JPH0890043A - ステンレス継目無鋼管の製造方法 - Google Patents
ステンレス継目無鋼管の製造方法Info
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- JPH0890043A JPH0890043A JP22945494A JP22945494A JPH0890043A JP H0890043 A JPH0890043 A JP H0890043A JP 22945494 A JP22945494 A JP 22945494A JP 22945494 A JP22945494 A JP 22945494A JP H0890043 A JPH0890043 A JP H0890043A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】黒鉛系潤滑剤を用いるマンドレルミル圧延行程
を経ても、管内面の浸炭が防止可能なステンレス継目無
鋼管の製造方法の提供。 【構成】マンドレルミル圧延後の仕上げ圧延用素管の仕
上げ圧延前の再加熱時、または再加熱行程を経ない仕上
げ圧延後の仕上管の補助加熱固溶化熱処理時に、その管
内を１０体積％以上の水蒸気を含むガスで満たした状態
で加熱する方法。 【効果】水蒸気が管内面に付着した潤滑剤中のＣと反応
し、ＣＯ2 ガスおよびＣＨ4 ガスを多量に発生し、ＣＯ
ガス起因のガス浸炭現象を抑制するので、管内面の耐食
性劣化を防止できる。
を経ても、管内面の浸炭が防止可能なステンレス継目無
鋼管の製造方法の提供。 【構成】マンドレルミル圧延後の仕上げ圧延用素管の仕
上げ圧延前の再加熱時、または再加熱行程を経ない仕上
げ圧延後の仕上管の補助加熱固溶化熱処理時に、その管
内を１０体積％以上の水蒸気を含むガスで満たした状態
で加熱する方法。 【効果】水蒸気が管内面に付着した潤滑剤中のＣと反応
し、ＣＯ2 ガスおよびＣＨ4 ガスを多量に発生し、ＣＯ
ガス起因のガス浸炭現象を抑制するので、管内面の耐食
性劣化を防止できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ステンレス継目無鋼
管、より詳しくは、１３Ｃｒ鋼などのフェライト系ステ
ンレス継目無鋼管、２相系ステンレス継目無鋼管、オー
ステナイト系ステンレス継目無鋼管をマンネスマン−マ
ンドレルミル法により製造する方法に関する。
管、より詳しくは、１３Ｃｒ鋼などのフェライト系ステ
ンレス継目無鋼管、２相系ステンレス継目無鋼管、オー
ステナイト系ステンレス継目無鋼管をマンネスマン−マ
ンドレルミル法により製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】継目無鋼管は、傾斜圧延方式ではマンネ
スマンピアサーに代表されるピアサーなどによる穿孔圧
延後における延伸圧延として、マンドレルミル法、プラ
グミル法、アッセルミル法、ピルガーミル法などの熱間
圧延方法により、また、プレス方式ではユジーンセジュ
ネル法、エアハルトプッシュベンチ法などの熱間押出方
法によって製造されているが、比較的小径寸法の多量生
産品については寸法精度および生産性の点で優れてい
る、マンネスマン−マンドレルミル法が多く利用されて
いる。
スマンピアサーに代表されるピアサーなどによる穿孔圧
延後における延伸圧延として、マンドレルミル法、プラ
グミル法、アッセルミル法、ピルガーミル法などの熱間
圧延方法により、また、プレス方式ではユジーンセジュ
ネル法、エアハルトプッシュベンチ法などの熱間押出方
法によって製造されているが、比較的小径寸法の多量生
産品については寸法精度および生産性の点で優れてい
る、マンネスマン−マンドレルミル法が多く利用されて
いる。
【０００３】マンネスマン−マンドレルミル法では、素
材の丸ビレットを所定温度（通常、１１００℃〜１３０
０℃）に加熱した後、マンネスマン式ピアサーによって
中空素管を製造し、この中空素管をマンドレルミルによ
って表面に熱間圧延用潤滑剤を塗布したマンドレルバー
を管内に挿入した状態で延伸圧延して仕上げ圧延用素管
と呼ばれる管に成形する。このマンドレルミルでの材料
温度は、通常、ミル入り側で１０５０〜１２００℃、出
口側で８００〜１１００℃となる。次いで、マンドレル
バー抜き取り後の仕上げ圧延用素管の保有熱が十分な場
合には再加熱行程を経ずに、また保有熱が低い場合には
再加熱行程を経て所定の温度（通常、８５０〜１１００
℃）に再加熱してストレッチレデューサーあるいはサイ
ザーなどの仕上げ圧延機によって仕上げ圧延して所定寸
法の仕上管に仕上げ、その後必要により、固溶化処理な
どの所定の熱処理、酸洗、内面研削などの精整行程を経
て製品とする。
材の丸ビレットを所定温度（通常、１１００℃〜１３０
０℃）に加熱した後、マンネスマン式ピアサーによって
中空素管を製造し、この中空素管をマンドレルミルによ
って表面に熱間圧延用潤滑剤を塗布したマンドレルバー
を管内に挿入した状態で延伸圧延して仕上げ圧延用素管
と呼ばれる管に成形する。このマンドレルミルでの材料
温度は、通常、ミル入り側で１０５０〜１２００℃、出
口側で８００〜１１００℃となる。次いで、マンドレル
バー抜き取り後の仕上げ圧延用素管の保有熱が十分な場
合には再加熱行程を経ずに、また保有熱が低い場合には
再加熱行程を経て所定の温度（通常、８５０〜１１００
℃）に再加熱してストレッチレデューサーあるいはサイ
ザーなどの仕上げ圧延機によって仕上げ圧延して所定寸
