JPS61227129A - 耐硫化物応力腐食割れ性に優れた高強度鋼の製造方法 - Google Patents
耐硫化物応力腐食割れ性に優れた高強度鋼の製造方法Info
- Publication number
- JPS61227129A JPS61227129A JP6810585A JP6810585A JPS61227129A JP S61227129 A JPS61227129 A JP S61227129A JP 6810585 A JP6810585 A JP 6810585A JP 6810585 A JP6810585 A JP 6810585A JP S61227129 A JPS61227129 A JP S61227129A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tempering
- temperature
- less
- steel
- transformation point
- 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】
ｒ産業上の利用分野〕
この発明は、湿潤な砕化水素を含む環境（二おいて引起
こされる硫化物応力腐食割れ（以下、５ＳＣＣと略称す
る）に対して高い抵抗性を有する高強度鋼の製造方法に
関し、特に、いわゆるサワー環境下にある油井やガス井
の構造部材１例えば油井管やラインパイプ、あるいは油
井やガス井の周囲に使用される装置部材として使用する
のに好適な耐硫化物応力腐食割れ性（以下、耐５ＳＣＣ
性と略称する）に優れた高強度−の製造方法に関するも
のである◇ 〔従来の技術〕 ５ｓｃｃは硫化水素を含む湿潤環境下において使用され
る鋼材に応力が作用して生ずる一種の環境脆化現象であ
って、この５ｓｃｃは一般に材料強度（例えば降伏強度
）が高くなるほど生じ易くなるため、サワー３１１２墳
下に使用される鋼に対しては一般に適用可能な強度上限
を設けて対処している。
こされる硫化物応力腐食割れ（以下、５ＳＣＣと略称す
る）に対して高い抵抗性を有する高強度鋼の製造方法に
関し、特に、いわゆるサワー環境下にある油井やガス井
の構造部材１例えば油井管やラインパイプ、あるいは油
井やガス井の周囲に使用される装置部材として使用する
のに好適な耐硫化物応力腐食割れ性（以下、耐５ＳＣＣ
性と略称する）に優れた高強度−の製造方法に関するも
のである◇ 〔従来の技術〕 ５ｓｃｃは硫化水素を含む湿潤環境下において使用され
る鋼材に応力が作用して生ずる一種の環境脆化現象であ
って、この５ｓｃｃは一般に材料強度（例えば降伏強度
）が高くなるほど生じ易くなるため、サワー３１１２墳
下に使用される鋼に対しては一般に適用可能な強度上限
を設けて対処している。
しかしながら、近年のエネルギー事情によって油田やガ
ス田の開発は次第に地層深層部まで、あるいは著しいサ
ワー環境下にある油田やガス田にまで次第に開発の手が
延びるようになり、したがって従来よりも高強度でしか
も耐５ｓｃｃ件に優れた鋼が一段と要望されるようにな
ってきている。
ス田の開発は次第に地層深層部まで、あるいは著しいサ
ワー環境下にある油田やガス田にまで次第に開発の手が
延びるようになり、したがって従来よりも高強度でしか
も耐５ｓｃｃ件に優れた鋼が一段と要望されるようにな
ってきている。
この耐５ＳＣＣ性を向上させるためには、（１） 組
織的Ｃ：完全なマルテンサイトに焼入れだ後、高温で焼
戻しするのが良いとされているところから、従来耐５ｓ
ｃｃ性の高強度鋼は基本的には焼入れ、焼戻し処理によ
って製造されており、Ｃ） また、その組織は微細で不
純物元素が少ないのが良いとされているところから、従
来成分系や製造条件を改善した高強度鋼が提案されてお
り、一方、強度を上げるため。
織的Ｃ：完全なマルテンサイトに焼入れだ後、高温で焼
戻しするのが良いとされているところから、従来耐５ｓ
ｃｃ性の高強度鋼は基本的には焼入れ、焼戻し処理によ
って製造されており、Ｃ） また、その組織は微細で不
純物元素が少ないのが良いとされているところから、従
来成分系や製造条件を改善した高強度鋼が提案されてお
り、一方、強度を上げるため。
（３）焼入れした鋼に、２００ｃ程度までの低温焼戻し
を施した後、冷間加工を加え、さらにこれを再び焼戻す
という歪時効による硬化を利用した、マルテンサイト組
織を強化する方法や、さらに比較的低硬度で高い引張り
強さを有する鋼を得るために。
を施した後、冷間加工を加え、さらにこれを再び焼戻す
という歪時効による硬化を利用した、マルテンサイト組
織を強化する方法や、さらに比較的低硬度で高い引張り
強さを有する鋼を得るために。
（４）６００℃以上の高温焼戻しを施し７た後、得られ
た焼戻しマルテンサイトを冷間加工して再び焼戻す方法
。
た焼戻しマルテンサイトを冷間加工して再び焼戻す方法
。
も知られている。
しかしながら、前記（１）で述べた従来の焼入れ、焼戻
