專利名稱:厚壁無縫鋼管的制造方法
技術領域:
本發明涉及一種厚壁無縫鋼管的制造方法。進一步詳細而言,本發明涉及一種以厚壁鋼管為對象,制造韌性優良的無縫鋼管的方法。在本發明中,所述的“厚壁無縫鋼管”是指與外徑無關而壁厚超過30mm的無縫鋼管。
背景技術:
無縫鋼管被應用于原油、天然氣等的油井、氣井(以下,將上述油井、氣井統稱而只稱為“油井”)的挖掘、上述原油、天然氣的輸送等。近年來,隨著更深海的油田的開發,對于被用作輸送管的無縫鋼管的性能要求變得嚴格,并且厚壁的無縫鋼管的需求增加。一般而言,如果無縫鋼管變為厚壁,則不僅難以獲得高強度,而且也難以確保韌性。[無縫鋼管的制造方法]對于無縫鋼管而言,例如能夠利用曼內斯曼方式進行制造。該方式由以下步驟構成(1)利用穿孔軋機(穿孔機(piercer)),穿孔軋制鋼坯,而制造管坯(以下稱為 “空心毛坯管”。);(2)利用延伸軋機(例如芯棒式無縫管軋機),延伸軋制空心毛坯管;(3)利用定徑軋機(例如定徑機(sizer)),將被延伸軋制的空心毛坯管定徑軋制,而獲得鋼管;(4)利用熱處理(例如進行淬火工序,之后進行回火工序),確保鋼管的強度和韌性。[現有技術]一般而言,已知對鋼材實施調質熱處理時,晶粒會微細化,韌性會提高。因而,為了確保厚壁無縫鋼管的強度和韌性,上述(4)的熱處理變得特別重要。在調質熱處理中,一般而言,使用通過利用燃燒器加熱爐內的氣氛來加熱被熱處理材料的氣氛溫度控制式加熱爐。但是,對壁厚較厚的鋼管(以下稱為厚壁鋼管)實施利用氣氛溫度控制式加熱爐而進行的調質熱處理時,有些情況下未能獲得所期待程度的晶粒的微細化,而鋼管的韌性會降低。另一方面,作為以確保韌性為目的而利用感應加熱對鋼管實施熱處理的技術,公開有以下的技術方案。在專利文獻1中,提出了如下的鋼管的熱處理方法,即,通過將在加熱鋼片的狀態下軋制成形了的鋼管利用感應加熱從500°C以下的溫度加熱至Ac3點 1000°C的溫度范圍而進行淬火,之后,在450°C Ac1A的溫度范圍內進行回火,由此,使鋼管的低溫韌性變得優良。此外,在專利文獻2中,提出了如下的鋼管的熱處理方法,S卩,通過將在加熱鋼片的狀態下軋制成形了的鋼管感應加熱至850°C 1050°C,并將該鋼管從奧氏體狀態開始以IOO0C /s以上的冷卻速度水冷而進行淬火,由此,使鋼管的韌性變得優良。在上述專利文獻1和專利文獻2中,雖然提出了在淬火中使用感應加熱的方案,但沒有公開感應加熱的頻率、加熱速度,而且也不是以厚壁無縫鋼管為對象的技術方案。因而,即使在厚壁無縫鋼管的熱處理中應用在專利文獻1和專利文獻2中所提出的熱處理方法,也無法充分地確保所獲得的鋼管的韌性。在專利文獻3中,提出了如下的方法,S卩,在外周和內周由不同的金屬構成的復合 (clad)鋼管的熱處理中,利用感應加熱將鋼管的外周側和內周側加熱至不同的溫度,該感應加熱使用了配置于鋼管外周且用于加熱外周側的金屬的線圈和插入到鋼管內部且用于加熱內周側的金屬的線圈。在專利文獻3中所公開的感應加熱的頻率為1000Hz 3000Hz。在專利文獻4中,提出了 ERW鋼管的焊縫部的在線熱處理中的加熱方法。該加熱方法由以下步驟構成(1)利用頻率為700Hz 3000Hz的感應加熱加熱至600°C 700°C ;(2)接著,利用頻率為700Hz 800Hz的感應加熱加熱至700°C 750°C ;(3)最后,利用頻率為700Hz 3000Hz的感應加熱加熱至900°C 1050°C。