JPH06256845A - 高強度電縫鋼管の製造方法 - Google Patents
高強度電縫鋼管の製造方法Info
- Publication number
- JPH06256845A JPH06256845A JP4383593A JP4383593A JPH06256845A JP H06256845 A JPH06256845 A JP H06256845A JP 4383593 A JP4383593 A JP 4383593A JP 4383593 A JP4383593 A JP 4383593A JP H06256845 A JPH06256845 A JP H06256845A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- less
- heat treatment
- value
- electric resistance
- low
- 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.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高強度電縫鋼管の製造方法を提供する。
【構成】 Ｃ ：０．０１〜０．３０％、Ｓｉ：０．０
１〜０．５０％、Ｍｎ：０．３０〜３．００％、Ｍｏ：
０．１０〜２．０％、Ａｌ：０．００５〜０．１００
％、Ｎ：０．０００５〜０．０１００％、Ｐ ：０．１
０％以下、Ｓ：０．０３０％以下を基本組織とし、必要
応じてＮｂ，Ｖ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｔｉ，Ｂ，Ｃａの
１種または２種以上含有する低炭素鋼を通常の工程で熱
間圧延し、５５０℃未満の温度範囲で捲き取った後造管
を行ない、必要に応じて冷間歪を付与し、累積歪の合計
を０．５０％以上１０％未満とし、その後２００℃〜６
５０℃の温度範囲で低温熱処理するが、その際テンパー
パラメーターであるＭ値が８．０×１０3 ＜Ｍ値（Ｔ
（１６．５＋ｌｏｇ ｔ））＜１８．０×１０3を満足
することを特徴とする、高強度電縫鋼管の製造方法。 【効果】 特別に高価な合金元素を使用することなく、
引っ張り強さで５０ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の強度を有する
電縫鋼管を安価に製造可能としたものである。
１〜０．５０％、Ｍｎ：０．３０〜３．００％、Ｍｏ：
０．１０〜２．０％、Ａｌ：０．００５〜０．１００
％、Ｎ：０．０００５〜０．０１００％、Ｐ ：０．１
０％以下、Ｓ：０．０３０％以下を基本組織とし、必要
応じてＮｂ，Ｖ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｔｉ，Ｂ，Ｃａの
１種または２種以上含有する低炭素鋼を通常の工程で熱
間圧延し、５５０℃未満の温度範囲で捲き取った後造管
を行ない、必要に応じて冷間歪を付与し、累積歪の合計
を０．５０％以上１０％未満とし、その後２００℃〜６
５０℃の温度範囲で低温熱処理するが、その際テンパー
パラメーターであるＭ値が８．０×１０3 ＜Ｍ値（Ｔ
（１６．５＋ｌｏｇ ｔ））＜１８．０×１０3を満足
することを特徴とする、高強度電縫鋼管の製造方法。 【効果】 特別に高価な合金元素を使用することなく、
引っ張り強さで５０ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の強度を有する
電縫鋼管を安価に製造可能としたものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高強度電縫鋼管の製造
方法に関するものである。利用分野としては、自動車用
を始め、機械構造用、産業機械用等、引張り強さで５０
ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の強度レベルを必要とする分野に適
用可能である。
方法に関するものである。利用分野としては、自動車用
を始め、機械構造用、産業機械用等、引張り強さで５０
ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の強度レベルを必要とする分野に適
用可能である。
【０００２】
【従来の技術】近年省資源および省エネルギーの観点か
ら、自動車の低燃費に関する法案化が進んでいる。これ
に対して各自動車会社は、自動車の軽量化を目指してお
り、鉄鋼材料に求められる性能としては、薄肉高強度化
である。
ら、自動車の低燃費に関する法案化が進んでいる。これ
に対して各自動車会社は、自動車の軽量化を目指してお
り、鉄鋼材料に求められる性能としては、薄肉高強度化
である。
【０００３】一般に、電縫鋼管の高強度化の方法として
は、 材料のＣｅｑアップ、または析出強化元素の添加によ
り強度を上げる方法、 熱延板を冷間圧延して高強度とした後、高強度電縫鋼
管とする方法、 電縫管とした後に、冷間引き抜き加工によって強度を
上げる方法、 電縫管とした後に、焼入処理等、熱処理によって高強
度鋼管とする方法、 例えば特開昭６１−２７２３１８号公報記載の如く熱
延時に、急速冷却、低温捲き取りによって高強度鋼板と
した後、高強度電縫鋼管とする方法、 等があるが、いずれの場合も高強度になるほど材料の加
工性が著しく劣化するという欠点がある。また、〜
の場合は、冷間圧延、冷間絞り、鋼管熱処理等、工程が
複雑であり、コスト高を生じる原因となる。の場合
も、低温捲き取りによる操業トラブルで歩留りが低下
し、結果的にコスト高が生じる原因となる。
は、 材料のＣｅｑアップ、または析出強化元素の添加によ
り強度を上げる方法、 熱延板を冷間圧延して高強度とした後、高強度電縫鋼