し法を基本とする製造方法では、成分系や製造条件によ
っては、耐５ｓｃｃ性に多少の改善がみられるとはいえ
、サワー環境下の用途に対して適用できる強度は大巾に
は上昇せず、降伏強度が８０ＫＦ／−を越えると５ｓｃ
ｃを生ずる限界応力は急激に低下するのが通例であり、
つぎに前記（２の、耐ｓ ｓｃｃ性を向上させるために
成分系を種々変更する方法は、各種の合金元素を多量に
添加する必要があるので、経済性の面からも必ずしも満
足すべき状況でなく、また前記Ｇ）の、歪時効による硬
化を利用する方法では極めて高い強度が得られるものの
、耐５ＳＣＣ性は逆に極めて低いレベル（二とどまり、
さらに前記（４）の熱処理では強度の向上は余り期待で
今ない上に、成分系と熱処理条件を適正に選ばないと十
分な耐５ＳＣＣ性を保証できないという欠陥があった。
し法を基本とする製造方法では、成分系や製造条件によ
っては、耐５ｓｃｃ性に多少の改善がみられるとはいえ
、サワー環境下の用途に対して適用できる強度は大巾に
は上昇せず、降伏強度が８０ＫＦ／−を越えると５ｓｃ
ｃを生ずる限界応力は急激に低下するのが通例であり、
つぎに前記（２の、耐ｓ ｓｃｃ性を向上させるために
成分系を種々変更する方法は、各種の合金元素を多量に
添加する必要があるので、経済性の面からも必ずしも満
足すべき状況でなく、また前記Ｇ）の、歪時効による硬
化を利用する方法では極めて高い強度が得られるものの
、耐５ＳＣＣ性は逆に極めて低いレベル（二とどまり、
さらに前記（４）の熱処理では強度の向上は余り期待で
今ない上に、成分系と熱処理条件を適正に選ばないと十
分な耐５ＳＣＣ性を保証できないという欠陥があった。
本発明者等は、従来技術（−おいては優れた耐５ＳＣＣ
性と高強度を兼ね備えた鋼、すなわち高強度側で優れた
耐５ｓｃｃ性を有する鋼を得ることが困難であった上記
の状況に鑑み、鋼が強化される機構並びに微視組織と耐
５ＳＣＣ性との関係を検討した結果、まずサワー用途鋼
として一般的な性能を満足するとともに耐５ｓｃｃ性の
点からみても最適な成分系を選択し、かつそのような成
分系を備えた鋼に第１次焼戻し十冷間加工＋再焼ように
組織を微細化することにより、低強度側だけでなく、高
強度仰でも耐５ｓｃｃ性が飛躍的に向上した鋼を製造で
きることを見出した。
性と高強度を兼ね備えた鋼、すなわち高強度側で優れた
耐５ｓｃｃ性を有する鋼を得ることが困難であった上記
の状況に鑑み、鋼が強化される機構並びに微視組織と耐
５ＳＣＣ性との関係を検討した結果、まずサワー用途鋼
として一般的な性能を満足するとともに耐５ｓｃｃ性の
点からみても最適な成分系を選択し、かつそのような成
分系を備えた鋼に第１次焼戻し十冷間加工＋再焼ように
組織を微細化することにより、低強度側だけでなく、高
強度仰でも耐５ｓｃｃ性が飛躍的に向上した鋼を製造で
きることを見出した。
この発明は、上記知見に基づいて貌明されたものであっ
て、 Ｃ： ０．１０〜０．４０％、 Ｓｉ：０．０５〜１．０係。
て、 Ｃ： ０．１０〜０．４０％、 Ｓｉ：０．０５〜１．０係。
Ｍｎ ： ０．０５〜２．０％、
Ｃｒ：０１０１〜２．０１、
ＭＯ： Ｏ，Ｏ］〜１．０％、
Ａ／、：０．００１〜０．１％、
Ｎｂ、Ｖ＋Ｔｉ甘よびＺｒのうちの１種または２種以上
：それぞれ０．０１〜０．１５係。
：それぞれ０．０１〜０．１５係。
を含有し、さらに必要に応じて
Ｂ：０．０００３〜０．０３０％、およびＣａ： ０．
００１〜０．０１０ ％、のうちのいずれか一方または
双方を含有ｔ５．残りがＦｅおよび不可避不純物からな
るとともに、前記不可避不純物中のＰ、ＳおよびＮｉの
含有量がそれぞれ Ｐ：０．０２０鴫以下、 Ｓ ： ０．０１０係以下、 Ｎｉ ： ０．１０冬以下、 である１組成（以上重量％）を有する鋼を、８５０℃以
上の温度から焼入れした後、５００℃〜Ａｃ。
００１〜０．０１０ ％、のうちのいずれか一方または
双方を含有ｔ５．残りがＦｅおよび不可避不純物からな
るとともに、前記不可避不純物中のＰ、ＳおよびＮｉの
含有量がそれぞれ Ｐ：０．０２０鴫以下、 Ｓ ： ０．０１０係以下、 Ｎｉ ： ０．１０冬以下、 である１組成（以上重量％）を有する鋼を、８５０℃以
上の温度から焼入れした後、５００℃〜Ａｃ。
変態点の間の温度範囲において、かつ下記の式で表わさ
れる焼戻しパラメータ： ＰＬＭの値が１８．０以下と
なる条件の下に、焼戻し、ついで加工率：％以上以上の
冷間加工を加えてから、さらに５００〜Ａｃ１変態点の
間の温度で再び焼戻すことによって、微細な炭化物が均
一に分散したフェライト組織とすることを特徴とする。
れる焼戻しパラメータ： ＰＬＭの値が１８．０以下と
なる条件の下に、焼戻し、ついで加工率：％以上以上の
冷間加工を加えてから、さらに５００〜Ａｃ１変態点の
間の温度で再び焼戻すことによって、微細な炭化物が均
一に分散したフェライト組織とすることを特徴とする。
