KR20190014081A - Sealed steel pipe for boiler excellent in stress corrosion cracking resistance and manufacturing method thereof - Google Patents

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다쿠야 하라
후미히코 니이야마
신야 사와다
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신닛테츠스미킨 카부시키카이샤
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Abstract

용접부의 페라이트 입계 강도를 높이고, 용접부에서의 균열을 억제하여 우수한 내응력 부식 균열성을 갖는 보일러용 전봉 강관을 제공한다. 성분 조성이, 질량%로, C: 0.05 내지 0.35%, Si: 0.10 내지 0.35%, Mn: 0.25 내지 1.50%, S: 0.035% 이하, P: 0.035% 이하, Al: 0.005 내지 0.050%, N: 0.010% 이하, 및 O: 0.010% 이하를 포함하고, 또한 임의 선택적으로, Cr: 1.00% 이하, Mo: 1.00% 이하, Ni: 2.00% 이하, Cu: 2.00% 이하, B: 0.0030% 이하, Nb: 0.20% 이하, V: 0.20% 이하, Ti: 0.20% 이하, Ca: 0.0050% 이하, Mg: 0.0050% 이하 중 적어도 1종을 포함하고, 잔부: Fe 및 불가피적 불순물이고, 모재부의 표층에서의 경도와 모재부의 1/2 두께 깊이 위치에서의 경도의 차가 20Hv 이하이고, 외표면으로부터 1mm까지의 용접 충합부의 경도와, 외표면으로부터 1mm까지의 모재부의 경도의 차가 20Hv 이하이다.Provided is a steel pipe for a boiler having a ferritic grain boundary strength in a welded portion and suppressing cracking in a welded portion and having excellent stress corrosion cracking resistance. Wherein the composition comprises, by mass%, C: 0.05 to 0.35%, Si: 0.10 to 0.35%, Mn: 0.25 to 1.50%, S: not more than 0.035%, P: not more than 0.035% 0.010% or less; and O: 0.010% or less; and optionally, optionally, Cr, not more than 1.00%, Mo: not more than 1.00%, Ni: not more than 2.00%, Cu: not more than 2.00%, B: : At most 0.20%, V: at most 0.20%, Ti: at most 0.20%, Ca: at most 0.0050%, and Mg: at most 0.0050%, the balance being Fe and inevitable impurities, The difference in hardness between the hardness and the hardness at the depth of one-half of the thickness of the base material is not more than 20 Hv and the difference between the hardness of the welded portion to 1 mm from the outer surface and the hardness of the base material up to 1 mm from the outer surface is 20 Hv or less.

Description

내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관 및 그의 제조 방법Sealed steel pipe for boiler excellent in stress corrosion cracking resistance and manufacturing method thereof

본 발명은, 강관 외면의 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이러한 전봉 강관의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a seamless steel pipe for a boiler excellent in the stress corrosion cracking resistance of the outer surface of a steel pipe. Further, the present invention relates to a method of manufacturing such an electropolished steel pipe.

탄소강제의 전열관으로 이루어지는 보일러 배관은, 질산염 환경 등에서 사용 되는 경우가 있다. 이 때문에, 이러한 보일러 배관은, 질산암모늄에 의한 응력 부식 균열이 원인으로 손상될 우려가 있다. 그래서, 당해 보일러 배관에는, 내응력 부식 균열성(이하 「내SCC성」이라고 칭하는 경우가 있다)이 요구된다.Boiler piping composed of a carbon steel heat transfer pipe may be used in a nitrate environment or the like. Therefore, such a boiler pipe may be damaged due to stress corrosion cracking caused by ammonium nitrate. Therefore, the boiler piping is required to have stress corrosion cracking resistance (hereinafter sometimes referred to as " internal SCC property ").

보일러 배관의 손상은, 플랜트를 기동할 때 배관 상의 결로 응축수에 배기 가스 중의 NO2나 NH3가 용해되어 발생한 질산암모늄과, 굽힘이나 핀 감기 용접에 의한 인장 잔류 응력이 원인이 되어, 이들 원인이 상승(相乘)하여 일어나는 현상이다.Damage to the boiler piping is caused by tensile residual stress caused by ammonium nitrate generated by dissolving NO 2 or NH 3 in the exhaust gas and condensation condensation on the pipe when the plant is started and bending or pin winding, It is a synergistic phenomenon.

일반적인 플랜트에 있어서는, 질산암모늄에 의해 응력 부식 균열(이하 「SCC」라고 칭하는 경우가 있다)이 발생할 수 있는 보일러 배관은, 약 200 내지 500개 정도 존재한다. 이 때문에, 통상 약 50일간 행하여지는 정기 검사 중에 모든 배관을 고정밀도로 검사하는 것은 곤란하다. 또한, 이러한 보일러 배관을 포함하는 열 교환 장치는, 그의 구조상, 검사를 할 수 없는 부위(배관)도 있다.In a general plant, there are about 200 to 500 boiler pipes in which stress corrosion cracking (hereinafter also referred to as " SCC ") may occur due to ammonium nitrate. For this reason, it is difficult to inspect all the pipes at high precision during the regular inspection, which is usually performed for about 50 days. In addition, the heat exchanger including such a boiler pipe also has a portion (piping) which can not be inspected due to its structure.

근년, 정기 검사의 인터벌이 길어져, 플랜트에 따라서는 4년간 검사 없이 운전되는 경우도 있다. 그러한 경우, 플랜트 운전 중에 보일러 배관에 SCC가 발생할 가능성이 높고, 경우에 따라서는 당해 배관이 파열될 우려도 있다.In recent years, the interval of periodic inspection has become longer, and depending on the plant, it may be operated without inspection for 4 years. In such a case, there is a high possibility that SCC occurs in the boiler pipe during the operation of the plant, and in some cases, the pipe may be ruptured.

보일러 배관에 관한 기술은, 예를 들어 이하의 특허문헌 1 내지 3에 개시되어 있다.Techniques relating to boiler piping are disclosed in, for example, Patent Documents 1 to 3 below.

일본 특허 공개 제2005-091029호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-091029 일본 특허 공개 평06-287678호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 06-287678 일본 특허 공개 평10-096050호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-096050

특허문헌 1에는, 폐열 회수 보일러의 탄소강제 전열관에 있어서의 질산염에 의한 SCC 손상을 고정밀도로 평가 진단하는 방법이 개시되어 있고, 구체적으로는 플랜트의 각 모드의 기동 정지 횟수와 각 모드에서의 습윤 시간 및 각 모드에서의 배기 가스 중의 질소산화물 농도를 구하고, 모든 습윤 시간 중에 있어서의 축적 질산염의 농도를 산정하고, 해당 산정된 축적 질산염의 농도가 미리 정해진 응력 부식 균열이 일어날 수 있는 발생 한계 질산염 농도에 도달할 때까지의 운전 기간을 산출하여 손상도를 평가하는, 질산염 응력 부식 균열 손상 진단법이 개시되어 있다.Patent Document 1 discloses a method for evaluating and diagnosing SCC damage caused by nitrate in a carbon steel heat transfer pipe of a waste heat recovery boiler with high accuracy. Specifically, the number of times of starting and stopping of each mode of the plant and the wetting time And the concentration of nitrogen oxides in the exhaust gas in each mode are calculated and the concentration of the accumulated nitrate in all the wetting times is calculated and the concentration of the accumulated nitrate is calculated based on the nitrate concentration at the time of occurrence of the predetermined stress corrosion crack And the damage degree is evaluated by calculating the operation period until the temperature reaches the predetermined temperature.

특허문헌 2에는, 고온 특성 및 내식성이 우수한 고강도 보일러용 전봉 강관이 개시되어 있고, 구체적으로는 성분 조성이 중량%로 C: 0.15 내지 0.30%, Si: 0.05 내지 0.50%, Mn: 0.25 내지 1.5%, N: 0.005 내지 0.010%, Cu: 0.02 내지 0.10%, Ca: 0.001 내지 0.004%, Mo: 0.01 내지 0.10%, S: 0.003% 이하를 기본 성분으로 하여, 잔부 Fe 및 불가피적 원소로 이루어지고, 조관 후 불림에 의해 전봉 용접부와 모재부가 균일하게 조직되어 있는, 보일러 전봉 강관이 개시되어 있다.Patent Document 2 discloses a seamless steel pipe for a high-strength boiler excellent in high-temperature characteristics and corrosion resistance. More specifically, it comprises 0.15 to 0.30% of C, 0.05 to 0.50% of Si, 0.25 to 1.5% of Mn, 0.001 to 0.010% of N, 0.02 to 0.10% of Cu, 0.001 to 0.004% of Ca, 0.01 to 0.10% of Mo and 0.003% of S or less as a base component and the balance Fe and inevitable elements, And a welding portion and a base material portion are uniformly structured by welding after welding.

특허문헌 3에는, 내질산 응력 부식 균열성이 우수한 강재가 개시되어 있고, 구체적으로는 중량%로, C: 0.005 내지 0.05%, Si: 0.1 내지 0.8%, Mn: 0.2 내지 1.5%, P: 0.015% 이하, S: 0.015% 이하, Cr: 3.5 내지 5.0%, Mo: 0.2 내지 1.2%, Nb: 0.01 내지 0.15%, Al: 0.01 내지 0.20%, N: 0.015% 이하를 포함하고, 나머지가 불가피 성분을 포함하는 Fe로 이루어지는 내질산 응력 부식 균열성이 우수한 강재가 개시되어 있다.Patent Document 3 discloses a steel material having excellent nitric acid stress corrosion cracking resistance. Specifically, the steel material contains 0.005 to 0.05% of C, 0.1 to 0.8% of Si, 0.2 to 1.5% of Mn, 0.015 %, S: not more than 0.015%, 3.5 to 5.0% of Cr, 0.2 to 1.2% of Mo, 0.01 to 0.15% of Nb, 0.01 to 0.20% of Al and 0.015% or less of N, Which is excellent in the resistance to nitric acid stress corrosion cracking.

상술한 보일러 배관의 손상은, 질산염 환경 등에서의 사용 시에, 용접부의 페라이트 입계를 따라 균열이 신전됨으로써 발생한다. 이렇게 손상이 용접부에서 발생하는 것은, 용접부에서는 모재부와 비교하여 탄소 농도가 낮음에 기인하고, 용접부에서는 질산염 환경에서의 사용에 견딜 수 있을 정도로 페라이트 입계 강도가 충분히 얻어져 있지 않기 때문이다.Damage to the boiler pipe is caused by expansion of the crack along the ferrite grain boundaries of the welded portion when used in a nitrate environment or the like. This damage is caused in the welded portion because the carbon concentration is low in the welded portion as compared with the base material portion and the ferritic grain boundary strength is not sufficiently obtained in the welded portion so as to withstand use in a nitrate environment.

본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 용접부의 페라이트 입계 강도를 높여서 용접부에서의 균열을 억제하여, 우수한 내응력 부식 균열성을 갖는 보일러용 전봉 강관을 제공하는 것 및 당해 전봉 강관의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a seamless steel pipe for a boiler, which has high ferrite grain boundary strength in a welded portion to suppress cracking in a welded portion and has excellent stress corrosion cracking resistance. The purpose is to provide.

본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해서, 용접부의 페라이트 입계 강도를 높이고, 용접부에서의 균열을 억제하고, 나아가서는 우수한 내응력 부식 균열성(내SCC성)을 발휘할 수 있는 보일러용 전봉 강관에 대하여 예의 검토하여, 이하의 지견 (a), (b)를 얻었다.The present inventors have found that, in order to solve the above problems, the inventors of the present invention have found that, in order to increase the ferrite grain boundary strength of a welded portion, to suppress cracking in a welded portion and further to exhibit excellent stress corrosion cracking resistance By way of example, the following findings (a) and (b) were obtained.

