JPS6199661A - ラインパイプ用高強度高靭性溶接クラツド鋼管 - Google Patents
ラインパイプ用高強度高靭性溶接クラツド鋼管Info
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- JPS6199661A JPS6199661A JP22183884A JP22183884A JPS6199661A JP S6199661 A JPS6199661 A JP S6199661A JP 22183884 A JP22183884 A JP 22183884A JP 22183884 A JP22183884 A JP 22183884A JP S6199661 A JPS6199661 A JP S6199661A
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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〕
この発明は、製管時の溶接ままの状態で、内側材が、特
に湿潤な硫化水素をはじめ、炭酸ガスや塩素イオンなど
の腐食性成分を含有する石油や天然ガスなどにさらされ
る環境（以下、 Ｈ２Ｓ−ＣＣｈ−Ｃｔ−環境という
）下で優れた耐応力腐食割れ性を示し、さらに外側材が
高強度と高靭性を有すると共に、優れた耐硫化水素誘起
割れ性を有し、したがってこれらの特性が要求されるラ
インパイプとして使用するのに適した溶接クラツド鋼管
に関するものである。
に湿潤な硫化水素をはじめ、炭酸ガスや塩素イオンなど
の腐食性成分を含有する石油や天然ガスなどにさらされ
る環境（以下、 Ｈ２Ｓ−ＣＣｈ−Ｃｔ−環境という
）下で優れた耐応力腐食割れ性を示し、さらに外側材が
高強度と高靭性を有すると共に、優れた耐硫化水素誘起
割れ性を有し、したがってこれらの特性が要求されるラ
インパイプとして使用するのに適した溶接クラツド鋼管
に関するものである。
一般に、内側材がオーステナイト系ステンレス鋼で構成
され、かつ外側材が低合金鋼で構成された溶接クラツド
鋼管がラインパイプとして用いられている。
され、かつ外側材が低合金鋼で構成された溶接クラツド
鋼管がラインパイプとして用いられている。
上記の従来溶接クラツド鋼管においては、クラツド鋼板
よシの溶接にょる製管に際して、特に内側材であるステ
ンレス鋼中に炭化物が粒界析出し。
よシの溶接にょる製管に際して、特に内側材であるステ
ンレス鋼中に炭化物が粒界析出し。
この炭化物は特に上記ＯＨ，Ｓ −ｃｏ２− ＣＬ−環
境において耐応力腐食割れ性（以下、耐ＳＣＣ性という
）を劣化させる原因となるものであることから。
境において耐応力腐食割れ性（以下、耐ＳＣＣ性という
）を劣化させる原因となるものであることから。
耐食性向上をはかる目的で、製管後の溶接クラツド鋼管
に対して溶体化処理を施し、前記炭化物を素地中に固溶
させる処理を行なうことが検討された。
に対して溶体化処理を施し、前記炭化物を素地中に固溶
させる処理を行なうことが検討された。
しかし、この溶体化処理によって前記内側材の耐食性は
向上するようになるが、外側材である低合金鋼は、その
組織が焼入れ組織となり、硬化することから、特に靭性
が劣化するようになり、したがって高強度と高靭性、並
びに優れた耐食性が要求される上記Ｈ２Ｓ −Ｃｏｗ
−ＣＬ−環境下のラインパイプとして使用するには、靭
性の点で問題がある。
向上するようになるが、外側材である低合金鋼は、その
組織が焼入れ組織となり、硬化することから、特に靭性
が劣化するようになり、したがって高強度と高靭性、並
びに優れた耐食性が要求される上記Ｈ２Ｓ −Ｃｏｗ
−ＣＬ−環境下のラインパイプとして使用するには、靭
性の点で問題がある。
また、この場合、溶体化処理後に、さらに燐戻し処理を
施すことも検討されたが、焼戻し処理を施すと、内側材
であるステンレス鋼にも焼戻し処理が施されることにな
り、この結果、再び炭化物が粒界析出するようになって
耐食性が劣化するようになるという問題が生じ、したが
って現実的にＶｔ溶接クラツド鋼管には溶体化処理を行
なわず。
施すことも検討されたが、焼戻し処理を施すと、内側材
であるステンレス鋼にも焼戻し処理が施されることにな
り、この結果、再び炭化物が粒界析出するようになって
耐食性が劣化するようになるという問題が生じ、したが
って現実的にＶｔ溶接クラツド鋼管には溶体化処理を行
なわず。
耐食性に問題があっても製管時の溶接ままの状態で実用
に供しているのが現状である。
に供しているのが現状である。
そこで、本発明者等は、上述のような観点から製管時の
溶接ままの状態で、高強度と高靭性を有し２、かつ耐食
