JPS5913052A - 高強度かつ耐食性、耐応力腐食割れ性及び耐硫化物割れ性の優れたステンレス鋼材 - Google Patents
高強度かつ耐食性、耐応力腐食割れ性及び耐硫化物割れ性の優れたステンレス鋼材Info
- Publication number
- JPS5913052A JPS5913052A JP2449982A JP2449982A JPS5913052A JP S5913052 A JPS5913052 A JP S5913052A JP 2449982 A JP2449982 A JP 2449982A JP 2449982 A JP2449982 A JP 2449982A JP S5913052 A JPS5913052 A JP S5913052A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel material
- resistance
- ferrite
- corrosion
- amount
- 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
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
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】
近年、石油の需給のひっ迫から堀削壌境が従来以上に厳
しい油井、°ガス井の開発が進めら□れて □いる。こ
のように油井、又はガス井は、はとんど深層、高温、高
圧でｕ、ｓ 、 ｃｏ２． ａｔ 等を含有する環境
である。したがって−強度□でかつ、耐食性。
しい油井、°ガス井の開発が進めら□れて □いる。こ
のように油井、又はガス井は、はとんど深層、高温、高
圧でｕ、ｓ 、 ｃｏ２． ａｔ 等を含有する環境
である。したがって−強度□でかつ、耐食性。
耐応力腐食割れ性（以下、耐ｓＣａ性という。）１耐硫
化物割れ性（以下、耐８８０性という。）の優れた油井
用材料の開門が叫ばれて“る・本発明は・上記の要求に
こたえ得るマルテンサイト系ステンレス鋼材とその製造
方法に関するものである。
化物割れ性（以下、耐８８０性という。）の優れた油井
用材料の開門が叫ばれて“る・本発明は・上記の要求に
こたえ得るマルテンサイト系ステンレス鋼材とその製造
方法に関するものである。
従来より、油井用ステンレス鋼と１ては、ｌＩ２θ系が
使用されている。七冬）理由の一つとして、深層用の油
井管として４ｄ １０．１ｃｓｉ以上の降伏応力が必要
であり（炭素・鋼には、深層、 ’Ｈ２Ｂ環境用として
ＡＰＩ （Ａｍｅｒｌｃａｎ Ｐａｔｒｏｌｓｕｍ工ｎ
５ｔ１ｔｕｔｅ ）規格ＬｇＯという規格が決められて
いる。ステンレス鋼には未だ規格がなく、シたがってＬ
ざ０相等として製造されている。）、ｌＩ２θ系は熱処
理により高強度が得られるためである。しかしクコ０系
はＯｏ、のみを含む環境下においても、耐食性は不十分
であり、しかも耐ｓｓｃ性が悪く、Ｃ０２＋Ｈ２Ｓの環
境下では、使用できない。実際、Ｃ０２に微量のＮ２
Ｓを含む油井においてＨ２Ｓによる鋼材の水素割れに起
因すると考えられる事故が起っている。
使用されている。七冬）理由の一つとして、深層用の油
井管として４ｄ １０．１ｃｓｉ以上の降伏応力が必要
であり（炭素・鋼には、深層、 ’Ｈ２Ｂ環境用として
ＡＰＩ （Ａｍｅｒｌｃａｎ Ｐａｔｒｏｌｓｕｍ工ｎ
５ｔ１ｔｕｔｅ ）規格ＬｇＯという規格が決められて
いる。ステンレス鋼には未だ規格がなく、シたがってＬ
ざ０相等として製造されている。）、ｌＩ２θ系は熱処
理により高強度が得られるためである。しかしクコ０系
はＯｏ、のみを含む環境下においても、耐食性は不十分
であり、しかも耐ｓｓｃ性が悪く、Ｃ０２＋Ｈ２Ｓの環
境下では、使用できない。実際、Ｃ０２に微量のＮ２
Ｓを含む油井においてＨ２Ｓによる鋼材の水素割れに起
因すると考えられる事故が起っている。
本発明者らは、 ’１２０系のこれらの欠点を゛解消
した油井環境の使用に耐える。耐食性、耐ＳＳＣ性、耐
ｓｅａ性の優れた降伏応力ｔＯｋｓｉ以上（ＡＰＩ規格
）のマルテンサイト系ステンレス鋼の開発を目的として
、実験、研究を重ね、まず、化学成分、熱処理条件の強
度におよばす影） 響を明らかにした。
した油井環境の使用に耐える。耐食性、耐ＳＳＣ性、耐
ｓｅａ性の優れた降伏応力ｔＯｋｓｉ以上（ＡＰＩ規格
）のマルテンサイト系ステンレス鋼の開発を目的として
、実験、研究を重ね、まず、化学成分、熱処理条件の強
度におよばす影） 響を明らかにした。
すなわち、強度は次式で表わされることを発見した。
引張強さくｋｌｉ＋／關２） −３，乾＜ｔ、Ｖ商１［
株］ＴＰ２−／弘ｓ、、 ｔ、ｆ■−Ｔｐ＋ｚｔ、ｑｓ
ｙ！３’；習＋３．コｉｙ１＋ｓ； ？ （ｓｔ −ｏ
、 ｓ）＋コ、 ｏ （Ｍｎ−ｏ、 ｔ）＋０． ／
、３１ＩダＣ！ｕ’−／、１Ｉ９９０ｕ２＋ｌ；、Ａ？
Ｏｕ＋０．０７７４）４１６＊ＴＰ２−３．９ＩｒＶ警
Ｌ＃ＴＰ＋７．７４ｙ’Ｗ６＋ｇＯＶ＋２ＯＮｂ＋３３
．／ −（Ｊ）ＴＰ：焼戻しパラメーター、 ’
ｔＰ ＝ Ｔ （２０＋ｊｏｇｔ）Ｘ／（７’降伏強さ
−０，９４２！ＴＢ−ダθ、λ（Ｃ＋゛Ｎ）−り、Ａｑ
−・・・ （３）ＴＳ：引張強さ くコ）、（３）式より、ｇＯｋθ１の降伏強度を確保す
るに必要な化学成分、焼もどし一件が分かる。、。
株］ＴＰ２−／弘ｓ、、 ｔ、ｆ■−Ｔｐ＋ｚｔ、ｑｓ
ｙ！３’；習＋３．コｉｙ１＋ｓ； ？ （ｓｔ −ｏ
、 ｓ）＋コ、 ｏ （Ｍｎ−ｏ、 ｔ）＋０． ／
、３１ＩダＣ！ｕ’−／、１Ｉ９９０ｕ２＋ｌ；、Ａ？
Ｏｕ＋０．０７７４）４１６＊ＴＰ２−３．９ＩｒＶ警
Ｌ＃ＴＰ＋７．７４ｙ’Ｗ６＋ｇＯＶ＋２ＯＮｂ＋３３
．／ −（Ｊ）ＴＰ：焼戻しパラメーター、 ’
ｔＰ ＝ Ｔ （２０＋ｊｏｇｔ）Ｘ／（７’降伏強さ
−０，９４２！ＴＢ−ダθ、λ（Ｃ＋゛Ｎ）−り、Ａｑ
−・・・ （３）ＴＳ：引張強さ くコ）、（３）式より、ｇＯｋθ１の降伏強度を確保す
るに必要な化学成分、焼もどし一件が分かる。、。
さらに、本発明者らは、こ、れらを基に強度を確保させ
な７がら、耐食性、耐８００性、耐ＢＥＩＯ性を向上さ
せる＜、 （１、化学組成、−処、理条件について多く
の実験、検討、を行す、本些明１を創作するに至った。
な７がら、耐食性、耐８００性、耐ＢＥＩＯ性を向上さ
せる＜、 （１、化学組成、−処、理条件について多く
の実験、検討、を行す、本些明１を創作するに至った。
本発明の快旨とするも９の稈次、のとおりである。
（１）、Ｏ： ０．０！ｒ 〜０．／ｋ ｊ、 、８１
≦／、００ ％ 、 Ｍｎ ：ｏ、ｐｏ 〜ｘ、、ｏｏ
％、Ｐ≦０．０２！ｒ ％ 、 Ｂ、、、＜；、０．
０／、０１ 。
≦／、００ ％ 、 Ｍｎ ：ｏ、ｐｏ 〜ｘ、、ｏｏ
％、Ｐ≦０．０２！ｒ ％ 、 Ｂ、、、＜；、０．
０／、０１ 。
Ｎ１≦０．．１０ ％ 、 Ｎｂ、ＨＯ，，０：１〜０
．１０ ％ ＋、 、Ｏｕ≦０．２，０ ９６ 、
ａｒ ： ／／、０ 〜／１１．０．＊ 、
Ｎ ：、０．０コ 〜０、１０’４ 、 Ａｌ≦ｏ
、ｔｏ９＆、必要に応じてＭｏ≦／、Ｏｆ係、■≦θヅ
Ｏｑｂの！、ずれか／種又畔一種を下記（１）式で求や
られる最終鋼材中のフエ、？イト量、が、２′７−以下
とな、る暉−で、含有し、残部、はＦｅかつ耐食性１．
耐８９０性及び耐ＳＳＣ性の優れ九ス１ −１
１１ １テンレス鋼
材。
．１０ ％ ＋、 、Ｏｕ≦０．２，０ ９６ 、
ａｒ ： ／／、０ 〜／１１．０．＊ 、
Ｎ ：、０．０コ 〜０、１０’４ 、 Ａｌ≦ｏ
、ｔｏ９＆、必要に応じてＭｏ≦／、Ｏｆ係、■≦θヅ
Ｏｑｂの！、ずれか／種又畔一種を下記（１）式で求や
られる最終鋼材中のフエ、？イト量、が、２′７−以下
とな、る暉−で、含有し、残部、はＦｅかつ耐食性１．
耐８９０性及び耐ＳＳＣ性の優れ九ス１ −１
１１ １テンレス鋼
材。
フェライト＊ （１３＝ −１ｔｐ！ｒａ−ｔｔｓＮ−
ｉざＮｉ−ＡＯｕ−ｊＭｎｉ、１゜ ＋５８１＋／ＪＯｒ＋／ＡＶ＋＆Ｍｏ＋ＡＮｂ＋ｊＯＡ
ノー／、２θ ・・・（ハ（−）、Ｃ：θ、θｊ〜９θ
、／ｊｑＩｐ、ｓｔ≦／、θθ％、Ｍｎ；０．１０〜２
．００ ％ 、 Ｐ≦０．０．２！ｒ％、Ｓ≦０．０
１０’４゜・ Ｎ１ ≦ ０１２０． ＊ 、
、Ｎｂ ： ’０．０２ ＝ ０． ＩＯ
Ｔｏ’、 Ｏｕ゛ ≦０．２０％・、Ｏｒ ：
／／、θ〜／４１．θ％、Ｍ ： ０．０２〜θ、
１０チ、 ＡＩ≦０．７θチ、必要に応じてＭｏ≦／、
θＯチ、■≦０． ／θチのいずれか１種又は一種を、
下記（ハ式で求められる最終鋼材中の７エラ（イト量が
〃チリ下となる限度で含有し、残部は１ｅ及び不可避的
不純物よりなる鋼材を９００℃〜／／！θ℃でオーステ
ナイト化した後、ざθ０ ℃〜ＳＯＯ℃間の平均冷却速
度が１０℃／ｍｉｎ以上の速い冷却速、度として冷却し
、次いで６００℃〜ｔ３θ℃の温度で焼戻し処理を施し
た後、ｊθθ℃〜３００・、℃間・の゛平均冷却速度が
！ｒ ℃／ ｍ ｉｎ以上の速い冷却速度として冷却す
ることを特徴・とする、□高強□度かつ耐食、性、耐Ｓ
ＳＣ性及び耐８８０性の優れ、たステンレス鋼材の製造
方法。・ フェライトｔ（％）＝ −／９ｓＯ−１ｇ３Ｎ−／ｌＮ
１−ＡＯｕ−ｊＭｎ＋５８１＋／２Ｏｒ＋／ＡＶ 、 ＋ｊＭｏ＋ＡＮｂ＋５０Ａｊ
−／２０・・・・・・（ハ 以下、本発明について詳細に説明する。
ｉざＮｉ−ＡＯｕ−ｊＭｎｉ、１゜ ＋５８１＋／ＪＯｒ＋／ＡＶ＋＆Ｍｏ＋ＡＮｂ＋ｊＯＡ
ノー／、２θ ・・・（ハ（−）、Ｃ：θ、θｊ〜９θ
、／ｊｑＩｐ、ｓｔ≦／、θθ％、Ｍｎ；０．１０〜２
．００ ％ 、 Ｐ≦０．０．２！ｒ％、Ｓ≦０．０
１０’４゜・ Ｎ１ ≦ ０１２０． ＊ 、
、Ｎｂ ： ’０．０２ ＝ ０． ＩＯ
Ｔｏ’、 Ｏｕ゛ ≦０．２０％・、Ｏｒ ：
／／、θ〜／４１．θ％、Ｍ ： ０．０２〜θ、
１０チ、 ＡＩ≦０．７θチ、必要に応じてＭｏ≦／、
θＯチ、■≦０． ／θチのいずれか１種又は一種を、
下記（ハ式で求められる最終鋼材中の７エラ（イト量が
〃チリ下となる限度で含有し、残部は１ｅ及び不可避的
不純物よりなる鋼材を９００℃〜／／！θ℃でオーステ
ナイト化した後、ざθ０ ℃〜ＳＯＯ℃間の平均冷却速
度が１０℃／ｍｉｎ以上の速い冷却速、度として冷却し
、次いで６００℃〜ｔ３θ℃の温度で焼戻し処理を施し
た後、ｊθθ℃〜３００・、℃間・の゛平均冷却速度が
！ｒ ℃／ ｍ ｉｎ以上の速い冷却速度として冷却す
ることを特徴・とする、□高強□度かつ耐食、性、耐Ｓ
ＳＣ性及び耐８８０性の優れ、たステンレス鋼材の製造
方法。・ フェライトｔ（％）＝ −／９ｓＯ−１ｇ３Ｎ−／ｌＮ
１−ＡＯｕ−ｊＭｎ＋５８１＋／２Ｏｒ＋／ＡＶ 、 ＋ｊＭｏ＋ＡＮｂ＋５０Ａｊ
−／２０・・・・・・（ハ 以下、本発明について詳細に説明する。
まず鋼材の成分と成分範囲の限定理由を述べる。
０ ： ａｉｔのｃｏ、環境下及びＨ２Ｂ環境下での鋼
材の腐食速度に及ばず影響をそれぞれ第１図（ａ）、第
１図（ｂ）に示す。これらの図表から０が０．１３％以
下で十分な耐食性が得られることが分かる。鋼材の耐Ｓ
ＳＯ性とその０量との関係は第一図に示される。この図
表によりＣ量がｏ、／ｓ４以下であると、耐ＳＳＣ性が
良好であることが分かる。以上により、Ｃの上限を０．
／！ｉ％とする。また下限を０．０５チとしたのは、Ｏ
１θｓｔ４以上で鋼材が所要の高強度を得ることができ
るからである。
材の腐食速度に及ばず影響をそれぞれ第１図（ａ）、第
１図（ｂ）に示す。これらの図表から０が０．１３％以
下で十分な耐食性が得られることが分かる。鋼材の耐Ｓ
ＳＯ性とその０量との関係は第一図に示される。この図
表によりＣ量がｏ、／ｓ４以下であると、耐ＳＳＣ性が
良好であることが分かる。以上により、Ｃの上限を０．
／！ｉ％とする。また下限を０．０５チとしたのは、Ｏ
１θｓｔ４以上で鋼材が所要の高強度を得ることができ
るからである。
ｓｉＨ耐食性に及ぼす影響は小さいが、脱酸剤として使
用される。しかしながら多量に入れるとフェライトが出
現しやすく、強度の確保が困難となる。そこで／、θｏ
ｔ４以下と限定した。
用される。しかしながら多量に入れるとフェライトが出
現しやすく、強度の確保が困難となる。そこで／、θｏ
ｔ４以下と限定した。
Ａ！：脱酸剤として使用されるが、多量に入れると表面
欠陥が多くなり、かつフェライトが出現しやすく強度の
確保が困難となる。そこで０．１０４以下と限定した。
欠陥が多くなり、かつフェライトが出現しやすく強度の
確保が困難となる。そこで０．１０４以下と限定した。
Ｍｎ：第３図、第４図に示すように耐食性、耐水素脆化
感受性に及ばず影響はない。しかしながら強度を確保す
るためオーステナイト形成元素であるＭｎをある量以上
添加する必要がある。そこでＭｎの下限をθ、ＳＯチと
した。又コ、００チより多く添加するとＡＣ□変態点が
低下し、焼戻しに必要な温度領域（後述するが、耐ＳＳ
Ｃ性の確保のため４００℃以上が必要である。）が取れ
なくなってしまう。
感受性に及ばず影響はない。しかしながら強度を確保す
るためオーステナイト形成元素であるＭｎをある量以上
添加する必要がある。そこでＭｎの下限をθ、ＳＯチと
した。又コ、００チより多く添加するとＡＣ□変態点が
低下し、焼戻しに必要な温度領域（後述するが、耐ＳＳ
Ｃ性の確保のため４００℃以上が必要である。）が取れ
なくなってしまう。
したがって上限をコ、００チとした。
Ｐ：耐食性に及ぼす影響は小さいが耐ＳＳＣ性に及ぼす
影響は大きい。第Ｓ図に示すようにＰが０．０２５％を
超えると、耐ＳＳＣ性は急激に劣化する。
影響は大きい。第Ｓ図に示すようにＰが０．０２５％を
超えると、耐ＳＳＣ性は急激に劣化する。
そこでＰの上限をθ、ｏ２ｓｔ４とした。
８：Ｐと同様、耐食性に及ぼす影響はないが、第６図に
示すように耐ＳＳＯ性に及ばず影響は大きく、Ｏ０θｔ
ｏ ９６を越えると耐８８０性は急激に低下する。そこ
でＳの上限をＯ１θ１０’１６とした。
示すように耐ＳＳＯ性に及ばず影響は大きく、Ｏ０θｔ
ｏ ９６を越えると耐８８０性は急激に低下する。そこ
でＳの上限をＯ１θ１０’１６とした。
Ｎ１ニステンレス鋼のような高合金鋼の溶製では、スク
ラップの使用量が多いためＮ１の混入は避は難い。しか
し第７図に示すように、Ｎｉの添加とともに腐食速度は