管とする方法、 電縫管とした後に、冷間引き抜き加工によって強度を
上げる方法、 電縫管とした後に、焼入処理等、熱処理によって高強
度鋼管とする方法、 例えば特開昭６１−２７２３１８号公報記載の如く熱
延時に、急速冷却、低温捲き取りによって高強度鋼板と
した後、高強度電縫鋼管とする方法、 等があるが、いずれの場合も高強度になるほど材料の加
工性が著しく劣化するという欠点がある。また、〜
の場合は、冷間圧延、冷間絞り、鋼管熱処理等、工程が
複雑であり、コスト高を生じる原因となる。の場合
も、低温捲き取りによる操業トラブルで歩留りが低下
し、結果的にコスト高が生じる原因となる。
【０００４】また、素材を高強度にして、これを造管す
るわけであるから、造管時のトラブルを生じる原因とな
り得る。
るわけであるから、造管時のトラブルを生じる原因とな
り得る。
【０００５】さらに、これら高強度鋼管の自動車への取
付は、高強度であるがゆえに、かなり困難となり、例え
ば取り付ける時はそれほど強度が高くなくても、その後
の何らかの処理により高強度化するような鋼管も望まれ
ているが、もちろん現在のところそのような鋼管は開発
されていない。
付は、高強度であるがゆえに、かなり困難となり、例え
ば取り付ける時はそれほど強度が高くなくても、その後
の何らかの処理により高強度化するような鋼管も望まれ
ているが、もちろん現在のところそのような鋼管は開発
されていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、自動車用電
縫鋼管を高強度化した時の加工性の劣化や、造管時およ
び自動車への組み込み時のトラブルを回避する目的で、
以下の２種の方法を提供するものである。
縫鋼管を高強度化した時の加工性の劣化や、造管時およ
び自動車への組み込み時のトラブルを回避する目的で、
以下の２種の方法を提供するものである。
【０００７】（１）造管時に比較的低強度で、その後の
低温熱処理により所定の強度を得る。 （２）自動車用電縫鋼管の自動車への取付け時に比較的
低強度で、取付け後の処理（例えば低温熱処理）によっ
て所定の強度を得る。
低温熱処理により所定の強度を得る。 （２）自動車用電縫鋼管の自動車への取付け時に比較的
低強度で、取付け後の処理（例えば低温熱処理）によっ
て所定の強度を得る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、造管後の
高強度化のために、詳細な検討を加えた結果、自動車用
冷延鋼板に使用される焼き付け硬化特性の利用を考え
た。焼き付け硬化特性を有した鋼板とは、加工時には加
工性に優れ、加工後の焼き付け塗装処理（例えば１７０
℃×２０ｍｉｎ）で鋼板の硬化を起こさせ、強度上昇相
当の板厚を減少しうることが可能となり、自動車用鋼板
等の理想的な鋼板として、その工業的価値はきわめて高
いものである。
高強度化のために、詳細な検討を加えた結果、自動車用
冷延鋼板に使用される焼き付け硬化特性の利用を考え
た。焼き付け硬化特性を有した鋼板とは、加工時には加
工性に優れ、加工後の焼き付け塗装処理（例えば１７０
℃×２０ｍｉｎ）で鋼板の硬化を起こさせ、強度上昇相
当の板厚を減少しうることが可能となり、自動車用鋼板
等の理想的な鋼板として、その工業的価値はきわめて高
いものである。
【０００９】この焼き付け硬化という現象は、加工によ
って導入された転位が固溶Ｃにトラップされて起こるい
わゆる時効硬化であるが、そのための必要条件としては
加工によって導入された転位と固溶Ｃである。電縫鋼管
は、ホットコイルを成形して製造するため、加工転位の
導入という観点からはある程度条件を満たしており、自
動車用電縫鋼管への適用を考えた。
って導入された転位が固溶Ｃにトラップされて起こるい
わゆる時効硬化であるが、そのための必要条件としては
加工によって導入された転位と固溶Ｃである。電縫鋼管
は、ホットコイルを成形して製造するため、加工転位の
導入という観点からはある程度条件を満たしており、自
動車用電縫鋼管への適用を考えた。
【００１０】ただし、自動車用冷延鋼板で焼き付け硬化
特性を使用する時、強度上昇はせいぜい３〜５ｋｇｆ／
ｍｍ2 程度であるため、本開発の目的に使用するために
は強度上昇が少なすぎる。そのため、１０ｋｇｆ／ｍｍ
2 程度以上の焼き付け硬化特性を持たせる必要があり、
そのためには、かなりの工夫が必要になると考えられ
る。
特性を使用する時、強度上昇はせいぜい３〜５ｋｇｆ／
ｍｍ2 程度であるため、本開発の目的に使用するために
は強度上昇が少なすぎる。そのため、１０ｋｇｆ／ｍｍ
2 程度以上の焼き付け硬化特性を持たせる必要があり、
そのためには、かなりの工夫が必要になると考えられ
る。
【００１１】そこで本発明者らは、焼き付け硬化特性を
電縫鋼管に適用するために、多数の実験と詳細な検討を
加えた結果、合金元素としてのＭｏ添加、およびＭｏと
ＮｂやＶの複合添加が効果的であることを見いだした。
また、焼付塗装処理の温度範囲（１７０℃〜１８０℃）
だけでなく、さらに広い温度範囲で硬化特性を持たせる
ことを見いだしたため、以後低温熱処理での硬化という
表現を用いる。
電縫鋼管に適用するために、多数の実験と詳細な検討を
加えた結果、合金元素としてのＭｏ添加、およびＭｏと
ＮｂやＶの複合添加が効果的であることを見いだした。
また、焼付塗装処理の温度範囲（１７０℃〜１８０℃）
だけでなく、さらに広い温度範囲で硬化特性を持たせる
ことを見いだしたため、以後低温熱処理での硬化という
表現を用いる。
【００１２】さらに、この方法を用いることによって、
従来３〜５ｋｇｆ／ｍｍ2 レベル（ΔＹＰ）であった低
温熱処理による硬化量を１０ｋｇｆ／ｍｍ2 以上（ΔＴ
