无缝钢管制造用穿孔机顶头用坯料及其制造方法_3

文档序号:8367074阅读:来源:国知局
0123] B:0.1% 以下
[0124] B具有强化在穿孔时保持为高温而成为奥氏体的钢材表面层的晶界,改善在高温 下的变形阻力和变形能的作用,但若超过0. 1 %地含有的话,则因脆化相析出等而导致韧性 降低。为了得到其效果,考虑到偏差,其上限优选为0. 05%、更优选为0. 01%。
[0125] 0&、]\%、1?]\1:合计为0.5%以下
[0126] Ca、Mg、REM都能够以脱硫等目的来添加。特别是对材料的晶粒细化有效,对钢材 的韧性改善有效。可是,若其含量合计超过0.5%地含有的话,则脆化相析出,招致韧性的降 低。因此,这些成分的含量设定为合计为0.5%以下。为了得到其效果,考虑到偏差,其上限 优选为〇. 2 %、更优选为0. 1 %。
[0127][硬度]
[0128] 硬度:HRC6以上40以下
[0129] 本发明的穿孔机顶头用坯料的硬度,优选为HRC6~40。若达到超过HRC40的高硬 度,则变得容易产生自发裂纹。另一方面,若低于HRC6,则作为穿孔机顶头的穿孔寿命降低。 即,由于强度不足,在穿孔轧制时,有穿孔机顶头较大地变形之虞。更优选的下限为HRC20。
[0130][组织]
[0131] 穿孔机顶头用坯料的组织,优选为回火马氏体和/或贝氏体。可是,当穿孔机顶头 用坯料在铸造后为铸态原样时,组织为以淬火而成的马氏体为主体。通过铸造后的热处理 形成为以回火马氏体和/或贝氏体为主体的组织,能够确保韧性。
[0132][制造方法]
[0133] 接着,对本发明涉及的穿孔机顶头用坯料的制造方法进行说明。
[0134] 本发明涉及的穿孔机顶头的坯料,其特征是:硬度为HRC6以上40以下,扩散氢的 含量被限制为2ppm以下,组织以回火马氏体和/或贝氏体为主体。这些特征可利用成为穿 孔机顶头的构成坯料的铸造后的热处理条件来呈现出。
[0135] 本发明涉及的穿孔机顶头用坯料的制造方法,如图1所示,首先,熔炼上述的规定 成分组成的钢后,在铸造工序S1中进行铸造,得到穿孔机顶头用坯料。其后,在热处理工序 S2中进行兼作为穿孔机顶头用坯料的硬度调整和脱氢的热处理。
[0136][热处理]
[0137] 热处理工序S2包括:将成为热处理的对象的穿孔机顶头用坯料加热到规定的热 处理温度,将上述穿孔机顶头用坯料在上述热处理温度保持规定的时间,经过上述规定时 间后,将上述穿孔机顶头用坯料冷却。对于该热处理条件,从穿孔机顶头用坯料的硬度的观 点、扩散氢的浓度的观点来说明。再者,在本发明中,热处理温度是指上述穿孔机顶头用坯 料的表面温度。
[0138] 高频熔炼成为表1所记载的组成的钢No. 1~18,在穿孔机顶头用模具(尺寸: 160①X400L)中铸造出。对于铸造出的各钢,在表2所记载的热处理条件1-1~8-3下进 行热处理,得到表3所示的试件No. 1~37。将各试件的表面硬度(HRC)的测定结果、和碳 当量、热处理参数示于表3。再者,各试件的组成与表1的组成No.对应。如图2所示那样 绘制出表3所记载的碳当量和热处理参数的关系,研宄了硬度(HRC)与碳当量(C当量)的 关系。
[0139]表1
[0140](质量%)
[0141]
【主权项】
1. 一种无缝钢管制造用穿孔机顶头用巧料,其特征在于, 成分W质量%计含有 C ;0. 08 ~0. 3%、 Si ;0. 1 ~1. 0%、 Mn ;0. 2 ~1. 5%、 化;0. 2 ~2. 0%, 而且含有合计为1.5%~8%的W、Mo之中的1种或2种, 余量为化W及杂质, 作为杂质而含有的扩散氨为化pm W下, 具有HRC6 W上40 W下的硬度。
2. 根据权利要求1所述的无缝钢管制造用穿孔机顶头用巧料,其特征在于,W质量% 计,进一步含有 Cu ;0. 5% W下、 Cr ;1. 0% W下、 Nb ;1. 0% W下、 V ; 1. 0 % W下、 Ti ;1. 0% W下、和 B ;0. 1 % W下 之中的1种W上。
3. 根据权利要求1或2所述的无缝钢管制造用穿孔机顶头用巧料,其特征在于,W质 量%计,进一步含有合计为0. 5 % W下的 Ca ;0. 5% W下、 Mg ;0. 5% W下、 REM ;0. 5% W下 之中的1种或2种W上。