低下し、耐食性は向上するが、第３図より明らかなよう
に、Ｎｉの添加とともに割れ発生限界応力（ｔｈｒｅｓ
ｈｏｌｄ ５ｔｒｅｓｓ ）は低下していく、このよう
１ｃＮｉは耐ＳＳＣ性を劣化させる。そこでＮ１の上限
を０．．２０％とした。
ラップの使用量が多いためＮ１の混入は避は難い。しか
し第７図に示すように、Ｎｉの添加とともに腐食速度は
低下し、耐食性は向上するが、第３図より明らかなよう
に、Ｎｉの添加とともに割れ発生限界応力（ｔｈｒｅｓ
ｈｏｌｄ ５ｔｒｅｓｓ ）は低下していく、このよう
１ｃＮｉは耐ＳＳＣ性を劣化させる。そこでＮ１の上限
を０．．２０％とした。
Ｏｕ ； Ｎｉと同様にスクラップからの混入は避は難
いがＯｕ量と割れ発生限界応力の関係を第９図に示すよ
うにＯｕの添加とともに上記限界応力は低下し、 Ｎｉ
と同様にＯｕは耐ＳＳＣ性を劣化させる。
いがＯｕ量と割れ発生限界応力の関係を第９図に示すよ
うにＯｕの添加とともに上記限界応力は低下し、 Ｎｉ
と同様にＯｕは耐ＳＳＣ性を劣化させる。
そこで、Ｏｕの上限をＯ，コｏｑＡとした。
ＮＵＮの耐食性に及ぼす影響を第１θ図に示す。
ｏ、 ｏ、２％の添加により耐食性は向上する。しかし
ながらｏ、 ｌｓ ｑ６以上添加すると逆に劣化する。
ながらｏ、 ｌｓ ｑ６以上添加すると逆に劣化する。
次に耐ＳＳＣ性におよばず影響を第１／図に示す。ｏ、
１０％を超えて添加するとＣｈｒθ５ｈｏｌｄ ｓｔｒ
θ８Ｂは急激に低下する。そこでＮの上限をθ、／θ係
、下限をｏ、ｏ、２Ｔ。
１０％を超えて添加するとＣｈｒθ５ｈｏｌｄ ｓｔｒ
θ８Ｂは急激に低下する。そこでＮの上限をθ、／θ係
、下限をｏ、ｏ、２Ｔ。
とした。
Ｏｒ：第７−図に示すように、ＣＯ２環境化での耐食性
を著しく向上させ、かつ孔食、すきま腐食を防ぐために
は／／、θチリ上の添加ンが必要である。また。
を著しく向上させ、かつ孔食、すきま腐食を防ぐために
は／／、θチリ上の添加ンが必要である。また。
Ｏｒ自身フェライト形成元素であるため、後述するが耐
ｓｅａ性を良好とするのに必要な焼もどし温度以上では
／４’、θチを超えた場合、所定の強度を得ることはで
きない。そこで、 Ｏｒの下限を／／、０＊ｒ上限をｌ
ダ、Ｏ嗟とした。
ｓｅａ性を良好とするのに必要な焼もどし温度以上では
／４’、θチを超えた場合、所定の強度を得ることはで
きない。そこで、 Ｏｒの下限を／／、０＊ｒ上限をｌ
ダ、Ｏ嗟とした。
Ｍｏ、’Ｖ ； ＭＯは耐食性１強度を向上させるが１
、ｏｏ％を超える童を添加しても、第７３図、第７ｑ図
に示すように効果は小さくなる。また高価でもあるので
、上限を／、ｏｏｃ４とした。
、ｏｏ％を超える童を添加しても、第７３図、第７ｑ図
に示すように効果は小さくなる。また高価でもあるので
、上限を／、ｏｏｃ４とした。
■は第１！ｆ図に示すように強度上昇に効果がある。
しかしながらｏ、ｌｏ％を超えて添加しても効果は更に
向上しない。そこで、高価でもあるので上限を０．１０
俤とした。
向上しない。そこで、高価でもあるので上限を０．１０
俤とした。
また、ＭＯ，Ｖ はフェライト形成元素である。
したがってそれらを７種又はそれ以上添加する必要があ
る場合、全体のフェライト量を多くする恐れがある。（
１）式で求められるフェライトａが：ｌＯ％を超えるよ
うにＭｏ、’Ｖの添加量を多くすると、所定の強度を満
足できなくなる。したがって、これら成分を添加する場
合には、フェライト量が２０チ以下となる限度で、ＭＯ
，Ｖを添加することに限定した。
る場合、全体のフェライト量を多くする恐れがある。（
１）式で求められるフェライトａが：ｌＯ％を超えるよ
うにＭｏ、’Ｖの添加量を多くすると、所定の強度を満
足できなくなる。したがって、これら成分を添加する場
合には、フェライト量が２０チ以下となる限度で、ＭＯ
，Ｖを添加することに限定した。
Ｎｂ ： Ｎｂは耐食性９強度に及はす影響は小さいが
、第１６図に示すように耐ＳＳＣ性を向上させる。
、第１６図に示すように耐ＳＳＣ性を向上させる。
Ｏ２Ｏ３チの添加で割れ発生限界応力（ｔｈｒｅａｈｏ
ｌ、ｄｓｔｒｅｓｓ ）はｏ、 ｑｓ ｔｌｔｆであり
、Ｄｅｅｐ ５ｏｕｒ Ｗｅｌｌ（深層でθ、Ｏθ／
ａｔｍ以上のＨ２Ｓ分圧を有する油井又はガス井）用の
Ｆ限値０．７３σ丁を満足する。そこでＦ限値をｏ、ｏ
２Ｔｏとした。また、０．１０係を超えて添加してもそ
の効果の向上は見られず、高価でもあるので、上限をθ
、１ｏＱｂとした。
ｌ、ｄｓｔｒｅｓｓ ）はｏ、 ｑｓ ｔｌｔｆであり
、Ｄｅｅｐ ５ｏｕｒ Ｗｅｌｌ（深層でθ、Ｏθ／
ａｔｍ以上のＨ２Ｓ分圧を有する油井又はガス井）用の
Ｆ限値０．７３σ丁を満足する。そこでＦ限値をｏ、ｏ
２Ｔｏとした。また、０．１０係を超えて添加してもそ
の効果の向上は見られず、高価でもあるので、上限をθ
、１ｏＱｂとした。
次に、本発明における熱処理条件についての限定理由を
説明する。
説明する。
オーステナイト化温度を９０θ℃以上としたのは、９０
０℃より低い温度では、当該成分系での所定の強度を得
ることが困難であシ、ま７’ｃ、 ／／！；θ℃以下
としたのは、１１３０℃を超えると結晶粒が粗大化して
靭性が劣化し、油井管の施工中又は使用中に管材脆化に
基づく事故が起こ、る恐れがあるからである。
０℃より低い温度では、当該成分系での所定の強度を得
ることが困難であシ、ま７’ｃ、 ／／！；θ℃以下
としたのは、１１３０℃を超えると結晶粒が粗大化して
靭性が劣化し、油井管の施工中又は使用中に管材脆化に
基づく事故が起こ、る恐れがあるからである。
またｇｏｏ℃〜ｓｏｏ℃間の平均冷却速度を／１７ ’
Ｃ／ｍｉｎ以上としたのは、１０℃／、ｍｉ ｎ よ
シ遅いと当該成分系で所定の強度を確保することが困難
であるからである。
Ｃ／ｍｉｎ以上としたのは、１０℃／、ｍｉ ｎ よ
シ遅いと当該成分系で所定の強度を確保することが困難
であるからである。
焼戻し温度を１００℃以上としたのは、焼戻し温度が４
００℃より低い場合には、第１表に示すように、化学成
分によらずに耐ＳＯＯ性が低くなるからである。そこで
焼戻し温度を１００℃以上とした。
００℃より低い場合には、第１表に示すように、化学成
分によらずに耐ＳＯＯ性が低くなるからである。そこで
焼戻し温度を１００℃以上とした。
また１ｒ３０℃以下と限定したのは、 １３０℃を超
える温度では、Ａｃ工変態点を超え再び一部がオーステ
ナイト化し冷却時にマルテンサイト変態が起り、耐ＳＳ
Ｃ性が劣化するからである。
える温度では、Ａｃ工変態点を超え再び一部がオーステ
ナイト化し冷却時にマルテンサイト変態が起り、耐ＳＳ
Ｃ性が劣化するからである。
第１表 耐ＳＯＯ性に及ばず焼戻し
温度の影響、 ：
○：割れなし
×：割れあり（Ｕベンド試験片）
更に焼戻し時において、 ＳＯＯ℃から３００ ’Ｃ声
でに至る温度間での平均冷却速度を３℃／ｍｉｎ 以上
としたのは、第７７図に示すように、ｊ℃／ｍｉｎ
よシも遅い冷却では、耐水素脆化感受性が急激に劣化す
るからである。
でに至る温度間での平均冷却速度を３℃／ｍｉｎ 以上
としたのは、第７７図に示すように、ｊ℃／ｍｉｎ
よシも遅い冷却では、耐水素脆化感受性が急激に劣化す
るからである。
本発明の実施例を比較例と対比して第２表に示す。
比較例／、コ、３．りによる鋼材は、その焼戻し温度が
本発明における下限ｂｏｏ℃より低いため、耐Ｓａｃ！
、耐ＳＣＣ性が本発明による鋼材よシ劣り、比較例弘
、ｒ、＆による鋼材は、Ｃ量が本発明における上限を超
えているため、耐食性と耐ＳＳｃ性が劣り、比較例ｇ、
９，１０による鋼材は、そのＰ又はＳ量が本発明におけ
る上限を超えているため、耐ＳＳＣ性が劣り、比較例／
／、 ／２． ／３による鋼材はＮ１を多量含んでいる
ため、耐ＳＳＣ性、耐ＳａＣ性が劣り、比較例ＩＱ、
／！ｒ、 ／Ａによる鋼材はＣｕを多量に含んでいるた
めに耐ＳＳＣ性が悪くなっており、比較例／７による鋼
材は耐ＳＳａ性、耐ＳＣＣ性は良好であるが、Ｎ量が著
しく少なく本発明における下限値に達していないため、
耐食性が悪くなっている。
本発明における下限ｂｏｏ℃より低いため、耐Ｓａｃ！
、耐ＳＣＣ性が本発明による鋼材よシ劣り、比較例弘
、ｒ、＆による鋼材は、Ｃ量が本発明における上限を超
えているため、耐食性と耐ＳＳｃ性が劣り、比較例ｇ、
９，１０による鋼材は、そのＰ又はＳ量が本発明におけ
る上限を超えているため、耐ＳＳＣ性が劣り、比較例／
／、 ／２． ／３による鋼材はＮ１を多量含んでいる
ため、耐ＳＳＣ性、耐ＳａＣ性が劣り、比較例ＩＱ、
／！ｒ、 ／Ａによる鋼材はＣｕを多量に含んでいるた
めに耐ＳＳＣ性が悪くなっており、比較例／７による鋼
材は耐ＳＳａ性、耐ＳＣＣ性は良好であるが、Ｎ量が著
しく少なく本発明における下限値に達していないため、
耐食性が悪くなっている。
比較例／ｇは、逆にＮ量が本発明における上限値を超え
ているため、耐ＳＣＣ性が悪く、また耐食性も悪くなっ
ている。
ているため、耐ＳＣＣ性が悪く、また耐食性も悪くなっ
ている。
上記表に示すとおり、本発明による鋼材は、強度並びに
耐食性、耐ＳＳＣ性が優れているので、油井管材料とし
て優れた鋼材であることは明らかである。
耐食性、耐ＳＳＣ性が優れているので、油井管材料とし
て優れた鋼材であることは明らかである。
第１図は鋼材Ｃ量の鋼材耐食性に及ぼす影響を示す図表
であって、その（ａ）はＣＯ３環境下での耐食性を示す
図表、その（１））は００２＋ Ｎ３８ ｍ壇上での耐
食性を示す図表、第一図はＯ量の耐ＳＳＣ性に及ぼす影
響（ＡＰＩ Ｌ ｇＯ相当）（以下同じ）を示す図表、
第３図は００２＋ Ｈ２Ｓ壌境下でのＭｎ１ｉの耐食性
に及はす影響を示す図表、第ダ図はＭｎ１ｌの耐ＳＳｃ
性に及ばず影響を示す図表、第５図はＰ量の耐ＳＳｃ性
に及ぼす影響を示す図表、第６図はＳ量の耐ＳＳＣ性に
及ばず影響を示す図表、第７図はＮ１量がＣ０２＋Ｈ２
Ｓ壊境下での耐食性に及ぼす影響を示す図表、第Ｓ図は
Ｎｉ量の耐ＳＳＣ性に及ぼす影響を示す図表、第９図は
Ｃｕｔの耐ＳＳＣ性に及ぼす影響を示す図表、第７０図
はＮ量がＣＯ２環境下での耐食性に及ぼす影響を示す図
表、第１１図はＮ量の耐ＳＳＣ性に及ばず影響を示す図
表、第１コ図は０ｒｉｉの００２環境下での耐食性に及
ばず影響を示す図表、第１３図はＭＯｊｔが、００２＋
Ｈ２８，環境下で□の耐食性に及ぼす影響を示す図表、
第７４Ｌ図はＭｏ ′蓋の鋼材強度に及ぼす影響を示
す図表、第１５図はＶの鋼材強度に及を讐す影響を示す
図表、第７６図はＮｌ）量の耐ＳＳｃ性に及はす影−を
”示す図表、第７７図は焼戻し後の冷却速度が耐１１３
ｓＯ性に及ぼす影響を示す図表である。 特許出願人 川崎製鉄株式会社 代理人弁理士 村 １） 政 治第１図 第２図 １、Ｏ ０，９Ｃ？ ： １３ Ｓｉ ’へ０２５ Ｍｎ：Ｑ、０８ ＦＪ Ｑ、８
ｐ：。。□＄７３
Ｓ； ０．ｏＱ７嶌 ０７
Ｎｂ ： Ｑ・Ｏ３★ 滅 ｈ ０．６ 神 駅 Ｏ５ ＼ ｑ Ｎへ〇ヒ害衰 匈０３ い２ｓ：Ｘと 横 噺 ０２ ０ １．０ ２．０ ３．０シ
１ ”（ヅ・） 第５図 ＯＱ、ＯＩ ＱＯ２０Ω３ ００４ 。 第６図 章７図 第Ｓ図 Ｎ”４ （％） 第９図 Ｃｕｔ （％） 特開昭５９−１３０５２ （９） ０ １−０ ２．ＯＭｏｌ、（ヅ
、） ０ １０ ２．０Ｍ６ ＋
（−／−）
であって、その（ａ）はＣＯ３環境下での耐食性を示す
図表、その（１））は００２＋ Ｎ３８ ｍ壇上での耐
食性を示す図表、第一図はＯ量の耐ＳＳＣ性に及ぼす影
響（ＡＰＩ Ｌ ｇＯ相当）（以下同じ）を示す図表、
第３図は００２＋ Ｈ２Ｓ壌境下でのＭｎ１ｉの耐食性
に及はす影響を示す図表、第ダ図はＭｎ１ｌの耐ＳＳｃ
性に及ばず影響を示す図表、第５図はＰ量の耐ＳＳｃ性
に及ぼす影響を示す図表、第６図はＳ量の耐ＳＳＣ性に
及ばず影響を示す図表、第７図はＮ１量がＣ０２＋Ｈ２
Ｓ壊境下での耐食性に及ぼす影響を示す図表、第Ｓ図は
Ｎｉ量の耐ＳＳＣ性に及ぼす影響を示す図表、第９図は
Ｃｕｔの耐ＳＳＣ性に及ぼす影響を示す図表、第７０図
はＮ量がＣＯ２環境下での耐食性に及ぼす影響を示す図
表、第１１図はＮ量の耐ＳＳＣ性に及ばず影響を示す図
表、第１コ図は０ｒｉｉの００２環境下での耐食性に及
ばず影響を示す図表、第１３図はＭＯｊｔが、００２＋
Ｈ２８，環境下で□の耐食性に及ぼす影響を示す図表、
第７４Ｌ図はＭｏ ′蓋の鋼材強度に及ぼす影響を示
す図表、第１５図はＶの鋼材強度に及を讐す影響を示す
図表、第７６図はＮｌ）量の耐ＳＳｃ性に及はす影−を
”示す図表、第７７図は焼戻し後の冷却速度が耐１１３
ｓＯ性に及ぼす影響を示す図表である。 特許出願人 川崎製鉄株式会社 代理人弁理士 村 １） 政 治第１図 第２図 １、Ｏ ０，９Ｃ？ ： １３ Ｓｉ ’へ０２５ Ｍｎ：Ｑ、０８ ＦＪ Ｑ、８
ｐ：。。□＄７３
Ｓ； ０．ｏＱ７嶌 ０７
Ｎｂ ： Ｑ・Ｏ３★ 滅 ｈ ０．６ 神 駅 Ｏ５ ＼ ｑ Ｎへ〇ヒ害衰 匈０３ い２ｓ：Ｘと 横 噺 ０２ ０ １．０ ２．０ ３．０シ
１ ”（ヅ・） 第５図 ＯＱ、ＯＩ ＱＯ２０Ω３ ００４ 。 第６図 章７図 第Ｓ図 Ｎ”４ （％） 第９図 Ｃｕｔ （％） 特開昭５９−１３０５２ （９） ０ １−０ ２．ＯＭｏｌ、（ヅ
、） ０ １０ ２．０Ｍ６ ＋
（−／−）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｌ Ｏ： ０．０ｒ 〜０．／！９６． Ｓｉ≦７．
００ ’１ 、 Ｍｎ：Ｏ，！ｒＯ−コ、００’Ａ、Ｐ
≦０．０コ５％、Ｓ≦θ、θｔＯ％Ｎ１ ≦ ０．ユｏ
％、’ｔＪｂ ：０．ｏコ 〜 ０．１０ ｔｓ 、
Ｃｕ≦０．２０ （７６、Ｏｒ Ｈ／／、θ〜／ｌＡ、
０９ｂ、 Ｎ ： ０．０コ〜ｏ、ｉｏ＠、ｈ／≦ｏ、
ｔｏ ％ 、必要に応じテＭＯ≦／、 ００チ、■≦
０．１０チのいずれか１種又はコ種を、下記（ハ式で求
められる最終鋼材中のフェライト量が〃チ以下となる限
度で含有し、残部はＦｅ及び不純物よシなることを特徴
とする、高強度かつ耐食性、耐応力腐食割れ性及び耐硫
化物割れ性の優れたステンレス鋼材。 フェライト量ｅ）＝ −／ｑｓｃ−１ｇｒＮ−７ｆｆＮ
ｉ−ＡＣｕ−４Ｍｎ＋ｊＳｉ＋／コＯｒ＋／ ＡＶ＋５
Ｍｏ＋ＡＮｂ＋ｒＯＡｊ−／ ２０・・−・・（ハ ２．０：０．θＳ〜θ、／ｊ−％ 、Ｓｉ≦／、θθ％
、Ｍｎ！” ｏ、ｇｏ〜ムθＯ％、Ｐ≦θ、ｏ、ｘｓ
係、Ｓ≦ｏ、ｏｉ。 ％、 ｋｈ ≦０．２０％＋Ｎｂ’ ０．０２〜０