Ｓ）という、これまで考えられなかった低温熱処理硬化
量の得られることを見いだした。また引張り強さの向上
という観点からは、これまでに考えられなかった特性向
上と言える。
従来３〜５ｋｇｆ／ｍｍ2 レベル（ΔＹＰ）であった低
温熱処理による硬化量を１０ｋｇｆ／ｍｍ2 以上（ΔＴ
Ｓ）という、これまで考えられなかった低温熱処理硬化
量の得られることを見いだした。また引張り強さの向上
という観点からは、これまでに考えられなかった特性向
上と言える。
【００１３】成分に関しては、上に述べたようにＭｏの
添加が必須となるが、これにＮｂやＶを複合添加すると
その効果の増大することを見いだした。さらにこれにＣ
ｕまたはＮｉを同時に複合添加することによって、さら
にその効果の増大することを見いだした。具体的には、
ＭｏとＮｂやＶの複合添加で低温熱処理による硬化量１
０ｋｇｆ／ｍｍ2 以上（ΔＴＳ）であったものが、これ
にＣｕとＮｉを複合添加することによって、低温熱処理
による硬化量１５ｋｇｆ／ｍｍ2 以上（ΔＴＳ）となる
ことを見いだした。
添加が必須となるが、これにＮｂやＶを複合添加すると
その効果の増大することを見いだした。さらにこれにＣ
ｕまたはＮｉを同時に複合添加することによって、さら
にその効果の増大することを見いだした。具体的には、
ＭｏとＮｂやＶの複合添加で低温熱処理による硬化量１
０ｋｇｆ／ｍｍ2 以上（ΔＴＳ）であったものが、これ
にＣｕとＮｉを複合添加することによって、低温熱処理
による硬化量１５ｋｇｆ／ｍｍ2 以上（ΔＴＳ）となる
ことを見いだした。
【００１４】また、ＭｏやＮｂやＶを添加した場合、捲
き取り温度によってはそれらの元素とＣが結合して析出
物を形成し、固溶Ｃが減少するため、析出物が形成しな
い温度を選ぶ必要のあることを見いだした。具体的に
は、捲き取り温度が５５０℃以上となると析出物が形成
されるため、本発明では捲き取り温度の範囲を５５０℃
未満とした。
き取り温度によってはそれらの元素とＣが結合して析出
物を形成し、固溶Ｃが減少するため、析出物が形成しな
い温度を選ぶ必要のあることを見いだした。具体的に
は、捲き取り温度が５５０℃以上となると析出物が形成
されるため、本発明では捲き取り温度の範囲を５５０℃
未満とした。
【００１５】素材の製造条件のうち、熱延条件について
は、特に規定する必要のないことを見いだした。仕上げ
圧延条件については、変態点直上で圧延するのと高温で
圧延するのとでは、結晶粒に差が出て、素材の材質その
ものにわずかに影響するが、焼付硬化の特性にはほとん
ど影響を与えないことを見いだした。
は、特に規定する必要のないことを見いだした。仕上げ
圧延条件については、変態点直上で圧延するのと高温で
圧延するのとでは、結晶粒に差が出て、素材の材質その
ものにわずかに影響するが、焼付硬化の特性にはほとん
ど影響を与えないことを見いだした。
【００１６】ところで電縫鋼管は上述のようにホットコ
イルを成形しているため、転位の導入という観点からは
ある程度条件を満たしているものの、より詳細な加工歪
の影響を調査した結果、造管後の歪付与の有無にかかわ
らず、総歪量が０．５０％以上の必要なことがわかっ
た。つまり、総歪量が０．５０％未満であれば、焼付硬
化量がせいぜい５〜８ｋｇｆ／ｍｍ2 程度しか期待でき
ないのに対し、焼付硬化量で１０ｋｇｆ／ｍｍ2 以上を
得るためには総歪量で０．５０％以上の必要なことを明
かにした。この総歪量で０．５０％以上というのは、通
常の電縫鋼管の成形においては、充分に確保可能な値で
ある。また同時に総歪量の上限についても検討を行い、
あまり歪量が多すぎると逆に低温熱処理硬化量の低下す
ることを明かにした。具体的には、低温熱処理硬化量で
１０ｋｇｆ／ｍｍ2 以上を確保するためには、総歪量を
１０％未満にする必要のあることを見いだした。歪付与
の方向としては、長手方向、周方向、肉厚方向およびそ
の組合せ等、どの方向でも可である。つまり単独の方向
または複数の方向の加算が０．５０％を越えるような歪
であればよい。また歪の種類としては、引っ張り歪、圧
縮歪とも可である。歪付与の方法は問わない。
イルを成形しているため、転位の導入という観点からは
ある程度条件を満たしているものの、より詳細な加工歪
の影響を調査した結果、造管後の歪付与の有無にかかわ
らず、総歪量が０．５０％以上の必要なことがわかっ
た。つまり、総歪量が０．５０％未満であれば、焼付硬
化量がせいぜい５〜８ｋｇｆ／ｍｍ2 程度しか期待でき
ないのに対し、焼付硬化量で１０ｋｇｆ／ｍｍ2 以上を
得るためには総歪量で０．５０％以上の必要なことを明
かにした。この総歪量で０．５０％以上というのは、通
常の電縫鋼管の成形においては、充分に確保可能な値で
ある。また同時に総歪量の上限についても検討を行い、
あまり歪量が多すぎると逆に低温熱処理硬化量の低下す
ることを明かにした。具体的には、低温熱処理硬化量で
１０ｋｇｆ／ｍｍ2 以上を確保するためには、総歪量を
１０％未満にする必要のあることを見いだした。歪付与
の方向としては、長手方向、周方向、肉厚方向およびそ
の組合せ等、どの方向でも可である。つまり単独の方向
または複数の方向の加算が０．５０％を越えるような歪
であればよい。また歪の種類としては、引っ張り歪、圧
縮歪とも可である。歪付与の方法は問わない。
【００１７】歪付与後の熱処理に関しては、あまり低温
短時間の保持では固溶Ｃが充分に拡散できず、またあま
り高温長時間の保持では歪時効硬化や析出硬化以上に組
織が軟化するため、テンパーパラメーターであるＭ値を
考え、詳細な検討の結果以下が得られた。つまり、 ８．０×１０3 ＜Ｍ値（Ｔ（１６．５＋ｌｏｇ ｔ））
＜１８．０×１０3 ここで、Ｔ：熱処理温度（Ｋ）、ｔ：保持時間（ｓｅ
ｃ）を示す。
