JPH07136748A - 高耐食性電縫鋼管用鋼の製造方法 - Google Patents
高耐食性電縫鋼管用鋼の製造方法Info
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- JPH07136748A JPH07136748A JP5312513A JP31251393A JPH07136748A JP H07136748 A JPH07136748 A JP H07136748A JP 5312513 A JP5312513 A JP 5312513A JP 31251393 A JP31251393 A JP 31251393A JP H07136748 A JPH07136748 A JP H07136748A
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Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 BP環境やNACE環境下における電縫鋼管
用鋼の耐水素誘起割れ性を改善する。 【構成】 C:0.01〜0.20%、Si:0.01
〜0.50%、Mn:0.5〜1.8%、P:0.02
0%以下、S:0.010%以下、Al:0.1%以
下、Cu:0.2〜0.8%、Ni:0.6%以下を含
有し、さらに、Cr:1.0%以下、Mo:1.0%以
下、Ti:0.01〜0.10%、Nb:0.01〜
0.10%、V:0.1%以下のうちの1種または2種
以上を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からな
る鋼の連続鋳造において、浸漬ノズル閉塞防止のため溶
鋼中に吹込むArガス量を、吐出溶鋼Ton当たり4リ
ットル以下とする。 【効果】 耐HIC性に優れた電縫鋼管用の鋼を製造で
きる。
用鋼の耐水素誘起割れ性を改善する。 【構成】 C:0.01〜0.20%、Si:0.01
〜0.50%、Mn:0.5〜1.8%、P:0.02
0%以下、S:0.010%以下、Al:0.1%以
下、Cu:0.2〜0.8%、Ni:0.6%以下を含
有し、さらに、Cr:1.0%以下、Mo:1.0%以
下、Ti:0.01〜0.10%、Nb:0.01〜
0.10%、V:0.1%以下のうちの1種または2種
以上を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からな
る鋼の連続鋳造において、浸漬ノズル閉塞防止のため溶
鋼中に吹込むArガス量を、吐出溶鋼Ton当たり4リ
ットル以下とする。 【効果】 耐HIC性に優れた電縫鋼管用の鋼を製造で
きる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、強度レベルがアメリ
カ石油協会(American Petroleum
Institute 以下APIという)規格のX−4
2〜X−80クラスの主にラインパイプに用いられる耐
水素誘起割れ性(以下耐HIC性という)に優れた高耐
食性電縫鋼管用鋼の製造方法に関する。
カ石油協会(American Petroleum
Institute 以下APIという)規格のX−4
2〜X−80クラスの主にラインパイプに用いられる耐
水素誘起割れ性(以下耐HIC性という)に優れた高耐
食性電縫鋼管用鋼の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、石油の油井や天然ガスのガス井
は、原油価格の高騰や、近い将来に予想される石油資源
の枯渇化を目前にして、従来は顧みられなかったような
深層油田の発掘や、開発が一端放棄されたサワーガス田
などに対する開発が世界的規模で盛んに行われている。
このような油井、ガス井は、一般に深度が極めて深く、
また、その雰囲気はCO2、H2S、Cl-等を含有する
極めて厳しい腐食環境となっている。H2Sが多く含ま
れる石油や天然ガスは、海水、淡水と共存すると鋼表面
の腐食だけでなく、腐食によって生じた水素が鋼中に侵
入して内部割れを生じ問題となる。
は、原油価格の高騰や、近い将来に予想される石油資源
の枯渇化を目前にして、従来は顧みられなかったような
深層油田の発掘や、開発が一端放棄されたサワーガス田
などに対する開発が世界的規模で盛んに行われている。
このような油井、ガス井は、一般に深度が極めて深く、
また、その雰囲気はCO2、H2S、Cl-等を含有する
極めて厳しい腐食環境となっている。H2Sが多く含ま
れる石油や天然ガスは、海水、淡水と共存すると鋼表面
の腐食だけでなく、腐食によって生じた水素が鋼中に侵
入して内部割れを生じ問題となる。
【0003】水素が鋼中に侵入して生じる割れは、HI
C、水素ふくれ割れ等と呼ばれている。石油および天然
ガスを輸送するラインパイプは、このような割れが発生
して板厚方向に貫通した場合、油漏れ、ガス漏れなどで
パイプラインの破壊につながる恐れがある。また、近年
においては、ラインパイプとして電縫鋼管が使用される
ことが多くなり、HICの発生防止が重要な課題となっ
ている。
C、水素ふくれ割れ等と呼ばれている。石油および天然
ガスを輸送するラインパイプは、このような割れが発生
して板厚方向に貫通した場合、油漏れ、ガス漏れなどで
パイプラインの破壊につながる恐れがある。また、近年
においては、ラインパイプとして電縫鋼管が使用される
ことが多くなり、HICの発生防止が重要な課題となっ
ている。
【0004】従来、HICを防止する方法としては、C
uを添加し耐食性被膜を生成させて水素侵入を防止する
方法やHICの起点となる鋼中介在物をCa、Zr、R
EM等で球状化する介在物形態制御方法が提案されてい
る(例えば、特開昭50−97515号公報、特開昭5
4−38214号公報、特開昭54−31020号公報
等)。また、連続鋳造材に一般的に見られる中心偏析部
でのMnS等のA系介在物やMn、Pの偏析による低温
変態組織であるベイナイトやマルテンサイト生成による
割れ発生を防止するため、低S化や低P化も提案されて
いる(例えば、特開昭52−111815号公報、特開
昭62−227067号公報等)。さらに、Nbの炭窒
化物もHIC発生の起点となることも指摘され、Nb、
C、N量を制限する方法も提案されている(例えば特開
昭56−119759号公報)。上記の技術は、かなり
厳しい環境にも耐え得る鋼管を連続鋳造材から電縫鋼管
法により製造することを可能としている。
uを添加し耐食性被膜を生成させて水素侵入を防止する
方法やHICの起点となる鋼中介在物をCa、Zr、R
EM等で球状化する介在物形態制御方法が提案されてい
る(例えば、特開昭50−97515号公報、特開昭5
4−38214号公報、特開昭54−31020号公報
等)。また、連続鋳造材に一般的に見られる中心偏析部
でのMnS等のA系介在物やMn、Pの偏析による低温
変態組織であるベイナイトやマルテンサイト生成による
割れ発生を防止するため、低S化や低P化も提案されて
いる(例えば、特開昭52−111815号公報、特開
昭62−227067号公報等)。さらに、Nbの炭窒
化物もHIC発生の起点となることも指摘され、Nb、
C、N量を制限する方法も提案されている(例えば特開
昭56−119759号公報)。上記の技術は、かなり
厳しい環境にも耐え得る鋼管を連続鋳造材から電縫鋼管
法により製造することを可能としている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示された方法により製造された電縫鋼管は、アラ
スカ、カナダ等で使用される環境(pH:4.8〜5.
4のいわゆるBP環境)や、これよりも厳しいpH:
4.5以下の環境(いわゆるNACE環境)では、到底
長期間に亘って耐HIC性を保持することはできない。
報に開示された方法により製造された電縫鋼管は、アラ
スカ、カナダ等で使用される環境(pH:4.8〜5.
4のいわゆるBP環境)や、これよりも厳しいpH:
4.5以下の環境(いわゆるNACE環境)では、到底
長期間に亘って耐HIC性を保持することはできない。
【0006】この発明の目的は、上記問題点を解消し、
BP環境やNACE環境下においても、長期間に亘って
耐HIC性を保持できる耐水素誘起割れ性に優れた電縫
鋼管用鋼の製造方法を提供することにある。
BP環境やNACE環境下においても、長期間に亘って
耐HIC性を保持できる耐水素誘起割れ性に優れた電縫
鋼管用鋼の製造方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記BP
環境やNACE環境下におけるHIC試験において発生
した割れ部を詳細に調査、検討した結果、連続鋳造時に
浸漬ノズルの閉塞を目的として吹込まれたArガスが連
続鋳造鋳片内に捕捉され、熱間圧延工程においても圧着
されずに鋼板中に未圧着気泡として残存し、その熱延コ
イルを用いて製造された電縫鋼管では、この未圧着気泡
の周辺に存在する非金属介在物と、Mn、Pの局部偏析
によって、その鋼が元来有すべき耐食性能が発揮でき
ず、割れが発生していることを見い出した。
環境やNACE環境下におけるHIC試験において発生
した割れ部を詳細に調査、検討した結果、連続鋳造時に
浸漬ノズルの閉塞を目的として吹込まれたArガスが連
続鋳造鋳片内に捕捉され、熱間圧延工程においても圧着
されずに鋼板中に未圧着気泡として残存し、その熱延コ
イルを用いて製造された電縫鋼管では、この未圧着気泡
の周辺に存在する非金属介在物と、Mn、Pの局部偏析
によって、その鋼が元来有すべき耐食性能が発揮でき
ず、割れが発生していることを見い出した。
【0008】さらに試験研究を重ねた結果、BP環境下
での耐HIC性に優れた鋼、例えば、C:0.01〜
0.20%、Si:0.01〜0.50%、Mn:0.
5〜1.8%、P:0.020%以下、S:0.010
%以下、Al:0.1%以下、Cu:0.2〜0.8
%、Ni:0.6%以下を含有し、さらに、Cr:1.
0%以下、Mo:1.0%以下、Ti:0.01〜0.
10%、Nb:0.01〜0.10%、V:0.1%以
下のうちの1種または2種以上を含有し、残部がFeお
よび不可避的不純物からなる鋼におけるHICの発生
は、未圧着気泡に沿って発生したMn、P偏析帯に存在
するMnS等の板状硫化物が原因であった。未圧着気泡
に沿ったMn、Pの偏析は、連続鋳造での凝固時に溶鋼
中に吹込まれたArガス気泡が上昇中に凝固中の樹枝状
晶に捕捉され、断熱効果によって凝固遅れによる濃化が
生じ、偏析したものと考えられた。このMn、Pの偏析
によるベイナイト・マルテンサイト等の低温変態組織は
転位が非常に多く、HICが発生し易いことも従来から
云われていることである。
での耐HIC性に優れた鋼、例えば、C:0.01〜
0.20%、Si:0.01〜0.50%、Mn:0.
5〜1.8%、P:0.020%以下、S:0.010
%以下、Al:0.1%以下、Cu:0.2〜0.8
%、Ni:0.6%以下を含有し、さらに、Cr:1.
0%以下、Mo:1.0%以下、Ti:0.01〜0.
10%、Nb:0.01〜0.10%、V:0.1%以
下のうちの1種または2種以上を含有し、残部がFeお
よび不可避的不純物からなる鋼におけるHICの発生
は、未圧着気泡に沿って発生したMn、P偏析帯に存在
するMnS等の板状硫化物が原因であった。未圧着気泡
に沿ったMn、Pの偏析は、連続鋳造での凝固時に溶鋼
中に吹込まれたArガス気泡が上昇中に凝固中の樹枝状
晶に捕捉され、断熱効果によって凝固遅れによる濃化が
生じ、偏析したものと考えられた。このMn、Pの偏析
によるベイナイト・マルテンサイト等の低温変態組織は
転位が非常に多く、HICが発生し易いことも従来から
云われていることである。
【0009】また、NACE環境下での耐HIC性に優
れた鋼、例えば、C:0.01〜0.20%、Si:
0.01〜0.50%、Mn:0.5〜1.8%、P:
0.020%以下、S:0.010%以下、Al:0.
1%以下、Ti:0.001〜0.1%、Nb:0.0
05〜0.1%、Ca:0.0001〜0.005%を
含有し、さらに、Cu:0.2〜0.8%、Ni:0.
6%以下、Cr:1.0%以下、Mo:1.0%以下、
V:0.1%以下のうちの1種または2種以上を含有
し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる鋼におけ
るHICの発生は、未圧着気泡周りに存在したTi系介
在物(主にTiN)またはCa系介在物クラスターが原
因であった。
れた鋼、例えば、C:0.01〜0.20%、Si:
0.01〜0.50%、Mn:0.5〜1.8%、P:
0.020%以下、S:0.010%以下、Al:0.
1%以下、Ti:0.001〜0.1%、Nb:0.0
05〜0.1%、Ca:0.0001〜0.005%を
含有し、さらに、Cu:0.2〜0.8%、Ni:0.
6%以下、Cr:1.0%以下、Mo:1.0%以下、
V:0.1%以下のうちの1種または2種以上を含有
し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる鋼におけ
るHICの発生は、未圧着気泡周りに存在したTi系介
在物(主にTiN)またはCa系介在物クラスターが原
因であった。
【0010】なお、溶鋼中に吹込まれたArガス気泡
は、溶鋼中で晶出した介在物を捕捉して浮上分離するこ
とはよく知られており、また、樹枝状晶に捕捉された気
泡周りの凝固遅れ部分で介在物が析出し易いこともよく
知られている。このArガスの残留による未圧着気泡が
鋼中に存在した場合は、前記各種従来技術をもってして
も、耐HIC性能は改善されないことを究明した。さら
に、本発明者らは、連続鋳造鋳片ならびにその鋳片を用
いて熱間圧延した鋼板を調査した結果、連続鋳造時溶鋼
中に吹込まれたArガス量によって、鋼中の気泡個数が
変化することも確認し、連続鋳造時の浸漬ノズル閉塞防
止のため、溶鋼中に吹込むArガス量を所定値以下とす
ることによって、HICの原因となるMnS、Ca−A
l系・Ca系介在物クラスター、Ti・Nb系介在物等
の集積と、Mn、P偏析帯の発生を生じさせる鋼材中の
Arガスの未圧着気泡を低減できることを究明し、この
発明に到達した。
は、溶鋼中で晶出した介在物を捕捉して浮上分離するこ
とはよく知られており、また、樹枝状晶に捕捉された気
泡周りの凝固遅れ部分で介在物が析出し易いこともよく
知られている。このArガスの残留による未圧着気泡が
鋼中に存在した場合は、前記各種従来技術をもってして
も、耐HIC性能は改善されないことを究明した。さら
に、本発明者らは、連続鋳造鋳片ならびにその鋳片を用
いて熱間圧延した鋼板を調査した結果、連続鋳造時溶鋼
中に吹込まれたArガス量によって、鋼中の気泡個数が
変化することも確認し、連続鋳造時の浸漬ノズル閉塞防
止のため、溶鋼中に吹込むArガス量を所定値以下とす
ることによって、HICの原因となるMnS、Ca−A
l系・Ca系介在物クラスター、Ti・Nb系介在物等
の集積と、Mn、P偏析帯の発生を生じさせる鋼材中の
Arガスの未圧着気泡を低減できることを究明し、この
発明に到達した。
【0011】すなわちこの発明は、C:0.01〜0.
20%、Si:0.01〜0.50%、Mn:0.5〜
1.8%、P:0.020%以下、S:0.010%以
下、Al:0.1%以下、Cu:0.2〜0.8%、N
i:0.6%以下を含有し、さらに、Cr:1.0%以
下、Mo:1.0%以下、Ti:0.01〜0.10
%、Nb:0.01〜0.10%、V:0.1%以下の
うちの1種または2種以上を含有し、残部がFeおよび
不可避的不純物からなる鋼の連続鋳造において、浸漬ノ
ズル閉塞防止のため溶鋼中に吹込むArガス量を、吐出
溶鋼Ton当たり4リットル以下とすることを特徴とす
る高耐食性電縫鋼管用鋼の製造方法である。
20%、Si:0.01〜0.50%、Mn:0.5〜
1.8%、P:0.020%以下、S:0.010%以
下、Al:0.1%以下、Cu:0.2〜0.8%、N
i:0.6%以下を含有し、さらに、Cr:1.0%以
下、Mo:1.0%以下、Ti:0.01〜0.10
%、Nb:0.01〜0.10%、V:0.1%以下の
うちの1種または2種以上を含有し、残部がFeおよび
不可避的不純物からなる鋼の連続鋳造において、浸漬ノ
ズル閉塞防止のため溶鋼中に吹込むArガス量を、吐出
溶鋼Ton当たり4リットル以下とすることを特徴とす
る高耐食性電縫鋼管用鋼の製造方法である。
【0012】また、C:0.01〜0.20%、Si:
0.01〜0.50%、Mn:0.5〜1.8%、P:
0.020%以下、S:0.010%以下、Al:0.
1%以下、Ti:0.001〜0.1%、Nb:0.0
05〜0.1%、Ca:0.0001〜0.005%を
含有し、さらに、Cu:0.2〜0.8%、Ni:0.
6%以下、Cr:1.0%以下、Mo:1.0%以下、
V:0.1%以下のうちの1種または2種以上を含有
し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる鋼の連続
鋳造において、浸漬ノズル閉塞防止のため溶鋼中に吹込
むArガス量を、吐出溶鋼Ton当たり4リットル以下
とすることを特徴とする高耐食性電縫鋼管用鋼の製造方
法である。
0.01〜0.50%、Mn:0.5〜1.8%、P:
0.020%以下、S:0.010%以下、Al:0.
1%以下、Ti:0.001〜0.1%、Nb:0.0
05〜0.1%、Ca:0.0001〜0.005%を
含有し、さらに、Cu:0.2〜0.8%、Ni:0.
6%以下、Cr:1.0%以下、Mo:1.0%以下、
V:0.1%以下のうちの1種または2種以上を含有
し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる鋼の連続
鋳造において、浸漬ノズル閉塞防止のため溶鋼中に吹込
むArガス量を、吐出溶鋼Ton当たり4リットル以下
とすることを特徴とする高耐食性電縫鋼管用鋼の製造方
法である。
【0013】
【作用】この発明の対象である高耐食性電縫鋼管用鋼の
化学成分を限定した理由は、以下のとおりである。Cは
鋼の強度を向上させる基本的な元素で、強度確保のため
には0.01%以上必要であるが、0.20%を超える
と靭性や溶接性などに望ましくなく、使用上に影響があ
るばかりでなく、連続鋳造材での中心偏析帯の異常組織
(ベイナイトやマルテンサイト)の発生防止に好ましく
ないため、0.01〜0.20%とした。Siは製鋼過
程において脱酸剤として必要な元素で、鋼の強度向上の
ためには0.01%以上必要であるが、0.50%を超
えると脆性が増すため、0.01〜0.50%とした。
Mnは鋼の強度、靭性を付与するに必要な元素で、強度
確保のためには0.5%以上必要であるが、1.8%を
超えると溶接性、靭性が低下するため、0.5〜1.8
%とした。
化学成分を限定した理由は、以下のとおりである。Cは
鋼の強度を向上させる基本的な元素で、強度確保のため
には0.01%以上必要であるが、0.20%を超える
と靭性や溶接性などに望ましくなく、使用上に影響があ
るばかりでなく、連続鋳造材での中心偏析帯の異常組織
(ベイナイトやマルテンサイト)の発生防止に好ましく
ないため、0.01〜0.20%とした。Siは製鋼過
程において脱酸剤として必要な元素で、鋼の強度向上の
ためには0.01%以上必要であるが、0.50%を超
えると脆性が増すため、0.01〜0.50%とした。
Mnは鋼の強度、靭性を付与するに必要な元素で、強度
確保のためには0.5%以上必要であるが、1.8%を
超えると溶接性、靭性が低下するため、0.5〜1.8
%とした。
【0014】Pは中心偏析帯の異常組織を助長する元素
