一種鋼管的淬火方法，將加熱后的鋼管（2）在以使該鋼管（2）的軸線和水面平行的狀態浸漬在水槽（3）中，專門冷卻鋼管外表面，從軸心噴嘴（8）噴射冷卻水以使得在鋼管的空芯部產生自鋼管的一端朝向另一端的水流，專門冷卻鋼管內表面，從而將整個鋼管驟冷，其中，使軸心噴嘴（8）追隨于鋼管（2）的軸線而移動，在使鋼管（2）浸漬在水槽（3）中并且開始從軸心噴嘴（8）噴射冷卻水時，通過以開始噴射時噴射到鋼管的一端的冷卻水在鋼管外表面的整周被浸漬時到達鋼管的另一端的方式開始噴射，能夠降低施行淬火后的鋼管在長度方向上產生的強度差。在該情況下，優選的是，在水槽（3）的與軸心噴嘴（8）相對的壁面上設置開口部（3a），從該開口部（3a）排出冷卻水，在鋼管（2）的空芯部產生水流時，優選的是將流速設為23m/秒以上。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種將加熱后的鋼管浸潰在水槽中進行驟冷的，進一步詳細地說，本專利技術涉及一種能夠降低施行淬火后的鋼管在長度方向上產生的強度差的鋼管的制造方法。
技術介紹
為了制造具有期望強度的鋼管，在其制造過程中對鋼管施行由淬火和回火組成的熱處理。在對鋼管施行淬火時，由于其冷卻能力較大，因此大多采用將加熱后的鋼管浸潰在水槽中進行驟冷的淬火方法。圖1是表示將加熱后的鋼管浸潰在水槽中的處理的一個例子的示意圖。圖1所示的淬火裝置I由水槽3和用于支承鋼管2的夾持裝置5構成。夾持裝置5由第I臂6和能夠擺動地安裝于第I臂的第2臂7構成。第I臂6包括用于支承鋼管的驅動輥61和輥62，第2臂7包括用于支承鋼管的輥71。在使用圖1所示的淬火裝置將加熱后的鋼管浸潰在水槽中時，使第2臂7向圖1的空白箭頭所表示的方向擺動，之后，將加熱后的鋼管載置在第I臂6所包括的驅動輥61和輥62上。然后，使第2臂擺動而返回至圖1所示的位置，利用第I臂所包括的驅動輥61和輥62以及第2臂所包括的兩個輥71將加熱后的鋼管支承為能夠旋轉。使鋼管2隨著驅動輥61的旋轉而旋轉(參照圖1中填有交叉陰影的箭頭)，并且使夾持裝置5以圖1中的虛擬線所表示的方式擺動，將鋼管浸潰在水槽中(參照填有斜線的箭頭)。有時在已浸潰的鋼管的水面側和水槽底面側冷卻速度不同，使鋼管旋轉并且將其浸潰在水槽中是為了使施行淬火后的鋼管局部強度降低。此時，為了提高已浸潰在水槽中的鋼管的冷卻效果，并且均勻地冷卻鋼管外表面和鋼管內表面，通常在鋼管的空芯部產生水流。圖2是表示一種以往的鋼管的淬火方法、亦即在已浸潰在水槽中的鋼管的空芯部產生水流從而對鋼管進行驟冷的處理的示意圖。在圖2中表示有水槽3、已浸潰在水槽中的鋼管2以及配置在鋼管的軸線上的軸心噴嘴8。如圖2所示，通過從軸心噴嘴8向鋼管的一端2a的空芯部噴射冷卻水，從而在鋼管的空芯部產生自鋼管的一端2a朝向另一端2b的水流(參照圖2的空白箭頭)。以下也將淬火時配置于軸心噴嘴附近的鋼管的一端2a稱為頂端，將另一端2b稱為底端。在以往的鋼管的淬火方法中，通過在鋼管的空芯部產生水流，防止因驟冷時與鋼管的外表面相比內表面變得高溫而導致在施行淬火后的鋼管的外表面側和內表面側產生 強度差。圖3是表示利用以往的鋼管的淬火方法施行了淬火后的鋼管中的、距頂端的距離和屈服強度之間的關系的圖。在圖3中，在橫軸上表示距鋼管頂端的距離(m)，在縱軸上表示屈服強度YS(MPa)。圖3所示的屈服強度是將加熱后的鋼管驟冷而施行淬火后的鋼管的屈服強度。在對加熱后的鋼管進行驟冷的過程中，使用上述圖1所示的具有夾持裝置的淬火裝置，將加熱后的鋼管保持為能夠旋轉并浸潰在水槽中，利用上述圖2所示的配置在鋼管的軸線上的軸心噴嘴，在鋼管的空芯部產生水流。淬火過程中使用的鋼管采用具有相當于API規格的X65級的強度的碳鋼，外徑設為168.3mm，壁厚設為18.52mm，長度設為12m。如圖3所示，在以往的鋼管的淬火方法中，與鋼管的頂端側相比，底端側的屈服強度降低。若鋼管的頂端側和底端側的強度差變大，則產品品質降低而成為問題。關于將加熱后的鋼管浸潰在水槽中進行驟冷的淬火方法，以往以來提出有各種各樣的提案，例如有專利文獻I和專利文獻2。若將加熱后的鋼管以使該鋼管的軸線和水面平行的方式投入到水槽中，則在空芯部產生的氣泡對鋼管作用有浮力而使得底端浮出水面，從而導致冷卻變得不充分，在施行淬火后的鋼管的頂端側和底端側產生強度差，專利文獻I的目的在于降低在施行淬火后的鋼管的頂端側和底端側產生的強度差。