短時間の保持では固溶Ｃが充分に拡散できず、またあま
り高温長時間の保持では歪時効硬化や析出硬化以上に組
織が軟化するため、テンパーパラメーターであるＭ値を
考え、詳細な検討の結果以下が得られた。つまり、 ８．０×１０3 ＜Ｍ値（Ｔ（１６．５＋ｌｏｇ ｔ））
＜１８．０×１０3 ここで、Ｔ：熱処理温度（Ｋ）、ｔ：保持時間（ｓｅ
ｃ）を示す。
【００１８】本発明はこのような知見に基ずき、電縫鋼
管に低温熱処理硬化特性の適用を可能としたもので、そ
の要旨とするところは、以下のとおりである。
管に低温熱処理硬化特性の適用を可能としたもので、そ
の要旨とするところは、以下のとおりである。
【００１９】第１の本発明は、重量％にて、 Ｃ ：０．０１〜０．３０％、 Ｓｉ：０．０１〜０．５０％、 Ｍｎ：０．３０〜３．０％、 Ｍｏ：０．１〜２．０％、 Ａｌ：０．００５〜０．１００％、 Ｎ：０．０００５〜０．０１００％、 Ｐ ：０．１０％以下、 Ｓ：０．０３０％以下 を満足する低炭素鋼を、通常の工程で熱間圧延し５５０
℃未満の温度範囲で捲き取った後造管を行い、必要に応
じて冷間歪を付与し、長手方向の累積歪を０．５０％以
上１０％未満とし、その後２００℃〜６５０℃の温度範
囲で低温熱処理するが、その際テンパーパラメーターで
あるＭ値が以下を満足することを特徴とする、高強度電
縫鋼管の製造方法である。 ８．０×１０3 ＜Ｍ値（Ｔ（１６．５＋ｌｏｇ ｔ））
＜１８．０×１０3 ここで、Ｔ：熱処理温度（Ｋ）、ｔ：保持時間（ｓｅ
ｃ）、を示す。
℃未満の温度範囲で捲き取った後造管を行い、必要に応
じて冷間歪を付与し、長手方向の累積歪を０．５０％以
上１０％未満とし、その後２００℃〜６５０℃の温度範
囲で低温熱処理するが、その際テンパーパラメーターで
あるＭ値が以下を満足することを特徴とする、高強度電
縫鋼管の製造方法である。 ８．０×１０3 ＜Ｍ値（Ｔ（１６．５＋ｌｏｇ ｔ））
＜１８．０×１０3 ここで、Ｔ：熱処理温度（Ｋ）、ｔ：保持時間（ｓｅ
ｃ）、を示す。
【００２０】第２の本発明は、上記第１の本発明の低炭
素鋼成分に加えて、 Ｎｂ：０．０１０〜０．１５％、 Ｖ ：０．０１０〜０．３０％ の１種または２種を含む低炭素鋼を、通常の工程で熱間
圧延し５５０℃未満の温度範囲で捲き取った後造管を行
い、必要に応じて冷間歪を付与し、長手方向の累積歪を
０．５０％以上１０％未満とし、その後２００℃〜６５
０℃の温度範囲で低温熱処理するが、その際テンパーパ
ラメーターであるＭ値が以下を満足することを特徴とす
る、高強度電縫鋼管の製造方法である。 ８．０×１０3 ＜Ｍ値（Ｔ（１６．５＋ｌｏｇ ｔ））
＜１８．０×１０3 ここで、Ｔ：熱処理温度（Ｋ）、ｔ：保持時間（ｓｅ
ｃ）、を示す。
素鋼成分に加えて、 Ｎｂ：０．０１０〜０．１５％、 Ｖ ：０．０１０〜０．３０％ の１種または２種を含む低炭素鋼を、通常の工程で熱間
圧延し５５０℃未満の温度範囲で捲き取った後造管を行
い、必要に応じて冷間歪を付与し、長手方向の累積歪を
０．５０％以上１０％未満とし、その後２００℃〜６５
０℃の温度範囲で低温熱処理するが、その際テンパーパ
ラメーターであるＭ値が以下を満足することを特徴とす
る、高強度電縫鋼管の製造方法である。 ８．０×１０3 ＜Ｍ値（Ｔ（１６．５＋ｌｏｇ ｔ））
＜１８．０×１０3 ここで、Ｔ：熱処理温度（Ｋ）、ｔ：保持時間（ｓｅ
ｃ）、を示す。
【００２１】第３の本発明は、上記第１の本発明または
第２の本発明の低炭素鋼成分に加えて Ｃｕ：０．１０〜２．０％、 Ｎｉ：０．１０〜９．０％ の１種または２種を含む低炭素鋼を、通常の工程で熱間
圧延し５５０℃未満の温度範囲で捲き取った後造管を行
い、必要に応じて冷間歪を付与し、長手方向の累積歪を
０．５０％以上１０％未満とし、その後２００℃〜６５
０℃の温度範囲で低温熱処理するが、その際テンパーパ
ラメーターであるＭ値が以下を満足することを特徴とす
る、高強度電縫鋼管の製造方法である。 ８．０×１０3 ＜Ｍ値（Ｔ（１６．５＋ｌｏｇ ｔ））
＜１８．０×１０3 ここで、Ｔ：熱処理温度（Ｋ）、ｔ：保持時間（ｓｅ
ｃ）、を示す。
第２の本発明の低炭素鋼成分に加えて Ｃｕ：０．１０〜２．０％、 Ｎｉ：０．１０〜９．０％ の１種または２種を含む低炭素鋼を、通常の工程で熱間
圧延し５５０℃未満の温度範囲で捲き取った後造管を行
い、必要に応じて冷間歪を付与し、長手方向の累積歪を
０．５０％以上１０％未満とし、その後２００℃〜６５
０℃の温度範囲で低温熱処理するが、その際テンパーパ
ラメーターであるＭ値が以下を満足することを特徴とす
る、高強度電縫鋼管の製造方法である。 ８．０×１０3 ＜Ｍ値（Ｔ（１６．５＋ｌｏｇ ｔ））
＜１８．０×１０3 ここで、Ｔ：熱処理温度（Ｋ）、ｔ：保持時間（ｓｅ
ｃ）、を示す。
【００２２】第４の本発明は上記第１の本発明または第
２の本発明または第３の本発明の低炭素鋼成分に加え
て、 Ｃｒ：５．５％以下、 Ｔｉ：０．１５０以下％、 Ｂ ：０．０００３〜０．００３０％、 Ｃａ：０．０１５０％以下 の１種または２種を含む低炭素鋼を、通常の工程で熱間
圧延し５５０℃未満の温度範囲で捲き取った後造管を行
い、必要に応じて冷間歪を付与し、長手方向の累積歪を
０．５０％以上１０％未満とし、その後２００℃〜６５
０℃の温度範囲で低温熱処理するが、その際テンパーパ
ラメーターであるＭ値が以下を満足することを特徴とす
る、高強度電縫鋼管の製造方法である。 ８．０×１０3 ＜Ｍ値（Ｔ（１６．５＋ｌｏｇ ｔ））
＜１８．０×１０3 ここで、Ｔ：熱処理温度（Ｋ）、ｔ：保持時間（ｓｅ
ｃ）、を示す。
２の本発明または第３の本発明の低炭素鋼成分に加え
て、 Ｃｒ：５．５％以下、 Ｔｉ：０．１５０以下％、 Ｂ ：０．０００３〜０．００３０％、 Ｃａ：０．０１５０％以下 の１種または２種を含む低炭素鋼を、通常の工程で熱間
圧延し５５０℃未満の温度範囲で捲き取った後造管を行
い、必要に応じて冷間歪を付与し、長手方向の累積歪を
０．５０％以上１０％未満とし、その後２００℃〜６５
０℃の温度範囲で低温熱処理するが、その際テンパーパ
ラメーターであるＭ値が以下を満足することを特徴とす
る、高強度電縫鋼管の製造方法である。 ８．０×１０3 ＜Ｍ値（Ｔ（１６．５＋ｌｏｇ ｔ））
＜１８．０×１０3 ここで、Ｔ：熱処理温度（Ｋ）、ｔ：保持時間（ｓｅ
ｃ）、を示す。
【００２３】
【作用】本発明においては、成分を規定した素材を電縫
鋼管にした後、必要に応じて２次加工を行い、低温熱処
理による著しい硬化特性を出すことに成功している。
鋼管にした後、必要に応じて２次加工を行い、低温熱処
理による著しい硬化特性を出すことに成功している。
【００２４】次に本発明の成分、熱延条件、および鋼管
製造の条件について述べる。Ｃは固溶Ｃとして時効硬化
に必要不可欠であり、０．０１％以上添加するが、Ｍｏ
やＮｂやＶを添加した鋼ではそれら元素がＣと結合して
固溶Ｃがなくなり、本開発鋼の意味がなくなる。そのた
め、本発明では捲き取り温度を５５０℃未満として、析
出物を形成しないような温度範囲に規定した。また靱性
や加工性を考慮して、その上限を０．３０％とした。
製造の条件について述べる。Ｃは固溶Ｃとして時効硬化
に必要不可欠であり、０．０１％以上添加するが、Ｍｏ
やＮｂやＶを添加した鋼ではそれら元素がＣと結合して
固溶Ｃがなくなり、本開発鋼の意味がなくなる。そのた
め、本発明では捲き取り温度を５５０℃未満として、析
出物を形成しないような温度範囲に規定した。また靱性
や加工性を考慮して、その上限を０．３０％とした。
【００２５】またＳｉ，Ｍｎ，Ａｌ，Ｎに関しては、一
般的に用いられる成分範囲でよく、Ｓｉは固溶体強化作
用により、鋼材の強度および延性を改善する作用があ
り、０．０１％以上必要であるが、０．５０％を越えて
含有させると鋼材の靱性が劣化するようになるため、そ
の含有量を０．０１〜０．５０％と定めた。
般的に用いられる成分範囲でよく、Ｓｉは固溶体強化作
用により、鋼材の強度および延性を改善する作用があ
り、０．０１％以上必要であるが、０．５０％を越えて
含有させると鋼材の靱性が劣化するようになるため、そ
の含有量を０．０１〜０．５０％と定めた。
【００２６】Ｍｎは強度上必要な元素なので、０．３０
％以上含有させる必要があるが、溶接性および靱性確保
のため、上限を３．０％とした。
％以上含有させる必要があるが、溶接性および靱性確保
のため、上限を３．０％とした。
【００２７】Ａｌは製鋼段階の脱酸のために必要であ
り、下限を０．００５％とした。しかし含有量が多すぎ
ると介在物そのものの絶対値が増加するため、上限を
０．１０％とした。
り、下限を０．００５％とした。しかし含有量が多すぎ
ると介在物そのものの絶対値が増加するため、上限を
０．１０％とした。
【００２８】Ｎは含有量が多すぎると鋼材の靱性を劣化
させるため、上限を０．０１０％とするが、製鋼の能力
からのコストアップを考えて、その下限を０．０００５
％とした。
させるため、上限を０．０１０％とするが、製鋼の能力
からのコストアップを考えて、その下限を０．０００５
％とした。
【００２９】Ｐは結晶粒界に濃化して粒界脆化を起こし
やすい元素であり、加工性を劣化させるため、その上限
を０．１０％とした。
やすい元素であり、加工性を劣化させるため、その上限
を０．１０％とした。
【００３０】ＳはＭｎ等の硫化物形成元素が少ないと、
熱間圧延時に赤熱脆性を起こして表面で割れる、いわゆ
る熱間脆性を起こす可能性があるため、その上限を０．
０３０％とした。
熱間圧延時に赤熱脆性を起こして表面で割れる、いわゆ
る熱間脆性を起こす可能性があるため、その上限を０．
０３０％とした。
【００３１】Ｍｏは転位との相互作用の非常に大きな元
素として知られている。つまり、Ｍｏは鋼中析出物とし
て、または析出物形成途中のクラスターとして、転位の
近傍に存在するため、Ｍｏに引き寄せられたＣが転位の
固着に利用され、Ｍｏの添加していない場合に比較して
著しい時効硬化の増大をもたらし、焼付硬化性を向上す
ると考えられる。以上の理由で、本発明にＭｏの添加は
必要不可欠であるが、添加量が多すぎると溶接性を阻害
するため、含有量の上限は、２．０％とした。また、含
有量が０．１０％以下ではその効果を示さないことか
ら、下限を０．１０％とした。
素として知られている。つまり、Ｍｏは鋼中析出物とし
て、または析出物形成途中のクラスターとして、転位の
近傍に存在するため、Ｍｏに引き寄せられたＣが転位の
固着に利用され、Ｍｏの添加していない場合に比較して
著しい時効硬化の増大をもたらし、焼付硬化性を向上す
ると考えられる。以上の理由で、本発明にＭｏの添加は
必要不可欠であるが、添加量が多すぎると溶接性を阻害
するため、含有量の上限は、２．０％とした。また、含
有量が０．１０％以下ではその効果を示さないことか
ら、下限を０．１０％とした。
【００３２】Ｎｂは、ＭｏとＣのクラスター形成を促進
するため、つまりＣを引き寄せる力を増大させるために
添加され、時効硬化の増大に間接的に寄与しているが、
多くなると溶接性を阻害するので含有量の上限は０．１
５％とした。また、含有量が０．０１０％以下ではその
効果を示さないことから、下限を０．０１０％とした。
するため、つまりＣを引き寄せる力を増大させるために
添加され、時効硬化の増大に間接的に寄与しているが、
多くなると溶接性を阻害するので含有量の上限は０．１
５％とした。また、含有量が０．０１０％以下ではその
効果を示さないことから、下限を０．０１０％とした。
【００３３】ＶはＮｂと同様に、ＭｏとＣのクラスター
