專利名稱：化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性優(yōu)良的高加工性高強度鋼管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能實施化學(xué)轉(zhuǎn)化處理(chemical conversion treatment)和燒結(jié)涂裝 (baking painting)的、以汽車用構(gòu)件(automotive member)領(lǐng)域為中心使用的高強度鋼管(high-strength steel tube)，特別是涉及以質(zhì)量％計含有超過0. 7%的Si的高Si含量高強度鋼管的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性(chemical conversion treatability)的提高。
背景技術(shù)：
近年來，從保護地球環(huán)境(glcAal environment)的觀點出發(fā)，正在進行謀求汽車車體(automotive body)的輕量化、意圖提高汽車的燃料效率(mileage)的努力。并且，這種汽車的燃料效率的提高也逐漸成為法律上需承擔(dān)的義務(wù)。此外，最近也在研究使汽車車體用材料為高強度材料而謀求尺寸降低(gauge down)(板厚減少)產(chǎn)生的輕量化，并且進一步使其為封閉截面結(jié)構(gòu)(closed cross section structure)而謀求構(gòu)件的高剛性化。針對汽車構(gòu)件的高剛性化，也開始利用高強度鋼管。這種高強度鋼管，原則上與鋼板同樣要求容易加工、以及化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性優(yōu)良。通常，對于高強度鋼管而言，為了兼顧高強度和高加工性，大多以含有約0.7質(zhì)量％以上的Si 作為基本要素進行設(shè)計。但是，含有Si必然伴隨使化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性顯著降低的問題。關(guān)于大量含有Si的鋼材的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性降低的機制，至今為止已在一定程度上得到揭示，認(rèn)為是如下情況。如果含有Si，則以Si為主體的氧化物(此外，有Si類氧化物、含Si氧化物、Si氧化物、Si基氧化物等多種表述，這些全部表示相同的氧化物。以下，只要沒有特殊說明，稱為以Si為主體的氧化物)在鋼材的表層富集。該以Si為主體的氧化物，防止來自基體鋼材的1 變?yōu)?^2+而溶解，在化學(xué)轉(zhuǎn)化處理時，阻礙基于陽極和陰極反應(yīng)(anode reaction and cathode reaction)(Zn2Fe (PO4)2 ·4Η20) (iron-zinc phosphate crystal) 的形成，因此在鋼材的表面無法形成致密(dense)且微細(xì)(fine)的磷酸鐵鋅結(jié)晶。通過實施化學(xué)轉(zhuǎn)化處理，在高Si鋼中，例如，如圖1所示，形成粗大且稀疏的、可觀察到?jīng)]有形成 舞酸鐵鋒結(jié)晶白勺部分(iron-zinc phosphate crystal non formed area or iron-zinc phosphate crystal free area)(之后，稱為無結(jié)晶區(qū)域(crystal free area))白勺憐酸鐵鋅結(jié)晶。與此相對，在Si含量低的普通軟鋼(mild steel) (JIS-SPCC-grade steel sheet) 中，如圖2所示，形成非常致密的磷酸鐵鋅結(jié)晶。例如，對于冷軋鋼板(cold rolled steel sheet)而言，由于在冷軋(cold rolling)前對熱軋鋼板(hot rolled steel sheet)進行酸洗(pickling)，因此如果在冷軋前，以Si為主體的氧化物在某種程度上被除去。但是，冷軋鋼板由于在冷軋后實施連續(xù)退火(continuous annealing)或分批退火(batch annealing)等退火工序，因此即使在爐內(nèi)的露點(dew point)非常低的情況下，以Si為主體的氧化物也必然再次在板表層富集。因此，冷軋鋼板也多發(fā)化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性降低的情況。此外，在退火工序(annealing process) 中，有時爐內(nèi)環(huán)境緩慢地變化，而且由于鋼中的成分偏差或制造條件的偏差等，在多數(shù)情況下以Si為主體的氧化物的形成在卷材單位、卷材(coil)的長度方向及卷材的寬度方向上根據(jù)部位而不均勻。對于以Si為主體的氧化物的形成，存在鋼中的成分偏差或制造條件的偏差復(fù)雜地相互影響的情況，現(xiàn)狀是難以通過這些各個影響因素的管理來控制化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性。因此，在以往，對于制造的鋼板，以機械方法(mechanical process)研磨表面、 或以酸洗(pickling)等化學(xué)方法(chemical process)溶解表面，進行阻礙化學(xué)轉(zhuǎn)化反應(yīng)的以Si主體的氧化物本身的除去。例如，專利文獻1中記載了一種磷酸鹽被膜處理性 (phosphate coating treatability)優(yōu)良的高Si含量高張力鋼板的制造方法，其在將氧分壓(oxygen partial pressure)控制在特定范圍內(nèi)的氣氛中進行退火，然后進行驟冷至特定溫度范圍的冷卻，之后，研磨表面再進行酸洗而除去氧化膜(oxide film)。此外，專利文獻3中記載了一種化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性優(yōu)良的高強度冷軋鋼板的制造方法，其中，將使(Si含量)/(Mn含量)為0.4以上的冷軋鋼板在露點(dew point)為_20°C 0°C的氣氛中軟化退火，使Si基氧化物(Si group oxide)的表面覆蓋率(fraction of surface coverage)為20%以下、Si基氧化物的直徑以圓等效直徑計為5 μ m以下，然后， 實施水淬火、回火，之后浸漬在鹽酸(hydrochloric acid)或硫酸(sulfuric acid)中實施酸洗。此外，專利文獻12記載了一種化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性優(yōu)良的高強度電阻焊鋼管的制造方法，其中，對于含有Si 0. 5質(zhì)量％以下、Mn 1. 5質(zhì)量％以下、P :0. 05質(zhì)量％以下的組成的鋼板，通過熱軋板酸洗進行除去外表層和內(nèi)表層的處理后，以10 60%的冷軋率進行冷軋，將冷軋狀態(tài)下的鋼帶的寬度方向的兩端部電阻焊接(ERW(electric resistance welding))，制成焊接鋼管(welded steel tube)。但是，研磨(grinding)或酸洗本身耗費工時，而且，難以將以Si為主體的氧化物完全削去，而且以Si為主體的氧化物本身為玻璃狀(glass)，不溶解于鹽酸或硫酸等普通的酸。在酸洗中，由于不能選擇性地僅除去以Si為主體的氧化物，因此為了除去以Si為主體的氧化物，需要使基體鋼板大量溶解。此外，專利文獻2記載了一種鋼材表面的處理方法，其中，首先將鋼材浸漬在it 酸離子濃度(sulfate ion concentration)禾口氣化S 濃度(hydrogen fluoride concentration)為特定范圍的硫酸(sulfuric acid)和氫氟酸(hydrofluoric acid)的混合酸(mixed acid)中，然后浸漬在氯化物離子濃度(chloride ion concentration)為特定范圍的鹽酸中。如果使用氟酸類試劑(fluorinated acid)進行酸洗，則能夠完全除去以 Si為主體的氧化物，但由于使用氟酸類試劑，因此存在危險性稍有增加等問題。此外，例如專利文獻4 8中記載了以下技術(shù)避免形成難溶性的以Si為主體的氧化物，而形成易溶解于酸的Si-Mn復(fù)合氧化物(Si-Mn composite oxide)，由此改善化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性。專利文獻4記載了一種涂膜粘合性(coating adhesion)優(yōu)良的復(fù)合組織鋼板，其將3丨、1111含量調(diào)整為以5丨/^11比計0.4以下，表層(深2μπι長IOym的區(qū)域)存在10個以上的(Mn-Si)為0.5質(zhì)量％以上的微細(xì)Mn-Si復(fù)合氧化物，并且以Si為主體的氧化物占鋼板表面長度的比例為10%以下。專利文獻5記載了一種涂膜粘合性優(yōu)良的復(fù)合組織高強度冷軋鋼板，其將Si、Mn
4含量調(diào)整至以Si/Μη比計0.4以下，存在10個/100 μ m2以上的Μη/Si為0. 5以上的微細(xì) Mn-Si復(fù)合氧化物，以Si為主體的氧化物的表面覆蓋率為10%以下，不存在預(yù)定范圍大小的裂紋。專利文獻6記載了一種拉伸強度為390MPa以上且強度-伸長率平衡(balance) 優(yōu)良、即伸長率相對于強度大的高強度冷軋鋼板，其將Si、Mn含量調(diào)整至以Si/Μη比計0. 4 以下，復(fù)合組織中，存在10個/100 μ m2以上的Μη/Si為0. 5以上的微細(xì)Mn-Si復(fù)合氧化物， 以Si為主體的氧化物的表面覆蓋率為10%以下。專利文獻7記載了一種涂膜粘合性優(yōu)良的高強度鋼板，其從表面開始在深度方向上呈網(wǎng)狀(network-like)或發(fā)根狀(hair root like)派生的含Si和/或Mn的氧化物在鋼板表面中的起點的平均間隔為5μπι以上，并且所述氧化物的總長度為ΙΟμπι/(深12μπιΧ 寬20μπι)以下。專利文獻8記載了一種涂膜粘合性優(yōu)良的高強度鋼板，其將Si、Mn含量調(diào)整至以 Si/Μη比計0.4以下，具有Si-Mn氧化物的復(fù)合組織，表面存在10個/IOOym2以上的微細(xì) Si-Mn氧化物，以Si為主體的氧化物的表面覆蓋率為10%以下。Si-Mn復(fù)合氧化物與以Si為主體的氧化物相同，給化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性帶來不良影響，但由于Si-Mn復(fù)合氧化物易溶解于酸，因此在專利文獻4 8所記載的技術(shù)中，試圖通過設(shè)置于冷軋鋼板的制造生產(chǎn)線的多個“線內(nèi)酸洗(in-line pickling) ”來除去Si-Mn復(fù)
