KR101175420B1 - 벤드관 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

모재가 높은 강도와 뛰어난 인성을 함께 가짐과 더불어 용접 금속도 뛰어난 인성을 가지는, 예를 들면 API 규격×100 등급 상당 이상의 벤드관을 제공하는 것으로서, 열간 압연한 후에 700～500℃에서 5℃/sec 미만이 되는 판두께 방향 중심부의 냉각 속도로 냉각시킴으로써 후강판을 제조하고, 이 후강판을 소재로 하는 용접 강관인 밴드 소관을 제조하고, 이 밴드 소관을 900～1100℃로 가열하여 굽힘 가공한 후, 700～500℃에서 5℃/sec 이상의 두께 방향 중심부의 냉각 속도로 300℃ 이하의 온도역까지 냉각시키고, 그 후 300～500℃에서 템퍼링함으로써, API 규격×100 등급 상당 이상의 벤드관을 제조한다.

Description

벤드관 및 그 제조 방법{BEND PIPE AND PROCESS FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은, 벤드관 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 구체적으로는, 본 발명은, 모재가 높은 강도와 뛰어난 인성(靭性)을 가짐과 더불어 용접 금속도 뛰어난 인성을 가지는, 예를 들면 API 규격 X100 등급 상당 이상의 초 고강도의 벤드관 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
파이프라인의 건설 비용을 저감하기 위해, 주로 대구경의 라인 파이프용 강관으로서, 고강도의 용접 강관이 이용된다. 기존 설치의 파이프라인에는, API 규격 X70 등급의 고강도의 용접 강관이 많이 이용되고, 또한 강도를 높인 API 규격 X80 등급의 용접 강관은 불과 몇개의 예밖에 실용화되어 있지 않다. 최근, 파이프라인에 API 규격 X100 등급 상당이나 API 규격 X120 등급 상당의, 지금까지는 존재하지 않는 초 고강도의 용접 강관을 이용하는 것이 검토되고 있다. 현재, 이들 초 고강도의 용접 강관은, 라인 파이프용 강관으로서 규격화되어 있지는 않지만, 가까운 장래 정식으로 규격화될 가능성이 높다.
또한, 이후의 설명에서는, 「API 규격 X100 등급 상당」, 「API 규격 X120 등급 상당」을, 각각, 「X100 등급」, 「X120 등급」으로 약기한다. 예를 들면, X100 등급의 규격은, 「모재의 항복 강도 YS：690MPa 이상, 인장 강도：760MPa 이상, 항복비：97.0% 이하, －10℃에서의 샤르피 흡수 에너지：80J 이상, 용접 금속의 －10℃에서의 샤르피 흡수 에너지：40J 이상, 연성 파면율：50% 이상, 용접 열 영향부의 －10℃에서의 샤르피 흡수 에너지：40J 이상, 연성 파면율：50% 이상」으로 예상된다.
라인 파이프용의 용접 강관의 초 고강도화에 따라, 파이프라인의 건설에 없어서는 안될 벤드관에 관해서도, X100 등급 이상의 초 고강도화가 요구될 가능성이 높다. 그러나, 초 고강도의 벤드관의 제조 기술은 충분히 확립되어 있지 않다. 벤드관의 제조에서는 없어서는 안될 열처리에 의해, 벤드관의 강도 및 인성을 높은 레벨로 양립시키는 것이 곤란하기 때문이다.
고강도의 벤드관에 관한 발명은, 지금까지도 다수 제안되고 있다(예를 들면 특허 문헌 1～5 참조). 특허 문헌 1～5에 의해 개시된 발명은, 모두, 굽힘 가공이 행해지기 전의 강관인 벤드 소관(素管)의 조성이나 벤드관의 제조 조건을 정함으로써, 고강도의 벤드관을 제조하는 발명이다. 그러나, 이들 발명은, 벤드 소관이나 그 소재인 후강판의 제조 조건을 고려한 것은 아니다.
특허 문헌 1：일본국 특개평 7－3330호 공보
특허 문헌 2：일본국 특개평 8－92649호 공보
특허 문헌 3：일본국 특개 2003－277831호 공보
특허 문헌 4：일본국 특개 2004－332083호 공보
특허 문헌 5：일본국 특개 2005－350724호 공보
<발명이 해결하려고 하는 과제>
본 발명자 들이 검토한 결과, 이들 종래의 발명에 의거하여 예를 들면 X100 등급 이상의 초 고강도의 벤드관을 제조하고자 하면, 벤드관의 용접 금속의 인성이 저하하여, 목표로 하는 인성을 얻을 수 없다는 과제가 있는 것을 알았다. 그 이유를 설명한다.
굽힘 가공 후에 X100 등급 이상의 모재의 강도를 확보하기 위해서, 모재의 조성을, 합금 원소를 비교적 다량으로 함유하는 조성으로 할 필요가 있다. 또한, 벤드 소관의 제조에 있어서의 확관(擴管) 공정에서의 용접 금속의 파단을 방지하기 위해서, 용접 금속의 합금 원소의 함유량이 모재의 합금 원소의 함유량보다도 많은, 소위 오버매치(overmatch)의 조성으로 함으로써 용접 금속의 강도를 모재의 강도보다도 높일 필요도 있다.
따라서, 예를 들면 X100 등급 이상의 초 고강도의 벤드관을 제조하기 위해서는, 필연적으로, 용접 금속의 합금 원소의 함유량은 상당히 높아지고, 이에 따라, 벤드관의 용접 금속의 강도가 꽤 상승한다. 일반적으로 강도와 인성은 반비례하므로, 벤드관의 용접 금속의 인성이 저하하여, 목표로 하는 인성을 얻을 수 없게 된다.
본 발명의 목적은, 모재가 높은 강도와 뛰어난 인성을 가짐과 더불어 용접 금속도 뛰어난 인성을 가지는, 예를 들면 X100 등급 이상의 초 고강도의 벤드관 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
예를 들면 X100 등급 이상의 초 고강도의 벤드관을 제조할 시에, 벤드 소관의 소재인 후강판의 열간 압연 후에, 지금까지 관용되어 온 것처럼 수냉(水冷)하는 것이 아니라, 예를 들면 공냉(空冷)함으로써, 700℃ 이하 500℃ 이상의 온도역에서 5℃／sec 미만의 판 두께 방향 중심부의 냉각 속도로 냉각시킨다.
이에 따라, 후강판의 강도를, 수냉에 의해 제조하는 경우에 비해 30～100MPa정도 저하시킬 수 있다. 따라서, 오버매치의 조성을 유지하면서, 벤드 소관의 용접 금속의 강도도 30～100MPa 정도 저하시킬 수 있다.
