JPH0776728A - 靭性に優れた１３％Ｃｒ鋼鋼管の製造方法 - Google Patents
靭性に優れた１３％Ｃｒ鋼鋼管の製造方法Info
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- JPH0776728A JPH0776728A JP24759593A JP24759593A JPH0776728A JP H0776728 A JPH0776728 A JP H0776728A JP 24759593 A JP24759593 A JP 24759593A JP 24759593 A JP24759593 A JP 24759593A JP H0776728 A JPH0776728 A JP H0776728A
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- toughness
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 １３％Ｃｒ鋼鋼管の靭性を大幅に改善する。
【構成】 １３％Ｃｒ鋼鋼管をＡ3点以上の温度に加熱
して焼入れしたのち、Ａ1点以下の所定の温度で焼戻し
を行い、ついで温間で曲り矯正を実施する１３％Ｃｒ鋼
鋼管の製造方法において、温間曲り矯正機噛込み温度を
６００〜６８０℃とする。 【効果】 強度、硬度を低下させることなく、靭性を大
幅に向上できる。
して焼入れしたのち、Ａ1点以下の所定の温度で焼戻し
を行い、ついで温間で曲り矯正を実施する１３％Ｃｒ鋼
鋼管の製造方法において、温間曲り矯正機噛込み温度を
６００〜６８０℃とする。 【効果】 強度、硬度を低下させることなく、靭性を大
幅に向上できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、１３％Ｃｒ鋼鋼管の
温間矯正時に靭性を向上できる靭性に優れた１３％Ｃｒ
鋼鋼管の製造方法に関する。
温間矯正時に靭性を向上できる靭性に優れた１３％Ｃｒ
鋼鋼管の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】鋼管の製造においては、熱間または冷間
を問わずに鋼管に曲がりが生じる。鋼管、特に油井用鋼
管は、その両端にねじ切りを行う必要性から、また、機
械構造用鋼管は、精密な寸法精度が必要であることか
ら、高い真直度が要求される。特に厳しい例としては、
管端における鼻曲りとして１．０／１０００を要求する
ユーザーも現れてきている。従来、鋼管の曲りの矯正
は、一般にロータリーハウジング式、傾斜ロール式等の
曲り矯正機によって冷間または温間で真直化を図ってい
る。
を問わずに鋼管に曲がりが生じる。鋼管、特に油井用鋼
管は、その両端にねじ切りを行う必要性から、また、機
械構造用鋼管は、精密な寸法精度が必要であることか
ら、高い真直度が要求される。特に厳しい例としては、
管端における鼻曲りとして１．０／１０００を要求する
ユーザーも現れてきている。従来、鋼管の曲りの矯正
は、一般にロータリーハウジング式、傾斜ロール式等の
曲り矯正機によって冷間または温間で真直化を図ってい
る。
【０００３】近年、原油の油井、天然ガスのガス井はま
すます深くなる傾向にあり、特に深海域での石油、天然
ガスの開発が進むにつれて、ますます高深度化してい
る。さらに、石油、ガス中の硫化水素等の増大に伴い、
一部の鋼材には耐硫化物応力腐食割れ（耐ＳＳＣＣ）性
等の耐食性が要求される。１３％Ｃｒ鋼鋼管は、温間矯
正を行うことによって、バウシンガー効果が低減して引
張強さの安定化と残留応力の低減が可能となり、耐食性
油井管として有力視されているが、靭性が低いという欠
点を有している。
すます深くなる傾向にあり、特に深海域での石油、天然
ガスの開発が進むにつれて、ますます高深度化してい
る。さらに、石油、ガス中の硫化水素等の増大に伴い、
一部の鋼材には耐硫化物応力腐食割れ（耐ＳＳＣＣ）性
等の耐食性が要求される。１３％Ｃｒ鋼鋼管は、温間矯
正を行うことによって、バウシンガー効果が低減して引
張強さの安定化と残留応力の低減が可能となり、耐食性
油井管として有力視されているが、靭性が低いという欠
点を有している。
【０００４】１３％Ｃｒ鋼鋼管の靭性改善は、結晶粒の
微細化を目的として、圧延工程での加工度の上昇、微量
合金元素添加による微細炭化物析出効果による結晶粒の
粗大化防止、焼入れ時の材料温度をＡ3点直上として結
晶粒の粗大化防止等の対策が実施されている。しかし、
これらの対策は、硬さ（ＨＲＣ）とシャルピー衝撃試験
におけるＶ破面遷移温度（ｖＴｒｓ）と熱処理条件との
関係を示す図４から明らかなとおり、強度が上昇し、そ
れによって靭性が低下する。
微細化を目的として、圧延工程での加工度の上昇、微量
合金元素添加による微細炭化物析出効果による結晶粒の
粗大化防止、焼入れ時の材料温度をＡ3点直上として結
晶粒の粗大化防止等の対策が実施されている。しかし、
これらの対策は、硬さ（ＨＲＣ）とシャルピー衝撃試験
におけるＶ破面遷移温度（ｖＴｒｓ）と熱処理条件との
関係を示す図４から明らかなとおり、強度が上昇し、そ
れによって靭性が低下する。
【０００５】鋼管の曲り矯正における強度低下を防止す
る方法としては、鋼管を１００〜５００℃の温度域にお
いて、矯正機により曲り矯正を行うと共に、強度の調整
を行う方法（特開昭５４−１３０４６６号公報）、所定
成分の鋼管を８８０℃以上に加熱して焼入れし、４５０
〜７００℃にて焼戻しし、次いで１５０〜４５０℃にて
曲り矯正を施した後、曲りを生ぜしめない状態に保持し
て常温まで冷却する方法（特公昭６０−４７３２７号公
報）、鋼管の内部に管端より温風を送り、内表面近傍を
４００℃以下に加温する方法（特開平４−１１１９２６
号公報）等が提案されている。また、１３％Ｃｒ鋼鋼管
は、温間矯正を行うことによって、バウシンガー効果が
低減して引張強さの安定化と残留応力の低減が可能とな
り、耐食性油井管の製造に有効である。この温間矯正に
おける出側材料管理温度は、アメリカ石油協会（ＡＰ
Ｉ）規格にも５１０℃以上と明記されている。
る方法としては、鋼管を１００〜５００℃の温度域にお
いて、矯正機により曲り矯正を行うと共に、強度の調整
を行う方法（特開昭５４−１３０４６６号公報）、所定
成分の鋼管を８８０℃以上に加熱して焼入れし、４５０
〜７００℃にて焼戻しし、次いで１５０〜４５０℃にて
曲り矯正を施した後、曲りを生ぜしめない状態に保持し
て常温まで冷却する方法（特公昭６０−４７３２７号公
報）、鋼管の内部に管端より温風を送り、内表面近傍を
４００℃以下に加温する方法（特開平４−１１１９２６
号公報）等が提案されている。また、１３％Ｃｒ鋼鋼管
は、温間矯正を行うことによって、バウシンガー効果が
低減して引張強さの安定化と残留応力の低減が可能とな
り、耐食性油井管の製造に有効である。この温間矯正に
おける出側材料管理温度は、アメリカ石油協会（ＡＰ
Ｉ）規格にも５１０℃以上と明記されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記特開昭５４−１３
０４６６号公報、特公昭６０−４７３２７号公報、特開
平４−１１１９２６号公報に開示の方法は、いずれも焼
入れ、焼戻しした鋼管を５００℃以下の温度で曲り矯正
を行っており、引張強さの安定化、残留応力の低減には
有効であるが、靭性改善については十分でないという欠
点を有している。また、１３％Ｃｒ鋼鋼管で実施されて
いるＡＰＩ規格における温間矯正は、出側管理温度が５
１０℃以上であるため、上記と同様に引張強さの安定
化、残留応力の低減には有効であるが、靭性改善が十分
でない。
０４６６号公報、特公昭６０−４７３２７号公報、特開
平４−１１１９２６号公報に開示の方法は、いずれも焼
入れ、焼戻しした鋼管を５００℃以下の温度で曲り矯正
を行っており、引張強さの安定化、残留応力の低減には
有効であるが、靭性改善については十分でないという欠
点を有している。また、１３％Ｃｒ鋼鋼管で実施されて
いるＡＰＩ規格における温間矯正は、出側管理温度が５
１０℃以上であるため、上記と同様に引張強さの安定
化、残留応力の低減には有効であるが、靭性改善が十分
でない。
【０００７】この発明の目的は、焼入れ、焼戻しした１
