(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接シーム部を有する溶接鋼管であって、管周方向の引張降伏応力ＣＴと管周方向の圧縮降伏応力ＣＣおよび管長方向の引張降伏応力ＬＴがすべて４２０ＭＰａ以上であり、前記ＣＴ、ＣＣおよびＬＴ相互の差が５０ＭＰａ以下であることを特徴とする耐圧潰性能および耐内圧破壊性能に優れた海底に敷設されるラインパイプに用いられる溶接鋼管。
【請求項２】
請求項１に記載の耐圧潰性能および耐内圧破壊性能に優れた海底に敷設されるラインパイプに用いられる溶接鋼管の製造方法であって、
鋼材を筒状に冷間加工し、その突合せ部を溶接し、拡管、縮径の順番に冷間成形され、前記拡管での拡管率Ｅを０．５〜１．５％、前記縮径での縮径率Ｓを０．３〜０．７％とし、下記式（１）および式（２）を満たすことを特徴とする耐圧潰性能および耐内圧破壊性能に優れた海底に敷設されるラインパイプに用いられる溶接鋼管の製造方法。
０．８％≦Ｅ＋Ｓ≦１．８％  ・・・・・（１）
０．２≦Ｓ／Ｅ≦０．８  ・・・・・・・（２）
【請求項３】
請求項１に記載の耐圧潰性能および耐内圧破壊性能に優れた海底に敷設されるラインパイプに用いられる溶接鋼管の製造方法であって、
鋼材を筒状に冷間加工し、その突合せ部を溶接し、縮径、拡管の順番に冷間成形され、前記縮径での縮径率Ｓを０．５〜１．５％、前記拡管での拡管率Ｅを０．２〜０．７％とし、下記式（１）および式（３）を満たすことを特徴とする耐圧潰性能および耐内圧破壊性能に優れた海底に敷設されるラインパイプに用いられる溶接鋼管の製造方法。
０．８％≦Ｅ＋Ｓ≦１．８％  ・・・・・（１）
０．２≦Ｅ／Ｓ≦０．８  ・・・・・・・（３）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石油や天然ガスの輸送に使用されるラインパイプ用溶接鋼管およびその製造方法に関し、特に、海底に敷設されるラインパイプに用いられる溶接鋼管およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
海底に敷設されるラインパイプは、敷設時に鋼管外面側から高い外圧を受け圧潰する可能性がある。そのため、海底に敷設されるラインパイプには、高い耐圧潰性能が求められる。耐圧潰性能は、ラインパイプの形状と管周方向の圧縮降伏応力によって支配され、一般的に、管径が小さく、管厚が大きいほど、形状がより真円に近いほど、また、管周方向の圧縮降伏応力が大きいほど耐圧潰性能が優れることが知られている。そのため、海底に敷設されるラインパイプは、造管した状態で十分な圧縮降伏応力を有することが望ましいが、一般的なＵＯＥ鋼管やＪＣＯ−Ｅ鋼管のように鋼材を冷間加工した後、拡管により冷間成形される鋼管の場合、最終工程である拡管で大きな引張負荷を受け、そのバウシンガー効果に起因して圧縮降伏応力が低下することが知られている。
【０００３】
従って、鋼管の耐圧潰性能を確保するためには、鋼管素材となる鋼材の降伏応力を高く設計する、あるいは、管厚を厚くする必要がある。しかしながら、降伏応力を上げる、あるいは管厚を厚くするためには、ともに合金コストの増大や母材および溶接熱影響部の靱性の劣化を助長するため、過度に降伏応力や管厚を厚くすることなく、耐圧潰性能を確保できる溶接鋼管の製造方法を確立することが求められている。
【０００４】