性にも優れた溶接クラツド鋼管を得べく研究を行なった
結果、溶接クラツド鋼管の内側となる部分（内側材）が
１重量％で（以下チは１−量チを示す）。
溶接ままの状態で、高強度と高靭性を有し２、かつ耐食
性にも優れた溶接クラツド鋼管を得べく研究を行なった
結果、溶接クラツド鋼管の内側となる部分（内側材）が
１重量％で（以下チは１−量チを示す）。
Ｃ：０．０７チ以下、 Ｓｌ：１チ以下。
Ｍｎ：２％以下、 Ｐ：０．０３％以下。
Ｓ：００１％以下、 ｓｏｔ、Ａｌ： ０．３％以
下。
下。
Ｎｉ： ２７〜４０ ％、 Ｃｒ： １８〜２５％
。
。
Ｃｕ： ０．０ １〜２９＆。
Ｍｏ：５％以下およびＷ： １０％以下のうちの１種ま
たは２種。
たは２種。
Ｔ１：１％以下およびＮｂ：１％以下のうちの１種また
Ｖ１２種。
Ｖ１２種。
を含有し、残りがＦｅとその他の不可避不純物からなる
組成を有し、かつ。
組成を有し、かつ。
Ｃｒ（ｑＱ＋ｌ ＯＭｏ（１＋ ５ Ｗ （＃≧４０チ
。
。
２％≦Ｍｏ（Ｔ９ ＋ １／２ Ｗ （１≦５チ。
Ｔｉ（効／Ｃ（４）＋Ｎｂ（効／Ｃ（５）≧５゜の組成
条件を満足する高合金鋼で構成され、一方間外側となる
部分（外側材）が。
条件を満足する高合金鋼で構成され、一方間外側となる
部分（外側材）が。
Ｃ：０．０５〜０．２％、 Ｓｉ： ０．０１〜０
．５％。
．５％。
Ｍｎ：０．８〜２％、 Ｐ：Ｏ，０１５％以
下。
下。
Ｓ二Ｏ，００２％以下、 ｓｏｔ、 Ａｌ： ０
．１％以下、Ｃａ： ０．０００５〜０．０２ ％。
．１％以下、Ｃａ： ０．０００５〜０．０２ ％。
□ を含有し、さらに必要に応じて。
Ｃｕ： ０．０５〜０．５％、 Ｎｉ ： ０．０
５〜０．５ ％。
５〜０．５ ％。
Ｃｒ： ０．０５〜０．５ ％ 、 Ｍｏ： ０
．０５〜０．５％。
．０５〜０．５％。
Ｎｂ： ０．０１〜０．１ ＊、 Ｖ ：０．０
１〜０１％。
１〜０１％。
Ｔｌ：０．００５〜０．０５チ、 Ｂ：Ｏ，０Ｏ
０５〜０．００８先のうちの１種または２種以上。
０５〜０．００８先のうちの１種または２種以上。
を含有し、残りがＦｅとその他の不可避不純物からなる
組成を有する低合金鋼で構成されたクラツド鋼板より製
造された溶接クラツド鋼管においては製管時の溶接まま
の状態で、上記内側材に′炭化物の粒界析出がないので
、特にＨ，Ｓ −ｃｏ、 −ＣＬ−環境下で優れた耐Ｓ
ＣＣ性を示し、かつ上記外側材は、高強度と高靭性を有
し、さらに優れた耐硫化水素誘起割れ性（以下、耐ＨＩ
Ｃ性という）をもつことから、これを、これらの特性が
要求される石油や天然ガスなどのラインパイプとして用
いた場合に優れた性能を著しく長期に亘って発揮すると
いう知見を得たのである。
組成を有する低合金鋼で構成されたクラツド鋼板より製
造された溶接クラツド鋼管においては製管時の溶接まま
の状態で、上記内側材に′炭化物の粒界析出がないので
、特にＨ，Ｓ −ｃｏ、 −ＣＬ−環境下で優れた耐Ｓ
ＣＣ性を示し、かつ上記外側材は、高強度と高靭性を有
し、さらに優れた耐硫化水素誘起割れ性（以下、耐ＨＩ
Ｃ性という）をもつことから、これを、これらの特性が
要求される石油や天然ガスなどのラインパイプとして用
いた場合に優れた性能を著しく長期に亘って発揮すると
いう知見を得たのである。
この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであっ
て、以下に溶接クラツド鋼管における内側材および外側
材の成分組成範囲を上記の通りに限定した理由を説明す
る。
て、以下に溶接クラツド鋼管における内側材および外側
材の成分組成範囲を上記の通りに限定した理由を説明す
る。
Ａ、内側材
（ａ） Ｃ
Ｃ成分の含有量が０．０７％を越えると、後述のＴ１お
よびＮｂによる固定が不十分となって溶接による製管時
に炭化物が粒界析出するようＫなり、この結果１粒界に
応力腐食割れが生じ易くなることから、その含有量を０
．０７％以下と定めた。
よびＮｂによる固定が不十分となって溶接による製管時
に炭化物が粒界析出するようＫなり、この結果１粒界に
応力腐食割れが生じ易くなることから、その含有量を０
．０７％以下と定めた。
（ｂ） ５ｉ
Ｓｌ成分は脱酸成分として不可欠の成分であるが。
その含有量が１チを越えると熱間加工性が劣化するよう
になることから、その含有量を１％以下と定めた。
になることから、その含有量を１％以下と定めた。
（ｃ） Ｍｎ
Ｍｎ成分にはＳｌ成分と同様に脱酸作用があり、２チま
で含有させても特性に悪影響を及ぼさないことから、２
％までの含有が許容される。
で含有させても特性に悪影響を及ぼさないことから、２
％までの含有が許容される。
（ｄ） ｐ
Ｐ成分にはｊ応力腐食割れに対する感受性を高める作用
がちシ、この作用は、その含有量が０．０３チを越える