法の仕上管に仕上げ、その後必要により、固溶化処理な
どの所定の熱処理、酸洗、内面研削などの精整行程を経
て製品とする。
【０００４】マンドレルミルにおける中空素管の延伸圧
延においては、圧延負荷の増大によってロールあるいは
マンドレルバーの摩耗焼付が発生したり、あるいは中空
素管内面に焼付起因のキズが発生したりする。このた
め、マンドレルミルによる中空素管の延伸圧延に際して
は、上記熱間圧延用潤滑剤として、安価で、かつ潤滑性
に優れる黒鉛系の潤滑剤を使用するのが一般的である。
延においては、圧延負荷の増大によってロールあるいは
マンドレルバーの摩耗焼付が発生したり、あるいは中空
素管内面に焼付起因のキズが発生したりする。このた
め、マンドレルミルによる中空素管の延伸圧延に際して
は、上記熱間圧延用潤滑剤として、安価で、かつ潤滑性
に優れる黒鉛系の潤滑剤を使用するのが一般的である。
【０００５】ところが、１３Ｃｒ鋼などのフェライト系
ステンレス鋼、２相系ステンレス鋼、あるいはオーステ
ナイト系ステンレス鋼などのステンレス鋼製の鋼管は、
上記黒鉛系の潤滑剤をマンドレルバーに塗布してマンド
レルミルで延伸圧延すると、管内面に潤滑剤中の黒鉛が
圧着し、その後の再加熱行程、補助加熱行程あるいは熱
処理行程時に炉内雰囲気中の酸素と仕上げ圧延用素管の
内表面に付着した黒鉛とが反応してＣＯガスが多量に発
生するため浸炭が発生し、管内面の耐食性に劣る製品と
なる。このため、管内面の耐食性を確保する目的で、仕
上げ圧延後の仕上管の管内表面の浸炭層部分を研磨除去
あるいは切削除去する必要があり、製品コストを著しく
上昇させるという問題がある。
ステンレス鋼、２相系ステンレス鋼、あるいはオーステ
ナイト系ステンレス鋼などのステンレス鋼製の鋼管は、
上記黒鉛系の潤滑剤をマンドレルバーに塗布してマンド
レルミルで延伸圧延すると、管内面に潤滑剤中の黒鉛が
圧着し、その後の再加熱行程、補助加熱行程あるいは熱
処理行程時に炉内雰囲気中の酸素と仕上げ圧延用素管の
内表面に付着した黒鉛とが反応してＣＯガスが多量に発
生するため浸炭が発生し、管内面の耐食性に劣る製品と
なる。このため、管内面の耐食性を確保する目的で、仕
上げ圧延後の仕上管の管内表面の浸炭層部分を研磨除去
あるいは切削除去する必要があり、製品コストを著しく
上昇させるという問題がある。
【０００６】この問題を解決する方法として、特開昭６
３−２７４７４１号公報には、Ｓｂ、Ｓｎを積極的に添
加して耐浸炭性を高めた鋼を用いることが提案されてい
る。
３−２７４７４１号公報には、Ｓｂ、Ｓｎを積極的に添
加して耐浸炭性を高めた鋼を用いることが提案されてい
る。
【０００７】しかし、この鋼はＳｂ、Ｓｎの元素を多量
に含有するため、熱間加工性に劣り、焼付きキズが多発
し易いという欠点を有している。
に含有するため、熱間加工性に劣り、焼付きキズが多発
し易いという欠点を有している。
【０００８】また、特開平４−２９４８０３号公報に
は、マンドレルバーと圧延対象の中空素管との間隙を酸
化性ガスで満たした状態で延伸圧延する方法、特開平４
−１６８２２１号公報には、ストレッチレデューサーで
仕上げ圧延した後、温度が９５０〜１２００℃で、かつ
酸素濃度が６〜１５％の雰囲気中で１０〜３０分間加熱
保持する方法が提案されている。しかし、前者の方法
は、酸化性ガス中の遊離酸素が潤滑剤中のＣと反応して
浸炭起因の一つであるＣＯガスを不可避的に発生させ、
浸炭を完全には防止できないという欠点を、また後者の
方法は、管表面に多量のスケールが発生するため、スケ
ールオフによる歩留まり低下、スケール起因による外面
傷が多発するという欠点を有している。
は、マンドレルバーと圧延対象の中空素管との間隙を酸
化性ガスで満たした状態で延伸圧延する方法、特開平４
−１６８２２１号公報には、ストレッチレデューサーで
仕上げ圧延した後、温度が９５０〜１２００℃で、かつ
酸素濃度が６〜１５％の雰囲気中で１０〜３０分間加熱
保持する方法が提案されている。しかし、前者の方法
は、酸化性ガス中の遊離酸素が潤滑剤中のＣと反応して
浸炭起因の一つであるＣＯガスを不可避的に発生させ、
浸炭を完全には防止できないという欠点を、また後者の
方法は、管表面に多量のスケールが発生するため、スケ
ールオフによる歩留まり低下、スケール起因による外面
傷が多発するという欠点を有している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
実状に鑑みなされたもので、黒鉛系の潤滑剤を用いてマ
ンドレルミルで延伸圧延しても、管内面に浸炭を生じさ
せることがなく、管内面の耐食性劣化のない、１３Ｃｒ
鋼などのフェライト系ステンレス継目無鋼管、２相系ス
テンレス継目無鋼管、あるいはオーステナイト系ステン
レス継目無鋼管などのステンレス継目無鋼管を安価に製
造することのできる方法を提供することにある。
実状に鑑みなされたもので、黒鉛系の潤滑剤を用いてマ
ンドレルミルで延伸圧延しても、管内面に浸炭を生じさ
せることがなく、管内面の耐食性劣化のない、１３Ｃｒ
鋼などのフェライト系ステンレス継目無鋼管、２相系ス
テンレス継目無鋼管、あるいはオーステナイト系ステン
レス継目無鋼管などのステンレス継目無鋼管を安価に製
造することのできる方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、次の
（１）および（２）のステンレス継目無鋼管の製造方法
にある。
（１）および（２）のステンレス継目無鋼管の製造方法
にある。
