JPH07109008B2 - マルテンサイト系ステンレス鋼継目無管の製造方法 - Google Patents
マルテンサイト系ステンレス鋼継目無管の製造方法Info
- Publication number
- JPH07109008B2 JPH07109008B2 JP62129477A JP12947787A JPH07109008B2 JP H07109008 B2 JPH07109008 B2 JP H07109008B2 JP 62129477 A JP62129477 A JP 62129477A JP 12947787 A JP12947787 A JP 12947787A JP H07109008 B2 JPH07109008 B2 JP H07109008B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- stainless steel
- martensitic stainless
- tempering
- resistance
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 18
- 229910001105 martensitic stainless steel Inorganic materials 0.000 title claims description 16
- 238000005496 tempering Methods 0.000 claims description 26
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 claims description 16
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 15
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 31
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 12
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 5
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 4
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 4
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 4
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 2
- 238000013001 point bending Methods 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 2
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000005482 strain hardening Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000011269 treatment regimen Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
- B21B19/02—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
- B21B19/04—Rolling basic material of solid, i.e. non-hollow, structure; Piercing, e.g. rotary piercing mills
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、機械的性質と耐応力腐食割れ性に優れたマル
テンサイト系ステンレス鋼の継目無管の製造方法に関す
る。
テンサイト系ステンレス鋼の継目無管の製造方法に関す
る。
（従来の技術） マルテンサイト系ステンレス鋼継目無管は、強度、靭性
および耐食性が同時に要求される油井管、油送管として