このような要求に対し、特許文献１および２には、ＵＯＥ鋼管造管時のＯプレス圧縮率と拡管率とをパラメータに、圧縮率／拡管率で示される比を最適な範囲まで低減することによって、造管後における鋼管の圧縮降伏応力の低下を抑制する方法が開示されている。例えば、特許文献２には、圧縮率／拡管率を０．３５以上にする技術が開示されている。また、特許文献２では、拡管率を極めて大きくすることにより、造管後における鋼管の圧縮降伏応力の低下を抑制する方法も開示されている。
【０００５】
非特許文献１には、通常、拡管により冷間成形を行うところを縮径により形状を整えることにより、圧縮試験時のバウシンガー効果の発生を抑制し、さらに加工硬化により極めて良好な圧縮降伏応力を確保する方法が開示されている。
【０００６】
特許文献３には、拡管率２％の拡管を行った後、縮径率４％の縮径を行うことにより、耐圧潰性能を向上させる技術が開示されている。
【０００７】
特許文献４〜８には、造管後に熱処理、もしくはコーティング加熱による低温ひずみ時効により、造管工程で鋼管に付与された背応力（Ｂａｃｋ  Ｓｔｒｅｓｓ）を低減し、鋼管の圧縮降伏応力の低下を抑制する方法が開示されている。
【０００８】
また、特許文献９および１０には、鋼材の組織に含まれるＭＡを分解することや、フェライト＋ベイナイト組織のベイナイトの硬さを低下させることでミクロ組織を均一化し、バウシンガー効果の発生量を低減することで圧縮降伏応力を向上させる方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−１０２９３１号公報
【特許文献２】特開２００３−３４０５１８号公報
【特許文献３】特開平９−１２３３号公報
【特許文献４】特開平９−３５４５号公報
【特許文献５】特開２００２−２９５７３６号公報
【特許文献６】特開２００３−３４２６３９号公報
【特許文献７】特開２００４−３５９２５号公報
【特許文献８】特開２０１０−２３５９９３号公報
【特許文献９】特開２００９−２７５２６１号公報
【特許文献１０】特開２０１０−８４１７１号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】Ｔ．Ｒｅｉｃｈｅｌ，Ｖ．Ｐａｖｌｙｋ，Ｓ．Ｋｙｒｉａｋｉｄｅｓ，Ｗ．Ｙ．Ｊａｎｇ：Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  Ｃｏｌｌａｐｓｅ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ  ｏｆ  Ｌａｒｇｅ  Ｄｉａｍｅｔｅｒ  Ｐｉｐｅｓ  ｆｏｒ  Ｄｅｅｐｗａｔｅｒ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｕｓｉｎｇ  ａ  Ｎｅｗ  Ｉｍｐａｎｄｅｒ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ  ｏｆ  ｔｈｅ  ８ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｐｉｐｅｌｉｎｅ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，ＩＰＣ２０１０−３１５５１（２０１０）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、特許文献１および２で示されているようなＵＯＥ成形における最適な圧縮率／拡管率の比に造管条件を設定するためには、Ｏプレスの圧縮率を通常よりも極めて大きくする必要がある。Ｏプレスの圧縮率を増大させるためには、Ｏプレス機のプレス能力を増強する必要があり、新規設備の導入や設備の大規模な改造が必要となり、多くの費用を要する。さらに、圧縮降伏応力の確保が問題となる海底敷設用ラインパイプは、耐座屈性能確保の観点から厚肉で設計されることが多く、このことはＯプレスのプレス荷重を増大させることとなる。また、拡管率を低下させることにより、最適な範囲にすることもできるが、鋼管の真円度を低下させることとなり、耐圧潰性能が劣化してしまう。