形成を促進させるために添加するが、多くなると溶接性
を阻害するため、含有量は０．３％を上限とした。ま
た、含有量が０．０１０％以下ではその効果を示さない
ことから、下限を０．０１０％とした。
形成を促進させるために添加するが、多くなると溶接性
を阻害するため、含有量は０．３％を上限とした。ま
た、含有量が０．０１０％以下ではその効果を示さない
ことから、下限を０．０１０％とした。
【００３４】Ｃｕの低温熱処理での硬化特性への寄与に
関しては、そのメカニズムが完全に解決されているわけ
ではないが、Ｍｏの炭化物形成を何らかの形で促進する
と考えられる。その効果を出すためには、０．１０％以
上の添加が必要であるが、２．０％を越えても添加して
も硬化特性向上がそれ以上望めないことから、範囲を
０．１０〜２．０％とした。
関しては、そのメカニズムが完全に解決されているわけ
ではないが、Ｍｏの炭化物形成を何らかの形で促進する
と考えられる。その効果を出すためには、０．１０％以
上の添加が必要であるが、２．０％を越えても添加して
も硬化特性向上がそれ以上望めないことから、範囲を
０．１０〜２．０％とした。
【００３５】Ｎｉの低温熱処理での硬化特性への寄与に
関してもＣｕと同様、そのメカニズムが完全に解決され
ているわけではないが、Ｍｏの炭化物形成を何らかの形
で促進すると考えられる。その効果を出すためには、
０．１０％以上の添加が必要であるが、高価な元素であ
るため、範囲を０．１０〜９．０％とした。
関してもＣｕと同様、そのメカニズムが完全に解決され
ているわけではないが、Ｍｏの炭化物形成を何らかの形
で促進すると考えられる。その効果を出すためには、
０．１０％以上の添加が必要であるが、高価な元素であ
るため、範囲を０．１０〜９．０％とした。
【００３６】また強度アップを狙いとして添加する成分
について述べると、まずＣｒは強度上昇や耐食性向上に
有用で添加されるが、多くなると低温靱性、溶接性を阻
害するため、含有量は５．５％を上限とした。
について述べると、まずＣｒは強度上昇や耐食性向上に
有用で添加されるが、多くなると低温靱性、溶接性を阻
害するため、含有量は５．５％を上限とした。
【００３７】Ｔｉはオーステナイト粒の細粒化に有用で
添加されるが、多くなると溶接性を阻害するため、含有
量は０．１５％を上限とした。
添加されるが、多くなると溶接性を阻害するため、含有
量は０．１５％を上限とした。
【００３８】Ｂは微量の添加によって、鋼の焼入性を著
しく高める効果を有する。この効果を有効に得るために
は、少なくとも０．０００３％を添加することが必要で
ある。しかし、過多に添加するとＢ化合物を生成して靱
性を劣化させるので、その上限を０．００３０％とし
た。
しく高める効果を有する。この効果を有効に得るために
は、少なくとも０．０００３％を添加することが必要で
ある。しかし、過多に添加するとＢ化合物を生成して靱
性を劣化させるので、その上限を０．００３０％とし
た。
【００３９】Ｃａは硫化物系介在物の形態制御に有用で
添加されるが、多くなると鋼中介在物を形成し、鋼の性
質を悪化させるため、含有量は０．０１５０％を上限と
した。
添加されるが、多くなると鋼中介在物を形成し、鋼の性
質を悪化させるため、含有量は０．０１５０％を上限と
した。
【００４０】熱延条件については、上に述べたように捲
き取り条件の他には、特に規定はない。最終製品の必要
特性を考えて、仕上げ圧延条件による結晶粒径や強度レ
ベルを考慮して、製造条件を決定する必要がある。
き取り条件の他には、特に規定はない。最終製品の必要
特性を考えて、仕上げ圧延条件による結晶粒径や強度レ
ベルを考慮して、製造条件を決定する必要がある。
【００４１】鋼管製造条件についても、特に規定はな
い。低温熱処理硬化特性を出す際、ホットコイルから鋼
管に成形する際の歪量で不充分な場合には、鋼管製造の
後の引き抜き等の２次加工も、まったく問題なく許容で
きる。最終的には総歪量で０．５０％以上１０％未満に
制御されていればよい。
い。低温熱処理硬化特性を出す際、ホットコイルから鋼
管に成形する際の歪量で不充分な場合には、鋼管製造の
後の引き抜き等の２次加工も、まったく問題なく許容で
きる。最終的には総歪量で０．５０％以上１０％未満に
制御されていればよい。
【００４２】
【実施例】表１に供試材の化学成分を示し、表２に熱処
理条件と、得られた機械的性質を示す。
理条件と、得られた機械的性質を示す。
【００４３】表２で示した鋼管ＮｏＡ１，Ｂ１，Ｃ１，
Ｄ１，Ｍ１，Ｎ１，Ｏ１，Ｐ１，Ｑ１，Ｒ１，Ｓ１，Ｔ
１，Ｕ１，Ｖ１は本処理の実施鋼であり、本発明の狙い
とする、１０ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の硬化特性を示してい
る。
Ｄ１，Ｍ１，Ｎ１，Ｏ１，Ｐ１，Ｑ１，Ｒ１，Ｓ１，Ｔ
１，Ｕ１，Ｖ１は本処理の実施鋼であり、本発明の狙い
とする、１０ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の硬化特性を示してい
る。
【００４４】またＥ１，Ｆ１はＭｏが添加されていない
ために、低温熱処理を行っても硬化がほとんど起こって
いない。
ために、低温熱処理を行っても硬化がほとんど起こって
いない。
【００４５】またＧ１，Ｈ１，Ｉ１，Ｊ１，Ｋ１，Ｌ１
は、捲き取り温度が５５０℃以上のためにＭｏの析出物
が形成して固溶Ｃが確保されず、硬化がほとんどおこっ
ていない。
は、捲き取り温度が５５０℃以上のためにＭｏの析出物
が形成して固溶Ｃが確保されず、硬化がほとんどおこっ
ていない。
【００４６】またＭ２は総歪量が１０％を越えるため
に、低温熱処理による硬化量が１５ｋｇｆ／ｍｍ2 未満
となっている。