．１０ ％ ｔ Ｏｕ≦ｏ、ｓｏ％＋ （ｉｒ ／／、
θ〜ｉｑ、ｏ％、Ｎ：θ、０−〜０，１０％、ｉ≦θ、
／θ％、必要に応じてＭＯ≦１．００％、■≦θ、１０
％のいずれか１種又は一種を、下記（１）式で求められ
る最終鋼材中のフェライト量が、ｉｏ％以下となる限度
で含有し、残部はＦｅ及び不可避的不純物よりなる鋼材
を９０θ°Ｃ〜／１５θ°Ｃでオーステナイト化した後
、ｔｏθ℃〜ＳＯＯ℃間の平均冷却速度が／θ’Ｃ／ｗ
ｉｍ以上の速い冷却速度として冷却し、次いで６００℃
〜！３０℃の温度で焼戻し処理を施した後、ＳＯＯ″Ｃ
〜３００℃間の平均冷却速度が！ｒ’ｃ／ｍ１−ｎ以上
の速い冷却速度として冷却することを特徴とする、高強
度かつ耐食性、耐応力腐食割れ性及び耐硫化物割れ性の
優れたステンレス鋼材の製造方法。 フェライト量（％） ＝ −／９１０−／１ｌＮ−／ｆ
Ｎｉ−ＡＯｕ −、ｔＭｎ−絽１−）／２Ｇｒ＋／ＡＶ
＋！；Ｍｏ＋ＡＮｂ＋！；０１４＝／Ｘ）−・・・（１
）
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2449982A JPS5913052A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | 高強度かつ耐食性、耐応力腐食割れ性及び耐硫化物割れ性の優れたステンレス鋼材 |
| JP11092686A JPS62103319A (ja) | 1982-02-19 | 1986-05-16 | 高強度かつ耐食性，耐応力腐食割れ性及び耐硫化物割れ性の優れたステンレス鋼材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2449982A JPS5913052A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | 高強度かつ耐食性、耐応力腐食割れ性及び耐硫化物割れ性の優れたステンレス鋼材 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11092686A Division JPS62103319A (ja) | 1982-02-19 | 1986-05-16 | 高強度かつ耐食性，耐応力腐食割れ性及び耐硫化物割れ性の優れたステンレス鋼材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5913052A true JPS5913052A (ja) | 1984-01-23 |
| JPS6144146B2 JPS6144146B2 (ja) | 1986-10-01 |
Family
ID=12139871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2449982A Granted JPS5913052A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | 高強度かつ耐食性、耐応力腐食割れ性及び耐硫化物割れ性の優れたステンレス鋼材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5913052A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6230849A (ja) * | 1985-08-01 | 1987-02-09 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 直接焼入れ焼戻しによる耐ｓｓｃｃ特性の優れた鋼の製造方法 |
| CN106480377A (zh) * | 2016-10-09 | 2017-03-08 | 宝钢不锈钢有限公司 | 具有优良力学性能和抗氧化性能的马氏体不锈钢及其制造方法 |
| CN109890993A (zh) * | 2016-10-18 | 2019-06-14 | 杰富意钢铁株式会社 | 马氏体系不锈钢板 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04306423A (ja) * | 1991-04-03 | 1992-10-29 | Nepon Kk | 加圧給湯給水方法 |
-
1982
- 1982-02-19 JP JP2449982A patent/JPS5913052A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6230849A (ja) * | 1985-08-01 | 1987-02-09 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 直接焼入れ焼戻しによる耐ｓｓｃｃ特性の優れた鋼の製造方法 |
| JPH049847B2 (ja) * | 1985-08-01 | 1992-02-21 | ||
| CN106480377A (zh) * | 2016-10-09 | 2017-03-08 | 宝钢不锈钢有限公司 | 具有优良力学性能和抗氧化性能的马氏体不锈钢及其制造方法 |
| CN109890993A (zh) * | 2016-10-18 | 2019-06-14 | 杰富意钢铁株式会社 | 马氏体系不锈钢板 |
| US11072837B2 (en) | 2016-10-18 | 2021-07-27 | Jfe Steel Corporation | Martensitic stainless steel sheet |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6144146B2 (ja) | 1986-10-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100833069B1 (ko) | 내ｈｉｃ특성 및 ｈａｚ 인성이 우수한 인장강도 500㎫급압력용기용 강판 및 그 제조 방법 | |
| KR101094310B1 (ko) | 저온인성이 우수한 용접성 초고강도강 및 그 제조방법 | |
| WO2004001082A1 (ja) | 油井用ステンレス鋼管およびその製造方法 | |
| KR101778398B1 (ko) | 용접 후 열처리 저항성이 우수한 압력용기 강판 및 그 제조방법 | |
| US5716465A (en) | High-corrosion-resistant martensitic stainless steel having excellent weldability and process for producing the same | |
| JP5499575B2 (ja) | 油井管用マルテンサイト系ステンレス継目無鋼管およびその製造方法 | |
| JPS6086209A (ja) | 耐硫化物割れ性の優れた鋼の製造方法 | |
| JP2834276B2 (ja) | 耐硫化物応力割れ性に優れた高強度鋼の製造法 | |
| JPS5913052A (ja) | 高強度かつ耐食性、耐応力腐食割れ性及び耐硫化物割れ性の優れたステンレス鋼材 | |
| US6136109A (en) | Method of manufacturing high chromium martensite steel pipe having excellent pitting resistance | |
| JP3966136B2 (ja) | 耐食性に優れたラインパイプ用ステンレス鋼管 | |
| WO1986007096A1 (en) | Process for producing high-strength seamless steel pipes excellent in sulfide stress corrosion cracking resistance | |
| JP2000226614A (ja) | 耐応力腐食割れ性に優れた高靭性マルテンサイト系ステンレス鋼の製造方法 | |
| JPS59182918A (ja) | 高強度を有する２相ステンレス鋼油井管の製造方法 | |
| JP2001032047A (ja) | 高耐食性を有する８６２Ｎ／ｍｍ２級低Ｃ高Ｃｒ合金油井管およびその製造方法 | |
| JP3852207B2 (ja) | 耐炭酸ガス腐食性、耐サワー性に優れる油井用Ｃｒ含有鋼管およびその製造方法 | |
| JPH07110970B2 (ja) | 耐応力腐食割れ性の優れた針状フェライトステンレス鋼の製造方法 | |
| JPH07179943A (ja) | 耐食性に優れた高靭性マルテンサイト系ステンレス鋼継目無鋼管の製造法 | |
| JPH0553855B2 (ja) | ||
| JPS5819439A (ja) | 低温靭性のすぐれた高強度鋼管の製造方法 | |
| JPS62103319A (ja) | 高強度かつ耐食性，耐応力腐食割れ性及び耐硫化物割れ性の優れたステンレス鋼材の製造方法 | |
| JPH07113126B2 (ja) | 耐応力腐食割れ性の優れたステンレス鋼の製造方法 | |
| JPS6046318A (ja) | 耐硫化物割れ性の優れた鋼の製造方法 | |
| JPS6086208A (ja) | 耐硫化物割れ性の優れた鋼の製造方法 | |
| JPS5818967B2 (ja) | 耐水素誘起割れ性にすぐれたラインパイプ用鋼の製造法 |