JPH11267743A - High-toughness uoe steel pipe and its production - Google Patents
High-toughness uoe steel pipe and its productionInfo
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- JPH11267743A JPH11267743A JP7066998A JP7066998A JPH11267743A JP H11267743 A JPH11267743 A JP H11267743A JP 7066998 A JP7066998 A JP 7066998A JP 7066998 A JP7066998 A JP 7066998A JP H11267743 A JPH11267743 A JP H11267743A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、肉厚が30mm以上の
高靱性ＵＯＥ鋼管およびその製造方法に関する。The present invention relates to a high toughness UOE steel pipe having a wall thickness of 30 mm or more and a method for producing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、例えばパイプラインや海洋構
造物等に広く用いられる肉厚が30mm以上の大口径溶接鋼
管であるＵＯＥ鋼管の製造方法として、以下に列記する
方法(1) 〜(3) が知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a method of manufacturing a UOE steel pipe which is a large-diameter welded steel pipe having a wall thickness of 30 mm or more, which is widely used for, for example, pipelines and marine structures, the following methods (1) to (3) ) It has been known.
【０００３】(1) 素材鋼板に多層盛溶接用のＸ型開先加
工を行ってからロールベンダー加工、またはＣプレス、
ＵプレスおよびＯプレスを行って素管とし、次いで仮付
溶接→内面溶接→外面側ガウジング→外面多層盛溶接を
行って製造する。内面溶接および外面多層盛溶接には、
ボンドフラックスを用いて１パス当たりの入熱を30kJ/c
m 以下に制限したサブマージアーク溶接を用いる。[0003] (1) After performing X-shaped groove processing for multi-layer welding on a material steel sheet, roll bender processing or C press,
It is manufactured by performing a U-press and an O-press to form a raw tube, and then performing tack welding → inside welding → outside gouging → outside multi-layer welding. For inner surface welding and outer surface multi-layer welding,
30 kJ / c heat input per pass using bond flux
Use submerged arc welding limited to m or less.
【０００４】(2) 板厚が38mmの素材鋼板にＵプレスおよ
びＯプレスを行って素管とした後、溶融フラックスを用
いて、内面１パス、外面２パスの３層盛溶接を行い、次
いでＱＴ処理とサイジングとを行って仕上げる (文献：
High Strength Pipe for Tension Leg Platform '92 TU
BE INTERNATIONAL参照) 。[0004] (2) A raw steel plate having a thickness of 38 mm is subjected to U-press and O-press to obtain a raw tube, and then three-layer welding of one pass on the inner surface and two passes on the outer surface is performed using a molten flux. Finish by performing QT processing and sizing (Reference:
High Strength Pipe for Tension Leg Platform '92 TU
BE INTERNATIONAL).
【０００５】(3) 板厚が44mmの素材鋼板にロールベンダ
ー加工を行った後に、溶融フラックスを用いて、内面１
パス、外面２パスの３層盛溶接を行う (文献：厚肉板巻
き鋼管の高能率溶接技術の開発、'89 溶接冶金研究委員
会参照) 。[0005] (3) After performing roll bender processing on a material steel plate having a thickness of 44 mm, the inner surface 1
Performs three-layer welding with two passes and two passes on the outer surface.
【０００６】ところで、例えばパイプライン用のＵＯＥ
鋼管は、エネルギー開発地域が制限されつつあることか
ら、その使用環境が一層過酷化している。そのため、Ｕ
ＯＥ鋼管には、厚肉化、高強度化および低温靱性化が、
よりいっそう強く求められている。By the way, for example, UOE for pipeline
The use environment of steel pipes is becoming more severe because the energy development area is being restricted. Therefore, U
OE steel pipes require thickening, high strength and low temperature toughness.
It is even more strongly required.
【０００７】ＵＯＥ鋼管に要求される性能がこのように
変化することで問題となるのは、厚肉化→高能率化の必
要性→溶接大入熱化に伴う溶接熱影響部 (HAZ)の組織粗
大化および靱性劣化である。特に、前述した技術では、
低温靱性の劣化が著しいとともに、製造時の能率を高レ
ベルに維持することができないため、要求される仕様を
満足できなくなる場合がある。The problem that the performance required for UOE steel pipes changes in this way is that it is necessary to increase the wall thickness → the need for higher efficiency → the welding heat affected zone (HAZ) due to the large heat input of the welding. This is a coarsening of the structure and a deterioration in toughness. In particular, with the technology described above,
Since the low-temperature toughness deteriorates remarkably and the efficiency at the time of production cannot be maintained at a high level, the required specifications may not be satisfied.
【０００８】すなわち、(1) 記載の方法では、開先加工
の工数が嵩むとともに溶接パス数が多くなるため、その
施工および溶接補修に多くの工数を要する。さらに、素
材鋼板の板厚が30mm以上の場合には、作業効率を確保す
るために入熱量を30kJ/cm 超に設定したいが、これで
は、溶接熱影響部の靱性が劣化してしまう。That is, in the method described in (1), the number of steps of the groove processing is increased and the number of welding passes is increased. Furthermore, when the thickness of the material steel plate is 30 mm or more, it is desired to set the heat input to more than 30 kJ / cm in order to secure work efficiency, but this deteriorates the toughness of the weld heat affected zone.
【０００９】(2) 記載の方法では、ＱＴ処理およびサイ
ジングに伴って、工数やコストが不可避的に増加してし
まい、ＵＯＥ鋼管の製造コストが上昇してしまう。In the method described in (2), the man-hour and cost are inevitably increased with the QT treatment and sizing, and the production cost of the UOE steel pipe is increased.
【００１０】(3) 記載の方法では、１パス当たりの入熱
量が100 kJ/cm 程度となり、例えばAPI Gr X-60 以上の
高強度鋼管に関して、vTs-30℃以下の低温靱性を確保す
ることができない。In the method described in (3), the heat input per pass is about 100 kJ / cm, and for example, for a high-strength steel pipe of API Gr X-60 or more, low temperature toughness of vTs-30 ° C. or less must be ensured. Can not.
【００１１】さらに、多層盛溶接では、通常、前層の溶
接金属の一部が溶融されながら次層が溶接される。この
ため、次層の溶接金属は前層の溶接金属成分により希釈
されてしまう。そのため、溶接金属の靱性低下も回避で
きない。Further, in the multi-pass welding, the next layer is usually welded while a part of the welding metal of the preceding layer is melted. For this reason, the weld metal of the next layer is diluted by the weld metal component of the previous layer. Therefore, a decrease in the toughness of the weld metal cannot be avoided.
