JP2635769B2 - 継目無アルミニウムクラッド管の製造方法 - Google Patents
継目無アルミニウムクラッド管の製造方法Info
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- JP2635769B2 JP2635769B2 JP15657589A JP15657589A JP2635769B2 JP 2635769 B2 JP2635769 B2 JP 2635769B2 JP 15657589 A JP15657589 A JP 15657589A JP 15657589 A JP15657589 A JP 15657589A JP 2635769 B2 JP2635769 B2 JP 2635769B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、管（芯材と称す）の内面又は内外両面に芯
材とは異質の材料を被覆することにより、芯材と被覆材
の特徴を同時に合せ持つ継目無アルミニウムクラッド管
の製造方法に関するものである。
材とは異質の材料を被覆することにより、芯材と被覆材
の特徴を同時に合せ持つ継目無アルミニウムクラッド管
の製造方法に関するものである。
従来カークーラー等に使用される配管用アルミニウム
管に関しては、管の内側をフロンガス等の気体が循環す
るため管内面の腐食は重視されず、循環系を構成する際
の管外面と異種材（ゴム等）との結合部で生ずる境界腐
食が問題となり、管外面の防食のために管外面クラッド
管が使用されてきた。ところが、管の内側を腐食性の液
体が循環する場合、管外面の境界腐食に加え、腐食性液
体による管内面の耐食性が問題となる。
管に関しては、管の内側をフロンガス等の気体が循環す
るため管内面の腐食は重視されず、循環系を構成する際
の管外面と異種材（ゴム等）との結合部で生ずる境界腐
食が問題となり、管外面の防食のために管外面クラッド
管が使用されてきた。ところが、管の内側を腐食性の液
体が循環する場合、管外面の境界腐食に加え、腐食性液
体による管内面の耐食性が問題となる。
これに対し、従来は板を貼り合せたクラッド板を円筒
形に加工し、その後合せ目を溶接により接合した継目有
両面クラッド管（電縫管）が用いられている。しかしこ
の継目有両面クラッド管は、接合部における耐食性と曲
げ加工時の割れなどの問題があり、曲げ加工の厳しい配
管用には不適格であった。
形に加工し、その後合せ目を溶接により接合した継目有
両面クラッド管（電縫管）が用いられている。しかしこ
の継目有両面クラッド管は、接合部における耐食性と曲
げ加工時の割れなどの問題があり、曲げ加工の厳しい配
管用には不適格であった。
アルミニウムクラッド管としては3XXX系合金からなる
芯材の外面又は外両面にAl−Zn系合金を被覆することに
より、Al−Zn系合金の犠牲効果と、芯材である3XXX系合
金へのZnの拡散により耐食性を向上させたものが知られ
ている。このような内面又は内外両面に芯材とは異質の
材料を被覆したアルミニウムクラッド管の製造方法とし
ては、上記の如くクラッド板を円筒形に加工し、その合
わせ目を溶接する方法、およびビレットを用い直接押出
または、間接押出する法が知られている。しかしながら
それぞれ下記のようなメリットとデメリットがある。
芯材の外面又は外両面にAl−Zn系合金を被覆することに
より、Al−Zn系合金の犠牲効果と、芯材である3XXX系合
金へのZnの拡散により耐食性を向上させたものが知られ
ている。このような内面又は内外両面に芯材とは異質の
材料を被覆したアルミニウムクラッド管の製造方法とし
ては、上記の如くクラッド板を円筒形に加工し、その合
わせ目を溶接する方法、およびビレットを用い直接押出
または、間接押出する法が知られている。しかしながら
それぞれ下記のようなメリットとデメリットがある。
電縫管は全体的に安定した被覆率が得られ、エアーの
巻き込みが無いが、溶接部の被覆率が不安定で、曲げ等
の加工性に劣る。直接押出による押出管は、曲げ等の加
工性に優れているも、エアーを巻き込みやすく、押出方
向での被覆率が不安定である。間接押出による押出管
は、曲げ等の加工性に優れているばかりか、直接押出に
比べて被覆率が安定しているが、エアーを巻き込みやす
い。
巻き込みが無いが、溶接部の被覆率が不安定で、曲げ等
の加工性に劣る。直接押出による押出管は、曲げ等の加
工性に優れているも、エアーを巻き込みやすく、押出方
向での被覆率が不安定である。間接押出による押出管
は、曲げ等の加工性に優れているばかりか、直接押出に
比べて被覆率が安定しているが、エアーを巻き込みやす