다음에, 이 후강판을 소재로 함과 더불어 용접 금속의 강도도 30～100MPa 정도 저하시킨 벤드 소관에 굽힘 가공을 행한다. 그리고, 그 후에 행해지는 담금질 템퍼링의 조건을, 지금까지의 조건과는 변경함으로써, 벤드관의 강도를 밴드소관의 강도보다도 30～100MPa 정도 상승시킨다.
이에 따라, 모재가 높은 강도와 뛰어난 인성을 모두 가짐과 더불어 용접 금속도 뛰어난 인성을 가지는, 예를 들면 X100 등급 이상의 초 고강도의 벤드관을, 용접 금속의 합금 원소의 함유량을 증가시키지 않고, 확실하게 제조할 수 있다.
개략 서술하면, 본 발명은, 「열간 압연 후의 냉각 속도를 저하함으로써 강도를 저하하여 후강판을 제조하고, 이 후강판을 소재로 함과 더불어 용접 금속의 강도도 저하시켜 오버매치의 조성을 유지하면서 벤드 소관을 제조함으로써 밴드 소관의 확관 공정에서의 용접 금속의 파단을 방지하고, 이 벤드 소관에 굽힘 가공을 행하고, 또한, 굽힘 가공 후의 담금질 템퍼링 조건을 변경하여 벤드관의 강도를 높임으로써, 모재가 높은 강도와 뛰어난 인성을 모두 가짐과 더불어 용접 금속도 뛰어난 인성을 가지는, 예를 들면 X100 등급 이상의 초 고강도의 벤드관을 제조할 수 있다」고 하는, 독창적인 기술 사상에 의거하는 발명이다.
본 발명은, 열간 압연한 후에 700℃ 이하 500℃ 이상의 온도역에서 5℃／sec 미만이 되는 판두께 방향 중심부의 냉각 속도로 냉각시킴으로써 후강판을 제조하고, 이 후강판을 소재로 하는 용접 강관인 벤드 소관을 제조하고, 이 벤드 소관을 열간에서 굽힘 가공한 후, 700℃ 이하 500℃ 이상의 온도역에서 5℃／sec 이상의 두께 방향 중심부의 냉각 속도로 냉각함으로써, 모재의 인장 강도가 벤드 소관의 모재의 인장 강도보다도 높은 벤드관을 제조하는 것을 특징으로 하는 벤드관의 제조 방법이다.
또한, 본 발명은, 열간 압연한 후에 700℃ 이하 500℃ 이상의 온도역에서 5℃／sec 미만이 되는 판두께 방향 중심부의 냉각 속도로 냉각시킴으로써 후강판을 제조하고, 이 후강판을 소재로 하는 용접 강관인 벤드 소관을 제조하고, 이 벤드 소관을 900℃ 이상 1100℃ 이하의 온도역으로 가열하여 굽힘 가공한 후, 700℃ 이하 500℃ 이상의 온도역에서 5℃／sec 이상의 두께 방향 중심부의 냉각 속도로 300℃ 이하의 온도역까지 냉각시키고, 그 후 300℃ 이상 500℃ 이하의 온도역에서 템퍼링하는 것을 특징으로 하는 벤드관의 제조 방법이다.
이들 본 발명에 관한 벤드관의 제조 방법에서는, 벤드관이, C：0.03% 이상 0.12% 이하(본 명세서에서는 특별히 양해가 없는 한 조성에 관한 「%」는 「질량%」를 의미한다), Si：0.05% 이상 0.50% 이하, Mn：1.4% 이상 2.2% 이하, S：0.01% 이하, Mo：0.05% 이상 1.0% 이하, Al：0.005% 이상 0.06% 이하, N：0.008% 이하를 가지고, Cu：0.05% 이상 1.0% 이하, Ni：0.05% 이상 2.0% 이하 또는 Cr：0.05% 이상 1.0% 이하의 1종 또는 2종 이상을 가지고, 또한, Nb：0.005% 이상 0.1% 이하, V：0.005% 이상 0.1% 이하 또는 Ti：0.005% 이상 0.03% 이하의 1종 또는 2종 이상을 가지고, 잔부 Fe 및 불순물로 이루어지고, 하기 (1)식에 의해 구해지는 탄소 당량 Ceq가 0.45% 이상인 강(鋼) 조성을 가지는 모재를 구비하고, X100 등급 이상의 벤드관인 것이 예시된다.
<수학식 1>
Figure 112009077835250-pct00001
별도의 관점에서는, 본 발명은, 벤드 소관에 굽힘 가공이 행해짐으로써 제조되는 벤드관으로서, C：0.03% 이상 0.12% 이하, Si：0.05% 이상 0.50% 이하, Mn：1.4% 이상 2.2% 이하, S：0.01% 이하, Mo：0.05% 이상 1.0% 이하, Al：0.005% 이상 0.06% 이하, N：0.008% 이하를 가지고, Cu：0.05% 이상 1.0% 이하, Ni：0.05% 이상 2.0% 이하 또는 Cr：0.05% 이상 1.0% 이하의 1종 또는 2종 이상을 가지고, 또한, Nb：0.005% 이상 0.1% 이하, V：0.005% 이상 0.1% 이하 또는 Ti：0.005% 이상 0.03% 이하의 1종 또는 2종 이상을 가지고, 잔부 Fe 및 불순물로 이루어지고, 상기 (1)식에 의해 구해지는 탄소 당량 Ceq가 0.45% 이상인 강 조성을 가지는 모재를 구비하고, 강도가 상기 벤드 소관의 강도보다도 30MPa 이상 높은 것을 특징으로 하는 X100 등급 이상의 벤드관이다.
이들 본 발명에서는, 벤드관의 모재가 임의 첨가 원소로서, B：0.030% 이하, 및/또는, Ca：0.005% 이하를, 더 함유해도 된다.
이들 본 발명에서는, 벤드관의 용접 금속의 B함유량이 5ppm 이하임과 더불어 용접 금속의 O 함유량이 280ppm 이하인 것이 바람직하다.
이들 본 발명에서는, 「밴드 관」은, 모재 및 용접 금속을 가지는 용접 강관에 굽힘 가공을 행함으로써 얻어지는 벤드관을 의미한다. 또한, 본 발명에 있어서 「X100 등급 이상」이란, 모재의 항복 강도 YS：690MPa 이상, 인장 강도 ：760MPa 이상의 특성을 구비하는 것을 의미한다.
<발명의 효과>
본 발명에 의하면, 모재가 높은 강도와 뛰어난 인성을 가짐과 더불어 용접 금속도 뛰어난 인성을 가지는, 예를 들면 X100 등급 이상의 초 고강도의 벤드관을 제공하는 것이 가능하다. 이 때문에, X100 등급이나 X120 등급의 초 고강도의 용접 강관을 라인 파이프용으로서 이용할 수 있게 되어, 파이프라인의 건설 비용을 저감할 수 있다.
도 1에 있어서의 선 a는, 열간 압연 후에 20℃／sec의 냉각 속도로 수냉하여 제조되는 벤드 소관용의 후강판의 탄소 당량과 인장 강도의 관계를 정성(定性)적으로 표시하는 그래프(비교예)이고, 선 b는, 5℃／sec 미만의 냉각 속도로 공냉하여 제조되는 벤드 소관용의 후강판의 탄소 당량과 인장 강도의 관계를 정성적으로 표시하는 그래프(본 발명예)이며, 선 d는, 이 중 어느쪽의 후강판을 이용하여 제조되 는 벤드 소관의 용접 금속의 탄소 당량과 인장 강도의 관계를 정성적으로 표시하는 그래프이며, 또한, 선 c는, 이 벤드 소관을 이용하여 제조된 벤드관의 모재 및 용접 금속 각각에 관한 탄소 당량 Ceq(%)과 둘레 방향의 인장 강도 TS(MPa)의 관계를, 정성적으로 표시하는 그래프이다.
도 2는 템퍼링 조건(템퍼링 없음(AsQ), 350℃에서의 템퍼링, 400℃에서의 템퍼링, 또는 450℃에서의 템퍼링)과 샤르피 충격 시험에 있어서의 흡수 에너지 vE－10deg. ℃(J)의 관계를 표시하는 그래프이다.
도 3은 템퍼링 조건(벤드 소관, 템퍼링 없음(AsQ), 350℃에서의 템퍼링, 400℃에서의 템퍼링, 또는 450℃에서의 템퍼링)과 모재의 강도(0.5% YS, TS)의 관계를 표시하는 그래프이다.
도 4는 템퍼링 조건(벤드 소관, 템퍼링 없음(AsQ), 350℃에서의 템퍼링, 400℃에서의 템퍼링, 또는 450℃에서의 템퍼링)과, 용접 금속의 내면 및 외면의 강도(YS, TS)의 관계를 표시하는 그래프이다.
도 5는 탄소 당량(Ceq)이 0.40%인 조성의 용접 금속의 열 처리 후의 인성(－10℃에서의 샤르피 충격 시험의 흡수 에너지)에 미치는 담금질 온도와 용접 금속의 B함유량(24ppm, 3ppm)의 영향을 표시하는 그래프이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태를, 첨부 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 처음에, 본 실시의 형태에 있어서의 벤드관 및 그 제조 방법에 있어서, 벤드 소관용의 후강판, 벤드 소관 또는 벤드관의 모재의 조성을 한정하는 이유를 설명한다.
(C：0.03% 이상 0.12% 이하)
C는, 강도의 상승에 유효한 원소이며, X100 등급 이상의 강도를 가지기 위해서 0.03%이상 함유한다. 한편, C함유량이 0.12%를 초과하면, 인성이 현저하게 저하하여 모재의 기계적 특성에 악영향을 미침과 더불어, 슬래브의 표면 손상의 발생이 증가한다. 이 때문에, C함유량은 0.03% 이상 0.12% 이하로 한다. 동일한 관점으로부터, C함유량의 상한은 0.08%인 것이 바람직하고, 하한은 0.04%인 것이 바람직하다.
(Si：0.05% 이상 0.50% 이하)
Si는, 강의 탈산제로서, 강을 더욱 강화하기 위해서 함유한다. Si함유량이 0.05% 미만이면 탈산이 불충분하게 된다. 한편, Si 함유량이 0.50%를 초과하면 용접 열 영향부에 줄무늬상 마텐자이트가 다량으로 생성되어 인성이 현저하게 저하하고, 벤드관의 기계적 성질이 저하한다. 여기서, Si함유량은 0.05% 이상 0.50% 이하로 한다. 동일한 관점에서 Si 함유량의 상한은 0.20%인 것이 바람직하다. Si 함유량은, 벤드 소관용의 후강판의 판두께와의 밸런스를 고려하여 결정하는 것이 바람직하다.
(Mn：1.4% 이상 2.2% 이하)
Mn은 강의 강도 및 인성을 모두 높이는 기본 원소이며, 강도를 확보하기 위해서 1.4% 이상 함유한다. 그러나, Mn 함유량이 2.2%를 초과하면, 용접 금속의 인성이 저하함과 더불어 벤드관의 모재 및 용접 열 영향부의 인성도 저하한다. 이 때문에, Mn 함유량은 1.4% 이상 2.2% 이하로 한다. 동일한 관점에서 Mn 함유량의 상한은 2.0%인 것이 바람직하고, 하한은 1.45%인 것이 바람직하다.
(S：0.01% 이하)
S함유량이 0.01%를 초과하면 모재의 인성이 열화한다. 이 때문에, S함유량은 0.01%이하로 한다. 동일한 관점에서 S함유량의 상한은 0.004%인 것이 바람직하다(Mo：0.05% 이상 1.0% 이하).
Mo는, 0.05% 이상 함유함으로써, 벤드관의 모재 및 용접 열 영향부의 인성의 열화를 억제함과 더불어, 벤드관의 모재 및 용접부의 강도를 높인다. 그러나, Mo함유량이 1.0%를 초과하면, 벤드관의 현지 둘레 용접성이나 용접 열 영향부의 인성이 열화한다. 여기서, Mo 함유량은 0.05% 이상 1.0% 이하로 한다. 동일한 관점에서 Mo 함유량의 상한은 0.40%인 것이 바람직하고, 하한은 0.10%인 것이 바람직하다.
(Al：0.005%이상 0.06%이하)
Al은, Si와 마찬가지로, 0.005%이상 함유함으로써 강의 탈산재로서 작용한다. 그러나, Al은 0.06% 함유하면 충분한 탈산 효과가 얻어지고, 이를 초과하여 함유해도 비용이 상승할뿐이다. 여기서, Al 함유량은 0.005% 이상 0.06% 이하로 한정한다. 동일한 관점에서 Al 함유량의 상한은 0.050%인 것이 바람직하고, 하한은 0.010%인 것이 바람직하다.