合氧化物。但是，在專利文獻4 8所記載的技術(shù)中，由于Mn含量依賴于Si含量而確定，因此存在鋼的成分設(shè)計的自由度受到限制的問題，而且，還存在多數(shù)情況下化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性提高的效果有限的問題。此外，已知通過同時使用潤滑劑而使塑性加工變得容易的用于機械潤滑的磷酸鋅處理，通過進行噴丸處理(shot blasting)等作為預(yù)處理，化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性提高。例如，專利文獻9中記載了如下方法向表面噴射添加有硅砂(silica sand)的磷酸鋅化學(xué)轉(zhuǎn)化處 S^ (zinc phosphate chemical conversion treatment liquids)使表面^吉凈化后，再噴射磷酸鋅化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液，在表面形成化學(xué)轉(zhuǎn)化被膜(conversion coating)。認(rèn)為如果在化學(xué)轉(zhuǎn)化處理前實施噴丸處理，則化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性得到改善的機制(mechanism)的原因在于，通過噴丸處理，表面機械化學(xué)(mechanochemical)地活化(activation)(參照非專利文獻1)。但是，如果將噴丸處理后的表面放置在空氣中、或進行退火，則表面的機械化學(xué)活性衰減，無法實現(xiàn)期望的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的改善。而且，即使采用噴丸處理作為涂裝的預(yù)處理(pretreatment)，如果考慮實際的物流，則在制造鋼板或鋼管時從實施噴丸處理開始到實施涂裝為止，需要相當(dāng)長的時間。因此，實際上化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性改善的效果顯著降低，認(rèn)為并不那么有效。此外，為了縮短從實施噴丸處理開始到涂裝為止的時間而在生產(chǎn)線內(nèi)連續(xù)地使用噴丸處理，耗費設(shè)備成本，因此可以說缺乏可行性。此外，專利文獻10記載了一種化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性和耐腐蝕性優(yōu)良的高張力熱軋鋼板，其在含有0. 5 2. 5質(zhì)量％的Si的組成中，以滿足特定關(guān)系的方式含有C和Ti，將平均結(jié)晶粒徑(average grain diameter)調(diào)整為3. 0 μ m以下，將表面粗糙度(surface roughness)調(diào)整為以算術(shù)平均粗糙度Ra計1. 5μπι以下。在專利文獻10所記載的技術(shù)中，通過使結(jié)晶粒徑變小，并使表面光滑，化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性顯著提高。另一發(fā)面，非專利文獻2中記載了 即使使鋼板的表面粗糙度在以Ra計為0. 5 1. 7 μ m、以PPI計為110 250、以Wz計為1 8 μ m的范圍內(nèi)變化，對化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性也幾
乎沒有影響。此外，專利文獻11中記載了一種冷軋鋼板的制造方法，其通過對含有C 0. 01質(zhì)量％以下、N 0. 01質(zhì)量％以下且含有Ti的鋼板進行退火，然后實施表面光軋的軋制率 (rolling reduction)為0. 8%以上且5%以下的表面光軋，能夠有效地改善磷酸鹽處理性而不損害鋼板的沖壓成形性。另外，如果表面光軋的軋制率為2. 7%以上，則化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性飽和。專利文獻1 日本特開2003-2^920號公報專利文獻2 日本特開2004-256896號公報專利文獻3 日本特開2004-323969號公報專利文獻4 日本特開2005_24擬81號公報專利文獻5 日本特開2005-281787號公報專利文獻6 日本特開2005-290440號公報專利文獻7 日本特開2006-144106號公報專利文獻8 日本特開2005-187863號公報專利文獻9 日本特公昭46-6327號公報專利文獻10 日本特開2002-2^944號公報專利文獻11 日本特開昭62-116723號公報專利文獻12 日本特開2004-292926號公報非專利文獻1 玉井、森金屬表面技術(shù)，vol. 31、(1980)，pp. 482-486.非專利文獻2 須田等鉄 i 鋼，vol. 66、(1980)，pp. S1130.

發(fā)明內(nèi)容
但是，作為產(chǎn)品上市的鋼板等進一步進行沖壓加工(stamping)或彎曲加工 (bending)這種加工而制成構(gòu)件。因此，鋼板等的表面被轉(zhuǎn)印了沖壓模具(press die)的表面性狀、或被施加了變形，極少能維持原有的表面性狀。因此，認(rèn)為通過專利文獻10、11所記載的技術(shù)制造的鋼板，即使在進行了加工之后，也難以一直維持優(yōu)良的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性。此外，如果進行表面光軋(skin pass rolling)，則發(fā)生硬化而成為高強度材料， 實施表面光軋逐漸變得困難。拉伸強度(tensile strength)為780ΜΙ^級以上的鋼材，難以實施軋制率為以上的表面光軋。即使是590ΜΙ^級的鋼材的表面光軋，可應(yīng)用的軋制率最高為2%左右。因此，將實施軋制率為0. 8%以上且5%以下的表面光軋的專利文獻11 中所記載的技術(shù)應(yīng)用于高強度材料還存在問題。如上所述，實際情況是，上述所有現(xiàn)有技術(shù)均不能顯著地改善以質(zhì)量％計超過 0. 7%的高Si含量鋼材的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性。本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀而完成，其目的在于，提供以質(zhì)量％計含有超過 0. 7%的Si的、具有高加工性、并且化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性也優(yōu)良的高加工性高強度鋼管及其制造方法。更具體而言，本發(fā)明的目的在于，以使用鋼板的鋼管為對象，與專利文獻1、3、12所記載的技術(shù)不同地，不進行機械研磨、化學(xué)的酸洗處理等而提高該鋼管的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性， 所述鋼板以質(zhì)量％計含有超過0. 7%的Si，如熱軋板或退火板等那樣，特別是以Si為主體的氧化物在表層高濃度地富集。這里所說的以Si為主體的氧化物的富集，包括以Si為主體的氧化物、含有Si 和其它元素的氧化物的富集，以及含有上述元素的復(fù)合氧化物、共晶氧化物(eutectic oxide)、包晶氧化物(peritectic oxide)等的富集。此外，這里所說的“鋼管”是指通過輥成形(roll forming)將鋼板加工成管形狀(pipe shape)而制成的鋼管。另外，這里所說的“加工”包括輥成形、接合(jointing)、矯正(straightening)等各工序。輥成形包括如電阻焊鋼管的制造這樣的、將帶板連續(xù)地進行輥成形的情況、和對切板進行U形彎曲、0形彎曲等而進行輥成形的情況等，但本發(fā)明并不限于此，也可以包括其它的制管方法。此外， 在輥成形后實施的接合，也可以優(yōu)選使用電阻焊接、激光焊接(laser welding)、電弧焊接 (arc welding)等焊接、或焊接以外的其它接合方法中的任意一種。本發(fā)明人為了實現(xiàn)上述目的，對影響高Si含量高強度鋼管的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的各種因素進行了專心研究。結(jié)果想到，在加工成管形狀時有效地利用對表面賦予的加工應(yīng)變(processing strain)等。并且得到了如下見解通過調(diào)整加工的各工序的條件以使在該加工時賦予表面的加工應(yīng)變等達到預(yù)定值以上，即使是高Si含量高強度鋼管，鋼管的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性也顯著地提高。首先，對本發(fā)明人進行的基礎(chǔ)實驗結(jié)果(fundamental experimental result)進行說明。準(zhǔn)備具有表1所示的組成和表2所示的拉伸特性的鋼板。這些鋼板為已進行過酸洗處理的熱軋鋼板(熱軋酸洗板)、或者已進行過連續(xù)退火(CAL)的冷軋鋼板(冷軋退火板)。另外，從部分鋼板上裁取試驗板，進而在表2所示的條件下對這些試驗板進行冷軋，制成冷軋板。對這些鋼板進行了化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的調(diào)查?；瘜W(xué)轉(zhuǎn)化處理性的評價如下。從鋼板上裁取寬度方向70mmX軋制方向150mm大小的試驗片1，對該試驗片1依次實施脫脂(degreasing treatment)—水洗(water washing)—表面調(diào)整 (surface conditioning)—化學(xué)轉(zhuǎn)化處理一陰極電泳涂裝(cathodic electrodeposition coating)。另外，也可以不實施陰極電泳涂裝而制作化學(xué)轉(zhuǎn)化處理狀態(tài)下的試驗片1。脫脂處理(degreasing treatment)是指如下處理使用日本涂料公司制藥液 (drug solution made by Nippon Paint Co. , Ltd) :SD250HM，使溫度為 42°C，對試驗片 1 的表面進行120秒的噴淋。此外，表面調(diào)整處理是指使用日本涂料公司制藥液5N-10，在室溫環(huán)境下在該藥液中浸漬30秒鐘的處理。化學(xué)轉(zhuǎn)化處理是指如下處理使用日本涂料公司制藥液SD2800，使液溫為43 士 3°C，在TA (總磷酸濃度)為20 ^pt.、FA(游離酸濃度(free acid concentration))為 0· 7 0. 9pt.、AC(促進劑濃度(accelerator concentration)) 為2. 8 3. 5pt.的條件下，在該藥液中浸漬120秒鐘后，在170°C下進行20分鐘的焙燒 (baking)。此外，在進行涂裝后的耐腐蝕性的評價時，上述在化學(xué)轉(zhuǎn)化處理后進行的陰極電泳涂裝處理是指如下處理使用日本涂料公司制藥液PN-150 fT > 一(gray)，在液溫為 28°C、外加電壓(voltage)為180V、處理時間(treating time)為180s的條件下，形成膜厚約20 25 μ m的涂膜。如圖5(a)所示，對于實施至陰極電泳涂裝為止的試驗片1，在表面引入交叉切割