い。
従来使用されている電縫管タイプの継目有りクラッド
管は、継目を有するため、この継目部における耐食性及
び曲げ等の加工時の割れにより、曲げ加工が激しく、高
度の耐食性が要求される配管等には適さない。一方間接
押出による継目無の内面又は内外両面クラッド管の場
合、押出時に芯材と被覆材、特に内面被覆材と芯材の間
に空気層が存在するため、この空気が製品に巻き込ま
れ、ブローホール不良を起し、また高周波誘導加熱によ
りビレットを加熱すると、空気層の断熱作用によりビレ
ットが不均一に加熱されるため、製造条件の確立が非常
に困難であった。また直接押出によっても製造は可能で
あるが、押出特有のメタルフローの関係により、押出全
長に亘り安定した被覆率を得ることが困難であった。
管は、継目を有するため、この継目部における耐食性及
び曲げ等の加工時の割れにより、曲げ加工が激しく、高
度の耐食性が要求される配管等には適さない。一方間接
押出による継目無の内面又は内外両面クラッド管の場
合、押出時に芯材と被覆材、特に内面被覆材と芯材の間
に空気層が存在するため、この空気が製品に巻き込ま
れ、ブローホール不良を起し、また高周波誘導加熱によ
りビレットを加熱すると、空気層の断熱作用によりビレ
ットが不均一に加熱されるため、製造条件の確立が非常
に困難であった。また直接押出によっても製造は可能で
あるが、押出特有のメタルフローの関係により、押出全
長に亘り安定した被覆率を得ることが困難であった。
本発明はこれに鑑み種々検討の結果、押出長手方向に
亘って均一な内面又は内外両面の被覆層厚さを有し、か
つエアーの巻き込み及び芯材と被覆材の接着不良等の欠
陥の無い極めて良好な表面性状を得ることができる継目
無アルミニウムクラッド管の製造方法を開発したもので
ある。
亘って均一な内面又は内外両面の被覆層厚さを有し、か
つエアーの巻き込み及び芯材と被覆材の接着不良等の欠
陥の無い極めて良好な表面性状を得ることができる継目
無アルミニウムクラッド管の製造方法を開発したもので
ある。
即ち本発明は、円筒状芯材の内面又は内外両面に、芯
材とは材質の異なるスリーブを被せた組合せビレットを
熱間で間接押出により管状に押出すアルミニウムクラッ
ド管の製造において、組合せビレットを加熱炉により均
一に加熱し、押出しに際してマンドレルの前進により内
面被覆のスリーブ外径を増大させ、芯材にスリーブを密
着させた後、ホローステムを前進させて組合わせビレッ
トを押出すことを特徴とするものである。
材とは材質の異なるスリーブを被せた組合せビレットを
熱間で間接押出により管状に押出すアルミニウムクラッ
ド管の製造において、組合せビレットを加熱炉により均
一に加熱し、押出しに際してマンドレルの前進により内
面被覆のスリーブ外径を増大させ、芯材にスリーブを密
着させた後、ホローステムを前進させて組合わせビレッ
トを押出すことを特徴とするものである。
組合せのビレットは、芯材と内側スリーブの間に空気
の断熱層が存在するために、高周波誘導加熱の場合、断
熱層の作用により均一加熱が困難となる。ビレットの温
度分布が不均一になると、押出後の製品表面性状を悪化
させる。そこで本発明ではこの不均一加熱を解消するた
め通常の加熱炉によりビレットを均一に加熱し、各部材
の温度を均一にすることにより、表面性状の向上を実現
した。
の断熱層が存在するために、高周波誘導加熱の場合、断
熱層の作用により均一加熱が困難となる。ビレットの温
度分布が不均一になると、押出後の製品表面性状を悪化
させる。そこで本発明ではこの不均一加熱を解消するた
め通常の加熱炉によりビレットを均一に加熱し、各部材
の温度を均一にすることにより、表面性状の向上を実現
した。
均一加熱したビレットは、ダイスとラムノーズに保持
した状態でコンテナ内に装入する。このようにして従来
は、芯材と内側スリーブの間に存在する空気層を除去す
ることがなく、押出を行っていたため、製品にこの空気
が混入してブローホール不良が多発した。そこで本発明
では、この空気層を除去するために、内側スリーブの内
径より大きな外径を有するマンドレルを用い、これを前
進させることにより、マンドレルで内側スリーブを押し
拡げながら空気を強制的にダイス側より排出する。この
独自の空気排出により、製品への空気の混入を防止し、
芯材と内側スリーブの密着性を高める。その後マンドレ
ルを固定した状態でホローステムを前進させることによ
り、内面又は内外面が異質の材料で被覆された極めて良
質な継目無アルミニウムクラッド管が得られる。これを
必要に応じて押出後引抜加工を加えて所望寸法に仕上げ
る。
した状態でコンテナ内に装入する。このようにして従来
は、芯材と内側スリーブの間に存在する空気層を除去す
ることがなく、押出を行っていたため、製品にこの空気
が混入してブローホール不良が多発した。そこで本発明
では、この空気層を除去するために、内側スリーブの内
径より大きな外径を有するマンドレルを用い、これを前
進させることにより、マンドレルで内側スリーブを押し
拡げながら空気を強制的にダイス側より排出する。この
独自の空気排出により、製品への空気の混入を防止し、
芯材と内側スリーブの密着性を高める。その後マンドレ
ルを固定した状態でホローステムを前進させることによ
り、内面又は内外面が異質の材料で被覆された極めて良
質な継目無アルミニウムクラッド管が得られる。これを
必要に応じて押出後引抜加工を加えて所望寸法に仕上げ
る。
芯材にJIS 3003合金を用い耐食性を向上させるため内
外両面にJIS 7072合金からなるスリーブを用い、第１図
に示すように円筒状芯材（４）の外側に皮材用スリーブ
（２）を被せ、内側に内側スリーブ（３）を被せ、前面
にJIS 7072合金からなるキャップ（１）を取付け、それ
ぞれ端部を溶接により固定して組合せビレットを作製し
た。内側スリーブ（３）には所定の厚さより厚いスリー
ブを用いた。
外両面にJIS 7072合金からなるスリーブを用い、第１図
に示すように円筒状芯材（４）の外側に皮材用スリーブ
（２）を被せ、内側に内側スリーブ（３）を被せ、前面
にJIS 7072合金からなるキャップ（１）を取付け、それ
ぞれ端部を溶接により固定して組合せビレットを作製し
た。内側スリーブ（３）には所定の厚さより厚いスリー
ブを用いた。
これを加熱炉により500℃に均熱し、第２図（ａ）に
示すようにダイス（５）とラムノーズ（６）間に挟持し
てコンテナ（７）内に装入し、ダイス（５）とラムノー
ズ（６）を固定した状態で、第２図（６）に示すように
内側スリーブ（３）の内径より大きな外径を有するマン
ドレル（８）を圧入し、内側スリーブ（３）を拡管して
芯材（４）と内側スリーブ（３）間の空気を矢印方向に
排出する。このようにして第２図（ｃ）に示すように芯
材（４）と内側スリーブ（３）間の空気を排出すると、
マンドレル（８）を所定の位置に固定し、次に図には示
していないがホローステム（９）を前進させ、ダイス
（５）を通して組合せビレットを押出し、継目無アルミ
ニウムクラッド管を製造した。
示すようにダイス（５）とラムノーズ（６）間に挟持し
てコンテナ（７）内に装入し、ダイス（５）とラムノー
ズ（６）を固定した状態で、第２図（６）に示すように
内側スリーブ（３）の内径より大きな外径を有するマン
ドレル（８）を圧入し、内側スリーブ（３）を拡管して
芯材（４）と内側スリーブ（３）間の空気を矢印方向に
排出する。このようにして第２図（ｃ）に示すように芯
材（４）と内側スリーブ（３）間の空気を排出すると、
マンドレル（８）を所定の位置に固定し、次に図には示
していないがホローステム（９）を前進させ、ダイス
（５）を通して組合せビレットを押出し、継目無アルミ
ニウムクラッド管を製造した。
このクラッド管について両面被覆率の推移を調べた。
その結果を第３図に示す。図において（10）は外側被
覆、（11）は内側被覆（12）は芯材を示し、押出方向か
ら20m毎に被覆率（％）を測定し、外側被覆率の変化を
□印、内側被覆率の変化を■印で表わした。また芯材と
内側被覆間のブロホール発生情況を調べた。その結果界
面にはブロホールが全く認められなかった。
その結果を第３図に示す。図において（10）は外側被
覆、（11）は内側被覆（12）は芯材を示し、押出方向か
ら20m毎に被覆率（％）を測定し、外側被覆率の変化を
□印、内側被覆率の変化を■印で表わした。また芯材と
内側被覆間のブロホール発生情況を調べた。その結果界
面にはブロホールが全く認められなかった。
尚芯材にJIS 3003合金を用い、内外両面にろう付け性
向上の目的で、JIS 4045合金を被着した。また芯材にJI
S 6063合金を用い同様の目的で内外両面にJIS 4004合金
を被着した。これ等の継目無アルミニウムクラッド等に
ついて両面被覆率の推移と界面のブロホール発生情況を
調べた。その結果上記と全く同様の結果が得られた。
向上の目的で、JIS 4045合金を被着した。また芯材にJI
S 6063合金を用い同様の目的で内外両面にJIS 4004合金
を被着した。これ等の継目無アルミニウムクラッド等に
ついて両面被覆率の推移と界面のブロホール発生情況を
調べた。その結果上記と全く同様の結果が得られた。
このように本発明によれば、押出材全長に亘り均一な
被覆厚さを有し、かつエアーの巻き込み及び芯材と被覆
材の接着不良等の欠陥の無い極めて良好な表面性状の継
