JP6315157B1 - トーションビーム用電縫鋼管 - Google Patents
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Abstract
母材部が、質量％で、Ｃ：０．０４〜０．１２％、Ｓｉ：０．０３〜１．２０％、Ｍｎ：０．３０〜２．５０％、Ｔｉ：０．０８〜０．２４％、Ａｌ：０．００５〜０．５００％、Ｎｂ：０．０１〜０．０６％、及びＮ：０．０００５〜０．０１００％を含み、残部がＦｅ及び不純物を含み、式（ｉ）及び式（ii）で定義されるＶｃ９０が２００以上であり、Ｃに対するＴｉの含有質量比が０．８５〜５．００であり、母材部のＬ断面における肉厚中央部において、フェライトの面積率が８０％以上であり、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ以下であり、フェライト結晶粒の平均アスペクト比が２．０以下であるトーションビーム用電縫鋼管。ｌｏｇＶｃ９０＝２．９４−０．７５（βａ−１） … 式（ｉ）βａ＝２．７Ｃ＋０．４Ｓｉ＋Ｍｎ＋０．４５Ｎｉ＋０．８Ｃｒ＋Ｍｏ … 式（ii）
Description
本開示は、トーションビーム用電縫鋼管に関する。
従来より、自動車構造部材（例えば自動車足回り部品）に用いる鋼材についての検討がなされている。
例えば、特許文献１には、自動車足回り部品鋼管等の機械構造鋼管に用いられる、疲労特性及び曲げ成形性に優れた機械構造鋼管用熱延鋼板が開示されている。
また、特許文献２には、成形加工性が良好であるにもかかわらず疲労特性が高く、しかも熱処理に多くのコストを必要しない疲労特性に優れた自動車足回り部品用鋼材が開示されている。
また、特許文献３には、高強度で、優れた加工性と優れた耐ねじり疲労特性とが要求されるトーションビーム、アクスルビーム、トレーリングアーム、サスペンションアームなどの自動車構造部材用として好適な、高張力鋼が開示されている。
例えば、特許文献１には、自動車足回り部品鋼管等の機械構造鋼管に用いられる、疲労特性及び曲げ成形性に優れた機械構造鋼管用熱延鋼板が開示されている。
また、特許文献２には、成形加工性が良好であるにもかかわらず疲労特性が高く、しかも熱処理に多くのコストを必要しない疲労特性に優れた自動車足回り部品用鋼材が開示されている。
また、特許文献３には、高強度で、優れた加工性と優れた耐ねじり疲労特性とが要求されるトーションビーム、アクスルビーム、トレーリングアーム、サスペンションアームなどの自動車構造部材用として好適な、高張力鋼が開示されている。
特許文献１：国際公開第２００９／１３３９６５号
特許文献２：国際公開第２００８／０１８６２４号
特許文献３：特開２０１１−３８１５５号公報
特許文献２：国際公開第２００８／０１８６２４号
特許文献３：特開２０１１−３８１５５号公報
自動車足回り部品の一つであるトーションビームには、高い強度（特に、管軸方向の引張強さ）が要求される。
一方、トーションビームは、電縫鋼管（以下、「トーションビーム用電縫鋼管」ともいう）に対して曲げ成形を施すことによって製造される場合がある。この場合、電縫鋼管の曲げ成形が施された部分の内面に、割れ（以下、「内面割れ」ともいう）が生じることがある。電縫鋼管の曲げ成形性の観点から、電縫鋼管に対し、耐内面割れ性を向上させることが求められる場合がある。
ここで、耐内面割れ性とは、電縫鋼管に対して曲げ成形を施した場合の内面割れを抑制できる性質を意味する。
上記特許文献１〜３では、鋼管の耐内面割れ性を向上する観点からみた検討が一切なされておらず、改善の余地が残されている。
一方、トーションビームは、電縫鋼管（以下、「トーションビーム用電縫鋼管」ともいう）に対して曲げ成形を施すことによって製造される場合がある。この場合、電縫鋼管の曲げ成形が施された部分の内面に、割れ（以下、「内面割れ」ともいう）が生じることがある。電縫鋼管の曲げ成形性の観点から、電縫鋼管に対し、耐内面割れ性を向上させることが求められる場合がある。
ここで、耐内面割れ性とは、電縫鋼管に対して曲げ成形を施した場合の内面割れを抑制できる性質を意味する。
上記特許文献１〜３では、鋼管の耐内面割れ性を向上する観点からみた検討が一切なされておらず、改善の余地が残されている。
本開示の課題は、管軸方向の引張強さに優れ、かつ、耐内面割れ性にも優れるトーションビーム用電縫鋼管を提供することである。
上記課題を解決するための手段には、以下の態様が含まれる。
＜１＞ 母材部及び電縫溶接部を含み、
前記母材部の化学組成が、質量％で、
Ｃ：０．０４〜０．１２％、
Ｓｉ：０．０３〜１．２０％、
Ｍｎ：０．３０〜２．５０％、
Ｐ：０〜０．０３０％、
Ｓ：０〜０．０１０％、
Ｔｉ：０．０８〜０．２４％、
Ａｌ：０．００５〜０．５００％、
Ｎｂ：０．０１〜０．０６％、
Ｎ：０．０００５〜０．０１００％、
Ｃｕ：０〜１．００％、
Ｎｉ：０〜１．００％、
Ｃｒ：０〜１．００％、
Ｍｏ：０〜０．５０％、
Ｖ：０〜０．２０％、
Ｗ：０〜０．１０％、
Ｃａ：０〜０．０２００％、
Ｍｇ：０〜０．０２００％、
Ｚｒ：０〜０．０２００％、
ＲＥＭ：０〜０．０２００％、並びに、
残部：Ｆｅ及び不純物からなり、
下記式（ｉ）によって定義されるＶｃ９０が２００以上であり、
Ｃに対するＴｉの含有質量比が０．８５〜５．００であり、
前記母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織において、フェライトの面積率が８０％以上であり、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ以下であり、フェライト結晶粒の平均アスペクト比が２．０以下であり、
管軸方向の引張強さが７５０〜１０００ＭＰａであるトーションビーム用電縫鋼管。
ｌｏｇＶｃ９０＝２．９４−０．７５（βａ−１） … 式（ｉ）
βａ＝２．７Ｃ＋０．４Ｓｉ＋Ｍｎ＋０．４５Ｎｉ＋０．８Ｃｒ＋Ｍｏ … 式（ii）
〔式（ｉ）中、βａは、式（ii）によって定義される値である。
式（ii）中、各元素記号は、各元素の質量％を表す。〕
＜１＞ 母材部及び電縫溶接部を含み、
前記母材部の化学組成が、質量％で、
Ｃ：０．０４〜０．１２％、
Ｓｉ：０．０３〜１．２０％、
Ｍｎ：０．３０〜２．５０％、
Ｐ：０〜０．０３０％、
Ｓ：０〜０．０１０％、
Ｔｉ：０．０８〜０．２４％、
Ａｌ：０．００５〜０．５００％、
Ｎｂ：０．０１〜０．０６％、
Ｎ：０．０００５〜０．０１００％、
Ｃｕ：０〜１．００％、
Ｎｉ：０〜１．００％、
Ｃｒ：０〜１．００％、
Ｍｏ：０〜０．５０％、
Ｖ：０〜０．２０％、
Ｗ：０〜０．１０％、
Ｃａ：０〜０．０２００％、
Ｍｇ：０〜０．０２００％、
Ｚｒ：０〜０．０２００％、
ＲＥＭ：０〜０．０２００％、並びに、
残部：Ｆｅ及び不純物からなり、
下記式（ｉ）によって定義されるＶｃ９０が２００以上であり、
Ｃに対するＴｉの含有質量比が０．８５〜５．００であり、
前記母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織において、フェライトの面積率が８０％以上であり、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ以下であり、フェライト結晶粒の平均アスペクト比が２．０以下であり、
管軸方向の引張強さが７５０〜１０００ＭＰａであるトーションビーム用電縫鋼管。
ｌｏｇＶｃ９０＝２．９４−０．７５（βａ−１） … 式（ｉ）
βａ＝２．７Ｃ＋０．４Ｓｉ＋Ｍｎ＋０．４５Ｎｉ＋０．８Ｃｒ＋Ｍｏ … 式（ii）
〔式（ｉ）中、βａは、式（ii）によって定義される値である。
式（ii）中、各元素記号は、各元素の質量％を表す。〕
＜２＞ 前記母材部の化学組成が、質量％で、
Ｃｕ：０％超１．００％以下、
Ｎｉ：０％超１．００％以下、
Ｃｒ：０％超１．００％以下、
Ｍｏ：０％超０．５０％以下、
Ｖ：０％超０．２０％以下、
Ｗ：０％超０．１０％以下、
Ｃａ：０％超０．０２００％以下、
Ｍｇ：０％超０．０２００％以下、
Ｚｒ：０％超０．０２００％以下、及び、
ＲＥＭ：０％超０．０２００％以下からなる群から選択される１種以上を含有する＜１＞に記載のトーションビーム用電縫鋼管。
Ｃｕ：０％超１．００％以下、
Ｎｉ：０％超１．００％以下、
Ｃｒ：０％超１．００％以下、
Ｍｏ：０％超０．５０％以下、
Ｖ：０％超０．２０％以下、
Ｗ：０％超０．１０％以下、
Ｃａ：０％超０．０２００％以下、
Ｍｇ：０％超０．０２００％以下、
Ｚｒ：０％超０．０２００％以下、及び、
ＲＥＭ：０％超０．０２００％以下からなる群から選択される１種以上を含有する＜１＞に記載のトーションビーム用電縫鋼管。
＜３＞ 外径が５０〜１５０ｍｍであり、肉厚が２．０〜４．０ｍｍである＜１＞又は＜２＞に記載のトーションビーム用電縫鋼管。
本開示によれば、管軸方向の引張強さに優れ、かつ、耐内面割れ性にも優れるトーションビーム用鋼管が提供される。
本明細書中、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
本明細書中、成分（元素）の含有量を示す「％」は、「質量％」を意味する。
本明細書中、Ｃ（炭素）の含有量を、「Ｃ含有量」と表記することがある。他の元素の含有量についても同様に表記することがある。
本明細書中、「工程」との用語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
本明細書中に段階的に記載されている数値範囲において、ある段階的な数値範囲の上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよく、また、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本明細書中、成分（元素）の含有量を示す「％」は、「質量％」を意味する。
本明細書中、Ｃ（炭素）の含有量を、「Ｃ含有量」と表記することがある。他の元素の含有量についても同様に表記することがある。
本明細書中、「工程」との用語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
本明細書中に段階的に記載されている数値範囲において、ある段階的な数値範囲の上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよく、また、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本開示のトーションビーム用電縫鋼管（以下、単に「電縫鋼管」ともいう）は、母材部及び電縫溶接部を含み、母材部の化学組成が、質量％で、Ｃ：０．０４〜０．１２％、Ｓｉ：０．０３〜１．２０％、Ｍｎ：０．３０〜２．５０％、Ｐ：０〜０．０３０％、Ｓ：０〜０．０１０％、Ｔｉ：０．０８〜０．２４％、Ａｌ：０．００５〜０．５００％、Ｎｂ：０．０１〜０．０６％、Ｎ：０．０００５〜０．０１００％、Ｃｕ：０〜１．００％、Ｎｉ：０〜１．００％、Ｃｒ：０〜１．００％、Ｍｏ：０〜０．５０％、Ｖ：０〜０．２０％、Ｗ：０〜０．１０％、Ｃａ：０〜０．０２００％、Ｍｇ：０〜０．０２００％、Ｚｒ：０〜０．０２００％、ＲＥＭ：０〜０．０２００％、並びに、残部：Ｆｅ及び不純物からなり、下記式（ｉ）によって定義されるＶｃ９０が２００以上であり、Ｃに対するＴｉの含有質量比（以下、「Ｔｉ／Ｃ比」ともいう）が０．８５〜５．００であり、母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織において、フェライトの面積率が８０％以上であり、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ以下であり、フェライト結晶粒の平均アスペクト比が２．０以下であり、管軸方向の引張強さが７５０〜１０００ＭＰａである。