【００１２】
また、非特許文献１のように、拡管の代わりに縮径を行うことにより形状を確保しつつ圧縮降伏応力を高くすることができるが、この場合は、管周方向の引張降伏応力がバウシンガー効果により低下してしまい、内圧破壊性能が低下することになる。
【００１３】
また、特許文献３記載のように、拡管率２％の拡管を行った後、縮径率４％の縮径を行うことは、過度な加工硬化による表層硬さの上昇、靱性の劣化や拡管および縮径ダイスによる押し疵が鋼管表面に残ることが懸念される。
【００１４】
また、特許文献４〜８に記載のように、造管後のコーティング加熱条件を最適化することにより、低温ひずみ時効処理を行うことは、圧縮降伏応力の低下を抑制するという観点では絶大な効果があるが、鋼管の引張の応力−ひずみ曲線が造管後のラウンドハウス型からリューダース型に変わり、曲げ座屈性能などの鋼管の変形能を低下させる。さらに、コーティング加熱の条件は、使用するコーティング材によって変わり、必ずしも狙いとするコーティング加熱条件に合致させることができるとは限らず、コーティング加熱のかわりに熱処理によって低温ひずみ時効処理を行う場合は、工程が増えることにより生産性を著しく損なうこととなる。
【００１５】
また、特許文献９および１０記載のように、加速冷却の直後に急速加熱を加えることで鋼材の特性および鋼管の形状の両面から耐圧潰性を向上させることができるが、鋼材製造工程に鋼材を急速に加熱できるオンライン熱処理設備が必要であり、簡便な方法とはいえない。
【００１６】
上述したように、従来の技術では、コストの増大、生産性の低下や耐内圧破壊性能の劣化を生じることなく、耐圧潰性能に優れたラインパイプ用溶接鋼管を製造することは、困難であった。
【００１７】
そこで、本発明では、高生産性、低コストで製造できる耐圧潰性能および耐内圧破壊性能の両方の特性を具現化できる高強度ラインパイプおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明者らは、前記の課題を解決するために、溶接鋼管の造管方法、特に溶接後の冷間成形における拡管、縮径の組合せおよびそれらの条件について鋭意検討し、以下の知見を得た。
【００１９】
まず、目標とする溶接鋼管の性能として、耐圧潰性能を支配する管周方向の圧縮降伏応力と耐内圧性能を支配する管周方向の引張降伏応力および曲げ座屈性能を支配する管長方向の引張降伏応力に着目し、それらの差を５０ＭＰａ以下にすることで、上述した性能をバランス良く満たしながら、海底パイプラインの設計に適用されるＤＮＶ規格ＯＳ−Ｆ１０１で要求されるラインパイプの強度特性も満たし易くなると考えた。そこで、必要とする性能の下限値をＤＮＶ規格ＯＳ−Ｆ１０１で規定されるＬ４２０の要求強度の下限値以上とし、前記降伏応力相互の差を５０ＭＰａ以下とした。
【００２０】
次に、必要性能を満たすための造管条件について検討した。図１にＵＯ成形後（Ｏプレス圧縮率は０．２５％）に突合せ部を溶接し、拡管率１．１５％の拡管を加えた後に、縮径率０．３〜１．３％の縮径を加えたときの、管周方向の圧縮および引張降伏応力と管長方向の引張降伏応力の関係を示す。