通過使用上述(1) (3)的感應加熱,會在將焊縫部的內周側保持在低溫的狀態下將外周側加熱至規定的溫度,并且會減少投入的能量。在專利文獻5中,提出了如下方法,即,在ERW鋼管的制造過程中,在固相壓接焊縫部時,利用頻率不足IOOkHz的感應加熱加熱鋼管整體,之后,利用頻率為IOOkHz以上的感應加熱加熱鋼管的接合部。在上述專利文獻3 專利文獻5中,公開了利用感應加熱加熱鋼管的方法,并且使用頻率為700Hz IOOkHz的高頻的感應加熱。此外,專利文獻3 專利文獻5都是以加熱鋼管的表面或從表面加熱至規定的深度為目的,即使在厚壁無縫鋼管的熱處理中應用上述的方法,因為鋼管的晶粒沒有微細化,所以也無法充分地確保所獲得的鋼管的韌性。在先技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開平8-104922號公報專利文獻2 日本特開2007-154289號公報專利文獻3 日本特開昭64-28328號公報專利文獻4 日本特開昭60-116725號公報專利文獻5 日本特開平10-24320號公報
發明內容
發明要解決的問題如上所述,近年來,厚壁無縫鋼管的需求增加,并且對厚壁無縫鋼管的性能要求變得嚴格。另一方面,在以往的熱處理方法中,無法確保滿足厚壁無縫鋼管的性能要求的韌性。本發明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于提供一種特別以厚壁鋼管為對象、且具有穩定的韌性的無縫鋼管的制造方法。用于解決問題的方案如上所述,對厚壁無縫鋼管實施利用氣氛溫度控制式加熱爐而進行的調質熱處理時,存在所獲得的鋼管的韌性降低的問題。在調查上述問題的原因時,明確了以下事實(1)在輻射加熱厚壁鋼管的情況下,由于從外表面向內表面的熱傳導需要時間,因此,在加熱速度上產生極限;(2)因為厚壁鋼管的熱容量較大,所以將厚壁鋼管作為被熱處理材料插入熱處理爐中時,爐溫會下降很多。因為從上述狀態開始加熱鋼管,所以加熱速度變得極其慢。根據上述(1)和(2),即使對厚壁無縫鋼管實施以往的利用氣氛溫度控制式加熱爐而進行的調質熱處理,因為既需要加熱時間,鋼管的晶粒徑又沒有微細化,所以所獲得的厚壁無縫鋼管的韌性也會降低。因此,作為即使是厚壁鋼管也能夠對其均勻地進行高速加熱的方法,對使用了感應加熱的熱處理進行了研究。其結果,明確了如下事實,即,為了均勻地高速加熱壁厚超過 30mm的鋼管,需要使感應加熱的頻率變得相當小。具體而言,需要使其為200Hz以下的頻率。接著,對需要進行高速加熱的溫度范圍進行了調查,其結果,明確了如下事實,即, 在750°C以上的溫度范圍內高速地進行加熱時,會有效地使晶粒微細化。因而,優選利用通常的氣氛溫度控制式加熱爐加熱至600°C 750°C,之后,利用感應加熱實施高速加熱。由此,能夠發揮抑制鋼管加熱時能量的投入量,同時在獲得的厚壁無縫鋼管中有效地使晶粒微細化的效果。而且,還明確了如下事實,S卩,通過在氣氛溫度控制式加熱爐中加熱后,切換為感應加熱而進行高速加熱,能夠發揮針扎效應,并能夠防止鋼管的晶粒的粗大化。