在專利文獻I所述的鋼管的淬火方法中，對應于由氣泡導致底端浮出的時刻，快速增加向水槽供給的水量而形成高水位行進水流，使底端周圍的水位上升從而防止底端浮出水面。另外，專利文獻2目的在于，解決在專利文獻I所述的鋼管的淬火方法中由高水位行進水流導致鋼管的底端與水槽的壁面碰撞而產生缺陷的問題。在專利文獻2所述的鋼管的淬火方法中，通過在鋼管的底端側減小水槽的截面積，從而減少為了形成高水位行進水流而需要的水量，不會因由鋼管隨水流流動而導致底端與水槽的壁面碰撞，能夠防止鋼管底端浮出水面。專利文獻I和專利文獻2所述的將加熱后的鋼管浸潰在水槽中的淬火方法的目的在于，降低由鋼管的底端浮出水面導致的施行淬火后的鋼管在長度方向上產生的強度差。但是，使用上述圖1所示的具有夾持裝置的淬火裝置，不會使鋼管的底端側浮出水面，在對鋼管施行了淬火的情況下，也會如上述圖3所示那樣，在施行淬火后的鋼管的底端側和頂端側產生強度差。專利文獻1:日本特開平7-90378號公報專利文獻2:日本特開平8-41544號公報
技術實現思路
專利技術要解決的問題如上所述，在以往的將加熱后的鋼管浸潰在水槽中的淬火方法中，存在如下問題:當驟冷時，與施行淬火后的鋼管中的距軸心噴嘴較近的頂端側相比，另一端的底端側的強度降低。本專利技術即是鑒于這樣的狀況而做成的，其目的在于提供一種能夠降低鋼管在長度方向上產生的強度差的。用于解決問題的方案 本專利技術人為了解決上述問題，提供了一種鋼管的淬火方法，該鋼管的淬火方法是將加熱后的鋼管浸潰在水槽中，專門冷卻鋼管外表面，利用軸心噴嘴在鋼管的空芯部產生水流，專門冷卻鋼管內表面，從而將整個鋼管驟冷，其中，在使鋼管浸潰在水槽中時，針對從軸心噴嘴開始噴射冷卻水的時刻進行了研究。其結果得知，通過使用追隨于鋼管的軸線而移動的供水噴嘴作為軸心噴嘴，且使開始噴射時噴射到鋼管的一端的冷卻水在鋼管外表面的整周被浸潰時到達鋼管的另一端，能夠在驟冷的鋼管的底端附近確保冷卻速度，從而能夠降低施行淬火后的鋼管在長度方向上產生的強度差。另外，得知為，在上述圖2所示的以往的淬火裝置中，在與軸心噴嘴相對的水槽壁面上設置開口部，通過從該開口部排出冷卻水而使底端周圍的水壓降低，能夠提高產生于鋼管的空芯部的水流的流速，從而能夠降低施行淬火后的鋼管在長度方向上產生的強度差。而且，得知為，當在鋼管的空芯部產生水流時，通過將流速設為23m/秒以上，能夠降低施行淬火后的鋼管在長度方向上產生的強度差。本專利技術是根據上述的見解而完成的，其要旨在于下述(I) (3)的鋼管的淬火方法及下述(4)的鋼管的制造方法:(I) 一種鋼管的淬火方法，該鋼管的淬火方法是將加熱后的鋼管以使該鋼管軸線和水面平行的狀態浸潰在水槽中，專門冷卻鋼管外表面，從軸心噴嘴噴射冷卻水以使得在鋼管的空芯部產生自鋼管的一端朝向另一端的水流，專門冷卻鋼管內表面，從而將整個鋼管驟冷，其特征在于，使上述軸心噴嘴追隨于鋼管的軸線而移動，在使鋼管浸潰在水槽中并且開始從軸心噴嘴噴射冷卻水時，以開始噴射時噴射到鋼管的一端的冷卻水在鋼管外表面的整周被浸潰時到達鋼管的另一端的方式開始噴射。 (2)根據上述(I)所述的鋼管的淬火方法，其特征在于，在上述水槽的與軸心噴嘴相對的壁面上設置開口部，從該開口部排出冷卻水。(3)根據上述(I)或(2)所述的鋼管的淬火方法，其特征在于，當在上述鋼管的空芯部產生水流時，將流速設為23m/秒以上。(4)一種鋼管的制造方法，其特征在于，在對鋼管施行淬火時，利用上述(I) (3)中任一項所述的淬火方法施行淬火。專利技術的效果本專利技術的鋼管的淬火方法具有下述的顯著的效果。(I)通過使開始噴射時噴射到鋼管頂端的冷卻水在鋼管外表面的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.09.02 JP 2010-1965491.一種鋼管的淬火方法，該鋼管的淬火方法是將加熱后的鋼管以使該鋼管軸線和水面平行的狀態浸潰在水槽中，專門冷卻鋼管外表面，從軸心噴嘴噴射冷卻水以使得在鋼管的空芯部產生自鋼管的一端朝向另一端的水流，專門冷卻鋼管內表面，從而將整個鋼管驟冷，其特征在于， 使上述軸心噴嘴追隨于鋼管的軸線而移動， 在使鋼管浸潰在水槽中并且開始從軸心噴嘴噴射冷卻水時，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：妹尾昌尚，
申請(專利權)人：新日鐵住金株式會社，
類型：
國別省市：
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