JPS60243248A - 厚肉電縫鋼管の製造法 - Google Patents
厚肉電縫鋼管の製造法Info
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- JPS60243248A JPS60243248A JP9612384A JP9612384A JPS60243248A JP S60243248 A JPS60243248 A JP S60243248A JP 9612384 A JP9612384 A JP 9612384A JP 9612384 A JP9612384 A JP 9612384A JP S60243248 A JPS60243248 A JP S60243248A
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- Japan
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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、肉厚比すなわち肉厚と外径との比が0.15
以上である厚肉電縫鋼管に関する。
以上である厚肉電縫鋼管に関する。
電縫鋼管は、寸法とくに肉厚が均一であり、しかも生産
性が高く低コストで製造できる利点があるので、機械構
造用炭素鋼や低合金鋼を素材として、鋼管の中で最も多
く生産されている。近年、省エネルギー対策の一環とし
て、中実棒鋼の中空化が図られ、厚肉構造用鋼管の需要
が高まっているが、従来の電縫鋼管の肉厚比は0.13
〜0.14が限度とされ、肉厚が肌15以上が厚肉鋼管
としては継目無し鋼管が使用されているのが現状である
。
性が高く低コストで製造できる利点があるので、機械構
造用炭素鋼や低合金鋼を素材として、鋼管の中で最も多
く生産されている。近年、省エネルギー対策の一環とし
て、中実棒鋼の中空化が図られ、厚肉構造用鋼管の需要
が高まっているが、従来の電縫鋼管の肉厚比は0.13
〜0.14が限度とされ、肉厚が肌15以上が厚肉鋼管
としては継目無し鋼管が使用されているのが現状である
。
厚肉管とロールフォーミング法によって電縫造管する場
合、肉厚比が高くなるにつれて「ルーフインク」と称さ
れる洋梨状の管断面が発生しやすくなり、加工が困難゛
になる。構造用炭素鋼や低合金鋼の中厚熱延板は、パー
ライトが縞状に分布した金属組織を呈しやすく、このよ
うな材料を球状化焼鈍しても、炭化物が縞状に分散する
。また、この縞状組織を防止しようとすると、ベイナイ
ト組織となシ、これを球状化焼鈍すると硬質な材料とな
る。炭化物が縞状に分散した材料では、フェライトのみ
からなる軟質な相と、炭化物が多数存在するフェライト
+炭化物の硬質な相とが、板厚方向に交互に積重なった
金属組織を呈する。加工性の著しく異なる相が交互に積
重なった状態のかような材料を、ロールフォーミング法
により電縫造管しても、エツジ成形時のスプリングバッ
ク量が大きく、「ルーフインク」が発生しやすい。著し
い縞状組織の場合には、造管中板の端面に層状の割れが
はいりやすく、管製品が得られないことさえしばしばあ
る。硬質な材料を電縫造管する場合もエツジ成形時のス
プリングバック量が大きく、「ルーフインク」が発生し
やすい。このような理由から、従来、電縫鋼管の肉厚比
の上限は0.15〜0.14とされてきた。
合、肉厚比が高くなるにつれて「ルーフインク」と称さ
れる洋梨状の管断面が発生しやすくなり、加工が困難゛
になる。構造用炭素鋼や低合金鋼の中厚熱延板は、パー
ライトが縞状に分布した金属組織を呈しやすく、このよ
うな材料を球状化焼鈍しても、炭化物が縞状に分散する
。また、この縞状組織を防止しようとすると、ベイナイ
ト組織となシ、これを球状化焼鈍すると硬質な材料とな
る。炭化物が縞状に分散した材料では、フェライトのみ
からなる軟質な相と、炭化物が多数存在するフェライト
+炭化物の硬質な相とが、板厚方向に交互に積重なった
金属組織を呈する。加工性の著しく異なる相が交互に積
重なった状態のかような材料を、ロールフォーミング法
により電縫造管しても、エツジ成形時のスプリングバッ
ク量が大きく、「ルーフインク」が発生しやすい。著し
い縞状組織の場合には、造管中板の端面に層状の割れが