ｌｏｇＶｃ９０＝２．９４−０．７５（βａ−１） … 式（ｉ）
βａ＝２．７Ｃ＋０．４Ｓｉ＋Ｍｎ＋０．４５Ｎｉ＋０．８Ｃｒ＋Ｍｏ … 式（ii）
〔式（ｉ）中、βａは、式（ii）によって定義される値である。
式（ii）中、各元素記号は、各元素の質量％を表す。〕
βａ＝２．７Ｃ＋０．４Ｓｉ＋Ｍｎ＋０．４５Ｎｉ＋０．８Ｃｒ＋Ｍｏ … 式（ii）
〔式（ｉ）中、βａは、式（ii）によって定義される値である。
式（ii）中、各元素記号は、各元素の質量％を表す。〕
本開示の電縫鋼管において、母材部（base metal portion）とは、電縫鋼管における、電縫溶接部及び熱影響部以外の部分を指す。
ここで、熱影響部（heat affected zone；以下、「ＨＡＺ」とも称する）とは、電縫溶接による熱の影響（但し、電縫溶接後にシーム熱処理を行う場合には、電縫溶接及びシーム熱処理による熱の影響）を受けた部分を指す。
ここで、熱影響部（heat affected zone；以下、「ＨＡＺ」とも称する）とは、電縫溶接による熱の影響（但し、電縫溶接後にシーム熱処理を行う場合には、電縫溶接及びシーム熱処理による熱の影響）を受けた部分を指す。
本開示の電縫鋼管では、管軸方向の引張強さに優れ（具体的には、管軸方向の引張強さが７５０ＭＰａ以上であり）、かつ、耐内面割れ性にも優れる。
上記効果が得られる理由は、以下のように推測される。但し、本開示の電縫鋼管は、以下の推定理由によって限定されることはない。
上記効果が得られる理由は、以下のように推測される。但し、本開示の電縫鋼管は、以下の推定理由によって限定されることはない。
本開示の電縫鋼管では、上記金属組織において、フェライトの面積率が８０％以上であること、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ以下であること、及び、フェライト結晶粒の平均アスペクト比が２．０以下であることにより、耐内面割れ性が向上する。この理由は、以下のように推測される。
内面割れは、曲げ成形によるせん断変形により、曲げ成形による曲げ部の内面及びその近傍における結晶粒界が裂け、その裂けが進展することによって発生すると考えられる。そこで、金属組織をフェライトの面積率が８０％以上である金属組織とした上で、フェライト結晶粒を細粒とすること（即ち、フェライト結晶粒の平均結晶粒径を１０μｍ以下とすること）、及び、フェライト結晶粒の形状を球状に近づけること（即ち、フェライト結晶粒の平均アスペクト比を２．０以下とすること）により、上記のようにして発生し得る内面割れが抑制される（即ち、耐内面割れ性が向上する）と考えられる。
内面割れは、曲げ成形によるせん断変形により、曲げ成形による曲げ部の内面及びその近傍における結晶粒界が裂け、その裂けが進展することによって発生すると考えられる。そこで、金属組織をフェライトの面積率が８０％以上である金属組織とした上で、フェライト結晶粒を細粒とすること（即ち、フェライト結晶粒の平均結晶粒径を１０μｍ以下とすること）、及び、フェライト結晶粒の形状を球状に近づけること（即ち、フェライト結晶粒の平均アスペクト比を２．０以下とすること）により、上記のようにして発生し得る内面割れが抑制される（即ち、耐内面割れ性が向上する）と考えられる。
フェライトの面積率が８０％以上である金属組織は、Ｖｃ９０を２００以上とすることにより鋼の焼入れ性を低下させること等によって実現される。
一般的には、軟質相であるフェライトの面積率が高くなるほど、管軸方向の引張強さが低下する傾向となる。この点に関し、本開示の電縫鋼管では、Ｔｉ／Ｃ比を０．８５以上とすることによりＴｉＣの析出によって鋼の強度を向上させること等により、７５０ＭＰａ以上の高い引張強さが実現される。
一般的には、軟質相であるフェライトの面積率が高くなるほど、管軸方向の引張強さが低下する傾向となる。この点に関し、本開示の電縫鋼管では、Ｔｉ／Ｃ比を０．８５以上とすることによりＴｉＣの析出によって鋼の強度を向上させること等により、７５０ＭＰａ以上の高い引張強さが実現される。
以下、本開示の電縫鋼管における、化学組成及び金属組織について説明する。
＜母材部の化学組成＞
以下、本開示の電縫鋼管における母材部の化学組成（以下、「本開示における化学組成」ともいう。）について説明する。
以下、本開示の電縫鋼管における母材部の化学組成（以下、「本開示における化学組成」ともいう。）について説明する。
Ｃ：０．０４〜０．１２％
Ｃは、鋼の強度を向上させる元素である。Ｃ含有量が０．０４％未満では、トーションビーム用鋼管として必要な強度が得られない場合がある。従って、Ｃ含有量は０．０４％以上である。Ｃ含有量は、好ましくは０．０５％以上であり、より好ましくは０．０６％以上である。
一方、Ｃ含有量が０．１２％を超えると、強度が上がり過ぎて耐内面割れ性が劣化する場合がある。従って、Ｃ含有量は０．１２％以下である。Ｃ含有量は、好ましくは０．１０％以下である。
Ｃは、鋼の強度を向上させる元素である。Ｃ含有量が０．０４％未満では、トーションビーム用鋼管として必要な強度が得られない場合がある。従って、Ｃ含有量は０．０４％以上である。Ｃ含有量は、好ましくは０．０５％以上であり、より好ましくは０．０６％以上である。
一方、Ｃ含有量が０．１２％を超えると、強度が上がり過ぎて耐内面割れ性が劣化する場合がある。従って、Ｃ含有量は０．１２％以下である。Ｃ含有量は、好ましくは０．１０％以下である。
Ｓｉ：０．０３〜１．２０％
Ｓｉは、脱酸のために用いられる元素である。Ｓｉ含有量が０．０３％未満では、脱酸が不十分となり粗大な酸化物が生成する場合がある。従って、Ｓｉ含有量は０．０３％以上である。Ｓｉ含有量は、好ましくは０．１０％以上であり、より好ましくは０．２０％以上である。
一方、Ｓｉ含有量が１．２０％を超えると、ＳｉＯ２などの介在物の生成を招き、成形時に微小ボイドが発生しやすくなる場合がある。従って、Ｓｉ含有量は、１．２０％以下である。
Ｓｉ含有量は、好ましくは１．００％以下であり、より好ましくは０．５０％以下であり、更に好ましくは０．４０％以下であり、更に好ましくは０．３０％以下である。
Ｓｉは、脱酸のために用いられる元素である。Ｓｉ含有量が０．０３％未満では、脱酸が不十分となり粗大な酸化物が生成する場合がある。従って、Ｓｉ含有量は０．０３％以上である。Ｓｉ含有量は、好ましくは０．１０％以上であり、より好ましくは０．２０％以上である。
一方、Ｓｉ含有量が１．２０％を超えると、ＳｉＯ２などの介在物の生成を招き、成形時に微小ボイドが発生しやすくなる場合がある。従って、Ｓｉ含有量は、１．２０％以下である。
Ｓｉ含有量は、好ましくは１．００％以下であり、より好ましくは０．５０％以下であり、更に好ましくは０．４０％以下であり、更に好ましくは０．３０％以下である。
Ｍｎ：０．３０〜２．５０％
Ｍｎは、鋼の強度を向上させる元素である。Ｍｎ含有量が０．３０％未満では、トーションビーム用鋼管として必要な強度が得られない場合がある。従って、Ｍｎ含有量は、０．３０％以上である。Ｍｎ含有量は、好ましくは０．５０％以上であり、より好ましくは０．６０％以上である。
一方、Ｍｎ含有量が２．５０％を超えると、強度が上がり過ぎて耐内面割れ性が劣化する場合がある。従って、Ｍｎ含有量は、２．５０％以下である。Ｍｎ含有量は、好ましくは２．００％以下であり、より好ましくは１．６０％以下である。
Ｍｎは、鋼の強度を向上させる元素である。Ｍｎ含有量が０．３０％未満では、トーションビーム用鋼管として必要な強度が得られない場合がある。従って、Ｍｎ含有量は、０．３０％以上である。Ｍｎ含有量は、好ましくは０．５０％以上であり、より好ましくは０．６０％以上である。
一方、Ｍｎ含有量が２．５０％を超えると、強度が上がり過ぎて耐内面割れ性が劣化する場合がある。従って、Ｍｎ含有量は、２．５０％以下である。Ｍｎ含有量は、好ましくは２．００％以下であり、より好ましくは１．６０％以下である。
Ｐ：０〜０．０３０％
Ｐは、不純物である。Ｐ含有量が０．０３０％を超えると、結晶粒界に濃化しやすくなり、耐内面割れ性が劣化する場合がある。従って、Ｐ含有量は０．０３０％以下である。Ｐ含有量は、好ましくは０．０２０％以下である。
一方、Ｐ含有量は、０％であってもよい。脱燐コスト低減の観点から、Ｐ含有量は０％超であってもよく、０．００１％以上であってもよく、０．０１０％以上であってもよい。
Ｐは、不純物である。Ｐ含有量が０．０３０％を超えると、結晶粒界に濃化しやすくなり、耐内面割れ性が劣化する場合がある。従って、Ｐ含有量は０．０３０％以下である。Ｐ含有量は、好ましくは０．０２０％以下である。
一方、Ｐ含有量は、０％であってもよい。脱燐コスト低減の観点から、Ｐ含有量は０％超であってもよく、０．００１％以上であってもよく、０．０１０％以上であってもよい。
Ｓ：０〜０．０１０％
Ｓは、不純物である。Ｓ含有量が０．０１０％を超えると、粗大なＭｎＳが生成し、耐内面割れ性が劣化する場合がある。従って、Ｓ含有量は０．０１０％以下である。Ｓ含有量は、好ましくは０．００５％以下である。
一方、Ｓ含有量は、０％であってもよい。脱硫コスト低減の観点から、Ｓ含有量は０％超であってもよく、０．００１％以上であってもよい。
Ｓは、不純物である。Ｓ含有量が０．０１０％を超えると、粗大なＭｎＳが生成し、耐内面割れ性が劣化する場合がある。従って、Ｓ含有量は０．０１０％以下である。Ｓ含有量は、好ましくは０．００５％以下である。
一方、Ｓ含有量は、０％であってもよい。脱硫コスト低減の観点から、Ｓ含有量は０％超であってもよく、０．００１％以上であってもよい。
Ｔｉ：０．０８〜０．２４％
Ｔｉは、ＴｉＣとして析出することで鋼の強度を向上させるとともに、熱延時のピンニング効果により結晶粒の微細化に寄与する元素である。Ｔｉ含有量が０．０８％未満では、トーションビーム用鋼管として必要な強度および結晶粒のピンニング効果が得られない場合がある。従って、Ｔｉ含有量は、０．０８％以上である。Ｔｉ含有量は、好ましくは０．０９％以上であり、より好ましくは０．１０％以上である。
一方、Ｔｉ含有量が０．２４％を超えると粗大なＴｉＣ及び／又はＴｉＮが析出し、耐内面割れ性が劣化する。従って、Ｔｉ含有量は、０．２４％以下である。Ｔｉ含有量は、好ましくは０．２１％以下であり、より好ましくは０．２０％以下であり、さらに好ましくは０．１５％以下である。
Ｔｉは、ＴｉＣとして析出することで鋼の強度を向上させるとともに、熱延時のピンニング効果により結晶粒の微細化に寄与する元素である。Ｔｉ含有量が０．０８％未満では、トーションビーム用鋼管として必要な強度および結晶粒のピンニング効果が得られない場合がある。従って、Ｔｉ含有量は、０．０８％以上である。Ｔｉ含有量は、好ましくは０．０９％以上であり、より好ましくは０．１０％以上である。