【００１２】そこで、特公昭63−66637 号公報には、高
塩基性の溶融フラックスを用いて多電極サブマージアー
ク溶接を行うことにより、高速で靱性の優れた溶接金属
を得る発明が、特開平６−155076号公報には、１層目お
よび２層目にB2O3の溶融フラックスを用い、３層目以降
にはB2O3を制限した溶融フラックスを用いた、多層多電
極のサブマージアーク溶接を行うことにより低温靱性に
優れた溶接部を提供する発明が、特開平６−328255号公
報には、溶融フラックスを用い、１パス当たりの入熱を
50〜60kJ/cm とし、口径に応じて内面：１〜２パス、外
面：２パスの多層盛溶接を行うことにより低温靱性を確
保する発明が、それぞれ提案されている。Japanese Patent Publication No. 63-66637 discloses an invention in which a multi-electrode submerged arc welding is performed using a highly basic molten flux to obtain a high-speed, excellent toughness weld metal. Japanese Patent Application Laid-Open No. 155076 discloses a submerged arc of a multilayer multi-electrode in which a first layer and a second layer use a molten flux of B 2 O 3 and a third layer and subsequent layers use a molten flux in which B 2 O 3 is restricted. Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-328255 discloses an invention that provides a welded part having excellent low-temperature toughness by performing welding.
Inventions have been proposed in which the low-temperature toughness is ensured by performing multi-layer welding of 50 to 60 kJ / cm 2 and an inner surface: 1 to 2 passes and an outer surface: 2 passes according to the diameter.
【００１３】[0013]
【発明が解決しようとする課題】しかし、本発明者らの
検討によれば、これらの提案にかかる発明にはそれぞれ
下記のような問題があり、溶接熱影響部と溶接金属との
それぞれにおいて所望の靱性を確保することができな
い。However, according to the study of the present inventors, the inventions according to these proposals have the following problems, respectively, and have the following problems in each of the weld heat affected zone and the weld metal. Toughness cannot be ensured.
【００１４】すなわち、特公昭63−66637 号公報により
提案された発明では、内外各１層の２層盛溶接を前提と
するため、必要入熱が高くなる厚肉鋼管では、溶接熱影
響部の靱性を確保することが困難である。That is, the invention proposed in Japanese Patent Publication No. 63-66637 presupposes two-layer welding of one layer each at the inner and outer sides. It is difficult to secure toughness.
【００１５】また、特開平６−155076号公報または同６
−328255号公報により提案された発明では、多層盛溶接
に特有な、先行溶接金属から後行溶接金属への成分希釈
についての考慮が全くなされていない。このため、各
層、特に最外層の溶接金属に含有されるＯ量が増加し、
結果として溶接金属における靱性の確保が困難となって
しまう。このように、これらの発明によっても、ライン
パイプ用のＵＯＥ鋼管としての要求性能を満足できな
い。Also, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-155076 or 6-155076
In the invention proposed in Japanese Patent No. 328255, no consideration is given to dilution of components from a preceding weld metal to a succeeding weld metal, which is peculiar to multi-pass welding. Therefore, the amount of O contained in each layer, particularly the outermost weld metal, increases,
As a result, it becomes difficult to secure toughness in the weld metal. Thus, even with these inventions, the required performance as a UOE steel pipe for a line pipe cannot be satisfied.
【００１６】ここに、本発明の目的は、多層盛溶接の溶
接熱影響部および溶接金属それぞれの靱性劣化をともに
防止した、肉厚が30mm以上の高靱性ＵＯＥ鋼管およびそ
の製造方法を提供することである。Here, an object of the present invention is to provide a high toughness UOE steel pipe having a wall thickness of 30 mm or more, which prevents both the toughness deterioration of the weld heat-affected zone and the weld metal in multi-pass welding, and a method of manufacturing the same. It is.
【００１７】[0017]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため鋭意検討を重ねた結果、３層以上の多
層盛溶接を行うこと、および各層の溶接金属における
Al量とＯ量との比をいずれも適正値とすることにより、
上記課題を解決することができることを知見し、さらに
検討を重ねて、本発明を完成した。Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have made intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, have performed multi-layer welding of three or more layers.
By setting the ratio between the Al amount and the O amount to appropriate values,
The inventors have found that the above-mentioned problems can be solved, and have further studied and completed the present invention.
【００１８】ここに、本発明の要旨とするところは、外
面と内面との間における溶接金属を合計で３層以上有
し、溶接金属それぞれにおけるAl量とＯ量との比Al／Ｏ
がいずれも0.3 〜1.0 であることを特徴とする肉厚が30
mm以上の高靱性ＵＯＥ鋼管である。Here, the gist of the present invention is that the weld metal between the outer surface and the inner surface has a total of three or more layers, and the ratio of the Al content to the O content in each weld metal is Al / O.
Is 0.3 to 1.0, and the thickness is 30
It is a high toughness UOE steel pipe of mm or more.
【００１９】また、別の面からは、本発明は、素材鋼板
にＵ加工およびＯ加工を行った後に、用いる複数の電極
溶接ワイヤのAl量の平均値Alave が下記式または下記
式を満足するようにして、溶融フラックスを用いた３
層以上の多層盛溶接を行うことにより、溶接金属それぞ
れにおけるAl量とＯ量との比Al／Ｏがいずれも0.3 〜1.
0 であって肉厚が30mm以上の高靱性ＵＯＥ鋼管を製造す
ることを特徴とする高靱性ＵＯＥ鋼管の製造方法であ
る。From another aspect, according to the present invention, after performing U processing and O processing on a base steel sheet, the average value Al ave of the Al content of a plurality of electrode welding wires used satisfies the following expression or the following expression. 3 using molten flux
By performing multi-pass welding of more than one layer, the ratio Al / O between the Al content and the O content in each of the weld metals is 0.3 to 1.
A method of manufacturing a high toughness UOE steel pipe, which is characterized by manufacturing a high toughness UOE steel pipe having a thickness of 30 mm or more and having a thickness of 30 mm or more.
【００２０】 (0.33Ｏn-1 − 0.5Aln-1)/0.14 ≦Alave ≦(1.1Ｏn-1 − 0.5Aln-1)/0.14 ・・・・・・・ (0.33Ｏn-1 − 0.5Aln-1)/0.14 ＜０である場合には、 ０≦Alave ≦(1.1Ｏn-1 − 0.5Aln-1)/0.14 ・・・・・・・ ただし、ｎは最内面側を１とする溶接金属の積層数を示
しており、本発明では３層以上の多層盛溶接を行うこと
から、ｎは３以上の自然数である。[0020] (0.33O n-1 - 0.5Al n -1) /0.14 ≦ Al ave ≦ (1.1O n-1 - 0.5Al n-1) /0.14 ······· (0.33O n-1 −0.5Al n-1 ) /0.14 <0, 0 ≦ Al ave ≦ (1.1On − 1−0.5Al n−1 ) /0.14 where n is the innermost surface The number of laminations of the weld metal with the side being 1 is shown, and n is a natural number of 3 or more because multi-layer welding of three or more layers is performed in the present invention.
【００２１】上記の本発明にかかる高靱性ＵＯＥ鋼管
は、一般的に用いられる溶接構造用鋼板が素材鋼板とし
て用いられ、特定種には限定されない。例えば、Ｃ：0.
02〜0.15％ (本明細書においては、特にことわりがない
限り「％」は「重量％」を意味するものとする。）、必
要に応じてSi：0.01〜0.6 ％、Mn：0.2 〜1.7 ％、Ｐ：
0.015 ％以下、Ｓ：0.003 ％以下、Nb：0.01〜0.1 ％、
Ti：0.005 〜0.03％、Ｎ：0.001 〜0.006 ％、Cu：0.6
％以下、Cr：0.8 ％以下、Mo：0.6 ％以下、Ｖ：0.1 ％
以下、Ni：0.2 〜1.2 ％、sol.Al：0.001 〜0.2 ％、残
部Feおよび不可避的不純物からなる鋼組成を有する溶接
構造用鋼板が例示される。In the above-described high toughness UOE steel pipe according to the present invention, a commonly used steel plate for a welded structure is used as a material steel plate, and is not limited to a specific type. For example, C: 0.
02 to 0.15% (In the present specification, "%" means "% by weight" unless otherwise specified.) Si: 0.01 to 0.6% and Mn: 0.2 to 1.7% as required. , P:
0.015% or less, S: 0.003% or less, Nb: 0.01 to 0.1%,
Ti: 0.005 to 0.03%, N: 0.001 to 0.006%, Cu: 0.6
%, Cr: 0.8% or less, Mo: 0.6% or less, V: 0.1%
Hereinafter, a steel sheet for a welded structure having a steel composition composed of Ni: 0.2 to 1.2%, sol. Al: 0.001 to 0.2%, and a balance of Fe and unavoidable impurities is exemplified.
【００２２】[0022]
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる高靱性ＵＯ
Ｅ鋼管およびその製造方法の実施形態を、詳細に説明す
る。なお、以降の実施形態の説明では、上記の鋼組成を
有する溶接構造用鋼板を、素材鋼板として用いた場合を
例にとる。まず、本実施形態において用いる素材鋼板の
限定理由を説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a high toughness UO according to the present invention will be described.
An embodiment of an E steel pipe and a method for manufacturing the same will be described in detail. In the following description of the embodiment, a case where a steel plate for a welding structure having the above-described steel composition is used as a material steel plate will be described as an example. First, the reason for limiting the material steel plate used in the present embodiment will be described.
【００２３】(Ｃ：0.02〜0.15％)Ｃは、0.02％以上含有
することにより母材強度を確保することができるが、0.
15％超含有すると、母材および溶接継手部それぞれの靱
性がいずれも劣化する。そこで、本実施形態では、Ｃ含
有量は0.02％以上0.15％以下と限定する。(C: 0.02 to 0.15%) By containing 0.02% or more of C, the base material strength can be secured.
If the content exceeds 15%, the toughness of each of the base metal and the welded joint is deteriorated. Therefore, in the present embodiment, the C content is limited to 0.02% or more and 0.15% or less.
【００２４】(Si：0.01〜0.6 ％)Siは、任意添加元素で
あって本発明では無添加でも良い。しかし、0.01％以上
含有することにより、鋼の溶製時に脱酸剤として作用す
るとともに強度の向上に有効である。一方、0.6 ％超含
有すると、島状マルテンサイトの生成が促進されて溶接
熱影響部の靱性が劣化する。そこで、Siを添加する場合
には、その含有量は0.01％以上0.6 ％以下と限定するこ
とが望ましい。(Si: 0.01 to 0.6%) Si is an optional additive element and may not be added in the present invention. However, when the content is 0.01% or more, it acts as a deoxidizing agent at the time of melting steel and is effective in improving strength. On the other hand, when the content exceeds 0.6%, the formation of island martensite is promoted, and the toughness of the heat affected zone is deteriorated. Therefore, when adding Si, it is desirable to limit the content to 0.01% or more and 0.6% or less.
【００２５】(Mn：0.2 〜1.7 ％)Mnは、0.2 ％以上含有
することにより母材の強度を上昇させることができる。
しかし、1.7 ％超含有すると、溶接継手部の靱性の低下
が顕著となる。そこで、本実施形態では、Mn含有量は0.
2 ％以上1.7 ％以下と限定する。(Mn: 0.2-1.7%) By containing Mn in an amount of 0.2% or more, the strength of the base material can be increased.
However, if the content exceeds 1.7%, the toughness of the welded joint is significantly reduced. Therefore, in the present embodiment, the Mn content is 0.
Limited to 2% or more and 1.7% or less.
【００２６】(Ｐ：0.015 ％以下、Ｓ：0.003 ％以下)Ｐ
は0.015 ％超含有することにより、Ｓは0.003 ％超含有
することにより、いずれも、鋼の靱性に著しい悪影響を
及ぼす。そこで、本実施形態では、Ｐ含有量は0.015 ％
以下、Ｓ含有量は0.003 ％以下と限定する。(P: 0.015% or less, S: 0.003% or less)
When the content of S exceeds 0.015%, and when the content of S exceeds 0.003%, any of these significantly affects the toughness of steel. Therefore, in the present embodiment, the P content is 0.015%
Hereinafter, the S content is limited to 0.003% or less.
【００２７】(Nb：0.01〜0.1 ％)Nbは、0.01％以上含有
することにより、制御圧延においてオーステナイト結晶
粒を微細化して靱性向上を図ることができる。しかし、
0.1 ％超含有すると、靱性および溶接施工性を著しく損
なう。そこで、本実施形態では、Nb含有量は0.01％以上
0.1 ％以下と限定する。(Nb: 0.01 to 0.1%) By containing 0.01% or more of Nb, austenite crystal grains can be refined in controlled rolling to improve toughness. But,
If the content exceeds 0.1%, toughness and weldability are significantly impaired. Therefore, in the present embodiment, the Nb content is 0.01% or more.
Limited to 0.1% or less.
【００２８】(Ti：0.005 〜0.03％)Tiは、0.005 ％以上
含有することによりスラブ加熱時のオーステナイト結晶
粒の微細化に有効である。しかし、0.03％超含有する
と、オーステナイト結晶粒の微細化効果が消滅する。そ
こで、本実施形態では、Ti含有量は0.005 ％以上0.03％
以下と限定する。(Ti: 0.005 to 0.03%) By containing 0.005% or more of Ti, it is effective for refining austenite crystal grains during slab heating. However, when the content exceeds 0.03%, the effect of refining austenite crystal grains disappears. Therefore, in the present embodiment, the Ti content is 0.005% or more and 0.03% or more.