【００２１】
拡管ままでは、拡管によるバウシンガー効果により管周方向の圧縮降伏応力が著しく低下しているのに対して、縮径を加えることで顕著に管周方向の圧縮降伏応力が増大することがわかる。これは、縮径により加工硬化が加わったためである。
【００２２】
一方、管周方向の引張降伏応力は、縮径率が大きくなるほどバウシンガー効果により低下し、図１においては、縮径率０．５％程度で管周方向の圧縮降伏応力と管周方向の引張降伏応力がほぼ一致する。また、管長方向の引張降伏応力は縮径率が大きくなるほど大きくなる傾向にはあるが、影響度は小さかった。
【００２３】
以上のように、拡管率と縮径率を適切に制御することにより、鋼管の各方向の引張、圧縮負荷方向に対するバウシンガー効果と加工硬化を最適にでき、管周方向の圧縮降伏応力および引張降伏応力、管長方向の引張降伏応力の差を小さくすることが可能となる。
【００２４】
また、この最適な条件範囲は、下記式（２）の範囲であり、拡管と縮径の順番を逆にしてもほとんど同じ効果が得られることも別途確認した。
０．２≦Ｓ／Ｅ≦０．８  ・・・・・（２）
なお、Ｓは縮径率、Ｅ拡管率を表す。
さらに、鋼種の影響についても調査した結果、鋼管素材の応力−ひずみ曲線の形や異方性の強弱によって最適な造管条件が若干異なったが、式（２）の範囲内であれば、目標性能を満足できることも確認した。
【００２５】
本発明は、上記した知見をもとに、さらに検討を加えたもので、その要旨は以下の通りである。
【００２６】
[１]   鋼材を筒状に冷間加工し、その突合せ部を溶接し、拡管と縮径により冷間成形される溶接鋼管であって、管周方向の引張降伏応力ＣＴと管周方向の圧縮降伏応力ＣＣおよび管長方向の引張降伏応力ＬＴがすべて４２０ＭＰａ以上であり、ＣＴ、ＣＣおよびＬＴ相互の差が５０ＭＰａ以下であることを特徴とする耐圧潰性能および耐内圧破壊性能に優れた溶接鋼管。
【００２７】
[２]   鋼材を筒状に冷間加工し、その突合せ部を溶接し、拡管、縮径の順番に冷間成形される溶接鋼管の製造方法であって、拡管率Ｅを０．５〜１．５％、縮径率Ｓを０．２〜０．７％とし、下記式（１）および式（２）を満たすことを特徴とする耐圧潰性能および耐内圧破壊性能に優れた溶接鋼管の製造方法。
０．８％≦Ｅ＋Ｓ≦１．８％  ・・・・・（１）
０．２≦Ｓ／Ｅ≦０．８  ・・・・・・・（２）
【００２８】
[３]   鋼材を筒状に冷間加工し、その突合せ部を溶接し、縮径、拡管の順番に冷間成形される溶接鋼管の製造方法であり、縮径率Ｓを０．５〜１．５％、拡管率Ｅを０．２〜０．７％とし、下記式（１）および式（３）を満たすことを特徴とする耐圧潰性能および耐内圧破壊性能に優れた溶接鋼管の製造方法。
０．８％≦Ｅ＋Ｓ≦１．８％  ・・・・・（１）
０．２≦Ｅ／Ｓ≦０．８  ・・・・・・・（３）
なお、拡管率Ｅは、（拡管後の平均外径-拡管前の平均外径）／拡管前の平均外径×１００％で表わす。縮径率Ｓは、（縮径前の平均外径-縮径後の平均外径）／縮径前の平均外径×１００％で表わす。
【発明の効果】
【００２９】
本発明により、耐圧潰性能および耐内圧破壊性能に優れる石油や天然ガスの輸送とりわけ海底パイプラインに使用させる厚肉高強度ラインパイプ用として好適な鋼材を冷間で成形し溶接して製造される高靱性溶接鋼管が得られるので、産業上極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】拡管率１．１５％の拡管後に、縮径率０．３〜１．３％の縮径を加えたときの、管周方向の圧縮、引張降伏応力および管長方向の引張降伏応力と縮径との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明に係る耐圧潰性能および耐内圧破壊性能に優れた溶接鋼管の強度特性および造管条件について説明する。
【００３２】
１．強度特性
管周方向の引張降伏応力ＣＴ、管周方向の圧縮降伏応力ＣＣ、管長方向の引張降伏応力ＬＴ：４２０ＭＰａ以上
鋼管の降伏応力は高いほど、高圧操業や高深海への敷設が可能となり、高深海に敷設する天然ガス用ラインパイプは、そのほとんどがＤＮＶ規格ＯＳ−Ｆ１０１で規定されるＬ４２０、Ｌ４５０、Ｌ４８５のいずれかの強度特性が適用される。また、低強度材ではバウシンガー効果の発生が小さいため、本発明の手法を用いずとも降伏応力の差は小さい。従って、Ｌ４２０の強度を確保するために、管周方向の引張降伏応力ＣＴ、管周方向の圧縮降伏応力ＣＣおよび管長方向の引張降伏応力ＬＴは４２０ＭＰａを下限値とした。好ましくは、Ｌ４５０の下限を確保するために、４５０ＭＰａ以上とするのがよい。
【００３３】
管周方向の引張降伏応力ＣＴ、管周方向の圧縮降伏応力ＣＣおよび管長方向の引張降伏応力ＬＴ相互の差：５０ＭＰａ以下
管周方向の引張降伏応力ＣＴは耐内圧破壊特性を、管周方向の圧縮降伏応力ＣＣは耐圧潰性能を支配する。一般的なＵＯＥ鋼管では、管周方向の圧縮降伏応力ＣＣの方が小さくなる傾向にあり、耐圧潰性能を確保するために管厚を厚くして対応し、内圧に対しては過度に安全側の設計となる。
【００３４】
一方、ＵＯ成形後の縮径のみを行うなどして管周方向の引張降伏応力ＣＴを小さくした場合、耐内圧破壊強度を確保するために管厚を厚くする必要があり、耐圧潰強度に対しては過度に安全側の設計となる。また、管軸方向の引張降伏応力ＬＴが小さいと、海底での潮流や海底変動などの曲げ変形が加わったときや海上から海底に達するまでの部分に加わる引張変形に対する抵抗力が小さくなるため、管長方向の引張降伏応力ＬＴは通常、管周方向の引張降伏応力ＣＴに比べて小さいが、できるだけ高い方がよい。そのため、管周方向の引張降伏応力ＣＴ、管周方向の圧縮降伏応力ＣＣおよび管長方向の引張降伏応力ＬＴ相互の差を５０ＭＰａ以下にすることで、耐内圧破壊性能、耐圧潰性能および敷設環境下での変形防止を両立することができる。好ましくは４０ＭＰａ以下である。
【００３５】
２．造管条件
鋼材を筒状に冷間加工
海底に敷設されるラインパイプは一般に厚肉２５．４ｍｍを超える厚肉であるため、鋼管素材は鋼材（厚鋼板もしくは板厚の厚い熱延鋼板）である必要がある。冷間加工の方法は、ＵＯ成形やＪＣＯ成形、プレスベンド成形などを選択できる。なお、ＵＯ成形では、曲げ加工に加えてＯプレスの圧縮加工が加わるが、通常の製造条件では、最終特性に影響を与えないため、本発明では規定しない。
【００３６】
拡管方法
拡管は、一般的なメカニカル拡管および水圧拡管のいずれの方法を用いてもよい。
【００３７】
縮径方法
縮径は、Ｏプレスやそれと同様の装置による全長を同時に縮径する方法や、鋼管の矯正などに用いる縮径装置のような管長手方向に逐次縮径を行う方法のどちらの方法でも、得られる特性に差がないため、何れの方法を用いてもよい。
【００３８】
（Ａ）拡管後に縮径を行う場合