一方、Ｔｉ含有量が０．２４％を超えると粗大なＴｉＣ及び／又はＴｉＮが析出し、耐内面割れ性が劣化する。従って、Ｔｉ含有量は、０．２４％以下である。Ｔｉ含有量は、好ましくは０．２１％以下であり、より好ましくは０．２０％以下であり、さらに好ましくは０．１５％以下である。
Ａｌ：０．００５〜０．５００％
Ａｌは、ＡｌＮを生成し、熱延時のピンニング効果により結晶粒の微細化に寄与する元素である。Ａｌ含有量が０．００５％未満では、結晶粒のピンニング効果が得られず、フェライトが粗大になる場合がある。従って、Ａｌ含有量は、０．００５％以上である。Ａｌ含有量は、好ましくは０．０１０％以上であり、より好ましくは０．０２０％以上である。
一方、Ａｌ含有量が０．５００％を超えると粗大なＡｌＮが析出し、耐内面割れ性が劣化する場合がある。従って、Ａｌ含有量は、０．５００％以下である。Ａｌ含有量は、好ましくは０．２００％以下であり、より好ましくは０．１００％以下であり、更に好ましくは０．０５０％以下である。
Ａｌは、ＡｌＮを生成し、熱延時のピンニング効果により結晶粒の微細化に寄与する元素である。Ａｌ含有量が０．００５％未満では、結晶粒のピンニング効果が得られず、フェライトが粗大になる場合がある。従って、Ａｌ含有量は、０．００５％以上である。Ａｌ含有量は、好ましくは０．０１０％以上であり、より好ましくは０．０２０％以上である。
一方、Ａｌ含有量が０．５００％を超えると粗大なＡｌＮが析出し、耐内面割れ性が劣化する場合がある。従って、Ａｌ含有量は、０．５００％以下である。Ａｌ含有量は、好ましくは０．２００％以下であり、より好ましくは０．１００％以下であり、更に好ましくは０．０５０％以下である。
Ｎｂ：０．０１〜０．０６％
Ｎｂは、ＮｂＣを生成し、熱延時のピンニング効果により結晶粒の微細化に寄与する元素である。Ｎｂ含有量が０．０１％未満では、結晶粒のピンニング効果が得られず、フェライトが粗大になる場合がある。従って、Ｎｂ含有量は、０．０１％以上である。Ｎｂ含有量は、好ましくは０．０２％以上である。
一方、Ｎｂ含有量が０．０６％を超えると、粗大なＮｂＣが析出し、耐内面割れ性が劣化する場合がある。従って、Ｎｂ含有量は、０．０６％以下である。Ｎｂ含有量は、好ましくは０．０４％以下である。
Ｎｂは、ＮｂＣを生成し、熱延時のピンニング効果により結晶粒の微細化に寄与する元素である。Ｎｂ含有量が０．０１％未満では、結晶粒のピンニング効果が得られず、フェライトが粗大になる場合がある。従って、Ｎｂ含有量は、０．０１％以上である。Ｎｂ含有量は、好ましくは０．０２％以上である。
一方、Ｎｂ含有量が０．０６％を超えると、粗大なＮｂＣが析出し、耐内面割れ性が劣化する場合がある。従って、Ｎｂ含有量は、０．０６％以下である。Ｎｂ含有量は、好ましくは０．０４％以下である。
Ｎ：０．０００５〜０．０１００％
Ｎは、ＡｌＮを生成し、熱延時のピンニング効果により結晶粒の微細化に寄与する元素である。Ｎ含有量が０．０００５％未満では、結晶粒のピンニング効果が得られず、フェライトが粗大になる場合がある。従って、Ｎ含有量は、０．０００５％以上である。Ｎ含有量は、好ましくは０．００１０％以上であり、より好ましくは０．００３０％以上である。
一方、Ｎ含有量が０．０１００％を超えると粗大なＡｌＮが析出し、耐内面割れ性が劣化する。従って、Ｎ含有量は、０．０１００％以下である。Ｎ含有量は、好ましくは０．００８０％以下であり、より好ましくは０．００６０％以下である。
Ｎは、ＡｌＮを生成し、熱延時のピンニング効果により結晶粒の微細化に寄与する元素である。Ｎ含有量が０．０００５％未満では、結晶粒のピンニング効果が得られず、フェライトが粗大になる場合がある。従って、Ｎ含有量は、０．０００５％以上である。Ｎ含有量は、好ましくは０．００１０％以上であり、より好ましくは０．００３０％以上である。
一方、Ｎ含有量が０．０１００％を超えると粗大なＡｌＮが析出し、耐内面割れ性が劣化する。従って、Ｎ含有量は、０．０１００％以下である。Ｎ含有量は、好ましくは０．００８０％以下であり、より好ましくは０．００６０％以下である。
Ｃｕ：０〜１．００％
Ｃｕは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｃｕ含有量は０％であってもよい。
Ｃｕは、鋼の高強度化に寄与する元素である。かかる効果の観点から、Ｃｕ含有量は、０％超であってもよく、０．０１％以上であってもよい。
一方、Ｃｕを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｃｕ含有量は、１．００％以下である。Ｃｕ含有量は、好ましくは０．５０％以下であり、より好ましくは０．３０％以下である。
Ｃｕは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｃｕ含有量は０％であってもよい。
Ｃｕは、鋼の高強度化に寄与する元素である。かかる効果の観点から、Ｃｕ含有量は、０％超であってもよく、０．０１％以上であってもよい。
一方、Ｃｕを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｃｕ含有量は、１．００％以下である。Ｃｕ含有量は、好ましくは０．５０％以下であり、より好ましくは０．３０％以下である。
Ｎｉ：０〜１．００％
Ｎｉは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｎｉ含有量は０％であってもよい。
Ｎｉは、鋼の高強度化に寄与する元素である。かかる効果の観点から、Ｎｉ含有量は、０％超であってもよく、０．０１％以上であってもよい。
一方、Ｎｉを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｎｉ含有量は、１．００％以下である。Ｎｉ含有量は、好ましくは０．５０％以下であり、より好ましくは０．３０％以下である。
Ｎｉは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｎｉ含有量は０％であってもよい。
Ｎｉは、鋼の高強度化に寄与する元素である。かかる効果の観点から、Ｎｉ含有量は、０％超であってもよく、０．０１％以上であってもよい。
一方、Ｎｉを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｎｉ含有量は、１．００％以下である。Ｎｉ含有量は、好ましくは０．５０％以下であり、より好ましくは０．３０％以下である。
Ｃｒ：０〜１．００％
Ｃｒは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｃｒ含有量は０％であってもよい。
Ｃｒは、鋼の高強度化に寄与する元素である。かかる効果の観点から、Ｃｒ含有量は、０％超であってもよく、０．０１％以上であってもよい。
一方、Ｃｒを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｃｒ含有量は、１．００％以下である。Ｃｒ含有量は、好ましくは０．５０％以下であり、より好ましくは０．３０％以下である。
Ｃｒは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｃｒ含有量は０％であってもよい。
Ｃｒは、鋼の高強度化に寄与する元素である。かかる効果の観点から、Ｃｒ含有量は、０％超であってもよく、０．０１％以上であってもよい。
一方、Ｃｒを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｃｒ含有量は、１．００％以下である。Ｃｒ含有量は、好ましくは０．５０％以下であり、より好ましくは０．３０％以下である。
Ｍｏ：０〜０．５０％
Ｍｏは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｍｏ含有量は０％であってもよい。
Ｍｏは、鋼の高強度化に寄与する元素である。かかる効果の観点から、Ｍｏ含有量は、０％超であってもよく、０．０１％以上であってもよく、０．１０％以上であってもよい。
一方、Ｍｏを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｍｏ含有量は、０．５０％以下である。Ｍｏ含有量は、好ましくは０．４０％以下である。
Ｍｏは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｍｏ含有量は０％であってもよい。
Ｍｏは、鋼の高強度化に寄与する元素である。かかる効果の観点から、Ｍｏ含有量は、０％超であってもよく、０．０１％以上であってもよく、０．１０％以上であってもよい。
一方、Ｍｏを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｍｏ含有量は、０．５０％以下である。Ｍｏ含有量は、好ましくは０．４０％以下である。
Ｖ：０〜０．２０％
Ｖは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｖ含有量は０％であってもよい。
Ｖは、鋼の高強度化に寄与する元素である。かかる効果の観点から、Ｖ含有量は、０％超であってもよく、０．００５％以上であってもよい。
一方、Ｖを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｖ含有量は、０．２０％以下である。Ｖ含有量は、好ましくは０．１０％以下である。
Ｖは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｖ含有量は０％であってもよい。
Ｖは、鋼の高強度化に寄与する元素である。かかる効果の観点から、Ｖ含有量は、０％超であってもよく、０．００５％以上であってもよい。
一方、Ｖを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｖ含有量は、０．２０％以下である。Ｖ含有量は、好ましくは０．１０％以下である。
Ｗ：０〜０．１０％
Ｗは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｗ含有量は０％であってもよい。
Ｗは、鋼の高強度化に寄与する元素である。かかる効果の観点から、Ｗ含有量は、０％超であってもよく、０．００５％以上であってもよい。
一方、Ｗを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｗ含有量は、０．１０％以下である。Ｗ含有量は、好ましくは０．０５％以下である。
Ｗは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｗ含有量は０％であってもよい。
Ｗは、鋼の高強度化に寄与する元素である。かかる効果の観点から、Ｗ含有量は、０％超であってもよく、０．００５％以上であってもよい。
一方、Ｗを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｗ含有量は、０．１０％以下である。Ｗ含有量は、好ましくは０．０５％以下である。