３％Ｃｒ鋼鋼管の温間矯正において、靭性を大幅に改善
できる靭性に優れた１３％Ｃｒ鋼鋼管の製造方法を提供
することにある。
３％Ｃｒ鋼鋼管の温間矯正において、靭性を大幅に改善
できる靭性に優れた１３％Ｃｒ鋼鋼管の製造方法を提供
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく種々試験研究を行った。その結果、焼入
れ、焼戻しした１３％Ｃｒ鋼鋼管の温間矯正において、
温間矯正時の温間曲り矯正機噛込み温度を従来の管理温
度である５１０℃以上より、さらに高温域の６００℃以
上とすることによって、靭性が大幅に改善できることを
究明し、この発明に到達した。
を達成すべく種々試験研究を行った。その結果、焼入
れ、焼戻しした１３％Ｃｒ鋼鋼管の温間矯正において、
温間矯正時の温間曲り矯正機噛込み温度を従来の管理温
度である５１０℃以上より、さらに高温域の６００℃以
上とすることによって、靭性が大幅に改善できることを
究明し、この発明に到達した。
【０００９】すなわちこの発明は、１３％Ｃｒ鋼鋼管を
Ａ3点以上の温度に加熱して焼入れしたのち、Ａ1点以下
の所定の温度で焼戻しを行い、ついで温間で曲り矯正を
実施する１３％Ｃｒ鋼鋼管の製造方法において、温間曲
り矯正機噛込み温度を６００〜６８０℃とすることを特
徴とする靭性に優れた１３％Ｃｒ鋼鋼管の製造方法であ
る。
Ａ3点以上の温度に加熱して焼入れしたのち、Ａ1点以下
の所定の温度で焼戻しを行い、ついで温間で曲り矯正を
実施する１３％Ｃｒ鋼鋼管の製造方法において、温間曲
り矯正機噛込み温度を６００〜６８０℃とすることを特
徴とする靭性に優れた１３％Ｃｒ鋼鋼管の製造方法であ
る。
【００１０】
【作用】この発明においては、焼入れ焼戻しを行い、つ
いで温間で曲り矯正を実施する１３％Ｃｒ鋼鋼管の製造
方法において、温間曲り矯正機噛込み温度を６００〜６
８０℃とすることによって、引張強さ、降伏点、硬度Ｈ
ＲＣを低下させることなく、シャルピー値を大幅に向上
でき、靭性が大幅に改善できる。この発明において、温
間曲り矯正機噛込み温度を６００〜６８０℃としたの
は、６００℃以下ではシャルピー値の上昇が小さく、ま
た、６８０℃を超えると上昇したシャルピー値が逆に低
下し、６００℃以下のシャルピー値と変わりなくなるか
らである。
いで温間で曲り矯正を実施する１３％Ｃｒ鋼鋼管の製造
方法において、温間曲り矯正機噛込み温度を６００〜６
８０℃とすることによって、引張強さ、降伏点、硬度Ｈ
ＲＣを低下させることなく、シャルピー値を大幅に向上
でき、靭性が大幅に改善できる。この発明において、温
間曲り矯正機噛込み温度を６００〜６８０℃としたの
は、６００℃以下ではシャルピー値の上昇が小さく、ま
た、６８０℃を超えると上昇したシャルピー値が逆に低
下し、６００℃以下のシャルピー値と変わりなくなるか
らである。
【００１１】
【実施例】外径１７７．８ｍｍ、肉厚１１．５１ｍｍ、
長さ１２５００ｍｍのＡＰＩ規格５ＣＴ２−Ｌ８０−１
３ＣＲの鋼管を、９８０℃に加熱して焼入れしたのち、
７１５℃で焼戻しを行い、次いでホットストレートナー
の噛込み温度を４９５〜６８０℃に変化させて曲り矯正
を実施したのち、曲りが生じない状態に保持して常温ま
で冷却した。得られた各鋼管から金属材料衝撃試験片、
金属材料引張試験片および硬さ試験用試料を切出し、Ｊ
ＩＳ Ｚ２２４２に規定のシャルピー衝撃試験方法、Ｊ
ＩＳ Ｚ２２４１に規定の金属材料引張試験方法ならび
にＪＩＳ Ｚ２２４５に規定のロックウェル硬さ試験方
法に準じ、シャルピー衝撃値、引張強さ、降伏点ならび
にロックウェル硬さ（ＨＲＣ）を測定した。そして、ホ
ットストレートナー噛込み温度とシャルピー衝撃値との
関係を図１に示す。また、ホットストレートナー噛込み
温度と引張強さ、降伏点との関係を図２に示す。さら
に、ホットストレートナー噛込み温度とロックウェル硬
さ（ＨＲＣ）との関係を図３に示す。
長さ１２５００ｍｍのＡＰＩ規格５ＣＴ２−Ｌ８０−１
３ＣＲの鋼管を、９８０℃に加熱して焼入れしたのち、
７１５℃で焼戻しを行い、次いでホットストレートナー