72，并使用膠帶遮蔽3 (masking)邊緣部約5mm 約IOmm處，然后進行將該試驗片1在5% NaCl水溶液(液溫55°C )中浸漬10天的SDT試驗(鹽水浸漬試驗(salt dip test))。 浸漬結(jié)束后，在試驗片1的表面貼附透明膠帶(Scotch tape or cellophane tape)，進行膠帶剝離，測定如圖5(b)所示的距交叉切割部2 (crosscut)的最大單側(cè)凸起寬度4 (maximum swollen width (one-side)) 0將最大單側(cè)凸起寬度4為2. 5mm以下的情況判斷為化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性良好。此外，對于實施至化學(xué)轉(zhuǎn)化處理為止的試驗片5，使用掃描電子顯微鏡(scanning electron microscope)(倍率(magnification ratio) :1000 倍)觀察磷酸鐵鋅結(jié)晶。將磷酸鐵鋅結(jié)晶為致密的“均勻粒子”、且“沒有無結(jié)晶區(qū)域”的情況判斷為化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性良好。另外，這里所說的“均勻粒子”，對于外觀看起來均勻的粒子而言，是指為平均結(jié)晶粒徑的士20%以內(nèi)的情況；在外觀上明顯為粗大粒子和微小粒子混雜的情況下，是指粗大粒子的粒徑為微小粒子的粒徑的3倍以下的情況。此外，這里所說的“沒有無結(jié)晶區(qū)域”，是指以1000倍的倍率對除異常部分外的隨機部分進行2個視野以上的觀察時，沒有觀察到“無結(jié)晶區(qū)域”的情況?！盁o結(jié)晶區(qū)域”通常是指沒有磷酸鐵鋅結(jié)晶的部分。但是，如果放大后觀察，則包括認(rèn)為完全沒有磷酸鐵鋅結(jié)晶的部分；和相對于周圍的磷酸鐵鋅結(jié)晶的尺寸，有非常小的磷酸鐵鋅結(jié)晶稀疏地、以非常稀的密度存在的部分。因此，在本發(fā)明中，關(guān)于“無結(jié)晶區(qū)域”，在磷酸鐵鋅結(jié)晶為均勻粒子 (相對于平均結(jié)晶粒徑為士20%以內(nèi))的情況下，是指在超過磷酸鐵鋅結(jié)晶粒徑(直徑) 的3倍的區(qū)域內(nèi)沒有形成磷酸鐵鋅結(jié)晶的部位；在磷酸鐵鋅結(jié)晶為粗大粒子和微小粒子的混合粒子的情況下，是指在超過粗大粒子的粒徑(直徑)的5倍的區(qū)域內(nèi)沒有形成磷酸鐵鋅結(jié)晶的部位。將所得的結(jié)果示于表2。由對鋼板No. 1 17的比較可知，Si含量為0. 50%以下時，化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性良好 (OK)，但如果Si含量增高而超過0. 7%，則磷酸鐵鋅結(jié)晶偏離均勻粒子，無結(jié)晶區(qū)域增多， 此外，最大單側(cè)凸起寬度也增大，顯示出化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性變得不良(NG)的傾向。另外，詳細(xì)地進行研究發(fā)現(xiàn)，鋼板No. 7 (熱軋板)與鋼板No. 10 (冷軋板)相比，存在化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性稍微良好的傾向。認(rèn)為其原因在于，通過酸洗，在表層富集的對化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性有不良影響的、以Si為主體的氧化物被除去。此外，鋼板No. 14由于本身Si含量少，因此顯示出與作為同種類的連續(xù)退火(CAL)板的鋼板No. 13相同水平的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性。推測在Si本身沒有富集或有輕度富集的情況下，酸洗處理的有無對化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的影響小。由鋼板No. 1 (鋼No. A)與鋼板No. 18 21 (鋼No. A)、鋼板No. 3 (鋼No. C)與鋼板 No. 22 No. 25 (鋼 No. C)、鋼板 No. 4 (鋼 No. D)與鋼板 No. 26 No. 29 (鋼 No. D)的比較可知，通過對化學(xué)轉(zhuǎn)化處理降低的鋼板實施軋制率為5%以上的冷軋，化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性顯著提高。在Si含量為以上的冷軋鋼板中，鋼板No. 1是CAL爐內(nèi)的露點高、以Si為主體的氧化物的表面富集顯著的例子，因此SDT試驗后的距交叉切割2的最大單側(cè)凸起寬度4最大 (3. 9mm)，屬于化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性最低的鋼板組。此外，鋼板No. 3的SDT試驗后的距交叉切割 2的最大單側(cè)凸起寬度4略超過2. 5mm(化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的標(biāo)準(zhǔn)值)(2. 8mm)，是化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性降低的鋼板。此外，鋼板No. 4是SDT試驗后的距交叉切割2的最大單側(cè)凸起寬度4在2. 5mm(化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的標(biāo)準(zhǔn)值)以內(nèi)O. 2mm)的鋼板。本發(fā)明人由上述結(jié)果得到了如下見解任意鋼板、特別是以Si為主體的氧化物在表面富集的鋼板，通過冷軋等對表面施加5.0%以上的表面應(yīng)變(surface strain)，均能制成化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性向著良好的方向轉(zhuǎn)變的鋼板。而且還得到了如下見解在表面應(yīng)變?yōu)?7%以上的情況下，特別是單側(cè)凸起寬度小于2mm，表示化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性得到進一步改善，因而施加7%以上的表面應(yīng)變更加有效。即使是以Si為主體的氧化物在表面富集的鋼板，通過對表面施加5. 0%以上的表面應(yīng)變，化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性也變得良好，其機制尚未完全明確，但認(rèn)為如下?！币詠?，膜狀的以Si為主體的氧化物在高Si系組成的鋼板表面富集這一點經(jīng)常被指出，但在通過實際的CAL(連續(xù)退火生產(chǎn)線)進行生產(chǎn)時，由于生產(chǎn)線內(nèi)的輕酸洗等， 粒狀的以Si為主體的氧化物富集的形態(tài)是主要的，不論何種情況，如果對其施加預(yù)定以上的表面應(yīng)變并進行化學(xué)轉(zhuǎn)化處理，則粒狀的以Si為主體的氧化物極容易從鋼板表面除去 (脫落)。本發(fā)明基于上述見解進一步研究而完成。即，本發(fā)明的主旨如下。(1) 一種化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性優(yōu)良的高加工性高強度鋼管，將鋼板作為母板，通過輥成形加工為管形狀而成，其特征在于，在上述加工的各工序中各自施加于所述鋼管表層的圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和以公稱應(yīng)變計為5%以上，其中，上述鋼板的組成為以質(zhì)量％計，含有〔0. 05%以上、Si 超過0.7%、Mn :0. 8%以上，優(yōu)選還含有Al :0. 以下、N: 0.010%以下，或者還含有選自Ti 0. 03%以下、Nb 0. 以下、V :0. 以下中的1種或2 種以上、和/或選自Cr 以下、Mo 以下、Ni 以下、Cu 以下、B :0. 01%以下中的1種或2種以上、和/或選自Ca 0. 1 %以下、REM :0. 05%以下中的1種或2種，余量由!^e 及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。(2)如(1)所述的高加工性高強度鋼管，其特征在于，所述圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和為圓周方向表面應(yīng)變的絕對值與長度方向表面應(yīng)變的絕對值之和。(3)如(1)或⑵所述的高加工性高強度鋼管，其特征在于，在所述加工的各工序中各自施加的圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和是鋼管的壁厚t與外徑D之比t/ DX 100(% )的絕對值、與減徑矯正時的減徑率(％ )的絕對值之和。(4)如(1) (3)中任一項所述的高加工性高強度鋼管，其特征在于，所述母板是實施退火而成的鋼板。(5) 一種化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性優(yōu)良的高加工性高強度鋼管，將鋼板作為母板，通過輥成形加工為管形狀而成，其特征在于，所述鋼管表層的圓周方向的表面粗糙度Ra’與所述鋼板的表面粗糙度Ra間的關(guān)系滿足下述(1)式，I Ra-Ra' | /Ra > 0. 05... (1)(其中，Ra鋼板的表面粗糙度的平均值，單位為ym，Ra’ 鋼管表層的圓周方向的表面粗糙度的平均值，單位為μπι)，其中，上述鋼板的組成為以質(zhì)量％計，含有C :0. 05%以上、Si 超過0.7%、Mn: 0.8%以上，優(yōu)選還含有Al 0. 以下、N :0. 010%以下，或者還含有選自Ti :0. 03%以下、 Nb 0. 以下、V 0. 以下中的1種或2種以上、和/或選自Cr 以下、Mo 以下、 Ni 以下、Cu 以下、B :0. 01%以下中的1種或2種以上、和/或選自Ca :0. 以下、REM :0. 05%以下中的1種或2種，余量由！^及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。(6)如(1) (5)中任一項所述的高加工性高強度鋼管，其特征在于，所述組成為 以質(zhì)量％計，含有C :0. 05%以上、Si 以上、Mn :1. 5%以上，優(yōu)選還含有Al :0. 以下、 N :0. 010%以下，或者還含有選自Ti 0. 03%以下、Nb 0. 以下、V :0. 以下中的1種或 2種以上、和/或選自Cr 以下、Mo 以下、Ni 以下、Cu :1 %以下、B :0. 01 %以下中的1種或2種以上、和/或選自Ca 0. 以下、REM :0. 05%以下中的1種或2種，余量由 1 及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。(7) 一種化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性優(yōu)良的高加工性高強度鋼管的制造方法，其特征在于， 在將鋼板作為母板，通過輥成形加工為管形狀而制成鋼管時，對所述加工的各工序進行調(diào)整，以使在所述加工的各工序中施加于所述鋼管表層的圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和以公稱應(yīng)變計為5%以上，其中，上述鋼板的組成為以質(zhì)量％計，含有C :0. 05%以上、Si 超過0. 7%、Mn :0. 8%以上，優(yōu)選還含有Al :0. 1 %以下、N :0. 010%以下，或者還含有選自Ti 0. 03%以下、Nb 0. 以下、V :0. 以下中的1種或2種以上、和/或選自Cr 以下、 Mo 以下、Ni 以下、Cu 以下、B :0. 01%以下中的1種或2種以上、和/或選自Ca 0. 以下、REM :0. 05%以下中的1種或2種，余量由！^及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。(8)如(7)所述的高加工性高強度鋼管的制造方法，其特征在于，所述圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和為圓周方向表面應(yīng)變的絕對值與長度方向表面應(yīng)變的絕對值之和。(9)如(7)或(8)所述的高加工性高強度鋼管的制造方法，其特征在于，所述加工的各工序包括輥成形工序，由板形狀或帶板形狀成形為開口管形狀；接合工序，將所述開口管形狀的兩端面接合；以及減徑矯正工序，對管的截面形狀進行矯正；或者還包括彎曲矯正工序，對管的彎曲進行矯正。(10)如(7)所述的高加工性高強度鋼管的制造方法，其特征在于，在所述加工的各工序各自施加的圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和是鋼管的壁厚t與外徑D之比t/ DX 100(%)的絕對值、與減徑矯正時的減徑率(％)的絕對值之和。(11)如(9)所述的高加工性高強度鋼管的制造方法，其特征在于，所述輥成形工序為排輥形式的輥成形工序。(12)如(7) (11)中任一項所述的高加工性高強度鋼管的制造方法，其特征在于，所述母板為實施退火而成的鋼板。(13)如(7) (12)中任一項所述的高加工性高強度鋼管的制造方法，其特征在于，所述組成為以質(zhì)量％計，含有C :0. 05%以上、Si 1 %以上、Mn :1. 5%以上，優(yōu)選還含有 Al 0. 以下、N :0. 010%以下，或者還含有選自Ti 0. 03%以下、Nb :0. 以下、V :0. 1% 以下中的1種或2種以上、和/或選自Cr 以下、Mo 以下、Ni 以下、Cu:l%以下、B :0. 01%以下中的1種或2種以上、和/或選自Ca :0. 以下、REM :0. 05%以下中的1 種或2種，余量由!^e及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，對于以質(zhì)量％計含有超過0. 7%的Si的高Si含量高強度鋼管，即使不進行機械研磨、化學(xué)的酸洗處理等，也能得到具備良好的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的鋼管，在產(chǎn)業(yè)上發(fā)揮顯著的效果。此外，根據(jù)本發(fā)明，還具有以下效果與作為母板使用的鋼板的歷程無關(guān)，而且制造母板時不需要特別的方法，能夠制造具有良好的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的鋼管。


圖1是示出高Si鋼的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理后的表面組織的掃描電子顯微鏡照片。圖2是示出軟鋼的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理后的表面組織的掃描電子顯微鏡照片。
圖3是表示適合本發(fā)明焊接鋼管的制造的制造設(shè)備的一個例子的說明圖。圖4是示意性地說明輥成形工序中截面形狀的變化的說明圖。圖5是示意性地說明對涂裝后的涂膜的耐腐蝕性進行試驗的SDT試驗的說明圖。
圖6是表示圓形網(wǎng)格(scribed circle)6的一個例子的說明圖。
標(biāo)記說明1試驗片(交叉切割用)2交叉切割3遮蔽4最大單側(cè)凸起寬度5試驗片(用于無結(jié)晶區(qū)域的有無)6圓形網(wǎng)格7鋼帶8整平機9輥成形工序10電阻焊接工序11減徑矯正工序12管切割機13彎曲矯正工序
具體實施例方式本發(fā)明的鋼管是化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性優(yōu)良的高加工性高強度鋼管，其將含有超過 0. 7%的Si的高Si系組成的鋼板作為母板，通過輥成形加工為管形狀而成。這里所說的“加工^括輥成形工序9，由板形狀(切板形狀)或帶板形狀分批或連續(xù)地輥成形為開口管形狀；接合工序10，將該開口管形狀的兩端面加壓接合而制成管； 以及減徑矯正(定徑(Sizing))工序11，對管的截面形狀進行矯正；或者還包括彎曲矯正 (straightening)工序13，對管的彎曲進行矯正。另外，在接合工序10中，作為接合方法， 可以優(yōu)選使用電阻焊接(electric resistance welding)、激光焊接(laser welding)、電弧焊接(arc welding)等焊接、或除此之外的接合方法(joining method)中的任意一種。此外，這里所說的“高強度”鋼管是指具有590MPa以上的拉伸強度的鋼管。此外， 這里所說的“高加工性”鋼管是指在相同強度水平下與Si含量少的鋼管相比，總伸長率值 (total elongation value)高出以上的鋼管。具體而言，是指含有超過0. 7%的Si、拉伸強度為590MPa以上、總伸長率El為約10%以上的鋼管。此外，這里所說的“化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性優(yōu)良”是指磷酸鐵鋅結(jié)晶的組織和涂裝后的耐腐蝕性均良好的情況。即，磷酸鐵鋅結(jié)晶為致密的均勻粒子，具有沒有無結(jié)晶區(qū)域的組織， 并且涂裝后的涂膜暴露于腐蝕環(huán)境中時，發(fā)生停留于輕微水平的被稱為堿性起泡(alkaliblister)、或陰極凸起(puff at cathode area)的現(xiàn)象的、具有優(yōu)良的耐腐蝕性的情況。另外，被稱為堿性起泡、或陰極凸起的現(xiàn)象是基于以下的現(xiàn)象以潤濕的涂膜環(huán)境為前提，交叉切割部2成為陽極，最終形成凸起的部分成為為陰極，含有涂膜而得到電池(cell)。艮口， 將距交叉切割2的涂膜的凸起停留在輕微程度的情況視為具有優(yōu)良的耐腐蝕性。另外，磷酸鐵鋅結(jié)晶組織中的“均勻粒子”，對于外觀看起來均勻的粒子而言，是指為平均結(jié)晶粒徑的士20%以內(nèi)的情況；在外觀上明顯為粗大粒子和微小粒子混雜的情況下，是指粗大粒子的粒徑是微小粒子的粒徑的3倍的情況。此外，磷酸鐵鋅結(jié)晶組織中的“沒有無結(jié)晶區(qū)域”，是指在試驗樣品的中央附近以 1000倍的倍率對除異常部分之外的隨機部分進行2個視野以上的觀察時，沒有觀察到“無結(jié)晶區(qū)域”的情況。“無結(jié)晶區(qū)域”通常是指沒有磷酸鐵鋅結(jié)晶的部分。但是，如果放大后觀察，則包括認(rèn)為完全沒有磷酸鐵鋅結(jié)晶的部分；和相對于周圍的磷酸鐵鋅結(jié)晶的尺寸，有非常小的磷酸鐵鋅結(jié)晶稀疏地、以非常稀的密度存在的部分。因此，在本發(fā)明中，關(guān)于“無結(jié)晶區(qū)域”，在磷酸鐵鋅結(jié)晶為均勻粒子(相對于平均結(jié)晶粒徑為士20%以內(nèi))的情況下，是指在超過磷酸鐵鋅結(jié)晶粒徑(直徑)的3倍的區(qū)域內(nèi)沒有形成磷酸鐵鋅結(jié)晶的部位；在磷酸鐵鋅結(jié)晶為粗大粒子和微小粒子的混合粒子的情況下，是指在超過粗大粒子的粒徑(直徑)的5倍的區(qū)域內(nèi)沒有形成磷酸鐵鋅結(jié)晶的部位。此外，如下調(diào)查涂裝后的耐腐蝕性后進行判斷。試驗材料1，如圖5(a)所示，其前提是使用通過膠布將邊緣部遮蔽3后的剩余部分(露出的部分)為30mmX IOOmm以上的材料作為腐蝕試驗的對象面積。