【００１１】（１）ステンレス鋼製の中空素管を、炭素
を含む潤滑剤を用いてマンドレルミルにより延伸圧延す
るステンレス継目無鋼管の製造方法において、マンドレ
ルミル圧延後の仕上げ圧延用素管を仕上げ圧延するに先
立ち、その管内を１０体積％以上の水蒸気を含むガスで
満たした状態で再加熱してから仕上げ圧延し、その後固
溶化熱処理を施すステンレス継目無鋼管の製造方法。
を含む潤滑剤を用いてマンドレルミルにより延伸圧延す
るステンレス継目無鋼管の製造方法において、マンドレ
ルミル圧延後の仕上げ圧延用素管を仕上げ圧延するに先
立ち、その管内を１０体積％以上の水蒸気を含むガスで
満たした状態で再加熱してから仕上げ圧延し、その後固
溶化熱処理を施すステンレス継目無鋼管の製造方法。
【００１２】（２）ステンレス鋼製の中空素管を、炭素
を含む潤滑剤を用いてマンドレルミルにより延伸圧延す
るステンレス継目無鋼管の製造方法において、マンドレ
ルミル圧延後の仕上げ圧延用素管を再加熱せずに仕上げ
圧延して後、その仕上管の管内を１０体積％以上の水蒸
気を含むガスで満たした状態で補助加熱して固溶化熱処
理を施すステンレス継目無鋼管の製造方法。
を含む潤滑剤を用いてマンドレルミルにより延伸圧延す
るステンレス継目無鋼管の製造方法において、マンドレ
ルミル圧延後の仕上げ圧延用素管を再加熱せずに仕上げ
圧延して後、その仕上管の管内を１０体積％以上の水蒸
気を含むガスで満たした状態で補助加熱して固溶化熱処
理を施すステンレス継目無鋼管の製造方法。
【００１３】本発明者らは、マンネスマン−マンドレル
ミル法によってステンレス継目無鋼管を製造する場合に
発生する管内面の浸炭現象を詳細に調査検討した。この
結果、上記の浸炭現象は、マンドレルミル圧延時に仕上
げ素管内面に付着した潤滑剤中の黒鉛が、その後の再加
熱炉、補熱炉あるいは熱処理炉内の酸素と反応してＣＯ
ガスを発生させ、このＣＯガスによってガス浸炭が発生
することを確認するとともに、このＣＯガス起因による
ガス浸炭現象が発生するのを防止する方法について種々
の実験研究を行い、次のことを知見した。
ミル法によってステンレス継目無鋼管を製造する場合に
発生する管内面の浸炭現象を詳細に調査検討した。この
結果、上記の浸炭現象は、マンドレルミル圧延時に仕上
げ素管内面に付着した潤滑剤中の黒鉛が、その後の再加
熱炉、補熱炉あるいは熱処理炉内の酸素と反応してＣＯ
ガスを発生させ、このＣＯガスによってガス浸炭が発生
することを確認するとともに、このＣＯガス起因による
ガス浸炭現象が発生するのを防止する方法について種々
の実験研究を行い、次のことを知見した。
【００１４】上記のガス浸炭現象とマンドレルミル圧延
後の仕上げ圧延用素管の管内雰囲気との関係を詳細に調
査検討した結果、仕上げ圧延用素管の管内雰囲気を所定
濃度の水蒸気雰囲気にしてから加熱する場合には、浸炭
が生じないことを見いだし、本発明をなした。すなわ
ち、水蒸気は、同量の乾燥Ｏ2 に比べて潤滑剤中の炭素
（Ｃ）である黒鉛に対する酸化速度が大きく、管内で多
量のＣＯ2 ガスを発生させ、ガス浸炭の原因になるＣＯ
ガスの発生を抑制し、さらに水蒸気から解離したＨ2 ガ
スが潤滑剤中のＣと反応してＣＨ4 ガスを発生させ、ガ
ス浸炭現象の促進要因の一つである潤滑剤中のＣ量も減
少させるため、管内面での浸炭現象が生じなくなるので
ある。
後の仕上げ圧延用素管の管内雰囲気との関係を詳細に調
査検討した結果、仕上げ圧延用素管の管内雰囲気を所定
濃度の水蒸気雰囲気にしてから加熱する場合には、浸炭
が生じないことを見いだし、本発明をなした。すなわ
ち、水蒸気は、同量の乾燥Ｏ2 に比べて潤滑剤中の炭素
（Ｃ）である黒鉛に対する酸化速度が大きく、管内で多
量のＣＯ2 ガスを発生させ、ガス浸炭の原因になるＣＯ
ガスの発生を抑制し、さらに水蒸気から解離したＨ2 ガ
スが潤滑剤中のＣと反応してＣＨ4 ガスを発生させ、ガ
ス浸炭現象の促進要因の一つである潤滑剤中のＣ量も減
少させるため、管内面での浸炭現象が生じなくなるので
ある。
【００１５】
【作用】以下、本発明を作用とともに詳細に説明する。
【００１６】本発明は、１３Ｃｒ鋼などのフェライト系
ステンレス鋼、２相系ステンレス鋼、ＳＵＳ３０４、Ｓ
ＵＳ３１０、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３２１、ＳＵＳ３４
７などのオーステナイト系ステンレス鋼製の継目無鋼管
のすべての製造に適用できる。 本発明における第１の
発明（上記（１）に記載の方法）は、マンドレルミル圧
延後の仕上げ圧延用素管の材料温度が比較的低く、スト
レッチレデューサーあるいはサイザー等の仕上げ圧延機
によって仕上げ圧延するには材料の塑性変形能が不十分
で、材料の塑性変形能を高める目的で再加熱してから仕
上げ圧延し、その後固溶化熱処理する行程を採る場合で
あり、第２の発明（上記（２）に記載の方法）は、マン
ドレルミル圧延後の仕上げ圧延用素管の材料温度が比較
的高く、材料の塑性変形能が十分で、そのままストレッ
チレデューサーあるいはサイザーなどの仕上げ圧延機に
よって仕上げ圧延した後、保有熱を有する状態の仕上げ
圧延後の仕上管を省エネを図る目的で補助加熱して固溶
化熱処理する行程を採る場合である。
ステンレス鋼、２相系ステンレス鋼、ＳＵＳ３０４、Ｓ
ＵＳ３１０、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３２１、ＳＵＳ３４
７などのオーステナイト系ステンレス鋼製の継目無鋼管
