卻工序中的冷卻速度優(yōu)選設(shè)為100°C/分以上。冷卻速度不足100°C/分 鐘時(shí)，生成鐵素體，因此不優(yōu)選。此外，冷卻停止溫度優(yōu)選設(shè)為點(diǎn)以下。冷卻停止溫度為 A+點(diǎn)以上時(shí)，殘留奧氏體増加，因此不優(yōu)選。具有上述的范圍的化學(xué)組成的本實(shí)施方式中 所述的無縫鋼管的點(diǎn)為550°C以下。優(yōu)選冷卻停止溫度為450°C以下。通過加速冷卻， 母相（母體）的微細(xì)組織成為馬氏體或貝氏體、并致密化。更具體而言，在母體中生成馬氏 體板條或貝氏體板條。
[0121] 加速冷卻中所使用的水冷裝置6的構(gòu)成例如如下面所述。水冷裝置6具備多個(gè)旋 轉(zhuǎn)輥、層流水流裝置和水流噴注裝置。多個(gè)旋轉(zhuǎn)輥配置成2列，無縫鋼管配置在排列成2列 的多個(gè)的旋轉(zhuǎn)輥之間。此時(shí)，2列旋轉(zhuǎn)輥分別與無縫鋼管的外表面下部接觸。旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)輥 時(shí)，無縫鋼管軸向旋轉(zhuǎn)。層流水流裝置配置在旋轉(zhuǎn)輥的上方，從上方對(duì)無縫鋼管灑水。此時(shí)， 對(duì)無縫鋼管灑的水形成層流狀的水流。水流噴注裝置配置在配置于旋轉(zhuǎn)輥的無縫鋼管的端 附近。水流噴注裝置從無縫鋼管的端向鋼管內(nèi)部噴射噴注水流。利用層流水流裝置以及水 流噴注裝置，無縫鋼管的外表面以及內(nèi)表面同時(shí)被冷卻。這樣的水冷裝置6的構(gòu)成尤其是 對(duì)具有35mm以上的壁厚的厚壁無縫鋼管的加速冷卻是適宜的。
[0122] 水冷裝置6可以為上述的旋轉(zhuǎn)輥、層流水流裝置以及水流噴注裝置以外的其它的 裝置。水冷裝置6例如也可以為水槽。此時(shí)，無縫鋼管浸漬到水槽內(nèi)、被加速冷卻。水冷裝 置6也可以僅為層流水流裝置?？偠灾?，冷卻裝置6的種類沒有限定。
[0123] 在水冷停止溫度下停止水冷之后，無縫鋼管的表面溫度至常溫為止也可以氣冷。 可以用水冷裝置6冷卻至常溫。
[0124] 如上所述，加速冷卻工序（S51)在進(jìn)一步得到高韌性的情況下是有效的。然而，不 需要高韌性時(shí)，代替加速冷卻工序（S51)，接著若實(shí)施所述的氣冷工序（S52)即可。
[0125][氣冷工序（S52)]
[0126] 本實(shí)施方式的無縫鋼管的制造工序中，代替加速冷卻工序（S51)，可以實(shí)施氣冷工 序（S52)。氣冷工序（S52)中，對(duì)由步驟S3制造的無縫鋼管進(jìn)行氣冷。因此，實(shí)施氣冷工序 (552) 時(shí)，也可以不實(shí)施再加熱工序（S4)。
[0127] 氣冷工序（S52)中，無縫鋼管的表面溫度氣冷至400°C以下。在氣冷工序中，無縫 鋼管冷卻至常溫即可。
[0128] [淬火工序（S6)]
[0129] 對(duì)加速冷卻工序（S51)后、或氣冷工序（S52)后的無縫鋼管實(shí)施淬火處理。具體 而言，用淬火裝置7對(duì)無縫鋼管進(jìn)行加熱。利用該加熱，無縫鋼管的金相組織被奧氏體化。 并且，利用加速冷卻對(duì)被加熱了的無縫鋼管進(jìn)行淬火。由此，使無縫鋼管的金相組織成為以 馬氏體或貝氏體為主體的金相組織。
[0130] 淬火工序（S6)中，通過淬火裝置7中的加熱，將無縫鋼管的溫度加熱到Ae3點(diǎn)以 上。此外，在該溫度域中，優(yōu)選進(jìn)行5~90分之間的均熱。具有上述范圍的化學(xué)組成的本 實(shí)施方式所述的無縫鋼管的點(diǎn)為800~900°C。