耐硫化物応力腐食割れ性に優れた高強度鋼の製造方法を
提供するものである。
提供するものである。
なお、この発明（二よって耐５ＳＣＣ性が著しく向上す
る機構については現在のところ不明の点も多いが、前述
のように、鋼の組成と、その鋼に施す処理を構成する各
工程の操作条件を適切に組み合わせた結果、組織が微細
化されるとともに、炭化物析出と内部残留歪の適正状態
が生ずるためと考えられる。
る機構については現在のところ不明の点も多いが、前述
のように、鋼の組成と、その鋼に施す処理を構成する各
工程の操作条件を適切に組み合わせた結果、組織が微細
化されるとともに、炭化物析出と内部残留歪の適正状態
が生ずるためと考えられる。
ついで、この発明において、鋼の成分組成および製造条
件を上記の通り（二限定した理由を述べる、１、 鋼の
成分組成 本発明によれば、鋼の成分組成が本発明の範囲外であっ
ても１本発明特有の効果は得られるけれども、前記鋼の
成分組成については、サワー環境下において１吏用され
る鋼として必要な性能を満足するためには、以下の組成
範囲を満たす必要がある０ （ａ） Ｃ，Ｓｉ、Ｍｎ、ＣｒおよびＭ。
件を上記の通り（二限定した理由を述べる、１、 鋼の
成分組成 本発明によれば、鋼の成分組成が本発明の範囲外であっ
ても１本発明特有の効果は得られるけれども、前記鋼の
成分組成については、サワー環境下において１吏用され
る鋼として必要な性能を満足するためには、以下の組成
範囲を満たす必要がある０ （ａ） Ｃ，Ｓｉ、Ｍｎ、ＣｒおよびＭ。
これらの成分は、いずれも強度および焼入れ性の向上に
必要な成分で、それらの含有量が、Ｃについては０．
］ ０４未満、Ｓｉおよび勘については０．０５’ｉ未
満、ＣｒおよびＭＯについては０．０１４未満であると
、前記作用に所望の効果が得られず、一方それが、Ｃに
ついて０．４０４．ＳｔおよびＭｏについては１．０％
、ＭｎおよびＣｒについては２．０％をそれぞれ越える
と、靭性および加工性が劣化するところから、これらの
成分の含有量１：ついて、Ｃ： ０．１ ０〜０．４
０ ４ 、Ｓｉ： ０．０ ５〜１．０ 壬 １
Ｍｎ＝０．０５〜２．０％、Ｃｒ：０．０１〜２．０４
．およびＭＯ：０．０１〜１．０％と定めた。
必要な成分で、それらの含有量が、Ｃについては０．
］ ０４未満、Ｓｉおよび勘については０．０５’ｉ未
満、ＣｒおよびＭＯについては０．０１４未満であると
、前記作用に所望の効果が得られず、一方それが、Ｃに
ついて０．４０４．ＳｔおよびＭｏについては１．０％
、ＭｎおよびＣｒについては２．０％をそれぞれ越える
と、靭性および加工性が劣化するところから、これらの
成分の含有量１：ついて、Ｃ： ０．１ ０〜０．４
０ ４ 、Ｓｉ： ０．０ ５〜１．０ 壬 １
Ｍｎ＝０．０５〜２．０％、Ｃｒ：０．０１〜２．０４
．およびＭＯ：０．０１〜１．０％と定めた。
由）Ａｌ
Ａｌ成分は、脱酸剤として作用して鋼の清浄度を向上さ
せ、もって耐５ＳＣＣ性の改善に寄与する作用を有する
が、その含有量がＯ，００１１未満では前記作用に所望
の効果が得られず、一方０．１０憾を越えて含有させる
と、介在物が増加し、靭性および耐５ｓｃｃ性が劣化す
ることから、その含有量、を０．００１〜０．１０係と
定めた。
せ、もって耐５ＳＣＣ性の改善に寄与する作用を有する
が、その含有量がＯ，００１１未満では前記作用に所望
の効果が得られず、一方０．１０憾を越えて含有させる
と、介在物が増加し、靭性および耐５ｓｃｃ性が劣化す
ることから、その含有量、を０．００１〜０．１０係と
定めた。
（ｃ） Ｎｂ 、 Ｖ 、ＴｉおよびＺｒこれらの成
分は、いずれも強度の向上と組峠の細粒化に有効に作用
するが、その含有量が０．０１係未満ではこれらの作用
に所望の効果が得られず、一方０．１５４を越えて含有
させろと靭性および加工性の劣化を招くことから、その
含有量をそれぞれ０．０１〜０．１５憾と定めた。
分は、いずれも強度の向上と組峠の細粒化に有効に作用
するが、その含有量が０．０１係未満ではこれらの作用
に所望の効果が得られず、一方０．１５４を越えて含有
させろと靭性および加工性の劣化を招くことから、その
含有量をそれぞれ０．０１〜０．１５憾と定めた。
（イ）ＰおよびＳ
これらの成分は不純物元素として多量に含まれると、Ｐ
は粒界偏析、Ｓは介在物増加により、いずれも耐５ＳＣ
Ｃ性の劣化を招くことから、これらの成分の含有量につ
いて、Ｐ：０．０２０４以下Ｓ：０．０１０係以下と定
めた。
は粒界偏析、Ｓは介在物増加により、いずれも耐５ＳＣ
Ｃ性の劣化を招くことから、これらの成分の含有量につ
いて、Ｐ：０．０２０４以下Ｓ：０．０１０係以下と定
めた。
（ｅ） Ｎｉ
Ｎｉ成分は、湿潤硫化物環境下において孔食の発生を促
して、そこを起点とする５ｓｃｃを発生させる作用があ
り、その含有量が０．１０４を越えると、耐５ｓｃｃ性
を改善する上でＮｉの悪影響が顕著（＝なるところから
