JPS61124552A

JPS61124552A - 耐溝食性電縫鋼管用鋼

Info

Publication number: JPS61124552A
Application number: JP24620584A
Authority: JP
Inventors: Shiro Inoue; 史朗井上; Akihiro Miyasaka; 明博宮坂; Katsutoshi Yamada; 勝利山田; Kenji Kato; 謙治加藤
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1984-11-22
Filing date: 1984-11-22
Publication date: 1986-06-12

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、耐連索性電縫鋼管用鋼（こ係り、さらに詳し
くは、電縫溶接部の電食性のすぐれた電縫溶接鋼管用鋼
に関するものである。

（従来技術及び問題点〕一般に、電縫溶接鋼管は真円性ζこすぐれ、かつ生産性
がよく、比較的安価に製造できるため、配管用、熱伝達
用、構造用と広く使われている。しかし、その−万、溶
接部を含むことから、腐食環境中では、溶接部が選択的
に溝状に腐食される連索と称される欠点があシ、それが
電縫鋼管の信頼性を低めている。したがって、連索を防
止することは、電縫鋼管の信頼性全高めるために不可欠
な要素である。連索を防止する方策としては、熱処理が
最も効果的な手段として活用されているが、電縫鋼管の
高生産性の利点を生かすためには、熱処理工程を省略で
きる耐連索鋼管の実現をはからねばならない。そのため
には、溶接ままで、電気化学的に、母材と電縫部をほぼ
等しくするような鋼材を提供することが要諦である。そ
れ故連索の主原因と考えられているＳを低くすること、
金属組織的に、母材と電縫部の相違を小さくすることが
一般的な方策として考えられている。

たとえば、特開昭５９−５３６５２号公報（こは、Ｃ０
，３重量％以下、Ｓｉ　１．０重量％以下を含み、Ｍｎ
　：　０．２〜１．２重量％において、Ｓ　：　ｏ、ｏ
ｏｔ重量％以下に抑制し、かつＰ　：　０．０４％重量
−以下を含有して、残部が実質的にＦｅの組成である耐
溶接部選択腐食性に優れた電気抵抗溶接用鋼が提案され
ている。

即ちこの鋼はＳ全極低化することによって、溶接部が選
択的に腐食されるのを防止するものである。

しかしながら、この鋼はＣについては極く一般的な知見
に基いて規定されているものであって、Ｃが通常の水準
であるため、母材と溶接部のＣの状態の不均質による潰
食が発生する。−万、Ｃについては、たとえば、１９７
８年３月発行の「鉄と鋼」Ｖｏｌ、６４．、％４の２９
８頁にみられるように、Ｃｔ＝０．１チ以下にすること
によって、一般的に知られているＣ低減効果よりさらに
大きい耐連索性向上効果が得られることが知られている
が、Ｓの低減については格別考慮がなされていないので
、Ｓの偏析及び硫化物の晶出にもとづく潰食が発生する
点で満足すべき解決策とは云えない。

（問題点を解決するための手段）そこで本発明者らは、上記の実状に鑑み種々検討を行な
った結果、Ｃ及びＳ金共に低減せしめる事によＱ耐連索
性金甚しく改善しうる事を見出した。とくに、Ｃは通常
のＣ水準よりはるかに低い０．０５％以下にすることに
より、極低Ｓ化との相乗効果によって、耐震食性が飛躍
的に向上するものである。

（発明の構成・作用〕本発明は以上のような知見に基づいてなされたものであ
って、その要旨とするところは、重量係でＳｉ１％以下
、Ｍｎ０．１〜１．５　％を含み、Ｃ０，０５％以下、
８０．００５％以下に制限し、又はこれにさらに、Ｃｕ
、　Ｃｒの一種又は二種全それぞれ０．５％以下含有し
、残部がＦｅ及び不可避不純物からなる耐連索性電縫鋼
Ｗ用鋼にある。

以下に本発明鋼について詳細に説明する。

先ず最初に、本発明において電縫鋼管とは、圧延によシ
得られた鋼板を通常の工程により円筒形に成形し、主と
して電気抵抗熱によって、浴融接合された鋼管である。

次に本発明鋼の各成分の限定理由について説明する。

Ｓｉ、　Ｍｎは鋼の脱酸剤及び強化元素として溶鋼に添
加される。これらのうち、Ｓｉは強度に寄与する一方、
過剰に添加されると、電縫鋼管の欠陥の１つであるペネ
トレーターを発生しやすくなる。とくに低Ｃ鋼に於ては
、Ｓｉが１％を超えると、欠陥のない溶接を行なうこと
が困難になるので、上限を１％とした。

Ｍｎは組織の冷却速度感受性を高めるので、低Ｃ鋼に於
ても、１．５％を超えると母材部と電縫部の組織差が大
きくなりすぎ、良好な耐震食性を確保しがたくなる。そ
こで、上限ヲ１．５％とした。−万、Ｍｎの下限値は清
浄な鋼を製造するプロセス上の必要最小値として０．１
％とした。

次に本発明に於ては、Ｃを０．０５％以下、Ｓを０．０
０５チ以下といづれも極めて低く制限する点に重要な骨
子の一つがある。まず、Ｃについては、次のような実験
によりその上限を定めた。即ち、供試鋼としてＳｉ　Ｏ
，０６％、Ｍｎ　０．３５　％、Ｐ　：　０．０１７％
　、Ｓ　：０．００３％に、Ｃ０，０１〜０．１４％と
した各種の鋼について、５胡厚の熱延鋼板を製造し、こ
れを３０ｍｍ幅にスリットし、二枚の３０ＷａＲ幅の帯
鋼を突き合わせて電縫溶接ヲミュミレートした溶接を溶
接速度Ｉルー、溶接入熱３２０　ＫＶＡで行なった。そ
の電縫接合された素材よシミ線溶接部を含む４０　ｔｔ
ａ　Ｘ　４０　ｓｍ　Ｘ３■の試験片を作成した。試験
片を溶接ままの状態で液温４０℃、空気吹き込み、流速
０．３町−の３チ食塩水に４ケ月間浸漬し、七の潰食深
さを測定した。その結果を第１図に示す。同図から明ら
かなように、Ｃが０．０５％以下に制限されると、潰食
深さが飛躍的に減少し、電縫溶接ままでも潰食が発　。