(a) 전봉 용접 시에는, 용접 충합부에 있어서 탈탄이 발생하고, 이에 의해 용접 충합부의 페라이트 입계 강도가 저하된다. 본 발명자들은, 전봉 용접 후에 소정의 열처리를 실시함으로써, 용접 충합부의 탄소 농도를 높이고, 용접 충합부의 페라이트 입계 강도를 향상시킬 수 있고, 나아가서는 내SCC성을 향상시킬 수 있다는 지견을 얻었다. 또한, 본 발명자들은, 페라이트 입계 강도에 영향을 미치는 탈탄의 유무에 대해서는, 모재부의 표면으로부터의 상이한 깊이 위치끼리 간의 경도차를 평가함과 함께, 용접 충합부의 경도와 모재부의 경도의 차를 평가하는 방법(평가 방법 1), 혹은 용접 충합부의 펄라이트 면적률을 평가함과 함께, 용접 충합부의 펄라이트 면적률과 모재부의 펄라이트 면적률을 비교 평가하는 방법(평가 방법 2)에 의해 판단할 수 있다는 지견을 얻었다.(a) At the time of complete welding, decarburization occurs in the welded welded portion, thereby lowering the ferrite grain boundary strength of the welded welded portion. The inventors of the present invention have obtained the knowledge that by performing a predetermined heat treatment after welding, it is possible to improve the carbon concentration of the welded portion, improve the ferrite grain boundary strength of the welded portion, and further improve the inner SCC property. The inventors of the present invention evaluated the difference in hardness between different depth positions from the surface of the base material portion and evaluated the difference between the hardness of the welded portion and the hardness of the base material portion to evaluate the decarburization affecting the ferrite grain boundary strength (Evaluation Method 1) or a method of evaluating the pearlite area ratio of the welded portion and comparing and evaluating the pearlite area ratio of the welded portion and the pearlite portion of the base material (Evaluation Method 2) .

(b) 또한, 본 발명자들은, 내SCC성의 향상에는, 지견 (a)에 나타낸 탈탄의 유무에 관한 평가 방법 1, 2에 더하여, 강관 표층부의 잔류 응력을 평가하는 방법(평가 방법 3)에 의해 판단할 수 있다는 지견을 얻었다.(b) Further, the inventors of the present invention found that the improvement of the internal SCC property can be attained by a method (evaluation method 3) of evaluating the residual stress of the steel pipe surface layer portion in addition to the evaluation methods 1 and 2 concerning the decarburization shown in the knowledge I got the knowledge that I can judge.

본 발명은, 상기의 각 지견에 기초하여 이루어진 것이며, 그 요지는 이하와 같다.The present invention is based on the above findings, and its main points are as follows.

[1] 성분 조성이, 질량%로,[1] A composition comprising, in% by mass,

C: 0.05 내지 0.35%,C: 0.05 to 0.35%

Si: 0.10 내지 0.35%,Si: 0.10 to 0.35%,

Mn: 0.25 내지 1.50%,Mn: 0.25 to 1.50%

S: 0.035% 이하,S: 0.035% or less,

P: 0.035% 이하,P: not more than 0.035%

Al: 0.005 내지 0.050%,Al: 0.005 to 0.050%

N: 0.010% 이하, 및N: 0.010% or less, and

O: 0.010% 이하O: 0.010% or less

를 포함하고,Lt; / RTI >

또한 임의 선택적으로, Cr: 1.00% 이하, Mo: 1.00% 이하, Ni: 2.00% 이하, Cu: 2.00% 이하, B: 0.0030% 이하, Nb: 0.20% 이하, V: 0.20% 이하, Ti: 0.20% 이하, Ca: 0.0050% 이하, Mg: 0.0050% 이하 중 적어도 1종을 포함하고,Optionally, at least one selected from the group consisting of Cr: not more than 1.00%, Mo: not more than 1.00%, Ni: not more than 2.00%, Cu: not more than 2.00%, B: not more than 0.0030%, Nb: not more than 0.20% % Or less, Ca: 0.0050% or less, and Mg: 0.0050% or less,

잔부: Fe 및 불가피적 불순물이고,Balance: Fe and inevitable impurities,

모재부의 표층에서의 경도와 모재부의 1/2 두께 깊이 위치에서의 경도의 차가 20Hv 이하이고,The difference between the hardness at the surface layer of the base material portion and the hardness at the half thickness depth position of the base material portion is 20 Hv or less,

외표면으로부터 1mm까지의 용접 충합부의 경도와, 외표면으로부터 1mm까지의 모재부의 경도의 차가 20Hv 이하인The difference between the hardness of the welded fitting portion from the outer surface to 1 mm and the hardness of the base material portion up to 1 mm from the outer surface is 20 Hv or less

것을 특징으로 하는 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관.Which is excellent in stress corrosion cracking resistance.

[2] 성분 조성이, 질량%로,[2] The composition according to any one of [1] to [

C: 0.05 내지 0.35%,C: 0.05 to 0.35%

Si: 0.10 내지 0.35%,Si: 0.10 to 0.35%,

Mn: 0.25 내지 1.50%,Mn: 0.25 to 1.50%

S: 0.035% 이하,S: 0.035% or less,

P: 0.035% 이하,P: not more than 0.035%

Al: 0.005 내지 0.050%,Al: 0.005 to 0.050%

N: 0.010% 이하, 및N: 0.010% or less, and

O: 0.010% 이하O: 0.010% or less

를 포함하고,Lt; / RTI >

또한 임의 선택적으로, Cr: 1.00% 이하, Mo: 1.00% 이하, Ni: 2.00% 이하, Cu: 2.00% 이하, B: 0.0030% 이하, Nb: 0.20% 이하, V: 0.20% 이하, Ti: 0.20% 이하, Ca: 0.0050% 이하, Mg: 0.0050% 이하 중 적어도 1종을 포함하고,Optionally, at least one selected from the group consisting of Cr: not more than 1.00%, Mo: not more than 1.00%, Ni: not more than 2.00%, Cu: not more than 2.00%, B: not more than 0.0030%, Nb: not more than 0.20% % Or less, Ca: 0.0050% or less, and Mg: 0.0050% or less,

잔부: Fe 및 불가피적 불순물이고,Balance: Fe and inevitable impurities,

외표면으로부터 1mm까지의 용접 충합부의 펄라이트 면적률이 5% 이상인, 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관.A welded steel pipe for a boiler excellent in stress corrosion cracking resistance, having a pearlite area ratio of 5% or more in a welded joint portion of 1 mm from the outer surface.

[3] 상기 용접 충합부의 표층부의 잔류 응력이 200MPa 이하인, 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관.[3] A welded steel pipe for a boiler excellent in stress corrosion cracking resistance as described in [1] or [2], wherein a residual stress at the surface layer portion of the welded portion is 200 MPa or less.

[4] 상기 외표면으로부터 1mm까지의 용접 충합부의 덴드라이트 면적률이 1% 이하인, 상기 [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 기재된 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관.[4] The steel strip for boiler according to any one of the above [1] to [3], wherein the area ratio of dendrites in the welded joint portion from the outer surface to 1 mm is 1% or less.

[5] 상기 [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 기재된 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관의 제조 방법으로,[5] A method for producing a seamless steel pipe for a boiler excellent in stress corrosion cracking resistance according to any one of [1] to [4]

상기 [1] 또는 [2]에 기재된 성분 조성의 강재를 성형하여 관으로 하는 공정 (i)과,A step (i) of molding a steel material having the composition described in the above [1] or [2]

상기 관에, 분위기 로에서, Ac3점 이상 1250℃ 이하의 온도로 30초 이상 보유 지지하는 열처리를 실시하는 공정 (ii)를 포함하는(Ii) a step of subjecting the tube to a heat treatment in an atmosphere furnace for 30 seconds or more at a temperature of Ac 3 point to 1250 ° C

것을 특징으로 하는 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관의 제조 방법.Wherein said method comprises the steps of:

[6] 상기 공정 (ii) 후에, 상기 관의 구부러짐을 교정하고, 그 후에 400℃ 이상 Ac1점 이하의 온도에서 열처리를 실시하는 공정 (iii)을 포함하는, 상기 [5]에 기재된 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관의 제조 방법.[6] The method according to the above [5], wherein the step (ii) further comprises a step (iii) of correcting the bending of the tube and then performing a heat treatment at a temperature of 400 ° C or higher and Ac1 point or lower. A method of manufacturing a seamless steel pipe for a boiler excellent in cracking property.

[7] 상기 분위기 로의 분위기가 산소를 포함하지 않는, 상기 [5] 또는 [6]에 기재된 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관의 제조 방법.[7] A method for manufacturing a seamless steel pipe for boilers, which is excellent in stress corrosion cracking resistance as described in [5] or [6], wherein the atmosphere in the atmosphere does not contain oxygen.

[8] 상기 분위기 로의 분위기가, 아르곤, 질소, 이산화탄소 및 수소 중 적어도 1종인, 상기 [7]에 기재된 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관의 제조 방법.[8] The method for producing a seamless steel pipe for boiler according to [7], wherein the atmosphere in the atmosphere is at least one of argon, nitrogen, carbon dioxide, and hydrogen.

본 발명에 관한 보일러용 전봉 강관에서는, 특정한 성분 조성을 설정함에 있어, 모재부의 표면으로부터의 상이한 깊이 위치끼리 간의 경도차를 소정 범위로 설정함과 함께, 용접 충합부의 경도와 모재부의 경도의 차를 소정 범위로 설정하고 있다. 대체적으로, 본 발명에 관한 보일러용 전봉 강관에서는, 특정한 성분 조성을 설정하고 나서, 용접 충합부의 펄라이트 면적률을 소정 범위로 설정하고 있다. 또한, 이들 경도나 펄라이트 면적률을 실현하기 위해, 본 발명에 관한 보일러용 전봉 강관의 제조 방법에서는, 소정의 분위기 로를 사용함과 함께, 열처리에 있어서 보유 지지 온도 및 보유 지지 시간을 소정의 범위로 설정하고 있다. 따라서, 본 발명에 관한 보일러용 전봉 강관에 관한 기술에 따르면, 용접 충합부의 탄소 농도를 높임으로써 페라이트 입계 강도를 높여 용접부에서의 균열을 억제하고, 우수한 내응력 부식 균열성을 갖는 보일러용 전봉 강관을 얻을 수 있다.In setting the specific component composition, the hardness difference between the different depth positions from the surface of the base material portion is set to a predetermined range, and the difference between the hardness of the welded portion and the hardness of the base material portion is set to And is set to a predetermined range. In general, in the tubular steel pipe for a boiler according to the present invention, the pearlite area ratio of the welded portion is set to a predetermined range after setting a specific component composition. In order to realize these hardnesses and pearlite area ratios, in the method for producing a tubular steel pipe for boilers according to the present invention, a predetermined atmosphere furnace is used and the holding temperature and the holding time in the heat treatment are set within a predetermined range . Therefore, according to the technique relating to the present invention, it is possible to increase the carbon concentration of the welded joint portion to increase the ferrite grain boundary strength to suppress cracking in the welded portion and to provide a welded steel pipe for boiler having excellent stress corrosion cracking resistance Can be obtained.

도 1은, 균열의 발생 부분의 조사에 있어서 대상으로 한 강관의 부위를 나타내는 모식도이며, (a)는 강관 중 용접 충합부를 나타내는 단면도이고, (b)는 (a)의 동그라미 테두리 부분의 확대도이다.
도 2는, 전봉 강관의 용접 충합부의 단면 사진이며, (a)는 균열이 발생하지 않은 예이고, (b)는 균열이 발생한 예이다.
도 3은 보일러용 전봉 강관의 경도와 용접면으로부터의 거리의 관계를 나타내는 그래프이며, (a)는 응력 부식 균열이 발생하지 않은 강관을 나타내고, (b)는 응력 부식 균열이 발생한 강관을 나타낸다.
도 4는, 관의 용접 충합부에 있어서의 탄소 농도를 나타내는 모식도이며, (a)는 열처리 전의 상태를 나타내고, (b)는 열처리 후의 상태를 나타낸다.
Fig. 1 (a) is a cross-sectional view showing a welded portion of a steel pipe, and Fig. 1 (b) is an enlarged view of a portion .
Fig. 2 is a cross-sectional photograph of a welded fitting portion of a steel pipe; Fig. 2 (a) is an example in which cracks did not occur;
Fig. 3 is a graph showing the relationship between the hardness of the annealed steel pipe for the boiler and the distance from the welded surface, wherein (a) shows a steel pipe in which stress corrosion cracking did not occur, and Fig. 3 (b) shows a steel pipe in which stress corrosion cracking occurred.
Fig. 4 is a schematic view showing a carbon concentration in a welded portion of a pipe, in which (a) shows a state before heat treatment, and Fig. 4 (b) shows a state after heat treatment.

이하에, 본 발명에 관한 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관(이하 「본원 전봉 강관」이라고 칭하는 경우가 있다), 및 그의 제조 방법(이하 「본원 제법」이라고 칭하는 경우가 있다)의 실시 형태를 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 실시 형태는, 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 상기 실시 형태의 구성 요소에는, 당업자가 치환 가능하고 용이한 것, 혹은 실질적으로 동일한 것이 포함된다. 또한, 상기 실시 형태에 포함되는 각종 형태는, 당업자가 자명한 범위 내에서 임의로 조합할 수 있다.(Hereinafter sometimes referred to as " the present invention seamless steel pipe ") and the production method thereof (hereinafter sometimes referred to as " the present invention production method ") excellent in stress corrosion cracking resistance of the present invention The form will be explained in detail. The following embodiments are not intended to limit the present invention. Also, the constituent elements of the embodiment include those which can be easily replaced by persons skilled in the art, or substantially the same. In addition, various forms included in the above embodiments can be arbitrarily combined within a range that is obvious to a person skilled in the art.

<본원 전봉 강관><Our main steel pipe>

[성분 조성][Composition of ingredients]

먼저, 본원 전봉 강관의 성분 조성의 한정 이유에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 이하에 나타내는 성분 조성의 단위 [%]는 모두 질량%를 의미한다. First, the reason for limiting the composition of the present invention is explained in detail. In addition, the unit [%] of the composition shown below means% by mass.

(필수 원소)(Essential element)

본원 전봉 강관은, C, Si, Mn, S, P, Al, N 및 O, 그리고 Fe 및 불가피적 불순물을 이하에 나타내는 각 범위로 함유한다.The steel pipe of the present invention contains C, Si, Mn, S, P, Al, N and O, Fe and inevitable impurities in the respective ranges shown below.

C: 0.05 내지 0.35%C: 0.05 to 0.35%

C는, 강관의 강도를 확보하기 위해서 필요한 원소이다. 0.05% 미만에서는, 강관의 강도가 부족하므로, C는 0.05% 이상으로 한다. 바람직하게는 0.06% 이상이다. 한편, 0.35%를 초과하면, 강관의 경도가 상승하여 가공성이 열화되므로, C는 0.35% 이하로 한다. 바람직하게는 0.32% 이하이다.C is an element necessary for securing the strength of the steel pipe. If it is less than 0.05%, the strength of the steel pipe is insufficient, so C is set to 0.05% or more. It is preferably at least 0.06%. On the other hand, if it exceeds 0.35%, the hardness of the steel pipe increases and the workability deteriorates. Therefore, C is set to 0.35% or less. It is preferably 0.32% or less.

Si: 0.10 내지 0.35%Si: 0.10 to 0.35%

Si는, 고용 강화에 의해 강관의 강도의 향상에 기여하는 원소이다. 0.10% 미만에서는 첨가 효과가 충분히 발현되지 않으므로, Si는 0.10% 이상으로 한다. 바람직하게는 0.15% 이상이다. 한편, 0.35%를 초과하면, 강관의 강도가 지나치게 상승하여 가공성이 저하되므로, Si는 0.35% 이하로 한다. 바람직하게는 0.30% 이하이다.Si is an element contributing to improvement of the strength of the steel pipe by solid solution strengthening. If it is less than 0.10%, the effect of addition is not sufficiently manifested, so Si should be 0.10% or more. It is preferably at least 0.15%. On the other hand, if it exceeds 0.35%, the strength of the steel pipe is excessively increased and the workability is lowered, so Si is set to 0.35% or less. It is preferably 0.30% or less.

Mn: 0.25 내지 1.50%Mn: 0.25 to 1.50%

Mn은, ?칭성을 확보하여 강관의 강도의 향상에 기여하는 원소이다. 0.25% 미만에서는 첨가 효과가 충분히 발현되지 않으므로, Mn은 0.25% 이상으로 한다. 바람직하게는 0.27% 이상이다. 한편, 1.50%를 초과하면, 강관의 경도가 지나치게 상승하여 가공성이 열화되므로, Mn은 1.50% 이하로 한다. 바람직하게는 1.45% 이하이다.Mn is an element contributing to the improvement of the strength of the steel pipe by securing quenching. If it is less than 0.25%, the effect of addition is not sufficiently manifested, so Mn should be 0.25% or more. It is preferably at least 0.27%. On the other hand, if it exceeds 1.50%, the hardness of the steel pipe is excessively increased and the workability is deteriorated, so that Mn is 1.50% or less. It is preferably 1.45% or less.

S: 0.035% 이하S: not more than 0.035%

S은, 균열의 발생 기점이 되는 MnS를 형성하는 원소이다. 이 때문에, S은 가능한 한 적은 것이 바람직하므로 0.035% 이하로 한다. 바람직하게는 0.030% 이하이다. 하한은 0%를 포함하지만, S을 0.0001% 미만으로 저감시키고자 하면 제조 비용이 대폭으로 상승하므로, 실용상은 0.0001%가 실질적인 하한이다.S is an element forming MnS which is a starting point of crack generation. For this reason, S is preferably as small as possible, and therefore, it is set to 0.035% or less. It is preferably 0.030% or less. The lower limit includes 0%, but if the S is reduced to less than 0.0001%, the manufacturing cost increases sharply, so 0.0001% is the practical lower limit in practical use.

P: 0.035% 이하 P: not more than 0.035%

P은, 연성 열화의 원인이 되는 입계 편석이나 중심 편석을 일으키는 원소이다. 이 때문에, P은 가능한 한 적은 것이 바람직하므로 0.035% 이하로 한다. 바람직하게는 0.030% 이하이다. 하한은 0%를 포함하지만, P을 0.0010% 미만으로 저감시키면 제조 비용이 대폭으로 상승하므로, 실용상은 0.0010%가 실질적인 하한이다.P is an element that causes grain boundary segregation or center segregation which is a cause of soft deterioration. Therefore, P is preferably as small as possible, and therefore, it is set to 0.035% or less. It is preferably 0.030% or less. The lower limit includes 0%, but if the P is reduced to less than 0.0010%, the manufacturing cost increases greatly, so 0.0010% is practically the lower limit in practical use.

Al: 0.005 내지 0.050%Al: 0.005 to 0.050%

Al은, 탈산 원소이다. 0.005% 미만에서는, 탈산이 충분해지지 않으므로, Al은 0.005% 이상으로 한다. 바람직하게는 0.010% 이상이다. 한편, 0.050%를 초과하면, 알루미나계 산화물의 조대화에 의해 가공성이 열화되므로, Al은 0.050% 이하로 한다. 바람직하게는 0.040% 이하이다.Al is a deoxidizing element. When the content is less than 0.005%, deoxidation is not sufficient, so the content of Al is 0.005% or more. It is preferably 0.010% or more. On the other hand, if it exceeds 0.050%, the workability is deteriorated due to the coarsening of the alumina-based oxide, so that the content of Al is 0.050% or less. Preferably 0.040% or less.

N: 0.010% 이하N: 0.010% or less

N는, 불가피하게 존재하는 원소이다. 0.010%를 초과하면, 개재물이 조대화되어 가공성이 열화되므로, N는 0.010% 이하로 한다. 바람직하게는 0.008% 이하이다. 하한은 0%를 포함하지만, N를 0.0010% 미만으로 저감시키면 제조 비용이 대폭으로 상승하므로, 실용상은 0.0010%가 실질적인 하한이다.N is an inevitably present element. If it exceeds 0.010%, inclusions are coarsened and workability deteriorates, so N is set to 0.010% or less. It is preferably 0.008% or less. The lower limit includes 0%, but if the N is reduced to less than 0.0010%, the manufacturing cost increases sharply, so 0.0010% is practically the lower limit in practical use.

O: 0.010% 이하O: 0.010% or less

O는, 탈산 후, 불가피하게 존재하는 원소이다. 0.010%를 초과하면, 개재물이 조대화되어 가공성이 열화되므로, O는 0.010% 이하로 한다. 바람직하게는 0.005% 이하이다. 하한은 0%를 포함하지만, O를 0.0005% 미만으로 저감시키면 제조 비용이 대폭으로 상승하므로, 실용상은 0.0005%가 실질적인 하한이다.O is an inevitable element after deoxidation. If it exceeds 0.010%, the inclusions are coarsened and the workability deteriorates. Therefore, O is set to 0.010% or less. It is preferably 0.005% or less. The lower limit includes 0%, but if the O is reduced to less than 0.0005%, the manufacturing cost increases sharply, so 0.0005% is practically the lower limit in practical use.

잔부: Fe 및 불가피적 불순물Balance: Fe and inevitable impurities

잔부는 Fe과 불가피적 불순물이다. 여기서, 불가피적 불순부란 의도적으로 혼입된 불순물이 아니고, 원재료에 있어서 포함되는 불순물 혹은 각 제조 공정에 있어서 혼입될 수 있는 불순물을 말한다. 본원 전봉 강관에 있어서의 불가피적 불순물로서는, 예를 들어 As, Na, Zr, Sb를 들 수 있다. 또한, 본원에 있어서는 이들 불가피적 불순물은, 이하와 같이 특별히 함유량(상한값)이 한정된다.The remainder is Fe and inevitable impurities. Here, inevitable impurities are not intentionally mixed impurities but impurities contained in raw materials or impurities that can be incorporated in each manufacturing process. As the inevitable impurities in the present invention, for example, As, Na, Zr and Sb can be mentioned. In the present invention, these inevitable impurities are specifically limited in the content (upper limit value) as described below.

즉, As은 0.01% 이하, Na은 0.01% 이하, Zr은 0.01% 이하, Sb는 0.01% 이하로 각 함유량이 한정된다. 이들 원소의 각 함유량을, 상기 각 범위로 한정함으로써 본원 특유의 효과인 용접부의 페라이트 입계 강도를 높이고, 용접부에서의 균열을 억제하는 효과를 저해하는 것을 효율적으로 방지할 수 있다.That is, the content of As is 0.01% or less, the content of Na is 0.01% or less, the content of Zr is 0.01% or less, and the content of Sb is 0.01% or less. By limiting the respective contents of these elements to the above-mentioned respective ranges, it is possible to effectively prevent the ferrite grain boundary strength of the welded portion, which is an effect inherent to the present invention, from being increased and inhibiting the effect of suppressing cracking in the welded portion.

(임의 선택적 원소) (Optional optional element)

본원 전봉 강관은, 상기에 나타낸 원소 외에, 본원 전봉 강관의 특성을 손상시키지 않는 범위에서, Cr, Mo, Ni, Cu, B, Nb, V, Ti, Mg의 적어도 어느 것을, 이하에 나타내는 각 범위로 함유해도 된다.At least one of Cr, Mo, Ni, Cu, B, Nb, V, Ti, and Mg may be used in the range shown below in addition to the elements shown above in the scope of the present invention, .

Cr: 0.05 내지 1.00%Cr: 0.05 to 1.00%

Cr은, ?칭성을 확보하여 강관의 강도의 향상에 기여하는 원소이다. 0.05% 미만에서는 첨가 효과가 충분히 발현되지 않으므로, Cr은 0.05% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.10% 이상이다. 한편, 1.00%를 초과하면, 강관의 경도가 지나치게 상승하여 가공성이 열화되므로, Cr은 1.00% 이하로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.80% 이하이다.Cr is an element contributing to improvement of the strength of a steel pipe by ensuring quenching. If it is less than 0.05%, the effect of addition is not sufficiently manifested, and therefore it is preferable that Cr is 0.05% or more. More preferably, it is at least 0.10%. On the other hand, when it exceeds 1.00%, the hardness of the steel pipe excessively rises and the workability deteriorates. Therefore, it is preferable that the Cr content is 1.00% or less. More preferably, it is 0.80% or less.

Mo: 0.05 내지 1.00%Mo: 0.05 to 1.00%

Mo은, ?칭성을 확보하여 강관의 강도의 향상에 기여하는 원소이다. 0.05% 미만에서는 첨가 효과가 충분히 발현되지 않으므로, Mo은 0.05% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.10% 이상이다. 한편, 1.00%를 초과하면, 강관의 경도가 지나치게 상승하여 가공성이 열화되므로, Mo은 1.00% 이하로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.80% 이하이다.Mo is an element contributing to the improvement of the strength of a steel pipe by ensuring quenching. If it is less than 0.05%, the effect of addition is not sufficiently manifested, so that Mo is preferably 0.05% or more. More preferably, it is at least 0.10%. On the other hand, if it exceeds 1.00%, the hardness of the steel pipe is excessively increased and the workability is deteriorated. Therefore, Mo is preferably 1.00% or less. More preferably, it is 0.80% or less.

Ni: 0.10 내지 2.00%Ni: 0.10 to 2.00%

Ni은, ?칭성을 확보하여 강관의 강도의 향상에 기여하는 원소이다. 0.10% 미만에서는 첨가 효과가 충분히 발현되지 않으므로, Ni은 0.10% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.15% 이상이다. 한편, 2.00%를 초과하면, 강관의 경도가 지나치게 상승하여 가공성이 열화되므로, Ni은 2.00% 이하로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 1.50% 이하이다.Ni is an element contributing to the improvement of strength of a steel pipe by ensuring quenching. If it is less than 0.10%, the effect of addition is not sufficiently manifested, and therefore, it is preferable that Ni is 0.10% or more. More preferably, it is at least 0.15%. On the other hand, if it exceeds 2.00%, the hardness of the steel pipe is excessively increased and the workability is deteriorated. Therefore, the Ni content is preferably 2.00% or less. More preferably, it is 1.50% or less.

Cu: 0.10 내지 2.00%Cu: 0.10 to 2.00%

Cu는, ?칭성을 확보하여 강관의 강도의 향상에 기여하는 원소이다. 0.10% 미만에서는 첨가 효과가 충분히 발현되지 않으므로, Cu는 0.10% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.15% 이상이다. 한편, 2.00%를 초과하면, 강관의 경도가 지나치게 상승하여 가공성이 열화되므로, Cu는 2.00% 이하로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 1.50% 이하이다.Cu is an element contributing to the improvement of the strength of a steel pipe by ensuring quenching. If it is less than 0.10%, the effect of addition is not sufficiently manifested, so that Cu is preferably 0.10% or more. More preferably, it is at least 0.15%. On the other hand, if it exceeds 2.00%, the hardness of the steel pipe is excessively increased and the workability is deteriorated. Therefore, it is preferable that Cu is 2.00% or less. More preferably, it is 1.50% or less.

B: 0.0003 내지 0.0030% B: 0.0003 to 0.0030%

B는, ?칭성을 확보하여 강관의 강도의 향상에 기여하는 원소이다. 0.0003% 미만에서는 첨가 효과가 충분히 발현되지 않으므로, B는 0.0003% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.0005% 이상이다. 한편, 0.0030%를 초과하면, 입계 취화가 초래되는 경우가 있어서, B는 0.0030% 이하로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.0020% 이하이다.B is an element contributing to improvement of strength of steel pipe by securing quenching. If it is less than 0.0003%, the effect of addition is not sufficiently manifested, and therefore B is preferably 0.0003% or more. More preferably, it is 0.0005% or more. On the other hand, if it exceeds 0.0030%, grain boundary embrittlement may be caused, and B is preferably 0.0030% or less. And more preferably 0.0020% or less.

Nb: 0.005 내지 0.20%Nb: 0.005 to 0.20%

Nb은, C와 N의 친화력이 강하여, NbCN을 석출하고, 강관의 강도의 향상에 기여하는 원소이다. 0.005% 미만에서는 첨가 효과가 충분히 발현되지 않으므로, Nb은 0.005% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.010% 이상이다. 한편, 0.20%를 초과하면, NbC에 의한 석출 경화가 현저해지고, 가공성이 열화되므로, Nb는 0.20% 이하로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.10% 이하이다.Nb is an element that has a strong affinity between C and N to precipitate NbCN and contributes to improvement of the strength of the steel pipe. If it is less than 0.005%, the effect of addition is not sufficiently manifested, and therefore Nb is preferably 0.005% or more. More preferably, it is 0.010% or more. On the other hand, if it exceeds 0.20%, precipitation hardening by NbC becomes remarkable and workability deteriorates. Therefore, Nb is preferably 0.20% or less. More preferably, it is 0.10% or less.

V: 0.005 내지 0.20%V: 0.005 to 0.20%

V은, C와 N의 친화력이 강하여 VN이나 VC를 석출하고, 강관의 강도의 향상에 기여하는 원소이다. 0.005% 미만에서는 첨가 효과가 충분히 발현되지 않으므로, V은 0.005% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.010% 이상이다. 한편, 0.20%를 초과하면 VN이나 VC에 의한 석출 경화가 현저해지고, 가공성이 열화되므로, V는 0.20% 이하로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.10% 이하이다.V is an element that contributes to the improvement of the strength of the steel pipe by the strong affinity between C and N to precipitate VN or VC. If it is less than 0.005%, the effect of addition is not sufficiently manifested, so V is preferably 0.005% or more. More preferably, it is 0.010% or more. On the other hand, if it exceeds 0.20%, precipitation hardening by VN or VC becomes remarkable, and the workability is deteriorated. Therefore, V is preferably set to 0.20% or less. More preferably, it is 0.10% or less.

Ti: 0.005 내지 0.20%Ti: 0.005 to 0.20%

Ti은, N와의 친화력이 강하여, TiN을 석출하고, 조직의 미세화에 기여하는 원소이다. 0.005% 미만에서는 첨가 효과가 충분히 발현되지 않으므로, Ti은 0.005% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.008% 이상이다. 한편, 0.20%를 초과하면, TiC에 의한 석출 경화가 현저해지고, 가공성이 열화되므로, Ti은 0.20% 이하로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.10% 이하이다.Ti has strong affinity with N and precipitates TiN, contributing to the refinement of the structure. If it is less than 0.005%, the effect of addition is not sufficiently manifested, and therefore Ti is preferably 0.005% or more. More preferably, it is 0.008% or more. On the other hand, if it exceeds 0.20%, the precipitation hardening by TiC becomes remarkable and the workability is deteriorated. Therefore, Ti is preferably set to 0.20% or less. More preferably, it is 0.10% or less.

Ca: 0.0001 내지 0.0050%Ca: 0.0001 to 0.0050%

Ca은, 모재 및 전봉 용접부의 개재물 형태를 조정하고, 가공성의 향상에 기여하는 원소이다. 0.0001% 미만에서는 첨가 효과가 충분히 발현되지 않으므로, Ca은 0.0001% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.0005% 이상이다. 한편, 0.0050%를 초과하면, 강 중 개재물이 증가하고, 가공성이 열화되므로, Ca은 0.0050% 이하로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.0040% 이하이다.Ca is an element that contributes to the improvement of workability by adjusting the inclusion form of the base metal and the weld zone. If it is less than 0.0001%, the effect of addition is not sufficiently manifested, so Ca is preferably 0.0001% or more. More preferably, it is 0.0005% or more. On the other hand, when it exceeds 0.0050%, inclusions in the steel increase and workability deteriorates, so Ca is preferably set to 0.0050% or less. And more preferably 0.0040% or less.

Mg: 0.0050% 이하Mg: not more than 0.0050%

Mg은, 탈산 원소이고, 생성하는 산화물은 MnS의 석출 핵으로서 기능하므로, MnS의 미세화와 균일 분산에 기여하는 원소이다. 0.0050%를 초과하면, 수율이 저하되고 첨가 효과가 포화되므로, Mg은 0.0050% 이하로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.0040% 이하이다.Mg is a deoxidizing element, and the resulting oxide functions as precipitation nuclei of MnS, and is an element contributing to miniaturization and uniform dispersion of MnS. If it exceeds 0.0050%, the yield is lowered and the effect of addition is saturated, so that Mg is preferably 0.0050% or less. And more preferably 0.0040% or less.

[경도에 관한 한정 이유][Limited reason for hardness]

이하에, 본원 전봉 강관에 있어서는, (1) 경도에 관한 한정이 필수적이다. 이 경도에 관한 한정은,Hereinafter, in the present invention, it is essential that (1) the hardness is limited. The limitation on this hardness,

(1-1) 모재부의 표층에서의 경도와 모재부의 1/2 두께 깊이 위치에서의 경도의 차가 20Hv 이하인 것, 및(1-1) The difference between the hardness at the surface layer of the base material portion and the hardness at the half thickness depth position of the base material portion is 20 Hv or less, and

(1-2) 외표면으로부터 1mm까지의 용접 충합부의 경도와, 외표면으로부터 1mm까지의 모재부의 경도의 차가 20Hv 이하인 것,(1-2) the difference between the hardness of the welded joint portion from the outer surface to 1 mm and the hardness of the base material portion up to 1 mm from the outer surface is 20 Hv or less,

2개의 사항을 포함한다.It includes two items.

여기서, 용접 충합부란 용접면의 근방 부분으로, 전봉 용접에 의해 마이크로 조직이 열 영향을 받는 부분 중, 용접면으로부터의 거리가 0㎛ 내지 약 100㎛의 거리인 부분을 의미한다. 또한, 모재부란 용접 충합부보다도 용접면으로부터 이격된 부분으로, 전봉 용접에 의해 마이크로 조직이 열 영향을 받지 않는 부분을 의미한다.Here, the welded filler portion refers to a portion in the vicinity of the welded surface where a distance from the welded surface is a distance of 0 占 퐉 to about 100 占 퐉 among the portions to which the microstructure is thermally affected by the welding. In addition, the base material refers to a portion where the microstructure is not affected by heat by welding, from the welding surface to a portion spaced from the welding surface, rather than the welded portion.

본 발명자들은, 용접 충합부에서의 SCC의 발생과 상기 항목 (1-1) 및 상기 항목 (1-2)의 인과 관계를 조사하기 위해, 질산염 환경 중에서 응력 부식 균열(SCC)이 발생하지 않은 강관과, 질산염 환경 중에서 SCC가 발생한 강관에 대하여, 용접 충합부를 각각 촬영하고, SCC가 발생한 강관에 대하여 균열의 발생 부분을 조사하였다.The inventors of the present invention have found that, in order to investigate the occurrence of SCC in the welded joint portion and the causal relationship between the above items (1-1) and (1-2), steel tubes having no stress corrosion crack (SCC) And the welded joints were photographed with respect to the steel pipe where SCC occurred in the nitrate environment, and the occurrence of cracks was examined in the steel pipe where SCC occurred.

도 1은, 균열의 발생 부분의 조사에 있어서 대상으로 한 강관의 부위를 나타내는 모식도이고, 상하 방향의 축척에 대하여 좌우 방향의 축척을 크게 하여 그린 도면이다. 도 1의 (a)는 전봉 강관(10)의 외표면(12)으로부터 깊이 방향으로 넓어지는 단면 영역의 일부를 나타내고 있고, 도 1의 (b)는, 도 1의 (a)의 동그라미 테두리 부분 X의 확대도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing a portion of a steel pipe to be inspected in the irradiation of a crack-generated portion, and is a drawing showing a scale in the left-right direction with respect to the scale in the vertical direction. 1 (a) shows a part of a cross-sectional area that widens in the depth direction from the outer surface 12 of the unshrouded steel pipe 10, and Fig. 1 (b) Fig.

본 실시 형태에서는, 도 1의 (b)에 나타내는 바와 같이, 강관(10) 중 표면(12)으로부터 깊이 방향으로(균열이 발생할 가능성이 있는) 1mm의 위치까지의 영역이고, 또한 용접면(14)의 양측 100㎛의 영역(16)을 용접 충합부라 한다. 용접 충합부는, 메탈 플로우 에칭을 실시하여 용접면을 특정한 후, 용접면의 양측에 각 100㎛인 위치를, 압흔을 치는 것 등으로 특정함으로써, 획정할 수 있다.In this embodiment, as shown in Fig. 1 (b), the steel pipe 10 is a region extending from the surface 12 to a position of 1 mm in the depth direction (there is a possibility of cracking) ) Is referred to as a welding filler portion. The welded fitting portion can be defined by specifying the welding face by performing the metal flow etching and then specifying the positions of 100 μm each on both sides of the welding face with an indentation or the like.

도 2는, 전봉 강관의 용접 충합부의 단면 사진이며, (a)는 균열이 발생하지 않은 예이고, (b)는 균열이 발생한 예이다. 또한, 균열은 강관의 용접 충합부에 있어서 외표면으로부터 심부까지 전반되어 있고, 구체적으로는 외표면으로부터 1mm 깊이까지의 영역에서 발생되어 있다는 것이 확인되었다.Fig. 2 is a cross-sectional photograph of a welded fitting portion of a steel pipe; Fig. 2 (a) is an example in which cracks did not occur; Further, it was confirmed that the cracks were propagated from the outer surface to the core portion in the welded portion of the steel pipe, specifically, in the region from the outer surface to the depth of 1 mm.

다음으로, 본 조사에서는, 균열이 발생하지 않은 전봉 강관과, 균열이 발생한 전봉 강관에 대하여, 각각Next, in the present investigation, it is assumed that the unsealed unsealed steel pipe and the unsealed unsealed steel pipe have cracks

(1-1) 모재부의 표층에서의 경도와 모재부의 1/2 두께 깊이 위치에서의 경도의 차(모재부의 깊이 방향 경도차), 및 (1-1) Difference in hardness between the hardness in the surface layer of the base material portion and the half thickness depth position of the base material portion (difference in hardness in the depth direction of the base material portion), and

(1-2) 외표면으로부터 1mm까지의 용접 충합부의 경도와, 외표면으로부터 1mm까지의 모재부의 경도의 차(특정 깊이 위치에서의 용접 충합부와 모재부의 경도차)(1-2) Difference between the hardness of the welded joint portion from the outer surface to 1 mm and the hardness of the base material portion from the outer surface to 1 mm (hardness difference between the welded portion and the base material portion at a specific depth position)

에 대하여 조사하였다.Respectively.

또한, 특히 특정 깊이 위치에서의 용접 충합부의 경도는, 강관의 외표면으로부터 0.5mm 깊이 위치에 있어서의 비커스 경도(Hv)를, 용접면을 넘은 양측 0.6mm의 범위에 있어서 측정하였다. 이 경도는, 용접면을 중심으로 원호형으로 0.1mm 피치의 각 위치를 시험 하중 100g에서 측정한 것이다. 이에 비해, 특정 깊이 위치에서의 부재부의 경도는, 강관의 외표면으로부터 0.5mm 깊이 위치에 있어서의 비커스 경도(Hv)를, 용접면으로부터 강관 중심의 둘레로 90° 회전한 위치의 양측 0.6mm의 범위에 있어서 측정하였다.In particular, the hardness of the welded joint at a specific depth position was measured at a position 0.5 mm deep from the outer surface of the steel pipe at a Vickers hardness (Hv) of 0.6 mm on both sides beyond the weld surface. This hardness is an arcuate shape centered on the weld surface and measured at an angular position of 0.1 mm pitch at a test load of 100 g. On the other hand, the hardness of the member at a specific depth position is determined so that the Vickers hardness (Hv) at a depth of 0.5 mm from the outer surface of the steel pipe is 0.6 mm at both sides of a position rotated 90 ° around the center of the steel pipe from the weld surface Lt; / RTI &gt;

도 3은, 특히 상기 항목 (1-2)의 결과를 나타내는 그래프이다. 즉, 도 3은 보일러용 전봉 강관의 경도(강관의 외표면으로부터 0.5mm 깊이 위치에 있어서의 비커스 경도)와 용접면으로부터의 거리와의 관계를 나타내는 그래프이며, (a)는 균열이 발생하지 않은 강관을 나타내고, (b)는 균열이 발생한 강관을 나타낸다. 또한, 도 (a), (b)에 있어서, 횡축의 정(부)의 숫자는, 용접면으로부터 일방측(타방측)으로 소정 거리만큼 이격되어 있다는 것을 의미한다. 또한, 도 (a), (b)에 있어서, 도시된 각 도형은, 동일한 강관이기는 하지만 측정 위치가 상이한 2개의 예에 관한 결과를 각각 나타낸다.3 is a graph showing the results of the above item (1-2). That is, FIG. 3 is a graph showing the relationship between the hardness (Vickers hardness at a depth of 0.5 mm from the outer surface of the steel pipe) and the distance from the weld surface, and FIG. 3 (a) (B) shows a steel pipe in which a crack occurred. In Figures (a) and (b), the number of the positive (negative) side of the abscissa means that the distance from the welding surface to one side (the other side) is a predetermined distance. In the figures (a) and (b), the respective figures show the results of two examples in which the measurement positions are different although they are the same steel pipe.

도 3의 (a) 및 (b)에 있어서, 용접면으로부터의 거리가 「0(mm)」에서의 경도가 용접 충합부의 경도이고, 용접면으로부터의 거리가 「±0.1, ±0.2, ±0.3, ±0.4, ±0.5, ±0.6(mm)」에서의 경도가 모재부의 경도이다.In Figs. 3 (a) and 3 (b), the hardness at a distance of 0 (mm) from the weld surface is the hardness of the weld fill portion, and the distance from the weld surface is ± 0.1, 0.3, ± 0.4, ± 0.5, ± 0.6 (mm) "is the hardness of the base material portion.

도 3의 (a)에 나타내는 바와 같이, 응력 부식 균열(SCC)이 발생하지 않은 2종의 보일러용 전봉 강관의 경도 분포에 대해서는, 모두 용접 충합부의 경도와 모재부의 경도의 차가 20Hv 이내로 수렴되어 있다. 이에 비해, 도 3의 (b)에 나타내는 바와 같이, SCC가 발생한 2종의 보일러용 전봉 강관의 경도 분포에 대해서는, 모두 용접 충합부의 경도와 모재부의 경도의 차가 20Hv를 초과하는 경우가 있다.As shown in Fig. 3 (a), as for the hardness distributions of the two kinds of tubular steel tubes for boilers in which stress corrosion cracks (SCC) did not occur, the difference between the hardness of the welded joint portion and the hardness of the base material portion converged to 20 Hv or less have. On the other hand, as shown in Fig. 3 (b), there are cases where the difference between the hardness of the welded joint portion and the hardness of the base material portion exceeds 20 Hv in all of the hardness distributions of the two kinds of tubular steel tubes for boilers in which SCC occurs.

이들의 조사 및 측정의 결과로부터,From the results of these investigations and measurements,

(1-1) 모재부의 깊이 방향 경도차가 20Hv 이하이고, 또한(1-1) the hardness difference in the depth direction of the base material portion is 20 Hv or less, and

(1-2) 특정 깊이 위치에서의 용접 충합부와 모재부의 경도차가 20Hv(1-2) When the hardness difference between the welded portion and the base material portion at a specific depth position is 20 Hv

이면, 응력 부식 균열(SCC)이 발생하지 않는다는 것이 확인되었다., It was confirmed that stress corrosion cracking (SCC) did not occur.

이것은, 상기 항목 (1-1) 및 상기 항목 (1-2)를 동시에 만족하면, 용접 충합부에 있어서도 모재부와 비교해서 그다지 탄소 농도가 낮게 되어 있지 않다고 생각되고, 나아가서는 용접 충합부에 있어서도 질산염 환경도에서의 사용에 견딜 수 있을 정도로 페라이트 입계 강도가 충분히 얻어져 있다고 생각되기 때문이다.It is considered that, if both of the above items (1-1) and (1-2) are satisfied, the carbon concentration is not so low in the welding portion as compared with the base portion, and furthermore, This is because it is considered that the ferrite grain boundary strength is sufficiently obtained to withstand use in the nitrate environment diagram.

이상에 의해, 본 실시 형태에 관한 본원 전봉 강관에 있어서는, 전술한 바와 같이, 특정한 성분 조성을 설정하고 나서, 모재부의 깊이 방향 경도차와 특정 깊이 위치에서의 용접 충합부와 모재부와의 경도차를 소정의 범위로 설정함으로써, 용접부(보다 구체적으로는 용접 충합부)의 탄소 농도를 높여서 페라이트 입계 강도를 높이고, 용접부에서의 균열을 억제하여 우수한 내응력 부식 균열성을 실현할 수 있다.As described above, according to the present invention, in the steel-wrapped steel pipe according to the present embodiment, after setting a specific component composition, the hardness difference between the depth direction hardness difference of the base material portion and the hardness difference between the weld- It is possible to increase the carbon concentration of the welded portion (more specifically, the welded welded portion) to increase the ferrite grain boundary strength, suppress cracking in the welded portion, and realize excellent stress corrosion cracking resistance.

또한, 특히, 상기 항목 (1-2)의 경도차는 작을수록 응력 부식 균열(SCC)의 발생이 억제되고, 나아가서는 우수한 내응력 부식 균열성을 갖는 보일러용 전봉 강관이라고 할 수 있다. 이 때문에, 이 경도차가 15Hv 이하인 경우는, 더욱 우수한 보일러용 전봉 강관이라고 할 수 있다는 점에서 바람직하다.Particularly, it can be said that the smaller the difference in hardness of the item (1-2) is, the more the occurrence of stress corrosion cracking (SCC) is suppressed, and furthermore, it is a seamless steel pipe for a boiler having excellent stress corrosion cracking resistance. For this reason, when the hardness difference is 15 Hv or less, it is preferable because it can be said to be a more excellent seamless steel pipe for a boiler.

[펄라이트 면적률에 관한 한정 이유][Reason for limitation on pearlite area ratio]

본원 전봉 강관에 있어서는, 상기의 경도에 관한 한정 이유로 대체하고, (2) 펄라이트 면적률에 관한 한정이 필수적이다. 보다 상세하게는,In the present invention, it is necessary to substitute for the reason for the above hardness, and (2) to limit the pearlite area ratio. More specifically,

외표면으로부터 1mm까지의 용접 충합부의 펄라이트 면적률이 5% 이상인 것The pearlite area ratio of the welded joint to 1 mm from the outer surface is 5% or more

이 필수적이다.Is essential.

본 발명자들은, 용접 충합부에서의 SCC의 발생과 상기 항목 (2)와의 인과 관계를 조사하기 위해,The inventors of the present invention have found that in order to investigate the causal relationship between the occurrence of SCC in the welded joint and the above item (2)

(2) 외표면으로부터 1mm까지의 용접 충합부의 펄라이트 면적률(2) Pearlite area ratio of the welded joint to 1 mm from the outer surface

에 대하여 조사하였다.Respectively.

용접 충합부의 펄라이트 면적률은, 메탈 플로우 에칭을 실시하여 용접면을 특정하고 나서 용접 충합부를 획정하고, 추가로 나이탈 에칭을 실시하고, 용접 충합부의 조직을 광학 현미경(배율 200배)을 사용하여 연속 촬영하고, 촬영 화상을 화상 해석하여 도출하였다.The pearlite area ratio of the welded portion was determined by defining the welded surface after the metal flow etching was performed to define the welded portion, further subjected to the nontraditional etching, and the structure of the welded portion was observed under an optical microscope (magnification: 200 times) , And the captured image was analyzed by image analysis.

SCC가 발생한 강관에서는, 외표면으로부터 1mm까지의 깊이 영역에 있어서의 용접 충합부의 마이크로 조직의 대부분이 페라이트이고, 펄라이트는 거의 존재하고 있지 않다는 것이 확인되었다. 이에 비해, SCC가 발생하지 않은 강관에서는, 외표면으로부터 1mm까지의 깊이 영역에 있어서의 용접 충합부의 마이크로 조직은 페라이트 이외에 펄라이트가 면적률에서 5% 이상 존재한다는 것이 확인되었다.It was confirmed that in the steel pipe in which SCC occurred, most of the microstructure of the welded fitting portion in the depth region from the outer surface to 1 mm was ferrite and almost no pearlite existed. On the contrary, in the steel pipe in which no SCC was generated, it was confirmed that the microstructure of the welded joint in the depth region of 1 mm from the outer surface had pearlite of 5% or more in area ratio in addition to ferrite.

즉, 본 조사에서는In other words,

(2) 외표면으로부터 1mm까지의 용접 충합부의 펄라이트 면적률이 5% 이상이면, 응력 부식 균열(SCC)이 발생하지 않는다는 것이 확인되었다.(2) It was confirmed that stress corrosion cracking (SCC) did not occur when the pearlite area ratio of the welded joint portion to the outer surface of 1 mm was 5% or more.

또한, 특히 상기 항목 (2)는, 후술하는 열처리에 의해 탄소가 확산되어 용접 충합부의 탄소 농도가 상승되는 효과이다.Particularly, the above item (2) is an effect that the carbon is diffused by the heat treatment described later to raise the carbon concentration of the welded portion.

이것은, 상기 항목 (2)를 만족하면, 용접 충합부에 있어서도 모재부와 비교해서 그다지 탄소 농도가 낮게 되어 있지 않다고 생각되고, 나아가서는 용접 충합부에 있어서도 질산염 환경도에서의 사용에 견딜 수 있을 정도로 페라이트 입계 강도가 충분히 얻어져 있다고 할 수 있기 때문이다.This is considered to be because if the above item (2) is satisfied, it is considered that the carbon concentration is not so low in the welding portion as compared with the base portion, and even in the welding portion, It can be said that the ferrite grain boundary strength is sufficiently obtained.

이상에 의해, 본 실시 형태에 관한 본원 전봉 강관에 있어서는, 전술한 바와 같이, 특정한 성분 조성을 설정하고 나서 외표면으로부터 1mm까지의 용접 충합부의 펄라이트 면적률을 소정의 범위로 설정함으로써, 용접부(보다 구체적으로는 용접 충합부)의 페라이트 입계 강도를 높이고, 용접부에서의 균열을 억제하여 우수한 내응력 부식 균열성을 실현할 수 있다.As described above, in the presently filed steel pipe according to the present embodiment, as described above, by setting the specific component composition and then setting the pearlite area ratio of the welded portion to 1 mm from the outer surface to a predetermined range, Specifically, the welded joint portion) can be increased, cracks in the welded portion can be suppressed, and excellent stress corrosion cracking resistance can be realized.

또한, 특히 상기 항목 (2)의 펄라이트 면적률이 클수록 응력 부식 균열(SCC)의 발생이 억제되고, 나아가서는 우수한 내응력 부식 균열성을 갖는 보일러용 전봉 강관이라고 할 수 있다. 이 때문에, 이 펄라이트 면적률이 8% 이상인 경우는, 더욱 우수한 보일러용 전봉 강관이라고 할 수 있다는 점에서 바람직하다. 이에 비해, 펄라이트 면적률의 상한은 탄소량으로 정해지므로, 특별히 한정되지 않는다.In particular, the larger the pearlite area ratio in the item (2), the more the occurrence of stress corrosion cracking (SCC) is suppressed, and moreover, it can be said to be a seamless steel pipe for a boiler having excellent stress corrosion cracking resistance. Therefore, when the pearlite area ratio is 8% or more, it is preferable from the viewpoint that it can be said to be a more excellent seamless steel pipe for a boiler. On the other hand, the upper limit of the pearlite area ratio is determined by the amount of carbon, and is not particularly limited.

[용접 충합부의 표층부의 잔류 응력][Residual stress in surface layer portion of welded portion]

또한, 본원 전봉 강관에 있어서는, 상술한 경도에 관한 한정 또는 펄라이트 면적률에 관한 한정에 더하여, 잔류 응력에 관한 한정을 임의 선택적으로 채용할 수 있다. 이 잔류 응력에 관한 한정은,Further, in the present invention, it is possible to arbitrarily selectively limit the residual stress in addition to the limitation on the hardness or the pearlite area ratio described above. The limitation on the residual stress is,

(3) 용접 충합부의 표층부의 잔류 응력이 200MPa 이하인 것이다.(3) The residual stress at the surface layer of the welded joint is 200 MPa or less.

본 발명자들은, 용접 충합부에서의 SCC의 발생과 상기 항목 (3)과의 인과 관계를 조사하기 위해,In order to investigate the causal relationship between the occurrence of SCC in the welded joint and the above item (3)

(3) 용접 충합부의 표층부의 잔류 응력(3) Residual stress at the surface layer of welded joint

에 대하여 조사하였다.Respectively.

용접 충합부의 표층부의 잔류 응력은, X선 회절(조사 직경 0.5mm)을 이용하여 강관의 외표면 응력을 측정하고, 이 값을 채용하였다. 또한, 강관 외표면의 잔류 응력은, 용접부도 포함하여 둘레 방향으로 균일하다.The residual stress of the surface layer of the welded portion was measured by X-ray diffraction (irradiation diameter: 0.5 mm), and the external surface stress of the steel pipe was measured. The residual stress on the outer surface of the steel pipe is uniform in the circumferential direction, including the welded portion.

외표면으로부터 1mm까지의 용접 충합부와 외표면으로부터 1mm까지의 모재부의 경도차가 20Hv를 초과한 강관이라도, SCC가 발생하지 않은 강관에서는, 용접 충합부의 표층부의 잔류 응력이 200MPa 이하인 반면, SCC가 발생한 강관에서는, 용접 충합부의 표층부의 잔류 응력이 200MPa를 초과하였다.The residual stress in the surface layer portion of the welded joint portion is not more than 200 MPa in the steel pipe in which the SCC is not generated even when the welded joint portion of 1 mm from the outer surface and the base portion of 1 mm from the outer surface exceed 20 Hv in the hardness difference, In the resulting steel pipe, the residual stress in the surface layer portion of the welded portion exceeded 200 MPa.

즉, 본 조사에서는In other words,

(3) 외표면으로부터 1mm까지의 용접 충합부와 외표면으로부터 1mm까지의 모재부의 경도차가 20Hv를 약간 초과해도 용접 충합부의 표층부의 잔류 응력이 200MPa 이하(3) Even if the difference in hardness between the welding filler portion from the outer surface to 1 mm and the base material portion up to 1 mm from the outer surface slightly exceeds 20 Hv, the residual stress in the surface layer portion of the weld-

이면, 응력 부식 균열(SCC)이 발생하지 않는다는 것이 확인되었다., It was confirmed that stress corrosion cracking (SCC) did not occur.

이러한 낮은 잔류 응력은, 후술하는 바와 같이, 열처리된 관을 구부러짐 교정했을 때 발생한 잔류 응력이, 그 후의 최종 열처리에 의해 충분히 저감되기 때문에 실현된다. 이에 의해, 가령 용접 충합부와 모재부의 경도차가 20Hv를 초과해도, 용접 충합부의 표층부의 잔류 응력을 적정 범위로 하면, SCC의 발생을 방지할 수 있다.Such low residual stress is realized because the residual stress generated when the heat-treated pipe is bent and corrected is sufficiently reduced by the subsequent heat treatment as described later. Thus, even if the difference in hardness between the welded portion and the base material exceeds 20 Hv, the occurrence of SCC can be prevented by setting the residual stress in the surface layer portion of the welded portion to an appropriate range.

또한, 상기의 용접 충합부의 표층부의 잔류 응력이 작을수록 응력 부식 균열(SCC)의 발생이 억제되고, 나아가서는 우수한 내응력 부식 균열성을 갖는 보일러용 전봉 강관이라고 할 수 있다. 이 때문에, 이 잔류 응력이 70MPa 이하인 경우는, 더욱 우수한 보일러용 전봉 강관이라고 할 수 있다는 점에서 바람직하고, 30MPa 이하인 경우는 마찬가지의 이유로 극히 바람직하다.Further, the smaller the residual stress in the surface layer portion of the welded portion, the more the occurrence of stress corrosion cracking (SCC) is suppressed, and furthermore, it can be said to be a seamless steel pipe for boiler having excellent stress corrosion cracking resistance. Therefore, when the residual stress is 70 MPa or less, it is preferable from the viewpoint that it can be said to be an excellent seamless steel pipe for a boiler, and when it is 30 MPa or less, it is extremely preferable for the same reason.

[용접 충합부의 덴드라이트 면적률][Dendrite area ratio of welded portion]

추가로, 본원 전봉 강관에 있어서는, 「외표면으로부터 1mm까지의 용접 충합부의 덴드라이트 면적률이 1% 이하인」 것이 바람직하다. 이하에 그 이유를 설명한다.Further, in the present invention, it is preferable that "the area ratio of dendrites in the welded joint portion from the outer surface to 1 mm is 1% or less". The reason for this will be described below.

본원 전봉 강관은, 그의 이름과 같이, 전봉 용접을 거쳐서 성형된 강관이다. 이 때문에, 애당초 용접 충합부에 덴드라이트가 면적률에서 1%를 초과해서 존재할 일은 없다. 따라서, 전봉 용접에 의해 얻어지는 본 실시 형태의 강관에는, 빔 용접 등을 거쳐서 성형된 강관에 비하여, 생산성이 극히 높다는 이점이 있다. 또한, 덴드라이트 면적률은, 상술한 펄라이트 면적률의 도출 방법과 마찬가지로, 강관의 외표면으로부터 1mm까지의 깊이 영역에 있어서의 용접 충합부의 조직을, 광학 현미경(배율 200배)을 사용하여 연속 촬영하고, 촬영 화상을 화상 해석하여 도출할 수 있다.As the name implies, this steel pipe is a steel pipe that is formed by welding. For this reason, dendrites do not exist in excess of 1% in area ratio at the welded joint portion at first. Therefore, the steel pipe according to the present embodiment, which is obtained by the continuous welding, is advantageous in productivity as compared with a steel pipe formed through beam welding or the like. The dendrite area ratio can be calculated by dividing the texture of the welded portion in the depth region from the outer surface of the steel pipe up to 1 mm by using an optical microscope (magnification: 200 times) in the same manner as the deriving method of the pearlite area ratio And the captured image can be analyzed and derived.

<본원 제법><Manufacturing method>

다음으로, 본원 제법의 한정 이유에 대하여 상세하게 설명한다. 본원 제법은, 적어도 강재를 관으로 하는 공정(공정 (i)) 및 관의 열처리 공정(공정 (ii))을 포함한다. 그리고, 본원 제법은, 이들 공정에 더하여, 관의 구부러짐을 교정하여 그 후에 관에 대하여 최종 열처리를 실시하는 공정(공정 (iii))을 임의 선택적으로 포함한다.Next, the reasons for limitation of the manufacturing method of the present invention will be described in detail. The manufacturing method of the present invention includes at least a step of making a steel material into a pipe (step (i)) and a step of heat-treating the pipe (step (ii)). The manufacturing method of the present invention optionally includes, in addition to these steps, a step (step (iii)) of calibrating the bending of the tube and then subjecting the tube to the final heat treatment.

(강재를 관으로 하는 공정(공정 (i)))(The step of making the steel material into the pipe (step (i)))

본 공정은, 필수적인 공정으로, 소정의 성분 조성의 강재(열연 코일)를 관으로 성형하는 공정이다. 여기서, 소정의 성분 조성이란 상술한 성분 조성이다. 또한, 관으로의 성형 장치는, 통상 사용되는 장치, 예를 들어This step is an essential step and is a step of forming a steel material (hot-rolled coil) having a predetermined component composition into a tube. Here, the predetermined component composition is the above-mentioned component composition. Further, the molding apparatus for the tube may be a commonly used apparatus, for example,

·성형기기(강재를 그의 상하 방향 혹은 좌우 방향으로부터 압박하여 순차적으로 오픈 관으로 하는 복수의 롤 쌍을 구비하는 기기),A molding machine (a machine having a plurality of roll pairs that press the steel material in the up-and-down direction or in the left-to-right direction to sequentially form an open pipe)

·용접기(오픈 관의 단부끼리를 용접하는 기기),· Welding machines (machines for welding the ends of open tubes),

·절삭 기기(용접 비드를 제거하는 기기),· Cutting machines (machines for removing weld beads),

·냉각 기기(관을 냉각하는 기기),· Cooling equipment (equipment that cools the pipes),

·정형화 기기(용접한 관을 정형화하는 기기),· Formulating machines (machines for shaping welded tubes),

·비파괴 검사 기기(정형화를 행한 관을 비파괴 검사하는 기기), 및· Non-destructive testing equipment (non-destructive inspection equipment of standardized tubing), and

·주행 절단기기(비파괴 검사 종료 후의 관을 소정 길이로 절단하는 기기)· Driving cutting equipment (equipment to cut pipe to predetermined length after non-destructive inspection)

를 구비하는 성형 장치를 사용할 수 있다.Can be used.

본 공정은 상기의 각 기기를 순차적으로 사용하여, 성형, 용접, 비드 제거, 냉각, 정형화, 비파괴 검사 및 주행 절단을 순차적으로 행한다.In this process, molding, welding, bead removal, cooling, shaping, nondestructive inspection, and traveling cutting are sequentially performed using each of the above-described devices sequentially.

(관의 열처리 공정(공정 (ii)))(Heat treatment process of the pipe (process (ii)))

본 공정은 필수적인 공정으로, 상술한 주행 절단 후의 관에 열처리를 실시하는 공정이다. 보일러용 전봉 강관은, 질산염 환경 등에서의 사용 시에 저탄소 농도의 용접부에서 균열이 발생할 우려가 있다는 점에서, 본 공정은 모재부의 탄소를 단시간에 용접 충합부로 효율적으로 확산시키고, 나아가서는 용접 충합부의 페라이트 입계 강도를 높여서 SCC의 발생을 억제하고, 내응력 부식 균열성을 높이기 위한 공정이다. 구체적으로는, 관에, 분위기 로에서 Ac3점 이상 1250℃ 이하의 온도로 30초 이상 보유 지지하는 열처리(이하, 간단히 「본 열처리」라고 칭하는 경우가 있다)를 실시한다. 또한, 본 열처리후, 방냉을 거쳐 최종 제품으로서의 보일러용 전봉 강관이 얻어진다.This step is an essential step, and is a step of performing heat treatment on the pipe after cutting the running. In the case of a sewage pipe for boiler, since there is a possibility of cracks occurring in a welded portion of low carbon concentration when used in a nitrate environment or the like, this process effectively diffuses the carbon in the base material portion into the welded portion in a short time, To increase the ferrite grain boundary strength of SCC to suppress the occurrence of SCC and to increase the stress corrosion cracking resistance. Specifically, the tube is subjected to a heat treatment (hereinafter, simply referred to as &quot; present heat treatment &quot;) for holding the tube at a temperature of Ac 3 point or more and 1250 ° C or lower for 30 seconds or longer in an atmosphere. After the heat treatment, the steel pipe for cooling the boiler is obtained as a final product through cooling.

도 4는, 관의 용접 충합부에 있어서의 탄소 농도를 나타내는 모식도이며, (a)는 열처리 전의 상태를 나타내고, (b)는 열처리 후의 상태를 나타낸다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 본 열처리를 실시함으로써, 용접 충합부에 탄소가 확산되고, 그 결과 용접 충합부의 페라이트 입계 강도가 높아져 SCC의 발생이 억제되고, 나아가서는 내응력 부식 균열성을 높일 수 있다.Fig. 4 is a schematic view showing a carbon concentration in a welded portion of a pipe, in which (a) shows a state before heat treatment, and Fig. 4 (b) shows a state after heat treatment. As shown in the figure, carbon is diffused into the welded joint by the present heat treatment, and as a result, the ferrite grain boundary strength of the welded welded portion is increased, the generation of SCC is suppressed, and the stress corrosion cracking resistance have.

본 공정에 있어서의 열처리 온도가 Ac3점 미만에서는, 조직의 균질화가 행하여지지 않고, 용접 충합부로의 탄소의 확산이 불충분해지므로, 열처리 온도는 Ac3점 이상으로 한다. 용접 충합부로 탄소를 더 다량으로 확산시키기 위해서는, 열처리 온도는 (Ac3점+10)℃ 이상으로 하는 것이 바람직하다.When the heat treatment temperature in this step is less than Ac3 point, the structure is not homogenized and the diffusion of carbon into the welded portion becomes insufficient, so the heat treatment temperature is set to Ac3 or higher. In order to diffuse the carbon in a larger amount by the welded portion, the heat treatment temperature is preferably set to (Ac 3 point + 10) ° C or higher.

한편, 본 공정에 있어서의 열처리 온도가 1250℃를 초과하면, 용접 시에 스케일이 생성된다는 것 및 용접 충합부에 탈탄이 과도하게 일어난다는 것에 기인하여 용접 충합부에 악영향을 미치므로, 열처리 온도는 1250℃ 이하로 한다. 용접 충합부에 있어서의 악영향을 더 억제하기 위해서는, 열처리 온도를 1150℃ 이하로 하는 것이 바람직하다.On the other hand, if the heat treatment temperature in this step exceeds 1250 DEG C, a scale is generated at the time of welding and an adverse effect is given to the welded portion due to excessive decarburization in the welded portion, 1250 캜 or less. In order to further suppress the adverse effect in the welded portion, it is preferable to set the heat treatment temperature to 1150 DEG C or lower.

또한, 이 열처리에 있어서의 보유 지지 시간은 30초 이상으로 한다. 여기서 보유 지지 시간이란, 로 내 온도가 (목표 온도 -20℃)에 달하고 나서 그 이후에 경과한 시간을 말한다. 보유 지지 시간을 30초 이상으로 함으로써 모재부에서 용접 충합부로 탄소가 충분히 확산된다. 이 열처리 온도를 60초 이상으로 한 경우에는, 용접 충합부로 탄소의 확산이 더 촉진되기 때문에 바람직하다.The holding time in the heat treatment is 30 seconds or more. Here, the holding time refers to the elapsed time since the internal temperature of the furnace reached (target temperature -20 占 폚). By setting the holding time to 30 seconds or longer, carbon is sufficiently diffused in the welded portion in the base material portion. When the heat treatment temperature is 60 seconds or more, diffusion of carbon is further promoted in the welded portion, which is preferable.

이들 소정의 열처리 온도 및 보유 지지 시간의 채용에 의해, 전봉 강관란에서 설명한 항목 (1)(경도에 관한 한정 사항) 혹은 항목 (2)(펄라이트 면적률에 관한 한정 사항)가 실현된 최종 제품으로서의 전봉 강관이 얻어진다. 이에 의해, 용접 충합부의 탄소 농도, 나아가서는 페라이트 입계 강도가 높여져, SCC의 발생이 억제되고, 내응력 부식 균열성이 개선된다.By employing the predetermined heat treatment temperature and the holding time, it is possible to obtain the full product as a final product in which the item (1) (limited in terms of hardness) or item (2) (limited in terms of pearlite area ratio) A steel pipe is obtained. As a result, the carbon concentration of the welded portion, that is, the ferrite grain boundary strength, is increased, the occurrence of SCC is suppressed, and the stress corrosion cracking resistance is improved.

또한, 열처리 시에는 스케일이 생성되고, 또한 관 표층에서 탈탄이 발생한다. 이 때문에, 본 열처리는, 이들 스케일 생성이나 탈탄을 억제하기 위해, 산소를 포함하지 않는 분위기 로에서 행하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 당해 분위기 로의 분위기로서는, 아르곤, 질소, 이산화탄소, 수소 중 적어도 1종으로 이루어지는 분위기로 할 수 있다. 그러나, 실제로는 불가피하게 산소가 혼입되는 것은 피할 수 없다. 본 발명자들은, 불가피하게 혼입되는 정도(산소 농도 1% 정도)의 산소량이라면, 항목 (1)(경도에 관한 한정 사항) 혹은 항목 (2)(펄라이트 면적률에 관한 한정 사항)가 상술한 소정 범위가 된다는 것, 나아가서는 열처리 효과를 저해하지 않는다는 것을 시험적으로 확인하였다. 이 때문에, 본 공정에 있어서의 분위기 로 중의 산소 농도는, 1% 이하로 하는 것이 바람직하다.During the heat treatment, scale is generated and decarburization occurs in the tube surface layer. Therefore, in order to suppress these scale formation and decarburization, this heat treatment is preferably carried out in an atmosphere containing no oxygen. For example, the atmosphere in the atmosphere may be an atmosphere composed of at least one of argon, nitrogen, carbon dioxide, and hydrogen. However, it is inevitable that oxygen is actually mixed inevitably. The present inventors have found out that item (1) (limitation on hardness) or item (2) (limitation on pearlite area ratio) is not within the above-mentioned predetermined range And further, it does not inhibit the heat treatment effect. Therefore, the oxygen concentration in the atmosphere in this step is preferably 1% or less.

(관의 구부러짐을 교정하여 그 후에 관에 대하여 최종 열처리를 실시하는 공정(공정 (iii))(Step (iii)) of correcting the bending of the pipe and thereafter performing the final heat treatment on the pipe,

본 공정은, 임의 선택적인 공정으로, 강재를 관으로 하여 상술한 본 열처리를 실시한 후, 관의 구부러짐을 교정하고, 마무리 열처리를 실시하는 공정이다. 강재를 관형으로 한 상태인 채로는, 관이 그의 길이 방향에 있어서 원하는 사용에 적합할 정도로 직선형을 이루지 않고, 약간 만곡되어 있을 우려가 있다. 이 구부러짐이 있으면, 제조 종료 후의 전봉 강관에 대하여, 용접 충합부의 표층부의 잔류 응력이 높아지고, 구부러짐 제거의 교정으로 잔류 응력이 커지고, 응력 부식 균열(SCC)이 발생하기 쉬워진다. 또한, 구부러짐을 갖는 강관은, 애당초 시장에 유통시킬 수 없다. 이 때문에, 본 공정을 채용함으로써, 당해 구부러짐이 억제되고, 나아가서는 SCC의 발생을 효율적으로 억제하는 것 등을 할 수 있다. 또한, 당해 구부러짐의 교정은, 통상의 교정 장치를 사용하여 행할 수 있다.The present step is a step of performing the above-described main heat treatment using a steel material as a tube in an optional step, then correcting the bending of the pipe, and performing a finishing heat treatment. There is a possibility that the tube is not straight enough to be suitable for a desired use in the longitudinal direction thereof and is slightly curved while the steel material is in a tubular state. With this bending, the residual stress in the surface layer portion of the welded portion of the welded steel pipe after the end of manufacturing becomes high, the residual stress becomes large due to the correction of bending, and stress corrosion cracking (SCC) tends to occur. In addition, steel pipes having bending can not be distributed to the market in the first place. Therefore, by adopting the present step, it is possible to suppress the occurrence of bending, and moreover, to effectively suppress the occurrence of SCC. The correction of the bending can be performed using a conventional calibrating device.

그리고, 구부러짐 교정 후에는, 추가로 최종 열처리를 실시한다. 이에 의해, 강관의 잔류 응력을 저감시켜서, SCC의 발생을 더 억제하고, 내응력 부식 균열성을 더 높일 수 있다. 구체적으로는, 400℃ 이상 Ac1점 이하의 온도로 최종 열처리를 실시한다.After the bending correction, a final heat treatment is further performed. Thereby, the residual stress of the steel pipe is reduced, so that occurrence of SCC is further suppressed, and the stress corrosion cracking resistance can be further enhanced. Concretely, the final heat treatment is performed at a temperature of 400 ° C or higher and Ac 1 point or lower.

본 공정에 있어서의 열처리 온도가 400℃ 미만에서는, 잔류 응력이 유효하게 저감되지 않으므로, 열처리 온도는 400℃ 이상으로 한다. 또한, 잔류 응력을 더 저감시키기 위해서는, 열처리 온도는 450℃ 이상으로 하는 것이 더욱 바람직하다.When the heat treatment temperature in this step is less than 400 占 폚, the residual stress is not effectively reduced. Therefore, the heat treatment temperature is 400 占 폚 or higher. Further, in order to further reduce the residual stress, the heat treatment temperature is more preferably 450 DEG C or higher.

한편, 본 공정에 있어서의 열처리 온도가 Ac1점을 초과하면, 변태되어 조직 균일성이 손상되므로, 열처리 온도는 Ac1점 이하로 한다. 용접 충합부에 있어서의 악영향을 더 억제하기 위해서는, 열처리 온도를 (Ac1점 -10)℃ 이하로 하는 것이 바람직하다.On the other hand, if the heat treatment temperature in this step exceeds Ac1 point, it transforms to impair texture uniformity, so that the heat treatment temperature is set to Ac1 or less. In order to further suppress the adverse effect in the welded portion, it is preferable to set the heat treatment temperature to (Ac1 point -10) 占 폚 or lower.

[실시예][Example]

다음으로, 본 발명의 효과를, 본 발명예(발명 강관)의 특성과 비교예(비교 강관)의 특성을 대비하여 실증한다. 발명 강관을 제조할 때 사용한 여러 조건은, 본 발명의 실시 가능성 및 효과를 확인하기 위해서 채용한 조건예이기 때문에, 본 발명은, 이러한 조건예로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명은, 그의 요지를 벗어나지 않고, 또한 그의 목적을 달성하는 한에서, 여러 가지 조건을 채용할 수 있다.Next, the effects of the present invention are demonstrated in comparison with the characteristics of the present invention (inventive steel pipe) and the comparative example (comparative steel pipe). The various conditions used in manufacturing the inventive steel pipe are examples of conditions employed to confirm the feasibility and effect of the present invention, and therefore the present invention is not limited to these conditions. In addition, the present invention can employ various conditions as long as it does not depart from the gist of the present invention and the object thereof is attained.

[전봉 강관의 제조][Manufacture of a steel pipe]

20종류의 성분 조성을 갖는 표 1에 나타내는 각 강대를 성형하였다. 또한, 표 1의 하부에 각 강대에 관한 Ac3점의 산출 방법을 병기한다. 또한, 표 1 중, 공란부는 그의 원소가 포함되지 않는다는 것을 의미한다.Each of the steel strips shown in Table 1 having 20 kinds of component compositions was formed. In the lower part of Table 1, calculation method of Ac3 point for each steel strip is described. Also, in Table 1, the blank part means that its element is not included.

Figure pct00001
Figure pct00001

다음으로, 상기와 같이 해서 얻은 20종류의 강대를 각각 연속적으로 관형으로 성형하고, 이 관형 강대의 에지부를 고주파 용접에 의해 용접하여, 20종류의 관(외경(38mm, 두께 2.5mm)을 얻었다. 그 후, 표 2에 나타내는 조건 하에서 각 관에 열처리를 실시하고, 발명 강관 1 내지 13과 비교 강관 14 내지 20을 얻었다. 또한, 표 2 중, 공란부는 최종 열처리를 행하지 않았다는 것을 의미한다.Next, each of the 20 types of steel strips obtained as described above was continuously formed into a tubular shape, and the edge portions of the tubular steel strips were welded by high frequency welding to obtain 20 types of pipes (outer diameter (38 mm, thickness 2.5 mm). Thereafter, the tubes were subjected to heat treatment under the conditions shown in Table 2 to obtain the inventive steel tubes 1 to 13 and the comparative steel tubes 14 to 20. In Table 2, the blank portion means that the final heat treatment was not performed.

Figure pct00002
Figure pct00002

계속해서, 모든 강관(발명 강관 1 내지 13 및 비교 강관 14 내지 20)에 대하여, 다음 지표 A 내지 지표 D에 대하여 조사하였다.Subsequently, all the steel pipes (inventive steel pipes 1 to 13 and comparative steel pipes 14 to 20) were examined for the following indices A to D, respectively.

·지표 A: 모재부의 표층에서의 경도와 모재부의 1/2 두께 깊이 위치에서의 경도의 차(Hv)(A): Difference in hardness between the hardness in the surface layer of the base material portion and the depth of the base material portion at the depth depth (Hv)

·지표 B: 외표면으로부터 0.5mm인 용접 충합부의 경도와, 외표면으로부터 1mm까지인 모재부의 경도의 차(Hv)Indicator B: The difference (Hv) between the hardness of the welded fitting portion of 0.5 mm from the outer surface and the hardness of the base material portion of 1 mm from the outer surface,

·지표 C: 외표면으로부터 0.5mm인 용접 충합부의 펄라이트 면적률(%)Indicator C: Area percentage (%) of pearlite in the welding portion 0.5 mm from the outer surface

·지표 D: 용접 충합부의 표층부의 잔류 응력(MPa)· Indicative D: Residual stress (MPa) at the surface layer of welded joint

여기서, 지표 A 내지 D에 대해서는, 각각 상술한 방법으로 혹은 상술한 방법에 준하여 측정하였다.Here, the indices A to D were measured by the above-mentioned methods or by the methods described above, respectively.

또한, 이들과는 별개로, 응력 부식 균열의 발생 유무를 조사하였다. 응력 부식 균열에 대해서는, 각 전봉 강관에 강제의 핀을 접합하여 보일러용 배관을 제조하고, 실제 기기에 설치하여 시험하고, 2년 경과 후에 응력 부식 균열 발생의 유무를 조사하였다. 표 3에 이들의 결과를 나타낸다.Separately from these, the presence or absence of stress corrosion cracking was investigated. For stress corrosion cracking, pipes for boilers were manufactured by joining forcible steel pipes to each steel pipe, installed on actual equipment, and tested for the occurrence of stress corrosion cracking after two years. Table 3 shows the results thereof.

Figure pct00003
Figure pct00003

표 1 내지 3으로부터 명백해진 바와 같이, 본 발명의 성분 조성 및 열처리 조건을 채용한 발명 강관에 대하여는, 모두, 적어도 소정의 경도 및 펄라이트 면적률이 본원 소정의 범위로 수렴되어 있고, 따라서 응력 부식 균열이 발생되어 있지 않다는 것이 확인되었다. 이에 비해, 본 발명의 성분 조성 및 열처리 조건의 적어도 어느 것도 채용하고 있지 않은 비교 강관에 대하여는, 모두 소정의 경도 및 펄라이트 면적률의 적어도 어느 것이 본원 소정의 범위 외로 되어 있고, 따라서 응력 부식 균열이 발생했다는 것이 확인되었다.As is clear from Tables 1 to 3, all of the inventive steel pipes employing the component composition and heat treatment conditions of the present invention are all at a predetermined hardness and pearlite area ratio converged to a predetermined range in the present invention, Was not generated. On the other hand, for the comparative steel pipe which does not employ at least any of the component composition and the heat treatment conditions of the present invention, at least one of the predetermined hardness and the pearlite area ratio is out of the predetermined range of the present invention, .

또한, 표 3의 강관 번호 13과 강관 번호 14의 샘플은, 표 2에 나타내는 바와 같이 모두 열처리 분위기가 대기였기 때문에, 모재부에 대해서도, 또한 용접 충합부에 대해서도 표층부가 탈탄해서 표층 경도가 저하되어 있다는 점에서, 표 3의 지표 A 및 지표 B의 값이 모두 원하는 20Hv 이하로 되어 있지 않다. 이 때문에, 강관 번호 13과 강관 번호 14의 샘플은 모두 발명 강관이 아니고, 비교 강관이다.As shown in Table 2, the samples of the steel pipe No. 13 and the steel pipe No. 14 of Table 3 were all of the atmosphere in the heat treatment atmosphere, so that the surface layer was decarbonized with respect to the base material portion and the welded portion, , The values of the index A and the index B in Table 3 are not all the desired 20Hv or less. Therefore, the samples of the steel pipe No. 13 and the steel pipe No. 14 are not the inventive steel pipes but the comparative steel pipes.

그러나, 강관 번호 13에 대해서는 SCC가 발생하지 않았다. 이것은, 템퍼링에 의해 잔류 응력이 30MPa(표 3의 지표 D)로 낮게 되어 있기 때문이라고 추측된다. 따라서, 강관 번호 13과 같이 잔류 응력이 낮아지면, 표 3의 지표 A, B가 원하는 범위가 아니어도, SCC가 발생하지 않을 수 있다.However, no SCC occurred for steel pipe No. 13. This is presumably because the residual stress is lowered to 30 MPa (index D of Table 3) by tempering. Therefore, if the residual stress is lowered as in steel pipe No. 13, SCC may not occur even if the indices A and B in Table 3 are not within the desired range.

Claims (8)

성분 조성이, 질량%로,
C: 0.05 내지 0.35%,
Si: 0.10 내지 0.35%,
Mn: 0.25 내지 1.50%,
S: 0.035% 이하,
P: 0.035% 이하,
Al: 0.005 내지 0.050%,
N: 0.010% 이하, 및
O: 0.010% 이하
를 포함하고,
또한 임의 선택적으로, Cr: 1.00% 이하, Mo: 1.00% 이하, Ni: 2.00% 이하, Cu: 2.00% 이하, B: 0.0030% 이하, Nb: 0.20% 이하, V: 0.20% 이하, Ti: 0.20% 이하, Ca: 0.0050% 이하, Mg: 0.0050% 이하 중 적어도 1종을 포함하고,
잔부: Fe 및 불가피적 불순물이고,
모재부의 표층에서의 경도와 모재부의 1/2 두께 깊이 위치에서의 경도의 차가 20Hv 이하이고,
외표면으로부터 1mm까지의 용접 충합부의 경도와, 외표면으로부터 1mm까지의 모재부의 경도의 차가 20Hv 이하인
것을 특징으로 하는 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관.
The composition of matter, in% by mass,
C: 0.05 to 0.35%
Si: 0.10 to 0.35%,
Mn: 0.25 to 1.50%
S: 0.035% or less,
P: not more than 0.035%
Al: 0.005 to 0.050%
N: 0.010% or less, and
O: 0.010% or less
Lt; / RTI &gt;
Optionally, at least one selected from the group consisting of Cr: not more than 1.00%, Mo: not more than 1.00%, Ni: not more than 2.00%, Cu: not more than 2.00%, B: not more than 0.0030%, Nb: not more than 0.20% % Or less, Ca: 0.0050% or less, and Mg: 0.0050% or less,
Balance: Fe and inevitable impurities,
The difference between the hardness at the surface layer of the base material portion and the hardness at the half thickness depth position of the base material portion is 20 Hv or less,
The difference between the hardness of the welded fitting portion from the outer surface to 1 mm and the hardness of the base material portion up to 1 mm from the outer surface is 20 Hv or less
Which is excellent in stress corrosion cracking resistance.
성분 조성이, 질량%로,
C: 0.05 내지 0.35%,
Si: 0.10 내지 0.35%,
Mn: 0.25 내지 1.50%,
S: 0.035% 이하,
P: 0.035% 이하,
Al: 0.005 내지 0.050%,
N: 0.010% 이하, 및
O: 0.010% 이하
를 포함하고,
또한 임의 선택적으로, Cr: 1.00% 이하, Mo: 1.00% 이하, Ni: 2.00% 이하, Cu: 2.00% 이하, B: 0.0030% 이하, Nb: 0.20% 이하, V: 0.20% 이하, Ti: 0.20% 이하, Ca: 0.0050% 이하, Mg: 0.0050% 이하 중 적어도 1종을 포함하고,
잔부: Fe 및 불가피적 불순물이고,
외표면으로부터 1mm까지의 용접 충합부의 펄라이트 면적률이 5% 이상인, 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관.
The composition of matter, in% by mass,
C: 0.05 to 0.35%
Si: 0.10 to 0.35%,
Mn: 0.25 to 1.50%
S: 0.035% or less,
P: not more than 0.035%
Al: 0.005 to 0.050%
N: 0.010% or less, and
O: 0.010% or less
Lt; / RTI &gt;
Optionally, at least one selected from the group consisting of Cr: not more than 1.00%, Mo: not more than 1.00%, Ni: not more than 2.00%, Cu: not more than 2.00%, B: not more than 0.0030%, Nb: not more than 0.20% % Or less, Ca: 0.0050% or less, and Mg: 0.0050% or less,
Balance: Fe and inevitable impurities,
A welded steel pipe for a boiler excellent in stress corrosion cracking resistance, having a pearlite area ratio of 5% or more in a welded joint portion of 1 mm from the outer surface.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 용접 충합부의 표층부의 잔류 응력이 200MPa 이하인, 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the residual stress of the surface layer portion of the welded fitting portion is 200 MPa or less and is excellent in stress corrosion cracking resistance.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 외표면으로부터 1mm까지의 용접 충합부의 덴드라이트 면적률이 1% 이하인, 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
A welded steel pipe for a boiler excellent in stress corrosion cracking resistance, having a dendritic area ratio of 1% or less in the welded joint portion from the outer surface to 1 mm.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관의 제조 방법이며,
제1항 또는 제2항에 기재된 성분 조성의 강재를 성형하여 관으로 하는 공정 (i)과,
상기 관에, 분위기 로에서, Ac3점 이상 1250℃ 이하의 온도로 30초 이상 보유 지지하는 열처리를 실시하는 공정 (ii)를 포함하는
것을 특징으로 하는 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관의 제조 방법.
A method of manufacturing a seamless steel pipe for a boiler excellent in stress corrosion cracking resistance according to any one of claims 1 to 4,
(I) a step of molding a steel material having the compositional formula as set forth in claim 1 or 2 into a tube,
(Ii) a step of subjecting the tube to a heat treatment in an atmosphere furnace for 30 seconds or more at a temperature of Ac 3 point to 1250 ° C
Wherein said method comprises the steps of:
제5항에 있어서,
상기 공정 (ii) 후에, 상기 관의 구부러짐을 교정하고, 그 후에 400℃ 이상 Ac1점 이하의 온도에서 열처리를 실시하는 공정 (iii)을 포함하는, 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관의 제조 방법.
6. The method of claim 5,
(Iii) a step of calibrating the bending of the tube after the step (ii) and then performing a heat treatment at a temperature of not lower than 400 DEG C and not higher than Ac1 point, Gt;
제5항 또는 제6항에 있어서,
상기 분위기 로의 분위기가 산소를 포함하지 않는, 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관의 제조 방법.
The method according to claim 5 or 6,
Wherein the atmosphere in the atmosphere does not contain oxygen and is excellent in stress corrosion cracking resistance.
제7항에 있어서,
상기 분위기 로의 분위기가, 아르곤, 질소, 이산화탄소 및 수소 중 적어도 1종인, 내응력 부식 균열성이 우수한 보일러용 전봉 강관의 제조 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the atmosphere in the atmosphere is at least one of argon, nitrogen, carbon dioxide, and hydrogen, and is excellent in stress corrosion cracking resistance.
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