(57)【要約】【課題】  鋼管製造工程における鋼管内面局部腐食を防止する方法を提供する。【解決手段】  鋼管製造工程における鋼管内面局部腐食を防止する方法において、冷間加工直後に鋼管を７０００ｍｍ以下に切断し、該鋼管内面にエアブローを行い、かつ、該鋼管の保管傾斜角度を１°以上に保持した後脱脂液への浸漬を４回以上行って冷間加工時に鋼管内面に供給された加工油を脱脂することを特徴とする鋼管製造工程における鋼管内面局部腐食防止方法。【効果】  本発明により、脱脂工程後の鋼管内面の加工油を完全に除去でき、鋼管内面局部腐食を防止することが出来る。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼管製造工程における鋼管内面局部腐食を防止する方法において、冷間加工直後に鋼管を７０００ｍｍ以下に切断し、該鋼管内面にエアブローを行い、かつ、該鋼管の保管傾斜角度を１°以上に保持した後脱脂液への浸漬を４回以上行って冷間加工時に鋼管内面に供給された加工油を脱脂することを特徴とする鋼管製造工程における鋼管内面局部腐食防止方法。
【請求項２】
請求項１に記載の鋼管内面にエアブローを行うに当たり、鋼管切断後１０分以内にて行うことを特徴とする鋼管製造工程における鋼管内面局部腐食防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼管製造工程における鋼管内面局部腐食を防止する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、鋼管製造工程において、内径が概ねφ３０以下の小径管での鋼管内面に局部的な錆が発生することがあり、これを起点として腐食による内面疵が発生していた。特にコールドピルガーによる製造工程としては、冷間圧延した後に、脱脂、焼鈍、矯正して切断・端部処理した後酸洗を行うものであるが、現状においてはその製造工程のどの工程において錆が発生する原因となるかが特定されていなかった。
【０００３】
一方、コールドピルガー圧延においては、熱間圧延された母材は冷間圧延し、肉厚および外径を減少させ、目標とする製品に仕上げるために、肉厚は母管の内径側に挿入されたマンドレルによって決定され製品として仕上げられている。このような圧延の際に、冷間にて圧延されるためにマンドレルと母管との間に加工熱と摩擦による発熱が生じる。この加工熱を冷却するために内面潤滑油および外面潤滑油が供給されている。
【０００４】
しかし、この冷却に使用された外面潤滑油は圧延後の外面エアーブロー装置等によって除去され、また、内面潤滑油はゴム等によって掻き取りが行われている。この潤滑油の除去のために、例えば特開２０００−１６７６０７号公報（特許文献１）に開示されているように、コールドピルガーミル製品内面油を除去する装置が提案されている。これによって、内面潤滑油がきれいに除去され、コールドピルガーミルの域外に持ち出される潤滑油量が大幅に減少されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１６７６０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、小径管の製造過程において、前述したように鋼管内面に局部的な錆が発生し、それを起点に腐食による疵が発生していた。この内面錆の発生原因が不明なために、上述したようなコールドピルガーミル製品内面油を除去する装置が提案されていても、必ずしも腐食による疵の対策は完全なものでなかった。そこで、本発明においては、これらの鋼管製造工程において小径管に見られる内面錆の発生メカニズムを解明し、その対策を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した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、その鋼管内面に局部的な錆が発生するメカニズムを解明し、発明に至ったもので、その発明の要旨とするところは、