[0131] 淬火工序（S6)中的冷卻工序中，通過加速冷卻對(duì)加熱到Ae3點(diǎn)以上的無縫鋼管進(jìn) 行淬火。淬火開始溫度如上所述為Ae3點(diǎn)以上。進(jìn)而，無縫鋼管的溫度在800~500°C之間 的冷卻速度設(shè)為5°C/秒（300°C/分）以上。由此，得到均勻的淬火組織。冷卻停止溫度 設(shè)為點(diǎn)以下。冷卻停止溫度超過點(diǎn)時(shí)，殘留奧氏體増加，因此不優(yōu)選。優(yōu)選冷卻停止 溫度為450°C以下。通過加速冷卻，可以將無縫鋼管冷卻至常溫。
[0132][回火工序（S7)]
[0133] 對(duì)于淬火了的無縫鋼管實(shí)施回火?；鼗饻囟仍O(shè)為660°C~700°C。保持時(shí)間優(yōu)選 設(shè)為10~120分鐘。通過以這樣的條件進(jìn)行回火，從而可以使20nm以上大小的特定碳化 物微細(xì)分散到無縫鋼管中。其結(jié)果，可以使無縫鋼管的強(qiáng)度等級(jí)基于API標(biāo)準(zhǔn)為X80以上、 即使無縫鋼管的屈服強(qiáng)度為550MPa以上。進(jìn)而，特定碳化物的大小為20nm以上，因此即便 在實(shí)施圓周焊接之后的HAZ中也得到良好的韌性、耐HIC性。
[0134] 通過以上的制造工序，即便為具有35mm以上的壁厚的無縫鋼管，也可以得到優(yōu)異 的強(qiáng)度、韌性以及耐HIC性能。上述的制造方法特別適宜于具有35mm以上的壁厚的無縫 鋼管，也可以適用于具有40mm以上的壁厚的無縫鋼管。壁厚的上限沒有特別限制，通常為 60mm以下。
[0135] 實(shí)施例
[0136] 制造具有各種化學(xué)組成的多個(gè)無縫鋼管，調(diào)查無縫鋼管的強(qiáng)度、韌性、內(nèi)表面表層 硬度、以及耐HIC性。進(jìn)而，對(duì)于無縫鋼管進(jìn)行圓周焊接，調(diào)查圓周焊接部的韌性、硬度以及 耐HIC性。
[0137][調(diào)查方法]
[0138] 用40t的電爐制造具有表1中示出的化學(xué)組成的多種鋼水。由鋼水制造鑄錠。熱 鍛鑄錠，制造圓鋼坯。
[0139] 需要說明的是，表1中的" "表示含量為測(cè)定極限以下。
[0140] 表 1
[0141]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種無縫鋼管，其特征在于，化學(xué)成分以質(zhì)量％計(jì)含有： C :0? 02 ~0? 10%、 Si :0? 05 ~0? 5%、 Mn :1. 0 ~2. 0%、 Mo :0? 5 ~L 0%、 Cr :0? 1 ~1. 0%、 Al :0? 01 ~0? 10%、 P :0? 03% 以下、 S :0? 005% 以下、 Ca :0? 0005 ~0? 005%、 V :0. 010 ~0. 040%、以及、 N :0. 002 ~0. 007%， 還含有： 選自由Ti :0.008%以下、以及、 Nb :0. 02~0. 05%組成的組中的1種或2種， 余量為Fe以及雜質(zhì)； 由下述式⑴定義的碳當(dāng)量Ceq為0. 50~0. 58% ; 以50質(zhì)量％以上的比例含有Mo,含有V，進(jìn)而含有選自由Ti以及Nb組成的組中的1 種或2種，含有用長徑的平均值定義的大小為20nm以上的特定碳化物， Ceq = C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15…（1) 在此，在所述式（1)中的元素記號(hào)中代入對(duì)應(yīng)的元素的單位質(zhì)量％的含量，不含對(duì)應(yīng) 于所述各元素記號(hào)的所述元素時(shí)在所述元素記號(hào)中代入"〇"。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無縫鋼管，其特征在于，含有選自由Cu :1. 0 %以下、以及Ni : I. 0%以下組成的組中的1種或2種代替所述Fe的一部分。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無縫鋼管，其特征在于，屈服強(qiáng)度為550MPa以上，在距內(nèi) 表面Imm內(nèi)側(cè)的位置的維氏硬度為248HV10以下。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的無縫鋼管，其特征在于，通過包括淬火和在 660~700°C下的回火的工序來制造。
5. -種無縫鋼管的制造方法，其特征在于，具備： 加熱工序，加熱如下鋼原材料，所述鋼原材料的化學(xué)成分以質(zhì)量％計(jì)含有： C :0? 02 ~0? 10%、 Si :0? 05 ~0? 5%、 Mn :1. 0 ~2. 0%、 Mo :0? 5 ~L 0%、 Cr :0? 1 ~1. 0%、 Al :0? 01 ~0? 10%、 P :0? 03% 以下、 S :0? 005% 以下、 Ca :0? 0005 ~0? 005%、 V :0.0 lO ~0. 040% 以及、 N :0. 002 ~0. 007%， 還含有選自由Ti :0.008%以下、以及Nb :0.02~0.05%組成的組中的1種或2種， 余量為Fe以及雜質(zhì)， 用下述式（2)定義的碳當(dāng)量Ceq為0. 50~0. 58% ; 穿孔軋制工序，對(duì)所述加熱工序后的所述鋼原材料進(jìn)行穿孔軋制，制造管坯； 軋制工序，對(duì)所述管坯進(jìn)行軋制，制造無縫鋼管； 淬火工序，將所述無縫鋼管在Ae3點(diǎn)以上的淬火溫度下進(jìn)行淬火；和 回火工序，將所述淬火工序后的所述無縫鋼管在660~700°C的回火溫度下進(jìn)行回火， Ceq = C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15…（2) 在此，在所述式（2)中的元素記號(hào)中代入對(duì)應(yīng)的元素的含量（質(zhì)量％ )，不含對(duì)應(yīng)于所 述各元素記號(hào)的所述元素時(shí)在所述元素記號(hào)中代入"0"。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的無縫鋼管的制造方法，其特征在于，在所述軋制工序與所述 淬火工序之間，還具備將所述無縫鋼管以100°C /分鐘以上的冷卻速度加速冷卻至所述無 縫鋼管的溫度達(dá)到Art點(diǎn)以下的加速冷卻工序， 在所述淬火工序中，對(duì)所述加速冷卻工序后的所述無縫鋼管進(jìn)行淬火。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的無縫鋼管的制造方法，其特征在于，所述化學(xué)成分含有選 自由Cu :1. 0%以下、以及Ni :1. 0%以下組成的組中的1種或2種代替所述Fe的一部分。
【專利摘要】本發(fā)明涉及無縫鋼管，碳當(dāng)量Ceq為0.50～0.58％；以50質(zhì)量％以上的比例含有Mo、含有V，進(jìn)而，含有選自Ti以及Nb的1種或2種，含有大小為20nm以上的特定碳化物。
【IPC分類】C22C38-58, C21D8-10, C21D1-18, C21D9-08, C22C38-00, C22C38-38
【公開號(hào)】CN104755645
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380056252
【發(fā)明人】荒井勇次, 小林憲司, 長山展公
【申請(qǐng)人】新日鐵住金株式會(huì)社
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2013年8月28日
【公告號(hào)】CA2882843A1, EP2891725A1, WO2014034737A1