(N：0.008% 이하)
N은, V나 Ti 등과 질화물을 형성하여 고온 강도를 높인다. 그러나, N함유량 이 0.008%를 초과하면, Nb, V나 Ti 모두 탄질화물을 형성하고, 모재 및 용접 열 영향부의 인성이 저하한다. 이 때문에, N함유량은 0.008% 이하로 한다. 동일한 관점에서 N함유량의 상한은 0.0050%인 것이 바람직하다.
(Cu：0.05% 이상 1.0% 이하, Ni：0.05% 이상 2.0% 이하 또는 Cr：0.05% 이상 1.0% 이하의 1종 또는 2종 이상)
Cu, Ni 또는 Cr은 모두 0.05%이상 함유함으로써, 고용 강화와 담금질성의 증대 효과에 의한 조직 변화를 통해, 인성을 크게 해치지 않고 강도를 높이는 것이 가능하다.
그러나, Cu 함유량이 1.0%를 초과하면 슬래브의 표면 손상에 유해한 Cu 체킹이 발생하기 때문에 슬래브를 저온에서 가열할 필요가 생겨, 제조 조건이 제한된다. 이 때문에, Cu 함유량은 0.05% 이상 1.0% 이하로 한다.
또한, Ni는, 벤드관의 모재 및 용접 열 영향부의 인성의 열화를 억제하는 작용을 가지는데, Ni 함유량이 2.0%를 초과하면 비용의 상승이 현저하게 된다. 이 때문에, Ni 함유량은 0.05% 이상 2.0% 이하로 한다.
또한, Cr 함유량이 1.0%를 초과하면 용접 열 영향부의 인성이 저하한다. 이 때문에, Cr 함유량은 0.05% 이상 1.0% 이하로 한다.
Cu, Ni 또는 Cr은, 1종을 단독으로, 또는 2종 이상을 복합하여 함유한다.
(Nb：0.005% 이상 0.1% 이하, V：0.005% 이상 0.1% 이하, 또는 Ti：0.005% 이상 0.03% 이하의 1종 또는 2종 이상)
Nb, V 또는 Ti는, 모두, 0.005% 이상 함유함으로써, 석출 강화나 퀀칭성의 증대에 의한 강도의 상승, 혹은, 결정 입자의 미세화에 따른 인성의 개선에 큰 효과가 있다. 특히 Ti는, TiN을 생성하여 용접 열 영향부의 입자 성장을 억제하여 인성을 향상시킨다. 그러나, Ti를 과잉으로 함유하면, 용접 금속의 인성이 저하한다. 여기서, Nb 함유량은 0.005% 이상 0.1% 이하로 하고, V 함유량은 0.005% 이상 0.1%이하로 하고, 또한 Ti 함유량은 0.005% 이상 0.03% 이하로 한정한다.
Nb, V 또는 Ti는, 1종을 단독으로, 또는 2종 이상을 복합하여 함유한다.
이들 필수 원소에 추가하여, 필요에 따라서, 이하에 설명하는 임의 첨가 원소를 1종 또는 2종 이상 함유해도 된다. 여기서, 임의 첨가 원소에 대해서도 설명한다.
(B：0.030% 이하)
B는, 강의 담금질성을 현저하게 증대시킨다. 그러나, B함유량이 0.0030%를 초과하면 용접성이 저하한다. 여기서, B를 함유하는 경우에는 그 함유량은 0.030% 이하로 한다. 담금질성의 증대 효과를 확실히 얻기 위해서는, B함유량은 0.005% 이상으로 하는 것이 바람직하다.
(Ca：0.005% 이하)
Ca는, 개재물의 구형상화에 효과가 있고, 수소 유기 균열이나 라멜레이트를 방지한다. 그러나, Ca 함유량이 0.005%를 초과하면 이 효과는 포화한다. 여기서, Ca를 함유하는 경우에는 그 함유량은 0.005% 이하로 한다.
상기 이외의 조성은, Fe 및 불순물이다.
이상 설명한 조성과 함께, 벤드 소관용의 후강판, 벤드 소관 또는 벤드관의 모재의 탄소 당량 Ceq와, 벤드 소관 또는 벤드관의 용접 금속의 B함유량 및 0 함유량은, 모두, 예를 들면 X100 등급 이상의 고강도 및 고 인성의 벤드관을 제조하기 위해서 중요하다. 여기서, 이들에 대해서도 설명한다.
(탄소 당량 Ceq：0.45% 이상)
예를 들면 X100 등급 이상의 초 고강도를 확보하기 위해서, 탄소 당량(Ceq)은 0.45% 이상으로 한다. 동일한 관점에서 탄소 당량(Ceq)은 0.48% 이상인 것이 바람직하다.
또한, 탄소 당량(Ceq)은 하기 식에 의해 주어진다.
<수학식 2>
Figure 112009077835250-pct00002
(용접 금속의 B함유량：5ppm 이하(붕소 프리(free), O 함유량：280ppm 이하)
벤드 소관의 강도를 저감시키는 것이, 용접 금속의 인성의 향상에 영향을 준다. 또한, 야금적으로 용접 금속의 인성의 향상에 영향을 주는 인자는, 벤드 소관의 용접 금속에 있어서의 B함유량 및 0함유량이다. B함유량 및 0함유량은, 모두, 용접 시의 플럭스 성분에 의존한다.
목표로 하는 인성을 얻기 위해서, 용접 금속의 0 함유량은, 가능한 한 낮은 것이 바람직하고, 예를 들면 280ppm 이하로 하는 것이 바람직하다. 용접 금속의 0 함유량을 저감시키기 위해서는, 용접 시에 염기도가 높은 플럭스를 이용하면 좋다.
X70 등급까지의 직관(直管)의 UOE 강관의 심(seam) 용접 금속의 B함유량은, 인성의 저하를 방지하기 위해서, 일반적으로 10ppm 이상 30ppm 이하이다. 이에 따라, 입계 페라이트의 석출을 억제하여 균질한 침상(針狀) 페라이트 조직을 얻을 수 있어, 인성의 저하를 방지한다.
그러나, X70 등급를 초과하는 초 고강도의 UOE 강관의 용접 금속은, 반대로 B를 함유하지 않는 것이 인성을 향상하기 위해서는 바람직하다. 그 이유는, 담금질성의 증가에 의해 B를 함유하지 않아도 입계 페라이트의 석출을 충분히 방지할 수 있음과 더불어, B를 함유하면 오히려 조직의 라스(lath)화가 촉진되어 인성이 저하하기 때문이다.
다음에, 본 실시의 형태의 밴드의 제조 방법을 설명한다.
