JP2000178689A - 耐座屈特性に優れた鋼管及びその製造方法 - Google Patents
耐座屈特性に優れた鋼管及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】この発明は、地震等の際、鋼管の軸力方向に働
く圧縮力に対し、優れた耐座屈特性を示す鋼管及びその
製造方法を提供する。 【解決手段】重量％で、Ｃ：０．０３〜０．１５％、Ｓ
ｉ：０．０１〜１％、Ｍｎ：０．５〜２％を含有する鋼
を、未再結晶温度域での累積圧下率が５０％以上となる
熱間圧延を行った後、１５℃／ｓｅｃ以上の鋼板平均冷
却速度での冷却により、ベイナイト相の平均アスペクト
比を２〜１５、ベイナイトの面積分率で１０〜５０％の
金属組織とし、その後、冷間成形により、鋼管とする。
く圧縮力に対し、優れた耐座屈特性を示す鋼管及びその
製造方法を提供する。 【解決手段】重量％で、Ｃ：０．０３〜０．１５％、Ｓ
ｉ：０．０１〜１％、Ｍｎ：０．５〜２％を含有する鋼
を、未再結晶温度域での累積圧下率が５０％以上となる
熱間圧延を行った後、１５℃／ｓｅｃ以上の鋼板平均冷
却速度での冷却により、ベイナイト相の平均アスペクト
比を２〜１５、ベイナイトの面積分率で１０〜５０％の
金属組織とし、その後、冷間成形により、鋼管とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ガスパイプライ
ン、水道配管、鋼管柱、橋脚等に使用される鋼管で、特
に地震時の耐座屈特性に優れた鋼管及びその製造方法に
関する。
ン、水道配管、鋼管柱、橋脚等に使用される鋼管で、特
に地震時の耐座屈特性に優れた鋼管及びその製造方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】ＵＯＥ鋼管、スパイラル鋼管、電縫鋼
管、プレスベンド鋼管などの炭素鋼管あるいは低合金鋼
鋼管は大量にかつ安定して製造できるため、その優れた
経済性や溶接施工性と相俟って、ガスパイプラインや水
道配管などの流体の輸送用配管または土木建築用の柱材
として広く用いられている。しかしながら、これらの用
途に用いられる鋼管には、外径／管厚比が大きいものが
多く、大地震が発生した場合、鋼管の長手方向に引張お
よび圧縮の大きな力が繰返し加わる結果、局部座屈を起
こし、座屈に起因した亀裂が、破断をもたらしている場
合も生じていた。このような圧縮の軸力による局部座屈
への対策が必要であるにも拘わらず、従来、提案されて
いる耐震鋼管は特開平３−１７３７１９号公報、特開平
５−６５５３５号公報、特開平５−１１７７４６号公
報、特開平５−１１７７４７号公報、特開平５−１５６
３５７号公報、特開平６−４９５４０号公報、特開平６
−４９５４１号公報、特開平６−２６４１４３号公報、
特開平６−２６４１４４号公報等で開示されているよう
に降伏応力と引張強さの比である降伏比を下げ、塑性変
形によるエネルギー吸収を利用した低降伏比鋼管であっ
た。また、ガスなどの流体輸送用ラインパイプでは円周
方向に力が作用する内圧による延性破壊や脆性破壊に対
する検討はされてきたが、軸方向の外力に対しては、敷
設時の曲げ応力以外はほとんど、考慮されていないのが
現状である。
管、プレスベンド鋼管などの炭素鋼管あるいは低合金鋼
鋼管は大量にかつ安定して製造できるため、その優れた
経済性や溶接施工性と相俟って、ガスパイプラインや水
道配管などの流体の輸送用配管または土木建築用の柱材
として広く用いられている。しかしながら、これらの用
途に用いられる鋼管には、外径／管厚比が大きいものが
多く、大地震が発生した場合、鋼管の長手方向に引張お
よび圧縮の大きな力が繰返し加わる結果、局部座屈を起
こし、座屈に起因した亀裂が、破断をもたらしている場
合も生じていた。このような圧縮の軸力による局部座屈
への対策が必要であるにも拘わらず、従来、提案されて
いる耐震鋼管は特開平３−１７３７１９号公報、特開平
５−６５５３５号公報、特開平５−１１７７４６号公
