JPH042720A - サワー環境用高強度鋼線の製造方法 - Google Patents
サワー環境用高強度鋼線の製造方法Info
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- JPH042720A JPH042720A JP10409090A JP10409090A JPH042720A JP H042720 A JPH042720 A JP H042720A JP 10409090 A JP10409090 A JP 10409090A JP 10409090 A JP10409090 A JP 10409090A JP H042720 A JPH042720 A JP H042720A
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- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は引張強さ70kgf/−以上の高強度鋼線の製
造方法に関し、さらに詳しくは、サワー環境(Sour
environments 、湿潤硫化水素環境)で
使用される高強度鋼線の製造方法に関するものである。
造方法に関し、さらに詳しくは、サワー環境(Sour
environments 、湿潤硫化水素環境)で
使用される高強度鋼線の製造方法に関するものである。
従来、たとえば、ガス、原油等の高圧流体輸送用フレキ
シブルパイプの鎧装線などは、C0,2%以下の低炭素
鋼線材を伸線後、異形引抜き、ローラーダイス加工、圧
延等の異形加工により所定の断面形状の異形鋼線(平圧
線や溝形線)となし、そのまま、ないしは、500℃未
満の低温焼鈍を行なったのち、非サワー環境の使用に供
せられていた。
シブルパイプの鎧装線などは、C0,2%以下の低炭素
鋼線材を伸線後、異形引抜き、ローラーダイス加工、圧
延等の異形加工により所定の断面形状の異形鋼線(平圧
線や溝形線)となし、そのまま、ないしは、500℃未
満の低温焼鈍を行なったのち、非サワー環境の使用に供
せられていた。
しかし、最近の深井戸化に伴って、油井を取り巻く環境
が変化し、原油やガスの輸送環境も厳しくなってきた。
が変化し、原油やガスの輸送環境も厳しくなってきた。
すなわち、硫化水素を伴ったサワ−環境が多くなってき
た。このため、異形鋼線に要求される特性の中でも、使
用環境から鋼線中に侵入する水素に対する安定性、すな
わち、水素誘起割れ(Hydrogen Induce
d Cracking 、以下、HICという)および
硫化物応力腐食割れ(SulfideStress C
orrosion Cracking 、以下、SSC
という)の発生しないことが特に要求されるようになっ
た。ちなみに、HICは、無負荷状態の鋼線に水素が侵
入することに伴って発生する割れであり、一方、SSC
は、高負荷状態の鋼線に水素が侵入し、これが原因とな
って起こる割れである。
た。このため、異形鋼線に要求される特性の中でも、使
用環境から鋼線中に侵入する水素に対する安定性、すな
わち、水素誘起割れ(Hydrogen Induce
d Cracking 、以下、HICという)および
硫化物応力腐食割れ(SulfideStress C
orrosion Cracking 、以下、SSC
という)の発生しないことが特に要求されるようになっ
た。ちなみに、HICは、無負荷状態の鋼線に水素が侵
入することに伴って発生する割れであり、一方、SSC
は、高負荷状態の鋼線に水素が侵入し、これが原因とな
って起こる割れである。
このような動向に対して、本発明者らは、引張強さ50
kgf/−以上の鋼線を対象として二つの技術を提案し
ている。その一つは、すでに特開平1−279710号
公報に「耐水素誘起割れ特性に優れた高強度鋼線の製造
法」 (以下、従来法1という)として開示されている
ように、0.40〜0.70%のCを含む高炭素鋼線材
をパテンティング後、断面減少率25〜75%の冷間加
工を行ったのち、500〜700℃で球状化焼鈍する方
法である。
kgf/−以上の鋼線を対象として二つの技術を提案し
ている。その一つは、すでに特開平1−279710号
公報に「耐水素誘起割れ特性に優れた高強度鋼線の製造
法」 (以下、従来法1という)として開示されている
ように、0.40〜0.70%のCを含む高炭素鋼線材
をパテンティング後、断面減少率25〜75%の冷間加
工を行ったのち、500〜700℃で球状化焼鈍する方
法である。
他の一つは、「サワー環境用高強度鋼線の製造方法」
(以下、従来法2という)として平成2年3月30日に