본 실시의 형태에서는, 상술한 강 조성을 가지는 강편에 주지 관용의 수단에 의해 열간 압연을 행한다. 그리고, 열간 압연한 후에, 700℃이하 500℃이상의 온도역에서 5℃／sec 미만의 판두께 방향 중심부의 냉각 속도로 냉각시킴으로써, 벤드 소관용의 후강판을 제조한다.
종래의 제조 방법에 의해 예를 들면 X100 등급 이상의 초 고강도의 벤드관을 제조하기 위해서는, 합금 원소를 많이 함유하는 피압연재를 이용하여, 열간 압연을 종료한 후에 수냉하고, 예를 들면 20℃／sec 이상의 높은 냉각 속도로 담금질함으로써, 벤드 소관의 소재인 후강판을 초 고강도화한다. 그리고, 이 후강판을 소재로 하여 용접 강관인 벤드 소관을 제관한다. 이 제관 시의 확관 공정에 있어서의 용접 금속의 파단을 방지하기 위해서, 용접 금속의 강도를, 초 고강도화된 모재의 강도보다도 더욱 높게 한다. 이 때문에, 종래의 제조 방법에 의해 예를 들면 X100 등급 이상의 초 고강도의 벤드관을 제조하기 위해서는, 벤드관의 용접 금속의 강도가 과잉으로 상승하고, 이에 따라, 벤드관의 용접 금속의 인성이 불가피적으로 저하한다.
이에 대해, 본 실시의 형태에서는, 벤드 소관용의 후강판의 합금 원소의 함유량을 특별히 높이지 않고, 열간 압연 후에 700℃ 이하 500℃ 이상의 온도역에서 5℃／sec 미만의 판두께 방향 중심부의 냉각 속도로 냉각시킴으로써 벤드 소관용의 후강판을 제조한다. 이에 따라, 벤드 소관용의 후강판의 강도를, 열간 압연 후에 수냉하는 경우보다도 약 30MPa 이상 100MPa 이하 정도로 저하시킬 수 있다. 이에 따라, 벤드 소관의 용접 금속의 강도도, 열간 압연 후에 수냉하는 경우보다도 30MPa 이상 100MPa 이하 정도로 저하시킬 수 있다. 따라서, 벤드관의 용접 금속의 인성을 충분히 확보하는 것이 가능하다.
본 실시의 형태에서는, 이와 같이 하여 제조된 후강판을 소재로 하여, 예를 들면 UOE 제관법 등의 주지, 관용의 수단에 의해, 용접 강관인 벤드 소관을 제조한다. 벤드 소관의 제관법은 특정한 방법으로 한정할 필요는 없다. 또한, 이러한 제관법은 당업자에 있어서는 주지이므로, 그 설명은 생략한다.
본 실시의 형태에서는, 이와 같이 하여 벤드 소관을 제조한 단계에서, 벤드 소관의 강도는, 최종적인 목표인 예를 들면 X100 등급 이상의 강도보다도 30～100MPa정도 낮다. 그러나, 후술하는 바와같이, 굽힘 가공 후에 행하는 담금질 템퍼링의 조건을 최적화함으로써 벤드관의 강도를 벤드 소관의 강도보다도 약 30～100MPa 정도 높이므로, 예를 들면 X100 등급 이상의 초 고강도의 벤드관을 제조할 수 있다.
본 실시의 형태에서는, 이와 같이 하여 제조된 벤드 소관을, 900℃ 이상 1100℃ 이하의 온도역에서 가열하여 굽힘 가공한 후, 700℃ 이하 500℃ 이상의 온도역에서 5℃/sec 이상의 두께 방향 중심부의 냉각 속도로 300℃ 이하의 온도역까지 냉각시키고, 그 후 300℃ 이상 500℃ 이하의 온도 범위에서 템퍼링하는, 즉 300℃ 이상 500℃ 이하의 온도 범위에서 시효 처리한다.
굽힘 가공은, 주지, 관용과 같이, 벤드 소관의 용접 금속이 굽힘 가공부 내측에 위치하도록 하여, 행한다.
본 실시의 형태는, 특히 X100 등급 이상의 초 고강도로 됨에 따라 곤란해지는 벤드관에서의 용접 금속의 인성의 저하를 해결하기 위해서, 벤드 소관용의 후강판의 열간 압연 후의 냉각 조건을, 종래의 냉각 조건과는 다르게 하여 벤드 소관을 제조함과 더불어, 굽힘 가공 후의 담금질 템퍼링의 조건도, 종래의 담금질 템퍼링 조건과는 다르게 하여 벤드관을 제조한다.
여기서, 굽힘 가공 후의 열처리로서, 900℃ 이상 1100℃ 이하에서의 가열과, 700℃ 이하 500℃ 이상의 온도역에서 5℃／sec 이상의 판 두께 방향 중심부의 냉각 속도로 300℃ 이하, 예를 들면 실온까지의 냉각을 행한 다음, 300℃ 이상 500℃ 이하의 저온에서의 템퍼링을 행한다.
300℃ 이상 500℃ 이하의 낮은 온도 범위에서는, 전위는 그다지 자유롭게 움직일 수 없다. 따라서, 전위는 시멘타이트(cementite)에 의해서만 충분히 핀닝된다. 이 때문에, 본 실시의 형태에 의하면, 전위의 핀닝 작용을 발휘하는 석출물을 필요로 하지 않으므로, 인장 강도를 거의 저하시키지 않고, 항복 강도만 상승시킬 수 있다.
본 실시의 형태에 의하면, 적정한 성분계를 이용하여 벤드 소관의 강도를 저하시킴과 더불어, 굽힘 가공 후에 적절한 열처리를 행함으로써 벤드관의 초 고강도화를 도모한다. 이 때문에, 본 실시의 형태에 의하면, 합금 원소를 다량으로 함유함에 의한 비용의 상승을 수반하지 않고, 모재가 높은 강도와 뛰어난 인성을 가짐과 더불어, 용접 금속도 뛰어난 인성을 가지는, 예를 들면 X100 등급 이상의 초 고강도의 벤드관을 제조하는 것이 가능하다.
본 실시의 형태는, 굽힘 가공 후의 강도 및 인성의 확보에 중점을 둔 담금질 한 채, 결국 템퍼링을 생략하는 종래의 발명이나, 굽힘 가공 후의 고강도 및 고인성을 확보하기 위한 고온에서의 템퍼링을 행하는 종래의 발명 등과는 다르다. 본 실시의 형태는, 열간 압연 후에 700℃ 이하 500℃ 이상의 온도역에서 5℃／sec 미만의 판 두께 방향 중심부의 냉각 속도로 냉각되어 제조된 후강판을 소재로서 이용하여, 벤드 소관을 제관한다. 이 때문에, 후강판의 강도를 저하시킬 수 있고, 이에 따라, 벤드관의 용접 금속의 강도도 저하시킬 수 있다.
