JPS58120720A - 調質鋼の製造方法 - Google Patents
調質鋼の製造方法Info
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- JPS58120720A JPS58120720A JP241482A JP241482A JPS58120720A JP S58120720 A JPS58120720 A JP S58120720A JP 241482 A JP241482 A JP 241482A JP 241482 A JP241482 A JP 241482A JP S58120720 A JPS58120720 A JP S58120720A
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- steel
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は調質鋼の製造方法に係り、特に油井用鋼管材、
高張力鋼管材等の鋼管用調質−の直接焼入れ短時間焼も
どしによる製造方法に関する。
高張力鋼管材等の鋼管用調質−の直接焼入れ短時間焼も
どしによる製造方法に関する。
油井用鋼管材、高張力鋼管材等の調質鋼管材は従来法の
如き通常焼入法と直接焼入法のいずれかによって調質熱
剋理を行っていた。すなわち、従来の通常焼入法は熱間
圧延後通常室温まで冷却するＡｒ、変態点以下の温度範
囲に一旦冷却した後、再度焼入温度まで加熱して焼入れ
し、その後焼もどしを施す方法である。また従来の直接
焼入法は熱間圧延後直ちに焼入れし、その後下記に規定
する焼もどしパラメーターＰが１７０００以上の長時間
部もどしを行う方法である。
如き通常焼入法と直接焼入法のいずれかによって調質熱
剋理を行っていた。すなわち、従来の通常焼入法は熱間
圧延後通常室温まで冷却するＡｒ、変態点以下の温度範
囲に一旦冷却した後、再度焼入温度まで加熱して焼入れ
し、その後焼もどしを施す方法である。また従来の直接
焼入法は熱間圧延後直ちに焼入れし、その後下記に規定
する焼もどしパラメーターＰが１７０００以上の長時間
部もどしを行う方法である。
ここで 焼もどしパラメーターＰ＝（Ｔ＋２７３）（２
０＋ｔｏｇｔ）ただし Ｔ： 加熱保持温度（℃） ｔ： 加熱保持時間（ｈｒ ） しかし上記従来の通常焼入法および直接焼入法には次の
如き欠点がある。すなわち、従来の通常焼入法ではＡｒ
、変態点以下の冷却によって炭化物が析出し、焼入れ、
焼もどし時に炭化物および炭化物生成元素を有効に利用
できず、また強度の焼もどしパラメーターに対する依存
性が大であり、一定の強度を得るための加熱保持温度お
よび時間等の調質条件の調整範囲がきわめて狭いという
難点があった。また、従来の直接焼入法では後記する如
き本発明で明らかにされた析出炭化物の最適焼もどしパ
ラメーターの範囲を越えているので、上記従来の通常焼
入法と同様の欠点を避けることができない。
０＋ｔｏｇｔ）ただし Ｔ： 加熱保持温度（℃） ｔ： 加熱保持時間（ｈｒ ） しかし上記従来の通常焼入法および直接焼入法には次の
如き欠点がある。すなわち、従来の通常焼入法ではＡｒ
、変態点以下の冷却によって炭化物が析出し、焼入れ、
焼もどし時に炭化物および炭化物生成元素を有効に利用
できず、また強度の焼もどしパラメーターに対する依存
性が大であり、一定の強度を得るための加熱保持温度お
よび時間等の調質条件の調整範囲がきわめて狭いという
難点があった。また、従来の直接焼入法では後記する如
き本発明で明らかにされた析出炭化物の最適焼もどしパ
ラメーターの範囲を越えているので、上記従来の通常焼
入法と同様の欠点を避けることができない。
本発明の目的は、調質鋼の熱処理方法における上記従来
技術の欠点を解消し、炭化物を分散析出させ、該析出炭
化物を有効に利用して高強度であって、しかも一定品質
の調質鋼を安定に製造できる効果的な方法を提供するに
ある。
技術の欠点を解消し、炭化物を分散析出させ、該析出炭
化物を有効に利用して高強度であって、しかも一定品質
の調質鋼を安定に製造できる効果的な方法を提供するに
ある。
本発明の要旨とするところは次のとおりである。
すなわち、重量比にでｃ＋ｏ、ｏ５〜０．４０％、Ｓｉ
Ｃ２，１〜１．０％、Ｍｎ ： Ｏ１４〜２．０％、ｋ
ｔ： ０．０１〜０，１０％を含み、更に必要に応じＣ
ｒ％ＭＯ１Ｎｂ１Ｖ、Ｔｉ、Ｂ、Ｃａおよび希土類金属
のうちより選ばれた１種または２種以上を含有し残部は
Ｆｅ および不可避的不純物より成る鋼材を熱間圧延
後Ａｒ、変態点以上の温度から直ちに焼入れする工程と
、前記焼入れ鋼材を下記に規定する焼もどしパラメータ
ーＰが１４０００〜１７０００の範囲で、かつＡｃ、変
態点以下の温度域にて焼もどしする工程と。
Ｃ２，１〜１．０％、Ｍｎ ： Ｏ１４〜２．０％、ｋ
ｔ： ０．０１〜０，１０％を含み、更に必要に応じＣ
ｒ％ＭＯ１Ｎｂ１Ｖ、Ｔｉ、Ｂ、Ｃａおよび希土類金属
のうちより選ばれた１種または２種以上を含有し残部は
Ｆｅ および不可避的不純物より成る鋼材を熱間圧延
後Ａｒ、変態点以上の温度から直ちに焼入れする工程と
、前記焼入れ鋼材を下記に規定する焼もどしパラメータ
ーＰが１４０００〜１７０００の範囲で、かつＡｃ、変
態点以下の温度域にて焼もどしする工程と。
を有して成ることを特徴とする調質−の製造方法。
記
焼もどしパラメーターＰ＝（Ｔｉ２７３）（２０＋ｔＯ
ｇｔ）ただし Ｔ： 加熱保持温度（℃） ｔ： 加熱保持時間（ｈｒ） 本発明における調質−素材の化学成分の限定理由につい
て説明する。
ｇｔ）ただし Ｔ： 加熱保持温度（℃） ｔ： 加熱保持時間（ｈｒ） 本発明における調質−素材の化学成分の限定理由につい
て説明する。
Ｃ：
Ｃは炭化物を析出して強度を向上させるに少くとも０．
０５％を必要とする。しかし０．４０％を越えて過多と
なると焼割れを発生する危険があるので０．０５〜０．
４０％の範囲に限定した。
０５％を必要とする。しかし０．４０％を越えて過多と
なると焼割れを発生する危険があるので０．０５〜０．
４０％の範囲に限定した。
Ｓｉ ＋
Ｓｉ は製鋼時の脱酸に不可欠であり、また強度を向
上させる効果があるので少くとも０．１％を必要とする
。しかし１．０％を越えると靭性が急激に劣化するので
０．１〜１．０％の範囲に限定した。
上させる効果があるので少くとも０．１％を必要とする
。しかし１．０％を越えると靭性が急激に劣化するので
０．１〜１．０％の範囲に限定した。
Ｍｎ ：
しかし２．０％を越して過多となると偏析や焼割れを発
生し易くなるので０．４〜２．０％の範囲に限定した。
生し易くなるので０．４〜２．０％の範囲に限定した。
Ａｔ：
Ａｔは強力な脱酸元素であり、また鋼中のＮと結合して
諺となり結晶粒の微細化に寄与するので、少くとも０．
０１％を必要とする。しかし０．１０％を趣えるとこれ
らの効果が飽和するとともに熱間加工性が低下するので
０．０１〜０．１０％の範囲に限定した。
諺となり結晶粒の微細化に寄与するので、少くとも０．
０１％を必要とする。しかし０．１０％を趣えるとこれ
らの効果が飽和するとともに熱間加工性が低下するので
０．０１〜０．１０％の範囲に限定した。
上記成分組成をもって本発明の調質鋼の基本組成とする
が、析出炭化物を有効に利用するために、目的とする調
質鋼の強度および用途の必要に応じＣｒ 、 Ｍｏ 、
Ｎｂ、■、Ｔｉ、Ｂ、Ｃａ および希土類金属（以
下ＲＥＭと称する）のうちより選ばれた１種または２種
以上を含有し、残部はＦｅおよび不可避的不純物より成
る鋼を素材とすることにより１本発明の効果を損なわず
目的を達成することができる。
が、析出炭化物を有効に利用するために、目的とする調
質鋼の強度および用途の必要に応じＣｒ 、 Ｍｏ 、
Ｎｂ、■、Ｔｉ、Ｂ、Ｃａ および希土類金属（以
下ＲＥＭと称する）のうちより選ばれた１種または２種
以上を含有し、残部はＦｅおよび不可避的不純物より成
る鋼を素材とすることにより１本発明の効果を損なわず
目的を達成することができる。
これらの選択添加元素の好適な添加量は次の如くである
。
。
Ｃｒ ＋ ０．０５〜２．５％、 Ｍｏ ： ０．０
０５〜１．５ＸＮｂ：０．０１ 〜０． １ Ｘ 、
■ 二 〇、 ０１〜０．２％Ｔｉ ＋
０．００５〜０．１％、Ｂ ： ０．０００５〜０．
００５％Ｃａ ： ０．００２〜０．００５％、ＲＥＶ
： ０．００５〜０．０５％次に上記組成の調質鋼素
材を熱間圧延後直ちに焼入れし、その後部もどしを行な
うのであるが、この熱処理条件の限定理由について説明
する。先づ素材の加熱温度については本発明では特に限
定しないが、オーステナイト結晶粒の細粒化および鋼中
の合金元素の固溶を行うために調節されることが必要で
あり、そのためＡｃ、変態点以上、オーステナイト粒度
粗大化開始温度以下であるべきことは当然である。
０５〜１．５ＸＮｂ：０．０１ 〜０． １ Ｘ 、
■ 二 〇、 ０１〜０．２％Ｔｉ ＋
０．００５〜０．１％、Ｂ ： ０．０００５〜０．
００５％Ｃａ ： ０．００２〜０．００５％、ＲＥＶ
： ０．００５〜０．０５％次に上記組成の調質鋼素
材を熱間圧延後直ちに焼入れし、その後部もどしを行な
うのであるが、この熱処理条件の限定理由について説明
する。先づ素材の加熱温度については本発明では特に限
定しないが、オーステナイト結晶粒の細粒化および鋼中
の合金元素の固溶を行うために調節されることが必要で
あり、そのためＡｃ、変態点以上、オーステナイト粒度
粗大化開始温度以下であるべきことは当然である。
調質銅素材を上記加熱温度に加熱した後圧延し熱間圧延
終了後直ちに焼入れする。焼入れは鋼中のＣおよび炭化
物生成元素を有効に固溶させ、また熱間圧延で導入され
た転位を炭化物を微細均一に析出させる炭化物析出サイ
トとして利用するため、熱間圧延後炭化物の析出するＡ
ｒ３変態点以上の温度から直ちに焼入れすることが必要
である。
終了後直ちに焼入れする。焼入れは鋼中のＣおよび炭化
物生成元素を有効に固溶させ、また熱間圧延で導入され
た転位を炭化物を微細均一に析出させる炭化物析出サイ
トとして利用するため、熱間圧延後炭化物の析出するＡ
ｒ３変態点以上の温度から直ちに焼入れすることが必要
である。
次に焼もどしの限定条件について本発明者が行った実施
例をもとに、その限定理由について説明する。
例をもとに、その限定理由について説明する。
本発明者は第１表に示す本発明の限定組成を有する調質
鋼素材を溶製し、これをＡｃ、変態点以上に加熱後熱間
圧延を施し圧延後Ａｒ８変態点以上の温度から直ちに焼
入れし、その後この供試材Ａについで前記能もどしパラ
メーターＰｅ１３０００から１９０００まで種々変えて
焼もどしパラメーターＰの変化による冷却後の調質鋼の
引張強ざに及ぼす影響を調査した。
鋼素材を溶製し、これをＡｃ、変態点以上に加熱後熱間
圧延を施し圧延後Ａｒ８変態点以上の温度から直ちに焼
入れし、その後この供試材Ａについで前記能もどしパラ
メーターＰｅ１３０００から１９０００まで種々変えて
焼もどしパラメーターＰの変化による冷却後の調質鋼の
引張強ざに及ぼす影響を調査した。
第１表
更に比較のため同一素材について熱間圧延終了後室温ま
で冷却し、再度焼入温度まで加熱後焼入れその後同一条
件で焼もどしを行った供試材Ｂについても焼もどしパラ
メーターＰの変化による成品の引張強さに及ぼす影響を
調査し、その結果を第１図に併示した。第１図より明ら
かな如く、本発明による直接焼入方法によった供試打入
は、通常の焼入方法によった供試材Ｂに比較して焼もど
しパラメーターの如何に拘らず常に強度が高イなってい
る。更にＰ＝１４０００〜１７０００ の範囲で直接
焼入方法の強度の焼もどしパラメーター依存性が減少し
、焼もどしパラメーターの変動に対して安定した強度を
示すことを見出した。
で冷却し、再度焼入温度まで加熱後焼入れその後同一条
件で焼もどしを行った供試材Ｂについても焼もどしパラ
メーターＰの変化による成品の引張強さに及ぼす影響を
調査し、その結果を第１図に併示した。第１図より明ら
かな如く、本発明による直接焼入方法によった供試打入
は、通常の焼入方法によった供試材Ｂに比較して焼もど
しパラメーターの如何に拘らず常に強度が高イなってい
る。更にＰ＝１４０００〜１７０００ の範囲で直接
焼入方法の強度の焼もどしパラメーター依存性が減少し
、焼もどしパラメーターの変動に対して安定した強度を
示すことを見出した。
更にＰが１４０００未満および１７０００を越す温度域
に至れば第１図より明らかな如く、本発明による直接焼
入法による供試材Ａと従来の通常の焼入法による供試材
Ｂとの強度差が減少し、また焼もどしパラメーターＰに
対する強度依存性も大となるので、本発明による焼もど
しにおける焼もどしパラメーターＰを１４０００〜１７
０００の範囲に限定した。
に至れば第１図より明らかな如く、本発明による直接焼
入法による供試材Ａと従来の通常の焼入法による供試材
Ｂとの強度差が減少し、また焼もどしパラメーターＰに
対する強度依存性も大となるので、本発明による焼もど
しにおける焼もどしパラメーターＰを１４０００〜１７
０００の範囲に限定した。
なお、焼もどし温度についてはＡｃ、変態点以下の温度
域でなければならぬことは当然であって、Ａｃ、変態点
を越すと靭性が向上するが、強度が急激に劣化するので
本発明の目的が達成できない。
域でなければならぬことは当然であって、Ａｃ、変態点
を越すと靭性が向上するが、強度が急激に劣化するので
本発明の目的が達成できない。
上記実施例より明らかな如く、本発明は調質鋼素材の成
分組成を限定すると共に、熱間圧延後Ａｒ。
分組成を限定すると共に、熱間圧延後Ａｒ。
変態点以上の温度から直ちに焼入れし、しかも焼もどし
工程においては従来鋼では本発明で規定する焼もどしパ
ラメーターＰが１７０００以上の長時間焼もどしによる
欠点を一掃し、その範囲を１４０００〜１７０００
の範囲内とするＡｒ、変態点以下の温度範囲とその温度
における短時間保持に限定したので次の如き効果を収め
ることができ、すぐれた調質−を製造することができた
。
工程においては従来鋼では本発明で規定する焼もどしパ
ラメーターＰが１７０００以上の長時間焼もどしによる
欠点を一掃し、その範囲を１４０００〜１７０００
の範囲内とするＡｒ、変態点以下の温度範囲とその温度
における短時間保持に限定したので次の如き効果を収め
ることができ、すぐれた調質−を製造することができた
。
ピン 本発明では素材を熱間圧延後直ちに焼入れするの
で焼入れ、焼もどし時に炭化物および炭化物生成元素を
有効に利用できる。
で焼入れ、焼もどし時に炭化物および炭化物生成元素を
有効に利用できる。
（ロ） 焼もどしパラメーターＰ＝１４０００〜１７０
００としたので、従来の通常焼入法によるより強度の向
上を図ることができ、また強度の焼もどしパラメーター
に対する依存性が少く、その結果、一定の強度を得るた
めの加熱保持温度及び時間の調整範囲が大となった。
００としたので、従来の通常焼入法によるより強度の向
上を図ることができ、また強度の焼もどしパラメーター
に対する依存性が少く、その結果、一定の強度を得るた
めの加熱保持温度及び時間の調整範囲が大となった。
（ハ）焼もどし時間を短縮できるので生産性の向上が可
能となった。
能となった。
に）（ロ）の結果焼もどしパラメーターの変動に対して
も常に安定した強度のすぐれた調質鋼の製造が容易とな
った。
も常に安定した強度のすぐれた調質鋼の製造が容易とな
った。
第１図は本発明の実施例におけるＰ ＝ （Ｔ＋２７３
）（２０＋ｔｏｇｔ）と規定する焼もどしパラメーター
の変化による調質鋼の引張強ざに及ぼす影響を、従来の
通常廃人材と対比する相関図である。 代理人中路武雄
）（２０＋ｔｏｇｔ）と規定する焼もどしパラメーター
の変化による調質鋼の引張強ざに及ぼす影響を、従来の
通常廃人材と対比する相関図である。 代理人中路武雄
Claims (1)
- （１）重量比にでＣｏｏ、０５〜０．４０％、Ｓｌ：０
、１〜１．０％、Ｍｎ ： ０．４〜２．０％、Ａ／、
：０．０１〜ｏ、ｉｏ％を含み、更に必要に応じＣｒ、
Ｍｏ、Ｎｂ。 Ｖ、Ｔｉ、Ｂ、Ｃａおよび希土類金属のうちより選ばれ
た１種または２種以上を含有し残部はＦｅ および不可
避的不純物より成る鋼材を熱間圧延後Ａｒ、変態点以上
の温度から直ちに焼入れする工程と、前記焼入れ鋼材を
下記に規定する焼もどしパラメーターＰが１４０００〜
１７０００の範囲で、かつＡｃ、変態点以下の温度域に
て焼もどしする工程と、を有して成ることを特徴とする
調質鋼の製造方法。 記 焼もどしパラメーターｐ＝（Ｔ＋２７３）（２０−＋４
０ｇｔ）ただし Ｔ： 加熱保持温度（Ｃ） ｔ： 加熱保持時間（ｈｒ）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP241482A JPS58120720A (ja) | 1982-01-11 | 1982-01-11 | 調質鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP241482A JPS58120720A (ja) | 1982-01-11 | 1982-01-11 | 調質鋼の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58120720A true JPS58120720A (ja) | 1983-07-18 |
Family
ID=11528580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP241482A Pending JPS58120720A (ja) | 1982-01-11 | 1982-01-11 | 調質鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58120720A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58161721A (ja) * | 1982-03-19 | 1983-09-26 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高張力継目無鋼管の製造方法 |
| JPS61147812A (ja) * | 1984-12-19 | 1986-07-05 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 遅れ破壊特性の優れた高強度鋼の製造方法 |
| JPH05238328A (ja) * | 1992-03-02 | 1993-09-17 | Toyoda Gosei Co Ltd | 自動車用ウエザストリップ |
| US5873960A (en) * | 1994-10-20 | 1999-02-23 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Method and facility for manufacturing seamless steel pipe |
| US6024808A (en) * | 1996-04-19 | 2000-02-15 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Seamless steel pipe manufacturing method and equipment |
-
1982
- 1982-01-11 JP JP241482A patent/JPS58120720A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58161721A (ja) * | 1982-03-19 | 1983-09-26 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高張力継目無鋼管の製造方法 |
| JPH0132288B2 (ja) * | 1982-03-19 | 1989-06-30 | Sumitomo Metal Ind | |
| JPS61147812A (ja) * | 1984-12-19 | 1986-07-05 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 遅れ破壊特性の優れた高強度鋼の製造方法 |
| JPH05238328A (ja) * | 1992-03-02 | 1993-09-17 | Toyoda Gosei Co Ltd | 自動車用ウエザストリップ |
| US5873960A (en) * | 1994-10-20 | 1999-02-23 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Method and facility for manufacturing seamless steel pipe |
| US6024808A (en) * | 1996-04-19 | 2000-02-15 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Seamless steel pipe manufacturing method and equipment |
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