Limited to the following.
【００２９】(Ｎ：0.001 〜0.006 ％)Ｎは、0.001 ％以
上含有することによりTiとともにTiＮを形成してスラブ
再加熱時および溶接時のオーステナイト粒の粗大化を抑
制する。しかし、0.006 ％超含有すると、スラブ品質の
劣化および固溶Ｎの増加により溶接熱影響部の靱性の劣
化を生じる。そこで、本実施形態では、Ｎ含有量は0.00
1 ％以上0.006 ％以下と限定する。(N: 0.001 to 0.006%) When N is contained in an amount of 0.001% or more, N forms TiN together with Ti and suppresses austenite grain coarsening during slab reheating and welding. However, when the content exceeds 0.006%, the slab quality is deteriorated and the solute N is increased, so that the toughness of the heat affected zone is deteriorated. Therefore, in the present embodiment, the N content is 0.00
Limited to 1% or more and 0.006% or less.
【００３０】(Cu：0.6 ％以下、Cr：0.8 ％以下、Mo：
0.6 ％以下、Ｖ：0.1 ％以下)Cu、Cr、MoおよびＶは、
いずれも、強度上昇に有効な元素である。しかし、過剰
な添加は靱性劣化の原因となる。そこで、Cu：0.6 ％以
下、Cr：0.8 ％以下、Mo：0.6 ％以下、Ｖ：0.1 ％以下
とそれぞれ限定する。(Cu: 0.6% or less, Cr: 0.8% or less, Mo:
0.6% or less, V: 0.1% or less) Cu, Cr, Mo and V are
All are effective elements for increasing the strength. However, excessive addition causes toughness degradation. Therefore, the contents are limited to Cu: 0.6% or less, Cr: 0.8% or less, Mo: 0.6% or less, and V: 0.1% or less.
【００３１】(Ni：0.2 〜1.2 ％)Niは、0.2 ％以上含有
することにより、強度上昇に有効な元素であるととも
に、靱性および脆性亀裂の伝播停止特性を改善する。し
かし、1.2 ％超添加しても、コストアップに見合うだけ
の強度上昇と靱性の改善が得られない。そこで、本実施
形態では、Ni含有量は0.2 ％以上1.2 ％以下と限定す
る。同様の観点から、Ni含有量の下限値は0.25％である
ことが望ましい。(Ni: 0.2 to 1.2%) Ni, when contained in an amount of 0.2% or more, is an element effective for increasing the strength, and also improves the toughness and the property of stopping the propagation of brittle cracks. However, even if it is added in excess of 1.2%, the increase in strength and the improvement in toughness corresponding to the cost increase cannot be obtained. Therefore, in the present embodiment, the Ni content is limited to 0.2% or more and 1.2% or less. From the same viewpoint, the lower limit of the Ni content is desirably 0.25%.
【００３２】(sol.Al：0.001 〜0.2 ％)母材中には、製
鋼時の脱酸を目的としてsol.Alが含有される。十分な脱
酸効果を得るために、sol.Alは0.001 ％以上含有され
る。しかし、母材のsol.Alは母材希釈を通して溶接金属
中のAl量に影響を与える。溶接金属中のAl量に対する母
材のsol.Alの歩留りは、溶接条件等により変化するが、
約40〜60％程度である。後述するように、Ｏ量の上限は
800ppmが望ましいことから、溶接金属中のsol.Al量の上
限は0.08％である。よって、sol.Alの上限は0.2 ％とす
る。そこで、本実施形態では、sol.Al含有量は0.001 ％
以上0.2 ％以下と限定する。同様の観点から、sol.Alの
下限は0.04％であることが望ましい。上記以外の組成
は、Feおよび不可避的不純物である。(Sol. Al: 0.001 to 0.2%) The base material contains sol. Al for the purpose of deoxidation during steel making. In order to obtain a sufficient deoxidizing effect, sol.Al is contained in an amount of 0.001% or more. However, the base material sol.Al affects the amount of Al in the weld metal through base material dilution. The yield of sol.Al of the base metal with respect to the amount of Al in the weld metal varies depending on welding conditions, etc.
About 40-60%. As described later, the upper limit of the O amount is
Since 800 ppm is desirable, the upper limit of the amount of sol.Al in the weld metal is 0.08%. Therefore, the upper limit of sol.Al is set to 0.2%. Therefore, in this embodiment, the sol.Al content is 0.001%
Limited to not less than 0.2%. From the same viewpoint, the lower limit of sol.Al is desirably 0.04%. Compositions other than the above are Fe and unavoidable impurities.
【００３３】上述した鋼組成を有する本実施形態の高靱
性ＵＯＥ鋼管は、３層以上の多層盛溶接により溶接され
る。図１は、ＵＯＥ鋼管のサブマージアーク溶接部の積
層形態を模式的に示す説明図であり、図１(a) は溶接金
属3-1 、3-2 および3-3 からなる３層の場合を示し、図
１(b) は溶接金属4-1 、4-2 、4-3 および4-4 からなる
４層の場合を示す。また、比較のため、内面１層および
外面１層の場合を図１(c) に示す。The high toughness UOE steel pipe of the present embodiment having the above-described steel composition is welded by multi-pass welding of three or more layers. FIG. 1 is an explanatory view schematically showing a lamination form of a submerged arc welded portion of a UOE steel pipe. FIG. 1 (a) shows a case of three layers consisting of weld metals 3-1, 3-2 and 3-3. FIG. 1 (b) shows the case of four layers consisting of weld metals 4-1 4-2, 4-3 and 4-4. For comparison, FIG. 1C shows the case of one inner layer and one outer layer.
【００３４】(外面と内面との間における溶接金属：合
計で３層以上)本発明者らは、溶接入熱が靱性に及ぼす
影響を調べた。図２は、溶接入熱と熱影響部靱性との関
係の一例を示すグラフである。同図に示すように、溶接
熱影響部の靱性は溶接入熱が増加するにともなって劣化
し、溶接入熱70kJ/cm 超では充分な靱性(50J以上) を得
ることができなくなる。(Weld metal between outer surface and inner surface: 3 layers or more in total) The present inventors examined the effect of welding heat input on toughness. FIG. 2 is a graph showing an example of the relationship between welding heat input and heat-affected zone toughness. As shown in the figure, the toughness of the heat affected zone deteriorates as the welding heat input increases, and sufficient toughness (50 J or more) cannot be obtained with a welding heat input of more than 70 kJ / cm.
【００３５】すなわち、図１(c) に示すように、内面お
よび外面各１層の溶接では、肉厚が増加するにともなっ
て溶接入熱も増加する。本発明者らの検討によれば、肉
厚が30mm以上では溶接入熱が70kJ/cm を越えるため、溶
接熱影響部の靱性を満足できない。That is, as shown in FIG. 1 (c), in welding one layer each of the inner surface and the outer surface, the welding heat input increases as the wall thickness increases. According to the study by the present inventors, when the wall thickness is 30 mm or more, the welding heat input exceeds 70 kJ / cm 2, so that the toughness of the welding heat affected zone cannot be satisfied.
【００３６】これに対し、図１(a) または図１(b) に示
すように、内面溶接および外面溶接の層数の合計を３層
以上とすることにより、必要となる溶接入熱を70kJ/cm
以下に抑制でき、溶接熱影響部の靱性確保を図ることが
できる。On the other hand, as shown in FIG. 1 (a) or FIG. 1 (b), by setting the total number of layers of inner surface welding and outer surface welding to three or more, the required welding heat input is reduced to 70 kJ. /cm
Therefore, the toughness of the heat affected zone can be ensured.
【００３７】(溶接金属それぞれにおけるAl／Ｏ：0.3
〜1.0)さらに、本発明にかかる高靱性ＵＯＥ鋼管は、各
層の溶接金属それぞれにおけるAl量とＯ量との比 (Al／
Ｏ) がいずれも0.3 〜1.0 である。以下、この理由を説
明する。(Al / O in each weld metal: 0.3
-1.0) Further, the high toughness UOE steel pipe according to the present invention has a ratio (Al /
O) is 0.3 to 1.0. Hereinafter, the reason will be described.
【００３８】図１(a) および図１(b) に示す３層以上の
多層盛溶接では、溶接金属の靱性は積層数が増加するに
したがって低下する傾向にある。この原因は、先行溶接
金属から後行溶接金属への成分希釈による溶接金属の組
成変化である。In the multi-pass welding of three or more layers shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the toughness of the weld metal tends to decrease as the number of layers increases. The cause is a change in the composition of the weld metal due to dilution of the components from the preceding weld metal to the subsequent weld metal.
【００３９】すなわち、溶接金属中のAl量の定量方法と
して酸分解法を用い、溶液中および残渣中のAl量合計
(本明細書では「Total Al量」という。) を測定するこ
とにより、多層盛溶接における各溶接金属の組成を調べ
た結果、溶接金属の積層数が増加するにつれて溶接金属
中のＯ量が増加し、逆にAl／Ｏが低下する傾向にあるこ
とがわかった。溶接金属中のAl／Ｏが、溶接金属の組織
および靱性に影響することはこれまでも知られていた
が、これは、単層盛溶接に関するものであり、多層盛溶
接において、同一の溶接材料を用いているにもかかわら
ず、各層におけるAl量およびＯ量が変化して靱性に影響
を与えるということは、これまで全く知られていなかっ
た。That is, an acid decomposition method was used as a method for determining the amount of Al in the weld metal, and the total amount of Al in the solution and the residue was determined.
(In this specification, referred to as "Total Al content.") As a result of examining the composition of each weld metal in multi-pass welding, the O content in the weld metal increased as the number of layers of the weld metal increased. On the contrary, it was found that Al / O tended to decrease. It was previously known that Al / O in the weld metal affected the structure and toughness of the weld metal, but this was related to single layer welding, and in multilayer welding, the same welding material was used. Nevertheless, it has never been known that the amount of Al and the amount of O in each layer change to affect the toughness despite the use of.
【００４０】一般的に、溶接金属は母材に比較してＯ量
が多く、Al量が少ない。そのため、このように積層数が
増加すると、溶接金属中のＯ量は増加し、逆にAl量が低
下すると考えられる。Generally, the weld metal has a large O content and a small Al content as compared with the base metal. Therefore, when the number of layers increases in this way, it is considered that the O amount in the weld metal increases, and conversely, the Al amount decreases.
【００４１】ここで、Ｏは溶接金属中に適量存在すると
微細組織生成核となる酸化物を生じて靱性を向上させ
る。しかし、過少であると高硬度・低靱性の組織を生
じ、一方過多であると焼入性を低くして粗大な組織を生
成させるため、いずれの場合にも靱性劣化の原因とな
る。Here, when an appropriate amount of O is present in the weld metal, an oxide serving as a nucleus for forming a fine structure is generated to improve the toughness. However, if the content is too small, a structure with high hardness and low toughness is generated, while if the content is too large, the hardenability is reduced to generate a coarse structure, and in any case, the toughness is deteriorated.
【００４２】また、Ｏとの親和力が高いAlが適量存在す
ると、焼入性減少の要因となる余分なＯと結合するため
に靱性を改善するが、Alが過多であると、Ｏ量が過少で
ある場合と同様に高硬度・低靱性の組織を生じ、靱性が
劣化する。When Al having a high affinity for O is present in an appropriate amount, the toughness is improved by bonding with excess O, which causes a decrease in hardenability, but if the Al content is excessive, the O content becomes too low. As in the case of, a structure having high hardness and low toughness is generated, and toughness is deteriorated.
【００４３】そこで、本実施形態では、後述するよう
に、用いる複数の電極溶接ワイヤのＡｌ量の平均値Ａｌ
ａｖｅ を適正範囲に管理することにより、電極溶接ワ
イヤから溶接金属に供給されるAl量を適正に管理し、こ
れにより、溶接金属それぞれにおけるAl／Ｏをいずれも
0.3 以上1.0 以下として、溶接熱影響部および溶接金属
の靱性を、良好にする。Therefore, in the present embodiment, as described later, the average value Al
By controlling the ave within an appropriate range, the amount of Al supplied to the weld metal from the electrode welding wire is appropriately controlled, thereby reducing the Al / O in each of the weld metals.
By setting it to 0.3 or more and 1.0 or less, the toughness of the weld heat affected zone and the weld metal is improved.
【００４４】ここで、図３は、図１(b) に示す４層盛溶
接の各層におけるAl含有量およびＯ含有量の一例を示す
グラフである。同図に示すように、４層盛溶接では、電
極溶接ワイヤからAlを添加しない限り、Al含有量は外層
にいくほど減少し、一方Ｏは前層の溶接ビードからの希
釈により外層にいくほど増加する。このため、Al／Ｏは
最外層4-4 のビードで通常もっとも小さくなる。Here, FIG. 3 is a graph showing an example of the Al content and the O content in each layer of the four-layer welding shown in FIG. 1 (b). As shown in the figure, in the four-layer welding, the Al content decreases toward the outer layer unless Al is added from the electrode welding wire, while O decreases toward the outer layer due to dilution from the welding bead of the previous layer. To increase. Therefore, Al / O is usually the smallest in the bead of the outermost layer 4-4.
【００４５】各層4-1 〜4-4 におけるAl／Ｏを所定値以
下に低下させないためには、電極溶接ワイヤからAlを添
加することが有効であるが、Al添加量が多過ぎると逆に
最外層4-4 におけるAl／Ｏが大きくなり過ぎ、前述の適
正範囲を逸脱する。本発明では母材希釈率、電極溶接ワ
イヤ中のAlの溶接金属への歩留まり等を勘案し、各層4-
1 〜4-4 におけるAl／Ｏを、0.3 以上1.0 以下と限定す
る。In order to prevent the Al / O in each of the layers 4-1 to 4-4 from lowering to a predetermined value or less, it is effective to add Al from the electrode welding wire. Al / O in the outermost layer 4-4 becomes too large, deviating from the above-mentioned appropriate range. In the present invention, taking into account the base metal dilution ratio, the yield of Al in the electrode welding wire to the weld metal, etc., each layer 4-
Al / O in 1-4 is limited to 0.3 or more and 1.0 or less.
【００４６】なお、溶接金属の上部だなエネルギ、すな
わち100 ％延性破壊する場合におけるシャルピ吸収エネ
ルギは、溶接金属中のＯ量の影響を受ける。酸素量の増
加にともなって上部だなエネルギは低下する。このた
め、上部だなエネルギの確保の観点からはＯ量は低いほ
ど望ましく、その上限は800ppmである。また、実溶接に
おいては、溶接金属中のＯ量はフラックス成分の影響を
受ける。一般的に、高塩基度のフラックスを用いると溶
接金属中のＯ量をできるだけ抑制することができるが、
この場合にも150ppm程度の酸素は含有される。よって、
本発明では、溶接金属中のＯ量は、150ppm以上800ppm以
下であることが望ましい。The upper shelf energy of the weld metal, that is, the Charpy absorbed energy in the case of 100% ductile fracture is affected by the amount of O in the weld metal. The upper shelf energy decreases as the oxygen amount increases. For this reason, from the viewpoint of securing the upper shelf energy, the lower the O content, the better, and the upper limit is 800 ppm. In actual welding, the amount of O in the weld metal is affected by the flux component. Generally, when a high basicity flux is used, the amount of O in the weld metal can be suppressed as much as possible.
Also in this case, about 150 ppm of oxygen is contained. Therefore,
In the present invention, the O content in the weld metal is desirably 150 ppm or more and 800 ppm or less.
【００４７】本発明にかかる高靱性ＵＯＥ鋼管は、以上
説明した構成を有し、肉厚が30mm以上の大口径溶接鋼管
である。その靱性は、衝撃靱性Ve-46 ℃において、溶接
金属：170J以上、熱影響部：120J以上と極めて優れてい
る。The high toughness UOE steel pipe according to the present invention is a large-diameter welded steel pipe having the above-described structure and a wall thickness of 30 mm or more. Its toughness is extremely excellent at impact toughness Ve-46 ° C. of 170 J or more for weld metal and 120 J or more for heat affected zone.
【００４８】この本発明にかかる高靱性ＵＯＥ鋼管は、
本実施形態では、板厚が30mm以上の素材鋼板にＣプレ
ス、ＵプレスおよびＯプレスを行った後に、各層の溶接
に用いる複数の電極溶接ワイヤのAl量の平均値Alave が
式および式を満足するようにして、溶融フラックス
を用いた３層以上の多層盛のサブマージアーク溶接を行
うことにより素管とされ、その後に拡管加工を行われて
製造される。The high toughness UOE steel pipe according to the present invention is as follows:
In this embodiment, after performing C press, U press, and O press on a material steel plate having a plate thickness of 30 mm or more, the average value Al ave of the Al amount of a plurality of electrode welding wires used for welding each layer is expressed by the following equation. In order to satisfy the above requirements, the tube is made into a raw tube by performing submerged arc welding of three or more multi-layers using a molten flux, and thereafter, the tube is expanded and manufactured.
【００４９】従来、ＵＯＥ鋼管の溶接工程は、通常、内
面：１層および外面：１層の合計２層盛溶接であるが、
本実施形態では、内面溶接および外面溶接のいずれかを
２層以上の多層盛溶接として合計３層以上の多層盛溶接
を行うことにより、各層の溶接入熱を各70kJ/cm 以下に
抑制した。なお、５層以上である場合、実際の製管工程
において作業能率の大幅な低下が生じる。そこで、溶接
金属は３層または４層の多層盛溶接であることが望まし
い。Conventionally, the welding process of UOE steel pipe is usually a two-layer welding of a single inner layer and a single outer layer.
In the present embodiment, the welding heat input of each layer is suppressed to 70 kJ / cm or less by performing a multi-layer welding of a total of three or more layers as a multi-layer welding of two or more layers as one of the inner surface welding and the outer surface welding. If the number of layers is five or more, the working efficiency is greatly reduced in the actual pipe making process. Therefore, it is desirable that the weld metal is a multi-layer weld of three or four layers.
【００５０】従来、各溶接金属中のAl量に対する、平均
値Alave の歩留りは、溶接条件等により変化するが、約
10〜20％程度である。通常、電極溶接ワイヤに添加され
るAl量は0.01％程度である。したがって、このような従
来の電極溶接ワイヤを用いて多層盛溶接を行うと、２層
目以降の各溶接金属中のAl／Ｏを、0.3 以上1.0 以下に
管理できなくなる。そこで、本発明では、用いる複数の
電極溶接ワイヤのAl量の平均値Alave を管理する。Conventionally, the yield of the average value Al ave with respect to the amount of Al in each weld metal varies depending on welding conditions and the like.
It is about 10-20%. Usually, the amount of Al added to the electrode welding wire is about 0.01%. Therefore, when multi-layer welding is performed using such a conventional electrode welding wire, the Al / O in each of the second and subsequent layers of the weld metal cannot be controlled to 0.3 or more and 1.0 or less. Therefore, in the present invention, the average value Al ave of the Al amount of the plurality of electrode welding wires to be used is managed.
【００５１】 平均値Alave が式または式を満足する
ように限定する理由は、以下の通りである。すなわち、
前層の溶接金属中におけるＯ量をＯn-1 、Al量をAln-1
とする。ただし、符号ｎは最内面側を１とする積層数を
示し、３層の場合にはｎ＝３である。[0051] Average value AlaveSatisfies the expression or the expression
The reason is as follows. That is,
The amount of O in the weld metaln-1, Al amountn-1
And However, the symbol n represents the number of laminations with the innermost surface being 1
In the case of three layers, n = 3.
【００５２】各溶接金属中に含まれるＯ量は、母材や前
層溶接金属の希釈度合、溶接条件によって変化するが、
おおよそ1.10n-1 程度となる。一方、母材から希釈され
るAl量についても母材や前層溶接金属の希釈度合、溶接
条件等により変化するが、おおよそ 0.5Aln-1 程度であ
る。したがって、本発明により、各溶接金属中にてAl／
Ｏを0.3 〜1.0 の範囲で管理するには、溶接金属ワイヤ
から溶接金属へ下記式又は式により規定される量の
Alが供給される必要がある。The amount of O contained in each weld metal varies depending on the degree of dilution of the base metal and the front layer weld metal and the welding conditions.
It is about 1.10 n-1 . On the other hand, the amount of Al diluted from the base metal also varies depending on the degree of dilution of the base metal and the pre-layer weld metal, welding conditions, etc., but is about 0.5Al n-1 . Therefore, according to the present invention, Al /
To control O within the range of 0.3 to 1.0, the following formula or the amount specified by
Al needs to be supplied.
【００５３】 0.33Ｏn-1 − 0.5Aln-1 ≦Al≦ 1.1Ｏn-1 −0.5 Aln-1 ・・・・・ ただし、0.33Ｏn-1 − 0.5Aln-1 ＜０の場合には、 ０≦Al≦ 1.1Ｏn-1 − 0.5Aln-1 ・・・・・ ただし、ｎは最内面側を１とする積層数を示す。0.33O n-1 −0.5Al n−1 ≦ Al ≦ 1.1O n−1 −0.5 Al n−1 ... However, when 0.33O n−1 −0.5Al n−1 <0 0 ≦ Al ≦ 1.1On − 1−0.5Aln −1 , where n indicates the number of layers with the innermost surface being 1.
【００５４】ここで、溶接金属ワイヤに含まれるAlの溶
接金属への歩留りは、溶接条件によっても変化するが、
平均すると14％程度である。そこで、前述した式また
は式に示すように、平均値Alave を管理することによ
り、各層の溶接金属におけるAl／Ｏを、0.3 以上1.0 以
下とすることが可能となり、溶接金属の靱性を良好にす
ることができる。Here, the yield of Al contained in the weld metal wire to the weld metal varies depending on the welding conditions.
On average it is around 14%. Therefore, as shown in the above formula or the formula, by controlling the average value Al ave , the Al / O in the weld metal of each layer can be set to 0.3 or more and 1.0 or less, and the toughness of the weld metal can be improved. can do.
【００５５】以上詳細に説明した実施形態により、溶接
熱影響部および溶接金属の靱性劣化をともに防止した、
肉厚が30mm以上の高靱性ＵＯＥ鋼管およびその製造方法
を提供することができた。According to the embodiment described in detail above, deterioration of the toughness of the weld heat-affected zone and the weld metal are both prevented.
A tough UOE steel pipe having a wall thickness of 30 mm or more and a method for producing the same can be provided.
【００５６】[0056]
【実施例】さらに、本発明を実施例を参照しながら、よ
り具体的に説明する。表１に示す鋼組成の素材鋼板を用
い、ＵＯＥ製管加工 (プレス成形加工、サブマージアー
ク溶接加工および拡管加工) を行って、ＵＯＥ鋼管を製
造した。EXAMPLES The present invention will be described more specifically with reference to examples. UOE pipe processing (press forming, submerged arc welding, and pipe expansion) was performed using a material steel sheet having a steel composition shown in Table 1 to produce a UOE steel pipe.
【００５７】[0057]
【表１】 [Table 1]
【００５８】また、サブマージアーク溶接は、４電極の
サブマージアーク溶接を適用した。表２には、用いた溶
接金属ワイヤの組成を示す。なお、フラックスは一般的
に用いられている組成の溶融フラックスを使用した。In the submerged arc welding, four-electrode submerged arc welding was applied. Table 2 shows the composition of the welding metal wire used. The flux used was a molten flux having a commonly used composition.
【００５９】[0059]
【表２】 [Table 2]
【００６０】(実施例１)表１に示す鋼組成を有する板厚
35mmの鋼板に対して、積層数を変えたサブマージアーク
溶接を行った。また、溶接条件を表３に示す。また、最
外層の溶接金属 (図１(a) および図１(b) における斜線
部) におけるAl／Ｏ比、溶接金属中奥部および溶接熱影
響部での衝撃靱性試験結果を表４に併せて示す。(Example 1) Sheet thickness having steel composition shown in Table 1
Submerged arc welding was performed on a 35 mm steel sheet while changing the number of layers. Table 3 shows the welding conditions. Table 4 also shows the Al / O ratio of the outermost weld metal (shaded area in Fig. 1 (a) and Fig. 1 (b)), and the impact toughness test results in the middle part of the weld metal and the heat affected zone. Shown.
【００６１】[0061]
【表３】 [Table 3]
【００６２】[0062]
【表４】 [Table 4]
【００６３】表３および表４に示すように、積層数を３
層以上とすることにより溶接熱影響部での衝撃靱性値は
十分な値となった。ただし、本実施例では、溶接電極ワ
イヤのAl量の平均値Alave を、本発明で規定する範囲に
管理していないため、積層数が３層以上では溶接金属の
最外層でのAl／Ｏ比が0.3 未満となった。そのため、溶
接金属の靱性は充分な値にならなかった。As shown in Tables 3 and 4, the number of layers was 3
By setting the number of layers to be equal to or more than the number of layers, the impact toughness value in the heat affected zone became a sufficient value. However, in this embodiment, the average value Al ave of the Al amount of the welding electrode wire is not controlled within the range specified in the present invention. The ratio was less than 0.3. Therefore, the toughness of the weld metal did not become a sufficient value.
【００６４】(実施例２)表１に示す組成を有する板厚38
mmの鋼板に対して、図１(b) に示す積層数４の場合と同
様に４層盛溶接を行った。このときの溶接条件を表５に
示す。また、この溶接で得られた最外層溶接金属の分析
結果および溶接金属中奥部での衝撃試験結果を表６に示
す。(Example 2) Thickness 38 having the composition shown in Table 1
A four-layer build-up welding was performed on a steel plate having a thickness of 4 mm in the same manner as in the case of four layers shown in FIG. Table 5 shows the welding conditions at this time. Table 6 shows the results of analysis of the outermost layer weld metal obtained by this welding and the results of an impact test in the middle part of the weld metal.
【００６５】[0065]
【表５】 [Table 5]
【００６６】[0066]
【表６】 [Table 6]
【００６７】ここで、本実施例では、式より、 (0.33Ｏ3 − 0.5Al3)/0.14 ≦Alave ≦(1.1Ｏ3 − 0.5Al3 )/0.14 ・・・ が得られる。そこで、表５の試料No.1〜試料No.6では、
式を満足するように、４つの溶接電極ワイヤを選択し
て平均値Alave を決定し、試料No.7および試料No.8で
は、式を満足しないように平均値Alave を決定した。Here, in the present embodiment, the following equation is obtained from the equation (0.33O 3 −0.5Al 3 ) /0.14≦Al ave ≦ (1.1O 3 −0.5Al 3 ) /0.14. Therefore, in sample Nos. 1 to 6 in Table 5,
So as to satisfy the formula, by selecting the four welding electrode wire to determine the average value Al ave, Sample No.7 and sample No.8, it was determined the average Al ave to not satisfy Equation.
【００６８】表６における試料No.1は、溶接金属ワイヤ
のAl量平均値Alave が0.01％と、式を満足しないた
め、最外層の溶接金属の低温衝撃靱性が劣化した。これ
に対し、試料No.2〜６は、溶接金属ワイヤのAl量平均値
Alave を0.03〜0.11％と式を満足するため、各層の溶
接金属ワイヤのAl／Ｏ比が0.3 以上1.0 以下の範囲にあ
り、溶接金属の靱性はいずれも良好であった。In Sample No. 1 in Table 6, the average Al ave of the weld metal wire, Al ave, was 0.01%, which did not satisfy the equation. Therefore, the low-temperature impact toughness of the outermost weld metal was deteriorated. On the other hand, Sample Nos. 2 to 6 have the average Al content of the weld metal wire.
In order to satisfy the equation of Al ave of 0.03 to 0.11%, the Al / O ratio of the weld metal wire of each layer was in the range of 0.3 or more and 1.0 or less, and the toughness of the weld metal was all good.
【００６９】さらに、試料No.7、８は、いずれも、溶接
金属ワイヤのAl量平均値Alave が0.15％以上であって
式を満足しないため、Al／Ｏ比は1.0 超となっている。
このため、溶接金属の靱性はいずれの層でも試料No.2〜
６よりも著しく低下した。[0069] Further, the sample No.7,8 are both for Al amount average Al ave of the weld metal wires does not satisfy the A 0.15% or more formula, Al / O ratio is in the above 1.0 .
Therefore, the toughness of the weld metal in all layers
6 was significantly reduced.
【００７０】したがって、Al量平均値Alave が本発明で
規定する範囲を満足する複数の溶接金属ワイヤで溶接し
た多層溶接金属は、Al／Ｏ比が0.3 以上1.0 以下となっ
て、十分な靱性値を示すのに対し、この範囲外のものに
ついては十分な靱性を得られていないことがわかる。Therefore, a multilayer weld metal welded with a plurality of weld metal wires satisfying the average Al content Al ave within the range specified in the present invention has an Al / O ratio of 0.3 or more and 1.0 or less and has a sufficient toughness. Although the values are shown, it is understood that those having a value outside this range cannot obtain sufficient toughness.
【００７１】[0071]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
り、溶接熱影響部および溶接金属の靱性劣化をともに防
止した、肉厚が30mm以上の高靱性ＵＯＥ鋼管およびその
製造方法を提供することが可能となった。かかる効果を
有する本発明の意義は、極めて著しい。As described in detail above, according to the present invention, there is provided a high toughness UOE steel pipe having a thickness of 30 mm or more, which prevents both the heat affected zone and the weld metal from deteriorating in toughness, and a method of manufacturing the same. Became possible. The significance of the present invention having such an effect is extremely remarkable.
【図１】実施例におけるサブマージアーク溶接の各積層
数に対する積層形態を模式的に示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory view schematically showing a lamination form for each lamination number of submerged arc welding in an example.
【図２】溶接入熱と熱影響部靱性との関係の一例を示す
グラフである。FIG. 2 is a graph showing an example of a relationship between welding heat input and heat-affected zone toughness.
【図３】４層盛溶接の各層におけるAl含有量およびＯ含
有量の一例を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing an example of an Al content and an O content in each layer of four-layer welding.
Claims (2)
計で３層以上有し、前記溶接金属それぞれにおけるAl量
とＯ量との比Al／Ｏがいずれも0.3 〜1.0 であることを
特徴とする肉厚が30mm以上の高靱性ＵＯＥ鋼管。1. A weld metal between an outer surface and an inner surface has a total of three or more layers, and the ratio Al / O between the Al amount and the O amount in each of the weld metals is 0.3 to 1.0. A high toughness UOE steel pipe with a wall thickness of 30 mm or more.
後に、用いる複数の電極溶接ワイヤのAl量の平均値Al
ave が下記式または下記式を満足するようにして、
溶融フラックスを用いた３層以上の多層盛溶接を行うこ
とにより、溶接金属それぞれにおけるAl量とＯ量との比
Al／Ｏがいずれも0.3 〜1.0 であって肉厚が30mm以上の
高靱性ＵＯＥ鋼管を製造することを特徴とする高靱性Ｕ
ＯＥ鋼管の製造方法。 (0.33Ｏn-1 − 0.5Aln-1)/0.14 ≦Alave ≦(1.1Ｏn-1 − 0.5Aln-1)/0.14 ・・・・・・・ (0.33Ｏn-1 − 0.5Aln-1)/0.14 ＜０である場合には、 ０≦Alave ≦(1.1Ｏn-1 − 0.5Aln-1)/0.14 ・・・・・・・ ただし、ｎは最内面側を１とする溶接金属の積層数を表
す。2. An average value Al of a plurality of electrode welding wires to be used after performing U processing and O processing on a material steel sheet.
ave satisfying the following formula or the following formula,
By performing multi-layer welding of three or more layers using molten flux, the ratio of the Al content to the O content in each weld metal
High toughness U characterized by producing a high toughness UOE steel pipe having an Al / O ratio of 0.3 to 1.0 and a wall thickness of 30 mm or more.
Manufacturing method of OE steel pipe. (0.33On -1 -0.5Aln -1 ) /0.14 ≤Al ave ≤ (1.1On -1 -0.5Aln -1 ) /0.14 ... (0.33On -1 -0.5Al n-1 ) /0.14 <0, 0 ≦ Al ave ≦ (1.1On − 1−0.5Al n−1 ) /0.14 where n is 1 on the innermost surface side Represents the number of layers of the weld metal.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07066998A JP3266093B2 (en) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | High toughness UOE steel pipe and method of manufacturing the same |
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