JPH08325641A - 加工性に優れた高強度高靭性鋼管の製造方法 - Google Patents
加工性に優れた高強度高靭性鋼管の製造方法Info
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- JPH08325641A JPH08325641A JP15527895A JP15527895A JPH08325641A JP H08325641 A JPH08325641 A JP H08325641A JP 15527895 A JP15527895 A JP 15527895A JP 15527895 A JP15527895 A JP 15527895A JP H08325641 A JPH08325641 A JP H08325641A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高寸法精度で加工性に優れ、かつ高強度、高
靭性が要求される圧力容器部品に適した鋼管を製造す
る。 【構成】 Ｃ：０．０５〜０．１５％、Ｓｉ：０．５０
％以下、Ｍｎ：０．５０〜２．００％、Ｐ：０．０２０
％以下、Ｓ：０．０２０％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製管後、８５０〜１０
００℃で焼入れし、４５０℃以上Ａｃ1変態点未満の温
度で焼戻しを行ったのち、所定の寸法に冷間引抜き加工
を施した後、４５０℃以上Ａｃ1変態点未満の温度で焼
鈍する。
靭性が要求される圧力容器部品に適した鋼管を製造す
る。 【構成】 Ｃ：０．０５〜０．１５％、Ｓｉ：０．５０
％以下、Ｍｎ：０．５０〜２．００％、Ｐ：０．０２０
％以下、Ｓ：０．０２０％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製管後、８５０〜１０
００℃で焼入れし、４５０℃以上Ａｃ1変態点未満の温
度で焼戻しを行ったのち、所定の寸法に冷間引抜き加工
を施した後、４５０℃以上Ａｃ1変態点未満の温度で焼
鈍する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、鋼管製の自動車構造
部品、特にシリンダーやエアバッグ用鋼管等に代表され
る高寸法精度で加工性に優れ、かつ高強度、高靭性が要
求される圧力容器部品に適した加工性に優れた高強度高
靭性鋼管の製造方法に関する。
部品、特にシリンダーやエアバッグ用鋼管等に代表され
る高寸法精度で加工性に優れ、かつ高強度、高靭性が要
求される圧力容器部品に適した加工性に優れた高強度高
靭性鋼管の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車産業においては、安全性を
追求した装置の導入が積極的に進められており、その中
でも衝突時に乗員がハンドルやインストルメントパネル
などに衝突する前に、それらと乗員の間に不活性ガス等
でエアバッグを展開させて乗員の運動エネルギーを吸収
して障害軽減を図るエアバッグシステムが開発搭載され
るに至っている。エアバッグシステムのエアバッグのア
キュムレータに用いられる鋼管は、高強度、高靭性と共
に、高加工性が要求されている。
追求した装置の導入が積極的に進められており、その中
でも衝突時に乗員がハンドルやインストルメントパネル
などに衝突する前に、それらと乗員の間に不活性ガス等
でエアバッグを展開させて乗員の運動エネルギーを吸収
して障害軽減を図るエアバッグシステムが開発搭載され
るに至っている。エアバッグシステムのエアバッグのア
キュムレータに用いられる鋼管は、高強度、高靭性と共
に、高加工性が要求されている。
【０００３】従来、これらの圧力容器の素材としては、
アルミニウムが用いられているが、アルミニウムが高価
なため鋼製への切替えが図られている。鋼製の場合に
は、従来の冷間引抜き加工と焼鈍の組合せでは高強度化
により靭性低下が著しく、上記要求を満足することはで
きない。また、鋼管を焼入れ焼戻しするのみでは、高強
度高靭性高加工性が得られたとしても、所定の高寸法精
度が得られない等の問題点を有していた。