特許出願しているもので、従来法1で製造された鋼線に
、0.2〜2%の引張りひずみを付与したのち、250
〜400℃でブルーイングする方法である。
(以下、従来法2という)として平成2年3月30日に
特許出願しているもので、従来法1で製造された鋼線に
、0.2〜2%の引張りひずみを付与したのち、250
〜400℃でブルーイングする方法である。
従来法1に従って製造された鋼線は、耐HIC特性は優
れている。しかし、実際の使用環境においては、鋼線に
は強い引張応力が作用していることから、耐HIC特性
以外に、耐SSC特性にも優れていることが重要である
。このような観点にたって、従来法1の耐SSC特性を
改善したものが従来法2である。しかし、鋼線をより高
負荷状態で、しかもサワー環境でより安定して使用でき
るようにするためには、鋼線の強度を高め、かつ、耐S
SC特性をさらに向上させる必要がある。
れている。しかし、実際の使用環境においては、鋼線に
は強い引張応力が作用していることから、耐HIC特性
以外に、耐SSC特性にも優れていることが重要である
。このような観点にたって、従来法1の耐SSC特性を
改善したものが従来法2である。しかし、鋼線をより高
負荷状態で、しかもサワー環境でより安定して使用でき
るようにするためには、鋼線の強度を高め、かつ、耐S
SC特性をさらに向上させる必要がある。
本発明の目的は、強度および耐SSC特性が従来法で製
造されたものに比べてより一段と優れたサワー環境用高
強度鋼線の製造方法を提供することにある。
造されたものに比べてより一段と優れたサワー環境用高
強度鋼線の製造方法を提供することにある。
本発明の要旨とするところは下記のとおりである。
(1)C: 0.40〜0.70%、 Si : 0.
10〜1%。
10〜1%。
Mn:0.20〜1%、P:0.025%以下、s:0
.010%以下を含有し、残部がFeおよび不可避的不
純物からなる鋼を、断面減少率25〜75%の冷間加工
を行なった後、500〜620 ’Cで球状化焼鈍し、
そ・の後、250〜400 ”Cの温度範囲で0.2〜
2%の引張りひずみを与えることを特徴とするサワー環
境用高強度鋼線の製造方法。
.010%以下を含有し、残部がFeおよび不可避的不
純物からなる鋼を、断面減少率25〜75%の冷間加工
を行なった後、500〜620 ’Cで球状化焼鈍し、
そ・の後、250〜400 ”Cの温度範囲で0.2〜
2%の引張りひずみを与えることを特徴とするサワー環
境用高強度鋼線の製造方法。
(2)C: 0.40〜0.70%、Si:0.10〜
1%。
1%。
Mn:0.20〜1%、P:0.025%以下、s二0
.010%以下、 AI : 0.008〜0.050
%を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる
鋼を、断面減少率25〜75%の冷間加工を行なった後
、500〜620℃で球状化焼鈍し、その後、250〜
400℃の温度範囲で0.2〜2%の引張りひずみを与
えることを特徴とするサワー環境用高強度鋼線の製造方
法。
.010%以下、 AI : 0.008〜0.050
%を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる
鋼を、断面減少率25〜75%の冷間加工を行なった後
、500〜620℃で球状化焼鈍し、その後、250〜
400℃の温度範囲で0.2〜2%の引張りひずみを与
えることを特徴とするサワー環境用高強度鋼線の製造方
法。
以下、本発明について詳細に説明する。
Cは、0.40%未満では、球状化焼鈍後、所定の強度
が得られない。また、Cが0.70%を超えると冷間加
工で強加工が困難となり、加工中に鋼線中心部に微細ク
ラックが発生してHIC特性が劣化するため、0.70
%を上限とした。
が得られない。また、Cが0.70%を超えると冷間加
工で強加工が困難となり、加工中に鋼線中心部に微細ク
ラックが発生してHIC特性が劣化するため、0.70
%を上限とした。
Stは、脱酸剤として、最低0.10%以上必要である
。その量は多くなるに従って強度が向上する。
。その量は多くなるに従って強度が向上する。
しかし、1%を超えると、脱炭が激しくなり、これが原
因となって冷間加工時に鋼線に割れが多発するため好ま
しくない。
因となって冷間加工時に鋼線に割れが多発するため好ま
しくない。
Mnは、熱間脆性を防止するため0.20%以上必要で
ある。また、Mnは焼入性を向上させるため、パテンテ
ィングによって均一なパーライト組織を得るためにはそ
の量は多いほど望ましいが、1%を超えると中心偏析に
