JPH0649540A - 冷間成形による建築用低降伏比鋼管の製造法 - Google Patents

冷間成形による建築用低降伏比鋼管の製造法

Info

Publication number
JPH0649540A
JPH0649540A JP20921592A JP20921592A JPH0649540A JP H0649540 A JPH0649540 A JP H0649540A JP 20921592 A JP20921592 A JP 20921592A JP 20921592 A JP20921592 A JP 20921592A JP H0649540 A JPH0649540 A JP H0649540A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steel
steel pipe
less
cold forming
yield ratio
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.)
Granted
Application number
JP20921592A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3245223B2 (ja
Inventor
Yuzuru Yoshida
譲 吉田
Hiroshi Tamehiro
博 為広
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP20921592A priority Critical patent/JP3245223B2/ja
Publication of JPH0649540A publication Critical patent/JPH0649540A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3245223B2 publication Critical patent/JP3245223B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷間成形により製作された厚み100mm以
下、t/D(t:板厚、D:鋼管外径)≦10%でYR
≦80%の鋼管の製造法を提供する。 【構成】 重量比でC:0.01〜0.12%、Si:
0.5%以下、Mn:0.9〜1.6%、P:0.03
%以下、S:0.01%以下、Nb:0.005〜0.
05%、Ti:0.005〜0.025%、Al:0.
1%以下、N:0.006%以下を含有し、残部が鉄お
よび不可避的不純物からなる鋼を熱間圧延した後空冷あ
るいは水冷した鋼板を、t/D(t:板厚、D:鋼管外
径)≦10%の範囲で冷間成形により鋼管を製作し、そ
の後700から850℃の温度範囲に再加熱して焼きな
らしすることを特徴とする板厚100mm以下、YRが
80%以下である建築用低降伏比鋼管の製造法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は建築、土木分野におい
て、各種構造物に用いる冷間成形による低降伏比鋼管の
製造法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般的に、鋼材に対し冷間加工を加える
と加工硬化によりYP、TSが上昇し、TSに比べYP
の上昇が大きいため降伏比(以下YRと呼ぶ)も上昇し
てしまい、冷間成形による鋼管は降伏後の塑性変形能力
が小さいため建築構造物には適用しにくいという欠点が
あった。
【0003】一方、低YR鋼管の製造法としては遠心鋳
造法、鋼管での焼入、焼戻し等があるが、遠心鋳造法は
その生産性の低さ、経済性の面で、鋼管の焼入、焼戻し
ではその経済性、鋼管の寸法精度の面で、鋼板の冷間成
形により製造した鋼管に比べ劣っていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、鋼板の冷間
成形によるYRが低い鋼管の製造技術を提供するもので
ある。本発明法に基づいて製造した鋼管は、低YRで且
つ高い生産性、経済性及び寸法精度を有している。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題を克
服し目的を達成するもので、その具体的手段を下記
(1)、(2)に示す。
【0006】(1)重量比でC 0.01〜0.12
%、Si 0.5%以下、Mn 0.9〜1.6%、P
0.03%以下、S 0.01%以下、Nb 0.0
05〜0.05%、Ti 0.005〜0.025%、
Al 0.1%以下、N 0.006%以下を含有し、
残部が鉄および不可避的不純物からなる鋼を熱間圧延し
た後空冷あるいは水冷した鋼板を、t/D(t:板厚、
D:鋼管外径)≦10%の範囲で冷間成形により鋼管を
製作し、その後700から850℃の温度範囲に再加熱
して焼きならしすることを特徴とする板厚100mm以
下、YRが80%以下である建築用低降伏比鋼管の製造
法。
【0007】(2)重量比でC 0.01〜0.12
%、Si 0.5%以下、Mn 0.9〜1.6%、P