と急激に現われるようＫなることから。
がちシ、この作用は、その含有量が０．０３チを越える
と急激に現われるようＫなることから。
その含有量を０．０３ ％以下と定めた。
（ｅ） Ｓ
Ｓ成分には熱間加工性を劣化させる作用がアシ。
この作用は、その含有量が０．０１％を越えると著しく
現われるようになることから、その含有量を０．０１％
以下と定めた。
現われるようになることから、その含有量を０．０１％
以下と定めた。
（ｆ） ｓｏｔ、ＡＩ
Ｍ成分はＳｌおよびＭｎ成分と同様に脱酸作用をもつの
で必要な成分であるが、その含有量がｓｏＬＭで０．３
％を越えると特性に悪影響を及ぼすようになることから
、その含有量をｓｏＬ、 ＡＩで０．３ ％以下と定め
た。
で必要な成分であるが、その含有量がｓｏＬＭで０．３
％を越えると特性に悪影響を及ぼすようになることから
、その含有量をｓｏＬ、 ＡＩで０．３ ％以下と定め
た。
（ω Ｎｉ
Ｎ１成分には耐食性、特に耐ＳＣＣ性を向上させる作用
があるが、その含有量が２７チ未満では所望の優れた耐
ＳＣＣ性を確保することができず。
があるが、その含有量が２７チ未満では所望の優れた耐
ＳＣＣ性を確保することができず。
一方４０％を越えて含有させても耐ＳＣＣ性にさらに一
段の向上効果が現われず、経済性を考慮し 。
段の向上効果が現われず、経済性を考慮し 。
て、その含有量を２７〜４０チと定めた。
（紛 ｃｒ
ｃｒ酸成分は、Ｎｉ、並びに後述のＭＯおよびＷ成分と
の共存において、耐食性を著しく向上させる作用がある
が、その含有量が１８−未満では所望の優れた耐食性を
確保することができないので、１８−以上の含有が必要
であるが、２５％を越えて含有させてもより一層の向上
効果は現われず、したがって経済性をも考慮して、その
含有量を１８〜２５チと定めた。
の共存において、耐食性を著しく向上させる作用がある
が、その含有量が１８−未満では所望の優れた耐食性を
確保することができないので、１８−以上の含有が必要
であるが、２５％を越えて含有させてもより一層の向上
効果は現われず、したがって経済性をも考慮して、その
含有量を１８〜２５チと定めた。
（ｉ） ＭｏおよびＷ
上記のように、これらの成分には、Ｎ１およびＣｒとの
共存において耐食性を向上させる作用がおるが、それぞ
れＭｏ：５％およびＷ：１０％を越えて含有させても、
環境温度が１５０℃以下のａＳＳ −ｃｏｇ−ｃｚ−環
境下では、さらに一段の向上効果が現われないことから
、経済性を考慮して、その含有量を、それぞれＭｏ：５
％以下、ｗ： １ｏ％以下と定めた。
共存において耐食性を向上させる作用がおるが、それぞ
れＭｏ：５％およびＷ：１０％を越えて含有させても、
環境温度が１５０℃以下のａＳＳ −ｃｏｇ−ｃｚ−環
境下では、さらに一段の向上効果が現われないことから
、経済性を考慮して、その含有量を、それぞれＭｏ：５
％以下、ｗ： １ｏ％以下と定めた。
また、 ＭｏとＷの含有量に関して１条件式： Ｍｏ
（４＋ １／２ Ｗ （％：で規定するのは、ＷがＭＯ
に対し原子量が約２倍で、効果の点では約１／２で均等
となるという理由によるもので、この値が２％未満では
特に上記の１５０℃以下１７） Ｈａｓ −ＣＯ２−Ｃ
１−環境下で所望の耐食性を確保することができず、一
方この値が５チを越えるものとしても上記の通り実質的
に不必要な量の氷（０およびＷの含有となり、経済的で
なく、シたがつ′ＣＭＯ（働＋１／２Ｗ（％）の値を２
〜５％と定めたのである。
（４＋ １／２ Ｗ （％：で規定するのは、ＷがＭＯ
に対し原子量が約２倍で、効果の点では約１／２で均等
となるという理由によるもので、この値が２％未満では
特に上記の１５０℃以下１７） Ｈａｓ −ＣＯ２−Ｃ
１−環境下で所望の耐食性を確保することができず、一
方この値が５チを越えるものとしても上記の通り実質的
に不必要な量の氷（０およびＷの含有となり、経済的で
なく、シたがつ′ＣＭＯ（働＋１／２Ｗ（％）の値を２
〜５％と定めたのである。
（ｊ） Ｃｕ
Ｃｕ成分は耐食性を向上させる作用があるが、その含有
量が０．０１％未満では所望の耐食性を確保することが
できず、一方２−を越えて含有させると、熱間加工性が
劣化するようになることかセ。
量が０．０１％未満では所望の耐食性を確保することが
できず、一方２−を越えて含有させると、熱間加工性が
劣化するようになることかセ。
その含有量を０．０１〜２チと定めた。
（Ｋ） ＴｉおよびＮｂ
これらの成分には、Ｃ成分を固定して製管時のｌｖ１接
に際して溶接部に耐食性劣化の原因となる炭化物が粒界
析出するのを防止する作用があるが。
に際して溶接部に耐食性劣化の原因となる炭化物が粒界
析出するのを防止する作用があるが。
その含有量がそれぞれＴｉ：１％およびＮｂ：ｌチを越
えてもより一層の向上効果が現われないことから、経済
性を考慮して、その含有量を、それぞれｊｌ’ｉ：ｌチ
以下、Ｎｂ：１チ以下と定めた。
えてもより一層の向上効果が現われないことから、経済
性を考慮して、その含有量を、それぞれｊｌ’ｉ：ｌチ
以下、Ｎｂ：１チ以下と定めた。
また、上記の通りＴｌおよびＮｂ成分にはＣ成分を固定
して炭化物の粒界析出を抑制する作用があるが、 Ｔｉ
（働／Ｃ優）＋Ｎｂ（＠／Ｃ（４）：５未満では、相対
的にＣ成分に対するＴｉおよびＮｂ成分の含有量が少な
すぎて炭化物の析出を完全に防止することができないこ
とから、 Ｔｉ（９１ｉ１ ／ ｃ （％；） ＋ Ｎ
ｂ（働／Ｃ（４）：５以上と定めた。
して炭化物の粒界析出を抑制する作用があるが、 Ｔｉ
（働／Ｃ優）＋Ｎｂ（＠／Ｃ（４）：５未満では、相対
的にＣ成分に対するＴｉおよびＮｂ成分の含有量が少な
すぎて炭化物の析出を完全に防止することができないこ
とから、 Ｔｉ（９１ｉ１ ／ ｃ （％；） ＋ Ｎ
ｂ（働／Ｃ（４）：５以上と定めた。
（４Ｃｒ（９１ｉ） ＋ ｌ ＯＭｏ（９９＋５ Ｗ
（％）Ｎｉ、並びＫＣｒ、Ｍｏ、およびＷの含有量を種
々変化させたＮｉ −Ｃｒ −Ｍｏ系、Ｎ１−Ｃｒ−Ｗ
系、およびＮｉ−Ｃｒ−Ｍｏ−Ｗ系の鋼を溶製し、鋳造
し、鍛伸し。
（％）Ｎｉ、並びＫＣｒ、Ｍｏ、およびＷの含有量を種
々変化させたＮｉ −Ｃｒ −Ｍｏ系、Ｎ１−Ｃｒ−Ｗ
系、およびＮｉ−Ｃｒ−Ｍｏ−Ｗ系の鋼を溶製し、鋳造
し、鍛伸し。
熱間圧延して板厚ニア１ＬＩの熱延鋼板とし、ついでこ
の熱延鋼板に、溶接鋼管製造時の冷間加工、例えばＵ−
０フオーミングを考慮して２０％の加工率で冷間圧延を
施し、この冷延鋼板より圧延方向と直角に厚さ：２ｕ×
幅：１Ｏ１ｌＩＸ長さニア５蘭の寸法をもった試験片を
切出し、この試験片について、４点曲げ冶具を用い、０
．２％耐力に相当する引張応力を付加した状態で、１０
気圧のＨ２Ｓおよび１０気圧のＣＯ２でＨ２ＳおよびＣ
Ｏ２を飽和させた２０％ＮａＣＬ溶液（液温：１５０℃
）中ＫｌｏｏＯ時間浸漬の応力腐食割れ試験（ＳＣＣ試
験）を行ない、試験後、前記試験片における割れ発生の
有無を観察し、この観察結果にもとづき１発明者等が独
自に設定した条件式： Ｃｒ（’ｌ；） ＋ ｌ ＯＭ
ｏ（％） ＋ ５ Ｗ・（イ）とＮ１含有量との関係を
、Ｃｒ（％９ ＋ｌ ＯＭＯ（％；） ＋ ５ Ｗ・（
イ）を横軸にとり、一方Ｎ１（（６）を縦軸にとりプロ
ットしたところＮｉ（％）≧２７ ％ 、 ｃｒ（％）
＋ ｌ ＯＭｏ（％）＋ ５ Ｗ・（イ）２４０％の範
囲で所望の優れた耐ＳＣＣ性を示したのである。これら
の結果にもとづき、Ｎｉの含有量の下限値を２７％、
Ｃｒ（＠＋ ｌ ＯＭｏ（５Ｇ） ＋ ５ Ｗ ｅ）の
含有量の下限値を４０チと定めたのである。
の熱延鋼板に、溶接鋼管製造時の冷間加工、例えばＵ−
０フオーミングを考慮して２０％の加工率で冷間圧延を
施し、この冷延鋼板より圧延方向と直角に厚さ：２ｕ×
幅：１Ｏ１ｌＩＸ長さニア５蘭の寸法をもった試験片を
切出し、この試験片について、４点曲げ冶具を用い、０
．２％耐力に相当する引張応力を付加した状態で、１０
気圧のＨ２Ｓおよび１０気圧のＣＯ２でＨ２ＳおよびＣ
Ｏ２を飽和させた２０％ＮａＣＬ溶液（液温：１５０℃
）中ＫｌｏｏＯ時間浸漬の応力腐食割れ試験（ＳＣＣ試
験）を行ない、試験後、前記試験片における割れ発生の
有無を観察し、この観察結果にもとづき１発明者等が独
自に設定した条件式： Ｃｒ（’ｌ；） ＋ ｌ ＯＭ
ｏ（％） ＋ ５ Ｗ・（イ）とＮ１含有量との関係を
、Ｃｒ（％９ ＋ｌ ＯＭＯ（％；） ＋ ５ Ｗ・（
イ）を横軸にとり、一方Ｎ１（（６）を縦軸にとりプロ
ットしたところＮｉ（％）≧２７ ％ 、 ｃｒ（％）
＋ ｌ ＯＭｏ（％）＋ ５ Ｗ・（イ）２４０％の範
囲で所望の優れた耐ＳＣＣ性を示したのである。これら
の結果にもとづき、Ｎｉの含有量の下限値を２７％、
Ｃｒ（＠＋ ｌ ＯＭｏ（５Ｇ） ＋ ５ Ｗ ｅ）の
含有量の下限値を４０チと定めたのである。
Ｂ、外側材
（ａ） Ｃ
Ｃ成分は強度を確保する上で必要であり、このためには
０．０５チ以上の含有が望ましいが、０，２チを越えた
含有になると偏析増大に関与するようになって耐ＨＩＣ
性が劣化するようになることから、その含有量を０．０
５〜０．２チと定めた。
０．０５チ以上の含有が望ましいが、０，２チを越えた
含有になると偏析増大に関与するようになって耐ＨＩＣ
性が劣化するようになることから、その含有量を０．０
５〜０．２チと定めた。
（ｂ） ５ｉ
Ｓ１成分には脱酸作用があるが、その含有量が０、 Ｏ
ｌ １未満では所望の脱酸効果を確保することができず