起因するHICの発生頻度が高くなるため1%を上限と
する。
ある。また、Mnは焼入性を向上させるため、パテンテ
ィングによって均一なパーライト組織を得るためにはそ
の量は多いほど望ましいが、1%を超えると中心偏析に
起因するHICの発生頻度が高くなるため1%を上限と
する。
次に、Pは、粒界に偏析しやすいため、加工性を低下さ
せる。したがって、その量は少ないほうが好ましい。し
かし、連続鋳造で製造する場合、溶製温度を高くするた
め復Pが起こるので上限のみを0.025%に規定した
。
せる。したがって、その量は少ないほうが好ましい。し
かし、連続鋳造で製造する場合、溶製温度を高くするた
め復Pが起こるので上限のみを0.025%に規定した
。
Sは、Pと同様な弊害があるほか、耐食性の点で少ない
ほど好ましいが、現在経済的に製造できる0、010%
を上限とした。なお、Sは0.001%までは工業的生
産が十分可能である。
ほど好ましいが、現在経済的に製造できる0、010%
を上限とした。なお、Sは0.001%までは工業的生
産が十分可能である。
AIは、脱酸剤および結晶細粒化元素として必要に応じ
て使用する。AI添加の場合、細粒化に必要なAI量の
下限はo、 o o s%である。一方、AIが0、0
50%を超えると非金属介在物量が増加するため、表面
欠陥起因の歩留低下を惹起する。
て使用する。AI添加の場合、細粒化に必要なAI量の
下限はo、 o o s%である。一方、AIが0、0
50%を超えると非金属介在物量が増加するため、表面
欠陥起因の歩留低下を惹起する。
上述の各元素のほかに、異形鋼線の肉厚が厚いために焼
入性が不足する場合には、0.6%以下のCrを添加す
ることが有効である。さらに、0.3%以下のCuおよ
び0.02%以下のWは鋼中への水素侵入を抑制する効
果があるので、必要に応じてこれらを添加すれば、より
一層耐HIC特性を向上させることができる。
入性が不足する場合には、0.6%以下のCrを添加す
ることが有効である。さらに、0.3%以下のCuおよ
び0.02%以下のWは鋼中への水素侵入を抑制する効
果があるので、必要に応じてこれらを添加すれば、より
一層耐HIC特性を向上させることができる。
以上の組成からなる線材を加工して鋼線とする。
本発明の鋼線とは、線材を異形引抜き、ローラーダイス
加工、あるいは圧延等の加工により、断面形状が円また
は異形(矩形や溝形)としたものを総称している。また
、ここでは、球状化焼鈍後の引張強さが70〜80kg
f/−のものを高強度銅線と称している。なすわち、引
張強さが70kgf/−以上ないと苛酷な使用環境から
要求される内圧および外圧に耐えられず、鎧装線として
の効果がない。一方、引張強さが80kgf/−を超え
ると、球状化セメンタイトを連結するモードのSSCが
発生しやすくなるため、上限を80kgf/−とした。
加工、あるいは圧延等の加工により、断面形状が円また
は異形(矩形や溝形)としたものを総称している。また
、ここでは、球状化焼鈍後の引張強さが70〜80kg
f/−のものを高強度銅線と称している。なすわち、引
張強さが70kgf/−以上ないと苛酷な使用環境から
要求される内圧および外圧に耐えられず、鎧装線として
の効果がない。一方、引張強さが80kgf/−を超え
ると、球状化セメンタイトを連結するモードのSSCが
発生しやすくなるため、上限を80kgf/−とした。
次に、本発明にかかわる加工方法に関して説明する。
通常、線材は加工前に熱処理を行うが、本発明において
は、パテンティング処理を行なう。これにより線材の組
織を均一な微細パーライト組織とし、断面減少率25〜
75%の加工に耐え得る性能を付与する。
は、パテンティング処理を行なう。これにより線材の組
織を均一な微細パーライト組織とし、断面減少率25〜
75%の加工に耐え得る性能を付与する。
本発明で断面減少率を25〜75%の範囲に限定した理
由を説明する。
由を説明する。
断面減少率25%未満では、加工後の焼鈍で、セメンタ
イトの球状化が不十分となり、HICが発生する。また
、断面減少率が75%を超えると、例えば平圧線の端面
および内部に加工による割れが発生し、特に、内部割れ
はHICを誘発するので好ましくない。なお、本発明の
断面減少率は次式で定義する。
イトの球状化が不十分となり、HICが発生する。また
、断面減少率が75%を超えると、例えば平圧線の端面
および内部に加工による割れが発生し、特に、内部割れ
はHICを誘発するので好ましくない。なお、本発明の
断面減少率は次式で定義する。
S :異形加工された鋼線の断面積
S0 :素線(線材)の断面積
