[发明专利]海底缆线保护管用异型钢丝、其制造方法以及耐压层有效
申请号: | 201380050324.X | 申请日: | 2013-10-03 |
公开(公告)号: | CN104662190A | 公开(公告)日: | 2015-05-27 |
发明(设计)人: | 小坂诚;大桥章一;西田世纪;村尾雅嗣;村尾耕一;小山田宪;池端俊也 | 申请(专利权)人: | 新日铁住金株式会社;纳米泰株式会社;OCC株式会社 |
主分类号: | C22C38/00 | 分类号: | C22C38/00;B21B1/16;B21C1/00;C21D8/06;C22C38/04;C22C38/32;G02B6/44 |
代理公司: | 永新专利商标代理有限公司 72002 | 代理人: | 陈建全 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 海底 缆线 保护 管用 异型 钢丝 制造 方法 以及 耐压 | ||
技术领域
本发明涉及与长边方向垂直的截面形状为中空扇形、抗拉强度为1200MPa以上的高强度并且低循环疲劳特性优异的海底缆线保护管用异型钢丝、其制造方法以及耐压层。
本申请基于2012年10月4日在日本申请的日本特愿2012-222347号主张优先权,在此援引其内容。
背景技术
光纤等的保护管是将三根截面形状为中空扇形的异型钢丝组合成圆筒状而形成的。另外,光纤是从保护管通过而得以保护免受外力影响的,该保护管成为耐压层。为了削减缆线的铺设成本,对于保护管和耐压层要求轻量化,例如专利文献1~4所公开的那样,以往以来提出了抗拉强度高的异型钢丝。此外,异型钢丝是在对丝材进行拉丝加工后对丝材实施将其截面形状制成大致中空扇形的异型轧制而制造的。因此,例如专利文献5提出了兼顾冷加工性与高强度化的高强度钢丝。这里,丝材表示钢丝的原材料。另外,钢丝是指包括异型钢丝和除了异型钢丝以外的钢丝的总称。
为了兼顾钢丝的冷加工性与高强度化,增加渗碳体分率、通过固溶Si等来强化铁素体、使珠光体的片层间距微细化是有效的。这样的钢丝例如是如下制造的:对含有大量的C且根据需要添加Si、Cr等而炼制得到的钢坯进行热轧以制成丝材,进而将该丝材加热到奥氏体区域,然后冷却,冷却后进行用于使其等温相变的钢丝韧化处理。
以往的抗拉强度高的异型钢丝是着眼于热轧后和钢丝韧化处理后的钢丝的金属组织,谋求实现高强度化与高延展性化的兼顾。另外,就用于制造谋求高强度化与高延展性化的兼顾的异型钢丝的拉丝加工工序和异型轧制工序,例如专利文献2和3提出了对减少截面积和轧辊的口径(caliber)形状进行调整以防止断丝的方法。
但是,例如专利文献2以及3所公开的对减少截面积和轧辊的口径形状进行调整这样的技术在确保异型钢丝的抗拉强度上是有效的,但以该技术得到的异型钢丝的低循环疲劳特性不能说是优异的。另外,例如专利文献1没有规定织构和尺寸精度,因此难以兼顾抗拉强度的均匀性与优异的低循环疲劳特性即耐久性。
此外,在海洋等中由船上铺设电力缆线、通信缆线时,在缆线到达海底特别是到达深海底并稳定为止的短时间之间,受到狂风暴雨、波浪等的影响。由此,水压、潮汐力有时会对缆线反复施加大的张力,从而可能会发生由低循环疲劳造成的断裂。因此,对于用于保护光纤等的异型钢丝要求低循环疲劳特性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开昭62-228431号公报
专利文献2:日本特开2003-301239号公报
专利文献3:日本特开2003-301240号公报
专利文献4:日本特开2004-277759号公报
专利文献5:日本特开2010-229469号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明是鉴于这样的实际情况,其目的在于:提供特别适于海底缆线保护管用的高强度且低循环疲劳特性优异的海底缆线保护管用异型钢丝、其制造方法以及耐压层。
用于解决问题的手段
本发明的主旨如下。
(1)本发明的一个方案为异型钢丝,其化学成分以质量%计含有C:0.30%~1.10%、Si:0.10%~1.50%、Mn:0.20%~1.50%,P和S限制为P:0.020%以下、S:0.020%以下,剩余部分包含Fe和杂质,金属组织包含铁素体-珠光体组织或珠光体组织,与长边方向垂直的截面为中空扇形,上述截面的壁厚中央部、内表面一侧表层部以及外表面一侧表层部处的上述长边方向的<110>取向的聚集度分别为2.0~4.0,上述截面的上述内表面一侧表层部与上述外表面一侧表层部的上述长边方向的上述<110>取向的聚集度之差的绝对值为0.3以下,上述截面的上述壁厚中央部处的壁厚方向的<100>取向的聚集度为1.2~3.8,在将上述截面的相对置的内表面一侧两端内角R分别设定为R1、R2时,由上述R2与上述R1之比表示的尺寸精度指标为0.5~2.0。
(2)根据上述(1)所述的异型钢丝,其化学成分以质量%计还可以含有Cr:0.01%~1.00%、B:0.0004%~0.0030%中的一种以上。
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