這是因為通過在通常的氣氛溫度控制式加熱爐中在回火區域溫度內進行加熱,由于回火效應,合金碳化物會微細地析出。在調質熱處理之前、熱軋制之后的處理也較為重要。即,在熱加工之后立即將鋼管水冷,或在熱加工之后以規定的溫度進行均熱,之后,將鋼管水冷。由此,鋼管成為馬氏體主體的金相組織或貝氏體主體的金相組織。對該鋼管實施熱處理時,能夠使鋼管的晶粒進一步微細化。在由淬火和回火構成的調質熱處理中,明確了如下事實,即,通過在淬火和回火之間添加淬火,所獲得的鋼管的韌性會提高。這是因為通過利用感應加熱對鋼管重復實施淬火,鋼管的晶粒會進一步變得微細。基于以上的見解完成本發明,并將下述的(1)至(8)所示的無縫鋼管的制造方法作為要點(1) 一種厚壁無縫鋼管的制造方法,其特征在于,在對經過了利用熱加工而進行的制管工序的、壁厚超過30mm的鋼管實施淬火、回火的熱處理時,依次進行下述(a)的淬火工序和(b)的回火工序(a)淬火工序,在加熱階段的、至少750°C以上的溫度范圍內,使用頻率為200Hz以下的感應加熱作為加熱手段,將鋼管加熱至900°C以上1000°C以下的溫度,之后,將鋼管水冷而進行淬火;(b)回火工序,在500°C以上750°C以下的溫度范圍內將鋼管回火。(2) 一種厚壁無縫鋼管的制造方法,其特征在于,在對經過了利用熱加工而進行的制管工序的、壁厚超過30mm的鋼管實施淬火、回火的熱處理時,依次進行下述(a)的淬火工序和(b)的回火工序(a)淬火工序,在加熱階段的、至少750°C以上的溫度范圍內,使用頻率為200Hz 以下的感應加熱作為加熱手段,將鋼管加熱至900°C以上1000°C以下的溫度,并進一步在 900°C以上1000°C以下的溫度范圍內對鋼管實施10分鐘以下的均熱處理,之后,將鋼管水冷而進行淬火;(b)回火工序,在500°C以上750°C以下的溫度范圍內將鋼管回火。(3)根據⑴或⑵所述的厚壁無縫鋼管的制造方法,其特征在于,在實施上述淬火工序的加熱時,使用氣氛溫度控制式加熱爐將鋼管從常溫加熱至600°C以上750°C以下的溫度。(4)根據⑵或(3)所述的厚壁無縫鋼管的制造方法,其特征在于,在氣氛溫度控制式加熱爐中進行上述均熱處理。(5)根據(1) (4)中任一項所述的厚壁無縫鋼管的制造方法,其特征在于,被實施了用于進行上述淬火的加熱的無縫鋼管是在利用熱加工進行制管之后,從Ar3點以上的溫度開始進行水冷而得的鋼管。(6)根據(1) (4)中任一項所述的厚壁無縫鋼管的制造方法,其特征在于,用于進行上述淬火而被實施加熱的無縫鋼管是在利用熱加工進行制管之后,進一步在900°C以上1000°C以下的溫度內進行均熱,之后,進行水冷而得的鋼管。(7)根據(1) (6)中任一項所述的厚壁無縫鋼管的制造方法,其特征在于,在上述淬火工序和回火工序之間,添加(1) (4)中任一項所述的淬火工序。(8)根據(1) (7)中任一項所述的厚壁無縫鋼管的制造方法,其特征在于,在實施上述感應加熱時,使用線圈長度比被感應加熱鋼管的長度長的感應加熱裝置,從而在加熱中使無縫鋼管不沿長度方向移動地感應加熱無縫鋼管。發明的效果根據本發明的厚壁無縫鋼管的制造方法,通過在淬火工序中利用頻率為200Hz以下的感應加熱加熱鋼管,會發揮下述的顯著效果(1)能夠均勻地高速加熱壁厚較厚的鋼管;(2)能夠使鋼管的晶粒變得微細;(3)在所獲得的厚壁無縫鋼管中,能夠確保較高的韌性。