アルミニウムが用いられているが、アルミニウムが高価
なため鋼製への切替えが図られている。鋼製の場合に
は、従来の冷間引抜き加工と焼鈍の組合せでは高強度化
により靭性低下が著しく、上記要求を満足することはで
きない。また、鋼管を焼入れ焼戻しするのみでは、高強
度高靭性高加工性が得られたとしても、所定の高寸法精
度が得られない等の問題点を有していた。
【０００４】また、他の方法としては、Ｃ：０．１５〜
０．３０％、Ｓｉ：０．０５〜０．５０％、Ｍｎ：０．
３０〜１．００％、Ｐ：０．０４０％以下、Ｓ：０．０
１０％以下を含み、残部がＦｅおよび不可避的不純物か
らなる電縫管を素材とし、焼入れ焼戻しによりベイナイ
ト組織としたのち、冷間抽伸、応力除去焼鈍する方法
（特開平４−１９１３２３号公報）、Ｃ：０．１５〜
０．３０％、Ｓｉ：０．１〜０．７％、Ｍｎ：０．５〜
２．５％、Ｃｒ：０．２〜２．５％、Ｓｏｌ．Ａｌ：
０．０１〜０．０５％を含有し、残部がＦｅおよび不可
避的不純物からなる鋼、またはＣ：０．１５〜０．３０
％、Ｓｉ：０．１〜０．７％、Ｍｎ：０．５〜２．５
％、Ｃｒ：０．２〜２．５％、Ｓｏｌ．Ａｌ：０．０１
〜０．０５％と、Ｍｏ：０．０５〜１．０％、Ｖ：０．
０２〜０．１％、Ｎｉ：０．２〜２．５％、Ｔｉ：０．
０２〜０．１０％、Ｎｂ：０．０２〜０．１０％、Ｂ：
０．０００５〜０．００５％のうちの１種以上を含有
し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる鋼を素材
として、熱間圧延により熱延鋼板とし、軟化焼鈍後、管
状に成形、溶接して製造された鋼管を、所定の部品形状
となるように冷間加工した後、８５０〜１０５０℃で
０．５〜３０分間間加熱後空冷する方法（特開平５−３
０２１１９号公報）等が提案されている。
０．３０％、Ｓｉ：０．０５〜０．５０％、Ｍｎ：０．
３０〜１．００％、Ｐ：０．０４０％以下、Ｓ：０．０
１０％以下を含み、残部がＦｅおよび不可避的不純物か
らなる電縫管を素材とし、焼入れ焼戻しによりベイナイ
ト組織としたのち、冷間抽伸、応力除去焼鈍する方法
（特開平４−１９１３２３号公報）、Ｃ：０．１５〜
０．３０％、Ｓｉ：０．１〜０．７％、Ｍｎ：０．５〜
２．５％、Ｃｒ：０．２〜２．５％、Ｓｏｌ．Ａｌ：
０．０１〜０．０５％を含有し、残部がＦｅおよび不可
避的不純物からなる鋼、またはＣ：０．１５〜０．３０
％、Ｓｉ：０．１〜０．７％、Ｍｎ：０．５〜２．５
％、Ｃｒ：０．２〜２．５％、Ｓｏｌ．Ａｌ：０．０１
〜０．０５％と、Ｍｏ：０．０５〜１．０％、Ｖ：０．
０２〜０．１％、Ｎｉ：０．２〜２．５％、Ｔｉ：０．
０２〜０．１０％、Ｎｂ：０．０２〜０．１０％、Ｂ：
０．０００５〜０．００５％のうちの１種以上を含有
し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる鋼を素材
として、熱間圧延により熱延鋼板とし、軟化焼鈍後、管
状に成形、溶接して製造された鋼管を、所定の部品形状
となるように冷間加工した後、８５０〜１０５０℃で
０．５〜３０分間間加熱後空冷する方法（特開平５−３
０２１１９号公報）等が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記特開平４−１９１
３２３号公報に開示の方法は、ベイナイト組織化による
切削性の向上を図ったものであるが、焼入れによりベイ
ナイト組織を得るためにはどうしてもＣ量を増加させる
必要があり、Ｃ：０．１５〜０．３０％と高い値とする
必要がある。しかしながら、このようにＣ量を高くし、
かつベイナイト組織とした場合は、一般的に延性、靭性
が乏しく、エアバッグ用のアキュムレータ等のような管
端絞り加工されるような用途には不向きであり、しかも
溶接性等にも問題がある。また、特開平５−３０２１１
９号公報に開示の方法は、上記特開平４−１９１３２３
号公報に開示の方法と同様、Ｃ：０．１５〜０．３０％
と高いため、一般的に延性、靭性が乏しく、エアバッグ
用のアキュムレータ等のような管端絞り加工されるよう
な用途には不向きであり、しかも溶接性等にも問題があ