用いられ、特に、耐CO2腐食性に優れているため、CO2を
含む石油、ガスを対象とする油井管等に賞用されてい
る。しかし、CO2を含む環境は同時に微量のH2Sを含むこ
とが多く、マルテンサイト系ステンレス鋼は一般に硫化
物応力割れ（SSC）感受性が高いため、現状ではその用
途が制約されている。
および耐食性が同時に要求される油井管、油送管として
用いられ、特に、耐CO2腐食性に優れているため、CO2を
含む石油、ガスを対象とする油井管等に賞用されてい
る。しかし、CO2を含む環境は同時に微量のH2Sを含むこ
とが多く、マルテンサイト系ステンレス鋼は一般に硫化
物応力割れ（SSC）感受性が高いため、現状ではその用
途が制約されている。
油井管用等の継目無管は、通常、マンネスマンプラグミ
ル方式、マンネスマンマンドレル方式等の傾斜圧延法で
製造され、その後焼入れ−焼戻し（QT）処理を受けて所
定の機械的性質が付与される。従来は、製管終了後、一
旦室温まで冷却された管を再加熱して焼入れするのが普
通であったが、近年、工程の合理化と省エネルギーのた
めに、製管工程に引き続いて直ちに急冷して焼入れする
直接焼入れ法（DQ）が採用されつつある。
ル方式、マンネスマンマンドレル方式等の傾斜圧延法で
製造され、その後焼入れ−焼戻し（QT）処理を受けて所
定の機械的性質が付与される。従来は、製管終了後、一
旦室温まで冷却された管を再加熱して焼入れするのが普
通であったが、近年、工程の合理化と省エネルギーのた
めに、製管工程に引き続いて直ちに急冷して焼入れする
直接焼入れ法（DQ）が採用されつつある。
第１図に示すのが従来のQTプロセス、第２図に示すのが
DQのプロセスである。これらいずれのプロセスでも、焼
戻し工程では製品鋼管の強度を確保するため、加熱温度
が制限される。
DQのプロセスである。これらいずれのプロセスでも、焼
戻し工程では製品鋼管の強度を確保するため、加熱温度
が制限される。
本発明者の研究によれば、マルテンサイト系ステンレス
鋼の耐SSC性は、焼入れによって生じたマルテンサイト
のラス構造が、焼戻しによってくずれ、微細な再結晶フ
ェライト粒と微細分散炭化物から成る組織となったとき
に改善される。しかし、上述のように、従来のプロセス
では焼戻し温度に制約があるため、再結晶が不十分でマ
ルテンサイトのラス構造が残存し、耐SSC性が良くな
い。
鋼の耐SSC性は、焼入れによって生じたマルテンサイト
のラス構造が、焼戻しによってくずれ、微細な再結晶フ
ェライト粒と微細分散炭化物から成る組織となったとき
に改善される。しかし、上述のように、従来のプロセス
では焼戻し温度に制約があるため、再結晶が不十分でマ
ルテンサイトのラス構造が残存し、耐SSC性が良くな
い。
上記の知見によれば、マルテンサイト系ステンレス鋼の
耐SSC性を向上させるには、焼戻し温度を高くするのが
有効であるが、そのためには、高温焼戻しでも強度の低
下の少ない、いわゆる焼戻し軟化抵抗の大きい鋼が必要
となる。
耐SSC性を向上させるには、焼戻し温度を高くするのが
有効であるが、そのためには、高温焼戻しでも強度の低
下の少ない、いわゆる焼戻し軟化抵抗の大きい鋼が必要
となる。
マルテンサイト系ステンレス鋼の焼戻し軟化抵抗を高め
る手段としては、例えば、特開昭58−25418号および特
開昭60−21324号の公報に示されている方法がある。し
かし、これらの公報に示されているのは、耐SSC性の向
上まで考慮した発明ではなく、継目無管という特殊な製
品の製造プロセスに配慮したものでもない。例えば、特
開昭60−21324号公報の発明は、DQプロセスにおいて残
留オーステナイト量を調整して焼戻し軟化抵抗を向上さ
せようという試みであるが、この残留オーステナイトか
ら新たなマルテンサイトが生成して、これが耐SSC性を
低下させる要因となる。
る手段としては、例えば、特開昭58−25418号および特
開昭60−21324号の公報に示されている方法がある。し
かし、これらの公報に示されているのは、耐SSC性の向
上まで考慮した発明ではなく、継目無管という特殊な製
品の製造プロセスに配慮したものでもない。例えば、特
開昭60−21324号公報の発明は、DQプロセスにおいて残
留オーステナイト量を調整して焼戻し軟化抵抗を向上さ