具體實施例方式以下,對本發明的厚壁無縫鋼管的制造方法進行說明。作為本發明的對象的厚壁無縫鋼管能夠通過由鋼坯而得到鋼管的制管工序以及對鋼管實施熱處理的淬火工序和回火工序來制造。在本發明的厚壁無縫鋼管的制造方法中,對制管方法沒有特別限定,能夠利用上述的曼內斯曼方式,通過進行穿孔軋制、延伸軋制以及定徑軋制來獲得鋼管。在本發明的厚壁無縫鋼管的制造方法中,需要對由制管得到的鋼管實施依次進行淬火工序和回火工序的熱處理。以下,對作為本發明的特征的淬火工序和回火工序進行詳細說明。1.淬火工序
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在本發明的厚壁無縫鋼管的制造方法的淬火工序中,需要在加熱階段的、至少 750°C以上的溫度范圍內,使用頻率為200Hz以下的感應加熱作為加熱手段,將鋼管加熱至 900°C以上1000°C以下的溫度,之后,將鋼管水冷而進行淬火。對于感應加熱所使用的頻率而言,為了均勻地高速加熱至鋼管的內表面,需要使其為低頻。感應加熱的頻率的上限為200Hz,更優選為IOOHz以下,進一步優選為60Hz以下。在本發明中,利用上述感應加熱進行加熱階段的、至少750°C以上的溫度范圍內的加熱。也可以從常溫開始就采用感應加熱。重點在于要在750°C以上到淬火溫度或淬火溫度的附近溫度為止的溫度范圍內高速地進行加熱。因而,對于從常溫到750°C以下的溫度范圍而言,可以使用感應加熱,也可以使用利用現有型的氣氛溫度控制式加熱爐而進行的加熱。這是因為在Ac1相變點以下的溫度下,即使增大加熱速度,晶粒細粒化的效果也較小。需要利用感應加熱將鋼管加熱至900°C以上1000°C以下的溫度。通過將鋼管加熱至900°C以上,鋼管組織會變為奧氏體單相,晶粒的微細化會變得顯著。但是,加熱溫度超過 1000°C時,晶粒會粗大化,因此,將感應加熱的加熱溫度設為900°C以上1000°C以下。在本發明的優選方式中,在加熱階段的、至少750°C以上的溫度范圍內,使用感應加熱作為加熱手段,而對于低溫范圍的加熱,使用氣氛溫度控制式加熱爐。在該情況下,在 7500C以下的溫度下結束利用氣氛溫度控制式加熱爐而進行的加熱,并切換為利用感應加熱而進行的加熱。雖然也與生產線的結構存在關系,但是,通常在將鋼管從氣氛溫度控制式加熱爐移動至感應加熱設備的過程中,鋼管的溫度會降低,因此,在上述情況下,開始感應加熱時的鋼管的溫度變為比在氣氛溫度控制式加熱爐中鋼管達到的溫度低的溫度。例如, 存在如下情況,即,鋼管被氣氛溫度控制式加熱爐加熱至710°C,在鋼管移動至感應加熱爐的期間內溫度降低,而使感應加熱的開始溫度變為680°C。在本實施方式中,優選在氣氛溫度控制式加熱爐中將鋼管加熱至600°C以上 750°C以下的溫度。在該情況下,例如將上述的鋼管移動的期間內降低的溫度設為40°C,則在感應加熱開始時鋼管的溫度變為560°C以上710V以下。在本發明的制造方法中,對于感應加熱的加熱時間而言,沒有特別限定,但優選為 5分鐘以下,更優選為3分鐘以下,進一步優選為1分鐘以下。這是因為加熱時間越短,越能夠謀求晶粒的微細化。在本發明的制造方法中,對于感應加熱的加熱速度而言,沒有特別限定,但越快越好。