JPH05279743A - 厚肉高強度高靱性曲り管の製造方法 - Google Patents
厚肉高強度高靱性曲り管の製造方法Info
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- JPH05279743A JPH05279743A JP7978892A JP7978892A JPH05279743A JP H05279743 A JPH05279743 A JP H05279743A JP 7978892 A JP7978892 A JP 7978892A JP 7978892 A JP7978892 A JP 7978892A JP H05279743 A JPH05279743 A JP H05279743A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】高強度・高靱性を有する厚肉曲り管の製造す
る。 【構成】Ｃ：0.06〜0.10wt％、Si：0.05〜0.5 wt％、M
n：1.60〜2.00wt％、Ｐ：0.02wt％以下、Ｓ：0.02wt％
以下、Mo：0.15〜0.5 wt％、Nb：0.002 〜0.05wt％、N
i：0.2 〜3.0 wt％、Ｎ：0.01wt％以下を含有するとと
もに、Cu：0.25wt％以下、Cr：0.5 wt％以下、Ti：0.03
wt％以下、Ｖ：0.1 wt％以下、Al：0.05wt％以下、Ca：
0.01wt％以下の群から選ばれた１種または２種以上をさ
らに含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる組
成の鋼管を、950 〜1050℃に加熱し、この温度で曲げ加
工するとともに焼入れし、冷却後500 〜650 ℃で焼戻し
する。
る。 【構成】Ｃ：0.06〜0.10wt％、Si：0.05〜0.5 wt％、M
n：1.60〜2.00wt％、Ｐ：0.02wt％以下、Ｓ：0.02wt％
以下、Mo：0.15〜0.5 wt％、Nb：0.002 〜0.05wt％、N
i：0.2 〜3.0 wt％、Ｎ：0.01wt％以下を含有するとと
もに、Cu：0.25wt％以下、Cr：0.5 wt％以下、Ti：0.03
wt％以下、Ｖ：0.1 wt％以下、Al：0.05wt％以下、Ca：
0.01wt％以下の群から選ばれた１種または２種以上をさ
らに含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる組
成の鋼管を、950 〜1050℃に加熱し、この温度で曲げ加
工するとともに焼入れし、冷却後500 〜650 ℃で焼戻し
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、厚肉高強度高靱性曲り
管の製造方法に関する。
管の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ラインパイプでは、輸送効率の向
上を図るため、厚肉高強度化の傾向にあり、これに伴っ
て曲り管も直管同様に厚肉高強度化さらには高靱性化が
要求されている。ところで、曲り管の製造方法に関する
従来技術としては、たとえば特公昭55-4014 号、特開昭
61-231137 号、特開昭61-266126 号、特開昭62-151545
号、特開昭63-16814号、特公昭63-67525号、特公平1-44
769 号公報等のものがある。
上を図るため、厚肉高強度化の傾向にあり、これに伴っ
て曲り管も直管同様に厚肉高強度化さらには高靱性化が
要求されている。ところで、曲り管の製造方法に関する
従来技術としては、たとえば特公昭55-4014 号、特開昭
61-231137 号、特開昭61-266126 号、特開昭62-151545
号、特開昭63-16814号、特公昭63-67525号、特公平1-44
769 号公報等のものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記各公報に
開示された曲り管の製造方法では、厚肉曲り管において
十分な強度が得られない。そこで、本発明の目的は、高
強度・高靱性を有する厚肉曲り管の製造方法を提供する
ことにあり、具体的には、ＡＰＩ規格でＸ−６５〜７０
クラスの高強度でかつ高靱性を有する厚肉曲り管の製造
方法を提供することにある。
開示された曲り管の製造方法では、厚肉曲り管において
十分な強度が得られない。そこで、本発明の目的は、高
強度・高靱性を有する厚肉曲り管の製造方法を提供する
ことにあり、具体的には、ＡＰＩ規格でＸ−６５〜７０
クラスの高強度でかつ高靱性を有する厚肉曲り管の製造
方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題は、Ｃ：0.06〜
0.10wt％、Si：0.05〜0.5 wt％、Mn：1.60〜2.00wt％、
Ｐ：0.02wt％以下、Ｓ：0.02wt％以下、Mo：0.15〜0.5
wt％、Nb：0.002 〜0.05wt％、Ni：0.2 〜3.0 wt％、
Ｎ：0.01wt％以下を含有し、残部がFeおよび不可避的不
純物からなる組成の鋼管を、950 〜1050℃に加熱し、こ
の温度で曲げ加工するとともに焼入れし、冷却後500 〜
650 ℃で焼戻しすることで解決できる。
0.10wt％、Si：0.05〜0.5 wt％、Mn：1.60〜2.00wt％、
Ｐ：0.02wt％以下、Ｓ：0.02wt％以下、Mo：0.15〜0.5
wt％、Nb：0.002 〜0.05wt％、Ni：0.2 〜3.0 wt％、
Ｎ：0.01wt％以下を含有し、残部がFeおよび不可避的不
純物からなる組成の鋼管を、950 〜1050℃に加熱し、こ
の温度で曲げ加工するとともに焼入れし、冷却後500 〜
650 ℃で焼戻しすることで解決できる。
【０００５】また、Ｃ：0.06〜0.10wt％、Si：0.05〜0.