る。
３２３号公報に開示の方法は、ベイナイト組織化による
切削性の向上を図ったものであるが、焼入れによりベイ
ナイト組織を得るためにはどうしてもＣ量を増加させる
必要があり、Ｃ：０．１５〜０．３０％と高い値とする
必要がある。しかしながら、このようにＣ量を高くし、
かつベイナイト組織とした場合は、一般的に延性、靭性
が乏しく、エアバッグ用のアキュムレータ等のような管
端絞り加工されるような用途には不向きであり、しかも
溶接性等にも問題がある。また、特開平５−３０２１１
９号公報に開示の方法は、上記特開平４−１９１３２３
号公報に開示の方法と同様、Ｃ：０．１５〜０．３０％
と高いため、一般的に延性、靭性が乏しく、エアバッグ
用のアキュムレータ等のような管端絞り加工されるよう
な用途には不向きであり、しかも溶接性等にも問題があ
る。
【０００６】この発明の目的は、上記従来技術の欠点を
解消し、高寸法精度で加工性に優れ、かつ高強度、高靭
性が要求される圧力容器部品に適した加工性に優れた高
強度高靭性鋼管の製造方法を提供することにある。
解消し、高寸法精度で加工性に優れ、かつ高強度、高靭
性が要求される圧力容器部品に適した加工性に優れた高
強度高靭性鋼管の製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく鋭意試験研究を重ねた。その結果、所定の
成分の鋼を製管後、先ず焼入れ焼戻しを行って靭性を付
与した後、所定の寸法精度を得るため冷間加工を行い、
その後焼鈍を実施することによって高寸法精度で加工性
に優れ、かつ高強度、高靭性鋼管が得られることを究明
し、この発明に到達した。
を達成すべく鋭意試験研究を重ねた。その結果、所定の
成分の鋼を製管後、先ず焼入れ焼戻しを行って靭性を付
与した後、所定の寸法精度を得るため冷間加工を行い、
その後焼鈍を実施することによって高寸法精度で加工性
に優れ、かつ高強度、高靭性鋼管が得られることを究明
し、この発明に到達した。
【０００８】すなわち本願の第１項の発明は、Ｃ：０．
０５〜０．１５％、Ｓｉ：０．５０％以下、Ｍｎ：０．
５０〜２．００％、Ｐ：０．０２０％以下、Ｓ：０．０
２０％以下を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物
からなる鋼を製管後、８５０〜１０００℃で焼入れし、
４５０℃以上Ａｃ1変態点未満の温度で焼戻しを行った
のち、所定の寸法に冷間引抜き加工を施した後、４５０
℃以上Ａｃ1変態点未満の温度で焼鈍することを特徴と
する加工性に優れた高強度高靭性鋼管の製造方法であ
る。
０５〜０．１５％、Ｓｉ：０．５０％以下、Ｍｎ：０．
５０〜２．００％、Ｐ：０．０２０％以下、Ｓ：０．０
２０％以下を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物
からなる鋼を製管後、８５０〜１０００℃で焼入れし、
４５０℃以上Ａｃ1変態点未満の温度で焼戻しを行った
のち、所定の寸法に冷間引抜き加工を施した後、４５０
℃以上Ａｃ1変態点未満の温度で焼鈍することを特徴と
する加工性に優れた高強度高靭性鋼管の製造方法であ
る。
【０００９】また、本願の第２項の発明は、Ｃ：０．０
５〜０．１５％、Ｓｉ：０．５０％以下、Ｍｎ：０．５
０〜２．００％、Ｐ：０．０２０％以下、Ｓ：０．０２
０％以下と、Ｍｏ：０．０５〜０．５０％、Ｖ：０．０
２〜０．１０％、Ｎｉ：０．０５〜０．５０％、Ｃｒ：
０．０５〜１．００％、Ｃｕ：０．０５〜０．５０％、
Ｔｉ：０．０２〜０．１０％、Ｎｂ：０．０２〜０．１
０％、Ｂ：０．０００５〜０．００５％のうちの１種以
上を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる
鋼を製管後、８５０〜１０００℃で焼入れし、４５０℃
以上Ａｃ1変態点未満の温度で焼戻しを行ったのち、所
定の寸法に冷間引抜き加工を施した後、４５０℃以上Ａ
ｃ1変態点未満の温度で焼鈍することを特徴とする加工
性に優れた高強度高靭性鋼管の製造方法である。
５〜０．１５％、Ｓｉ：０．５０％以下、Ｍｎ：０．５
０〜２．００％、Ｐ：０．０２０％以下、Ｓ：０．０２
０％以下と、Ｍｏ：０．０５〜０．５０％、Ｖ：０．０
２〜０．１０％、Ｎｉ：０．０５〜０．５０％、Ｃｒ：
０．０５〜１．００％、Ｃｕ：０．０５〜０．５０％、
Ｔｉ：０．０２〜０．１０％、Ｎｂ：０．０２〜０．１
０％、Ｂ：０．０００５〜０．００５％のうちの１種以
上を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる
鋼を製管後、８５０〜１０００℃で焼入れし、４５０℃
以上Ａｃ1変態点未満の温度で焼戻しを行ったのち、所
定の寸法に冷間引抜き加工を施した後、４５０℃以上Ａ
ｃ1変態点未満の温度で焼鈍することを特徴とする加工
性に優れた高強度高靭性鋼管の製造方法である。
【００１０】
【作用】先ずこの発明で使用する鋼材の化学成分に関す
る限定理由は以下のとおりである。Ｃは鋼の必要な強度
を安価に得るために添加する元素であるが、０．０５％
未満では十分な強度が得られず、また、０．１５％を超
えると延性ならびに溶接性が悪化すると共に、靭性が低
下するため、０．０５〜０．１５％とした。Ｓｉは鋼の
冷間加工性を阻害する元素であり、０．５０％を超える
と加工性が悪化するため、０．５０％以下とした。Ｍｎ
は鋼の強度と靭性を向上させるのに有効な元素である
が、０．５０％未満では十分な強度と靭性が得られず、
また、２．００％を超えると溶接性が悪化するため、
０．５０〜２．００％とした。Ｐは粒界偏析に起因する
靭性低下をもたらすため、０．０２０％以下とした。Ｓ
は鋼中のＭｎと化合してＭｎＳによる介在物を形成し、
延性の悪化ならびに靭性を低下させるため、０．０２０
％以下とした。
る限定理由は以下のとおりである。Ｃは鋼の必要な強度
を安価に得るために添加する元素であるが、０．０５％
未満では十分な強度が得られず、また、０．１５％を超
えると延性ならびに溶接性が悪化すると共に、靭性が低
下するため、０．０５〜０．１５％とした。Ｓｉは鋼の
冷間加工性を阻害する元素であり、０．５０％を超える
と加工性が悪化するため、０．５０％以下とした。Ｍｎ
は鋼の強度と靭性を向上させるのに有効な元素である
が、０．５０％未満では十分な強度と靭性が得られず、
また、２．００％を超えると溶接性が悪化するため、
０．５０〜２．００％とした。Ｐは粒界偏析に起因する
靭性低下をもたらすため、０．０２０％以下とした。Ｓ
は鋼中のＭｎと化合してＭｎＳによる介在物を形成し、
延性の悪化ならびに靭性を低下させるため、０．０２０
％以下とした。
【００１１】鋼中の上記化学成分を限定することによっ
て、後述する圧力容器用として十分な強度、靭性と高加
工性を得ることができるが、さらにこれらを向上させた
い場合、上記化学成分にさらにＭｏ、Ｖ、Ｎｉ、Ｃｒ、
Ｃｕ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｂを添加することが有効である。こ
れら添加成分の含有量の限定理由は以下のとおりであ
る。Ｍｏは固溶強化により高強度化すると共に、焼入れ
性を向上する効果があるが、０．０５％未満ではこの効
果が十分でなく、逆に０．５０％を超えると溶接部が硬
化し、靭性が低下するため、０．０５〜０．５０％とし
た。Ｖは析出物を生成し強度を向上させる効果がある
が、０．０２％未満ではこの効果が十分でなく、また、
０．１０％を超えると溶接部の靭性が低下するため、
０．０２〜０．１０％とした。Ｎｉは焼入れ性を改善す
ると共に靭性を向上させるのに有効な元素であるが、
０．０５％未満ではその効果が十分でなく、また、０．
５０％を超えてもその作用があるものの高価なため、
０．０５〜０．５０％とした。Ｃｒは鋼の強度と耐食性
を向上させるのに有効な元素であるが、０．０５％未満
ではその効果が十分でなく、また、１．００％を超える
と加工性ならびに溶接部の靭性を低下させるため、０．
０５〜１．００％とした。Ｃｕは鋼の耐食性を向上させ
るのに有効な元素であるが、０．０５％未満ではその効
果が十分でなく、また、０．５０％を超えると熱間加工
性を悪化させるため、０．０５〜０．５０％とした。Ｔ