而且，對象為鋼管時，使用切為兩半的試驗材料1。此外，在制備試驗材料1的鋼管直徑過小、而無法通過1 個試樣確保上述露出面積的情況下，也可以使用2個以上的試驗片來進行評價。然后，對試驗材料1實施化學(xué)轉(zhuǎn)化處理，再進行電泳涂裝而形成涂膜。接著，在試驗片1的表面實施交叉切割2，實施腐蝕試驗，測定距交叉切割2的最大單側(cè)凸起寬度4。將該值比預(yù)定值小的情況視為涂裝后耐腐蝕性良好。另外，同時對普通軟鋼材(SPCC)進行腐蝕試驗，在考慮誤差范圍的基礎(chǔ)上，確認(rèn)具有與普通軟鋼材同等以上的耐腐蝕性、并且交叉切割2及與交叉切割2鄰接部分之外的普通部分不存在突起(pimple)、凸泡(blister)、凸起(swelling)、剝離(exposure of substrate)等，可以判斷化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性良好。另外， 腐蝕試驗(corrosion test)的腐蝕條件可以使用溫鹽水浸漬試驗(hot salt dip test)、 SST(salt spray test)、干濕循環(huán)試驗(cyclic corrosion test)等任意一種腐蝕試驗。首先，對作為本發(fā)明鋼管的母板的鋼板的組成限定理由進行說明。以下，只要沒有特別說明，質(zhì)量％簡記為％。C :0. 05% 以上C是增加鋼的強度的元素，為了確保拉伸強度為590MPa以上的高強度，需要含有 0.05%以上。另一方面，如果含量超過0.5%，則電阻焊接部的牢固性降低。因此，將C限定在0.05%以上。另外，優(yōu)選為0.5%以下，更優(yōu)選為0.3%以下。另外，C對化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的影響非常小。Si:超過 0.7%Si是有助于鐵素體的穩(wěn)定化、并且還具有通過提高固溶強化(solid-solution hardening)或淬透性(quenching hardenability)使鋼的強度增加、進而使加工性提高的作用的元素。如果大量含有Si，通常，伸長率值增高，加工性提高，但化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性顯著降低。Si為0.7%以下時，化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的降低是在允許范圍內(nèi)而不成為問題的水平，因此，在本發(fā)明中，將一直以來所說的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性顯著降低的大于0.7%作為Si的下限值。另外，優(yōu)選為以上。在含有以上的Si時，鋼板的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性存在問題，但根據(jù)本發(fā)明，即使含有一直以來所說的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性顯著降低的范圍的Si，也能制成具有優(yōu)良的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的鋼管。另外，在本發(fā)明中，Si含量的上限不需要特別限定，但從材質(zhì)制備的觀點出發(fā)優(yōu)選為2. 5%以下。Si對化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的不良影響，是由以Si為主體的氧化物的表面富集 (surface enrichment)引起的，而不是由Si單體的表面富集所引起的。以Si為主體的氧化物的表面富集可在熱軋時發(fā)生，但在這種情況下，通過之后的酸洗處理可一定程度地除去。此外，退火時，在退火爐內(nèi)再次發(fā)生表面富集。在制造鋼板時，難以控制以Si為主體的氧化物的富集程度。Mn :0. 8% 以上Mn與C同樣是通過提高固溶強化及淬透性而使鋼的強度增加的元素，為了確保期望的高強度，在本發(fā)明中，需要含有0. 8%以上。而且，Mn具有將鋼中的S以MnS的形式固定而使S無害化的作用。因此，將Mn限定為0.8%以上。另外，為了確保780MPa以上的拉伸強度，優(yōu)選含有1.5%以上。另一方面，如果過量含有而超過5%，使延展性顯著降低。因此，優(yōu)選將Mn限定為5%以下。上述成分是基本成分，優(yōu)選形成還含有Al 0. 以下、N :0. 010%以下的組成。Al :0.1% 以下Al是作為脫氧劑來發(fā)揮作用、并且具有以AlN的形式固定N而防止N的不良影響的作用的元素。這種效果在含量為0.01%以上時變得顯著。另一方面，如果含量超過 0.1%，則Al系夾雜物量增加，使鋼的潔凈度降低。因此，將Al限定在0.1%以下。更優(yōu)選為0. 06%以下。N :0. 010% 以下N與C同樣是通過固溶使鋼的強度增加的元素，但如果大量含有，則延展性降低， 并且發(fā)生時效硬化。因此，優(yōu)選將N限定在0.010%以下。另外，優(yōu)選為0.0050%以下。在上述組成的基礎(chǔ)上，可以根據(jù)需要進一步選擇性地含有選自Ti :0. 03%以下、 Nb 0. 以下、V 0. 以下中的1種或2種以上、和/或選自Cr 以下、Mo 以下、 Ni 以下、Cu 以下、B :0. 01%以下中的1種或2種以上、和/或選自Ca :0. 以下、 REM :0. 05%以下中的1種或2種。選自Ti :0. 03%以下、Nb 0. 以下、V :0. 以下中的1種或2種以上Ti、Nb、V均為形成碳氮化物(carbonitride)而有助于防止晶粒的粗大化、進而有助于析出強化引起的強度增加的元素，可以根據(jù)需要選擇含有1種或2種以上。這種效果在各自含量為Ti :0. 01%以上、Nb :0. 005%以上、V :0. 01%以上時得到確認(rèn)。另一方面，各自含量為Ti 超過0.03%、Nb 超過0. 1%、V:超過0. 時，延展性的降低變得顯著。因此，在含有的情況下，優(yōu)選限定為Ti :0. 03%以下、Nb 0. 以下、V :0. 以下。更優(yōu)選分別為 Ti 0. 025% 以下、Nb 0. 05% 以下、V :0. 05% 以下。選自Cr 以下、Mo 以下、Ni 以下、Cu 以下、B :0. 01%以下中的1種或2種以上Cr、Mo、Ni、Cu、B均為通過提高固溶強化或淬透性而有助于鋼的強度增加的元素，可以根據(jù)需要選擇含有1種或2種以上。這種效果在各自含量為Cr 0. 03%以上、Mo 0.02%以上、Ni :0. 03%以上、Cu :0. 02%以上、B :0. 001%以上時得到確認(rèn)。此外，Cu還有助于提高耐腐蝕性、耐延遲斷裂性。另一方面，各自含量為Cr 超過1%、Μο 超過l%、Ni 超過l%、Cu 超過1%，B 超過0. 01%時，對焊接性、電阻焊接部的牢固性有不良影響。因此，在含有的情況下，優(yōu)選分別限定為Cr 以下、Mo 以下、Ni 以下、Cu 以下、 B 0. 01%以下。更優(yōu)選Cr、Mo、Ni、Cu各自為0. 5%以下，B為0. 005%以下。選自Ca 0. 以下、REM :0. 05%以下中的1種或2種Ca、REM均為控制夾雜物的形態(tài)而有助于提高延展性的元素，可以根據(jù)需要選擇含有1種或2種。這種效果在各自含量為Ca :0. 002%以上、REM :0. 02%以上時變得顯著，但各自含量為Ca 超過0. 1%、REM:超過0.05%時，夾雜物量過量，反而使延展性降低。因此， 在含有的情況下，優(yōu)選限定為Ca :0. 以下、REM :0. 05%以下。更優(yōu)選分別為Ca :0. 01 % 以下、REM :0. 01%以下。上述的成分以外的余量為!^e及不可避免的雜質(zhì)。作為不可避免的雜質(zhì)，可以允許 P :0. 02%以下、S :0. 005%以下。另外，如果各自含量為P 超過0.02%、S 超過0.005%， 則韌性和焊接性顯著降低。另外，作為本發(fā)明鋼管的母板的鋼板的組織沒有特別的限定。在本發(fā)明中，以鐵素體為主體的組織、以在冷軋后的退火時實施驟冷處理而生成的馬氏體為主體的組織、含有殘留奧氏體或貝氏體的組織等任意組織的鋼板，均可用作本發(fā)明鋼管的母板。此外，作為本發(fā)明鋼管的母板的鋼板的制造方法沒有特別的限定。熱軋鋼板、冷軋鋼板、以及有無退火等任意制造方法的鋼板均可用作本發(fā)明鋼管的母板。冷軋鋼板通過將熱軋鋼板酸洗，接著實施冷軋、或者進一步實施連續(xù)退火等退火來制造。在實施了連續(xù)退火等退火的情況下，在退火爐內(nèi)的環(huán)境下，表面再次形成以Si為主體的氧化物。以Si為主體的氧化物的形成程度受到退火爐的爐內(nèi)環(huán)境、即爐內(nèi)氣氛(露點等)、生產(chǎn)線速度、前后的生產(chǎn)線停止時機、爐內(nèi)開放等異常狀況等的較大影響，因而由工藝和參數(shù)完全無法推測。在本發(fā)明中，也可以將上述Si的富集程度不同的鋼板用作母板。本發(fā)明的鋼管是以上述組成的鋼板作為母板、通過輥成形加工為管形狀而成的鋼管，是在加工的各工序中各自施加于表層的圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和以公稱應(yīng)變計為5%以上的、對表層施加了加工應(yīng)變的鋼管。另外，如上所述，加工的各工序包括輥成形工序9，將母板由板形狀(切板形狀) 分批地或者由帶板形狀連續(xù)地輥成形為開口管形狀；接合工序10，對該開口管形狀的兩端面進行加壓，通過電阻焊接、激光焊接、電弧焊接等焊接、或除此之外的接合方法將開口管形狀的兩端部接合而制成管；以及減徑矯正(定徑)工序11，通過定徑機等對該管的截面形狀進行矯正；或者還包括彎曲矯正工序13，對管的長度方向的彎曲進行矯正。其中，可對鋼管的內(nèi)外表層施加加工應(yīng)變的工序主要為輥成形工序9、減徑矯正工序11、或者彎曲矯正工序13。在本發(fā)明中，在各工序?qū)艿耐獗韺雍蛢?nèi)表層施加加工應(yīng)變，以使加工的各工序中施加的圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和以公稱應(yīng)變計為5%以上。在加工的各工序中，施加于管的外表層和內(nèi)表層的圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和如果小于5%，則無法期望化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的顯著改善。在本發(fā)明中，由母板加工為管形狀的各工序中所施加的表面應(yīng)變的計算，不考慮拉伸和壓縮(tensile and compression)的方向，而根據(jù)其絕對值(absolute value)進行處理。也就是說，將各工序中各自附加的圓周方向(circumferential)的表面應(yīng)變的大小、 即圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和作為指標(biāo)。然后，關(guān)于由母板加工為管形狀的各工序中所施加的表面應(yīng)變，以鋼管為電阻焊鋼管的情況為例進行說明。將電阻焊鋼管的制造設(shè)備的一例示于圖3。電阻焊鋼管以鋼板(鋼帶8)作為母板，經(jīng)由電阻焊制管工序而被制成成品管，其中，上述電阻焊制管工序包括輥成形工序9，由該母板加工成管形狀；作為接合工序的電阻焊接工序10 ；利用定徑機等的減徑矯正工序(Diameter-reduction-based straightening process) 11 ；以及通過超聲波等進行非破壞檢查(nondestructive inspection)，并通過管切割機12切割為預(yù)定的長度；或者還包括利用矯正機等的彎曲矯正工序13。在輥成形工序9中，如圖4所示，隨著由板狀變化為管形狀，施加于圓周方向的彎曲應(yīng)變(bending strain)變?yōu)槭┘佑诠艿耐獗韺雍蛢?nèi)表層。即，該彎曲應(yīng)變是在幾何學(xué)上 (geometrically)由所得鋼管的壁厚t和外徑D決定的應(yīng)變，可如下通過t/DX 100 (%)算出，在管外側(cè)為拉伸應(yīng)變，在管內(nèi)側(cè)為壓縮應(yīng)變。即，如果假設(shè)對鋼管的圓周角θ部分施加彎曲變形，則鋼管表層的彎曲應(yīng)變可通過下式求得。(D/2* θ - (D-t) /2* θ ) / (( θ -t) /2* θ ) = t/ (D_t) N t/D另外，輥成形工序9也可以使用開坯方式(breakdown method)的輥成形，或者也可以是排輥方式(cage roll method)的輥成形。為了改善化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性，在排輥方式中， 優(yōu)選 CBR 方式(CBR method (Chance-free Bulge Roll Forming))的輥成形(關(guān)于 CBR 方式的輥成形，參照川崎制鐵技報，vol. 32 (2000)，pp. 49 53)?？紤]這是因為排輥方式、特別是CBR方式的輥成形與開坯方式的輥成形相比，致密地配置有小的成形輥，輥與被成形材料的外表面直接、緊密地接觸的緣故。但是，由輥成形方式的不同引起的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性改善效果，與由施加表面應(yīng)變產(chǎn)生的改善效果相比并不是很大。這是因為在管的內(nèi)側(cè)可顯著確認(rèn)由施加表面應(yīng)變引起的改善效果，化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的改善效果并不根據(jù)有無與輥接觸而改變。此外，在電阻焊接工序10中，在幾何學(xué)上確定的應(yīng)變(t/DX100(% ))的基礎(chǔ)上，賦予如下應(yīng)變作為圓周方向的表面應(yīng)變，其中，上述應(yīng)變包括根據(jù)電阻焊接條件(初期鋼帶寬度、頂鍛量(upset value)、由熔融引起的鋼帶寬度減少等)賦予的應(yīng)變；以及在整個長度方向上負(fù)載張力的同時進行制管而產(chǎn)生的應(yīng)變(拉伸應(yīng)變)。但是，從支配性的表面應(yīng)變的觀點和測定的易操作性的觀點出發(fā)，在本發(fā)明中，將幾何學(xué)上確定的應(yīng)變(t/ DX100(%))作為主要指標(biāo)。除此以外的應(yīng)變，只要使用正確的測定、例如使用圖6所示的圓形網(wǎng)格法(Scribed circles method)6等測定即可測得，在本發(fā)明中，在上述幾何學(xué)上確定的應(yīng)變t/DX 100(% )的基礎(chǔ)上根據(jù)情況使用。例如，圓周方向和長度方向的表面應(yīng)變可通過加工前后的圓周方向和長度方向的圓形網(wǎng)格的尺寸變化、即(圓周方向的直徑圓周方向的直徑》) /圓周方向的直徑《『和(長度方向的直徑》-長度方向的直徑》 M) /長度方向的直徑矯正前來算出。此外，在減徑矯正工序11中，利用定徑機(sizer)進行定徑(sizing)(管截面形狀的矯正)，由此，使減徑率(drawing rate)(管的周長變化)所引起的圓周方向、以及長度方向的表面應(yīng)變施加于外表層和內(nèi)表層。該圓周方向的表面應(yīng)變通過定徑(矯正)前后的外周長的變化、即(外周長外周長外周長算出。在本發(fā)明中，通過減徑矯正工序11施加的圓周方向表面應(yīng)變，由(外周長矯正后-外周長矯正w) /外周長矯正w X100(%) 代表。另外，對于內(nèi)表層，同時通過定徑機等進行減徑矯正，由此施加應(yīng)變。施加于該內(nèi)表層的應(yīng)變，嚴(yán)格地說與施加于外表層的應(yīng)變不同，但在本發(fā)明中為了方便，看作施加與施加于外表層的應(yīng)變相同大小的應(yīng)變。此外，在彎曲矯正工序13中，在通過矯正機進行彎曲矯正時，對管外表層和內(nèi)表層施加圓周方向的表面應(yīng)變(以及長度方向的表面應(yīng)變)，表面應(yīng)變的大小根據(jù)管的彎曲程度而不同。但是，其大小根據(jù)管的制造條件而各不相同，難以正確把握，因此在本發(fā)明中， 沒有特別作為鋼管表面的圓周方向表面應(yīng)變計算在內(nèi)。另外，在本發(fā)明中，施加于管表層的圓周方向的表面應(yīng)變不是真應(yīng)變(true strain)而是公稱應(yīng)變(nominal strain)，這基于如下發(fā)現(xiàn)化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的好壞可以通過在電阻焊制管的各工序中施加的公稱應(yīng)變的絕對值之和而良好地整理。此外，除上述內(nèi)容以外，還可以對管外側(cè)表層和內(nèi)側(cè)表層施加加工應(yīng)變。例如，可以在通過整平機(Ieveler)對鋼板施加拉伸應(yīng)變(tensile strain)的基礎(chǔ)上，進而通過電阻焊接時的頂鍛量(upset value)的控制、或生產(chǎn)線張力的控制進行控制。在電阻焊接工序10中，為了在賦予拉伸張力的同時進行控制，還可以對管外表層和內(nèi)表層施加約左右的應(yīng)變作為加工應(yīng)變。在本發(fā)明中，考慮到在利用輥成形等的加工(電阻焊制管)時所施加的應(yīng)變主要是圓周方向的表面應(yīng)變，因而關(guān)注圓周方向的表面應(yīng)變。當(dāng)然，長度方向的表面應(yīng)變也有效地有助于提高化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性，因此在施加長度方向的表面應(yīng)變的情況下，在加工(電阻焊制管)的各工序中施加的圓周方向表面應(yīng)變的基礎(chǔ)上，還要考慮長度方向表面應(yīng)變。 而且，在這種情況下，應(yīng)變的計算也不因為拉伸和壓縮而帶有方向，而是以其絕對值進行處理。即，在施加了長度方向的表面應(yīng)變的情況下，可以將圓周方向表面應(yīng)變的絕對值與長度方向表面應(yīng)變的絕對值之和作為圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和進行評價。此時，優(yōu)選調(diào)整加工(電阻焊制管)的各工序條件，以使圓周方向表面應(yīng)變的絕對值與長度方向表面應(yīng)變的絕對值之和為5%以上。但是，長度方向的表面應(yīng)變因電阻焊制管(加工)時的生產(chǎn)線張力、生產(chǎn)線速度、 減徑率、管的外徑、壁厚而受到影響，無法簡單地測定。因此，在本發(fā)明中，在需要評價長度方向的表面應(yīng)變的情況下，在帶板的一部分上印刷例如圖6所示的圓形網(wǎng)格，并在電阻焊制管(加工)后測定尺寸的變化，從而測定長度方向的表面應(yīng)變。另外，圓形網(wǎng)格的印刷， 需要以在電阻焊制管(加工)后成為管的外側(cè)的方式來進行。但是，長度方向的表面應(yīng)變至多約為1%，根據(jù)情況，達到在圓周方向的表面應(yīng)變的效果的基礎(chǔ)上、有時可確認(rèn)長度方向的表面應(yīng)變的效果的程度。另外，在本發(fā)明中，主要以具有真圓度(roundness)的鋼管為對象，但除此之外，作為本發(fā)明的對象，還包括真圓度變差的形狀的鋼管、或異形截面的管形狀的鋼管(closure-structure-based deformed pipe)。這些不定形的管形狀的鋼管，通過加工切板而制造，多要求僅對管形狀的一部分實施化學(xué)轉(zhuǎn)化處理。在這種要求僅對管形狀的一部分實施化學(xué)轉(zhuǎn)化處理的情況下，當(dāng)然可以對該部分實施加工，以使表面應(yīng)變的絕對值之和為 5%以上。此外，本發(fā)明鋼管具有上述組成，管的外表層和內(nèi)表層的圓周方向的表面粗糙度 Ra’與所使用的鋼板的表面粗糙度Ra間的關(guān)系滿足下述(1)式。Ra-Ra' |/Ra > 0. 05— (1)(這里，Ra鋼板的表面粗糙度(平均值)(μ m)，Ra’ 焊接鋼管的外表層和內(nèi)表層的圓周方向的表面粗糙度(平均值)(μ m))。通過使管的外表層和內(nèi)表層的圓周方向的表面粗糙度Ra’與鋼板的表面粗糙度 Ra間的關(guān)系滿足(1)式，得到化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性優(yōu)良的鋼管。即，在加工(電阻焊制管)的各工序中施加表面應(yīng)變，并以滿足上述(1)式的方式調(diào)整表面粗糙度，由此所得的鋼管的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性顯著提高。另外，表面粗糙度使用根據(jù)JIS B0601-2001的規(guī)定測定的算術(shù)平均粗糙度Ra。另外，在測定表面粗糙度時，重要的是進行考慮，以使測定長度、測定區(qū)域為表面粗糙度的數(shù)據(jù)不受曲率的影響的長度、區(qū)域。例如，在小直徑鋼管的情況下，優(yōu)選多次反復(fù)進行曲率影響小的長度、區(qū)域的測定，從而對表面粗糙度進行評價。另外，通過在加工(電阻焊制管)的各工序中施加表面應(yīng)變、并以滿足上述(1)式的方式調(diào)整表面粗糙度而得到的鋼管的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性顯著提高，其機制尚未十分明確， 但認(rèn)為如下。通過賦予預(yù)定的表面應(yīng)變，在表面導(dǎo)入微小的裂紋，結(jié)果表面粗糙度Ra增大。 認(rèn)為如果該表面粗糙度Ra增大，則在化學(xué)轉(zhuǎn)化液浸漬時，化學(xué)轉(zhuǎn)化液與基體鋼材的接觸面積增加，因此鋼材變得容易溶解，伴隨這種情況，以Si為主體的氧化物變得容易脫落。此外認(rèn)為，在賦予了表面應(yīng)變后，在基體鋼材與表層的以Si為主體的氧化物的界面處導(dǎo)入裂紋，以Si為主體的氧化物變得容易脫落。而且認(rèn)為，由于上述的協(xié)同效果，化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性提尚。下面，對本發(fā)明鋼管的優(yōu)選制造方法進行說明。在本發(fā)明中，將上述組成的鋼板作為母板，經(jīng)由加工為管形狀的各工序，制成成品管(鋼管)。所使用的鋼板只要是具有上述組成的鋼板，則使用熱軋鋼板、冷軋鋼板中的任意一種都沒有問題。此外，退火的有無等也不成為問題。另外，如上所述，加工的各工序包括輥成形工序(roll forming process)9，將母板由板形狀(sheet shape)(切板形狀(cutlength sheet shape))分批地或者由帶板形狀連續(xù)地輥成形為開口管形狀(open pipe shape)；接合工序10，對該開口管形狀的兩端面進行加壓，通過電阻焊接、激光焊接、電弧焊接等焊接、或除此之外的接合方法將開口管形狀的兩端部接合而制成管；以及減徑矯正(定徑)工序11，通過定徑機等對該管的截面形狀進行矯正；或者還包括彎曲矯正工序13，對管的長度方向的彎曲進行矯正。而且，在輥成形工序9中，如圖4所示，隨著由板狀變化為管形狀，施加于圓周方向的彎曲應(yīng)變施加于管的外表層和內(nèi)表層。在輥成形工序9中施加的圓周方向的表面應(yīng)變可以由t/DX100(%)表示。這里，t為鋼管的壁厚、D為鋼管的外徑。另外，外層和內(nèi)層的應(yīng)變方向相反。此外，在矯正工序11中，通過管截面形狀的矯正，將由管的周長變化引起的圓周
17方向、以及長度方向的表面應(yīng)變施加于外表層和內(nèi)表層。在減徑矯正工序中施加于外層的圓周方向的表面應(yīng)變，通過壓縮應(yīng)變、減徑率(％)即(外周長^mjs-外周長g^tj)/外周長 m X 100(%)來表示。另外，在與外層的應(yīng)變方向相同的方向上，對內(nèi)層施加大致相同大小的應(yīng)變。此外，在彎曲矯正工序(straightening process) 13中，通過矯正機等矯正管的長度方向的彎曲。通過該矯正，對管外表層和內(nèi)表層施加圓周方向表面應(yīng)變，其大小根據(jù)管的彎曲程度而不同。在本發(fā)明中，在上述加工(電阻焊制管)的各工序中，進行調(diào)整，以使施加于管的外表層和內(nèi)表層的圓周方向的表面應(yīng)變的絕對值之和以公稱應(yīng)變計為5%以上。在加工 (電阻焊制管)的各工序中施加的圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和如果小于5%，則無法確保所期望的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的提高。另外，也可以用圓周方向的表面應(yīng)變的絕對值與長度方向的表面應(yīng)變的絕對值之和來代替圓周方向的表面應(yīng)變的絕對值之和。通常，為了賦予平整或拉伸的張力來進行制管，有時在管的長度方向上也施加大的表面應(yīng)變。在這種情況下，也可以在圓周方向的表面應(yīng)變的絕對值之和的基礎(chǔ)上，加上長度方向的表面應(yīng)變的絕對值。但是，長度方向的表面應(yīng)變因加工(電阻焊制管)時的生產(chǎn)線張力、生產(chǎn)線速度、減徑率、管的外徑、壁厚而受到影響，無法簡單地測定。因此，在本發(fā)明中，在需要評價長度方向的表面應(yīng)變的情況下，在帶板的一部分上印刷例如圖6所示的圓形網(wǎng)格，并在加工(電阻焊制管)后測定尺寸的變化，從而測定長度方向的表面應(yīng)變。另外，圓形網(wǎng)格的印刷，需要以在加工(電阻焊制管)后成為管的外側(cè)的方式來進行。但是，長度方向的表面應(yīng)變至多約為1 %，根據(jù)情況，達到在圓周方向的表面應(yīng)變的效果的基礎(chǔ)上、有時可確認(rèn)長度方向的表面應(yīng)變的效果的程度。下面，基于實施例對本發(fā)明作進一步說明。[實施例]將具有表1所示的組成和表2所示的拉伸特性的鋼板No. 1、No. 3作為母板(鋼帶)。這些鋼帶為已進行過連續(xù)退火(CAL)的冷軋鋼帶(冷軋退火板)。使用這些鋼帶(母板)，通過表3所示的電阻焊制管(加工)工序，制成表3所示尺寸的成品管(焊接鋼管)。 該電阻焊制管(加工)工序，使卷材狀的鋼帶開卷，通過整平機矯正板形狀，然后通過輥成形工序9、電阻焊接(接合)工序10制成管，之后通過定徑機連續(xù)進行減徑矯正工序11，然后通過切割機12切割為預(yù)定尺寸，從而制成成品管。另外，之后，在生產(chǎn)線(off line)中通過矯正機對部分成品管實施彎曲矯正工序13。此外，對部分成品管暫時實施生產(chǎn)線停止， 同時進行各工序的取樣(sampling)。此外，在輥成形工序9中，主要使用了 CBR方式的制管法。另外，部分鋼管通過開坯(BD)方式的制管法進行制管。BD方式的制管法是通常的普通制管法，是留出一定間隔配置直徑大的成形輥來進行制管的方法。這種方式的制管法考慮回彈(spring back)量，由于各成形輥組在需要以上進行成形，因此具有導(dǎo)入成形應(yīng)變的特征。另一方面，CBR方式的制管法以短間隔排列小直徑的成形輥來進行制管，因此可以進行低應(yīng)變的制管。在輥成形工序9中施加的圓周方向的表面應(yīng)變，在幾何學(xué)上由管的截面形狀確定，通過t/DX100(%)算出。此外，在減徑矯正工序中施加的圓周方向的表面應(yīng)變，由減徑矯正工序11前后的減徑率(％ )、(外周長矯正后-外周長矯正前)/外周長矯正υ X 100 )算出ο另外，對部分鋼管的長度方向的表面應(yīng)變進行測定。向鋼帶表面轉(zhuǎn)印預(yù)定尺寸的圓形網(wǎng)格(圖6)，進行制管而制成成品管。然后，測定成品管的圓形網(wǎng)格，求出長度方向的表面應(yīng)變。此外，在彎曲矯正工序13中，在矯正時施加圓周方向的表面應(yīng)變，各管均不相同， 因此，由于難以測定而不特別進行加法運算。另外，所施加的表面應(yīng)變的絕對值之和(總計)，存在表面應(yīng)變未測定的情況，將可期待由未測定的表面應(yīng)變引起少量增加的情況表示為“N”，將推測可期待由未測定的表面應(yīng)變引起的增加為0. 5%以上的情況表示為“>”。將所得的表面應(yīng)變一并計入表3。對所得的焊接鋼管的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性進行評價。在切為兩半的狀態(tài)下，從各鋼管上沿軋制方向裁取長度為100 150mm的試驗片。 然后，對該試驗片依次實施脫脂一水洗一表面調(diào)整一化學(xué)轉(zhuǎn)化處理一陰極電泳涂裝。另外， 不實施陰極電泳涂裝，制作轉(zhuǎn)化處理狀態(tài)的試驗片。脫脂處理是指如下處理使用日本涂料公司制藥液SD250HM，使溫度為42°C，對試驗片表面進行120s的噴淋。此外，表面調(diào)整處理是指使用日本涂料公司制藥液5N-10， 在室溫環(huán)境下在該藥液中浸漬30s的處理?；瘜W(xué)轉(zhuǎn)化處理是指如下處理使用日本涂料公司制藥液SD2800，使液溫為43士3°C，在TA (總磷酸濃度)為20 26pt.、FA (游離酸濃度)為0. 7 0. 9pt.、AC(促進劑濃度)為2. 8 3. 5pt.的條件下，在該藥液中浸漬120s 后，在170°C下進行20分鐘的焙燒。此外，陰極電泳涂裝處理是指如下處理使用PN-150夕' > 一，在液溫為^°C、外加電壓為180V、處理時間為180s的條件下，形成膜厚大致為20 25 μ m的涂膜。與圖5(a)所示同樣地，在實施了陰極電泳涂裝的試驗片1的外表面和內(nèi)表面導(dǎo)入交叉切割2，使用膠帶將邊緣部約IOmm的部位遮蔽3，然后進行將該試驗片在5% NaCl水溶液(液溫中浸漬10天的SDT試驗。浸漬結(jié)束后，在試驗片1的表面貼附透明膠帶， 進行膠帶剝離，如圖5(b)所示對距離交叉切割部2的最大單側(cè)凸起寬度4進行測定。將最大單側(cè)凸起寬度4為2. 5mm以下的情況判斷為化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性良好(OK)，將除此以外的情況判斷為不良(NG)。此外，對實施了化學(xué)轉(zhuǎn)化處理的試驗片5，使用掃描電子顯微鏡(倍率1000倍) 觀察內(nèi)表面和外表面的磷酸鐵鋅結(jié)晶。將磷酸鐵鋅結(jié)晶為致密的“均勻粒子”、且“沒有無結(jié)晶區(qū)域”的情況判斷為化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性良好(OK)，將此外的情況判斷為不良(NG)。另外， “均勻粒子”、且“沒有無結(jié)晶區(qū)域”的情況的定義與上述基礎(chǔ)實驗的情況相同。此外，對所得焊接鋼板的一部分，測定內(nèi)表面和外表面的表面粗糙度。表面粗糙度根據(jù)JIS B0601-2001的規(guī)定，測定算術(shù)平均粗糙度Ra(平均值)。另外，在管圓周方向的各位置處，使用接觸式粗糙度計測定圓周方向5mm以上的長度，從而求出Ra (平均值)。另外，根據(jù)外徑尺寸，分割為均適合測定表面粗糙度的長度，以使總測定長度達到5mm以上的方式進行測定，將所得值求算術(shù)平均。將所得結(jié)果示于表4。母板(鋼板No. UNo. 3)的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性均降低，但本發(fā)明例(鋼管)均為化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性優(yōu)良的鋼管。所施加的圓周方向表面應(yīng)變(包括長度方向表面應(yīng)變的絕對值之和)的量越多，單側(cè)凸起量越少，化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性提高。此外，鋼管No.4是在電阻焊接工序 10后，在減徑矯正工序11的中途停止生產(chǎn)線并裁取試驗材料而得到的(實施例)，在各工序中施加的圓周方向的表面應(yīng)變(公稱應(yīng)變)之和為5% 6% )，與長度方向表面應(yīng)變 (沒有測定)的效果相互配合，化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性提高。此外，經(jīng)過使用矯正機的彎曲矯正工序13的實施例(鋼管No. 9、No. 10)與沒有彎曲矯正工序13的實施例(鋼管No. 5、No. 6) 相比，單側(cè)凸起量稍有降低，化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性改善。此外，即使圓周方向的表面應(yīng)變(公稱應(yīng)變)小于5 %，加上長度方向的表面應(yīng)變后的表面應(yīng)變?nèi)猿^5 %或者推測超過5 %，存在化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性得到改善的情況(鋼管No. 12、No. 13、No. 18、No. 19、No. 21)。此外，鋼管 No. 14.No. 15 (實施例)是以BD方式進行輥成形的例子，雖然化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性得到改善，但與通過CBR方式進行輥成形的鋼管No. 5、No. 6 (實施例)相比，顯示出化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性稍有降低的傾向。與此相對，偏離本發(fā)明范圍的比較例，化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性降低。另外，鋼管No. 1是直接將母板作為參照表示的例子，化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性降低。鋼管 No. 2是通過整平后、在輥成形工序9之前，停止生產(chǎn)線并裁取試驗材料的例子，與母板(鋼管No. 1)相比單側(cè)凸起寬度減小，但化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的改善少。此外，鋼管No.3是在輥成形工序9后、在電阻焊接10之前，停止生產(chǎn)線并裁取試驗材料的例子，所施加的表面應(yīng)變量小于預(yù)定量，化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的改善不充分。鋼管No. 11、No. 22是在電阻焊接工序10后、 減徑矯正工序11之前，停止生產(chǎn)線并裁取試驗材料的例子(比較例)，所施加的表面應(yīng)變量小于預(yù)定量，化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的改善不充分。另外，測定表面粗糙度，鋼管的內(nèi)表面和外表面的表面粗糙度Ra’與母板的表面粗糙度Ra間的關(guān)系滿足(1)式時，化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性得到改善。如鋼管No. 22所示，在鋼管的內(nèi)表面和外表面的表面粗糙度Ra’中的至少一個不滿足(1)式的情況下，沒有發(fā)現(xiàn)化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的改善。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性根據(jù)本發(fā)明，對于以質(zhì)量％計含有超過0.7%的Si的、高Si含量高強度鋼管而言， 即使不進行機械研磨、化學(xué)的酸洗處理等，也能夠得到具備良好的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的鋼管， 在產(chǎn)業(yè)上發(fā)揮出顯著的效果。
權(quán)利要求
1.一種化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性優(yōu)良的高加工性高強度鋼管，將組成為以質(zhì)量％計含有C: 0. 05%以上、Si 超過0.7%、Mn :0. 8%以上的鋼板作為母板，通過輥成形加工為管形狀而成，其特征在于，在所述加工的各工序中各自施加于所述鋼管表層的圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和以公稱應(yīng)變計為5%以上。
2.如權(quán)利要求1所述的高加工性高強度鋼管，其特征在于，所述圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和為圓周方向表面應(yīng)變的絕對值與長度方向表面應(yīng)變的絕對值之和。
3.如權(quán)利要求1或2所述的高加工性高強度鋼管，其特征在于，在所述加工的各工序中各自施加的圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和是鋼管的壁厚t與外徑D之比t/DX100(% ) 的絕對值、與減徑矯正時的減徑率(％ )的絕對值之和。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項所述的高加工性高強度鋼管，其特征在于，所述母板是實施退火而成的鋼板。
5.一種化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性優(yōu)良的高加工性高強度鋼管，將組成為以質(zhì)量％計含有C: 0. 05%以上、Si 超過0.7%、Mn :0. 8%以上的鋼板作為母板，通過輥成形加工為管形狀而成，其特征在于，所述鋼管表層的圓周方向的表面粗糙度Ra’與所述鋼板的表面粗糙度Ra 間的關(guān)系滿足下述(1)式，Ra-Ra，/Ra > 0. 05... (1)其中，Ra:鋼板的表面粗糙度的平均值，單位為μπι，Ra’ 鋼管表層的圓周方向的表面粗糙度的平均值，單位為μπι。
6.如權(quán)利要求1 5中任一項所述的高加工性高強度鋼管，其特征在于，所述組成為以質(zhì)量％計含有C :0. 05%以上、Si 以上、Mn :1. 5%以上的組成。
7.一種化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性優(yōu)良的高加工性高強度鋼管的制造方法，其特征在于，在將組成為以質(zhì)量％計含有C :0. 05%以上、Si 超過0.7%、Mn :0. 8%以上的鋼板作為母板，通過輥成形加工為管形狀而制成鋼管時，對所述加工的各工序進行調(diào)整，以使在所述加工的各工序中施加于所述鋼管表層的圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和以公稱應(yīng)變計為5%以上。
8.如權(quán)利要求7所述的高加工性高強度鋼管的制造方法，其特征在于，所述圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和為圓周方向表面應(yīng)變的絕對值與長度方向表面應(yīng)變的絕對值之和。
9.如權(quán)利要求7或8所述的高加工性高強度鋼管的制造方法，其特征在于，所述加工的各工序包括輥成形工序，由板形狀或帶板形狀成形為開口管形狀；接合工序，將所述開口管形狀的兩端面接合；以及減徑矯正工序，對管的截面形狀進行矯正；或者還包括彎曲矯正工序，對管的彎曲進行矯正。
10.如權(quán)利要求7所述的高加工性高強度鋼管的制造方法，其特征在于，在所述加工的各工序各自施加的圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和是鋼管的壁厚t與外徑D之比t/ DX 100(%)的絕對值、與減徑矯正時的減徑率(％)的絕對值之和。
11.如權(quán)利要求9所述的高加工性高強度鋼管的制造方法，其特征在于，所述輥成形工序為排輥形式的輥成形工序。
12.如權(quán)利要求7 11中任一項所述的高加工性高強度鋼管的制造方法，其特征在于， 所述母板為實施退火而成的鋼板。
13.如權(quán)利要求7 12中任一項所述的高加工性高強度鋼管的制造方法，其特征在于， 所述組成為以質(zhì)量％計含有C :0. 05%以上、Si 以上、Mn :1. 5%以上的組成。
全文摘要
本發(fā)明提供化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性優(yōu)良的高加工性高強度鋼管及其制造方法。具體而言，將以質(zhì)量％計含有C0.05％以上、Si超過0.7％、Mn0.8％以上的鋼板作為母板，在加工為管形狀時，在加工的各工序中各自施加的圓周方向表面應(yīng)變的絕對值之和以公稱應(yīng)變計為5％以上。由此，即使使用含有超過0.7％的Si的鋼板制造焊接鋼管，也能夠不進行機械研磨、化學(xué)的酸洗處理等而制成具備良好的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的鋼管。
文檔編號C22C38/06GK102176985SQ200980140099
公開日2011年9月7日 申請日期2009年10月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月8日
發(fā)明者佐藤昭夫, 清水靖久, 石黑康英 申請人:本田技研工業(yè)株式會社, 杰富意鋼鐵株式會社