[发明专利]连续管用电阻焊钢管及其制造方法

说明书

提供一种连续管用电阻焊钢管及其制造方法，其不实施电阻焊接后的整管淬火处理和再加热回火处理，屈服强度为896MPa以上，耐低循环疲劳特性优异。设为以质量％计具有特定的含有量的C、Si、Mn、P、S、Al、Cr、Cu、Ni、Mo、Nb、V、Ti、N，具有由以体积分数计2～10％的残留奥氏体、20％以下的马氏体、余部的贝氏体构成的组织，屈服强度为896MPa以上，均匀伸长率为9.0％以上。

技术领域

本发明涉及耐疲劳特性优异的连续管用电阻焊钢管及其制造方法。

背景技术

连续管是将外径20～100mm左右的小直径长条的钢管缠绕在卷轴上的钢管。连续管广泛应用于各种井内操作，操作时从卷轴展开而插入到井内，操作后从井拉上来卷回到卷轴。特别是近年来用于页岩气开采中的页岩层的水力压裂。

与以往的井内回收·挖掘设备相比，连续管装置由于是小型装置，因此能够节省占地面积、操作人员，不需要连接管道，可以连续升降，因此具有操作效率高的优点。

连续管是通过将作为坯料的热轧钢板在长度方向上进行切割而制成具有适当的宽度的钢带，并且将该钢带辊压成型为管状并进行电阻焊接而制造的钢管。然后，为了得到焊接部的品质提高以及所期望的机械特性，实施整管热处理。

从防止井内的断裂的观点出发，要求连续管特别是在长度方向上具有高强度。近年来为了应对更长、更深的井而进行连续管的高强度化，特别要求屈服强度为130ksi(896MPa)以上的连续管。

另一方面，由于连续管在操作时多次受到由自身的外径和卷轴直径或周边机器弧形导向部的曲率半径所决定的最大2～3％左右的塑性应变而重复被使用，因此要求耐低循环疲劳特性。

专利文献1提出了一种连续管用热轧钢板及其制造方法，其特征在于，作为主体的组织为铁素体、珠光体、贝氏体中的任一个。在该技术中，热轧中形成作为连续管用钢管的主体的贝氏体等组织。即，不需要在热轧后通过热处理而形成作为主体的组织。但是，该技术是关于连续管用热轧钢板的技术，关于管形成后的屈服强度和耐低循环疲劳特性并没有详细的描述。

专利文献2提出了一种连续管用不锈钢，其钢组织以回火马氏体作为主体，通过含有体积分数2％以上的残留奥氏体，从而提高了耐低循环疲劳特性。但是，该技术中为了得到以回火马氏体作为主体的组织，需要在热轧后进行淬火处理和再加热回火处理，因此在生产率和制造成本方面存在问题。此外，屈服强度至多为800MPa左右，特别不适合屈服强度130ksi(896MPa)以上的连续管的制造。

专利文献3提出了一种连续管用电阻焊钢管及其制造方法，其钢组织以回火马氏体作为主体，屈服强度为140ksi(965MPa)以上，耐低循环疲劳特性优异。但是，由于该技术也如同专利文献2需要在将热轧钢板电阻焊接后进行整管淬火处理和再加热回火处理，因此在生产率和制造成本方面存在问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本再公表2013-108861号公报

专利文献2：日本特开2001-303206号公报

专利文献3：日本特开2014-208888号公报

发明内容

发明要解决的课题

如上述的专利文献2、3中记载的技术，将连续管用钢管的组织作为回火马氏体主体时，需要在电阻焊接后通过热处理形成回火马氏体。这是因为以下理由：

(Ⅰ)将热轧原样的组织作为马氏体主体时，辊压成型所需的加工性变不足。

(Ⅱ)在辊压成型前通过热处理将组织作为回火马氏体主体时，虽然可以实现辊压成型，但为了提高电阻焊接部的品质需要再次进行整管热处理。