本発明の主要な特徴の第1は、断面減少率25〜75%
の冷間加工後、球状化焼鈍を行ない、加工ひずみを除去
するとともに、パーライト組織をフェライト(マトリッ
クス)中に微細な球状化セメンタイトの分散した組織に
変えることにある。
の冷間加工後、球状化焼鈍を行ない、加工ひずみを除去
するとともに、パーライト組織をフェライト(マトリッ
クス)中に微細な球状化セメンタイトの分散した組織に
変えることにある。
すなわち、焼鈍によって得られた球状化セメンタイト組
織は、従来の層状パーライト組織に比べてHIC特性が
著しく優れていることを新たに見出したのである。鋼中
に侵入した水素原子は、セメンタイト/フェライト界面
に集積し、そこにHICの核を形成するが、球状化セメ
ンタイトの場合には、応力集中が小さいため、耐HIC
特性が優れていると考えられる。
織は、従来の層状パーライト組織に比べてHIC特性が
著しく優れていることを新たに見出したのである。鋼中
に侵入した水素原子は、セメンタイト/フェライト界面
に集積し、そこにHICの核を形成するが、球状化セメ
ンタイトの場合には、応力集中が小さいため、耐HIC
特性が優れていると考えられる。
適正な球状化焼鈍温度範囲を求めるために、鉛パテンテ
イング処理された直径9.5 anの線材を、伸線加工
および平圧延で平圧線としたのち、球状化焼鈍を実施し
た。球状化焼鈍は昇温2時間、保温4時間の条件で行な
った。結果を第1図に示す。
イング処理された直径9.5 anの線材を、伸線加工
および平圧延で平圧線としたのち、球状化焼鈍を実施し
た。球状化焼鈍は昇温2時間、保温4時間の条件で行な
った。結果を第1図に示す。
70kgf/−以上の引張強さが得られるのは、C00
42%の鋼線(・印:C0,42%、Si0.22%。
42%の鋼線(・印:C0,42%、Si0.22%。
Mn O,75%、Po、015%、30.003%
、Al:o、 o os%、断面減少率 67%)では
550℃以下、またC0.65%の鋼線(Δ印:C0,
65%、Si0.24%、MnO,71%、Po、01
5%、So、 005%、Al:025%、断面減少率
58%)では620℃以下である。一方、引張強さを
80kgf/−以下に抑えられる球状化焼鈍温度は、C
0,42%の鋼線では500℃以上、C0,65%の鋼
線では520℃以上必要である。したがって、本発明の
球状化焼鈍温度範囲は500〜620℃となる。
、Al:o、 o os%、断面減少率 67%)では
550℃以下、またC0.65%の鋼線(Δ印:C0,
65%、Si0.24%、MnO,71%、Po、01
5%、So、 005%、Al:025%、断面減少率
58%)では620℃以下である。一方、引張強さを
80kgf/−以下に抑えられる球状化焼鈍温度は、C
0,42%の鋼線では500℃以上、C0,65%の鋼
線では520℃以上必要である。したがって、本発明の
球状化焼鈍温度範囲は500〜620℃となる。
本発明の主要な特徴の第2は、耐SSC特性を向上させ
るために、以上の方法で製造した球状化焼鈍鋼線に、さ
らに250〜400℃の温度範囲で0.2〜2%の引張
りひずみを付与することである。
るために、以上の方法で製造した球状化焼鈍鋼線に、さ
らに250〜400℃の温度範囲で0.2〜2%の引張
りひずみを付与することである。
SSCの原因は、サワー環境から鋼材中に侵入した水素
が、負荷応力により生じた微小降伏領域に拡散してそこ
に凝集する結果、降伏現象が加速されてマイクロクラン
クが生じるためと考えられる。従って、耐SSC特性を
向上させるためには、マクロ的な降伏現象がはじまる前
の局部的な微小降伏現象を阻止することが重要である。
が、負荷応力により生じた微小降伏領域に拡散してそこ
に凝集する結果、降伏現象が加速されてマイクロクラン
クが生じるためと考えられる。従って、耐SSC特性を
向上させるためには、マクロ的な降伏現象がはじまる前
の局部的な微小降伏現象を阻止することが重要である。
すなわち、鋼材の降伏強度を高めることが効果を発揮す
る。
る。
しかし、−船釣には、降伏強度を高めることにより、引
張強さは増加する。引張強さの増加は、前述したように
、SSC発生の危険性を高めるため、好ましいことでは
ない。
張強さは増加する。引張強さの増加は、前述したように
、SSC発生の危険性を高めるため、好ましいことでは
ない。
本発明者は、降伏強度を高めるが、引張強さやほかの機
械的性質に与える影響の少ない加工方法を研究し、その
結果、球状化焼鈍後の鋼線を青熱脆性温度に加熱し、そ
の温度でわずかな引張りひずみを与えること(以下、ヒ
