一种钢管的淬火方法，将加热后的钢管（2）在以使该钢管（2）的轴线和水面平行的状态浸渍在水槽（3）中，专门冷却钢管外表面，从轴心喷嘴（8）喷射冷却水以使得在钢管的空芯部产生自钢管的一端朝向另一端的水流，专门冷却钢管内表面，从而将整个钢管骤冷，其中，使轴心喷嘴（8）追随于钢管（2）的轴线而移动，在使钢管（2）浸渍在水槽（3）中并且开始从轴心喷嘴（8）喷射冷却水时，通过以开始喷射时喷射到钢管的一端的冷却水在钢管外表面的整周被浸渍时到达钢管的另一端的方式开始喷射，能够降低施行淬火后的钢管在长度方向上产生的强度差。在该情况下，优选的是，在水槽（3）的与轴心喷嘴（8）相对的壁面上设置开口部（3a），从该开口部（3a）排出冷却水，在钢管（2）的空芯部产生水流时，优选的是将流速设为23m/秒以上。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种将加热后的钢管浸溃在水槽中进行骤冷的，进一步详细地说，本专利技术涉及一种能够降低施行淬火后的钢管在长度方向上产生的强度差的钢管的制造方法。
技术介绍
为了制造具有期望强度的钢管，在其制造过程中对钢管施行由淬火和回火组成的热处理。在对钢管施行淬火时，由于其冷却能力较大，因此大多采用将加热后的钢管浸溃在水槽中进行骤冷的淬火方法。图1是表示将加热后的钢管浸溃在水槽中的处理的一个例子的示意图。图1所示的淬火装置I由水槽3和用于支承钢管2的夹持装置5构成。夹持装置5由第I臂6和能够摆动地安装于第I臂的第2臂7构成。第I臂6包括用于支承钢管的驱动辊61和辊62，第2臂7包括用于支承钢管的辊71。在使用图1所示的淬火装置将加热后的钢管浸溃在水槽中时，使第2臂7向图1的空白箭头所表示的方向摆动，之后，将加热后的钢管载置在第I臂6所包括的驱动辊61和辊62上。然后，使第2臂摆动而返回至图1所示的位置，利用第I臂所包括的驱动辊61和辊62以及第2臂所包括的两个辊71将加热后的钢管支承为能够旋转。使钢管2随着驱动辊61的旋转而旋转(参照图1中填有交叉阴影的箭头)，并且使夹持装置5以图1中的虚拟线所表示的方式摆动，将钢管浸溃在水槽中(参照填有斜线的箭头)。有时在已浸溃的钢管的水面侧和水槽底面侧冷却速度不同，使钢管旋转并且将其浸溃在水槽中是为了使施行淬火后的钢管局部强度降低。此时，为了提高已浸溃在水槽中的钢管的冷却效果，并且均匀地冷却钢管外表面和钢管内表面，通常在钢管的空芯部产生水流。图2是表示一种以往的钢管的淬火方法、亦即在已浸溃在水槽中的钢管的空芯部产生水流从而对钢管进行骤冷的处理的示意图。在图2中表示有水槽3、已浸溃在水槽中的钢管2以及配置在钢管的轴线上的轴心喷嘴8。如图2所示，通过从轴心喷嘴8向钢管的一端2a的空芯部喷射冷却水，从而在钢管的空芯部产生自钢管的一端2a朝向另一端2b的水流(参照图2的空白箭头)。以下也将淬火时配置于轴心喷嘴附近的钢管的一端2a称为顶端，将另一端2b称为底端。在以往的钢管的淬火方法中，通过在钢管的空芯部产生水流，防止因骤冷时与钢管的外表面相比内表面变得高温而导致在施行淬火后的钢管的外表面侧和内表面侧产生 强度差。图3是表示利用以往的钢管的淬火方法施行了淬火后的钢管中的、距顶端的距离和屈服强度之间的关系的图。在图3中，在横轴上表示距钢管顶端的距离(m)，在纵轴上表示屈服强度YS(MPa)。图3所示的屈服强度是将加热后的钢管骤冷而施行淬火后的钢管的屈服强度。在对加热后的钢管进行骤冷的过程中，使用上述图1所示的具有夹持装置的淬火装置，将加热后的钢管保持为能够旋转并浸溃在水槽中，利用上述图2所示的配置在钢管的轴线上的轴心喷嘴，在钢管的空芯部产生水流。淬火过程中使用的钢管采用具有相当于API规格的X65级的强度的碳钢，外径设为168.3mm，壁厚设为18.52mm，长度设为12m。如图3所示，在以往的钢管的淬火方法中，与钢管的顶端侧相比，底端侧的屈服强度降低。若钢管的顶端侧和底端侧的强度差变大，则产品品质降低而成为问题。关于将加热后的钢管浸溃在水槽中进行骤冷的淬火方法，以往以来提出有各种各样的提案，例如有专利文献I和专利文献2。若将加热后的钢管以使该钢管的轴线和水面平行的方式投入到水槽中，则在空芯部产生的气泡对钢管作用有浮力而使得底端浮出水面，从而导致冷却变得不充分，在施行淬火后的钢管的顶端侧和底端侧产生强度差，专利文献I的目的在于降低在施行淬火后的钢管的顶端侧和底端侧产生的强度差。在专利文献I所述的钢管的淬火方法中，对应于由气泡导致底端浮出的时刻，快速增加向水槽供给的水量而形成高水位行进水流，使底端周围的水位上升从而防止底端浮出水面。另外，专利文献2目的在于，解决在专利文献I所述的钢管的淬火方法中由高水位行进水流导致钢管的底端与水槽的壁面碰撞而产生缺陷的问题。在专利文献2所述的钢管的淬火方法中，通过在钢管的底端侧减小水槽的截面积，从而减少为了形成高水位行进水流而需要的水量，不会因由钢管随水流流动而导致底端与水槽的壁面碰撞，能够防止钢管底端浮出水面。专利文献I和专利文献2所述的将加热后的钢管浸溃在水槽中的淬火方法的目的在于，降低由钢管的底端浮出水面导致的施行淬火后的钢管在长度方向上产生的强度差。但是，使用上述图1所示的具有夹持装置的淬火装置，不会使钢管的底端侧浮出水面，在对钢管施行了淬火的情况下，也会如上述图3所示那样，在施行淬火后的钢管的底端侧和顶端侧产生强度差。专利文献1:日本特开平7-90378号公报专利文献2:日本特开平8-41544号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题如上所述，在以往的将加热后的钢管浸溃在水槽中的淬火方法中，存在如下问题:当骤冷时，与施行淬火后的钢管中的距轴心喷嘴较近的顶端侧相比，另一端的底端侧的强度降低。本专利技术即是鉴于这样的状况而做成的，其目的在于提供一种能够降低钢管在长度方向上产生的强度差的。用于解决问题的方案 本专利技术人为了解决上述问题，提供了一种钢管的淬火方法，该钢管的淬火方法是将加热后的钢管浸溃在水槽中，专门冷却钢管外表面，利用轴心喷嘴在钢管的空芯部产生水流，专门冷却钢管内表面，从而将整个钢管骤冷，其中，在使钢管浸溃在水槽中时，针对从轴心喷嘴开始喷射冷却水的时刻进行了研究。其结果得知，通过使用追随于钢管的轴线而移动的供水喷嘴作为轴心喷嘴，且使开始喷射时喷射到钢管的一端的冷却水在钢管外表面的整周被浸溃时到达钢管的另一端，能够在骤冷的钢管的底端附近确保冷却速度，从而能够降低施行淬火后的钢管在长度方向上产生的强度差。另外，得知为，在上述图2所示的以往的淬火装置中，在与轴心喷嘴相对的水槽壁面上设置开口部，通过从该开口部排出冷却水而使底端周围的水压降低，能够提高产生于钢管的空芯部的水流的流速，从而能够降低施行淬火后的钢管在长度方向上产生的强度差。而且，得知为，当在钢管的空芯部产生水流时，通过将流速设为23m/秒以上，能够降低施行淬火后的钢管在长度方向上产生的强度差。本专利技术是根据上述的见解而完成的，其要旨在于下述(I) (3)的钢管的淬火方法及下述(4)的钢管的制造方法:(I) 一种钢管的淬火方法，该钢管的淬火方法是将加热后的钢管以使该钢管轴线和水面平行的状态浸溃在水槽中，专门冷却钢管外表面，从轴心喷嘴喷射冷却水以使得在钢管的空芯部产生自钢管的一端朝向另一端的水流，专门冷却钢管内表面，从而将整个钢管骤冷，其特征在于，使上述轴心喷嘴追随于钢管的轴线而移动，在使钢管浸溃在水槽中并且开始从轴心喷嘴喷射冷却水时，以开始喷射时喷射到钢管的一端的冷却水在钢管外表面的整周被浸溃时到达钢管的另一端的方式开始喷射。 (2)根据上述(I)所述的钢管的淬火方法，其特征在于，在上述水槽的与轴心喷嘴相对的壁面上设置开口部，从该开口部排出冷却水。(3)根据上述(I)或(2)所述的钢管的淬火方法，其特征在于，当在上述钢管的空芯部产生水流时，将流速设为23m/秒以上。(4)一种钢管的制造方法，其特征在于，在对钢管施行淬火时，利用上述(I) (3)中任一项所述的淬火方法施行淬火。专利技术的效果本专利技术的钢管的淬火方法具有下述的显著的效果。(I)通过使开始喷射时喷射到钢管顶端的冷却水在钢管外表面的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.02 JP 2010-1965491.一种钢管的淬火方法，该钢管的淬火方法是将加热后的钢管以使该钢管轴线和水面平行的状态浸溃在水槽中，专门冷却钢管外表面，从轴心喷嘴喷射冷却水以使得在钢管的空芯部产生自钢管的一端朝向另一端的水流，专门冷却钢管内表面，从而将整个钢管骤冷，其特征在于， 使上述轴心喷嘴追随于钢管的轴线而移动， 在使钢管浸溃在水槽中并且开始从轴心喷嘴喷射冷却水时，...
【专利技术属性】
技术研发人员：妹尾昌尚，
申请(专利权)人：新日铁住金株式会社，
类型：
国别省市：
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