따라서, 본 실시의 형태에 의해, 열간 압연 후에 수냉되어 제조되는 후강판을 소재로 하는 벤드관의 모재의 강도가 불가피적으로 높아짐에 기인하여 저하하는 용접 금속의 인성을, 대폭 향상시킬 수 있다. 이 때문에, 예를 들면 X100 등급 이상의 초 고강도의 벤드관에 있어서의 기술 과제인 용접 금속의 인성의 저하를, 사실상 해소할 수 있다.
도 1에 있어서의 선 a는, 열간 압연 후에 20℃／sec의 냉각 속도로 수냉하여 제조되는 벤드 소관용의 후강판의 탄소 당량과 인장 강도의 관계를 정성적으로 표시하는 그래프(비교예)이고, 선 b는, 5℃／sec 미만의 냉각 속도로 공냉하여 제조되는 벤드 소관용의 후강판의 탄소 당량과 인장 강도의 관계를 정성적으로 표시하는 그래프(본 발명예)이며, 선 d는, 이 중 어느쪽의 후강판을 이용하여 제조되는 벤드 소관의 용접 금속의 탄소 당량과 인장 강도의 관계를 정성적으로 표시하는 그래프이며, 또한, 선 c는, 이 벤드 소관을 이용하여 제조된 벤드관의 모재 및 용접 금속 각각에 관한 탄소 당량 Ceq(%)과 둘레 방향의 인장 강도 TS(MPa)의 관계를, 정성적으로 표시하는 그래프이다.
동 도면에 그래프로 표시하는 바와같이, X100 등급를 만족하는 초 고강도의 벤드관을 제조하는 경우를 예를 들어 설명한다. 처음에, 후강판의 모재의 조성으로서 탄소 당량이 A인 성분을 선택하면, 벤드 소관의 모재의 강도는, 소재인 후강판의 제조 시에 수냉(예를 들면 냉각 속도 20℃／sec)을 이용할 때는 흰색 삼각표로 되고, 공냉(예를 들면 냉각 속도 5℃／sec)을 이용할 때는 검은색 삼각표로 된다. 또한, 용접 금속의 강도는, 벤드 소관의 제관 공정에서의 파단을 방지하기 위해서, 모재의 강도보다도 높게 할 필요가 있다. 라인 d상에서 흰색 삼각표에 의해 표시하는 모재의 강도에 알맞은 용접 금속의 강도는 흰색 동그라미이며, 그 조성은 탄소 당량이 B인 성분이 된다.
이에 대해, 검은색 삼각표에 알맞은 벤드 소관의 용접 금속은, 라인 d로 표시하는 벤드관에서의 강도를 고려하면 검은색 동그라미에 의해 표시되고, 그 조성 은 탄소 당량이 C인 성분이 된다.
도 1에 나타내는 그래프로부터, 벤드 소관의 소재인 후강판의 열간 압연 후의 냉각 조건의 차이에 따라 이 후강판의 강도는 크게 변화하므로, 이에 알맞은 용접 금속의 강도 및 성분도 크게 상이한 것을 알 수 있다. 일반적으로 강도 및 인성은 반비례하므로, 탄소 당량이 B인 성분을 가지는 벤드관의 용접 금속의 인성은, 탄소 당량이 C인 성분을 가지는 벤드관의 용접 금속의 인성보다도, 많이 저하되어 있는 것을 알 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 의해, 벤드 소관의 용접 금속의 합금 원소의 함유량을, 탄소 당량이 B인 성분으로부터 탄소 당량이 C인 성분으로 대폭 저감시킬 수 있으므로, 벤드관의 용접 금속의 인성을 대폭 향상시킬 수 있다.
이와 같이 하여, 본 실시의 형태에 의하면, 모재가 높은 강도와 뛰어난 인성을 가짐과 더불어 용접 금속도 뛰어난 인성을 가지는, 예를 들면 X100 등급 이상의 초 고강도의 벤드관을 제조할 수 있다. 구체적으로는, 본 실시의 형태에 의해 제조되는 X100 등급 이상의 벤드관은, 모재의 항복 강도 YS：690MPa 이상, 인장 강도：760MPa 이상, 항복비：97.0% 이하, －10℃에서의 샤르피 흡수 에너지：80J 이상이고, 용접 금속의 －10℃에서의 샤르피 흡수 에너지：40J 이상, 연성 파면율：50% 이상이며, 또한, 용접 열 영향부의 －10℃에서의 샤르피 흡수 에너지：40J 이상, 연성 파면율：50% 이상의 성능을 가진다.
다음에, 본 실시의 형태의 효과를 확인하기 위해, 이하에 설명하는 직선 가열 시험을 행했다. 벤드관을 실제로 제조하여 시험을 행해서는 시험에 요하는 비 용의 상승이 크다. 이 직선 가열 시험은, 실제의 벤드관의 제조 공정으로부터 굽힘 가공 공정만을 제외하고 제조되는 직관의 기계적 특성을 평가하는 시험으로서, 벤드관의 제조 공정에 있어서의 열 처리 조건의 유효성을 비교적 염가이고 또한 용이하게 판정할 수 있다.
직선 가열 시험은, 구체적으로는, 열간 압연 후에 25℃／sec의 냉각 속도로 수냉하여 얻어진 후강판을 소재로 하는 벤드 소관을 이용하여, 굽힘 가공하지 않고 담금질한 후, 템퍼링 없음, 350, 400 또는 450℃의 템퍼링 온도로 템퍼링함으로써, 행했다.
직선 가열 시험에 이용한 벤드 소관은, 외경 914㎜, 두께 16㎜의 UOE 강관이다. 표 1에는, 이 벤드 소관의 모재 및 용접 금속의 조성을 나타낸다. 표 2에는, 이 벤드 소관의 모재, 용접 금속 및 용접 열 영향부의 각종 기계적 특성을 나타낸다.
<표 1>
Figure 112009077835250-pct00003
<표 2>
Figure 112009077835250-pct00004
이 직선 가열 시험에서는, 열간 압연 후에 25℃／sec의 냉각 속도로 수냉함 으로써 벤드 소관의 소재인 후강판을 제조하고, 이 후강판의 강도에 따라, 용접 금속의 조성을, 합금 원소의 함유량이 더 많은 조성으로 했다(표 1 참조). 이 때문에, 벤드 소관의 용접 금속의 강도는 매우 높아져 있다.