0.03%以下、S 0.01%以下、Nb 0.0
05〜0.05%、Ti 0.005〜0.025%、
Al 0.1%以下、N 0.006%以下さらにCu
0.05〜1.5%、Ni 0.05〜2.0%、C
r0.05〜1.0%、Mo 0.05〜1.0%、V
0.005〜0.10%、Ca 0.001〜0.0
06%の1種または2種以上を含有し、残部が鉄および
不可避的不純物からなる鋼を熱間圧延した後空冷あるい
は水冷した鋼板を、t/D(t:板厚、D:鋼管外径)
≦10%の範囲で冷間成形により鋼管を製作し、その後
700から850℃の温度範囲に再加熱して焼きならし
することを特徴とする板厚100mm以下、YRが80
%以下である建築用低降伏比鋼管の製造法。
【0008】
【作用】以下、本発明について説明する。
【0009】発明者らの研究によれば、冷間加工後のY
Rを低くするために、鋼板の成分の適正化と冷間加工後
の適切な熱処理(焼きならし)を組み合わせることが必
要であることを見いだした。
【0010】そこで本発明の要点は(1)冷間加工に供
する鋼板の成分の限定と、(2)その鋼板を冷間加工し
た後の熱処理による材質制御技術にある。
【0011】まず成分範囲の限定理由について説明す
る。
【0012】Cは母材の強度を確保するために必要であ
るが、多量に含有させると冷間成形後に施す熱処理(2
相域焼きならし)で著しい靭性劣化が生じる。このよう
な観点からCは0.01〜0.12%とした。
【0013】Siは脱酸上、鋼に必然的に含まれる元素
であるが、SiはHAZ靭性及び溶接性上好ましくない
元素であるため、その上限を0.5%とした。
【0014】Mnは強度、靭性を同時に向上せしめる極
めて重要な元素であり、0.9%以上は必要であるが、
多量に添加すると溶接性、母材及びHAZの靭性劣化を
招くためその上限を1.6%とした。
【0015】本発明鋼において不純物であるP、Sをそ
れぞれ0.03%、0.01%以下とした理由は、母
材、溶接部の低温靭性をより一層向上させるためであ
る。Pの低減は粒界破壊を防止し、S量の低減はMnS
による靭性の劣化を防止する。好ましいP、S量はそれ
ぞれ0.01%、0.005%以下である。
【0016】Nbは微細な炭窒化物を形成し強度の増
加、熱間圧延中の組織を細粒化させ、またHAZ靭性を
向上させる。しかし、0.005%以下では効果がな
く、0.05%を超えると冷間成形後の熱処理での靭性
劣化を招く。
【0017】Tiは炭窒化物を形成してHAZ靭性を向
上させる。Al量が少ない場合、Tiの酸化物を形成し
HAZ靭性を向上させるが、0.005%未満では効果
がなく、0.025を超えるとHAZ靭性に好ましくな
い影響があるため、0.005〜0.025%に限定す
る。
【0018】Alは一般に脱酸上鋼に含まれる元素であ
るが、Si及びTiによっても脱酸は行われるので本発
明鋼については下限は限定しない。しかしAl量が多く
なると鋼の清浄度が悪くなり、溶接部の靭性が劣化する
ので上限を0.1%とした。Nは一般的に不可避的不純
物として鋼中に含まれるのであるが、Nb、Vと結合し
て炭窒化物を形成して強度を増加させ、またTiNを形
成して前述のようにHAZの性質を高める。このためN
量として最低0.001%が必要である。しかしながら
N量が多くなるとHAZ靭性の劣化や連続鋳造スラブの
表面キズの発生等を助長するので、その上限を0.00
6%とした。
【0019】本発明鋼の基本成分は以上のとおりであ
り、十分に目的を達成できるが、さらに目的に対し特性
を高めるため、以下に述べる元素即ちCu、Ni、C
r、Mo、V、Caを選択的に添加すると強度、靭性の
向上について、さらに好ましい結果が得られる。
【0020】つぎに、前記添加元素とその添加量につい
て説明する。
【0021】Niは溶接性、HAZ靭性に悪影響を及ぼ
すことなく、母材の強度、靭性を向上させるが、0.0
5%以下では効果が薄く、2.0%以上では極めて高価
になるため経済性を失うので、上限は2.0%とした。
【0022】CuはNiとほぼ同様な効果を持つほか、
Cu析出物による強度の増加や耐食性や耐候性の向上に
も効果を有する。この場合Cu量が1.5%を超えると
その析出効果が飽和し、また0.05%以下では効果が
ないのでCu量は0.05〜0.5%に限定する。
【0023】Moは母材の強度、靭性を共に向上させ、
特に2相域熱処理後の低YR化に効果的な元素である。
0.05%以下では効果が薄く、1.0%を超えると溶
接部靭性及び溶接性の劣化を招き好ましくないため0.
05〜1.0%に限定する。Crは母材及び溶接部の強
度を高める元素であり、Cr量が0.5%以上で耐候性
も向上するが、1.0%を超えると溶接性やHAZ靭性
を劣化させ、また0.05%以下では効果が薄い。従っ
てCr量は0.05〜1.0%とする。
【0024】VはNbとほぼ同じ効果をもつ元素である
が、Nbに比較して析出硬化能はやや劣る。0.005
%以下では硬化が少なく、0.10%を超えると冷間成
形後の熱処理での靭性劣化を招く。
【0025】Caは硫化物(MnS)の形態を制御し、
シャルピー吸収エネルギーを増加させ低温靭性を向上さ
せる効果がある。しかしCa量は0.001%未満では