ートストレッチングという)により目標とする高い降伏
強度が得られ、その結果、耐SSC特性が大幅に向上す
るという、従来なかった新しい知見を得るに至った。
械的性質に与える影響の少ない加工方法を研究し、その
結果、球状化焼鈍後の鋼線を青熱脆性温度に加熱し、そ
の温度でわずかな引張りひずみを与えること(以下、ヒ
ートストレッチングという)により目標とする高い降伏
強度が得られ、その結果、耐SSC特性が大幅に向上す
るという、従来なかった新しい知見を得るに至った。
ヒートストレッチングにおける引張りひずみは、0.2
%未満ではSSC改善効果が不十分である。
%未満ではSSC改善効果が不十分である。
引張りひずみの増加に伴って降伏強度は上がり、それに
伴ってSSC発生下限応力も上昇する。しかし、2%を
超えると、HICが発生し、SSC発生下限応力も低下
傾向を示すため2%を上限とする。
伴ってSSC発生下限応力も上昇する。しかし、2%を
超えると、HICが発生し、SSC発生下限応力も低下
傾向を示すため2%を上限とする。
ヒートストレッチング温度に関しては、250℃未満で
はHICが発生し、また、SSC発生下限応力も低い。
はHICが発生し、また、SSC発生下限応力も低い。
一方、400″Cを超えると降伏強度が低下するため、
耐SSC特性は著しく低下する。以上の理由により、ヒ
ートストレッチング温度は250〜400℃とする。
耐SSC特性は著しく低下する。以上の理由により、ヒ
ートストレッチング温度は250〜400℃とする。
ヒートストレッチング装置としては、長尺のコイル状鋼
線を加熱しながら連続的に処理できるものでなければな
らない。この意味からは、鋼線を供給する側のプーリの
回転速度に対し、銅線を巻き取る側のプーリの回転速度
を少し速くすることにより銅線に一定のひずみを与え、
同時に両プーリ間にある緊張鋼線を誘導加熱方式ないし
は通電加熱方式により加熱できるような機構を備えた装
置が望ましい。
線を加熱しながら連続的に処理できるものでなければな
らない。この意味からは、鋼線を供給する側のプーリの
回転速度に対し、銅線を巻き取る側のプーリの回転速度
を少し速くすることにより銅線に一定のひずみを与え、
同時に両プーリ間にある緊張鋼線を誘導加熱方式ないし
は通電加熱方式により加熱できるような機構を備えた装
置が望ましい。
実施例
鉛パテンテイングによって微細なパーライト組織にされ
た直径9.5 mの線材を伸線加工により直径5Ila
fiの鋼線とし、ついで、平圧延にて、厚み0.9〜2
.85mn0平圧線とした。これを球状化焼鈍したのち
、上述したような機構を備えたヒートストレッチング装
置を用いて鋼線を誘導加熱しながら0.2〜2%の引張
りひずみを与えた。
た直径9.5 mの線材を伸線加工により直径5Ila
fiの鋼線とし、ついで、平圧延にて、厚み0.9〜2
.85mn0平圧線とした。これを球状化焼鈍したのち
、上述したような機構を備えたヒートストレッチング装
置を用いて鋼線を誘導加熱しながら0.2〜2%の引張
りひずみを与えた。
HIC特性の評価は次の方法でおこなった。上述の平圧
線を長さ100m++に切断し、5%NaCJ −0,
5% CH3CO0HHis飽和溶液に25℃で96時
間浸漬後、3箇所研磨し、ミクロクラックの有無を光学
顕微鏡で観察した。
線を長さ100m++に切断し、5%NaCJ −0,
5% CH3CO0HHis飽和溶液に25℃で96時
間浸漬後、3箇所研磨し、ミクロクラックの有無を光学
顕微鏡で観察した。
SSC特性の評価は次の方法で行った。上述の平圧線を
そのままの状態で試験片とし、両端をつかんで実際の降
伏強度の80〜110%の引張応力を与えた。試験片の
中央部200mmをサワー環境、すなわち、上述のHI
C試験と同じ組成の溶液中に浸漬した。溶液の温度は2
5℃とした。このような状態で720時間の負荷試験を
実施し、破断の生じない最大応力、すなわち、SSC発
生下限応力を測定した。
そのままの状態で試験片とし、両端をつかんで実際の降
伏強度の80〜110%の引張応力を与えた。試験片の
中央部200mmをサワー環境、すなわち、上述のHI
C試験と同じ組成の溶液中に浸漬した。溶液の温度は2
5℃とした。このような状態で720時間の負荷試験を
実施し、破断の生じない最大応力、すなわち、SSC発
生下限応力を測定した。
使用した鋼線の化学成分、冷間加工、焼鈍温度、ヒート
ストレッチング条件などの製造条件ならびに製品の機械
的性質、耐サワー特性を第1表に示す。
ストレッチング条件などの製造条件ならびに製品の機械
的性質、耐サワー特性を第1表に示す。
NcL1〜4、No、10およびN(111、No、1
8〜21、Nα24〜27は本発明法と二つの従来法の
比較を行なったもので、同一製造工程で焼鈍鋼線を製造
したのち、本発明法では330〜360℃において0.
8〜2.0%の引張りひずみを付与するヒートストレッ
チングを行なった。本発明法で製造された鋼線は、いず
れも引張強さが75kgf/−以上有り、従来法で製造
された鋼線に比べ、降伏強度が高い。また、SSC発生
下限応力は70kgf/−以上と、従来法のいずれにお
いても達成できなかった高いレベルに達している。
8〜21、Nα24〜27は本発明法と二つの従来法の
比較を行なったもので、同一製造工程で焼鈍鋼線を製造
したのち、本発明法では330〜360℃において0.
8〜2.0%の引張りひずみを付与するヒートストレッ
チングを行なった。本発明法で製造された鋼線は、いず
れも引張強さが75kgf/−以上有り、従来法で製造
された鋼線に比べ、降伏強度が高い。また、SSC発生
下限応力は70kgf/−以上と、従来法のいずれにお
いても達成できなかった高いレベルに達している。
No、 5〜9は、ヒートストレッチング時の引張りひ
ずみが、また、陥、13〜17は、ヒートストレッチン
グ時の温度が異形線の特性におよぼす影響を示したもの
である。本発明が規定する範囲内のヒートストレッチン
グ条件を選択することによりHICの発生がなく、かつ
、SSC発生下限応力が70kgf/−以上ある耐サワ
ー特性に優れた異形線を製造できる。
ずみが、また、陥、13〜17は、ヒートストレッチン
グ時の温度が異形線の特性におよぼす影響を示したもの
である。本発明が規定する範囲内のヒートストレッチン
グ条件を選択することによりHICの発生がなく、かつ
、SSC発生下限応力が70kgf/−以上ある耐サワ
ー特性に優れた異形線を製造できる。
以上に説明したように、本発明によれば、70kgf/
−以上の引張強さを有し、耐HIC特性ならびに耐SS
C特性が格段に改善されたサワー環境用高強度鋼線を製
造することが可能である。
−以上の引張強さを有し、耐HIC特性ならびに耐SS
C特性が格段に改善されたサワー環境用高強度鋼線を製
造することが可能である。
第1図は焼鈍温度と引張強さの関係を示す図である。
Claims (2)
- (1)C:0.40〜0.70%、Si:0.10〜1
%、Mn:0.20〜1%、P:0.025%以下、S
:0.010%以下を含有し、残部がFeおよび不可避
的不純物からなる鋼を、断面減少率25〜75%の冷間
加工を行なった後、500〜620℃で球状化焼鈍し、
その後、250〜400℃の温度範囲で0.2〜2%の
引張りひずみを与えることを特徴とするサワー環境用高
強度鋼線の製造方法。 - (2)C:0.40〜0.70%、Si:0.10〜1
%、Mn:0.20〜1%、P:0.025%以下、S
:0.010%以下、Al:0.008〜0.050%
を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる鋼
を、断面減少率25〜75%の冷間加工を行なった後、
500〜620℃で球状化焼鈍し、その後、250〜4
00℃の温度範囲で0.2〜2%の引張りひずみを与え
ることを特徴とするサワー環境用高強度鋼線の製造方法
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10409090A JP2840977B2 (ja) | 1990-04-19 | 1990-04-19 | サワー環境用高強度鋼線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10409090A JP2840977B2 (ja) | 1990-04-19 | 1990-04-19 | サワー環境用高強度鋼線の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH042720A true JPH042720A (ja) | 1992-01-07 |
JP2840977B2 JP2840977B2 (ja) | 1998-12-24 |
Family
ID=14371429
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10409090A Expired - Fee Related JP2840977B2 (ja) | 1990-04-19 | 1990-04-19 | サワー環境用高強度鋼線の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2840977B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06137319A (ja) * | 1992-10-27 | 1994-05-17 | Toyo Kohan Co Ltd | 熱交換ロールおよびこれを用いた加熱、冷却ロール装置 |
WO1998010113A1 (fr) * | 1996-09-09 | 1998-03-12 | Institut Français Du Petrole | Procede de fabrication de fils en acier auto-trempant, fils de forme et application a une conduite flexible |
WO2014178303A1 (ja) * | 2013-04-30 | 2014-11-06 | 新日鐵住金株式会社 | 平鋼線 |
WO2015159650A1 (ja) * | 2014-04-18 | 2015-10-22 | 株式会社神戸製鋼所 | 熱間圧延線材 |
KR20170099365A (ko) | 2016-02-23 | 2017-08-31 | 가부시키가이샤 사사꾸라 | 냉각 롤 및 그 제조 방법 |
EP3674425A1 (en) * | 2018-12-31 | 2020-07-01 | GE Oil & Gas UK Limited | Steel wire |
-
1990
- 1990-04-19 JP JP10409090A patent/JP2840977B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06137319A (ja) * | 1992-10-27 | 1994-05-17 | Toyo Kohan Co Ltd | 熱交換ロールおよびこれを用いた加熱、冷却ロール装置 |
WO1998010113A1 (fr) * | 1996-09-09 | 1998-03-12 | Institut Français Du Petrole | Procede de fabrication de fils en acier auto-trempant, fils de forme et application a une conduite flexible |
FR2753206A1 (fr) * | 1996-09-09 | 1998-03-13 | Inst Francais Du Petrole | Procede de fabrication de fils en acier auto-trempant, fils de forme et application a une conduite flexible |
WO2014178303A1 (ja) * | 2013-04-30 | 2014-11-06 | 新日鐵住金株式会社 | 平鋼線 |
JPWO2014178303A1 (ja) * | 2013-04-30 | 2017-02-23 | 新日鐵住金株式会社 | 平鋼線 |
WO2015159650A1 (ja) * | 2014-04-18 | 2015-10-22 | 株式会社神戸製鋼所 | 熱間圧延線材 |
JP2015212412A (ja) * | 2014-04-18 | 2015-11-26 | 株式会社神戸製鋼所 | 熱間圧延線材 |
KR20170099365A (ko) | 2016-02-23 | 2017-08-31 | 가부시키가이샤 사사꾸라 | 냉각 롤 및 그 제조 방법 |
EP3674425A1 (en) * | 2018-12-31 | 2020-07-01 | GE Oil & Gas UK Limited | Steel wire |
WO2020141067A1 (en) * | 2018-12-31 | 2020-07-09 | Ge Oil & Gas Uk Limited | Steel wire |
CN113330124A (zh) * | 2018-12-31 | 2021-08-31 | 贝克休斯能源科技英国有限公司 | 钢丝 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP2840977B2 (ja) | 1998-12-24 |
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---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |