(57)【要約】【課題】本発明は、ロール・エッジ疵及びスケール押し込み疵の発生が共に、従来より少ない継目無鋼管の製造方法を提供することを目的としている。【解決手段】プラグミルで造管して得た鋼管を再加熱炉で再加熱した後、絞り圧延機で製品サイズに絞り圧延する継目無鋼管の製造方法を改良した。その内容は、再加熱後の鋼管の外面に生じた多孔質で厚い酸化スケールを機械的に剥離、除去し、再度酸化スケールが厚く成長する前に、一定時間内に絞り圧延するものである。その場合、前記一定時間を、前記機械的な剥離、除去の終了から２〜３分間とするのが好ましい。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラグミルで造管して得た鋼管を再加熱炉で再加熱した後、絞り圧延機で製品サイズに絞り圧延するにあたり、
前記再加熱後の鋼管の外面に生じた多孔質で厚い酸化スケールを機械的に剥離、除去し、薄い酸化スケールだけを残した状態にしてから、一定時間内に絞り圧延することを特徴とする継目無鋼管の製造方法。
【請求項２】
前記一定時間を、前記機械的な剥離、除去の終了から２〜３分間とすることを特徴とする請求項１記載の継目無鋼管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、継目無鋼管の製造方法に係わり、特に、絞り圧延時にロール・エッジ疵や酸化スケールの押し込み疵の発生が従来より抑制でき、外面肌に優れた継目無鋼管を製造する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
継目無鋼管の製造方法の一つにプラグミルを用いるものがある（例えば、特許文献１参照）。その方法は、図２に示すように、素材である鋼鋳片（例えば、丸ビレット）１を加熱炉２で高温（１３００℃程度）に加熱後、ピアサー・ミル３で該素材１にプラグ４を押し当て穿孔し、一応の素管５を形成する。そして、引き続き、該素管５の孔に、前記プラグと同等の役割りを果たすプラグ６を挿入して、拡管、延伸、磨管を行うエロンゲータ７、プラグミル８、リーラー９なる圧延機で一応の管体形状にまで成形圧延する。さらに、その管体１０は、再加熱炉１１を経てストレッチ・レデューサ又はサイザーという多段スタンドの絞り圧延機１２で外径及び肉厚を所定寸法に調整してから、一定長さ（例えば、約１２ｍ程度）に切断され、製品となる。
【０００３】
ところで、かかる継目無鋼管の製造では、前記ストレッチ・レデューサ又はサイザーによる絞り圧延の前に、前記管体の再加熱を行う必要があり、その際、管体の外面に酸化スケールが発生する。この酸化スケールは、サイザーによる絞り圧延を行う直前に、高圧水を吹き付けて剥離、除去（デスケーリングという）している。
【０００４】
しかしながら、このデスケーリングを行うと、その後のサイザー圧延でロールとの焼き付きが増加したり、ロールとの隙間への噛み出しができ、ロール・エッジが管体の外面を傷つけ、所謂「ロール・エッジ疵」が発生し易くなる。この傾向は、潤滑剤の利用効果が低いため、特に、ロール両端からの噛み出しが多くなる薄肉の管体に多く出現する。そして、得られる鋼管の外面肌を悪化し、製品歩留りを低下させているのが現状である。一方、デスケーリングを行わずにサイザー圧延を行うという対策も考えられるが、それでは、管体の外面に酸化スケールが押し込まれ、所謂「押し込み疵」が多発するという別の問題が発生する。
【特許文献１】特開２０００−２４７０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑み、ロール・エッジ疵及びスケール押し込み疵の発生が共に、従来より少ない継目無鋼管の製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
発明者は、上記目的を達成するため鋭意研究を重ね、その成果を本発明に具現化した。      
【０００７】
すなわち、本発明は、プラグミルで造管して得た鋼管を再加熱炉で再加熱した後、絞り圧延機で製品サイズに絞り圧延するにあたり、前記再加熱後の鋼管の外面に生じた多孔質で厚い酸化スケールを機械的に剥離、除去し、薄い酸化スケールだけを残した状態にしてから、一定時間内に絞り圧延することを特徴とする継目無鋼管の製造方法である。この場合、前記一定時間を、前記機械的な剥離、除去の終了から２〜３分間とするのが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、再加熱により鋼管の外面に生じた多孔質の酸化スケールをロール・エッジ疵を発生させない程度に剥離、除去すると共に、その下層に生じた緻密で薄い酸化スケールは残存させるようにしたので、スケール押し込み疵の発生が抑制できるようになる。その結果、従来より外面肌の優れた継目無鋼管が安定して製造できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、発明をなすに至った経緯をまじえ、本発明の最良の実施形態を説明する。
【００１０】
発明者は、再加熱の後に鋼管の外面に生じる酸化スケールについて、鋼管の肉厚方向の断面をミクロ観察することで詳細に調査した。その結果、酸化スケールには二種類あって、まず最初に、薄くて（０．１ｍｍ以下）、緻密なスケールが生成し、時間の経過とともに下層に多孔質で厚い（例えば、０．１〜０．４ｍｍ程度）のものが形成されていくことが判明した。また、この酸化スケールは、高温（例えば、１０００℃程度）、且つ酸化雰囲気であれば、図１に示すように、時間の経緯と共にその厚みを増すことも明らかである。
【００１１】
そこで、発明者は、絞り圧延前に、前記上層側の多孔質な酸化スケールだけを除去し、下層側の緻密な酸化スケールだけを残存するようにできれば、絞り圧延時に発生する多孔質な酸化スケールに起因する押し込み疵は抑制できると共に、鋼管の外面は薄い緻密な酸化スケールで保護されることになるので、ロール・エッジ疵の発生も抑制できると考えた。そして、具体的に多孔質な酸化スケールを剥離、除去することを検討した。
【００１２】
その結果、従来から行われている高圧水の噴射によるデスケーリングに代え、機械的手段を用いれば良いことを見出し、本発明の一つの要件として採用した。この機械的手段による酸化スケールの剥離、除去としては、鋼管を軸中心で回転させ、その外面に金属ブラシ等を押し当て研磨することで良い。勿論、金属ブラシの種類、形状、サイズ、押し付け力とかは、鋼管の鋼種、サイズ等によって異なるので、必要に応じて、試験操業等を行ったり、過去のデータに基づき決定することになる。
【００１３】
次に、本発明の二つ目の要件であるが、それは、多孔質な酸化スケールを除去した後、どの程度の時間内に絞り圧延を終了するかである。機械的なデスケーリング後の鋼管は、まだ表面が相当の高温状態にあるので、時間の経過と共に、酸化スケールが再び生じてくるからである。そこで、発明者は、再加熱後の鋼管の外面に生じた多孔質で厚い酸化スケールを機械的に剥離、除去し、再び多孔質のスケールが厚く成長する前に、一定時間内に絞り圧延することを第２の要件として、本発明を完成させたのである。発明者の検討によれば、外面に厚み０．１ｍｍ程度の酸化スケールが存在しても、それにより押し込み疵が発生しないことが確認され、前記一定時間は、機械的な剥離、除去の終了から２〜３分間とするのが良いことが明らかになった。その理由は、２分未満では、緻密な酸化スケールの厚みが平均０．１ｍｍ以下と不足し、外面保護の効果が小さ過ぎるからであり、３分超えでは、多孔質な酸化スケールの再発生が多くなり（緻密な層も含めて全体で厚みが０．３ｍｍを超え）、その押し込みによる疵の発生が起きるからである。
【実施例】
【００１４】
図２に示した製造工程を利用して、外径１６インチ（４０６．４ｍｍ）×肉厚８．０ｍｍの継目無鋼管を製造した。その際、本発明に係る製造方法を適用した操業と、従来通りに高圧水の吹き付けデスケーリングを行う操業とを行い、その結果を製品の外面不良率で評価した。ここで、外面不良率とは、（外面検査不合格本数／製造本数）×１００（％）で定義され、その値の大きいほど外面肌が不良である。なお、絞り圧延を行う前の管体の再加熱温度は、９００〜１０００℃とした。
【００１５】
表１に、従来操業と本発明に係る方法での操業とで得た製品の外面不良率の結果を比較して示す。表１より、本発明を採用すると、製品の外面不良率は従来より格段に減少し、外面肌の良い継目無鋼管が得られることが明らかである。
【００１６】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】鋼を空気中、１０００℃で加熱した際に生じる酸化スケール層の厚みの経時変化を示す図である。
【図２】プラグミル方式の継目無鋼管の製造工程を示す図である。
【符号の説明】
【００１８】
１    鋼鋳片（丸ビレット）
２    加熱炉
３    ピアサー・ミル
４    プラグ
５    素管
６    プラグ
７    エロンゲータ
８    プラグミル
９    リーラー
１０  管体
１１  再加熱炉
１２  絞り圧延機
【図１】
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【図２】
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