のすべての製造に適用できる。 本発明における第１の
発明（上記（１）に記載の方法）は、マンドレルミル圧
延後の仕上げ圧延用素管の材料温度が比較的低く、スト
レッチレデューサーあるいはサイザー等の仕上げ圧延機
によって仕上げ圧延するには材料の塑性変形能が不十分
で、材料の塑性変形能を高める目的で再加熱してから仕
上げ圧延し、その後固溶化熱処理する行程を採る場合で
あり、第２の発明（上記（２）に記載の方法）は、マン
ドレルミル圧延後の仕上げ圧延用素管の材料温度が比較
的高く、材料の塑性変形能が十分で、そのままストレッ
チレデューサーあるいはサイザーなどの仕上げ圧延機に
よって仕上げ圧延した後、保有熱を有する状態の仕上げ
圧延後の仕上管を省エネを図る目的で補助加熱して固溶
化熱処理する行程を採る場合である。
【００１７】上記（１）および（２）に記載の本発明に
おいて、マンドレルミル圧延後または仕上げ圧延後の管
に対して最初に再加熱処理または補助加熱処理を施すに
当たり、その管内を１０体積％以上の水蒸気を含むガス
で満たした状態で再加熱または補助加熱することとした
のは、マンドレルバー圧延後の最初の加熱処理時にガス
浸炭現象が生じ、２回目以降の加熱処理時にはガス浸炭
現象が生じることがないためである。すなわち、マンド
レルミル圧延時において管内表面に付着した潤滑剤は、
最初の加熱処理時に管内の水蒸気と反応して分解消滅
し、２回目以降の加熱処理時には炉中の乾燥Ｏ2 と反応
することがないからである。
おいて、マンドレルミル圧延後または仕上げ圧延後の管
に対して最初に再加熱処理または補助加熱処理を施すに
当たり、その管内を１０体積％以上の水蒸気を含むガス
で満たした状態で再加熱または補助加熱することとした
のは、マンドレルバー圧延後の最初の加熱処理時にガス
浸炭現象が生じ、２回目以降の加熱処理時にはガス浸炭
現象が生じることがないためである。すなわち、マンド
レルミル圧延時において管内表面に付着した潤滑剤は、
最初の加熱処理時に管内の水蒸気と反応して分解消滅
し、２回目以降の加熱処理時には炉中の乾燥Ｏ2 と反応
することがないからである。
【００１８】また、管内に満たすガス中の水蒸気濃度を
１０体積％以上としたのは、次の理由による。すなわ
ち、水蒸気は、前述したように、同量の乾燥Ｏ2 に比べ
て潤滑剤中の炭素（Ｃ）である黒鉛に対する酸化速度が
大きく、管内で多量のＣＯ2 ガスを発生させ、ガス浸炭
の原因になるＣＯガスの発生を抑制するとともに、水蒸
気から解離したＨ2 ガスが潤滑剤中のＣと反応してＣＨ
4 ガスとなり、ガス浸炭現象の促進要因の一つである潤
滑在中のＣ量も減少させて管内面の浸炭発生を防止す
る。しかし、その効果は、ガス中の水蒸気濃度が１０体
積％未満では得られないので、下限を１０体積％とし
た。なお、上限は特に定める必要はないが、６０体積％
を超えるとその浸炭防止効果が飽和するので、６０体積
％以下とするのが望ましい。
１０体積％以上としたのは、次の理由による。すなわ
ち、水蒸気は、前述したように、同量の乾燥Ｏ2 に比べ
て潤滑剤中の炭素（Ｃ）である黒鉛に対する酸化速度が
大きく、管内で多量のＣＯ2 ガスを発生させ、ガス浸炭
の原因になるＣＯガスの発生を抑制するとともに、水蒸
気から解離したＨ2 ガスが潤滑剤中のＣと反応してＣＨ
4 ガスとなり、ガス浸炭現象の促進要因の一つである潤
滑在中のＣ量も減少させて管内面の浸炭発生を防止す
る。しかし、その効果は、ガス中の水蒸気濃度が１０体
積％未満では得られないので、下限を１０体積％とし
た。なお、上限は特に定める必要はないが、６０体積％
を超えるとその浸炭防止効果が飽和するので、６０体積
％以下とするのが望ましい。
【００１９】所定濃度の水蒸気を管内に満たした状態で
加熱する方法としては、次の〜のいずれの方法であ
ってよい。再加熱炉または補助加熱炉に挿入する前段
において、管内の水蒸気濃度が所定値になるように水蒸
気を注入し、両管端をシールしてから炉内に挿入して加
熱する方法。管の一方管端から他方管端に向けて管内
の水蒸気濃度が所定値になるように水蒸気を通気させた
状態で管を再加熱炉または補助加熱炉に挿入して加熱す
る方法。炉内に挿入した管に対して炉壁に配設した噴
射ノズルから水蒸気を噴射して管の一方管端から他方管
端に向けて管内の水蒸気濃度が所定値になるように水蒸
気を間欠通気しつつ加熱する方法。
加熱する方法としては、次の〜のいずれの方法であ
ってよい。再加熱炉または補助加熱炉に挿入する前段
において、管内の水蒸気濃度が所定値になるように水蒸
気を注入し、両管端をシールしてから炉内に挿入して加
熱する方法。管の一方管端から他方管端に向けて管内
の水蒸気濃度が所定値になるように水蒸気を通気させた
状態で管を再加熱炉または補助加熱炉に挿入して加熱す
る方法。炉内に挿入した管に対して炉壁に配設した噴
射ノズルから水蒸気を噴射して管の一方管端から他方管
端に向けて管内の水蒸気濃度が所定値になるように水蒸
気を間欠通気しつつ加熱する方法。
【００２０】上記の方法は、炉の構造が管をその軸長
方向または軸長方向と直交する方向に方向に搬送する構
造の場合に適用して好適であり、の方法は、炉の構造
が管をその軸長方向に搬送する構造の場合に適用して好
適であり、の方向は、炉の構造が管をその軸長方向と
直交する方向に搬送する構造、特にその搬送手段がウオ
ーキングビーム式である場合に適用して好適である。
方向または軸長方向と直交する方向に方向に搬送する構
造の場合に適用して好適であり、の方法は、炉の構造
が管をその軸長方向に搬送する構造の場合に適用して好