ｉとＮｂは共に組織を微細化することにより靭性の向上
に有効であるが、０．０２％未満ではその効果が十分で
なく、また、０．１０％を超えると逆に靭性を低下させ
るため、０．０２〜０．１０％とした。Ｂは焼入れ性を
改善するのに有効な元素であるが、０．０００５％未満
ではその効果が十分でなく、また、０．００５％を超え
ると靭性を低下させるため、０．０００５〜０．００５
％とした。
て、後述する圧力容器用として十分な強度、靭性と高加
工性を得ることができるが、さらにこれらを向上させた
い場合、上記化学成分にさらにＭｏ、Ｖ、Ｎｉ、Ｃｒ、
Ｃｕ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｂを添加することが有効である。こ
れら添加成分の含有量の限定理由は以下のとおりであ
る。Ｍｏは固溶強化により高強度化すると共に、焼入れ
性を向上する効果があるが、０．０５％未満ではこの効
果が十分でなく、逆に０．５０％を超えると溶接部が硬
化し、靭性が低下するため、０．０５〜０．５０％とし
た。Ｖは析出物を生成し強度を向上させる効果がある
が、０．０２％未満ではこの効果が十分でなく、また、
０．１０％を超えると溶接部の靭性が低下するため、
０．０２〜０．１０％とした。Ｎｉは焼入れ性を改善す
ると共に靭性を向上させるのに有効な元素であるが、
０．０５％未満ではその効果が十分でなく、また、０．
５０％を超えてもその作用があるものの高価なため、
０．０５〜０．５０％とした。Ｃｒは鋼の強度と耐食性
を向上させるのに有効な元素であるが、０．０５％未満
ではその効果が十分でなく、また、１．００％を超える
と加工性ならびに溶接部の靭性を低下させるため、０．
０５〜１．００％とした。Ｃｕは鋼の耐食性を向上させ
るのに有効な元素であるが、０．０５％未満ではその効
果が十分でなく、また、０．５０％を超えると熱間加工
性を悪化させるため、０．０５〜０．５０％とした。Ｔ
ｉとＮｂは共に組織を微細化することにより靭性の向上
に有効であるが、０．０２％未満ではその効果が十分で
なく、また、０．１０％を超えると逆に靭性を低下させ
るため、０．０２〜０．１０％とした。Ｂは焼入れ性を
改善するのに有効な元素であるが、０．０００５％未満
ではその効果が十分でなく、また、０．００５％を超え
ると靭性を低下させるため、０．０００５〜０．００５
％とした。
【００１２】この発明においては、上記のように化学成
分を調整した鋼材を素材として製管する。製管法として
は、熱間圧延鋼帯を用いて電縫溶接する方法と、ビレッ
トを用いて熱間製管する継目無製管法があるが、いずれ
の方法でもよい。このようにして製管された鋼管は、先
ず靭性を付与するための焼入れ焼戻しを行う。焼入れ時
の温度は、８５０℃未満では均一なオーステナイト粒が
得られず、また、焼入れ性低下する問題があり、１００
０℃を超えると結晶粒が粗大化して靭性が低下するた
め、８５０〜１０００℃とした。焼戻し温度は、強度、
延性、靭性が最良となる温度を選択すれば良いが、Ａｃ
1変態点以上の温度になると、変態が開始され所期の目
標とする強度、靭性が得られないため、４５０〜Ａｃ1
点未満としたが、好ましくは５００〜６５０℃である。
分を調整した鋼材を素材として製管する。製管法として
は、熱間圧延鋼帯を用いて電縫溶接する方法と、ビレッ
トを用いて熱間製管する継目無製管法があるが、いずれ
の方法でもよい。このようにして製管された鋼管は、先
ず靭性を付与するための焼入れ焼戻しを行う。焼入れ時
の温度は、８５０℃未満では均一なオーステナイト粒が
得られず、また、焼入れ性低下する問題があり、１００
０℃を超えると結晶粒が粗大化して靭性が低下するた
め、８５０〜１０００℃とした。焼戻し温度は、強度、
延性、靭性が最良となる温度を選択すれば良いが、Ａｃ
1変態点以上の温度になると、変態が開始され所期の目
標とする強度、靭性が得られないため、４５０〜Ａｃ1
点未満としたが、好ましくは５００〜６５０℃である。
【００１３】焼入れ焼戻し後の冷間引抜き加工は、所定
の寸法精度が得られる最適条件下で処理すればよく、特
に加工度を規定する必要はない。最終の軟化焼鈍は、目