、その含有量を（１，１０’１以下と定めた。
して、そこを起点とする５ｓｃｃを発生させる作用があ
り、その含有量が０．１０４を越えると、耐５ｓｃｃ性
を改善する上でＮｉの悪影響が顕著（＝なるところから
、その含有量を（１，１０’１以下と定めた。
（ｆ） Ｂ
Ｂ成分は、焼入れ性を向上させる作用があり、炉入れ性
の一層の改善を望む場合易要に応じて添加されるが、そ
の含有量が０． ＯＯ０３未満では焼入れ性に上記一層
の改善効果が得られず、一方それが０． ＯＯ３０％を
越えると靭性の劣化を招くことから、その含有量を０．
０００３優〜０．００３０憾と定めた。
の一層の改善を望む場合易要に応じて添加されるが、そ
の含有量が０． ＯＯ０３未満では焼入れ性に上記一層
の改善効果が得られず、一方それが０． ＯＯ３０％を
越えると靭性の劣化を招くことから、その含有量を０．
０００３優〜０．００３０憾と定めた。
ｍ Ｃａ
Ｃａ成分はＳと結合して硫化物の形態を制御し、もって
耐５ＳＣＣ性を向上させる作用を有するので、このよう
な作用を望む場合必ｉｔ＝応じて添加されるが、その含
有量が０．００１１未満では前記作用に所望の効果が得
られず、一方０．ＱＩＱＩＩを越えて含有させると靭性
が劣化するところから、その含有量を０．００１〜０．
０１０１と定めた。
耐５ＳＣＣ性を向上させる作用を有するので、このよう
な作用を望む場合必ｉｔ＝応じて添加されるが、その含
有量が０．００１１未満では前記作用に所望の効果が得
られず、一方０．ＱＩＱＩＩを越えて含有させると靭性
が劣化するところから、その含有量を０．００１〜０．
０１０１と定めた。
２、 製造条件
（ａ） 焼入れ条件
以後の工程で組織の均一化、特に炭化物の微細かつ均一
な分散組織を得るためには焼入れ時に鋼を完全にオース
テナイト化する必要があり、このオーステナイト化は原
理的にはＡｃ、変態点以上であれば達成できるけれども
、＠析等による組成のばらつきが生じるのを考慮して焼
入れ時の加熱温度を８５０１：以上と定めた。なお、こ
こで上限は特に規定していないが、上記加熱温度が１０
００℃を越えると、通常オーステナイト粒子が粗大化す
るので、この温度は一般１：９５０℃以下であるのが望
ましい。
な分散組織を得るためには焼入れ時に鋼を完全にオース
テナイト化する必要があり、このオーステナイト化は原
理的にはＡｃ、変態点以上であれば達成できるけれども
、＠析等による組成のばらつきが生じるのを考慮して焼
入れ時の加熱温度を８５０１：以上と定めた。なお、こ
こで上限は特に規定していないが、上記加熱温度が１０
００℃を越えると、通常オーステナイト粒子が粗大化す
るので、この温度は一般１：９５０℃以下であるのが望
ましい。
Φ） 焼戻し条件
（１）焼戻し湛反
焼戻し温度が５００℃未満では時効脆化や、成分系によ
って焼戻し脆化を生じ、一方それがＡｃ１変態点を越え
ると、偏析部で一部オーステナイト態を生じて組織が不
均一となるために、焼戻し温度を５００℃〜Ａｃ、変襲
点の温度範囲に定めた。
って焼戻し脆化を生じ、一方それがＡｃ１変態点を越え
ると、偏析部で一部オーステナイト態を生じて組織が不
均一となるために、焼戻し温度を５００℃〜Ａｃ、変襲
点の温度範囲に定めた。
（１１） 焼戻し、パラメータ： ＰＬ、Ｍ式： Ｐ
ＬＭ ＝ Ｔ Ｘ （２０＋ ｌｏｇｔ ） Ｘ １０
−３（Ｔ：炉戻し温度を絶対温度（０Ｋ）で表わした数
値、ｔ：焼戻し時１４な時用（ｈｒ）で表わした数値）
で表わされる暁戻しパラメータの値が１８．０を越える
条件で焼戻すと、炭化物の粗大化や不均一分散化を生じ
、以後の工程で処理しても良好な耐５ＳＣＣ性が得られ
ないところから、この焼戻しバラ′メータの値を１８．
０以下と定めた。
ＬＭ ＝ Ｔ Ｘ （２０＋ ｌｏｇｔ ） Ｘ １０
−３（Ｔ：炉戻し温度を絶対温度（０Ｋ）で表わした数
値、ｔ：焼戻し時１４な時用（ｈｒ）で表わした数値）
で表わされる暁戻しパラメータの値が１８．０を越える
条件で焼戻すと、炭化物の粗大化や不均一分散化を生じ
、以後の工程で処理しても良好な耐５ＳＣＣ性が得られ
ないところから、この焼戻しバラ′メータの値を１８．
０以下と定めた。
（ｅ） 冷間加工条件
冷間加工を施すときの加工率が２０幅未満であると、微
細セル構造の発達が不十分で微細組織が得られず、した
がって良好な耐５ＳＣＣ性と高い強度が得られないとこ
ろから、この加工率を２０憾以上と定めた。
細セル構造の発達が不十分で微細組織が得られず、した
がって良好な耐５ＳＣＣ性と高い強度が得られないとこ
ろから、この加工率を２０憾以上と定めた。
（イ） 再焼戻し条件
上記の冷間加工を加えた後に、鋼の内部残留歪を回復さ
せるために再び５００℃〜Ａｃ、変態点の間の温度で焼
戻しを施す。この温度が５００℃よりも低いと、所望の
耐５ＳＣＣ性を確保するための歪の回復が十分でなく、
一方これがＡｃ、変態点を越えると、変態による組織の
不均一化を招くことから、再焼戻し温度を５００℃〜Ａ