、一方その含有量が０，５チを越えると靭性が低下する
ようになることから、その含有量を０．０１〜０．５％
と定めた。
ｌ １未満では所望の脱酸効果を確保することができず
、一方その含有量が０，５チを越えると靭性が低下する
ようになることから、その含有量を０．０１〜０．５％
と定めた。
（ｃ） Ｍｎ
Ｍｎ成分は、鋼の強度を向上させる作用のほか。
脱酸作用をもつが、その含有量が０．８−未満では所望
の強度を確保することができず、一方２チを越えて含有
させると、偏析が増大するようになって耐ＨＩＣ性が劣
化するようになるばかりでなく。
の強度を確保することができず、一方２チを越えて含有
させると、偏析が増大するようになって耐ＨＩＣ性が劣
化するようになるばかりでなく。
靭性や溶接性も劣化するようＫなることから、その含有
量を０．８〜２％と定めた。
量を０．８〜２％と定めた。
（ｄ） Ｐ
Ｐ成分は、偏析を形成して鋼の耐ＨＩＣ性を劣化させる
不可避不純物なので、その含有量はできるだけ低い方が
望ましいが、その含有量が０．０１５、 チを越える
と偏析が急増して、耐ＨＩＣ性の劣化が著しくなること
から、０．０１５％を越えて含有させてはならない。
不可避不純物なので、その含有量はできるだけ低い方が
望ましいが、その含有量が０．０１５、 チを越える
と偏析が急増して、耐ＨＩＣ性の劣化が著しくなること
から、０．０１５％を越えて含有させてはならない。
（ｅ） Ｓ
Ｓ成分は、非金属介在物を形成して、Ｐ成分と同様に鋼
の耐ＨＩＣ性を低下させる不可避不純物なので、その含
有ｉはできるだけ低い方が望ましいが、その含有量が０
００２チを越えると非金属介在物の増加が著しくなって
耐ＨＩＣ性が急激に低下するようになることから、Ｏ，
ＯＯ２９６を越え°Ｃ含有させてはならない。
の耐ＨＩＣ性を低下させる不可避不純物なので、その含
有ｉはできるだけ低い方が望ましいが、その含有量が０
００２チを越えると非金属介在物の増加が著しくなって
耐ＨＩＣ性が急激に低下するようになることから、Ｏ，
ＯＯ２９６を越え°Ｃ含有させてはならない。
（ｆ） ｓｏｔ、 Ａ！
Ｍ成分は１強力な脱酸作用をもつので、有用な成分であ
るが、その含有量が０１％を越えると鋼の靭性が劣化す
るようになるので、０１％を越えて含有させてはならな
い。
るが、その含有量が０１％を越えると鋼の靭性が劣化す
るようになるので、０１％を越えて含有させてはならな
い。
（ｇ） Ｃａ
Ｃａ成分には、介在物を球状化して、これが割れの起点
となることを防Ｉトシ、もって鋼の耐ＨＩＣ性を向上さ
せる作用があるが、その含有量がＬ）、 ＯＯ０５チ未
満では前記作用に所望の効果が得られず、一方０．０２
％を越えて含有さ−ぎてもより−Ｊｔｉの向上効果は見
られないことが、ら、その含有量’ｃＯ，０Ｏ０５〜０
．０２％と定めた。なお、硫化物介在物に対しては、
Ｃａ（（６）／Ｓ＠）：２〜８を満足した場合Ｋ特に顕
著な効果がある。
となることを防Ｉトシ、もって鋼の耐ＨＩＣ性を向上さ
せる作用があるが、その含有量がＬ）、 ＯＯ０５チ未
満では前記作用に所望の効果が得られず、一方０．０２
％を越えて含有さ−ぎてもより−Ｊｔｉの向上効果は見
られないことが、ら、その含有量’ｃＯ，０Ｏ０５〜０
．０２％と定めた。なお、硫化物介在物に対しては、
Ｃａ（（６）／Ｓ＠）：２〜８を満足した場合Ｋ特に顕
著な効果がある。
（ｂ） Ｃｕ、 Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、 ｖ、’
ｒｉ、およびＢこれらの成分には、いずれも偏析を助長
することなく、鋼の強度を向上させる作用があるので。
ｒｉ、およびＢこれらの成分には、いずれも偏析を助長
することなく、鋼の強度を向上させる作用があるので。
特に高強度が要求される場合に必要に応じて含有される
が、その含有量が、それぞれＣｕ：０．０５％未満、
Ｎｉ： ０．０５ ％未満、Ｃｒ：０．０５％未満、Ｍ
。
が、その含有量が、それぞれＣｕ：０．０５％未満、
Ｎｉ： ０．０５ ％未満、Ｃｒ：０．０５％未満、Ｍ
。
：０．０５％未満、 Ｎｂ： ０．０１ ％未満、Ｖ：
０．０１チ未満、 Ｔｉ： ０．００５％未満、および
Ｂ ： ０．０００５チ未満では所望の強度向上効果が
得られず、一方。
０．０１チ未満、 Ｔｉ： ０．００５％未満、および
Ｂ ： ０．０００５チ未満では所望の強度向上効果が
得られず、一方。
その含有量がそれぞれＣｕ：０．５％、Ｎｉ：０．５％
。
。
Ｃｒ：０．５％、Ｍｏ： ０．５ ％、 Ｎｂ： ０．
１ ％、 Ｖ ： ０．１チ、 Ｔｉ： ０．０５チ、
およびＢ：０．００８チを越えてもより一段の向上効果
は見られず、経済性を考慮して、その含有量を、それぞ
れＣｕ：０．０５〜０．５％ 、 Ｎｉ： ０．０５〜