であるので、0.020%以下とした。Sは硫化物系介
在物を生成し、HICに多大の悪影響を及ぼすため、
0.010%以下とした。Alは製鋼過程において脱酸
剤として必要な元素であるが、0.1%を超えると介在
物が多くなって耐食性が損なわれるので、0.1%以下
とした。Cuは鋼の強度向上およびHICの低減に有効
な元素であるが、0.2%未満ではその効果が十分でな
く、0.8%を超えると溶接性の劣化と共に熱間加工性
の悪化を招くため、0.2〜0.8%とした。しかし、
Cuの耐食性効果は、pHが5以上で大きく、pHが5
未満では耐食性効果が期待できないため、pHが5未満
の使用環境での鋼には必ずしも添加する必要がない。N
iは鋼の靭性向上に効果を有する元素であるが、鋼中へ
の水素浸透防止に対しては有害で少ない方が良いが、C
uを0.30%以上添加する場合にはNiを添加しない
とCu脆化を生じ、表面品質等に悪影響を及ぼすため、
本発明鋼のCu:0.8%以下では、HICに大きな影
響を及ぼさない0.6%以下とした。また、使用環境に
よりCuを添加しない場合は、上記理由によりNiを必
ずしも添加する必要はない。
であるので、0.020%以下とした。Sは硫化物系介
在物を生成し、HICに多大の悪影響を及ぼすため、
0.010%以下とした。Alは製鋼過程において脱酸
剤として必要な元素であるが、0.1%を超えると介在
物が多くなって耐食性が損なわれるので、0.1%以下
とした。Cuは鋼の強度向上およびHICの低減に有効
な元素であるが、0.2%未満ではその効果が十分でな
く、0.8%を超えると溶接性の劣化と共に熱間加工性
の悪化を招くため、0.2〜0.8%とした。しかし、
Cuの耐食性効果は、pHが5以上で大きく、pHが5
未満では耐食性効果が期待できないため、pHが5未満
の使用環境での鋼には必ずしも添加する必要がない。N
iは鋼の靭性向上に効果を有する元素であるが、鋼中へ
の水素浸透防止に対しては有害で少ない方が良いが、C
uを0.30%以上添加する場合にはNiを添加しない
とCu脆化を生じ、表面品質等に悪影響を及ぼすため、
本発明鋼のCu:0.8%以下では、HICに大きな影
響を及ぼさない0.6%以下とした。また、使用環境に
よりCuを添加しない場合は、上記理由によりNiを必
ずしも添加する必要はない。
【0015】Ti、Nbは強度向上効果を有する元素で
あるが、0.01%未満ではその効果が十分でなく、
0.10%を超えると靭性を損なうため、0.01〜
0.10%とした。NACE環境においては、Cuの耐
食効果がないためCuを添加する必要がないが、Cuを
添加しない場合の強度確保のため、Ti、Nbの0.0
1%以上の添加が必要である。Cr、Moは強度向上効
果を有する元素であるが、1.0%を超えると効果が飽
和し、経済的に不利となるので、1.0%以下とした。
VはCr、Moと同様に強度向上効果を有する元素であ
るが、0.1%を超えると効果が飽和し、経済的に不利
となるので、0.1%以下とした。Caは介在物の形態
制御に用いられるが、0.005%を超えて添加しても
それ以上の効果がなく、また、0.0001%未満では
Ca系の介在物クラスターが増加して耐HIC性を低下
させるので、0.0001〜0.005%以下とした。
あるが、0.01%未満ではその効果が十分でなく、
0.10%を超えると靭性を損なうため、0.01〜
0.10%とした。NACE環境においては、Cuの耐
食効果がないためCuを添加する必要がないが、Cuを
添加しない場合の強度確保のため、Ti、Nbの0.0
1%以上の添加が必要である。Cr、Moは強度向上効
果を有する元素であるが、1.0%を超えると効果が飽
和し、経済的に不利となるので、1.0%以下とした。
VはCr、Moと同様に強度向上効果を有する元素であ
るが、0.1%を超えると効果が飽和し、経済的に不利
となるので、0.1%以下とした。Caは介在物の形態
制御に用いられるが、0.005%を超えて添加しても
それ以上の効果がなく、また、0.0001%未満では
Ca系の介在物クラスターが増加して耐HIC性を低下
させるので、0.0001〜0.005%以下とした。
【0016】この発明においては、連続鋳造時に浸漬ノ
ズル中に付着する介在物等の付着物を洗浄する目的で溶
鋼中に吹込むArガス量を、吐出溶鋼Ton当たり4リ
ットル以下とすることによって、連続鋳造スラブ中への
Arガス気泡の残留が低減し、HICの原因となる種々
の介在物の集積、Mn、Pの偏析帯が大幅に減少し、耐
HIC性を大幅に向上させることができる。なお、この
発明において、連続鋳造時に浸漬ノズル中に付着する介
在物等の付着物を洗浄する目的で溶鋼中に吹込むArガ
ス量を、吐出溶鋼Ton当たり4リットル以下としたの
は、吹込むArガス量を減少させると連続鋳造スラブ中
の気泡数が減少してゆくが、吐出溶鋼Ton当たり4リ
ットル前後で急激に減少する。この現象は、鋳込みスラ
ブ幅1500mm以上で顕著となるが、Arガス吹込み
量の減少に伴い鋼片中に残留する気泡の減少は明白であ
るので、特に鋳込みスラブ幅は限定しない。この鋼片中
に残留する気泡の減少は、気泡周りに付着・集積する介
在物の減少となると共に、気泡に沿って生成するMn、
Pによる低温変態組織(ベイナイト、マルテンサイト)
をも抑制することとなる。
ズル中に付着する介在物等の付着物を洗浄する目的で溶
鋼中に吹込むArガス量を、吐出溶鋼Ton当たり4リ
ットル以下とすることによって、連続鋳造スラブ中への
Arガス気泡の残留が低減し、HICの原因となる種々
の介在物の集積、Mn、Pの偏析帯が大幅に減少し、耐
HIC性を大幅に向上させることができる。なお、この
発明において、連続鋳造時に浸漬ノズル中に付着する介
在物等の付着物を洗浄する目的で溶鋼中に吹込むArガ
ス量を、吐出溶鋼Ton当たり4リットル以下としたの
は、吹込むArガス量を減少させると連続鋳造スラブ中
の気泡数が減少してゆくが、吐出溶鋼Ton当たり4リ
ットル前後で急激に減少する。この現象は、鋳込みスラ
ブ幅1500mm以上で顕著となるが、Arガス吹込み
量の減少に伴い鋼片中に残留する気泡の減少は明白であ
るので、特に鋳込みスラブ幅は限定しない。この鋼片中
に残留する気泡の減少は、気泡周りに付着・集積する介
在物の減少となると共に、気泡に沿って生成するMn、
Pによる低温変態組織(ベイナイト、マルテンサイト)
をも抑制することとなる。
【0017】
実施例1 連続鋳造時に浸漬ノズル中に付着する介在物等の付着物
を洗浄する目的で溶鋼中に吹込むArガス量を、吐出溶
鋼Ton当たり0から12リットルの範囲で変化させ、
鋳込みスラブ幅1200mm、1500mm、1800
mmの3種類の連続鋳造スラブを製造し、スラブ横断面
100cm2当たりの気泡数を調査した。その結果を図
1に示す。図1に示すとおり、吹込むArガス量を減少
させると連続鋳造スラブ中の気泡数が減少してゆくが、
吐出溶鋼Ton当たり4リットル前後で急激に減少す
る。特に、鋳込みスラブ幅1500mm以上では、吹込
むArガス量が吐出溶鋼Ton当たり4リットル前後で
の減少は顕著となっている。
を洗浄する目的で溶鋼中に吹込むArガス量を、吐出溶
鋼Ton当たり0から12リットルの範囲で変化させ、
鋳込みスラブ幅1200mm、1500mm、1800
mmの3種類の連続鋳造スラブを製造し、スラブ横断面
100cm2当たりの気泡数を調査した。その結果を図
1に示す。図1に示すとおり、吹込むArガス量を減少
させると連続鋳造スラブ中の気泡数が減少してゆくが、
吐出溶鋼Ton当たり4リットル前後で急激に減少す
る。特に、鋳込みスラブ幅1500mm以上では、吹込
むArガス量が吐出溶鋼Ton当たり4リットル前後で
の減少は顕著となっている。
【0018】実施例2 表1に示すとおり、BP環境下での耐HIC性に優れた
A〜E鋼とNACE環境下での耐HIC性に優れたF〜
J鋼を溶製し、表2に示す連続鋳造条件で連続鋳造して
スラブとなし、熱間圧延して熱延コイルとしたのち、そ
のまま電縫溶接して電縫鋼管を得た。得られた各電縫鋼
管のBP環境あるいはNACE環境におけるHIC試験
を実施した。その結果を表2に示す。また、連続鋳造時
に溶鋼中に吹込むArガス量と耐HIC性の評価の一つ
である割れ面積率(CAR)との関係を図2に示す。な
お、表2中のArガス吹込み量欄は、吐出溶鋼Ton当
たりの量、割れ発生欄の○は割れなし、△はふくれ状微
小割れ、×は割れ大を示す。HIC試験は、NACE
standerd TM−02−84に準じて行った。
ただし、表2中の試験結果欄のBP環境は、溶液として
H2Sで飽和したpH4.9〜5.3の人工海水(いわ
ゆるBP溶液)を用い、試験温度25±3℃、浸漬時間
96時間である。また、NACE環境は、溶液としてp
H3.1〜3.5の5%NaCl+0.5%酢酸溶液
(いわゆるNACE溶液)を用い、試験温度25±3
℃、浸漬時間96時間である。試験は、各供試電縫鋼管
から採取した試験片を無負荷状態で上記溶液に96時間
浸漬したのち、断面検鏡によりHICの有無を判定し
た。試験片は、各供試電縫鋼管より各試験溶液当たり3
個の試験片を採取し、何れの試験片においてもHICの
発生が認められない場合のみ、HICの発生なしと判定
した。
A〜E鋼とNACE環境下での耐HIC性に優れたF〜
J鋼を溶製し、表2に示す連続鋳造条件で連続鋳造して
スラブとなし、熱間圧延して熱延コイルとしたのち、そ
のまま電縫溶接して電縫鋼管を得た。得られた各電縫鋼
管のBP環境あるいはNACE環境におけるHIC試験
を実施した。その結果を表2に示す。また、連続鋳造時
に溶鋼中に吹込むArガス量と耐HIC性の評価の一つ
である割れ面積率(CAR)との関係を図2に示す。な
お、表2中のArガス吹込み量欄は、吐出溶鋼Ton当
たりの量、割れ発生欄の○は割れなし、△はふくれ状微
小割れ、×は割れ大を示す。HIC試験は、NACE
standerd TM−02−84に準じて行った。
ただし、表2中の試験結果欄のBP環境は、溶液として
H2Sで飽和したpH4.9〜5.3の人工海水(いわ
ゆるBP溶液)を用い、試験温度25±3℃、浸漬時間
96時間である。また、NACE環境は、溶液としてp
H3.1〜3.5の5%NaCl+0.5%酢酸溶液
(いわゆるNACE溶液)を用い、試験温度25±3
℃、浸漬時間96時間である。試験は、各供試電縫鋼管
から採取した試験片を無負荷状態で上記溶液に96時間
浸漬したのち、断面検鏡によりHICの有無を判定し
た。試験片は、各供試電縫鋼管より各試験溶液当たり3
個の試験片を採取し、何れの試験片においてもHICの
発生が認められない場合のみ、HICの発生なしと判定
した。
【0019】
【表1】
【0020】
【表2】
【0021】表2および図2に示すとおり、BP環境ま
たはNACE環境下での耐HIC性に優れた鋼の連続鋳
造に際し、溶鋼中に吹込むArガス量を、吐出溶鋼To
n当たり4リットル以下とすることによって、従来たび
たび発生していたHICが皆無となっている。これに対
し、溶鋼中に吹込むArガス量を、吐出溶鋼Ton当た
り5リットル以上とした比較例においては、いずれもH
ICが発生すると共に、割れ面積率がいずれも1%を超
えている。
たはNACE環境下での耐HIC性に優れた鋼の連続鋳
造に際し、溶鋼中に吹込むArガス量を、吐出溶鋼To
n当たり4リットル以下とすることによって、従来たび
たび発生していたHICが皆無となっている。これに対
し、溶鋼中に吹込むArガス量を、吐出溶鋼Ton当た
り5リットル以上とした比較例においては、いずれもH
ICが発生すると共に、割れ面積率がいずれも1%を超
えている。
【0022】
【発明の効果】以上述べたとおり、この発明方法によれ
ば、BP環境またはNACE環境下での耐HIC性に優
れた鋼の連続鋳造に際し、溶鋼中に吹込むArガス量
を、吐出溶鋼Ton当たり4リットル以下とする簡単な
操作によって、BP環境またはNACE環境下での耐H
IC性に優れた電縫鋼管用の鋼を製造することができ
る。
ば、BP環境またはNACE環境下での耐HIC性に優
れた鋼の連続鋳造に際し、溶鋼中に吹込むArガス量
を、吐出溶鋼Ton当たり4リットル以下とする簡単な
操作によって、BP環境またはNACE環境下での耐H
IC性に優れた電縫鋼管用の鋼を製造することができ
る。
【図1】実施例1における吐出溶鋼Ton当たりのAr
ガス量とスラブ横断面での気泡数との関係を示すグラフ
である。
ガス量とスラブ横断面での気泡数との関係を示すグラフ
である。
【図2】実施例2における吐出溶鋼Ton当たりのAr
ガス量と割れ面積率との関係を示すグラフである。
ガス量と割れ面積率との関係を示すグラフである。
Claims (2)
- 【請求項1】 C:0.01〜0.20%、Si:0.
01〜0.50%、Mn:0.5〜1.8%、P:0.
020%以下、S:0.010%以下、Al:0.1%
以下、Cu:0.2〜0.8%、Ni:0.6%以下を
含有し、さらに、Cr:1.0%以下、Mo:1.0%
以下、Ti:0.01〜0.10%、Nb:0.01〜
0.10%、V:0.1%以下のうちの1種または2種
以上を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からな
る鋼の連続鋳造において、浸漬ノズル閉塞防止のため溶
鋼中に吹込むArガス量を、吐出溶鋼Ton当たり4リ
ットル以下とすることを特徴とする高耐食性電縫鋼管用
鋼の製造方法。 - 【請求項2】 C:0.01〜0.20%、Si:0.
01〜0.50%、Mn:0.5〜1.8%、P:0.
020%以下、S:0.010%以下、Al:0.1%
以下、Ti:0.001〜0.1%、Nb:0.005
〜0.1%、Ca:0.0001〜0.005%を含有
し、さらに、Cu:0.2〜0.8%、Ni:0.6%
以下、Cr:1.0%以下、Mo:1.0%以下、V:
0.1%以下のうちの1種または2種以上を含有し、残
部がFeおよび不可避的不純物からなる鋼の連続鋳造に
おいて、浸漬ノズル閉塞防止のため溶鋼中に吹込むAr
ガス量を、吐出溶鋼Ton当たり4リットル以下とする
ことを特徴とする高耐食性電縫鋼管用鋼の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31251393A JP2914138B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 高耐食性電縫鋼管用鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31251393A JP2914138B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 高耐食性電縫鋼管用鋼の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07136748A true JPH07136748A (ja) | 1995-05-30 |
JP2914138B2 JP2914138B2 (ja) | 1999-06-28 |
Family
ID=18030131
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31251393A Expired - Fee Related JP2914138B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 高耐食性電縫鋼管用鋼の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2914138B2 (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002323481A (ja) * | 2001-04-27 | 2002-11-08 | Kawasaki Steel Corp | 超音波探傷方法および装置 |
JP2006281267A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Jfe Steel Kk | 高Cr鋼片の製造方法 |
WO2011027900A1 (ja) * | 2009-09-02 | 2011-03-10 | 新日本製鐵株式会社 | 低温靭性に優れた高強度ラインパイプ用鋼板及び高強度ラインパイプ用鋼管 |
WO2013190750A1 (ja) * | 2012-06-18 | 2013-12-27 | Jfeスチール株式会社 | 厚肉高強度耐サワーラインパイプおよびその製造方法 |
WO2014010150A1 (ja) * | 2012-07-09 | 2014-01-16 | Jfeスチール株式会社 | 厚肉高強度耐サワーラインパイプおよびその製造方法 |
WO2018092605A1 (ja) | 2016-11-16 | 2018-05-24 | 株式会社神戸製鋼所 | 鋼板およびラインパイプ用鋼管並びにその製造方法 |
KR20190065337A (ko) | 2016-11-16 | 2019-06-11 | 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 | 강판 및 라인 파이프용 강관, 및 그의 제조 방법 |
CN111500939A (zh) * | 2020-05-15 | 2020-08-07 | 佛山科学技术学院 | 一种基于团簇强化的抗hic管道用钢及其制备方法 |
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---|---|---|---|---|
JP6316548B2 (ja) * | 2013-07-01 | 2018-04-25 | 株式会社神戸製鋼所 | 耐水素誘起割れ性と靭性に優れた鋼板およびラインパイプ用鋼管 |
-
1993
- 1993-11-17 JP JP31251393A patent/JP2914138B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002323481A (ja) * | 2001-04-27 | 2002-11-08 | Kawasaki Steel Corp | 超音波探傷方法および装置 |
JP2006281267A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Jfe Steel Kk | 高Cr鋼片の製造方法 |
WO2011027900A1 (ja) * | 2009-09-02 | 2011-03-10 | 新日本製鐵株式会社 | 低温靭性に優れた高強度ラインパイプ用鋼板及び高強度ラインパイプ用鋼管 |
JP5131714B2 (ja) * | 2009-09-02 | 2013-01-30 | 新日鐵住金株式会社 | 低温靭性に優れた高強度ラインパイプ用鋼板及び高強度ラインパイプ用鋼管 |
CN104364406A (zh) * | 2012-06-18 | 2015-02-18 | 杰富意钢铁株式会社 | 厚壁高强度耐酸性管线管及其制造方法 |
WO2013190750A1 (ja) * | 2012-06-18 | 2013-12-27 | Jfeスチール株式会社 | 厚肉高強度耐サワーラインパイプおよびその製造方法 |
JPWO2013190750A1 (ja) * | 2012-06-18 | 2016-02-08 | Jfeスチール株式会社 | 厚肉高強度耐サワーラインパイプおよびその製造方法 |
CN104364406B (zh) * | 2012-06-18 | 2016-09-28 | 杰富意钢铁株式会社 | 厚壁高强度耐酸性管线管及其制造方法 |
WO2014010150A1 (ja) * | 2012-07-09 | 2014-01-16 | Jfeスチール株式会社 | 厚肉高強度耐サワーラインパイプおよびその製造方法 |
JPWO2014010150A1 (ja) * | 2012-07-09 | 2016-06-20 | Jfeスチール株式会社 | 厚肉高強度耐サワーラインパイプおよびその製造方法 |
WO2018092605A1 (ja) | 2016-11-16 | 2018-05-24 | 株式会社神戸製鋼所 | 鋼板およびラインパイプ用鋼管並びにその製造方法 |
KR20190065337A (ko) | 2016-11-16 | 2019-06-11 | 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 | 강판 및 라인 파이프용 강관, 및 그의 제조 방법 |
CN111500939A (zh) * | 2020-05-15 | 2020-08-07 | 佛山科学技术学院 | 一种基于团簇强化的抗hic管道用钢及其制备方法 |
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---|---|
JP2914138B2 (ja) | 1999-06-28 |
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