適であり、の方向は、炉の構造が管をその軸長方向と
直交する方向に搬送する構造、特にその搬送手段がウオ
ーキングビーム式である場合に適用して好適である。
【００２１】上記の方法において、両管端をシールす
る方法としては、セラミックウール、石綿などの通気性
を有する材料を用い、これを管端内部にシール挿入する
のが作業性、経済性の点から望ましいが、通気性を有し
ない円盤状の鋼板を管端にシール溶接するか、あるいは
中実丸鋼端栓を管端内部にシール挿入するようにしても
よい。
る方法としては、セラミックウール、石綿などの通気性
を有する材料を用い、これを管端内部にシール挿入する
のが作業性、経済性の点から望ましいが、通気性を有し
ない円盤状の鋼板を管端にシール溶接するか、あるいは
中実丸鋼端栓を管端内部にシール挿入するようにしても
よい。
【００２２】水蒸気以外に管内に封入または通気させる
ガスとしては、大気、Ｎ2 ガス、Ａｒガス、Ｈｅガスな
どを用いることができるが、経済性の点から大気を用い
るのが望ましい。
ガスとしては、大気、Ｎ2 ガス、Ａｒガス、Ｈｅガスな
どを用いることができるが、経済性の点から大気を用い
るのが望ましい。
【００２３】以下、実施例に基づき、本発明をさらに詳
細に説明する。
細に説明する。
【００２４】
（実施例１）表１に示す化学成分を有する１０種類のス
テンレス鋼を用い、図１に示す製造行程によって製品管
を得、腐食試験に供した。
テンレス鋼を用い、図１に示す製造行程によって製品管
を得、腐食試験に供した。
【００２５】すなわち、外径１８７ｍｍ、長さ２０００
ｍｍの丸ビレット１を回転炉床式加熱炉２で所定の温度
（１２００〜１３００℃）に加熱した後、マンネスマン
ピアサー３により外径１９２ｍｍ、肉厚１６ｍｍ、長さ
６２００ｍｍの中空素管４ａを製造し、この中空素管４
ａを黒鉛系潤滑剤（重量％で、黒鉛：２０％、有機バイ
ンダ−：１０％、水：７０％）を表面に塗布したマンド
レルバー５ａを有するマンドレルミル５により外径１５
１ｍｍ、肉厚５．５ｍｍ、長さ２１８００ｍｍの仕上げ
圧延用素管４ｂに延伸圧延した。
ｍｍの丸ビレット１を回転炉床式加熱炉２で所定の温度
（１２００〜１３００℃）に加熱した後、マンネスマン
ピアサー３により外径１９２ｍｍ、肉厚１６ｍｍ、長さ
６２００ｍｍの中空素管４ａを製造し、この中空素管４
ａを黒鉛系潤滑剤（重量％で、黒鉛：２０％、有機バイ
ンダ−：１０％、水：７０％）を表面に塗布したマンド
レルバー５ａを有するマンドレルミル５により外径１５
１ｍｍ、肉厚５．５ｍｍ、長さ２１８００ｍｍの仕上げ
圧延用素管４ｂに延伸圧延した。
【００２６】次いで、仕上げ圧延用素管４ｂからマンド
レルバー５ａを抜き取ってから所定の温度（９５０〜１
１００℃）に維持されたウオーキングビーム式の再加熱
炉６に挿入し、ウオーキングビームの管移載位置に対応
する炉壁に配設した通気ノズル（図示せず）から管内の
水蒸気濃度が所定の濃度（５〜８０％）になるように大
気中で水蒸気を間欠噴射して管内を通気させつつ２０分
間加熱保持後、ストレッチレデューサー８で外径６３．
５ｍｍ、肉厚５．５ｍｍ、長さ５６０００ｍｍの仕上げ
管４ｃに成形し、その後図示しない熱処理炉を用い、こ
の仕上げ管４ｃに所定の溶体化熱処理（９８０〜１０８
０℃×２〜１０分→水冷）を施して製品管となし、この
製品管の軸長方向中央部から長さ５０ｍｍの試験片を採
取してＪＩＳ−Ｇ０５７５に規定の腐食試験（硫酸−硝
酸銅による粒界腐食試験）腐食試験に供し、管内表面の
割れ発生の有無を調査して浸炭の発生有無を評価した。
なお、一部の仕上げ圧延用素管４ｂは、再加熱炉６への
挿入に先立ち通気ノズル７を用いてベースガスにＮ2 を
用い、水蒸気を一方管端から管内の水蒸気濃度が所定の
値になるように注入し、両管端をセラミックウールを用
いてシールしてから再加熱炉６に挿入して加熱した。
レルバー５ａを抜き取ってから所定の温度（９５０〜１
１００℃）に維持されたウオーキングビーム式の再加熱
炉６に挿入し、ウオーキングビームの管移載位置に対応
する炉壁に配設した通気ノズル（図示せず）から管内の
水蒸気濃度が所定の濃度（５〜８０％）になるように大
気中で水蒸気を間欠噴射して管内を通気させつつ２０分
間加熱保持後、ストレッチレデューサー８で外径６３．
５ｍｍ、肉厚５．５ｍｍ、長さ５６０００ｍｍの仕上げ
管４ｃに成形し、その後図示しない熱処理炉を用い、こ
の仕上げ管４ｃに所定の溶体化熱処理（９８０〜１０８
０℃×２〜１０分→水冷）を施して製品管となし、この
製品管の軸長方向中央部から長さ５０ｍｍの試験片を採
取してＪＩＳ−Ｇ０５７５に規定の腐食試験（硫酸−硝
酸銅による粒界腐食試験）腐食試験に供し、管内表面の
割れ発生の有無を調査して浸炭の発生有無を評価した。
なお、一部の仕上げ圧延用素管４ｂは、再加熱炉６への
挿入に先立ち通気ノズル７を用いてベースガスにＮ2 を
用い、水蒸気を一方管端から管内の水蒸気濃度が所定の
値になるように注入し、両管端をセラミックウールを用
いてシールしてから再加熱炉６に挿入して加熱した。
【００２７】その結果を表２に、管内の水蒸気濃度、固
溶化熱処理条件および材料温度とともに示す。
溶化熱処理条件および材料温度とともに示す。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【表２】
【００３０】表２に示すように、本発明の方法による場
合には、製品管の内表面には割れの発生が認められず、
浸炭は発生してない。これに対し、水蒸気を通気または
封入加熱してもその濃度が１０％未満であるか、水蒸気
を通気または封入して加熱しない比較例による場合に
は、表面の割れが認められ、浸炭が発生している。
合には、製品管の内表面には割れの発生が認められず、
浸炭は発生してない。これに対し、水蒸気を通気または
封入加熱してもその濃度が１０％未満であるか、水蒸気
を通気または封入して加熱しない比較例による場合に
は、表面の割れが認められ、浸炭が発生している。
【００３１】（実施例２）実施例１で用いたと同様の１
０種類のステンレス鋼を用い、図２に示す製造行程によ
って製品管を得、腐食試験に供した。
０種類のステンレス鋼を用い、図２に示す製造行程によ
って製品管を得、腐食試験に供した。
【００３２】すなわち、外径１９７ｍｍ、長さ２７００
ｍｍの丸ビレット１を回転炉床式加熱炉２で所定の温度
（１２００〜１３００℃）に加熱した後、マンネスマン
ピアサー３により外径２０５ｍｍ、肉厚２５ｍｍ、長さ
４６５０ｍｍの中空素管４ａを製造し、この中空素管４
ａを黒鉛系潤滑剤（重量％で、黒鉛：２０％、有機バイ
ンダ−：１０％、水：７０％）を表面に塗布したマンド
レルバー５ａを有するマンドレルミル５により外径２０
５ｍｍ、肉厚９ｍｍ、長さ１２０００ｍｍの仕上げ圧延
用素管４ｂに延伸圧延し、引き続いてこの仕上げ圧延用
素管４ｂを直ちにストレッチレデューサー８で外径１９
５ｍｍ、肉厚９．３ｍｍ、長さ１２３００ｍｍの仕上管
４ｃに成形した。
ｍｍの丸ビレット１を回転炉床式加熱炉２で所定の温度
（１２００〜１３００℃）に加熱した後、マンネスマン
ピアサー３により外径２０５ｍｍ、肉厚２５ｍｍ、長さ
４６５０ｍｍの中空素管４ａを製造し、この中空素管４
ａを黒鉛系潤滑剤（重量％で、黒鉛：２０％、有機バイ
ンダ−：１０％、水：７０％）を表面に塗布したマンド
レルバー５ａを有するマンドレルミル５により外径２０
５ｍｍ、肉厚９ｍｍ、長さ１２０００ｍｍの仕上げ圧延
用素管４ｂに延伸圧延し、引き続いてこの仕上げ圧延用
素管４ｂを直ちにストレッチレデューサー８で外径１９
５ｍｍ、肉厚９．３ｍｍ、長さ１２３００ｍｍの仕上管
４ｃに成形した。
【００３３】次いで、仕上管４ｃをウオーキングビーム
式の補加熱炉９に挿入し、ウオーキングビームの管移載
位置に対応する炉壁に配設した通気ノズル（図示せず）
から管内の水蒸気濃度が所定の濃度（５〜８０％）にな
るように水蒸気を間欠噴射して管内を通気させつつ補助
加熱して所定の固溶化熱処理（９８０〜１０８０℃×２
〜１０分→水冷）を施して製品管となし、この製品管の
軸長方向中央部から長さ５０ｍｍの試験片を採取してＪ
ＩＳ−Ｇ０５７５に規定の腐食試験（硫酸−硝酸銅によ
る粒界腐食試験）腐食試験に供し、管内表面の割れ発生
の有無を調査して浸炭の発生有無を評価した。なお、一
部の仕上管４ｃは、補加熱炉９への挿入に先立ち通気ノ
ズル７を用いてベースガスにＮ2 を用い、水蒸気を一方
管端から管内の水蒸気濃度が所定の値になるように注入
し、両管端をセラミックウールを用いてシールしてから
補加熱炉９に挿入して加熱した。
式の補加熱炉９に挿入し、ウオーキングビームの管移載
位置に対応する炉壁に配設した通気ノズル（図示せず）
から管内の水蒸気濃度が所定の濃度（５〜８０％）にな
るように水蒸気を間欠噴射して管内を通気させつつ補助
加熱して所定の固溶化熱処理（９８０〜１０８０℃×２
〜１０分→水冷）を施して製品管となし、この製品管の
軸長方向中央部から長さ５０ｍｍの試験片を採取してＪ
ＩＳ−Ｇ０５７５に規定の腐食試験（硫酸−硝酸銅によ
る粒界腐食試験）腐食試験に供し、管内表面の割れ発生
の有無を調査して浸炭の発生有無を評価した。なお、一
部の仕上管４ｃは、補加熱炉９への挿入に先立ち通気ノ
ズル７を用いてベースガスにＮ2 を用い、水蒸気を一方
管端から管内の水蒸気濃度が所定の値になるように注入
し、両管端をセラミックウールを用いてシールしてから
補加熱炉９に挿入して加熱した。
【００３４】その結果を表３に、管内の水蒸気濃度、固
溶化熱処理条件および材料温度とともに示す。
溶化熱処理条件および材料温度とともに示す。
【００３５】
【表３】
【００３６】表３に示すように、本発明の方法による場
合には、製品管の内表面には割れの発生が認められず、
浸炭は発生してない。これに対し、水蒸気を通気または
封入加熱してもその濃度が１０％未満であるか、水蒸気
を通気または封入して加熱しない比較例による場合に
は、表面の割れが認められ、浸炭が発生している。
合には、製品管の内表面には割れの発生が認められず、
浸炭は発生してない。これに対し、水蒸気を通気または
封入加熱してもその濃度が１０％未満であるか、水蒸気
を通気または封入して加熱しない比較例による場合に
は、表面の割れが認められ、浸炭が発生している。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば、マンドレルミル圧延時
に黒鉛系潤滑剤を用いても、管内面に浸炭が生じること
がないので、内表面層の研削除去が不要であり、また仕
上げ圧延後に補加熱固溶化処理する場合には省エネが図
れ、内面の耐食性劣化のない製品を、安価に製造するこ
とが可能となる。
に黒鉛系潤滑剤を用いても、管内面に浸炭が生じること
がないので、内表面層の研削除去が不要であり、また仕
上げ圧延後に補加熱固溶化処理する場合には省エネが図
れ、内面の耐食性劣化のない製品を、安価に製造するこ
とが可能となる。
【図１】本発明の製造方法を示す行程図である。
【図２】本発明の他の製造方法を示す行程図である。
１ ：丸ビレット ２ ：回転炉床式加熱炉 ３ ：ピアサー ４ａ：中空素管 ４ｂ：仕上げ圧延用素管 ４ｃ：仕上管 ５ ：マンドレルミル ５ａ：マンドレルバー ６ ：再加熱炉 ７ ：通気ノズル ８ ：ストレッチレデューサー ９ ：補加熱炉
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２１Ｄ 9/08 Ｅ
Claims (2)
- 【請求項１】ステンレス鋼製の中空素管を、炭素を含む
潤滑剤を用いてマンドレルミルにより延伸圧延するステ
ンレス継目無鋼管の製造方法において、マンドレルミル
圧延後の仕上げ圧延用素管を仕上げ圧延するに先立ち、
その管内を１０体積％以上の水蒸気を含むガスで満たし
た状態で再加熱してから仕上げ圧延し、その後固溶化熱
処理を施すことを特徴とするステンレス継目無鋼管の製
造方法。 - 【請求項２】ステンレス鋼製の中空素管を、炭素を含む
潤滑剤を用いてマンドレルミルにより延伸圧延するステ
ンレス継目無鋼管の製造方法において、マンドレルミル
圧延後の仕上げ圧延用素管を再加熱せずに仕上げ圧延し
て後、その仕上管の管内を１０体積％以上の水蒸気を含
むガスで満たした状態で補助加熱して固溶化熱処理を施
すことを特徴とするステンレス継目無鋼管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22945494A JPH0890043A (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | ステンレス継目無鋼管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22945494A JPH0890043A (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | ステンレス継目無鋼管の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0890043A true JPH0890043A (ja) | 1996-04-09 |
Family
ID=16892461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22945494A Pending JPH0890043A (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | ステンレス継目無鋼管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0890043A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001129602A (ja) * | 1999-11-04 | 2001-05-15 | Sumitomo Metal Ind Ltd | デスケール性と耐食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 |
| JP2002254103A (ja) * | 2001-03-01 | 2002-09-10 | Sanyo Special Steel Co Ltd | 冷間加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼線材、棒鋼および鋼管の製造方法並びにその方法により製造された線材、棒鋼および鋼管 |
| WO2006008804A1 (ja) * | 2004-07-20 | 2006-01-26 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Ｃｒ含有鋼の熱間加工方法 |
| WO2007114041A1 (ja) | 2006-03-31 | 2007-10-11 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | 継目無管の製造方法及び酸化性ガス供給装置 |
| WO2007126005A1 (ja) | 2006-04-28 | 2007-11-08 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | ステンレス鋼管の製造方法 |
| WO2007138914A1 (ja) | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | 継目無ステンレス鋼管の製造方法 |
| EP3121306A4 (en) * | 2014-05-21 | 2017-04-26 | JFE Steel Corporation | High-strength stainless steel seamless pipe for oil well, and method for producing same |
| EP3225318A4 (en) * | 2014-11-27 | 2017-12-27 | JFE Steel Corporation | Device array for manufacturing seamless steel pipe or tube and manufacturing method for duplex stainless steel seamless pipe or tube using same |
| CN111530934A (zh) * | 2020-06-12 | 2020-08-14 | 山东磐金钢管制造有限公司 | 一种离线管坯电磁补热装置 |
-
1994
- 1994-09-26 JP JP22945494A patent/JPH0890043A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001129602A (ja) * | 1999-11-04 | 2001-05-15 | Sumitomo Metal Ind Ltd | デスケール性と耐食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 |
| JP2002254103A (ja) * | 2001-03-01 | 2002-09-10 | Sanyo Special Steel Co Ltd | 冷間加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼線材、棒鋼および鋼管の製造方法並びにその方法により製造された線材、棒鋼および鋼管 |
| WO2006008804A1 (ja) * | 2004-07-20 | 2006-01-26 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Ｃｒ含有鋼の熱間加工方法 |
| WO2007114041A1 (ja) | 2006-03-31 | 2007-10-11 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | 継目無管の製造方法及び酸化性ガス供給装置 |
| US8047039B2 (en) | 2006-04-28 | 2011-11-01 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Process for producing stainless steel pipe |
| WO2007126005A1 (ja) | 2006-04-28 | 2007-11-08 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | ステンレス鋼管の製造方法 |
| WO2007138914A1 (ja) | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | 継目無ステンレス鋼管の製造方法 |
| US8307688B2 (en) | 2006-05-26 | 2012-11-13 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Process for producing seamless stainless steel pipe |
| EP3121306A4 (en) * | 2014-05-21 | 2017-04-26 | JFE Steel Corporation | High-strength stainless steel seamless pipe for oil well, and method for producing same |
| US10329633B2 (en) | 2014-05-21 | 2019-06-25 | Jfe Steel Corporation | High-strength seamless stainless steel pipe for oil country tubular goods and method for manufacturing the same |
| EP3225318A4 (en) * | 2014-11-27 | 2017-12-27 | JFE Steel Corporation | Device array for manufacturing seamless steel pipe or tube and manufacturing method for duplex stainless steel seamless pipe or tube using same |
| US10544476B2 (en) | 2014-11-27 | 2020-01-28 | Jfe Steel Corporation | Apparatus line for manufacturing seamless steel pipe and tube and method of manufacturing duplex seamless stainless steel pipe |
| US11821051B2 (en) | 2014-11-27 | 2023-11-21 | Jfe Steel Corporation | Apparatus line for manufacturing seamless steel pipe and tube and method of manufacturing duplex seamless stainless steel pipe |
| CN111530934A (zh) * | 2020-06-12 | 2020-08-14 | 山东磐金钢管制造有限公司 | 一种离线管坯电磁补热装置 |
| CN111530934B (zh) * | 2020-06-12 | 2022-09-27 | 山东磐金钢管制造有限公司 | 一种离线管坯电磁补热装置 |
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