JPH08141637A - 連続製管ミルにおける管の破断防止方法 - Google Patents

連続製管ミルにおける管の破断防止方法

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JPH08141637A
JPH08141637A JP6287646A JP28764694A JPH08141637A JP H08141637 A JPH08141637 A JP H08141637A JP 6287646 A JP6287646 A JP 6287646A JP 28764694 A JP28764694 A JP 28764694A JP H08141637 A JPH08141637 A JP H08141637A
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亮 栗本
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Abstract

(57)【要約】 【目的】金属帯を使用して連続的に管を製造するための
連続製管ミルにおける管の破断防止方法に関するもの
で、プラグ(肉厚過大)不良の発生を抑えながら、かつ
管の破断防止を図る方法を提供する。 【構成】端末溶接した部分のトラッキング中における
時事刻々の位置を算出する。 端末溶接した部分がレデューサならびにその前後に設
定した破断危険域に進入したときに、 製品の目標肉厚を破断危険域目標肉厚に設定変更す
る。 該破断危険域目標肉厚に基づきレデューサ伸び率を計
算する。 該計算レデューサ伸び率の値と破断限界伸び率の値の
うち、小さい方の伸び率の値をレデューサ伸び率の設定
値としてレデューサ制御装置に出力する。 更に端末溶接した部分が前記破断危険域を脱出したと
きに、 製品の目標肉厚およびレデューサ伸び率の設定を通常
製管時の値に復帰させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼、ステンレス、チタ
ン等の金属帯を使用して連続的に管を製造するための連
続製管ミルにおける管の破断防止方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】金属帯、例えば鋼帯を使用して連続的に
管を製造する連続製管ミルにおける管の破断事故は製管
ミルの稼動率、生産効率および諸原単位を著しく低下さ
せるので破断を防止することは製管ミルにおける最重要
の課題である。
【0003】連続製管ミルにおける破断の大半は、レデ
ューサにおいて母管に6〜7%の伸び率を付与する強力
な引っ張り力が、比較的脆弱な端末溶接した部分にかけ
られるときに発生する。この対策として、本出願人は、
特公平6−20567号公報において、端末溶接した部
分がレデューサならびにその前後に設定した破断危険域
に進入したときに、レデューサにおける伸び率をあらか
じめ過去の実績より決定された通常製管時よりも低い所
定値に変更し、端末溶接部が破断危険域を脱出したとき
に通常製管時の伸び率に復帰させるという方法を提案し
ている(特公平6−20567号公報、参照)。
【0004】一方、通常製管時のレデューサにおける伸
び率の設定は特開昭52−2713号公報で提案した方
法を用いて、時々刻々の素材厚の変化に応じて変化させ
ることにより、安定して製品肉厚を目標値にあわせてい
る。さらに、特開昭52−2713号公報に提案のもの
を基本技術として、特開平4−127916号公報で
は、端末溶接した部分がレデューサならびにその前後に
設定した破断危険域に進入したときに、目標とする製品
肉厚を厚めに設定し、これに応じたレデューサにおける
伸び率を設定し、端末溶接部が破断危険域を脱出したと
きに通常製管時の目標製品肉厚に復帰させるという方法
をする方法を提案している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】製管に用いられる素材
コイルの前後端はオフゲージ部と呼ばれ、製造技術上ど
うしても板厚が大きくなる。しかし、前述の特公平6−
20567号公報に提案の方法では、端末溶接部におい
ては通常製管時の所定値より無条件に伸び率を小さく設
定してしまうため、製品肉厚が過大となる不良(以下、
これをプラグ不良と呼ぶ)が発生する可能性がある。ま
た、特開平4−127916号公報で提案の方法でも、
端末溶接部における目標製品肉厚の設定と素材コイルの
板厚実績の組み合わせによっては破断を起こす危険があ
るため、安全率を見越して厚めに設定しなければならな
いという本質的な問題があり、やはりプラグ不良が発生
する可能性を残している。
【0006】このことは、管の寸法精度(例えば内径、
外径、肉厚等)に対するユーザの要求が厳しくなってい
る現状を考えると、ぜひとも解決しなければならない問
題である。
【0007】本発明は、係る問題点に鑑みてなされたも
のであり、前述のプラグ不良の発生を抑えながら、かつ
管の破断防止を図る方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、連続製管ミル
におけるプラグ不良および管の破断を防止する方法であ
って、次の手順で行うことを要旨とする。
【0009】端末溶接した部分のトラッキング中にお
ける時事刻々の位置を製管ミル入側に設置された溶接部
検出器からの信号、入側速度計の値、設備長さ、製管ス
ケジュールおよび製管中の管の伸び率計算値から算出す
る。
【0010】上記で求めた端末溶接した部分の位置
がレデューサならびにその前後に設定した破断危険域に
進入したときに、製品の目標肉厚を破断危険域目標肉厚
に設定変更する。
【0011】上記で変更設定した破断危険域目標肉
厚に基づき、レデューサ伸び率を計算する。
【0012】上記で求めた計算レデューサ伸び率の
値を予め(過去の実績から)設定しておいた破断限界伸
び率の値と比較する。
【0013】いづれか小さい方の伸び率の値をレデュ
ーサ伸び率の設定値としてレデューサ制御装置に出力す
る。
【0014】更に端末溶接した部分が前記破断危険域
を脱出したときに、製品の目標肉厚およびレデューサ伸
び率の設定を通常製管時の値に復帰させる。
【0015】
【作用】図1は、本発明方法を適用した連続製管ミルお
よびレデューサ制御プロセスの一実施例の構成図であ
る。以下に、本発明方法を図1に基づき詳細に説明す
る。
【0016】設備構成としては、帯鋼1の先行コイルの
後端と後続コイルの先端とを接合する端末溶接機2と、
この無端のコイルを加熱炉3で加熱後、円筒形に整形
し、突き合わせ部を溶接(鍛接でも可)して母管を製造
する熱間溶接機4と、所定の寸法に絞って製品管を製造
する管加熱炉5およびレデューサ6からなり、厚み計7
および速度計8、9、10等の計測機、レデューサ制御
装置11ならびに本発明方法を実施する演算装置12が
配備されている。
【0017】本発明方法を適用したレデューサ制御の内
容を図1のブロック図部に基づき、更に詳細に説明す
る。
【0018】端末溶接した部分のトラッキング中におけ
る時事刻々の位置を製管ミル入側に設置された厚み計7
の値、入側速度計8、9、10の値、設備長さ、製管ス
ケジュールおよび製管中の管の伸び率計算値から算出す
る(S−10)。
【0019】端末溶接した部分がレデューサならびにそ
の前後に設定した破断危険域に進入したときに(S−1
1)、目標とする製品肉厚を厚めの破断危険域目標肉厚
に設定変更する(S−13)。なお、破断危険域に進入
したときにおける、前記プラグ不良が発生しない範囲で
厚めの破断危険域目標肉厚および後述の破断しない限界
伸び率の値は過去の実績よりあらかじめ製品サイズ毎に
演算装置に登録しておく。伸び率の設定に際しては、目
標製品肉厚に基づきレデューサ伸び率を逐次計算する
(S−21)。
【0020】前記レデューサ伸び率の計算は、次式のマ
スフロー一定則に基づいて行う。
【0021】 ELA ={TH1 ・(D1 −TH1 )}/{THA2・(D2 −THA2)} EL ={TH1 ・(D1 −TH1 )}/{TH2 ・(D2 −TH2 )} ・・・・・・ (1) ここで、ELA :目標伸び率、 EL:実績
伸び率、D1 :レデューサ入り側外径、 D2 :レデ
ューサ出側外径、THA2:レデューサ出側目標肉厚、T
H2 :レデューサ出側実績肉厚 なお、(1)式に用いる外径Dおよび肉厚THの値は平
滑化補正、温度補正などの種々の補正をされたものがよ
いことは、云うまでもない。
【0022】次いで、破断危険域内にあるときには(S
−22)、先に登録しておいた限界伸び率の値と比較を
行う(S−23)。計算レデューサ伸び率が限界伸び率
を下回る場合は、計算伸び率を設定値としてレデューサ
制御装置に出力し、計算レデューサ伸び率が限界伸び率
を上回る場合には、限界伸び率を設定値としてレデュー
サ制御装置に出力する(S−30)。
【0023】端末溶接部が破断危険域を脱出したときに
(S−11)、目標製品肉厚を通常製管時の値に復帰さ
せ(S−12)、これに基づきレデューサ伸び率を計算
し(S−21)、レデューサ制御装置に再設定する(S
−30)。
【0024】
【実施例】表1に示す設備仕様を有する図1に示す連続
製管ミルに、本発明方法を適用して、規格SGP、呼び
径15A〜100Aの鋼管を製造したときの破断発生率
とプラグ不良発生率を特公平6−20567号公報に記
載の従来法によるものと比較して表2に示す。
【0025】
【表1】
【0026】
【表2】
【0027】
【発明の効果】表2から明かなように、本発明方法を適
用すれば連続製管ミルにおける管の破断の発生を抑え、
かつ、プラグ(肉厚過大)不良の発生率も大幅に向上さ
せることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明方法を適用した連続製管ミルおよびレデ
ューサ制御プロセスの一実施例を示す構成図である。
【符号の説明】
1 帯鋼 2 端末溶接機 3 加熱炉 4 熱間溶接機 5 管加熱炉 6 レデューサ 7 厚み計 8、9、10 速度計 11 レデューサ制御装置 12 演算装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B21B 37/00 B21C 37/06 L

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】先行コイルの後端と後続コイルの先端とを
    接合する端末溶接を施した無端のコイルを円筒形に整形
    し、突き合わせ部を溶接もしくは鍛接してなる母管をレ
    デューサで所定の寸法に絞って製品管を製造する連続製
    管ミルにおける管の破断防止方法であって、前記端末溶
    接した部分のトラッキング中における時事刻々の位置を
    算出し、前記端末溶接した部分がレデューサならびにそ
    の前後に設定した破断危険域に進入したときに、製品の
    目標肉厚を破断危険域目標肉厚に設定変更し、該破断危
    険域目標肉厚に基づきレデューサ伸び率を計算し、該計
    算レデューサ伸び率の値と破断限界伸び率の値のうち、
    小さい方の伸び率の値をレデューサ伸び率の設定値とし
    てレデューサ制御装置に出力し、更に端末溶接した部分
    が前記破断危険域を脱出したときに、製品の目標肉厚お
    よびレデューサ伸び率の設定を通常製管時の値に復帰さ
    せることを特徴とする連続製管ミルにおける管の破断防
    止方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006334611A (ja) * 2005-05-31 2006-12-14 Jfe Steel Kk 電縫鋼管の製造方法
CN105312353A (zh) * 2015-09-18 2016-02-10 北京科技大学 一种大直径薄壁白铜管材短流程生产方法

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