對于在從750°C加熱至900°C的期間內的平均加熱速度而言,優選為50°C /分鐘以上, 更優選為100°C /分鐘以上,進一步優選為200°C /分鐘以上。雖然在本發明的制造方法中沒有特別限定,但優選在感應加熱時旋轉鋼管。由此, 能夠更均勻地加熱鋼管。在本發明所規定的淬火工序中,在利用感應加熱進行了加熱之后,需要通過水冷而進行淬火。因為需要急速地進行冷卻,所以需要利用可以同時快速且遍及鋼管全長地冷卻鋼管的內表面和外表面的裝置進行冷卻。對設備規格沒有限制,例如能夠采用通過旋轉鋼管的同時、一邊使高速水噴射流在內表面流動一邊將外表面浸在水槽中而進行噴淋冷卻的設備裝置。2.回火工序
在本發明的制造方法中,在淬火工序之后設有回火工序,在500°C以上750°C以下的溫度范圍內將鋼管回火。通過進行回火工序,能夠調整鋼管的強度,并且能夠提高韌性。在本發明中,對回火時的加熱條件沒有特別地限制,可以將鋼管加熱至為Ac1點以下的 5000C以上750°C以下的溫度來進行回火。根據本發明的制造方法,通過依次進行上述的淬火工序和回火工序,能夠在淬火工序中均勻地高速加熱厚壁鋼管,并且能夠在回火工序中謀求鋼管強度的調整。由此,能夠使鋼管的晶粒變得微細,從而能夠在所獲得的厚壁無縫鋼管中確保優良的韌性。3.淬火工序的實施方式在本發明的制造方法的淬火工序中,為了進一步提高所獲得的鋼管的韌性,能夠應用以下的(1) (5)的實施方式。(1)感應加熱之后的均熱在本發明的制造方法的淬火工序中,優選利用感應加熱將鋼管加熱至900°C以上 IOOO0C以下的溫度,并進一步在900°C以上1000°C以下的溫度范圍內對鋼管實施10分鐘以下的均熱處理,之后,將鋼管水冷。這是因為雖然如上所述通過在剛感應加熱之后進行水冷,能夠獲得高韌性的鋼管,但是,通過在感應加熱之后進行均熱并在均熱之后進行水冷, 能夠獲得高韌性、并且性能偏差較小的鋼管。在本發明的制造方法中,在實施均熱處理的情況下,能夠在900°C以上1000°C以下的溫度范圍內進行均熱處理。優選使均熱處理的溫度與感應加熱的溫度相同。此外,能夠將均熱處理的時間設為10分鐘以下而進行均熱處理。這是因為如果超過10分鐘,會產生晶粒的粗大化而使鋼管的韌性降低。(2)利用氣氛溫度控制式加熱爐而進行的加熱(2)-1.在淬火之前利用氣氛溫度控制式加熱爐而進行的加熱在本發明的制造方法中,優選在實施淬火工序的加熱時,在從常溫至600°C以上 750°C以下溫度的溫度范圍內在氣氛溫度控制式加熱爐中進行加熱,之后,切換為感應加熱,加熱至900°C 1000°C。為了使晶粒變得微細,重要的是盡量加快加熱速度,但是,即使在相變點以下的溫度內增大加熱速度,微細化的效果也較小。因而,如果在相變點以下的溫度范圍內利用氣氛溫度控制式加熱爐進行加熱,則能夠減少加熱時投入的能量,從而能夠抑制能量的成本。如上所述,在淬火階段的加熱中并用利用氣氛溫度控制式加熱爐而進行的加熱的情況下,優選在從常溫至600°C以上750°C以下的溫度范圍內使用利用氣氛溫度控制式加熱爐而進行的加熱。這是因為如果使利用氣氛溫度控制式加熱爐而進行的加熱停留在未滿 600°C的溫度,則成本削減的效果會變小,如果超過750°C,則開始相變,所以由熱處理引起的晶粒的微細化的效果會顯著地變小。