に、低温熱処理による硬化量が１５ｋｇｆ／ｍｍ2 未満
となっている。
【００４７】またＭ３は総歪量が０．５０％未満である
ために、低温熱処理による硬化量が１０ｋｇｆ／ｍｍ2
未満となっている。
ために、低温熱処理による硬化量が１０ｋｇｆ／ｍｍ2
未満となっている。
【００４８】またＭ４熱処理温度が低すぎるために、低
温熱処理による硬化量が１０ｋｇｆ／ｍｍ2 未満となっ
ている。
温熱処理による硬化量が１０ｋｇｆ／ｍｍ2 未満となっ
ている。
【００４９】またＭ５熱処理温度が高すぎるために、低
温熱処理による硬化量が１０ｋｇｆ／ｍｍ2 未満となっ
ている。
温熱処理による硬化量が１０ｋｇｆ／ｍｍ2 未満となっ
ている。
【００５０】またＭ６テンパーパラメーターＭ値が低す
ぎるために、低温熱処理による硬化量が１０ｋｇｆ／ｍ
ｍ2 未満となっている。
ぎるために、低温熱処理による硬化量が１０ｋｇｆ／ｍ
ｍ2 未満となっている。
【００５１】またＭ７はテンパーパラメーターＭ値が高
すぎるために、低温熱処理による硬化量が１０ｋｇｆ／
ｍｍ2 未満となっている。
すぎるために、低温熱処理による硬化量が１０ｋｇｆ／
ｍｍ2 未満となっている。
【００５２】
【表１】
【００５３】
【表２】
【００５４】
【発明の効果】以上詳細に説明した通り、本発明は特別
に高価な合金元素を使用することなく、引張り強さで５
０ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の強度を有する電縫鋼管を、安価
に製造可能としたもので、産業上その効果は大である。
に高価な合金元素を使用することなく、引張り強さで５
０ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の強度を有する電縫鋼管を、安価
に製造可能としたもので、産業上その効果は大である。
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２２Ｃ 38/12
Claims (4)
- 【請求項１】 重量％にて、 Ｃ ：０．０１〜０．３０％、 Ｓｉ：０．０１〜０．５０％、 Ｍｎ：０．３０〜３．０％、 Ｍｏ：０．１〜２．０％、 Ａｌ：０．００５〜０．１００％、 Ｎ ：０．０００５〜０．０１００％、 Ｐ ：０．１０％以下、 Ｓ ：０．０３０％以下 を満足する低炭素鋼を、通常の工程で熱間圧延し５５０
℃未満の温度範囲で捲き取った後造管を行い、冷間歪を
付与し又は付与せず、累積歪の合計を０．５０％以上１
０％未満とし、その後２００℃〜６５０℃の温度範囲で
低温熱処理をテンパーパラメーターであるＭ値が下記の
（１）式を満足して行うことを特徴とする、高強度電縫
鋼管の製造方法 ８．０×１０3 ＜Ｍ値（Ｔ（１６．５＋ｌｏｇ ｔ））＜１８．０×１０3 …（１） 但し、Ｔ：熱処理温度（Ｋ） ｔ：保持時間（ｓｅｃ） - 【請求項２】 請求項１の低炭素鋼の成分に更に Ｎｂ：０．０１０〜０．１５％、 Ｖ ：０．０１０〜０．３０％ の１種または２種を含む低炭素鋼を、通常の工程で熱間
圧延し５５０℃未満の温度範囲で捲き取った後造管を行
い、必要に応じて冷間歪を付与し、長手方向の累積歪を
０．５０％以上１０％未満とし、その後２００℃〜６５
０℃の温度範囲で低温熱処理をテンパーパラメーターで
あるＭ値が下記の（１）式を満足して行うことを特徴と
する、高強度電縫鋼管の製造方法 ８．０×１０3 ＜Ｍ値（Ｔ（１６．５＋ｌｏｇ ｔ））＜１８．０×１０3 …（１） 但し、Ｔ：熱処理温度（Ｋ） ｔ：保持時間（ｓｅｃ） - 【請求項３】 請求項１または請求項２の低炭素鋼の成
分に更に Ｃｕ：０．１０〜２．０％、 Ｎｉ：０．１０〜９．０％ の１種または２種を含む低炭素鋼を、通常の工程で熱間
圧延し５５０℃未満の温度範囲で捲き取った後造管を行
い、必要に応じて冷間歪を付与し、長手方向の累積歪を
０．５０％以上１０％未満とし、その後２００℃〜６５
０℃の温度範囲で低温熱処理をテンパーパラメーターで
あるＭ値が下記の（１）式を満足して行うことを特徴と
する、高強度電縫鋼管の製造方法 ８．０×１０3 ＜Ｍ値（Ｔ（１６．５＋ｌｏｇ ｔ））＜１８．０×１０3 …（１） 但し、Ｔ：熱処理温度（Ｋ） ｔ：保持時間（ｓｅｃ） - 【請求項４】 請求項１または請求項２または請求項３
の低炭素鋼の成分に更に Ｃｒ：５．５％以下、 Ｔｉ：０．１５０％以下、 Ｂ ：０．０００３〜０．００３０％、 Ｃａ：０．０１５０％以下 の１種または２種を含む低炭素鋼を、通常の工程で熱間
圧延し５５０℃未満の温度範囲で捲き取った後造管を行
い、必要に応じて冷間歪を付与し、長手方向の累積歪を
０．５０％以上１０％未満とし、その後２００℃〜６５
０℃の温度範囲で低温熱処理をテンパーパラメーターで
あるＭ値が下記の（１）式を満足して行うことを特徴と
する、高強度電縫鋼管の製造方法 ８．０×１０3 ＜Ｍ値（Ｔ（１６．５＋ｌｏｇ ｔ））＜１８．０×１０3 …（１） 但し、Ｔ：熱処理温度（Ｋ） ｔ：保持時間（ｓｅｃ）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4383593A JPH06256845A (ja) | 1993-03-04 | 1993-03-04 | 高強度電縫鋼管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4383593A JPH06256845A (ja) | 1993-03-04 | 1993-03-04 | 高強度電縫鋼管の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06256845A true JPH06256845A (ja) | 1994-09-13 |
Family