ｃ、変態点の範囲の温度に定めた。
せるために再び５００℃〜Ａｃ、変態点の間の温度で焼
戻しを施す。この温度が５００℃よりも低いと、所望の
耐５ＳＣＣ性を確保するための歪の回復が十分でなく、
一方これがＡｃ、変態点を越えると、変態による組織の
不均一化を招くことから、再焼戻し温度を５００℃〜Ａ
ｃ、変態点の範囲の温度に定めた。
ついで、この発明を実施例により比較例と対比しながら
説明するが、これらの実施例は勿論この発明を具体化し
た例を単に示すためのものであって、この発明の技術的
範囲を制限することを意図するものではない。
説明するが、これらの実施例は勿論この発明を具体化し
た例を単に示すためのものであって、この発明の技術的
範囲を制限することを意図するものではない。
実施例１
まず、実験室的な真空溶解法により、Ｃ： （１，２５
％ 、Ｓｉ： ０．３２４ 、Ｍｎ： １．０５％ 、
Ｃｒ： ０．４７憾。
％ 、Ｓｉ： ０．３２４ 、Ｍｎ： １．０５％ 、
Ｃｒ： ０．４７憾。
Ｍｏ： ０．２ ２ Ｃ６、Ａ４： ０．０ ３９
６ 、Ｎｂ： ０．０ ３％ 、Ｐ： ０．０１
５ 係 、Ｓ：０．Ｏ０５係 、Ｎｉ：０．０３ 壬
。
６ 、Ｎｂ： ０．０ ３％ 、Ｐ： ０．０１
５ 係 、Ｓ：０．Ｏ０５係 、Ｎｉ：０．０３ 壬
。
Ｆｅ十不可避不純物：残り、からなる成分組成を有する
鋼塊を溶製した。
鋼塊を溶製した。
つぎに、この鋼塊を熱間圧延により厚さ１８輯の板材に
圧延した後、この板材に、第１表に示される種々の条件
に従った処理、すなわち本発明による処理および本発明
の条件から外れた処理（本発明の範囲から外れているφ
件を憂印で示す）を施して、それぞれ本発明法１〜】０
および比較法１〜５を実施した。
圧延した後、この板材に、第１表に示される種々の条件
に従った処理、すなわち本発明による処理および本発明
の条件から外れた処理（本発明の範囲から外れているφ
件を憂印で示す）を施して、それぞれ本発明法１〜】０
および比較法１〜５を実施した。
ついで、このようにして得られた各板材から試験片を採
取して、その降伏強度を測定するとともに耐５ＳＣＣ性
を評価した。なお、耐５ＳＣＣ性は、第１図に示される
試験片１を、＠２図Ｃ二示されるような３本のガラス丸
棒３と接触させながら試験片支持具２で支持するととも
に、応力付加ボルト４で一定の応力を３点から付加しな
がら、硫化水素を飽和した０、５４酢酸水溶液中シ一２
００時間浸漬し２、それによって割れを生じない最大応
力を求め、これから算出した割れ限界応力比の値によっ
て評価した。これらの結果もまとめて第１表に示した。
取して、その降伏強度を測定するとともに耐５ＳＣＣ性
を評価した。なお、耐５ＳＣＣ性は、第１図に示される
試験片１を、＠２図Ｃ二示されるような３本のガラス丸
棒３と接触させながら試験片支持具２で支持するととも
に、応力付加ボルト４で一定の応力を３点から付加しな
がら、硫化水素を飽和した０、５４酢酸水溶液中シ一２
００時間浸漬し２、それによって割れを生じない最大応
力を求め、これから算出した割れ限界応力比の値によっ
て評価した。これらの結果もまとめて第１表に示した。
実施例２
つぎに、実施例１で試験した鋼以外の種々の成分組成を
有する鋼に対する本発明の効果を調べるため、第２表に
示される各成分組成を有する！ＩＩＩＡ〜Ｈ（＝、実施
例１の本発明法８および比較法２の条件に従った処理を
施し、それ（＝よって得られる各試験片について実施例
１と同様に降伏強度を測定するとともに耐５ＳＣＣ性を
評価した。
有する鋼に対する本発明の効果を調べるため、第２表に
示される各成分組成を有する！ＩＩＩＡ〜Ｈ（＝、実施
例１の本発明法８および比較法２の条件に従った処理を
施し、それ（＝よって得られる各試験片について実施例
１と同様に降伏強度を測定するとともに耐５ＳＣＣ性を
評価した。
これらの結果を第２表に示した。
第、１表および第２表１＝示される結果から、本発明に
よって製造された鋼は、焼戻しパラメータの値が本発明
の範囲から外れているとともに冷間加工も再焼戻しを施
してない比較法１．冷間加工と再焼戻しを施していない
比較法２および３．および焼戻しパラメータの値が本発
明の範囲から外れている比較法４および５と較べて、高
強度側でも鉦Ｉ Ｓ Ｓ ＣＣ性が著しく改善されてい
ることがわかり、また第３図の顕微鏡写真図によれば、
本発明によって製造された鋼は微細な炭化物が均一に分
散したフェライト組織を有することが明らかである０ 上述のよう：：、この発明によると、高い強度とともに
、特に優れた耐５ｓｃｃ性を備えた鋼を提供できるから
、前述のようなサワー環境下において優れた耐５ＳＣＣ
性を発揮する高強度の鋼が要求される、例えば油井用の
構造部材や装置部材の分野において産業上有用な効果を
得ることができる。
よって製造された鋼は、焼戻しパラメータの値が本発明
の範囲から外れているとともに冷間加工も再焼戻しを施