此外,通過在從常溫至600°C以上750°C以下溫度的溫度范圍內在氣氛溫度控制式加熱爐中進行加熱,由此,相變點以下的加熱會速度變小。在鋼含有Ti、Nb等碳化物形成元素的情況下,由于相變點以下的加熱速度變小,鋼所含有的碳化物會微細地析出。其結果,在相變為奧氏體之后,能夠利用針扎效應謀求抑制晶粒的粗大化。雖然在本發明的制造方法中沒有特別限定,但作為利用氣氛溫度控制式加熱爐而進行的加熱的適宜條件,例如如果為加熱至600°C的情況,優選在550°C 600°C的溫度范圍內加熱300秒以上。此外,同樣地如果為加熱至650°C的情況,優選在600°C 650°C的溫度范圍內加熱28秒以上。(2)-2.利用氣氛溫度控制式加熱爐而進行的均熱在本發明的制造方法中,優選在氣氛溫度控制式加熱爐中進行上述(1)的感應加熱之后的均熱處理。這是因為通過在均熱處理中使用氣氛溫度控制式加熱爐,與在均熱處理中使用感應加熱裝置的情況相比,能夠抑制能量的投入量。(3)制管后的水冷在本發明的制造方法中,優選進行淬火的無縫鋼管是在利用熱加工進行制管之后,從Ar3點以上的溫度開始進行水冷而得的鋼管。這是因為通過將制管后的鋼管從Ar3點以上的溫度開始淬火,鋼管組織會變為馬氏體主體、貝氏體主體。在對該鋼管實施淬火工序和回火工序時,無縫鋼管的晶粒會進一步變得微細。在本發明的制造方法中,優選被實施了用于進行淬火的加熱的無縫鋼管是在利用熱加工進行制管之后,進一步在900°C以上1000°C以下的溫度下進行均熱,之后,進行水冷而得的鋼管。這是因為,通過在制管后將無縫鋼管在該溫度范圍內均熱,之后,將無縫鋼管水冷而將其淬火,由此,在對該鋼管實施上述1.中規定的淬火工序和上述2.中規定的回火工序時,能夠使晶粒進一步變得微細,并且能夠減小性能的偏差。(4)淬火工序的添加在本發明的制造方法中,優選在淬火工序和回火工序之間添加使用了感應加熱的淬火工序。這是因為通過對所獲得鋼管重復實施淬火并進行回火,晶粒會進一步變得微細, 從而可以獲得優良的韌性。(5)感應加熱裝置對于感應加熱裝置而言,大多采用一邊使鋼管在較短的線圈中沿長度方向移動一邊加熱鋼管的方式。然而,在本發明的制造方法中,優選在實施感應加熱時,使用線圈長度比被感應加熱鋼管的長度長的感應加熱裝置,而在加熱中使無縫鋼管不沿長度方向移動地感應加熱無縫鋼管。這是因為如果在本發明中使用應用了比被熱處理鋼管短的線圈的感應加熱裝置,則在此之后的冷卻中無法獲得充分的冷卻速度,因此無法在鋼管中確保充分的韌性。實施例為了確認本發明的厚壁無縫鋼管的制造方法的效果,進行了下述試驗。(實施例1)[利用感應加熱而進行的淬火的評價試驗]根據本發明的厚壁無縫鋼管的制造方法,對厚壁無縫鋼管實施淬火和回火,并由所獲得的厚壁無縫鋼管制作成試驗片。通過測量該試驗片的韌性來驗證使用了感應加熱的淬火的效果。[試驗方法]本發明例和比較例都將由鋼A或鋼B形成的壁厚為40mm的無縫鋼管在模型軋機 (model mill)中進行制管,并得到了鋼管。在模型軋機精加工溫度為1050°C的溫度下進行制管。表1是表示供進行試驗的鋼A和鋼B的化學組成。[表 1]
表權利要求