報、特開平５−１１７７４７号公報、特開平５−１５６
３５７号公報、特開平６−４９５４０号公報、特開平６
−４９５４１号公報、特開平６−２６４１４３号公報、
特開平６−２６４１４４号公報等で開示されているよう
に降伏応力と引張強さの比である降伏比を下げ、塑性変
形によるエネルギー吸収を利用した低降伏比鋼管であっ
た。また、ガスなどの流体輸送用ラインパイプでは円周
方向に力が作用する内圧による延性破壊や脆性破壊に対
する検討はされてきたが、軸方向の外力に対しては、敷
設時の曲げ応力以外はほとんど、考慮されていないのが
現状である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、以上の点
に鑑みなされたもので、大地震等で想定される軸方向に
作用する引張り、圧縮応力に対して、局部座屈を起こし
にくい、耐座屈特性に優れた鋼管およびその製造方法を
提供する。
に鑑みなされたもので、大地震等で想定される軸方向に
作用する引張り、圧縮応力に対して、局部座屈を起こし
にくい、耐座屈特性に優れた鋼管およびその製造方法を
提供する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明者らは、鋼管軸方向の圧縮力に対する耐座屈
特性について鋭意検討を行い、鋼材の引張特性、ミクロ
組織との関係について以下の知見を得た。
め、本発明者らは、鋼管軸方向の圧縮力に対する耐座屈
特性について鋭意検討を行い、鋼材の引張特性、ミクロ
組織との関係について以下の知見を得た。
【０００５】１．鋼管の耐座屈特性は、鋼材の引張特性
における応力―歪曲線が連続降伏型（降伏棚のない応力
―歪曲線）で、座屈が生じる数％程度の歪領域において
ｎ値：加工硬化指数が高い場合、大きく向上する。
における応力―歪曲線が連続降伏型（降伏棚のない応力
―歪曲線）で、座屈が生じる数％程度の歪領域において
ｎ値：加工硬化指数が高い場合、大きく向上する。
【０００６】２．このような引張特性が得られる金属組
織は、硬質なベイナイトと軟質なフェライトからなる混
合組織で、ベイナイト相は平均アスペクト比（アスペク
ト比はベイナイト粒の長径／短径で示される）が一定の
範囲に含まれる形状を有している。硬質相として、ベイ
ナイト以外に若干のマルテンサイトを含んでいても引張
特性に影響はない。
織は、硬質なベイナイトと軟質なフェライトからなる混
合組織で、ベイナイト相は平均アスペクト比（アスペク
ト比はベイナイト粒の長径／短径で示される）が一定の
範囲に含まれる形状を有している。硬質相として、ベイ
ナイト以外に若干のマルテンサイトを含んでいても引張
特性に影響はない。
【０００７】図１はこのような組織の一例で、０．０８
Ｃ−０．３Ｓｉ−１．５Ｍｎ−０．２Ｍｏ−０．０５Ｎ
ｂ−０．０６Ｖ鋼を熱間圧延後，３０℃／Ｓで加速冷却
した鋼材の金属組織を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）によ
り観察した結果を示している。
Ｃ−０．３Ｓｉ−１．５Ｍｎ−０．２Ｍｏ−０．０５Ｎ
ｂ−０．０６Ｖ鋼を熱間圧延後，３０℃／Ｓで加速冷却
した鋼材の金属組織を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）によ
り観察した結果を示している。
【０００８】このような硬質なベイナイトと軟質なフェ
ライトからなる混合組織を有する鋼が変形する場合、フ
ェライトとベイナイトの界面近傍に歪が集中し、軟質な
フェライト相が早期に変形するため、鋼材の応力―歪曲
線が連続降伏型（降伏棚のない応力―歪曲線）となり、
特に、ベイナイト相のアスペクト比が大きい場合は、歪
集中がさらに増大し、局所的なベイナイトの変形が容易
となり、座屈が生じる歪領域でのｎ値が高くなるため、
耐座屈特性が大きく向上するものと考えられる。
ライトからなる混合組織を有する鋼が変形する場合、フ
ェライトとベイナイトの界面近傍に歪が集中し、軟質な