ID=12674811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4383593A Withdrawn JPH06256845A (ja) | 1993-03-04 | 1993-03-04 | 高強度電縫鋼管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06256845A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015045373A1 (ja) * | 2013-09-25 | 2015-04-02 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 高炭素電縫溶接鋼管の製造方法及び自動車部品 |
| WO2019146458A1 (ja) * | 2018-01-29 | 2019-08-01 | Ｊｆｅスチール株式会社 | コイルドチュービング用熱延鋼板およびその製造方法 |
-
1993
- 1993-03-04 JP JP4383593A patent/JPH06256845A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015045373A1 (ja) * | 2013-09-25 | 2015-04-02 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 高炭素電縫溶接鋼管の製造方法及び自動車部品 |
| JP2015062920A (ja) * | 2013-09-25 | 2015-04-09 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 電縫溶接部の信頼性に優れた高炭素電縫溶接鋼管の製造方法 |
| WO2019146458A1 (ja) * | 2018-01-29 | 2019-08-01 | Ｊｆｅスチール株式会社 | コイルドチュービング用熱延鋼板およびその製造方法 |
| JP2019131835A (ja) * | 2018-01-29 | 2019-08-08 | Ｊｆｅスチール株式会社 | コイルドチュービング用熱延鋼板およびその製造方法 |
| US11401594B2 (en) | 2018-01-29 | 2022-08-02 | Jfe Steel Corporation | Hot-rolled steel sheet for coiled tubing and method for manufacturing the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5394306B2 (ja) | メッキ性に優れた高強度鋼板及びその製造方法 | |
| JP2783809B2 (ja) | 冷間加工性および溶接性に優れた引張り強さが５５▲ｋｇ▼ｆ／▲ｍｍ▼▲上２▼以上の高張力熱延鋼帯 | |
| JPH09118952A (ja) | 降伏比の低い高強度熱延鋼板部材 | |
| JP4214840B2 (ja) | 高強度鋼板およびその製造方法 | |
| JPH0559187B2 (ja) | ||
| JPH07197186A (ja) | 耐遅れ破壊特性の優れた９８０Ｎ／ｍｍ２以上の強度を有する熱延鋼板及びその製造方法 | |
| JP5228963B2 (ja) | 冷延鋼板およびその製造方法 | |
| JPH06256845A (ja) | 高強度電縫鋼管の製造方法 | |
| JP3043519B2 (ja) | 高強度熱延鋼板の製造方法 | |
| JPH07150245A (ja) | 高靭性で降伏比の低い厚肉鋼管の製造方法 | |
| JP4854924B2 (ja) | プレス成形性に優れた高強度冷延鋼板およびその製造方法 | |
| JPS6119733A (ja) | 伸びフランジ性の優れた超７０キロ級高強度熱延鋼板の製造方法 | |
| JPH06264142A (ja) | 高強度電縫鋼管の製造方法 | |
| JPH0718372A (ja) | 耐衝撃性に優れた自動車用薄鋼板およびその製造方法 | |
| JPH02175817A (ja) | 複合組織を有する加工性に優れた熱延高張力鋼板の製造方法 | |
| JPH07197184A (ja) | 耐遅れ破壊特性の優れた９８０Ｎ／ｍｍ２以上の強度を有する熱延鋼板及びその製造方法 | |
| JPH05195065A (ja) | 高強度電縫鋼管の製造方法 | |
| JPS61281814A (ja) | バウシンガ−効果感受性の低い高強度熱延鋼板の製造方法 | |
| JPH05339637A (ja) | 降伏比が低く、かつ耐候性に優れた鋼管または角管の製造方法 | |
| JPH05171278A (ja) | 高強度電縫鋼管の製造方法 | |
| JPH06316729A (ja) | 高延性高強度薄鋼板の製造方法 | |
| JPH04218618A (ja) | 焼付硬化性および加工性の優れた自動車用電縫鋼管の製 造方法 | |
| JPH05195064A (ja) | 高強度電縫鋼管の製造方法 | |
| JPH08134589A (ja) | 耐水素脆化特性にすぐれる超高強度薄鋼板及びそれより得られる補強部材 | |
| JP3512863B2 (ja) | 耐食性と疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する加工用熱延高強度鋼板およびその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000509 |