実用上効果がなく、0.006%を超えるとCaO、C
aSが多量に生成して大型介在物となり、鋼の靭性のみ
ならず清浄度も害し溶接性、耐ラメラテア性にも悪影響
を与えるので、Ca添加量の範囲を0.001〜0.0
06%とする。
【0026】鋼板の製造方法は、上記成分限定した鋼を
熱間圧延した後空冷あるいは水冷を施す。この場合熱間
圧延後の冷却は空冷、水冷でも必要特性は得られるが、
水冷の方が組織の細粒化による靭性の向上、炭化物の微
細分散による強度の上昇という点で好ましい。
【0027】次に冷間成形(t/D≦10%)後の熱処
理(焼きならし)温度は、冷間加工での歪を十分に開放
し、YRの低下、強度の上昇を行わせるためその下限温
度を700℃とする。また高すぎる温度での焼きならし
は、冷間歪の開放だけでなく強度不足、YRの上昇を招
いてしまうためその上限温度を850℃とする。
【0028】
【実施例】周知の転炉、連続鋳造、厚板工程により鋼板
を製造し、その後冷間成形で鋼管を製作、焼きならし熱
処理を施し、その強度、靭性について調査した。
【0029】表1の1〜8に本発明鋼、9〜16に比較
鋼の化学成分を示す。表1において鋼1〜4はTS60
0N/mm2 クラス、鋼5〜8TS800N/mm2
ラス目標にしたものである。
【0030】表2に本発明鋼と比較鋼の鋼板製造条件と
その機械的性質を示す。
【0031】表2の本発明鋼1〜8は、鋼管での強度、
靭性がバランスよく達成できており、YRも80%以下
となっている。
【0032】これに対し比較鋼9ではCが高いため、鋼
管での靭性が劣化している。比較鋼10はMnが低く、
鋼管での強度が低い。比較鋼11はMnが高く、靭性が
劣化している。比較鋼12はNbが添加されていないた
め圧延中での結晶粒の細粒化が十分になされず、靭性が
劣化している。比較鋼13はNbが高く、鋼管での靭性
が劣化している。比較鋼14は冷間加工度(t/D)が
12%と大きすぎるため、YRが高くなっている。比較
鋼15は焼きなまし温度が低いため、強度が不足しYR
も高くなっている。比較鋼16は焼きなまし温度が高い
ため、強度が不足しYRも高くなっている。
【0033】
【表1】
【0034】
【表2】
【0035】
【発明の効果】本発明の化学成分及び製造法で製造した
鋼管は、YRが低く降伏後の塑性変形能力に優れた鋼管
である。その結果、建築、橋梁等の構造物の安全性を大
きく高めることができる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】重量比で C :0.01〜0.12%、 Si:0.5%以下、 Mn:0.9〜1.6%、 P :0.03%以下、 S :0.01%以下、 Nb:0.005〜0.05%、 Ti:0.005〜0.025%、 Al:0.1%以下、 N :0.006%以下 を含有し、残部が鉄および不可避的不純物からなる鋼を
    熱間圧延した後空冷あるいは水冷した鋼板を、t/D
    (t:板厚、D:鋼管外径)≦10%の範囲で冷間成形
    により鋼管を製作し、その後700から850℃の温度
    範囲に再加熱して焼きならしすることを特徴とする建築
    用低降伏比鋼管の製造法。
  2. 【請求項2】重量比で C :0.01〜0.12%、 Si:0.5%以下、 Mn:0.9〜1.6%、 P :0.03%以下、 S :0.01%以下、 Nb:0.005〜0.05%、 Ti:0.005〜0.025%、 Al:0.1%以下、 N :0.006%以下 さらに Cu:0.05〜1.5%、 Ni:0.05〜2.0%、 Cr:0.05〜1.0%、 Mo:0.05〜1.0%、 V :0.005〜0.10%、 Ca:0.001〜0.006% の1種または2種以上を含有し、残部が鉄および不可避
    的不純物からなる鋼を熱間圧延した後空冷あるいは水冷
    した鋼板を、t/D(t:板厚、D:鋼管外径)≦10
    %の範囲で冷間成形により鋼管を製作し、その後700
    から850℃の温度範囲で焼きならしすることを特徴と
    する建築用低降伏比鋼管の製造法。
JP20921592A 1992-08-05 1992-08-05 冷間成形による建築用低降伏比鋼管の製造法 Expired - Fee Related JP3245223B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20921592A JP3245223B2 (ja) 1992-08-05 1992-08-05 冷間成形による建築用低降伏比鋼管の製造法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20921592A JP3245223B2 (ja) 1992-08-05 1992-08-05 冷間成形による建築用低降伏比鋼管の製造法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0649540A true JPH0649540A (ja) 1994-02-22
JP3245223B2 JP3245223B2 (ja) 2002-01-07