はいりやすく、管製品が得られないことさえしばしばあ
る。硬質な材料を電縫造管する場合もエツジ成形時のス
プリングバック量が大きく、「ルーフインク」が発生し
やすい。このような理由から、従来、電縫鋼管の肉厚比
の上限は0.15〜0.14とされてきた。
本発明の主たる一つの目的は、従来技術のかような先入
観念を打破し、肉厚比が0.15以上の厚肉電縫鋼管を
提供することである。
観念を打破し、肉厚比が0.15以上の厚肉電縫鋼管を
提供することである。
本発明のいま一つの目的は、溶接強度のすぐれた肉厚比
が0.15以上の厚肉電縫鋼管を提供することである。
が0.15以上の厚肉電縫鋼管を提供することである。
本発明によ−れば、適切な化学組成をもった構造用炭素
鋼または低合金鋼を適切な熱延条件で熱延することによ
って軟質なフェライト+パーライト組織の熱延帯鋼とな
し、しかる後球状化焼鈍によって硬度がHv180以下
で炭化物が均一に分散された焼鈍帯鋼となしたものとを
素材としてこれを電縫造管するなら、肉厚比が0.15
以上の厚肉管でも、造管時に「ルーフインク」発生のな
い溶接強度のすぐれた厚肉電縫鋼管が得られることがわ
かった。
鋼または低合金鋼を適切な熱延条件で熱延することによ
って軟質なフェライト+パーライト組織の熱延帯鋼とな
し、しかる後球状化焼鈍によって硬度がHv180以下
で炭化物が均一に分散された焼鈍帯鋼となしたものとを
素材としてこれを電縫造管するなら、肉厚比が0.15
以上の厚肉管でも、造管時に「ルーフインク」発生のな
い溶接強度のすぐれた厚肉電縫鋼管が得られることがわ
かった。
かくして、本発明は、重量で0.20〜0.60係のC
10,55%以下のSi、1.50%以下のMn、0.
040%以下のPおよび0.040%以下のSを含みそ
して残部がFeおよび不可避的不純物である構造用炭素
鋼または重量で0.10〜o、60チのc、 0.55
%以下の81.1.5D%以下のMn %0.040%
以下のPおよび0.11340%以下のSに加えて2.
00%以下のN1.1.50多以下のCrおよび0.6
0%以下のMbの少くとも一種を含みそして残部がFe
および不可避的不純物である低合金鋼の連鋳または造塊
スラブを最終スタンドでの仕上温度が(Ar3−、30
’C)〜(Ar3+1oo°C)、圧下率が15〜2
5%そして巻取温度が500〜570℃なる条件で熱延
し、しかる後球状化焼鈍により硬度をHv180以下と
しそして炭化物を均一((分散させた焼鈍帯鋼を電縫造
管してなる肉厚比が0.15以上の厚肉電縫鋼管を提供
する。
10,55%以下のSi、1.50%以下のMn、0.
040%以下のPおよび0.040%以下のSを含みそ
して残部がFeおよび不可避的不純物である構造用炭素
鋼または重量で0.10〜o、60チのc、 0.55
%以下の81.1.5D%以下のMn %0.040%
以下のPおよび0.11340%以下のSに加えて2.
00%以下のN1.1.50多以下のCrおよび0.6
0%以下のMbの少くとも一種を含みそして残部がFe
および不可避的不純物である低合金鋼の連鋳または造塊
スラブを最終スタンドでの仕上温度が(Ar3−、30
’C)〜(Ar3+1oo°C)、圧下率が15〜2
5%そして巻取温度が500〜570℃なる条件で熱延
し、しかる後球状化焼鈍により硬度をHv180以下と
しそして炭化物を均一((分散させた焼鈍帯鋼を電縫造
管してなる肉厚比が0.15以上の厚肉電縫鋼管を提供
する。
前記の焼鈍帯鋼では、球状炭化物が均一に分散して全体
が均質になっているので板厚方向でのミクロ的な加工性
の差異がなく、・加えて硬度がHv ”180以下とJ
軟質化されているのでエツジのロール成形性が向上し、
ルーフインクの発生を抑制できたものと思われる。
が均質になっているので板厚方向でのミクロ的な加工性
の差異がなく、・加えて硬度がHv ”180以下とJ
軟質化されているのでエツジのロール成形性が向上し、
ルーフインクの発生を抑制できたものと思われる。
かような焼鈍帯鋼を得るためには、既述の如く、適切な
化学組成をもった鋼を適切な熱延条件で熱延することに
よって均一なフェライト+パーライト組織の熱延帯鋼と
なし、これを球状化焼鈍する必要があることがわかった
。
化学組成をもった鋼を適切な熱延条件で熱延することに
よって均一なフェライト+パーライト組織の熱延帯鋼と