図１にＵＯ成形後（Ｏプレス圧縮率は０．２５％）に突合せ部を溶接し、拡管率１．１５％の拡管を加えた後に、縮径率０．３〜１．３％の縮径を加えたときの、管周方向の圧縮および引張降伏応力と管長方向の引張降伏応力の関係を示す。
【００３９】
拡管ままでは、拡管によるバウシンガー効果により管周方向の圧縮降伏応力が著しく低下しているのに対して、縮径を加えることで顕著に管周方向の圧縮降伏応力が増大することがわかる。これは、縮径により加工硬化が加わったためである。
【００４０】
一方、管周方向の引張降伏応力は、縮径率が大きくなるほどバウシンガー効果により低下し、図１の条件においては、縮径率０．５％程度で管周方向の圧縮降伏応力と管周方向の引張降伏応力がほぼ一致した。また、管長方向の引張降伏応力は縮径率が大きくなるほど大きくなる傾向にはあるが、影響度は小さかった。
【００４１】
上記したように、拡管と縮径を行う順番と条件を最適にすることにより、鋼管の各方向の引張、圧縮負荷方向に対するバウシンガー効果と加工硬化を最適にでき、管周方向の圧縮降伏応力および引張降伏応力、管長方向の引張降伏応力の差を小さくすることができる。
【００４２】
拡管率Ｅ  ：０．５〜１．５％
拡管は、鋼管の真円度を確保するために必要な工程である。拡管率Ｅが０．５％未満では、Ｓ／Ｅ：０．２〜０．８を満たす範囲内で真円度を得ることができないため、下限を０．５％とする。また、拡管率Ｅが１．５％超えでは、ダイスによる押し疵や過度な加工硬化による硬度上昇、靱性劣化が問題になるため、拡管率Ｅは０．５〜１．５％の範囲とする。
好ましくは、０．７〜０．１２％の範囲である。
【００４３】
縮径率Ｓ  ：０．２〜０．７％
縮径は、主に強度特性を調整するために行い、拡管で十分でなかった真円度矯正を補助的に行う効果もある。縮径率Ｓが０．２％より小さくなると、管周方向圧縮降伏応力の上昇が十分でなく、０．７％を超えると管周方向引張降伏応力が低下し過ぎるため、縮径率Ｓは０．２〜０．７％の範囲とする。好ましくは、０．３〜０．６％の範囲である。
【００４４】
Ｅ＋Ｓ：０．８〜１．８％
Ｅ＋Ｓが０．８％未満では、真円度が十分に確保できず、また、強度特性の調整が十分に行えないため、下限を０．８％とする。一方、Ｅ＋Ｓが１．８％を超えると加工硬化による硬度上昇や靱性劣化が顕著になるため、Ｅ＋Ｓの合計は、０．８〜１．８％の範囲とする。好ましくは、１．０〜１．６％の範囲である。
【００４５】
Ｓ／Ｅ：０．２〜０．８
縮径率／拡管率は、管周方向引張降伏応力と管周方向圧縮降伏応力のバランスを支配し、Ｓ／Ｅが０．２未満では、管周方向の圧縮降伏応力が小さくなり、敷設時の外圧による破壊に対する抵抗力が下がる等の問題が生じる。一方、Ｓ／Ｅが０．８を越えると管周方向引張降伏応力が小さくなり、操業時の内圧による破壊に対する抵抗力が小さくなる等の問題が生じる。よって、Ｓ／Ｅは０．２〜０．８の範囲とする。好ましくは、０．３〜０．７の範囲である。  
【００４６】
（Ｂ）縮径後に拡管を行う場合
次に、縮径後に拡管を行う場合について説明する。拡管と縮径の順番を逆にした本項においても、後述の実施例（縮径率は１．１５％）のように拡管後に縮径を行う場合と同様の効果が得られる。
【００４７】
縮径率Ｓ：０．５〜１．５％
縮径は、鋼管の真円度を確保するために必要な工程である。縮径率Ｓが０．５％未満では、Ｅ／Ｓ：０．２〜０．８を満たす範囲内で真円度を得ることができないため、下限を０．５％とする。また、縮径率Ｓが１．５％を超えるとダイスによる押し疵や過度な加工硬化による硬度上昇、靱性劣化が問題になるため、縮径率Ｓは０．５〜１．５％の範囲とする。好ましくは、０．７〜０．１２％の範囲である。
【００４８】
拡管率Ｅ：０．２〜０．７％
拡管は、主に強度特性を調整するために行い、縮径で十分でなかった真円矯正を補助的に行う効果もある。拡管率Ｅが０．２％未満では、圧縮降伏応力の上昇が十分でなく、拡管率Ｅが０．７％を超えると引張降伏応力が低下し過ぎるため、拡管率Ｅは０．２〜０．７％の範囲とする。好ましくは、０．３〜０．６％の範囲である。
【００４９】
Ｅ＋Ｓ：０．８〜１．８％    
Ｅ＋Ｓが０．８％未満では、真円度が十分に確保できず、また、強度特性の調整が十分に行えないため、下限を０．８％とする。また、Ｅ＋Ｓの合計が１．８％を超えると加工硬化による硬度上昇や靱性劣化が顕著になるため、拡管率Ｅと縮径率Ｓの合計を０．８〜１．８％の範囲とする。好ましくは、１．０〜１．６％の範囲である。
【００５０】
Ｅ／Ｓ：０．２〜０．８
Ｅ／Ｓは、管周方向の引張降伏応力と管周方向圧縮降伏応力のバランスを支配し、Ｅ／Ｓが０．２未満では、管周方向の圧縮降伏応力が小さくなり、敷設時の外圧による破壊に対する抵抗力が下がる等の問題が生じる。一方、Ｅ／Ｓが０．８を越えると管周方向引張降伏応力が小さくなり、操業時の内圧による破壊に対する抵抗力が小さくなる等の問題が生じる。このため、Ｅ／Ｓは０．２〜０．８の範囲とする。好ましくは、０．３〜０．７の範囲である。
【００５１】
３．鋼材の特性および製造方法
鋼材の特性は特には規定しないが、４２０ＭＰａ以上の降伏応力を確保するために４９０ＭＰａ以上の引張強度があることが望ましい。好ましくは、５２０ＭＰａ以上である。
【実施例１】
【００５２】
表１に化学成分を、表２に製造条件、引張特性を示す３８ｍｍ厚の厚鋼板を鋼管素材として用いた。厚鋼板をＵＯプレスもしくは板端部から順次施すプレスで筒状に冷間加工し、その突合せ部を内外面２層のサブマージアーク溶接により接合した後、表３に示す条件で拡管および縮径加工を行い外径３６インチ（９１４ｍｍ）の鋼管を製造した。拡管はすべてメカニカル拡管であり、縮径は０．３％以下のものはＯプレスを用い、０．３％を超えるものについては、縮径装置により逐次縮径を行った。
【００５３】
【表１】
0005966441.tif 000002
【００５４】
【表２】
0005966441.tif 000003
【００５５】
管周方向の引張特性は、管周６時（０時は溶接シーム部）の管厚方向中央からΦ１０ｍｍの丸棒引張試験片を採取して測定した。管周方向の圧縮特性は、管周６時の管厚方向中央からΦ１０ｍの円柱形試験片を採取して測定した。管軸方向の引張特性は、管周６時の管厚方向中央からΦ１０ｍｍの丸棒試験片を採取して行った。降伏応力はすべて０．５％アンダーロードを用いた。真円度は、管周方向の８点について外径を測定し、その最大値と最小値より式（４）で求めた。真円度は、外径の０．５％以内（４．５７ｍｍ以内）を合格とした。
真円度＝（Ｄｍａｘ−Ｄｍｉｎ）／Ｄ  ・・・（４）
Ｄ：公称外径、Ｄｍａｘ：測定最大外径、Ｄｍｉｎ：測定最小外径
表３に各種造管条件で造管した際の試験結果を示す。
【００５６】
【表３】
0005966441.tif 000004
【００５７】
本発明例である鋼管Ｎｏ．１〜５、１１は、いずれも降伏応力の下限、降伏応力差および真円度が目標の範囲を満たしているが、比較例である鋼管Ｎｏ．６〜１０、１２は、いずれも降伏応力の下限、降伏応力差および真円度のうち、いずれかの特性を満たしていない。
【図１】
0005966441.tif 000005