標の強度と延性、靭性を付与するために重要である。特
にＡｃ1変態点以上の温度で加熱すると変態が開始さ
れ、特に延性、靭性の低下と強度バラツキが発生するた
め、軟化焼鈍温度は４５０〜Ａｃ1点未満としたが、好
ましくは５００〜６５０℃である。
の寸法精度が得られる最適条件下で処理すればよく、特
に加工度を規定する必要はない。最終の軟化焼鈍は、目
標の強度と延性、靭性を付与するために重要である。特
にＡｃ1変態点以上の温度で加熱すると変態が開始さ
れ、特に延性、靭性の低下と強度バラツキが発生するた
め、軟化焼鈍温度は４５０〜Ａｃ1点未満としたが、好
ましくは５００〜６５０℃である。
【００１４】
実施例１ 表１に示す化学成分の本発明鋼および表２に示す化学成
分の比較鋼のビレットを用い、マンネスマン−マンドレ
ルミル方式による穿孔機、マンドレルミル、レデューサ
圧延により外径７０ｍｍ、肉厚３．２ｍｍに仕上げたの
ち、焼入れなし、または８００〜１０５０℃に１５分間
加熱して焼入れしたのち、５００〜７５０℃で３０分間
焼戻しを行った継目無鋼管を、冷間引抜き加工して外径
６０ｍｍ、肉厚２．５ｍｍに仕上げ、さらにその後５５
０〜７５０℃の温度で焼鈍を行ったのち、各種の特性を
評価した。その結果を表３および表４に示す。なお、特
性の評価は、強度、靭性、延性について実施した。強度
については、ＪＩＳ Ｚ２２０１の金属材料引張試験片
に規定の１１号試験片を用い、ＪＩＳＺ２２４１の金属
材料引張試験方法に準じて引張試験を行った。靭性につ
いては、ＪＩＳ Ｚ２２０２の金属材料衝撃試験片に規
定の４号試験片を用いた。なお、試験片を加工するに際
しては、鋼管を板状にへん平加工したのち、長手方向よ
り板厚２．５ｍｍの試験片を採取し、ＪＩＳ Ｚ２２４
２の金属材料衝撃試験方法に準じて衝撃試験を実施し、
−４０℃における吸収エネルギーを求めて評価した。延
性については、へん平性で評価した。なお、へん平性
は、図１に示すとおり、は、先端Ｒが１０ｍｍのＶブロ
ック（６０°）の押工具１、１を用いて鋼管２が密着す
るまでへん平にし、肩部３に割れの発生有無により評価
し、割れの発生無は○、割れの発生有は×とした。
分の比較鋼のビレットを用い、マンネスマン−マンドレ
ルミル方式による穿孔機、マンドレルミル、レデューサ
圧延により外径７０ｍｍ、肉厚３．２ｍｍに仕上げたの
ち、焼入れなし、または８００〜１０５０℃に１５分間
加熱して焼入れしたのち、５００〜７５０℃で３０分間
焼戻しを行った継目無鋼管を、冷間引抜き加工して外径
６０ｍｍ、肉厚２．５ｍｍに仕上げ、さらにその後５５
０〜７５０℃の温度で焼鈍を行ったのち、各種の特性を
評価した。その結果を表３および表４に示す。なお、特
性の評価は、強度、靭性、延性について実施した。強度
については、ＪＩＳ Ｚ２２０１の金属材料引張試験片
に規定の１１号試験片を用い、ＪＩＳＺ２２４１の金属
材料引張試験方法に準じて引張試験を行った。靭性につ
いては、ＪＩＳ Ｚ２２０２の金属材料衝撃試験片に規
定の４号試験片を用いた。なお、試験片を加工するに際
しては、鋼管を板状にへん平加工したのち、長手方向よ
り板厚２．５ｍｍの試験片を採取し、ＪＩＳ Ｚ２２４
２の金属材料衝撃試験方法に準じて衝撃試験を実施し、
−４０℃における吸収エネルギーを求めて評価した。延
性については、へん平性で評価した。なお、へん平性
は、図１に示すとおり、は、先端Ｒが１０ｍｍのＶブロ
ック（６０°）の押工具１、１を用いて鋼管２が密着す
るまでへん平にし、肩部３に割れの発生有無により評価
し、割れの発生無は○、割れの発生有は×とした。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【表２】
【００１７】
【表３】
【００１８】
【表４】
【００１９】表１、表３に示すとおり、鋼Ｎｏ．１〜２
３の本発明鋼は、いずれの成分、プロセスにおいても、
引張強さが６０ｋｇｆ／ｍｍ2以上の高強度で、しか
も、シャルピー衝撃試験における吸収エネルギーが２ｋ
ｇｆ−ｍ以上、さらに密着へん平後の肩部の割れがな
く、良好な加工性を有していた。これに対し、表２、表