フェライト相が早期に変形するため、鋼材の応力―歪曲
線が連続降伏型（降伏棚のない応力―歪曲線）となり、
特に、ベイナイト相のアスペクト比が大きい場合は、歪
集中がさらに増大し、局所的なベイナイトの変形が容易
となり、座屈が生じる歪領域でのｎ値が高くなるため、
耐座屈特性が大きく向上するものと考えられる。
【０００９】本発明はこれらの知見を得てなされたもの
で １．重量％で、Ｃ：０．０３〜０．１５％、Ｓｉ：０．
０１〜１％、Ｍｎ：０．５〜２％を含有し、面積分率で
１０〜５０％のベイナイトを含有し、ベイナイト相の平
均アスペクト比が2〜１５であることを特徴とする耐座
屈特性に優れた鋼管。
で １．重量％で、Ｃ：０．０３〜０．１５％、Ｓｉ：０．
０１〜１％、Ｍｎ：０．５〜２％を含有し、面積分率で
１０〜５０％のベイナイトを含有し、ベイナイト相の平
均アスペクト比が2〜１５であることを特徴とする耐座
屈特性に優れた鋼管。
【００１０】２．重量％で、さらにＣｕ：０．０５〜
０．５％、Ｎｉ：０．０５〜０．５％、Ｃｒ：０．０５
〜０．５％、Ｍｏ：０．０５〜０．５％、Ｎｂ：０．０
０５〜０．１％、Ｖ：０．００５〜０．１％、及びＴ
ｉ：０．００５〜０．１％の群から選択された１種また
は2種以上を含有することを特徴とする１に記載の耐座
屈特性に優れた鋼管。
０．５％、Ｎｉ：０．０５〜０．５％、Ｃｒ：０．０５
〜０．５％、Ｍｏ：０．０５〜０．５％、Ｎｂ：０．０
０５〜０．１％、Ｖ：０．００５〜０．１％、及びＴ
ｉ：０．００５〜０．１％の群から選択された１種また
は2種以上を含有することを特徴とする１に記載の耐座
屈特性に優れた鋼管。
【００１１】３．１または２に記載の組成を有する鋼
を、１０００〜１２００℃に加熱し、未再結晶温度域で
の累積圧下率が５０％以上となる熱間圧延を行った後、
Ａｒ3〜Ａｒ3−８０℃の温度域から、１５℃／ｓｅｃ以
上の鋼板平均冷却速度で冷却し、５００℃以下の温度域
で冷却を停止し、その後、冷間成形により鋼管となし、
金属組織は面積分率で１０〜５０％のベイナイトを含有
し、ベイナイト相の平均アスペクト比が２〜１５である
ことを特徴とする耐座屈特性に優れた鋼管の製造方法。
但し、Ａｒ3（℃）＝９１０−３１０＊Ｃ（％）−８０
＊Ｍｎ（％）−２０＊Ｃｕ（％）−１５＊Ｃｒ（％）−
５５＊Ｎｉ（％）−８０＊Ｍｏ（％）
を、１０００〜１２００℃に加熱し、未再結晶温度域で
の累積圧下率が５０％以上となる熱間圧延を行った後、
Ａｒ3〜Ａｒ3−８０℃の温度域から、１５℃／ｓｅｃ以
上の鋼板平均冷却速度で冷却し、５００℃以下の温度域
で冷却を停止し、その後、冷間成形により鋼管となし、
金属組織は面積分率で１０〜５０％のベイナイトを含有
し、ベイナイト相の平均アスペクト比が２〜１５である
ことを特徴とする耐座屈特性に優れた鋼管の製造方法。
但し、Ａｒ3（℃）＝９１０−３１０＊Ｃ（％）−８０
＊Ｍｎ（％）−２０＊Ｃｕ（％）−１５＊Ｃｒ（％）−
５５＊Ｎｉ（％）−８０＊Ｍｏ（％）
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の成分組成範囲、金
属組織、及び製造条件について説明する。 １．成分組成範囲 Ｃ：０．０３〜０．１５％ Ｃは鋼材の強度を確保するとともに、ベイナイトの生成
を促進するために必要な元素である。０．０３％未満で
はベイナイト変態が生成し難く、０．１５％を超えて添
加すると溶接性を劣化させるので、０．０３〜０．１５
％とする。
属組織、及び製造条件について説明する。 １．成分組成範囲 Ｃ：０．０３〜０．１５％ Ｃは鋼材の強度を確保するとともに、ベイナイトの生成
を促進するために必要な元素である。０．０３％未満で
はベイナイト変態が生成し難く、０．１５％を超えて添
加すると溶接性を劣化させるので、０．０３〜０．１５
％とする。
【００１３】Ｓｉ：０．０１〜１％ Ｓｉは強度を高めるため、また、製鋼工程における脱酸
剤として添加する。０．０１％未満ではその効果が十分