の噛込み温度を４９５〜６８０℃に変化させて曲り矯正
を実施したのち、曲りが生じない状態に保持して常温ま
で冷却した。得られた各鋼管から金属材料衝撃試験片、
金属材料引張試験片および硬さ試験用試料を切出し、Ｊ
ＩＳ Ｚ２２４２に規定のシャルピー衝撃試験方法、Ｊ
ＩＳ Ｚ２２４１に規定の金属材料引張試験方法ならび
にＪＩＳ Ｚ２２４５に規定のロックウェル硬さ試験方
法に準じ、シャルピー衝撃値、引張強さ、降伏点ならび
にロックウェル硬さ（ＨＲＣ）を測定した。そして、ホ
ットストレートナー噛込み温度とシャルピー衝撃値との
関係を図１に示す。また、ホットストレートナー噛込み
温度と引張強さ、降伏点との関係を図２に示す。さら
に、ホットストレートナー噛込み温度とロックウェル硬
さ（ＨＲＣ）との関係を図３に示す。
【００１２】図１に示すとおり、ホットストレートナー
噛込み温度が６００℃を超えると急激にシャルピー衝撃
値が向上し、６８０℃を超えると上昇したシャルピー衝
撃値が逆に低下して６００℃の値と同程度となってお
り、ホットストレートナー噛込み温度を６００〜６８０
℃に管理することによって、従来の５１０℃以上の温度
で曲り矯正を行う場合に比較し、靭性を大幅に向上させ
ることができる。また、図２、図３に示すとおり、ホッ
トストレートナー噛込み温度変動による引張強さ、降伏
点およびロックウェル硬さの変化は殆どない。
噛込み温度が６００℃を超えると急激にシャルピー衝撃
値が向上し、６８０℃を超えると上昇したシャルピー衝
撃値が逆に低下して６００℃の値と同程度となってお
り、ホットストレートナー噛込み温度を６００〜６８０
℃に管理することによって、従来の５１０℃以上の温度
で曲り矯正を行う場合に比較し、靭性を大幅に向上させ
ることができる。また、図２、図３に示すとおり、ホッ
トストレートナー噛込み温度変動による引張強さ、降伏
点およびロックウェル硬さの変化は殆どない。
【００１３】
【発明の効果】以上述べたとおり、この発明方法によれ
ば、１３Ｃｒ鋼鋼管の温間矯正におけるホットストレー
トナーへの噛込み温度を６００〜６８０℃とすることに
よって、強度、硬度を低下させることなく、靭性を大幅
に向上することができる。
ば、１３Ｃｒ鋼鋼管の温間矯正におけるホットストレー
トナーへの噛込み温度を６００〜６８０℃とすることに
よって、強度、硬度を低下させることなく、靭性を大幅
に向上することができる。
【図１】ホットストレートナー噛込み温度とシャルピー
衝撃値との関係を示すグラフである。
衝撃値との関係を示すグラフである。
【図２】ホットストレートナー噛込み温度と引張強さ、
降伏点との関係を示すグラフである。
降伏点との関係を示すグラフである。
【図３】ホットストレートナー噛込み温度とロックウェ
ル硬さ（ＨＲＣ）との関係を示すグラフである。
ル硬さ（ＨＲＣ）との関係を示すグラフである。
【図４】硬さ（ＨＲＣ）とＶシャルピー衝撃試験におけ
る破面遷移温度（ｖＴｒｓ）と熱処理条件との関係を示
すグラフである。
る破面遷移温度（ｖＴｒｓ）と熱処理条件との関係を示
すグラフである。
Claims (1)
- 【請求項１】 １３％Ｃｒ鋼鋼管をＡ3点以上の温度に
加熱して焼入れしたのち、Ａ1点以下の所定の温度で焼
戻しを行い、ついで温間で曲り矯正を実施する１３％Ｃ
ｒ鋼鋼管の製造方法において、温間曲り矯正機噛込み温
度を６００〜６８０℃とすることを特徴とする靭性に優
れた１３％Ｃｒ鋼鋼管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24759593A JPH0776728A (ja) | 1993-09-07 | 1993-09-07 | 靭性に優れた１３％Ｃｒ鋼鋼管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24759593A JPH0776728A (ja) | 1993-09-07 | 1993-09-07 | 靭性に優れた１３％Ｃｒ鋼鋼管の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0776728A true JPH0776728A (ja) | 1995-03-20 |
