JPH0576533B2 - - Google Patents

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JPH0576533B2
JPH0576533B2 JP63153992A JP15399288A JPH0576533B2 JP H0576533 B2 JPH0576533 B2 JP H0576533B2 JP 63153992 A JP63153992 A JP 63153992A JP 15399288 A JP15399288 A JP 15399288A JP H0576533 B2 JPH0576533 B2 JP H0576533B2
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JP
Japan
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steel
less
electric resistance
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pipe
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JP63153992A
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JPH024944A (ja
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Takuo Hosoda
Akito Azumi
Hakobu Shukuhisa
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野) 本発明は、鋼帯をロール成形、電気抵抗溶接し
て製造される電縫鋼管が構造用或いは機械構造用
として用いられる際に優れたねじり疲労特性を有
する電縫鋼管の素材鋼に関する。 (従来の技術及び解決しようとする課題) 近年、自動車車体の軽量化対策の1つとして、
足廻り部品、例えば、走行安定性を保持するスタ
ビライザーなどは、従来より棒鋼で製造されてい
たが、シームレイ鋼管或いは溶接鋼管を用いた中
空化が進んでいる。 この場合、溶接鋼管によつて中空状の足廻り部
品を製造するには、棒鋼による中実状のものに比
べて、構造用部材としての品質及び信頼性を確保
するには、溶接部の健全性が要求される。更に、
これら部品には繰返し応力が作用するので高い疲
労特性が要求される。 ところで、中空化のための鋼管としては、表面
性状及び製造原価の点で有利となる電縫鋼管が多
く適用されている。この電縫鋼管用素材として
は、例えば、特開昭58−123858号公報に示されて
いるようにC、Si、Mn、Cr量を焼入れ性(理想
臨界直径)や炭素当量を考慮して調整され、更に
solAl、Ti、Bを添加したものがある。しかし乍
ら、捻り応力といつた厳しい条件で使用される場
合では、素材に高い疲労特性を具備するよう配慮
する必要がある。 本発明は、かゝる状況のもとでなされたもので
あつて、電縫鋼管がスタビライザーなどの部品に
適用された場合に、その使用時にねじりの繰返し
応力が負荷されても溶接部で破断して疲労特性を
損うようなことがなく、優れたねじり疲労特性を
有する電縫鋼管用鋼を提供することを目的とする
ものである。 (課題を解決するための手段) 前記目的を達成するため、本発明者らは、この
種の電縫鋼管が使用時に溶接部で破断する原因に
ついて検討した。 その結果、電縫鋼管の製造過程の溶接におい
て、接合中心部に第1図に示すような白色層が生
成し、これが原因で疲労特性が著しく低下するこ
とが判明した。 すなわち、この白色層は周りの部分に比べて
C、Si、Mnなどの成分が低くなつており、硬度
を測定することの白色層で低硬度となつている。
スタビライザーなどの部品として高い疲労強度を
得るために焼入れ処理が施されるが、この焼入れ
処理後においても、白色層部分の硬度は低くなつ
ている(第2図)。このことは、鋼管の円周方向
において、強度が均一とはなつておらず、低強度
の領域が部分的ではあるが円周方向に存在し、こ
れが鋼管の長さ方向全長に亘り存在しているもの
と考察される。 したがつて、このような状態で繰返しねじり応
力が負荷された場合には、白色層域で鋼管長さ方
向に剪断応力がかかり、この低強度域が起点とな
つて割れが発生し、溶接部破断として溶接部の信
頼性を著しく低下させることになる。 そこで、本発明者らは、電縫鋼管の溶接中心部
の白色層で硬度が低下せず、円周方向に均一に所
定の高硬度を具備させることができる方策を見い
出すべく鋭意研究を重ねた。その結果、所定の材
料等性を確保するべくC、Si、Mn、Cr、Ti、B
等で成分調整し、特に適量のCuとNiの適量を同
時添加することにより、可能であることを見い出
す、ここに本発明をなしたものである。 すなわち、本発明に係る電縫鋼管用鋼は、C:
0.10〜0.40%、Si:0.25%以下、Mn:0.30〜1.00
%、Cr:0.50%以下、Ti:0.005〜0.050%及び
B:0.0005〜0.005%を含み、更にCu:0.02〜0.20
%及びNi:0.02〜0.20%を含み、P:0.020%以
下、S:0.020%以下で、残部がFe及び不可避的
不純物よりなる鋼であり、該熱間圧延鋼帯をロー
ル成形、電気抵抗溶接して製造する電縫鋼管用で
ねじり疲労特性の優れた鋼を要旨とするものであ
る。また、前記化学成分においてCaを5〜
100ppm添加し、鋼中硫化物系介在物の形態を制
御することにより、一層信頼性の高い電縫鋼管を
得ることができる。 以下に本発明を更に詳細に説明する。 本発明によれば、ねじり疲労特性の優れた電縫
鋼管用鋼が提供されるが、これは、電塗溶接中心
部の白色層が焼入れ処理後に低硬度になるその機
構を詳細に解明した結果、白色層はC、Si、Mn
の成分が低く、周りの部分に比べて加熱時のオー
ステナイト変態温度Ac3点が高くなつており、更
に焼入れのための加熱に通常用いられる抵抗加熱
方式では加熱速度が非常に大きく、加熱速度が大
きいとAc3点は上昇し(例えば、0.20%C鋼の場
合、加熱速度200℃/secでAc3点は170℃上昇す
る)、このため、白色層域はオーステナイトに未
変態のまま焼入れされ、十分な硬化が得られてい
ないという知見に基づき、構造用鋼として通常添
加される成分C、Si、Mn、Cr、Ti、B、或いは
Caの元素に加えて、Cu及びNiを同時添加し、こ
れらの元素の添加量を総合的に勘案して適正に配
合したことによるものである。 次に本発明の鋼における化学成分の限定理由を
説明する。 C: Cは材料の強度及び焼入性を確保する元素であ
り、そのためには0.10%以上を要する。しかし、
0.40%を超えると造管時の溶接性に悪影響を及ぼ
すので好ましくない。したがつて、C量は0.10〜
0.40%の範囲とする。 Si: Siは材料強度の確保に有効な元素であるが、
0.25%を超えると靭性が劣化するので、Si量は
0.25%以下とする。 Mn: Mnは強度確保及び焼入性の向上に必要な元素
である。0.30%未満では十分な焼入性が得られ
ず、また1.00%を超えると溶接性に悪影響を及ぼ
すので好ましくない。したがつて、Mn量は0.30
〜1.00%の範囲とする。 Cr: Crは焼入性を向上せしめる元素であるが、0.50
%を超えて添加されると溶接時にペネトレーター
欠陥を発生し易くなるので、Cr量は0.50%以下と
する。 B: Bは焼入性を大幅に向上させる元素である。し
かし、0.0005%未満では焼入性に効果がなく、ま
た0.005%を超えて添加しても介在物として存在
し、清浄度を悪くするので好ましくない。したが
つて、B量は0.005〜0.005%の範囲とする。 Ti: Tiは窒化物形成元素で、B添加による焼入性
を安定且つ効果的に行うために有効な元素であ
る。しかし、0.005%未満では窒化物の形成に不
十分であり、また0.05%を超えて添加しても介在
物として存在し、逆に加工性に悪影響を及ぼすの
で好ましくない。したがつて、Ti量は0.005〜
0.050%の範囲とする。 Cu: Cuは偏析係数の小さい元素で、溶接中心部の
白色層中に残存してAc3点を低下させるだけでな
く、焼入性も向上させる効果がある。しかし、
0.02%未満ではその効果が小さく、また0.20%を
超えて添加してもその効果は飽和し、原価の上昇
になるので好ましくない。したがつて、Cu量は
0.02〜0.20%の範囲に限定する。 Ni: NiはCuと同様、溶接中心部の白色層のAc3
を低下させるだけでなく焼入性も向上させ、Cu
と同時添加によりその効果が増長される効果を示
す。しかし、0.02%未満ではその効果は不十分で
あり、また0.20%を超えて添加しても目的とする
効果は飽和し原価の上昇になるまで好ましくな
い。したがつて、Ni量は0.02〜0.20%の範囲に限
定する。 Ca: Caは酸化物の形態制御に有効で加工性の向上
に寄与する元素であるので、必要に応じて添加す
ることができる。添加する場合、5ppm未満では
形態制御効果が十分でなく、また100ppmを超え
ると介在物量が多くなり、延性、靭性が劣化する
ので、5〜100ppmの範囲に限定する。 P: Pは靭性劣化をもたらすので、0.020%以下に
規制する。 S: Sは硫化物系介在物の主元素であつて、加工性
を悪化させるので、0.020%以下に規制する。 次に本発明の実施例を示す。 (実施例) 第1表に示す化学成分を有する各鋼を常法によ
り溶製、鋳造し、得られた鋳塊を熱間圧延し、更
にスリツトコイルとした後、成形、溶接によりサ
イズ22.2mm(外径)×2.6mm(肉厚)に造管した。
更に約650℃の温度で焼鈍処理を実施した。 上記素管より1000mm長さの試験片を採取し、そ
の直管部の両端をクランプして抵抗加熱方式によ
り第2表に示す加熱条件で加熱し、水焼入れし
た。 前記条件にて得た溶接部断面の硬さ分布を第3
図に示す。同図より明らかなとおり、本発明鋼B
は比較鋼Aに比べて溶接中心部の白色層において
も硬度が低下せず、パイプ円周方向の強度均一性
が得られている。 また、前記条件にて得たパイプについてねじり
疲労試験を行つた結果を第4図に示す。同図より
明らかなとおり、本発明鋼はいずれも、前述のよ
うに溶接中心部の白色層において十分な硬度を有
する結果、疲労試験においても溶接部破断は認め
られず、優れた耐久性を示している。 なお、比較鋼Hは、ねじり疲労特性は優れてい
るものの、Cu及びNi量が多く、経済的でない。
【表】
【表】
【表】 (発明の効果) 以上詳述したように、本発明によれば、スタビ
ライザーなどの自動車足廻り部品等に適用される
電縫鋼管に関して、溶接中心部と白色層における
硬さ低下をなくすことができるので、優れたねじ
り疲労特性を具備でき、且つ溶接部品質の信頼性
が高い優れたねじり疲労特性を有する電縫鋼管を
安定して製造できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は溶接部の断面の金属組織を示す写真、
第2図及び第3図は溶接部の硬さ分布を示す図、
第4図はパイプのねじり疲労試験結果を示す図で
ある。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 重量%で(以下、同じ)、C:0.10〜0.40%、
    Si:0.25%以下、Mn:0.30〜1.00%、Cr:0.50%
    以下、Ti:0.005〜0.050%及びB:0.0005〜0.005
    %を含み、更にCu:0.02〜0.20%及びNi:0.02〜
    0.20%を含み、P:0.020%以下、S:0.020%以
    下で、残部がFe及び不可避的不純物よりなる鋼
    であり、該熱間圧延鋼帯をロール成形、電気抵抗
    溶接して製造する電縫鋼管用でねじり疲労特性の
    優れた鋼。 2 前記鋼に、更にCa:5〜100ppmを添加して
    鋼中硫化物系介在物の形態を制御してなるもので
    ある請求項1に記載の鋼。
JP15399288A 1988-06-22 1988-06-22 疲労特性の優れた電縫鋼管用鋼 Granted JPH024944A (ja)

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JPH024944A JPH024944A (ja) 1990-01-09
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4859618B2 (ja) * 2006-10-13 2012-01-25 日新製鋼株式会社 耐遅れ破壊性に優れた中空スタビライザの製造方法
JP4859240B2 (ja) * 2007-04-03 2012-01-25 日新製鋼株式会社 中空スタビライザ用電縫鋼管の製造方法
JP5306845B2 (ja) * 2009-02-12 2013-10-02 Jfe条鋼株式会社 耐食性と低温靭性に優れた車両用高強度スタビライザ用鋼及びその製造方法とスタビライザ

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58167750A (ja) * 1982-03-29 1983-10-04 Kobe Steel Ltd 伸びフランジ性等にすぐれた高強度鋼板
JPS60230960A (ja) * 1984-04-27 1985-11-16 Daido Steel Co Ltd 機械構造用部品の製造方法
JPS62238326A (ja) * 1986-04-08 1987-10-19 Kobe Steel Ltd 脆性亀裂伝播停止特性に優れた非調質低温用鋼の製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58167750A (ja) * 1982-03-29 1983-10-04 Kobe Steel Ltd 伸びフランジ性等にすぐれた高強度鋼板
JPS60230960A (ja) * 1984-04-27 1985-11-16 Daido Steel Co Ltd 機械構造用部品の製造方法
JPS62238326A (ja) * 1986-04-08 1987-10-19 Kobe Steel Ltd 脆性亀裂伝播停止特性に優れた非調質低温用鋼の製造方法

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