０．５ ％、 Ｃｒ： ０．０５〜０．５ ％、Ｍｏ：
０．０５〜０．５ ％、Ｎｂ： ０．０１〜０．１％
、ｖ：００１〜０．１％、 Ｔｉ： ０．００５〜０．
０５チ、およびＢ ： ０．０００５〜ｏ、ｏｏｓ％と
定めた。
１ ％、 Ｖ ： ０．１チ、 Ｔｉ： ０．０５チ、
およびＢ：０．００８チを越えてもより一段の向上効果
は見られず、経済性を考慮して、その含有量を、それぞ
れＣｕ：０．０５〜０．５％ 、 Ｎｉ： ０．０５〜
０．５ ％、 Ｃｒ： ０．０５〜０．５ ％、Ｍｏ：
０．０５〜０．５ ％、Ｎｂ： ０．０１〜０．１％
、ｖ：００１〜０．１％、 Ｔｉ： ０．００５〜０．
０５チ、およびＢ ： ０．０００５〜ｏ、ｏｏｓ％と
定めた。
つぎに、この発明の溶接クラツド鋼管を実施例により具
体的に説明する。
体的に説明する。
それぞれ第１表および第２表に示される成分組成をもっ
た溶鋼を通常の溶解法にて調製し、７５０ＵＥ Ｘ ２
５０１１の偏平インゴットに鋳造し、このインボッ）Ｋ
加工開始温度：１２８０℃にて熱間鍛造および熱間鍛伸
加工を施して板厚：６００の板材とし、さらにこの板材
に１１５０℃の圧延開始温度にて熱間圧延を施して、そ
れぞれ製造せんとする溶接クラツド鋼管の内側材および
外側材となる熱延鋼板を製造し、ついで、これらの内側
材および外側材を、それぞれ第３表に示される組合せＫ
て重ね合わせ。
た溶鋼を通常の溶解法にて調製し、７５０ＵＥ Ｘ ２
５０１１の偏平インゴットに鋳造し、このインボッ）Ｋ
加工開始温度：１２８０℃にて熱間鍛造および熱間鍛伸
加工を施して板厚：６００の板材とし、さらにこの板材
に１１５０℃の圧延開始温度にて熱間圧延を施して、そ
れぞれ製造せんとする溶接クラツド鋼管の内側材および
外側材となる熱延鋼板を製造し、ついで、これらの内側
材および外側材を、それぞれ第３表に示される組合せＫ
て重ね合わせ。
加熱温度二９００〜１１Ｏｏ′ｃ％
クラッド圧延温度二６５０〜８５０℃、 ゛の条
件にてクラッドして板厚＝１３鎮のクラツド鋼板とし、
引続いて、このクラツド鋼板より通常のＵ−０フオーミ
ング製管法にて、外径＝４０６ｕ×内径：３９４ｍＸ長
さ：６０００１Ｊｌの寸法を有し、かつ内側材厚さ：３
．７Ｂおよび外側材厚さ＝８．３鴎の本発明溶接クラツ
ド鋼管１〜１５および従来溶接クラツド鋼管をそれぞれ
製造した。
件にてクラッドして板厚＝１３鎮のクラツド鋼板とし、
引続いて、このクラツド鋼板より通常のＵ−０フオーミ
ング製管法にて、外径＝４０６ｕ×内径：３９４ｍＸ長
さ：６０００１Ｊｌの寸法を有し、かつ内側材厚さ：３
．７Ｂおよび外側材厚さ＝８．３鴎の本発明溶接クラツ
ド鋼管１〜１５および従来溶接クラツド鋼管をそれぞれ
製造した。
ついで、この結果得られた本発明溶接クラツド鋼管１〜
１５および従来溶接クラツド鋼管から。
１５および従来溶接クラツド鋼管から。
それぞれ引張試験用、シャルピー衝撃試験（ｖＥ−１１
０）用、ＳＣＣ試験用、およびＨＩＣ試験用の試験片を
それぞれ切出し、それぞれの試験を行なった。
０）用、ＳＣＣ試験用、およびＨＩＣ試験用の試験片を
それぞれ切出し、それぞれの試験を行なった。
なお、ｓｅＣ試験は。
試験片寸法−幅＝１ｏ鎮×厚さ：２ｍ１１Ｘ長さニア、
５ ｍ 。
５ ｍ 。
使用冶具：４点曲げ冶具、
付加圧カニｏ、２％耐力に相当する引張応力。
使用溶液：１０気圧のＨ，Ｓおよび１０気圧のＣＯｘ
Ｔ ’ＨｉｓおよびＣｏ、を飽和させた２０％ＮａＣ１
溶液。
Ｔ ’ＨｉｓおよびＣｏ、を飽和させた２０％ＮａＣ１
溶液。
溶液温度：１５０℃。
試験時間＝３３６時間。
の条件で行ない、またＨＩＣ試験は。
試験片寸法−幅：２５顛×厚さ：ｌＯｍＸ長さ：ＬＯＯ
ＲＩ＋。
ＲＩ＋。
使用溶液：ＮＡＣＥ浴（０，５％酢酸＋５％食塩の水溶
液にＨａｓを飽和させたもの）。
液にＨａｓを飽和させたもの）。
溶液温度：２５℃。
試験時間：９６時間。
の条件で行ない、上記ＳＣＣ試験では試験後の内側材に
おける割れ発生の有無を観察し、また上記＋（Ｉ Ｃ試
験では試験後の外側材における傷発生の有無を超音波探
傷法により観察した。これらの結果を第３表に合せで示
した。な訃、溶接クラツド鋼管の機械的性質は外側材に
よってきまるので。
おける割れ発生の有無を観察し、また上記＋（Ｉ Ｃ試
験では試験後の外側材における傷発生の有無を超音波探
傷法により観察した。これらの結果を第３表に合せで示
した。な訃、溶接クラツド鋼管の機械的性質は外側材に
よってきまるので。
第３表には外側材の機械的性質を示した。
第３表に示される結果から１本発明溶接クラッド鋼管１
〜１５においては、いずれも製管時の溶接ままの状態で
、特に外側材によって高強度および高靭性が確保され、
かつ外側材は優れた耐ＨＩＣ性を示し、さらに内側材に
は炭化物の粒界析出が全く見られないので、優れた耐Ｓ
ＣＣ性を示すのに対して、従来溶接クラツド鋼管におい
ては、高強度および高靭性を示すものの、溶接時に内側
材に炭化物が粒界析出するのを避けることができないの
で、耐ＳＣＣ性の劣ったものになっていることが明らか
でるる。
〜１５においては、いずれも製管時の溶接ままの状態で
、特に外側材によって高強度および高靭性が確保され、
かつ外側材は優れた耐ＨＩＣ性を示し、さらに内側材に
は炭化物の粒界析出が全く見られないので、優れた耐Ｓ
ＣＣ性を示すのに対して、従来溶接クラツド鋼管におい
ては、高強度および高靭性を示すものの、溶接時に内側
材に炭化物が粒界析出するのを避けることができないの
で、耐ＳＣＣ性の劣ったものになっていることが明らか
でるる。
上記のように、この発明の溶接クラツド鋼管は。
高強度および高靭性を有し、かつ耐ＳＣＣ性および耐Ｈ
ＩＣ性にも優れているので、これらの特性が要求される
。特にＨａｓ −ＣＯａ −ｆ、ｔ″′′環境らされる
石油や天然ガスなどのラインノミイブとして使用した場
合に優れた性能を著しく長期に亘って発揮するのである
。
ＩＣ性にも優れているので、これらの特性が要求される
。特にＨａｓ −ＣＯａ −ｆ、ｔ″′′環境らされる
石油や天然ガスなどのラインノミイブとして使用した場
合に優れた性能を著しく長期に亘って発揮するのである
。
Claims (2)
- （１）内側材が、 Ｃ：０．０７％以下、Ｓｉ：１％以下、 Ｍｎ：２％以下、Ｐ：０．０３％以下、 Ｓ：０．０１％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．３％以下、Ｎ
ｉ：２７〜４０％、Ｃｒ：１８〜２５％、Ｃｕ：０．０
１〜２％、 Ｍｏ：５％以下およびＷ：１０％以下のうちの１種また
は２種、 Ｔｉ：１％以下およびＮｂ：１％以下のうちの１種また
は２種、 を含有し、残りがＦｅとその他の不可避不純物からなる
組成を有し、かつ、 Ｃｒ（％）＋１０Ｍｏ（％）＋５Ｗ（％）≧４０％、２
％≦Ｍｏ（％）＋１／２Ｗ（％）≦５％、Ｔｉ（％）／
Ｃ（％）＋Ｎｂ（％）／Ｃ（％）≧５、の組成条件を満
足する高合金鋼で構成され、一方外側材が、 Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ：０．０１〜０．５％、
Ｍｎ：０．８〜２％、Ｐ：０．０１５％以下、Ｓ：０．
００２％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．１％以下、Ｃａ：０
．０００５〜０．０２％、 を含有し、残りがＦｅとその他の不可避不純物からなる
組成（以上重量％）を有する低合金鋼で構成されたこと
を特徴とする溶接ままで優れた耐食性を有する高強度高
靭性溶接クラッド鋼管。 - （２）内側材が、 Ｃ：０．０７％以下、Ｓｉ：１％以下、 Ｍｎ：２％以下、Ｐ：０．０３％以下、 Ｓ：０．０１％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．３％以下、Ｎ
ｉ：２７〜４０％、Ｃｒ：１８〜２５％、Ｃｕ：０．０
１〜２％、 Ｍｏ：５％以下およびＷ：１０％以下のうちの１種また
は２種、 Ｔｉ：１％以下およびＮｂ：１％以下のうちの１種また
は２種、 を含有し、残りがＦｅとその他の不可避不純物からなる
組成を有し、かつ、 Ｃｒ（％）＋１０Ｍｏ（％）＋５Ｗ（％）≧４０％、２
％≦Ｍｏ（％）＋１／２Ｗ（％）≦５％、Ｔｉ（％）／
Ｃ（％）＋Ｎｂ（％）／Ｃ（％）≧５、の組成条件を満
足する高合金鋼で構成され、一方外側材が、 Ｃ：０．０５〜０．２％、Ｓｉ：０．０１〜０．５％、
Ｍｎ：０．８〜２％、Ｐ：０．０１５％以下、Ｓ：０．
００２％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．１％以下、Ｃａ：０
．０００５〜０．０２％、 を含有し、さらに、 Ｃｕ：０．０５〜０．５％、Ｎｉ：０．０５〜０．５％
、Ｃｒ：０．０５〜０．５％、Ｍｏ：０．０５〜０．５
％、Ｎｂ：０．０１〜０．１％、Ｖ：０．０１〜０．１
％、Ｔｉ：０．００５〜０．０５％、Ｂ：０．０００５
〜０．００８％、のうちの１種または２種以上、 を含有し、残りがＦｅとその他の不可避不純物からなる
組成（以上重量％）を有する低合金鋼で構成されたこと
を特徴とする溶接ままで優れた耐食性を有する高強度高
靭性溶接クラッド鋼管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22183884A JPS6199661A (ja) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | ラインパイプ用高強度高靭性溶接クラツド鋼管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22183884A JPS6199661A (ja) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | ラインパイプ用高強度高靭性溶接クラツド鋼管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6199661A true JPS6199661A (ja) | 1986-05-17 |
Family
ID=16772983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22183884A Pending JPS6199661A (ja) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | ラインパイプ用高強度高靭性溶接クラツド鋼管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6199661A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63137135A (ja) * | 1986-11-19 | 1988-06-09 | インコ、アロイス、インターナショナルインコーポレーテッド | 熱処理合金 |
| JPH01139740A (ja) * | 1987-11-27 | 1989-06-01 | Kawasaki Steel Corp | 耐食二重管 |
| WO2002014570A1 (en) * | 2000-08-17 | 2002-02-21 | Ati Properties, Inc. | Oxidation and corrosion resistant austenitic stainless steel including molybdenum |
| WO2004072316A1 (en) * | 2003-02-06 | 2004-08-26 | Ati Properties, Inc. | Austenitic stainless steels including molybdenum |
| US7985304B2 (en) | 2007-04-19 | 2011-07-26 | Ati Properties, Inc. | Nickel-base alloys and articles made therefrom |
| CN103643146A (zh) * | 2013-11-21 | 2014-03-19 | 江苏天舜金属材料集团有限公司 | 一种铬钼低合金预应力铝包钢丝的制造方法 |
-
1984
- 1984-10-22 JP JP22183884A patent/JPS6199661A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63137135A (ja) * | 1986-11-19 | 1988-06-09 | インコ、アロイス、インターナショナルインコーポレーテッド | 熱処理合金 |
| JPH01139740A (ja) * | 1987-11-27 | 1989-06-01 | Kawasaki Steel Corp | 耐食二重管 |
| WO2002014570A1 (en) * | 2000-08-17 | 2002-02-21 | Ati Properties, Inc. | Oxidation and corrosion resistant austenitic stainless steel including molybdenum |
| WO2004072316A1 (en) * | 2003-02-06 | 2004-08-26 | Ati Properties, Inc. | Austenitic stainless steels including molybdenum |
| US7985304B2 (en) | 2007-04-19 | 2011-07-26 | Ati Properties, Inc. | Nickel-base alloys and articles made therefrom |
| CN103643146A (zh) * | 2013-11-21 | 2014-03-19 | 江苏天舜金属材料集团有限公司 | 一种铬钼低合金预应力铝包钢丝的制造方法 |
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