Ｃａ：０〜０．０２００％
Ｃａは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｃａ含有量は０％であってもよい。
Ｃａは、介在物を制御し、耐内面割れ性をさらに抑制する効果を有する。かかる効果の観点から、Ｃａ含有量は、０％超であってもよく、０．０００１％以上であってもよく、０．００１０％以上であってもよく、０．００３０％以上であってもよい。
一方、Ｃａを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｃａ含有量は、０．０２００％以下である。Ｃａ含有量は、好ましくは０．０１００％以下であり、より好ましくは０．００７０％以下である。
Ｃａは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｃａ含有量は０％であってもよい。
Ｃａは、介在物を制御し、耐内面割れ性をさらに抑制する効果を有する。かかる効果の観点から、Ｃａ含有量は、０％超であってもよく、０．０００１％以上であってもよく、０．００１０％以上であってもよく、０．００３０％以上であってもよい。
一方、Ｃａを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｃａ含有量は、０．０２００％以下である。Ｃａ含有量は、好ましくは０．０１００％以下であり、より好ましくは０．００７０％以下である。
Ｍｇ：０〜０．０２００％
Ｍｇは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｍｇ含有量は０％であってもよい。
Ｍｇは、介在物を制御し、耐内面割れ性をさらに抑制する効果を有する。かかる効果の観点から、Ｍｇ含有量は、０％超であってもよく、０．０００１％以上であってもよい。
一方、Ｍｇを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｍｇ含有量は、０．０２００％以下である。Ｍｇ含有量は、好ましくは０．０１００％以下であり、より好ましくは０．００５０％以下であり、更に好ましくは０．００２０％以下である。
Ｍｇは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｍｇ含有量は０％であってもよい。
Ｍｇは、介在物を制御し、耐内面割れ性をさらに抑制する効果を有する。かかる効果の観点から、Ｍｇ含有量は、０％超であってもよく、０．０００１％以上であってもよい。
一方、Ｍｇを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｍｇ含有量は、０．０２００％以下である。Ｍｇ含有量は、好ましくは０．０１００％以下であり、より好ましくは０．００５０％以下であり、更に好ましくは０．００２０％以下である。
Ｚｒ：０〜０．０２００％
Ｚｒは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｚｒ含有量は０％であってもよい。
Ｚｒは、介在物を制御し、耐内面割れ性をさらに抑制する効果を有する。かかる効果の観点から、Ｚｒ含有量は、０％超であってもよく、０．０００１％以上であってもよい。
一方、Ｚｒを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｚｒ含有量は、０．０２００％以下である。Ｚｒ含有量は、好ましくは０．０１００％以下であり、より好ましくは０．００５０％以下であり、更に好ましくは０．００２０％以下である。
Ｚｒは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、Ｚｒ含有量は０％であってもよい。
Ｚｒは、介在物を制御し、耐内面割れ性をさらに抑制する効果を有する。かかる効果の観点から、Ｚｒ含有量は、０％超であってもよく、０．０００１％以上であってもよい。
一方、Ｚｒを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、Ｚｒ含有量は、０．０２００％以下である。Ｚｒ含有量は、好ましくは０．０１００％以下であり、より好ましくは０．００５０％以下であり、更に好ましくは０．００２０％以下である。
ＲＥＭ：０〜０．０２００％
ＲＥＭは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、ＲＥＭ含有量は０％であってもよい。
ここで、「ＲＥＭ」は希土類元素、即ち、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、及びＬｕからなる群から選択される少なくとも１種の元素を指す。
ＲＥＭは、介在物を制御し、耐内面割れ性をさらに抑制する効果を有する。かかる効果の観点から、ＲＥＭ含有量は、０％超であってもよく、０．０００１％以上であってもよく、０．０００５％以上であってもよい。
一方、ＲＥＭを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、ＲＥＭ含有量は、０．０２００％以下である。ＲＥＭ含有量は、好ましくは０．０１００％以下であり、より好ましくは０．００５０％以下であり、更に好ましくは０．００２０％以下である。
ＲＥＭは、任意の元素であり、含有されなくてもよい。即ち、ＲＥＭ含有量は０％であってもよい。
ここで、「ＲＥＭ」は希土類元素、即ち、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、及びＬｕからなる群から選択される少なくとも１種の元素を指す。
ＲＥＭは、介在物を制御し、耐内面割れ性をさらに抑制する効果を有する。かかる効果の観点から、ＲＥＭ含有量は、０％超であってもよく、０．０００１％以上であってもよく、０．０００５％以上であってもよい。
一方、ＲＥＭを過剰に含有させると、効果が飽和してコストの上昇を招く場合がある。従って、ＲＥＭ含有量は、０．０２００％以下である。ＲＥＭ含有量は、好ましくは０．０１００％以下であり、より好ましくは０．００５０％以下であり、更に好ましくは０．００２０％以下である。
残部：Ｆｅ及び不純物
母材部の化学組成において、上述した各元素を除いた残部は、Ｆｅ及び不純物である。
ここで、不純物とは、原材料（例えば、鉱石、スクラップ、等）に含まれる成分、または、製造の工程で混入する成分であって、意図的に鋼に含有させたものではない成分を指す。
不純物としては、上述した元素以外のあらゆる元素が挙げられる。不純物としての元素は、１種のみであっても２種以上であってもよい。
不純物として、例えば、Ｂ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｗ、Ｃｏ、Ａｓ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｈが挙げられる。
通常、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｗ、Ｃｏ、及びＡｓについては例えば含有量０．１％以下の混入が、Ｐｂ及びＢｉについては例えば含有量０．００５％以下の混入が、Ｂについては例えば含有量０．０００３％以下の混入が、Ｈについては例えば含有量０．０００４％以下の混入が、それぞれあり得る。その他の元素の含有量については、通常の範囲であれば、特に制御する必要はない。
母材部の化学組成において、上述した各元素を除いた残部は、Ｆｅ及び不純物である。
ここで、不純物とは、原材料（例えば、鉱石、スクラップ、等）に含まれる成分、または、製造の工程で混入する成分であって、意図的に鋼に含有させたものではない成分を指す。
不純物としては、上述した元素以外のあらゆる元素が挙げられる。不純物としての元素は、１種のみであっても２種以上であってもよい。
不純物として、例えば、Ｂ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｗ、Ｃｏ、Ａｓ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｈが挙げられる。
通常、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｗ、Ｃｏ、及びＡｓについては例えば含有量０．１％以下の混入が、Ｐｂ及びＢｉについては例えば含有量０．００５％以下の混入が、Ｂについては例えば含有量０．０００３％以下の混入が、Ｈについては例えば含有量０．０００４％以下の混入が、それぞれあり得る。その他の元素の含有量については、通常の範囲であれば、特に制御する必要はない。
母材部の化学組成は、各元素による上記効果を得る観点から、Ｃｕ：０％超１．００％以下、Ｎｉ：０％超１．００％以下、Ｃｒ：０％超１．００％以下、Ｍｏ：０％超０．５０％以下、Ｖ：０％超０．２０％以下、Ｗ：０％超０．１０％以下、Ｃａ：０％超０．０２００％以下、Ｍｇ：０％超０．０２００％以下、Ｚｒ：０％超０．０２００％以下、及び、ＲＥＭ：０％超０．０２００％以下からなる群から選択される１種以上を含有してもよい。
Ｖｃ９０：２００以上
母材部の化学組成において、下記式（ｉ）によって定義されるＶｃ９０は、鋼の焼入れ性の指標となる値である。
母材部の化学組成において、下記式（ｉ）によって定義されるＶｃ９０は、鋼の焼入れ性の指標となる値である。
ｌｏｇＶｃ９０＝２．９４−０．７５（βａ−１） … 式（ｉ）
βａ＝２．７Ｃ＋０．４Ｓｉ＋Ｍｎ＋０．４５Ｎｉ＋０．８Ｃｒ＋Ｍｏ … 式（ii）
〔式（ｉ）中、βａは、式（ii）によって定義される値である。
式（ii）中、各元素記号は、各元素の質量％を表す。〕
βａ＝２．７Ｃ＋０．４Ｓｉ＋Ｍｎ＋０．４５Ｎｉ＋０．８Ｃｒ＋Ｍｏ … 式（ii）
〔式（ｉ）中、βａは、式（ii）によって定義される値である。
式（ii）中、各元素記号は、各元素の質量％を表す。〕
Ｖｃ９０が高いほど、鋼の焼入れ性が低くなり、フェライトが生成しやすくなる。
本開示の電縫鋼管では、フェライトの面積率が８０％以上である。
かかるフェライトの面積率を達成する観点から、Ｖｃ９０は、２００以上である。Ｖｃ９０は、好ましくは２２０以上であり、より好ましくは２４０以上である。
Ｖｃ９０の上限には特に制限はない。電縫鋼管の製造適性の観点から見れば、Ｖｃ９０は、好ましくは１５００以下である。
本開示の電縫鋼管では、フェライトの面積率が８０％以上である。
かかるフェライトの面積率を達成する観点から、Ｖｃ９０は、２００以上である。Ｖｃ９０は、好ましくは２２０以上であり、より好ましくは２４０以上である。
Ｖｃ９０の上限には特に制限はない。電縫鋼管の製造適性の観点から見れば、Ｖｃ９０は、好ましくは１５００以下である。
Ｔｉ／Ｃ比：０．８５〜５．００
母材部の化学組成において、Ｔｉ／Ｃ比（即ち、Ｃに対するＴｉの含有質量比。言い換えれば、Ｃの質量％に対するＴｉの質量％の比）は、０．８５以上である。これにより、ＴｉＣの析出によって鋼の強度を向上させることができる。Ｔｉ／Ｃ比は、好ましくは１．００以上であり、より好ましくは１．１０以上である。
母材部の化学組成において、Ｔｉ／Ｃ比は、５．００以下である。これにより、粗大なＴｉＣ及び／又はＴｉＮの析出による耐内面割れ性の劣化が抑制される。Ｔｉ／Ｃ比は、好ましくは４．００以下であり、より好ましくは３．００以下である。