目無アルミニウムクラッド管を製造することができる
等、工業上顕著な効果を奏するものである。
被覆厚さを有し、かつエアーの巻き込み及び芯材と被覆
材の接着不良等の欠陥の無い極めて良好な表面性状の継
目無アルミニウムクラッド管を製造することができる
等、工業上顕著な効果を奏するものである。
第１図（ａ），（ｂ）は本発明用ビレットの一例を示す
もので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側断面図、第２図
（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明における芯材と内側ス
リーブ間の空気排出工程を示す側断面図、第３図は両面
クラッド管の被覆率推移の状態を示すグラフである。 （１）キャップ、（２）外側スリーブ、 （３）内側スリーブ、（４）芯材、（５）ダデイス （６）ラムノーズ、（７）コンテナ、 （８）マンドレル、（９）ホローステム、 （10）外側被覆、（11）内側被覆、（12）芯材
もので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側断面図、第２図
（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明における芯材と内側ス
リーブ間の空気排出工程を示す側断面図、第３図は両面
クラッド管の被覆率推移の状態を示すグラフである。 （１）キャップ、（２）外側スリーブ、 （３）内側スリーブ、（４）芯材、（５）ダデイス （６）ラムノーズ、（７）コンテナ、 （８）マンドレル、（９）ホローステム、 （10）外側被覆、（11）内側被覆、（12）芯材
Claims (1)
- 【請求項１】円筒状芯材の内面又は内外両面に、芯材と
は材質の異なるスリーブを被せた組合せビレットを熱間
で間接押出により管状に押出すアルミニウムクラッド管
の製造において、組合せビレットを加熱炉により均一に
加熱し、押出しに際してマンドレルの前進により内面被
服のスリーブ外径を増大させ、芯材にスリーブを密着さ
せた後、ホローステムを前進させて組合せビレットを押
出すことを特徴とする継目無アルミニウムクラッド管の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15657589A JP2635769B2 (ja) | 1989-06-19 | 1989-06-19 | 継目無アルミニウムクラッド管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15657589A JP2635769B2 (ja) | 1989-06-19 | 1989-06-19 | 継目無アルミニウムクラッド管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0323012A JPH0323012A (ja) | 1991-01-31 |
| JP2635769B2 true JP2635769B2 (ja) | 1997-07-30 |
Family
ID=15630762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15657589A Expired - Fee Related JP2635769B2 (ja) | 1989-06-19 | 1989-06-19 | 継目無アルミニウムクラッド管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2635769B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1144497A (ja) * | 1997-07-23 | 1999-02-16 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Ａｌ合金製冷媒通路用複合チューブとその製造方法 |
| CN117862267B (zh) * | 2024-01-11 | 2024-06-25 | 番禺珠江钢管（连云港）有限公司 | 一种大口径双金属复合管的扩径成型设备 |
-
1989
- 1989-06-19 JP JP15657589A patent/JP2635769B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0323012A (ja) | 1991-01-31 |
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