(57)【要約】【課題】  継目無鋼管において、長尺鋼管で適切な真直度を保ちながら、かつ該長尺鋼管を切断した鋼管切断リングにおいて優れた真円度を得ることができる低残留応力継目無鋼管の製造方法を提供する。【解決手段】  継目無鋼管を焼鈍する際、該継目無鋼管を中心軸回りに回転させながら該継目無鋼管の軸方向に移動させることを特徴とする真直度と真円度の優れた低残留応力継目無鋼管の製造方法。また、上記継目無鋼管が、外径と肉厚の比（Ｄ／Ｔ）が１３以上の薄肉継目無鋼管であることを特徴とする真直度と真円度の優れた低残留応力継目無鋼管の製造方法。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
継目無鋼管を焼鈍する際、該継目無鋼管を中心軸回りに回転させながら該継目無鋼管の軸方向に移動させることを特徴とする真直度と真円度の優れた低残留応力継目無鋼管の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の継目無鋼管が、外径と肉厚の比（Ｄ／Ｔ）が１３以上の薄肉継目無鋼管であることを特徴とする真直度と真円度の優れた低残留応力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、ベアリングレース等に使用される切断リングを供給する継目無鋼管において、長尺鋼管で適切な真直度を保ちながら、かつ該長尺鋼管を切断した鋼管切断リングにおいて優れた真円度を得ることができる低残留応力継目無鋼管の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、継目無鋼管の製造方法としてマンネスマン法が知られている。この製造方法で製造された継目無鋼管は、熱間加工（アッセルミル圧延）−冷間加工（コールドピルガー圧延）−熱処理−矯正−端面加工−検査なる工程により製品化されている。この工程における冷間加工後の残留応力除去を目的に熱処理を行なうが、その際に弓曲がりが発生し、この継目無鋼管の真直度と真円度を得るために、多ロールと２ロール矯正機でクラッシュを大きくして矯正しているが、製品内部に大きな残留応力が蓄積されるため、ユーザー等でリング切断した際、楕円に変形し真円度が悪化するという問題がある。
【０００３】
また、切断リングで真円度が特に要求される薄肉鋼管は、通常矯正後に残留応力を除去する目的で低温焼鈍を行い、その後弓曲がり、形状補正を軽いクラッシュで矯正を行なうことにより対応していたが、工程の長期化、工程費用のアップおよび納期の点で問題があった。これらの対策の一つとして、例えば特開昭５１−１０３０１１号公報（特許文献１）に開示されているように、加熱された鋼管の矯正冷却に際し形状変形を防止するための冷却装置が提案されている。
【０００４】
また、特開昭５２−７７８１２号公報（特許文献２）に開示されているように、加熱炉入側に１段の拘束ロールを置き、加熱炉出側に少なくとも２段の拘束ロールを置いて、出側に位置する通過中の管に対し出側１段目の拘束ロールを支点とする曲げ応力を加えることにより、加熱炉内部にある管部分に曲がり（長さ方向の変形）を矯正する力を与え矯正しつつ熱処理する方法が提案されている。
【０００５】
さらに、特開昭６２−１６１９１８号公報（特許文献３）に開示されているように、熱処理装置の入側に、鋼管を回転させながらその長さ方向に回転させつつ進行させるためのスキューローラテーブルと、その回転しながら進行する鋼管の一部を加熱するための加熱装置と、その加熱装置による鋼管加熱部を冷却するための冷却装置とからなる鋼管曲がり矯正を配設した鋼管の熱処理ラインが提案されている。
【０００６】
【特許文献１】特開昭５１−１０３０１１号公報
【特許文献２】特開昭５２−７７８１２号公報
【特許文献３】特開昭６２−１６１９１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した特許文献１または特許文献２はいずれも加熱過程における鋼管の曲がりを拘束するための矯正手段によって真直度を得るものであって、鋼管内部の残留応力を除去し真円度を得るものではない。また、特許文献３は鋼管加熱部の冷却によって曲がりを防止するものであり、これも特許文献１または特許文献２と同様に、鋼管内部の残留応力を除去し真円度を得るものではない。真円度の悪化は残留応力の影響が大きく、製品内部に大きな残留応力が蓄積されるために、ユーザーで鋼管を切断した際、楕円に変形し真円度が悪化するための対策にはなっていないという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述したような問題を解消するために、発明者らは鋭意開発を進めた結果、ベアリング等に使用される切断リングを供給する継目無鋼管において、長尺鋼管で真直度を保ちながら、その長尺鋼管を切断して作製した鋼管切断リングにおいて優れた真円度を得ることができる真直度と真円度の優れた低残留応力継目無鋼管の製造方法を提供するものである。  その発明の要旨とするところは、