1.一種厚壁無縫鋼管的制造方法,其特征在于,在對經過了利用熱加工而進行的制管工序的、壁厚超過30mm的鋼管實施淬火、回火的熱處理時,依次進行下述(a)的淬火工序和(b)的回火工序(a)淬火工序,在加熱階段的、至少750°C以上的溫度范圍內,使用頻率為200Hz以下的感應加熱作為加熱手段,將鋼管加熱至900°C以上1000°C以下的溫度,之后,將鋼管水冷而進行淬火;(b)回火工序,在500°C以上750°C以下的溫度范圍內將鋼管回火。
2.—種厚壁無縫鋼管的制造方法,其特征在于,在對經過了利用熱加工而進行的制管工序的、壁厚超過30mm的鋼管實施淬火、回火的熱處理時,依次進行下述(a)的淬火工序和(b)的回火工序(a)淬火工序,在加熱階段的、至少750°C以上的溫度范圍內,使用頻率為200Hz以下的感應加熱作為加熱手段,將鋼管加熱至900°C以上1000°C以下的溫度,并進一步在900°C以上1000°C以下的溫度范圍內對鋼管實施10分鐘以下的均熱處理,之后,將鋼管水冷而進行淬火;(b)回火工序,在500°C以上750°C以下的溫度范圍內將鋼管回火。
3.根據權利要求1或2所述的厚壁無縫鋼管的制造方法,其特征在于,在實施上述淬火工序的加熱時,使用氣氛溫度控制式加熱爐將鋼管從常溫加熱至 6000C以上750°C以下的溫度。
4.根據權利要求2或3所述的厚壁無縫鋼管的制造方法,其特征在于, 在氣氛溫度控制式加熱爐中進行上述均熱處理。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的厚壁無縫鋼管的制造方法,其特征在于, 被實施了用于進行上述淬火的加熱的無縫鋼管是在利用熱加工進行制管之后,從Ar3點以上的溫度開始進行水冷而得的鋼管。
6.根據權利要求1至4中任一項所述的厚壁無縫鋼管的制造方法,其特征在于,被實施了用于進行上述淬火的加熱的無縫鋼管是在利用熱加工進行制管之后,進一步在900°C以上1000°C以下的溫度內進行均熱,之后,進行水冷而得的鋼管。
7.根據權利要求1至6中任一項所述的厚壁無縫鋼管的制造方法,其特征在于, 在上述淬火工序和回火工序之間,添加權利要求1至4中任一項所述的淬火工序。
8.根據權利要求1至7中任一項所述的厚壁無縫鋼管的制造方法,其特征在于,在實施上述感應加熱時,使用線圈長度比被感應加熱鋼管的長度長的感應加熱裝置, 從而在加熱中使無縫鋼管不沿長度方向移動地感應加熱無縫鋼管。
全文摘要
本發明提供一種厚壁無縫鋼管的制造方法。在對經過了利用熱加工而進行的制管工序的、壁厚超過30mm的鋼管實施淬火、回火的熱處理時,在加熱階段的、至少750℃以上的溫度范圍內,依次進行下述工序(a)淬火工序,使用頻率為200Hz以下的感應加熱作為加熱手段,將鋼管加熱至900℃以上1000℃以下的溫度,之后,將鋼管水冷而進行淬火;(b)回火工序,在500℃以上750℃以下的溫度范圍內將鋼管回火,由此,在淬火時能夠均勻地進行高速加熱,而能夠謀求晶粒的微細化,從而能夠獲得韌性優良的厚壁無縫鋼管。此外,優選在(a)的淬火工序中,在利用感應加熱進行加熱之后,進一步在900℃以上1000℃以下的溫度范圍內對鋼管實施10分鐘以下的均熱處理,之后,將鋼管水冷而進行淬火。
文檔編號C21D1/18GK102482727SQ20108003718
公開日2012年5月30日 申請日期2010年8月20日 優先權日2009年8月21日
發明者荒井勇次, 近藤邦夫 申請人:住友金屬工業株式會社