でなく、１％を超えて添加すると溶接部の靭性が劣化す
るので、０．０１〜１％とする。
剤として添加する。０．０１％未満ではその効果が十分
でなく、１％を超えて添加すると溶接部の靭性が劣化す
るので、０．０１〜１％とする。
【００１４】Ｍｎ：０．５〜２％ Ｍｎは強度を高めるために添加する。０．５％未満では
強度が不足し、２％を超えて添加すると母材と溶接部の
靭性、及び溶接性が劣化するので、０．５〜２％とす
る。
強度が不足し、２％を超えて添加すると母材と溶接部の
靭性、及び溶接性が劣化するので、０．５〜２％とす
る。
【００１５】Ｃｕ：０．０５〜０．５％、Ｎｉ：０．０
５〜０．５％、Ｃｒ：０．０５〜０．５％、Ｍｏ：０．
０５〜０．５％ Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｍｏは選択元素であり、強度を高め
る場合、１種または２種以上添加する。０．０５％未満
では効果がなく、０．５％を超えると溶接性が劣化する
ので、０．０５〜０．５％とする。
５〜０．５％、Ｃｒ：０．０５〜０．５％、Ｍｏ：０．
０５〜０．５％ Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｍｏは選択元素であり、強度を高め
る場合、１種または２種以上添加する。０．０５％未満
では効果がなく、０．５％を超えると溶接性が劣化する
ので、０．０５〜０．５％とする。
【００１６】Ｎｂ：０．００５〜０．１％、Ｖ：０．０
０５〜０．１％、Ｔｉ：０．００５〜０．１％ Ｎｂ，Ｖ，Ｔｉは選択元素であり、靭性および強度を高
める場合、１種または２種以上添加する。０．００５％
未満では効果がなく、０．１％を超えると溶接部の靭性
を劣化させるので、０．００５〜０．１％とする。
０５〜０．１％、Ｔｉ：０．００５〜０．１％ Ｎｂ，Ｖ，Ｔｉは選択元素であり、靭性および強度を高
める場合、１種または２種以上添加する。０．００５％
未満では効果がなく、０．１％を超えると溶接部の靭性
を劣化させるので、０．００５〜０．１％とする。
【００１７】本発明は、以上に規定された元素を含有し
ていればその効果が得られ、不純物元素としてのＰ，
Ｓ、脱酸剤として添加されるＡｌ、及びその他の元素を
含んでいても何ら、損なわれるものではない。
ていればその効果が得られ、不純物元素としてのＰ，
Ｓ、脱酸剤として添加されるＡｌ、及びその他の元素を
含んでいても何ら、損なわれるものではない。
【００１８】２．金属組織 ベイナイトの面積分率：１０〜５０％ ベイナイトの面積分率は１０％未満の場合、軟質相の影
響が強く、降伏棚のある応力―歪曲線となり、ｎ値も低
いため、耐座屈特性が劣化する。５０％を超えると複合
組織の効果が低下し、ｎ値も低くなるため、１０〜５０
％とする。残部の組織は、主体が軟質なフェライト組織
であれば、若干量のマルテンサイトを含有していても、
発明の効果は損なわれない。
響が強く、降伏棚のある応力―歪曲線となり、ｎ値も低
いため、耐座屈特性が劣化する。５０％を超えると複合
組織の効果が低下し、ｎ値も低くなるため、１０〜５０
％とする。残部の組織は、主体が軟質なフェライト組織
であれば、若干量のマルテンサイトを含有していても、
発明の効果は損なわれない。
【００１９】ベイナイト相の平均アスペクト比：２〜１
５ ベイナイト相の平均アスペクト比（アスペクト比はベイ
ナイト粒の長径／短径で示される）は２未満の場合、ベ
イナイト／フェライト界面近傍での歪集中が十分でな
く、フェライトの塑性変形が遅れるため、降伏棚のある
応力―歪曲線となり、耐座屈特性が劣化する。
５ ベイナイト相の平均アスペクト比（アスペクト比はベイ
ナイト粒の長径／短径で示される）は２未満の場合、ベ
イナイト／フェライト界面近傍での歪集中が十分でな
く、フェライトの塑性変形が遅れるため、降伏棚のある
応力―歪曲線となり、耐座屈特性が劣化する。
【００２０】平均アスペクト比が１５を超えると圧延に
よる塑性歪がフェライト相中に残存するようになり、ｎ
