造できるためメーカーも多い
。しかしこのパイプには円周上に溶接部が存在する。そ
の溶接部は凝固組織を呈し肉厚円周方向で不均一な機械
的性質、耐食性などの特性となフていた。
かかる現状を踏まえて本発明者等は溶接鋼管の製造工程
を基本的Ｃ活用し、且つ肉厚円周方向に均一な特性を有
するオーステナイト系高Ｎｉパイプの開発を目的とし、
その製造方法を鋭意検討した結果、全く新しい製造方法
に到達したものである。
を基本的Ｃ活用し、且つ肉厚円周方向に均一な特性を有
するオーステナイト系高Ｎｉパイプの開発を目的とし、
その製造方法を鋭意検討した結果、全く新しい製造方法
に到達したものである。
［課題を解決するための手段］
本発明の要旨は、オーステナイト系高Ｎｉ板またはその
ストリップ板の接合側両端部を突合せ溶接接合したパイ
プを、溶接まま、または焼鈍径断面減少率で１５〜８０
％の冷間加工を施し、その後再結晶焼鈍する、あるいは
さらに冷間加工を施すオーステナイト系高Ｎｉパイプの
製造方法である。
ストリップ板の接合側両端部を突合せ溶接接合したパイ
プを、溶接まま、または焼鈍径断面減少率で１５〜８０
％の冷間加工を施し、その後再結晶焼鈍する、あるいは
さらに冷間加工を施すオーステナイト系高Ｎｉパイプの
製造方法である。
以下本発明について詳細に説明する。
オーステナイト系高Ｎｉ板またはそのストリップ板の接
合側両端部を突合せ、その突合せ部と通常の溶接法例え
ばサブマージドアーク溶接法、イナートガスタングステ
ンアーク溶接法、プラズマ溶接法、レーザー溶接法その
他各種の融接、圧接溶接法で接合し、パイプ形状に成形
する。本発明においてオーステナイト系高Ｎｉ材とは５
ｔｌＳ ３００系のとときＮｉ−Ｃｒ系オーステナイト
系ステンレス鋼、インバー合金のごとき高Ｎｉ鋼その他
にＮｉ基合金のようにオーステナイト単一組織の素材を
対象にするものであってＪＩＳ ３２９ Ｊ ｌの如き
オーステナイト−フェライトの２相組織をもつステンレ
ス鋼と異なり、フェライト組織のととき他相がオーステ
ナイト組織の粒界移動を妨げることもなく、溶接部で生
成した凝固組織が後述の再結晶焼鈍で容易に消去するこ
とができる。このようにして溶接されたパイプは、冷間
加工する。冷間加工はパイプ溶接突合せ部の組成変形に
不安定な溶接凝固組織を破壊し、後続の再結晶焼鈍で歪
のない安定した新しい再結晶粒を得やすくするもので、
冷間圧延、引抜加工などに施される。しかしながら冷間
加工はいかなる加工度でもそのような効果が得られると
いうものではなく、脆い性質の凝固組織から溶接部割れ
を誘発する問題がある。したがって本発明において冷間
加工する際断面減少率（（加工前断面積−加工後断面積
）／加工前断面積Ｘ１００：断面積＝（内径十外径）／
２Ｘ肉厚）で１５〜８０％の加工度に限定した。すなわ
ち断面減少率が１５％未満の低い加工度では溶接突合せ
部の凝固組織を破壊して、母材と同等の完全再結晶組織
が得られず、また８０％を超える過大な加工度では溶接
部割れを誘発する問題がある。このような冷間加工は溶
接ままのパイプに施してもよくまた硬質な溶接突合せ部
などを高温（例えば１０００℃以上）焼鈍した後流して
もよい。さらに冷間加工を均一に施すため、溶接突合せ
部の美観や材質劣化問題から冷間加工前に溶接余盛部、
パリ部などを除去することが好ましい。再結晶焼鈍は、
冷間加工後の繊維組織を再結晶化して肉厚円周方向に均
一な強度、靭性などの特性を得るためのものであって、
その温度はパイプの組成、冷間加工度、パイプに要求さ
れる特性の程度によって相違するが１０００℃以上で行
なわれる。
合側両端部を突合せ、その突合せ部と通常の溶接法例え
ばサブマージドアーク溶接法、イナートガスタングステ
ンアーク溶接法、プラズマ溶接法、レーザー溶接法その
他各種の融接、圧接溶接法で接合し、パイプ形状に成形
する。本発明においてオーステナイト系高Ｎｉ材とは５
ｔｌＳ ３００系のとときＮｉ−Ｃｒ系オーステナイト
系ステンレス鋼、インバー合金のごとき高Ｎｉ鋼その他
にＮｉ基合金のようにオーステナイト単一組織の素材を
対象にするものであってＪＩＳ ３２９ Ｊ ｌの如き
オーステナイト−フェライトの２相組織をもつステンレ
ス鋼と異なり、フェライト組織のととき他相がオーステ
ナイト組織の粒界移動を妨げることもなく、溶接部で生
成した凝固組織が後述の再結晶焼鈍で容易に消去するこ
とができる。このようにして溶接されたパイプは、冷間
加工する。冷間加工はパイプ溶接突合せ部の組成変形に
不安定な溶接凝固組織を破壊し、後続の再結晶焼鈍で歪
のない安定した新しい再結晶粒を得やすくするもので、
冷間圧延、引抜加工などに施される。しかしながら冷間
加工はいかなる加工度でもそのような効果が得られると
いうものではなく、脆い性質の凝固組織から溶接部割れ
を誘発する問題がある。したがって本発明において冷間
加工する際断面減少率（（加工前断面積−加工後断面積
）／加工前断面積Ｘ１００：断面積＝（内径十外径）／
２Ｘ肉厚）で１５〜８０％の加工度に限定した。すなわ
ち断面減少率が１５％未満の低い加工度では溶接突合せ
部の凝固組織を破壊して、母材と同等の完全再結晶組織
が得られず、また８０％を超える過大な加工度では溶接
部割れを誘発する問題がある。このような冷間加工は溶
接ままのパイプに施してもよくまた硬質な溶接突合せ部
などを高温（例えば１０００℃以上）焼鈍した後流して
もよい。さらに冷間加工を均一に施すため、溶接突合せ
部の美観や材質劣化問題から冷間加工前に溶接余盛部、
パリ部などを除去することが好ましい。再結晶焼鈍は、
冷間加工後の繊維組織を再結晶化して肉厚円周方向に均
一な強度、靭性などの特性を得るためのものであって、
その温度はパイプの組成、冷間加工度、パイプに要求さ
れる特性の程度によって相違するが１０００℃以上で行
なわれる。
上記のような本発明の製造法で肉厚円周オーステナイト
方向に均一な特性を有するオーステナイト系高Ｎｉバイ
ブが得られる。また、パイプが使用される用途において
は再結晶焼鈍ままでは強度が低いため高強度が必要とさ
れる油井用管などの使用目的のためにはさらに冷間加工
を施して強度を高められる。このようにして製造された
パイプは必要によっては表面切削、塗装などの後処理を
施して製品に供される。
方向に均一な特性を有するオーステナイト系高Ｎｉバイ
ブが得られる。また、パイプが使用される用途において
は再結晶焼鈍ままでは強度が低いため高強度が必要とさ
れる油井用管などの使用目的のためにはさらに冷間加工
を施して強度を高められる。このようにして製造された
パイプは必要によっては表面切削、塗装などの後処理を
施して製品に供される。
［実 施 例］
表１は使用した材料の主要な化学成分であり、本発明の
実施例を比較例と共に表２に示す。表１の供試板をパイ
プ状に成形後突合せ部を溶接した。その後プラグを使用
した抽伸法で冷間加工を施し、引き続いて再結晶焼鈍を
行なった。評価は溶接部と １８０°離れた部位の組織
の比較で行なった。表２に示される結果からも本発明の
方法によれば目的とする肉厚円周方向に均一な特性を有
するオーステナイト系高Ｎｉパイプが得られ、本発明か
ら外れた場合には不均一になっていることが明らかであ
る。
実施例を比較例と共に表２に示す。表１の供試板をパイ
プ状に成形後突合せ部を溶接した。その後プラグを使用
した抽伸法で冷間加工を施し、引き続いて再結晶焼鈍を
行なった。評価は溶接部と １８０°離れた部位の組織
の比較で行なった。表２に示される結果からも本発明の
方法によれば目的とする肉厚円周方向に均一な特性を有
するオーステナイト系高Ｎｉパイプが得られ、本発明か
ら外れた場合には不均一になっていることが明らかであ
る。
［発明の効果コ
上記のように本発明方法によればシームレス管と同等な
肉厚円周方向に均一な高Ｎｉパイプを極めて容易に製造
することができ工業上有用である。
肉厚円周方向に均一な高Ｎｉパイプを極めて容易に製造
することができ工業上有用である。
ｒ−］
代理人 谷 山 輝 雄 ・＋１− −
。
。
岸 １） 正 行
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ オーステナイト系高Ｎｉ板またはそのストリップ板
の接合側両端部を突合せ溶接接合したパイプを、溶接ま
ま、または焼鈍後断面減少率で１５〜８０％の冷間加工
を施し、その後再結晶焼鈍することを特徴とする肉厚円
周方向に均一な特性を有するオーステナイト系高Ｎｉパ
イプの製造方法。 ２ オーステナイト系高Ｎｉ板またはそのストリップ板
の接合側両端部を突合せ溶接接合したパイプを溶接まま
、または焼鈍後断面減少率で１５〜８０％の冷間加工を
施し、その後再結晶焼鈍し、さらに冷間加工を施すこと
を特徴とする高強度の肉厚円周方向に均一な特性を有す
るオーステナイト系高Ｎｉパイプの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4339288A JPH01219123A (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | 肉厚円周方向に均一な特性を有するオーステナイト系高Ｎｉパイプの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4339288A JPH01219123A (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | 肉厚円周方向に均一な特性を有するオーステナイト系高Ｎｉパイプの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01219123A true JPH01219123A (ja) | 1989-09-01 |
Family
ID=12662519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4339288A Pending JPH01219123A (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | 肉厚円周方向に均一な特性を有するオーステナイト系高Ｎｉパイプの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01219123A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108176727A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-19 | 攀钢集团江油长城特殊钢有限公司 | 一种tp347hfg管材的制备方法 |
| CN111074183A (zh) * | 2019-12-21 | 2020-04-28 | 钢铁研究总院 | 一种防止耐热合金厚壁管晶粒异常长大的热处理方法 |
-
1988
- 1988-02-26 JP JP4339288A patent/JPH01219123A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108176727A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-19 | 攀钢集团江油长城特殊钢有限公司 | 一种tp347hfg管材的制备方法 |
| CN111074183A (zh) * | 2019-12-21 | 2020-04-28 | 钢铁研究总院 | 一种防止耐热合金厚壁管晶粒异常长大的热处理方法 |
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