4. 根据权利要求1~3的任一项所述的无缝钢管制造用穿孔机顶头用巧料,其特征在 于,所述硬度为HRC20 W上40 W下。
5. 根据权利要求1~4的任一项所述的无缝钢管制造用穿孔机顶头用巧料,其特征在 于,所述穿孔机顶头用巧料为铸钢巧料。
6. -种无缝钢管制造用穿孔机顶头用巧料的制造方法,其特征在于,具有: 铸造穿孔机顶头用巧料的工序,该巧料的成分W质量%计含有 C ;0. 08 ~0. 3%、 Si ;0. 1 ~1. 0%、 Mn ;0. 2 ~1. 5%、 化;0. 2 ~2. 0%, 而且含有合计为1.5%~8%的W、Mo之中的1种或2种, 余量为化W及杂质; 在由下述式1定义的热处理参数Ph满足式2和式3的条件下对所述铸造出的所述穿 孔机顶头用巧料进行热处理的工序;和 将实施了所述热处理的所述穿孔机顶头用巧料成形的工序, Ph= TX (2化logioHr) ? ??式 1, PH《 7500XCe。巧0900 且PH《 27500 ???式2, PH> 5000XCeg+14500 . ??式3, 其中, T表示热处理温度,单位为° K, 化表示在热处理温度的保持时间,单位为小时, C。。表示碳当量,由W下的式4定义, Ceg=C+Si/4+Mn/6+(Cu+Ni)/15+Cr/5+Mo/5. ??式4, 并且,各元素符号W质量%表示该元素的含量。
7. 根据权利要求6所述的无缝钢管制造用穿孔机顶头用巧料的制造方法,其特征在 于,所述穿孔机顶头用巧料W质量%计进一步含有 化;0. 5% W下、 Cr ;1. 0% W下、 Nb ;1. 0% W下、 V ;1.0%W下、 Ti ;1.0%W下、和 B ;0. 1%W下 之中的1种或2种W上。
8. 根据权利要求6或7所述的无缝钢管制造用穿孔机顶头用巧料的制造方法,其特征 在于,所述穿孔机顶头用巧料W质量%计进一步含有合计为0.5% W下的 Ca ;0. 5% W下、 Mg ;0. 5% W下、 REM ;0. 5% W下 之中的1种或2种W上。
9. 根据权利要求6~8的任一项所述的无缝钢管制造用穿孔机顶头用巧料的制造方 法,其特征在于,所述热处理参数Ph满足下述式5, PH《 5000XCe。+17500 且PH《 25000 ???式5。
10. 根据权利要求6~9的任一项所述的无缝钢管制造用穿孔机顶头用巧料的制造方 法,其特征在于,所述热处理温度为550°C W上900°C W下,在所述热处理温度的保持时间 为0. 5小时W上10小时W下。
11. 根据权利要求10所述的无缝钢管制造用穿孔机顶头用巧料的制造方法,其特征在 于,所述热处理温度为700°C W上900°C W下,所述保持时间为0. 5小时W上4小时W下。
12. 根据权利要求11所述的无缝钢管制造用穿孔机顶头用巧料的制造方法,其特征在 于,具有在所述热处理后将所述穿孔机顶头用巧料W5°C/分W下的冷却速度冷却到480°C W下的温度的工序。
13. 根据权利要求6~12的任一项所述的无缝钢管制造用穿孔机顶头用巧料的制造方 法,其特征在于,所述穿孔机顶头用巧料为铸钢巧料。
【专利摘要】本发明涉及用于采用曼内斯曼法制造无缝钢管的穿孔机顶头,特别地提供耐自发裂纹性和被切削性优异的无缝钢管制造用穿孔机顶头用坯料及其制造方法。所述穿孔机顶头用坯料,其成分以质量%计含有C:0.08~0.3%、Si:0.1~1.0%、Mn:0.2~1.5%、Ni:0.2~2.0%,而且含有合计为1.5%~8%的W、Mo之中的1种或2种,余量为Fe以及杂质,将作为杂质而含有的扩散氢限制为2ppm以下;具有HRC6以上40以下的硬度。
【IPC分类】C22C38-00, C22C38-54, C22C38-12, B22C9-22, C21D1-32, C21D9-00, C21D3-06
【公开号】CN104685085
【申请号】CN201380050581
【发明人】小奈浩太郎, 横沟勇太, 日高康善, 中西哲也
【申请人】新报国制铁株式会社, 新日铁住金株式会社
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年9月26日
【公告号】EP2902522A1, WO2014050975A1
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