[发明专利]电阻焊钢管及其制造方法

说明书

提供抗内压泄露性和电阻焊接部韧性优异的电阻焊接钢管。将以质量％计含C：0.025～0.168％、Si：0.10～0.30％、Mn：0.60～1.90％，还含选自Ca以及Nb、V、Ti中的1种或2种以上且满足Pcm为0.20以下的组成的热轧钢板，冷加工条件下连续辊轧成型加工，制成管状体。此时，在钢板的宽度方向端面赋予锥形部相对于钢板壁厚为10～80％的锥形坡口。接着使管状体的端面彼此对接，进行电阻焊接制成管体。接着对电阻焊接面以光束宽度为0.1～4.0mm的范围发射超声波，使用阵列探测器的超声波探伤装置对反射波进行超声波探伤，确认电阻焊接部的健全性。在检查后或者检查前，对电阻焊接部实施加热至850～1150℃，以20～200℃/s的冷却速度冷却的焊缝退火处理。由此，得到基材部和电阻焊接部均具有以平均粒径为10μm以下的准多边形铁素体相作为主相的组织且抗内压密封性、电阻焊接部韧性优异的屈服强度为400MPa以上的电阻焊钢管。

技术领域

本发明涉及电阻焊钢管及其制造方法，特别是涉及电阻焊接部的韧性的提高和可靠性的提高。

背景技术

电阻焊钢管是将钢带利用多个辊连续地在冷成型为基本上圆形截面(管状体)，将该管状体的相对的端面之间进行对接，对该对接的部位(对接部)施加高频电流，边施加压力边进行焊接接合(电阻焊接)，制成具有焊缝部的管体(电阻焊钢管)。进行电阻焊接时，对接部因电阻发热被加热至融点以上并受到压力，进而钢带自身成为接合金属被接合。因此，电阻焊接实质上是熔融焊接。

通过1970年代以后取得显著进步的高频焊接技术、1980年代以后开发·应用的热输入控制·监视技术，或者进一步焊缝部的在线热处理技术等，电阻焊钢管的性能得到了飞跃性提高。其结果，电阻焊钢管被广泛应用于作为石油、天然气等的开采、输送用的外径为26英寸以下，壁厚为1英寸以下的线管、油井管等用途。

但是，从电阻焊接部的可靠性的观点出发，电阻焊钢管的用途局限于对电阻焊接部的要求规格不严格的用途。因此，最近为了提高电阻焊接部的可靠性，提出了多种提案。

例如，专利文献1记载了在湿润的含有硫化氢的环境下抗开裂性高的、耐酸性优异的电阻焊钢管。专利文献1记载的技术中，在将含有0.0012质量％以上的Ca的Al脱氧钢作为坯料的电阻焊钢管中，将钢中的Ca/Al比设为0.10％以下，并且，电阻焊对接面作为中心在两侧100μm以内的部分含有的氧化物系夹杂物中，将从与对接面正交且与管轴方向正交的横截面观察到的夹杂物的形状是在板厚方向延伸的夹杂物中的板厚方向的长度相对于圆周方向的长度的比为2以上且长径为10μm以上的夹杂物的密度，设为以横截面在对接面的两侧100μm以内的区域的面积每1mm²当中的个数为5以下。由此，即使在严格的环境中，也能够防止氢鼓泡的发生。

另外，专利文献2记载了电阻焊钢管的气体保护焊接方法。专利文献2记载的技术的特征在于，精加工成型后且在焊接前，以喷雾方式清洗管内面侧的悬浮氧化皮，并且在焊接部的局部保护时，使得管内面侧保护装置除了保持辊以外与管非接触地进行保护。由此，可防止焊接部的氧化皮残留，显著提高焊接部的韧性。