値が低下し、耐座屈特性が劣化するため、２〜１５とす
る。平均アスペクト比は画像解析等により、数十〜数百
個のベイナイト粒のアスペクト比の平均値として求め
る。
よる塑性歪がフェライト相中に残存するようになり、ｎ
値が低下し、耐座屈特性が劣化するため、２〜１５とす
る。平均アスペクト比は画像解析等により、数十〜数百
個のベイナイト粒のアスペクト比の平均値として求め
る。
【００２１】上記の成分組成範囲および金属組織の調整
により、大地震などの際に、軸方向に作用する引張・圧
縮応力に対して、外径／管厚比が大きい場合でも局部座
屈を起こしにくく、ガスパイプライン、水道配管、鋼管
柱、橋脚等への使用に適した耐座屈特性に優れた鋼管を
提供することができる。
により、大地震などの際に、軸方向に作用する引張・圧
縮応力に対して、外径／管厚比が大きい場合でも局部座
屈を起こしにくく、ガスパイプライン、水道配管、鋼管
柱、橋脚等への使用に適した耐座屈特性に優れた鋼管を
提供することができる。
【００２２】このような特性の鋼管は以下の工程によ
り、製造することができる。
り、製造することができる。
【００２３】３．製造方法 スラブ加熱温度：１０００〜１２００℃ 加熱温度が１０００℃未満ではＮｂ等の炭窒化物形成元
素が十分固溶せず、圧延中に析出する炭窒化物が少なく
なり、十分な強度が得られない。１２００℃を超えると
組織が粗大化し、靭性が劣化すると共に、スケール疵が
生じやすくなるため１０００〜１２００℃とする。
素が十分固溶せず、圧延中に析出する炭窒化物が少なく
なり、十分な強度が得られない。１２００℃を超えると
組織が粗大化し、靭性が劣化すると共に、スケール疵が
生じやすくなるため１０００〜１２００℃とする。
【００２４】未再結晶温度域での圧下率：５０％以上 未再結晶温度域での圧延は強度靭性を改善し、加速冷却
後のベイナイト粒のアスペクト比を高めるために有効で
あり、その効果を十分得るため、圧下率を５０％以上と
する。
後のベイナイト粒のアスペクト比を高めるために有効で
あり、その効果を十分得るため、圧下率を５０％以上と
する。
【００２５】冷却開始温度：Ａｒ3〜Ａｒ3−８０℃ 冷却開始温度がＡｒ3より高い場合、加速冷却後の組織
におけるベイナイト面積率が増大し、アスペクト比が小
さくなり、耐座屈特性が劣化する。Ａｒ3−８０℃より
低い場合、パーライトが生成し、応力―歪曲線に降伏棚
を生じ、耐座屈特性が劣化するため、冷却開始温度をＡ
ｒ3〜Ａｒ3−８０℃とする。
におけるベイナイト面積率が増大し、アスペクト比が小
さくなり、耐座屈特性が劣化する。Ａｒ3−８０℃より
低い場合、パーライトが生成し、応力―歪曲線に降伏棚
を生じ、耐座屈特性が劣化するため、冷却開始温度をＡ
ｒ3〜Ａｒ3−８０℃とする。
【００２６】鋼板平均冷却速度：１５℃／ｓｅｃ以上 鋼板平均冷却速度は、冷却前後での鋼板表面温度の低下
量をΔＴ（℃）、冷却時間をΔｔ（ｓｅｃ）とし、ΔＴ
／Δｔ（℃／ｓｅｃ）で求める。本発明では、冷却開始
から５００℃までの平均冷却速度とし、ベイナイト組織
と十分な強度を得るため、１５℃／ｓｅｃ以上とする。
量をΔＴ（℃）、冷却時間をΔｔ（ｓｅｃ）とし、ΔＴ
／Δｔ（℃／ｓｅｃ）で求める。本発明では、冷却開始
から５００℃までの平均冷却速度とし、ベイナイト組織
と十分な強度を得るため、１５℃／ｓｅｃ以上とする。
【００２７】冷却停止温度：５００℃以下 冷却停止温度は強度と高いｎ値を確保するため、５００
℃以下とする。
℃以下とする。
【００２８】本発明は上記、製造条件による鋼板を、冷
間成形により鋼管とするが、その接合方法は接合部が十
分な変形能を有していれば良く、特に規定しない。鋼管
寸法は製造可能であれば特に規定しないが、管径管厚比
が６０以下の鋼管に特に有効である。
間成形により鋼管とするが、その接合方法は接合部が十
分な変形能を有していれば良く、特に規定しない。鋼管
寸法は製造可能であれば特に規定しないが、管径管厚比
が６０以下の鋼管に特に有効である。
【００２９】