이 벤드 소관을 1030℃로 가열하고, 두께 방향 중심부에 있어서의 측정치 16℃／초의 냉각 속도로 300℃ 이하의 온도까지 수냉하고, 그 후 상온까지 방냉했다. 그 후, 표 3에 표시하는 템퍼링 조건으로 열처리했다. 템퍼링 처리에 있어서의 유지 시간은, 1시간/1인치(25.4㎜)를 기준으로 했다. 이 때문에, 본 시험에서의 유지 시간은, 벤드 소관의 두께가 16㎜이므로, 약 38분간으로 했다.
표 3에는, 얻어진 직관의 모재의 인장 시험의 결과(YS, TS, YR)와, 모재의 샤르피 충격 시험에 있어서의 흡수 에너지와, 용접 금속의 샤르피 충격 시험에 있어서의 흡수 에너지 및 SA(연성 파면율)와, 용접 열 영향부의 샤르피 충격 시험에 있어서의 흡수 에너지 및 SA(연성 파면율)를 표시한다. 인장 시험은, API로 규정되는 판형상의 인장 시험편을 이용하여 행하고, 또한, 샤르피 시험은, 10㎜×10㎜의 2㎜V 노치 샤르피 시험편을 이용하여 －10℃의 시험 온도에서 행했다.
<표 3>
Figure 112009077835250-pct00005
도 2는, 템퍼링 조건(템퍼링 없음(AsQ), 350℃에서의 템퍼링, 400℃에서의 템퍼링 또는 450℃에서의 템퍼링)과 샤르피 충격 시험에 있어서의 흡수 에너지 vE－10deg. ℃(J)의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 2의 그래프에 있어서, 검은색 동그라미는 모재를 나타내고, 검은색 삼각표는 용접 금속을 나타내며, 또한, 흰색 동그라미는 용접 열 영향부를 나타낸다.
도 3은, 템퍼링 조건(벤드 소관, 템퍼링 없음(AsQ), 350℃에서의 템퍼링, 400℃에서의 템퍼링 또는, 450℃에서의 템퍼링)과 모재의 강도(0.5% YS, TS)의 관계를 나타내는 그래프이다.
또한, 도 4는, 템퍼링 조건(벤드 소관, 템퍼링 없음(AsQ), 350℃에서의 템퍼링, 400℃에서의 템퍼링 또는, 450℃에서의 템퍼링)과, 용접 금속의 내면 및 외면의 강도(YS, TS)의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 2～4에 표시하는 그래프로부터, 직관의 모재의 인장 강도 및 인성은 모두 양호한 것을 알 수 있다. 그러나, 용접 금속의 인성은, 흡수 에너지 vE－10deg. ℃가 50J 정도로 매우 좋지 않다. 이와 같이 용접 금속의 인성이 좋지 않은 것은, 모재의 강도가 900MPa 정도인데 대해서, 용접 금속의 강도가 1050MPa 정도로 높기 때문이다.
즉, 용접 금속의 합금 원소의 함유량을 저감시킴으로써 벤드관의 용접 금속의 강도를 저하시키는 것이, 예를 들면 X100 등급 이상의 초 고강도의 벤드관의 용접 금속의 인성을 확보하기 위해서는 유효하다. 그러나, 용접 금속의 합금 원소의 함유량을 단순히 저감해서는, 용접 금속의 조성이 이른바 언더매치로 되어 용접 금속의 강도가 모재의 강도보다도 저하하여, 벤드 소관의 제관 시에 있어서의 확관 공정에서 용접 금속이 파단한다. 이에 대해서, 본 실시의 형태에서는, 벤드 소관의 모재인 후강판의 강도를 저하시키기 때문에, 벤드 소관의 용접 금속이 오버매치의 조성인 것을 유지하면서, 용접 금속의 합금 원소의 함유량을 저감시킬 수 있다.
또한, 도 5는, 탄소 당량(Ceq)이 0.40%인 조성(C：0.06%, Si：0.2%, Mn : 1.6%, Cu：0.15%, Ni：1.0%, Cr：0.45%, Mo：0.25%, Ti：0.012%, 0 : 0.018%, CE(IIW)：0.56%, 잔부 Fe 및 불순물) 용접 금속의 열처리 후의 인성(－10℃에서의 샤르피 충격 시험의 흡수 에너지)에 미치는 담금질 온도와 용접 금속의 B함유량(24ppm, 3ppm)의 영향을 나타내는 그래프이다.
상술한 것처럼, 벤드관의 용접 금속의 인성을 향상시키기 위해서는, 용접 금속의 강도를 저하시키는 것이 가장 유효하다. 또한, 도 5에 그래프로 표시하는 바와같이, 용접 금속의 B함유량을 5ppm 이하로 저감시킴에 의해서도, 용접 금속의 인성을 향상시킬 수 있다. 이 때문에, 용접 금속의 B함유량을 5ppm 이하로 저감시키는 것도 바람직하다.
일반적으로, X70 등급 이하의 벤드관에서는 붕소 첨가형 플럭스를 이용한다. 그러나, 예를 들면 X100 등급 이상의 초 고강도의 벤드관에서는 B를 가능한한 함유하지 않는 플럭스를 이용하는 것이, 용접 금속의 인성을 높이기 위해서는 바람직하다. 담금질성의 증가에 의해 B를 함유하지 않아도 입계의 페라이트의 석출을 충분히 방지할 수 있음과 더불어, B를 함유함으로써 조직의 라스화가 오히려 촉진되어, 인성이 저하하기 때문이다.
실시예 1
실시예를 참조하면서, 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
강편에 열간 압연을 행한 후에 공냉 또는 수냉함으로써, 표 4에 표시하는 강 조성, 탄소 당량(Ceq) 및 용접 균열 감수성 지수(Pcm)를 가지는 후강판을 제조했다. 그리고, 이 후강판을 소재로 하여 UOE 제관법에 의해, UOE 강관인 밴드소관을 제조했다.
이 벤드 소관을, 두께 방향 중심부의 온도가 표 4에 표시하는 가열 온도가 되도록 가열하고 나서 굽힘 가공했다. 굽힘 가공한 후에 곧장 표 4에 표시하는 벤드관 냉각 속도로 300℃ 이하의 온도역까지 냉각시키고, 그 후, 표 4에 표시하는 벤드관 템퍼링 온도로 템퍼링함으로써, 외경 914.4㎜, 두께 16㎜ 및 전체 길이 12000㎜의 벤드관을 제조했다.
<표 4>
Figure 112009077835250-pct00006
표 4에 있어서의 「플레이트 냉각 속도」란, 후강판의 열간 압연 후에 있어 서의 수냉 속도(35, 20 또는 22℃／sec) 또는 공냉 속도(3,2℃／sec)를, 그 판두께 방향 중심부의 위치에서 측정한 값이다. 또한, 표 4에 있어서의 「벤드관 냉각 속도」란, 벤드관의 두께 방향 중심부의 위치에서 측정한 값이다. 또한, 표 4에 있어서의 「벤드관 템퍼링 온도」도 마찬가지로 벤드관의 두께 방향 중심부의 위치에서 측정한 값이다.
템퍼링 시간은, 1시간/1인치(25.4㎜)를 기준으로 했으므로, 60분×16㎜/25.4㎜＝38분으로 했다. 이들 이외의 두꺼운 벤드관을 제조하는 경우에도 이 기준을 채용하는 것이 바람직하다. 이와 같이 템퍼링 시간을 규정하는 것이 바람직한 이유는, 템퍼링 시간이 과잉으로 길면 생산성이 저하함과 더불어, 내부까지 균일하게 템퍼링의 효과를 얻기 위해서는 최저 필요한 시간이 존재하기 때문이다. 따라서, 이 기준에 의해 산출되는 유지 시간(t)에 대해서 0.8t 이상 1.2t 이하의 시간에서 템퍼링하는 것이 바람직하다.
벤드 소관 및 벤드관에 대한 시험 결과를 표 5에 정리하여 표시한다. 표 5에 있어서의 좌측의 2열의 값은 벤드 소관의 결과를 나타내고, 이들 이외의 모든 값은 벤드관의 결과를 나타낸다.
<표 5>
Figure 112009077835250-pct00007
표 4, 5에 있어서의 No. 1, 3, 6, 7, 8, 9 및 10은, 본 발명예이다. 표 4, 5에 있어서의 No. 2, 4, 5, 11, 12 및 13은, 조성 또는 제조 조건 중 어느 하나가 본 발명에서 규정하는 조건을 벗어나는 비교예이다.
표 5에 표시하는 굽힘 가공부의 용접 금속의 인성의 목표는, 현재 일반적으로 논의되고 있는 X100 등급으로 규격화된다고 예상되는 값(－10℃에서의 샤르피 흡수 에너지 : 40J 이상, 연성 파면율：50% 이상)으로 했다.
표 5에 표시하는 결과로부터, 본 발명예에서는, 벤드관의 모재 및 용접 금속의 강도가, 벤드 소관의 모재 및 용접 금속의 강도보다도, 어느것이나 모두 높은 것을 알 수 있다.
또한, 표 5에 나타내는 결과로부터, 본 발명예에 의하면, X100 등급 이상의 목표 성능을 충분히 만족할 수 있어, X100 등급 이상의 초 고강도의 벤드관을 확실하게 제조할 수 있는데 대해, 본 발명으로 규정하는 조건을 벗어나면, X100 등급 이상의 목표 성능을 만족할 수 없는 것을 알 수 있다.

Claims (8)

  1. 열간 압연한 후에 700～500℃의 온도역에서 5℃／sec 미만이 되는 판두께 방향 중심부의 냉각 속도로 냉각시킴으로써 후강판(厚鋼板)을 제조하고, 상기 후강판을 소재로 하는 용접 강관임과 더불어, 질량%로, C：0.03～0.12%, Si：0.05～0.50%, Mn：1.4～2.2%, S：0.01%이하, Mo：0.05～1.0%, Al：0.005～0.06%, N：0% 초과 0.008%이하를 가지고, Cu：0.05～1.0%, Ni：0.05～2.0% 또는 Cr：0.05～1.0%의 1종 또는 2종 이상을 가지고, 또한, Nb：0.005～0.1%, V：0.005～0.1% 또는 Ti：0.005～0.03%의 1종 또는 2종 이상을 가지며, 잔부 Fe 및 불순물로 이루어지고, 하기 식에 의해 구해지는 탄소 당량 Ceq가 0.45%이상인 강 조성을 가지는 모재를 구비한 벤드 소관(素管)을 제조하고, 상기 벤드 소관을 900℃이상 1100℃이하의 온도역으로 가열하여 열간에서 굽힘 가공한 후, 700～500℃의 온도역에서 5℃／sec 이상의 두께 방향 중심부의 냉각 속도로 냉각하고 그 후 300℃이상 500℃이하의 온도역에서 템퍼링함으로써, 모재의 인장 강도가 상기 벤드 소관의 모재의 인장 강도보다도 높은 벤드관을 제조하는 것을 특징으로 하는 벤드관의 제조 방법.
    <수학식 3>
    Figure 112012015711440-pct00015
  2. 열간 압연한 후에 700～500℃의 온도역에서 5℃／sec 미만이 되는 판두께 방향 중심부의 냉각 속도로 냉각하는 것에 의해 후강판을 제조하고, 상기 후강판을 소재로 하는 용접 강관임과 더불어, 질량%로, C：0.03～0.12%, Si：0.05～0.50%, Mn：1.4～2.2%, S：0.01%이하, Mo：0.05～1.0%, Al：0.005～0.06%, N：0% 초과 0.008%이하를 가지고, Cu：0.05～1.0%, Ni：0.05～2.0% 또는 Cr：0.05～1.0%의 1종 또는 2종 이상을 가지고, 또한, Nb：0.005～0.1%, V：0.005～0.1% 또는 Ti：0.005～0.03%의 1종 또는 2종 이상을 가지며, 잔부 Fe 및 불순물로 이루어지고, 하기 식에 의해 구해지는 탄소 당량 Ceq가 0.45%이상인 강 조성을 가지는 모재를 구비한 벤드 소관을 제조하고, 상기 벤드 소관을 900℃이상 1100℃이하의 온도역으로 가열하여 굽힘 가공한 후, 700～500℃의 온도역에서 5℃／sec 이상의 두께 방향 중심부의 냉각 속도로 300℃이하의 온도역까지 냉각시키고, 그 후 300℃이상 500℃이하의 온도역에서 템퍼링하는 것을 특징으로 하는 벤드관의 제조 방법.
    <수학식 4>
    Figure 112012015711440-pct00016
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 벤드관의 모재가 B：0 질량% 초과 0.030 질량% 이하를 함유하는 벤드관의 제조 방법.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 벤드관의 모재가 Ca：0 질량% 초과 0.005 질량% 이하를 함유하는 벤드관의 제조 방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
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