不锈钢无缝管的管端矫正方法

该方法用于矫正由马氏体不锈钢、双相不锈钢等高Cr不锈钢形成的无缝管的管端的内径。
　　输送石油、天然气的管线大多使用通过热挤出制管法、曼内斯曼制管法等热加工制造的无缝管作为管线用管。铺设管线时，无缝管通过依次将端面之间用焊接进行接合而连接。由于该焊接施工，对于管线管用的无缝管要求管端的尺寸精度、其中尤其是内径的尺寸精度优异。另外，油井、气井(以下，总称为“油井”)中使用的油井管也多采用以同样的制管法制造的无缝管，也要求管端的尺寸精度优异。近年，无缝管的管端的内径，有要求更高尺寸精度的倾向，所允许的尺寸公差越来越狭小化。因此，管线管用、油井管用的无缝管需要进行用于矫正管端的内径的加工。该管端矫正加工如下进行，通过在无缝管的管端部插入内径矫正用的顶头而将管端部扩管。

　　然而，管线由于暴露于二氧化碳、硫化氢等腐蚀性气体中，所以对于管线管用的无缝管要求耐腐蚀性和耐应力腐蚀裂纹性；其他的还要求焊接性、韧性和强度等优异的特性。油井管用的无缝管也是相同的。因此，管线管用的无缝管大多使用API(美国石油协会)规格制定的13%Cr钢(13%Cr-0.2%C)等马氏体不锈钢。进而近年来，以进一步提高耐腐蚀性为目的，将C含量设为极低量，取而代之含有Ni的改良型的13%Cr钢被实用化。

　　本技术要解决的问题：采用改良型13%Cr钢(马氏体不锈钢)作为高Cr不锈钢，对该无缝管实施喷丸和酸洗的处理去除氧化皮之后，实施管端矫正加工，结果即便使用碱性肥皂的润滑剂，管内表面也会产生咬伤痕迹。可以推定这是因为，管端矫正加工时，带来润滑作用的固体碱性肥皂覆膜伴随着顶头的插入而剥离，管端部的内表面和顶头的表面直接接触而产生过大的摩擦。管端矫正加工时，防止在管端部的内表面产生咬伤痕迹。

　　本技术的特点是，用于矫正无缝管的管端的内径，所述无缝管由含有Cr 8～35质量%和Ni 0.1～10质量%的高Cr不锈钢形成；该管端矫正方法包括：管端矫正工序，在经由通过热加工的制管工序和热处理工序后，在无缝管的管端部的内表面上层叠有制管工序或热处理工序中产生的氧化皮的原样状态下，在无缝管的管端部插入内径矫正用的顶头，将管端部扩管；以及，润滑剂覆膜形成工序：在该管端矫正工序之前，在无缝管的管端部的内表面和顶头的表面中的至少一者上涂布润滑剂，形成润滑剂覆膜。上述的管端矫正方法适合于前述高Cr不锈钢为含有Cr 8～18质量%和Ni0.1～10质量%的马氏体不锈钢的情况。

　　另外，上述的管端矫正方法也适合于前述高Cr不锈钢为含有Cr 20～35质量%和Ni 3～10质量%的二相不锈钢的情况。上述的管端矫正方法中，作为前述润滑剂覆膜形成工序中涂布的前述润滑剂，优选使用碱性肥皂水溶液或含水糊状碱性肥皂。另外，上述的管端矫正方法优选在前述管端矫正工序之后，对前述无缝管实施喷丸和酸洗的处理。

　　本技术的无缝管的管端矫正方法具有明显效果：在制造由改良型13%Cr钢的马氏体不锈钢形成的无缝管的情况下，也能够防止在管端矫正加工时，在管端部的内表面上产生咬伤痕迹。

　　技术实施方案

　　为了达成上述目的，以制造采用了马氏体不锈钢(改良型13%Cr钢)、二相不锈钢的高Cr不锈钢的无缝管作为前提，在各种条件下实施管端矫正加工的试验，进行了深入的研究。结果，得出下述见解。在经由通过热加工的制管工序和热处理工序后，不实施喷丸和酸洗的处理，在无缝管的管端部的内表面上层叠有热制管时、热处理时产生的氧化皮的原样状态下，在无缝管的管端部的内表面和顶头的表面中的至少一者上涂布润滑剂，形成润滑剂覆膜后，进行管端矫正加工，由此能够防止在管端部的内表面产生咬伤痕迹。

　　所示的润滑剂，只要适用碱性肥皂的润滑剂，就能够显著地减少管端矫正加工时的加工负荷，就能够更切实地防止咬伤痕迹的产生。

　　在无缝管的内外表面上层叠有氧化皮的原样状态下，无缝管所要求的耐腐蚀性被阻碍，所以需要完全地去除氧化皮。因此，只要对于管端矫正加工后的无缝管实施喷丸和酸洗的各处理即可。由此，能够去除氧化皮，同时也能够去除润滑剂覆膜。

　　管端矫正方法

　　图1为对本技术的无缝管的管端矫正方法进行说明的流程图。

　　如该图所示，在热制管工序和热处理工序中，通过热挤出制管法、曼内斯曼制管法等热加工制造无缝管，对该无缝管实施热处理而生成马氏体组织后，在的润滑剂涂布工序中，在无缝管的管端部的内表面上涂布润滑剂。在该阶段，不对无缝管实施喷丸处理和酸洗处理，为在无缝管的内外表面上层叠有氧化皮的原样状态。即，成为将润滑剂涂布于管端部的内表面的氧化皮上。此时，对于润滑剂的涂布方法，没有限定。可以采用例如：使用刷毛等直接涂布润滑剂，或者将无缝管浸渍于储有润滑剂的浴槽中的方法。也可以采用喷嘴喷涂润滑剂的方法。接着，在润滑剂覆膜形成工序中，使无缝管干燥，在管端部的内表面上形成润滑剂覆膜。此时的干燥方法既可以为自然干燥，也可以为使用送风机等的强制干燥。经过该工序，由此润滑剂牢固地附着于管端部的内表面。