４に示すとおり、鋼Ｎｏ．２４〜３６の比較鋼は、鋼Ｎ
ｏ．２４、２７、３０、３３が引張強さが６０ｋｇｆ／
ｍｍ2以下で強度不足、鋼Ｎｏ．３４が引張強さが６０
ｋｇｆ／ｍｍ2以下で、しかもシャルピー衝撃試験にお
ける吸収エネルギーが２ｋｇｆ−ｍ以下で強度ならびに
靭性が不足している。また、鋼Ｎｏ．２６、３２は、密
着へん平後の肩部の割れが発生し、加工性が不足してい
る。さらに、鋼Ｎｏ．２５、２８、２９、３１、３５、
３６は、シャルピー衝撃試験における吸収エネルギーが
２ｋｇｆ−ｍ以下で、しかも密着へん平後の肩部の割れ
が発生し、靭性ならびに加工性が不足している。なお、
本実施例では、継目無鋼管の例を示したが、溶接鋼管を
用いても同一の特性が得られることはいうまでもない。
３の本発明鋼は、いずれの成分、プロセスにおいても、
引張強さが６０ｋｇｆ／ｍｍ2以上の高強度で、しか
も、シャルピー衝撃試験における吸収エネルギーが２ｋ
ｇｆ−ｍ以上、さらに密着へん平後の肩部の割れがな
く、良好な加工性を有していた。これに対し、表２、表
４に示すとおり、鋼Ｎｏ．２４〜３６の比較鋼は、鋼Ｎ
ｏ．２４、２７、３０、３３が引張強さが６０ｋｇｆ／
ｍｍ2以下で強度不足、鋼Ｎｏ．３４が引張強さが６０
ｋｇｆ／ｍｍ2以下で、しかもシャルピー衝撃試験にお
ける吸収エネルギーが２ｋｇｆ−ｍ以下で強度ならびに
靭性が不足している。また、鋼Ｎｏ．２６、３２は、密
着へん平後の肩部の割れが発生し、加工性が不足してい
る。さらに、鋼Ｎｏ．２５、２８、２９、３１、３５、
３６は、シャルピー衝撃試験における吸収エネルギーが
２ｋｇｆ−ｍ以下で、しかも密着へん平後の肩部の割れ
が発生し、靭性ならびに加工性が不足している。なお、
本実施例では、継目無鋼管の例を示したが、溶接鋼管を
用いても同一の特性が得られることはいうまでもない。
【００２０】
【発明の効果】以上述べたとおり、この発明方法によれ
ば、自動車構造部品、特にシリンダーやエアバック用の
アキュムレータ等の用途に適した高寸法精度で加工性に
優れ、かつ高強度、高靭性鋼管を得ることができる。
ば、自動車構造部品、特にシリンダーやエアバック用の
アキュムレータ等の用途に適した高寸法精度で加工性に
優れ、かつ高強度、高靭性鋼管を得ることができる。
【図１】実施例における密着へん平試験方法説明のため
の概略説明図である。
の概略説明図である。
１ 押工具 ２ 鋼管 ３ 肩部
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｃ２１Ｄ 8/10 9270−4Ｋ Ｃ２１Ｄ 8/10 Ｂ
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｃ：０．０５〜０．１５％、Ｓｉ：０．
５０％以下、Ｍｎ：０．５０〜２．００％、Ｐ：０．０
２０％以下、Ｓ：０．０２０％以下を含有し、残部がＦ
ｅおよび不可避的不純物からなる鋼を製管後、８５０〜
１０００℃で焼入れし、４５０℃以上Ａｃ1変態点未満
の温度で焼戻しを行ったのち、所定の寸法に冷間引抜き
加工を施した後、４５０℃以上Ａｃ1変態点未満の温度
で焼鈍することを特徴とする加工性に優れた高強度高靭
性鋼管の製造方法。 - 【請求項２】 Ｃ：０．０５〜０．１５％、Ｓｉ：０．
５０％以下、Ｍｎ：０．５０〜２．００％、Ｐ：０．０
２０％以下、Ｓ：０．０２０％以下と、Ｍｏ：０．０５
〜０．５０％、Ｖ：０．０２〜０．１０％、Ｎｉ：０．
０５〜０．５０％、Ｃｒ：０．０５〜１．００％、Ｃ
ｕ：０．０５〜０．５０％、Ｔｉ：０．０２〜０．１０
％、Ｎｂ：０．０２〜０．１０％、Ｂ：０．０００５〜
０．００５％のうちの１種以上を含有し、残部がＦｅお
よび不可避的不純物からなる鋼を製管後、８５０〜１０
００℃で焼入れし、４５０℃以上Ａｃ1変態点未満の温
度で焼戻しを行ったのち、所定の寸法に冷間引抜き加工
を施した後、４５０℃以上Ａｃ1変態点未満の温度で焼
鈍することを特徴とする加工性に優れた高強度高靭性鋼