（１）継目無鋼管を焼鈍する際、該継目無鋼管を中心軸回りに回転させながら該継目無鋼管の軸方向に移動させることを特徴とする真直度と真円度の優れた低残留応力継目無鋼管の製造方法。
（２）前記（１）に記載の継目無鋼管が、外径と肉厚の比（Ｄ／Ｔ）が１３以上の薄肉継目無鋼管であることを特徴とする真直度と真円度の優れた低残留応力継目無鋼管の製造方法にある。
【発明の効果】
【０００９】
以上述べたように、本発明による矯正後に回転させながら熱処理することで、自重による曲りや残留応力の少ない継目無鋼管が製造でき、ユーザーでのリング施削、熱処理後の手直し率、不良率を大幅に改善することが出来る低残留応力継目無鋼管を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明について図面に従って詳細に説明する。
本発明の製造方法は、例えばマンネスマン法によるもので、その製造工程は、熱間加工（アッセルミル圧延）−冷間加工（コールドピルガー圧延）−熱処理−矯正−回転熱処理−端面加工−検査の工程からなるもので、矯正工程における継目無薄肉鋼管の残留応力を回転熱処理により低減するものである。
【００１１】
図１は、スリット法による残留応力評価方法を示す図である。この評価方法としては、図１（ａ）に示す、例えばＤ0 なる継目無鋼管径を有するリング幅２０ｍｍのものを、図１（ｂ）に示すように、リングに幅３ｍｍのスリット加工を施し、スリット加工後の外径変化率により残留応力を評価する方法であり、残留応力（外径変化率）は、スリット加工前の直径Ｄ0 、スリット加工後の直径をＤとすると、（Ｄ−Ｄ0 ）／Ｄ0 ×１００（％）で表わされる。この値が正であると試料全体の平均残留応力が引張りで、その値が大きいほど残留応力が大きいことを意味する。
【００１２】
図２は、真円度測定方法を示す図である。図２（ａ）は真円度測定方法での半径法であり、図２（ｂ）は直径法である。半径法は専用の真円度測定機で測定し、直径法はスタンド１´上に試料２を置き、試料２を回転させてダイヤルゲージ４やノギスなどの汎用測定機を用いて測定する。一方、半径法はターンテーブル１上に試料２を設置し、全体を回転させながら接触子３を試料２に接触させて円周方向を連続的に測定し、測定機により自動的に偏心補正および傾斜補正するため、人による誤差が少なく再現性が高い。また、作業効率も良い。一方、直径法は目視読み取りのため、人による誤差が大きく、再現性も低い。そこで、直径法よりも精度の高い半径法を採用し、また、真円度測定機にはテーラーホブソン社製のタリロンドを使用した。
【実施例】
【００１３】
以下、本発明について実施例によって具体的に説明する。
図３は、本発明に係る回転熱処理炉の全体概念図とローラー形状を示す図である。図３（ａ）は上面図であり、図３（ｂ）は側面図である。コールドピルガー圧延で得られた継目無鋼管を矯正後、回転させながら熱処理を行なうものであるが、その熱処理条件としては、６００〜６７０℃×１．０〜１．５Ｈｒ加熱し、図３に示すように、熱処理炉５内のＶ溝搬送ローラー６をスキューさせることで材料が長さ方向に搬送されながら回転して熱処理を行なう。一方、比較材としては矯正後、回転熱処理をしない従来工程材を用いた。その結果を表１に示す。表１に示す綜合評価として、○：真円度良好、かつ残留応力少、△：真円度劣り、かつ残留応力あり、×：真円度悪く、かつ残留応力も多い、で評価した。    
【００１４】
【表１】
2006111892.tif 000003
【００１５】
表１に示すように、Ｎｏ．１〜１０は本発明例であり、Ｎｏ．１１〜１５は比較例である。比較例Ｎｏ．１１〜１５はいずれも継目無鋼管を矯正後回転熱処理をしない場合であって、真円度は悪く、かつ残留応力の存在していることが分かる。これに対し、本発明例であるＮｏ．１〜１０はいずれも真円度が良好であり、かつ残留応力の少ないことが分かる。これからも継目無鋼管を矯正後の熱処理において、回転させながら熱処理を行なことにより、優れた真円度が得られ、かつ熱処理後の製品での残留応力のないことが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】スリット法による残留応力評価方法を示す図である。
【図２】真円度測定方法を示す図である。
【図３】本発明に係る回転熱処理炉の全体概念図とローラー形状を示す図である。
【符号の説明】
【００１７】
１  ターンテーブル
１´  スタンド
２  試料
３  接触子
４  ダイヤルゲージ
５  熱処理炉
６  Ｖ溝搬送ローラー
特許出願人  山陽特殊製鋼株式会社
代理人    弁理士    椎  名    彊
【図１】
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【図２】
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【図３】
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