せようという試みであるが、この残留オーステナイトか
ら新たなマルテンサイトが生成して、これが耐SSC性を
低下させる要因となる。
本発明は、油井管等に使用される継目無管として必要な
強度、靭性とともに、CO2、H2Sを含む環境下でも優れた
耐食性、特に耐SSC性を有するマルテンサイト系ステン
レス鋼の継目無管を製造する新しい方法を提供すること
を目的とする。
強度、靭性とともに、CO2、H2Sを含む環境下でも優れた
耐食性、特に耐SSC性を有するマルテンサイト系ステン
レス鋼の継目無管を製造する新しい方法を提供すること
を目的とする。
（問題点を解決するための手段） 本発明者は、マルテンサイト系ステンレス鋼の焼戻し軟
化抵抗と加工熱処理との関係を詳細に検討して次の知見
を得た。即ち、或る程度以上の加工硬化状態にあるマル
テンサイト系ステンレス鋼を直接焼入れした後焼戻しを
行うと、焼戻し時に析出する炭化物が、従来の通常QT材
および完全再結晶後のDQ材に比較して、著しく微細にな
り、焼戻し軟化抵抗が大きくなる。しかも、析出炭化物
が微細化するために靭性の改善も同時に達成される。か
かる知見を継目無管の製造方法に応用したのが本発明で
あって、その要旨は、「マルテンサイト系ステンレス鋼
のビレットから熱間で穿孔圧延して継目無管を製造する
方法において、穿孔圧延の後、未再結晶温度域で５％以
上の加工を施し、次いで少なくとも500℃までを50℃／
分以上を冷却速度で冷却し、容積で80％以上がマルテン
サイトである組織となし、Ac1点以下で焼戻しすること
を特徴とするマルテンサイト系ステンレス鋼継目無管の
製造方法」にある。
化抵抗と加工熱処理との関係を詳細に検討して次の知見
を得た。即ち、或る程度以上の加工硬化状態にあるマル
テンサイト系ステンレス鋼を直接焼入れした後焼戻しを
行うと、焼戻し時に析出する炭化物が、従来の通常QT材
および完全再結晶後のDQ材に比較して、著しく微細にな
り、焼戻し軟化抵抗が大きくなる。しかも、析出炭化物
が微細化するために靭性の改善も同時に達成される。か
かる知見を継目無管の製造方法に応用したのが本発明で
あって、その要旨は、「マルテンサイト系ステンレス鋼
のビレットから熱間で穿孔圧延して継目無管を製造する
方法において、穿孔圧延の後、未再結晶温度域で５％以
上の加工を施し、次いで少なくとも500℃までを50℃／
分以上を冷却速度で冷却し、容積で80％以上がマルテン
サイトである組織となし、Ac1点以下で焼戻しすること
を特徴とするマルテンサイト系ステンレス鋼継目無管の
製造方法」にある。
熱間でビレットを穿孔圧延して継目無管を製造する方法
には多くの方式がある、本発明方法はその全てに適用で
きる。例えば、継目無鋼管の製造法としてよく用いられ
るマンネスマン製管法では、ピアサーまたはプレスピア
シングミルで穿孔した後、プラグミル、アッセルミル、
マンドレルミル等のいずれか、またはそらの組合せで所
定の肉厚まで加工された後、エロンゲーター、リーラ
ー、ストレッチレデューサー、サイザーなどのひとつ或
いはそれ以上の組合せで仕上げられる。
には多くの方式がある、本発明方法はその全てに適用で
きる。例えば、継目無鋼管の製造法としてよく用いられ
るマンネスマン製管法では、ピアサーまたはプレスピア
シングミルで穿孔した後、プラグミル、アッセルミル、
マンドレルミル等のいずれか、またはそらの組合せで所
定の肉厚まで加工された後、エロンゲーター、リーラ
ー、ストレッチレデューサー、サイザーなどのひとつ或
いはそれ以上の組合せで仕上げられる。
再結晶温度以下の圧延は、加工硬化状態を得るために行
うのであり、次いで加工硬化状態のままマルテンサイト
変態させることが重要である。従って、再結晶温度以下
での加工は、上記の圧延工程のうち、一つまたはそれ以
上で実施してよい。ただし、再結晶温度以下での圧延
は、靭性に異方性をもたらすことがあり、これを避ける
には肉厚圧下を行う圧延工程、例えば、プラグミル、マ
ンドレルミル、リーラー、エロンゲーターによる再結晶
温度以下での加工がより好ましい。
うのであり、次いで加工硬化状態のままマルテンサイト
変態させることが重要である。従って、再結晶温度以下
での加工は、上記の圧延工程のうち、一つまたはそれ以
上で実施してよい。ただし、再結晶温度以下での圧延