してない比較法１．冷間加工と再焼戻しを施していない
比較法２および３．および焼戻しパラメータの値が本発
明の範囲から外れている比較法４および５と較べて、高
強度側でも鉦Ｉ Ｓ Ｓ ＣＣ性が著しく改善されてい
ることがわかり、また第３図の顕微鏡写真図によれば、
本発明によって製造された鋼は微細な炭化物が均一に分
散したフェライト組織を有することが明らかである０ 上述のよう：：、この発明によると、高い強度とともに
、特に優れた耐５ｓｃｃ性を備えた鋼を提供できるから
、前述のようなサワー環境下において優れた耐５ＳＣＣ
性を発揮する高強度の鋼が要求される、例えば油井用の
構造部材や装置部材の分野において産業上有用な効果を
得ることができる。
第】図はシェルタイブ腐食試験において使用される試験
片の例を示すもので、Ｗ、１図中、（ａ）はその正面図
、（ｂ）はその側面図、第２図は前記試験片鋼によるｍ
織写真図である。 図において、１・・・試験片、
２・・・支持具、３・・・カラス棒、 ４・
・・応力付加ボルト。 出願人 住友金属工業株式会社 代理人 富 １）和 夫 外２名 葉１図 （ａ） （ｂ） 巣２図
片の例を示すもので、Ｗ、１図中、（ａ）はその正面図
、（ｂ）はその側面図、第２図は前記試験片鋼によるｍ
織写真図である。 図において、１・・・試験片、
２・・・支持具、３・・・カラス棒、 ４・
・・応力付加ボルト。 出願人 住友金属工業株式会社 代理人 富 １）和 夫 外２名 葉１図 （ａ） （ｂ） 巣２図
Claims (4)
- （１）Ｃ：０．１０〜０．４０％、 Ｓｉ：０．０５〜１．０％、 Ｍｎ：０．０５〜２．０％、 Ｃｒ：０．０１〜２．０％、 Ｍｏ：０．０１〜１．０％、 Ａｌ：０．００１〜０．１％、 Ｎｂ、Ｖ、ＴｉおよびＺｒのうちの１種または２種以上
：それぞれ０．０１〜０．１５％、 を含有し、残りがＦｅおよび不可避不純物からなるとと
もに、前記不可避不純物中のＰ、ＳおよびＮｉの含有量
がそれぞれ Ｐ：０．０２０％以下、 Ｓ：０．０１０％以下、 Ｎｉ：０．１０％以下、 である、組成（以上重量％）を有する鋼を、８５０℃以
上の温度から焼入れした後、５００℃〜Ａｃ＿１変態点
の間の温度範囲において、かつ下記の式で表わされる焼
戻しパラメータ：Ｐ＿Ｌ＿Ｍの値が１８．０以下となる
条件の下に、焼戻し、ついで加工率：２０％以上の冷間
加工を加えてから、さらに５００〜Ａｃ＿１変態点の間
の温度で再び焼戻すことによつて、微細な炭化物が均一
に分散したフエライト組織とすることを特徴とする、耐
硫化物応力腐食割れ性に優れた高強度鋼の製造方法。 Ｐ＿Ｌ＿Ｍ＝Ｔ×（２０＋ｌｏｇｔ）×１０＾−＾３、
式中、Ｔ：焼戻し温度（絶対温度、°Ｋ） ｔ：焼戻し時間（時間、ｈｒ） - （２）Ｃ：０．１０〜０．４０％、 Ｓｉ：０．０５〜１．０％、 Ｍｎ：０．０５〜２．０％、 Ｃｒ：０．０１〜２、０％、 Ｍｏ：０．０１〜１．０％ Ａｌ：０．００１〜０．１％、 Ｎｂ、Ｖ、ＴｉおよびＺｒのうちの１種または２種以上
：それぞれ０．０１〜０．１５％、 を含有し、さらに Ｂ：０．０００３〜０．００３０％ を含有し、残りがＦｅおよび不可避不純物からなるとと
もに、前記不可避不純物中のＰ、ＳおよびＮｉの含有量
がそれぞれ Ｐ：０．０２０％以下、 Ｓ：０．０１０％以下、 Ｎｉ：０．１０％以下、 である、組成（以上重量％）を有する鋼を、８５０℃以
上の温度から焼入れした後、５００℃〜Ａｃ＿１変態点
の間の温度範囲において、かつ下記の式で表わされる焼
戻しパラメータ：Ｐ＿Ｌ＿Ｍの値が１８．０以下となる
条件の下に、焼戻し、ついで加工率：２０％以上の冷間
加工を加えてから、さらに５００〜Ａｃ＿１変態点の間
の温度で再び焼戻すことによつて、微細な炭化物が均一
に分散したフエライト組織とすることを特徴とする、耐
硫化物応力腐食割れ性に優れた高強度鋼の製造方法。 Ｐ＿Ｌ＿Ｍ＝Ｔ×（２０＋ｔｏｇｔ）×１０＾−＾３式
中、Ｔ：焼戻し温度（絶対温度、°Ｋ） ｔ：焼戻し時間（時間、ｈｒ） - （３）Ｃ：０．１０〜０．４０％、 Ｓｉ：０．０５〜１．０％、 Ｍｎ：０．０５〜２．０％、 Ｃｒ：０．０１〜２．０％、 Ｍｏ：０．０１〜１．０％、 Ａｌ：０．００１〜０．１％、 Ｎｂ、Ｖ、ＴｉおよびＺｒのうちの１種または２種以上
：それぞれ０．０１〜０、１５％、 を含有し、さらに Ｃａ：０．００１〜０．０１０％ を含有し、残りがＦｅおよび不可避不純物からなるとと
もに、前記不可避不純物中のＰ、ＳおよびＮｉの含有量
がそれぞれ Ｐ：０．０２０％以下、 Ｓ：０．０１０％以下、 Ｎｉ：０．１０％以下、 である、組成（以上重量％）を有する鋼を、８５０℃以
上の温度から焼入れした後、５００℃〜Ａｃ＿１変態点
の間の温度範囲において、かつ下記の式で表わされる焼
戻しパラメータ：Ｐ＿Ｌ＿Ｍの値が１８．０以下となる
条件の下に、焼戻し、ついで加工率：２０％以上の冷間
加工を加えてから、さらに５００〜Ａｃ＿１変態点の間