（１）鋼管製造工程における鋼管内面局部腐食を防止する方法において、冷間加工直後に鋼管を７０００ｍｍ以下に切断し、該鋼管内面にエアブローを行い、かつ、該鋼管の保管傾斜角度を１°以上に保持した後脱脂液への浸漬を４回以上行って冷間加工時に鋼管内面に供給された加工油を脱脂することを特徴とする鋼管製造工程における鋼管内面局部腐食防止方法。
（２）前記（１）に記載の鋼管内面にエアブローを行うに当たり、鋼管切断後１０分以内にて行うことを特徴とする鋼管製造工程における鋼管内面局部腐食防止方法にある。
【発明の効果】
【０００８】
以上述べたように、本発明により脱脂工程後の鋼管内面の加工油を完全に除去することができ、その結果、鋼管内面局部腐食を防止することが出来る極めて優れた効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明について詳細に説明する。
先ず、鋼管製造工程において小径管に見られる鋼管内面錆である局部的な錆の発生メカニズムは、冷間加工時に鋼管内面に供給された加工油が脱脂工程において完全に除去できないために、どうしても鋼管内面に冷間加工時の加工油が残留する。この加工油が残存した状態で、この鋼管を焼鈍炉において焼鈍した場合、残存した油が燃焼する際に、特に小径管においては油が完全燃焼するために必要な酸素が乏しくなり、そのために不完全燃焼となって油が焼き固まり鋼管内面に付着した状態で残留することになる。
【００１０】
その後、上述した状態で焼鈍炉出側の冷却水、次工程での搬送中の雨滴、結露等に曝された場合に、鋼管内面で油が焼き固まった箇所がこのような湿潤環境に曝されるとそこでは水分が保持されやすく、鋼管内表面でマクロ腐食電池を形成し、その結果、鋼管内面に局部的な腐食を発生させる。従って、冷間加工後の鋼管内面の加工油を完全除去すれば、上述したような現象は生じないことが分かった。すなわち、鋼管内面に局部的な腐食を発生させないためには、製品内面油を除去する作業を行う必要があることが分かった。
【００１１】
そこで、この冷間加工後の鋼管内面の加工油を完全に除去するための手段としては、第１に、冷間加工後の脱脂工程において、脱脂液への浸漬を少なくと４回以上行うことにより鋼管内面への脱脂処理が良好に行われることが分かった。しかし、４回未満では脱脂効果が不充分である。一方、１２回以上することは作業コストが嵩み、その効果は飽和となることから、好ましくは４〜１２回とする。
【００１２】
第２に、冷間加工工程において加工直後に鋼管を７０００ｍｍ以下に切断し１０分以内に鋼管の一方の端面から内面にエアブローを実施することが望ましい。しかし、１０分を超えるエアブローは鋼管の加工熱が低下し加工油の粘度が大きくなり加工油の排出効果が低下することから、１０分以内とした。このようにして、加工直後の鋼管に加工熱のために温度が高く加工油の粘度が小さいためエアブローによって容易に鋼管内部から排出される。ただし、鋼管の長さが７０００ｍｍを超えると、冷間加工工程においてエアブローを実施してもその効果は十分でないことから、その長さを７０００ｍｍ以下とした。
【００１３】
第３に、冷間加工後の鋼管は脱脂工程に入るまでの間、少なくとも１°以上傾斜させて保管する。傾斜角度が大きい程重力により鋼管内の加工油がより多く排出される。しかし、１°未満ではその効果が十分達成することができない。１０°を超える傾斜はその効果が飽和することから、好ましくは３°以上、１０°以下とする。ただし、鋼管の長さが７０００ｍｍを超える場合は、鋼管が自重で曲がってしまうために十分な傾斜角度を確保しにくい。従って、鋼管の長さが７０００ｍｍ以下の場合の条件とする。
【実施例】
【００１４】
以下、本発明について実施例によって具体的に説明する。