管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15527895A JP3318467B2 (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | 加工性に優れた高強度高靭性鋼管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15527895A JP3318467B2 (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | 加工性に優れた高強度高靭性鋼管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08325641A true JPH08325641A (ja) | 1996-12-10 |
| JP3318467B2 JP3318467B2 (ja) | 2002-08-26 |
Family
ID=15602413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15527895A Expired - Lifetime JP3318467B2 (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | 加工性に優れた高強度高靭性鋼管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3318467B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2007091585A1 (ja) | 2006-02-09 | 2007-08-16 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | エアバッグインフレータ用ボトル部材の製造方法 |
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| JP2009509040A (ja) * | 2005-09-21 | 2009-03-05 | マンネスマン・プレーツィスローア・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 冷間成形された精密鋼管を製造するための方法 |
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-
1995
- 1995-05-29 JP JP15527895A patent/JP3318467B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| US7416617B2 (en) | 2002-10-01 | 2008-08-26 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | High strength seamless steel pipe excellent in hydrogen-induced cracking resistance |
| US7727463B2 (en) | 2003-05-21 | 2010-06-01 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Steel pipe for an airbag system |
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| EP1816227A4 (en) * | 2004-10-29 | 2008-08-27 | Sumitomo Metal Ind | STEEL PIPE FOR AIR BAG INFLATION DEVICE AND PRODUCTION METHOD THEREFOR |
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|---|---|
| JP3318467B2 (ja) | 2002-08-26 |
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