Family
ID=17165852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24759593A Pending JPH0776728A (ja) | 1993-09-07 | 1993-09-07 | 靭性に優れた１３％Ｃｒ鋼鋼管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0776728A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6070111A (en) * | 1997-04-09 | 2000-05-30 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Vehicle diagnosing apparatus |
| CN108842047A (zh) * | 2012-08-31 | 2018-11-20 | 新日铁住金株式会社 | 双相不锈钢管及其制造方法 |
| JP2021508600A (ja) * | 2017-12-27 | 2021-03-11 | サンドビック インテレクチュアル プロパティー アクティエボラーグ | ＦｅＣｒＡｌ合金チューブを伸展させるための方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS566729A (en) * | 1979-06-29 | 1981-01-23 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Production of steel pipe having high collapse strength for oil well |
| JPH04268019A (ja) * | 1991-02-22 | 1992-09-24 | Nippon Steel Corp | マルテンサイト系ステンレス鋼ラインパイプの製造方法 |
-
1993
- 1993-09-07 JP JP24759593A patent/JPH0776728A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS566729A (en) * | 1979-06-29 | 1981-01-23 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Production of steel pipe having high collapse strength for oil well |
| JPH04268019A (ja) * | 1991-02-22 | 1992-09-24 | Nippon Steel Corp | マルテンサイト系ステンレス鋼ラインパイプの製造方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6070111A (en) * | 1997-04-09 | 2000-05-30 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Vehicle diagnosing apparatus |
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| JP2021508600A (ja) * | 2017-12-27 | 2021-03-11 | サンドビック インテレクチュアル プロパティー アクティエボラーグ | ＦｅＣｒＡｌ合金チューブを伸展させるための方法 |
| US11724299B2 (en) | 2017-12-27 | 2023-08-15 | Sandvik Intellectual Property Ab | Method for straightening of a FeCrAl alloy tube |
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