母材部の化学組成において、Ｔｉ／Ｃ比（即ち、Ｃに対するＴｉの含有質量比。言い換えれば、Ｃの質量％に対するＴｉの質量％の比）は、０．８５以上である。これにより、ＴｉＣの析出によって鋼の強度を向上させることができる。Ｔｉ／Ｃ比は、好ましくは１．００以上であり、より好ましくは１．１０以上である。
母材部の化学組成において、Ｔｉ／Ｃ比は、５．００以下である。これにより、粗大なＴｉＣ及び／又はＴｉＮの析出による耐内面割れ性の劣化が抑制される。Ｔｉ／Ｃ比は、好ましくは４．００以下であり、より好ましくは３．００以下である。
＜母材部の金属組織＞
本開示の電縫鋼管は、母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織において、フェライトの面積率が８０％以上であり、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ以下であり、フェライト結晶粒の平均アスペクト比が２．０以下である。
母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織がこれらの条件を満足することにより、電縫鋼管の耐内面割れ性が向上する。
ここで、Ｌ断面とは、管軸方向及び肉厚方向に対して平行な断面を指す。
本開示の電縫鋼管は、母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織において、フェライトの面積率が８０％以上であり、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ以下であり、フェライト結晶粒の平均アスペクト比が２．０以下である。
母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織がこれらの条件を満足することにより、電縫鋼管の耐内面割れ性が向上する。
ここで、Ｌ断面とは、管軸方向及び肉厚方向に対して平行な断面を指す。
フェライトの面積率：８０％以上
母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織において、フェライトの面積率は、８０％以上である。これにより、曲げ成形による成形歪を各結晶粒に均等に配分させることできるので、耐内面割れ性が向上する。
フェライトの面積率が８０％未満であると、硬質相（即ち、フェライト以外の組織からなる相）と軟質相（即ち、フェライトからなる相）との境界に歪が集中するため、曲げ成形時に内面割れが発生しやすくなる（即ち、耐内面割れ性が劣化する）。
フェライトの面積率は、好ましくは８５％以上であり、より好ましくは９０％以上である。
フェライトの面積率は、１００％であってもよいし、１００％未満であってもよい。
母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織において、フェライトの面積率は、８０％以上である。これにより、曲げ成形による成形歪を各結晶粒に均等に配分させることできるので、耐内面割れ性が向上する。
フェライトの面積率が８０％未満であると、硬質相（即ち、フェライト以外の組織からなる相）と軟質相（即ち、フェライトからなる相）との境界に歪が集中するため、曲げ成形時に内面割れが発生しやすくなる（即ち、耐内面割れ性が劣化する）。
フェライトの面積率は、好ましくは８５％以上であり、より好ましくは９０％以上である。
フェライトの面積率は、１００％であってもよいし、１００％未満であってもよい。
ここで、フェライトの面積率とは、金属組織全体に占めるポリゴナルフェライトの面積率を表す。
フェライトの面積率が１００％未満である場合、金属組織の残部は、パーライト及びベイナイトの少なくとも一方であることが好ましい。
本明細書における「ベイナイト」の概念には、ベイニティックフェライトの形態がラス状である上部ベイナイト、及び、ベイニティックフェライトの形態が板状である下部ベイナイトの両方が包含される〔例えば、日本金属学会「まてりあ」 Vol.46(2007), No.5, pp.321-326参照〕。また、本明細書における「ベイナイト」の概念には、更に、熱延鋼板の巻取り後の空冷時（即ち、ホットコイルの形態での空冷時）に生成される、焼戻しベイナイトも包含される。
本明細書における「パーライト」の概念には、擬似パーライトが包含される。
フェライトの面積率が１００％未満である場合、金属組織の残部は、パーライト及びベイナイトの少なくとも一方であることが好ましい。
本明細書における「ベイナイト」の概念には、ベイニティックフェライトの形態がラス状である上部ベイナイト、及び、ベイニティックフェライトの形態が板状である下部ベイナイトの両方が包含される〔例えば、日本金属学会「まてりあ」 Vol.46(2007), No.5, pp.321-326参照〕。また、本明細書における「ベイナイト」の概念には、更に、熱延鋼板の巻取り後の空冷時（即ち、ホットコイルの形態での空冷時）に生成される、焼戻しベイナイトも包含される。
本明細書における「パーライト」の概念には、擬似パーライトが包含される。
フェライトの面積率の測定及び残部の特定は、以下のようにして行う。
ＪＩＳ Ｇ ０５５１（２０１３年）に準拠し、本開示の電縫鋼管における母材１８０°位置（即ち、電縫溶接部から管周方向に１８０°ずれた位置。以下同じ。）のＬ断面（観察面）を研磨し、次いでナイタール腐食液によってエッチングする。エッチングされたＬ断面における肉厚中央部の金属組織の写真（以下、「金属組織写真」ともいう）を撮影する。ここで、金属組織写真は、光学電子顕微鏡を用い、倍率１０００倍の視野について１０視野分（断面の実面積として０．１２ｍｍ２分）撮影する。
撮影した金属組織写真を画像処理し、画像処理した結果に基づき、フェライトの面積率の測定及び残部の特定を行う。画像処理は、例えば（株）ニレコ製の小型汎用画像解析装置ＬＵＺＥＸ ＡＰを用いて行う。
ＪＩＳ Ｇ ０５５１（２０１３年）に準拠し、本開示の電縫鋼管における母材１８０°位置（即ち、電縫溶接部から管周方向に１８０°ずれた位置。以下同じ。）のＬ断面（観察面）を研磨し、次いでナイタール腐食液によってエッチングする。エッチングされたＬ断面における肉厚中央部の金属組織の写真（以下、「金属組織写真」ともいう）を撮影する。ここで、金属組織写真は、光学電子顕微鏡を用い、倍率１０００倍の視野について１０視野分（断面の実面積として０．１２ｍｍ２分）撮影する。
撮影した金属組織写真を画像処理し、画像処理した結果に基づき、フェライトの面積率の測定及び残部の特定を行う。画像処理は、例えば（株）ニレコ製の小型汎用画像解析装置ＬＵＺＥＸ ＡＰを用いて行う。
図１は、本開示の電縫鋼管における母材部の金属組織の一例を示す金属組織写真（光学顕微鏡写真）である。
図１の金属組織写真は、後述の実施例１において、フェライトの面積率の測定及び残部の特定に用いた金属組織写真のうちの一枚（１視野）である。
図１に示すように、この一例に係る金属組織は、ポリゴナルフェライトを主体とする金属組織である。
図１の金属組織写真は、後述の実施例１において、フェライトの面積率の測定及び残部の特定に用いた金属組織写真のうちの一枚（１視野）である。
図１に示すように、この一例に係る金属組織は、ポリゴナルフェライトを主体とする金属組織である。
フェライト結晶粒の平均結晶粒径：１０μｍ以下
母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織において、フェライト結晶粒の平均結晶粒径は、１０μｍ以下である。これにより、曲げ成形による成形歪を各フェライト結晶粒に均等に配分させ易くなり、その結果、耐内面割れ性を向上させることができる。
フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍを超えると、曲げ成形による成形歪が粗大なフェライト結晶粒に集中することにより、内面割れが誘発される（即ち、耐内面割れ性が劣化する）場合がある。
フェライト結晶粒の平均結晶粒径は、好ましくは８μｍ以下である。
フェライト結晶粒の平均結晶粒径の下限には特に制限はない。鋼の製造適性の観点から、フェライト結晶粒の平均結晶粒径は、好ましくは３μｍ以上であり、より好ましは４μｍ以上である。
母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織において、フェライト結晶粒の平均結晶粒径は、１０μｍ以下である。これにより、曲げ成形による成形歪を各フェライト結晶粒に均等に配分させ易くなり、その結果、耐内面割れ性を向上させることができる。
フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍを超えると、曲げ成形による成形歪が粗大なフェライト結晶粒に集中することにより、内面割れが誘発される（即ち、耐内面割れ性が劣化する）場合がある。
フェライト結晶粒の平均結晶粒径は、好ましくは８μｍ以下である。
フェライト結晶粒の平均結晶粒径の下限には特に制限はない。鋼の製造適性の観点から、フェライト結晶粒の平均結晶粒径は、好ましくは３μｍ以上であり、より好ましは４μｍ以上である。
フェライト結晶粒の平均結晶粒径は、以下のようにして測定する。
母材部（詳細には、本開示の電縫鋼管における母材１８０°位置）のＬ断面における肉厚中央部の金属組織をＳＥＭ−ＥＢＳＤ装置を用いて観察し（倍率１０００倍）、傾角１５°以上の大角粒界で囲まれるフェライト結晶粒の粒径を求める。フェライト結晶粒の粒径は、円相当径として求める。
この方法により、２００μｍ（管軸方向）×５００μｍ（肉厚方向）の視野範囲に含まれる全てのフェライト結晶粒について、それぞれ粒径を求める。得られた測定値（粒径）を算術平均し、得られた算術平均値を、フェライト結晶粒の平均結晶粒径とする。
母材部（詳細には、本開示の電縫鋼管における母材１８０°位置）のＬ断面における肉厚中央部の金属組織をＳＥＭ−ＥＢＳＤ装置を用いて観察し（倍率１０００倍）、傾角１５°以上の大角粒界で囲まれるフェライト結晶粒の粒径を求める。フェライト結晶粒の粒径は、円相当径として求める。
この方法により、２００μｍ（管軸方向）×５００μｍ（肉厚方向）の視野範囲に含まれる全てのフェライト結晶粒について、それぞれ粒径を求める。得られた測定値（粒径）を算術平均し、得られた算術平均値を、フェライト結晶粒の平均結晶粒径とする。
フェライト結晶粒の平均アスペクト比：２．０以下
母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織において、フェライト結晶粒の平均アスペクト比は、２．０以下である。これにより、管軸方向（即ち、電縫鋼管の素材である熱延鋼板の製造時における圧延方向）に連続する内面割れを抑制できる（即ち、耐内面割れ性が向上する）。
フェライト結晶粒の平均アスペクト比が２．０を超えると、管軸方向にフェライト結晶粒の粒界が連続し易くなる。その結果、電縫鋼管の内面に一旦亀裂が発生すると、亀裂が管軸方向に進展し、連続した割れ（即ち、内面割れ）へと発展する場合がある。
フェライト結晶粒の平均アスペクト比は、好ましくは１．８以下であり、より好ましくは１．６以下である。
母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織において、フェライト結晶粒の平均アスペクト比は、２．０以下である。これにより、管軸方向（即ち、電縫鋼管の素材である熱延鋼板の製造時における圧延方向）に連続する内面割れを抑制できる（即ち、耐内面割れ性が向上する）。
フェライト結晶粒の平均アスペクト比が２．０を超えると、管軸方向にフェライト結晶粒の粒界が連続し易くなる。その結果、電縫鋼管の内面に一旦亀裂が発生すると、亀裂が管軸方向に進展し、連続した割れ（即ち、内面割れ）へと発展する場合がある。
フェライト結晶粒の平均アスペクト比は、好ましくは１．８以下であり、より好ましくは１．６以下である。
フェライト結晶粒の平均アスペクト比は、その定義からみて当然に、１．０以上である。フェライト結晶粒の平均アスペクト比は、好ましくは１．０超であり、より好ましくは１．１以上であり、更に好ましくは１．２以上である。
フェライト結晶粒の平均アスペクト値は、以下のようにして測定する。
母材部（詳細には、本開示の電縫鋼管における母材１８０°位置）のＬ断面における肉厚中央部の金属組織をＳＥＭ−ＥＢＳＤ装置を用いて観察し（倍率１０００倍）、傾角１５°以上の大角粒界で囲まれるフェライト結晶粒の形状を楕円近似する。得られた楕円における、短軸長さに対する長軸長さの比（即ち、長軸長さ／短軸長さ比）を、フェライト結晶粒のアスペクト比とする。
この方法により、２００μｍ（管軸方向）×５００μｍ（肉厚方向）の視野範囲に含まれる全てのフェライト結晶粒について、それぞれアスペクト比を求める。得られた測定値（アスペクト比）を算術平均し、得られた算術平均値を、フェライト結晶粒の平均結晶粒径とする。
母材部（詳細には、本開示の電縫鋼管における母材１８０°位置）のＬ断面における肉厚中央部の金属組織をＳＥＭ−ＥＢＳＤ装置を用いて観察し（倍率１０００倍）、傾角１５°以上の大角粒界で囲まれるフェライト結晶粒の形状を楕円近似する。得られた楕円における、短軸長さに対する長軸長さの比（即ち、長軸長さ／短軸長さ比）を、フェライト結晶粒のアスペクト比とする。
この方法により、２００μｍ（管軸方向）×５００μｍ（肉厚方向）の視野範囲に含まれる全てのフェライト結晶粒について、それぞれアスペクト比を求める。得られた測定値（アスペクト比）を算術平均し、得られた算術平均値を、フェライト結晶粒の平均結晶粒径とする。
なお、概して、上記長軸方向は電縫鋼管の管軸方向（即ち、電縫鋼管の素材である熱延鋼板の製造時における圧延方向）と略一致し、上記短軸方向は電縫鋼管の肉厚方向と略一致する。
本開示の電縫鋼管は、管軸方向の引張強さが７５０〜１０００ＭＰａである。
管軸方向の引張強さが７５０ＭＰａ以上であることにより、トーションビーム用電縫鋼管としての強度が確保される。管軸方向の引張強さは、好ましくは８００ＭＰａ以上である。
管軸方向の引張強さが１０００ＭＰａ以下であることにより、耐内面割れ性が向上する。管軸方向の引張強さは、好ましくは９９０ＭＰａ以下である。
管軸方向の引張強さが７５０ＭＰａ以上であることにより、トーションビーム用電縫鋼管としての強度が確保される。管軸方向の引張強さは、好ましくは８００ＭＰａ以上である。
管軸方向の引張強さが１０００ＭＰａ以下であることにより、耐内面割れ性が向上する。管軸方向の引張強さは、好ましくは９９０ＭＰａ以下である。
本開示の電縫鋼管の管軸方向の引張強さは、以下のようにして測定する。
本開示の電縫鋼管における母材１８０°位置から、ＪＩＳ １２号引張試験片を採取する。採取したＪＩＳ １２号引張試験片について、ＪＩＳ Ｚ ２２４１（２０１１年）に準拠して管軸方向の引張試験を行い、管軸方向の引張強さを測定する。得られた結果を、本開示の電縫鋼管の管軸方向の引張強さとする。
本開示の電縫鋼管における母材１８０°位置から、ＪＩＳ １２号引張試験片を採取する。採取したＪＩＳ １２号引張試験片について、ＪＩＳ Ｚ ２２４１（２０１１年）に準拠して管軸方向の引張試験を行い、管軸方向の引張強さを測定する。得られた結果を、本開示の電縫鋼管の管軸方向の引張強さとする。
本開示の電縫鋼管の外径には特に制限はない。電縫鋼管の製造適性の観点から、外径は、好ましくは５０〜１５０ｍｍである。
本開示の電縫鋼管の肉厚には特に制限はない。電縫鋼管の製造適性の観点から、本開示の電縫鋼管の肉厚は、好ましくは２．０〜４．０ｍｍである。
本開示の電縫鋼管の肉厚には特に制限はない。電縫鋼管の製造適性の観点から、本開示の電縫鋼管の肉厚は、好ましくは２．０〜４．０ｍｍである。
本開示の電縫鋼管は、アズロール電縫鋼管であることが好ましい。
ここで、アズロール電縫鋼管（As-rolled electric resistance welded steel pipe）とは、造管後、シーム熱処理以外の熱処理が施されていない電縫鋼管を指す。
「造管」とは、熱延鋼板をロール成形することによりオープン管とし、得られたオープン管の突合せ部を電縫溶接して電縫溶接部を形成するまでの過程を指す。
「ロール成形」とは、熱延鋼板を曲げ加工してオープン管状に成形することを指す。
ここで、アズロール電縫鋼管（As-rolled electric resistance welded steel pipe）とは、造管後、シーム熱処理以外の熱処理が施されていない電縫鋼管を指す。
「造管」とは、熱延鋼板をロール成形することによりオープン管とし、得られたオープン管の突合せ部を電縫溶接して電縫溶接部を形成するまでの過程を指す。
「ロール成形」とは、熱延鋼板を曲げ加工してオープン管状に成形することを指す。
アズロール電縫鋼管であることは、管軸方向の引張試験を行った場合に降伏伸びが観測されないことによって確認できる。
アズロール電縫鋼管は、管軸方向の引張試験を行った場合に降伏伸びが観測されない。
これに対し、造管後、シーム熱処理以外の熱処理（例えば焼戻し）が施された電縫鋼管は、管軸方向の引張試験を行った場合に降伏伸びが観測される。
アズロール電縫鋼管は、管軸方向の引張試験を行った場合に降伏伸びが観測されない。
これに対し、造管後、シーム熱処理以外の熱処理（例えば焼戻し）が施された電縫鋼管は、管軸方向の引張試験を行った場合に降伏伸びが観測される。
本開示の電縫鋼管は、トーションビームの製造に用いられる。
本開示の電縫鋼管を用いたトーションビームの製造は、例えば、本開示の電縫鋼管の一部に対し曲げ成形を施すことによって行う。曲げ成形は、例えば、本開示の電縫鋼管のうち、管軸方向に平行な直線状の領域の一部を、電縫鋼管の外部から内部に向かう方向に押し込むことにより行う（例えば、後述の図２に示す曲げ試験参照）。これにより、例えば、略Ｖ字型の閉断面（例えば、後述の図３参照）を有する部分を含むトーションビームが製造される。
本開示の電縫鋼管を用いたトーションビームの製造は、例えば、本開示の電縫鋼管の一部に対し曲げ成形を施すことによって行う。曲げ成形は、例えば、本開示の電縫鋼管のうち、管軸方向に平行な直線状の領域の一部を、電縫鋼管の外部から内部に向かう方向に押し込むことにより行う（例えば、後述の図２に示す曲げ試験参照）。これにより、例えば、略Ｖ字型の閉断面（例えば、後述の図３参照）を有する部分を含むトーションビームが製造される。
一般的には、曲げ成形による曲げ部の内面の曲率半径Ｒが小さい場合に、内面割れが発生し易くなる傾向となる。
しかし、耐内面割れ性に優れた本開示の電縫鋼管によれば、この場合においても、内面割れの発生が効果的に抑制される。
従って、本開示の電縫鋼管による耐内面割れ性向上の効果は、曲げ成形による曲げ部の内面の曲率半径Ｒが小さい場合に、特に効果的に発揮される。
言い換えれば、本開示の電縫鋼管による耐内面割れ性向上の効果は、本開示の電縫鋼管が、内面の曲率半径Ｒが小さい曲げ部（例えば、内面の曲率半径Ｒが肉厚に対して２倍以下（好ましくは０．７〜２倍、より好ましくは１〜２倍）である曲げ部）を含むトーションビームの作製に用いられた場合に、特に効果的に発揮される。
しかし、耐内面割れ性に優れた本開示の電縫鋼管によれば、この場合においても、内面割れの発生が効果的に抑制される。
従って、本開示の電縫鋼管による耐内面割れ性向上の効果は、曲げ成形による曲げ部の内面の曲率半径Ｒが小さい場合に、特に効果的に発揮される。
言い換えれば、本開示の電縫鋼管による耐内面割れ性向上の効果は、本開示の電縫鋼管が、内面の曲率半径Ｒが小さい曲げ部（例えば、内面の曲率半径Ｒが肉厚に対して２倍以下（好ましくは０．７〜２倍、より好ましくは１〜２倍）である曲げ部）を含むトーションビームの作製に用いられた場合に、特に効果的に発揮される。
＜製法の一例＞
本開示の電縫鋼管を製造する方法の一例として、以下の製法Ａが挙げられる。
製法Ａは、
本開示における化学組成を有するスラブを準備するスラブ準備工程と、
準備したスラブを１０７０〜１３００℃のスラブ加熱温度にまで加熱し、加熱されたスラブに対し、熱間圧延仕上温度を９２０℃以上とする熱間圧延を施すことにより、熱延鋼板を得る熱延工程と、
熱延工程で得られた熱延鋼板を、４０〜１００℃／ｓの１次冷却速度にて６５０〜７００℃の保持温度となるまで１次冷却し、次いで上記保持温度にて３〜１５ｓ（保持時間）保持し、次いで６０℃／ｓ以上の２次冷却速度にて、５５０℃以下の巻取温度となるまで２次冷却する冷却工程と、
２次冷却後の熱延鋼板を上記巻取温度にて巻取ることにより、熱延鋼板からなるホットコイルを得る巻取工程と、
ホットコイルから熱延鋼板を巻き出し、巻き出された熱延鋼板をロール成形することによりオープン管とし、得られたオープン管の突合せ部を電縫溶接して電縫溶接部を形成することにより、電縫鋼管を得る造管工程と、
得られた電縫鋼管の外径を、サイザーにより、２．０％以下の縮径量にて縮径する縮径工程と、
を含む。
本開示の電縫鋼管を製造する方法の一例として、以下の製法Ａが挙げられる。
製法Ａは、
本開示における化学組成を有するスラブを準備するスラブ準備工程と、
準備したスラブを１０７０〜１３００℃のスラブ加熱温度にまで加熱し、加熱されたスラブに対し、熱間圧延仕上温度を９２０℃以上とする熱間圧延を施すことにより、熱延鋼板を得る熱延工程と、
熱延工程で得られた熱延鋼板を、４０〜１００℃／ｓの１次冷却速度にて６５０〜７００℃の保持温度となるまで１次冷却し、次いで上記保持温度にて３〜１５ｓ（保持時間）保持し、次いで６０℃／ｓ以上の２次冷却速度にて、５５０℃以下の巻取温度となるまで２次冷却する冷却工程と、
２次冷却後の熱延鋼板を上記巻取温度にて巻取ることにより、熱延鋼板からなるホットコイルを得る巻取工程と、
ホットコイルから熱延鋼板を巻き出し、巻き出された熱延鋼板をロール成形することによりオープン管とし、得られたオープン管の突合せ部を電縫溶接して電縫溶接部を形成することにより、電縫鋼管を得る造管工程と、
得られた電縫鋼管の外径を、サイザーにより、２．０％以下の縮径量にて縮径する縮径工程と、
を含む。
この製法Ａによれば、管軸方向の引張強さが７５０〜１０００ＭＰａであり、かつ、母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織において、フェライトの面積率が８０％以上であり、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ以下であり、フェライト結晶粒の平均アスペクト比が２．０以下である、本開示の電縫鋼管を製造し易い。
（スラブ準備工程）
製法Ａにおいて、スラブ準備工程は、上述の化学組成を有するスラブを準備する工程である。
スラブ準備工程は、スラブを製造する工程であってもよいし、予め製造されていたスラブを単に準備するだけの工程であってもよい。
スラブを製造する場合、例えば、上述の化学組成を有する溶鋼を製造し、製造した溶鋼を用いて、スラブを製造する。この際、連続鋳造法によりスラブを製造してもよいし、溶鋼を用いてインゴットを製造し、インゴットを分塊圧延してスラブを製造してもよい。
製法Ａにおいて、スラブ準備工程は、上述の化学組成を有するスラブを準備する工程である。
スラブ準備工程は、スラブを製造する工程であってもよいし、予め製造されていたスラブを単に準備するだけの工程であってもよい。
スラブを製造する場合、例えば、上述の化学組成を有する溶鋼を製造し、製造した溶鋼を用いて、スラブを製造する。この際、連続鋳造法によりスラブを製造してもよいし、溶鋼を用いてインゴットを製造し、インゴットを分塊圧延してスラブを製造してもよい。
（熱延工程）
製法Ａにおいて、熱延工程は、上記で準備したスラブを１０７０〜１３００℃のスラブ加熱温度にまで加熱し、加熱されたスラブに対し、熱間圧延仕上温度を９２０℃以上とする熱間圧延を施すことにより、熱延鋼板を得る工程である。
製法Ａにおいて、熱延工程は、上記で準備したスラブを１０７０〜１３００℃のスラブ加熱温度にまで加熱し、加熱されたスラブに対し、熱間圧延仕上温度を９２０℃以上とする熱間圧延を施すことにより、熱延鋼板を得る工程である。
スラブを１０７０〜１３００℃のスラブ加熱温度にまで加熱することにより、溶鋼凝固過程で析出した炭化物、窒化合物及び炭窒化合物を鋼中で固溶させることができる。その結果、熱延後にフェライト中の炭化物を微細に分散させることができ、耐内面割れ性を劣化させずに強度を向上させることができる。また、成形時に微小ボイドの発生を抑制することもできる。
スラブ加熱温度が１０７０℃以上であると、溶鋼凝固過程で析出した、炭化物、窒化合物及び炭窒化合物を、鋼中に十分に固溶させることができる。
スラブ加熱温度が１３００℃以下であると、粗大なＡｌＮが、熱間圧延中または熱間圧延後の冷却中に析出することを抑制できる。
スラブ加熱温度が１０７０℃以上であると、溶鋼凝固過程で析出した、炭化物、窒化合物及び炭窒化合物を、鋼中に十分に固溶させることができる。
スラブ加熱温度が１３００℃以下であると、粗大なＡｌＮが、熱間圧延中または熱間圧延後の冷却中に析出することを抑制できる。
熱間圧延仕上温度が９２０℃以上であることは、未再結晶域で熱間圧延を行うのではなく、再結晶域で熱間圧延を行うことを意味する。これにより、得られる電縫鋼管において、フェライト結晶粒の平均アスペクト比が２．０以下であることが実現され易い。
（冷却工程及び巻取工程）
製法Ａにおいて、冷却工程は、熱延工程で得られた熱延鋼板を、４０〜１００℃／ｓの１次冷却速度にて６５０〜７００℃の保持温度となるまで１次冷却し、次いで上記保持温度にて３〜１５ｓの保持時間保持し、次いで６０℃／ｓ以上の２次冷却速度にて５５０℃以下の巻取温度となるまで２次冷却する工程である。
製法Ａにおいて、巻取工程は、２次冷却後の熱延鋼板を上記巻取温度にて巻取ることにより、熱延鋼板からなるホットコイルを得る工程である。
製法Ａにおいて、冷却工程は、熱延工程で得られた熱延鋼板を、４０〜１００℃／ｓの１次冷却速度にて６５０〜７００℃の保持温度となるまで１次冷却し、次いで上記保持温度にて３〜１５ｓの保持時間保持し、次いで６０℃／ｓ以上の２次冷却速度にて５５０℃以下の巻取温度となるまで２次冷却する工程である。
製法Ａにおいて、巻取工程は、２次冷却後の熱延鋼板を上記巻取温度にて巻取ることにより、熱延鋼板からなるホットコイルを得る工程である。
１次冷却速度が４０〜１００℃／ｓであると、得られる電縫鋼管において、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ以下であることが実現され易い。
保持温度が６５０℃以上であると、得られる電縫鋼管において、フェライトの面積率が８０％以上であることが実現され易い。
保持温度が７００℃以下であると、得られる電縫鋼管において、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ以下であることが実現され易い。
保持時間が３ｓ以上であると、得られる電縫鋼管において、フェライトの面積率が８０％以上であることが実現され易い。
保持時間が１５ｓ以下であると、得られる電縫鋼管において、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ以下であることが実現され易い。
保持温度が７００℃以下であると、得られる電縫鋼管において、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ以下であることが実現され易い。
保持時間が３ｓ以上であると、得られる電縫鋼管において、フェライトの面積率が８０％以上であることが実現され易い。
保持時間が１５ｓ以下であると、得られる電縫鋼管において、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ以下であることが実現され易い。
２次冷却速度が６０℃／ｓ以上であると、得られる電縫鋼管において、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ以下であること、及び、管軸方向の引張強さが７５０ＭＰａ以上であることが実現され易い。
巻取温度が５５０℃以下であると、得られる電縫鋼管において、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ以下であること、及び、管軸方向の引張強さが７５０ＭＰａ以上であることが実現され易い。
（造管工程）
造管工程は、ホットコイルから熱延鋼板を巻き出し、巻き出された熱延鋼板をロール成形することによりオープン管とし、得られたオープン管の突合せ部を電縫溶接して電縫溶接部を形成することにより、電縫鋼管を得る工程である。
造管工程は、公知の方法に従って行うことができる。
造管工程は、ホットコイルから熱延鋼板を巻き出し、巻き出された熱延鋼板をロール成形することによりオープン管とし、得られたオープン管の突合せ部を電縫溶接して電縫溶接部を形成することにより、電縫鋼管を得る工程である。
造管工程は、公知の方法に従って行うことができる。
（縮径工程）
縮径工程は、造管工程で得られた電縫鋼管の外径を、サイザーにより、２．０％以下の縮径量にて縮径する工程である。
縮径量が２．０％以下であると、得られる電縫鋼管において、フェライト結晶粒の平均アスペクト比が２．０以下であることが実現され易い。
縮径工程は、造管工程で得られた電縫鋼管の外径を、サイザーにより、２．０％以下の縮径量にて縮径する工程である。
縮径量が２．０％以下であると、得られる電縫鋼管において、フェライト結晶粒の平均アスペクト比が２．０以下であることが実現され易い。
以上の製法Ａの各工程は、鋼の化学組成に影響を及ぼさない。
従って、製法Ａによって製造される電縫鋼管の母材部の化学組成は、原料（溶鋼又はスラブ）の化学組成と同様とみなせる。
従って、製法Ａによって製造される電縫鋼管の母材部の化学組成は、原料（溶鋼又はスラブ）の化学組成と同様とみなせる。
製法Ａは、必要に応じ、その他の工程を含んでいてもよい。
その他の工程としては、造管工程後であって縮径工程の前に、電縫鋼管の電縫溶接部をシーム熱処理する工程、等が挙げられる。
その他の工程としては、造管工程後であって縮径工程の前に、電縫鋼管の電縫溶接部をシーム熱処理する工程、等が挙げられる。
以下、本開示の実施例を示すが、本開示はこれらの実施例には限定されない。
〔実施例１〜１６、比較例１〜１２〕
＜電縫鋼管の製造＞
前述の製法Ａに従い、各実施例の電縫鋼管をそれぞれ得た。各実施例の電縫鋼管の製造条件又は化学組成を適宜変更し（表２参照）、比較例１〜１２の電縫鋼管をそれぞれ得た。
以下、詳細を示す。
＜電縫鋼管の製造＞
前述の製法Ａに従い、各実施例の電縫鋼管をそれぞれ得た。各実施例の電縫鋼管の製造条件又は化学組成を適宜変更し（表２参照）、比較例１〜１２の電縫鋼管をそれぞれ得た。
以下、詳細を示す。
表１に示す化学組成を有する溶鋼（鋼Ａ〜Ｗ）を炉で溶製した後、鋳造によって厚さ２５０ｍｍのスラブを作製した（スラブ準備工程）。
表１に示した元素を除いた残部は、Ｆｅ及び不純物である。
表１中、鋼Ｈ中のＲＥＭはＬａであり、鋼Ｐ中のＲＥＭはＣｅである。
表１中のＶｃ９０は、前述の式（ｉ）及び式（ii）によって定義されるＶｃ９０である。
表１中のＴｉ／Ｃは、Ｃに対するＴｉの含有質量比を意味する。
表１及び表２中の下線は、本開示の範囲外であることを示す。
表１中、鋼Ｈ中のＲＥＭはＬａであり、鋼Ｐ中のＲＥＭはＣｅである。
表１中のＶｃ９０は、前述の式（ｉ）及び式（ii）によって定義されるＶｃ９０である。
表１中のＴｉ／Ｃは、Ｃに対するＴｉの含有質量比を意味する。
表１及び表２中の下線は、本開示の範囲外であることを示す。
上記で得られたスラブを、表２に示すスラブ加熱温度にまで加熱し、加熱されたスラブに対し、熱間圧延仕上温度を表２に示す温度とする熱間圧延を施すことにより、熱延鋼板を得た（熱延工程）。
熱延工程で得られた熱延鋼板に対し、表２に示す条件の、１次冷却、保持、及び２次冷却を施し、次いで表２に示す巻取温度にて巻き取ることにより、板厚３．０ｍｍの熱延鋼板からなるホットコイルを得た（冷却工程及び巻取工程）。
次に、ホットコイルから熱延鋼板を巻き出し、巻き出された熱延鋼板をロール成形することによりオープン管とし、得られたオープン管の突合せ部を電縫溶接して電縫溶接部を形成することにより、縮径前の電縫鋼管を得た（造管工程）。
得られた縮径前の電縫鋼管の外径を、サイザーにより、表２に示す縮径量にて縮径することにより、外径が９０ｍｍであり肉厚が３．０ｍｍである電縫鋼管を得た。
熱延工程で得られた熱延鋼板に対し、表２に示す条件の、１次冷却、保持、及び２次冷却を施し、次いで表２に示す巻取温度にて巻き取ることにより、板厚３．０ｍｍの熱延鋼板からなるホットコイルを得た（冷却工程及び巻取工程）。
次に、ホットコイルから熱延鋼板を巻き出し、巻き出された熱延鋼板をロール成形することによりオープン管とし、得られたオープン管の突合せ部を電縫溶接して電縫溶接部を形成することにより、縮径前の電縫鋼管を得た（造管工程）。
得られた縮径前の電縫鋼管の外径を、サイザーにより、表２に示す縮径量にて縮径することにより、外径が９０ｍｍであり肉厚が３．０ｍｍである電縫鋼管を得た。
＜フェライトの面積率の測定、及び、残部の種類の確認＞
得られた電縫鋼管の母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織について、前述した方法により、フェライトの面積率を測定し、かつ、残部の種類を確認した。
結果を表２に示す。
表２中の残部の種類において、「Ｂ，Ｐ」は、残部がベイナイト及びパーライトの少なくとも一方であることを意味する。