は、靭性に異方性をもたらすことがあり、これを避ける
には肉厚圧下を行う圧延工程、例えば、プラグミル、マ
ンドレルミル、リーラー、エロンゲーターによる再結晶
温度以下での加工がより好ましい。
製造法によっては、途中で再加熱を行う場合があるが、
再加熱以前に再結晶温度以下の加工を行っても再加熱に
よって加工硬化状態が緩和されるので、所期の硬化が期
待できない。従って、再加熱を行う工程をとる場合に
は、再加熱後に再結晶温度以下で加工する必要がある。
再加熱以前に再結晶温度以下の加工を行っても再加熱に
よって加工硬化状態が緩和されるので、所期の硬化が期
待できない。従って、再加熱を行う工程をとる場合に
は、再加熱後に再結晶温度以下で加工する必要がある。
本発明方法は、マルテンサイト系ステンレス鋼一般を素
材とする継目無管の製造に適用できる。即ち、素材鋼の
化学組成に特別の制限はない。ただし、代表的な化学組
成を例示すれば、下記のとおりである。
材とする継目無管の製造に適用できる。即ち、素材鋼の
化学組成に特別の制限はない。ただし、代表的な化学組
成を例示すれば、下記のとおりである。
重量％で、C:0.001〜0.4％、Si:1％以下、Mn:0.05〜２
％、Cr:8〜16％、sol.Al:0.005〜0.1％、Ｐ、Ｓそれぞ
れ0.03％以下、残部Feおよび不可避不純物から成るも
の、または、これに下記の各成分を必要に応じて１種以
上更に含有するもの。
％、Cr:8〜16％、sol.Al:0.005〜0.1％、Ｐ、Ｓそれぞ
れ0.03％以下、残部Feおよび不可避不純物から成るも
の、または、これに下記の各成分を必要に応じて１種以
上更に含有するもの。
Mo:2％以下、N:0.01〜0.15％、B:0.01％以下、Ti:0.5％
以下、V:0.5％以下、Nb:0.5％以下、Ni:5％以下。
以下、V:0.5％以下、Nb:0.5％以下、Ni:5％以下。
第３図はマンネスマンプラグミル方式による本発明方法
の加工熱処理パターンを示すものである。同図に沿って
本発明方法の各工程を詳しく説明する。
の加工熱処理パターンを示すものである。同図に沿って
本発明方法の各工程を詳しく説明する。
ビレットの加熱は、中心部まで均一に加熱しミクロ偏析
を除去した状態で次工程の穿孔および圧延を行うために
十分な温度と時間が必要である。温度範囲は1050〜1250
℃が適当である。1050℃より低温の加熱では次工程での
変形抵抗が大きすぎる。また1250℃より高温での加熱で
は、スケールの発生が著しくなって歩留り低下と表面肌
荒れを招くだけでなく、δフェライトが生成し易くなっ
て製管性能が低下する。
を除去した状態で次工程の穿孔および圧延を行うために
十分な温度と時間が必要である。温度範囲は1050〜1250
℃が適当である。1050℃より低温の加熱では次工程での
変形抵抗が大きすぎる。また1250℃より高温での加熱で
は、スケールの発生が著しくなって歩留り低下と表面肌
荒れを招くだけでなく、δフェライトが生成し易くなっ
て製管性能が低下する。
ピアサーでの穿孔工程は常法によりおよそ1050〜1250℃
で行われる。プラグミルによる肉厚圧下は、通常950〜1
150℃で行われるが、この温度を再結晶温度以下に下げ
て圧延してもよく、未再結晶域での圧下度が大きい程、
靭性、耐SSC性は向上する。前記のような組成のマルテ
ンサイト系ステンレス鋼の再結晶温度はおよそ950℃で
ある。
で行われる。プラグミルによる肉厚圧下は、通常950〜1
150℃で行われるが、この温度を再結晶温度以下に下げ
て圧延してもよく、未再結晶域での圧下度が大きい程、
靭性、耐SSC性は向上する。前記のような組成のマルテ
ンサイト系ステンレス鋼の再結晶温度はおよそ950℃で
ある。
次のリーラー、サイザーでの圧延は未再結晶温度域、即
ち、およそ950℃以下で行う。なお、靭性の異方性を避
けるために、肉厚圧下を行うリラーでの加工を主とする
のが望ましい。
ち、およそ950℃以下で行う。なお、靭性の異方性を避
けるために、肉厚圧下を行うリラーでの加工を主とする
のが望ましい。
未再結晶温度域での加工は５％以上が必要である。加工
度の定義は下記の式による。
度の定義は下記の式による。
ここで、do: 加工前の直径 d: 加工後の直径 to: 加工前の肉厚 t: 加工後の肉厚 この加工度が５％より小さいときは、焼入れの前に貯え
られる加工歪が不十分なため、その後の焼戻し過程での
炭化物の析出形態は、通常焼入れ材と同様であり、十分
な焼戻し軟化抵抗が付与できない。
られる加工歪が不十分なため、その後の焼戻し過程での
炭化物の析出形態は、通常焼入れ材と同様であり、十分
な焼戻し軟化抵抗が付与できない。
サイザーでの加工が終わった後は、直ちに焼入れを行
う。この時の冷却速度は重要であり、少なくとも500℃
の温度までは50℃／分以上の冷速度にしなければならな
い。未再結晶温度域で加工を受けた状態では、CCT曲線
図において炭化物析出のノーズが高温かつ短時間側に移
動するので、歪が多く残留している粒界に炭化物が析出
し易くなる。しかし、本発明方法によれば、従来より高
温で焼戻しすることができるから、粒界炭化物がある程
度析出しても焼戻しによって球状化され、靭性はかえっ
て向上する。但し、粗大な炭化物が析出すると高温焼戻
しでも球状化が困難となるから冷却速度を早くして粗大
炭化物の析出を抑えなければならない。そのために圧延
終了温度から500℃までを50℃／分以上の速度で冷却す
る。
う。この時の冷却速度は重要であり、少なくとも500℃
の温度までは50℃／分以上の冷速度にしなければならな
い。未再結晶温度域で加工を受けた状態では、CCT曲線
図において炭化物析出のノーズが高温かつ短時間側に移
動するので、歪が多く残留している粒界に炭化物が析出
し易くなる。しかし、本発明方法によれば、従来より高
温で焼戻しすることができるから、粒界炭化物がある程
度析出しても焼戻しによって球状化され、靭性はかえっ
て向上する。但し、粗大な炭化物が析出すると高温焼戻
しでも球状化が困難となるから冷却速度を早くして粗大
炭化物の析出を抑えなければならない。そのために圧延
終了温度から500℃までを50℃／分以上の速度で冷却す
る。
冷却終了温度は、Ms点以下で80％（体積）以上のマルテ
ンサイトが生成する温度域とする。マルテンサイト量が
80％より少ないと、未変態のオーステナイトはその後の
焼戻し工程でフェライト＋炭化物に分解し、強度が低下
するだけでなく耐SSC性と靭性も大幅に劣化する。かか
る理由から焼入れによって、95％以上をマルテンサイト
化しておくことが望ましい。
ンサイトが生成する温度域とする。マルテンサイト量が
80％より少ないと、未変態のオーステナイトはその後の
焼戻し工程でフェライト＋炭化物に分解し、強度が低下
するだけでなく耐SSC性と靭性も大幅に劣化する。かか
る理由から焼入れによって、95％以上をマルテンサイト
化しておくことが望ましい。
焼戻しは、Ac1点以下の温度で行う。焼戻しの温度と時
間を変えて強度を自在に調整できるのがマルテンサイト
系ステンレス鋼の特徴であるが、Ac1点を越える温度に
加熱するとオーステナイトが生成し、これか冷却時にマ
ルテンサイト変態して靭性と耐SSC性を劣化させる。焼
戻しの均熱時間は製品鋼管のサイズにもよるが、およそ
30分程度でよい。
間を変えて強度を自在に調整できるのがマルテンサイト
系ステンレス鋼の特徴であるが、Ac1点を越える温度に
加熱するとオーステナイトが生成し、これか冷却時にマ
ルテンサイト変態して靭性と耐SSC性を劣化させる。焼
戻しの均熱時間は製品鋼管のサイズにもよるが、およそ
30分程度でよい。
本発明方法に従って前述のように加工熱処理を受けた鋼
管は、焼戻し時に析出する炭化物が微細になるので、焼
戻し軟化抵抗が大きい。従って、強度低下の懸念なしに
焼戻し温度を高くすることができ、マルテンサイトのラ
ス構造が再結晶によるすぐれた微細再結晶フェライト＋
微細分散炭化物の組織となし、靭性と耐SSC性を大幅に
向上させることができる。一方、焼戻しを従来のとおり
に行えば、耐SSC性と靭性を低下させずに、一層高強度
の鋼管が得られる。
管は、焼戻し時に析出する炭化物が微細になるので、焼
戻し軟化抵抗が大きい。従って、強度低下の懸念なしに
焼戻し温度を高くすることができ、マルテンサイトのラ
ス構造が再結晶によるすぐれた微細再結晶フェライト＋
微細分散炭化物の組織となし、靭性と耐SSC性を大幅に
向上させることができる。一方、焼戻しを従来のとおり
に行えば、耐SSC性と靭性を低下させずに、一層高強度
の鋼管が得られる。
焼戻し後の冷却は空冷でもよいが、高クロム鋼の特有の
焼戻し脆性を避けるため、より早い冷却、例えば水冷が
望ましい。
焼戻し脆性を避けるため、より早い冷却、例えば水冷が
望ましい。
以下、実施例によって、本発明の効果を具体的に説明す
る。
る。
（実施例） 第１表に示す７種類のマルテンサイト系ステンレス鋼を
溶製し、100mmφ×300mmlのビレットとした後、第２表
に示すそれぞれの条件で製管した。製品鋼管のサイズ
は、外径250mmφに統一し、圧下率により肉厚を変化さ
せた。
溶製し、100mmφ×300mmlのビレットとした後、第２表
に示すそれぞれの条件で製管した。製品鋼管のサイズ
は、外径250mmφに統一し、圧下率により肉厚を変化さ
せた。
各製品鋼管から試験片を採り、下記の試験を行った。
引張試験・・・平行部直径4mmの引張試験片による0.2％
耐力と引張強さ。
耐力と引張強さ。
靭性試験・・・5mm×10mm×55mmの2mmVノッチシャルピ
ー試験片によるＬ、Ｃ両方向のvTrs。
ー試験片によるＬ、Ｃ両方向のvTrs。
耐SSC性 Ｌ方向・・・第４図に示すシェル型水性３点曲げ試験片
で応力を変化させ、耐SSC性の指標であるSc値を測定。
但し、Sc値＝Sht（ksi）/10で、Shtは第４図において50
％の確率で割れが発生する応力Ｓ。
で応力を変化させ、耐SSC性の指標であるSc値を測定。
但し、Sc値＝Sht（ksi）/10で、Shtは第４図において50
％の確率で割れが発生する応力Ｓ。
試験条件は、0.5％CH3COOH＋1atm飽和H2S、20℃、500H
r。
r。
Ｃ方向・・・第５図に示すＣリング試験片によりσth/
σYPを求めた。σthは応力を変化させたとき割れを生じ
ない最大の応力、σYPは0.2％耐力に相当する応力。
σYPを求めた。σthは応力を変化させたとき割れを生じ
ない最大の応力、σYPは0.2％耐力に相当する応力。
試験条件は、0.5％CH3COOH5％NaCl＋1atm飽和H2S、25
℃、500Hr。
℃、500Hr。
試験の結果を第２表にまとめて示す。
第２表中、No.1〜14は本発明の実施例に相当する。この
うち、No.1〜７はそれぞれの鋼種につき従来のQT材（N
o.15〜21）よりも高い温度で焼戻しされているが、強度
は同等で靭性と耐SSC性は大きく向上している。本発明
法のNo.8〜14は従来のQT材と同じ焼戻し温度としたもの
であるが、靭性と耐SSC性の低下はなく、高強度が得ら
れている。
うち、No.1〜７はそれぞれの鋼種につき従来のQT材（N
o.15〜21）よりも高い温度で焼戻しされているが、強度
は同等で靭性と耐SSC性は大きく向上している。本発明
法のNo.8〜14は従来のQT材と同じ焼戻し温度としたもの
であるが、靭性と耐SSC性の低下はなく、高強度が得ら
れている。
No.22は、DQ材であるが950℃以下（未再結晶温度域）で
の圧下を行っていないものである。従来のQT材よりは幾
分焼戻し軟化抵抗が上昇しているが耐SSC性は本発明方
法によるものより劣る。No.23は焼入れ時の冷却終了温
度が高いためマルテンサイトの量が不足し、強度が著し
く低い。また、No.2は加工終了後500℃までの冷却速度
が小さく、粗大炭化物析出のため靭性が低い。
の圧下を行っていないものである。従来のQT材よりは幾
分焼戻し軟化抵抗が上昇しているが耐SSC性は本発明方
法によるものより劣る。No.23は焼入れ時の冷却終了温
度が高いためマルテンサイトの量が不足し、強度が著し
く低い。また、No.2は加工終了後500℃までの冷却速度
が小さく、粗大炭化物析出のため靭性が低い。
（発明の効果） 上記実施例の結果にも明らかなとおり、本発明の方法に
よれば、焼戻し温度を高めにすることによって、強度を
低下させることなく、靭性と耐SSC性を向上させること
ができ、また、焼戻し温度を従来どおりにすれば、著し
く高強度化された継目無鋼管を製造することができる。
よれば、焼戻し温度を高めにすることによって、強度を
低下させることなく、靭性と耐SSC性を向上させること
ができ、また、焼戻し温度を従来どおりにすれば、著し
く高強度化された継目無鋼管を製造することができる。
第１図は、継目無鋼管製造における従来のQTプロセスの
例を示す図、 第２図は、同じくDQ（直接焼入れ）のプロセスの例を示
す図、 第３図は、本発明の継目無鋼管製造方法の加工熱処理パ
ターンの一例を示す図、 第４図は、Ｌ方向の耐SSC性試験に用いたシェルタイプ
の３点曲げ試験の説明図、 第５図は、Ｃ方向の耐SSC性試験に用いたＣリング試験
の説明図、である。
例を示す図、 第２図は、同じくDQ（直接焼入れ）のプロセスの例を示
す図、 第３図は、本発明の継目無鋼管製造方法の加工熱処理パ
ターンの一例を示す図、 第４図は、Ｌ方向の耐SSC性試験に用いたシェルタイプ
の３点曲げ試験の説明図、 第５図は、Ｃ方向の耐SSC性試験に用いたＣリング試験
の説明図、である。
Claims (1)
- 【請求項１】マルテンサイト系ステンレス鋼のビレット
から熱間で穿孔圧延して継目無管を製造する方法におい
て、穿孔圧延の後、未再結晶温度域で５％以上の加工を
施し、次いで少なくとも500℃までを50℃／分以上の冷
却速度で冷却し、容積で80％以上がマルテンサイトであ
る組織となし、Ac1点以下で焼戻しすることを特徴とす
るマルテンサイト系ステンレス鋼継目無管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62129477A JPH07109008B2 (ja) | 1987-05-26 | 1987-05-26 | マルテンサイト系ステンレス鋼継目無管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62129477A JPH07109008B2 (ja) | 1987-05-26 | 1987-05-26 | マルテンサイト系ステンレス鋼継目無管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63293111A JPS63293111A (ja) | 1988-11-30 |
| JPH07109008B2 true JPH07109008B2 (ja) | 1995-11-22 |
Family
ID=15010453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62129477A Expired - Lifetime JPH07109008B2 (ja) | 1987-05-26 | 1987-05-26 | マルテンサイト系ステンレス鋼継目無管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07109008B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3906700C1 (ja) * | 1989-02-28 | 1990-07-26 | Mannesmann Ag, 4000 Duesseldorf, De | |
| JPH0645822B2 (ja) * | 1990-04-18 | 1994-06-15 | 川崎製鉄株式会社 | マルテンサイト系ステンレス鋼管の製造方法 |
| JP3680764B2 (ja) * | 2001-05-22 | 2005-08-10 | 住友金属工業株式会社 | マルテンサイト系ステンレス鋼管の製造方法 |
| JP4380487B2 (ja) | 2004-09-28 | 2009-12-09 | 住友金属工業株式会社 | マルテンサイト系ステンレス鋼管の製造方法 |
| JP5177261B2 (ja) * | 2011-08-01 | 2013-04-03 | 新日鐵住金株式会社 | 強度と低温靱性に優れた継目無鋼管の制御圧延方法 |
| BR112016015486A2 (pt) * | 2014-01-17 | 2017-08-08 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | Cano de ferro e aço que contém cromo à base de martensita para poço de óleo |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63238217A (ja) * | 1987-03-26 | 1988-10-04 | Kawasaki Steel Corp | 低温靭性および耐応力腐食割れ性に優れたマルテンサイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法 |
-
1987
- 1987-05-26 JP JP62129477A patent/JPH07109008B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63238217A (ja) * | 1987-03-26 | 1988-10-04 | Kawasaki Steel Corp | 低温靭性および耐応力腐食割れ性に優れたマルテンサイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63293111A (ja) | 1988-11-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3354756B1 (en) | Online-controlled seamless steel tube cooling process and seamless steel tube manufacturing method with effective grain refinement | |
| CN102365376B (zh) | 无缝钢管的制造方法 | |
| JPH07197125A (ja) | 耐硫化物応力腐食割れ性に優れた高強度鋼管の製造法 | |
| JPH04231414A (ja) | 高耐食性油井管の製造法 | |
| JP2007196237A (ja) | 機械構造部品用継目無鋼管の製造方法 | |
| JPH03229839A (ja) | ２相ステンレス鋼およびその鋼材の製造方法 | |
| JPH07109008B2 (ja) | マルテンサイト系ステンレス鋼継目無管の製造方法 | |
| JPH09241746A (ja) | 高強度二相ステンレス鋼管の製造方法 | |
| JP3694967B2 (ja) | マルテンサイト系ステンレス鋼継目無鋼管の製造方法 | |
| JPH02213416A (ja) | 高延性棒鋼の製造方法 | |
| JPS6137333B2 (ja) | ||
| JPH0678571B2 (ja) | ステンレス鋼継目無し管の製造方法 | |
| JPH07102321A (ja) | 抗張力８００ＭＰａ以上を有する非熱処理型電縫油井管の製造方法 | |
| JP3214351B2 (ja) | 高温強度に優れたＣｒ−Ｍｏ系継目無鋼管の製造方法 | |
| JP2705284B2 (ja) | 高強度継目無鋼管の製造方法 | |
| JPS63241117A (ja) | ステンレス鋼継目無し管の製造方法 | |
| JPH05117749A (ja) | 低温靱性および耐応力腐食割れ性に優れたマルテンサイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法 | |
| JPH04358026A (ja) | 細粒化組織の低合金シームレス鋼管の製造法 | |
| JPH07109522A (ja) | マルテンサイト系ステンレス鋼継目無管の製造方法 | |
| JP2815028B2 (ja) | 降伏点伸びを有し、降伏比が低く、かつ低温靭性に優れた鋼管の製造方法 | |
| JP2705435B2 (ja) | Ｃｒ含有油井用鋼管の製造方法 | |
| JPH046218A (ja) | Ｃｒ―Ｍｏ鋼継目無鋼管の製造方法 | |
| JPS62263924A (ja) | 強靭鋼管の製造方法 | |
| JPH01132717A (ja) | 高強度オーステナイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法 | |
| JPH01159321A (ja) | オーステナイト系ステンレス継目無鋼管の仕上げ圧延方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071122 Year of fee payment: 12 |