【実施例】表１に示す成分の鋼（Ａ〜Ｊ：本発明鋼、
Ｋ，Ｌ：比較鋼）を、表2に示す条件（Ｎｏ．１〜１
３：本発明例、Ｎｏ．１４〜２３：比較例）で鋼板とし
た後、ＵＯＥプロセスにより外径（７１１．０ｍｍ）＊
管厚（１６．０ｍｍ）の鋼管を製造した。
Ｋ，Ｌ：比較鋼）を、表2に示す条件（Ｎｏ．１〜１
３：本発明例、Ｎｏ．１４〜２３：比較例）で鋼板とし
た後、ＵＯＥプロセスにより外径（７１１．０ｍｍ）＊
管厚（１６．０ｍｍ）の鋼管を製造した。
【００３０】ベイナイトの面積分率及び平均アスペクト
比は管厚の中心部における１０枚の組織写真を画像解析
し、求めた。ｎ値は鋼管の長手方向から全厚の試験片を
採取し、引張試験による公称応力―公称歪曲線から、歪
範囲１〜４％での値を求めた。公称歪ε、公称応力σよ
り、真歪ｅ＝ｌｎ（１＋ε）、真応力ｓ＝σ（１＋ε）
を求め、歪が１〜４％の範囲で真応力―真歪曲線をｓ＝
Ａｅn（Ａ，ｎ：定数）により近似したときの定数ｎを
ｎ値とする。
比は管厚の中心部における１０枚の組織写真を画像解析
し、求めた。ｎ値は鋼管の長手方向から全厚の試験片を
採取し、引張試験による公称応力―公称歪曲線から、歪
範囲１〜４％での値を求めた。公称歪ε、公称応力σよ
り、真歪ｅ＝ｌｎ（１＋ε）、真応力ｓ＝σ（１＋ε）
を求め、歪が１〜４％の範囲で真応力―真歪曲線をｓ＝
Ａｅn（Ａ，ｎ：定数）により近似したときの定数ｎを
ｎ値とする。
【００３１】座屈試験は、長さ１８３０ｍｍの鋼管の両
端に鋼板を溶接した後、大型プレス試験装置により圧縮
試験を行い、座屈発生により荷重低下が開始する歪（圧
下量／全長）を座屈歪として評価した。
端に鋼板を溶接した後、大型プレス試験装置により圧縮
試験を行い、座屈発生により荷重低下が開始する歪（圧
下量／全長）を座屈歪として評価した。
【００３２】表２にベイナイトの面積分率、平均アスペ
クト比、ｎ値、引張強度及び座屈歪の測定結果を合わせ
て示す。本発明例Ｎｏ．１〜１３は全て座屈歪が１．０
％以上であり、優れた耐座屈特性を有している。一方、
比較例Ｎｏ．１４〜２３はベイナイトの面積分率または
ベイナイトの平均アスペクト比が本発明範囲外であり、
座屈歪が小さく耐座屈特性が劣っている。
クト比、ｎ値、引張強度及び座屈歪の測定結果を合わせ
て示す。本発明例Ｎｏ．１〜１３は全て座屈歪が１．０
％以上であり、優れた耐座屈特性を有している。一方、
比較例Ｎｏ．１４〜２３はベイナイトの面積分率または
ベイナイトの平均アスペクト比が本発明範囲外であり、
座屈歪が小さく耐座屈特性が劣っている。
【００３３】
【表１】
【００３４】
【表２】
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、大地震の際などに受け
る大きな圧縮荷重に対する耐座屈特性に優れた鋼管を製
造することができ、この鋼管はラインパイプ、水道配
管、鋼管柱、橋脚等への利用に適している。
る大きな圧縮荷重に対する耐座屈特性に優れた鋼管を製
造することができ、この鋼管はラインパイプ、水道配
管、鋼管柱、橋脚等への利用に適している。
【図１】本発明の実施の形態に係るベイナイトの生成状
況を示した走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真。
況を示した走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土井 正充 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 Ｆターム(参考） 4K032 AA04 AA05 AA11 AA14 AA16 AA19 AA22 AA23 AA31 AA35 AA36 BA03 CA02 CB02 CD03
Claims (3)
- 【請求項１】 重量％で、Ｃ：０．０３〜０．１５％、
Ｓｉ：０．０１〜１％、Ｍｎ：０．５〜２％を含有し、
面積分率で１０〜５０％のベイナイトを含有し、ベイナ