生しないことが認められる。以上の理由により、Ｃの上
限を０．０５％と定めた。

また、Ｓについても、前記Ｃの場合と概ね同様の実験を
行なって、その上限を定めた。即ち、供試鋼として、８
ｉ０．１％、Ｍｎ　０．４１　％、ＣＯ，０５％、Ｐｏ
、０１７％にＳを０．００１〜０．０２３　％とした各
種の鋼について、前記と同様の手段で試験片を作成し、
第１図で行なった場合と同じ試験条件で実験し、潰食深
さを測定した。その結果全第２図に示す。

同図から明らかなように、　ｓ　ｏ、ｏｏｓ％以下に制
限されると潰食深さが急激に減少し、電縫ままでも連索
が著しく発生しにくいことが認められる。以上の理由に
よシ、Ｓの上限ｉ０．００５％と定めた。

なおこの場合、特にＣを０．０５％以下に制限するとと
もに、第１図にみられるように、８’ｔ０．００５％以
下に制限すると、両者の制限に伴なう相乗効果によって
連索の発生は実質的に皆無となる。

以上が本発明の基本成分系であるが、本発明においては
、さらに耐震食性の一段の向上をはかるために、Ｃｕ、
　Ｃｒの一種又は二種をそれぞれ０．５％以下添加させ
ることができる。即ち、　Ｃｕ、　Ｃｒは鋼の耐食性を
向上せしめるとともζこ、連索抑制にも有効な元素であ
る。しかしながら、Ｃｕ、　Ｃｒはそれぞれ０．５％の
添加で効果が飽和するので、それ金超えて鋼に含有させ
るのは耐震食性に於ては、意味がなくなる。そこで０．
５％’ｋ　””＋　”の上限とした。

このように本発明鋼よシ得られる電縫鋼管は、電縫まま
で、はぼ完全に連索が防止される。又鋼管の強度につい
ても、本発明鋼はＳｉ、Ｍｎｉ活用することができる。

即ち、　Ｓｉ、　Ｍｎはそれぞれ５ｉｎ２゜ＭｎＳ　ｆ
生成しやすいため、これまでＳｉ、　Ｍｎは連索に有害
な元素とされてきた。しかし、本発明鋼に於ては、極低
Ｓと低Ｃの組合せ効果が連索防止Ｉこ大きく寄与し、５
ｉｉ１％まで高めても、またＭｎ、　を圧力配管並みに
１．５％に高めても連索は極めて軽微にとどめることが
でき、しかも、０．５％以内のＣｕ又はＣｒの添加で連
索を完全に防止することができる。

このため、本発明鋼に於ては従来、連索の観点からは、
できるだけ低くしたい元素と考えられていたＳｉ、Ｍｎ
ｉむしろ活用して鋼管の強度を補なうことができる。

以下に実施例により本°発明の効果音、さらに具体的に
示す。

（実施例〕第１表に示すような化学成分鋼を溶製し厚さ７麿の鋼板
に圧延後電縫鋼管ラインに搬入し、溶接速度３０ルー、
溶接入熱４２０　ＫＶＡで、７　Ｘ　１４０φの電縫管
を製造した。さらに、電縫部を含む３０鵡Ｘ　３０　ｍ
の試験片全切り出し、３■厚に平滑仕上して、連索試験
片を作成した。試験片は、流速０．３ｍ／ｓ、空気吹き
込みの４０℃−３％食塩水の溶液中に４ケ月浸漬した。

なお、第１表において、／１６１〜１２が本発明鋼、他
は比較鋼である。

その結果は第１表にみられるように％　Ｓｔ、　Ｍｎ。

Ｃ１Ｓがそれぞれ本発明の範囲の上限値近くになった／
１６２．Ａ３の場合には極く微少な連索が生じたものの
、いずれも痕跡程度であり、実質的に全ての本発明鋼に
連索が発生しなかった。これに対して、准１３〜／１６
１７の比較鋼はいずれも、ＣあるいはさらにＳが本発明
の範囲を外れているため、著しく連索が発生した。

（発明の効果）以上の実施例からも明らかな如く、本発明になる鋼はい
ずれも電縫溶接ままで、耐溝食性の優れた性質を有する
ものであり、本発明のもたらす産業上の効果は極めて顕
著なものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は鋼中のＣ含有量と電縫溶接部に発生する連索深
さとの関係を示す図、第２図は鋼中のＳ含有量と電縫浴
接部に発生する連索深さとの関係金示す図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）重量％で、Ｓｉ１％以下、Ｍｎ０．１〜１．５％
を含み、Ｃ０．０５％以下、Ｓ０．００５％以下に制限
し、残部がＦｅ及び不可避不純物からなることを特徴と
する耐溝食性電縫鋼管用鋼。
（２）重量％で、Ｓｉ１％以下、Ｍｎ０．１〜１．５％
を含み、Ｃ０．０５％以下、Ｓ０．００５％以下に制限
し、さらにＣｕ、Ｃｒの一種又は二種をそれぞれ０．５
％以下含有し、残部がＦｅ及び不可避不純物からなるこ
とを特徴とする耐溝食性電縫鋼管用鋼。