Family

ID=16569260

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20921592A Expired - Fee Related JP3245223B2 (ja) 1992-08-05 1992-08-05 冷間成形による建築用低降伏比鋼管の製造法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3245223B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106319352A (zh) * 2016-08-31 2017-01-11 安阳钢铁股份有限公司 一种钛微合金强化管线钢热轧卷板及其生产方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106319352A (zh) * 2016-08-31 2017-01-11 安阳钢铁股份有限公司 一种钛微合金强化管线钢热轧卷板及其生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3245223B2 (ja) 2002-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4572002B1 (ja) 強度、延性の良好なラインパイプ用鋼板およびその製造方法
JPS6141968B2 (ja)
JP5008879B2 (ja) 強度および低温靭性の優れた高張力鋼板および高張力鋼板の製造方法
JP2776174B2 (ja) 高張力・高靱性微細ベイナイト鋼の製造法
JP2870830B2 (ja) 耐hic特性に優れた高張力高靭性鋼板の製造方法
JP3245224B2 (ja) 冷間成形による建築用低降伏比鋼管の製造法
JPH07109521A (ja) 冷間成形による建築用低降伏比600N/mm2 級鋼管の製造法
JP2529044B2 (ja) 冷間成形による建築用低降伏比鋼管の製造法
JPH07224351A (ja) 冷間加工後の一様伸びの優れた高強度熱延鋼板およびその製造方法
JPH06128641A (ja) 冷間成形による建築用低降伏比鋼管の製造法
JP3245223B2 (ja) 冷間成形による建築用低降伏比鋼管の製造法
JP2529042B2 (ja) 冷間成形による建築用低降伏比鋼管の製造法
JPH06104861B2 (ja) V添加高靭性高張力鋼板の製造法
JPH10147835A (ja) 590MPa級圧延形鋼およびその製造方法
JPH0717947B2 (ja) 低降伏比高張力鋼板の製造方法
JP2532176B2 (ja) 溶接性および脆性亀裂伝播停止特性の優れた高張力鋼の製造方法
JP3497250B2 (ja) 溶接性の優れた低降伏比590N/mm2級高張力鋼の製造方法
JP4639508B2 (ja) 耐火特性に優れた低降伏比鋼の製造方法
JPH06264144A (ja) 冷間成形による建築用低降伏比鋼管の製造法
JP2529045B2 (ja) 冷間成形による建築用低降伏比60kgf/mm2級鋼管の製造法
JP3208495B2 (ja) 溶接性の優れた80kgf/mm2 級高張力鋼の製造法
JP3007247B2 (ja) 溶接性の優れた降伏比80%以下のTS590N/mm2級高張力鋼の製造法
JP2546953B2 (ja) 耐火性の優れた建築用高張力鋼の製造方法
JP3426047B2 (ja) 溶接性の優れた低降伏比590N/mm2 級高張力鋼の製造方法
JPH06264143A (ja) 冷間成形による建築用低降伏比鋼管の製造法

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20010918

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees