JPS5925931A - 自動車用電縫鋼管の製造方法 - Google Patents
自動車用電縫鋼管の製造方法Info
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- JPS5925931A JPS5925931A JP13476582A JP13476582A JPS5925931A JP S5925931 A JPS5925931 A JP S5925931A JP 13476582 A JP13476582 A JP 13476582A JP 13476582 A JP13476582 A JP 13476582A JP S5925931 A JPS5925931 A JP S5925931A
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- steel
- welded 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
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/08—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tubular bodies or pipes
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- Heat Treatment Of Steel (AREA)
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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】
本発明は焼入硬度が高い自動車用鋼管の製造方法に関す
る。
る。
自動車用鋼管として、例えばエンジン周辺に使用すれる
バルブロッカーアームシャフトは焼入硬度Ｈｖ６００以
上のものが要求さノ１．る。こ力、に対し、従来はンー
ムレス造管法で製造したのち、芯用して製品化してきた
。この場合にはＣ：０．４０〜０．４５％の高炭素鋼を
用いて需要をまかなってきた。
バルブロッカーアームシャフトは焼入硬度Ｈｖ６００以
上のものが要求さノ１．る。こ力、に対し、従来はンー
ムレス造管法で製造したのち、芯用して製品化してきた
。この場合にはＣ：０．４０〜０．４５％の高炭素鋼を
用いて需要をまかなってきた。
しかし、この種の鋼は（１）シームレス造’ｒ＝法では
、寸法精度が悪いため、製肯後１〜２回の芯用が必要で
あり、コストが高くなること、（２）電縫惰で製造する
場合、溶接後引き続きポストアニーラ−で浴接部を軟化
したり、！！だ定形工程で軽絞りを行なわないと、溶接
部に割れが発／：１ミするため安価に製造できなかった
。
、寸法精度が悪いため、製肯後１〜２回の芯用が必要で
あり、コストが高くなること、（２）電縫惰で製造する
場合、溶接後引き続きポストアニーラ−で浴接部を軟化
したり、！！だ定形工程で軽絞りを行なわないと、溶接
部に割れが発／：１ミするため安価に製造できなかった
。
そこで本発明者らは、上記問題点を１９！ｒ決し、比較
的Ｃ量の低いレベルで溶接部のワレ発生を防止するとと
もに、従来と同等の焼入硬腹レベルの電縫鋼管を安価に
製造する方法を提供づ−るもの。である。
的Ｃ量の低いレベルで溶接部のワレ発生を防止するとと
もに、従来と同等の焼入硬腹レベルの電縫鋼管を安価に
製造する方法を提供づ−るもの。である。
その要旨とするところは、Ｃ：０．３０〜０３５％、
Ｓｉ ： ０．０５−０．２０％、 Ｍｎ：１．４
０−２．００％、で残部がＦｅおよび不可避元素からな
り、かつｕｎ／ｃが４．０以下もしくは５．５〜７．０
の鋼から得られた熱延鋼板を管状体に成形し、該管状体
のエッチ部を加熱して溶接し、鋼管としたのち。
Ｓｉ ： ０．０５−０．２０％、 Ｍｎ：１．４
０−２．００％、で残部がＦｅおよび不可避元素からな
り、かつｕｎ／ｃが４．０以下もしくは５．５〜７．０
の鋼から得られた熱延鋼板を管状体に成形し、該管状体
のエッチ部を加熱して溶接し、鋼管としたのち。
８００〜９５０℃ＸＩ〜５ｍ１ｎの焼増熱処理を行ない
、さらにＡＣ１〜ＡＣ３間を５０℃１５ｃｃ以上の速度
’ｔｌ’ ９５０〜１０５０ ’Ｃに急速加熱したのち
、的ちに２５０℃／ｓｅｃ以上の冷却速度で焼入し、焼
入硬度がＨｖ ６００以上とすることを特徴とする自動
車Ｌ１１７は縫鋼管の製造方法である。
、さらにＡＣ１〜ＡＣ３間を５０℃１５ｃｃ以上の速度
’ｔｌ’ ９５０〜１０５０ ’Ｃに急速加熱したのち
、的ちに２５０℃／ｓｅｃ以上の冷却速度で焼入し、焼
入硬度がＨｖ ６００以上とすることを特徴とする自動
車Ｌ１１７は縫鋼管の製造方法である。
以ト、本発明について詳細説明する。
鋼の化学成分として、Ｃは焼入硬度孕著しく旨める元素
であるが、Ｃ：０．３０％未満ではＩ９１定の硬度（Ｈ
Ｖ６００以上）が得られないこと、またＣ０．３５％を
超えると電縫溶接部に割れが発生ずるブこめ、Ｃの上限
を０．３５％とした。
であるが、Ｃ：０．３０％未満ではＩ９１定の硬度（Ｈ
Ｖ６００以上）が得られないこと、またＣ０．３５％を
超えると電縫溶接部に割れが発生ずるブこめ、Ｃの上限
を０．３５％とした。
Ｓｌ はフェライト安定化元素のため、面周波誘導加
熱のような急速加熱ではオーステナイト化をＩＡ−１害
するため、多量に用いることは好ましくない。
熱のような急速加熱ではオーステナイト化をＩＡ−１害
するため、多量に用いることは好ましくない。
しかし、脱酸剤として最低０．１０％以上必要であり、
その量は０．３０％まで貧有されｈ−げ、脱酸作用は十
分発揮される。なお、０．３０％を超えると、まれに鋼
板表面にしわ状スケールが発生することがある。
その量は０．３０％まで貧有されｈ−げ、脱酸作用は十
分発揮される。なお、０．３０％を超えると、まれに鋼
板表面にしわ状スケールが発生することがある。
Ｍｎ はオーステナイト化を促進する作用および、焼
入性を増加させる元素であり、Ｃの代用として比較的安
価な元素の一つである。Ｍｎは１．４０％以下ではオー
ステナイト化を促進する効果が少ないこと一又上限は２
．００％を超えると、鋼塊又はスラブの中心偏析が著し
く大きくなり、焼入時に割れが発生するため好ましくな
い。
入性を増加させる元素であり、Ｃの代用として比較的安
価な元素の一つである。Ｍｎは１．４０％以下ではオー
ステナイト化を促進する効果が少ないこと一又上限は２
．００％を超えると、鋼塊又はスラブの中心偏析が著し
く大きくなり、焼入時に割れが発生するため好ましくな
い。
本発明者らは、Ｃの代用として用いるＭｎの量につい７
−ＣとＭｎ量を変化させた種々の成分系からなる電縫鋼
管の焼入実験を行った。Ｃ０，３０〜０．４５ ％ 、
Ｍｎ ： １．４ ０ 〜２．ＯＯ％ 、
Ｓｊ、 ： ０．１ ０〜０．２５％、
残部がＦｅ訃よび不可避元素からなる鋼から製造さｉｒ
た電縫鋼管について、焼入硬度を調奔した結果、ｕｎ／
ａの関係によって、第１図に示すη１１き、焼入硬度に
特有の傾向を有することが判明した。
−ＣとＭｎ量を変化させた種々の成分系からなる電縫鋼
管の焼入実験を行った。Ｃ０，３０〜０．４５ ％ 、
Ｍｎ ： １．４ ０ 〜２．ＯＯ％ 、
Ｓｊ、 ： ０．１ ０〜０．２５％、
残部がＦｅ訃よび不可避元素からなる鋼から製造さｉｒ
た電縫鋼管について、焼入硬度を調奔した結果、ｕｎ／
ａの関係によって、第１図に示すη１１き、焼入硬度に
特有の傾向を有することが判明した。
即ち、Ｍｎ／ａの小さい値の範囲と大きい値の範囲に二
つのピーク部分をもつものである。従ってこれを用途上
からくる硬度レベルＨｖ６００以上で１ｚ分すると、概
ねｒ、Ａｎ／ｃが４．０以−ドの場合と、Ｍｎ ／ ｃ
が５，５〜７．０の場合が品質を満足するものとなる。
つのピーク部分をもつものである。従ってこれを用途上
からくる硬度レベルＨｖ６００以上で１ｚ分すると、概
ねｒ、Ａｎ／ｃが４．０以−ドの場合と、Ｍｎ ／ ｃ
が５，５〜７．０の場合が品質を満足するものとなる。
その他の成分として、Ｐは０．０２５％以下、Ｓ：０．
０２０％以下と実用鋼と同レベルでよい。
０２０％以下と実用鋼と同レベルでよい。
ｆ、’ｌ］ち本発明におイテハＣ：０．３０〜０．３５
％。
％。
Ｍｎ ： １．４０−２．００％、 Ｓｉ ：０．０
５〜０．２０％の成分範囲において、溶接部の割れを防
止することができるが、ここで、造管後の゛電縫鋼管は
−（１）急熱、急冷によって溶接部に生じたマルテンサ
イト組織を除去すること、（２）鋼管全体の歪を除去す
ること、（３）焼入後の電縫溶接部および非溶接部の組
織を均一にすること等のため、焼入前に鋼９１全体を、
例えば光輝規準炉等によって連続的に規準する。焼増条
件はできるだけ細粒化するため、ＳＯＯ℃〜９５０ ”
ＣＩ −５ｍｉｎが好ましい。
５〜０．２０％の成分範囲において、溶接部の割れを防
止することができるが、ここで、造管後の゛電縫鋼管は
−（１）急熱、急冷によって溶接部に生じたマルテンサ
イト組織を除去すること、（２）鋼管全体の歪を除去す
ること、（３）焼入後の電縫溶接部および非溶接部の組
織を均一にすること等のため、焼入前に鋼９１全体を、
例えば光輝規準炉等によって連続的に規準する。焼増条
件はできるだけ細粒化するため、ＳＯＯ℃〜９５０ ”
ＣＩ −５ｍｉｎが好ましい。
ｓ ｏ ｏ ’ｃ未満ではＡｃ３点に近いため、温度ば
らつきによって−まれに熱処理不足が生じ、捷た９５０
”Ｃを超えるとフェライト結晶粒が粗大化してくるため
好首しくない。父、保定時間はｌ ｍｉｎ未満ではオー
ステナイトへのＣ，Ｍｎ 等が均一に俗けこまず一又
５ ｍｉｎを超えると結晶粒成長の兆候が見られるため
、できる限り短時間が好ましく。
らつきによって−まれに熱処理不足が生じ、捷た９５０
”Ｃを超えるとフェライト結晶粒が粗大化してくるため
好首しくない。父、保定時間はｌ ｍｉｎ未満ではオー
ステナイトへのＣ，Ｍｎ 等が均一に俗けこまず一又
５ ｍｉｎを超えると結晶粒成長の兆候が見られるため
、できる限り短時間が好ましく。
実用的には３ ｍｉｎ程度が最も適している。規準後の
冷却は大気中自然放冷程度の冷却が通常行なわれている
。
冷却は大気中自然放冷程度の冷却が通常行なわれている
。
このように、溶接部の組織および歪全消去し、均一な材
質に調整された電縫調性について焼入を行なう。焼入は
高周波誘導加熱コイルを用い、９５０℃〜１０５０ ”
Ｃに加熱するが、このときの加熱速度は、オーステナイ
ト結晶粒度Ｎｎ １３以上を得るため、第２図に示す如
く、ＡＣ１〜ＡＣ３点間を５０℃／ｓｅｃ以上に急速加
熱し、前記領域に達したら、保定することなしに、直り
に２５０ Ｃ／ｓｃｃ以上の冷却速度で急冷（冷却）す
る。
質に調整された電縫調性について焼入を行なう。焼入は
高周波誘導加熱コイルを用い、９５０℃〜１０５０ ”
Ｃに加熱するが、このときの加熱速度は、オーステナイ
ト結晶粒度Ｎｎ １３以上を得るため、第２図に示す如
く、ＡＣ１〜ＡＣ３点間を５０℃／ｓｅｃ以上に急速加
熱し、前記領域に達したら、保定することなしに、直り
に２５０ Ｃ／ｓｃｃ以上の冷却速度で急冷（冷却）す
る。
加熱温度の限定理由は、急速力１１熱の場合には。
Ａｃ３が変化するためである。１’ｌＪち、加熱速度１
００’（１／ｓｅｃでＡｃ３が１００℃高温側にずれる
こと、又。
００’（１／ｓｅｃでＡｃ３が１００℃高温側にずれる
こと、又。
２００ ’０７ｓｅｃ、 ４００″Ｃ／ｓｅｃでそれ
ぞれ１３０”Ｃ。
ぞれ１３０”Ｃ。
１７０℃高温側にずれるため、例えば光輝規準炉による
規準温度より、下限温度は厳密には＋１３０′Ｃ１工業
的には＋１５０℃程度、即ち９５０゛Ｃ以上の加熱温度
が必要である。
規準温度より、下限温度は厳密には＋１３０′Ｃ１工業
的には＋１５０℃程度、即ち９５０゛Ｃ以上の加熱温度
が必要である。
上限温度は１０５０℃を超えると結晶粒が力１犬化する
ため、焼入時に不均一なマルテンサイトが発生するため
好ましくない。また、第２図に示す如く、均一なオース
テナイト結晶粒度Ｎα１３以上？： 得ルにめには、Ａ
ｃ、〜ＡＣ３間を通Ｊする時の加熱速度は、５０ ’（
１；／ｓｅｃ以上必要である。この加熱速段に達したら
保定なしで、直ちに２５０ ’０７ｓｅｃ以上の冷却速
度で焼入するが、９５ｏ〜１０５０℃で保定を行うと、
鋼管外表面の温度が智しく高くなって、溶融したり、又
結晶粒が粗大化するため好ましくない。
ため、焼入時に不均一なマルテンサイトが発生するため
好ましくない。また、第２図に示す如く、均一なオース
テナイト結晶粒度Ｎα１３以上？： 得ルにめには、Ａ
ｃ、〜ＡＣ３間を通Ｊする時の加熱速度は、５０ ’（
１；／ｓｅｃ以上必要である。この加熱速段に達したら
保定なしで、直ちに２５０ ’０７ｓｅｃ以上の冷却速
度で焼入するが、９５ｏ〜１０５０℃で保定を行うと、
鋼管外表面の温度が智しく高くなって、溶融したり、又
結晶粒が粗大化するため好ましくない。
一方、冷却速度２５０ ’Ｃ／ｓｅｃ未満では−Ａｒ’
ｆｆ態が起こり、トルスタイト組織が発生し、焼入硬度
が低下し、品質が不安定になるため好ましくない。
ｆｆ態が起こり、トルスタイト組織が発生し、焼入硬度
が低下し、品質が不安定になるため好ましくない。
次に本発明法による実施例について、鋼化学成分および
造管・熱処」１ｐ条件と、その結果の焼入硬度値を第１
表に示す。
造管・熱処」１ｐ条件と、その結果の焼入硬度値を第１
表に示す。
埋土の如く１本発明法によるものは、従来と同等のすぐ
わ、た焼入硬度が得られ、また、焼入硬化層も従来法の
ものは表面下０．５ｍｍの深さであるが。
わ、た焼入硬度が得られ、また、焼入硬化層も従来法の
ものは表面下０．５ｍｍの深さであるが。
本発明のものは１〜２ ｍｍと深い／ヒめ、バルブロッ
カーアームシャフトの寿命が、従来のものより］、５〜
２．０倍に長くなったことおよび、電縫ミルで製造され
た４１１１管は、−１−法精度がアームレス法より格段
に優っているため、冷間仕上げではアームレス法の芯用
２回に比べ、電縫鋼管は空引１回で製造可能となり、
Ｍｎ量増加分を考慮しても、大幅なコストダウンとなり
、低価格でユーザーに供給でき／こ結果、需給相方にメ
リットが生じた。
カーアームシャフトの寿命が、従来のものより］、５〜
２．０倍に長くなったことおよび、電縫ミルで製造され
た４１１１管は、−１−法精度がアームレス法より格段
に優っているため、冷間仕上げではアームレス法の芯用
２回に比べ、電縫鋼管は空引１回で製造可能となり、
Ｍｎ量増加分を考慮しても、大幅なコストダウンとなり
、低価格でユーザーに供給でき／こ結果、需給相方にメ
リットが生じた。
【図面の簡単な説明】
第１図はＭｎ／ｃと焼入硬度の関係を示す図表。
第２図はＡＣ，−ＡＣ３間の加熱速度とオーステナイ！
・結晶１′☆゛の関係を示す図表である。 藻 ／ 目 Ｊｃ
・結晶１′☆゛の関係を示す図表である。 藻 ／ 目 Ｊｃ
Claims (1)
- Ｃ： ０．３０−０．３５％、 Ｓｉ：０．１０−０
．３０％、 Ｍｎ ： １．４０−２．００％で残部
がＦｅおよび不可避的元素からなり、かつＭｎ／Ｃが４
，０以トもしくは５．５〜７．０の鋼から得られた熱延
鋼板を惜状体に成形し、該管状体のエッチ部を加熱して
溶接し、鋼管としたのち、８００〜９５０″ＣＸＩ〜５
ｍ１ｎの規準処理を行ない、きらにＡＣ，〜Ａｃ３間を
５０℃／ｓｅｃ以上の速度で９５０〜１０５０℃に急速
加熱したのち、直ちに２５０℃／ｓｅｃ以上の冷却速度
で焼入し、焼入硬度がＨｖ６００以上とすることを特徴
とする自動車用′電縫鋼管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13476582A JPS6039732B2 (ja) | 1982-08-03 | 1982-08-03 | 自動車用電縫鋼管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13476582A JPS6039732B2 (ja) | 1982-08-03 | 1982-08-03 | 自動車用電縫鋼管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5925931A true JPS5925931A (ja) | 1984-02-10 |
| JPS6039732B2 JPS6039732B2 (ja) | 1985-09-07 |
Family
ID=15136033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13476582A Expired JPS6039732B2 (ja) | 1982-08-03 | 1982-08-03 | 自動車用電縫鋼管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6039732B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0217347A (ja) * | 1988-07-05 | 1990-01-22 | Mitsubishi Electric Corp | 換気装置 |
| KR100412771B1 (ko) * | 2000-12-14 | 2003-12-31 | 현대하이스코 주식회사 | 산업 보일러용 강관의 제조방법 |
| EP1790864A1 (en) * | 2004-09-16 | 2007-05-30 | Ntn Corporation | Hollow power transmission shaft |
| JP2012102342A (ja) * | 2010-11-05 | 2012-05-31 | Neturen Co Ltd | 熱処理筒状金属部材及びその熱処理筒状金属部材の製造方法 |
-
1982
- 1982-08-03 JP JP13476582A patent/JPS6039732B2/ja not_active Expired
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0217347A (ja) * | 1988-07-05 | 1990-01-22 | Mitsubishi Electric Corp | 換気装置 |
| KR100412771B1 (ko) * | 2000-12-14 | 2003-12-31 | 현대하이스코 주식회사 | 산업 보일러용 강관의 제조방법 |
| EP1790864A1 (en) * | 2004-09-16 | 2007-05-30 | Ntn Corporation | Hollow power transmission shaft |
| EP1790864A4 (en) * | 2004-09-16 | 2008-08-13 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | HIGH POWER TRANSMISSION SHAFT |
| JP2012102342A (ja) * | 2010-11-05 | 2012-05-31 | Neturen Co Ltd | 熱処理筒状金属部材及びその熱処理筒状金属部材の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6039732B2 (ja) | 1985-09-07 |
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