イト相の平均アスペクト比が2〜１５であることを特徴
とする耐座屈特性に優れた鋼管。 - 【請求項２】 重量％で、さらにＣｕ：０．０５〜０．
５％、Ｎｉ：０．０５〜０．５％、Ｃｒ：０．０５〜
０．５％、Ｍｏ：０．０５〜０．５％、Ｎｂ：０．００
５〜０．１％、Ｖ：０．００５〜０．１％、及びＴｉ：
０．００５〜０．１％の群から選択された１種または2
種以上を含有することを特徴とする請求項１に記載の耐
座屈特性に優れた鋼管。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の組成を有する
鋼を、１０００〜１２００℃に加熱し、未再結晶温度域
での累積圧下率が５０％以上となる熱間圧延を行った
後、Ａｒ3〜Ａｒ3−８０℃の温度域から、１５℃／ｓｅ
ｃ以上の鋼板平均冷却速度で冷却し、５００℃以下の温
度域で冷却を停止し、その後、冷間成形により鋼管とな
し、金属組織は面積分率で１０〜５０％のベイナイトを
含有し、ベイナイト相の平均アスペクト比が２〜１５で
あることを特徴とする耐座屈特性に優れた鋼管の製造方
法。但し、Ａｒ3（℃）＝９１０−３１０＊Ｃ（％）−
８０＊Ｍｎ（％）−２０＊Ｃｕ（％）−１５＊Ｃｒ
（％）−５５＊Ｎｉ（％）−８０＊Ｍｏ（％）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10360494A JP2000178689A (ja) | 1998-12-18 | 1998-12-18 | 耐座屈特性に優れた鋼管及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10360494A JP2000178689A (ja) | 1998-12-18 | 1998-12-18 | 耐座屈特性に優れた鋼管及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000178689A true JP2000178689A (ja) | 2000-06-27 |
Family
ID=18469648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10360494A Pending JP2000178689A (ja) | 1998-12-18 | 1998-12-18 | 耐座屈特性に優れた鋼管及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000178689A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007119899A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-05-17 | Kobe Steel Ltd | 溶接性に優れた４９０ＭＰａ級低降伏比冷間成形鋼管およびその製造方法 |
| JP2008307594A (ja) * | 2007-06-18 | 2008-12-25 | Nippon Steel Corp | 変形能に優れたラインパイプ用ｕｏｅ鋼管 |
-
1998
- 1998-12-18 JP JP10360494A patent/JP2000178689A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007119899A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-05-17 | Kobe Steel Ltd | 溶接性に優れた４９０ＭＰａ級低降伏比冷間成形鋼管およびその製造方法 |
| JP2008307594A (ja) * | 2007-06-18 | 2008-12-25 | Nippon Steel Corp | 変形能に優れたラインパイプ用ｕｏｅ鋼管 |
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