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川崎製鉄技報
KAWASAKI STEEL GIHO
Vol.11 (1979) No.1
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硫化物形態制御による耐水素誘起割れ鋼の開発
A New Sulfide-Shape Control Technique for Producing HSLA Steels Free from Hydrogen Induced Cracking

拝田  治(Osamu Haida) 桜谷 敏和(Toshikazu Sakuraya) 江見 俊彦(Toshihiko Emi) 中井 揚一(Yoichi Nakai)
要旨 :
耐水素誘起割れ性の優れたラインパイプ用鋼製造のため,Ca あるいはRE(希土類元素)による新しい硫化物形態制御技術を開発した。Ca, RE を含む表皮下大型介在物の発生は,Arシールした下注ぎ注入管からCa ワイヤーを添加する際,Ca 添加量を0.5kg/t 以下にすれば防止できる。沈殿晶帯へのクラスター状介在物集積は,〔%Ca〕〔%S〕0.28≦1×10(-3),〔%RE〕〔%S〕≦1×10(-4)とすればなくなる。逆V, V 偏析などの溶質濃化部のMnS 析出は,ACR〔有効Ca, 有効RE とS の原子濃度の比〕を,〔%Mn〕=1.2〜1.9の場合は1.8以上,〔%Mn〕=1.0の場合は1.0以上にすれば十分低減する。以上3条件を満足するようにCa, RE とS 濃度を制御することにより,耐水素誘起割れ性の優れたサワーガス,サワーオイル郵送ラインパイプ用鋼が製造できる。
Synopsis :
A new sulfide-shape control technique has been developed which minimizes the precipitation of MnS in channel-type segregates and prevents the occurrence of Ca- or RE-bearing macroinclusions in subsurface and bottom cone of ingots of Ca- or RE-treated HSLA steel. The degree of sulfide shape controlling with Ca or RE is uniquely evaluated in terms of ACR (Atomic Concentration Ratio) of effective Ca or RE to S in the melt in mold. Precipitation of MnS in the channel-type segregates is made minimal by keeping the value of ACR in excess of 1.8 at [%Mn]=1.2〜1.9 and [%Mn]=1.0, at which virtually no hydrogen induced cracks are found under BP-test conditions. Subsurface macroinclusions are found eliminated by limiting the amount of addition of Ca not exceeding 0.5kg/t-steel when feeding iron-clad Ca-wire into Arshrouded teeming spout. Bottom cone sedimentation of clustered CaS or RES and RE2O2S inclusions, which also causes HIC, is found to disappear at [%Ca][%S]**0.28≦1×10(-3) in Ca-treated ingots and at [%RE][%S]≦1×10(-4) in RE-treated ingots. By controlling the concentrations of Ca or RE and S to simultaneously fulfil the two concentration criteria HSLA steels that are totally free from HIC have been produced for sur-gas or sour-oil pipeline service.
本文(PDF: 12P/427kb)




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