の温度で再び焼戻すことによつて、微細な炭化物が均一
に分散したフエライト組織とすることを特徴とする、耐
硫化物応力腐食割れ性に優れた高強度鋼の製造方法。 Ｐ＿Ｌ＿Ｍ＝Ｔ×（２０＋ｌｏｇｔ）×１０＾−＾３、
式中、Ｔ：焼戻し温度（絶対温度、°Ｋ） ｔ：焼戻し時間（時間、ｈｒ） - （４）Ｃ：０．１０〜０．４０％、 Ｓｉ：０．０５〜１．０％、 Ｍｎ：０．０５〜２．０％、 Ｃｒ：０．０１〜２．０％、 Ｍｏ：０．０１〜１．０％、 Ａｌ：０．００１〜０．１％、 Ｎｂ、Ｖ、ＴｉおよびＺｒのうちの１種または２種以上
：それぞれ０．０１〜０．１５％、 を含有し、さらに Ｂ：０．０００３〜０．００３０％、 Ｃａ：０．００１〜０．０１０％、 を含有し、残りがＦｅおよび不可避不純物からなるとと
もに、前記不可避不純物中のＰ、ＳおよびＮｉの含有量
がそれぞれ Ｐ：０．０２０％以下、 Ｓ：０．０１０％以下、 Ｎｉ：０．１０％以下、 である、組成（以上重量％）を有する鋼を、８５０℃以
上の温度から焼入れした後、５００℃〜Ａｃ＿１変態点
の間の温度範囲において、かつ下記の式で表わされる焼
戻しパラメータ：Ｐ＿Ｌ＿Ｍの値が１８．０以下となる
条件の下に、焼戻し、ついで加工率：２０％以上の冷間
加工を加えてから、さらに５００〜Ａｃ＿１変態点の間
の温度で再び焼戻すことによつて、微細な炭化物が均一
に分散したフエライト組織とすることを特徴とする、耐
硫化物応力腐食割れ性に優れた高強度鋼の製造方法。 Ｐ＿Ｌ＿Ｍ＝Ｔ×（２０＋ｌｏｇｔ）×１０＾−＾３、
式中、Ｔ：焼戻し温度（絶対温度°Ｋ） ｔ：焼戻し時間（時間、ｈｒ）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6810585A JPS61227129A (ja) | 1985-03-30 | 1985-03-30 | 耐硫化物応力腐食割れ性に優れた高強度鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6810585A JPS61227129A (ja) | 1985-03-30 | 1985-03-30 | 耐硫化物応力腐食割れ性に優れた高強度鋼の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61227129A true JPS61227129A (ja) | 1986-10-09 |
| JPH0450364B2 JPH0450364B2 (ja) | 1992-08-14 |
Family
ID=13364124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6810585A Granted JPS61227129A (ja) | 1985-03-30 | 1985-03-30 | 耐硫化物応力腐食割れ性に優れた高強度鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61227129A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7935197B2 (en) | 2002-02-07 | 2011-05-03 | Jfe Steel Corporation | High strength steel plate |
| US7959745B2 (en) | 2001-07-13 | 2011-06-14 | Jfe Steel Corporation | High-strength steel pipe of API X65 grade or higher |
| CN111349847A (zh) * | 2018-12-24 | 2020-06-30 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种耐海水腐蚀钢及其制造方法 |
| JPWO2021039431A1 (ja) * | 2019-08-27 | 2021-03-04 |
-
1985
- 1985-03-30 JP JP6810585A patent/JPS61227129A/ja active Granted
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7959745B2 (en) | 2001-07-13 | 2011-06-14 | Jfe Steel Corporation | High-strength steel pipe of API X65 grade or higher |
| US7935197B2 (en) | 2002-02-07 | 2011-05-03 | Jfe Steel Corporation | High strength steel plate |