得られた電縫鋼管の母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織について、前述した方法により、フェライトの面積率を測定し、かつ、残部の種類を確認した。
結果を表２に示す。
表２中の残部の種類において、「Ｂ，Ｐ」は、残部がベイナイト及びパーライトの少なくとも一方であることを意味する。
＜フェライト結晶粒の平均アスペクト比＞
得られた電縫鋼管の母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織について、前述した方法により、フェライト結晶粒の平均アスペクト比（表２では、単に「平均アスペクト比」とする）を測定した。
結果を表２に示す。
得られた電縫鋼管の母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織について、前述した方法により、フェライト結晶粒の平均アスペクト比（表２では、単に「平均アスペクト比」とする）を測定した。
結果を表２に示す。
＜フェライト結晶粒の平均結晶粒径＞
得られた電縫鋼管の母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織について、前述した方法により、フェライト結晶粒の平均結晶粒径（表２では、単に「平均結晶粒径」とする）を測定した。
結果を表２に示す。
得られた電縫鋼管の母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織について、前述した方法により、フェライト結晶粒の平均結晶粒径（表２では、単に「平均結晶粒径」とする）を測定した。
結果を表２に示す。
＜管軸方向の引張強さの測定＞
得られた電縫鋼管の管軸方向の引張強さ（表２では、単に「引張強さ」とする）を、前述した方法によって測定した。
いずれの実施例及び比較例においても、引張強さを測定するための管軸方向の引張試験において、降伏伸びが観測されなかった。
結果を表２に示す。
得られた電縫鋼管の管軸方向の引張強さ（表２では、単に「引張強さ」とする）を、前述した方法によって測定した。
いずれの実施例及び比較例においても、引張強さを測定するための管軸方向の引張試験において、降伏伸びが観測されなかった。
結果を表２に示す。
＜曲げ試験（内面割れ深さの評価）＞
得られた電縫鋼管について、トーションビームの製造を模した曲げ試験を行い、内面割れ深さを評価した。以下、詳細を説明する。
得られた電縫鋼管について、トーションビームの製造を模した曲げ試験を行い、内面割れ深さを評価した。以下、詳細を説明する。
図２は、曲げ試験の概要を模式的に示す概略図である。
図２に示すように、各実施例及び各比較例の電縫鋼管である電縫鋼管１００Ａと、
Ｖ字型の切り欠き部を有する下金型１０と、断面が略三角形状である先端を有するポンチ１２と、を準備した。
ここで、金型１０の切り欠き部の谷部の角度θ１、及び、ポンチ１２の先端の角度θ２は、いずれも６０°とした。
図２に示すように、各実施例及び各比較例の電縫鋼管である電縫鋼管１００Ａと、
Ｖ字型の切り欠き部を有する下金型１０と、断面が略三角形状である先端を有するポンチ１２と、を準備した。
ここで、金型１０の切り欠き部の谷部の角度θ１、及び、ポンチ１２の先端の角度θ２は、いずれも６０°とした。
この曲げ試験では、下金型１０の切り欠き部に電縫鋼管１００Ａを配置し、配置された電縫鋼管１００Ａに対し、ポンチ１２を矢印Ｐの方向に押し込むことにより、縫鋼管１００Ａに曲げ成形を施した。これにより、電縫鋼管１００Ａの一部に、電縫鋼管１００Ａの管軸方向Ｌに対して垂直な方向の曲げを加え、図３に示す、略Ｖ字型の閉断面を有する構造物１００Ｂを形成した。
なお、電縫鋼管１００Ａの管軸方向Ｌは、電縫鋼管１００Ａの素材である熱延鋼板の製造時における圧延方向に相当する。
なお、電縫鋼管１００Ａの管軸方向Ｌは、電縫鋼管１００Ａの素材である熱延鋼板の製造時における圧延方向に相当する。
図３は、曲げ試験において、電縫鋼管１００Ａに曲げ成形を施すことによって得られた構造物の断面を模式的に示す概略断面図である。図３に示す構造物の断面は、構造物の長手方向に対して垂直な断面であり、曲げ成形前の電縫鋼管におけるＣ断面（即ち、管軸方向Ｌに対して垂直な断面）に対応する。
図３に示すように、電縫鋼管１００Ａに曲げ成形を施すことにより、略Ｖ字型の閉断面を有する構造物１００Ｂが形成された。ここで、ポンチ１２の押し込み量は、構造部１００Ｂの閉断面における一端部１０１Ｂ（曲げ部）において、内面１０２Ｂの曲率半径Ｒが４ｍｍとなるように調整した。構造部１００Ｂの閉断面における他端部の内面の曲率半径Ｒも４ｍｍとなるように調整した。
一端部１０１Ｂの断面（詳細には、図３に相当する断面）における内面１０２Ｂ及びその近傍を、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察することにより、内面割れの深さ（以下、「内面割れ深さ」ともいう）を測定した。
ここで、内面割れ深さは、以下のようにして求めた。
一端部１０１Ｂの断面における内面１０２Ｂ及びその近傍をＳＥＭで観察することにより、内面割れの有無を確認した。内面割れが存在した場合、個々の内面割れについて、それぞれ、割れの起点から終点までの直線距離を求め、個々の内面割れの深さを求めた。個々の内面割れの深さの最大値を、その実施例又は比較例における「内面割れ深さ」とした。内面割れが存在しなかった場合、その実施例又は比較例における「内面割れ深さ」は、「０μｍ」とした。
得られた内面割れ深さを表２に示す。
図３に示すように、電縫鋼管１００Ａに曲げ成形を施すことにより、略Ｖ字型の閉断面を有する構造物１００Ｂが形成された。ここで、ポンチ１２の押し込み量は、構造部１００Ｂの閉断面における一端部１０１Ｂ（曲げ部）において、内面１０２Ｂの曲率半径Ｒが４ｍｍとなるように調整した。構造部１００Ｂの閉断面における他端部の内面の曲率半径Ｒも４ｍｍとなるように調整した。
一端部１０１Ｂの断面（詳細には、図３に相当する断面）における内面１０２Ｂ及びその近傍を、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察することにより、内面割れの深さ（以下、「内面割れ深さ」ともいう）を測定した。
ここで、内面割れ深さは、以下のようにして求めた。
一端部１０１Ｂの断面における内面１０２Ｂ及びその近傍をＳＥＭで観察することにより、内面割れの有無を確認した。内面割れが存在した場合、個々の内面割れについて、それぞれ、割れの起点から終点までの直線距離を求め、個々の内面割れの深さを求めた。個々の内面割れの深さの最大値を、その実施例又は比較例における「内面割れ深さ」とした。内面割れが存在しなかった場合、その実施例又は比較例における「内面割れ深さ」は、「０μｍ」とした。
得られた内面割れ深さを表２に示す。
この内面割れ深さの評価では、内面割れ深さが小さい程、耐内面割れ性に優れる。内面割れ深さが０μｍであることは、内面割れが全く生じていないこと、即ち、耐内面割れ性に顕著に優れることを意味する。
表２に示すように、本開示の電縫鋼管に該当する実施例１〜１６の電縫鋼管では、優れた引張強さを示すにもかかわらず、内面割れが全く発生しておらず、優れた引張強さと優れた耐内面割れ性とが両立されていた。
これに対し、Ｖｃ９０が２００未満である（即ち、鋼の焼入れ性が高すぎる）比較例１〜４、及び６では、フェライト面積率が８０％未満となり、耐内面割れ性が劣化した。
また、Ｖｃ９０が２００以上であるが、Ｔｉ／Ｃが０．８５未満である比較例５及び１２では、引張強さが低下した。
また、本開示における化学組成を有するが、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ超である比較例７〜９では、耐内面割れ性が劣化した。
また、本開示における化学組成を有するが、フェライト結晶粒の平均アスペクト比が２．０超である比較例９〜１１では、耐内面割れ性が劣化した。
これに対し、Ｖｃ９０が２００未満である（即ち、鋼の焼入れ性が高すぎる）比較例１〜４、及び６では、フェライト面積率が８０％未満となり、耐内面割れ性が劣化した。
また、Ｖｃ９０が２００以上であるが、Ｔｉ／Ｃが０．８５未満である比較例５及び１２では、引張強さが低下した。
また、本開示における化学組成を有するが、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ超である比較例７〜９では、耐内面割れ性が劣化した。
また、本開示における化学組成を有するが、フェライト結晶粒の平均アスペクト比が２．０超である比較例９〜１１では、耐内面割れ性が劣化した。
日本国特許出願２０１６−１９５６８０の開示はその全体が参照により本明細書に取り込まれる。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
Claims (3)
- 母材部及び電縫溶接部を含み、
前記母材部の化学組成が、質量％で、
Ｃ：０．０４〜０．１２％、
Ｓｉ：０．０３〜１．２０％、
Ｍｎ：０．３０〜２．５０％、
Ｐ：０〜０．０３０％、
Ｓ：０〜０．０１０％、
Ｔｉ：０．０８〜０．２４％、
Ａｌ：０．００５〜０．５００％、
Ｎｂ：０．０１〜０．０６％、
Ｎ：０．０００５〜０．０１００％、
Ｃｕ：０〜１．００％、
Ｎｉ：０〜１．００％、
Ｃｒ：０〜１．００％、
Ｍｏ：０〜０．５０％、
Ｖ：０〜０．２０％、
Ｗ：０〜０．１０％、
Ｃａ：０〜０．０２００％、
Ｍｇ：０〜０．０２００％、
Ｚｒ：０〜０．０２００％、
ＲＥＭ：０〜０．０２００％、並びに、
残部：Ｆｅ及び不純物からなり、
下記式（ｉ）によって定義されるＶｃ９０が２００以上であり、
Ｃに対するＴｉの含有質量比が０．８５〜５．００であり、
前記母材部のＬ断面における肉厚中央部の金属組織において、フェライトの面積率が８０％以上であり、フェライト結晶粒の平均結晶粒径が１０μｍ以下であり、フェライト結晶粒の平均アスペクト比が２．０以下であり、
管軸方向の引張強さが７５０〜１０００ＭＰａであるトーションビーム用電縫鋼管。
ｌｏｇＶｃ９０＝２．９４−０．７５（βａ−１） … 式（ｉ）
βａ＝２．７Ｃ＋０．４Ｓｉ＋Ｍｎ＋０．４５Ｎｉ＋０．８Ｃｒ＋Ｍｏ … 式（ii）
〔式（ｉ）中、βａは、式（ii）によって定義される値である。
式（ii）中、各元素記号は、各元素の質量％を表す。〕 - 前記母材部の化学組成が、質量％で、
Ｃｕ：０％超１．００％以下、
Ｎｉ：０％超１．００％以下、
Ｃｒ：０％超１．００％以下、
Ｍｏ：０％超０．５０％以下、
Ｖ：０％超０．２０％以下、
Ｗ：０％超０．１０％以下、
Ｃａ：０％超０．０２００％以下、
Ｍｇ：０％超０．０２００％以下、
Ｚｒ：０％超０．０２００％以下、及び、
ＲＥＭ：０％超０．０２００％以下からなる群から選択される１種以上を含有する請求項１に記載のトーションビーム用電縫鋼管。 - 外径が５０〜１５０ｍｍであり、肉厚が２．０〜４．０ｍｍである請求項１又は請求項２に記載のトーションビーム用電縫鋼管。
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