なし、これを球状化焼鈍する必要があることがわかった
。
諸条件の限定理由は、次のとおりである。
C4有量;本発明では、最終スタンドにおいて所定の低
温仕上条件下で強圧下しそして低温巻取を行うことによ
り、均一なフェライト+パーライト組織を得るのである
が、C含有量が過大であるとパーライト面積率が増えて
縞状組織が発生しにくくなり、本発明の縞状組織抑制効
果が小さくなるので、C含有量の上限を0.60−とし
た。また炭素鋼でけC含有量が低くなるとパーライト面
積率が小さくなり、エツジ成形性に及ぼす縞状組織の影
響が減少するのでC含有量の下限を肌2%とした。しか
し、低合金鋼の場合、合金成分の存在によりC含有′量
が低くても縞状組織がエツジ成形性に悪影響を及ぼすの
で、Cの下限を0.1%とした。
温仕上条件下で強圧下しそして低温巻取を行うことによ
り、均一なフェライト+パーライト組織を得るのである
が、C含有量が過大であるとパーライト面積率が増えて
縞状組織が発生しにくくなり、本発明の縞状組織抑制効
果が小さくなるので、C含有量の上限を0.60−とし
た。また炭素鋼でけC含有量が低くなるとパーライト面
積率が小さくなり、エツジ成形性に及ぼす縞状組織の影
響が減少するのでC含有量の下限を肌2%とした。しか
し、低合金鋼の場合、合金成分の存在によりC含有′量
が低くても縞状組織がエツジ成形性に悪影響を及ぼすの
で、Cの下限を0.1%とした。
Mn含有t; Mn含有量は多すぎると熱延した鋼が縞
状組織になり易くなるので、上限を1.50チとした。
状組織になり易くなるので、上限を1.50チとした。
Sl、PおよびS含有量;これけJ工S規格のSC,S
NCM、 SCM、SCrおよびSMn鋼の規定範囲内
であれば特に問題はない。
NCM、 SCM、SCrおよびSMn鋼の規定範囲内
であれば特に問題はない。
N1、OrおよびMo含有量;これらの合金元素は鋼管
の使用目的【C応じて、機械的強度、浸炭性および/ま
たは焼入性を付与するために一種またはそれ以上を含有
させることができるものであるが、過量の存在は、所定
の熱延において鋼組織をベーナイトまたはマルテンサイ
ト化し、球状化焼鈍によっても充分に軟化せず、得られ
る焼鈍帯鋼の成形性を低下させる傾向があるので、上限
をN1については2.00 %、Crについては1.5
0%、そしてMoについては0.60%とした。
の使用目的【C応じて、機械的強度、浸炭性および/ま
たは焼入性を付与するために一種またはそれ以上を含有
させることができるものであるが、過量の存在は、所定
の熱延において鋼組織をベーナイトまたはマルテンサイ
ト化し、球状化焼鈍によっても充分に軟化せず、得られ
る焼鈍帯鋼の成形性を低下させる傾向があるので、上限
をN1については2.00 %、Crについては1.5
0%、そしてMoについては0.60%とした。
仕上温度および圧下率;最終スタンドでの低温仕上げお
よび強圧下はオーステナイト結晶粒を微細化してベイナ
イト変態を抑制するためのものであり、一般にその効果
は低温にて強圧下する程犬である。だが圧下率が高すぎ
ると熱延帯鋼の形状不良を招く不都合があるので上限f
3:25%とした。
よび強圧下はオーステナイト結晶粒を微細化してベイナ
イト変態を抑制するためのものであり、一般にその効果
は低温にて強圧下する程犬である。だが圧下率が高すぎ
ると熱延帯鋼の形状不良を招く不都合があるので上限f
3:25%とした。
15チ未満の圧下率ではオーステナイト結晶粒の微細化
が不充分でベイナイト変態への抑止力を失うので、下限
を15チとした。このような強圧下を加えても、仕上温
度が高い場合には、微細化させたオーステナイト結晶粒
が成長して強圧下の効果を消失させるので、仕上温度の
上限をArs+ 1000Cとした。また仕上温度が低
くなるにつれ、変形抵抗が高くなって強圧下がしにくく
なり、熱延品の形状不良を招くに到るので下限kAr3
50℃とした。
が不充分でベイナイト変態への抑止力を失うので、下限
を15チとした。このような強圧下を加えても、仕上温
度が高い場合には、微細化させたオーステナイト結晶粒
が成長して強圧下の効果を消失させるので、仕上温度の
上限をArs+ 1000Cとした。また仕上温度が低
くなるにつれ、変形抵抗が高くなって強圧下がしにくく
なり、熱延品の形状不良を招くに到るので下限kAr3
50℃とした。
巻取温度;巻取温度の規制は、縞状組織を防止し、良好
なエツジ成形性を確保するために必要である。巻取温度
が570℃を越えると、縞状組織になり易いので、上限
を570℃とした。また、500℃未満の低温巻取では
、最終スタンドで強圧下を加えていても、ベイナイト変
態の抑制が困難となり、球状化焼鈍によっても充分に軟
質化できないので、下限を500℃とした。
なエツジ成形性を確保するために必要である。巻取温度
が570℃を越えると、縞状組織になり易いので、上限
を570℃とした。また、500℃未満の低温巻取では
、最終スタンドで強圧下を加えていても、ベイナイト変
態の抑制が困難となり、球状化焼鈍によっても充分に軟
質化できないので、下限を500℃とした。
硬度;硬度Hyが180を越えると、エツジを充分に成
形できなくなシ、ルーフインクの発生を招き易くなるの
で、上限ヲ180とした。
形できなくなシ、ルーフインクの発生を招き易くなるの
で、上限ヲ180とした。
以下具体例および図面により本発明をさらに説明する。
52DC(炭素鋼)、SNCM’21 (NiNi−0
r−鋼)、5Cr22 (Cr鋼)、80M22 (C
r−Mo鋼)およびSMn1 (Mn鋼)の5鋼(これ
らの鋼は本発明の組成要件を充足する)について、第1
表に示す条件で板厚が6.OwnO熱延帯鋼を製造し、
酸洗後、第1表に示す条件で球状化焼鈍に付した。第1
表には焼鈍後の硬度Hvも示した。
r−鋼)、5Cr22 (Cr鋼)、80M22 (C
r−Mo鋼)およびSMn1 (Mn鋼)の5鋼(これ
らの鋼は本発明の組成要件を充足する)について、第1
表に示す条件で板厚が6.OwnO熱延帯鋼を製造し、
酸洗後、第1表に示す条件で球状化焼鈍に付した。第1
表には焼鈍後の硬度Hvも示した。
これらのうち、ランB、C,D、EおよびFは本発明に
したがうものであるが、その他のランA、G%H1■、
J、におよびLは対照である。
したがうものであるが、その他のランA、G%H1■、
J、におよびLは対照である。
第1図は、80M22鋼についてのランA(対照、高圧
下、高温巻取)、E(本発明、高圧下、低温巻取)、J
(対照、低圧下、高温巻取)およびL(対照、低圧下、
低温巻取)で得た熱延帯鋼の金属組織を示す写真(倍率
400倍)であり、そして第2図はそれらの熱延帯鋼を
球状化焼鈍後の同様な顕微鏡写真である。第1図によれ
ば、本発明が規定した熱延条件を用いたランEの熱延帯
鋼は、パーライトが均一に分散した熱延組織を示すが、
他のランA、JおよびLで得た熱延製品はパーライトが
縞状に分散した組織ないしはベイナイト組織を示すこと
がわかる。他の鋼も、第1図および第2図((示しf7
SCM 22鋼と同じ傾向を示す。
下、高温巻取)、E(本発明、高圧下、低温巻取)、J
(対照、低圧下、高温巻取)およびL(対照、低圧下、
低温巻取)で得た熱延帯鋼の金属組織を示す写真(倍率
400倍)であり、そして第2図はそれらの熱延帯鋼を
球状化焼鈍後の同様な顕微鏡写真である。第1図によれ
ば、本発明が規定した熱延条件を用いたランEの熱延帯
鋼は、パーライトが均一に分散した熱延組織を示すが、
他のランA、JおよびLで得た熱延製品はパーライトが
縞状に分散した組織ないしはベイナイト組織を示すこと
がわかる。他の鋼も、第1図および第2図((示しf7
SCM 22鋼と同じ傾向を示す。
第1表に示したシンで得た各焼鈍帯鋼から、板幅が91
.0圏および66.5mmのスリットコイルを切出し、
そして通常の電縫造管技法により、管径が51.8ρ聾
X 6.Ot■(肉厚比t/θ=肌19)お工び24.
2ρ酊X 6.Oを關(肉厚比t/θ= 0.25−)
の鋼管を製造した。。各製品の溶接強度を偏平試験によ
シ判定した。この試験では、溶接ビードが真上にくるよ
うに鋼管を水平に上下から把持し、上下から強圧を付加
することにより鋼管を偏平し、その過程で溶接部に割れ
がはいる寸前の高さDlを測定し、Dlを偏平試験前の
鋼管の高さくすなわち外径) Doで除し、得られた値
D□/Doを偏平限度とした。偏平限度値が小さい程、
溶接強度が大きいことを意味する。結果を第2表に示す
。
.0圏および66.5mmのスリットコイルを切出し、
そして通常の電縫造管技法により、管径が51.8ρ聾
X 6.Ot■(肉厚比t/θ=肌19)お工び24.
2ρ酊X 6.Oを關(肉厚比t/θ= 0.25−)
の鋼管を製造した。。各製品の溶接強度を偏平試験によ
シ判定した。この試験では、溶接ビードが真上にくるよ
うに鋼管を水平に上下から把持し、上下から強圧を付加
することにより鋼管を偏平し、その過程で溶接部に割れ
がはいる寸前の高さDlを測定し、Dlを偏平試験前の
鋼管の高さくすなわち外径) Doで除し、得られた値
D□/Doを偏平限度とした。偏平限度値が小さい程、
溶接強度が大きいことを意味する。結果を第2表に示す
。
第2表
X;偏平開始直後vc ”mllれ発生第2表#F−よ
れば、本発明による電縫鋼管は偏平限度値が小さく溶接
強度が犬であることがわかる。
れば、本発明による電縫鋼管は偏平限度値が小さく溶接
強度が犬であることがわかる。
また、肉厚でおるにもかかわらずルーフインクは全く発
生していなかった。これに対し、対照の場合は、溶接強
度が劣るのみならずルーフインクが発生していた。
生していなかった。これに対し、対照の場合は、溶接強
度が劣るのみならずルーフインクが発生していた。
第1図は、最終スタンドでの圧下率と巻取温度とを変化
させたときの80M22鋼の熱延金属組織を示す顕微鏡
写真。第2図は、第1図に示した熱延製品に球状化焼鈍
を付与したの金属組織を示す顕微鏡写真。
させたときの80M22鋼の熱延金属組織を示す顕微鏡
写真。第2図は、第1図に示した熱延製品に球状化焼鈍
を付与したの金属組織を示す顕微鏡写真。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 +1) 重量で0.20〜0,60%のC10,55−
以下の61.1.50%以下のMn 、0.040%以
下のPおよび0.040チ以下のSを含みそし′て残部
がFeおよび不可避的不純物である連鋳または造塊スラ
ブを最終スタンドでの仕上温度が(Ar3 5d′C)
〜(Ar3+ 100℃)圧下率が15〜25%そし
て巻取温度が500〜570℃なる条件で熱延し、しか
る後球状化焼鈍+Cより硬度をHv180以下としそし
て炭化物を均一(で分散させた焼鈍帯鋼を電縫造銅して
なる肉厚比が0.15以上の厚肉電縫鋼管。 (2)重量で0.10〜0.60%のC10,55%以
下のsi、1.50%以下のMn、0.o4o%以下の
Pおよび0.040チ以下のSK加えて2.00%以下
のN1.1.50−以下のOrおよび0.60 %以下
のMOの少くとも一種を含みそして残部がFeおよび不
可避的不純物である連鋳または造塊スラブを最終スタン
ドでの仕上温度が(Ar3 50°C)〜(Ara+1
008C)、圧下率が15〜25チそして巻取温度が5
00〜570℃なる条件で熱延し、しかる後球状化焼鈍
により硬度t−Hv180以下としそして炭化物を均一
に分散させた焼鈍帯鋼を電縫造管してなる肉厚比が0.
15以上の厚肉電縫鋼管。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9612384A JPS60243248A (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 厚肉電縫鋼管の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9612384A JPS60243248A (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 厚肉電縫鋼管の製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60243248A true JPS60243248A (ja) | 1985-12-03 |
JPH0559175B2 JPH0559175B2 (ja) | 1993-08-30 |
Family
ID=14156601
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9612384A Granted JPS60243248A (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 厚肉電縫鋼管の製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60243248A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01111848A (ja) * | 1987-10-26 | 1989-04-28 | Nisshin Steel Co Ltd | スタビライザーに用いられるパイプ素管 |
JPH03134118A (ja) * | 1989-10-18 | 1991-06-07 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 薄板快削鋼の製造法 |
JPH05117748A (ja) * | 1991-10-25 | 1993-05-14 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高強度電縫鋼管の製造方法 |
-
1984
- 1984-05-14 JP JP9612384A patent/JPS60243248A/ja active Granted
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01111848A (ja) * | 1987-10-26 | 1989-04-28 | Nisshin Steel Co Ltd | スタビライザーに用いられるパイプ素管 |
JPH03134118A (ja) * | 1989-10-18 | 1991-06-07 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 薄板快削鋼の製造法 |
JPH0774375B2 (ja) * | 1989-10-18 | 1995-08-09 | 住友金属工業株式会社 | 薄板快削鋼の製造法 |
JPH05117748A (ja) * | 1991-10-25 | 1993-05-14 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高強度電縫鋼管の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0559175B2 (ja) | 1993-08-30 |
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