コールドピルガーミルを用いて、軸受鋼からなる管状素管を内径３０ｍｍに冷間圧延して小径管を製造するに当たり、脱脂、焼鈍、矯正、切断・端部処理後酸洗し、水洗、乾燥させて製品を得る。ここではコールドピルガー加工後の切断はチップソーで行った。その後の傾斜はエアブロー直後に傾斜させた枠内に該鋼管を落とし込むことで行い、１ロッド圧延済後、脱脂工程に送られる間も傾斜させた保管枠に置いた。脱脂液はジクロロメタンを用い、鋼管約１５０本をワイヤーにかけてクレーンで吊り、そのまま脱脂液に３０秒漬け、その後クレーンで引き上げる。脱脂４回とは、この浸漬と引き上げを連続して４回繰り返すことを言う。
【００１５】
なお、引き上げてから次に漬けるまでの間、約３０秒浸漬槽の上で鋼管を保持し、管内の脱脂液の大半を流し出してから次に浸漬を行った。焼鈍条件は８００℃、１．２時間で行った。矯正は多ロール矯正機で荒矯正を行った後、２ロール矯正機で仕上げ矯正を行った。切断端部処理はエメリー切断後バイトにより切削を行った。酸洗は１３％硫酸に１５分浸漬し、水洗槽に１回浸漬した後、アルカリ槽に１回浸漬して中和させ、自然乾燥させた。
【００１６】
これらの過程において、表１に示すような脱脂工程での浸漬処理、冷間加工直後の一定長さへの鋼管の切断、および鋼管切断後の内面に付着した油の除去のためのエアブロー時間、並びにその時の保管傾斜角度をそれぞれ示す。それぞれの条件を変えた場合の鋼管内面での加工油の付着状況およびその結果による鋼管内面局部腐食結果を表１に示した。この場合での加工油の付着状況について、◎：完全除去、○：ほぼ除去、△：やや不完全、×：除去悪し、で評価した。また、その結果から鋼管内面局部腐食状況評価として、◎：内面局部腐食全くなし、○：内面局部腐食は視覚では見られない、△：内面局部腐食が見られる、×：内面局部腐食発生、で評価した。
【００１７】
【表１】
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【００１８】
表１に示すように、Ｎｏ．１〜１０は本発明例であり、Ｎｏ．１１〜１７は比較例を示す。比較例Ｎｏ．１１は、浸漬回数が少ないために、加工油の付着物の除去としては不完全であり、その結果、鋼管内面局部腐食が見られた。比較例Ｎｏ．１２は加工直後の鋼管長さが長いために、冷間加工工程においてエアブローを実施しても加工油の付着物の除去としては不完全であり、その結果、鋼管内面局部腐食が見られた。比較例Ｎｏ．１３は保管傾斜角度が小さいために、冷間加工工程においてエアブローを実施しても鋼管内の加工油の排出が悪く、加工油の付着物の除去としては不完全であり、その結果、鋼管内面局部腐食が見られた。
【００１９】
比較例Ｎｏ．１４は浸漬回数が少なく、かつ加工直後の鋼管長さが長いために、加工油の付着物の除去が悪く、その結果、鋼管内面局部腐食の発生が多く見られた。比較例Ｎｏ．１５は加工直後の鋼管長さが長く、かつ鋼管切断後のエアブロー迄の時間が長いために、加工油の付着物の除去が悪く、その結果、鋼管内面局部腐食の発生が多く見られた。比較例Ｎｏ．１６は加工直後の鋼管長さが長く、かつ保管傾斜角度がないために、冷間加工工程においてエアブローを実施しても鋼管内の加工油の排出が悪く、加工油の付着物の除去が悪く、その結果、鋼管内面局部腐食の発生が多く見られた。
【００２０】
比較例Ｎｏ．１７は浸漬回数が少なく、かつ保管傾斜角度がないために、冷間加工工程においてエアブローを実施しても鋼管内の加工油の排出が悪く、加工油の付着物の除去が悪く、その結果、鋼管内面局部腐食の発生が多く見られた。
これに対して、本発明例であるＮｏ．１〜１０のいずれも加工油の付着物の除去が良好で、その結果、鋼管内面局部腐食は見られないことが分かる。
上述のように、本発明による脱脂工程後の鋼管内面の加工油を完全に除去することにより、その結果、その後の焼鈍炉出側の冷却水、搬送中の雨滴、結露等に曝された場合でも鋼管内面での局部的な腐食を防止することができた。
特許出願人  山陽特殊製鋼株式会社
代理人  弁理士    椎  名    彊