5 wt％、Mn：1.60〜2.00wt％、Ｐ：0.02wt％以下、Ｓ：
0.02wt％以下、Mo：0.15〜0.5 wt％、Nb：0.002 〜0.05
wt％、Ni：0.2 〜3.0 wt％、Ｎ：0.01wt％以下を含有す
るとともに；Cu：0.25wt％以下、Cr：0.5 wt％以下、T
i：0.03wt％以下、Ｖ：0.1 wt％以下、Al：0.05wt％以
下、Ca：0.01wt％以下の群から選ばれた１種または２種
以上をさらに含有し、残部がFeおよび不可避的不純物か
らなる組成の鋼管を、950 〜1050℃に加熱し、この温度
で曲げ加工するとともに焼入れし、冷却後500 〜650 ℃
で焼戻しすることで解決できる。
5 wt％、Mn：1.60〜2.00wt％、Ｐ：0.02wt％以下、Ｓ：
0.02wt％以下、Mo：0.15〜0.5 wt％、Nb：0.002 〜0.05
wt％、Ni：0.2 〜3.0 wt％、Ｎ：0.01wt％以下を含有す
るとともに；Cu：0.25wt％以下、Cr：0.5 wt％以下、T
i：0.03wt％以下、Ｖ：0.1 wt％以下、Al：0.05wt％以
下、Ca：0.01wt％以下の群から選ばれた１種または２種
以上をさらに含有し、残部がFeおよび不可避的不純物か
らなる組成の鋼管を、950 〜1050℃に加熱し、この温度
で曲げ加工するとともに焼入れし、冷却後500 〜650 ℃
で焼戻しすることで解決できる。
【０００６】
（ａ）Ｃ Ｃは、鋼の強度を高める作用があるが、0.06wt％未満で
は所望の強度が得られず、0.10wt％を超えると、縞状マ
ルテンサイトが増加し、溶接性に悪影響を及ぼし、かつ
靱性の低下をもたらすので、0.06〜0.10wt％の範囲とし
た。 （ｂ）Si Siは、脱酸作用の利用の点から0.05wt％以上必要である
が、0.5 wt％を超えると、マルテンサイトが生成し、水
素誘起割れが発生しやすくなるため、0.05〜0.5 wt％の
範囲とした。 （ｃ）Mn Mnは、鋼の強度を高める作用があり、所望の強度を確保
するためには1.60wt％以上必要であるが、2.00wt％を超
えると、ミクロ偏析が多くなり、靱性が低下するため、
1.60〜2.00wt％の範囲とした。 （ｄ）Ｐ Ｐは、偏析に影響を与え、靱性が低下するため、上限を
0.02wt％とした。 （ｅ）Ｓ Ｓは、Ｐと同様に靱性に悪影響を与えるため、上限を0.
02wt％とした。 （ｆ）Mo Moは、鋼の強度向上に寄与するが、0.15wt％未満ではそ
の作用が小さく、0.5wt％を超えると、溶接部の靱性を
阻害するため、0.15〜0.5 wt％の範囲とした。 （ｇ）Nb Nbは、熱処理前の組織を微細化して熱処理後の靱性を高
める作用があるが、0.002 wt％未満ではその作用が小さ
く、0.05wt％を超えると、Nbが未固溶炭窒化物として鋼
中に残存し、耐食性を阻害するため、0.002 〜0.05wt％
の範囲とした。 （ｈ）Ni Niは、強度および靱性に有効であり、特に靱性確保のた
めには0.2 wt％以上必要であるが、3.0 wt％を超える
と、溶接時に高温割れが発生しやすくなり、またコスト
の点からも、0.2 〜3.0 wt％の範囲とした。 （ｉ）Ｎ Ｎは、析出強化の作用を有するが、0.01wt％を超える
と、溶接部および溶接熱影響部の靱性が損なわれるた
め、上限を0.01wt％とした。 （ｊ）Cu Cuは、強度上昇に有効であるが、0.25wt％を超えると、
表面疵が多発する可能性があるため、上限を0.25wt％と
した。 （ｋ）Cr Crは、鋼の強度を向上させる作用があるが、0.5 wt％を
超えると、靱性が低下するため、上限を0.5 wt％とし
た。 （ｌ）Ti Tiは、微細なTiＮの生成により、溶接熱影響部の粗粒化
を抑制し、溶接熱影響部の靱性低下を防止する作用があ
るが、0.03wt％を超えるとTiＣが生成して逆に靱性が低
下するため、上限を0.03wt％とした。 （ｍ）Ｖ Ｖは、固溶強化によって鋼の強度を高める作用がある
が、0.1 wt％を超えると曲り管の表面性状が損なわれる
ので、上限を0.1 wt％とした。 （ｎ）Al Alは、脱酸剤として有効であるが、0.05wt％を超える
と、溶接性および靱性が低下するため、上限を0.05wt％
とした。
は所望の強度が得られず、0.10wt％を超えると、縞状マ
ルテンサイトが増加し、溶接性に悪影響を及ぼし、かつ
靱性の低下をもたらすので、0.06〜0.10wt％の範囲とし
た。 （ｂ）Si Siは、脱酸作用の利用の点から0.05wt％以上必要である
が、0.5 wt％を超えると、マルテンサイトが生成し、水
素誘起割れが発生しやすくなるため、0.05〜0.5 wt％の
範囲とした。 （ｃ）Mn Mnは、鋼の強度を高める作用があり、所望の強度を確保
するためには1.60wt％以上必要であるが、2.00wt％を超
えると、ミクロ偏析が多くなり、靱性が低下するため、
1.60〜2.00wt％の範囲とした。 （ｄ）Ｐ Ｐは、偏析に影響を与え、靱性が低下するため、上限を
0.02wt％とした。 （ｅ）Ｓ Ｓは、Ｐと同様に靱性に悪影響を与えるため、上限を0.
02wt％とした。 （ｆ）Mo Moは、鋼の強度向上に寄与するが、0.15wt％未満ではそ
の作用が小さく、0.5wt％を超えると、溶接部の靱性を
阻害するため、0.15〜0.5 wt％の範囲とした。 （ｇ）Nb Nbは、熱処理前の組織を微細化して熱処理後の靱性を高
める作用があるが、0.002 wt％未満ではその作用が小さ
く、0.05wt％を超えると、Nbが未固溶炭窒化物として鋼
中に残存し、耐食性を阻害するため、0.002 〜0.05wt％
の範囲とした。 （ｈ）Ni Niは、強度および靱性に有効であり、特に靱性確保のた
めには0.2 wt％以上必要であるが、3.0 wt％を超える
と、溶接時に高温割れが発生しやすくなり、またコスト
の点からも、0.2 〜3.0 wt％の範囲とした。 （ｉ）Ｎ Ｎは、析出強化の作用を有するが、0.01wt％を超える
と、溶接部および溶接熱影響部の靱性が損なわれるた
め、上限を0.01wt％とした。 （ｊ）Cu Cuは、強度上昇に有効であるが、0.25wt％を超えると、
表面疵が多発する可能性があるため、上限を0.25wt％と
した。 （ｋ）Cr Crは、鋼の強度を向上させる作用があるが、0.5 wt％を
超えると、靱性が低下するため、上限を0.5 wt％とし
た。 （ｌ）Ti Tiは、微細なTiＮの生成により、溶接熱影響部の粗粒化
を抑制し、溶接熱影響部の靱性低下を防止する作用があ
るが、0.03wt％を超えるとTiＣが生成して逆に靱性が低
下するため、上限を0.03wt％とした。 （ｍ）Ｖ Ｖは、固溶強化によって鋼の強度を高める作用がある
が、0.1 wt％を超えると曲り管の表面性状が損なわれる
ので、上限を0.1 wt％とした。 （ｎ）Al Alは、脱酸剤として有効であるが、0.05wt％を超える
と、溶接性および靱性が低下するため、上限を0.05wt％
とした。
【０００７】（ｏ）Ca Caは、介在物の球状化をもたらすが、0.01wt％を超える
と靱性の劣化を大きくなる。 〔熱処理） （ｐ）焼入れ 素材を950 〜1050℃に加熱しこの温度域で曲げ加工を行
い、曲げ加工終了後に直ちに急冷して焼入れを行う。な
お、急冷は水冷でよい。また、焼入れの際の冷却速度は
４℃／sec 以上が強度の確保のために好ましい。950 ℃
より低い温度で焼入れしても所望の強度を確保すること
ができない。一方、1050℃を超える温度で焼入れると、
オーステナイト粒が粗大化し、靱性が低下する。 （ｑ）焼戻し 焼戻しは、500 〜650 ℃の温度域で行う。500 ℃より低
い温度で焼戻ししても焼入れ時の縞状マルテンサイト等
のミクロ的な硬化組織が十分に軟化されず、靱性が改善
されない。一方、650 ℃を超える温度で焼戻すと、所望
の強度が得られず靱性の劣化も生じる。
と靱性の劣化を大きくなる。 〔熱処理） （ｐ）焼入れ 素材を950 〜1050℃に加熱しこの温度域で曲げ加工を行
い、曲げ加工終了後に直ちに急冷して焼入れを行う。な
お、急冷は水冷でよい。また、焼入れの際の冷却速度は
４℃／sec 以上が強度の確保のために好ましい。950 ℃
より低い温度で焼入れしても所望の強度を確保すること
ができない。一方、1050℃を超える温度で焼入れると、
オーステナイト粒が粗大化し、靱性が低下する。 （ｑ）焼戻し 焼戻しは、500 〜650 ℃の温度域で行う。500 ℃より低
い温度で焼戻ししても焼入れ時の縞状マルテンサイト等
のミクロ的な硬化組織が十分に軟化されず、靱性が改善
されない。一方、650 ℃を超える温度で焼戻すと、所望
の強度が得られず靱性の劣化も生じる。
【０００８】なお、本発明は肉厚が２９mm以上のものを
対象とするときその効果が顕著に現れる。
対象とするときその効果が顕著に現れる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の効果を実施例により明らかに
する。表１に示す成分組成のＵＯ鋼管に、表２に示す焼
入れ温度で高周波加熱して、曲げ加工した後、直ちに水
冷して焼入れし、放冷後表２に示す焼戻し温度で焼戻し
して厚肉曲り管を得た。得られた曲り管の母材部につい
ては、それぞれ引張試験（ＡＰＩ規格）およびシャルピ
ー試験（JIS Z 2242 4号試験片使用）を行った。その結
果も合わせて表２に示す。なお、表１および表２の最下
段は、本発明の範囲または目標値を表す。
する。表１に示す成分組成のＵＯ鋼管に、表２に示す焼
入れ温度で高周波加熱して、曲げ加工した後、直ちに水
冷して焼入れし、放冷後表２に示す焼戻し温度で焼戻し
して厚肉曲り管を得た。得られた曲り管の母材部につい
ては、それぞれ引張試験（ＡＰＩ規格）およびシャルピ
ー試験（JIS Z 2242 4号試験片使用）を行った。その結
果も合わせて表２に示す。なお、表１および表２の最下
段は、本発明の範囲または目標値を表す。
【００１０】
【表１】
【００１１】
【表２】
【００１２】表１および表２から明らかなように、鋼Ａ
は、Mn、Moが本発明範囲外であるため、強度（ＹＰ、Ｔ
Ｓ）が目標値を下回っており、また靱性も不足してい
る。鋼Ｂは、Cu、Moが本発明範囲外であるため、強度
（ＹＰ、ＴＳ）が低い。鋼Ｃは、Ｃ、Cu、Moおよび成分
組成（Ｂ）が本発明範囲外であるとともに、特に焼戻し
温度が本発明範囲外であるため、靱性が目標値を下回っ
ている。鋼Ｄは、Ｃ、Mn、Ni、Mo、特にNbが本発明範囲
外であるため、靱性が大幅に不足している。鋼Ｅは、M
n、Ni、Nbおよび成分組成（Ｂ）が本発明範囲外である
ため、強度（ＹＰ）が目標値を下回っており、また靱性
も不足している。
は、Mn、Moが本発明範囲外であるため、強度（ＹＰ、Ｔ
Ｓ）が目標値を下回っており、また靱性も不足してい
る。鋼Ｂは、Cu、Moが本発明範囲外であるため、強度
（ＹＰ、ＴＳ）が低い。鋼Ｃは、Ｃ、Cu、Moおよび成分
組成（Ｂ）が本発明範囲外であるとともに、特に焼戻し
温度が本発明範囲外であるため、靱性が目標値を下回っ
ている。鋼Ｄは、Ｃ、Mn、Ni、Mo、特にNbが本発明範囲
外であるため、靱性が大幅に不足している。鋼Ｅは、M
n、Ni、Nbおよび成分組成（Ｂ）が本発明範囲外である
ため、強度（ＹＰ）が目標値を下回っており、また靱性
も不足している。
【００１３】これら鋼Ａ〜Ｅの比較鋼に対して、発明鋼
である鋼ＦおよびＧは、強度、靱性ともに目標値を上回
った。
である鋼ＦおよびＧは、強度、靱性ともに目標値を上回
った。
【００１４】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、ＡＰＩ５
Ｌ規格でＸ６５〜Ｘ７０クラスの高強度でかつ高靱性を
有する厚肉曲り管を得ることができる。
Ｌ規格でＸ６５〜Ｘ７０クラスの高強度でかつ高靱性を
有する厚肉曲り管を得ることができる。
Claims (2)
- 【請求項１】Ｃ：0.06〜0.10wt％、Si：0.05〜0.5 wt
％、Mn：1.60〜2.00wt％、Ｐ：0.02wt％以下、Ｓ：0.02
wt％以下、Mo：0.15〜0.5 wt％、Nb：0.002 〜0.05wt
％、Ni：0.2 〜3.0 wt％、Ｎ：0.01wt％以下を含有し、
残部がFeおよび不可避的不純物からなる組成の鋼管を、
950 〜1050℃に加熱し、この温度で曲げ加工するととも
に焼入れし、冷却後500 〜650 ℃で焼戻しすることを特
徴とする厚肉高強度高靱性曲り管の製造方法。 - 【請求項２】Ｃ：0.06〜0.10wt％、Si：0.05〜0.5 wt
％、Mn：1.60〜2.00wt％、Ｐ：0.02wt％以下、Ｓ：0.02
wt％以下、Mo：0.15〜0.5 wt％、Nb：0.002 〜0.05wt
％、Ni：0.2 〜3.0 wt％、Ｎ：0.01wt％以下を含有する
とともに；Cu：0.25wt％以下、Cr：0.5 wt％以下、Ti：
0.03wt％以下、Ｖ：0.1 wt％以下、Al：0.05wt％以下、
Ca：0.01wt％以下の群から選ばれた１種または２種以上
をさらに含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からな
る組成の鋼管を、950 〜1050℃に加熱し、この温度で曲
げ加工するとともに焼入れし、冷却後500 〜650 ℃で焼
戻しすることを特徴とする厚肉高強度高靱性曲り管の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7978892A JPH05279743A (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 厚肉高強度高靱性曲り管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7978892A JPH05279743A (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 厚肉高強度高靱性曲り管の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05279743A true JPH05279743A (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=13699958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7978892A Pending JPH05279743A (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 厚肉高強度高靱性曲り管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05279743A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106917051A (zh) * | 2017-01-18 | 2017-07-04 | 舞阳钢铁有限责任公司 | 一种耐腐蚀双相耐磨钢板及其生产方法 |
-
1992
- 1992-04-01 JP JP7978892A patent/JPH05279743A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106917051A (zh) * | 2017-01-18 | 2017-07-04 | 舞阳钢铁有限责任公司 | 一种耐腐蚀双相耐磨钢板及其生产方法 |
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