| EP2420586A1 (en) | 2002-02-07 | 2012-02-22 | JFE Steel Corporation | High strength steel plate and method for manufacturing the same |
| US8147626B2 (en) | 2002-02-07 | 2012-04-03 | Jfe Steel Corporation | Method for manufacturing high strength steel plate |
| CN111349847A (zh) * | 2018-12-24 | 2020-06-30 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种耐海水腐蚀钢及其制造方法 |
| CN111349847B (zh) * | 2018-12-24 | 2022-03-18 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种耐海水腐蚀钢及其制造方法 |
| JPWO2021039431A1 (ja) * | 2019-08-27 | 2021-03-04 | ||
| WO2021039431A1 (ja) * | 2019-08-27 | 2021-03-04 | 日本製鉄株式会社 | サワー環境での使用に適した鋼材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0450364B2 (ja) | 1992-08-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2599868C (en) | Steel for oil well pipe having excellent sulfide stress cracking resistance and method for manufacturing seamless steel pipe for oil well | |
| JPH0967624A (ja) | 耐ｓｓｃｃ性に優れた高強度油井用鋼管の製造方法 | |
| JP2682332B2 (ja) | 高強度耐食性鋼管の製造方法 | |
| WO2011078165A1 (ja) | 高強度ばね用鋼 | |
| JPS61270355A (ja) | 耐遅れ破壊性の優れた高強度鋼 | |
| JPH06104849B2 (ja) | 硫化物応力割れ抵抗性に優れた低合金高張力油井用鋼の製造方法 | |
| JPS63230851A (ja) | 耐食性に優れた油井管用低合金鋼 | |
| JPH02236257A (ja) | 高強度かつ耐食性、耐応力腐食割れ性の優れたマルテンサイト系ステンレス鋼およびその製造方法 | |
| JPS63230847A (ja) | 耐食性に優れた油井管用低合金鋼 | |
| JPS6039150A (ja) | 応力腐食割れ抵抗の優れた油井管用鋼 | |
| JPH05320749A (ja) | 超高強度鋼の製造方法 | |
| JP3328967B2 (ja) | 靭性および耐応力腐食割れ性に優れたマルテンサイト系ステンレス鋼継目無鋼管の製造法 | |
| JP4209514B2 (ja) | 高いばね特性を有する高靱性調質圧延マルテンサイト系ステンレス鋼板およびその製造法 | |
| JPH06271975A (ja) | 耐水素脆化特性に優れた高強度鋼およびその製法 | |
| JPS61227129A (ja) | 耐硫化物応力腐食割れ性に優れた高強度鋼の製造方法 | |
| JPH07207337A (ja) | 高強度２相ステンレス鋼材の製造方法 | |
| JPS6132384B2 (ja) | ||
| JPH07188840A (ja) | 耐水素脆化特性に優れた高強度鋼およびその製法 | |
| KR920008133B1 (ko) | 내응력부식균열성이 우수한 용접용 강재의 제조방법 | |
| KR20120126961A (ko) | 고강도 고인성 소재 및 이를 이용한 타워 플랜지 제조방법 | |
| JPH0790495A (ja) | 高強度鋼線及びその製造方法 | |
| JPH02247360A (ja) | 高強度かつ耐食性、耐応力腐食割れ性の優れたマルテンサイト系ステンレス鋼およびその製造方法 | |
| JPH0375336A (ja) | 耐食性の優れたマルテンサイト系ステンレス鋼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 | |
| RU2801655C1 (ru) | Сталь для цепей горнодобывающего оборудования и способ её изготовления |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |