JPS603995A - 大径溶接鋼管の製造方法 - Google Patents
大径溶接鋼管の製造方法Info
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- JPS603995A JPS603995A JP11144683A JP11144683A JPS603995A JP S603995 A JPS603995 A JP S603995A JP 11144683 A JP11144683 A JP 11144683A JP 11144683 A JP11144683 A JP 11144683A JP S603995 A JPS603995 A JP S603995A
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- steel pipe
- pipe
- residual stress
- welded steel
- diameter welded
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- Pending
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
- B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
- B23K37/053—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work aligning cylindrical work; Clamping devices therefor
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、大径溶接鋼管のＵＯＥ製管工程において、塑
性加工Ｖこよる製管材料の溶接部の残留応力を除去し、
その軸線方向の真直度および円周方向の真円度を所定の
寸法範囲内に矯正する大径溶接鋼管の製造方法に関ずろ
ものである。
性加工Ｖこよる製管材料の溶接部の残留応力を除去し、
その軸線方向の真直度および円周方向の真円度を所定の
寸法範囲内に矯正する大径溶接鋼管の製造方法に関ずろ
ものである。
従来の大径溶接鋼管は、製造された直後では、はとんど
のものが第１図に示すように、軸線方向の曲り（Ａ）ま
たは（Ｂ）や円周方向の橢円変形（Ｃ）を生じている。
のものが第１図に示すように、軸線方向の曲り（Ａ）ま
たは（Ｂ）や円周方向の橢円変形（Ｃ）を生じている。
この変形原因は、ＵＯプレス成形時に生じる塑性変形と
溶接時に生じる熱応力とによる残留ｉ応力の不均一分布
に起因するものである。
溶接時に生じる熱応力とによる残留ｉ応力の不均一分布
に起因するものである。
この不均一に分布する残留応力を除去し、がっ、変形を
矯正するために拡管加工が施されている。
矯正するために拡管加工が施されている。
この残留応力が特に問題になる管種については、さらに
適切な熱処理が施される。
適切な熱処理が施される。
例えば、溶接後の鋼管は、溶接の熱応力により第１図（
Ａ）に示すようにビード側に曲り、縦橢円形状をしてい
る。これを従来の拡管加工で矯正すると、鋼管の周長が
伸び軸方向に縮まる。しかし、溶接ビード部は他の部分
より、強度、肉厚とも大きいため、拡管による変形を受
けにくい。そのため、拡管加］二の程度（拡管率）を順
次増して行くと第１図（Ｂ）または（Ｃ）［示ずような
形状物化が起る。
Ａ）に示すようにビード側に曲り、縦橢円形状をしてい
る。これを従来の拡管加工で矯正すると、鋼管の周長が
伸び軸方向に縮まる。しかし、溶接ビード部は他の部分
より、強度、肉厚とも大きいため、拡管による変形を受
けにくい。そのため、拡管加］二の程度（拡管率）を順
次増して行くと第１図（Ｂ）または（Ｃ）［示ずような
形状物化が起る。
従来の拡管方式には、（１＾ｉ管内部に水圧をがし、Ｉ
イ）水圧拡管方式と管内面に数分割したプラグを挿入し
、管内で拡大するメカニカル拡管方式とがある。
イ）水圧拡管方式と管内面に数分割したプラグを挿入し
、管内で拡大するメカニカル拡管方式とがある。
大径溶接１１・１管の拡管加工は、本来その製品のｉｆ
＋・度、マＪ″法等を規格や客先の要求に応じて、定め
られた所定の範囲にするために行われるものである。
＋・度、マＪ″法等を規格や客先の要求に応じて、定め
られた所定の範囲にするために行われるものである。
近年、鋼管の使用環境が高圧操業化、高腐食雰囲気化す
る傾向にある。これに伴い製品も高強度・厚肉化される
一方、拡管装置による矯正能力が不足し、拡管機容量の
大規模化、高額投資の必要に迫られている。
る傾向にある。これに伴い製品も高強度・厚肉化される
一方、拡管装置による矯正能力が不足し、拡管機容量の
大規模化、高額投資の必要に迫られている。
適切な熱処理によっても残留応力の除去は可能であるが
、熱膨張による鋼管の変形、熱処理能率、等の問題があ
る。
、熱膨張による鋼管の変形、熱処理能率、等の問題があ
る。
したがって、本発明の目的は、高強度・厚肉化した大径
溶接鋼管に対しても十分な寸法矯正効果を持つ加工精度
の高い大径溶接鋼管の製造方法を得ることにある。
溶接鋼管に対しても十分な寸法矯正効果を持つ加工精度
の高い大径溶接鋼管の製造方法を得ることにある。
本発明の方法は、大径溶接鋼管のＵＯＥ製管工程におい
て、鋼管の内外面本溶接後に溶接部およびその近傍に発
生している残留応力を塑性加工により除去することを特
徴としている。
て、鋼管の内外面本溶接後に溶接部およびその近傍に発
生している残留応力を塑性加工により除去することを特
徴としている。
本発明の大径溶接鋼管の製造方法の工程を第２図に示す
。本発明の方法の特徴は従来の拡管工程ＶＣ代り溶接部
残留応力除去加工工程を設けたことＩｃ アル。その他
の工程についてはすべて従来の工程と同様であるから、
説明を省略する。
。本発明の方法の特徴は従来の拡管工程ＶＣ代り溶接部
残留応力除去加工工程を設けたことＩｃ アル。その他
の工程についてはすべて従来の工程と同様であるから、
説明を省略する。
この溶接部残留応り月；、ツク去加工工程は溶接部カリ
バ・ロールによって直接圧延することにより、溶接部の
残留応力を除去する。カリバ・ロールを使用する理由は
、ロール圧延の特徴として、強圧下が容易であること、
および連続的に圧下することができることである。
バ・ロールによって直接圧延することにより、溶接部の
残留応力を除去する。カリバ・ロールを使用する理由は
、ロール圧延の特徴として、強圧下が容易であること、
および連続的に圧下することができることである。
次に、第３図から第５図までを参照して、溶接部残留応
力除去加工工程を実施する装置の一例を説明する。
力除去加工工程を実施する装置の一例を説明する。
第３図は本装置の側面図であり、第４図はそのｉｌ、ｉ
１ｆｉｉ図である。第３図に示ずように、本装置１は
ロール・スタンド２とブーム・スタンド３とからできて
いる。
１ｆｉｉ図である。第３図に示ずように、本装置１は
ロール・スタンド２とブーム・スタンド３とからできて
いる。
ロール・スタンド２は、外面ビード圧延ロール２１、圧
下調整機構２２、第１駆動機構２３、搬送ローラ２４、
第２駆動機構２５からできている。 奮ブーム・スタン
ド３は、内面ビード圧延ロール３１、ガイド・ローラ３
２、ブーム３３、リンク機構３４（第５図）、昇降機構
３５、油圧シリンダ３６からできている。
下調整機構２２、第１駆動機構２３、搬送ローラ２４、
第２駆動機構２５からできている。 奮ブーム・スタン
ド３は、内面ビード圧延ロール３１、ガイド・ローラ３
２、ブーム３３、リンク機構３４（第５図）、昇降機構
３５、油圧シリンダ３６からできている。
ロール・スタンド２は、サポート・ローラ４上に支持さ
れた大径溶接鋼管５を外面ビード圧延ロール２１と搬送
ローラ２４とによって挾み付けて矢印５１または５２の
方向に鋼管５を移動させる０鋼管５は溶接ビード５３を
上方に向けた姿勢で搬送される。
れた大径溶接鋼管５を外面ビード圧延ロール２１と搬送
ローラ２４とによって挾み付けて矢印５１または５２の
方向に鋼管５を移動させる０鋼管５は溶接ビード５３を
上方に向けた姿勢で搬送される。
外面ビード圧延ロール２１は、圧下調整機構２２に支持
され上下方向の位置が調整されるとともに、第１駆動機
構２３に連結されていて回転駆動される。一方、搬送ロ
ーラ２４は第２駆動機構２５に連結されていて回転駆動
される。
され上下方向の位置が調整されるとともに、第１駆動機
構２３に連結されていて回転駆動される。一方、搬送ロ
ーラ２４は第２駆動機構２５に連結されていて回転駆動
される。
ブーム・スタンド３はブーム３３の一端を昇降機構３５
によって支持し、上下方向位置を調整するとともに、ブ
ーム３３の他端すなわち自由端は鋼管５の内部にそう人
される。ブーム３３の他端下部にはガイド・ローラ３２
が回転自在に取り付けられ、また、ブーム３３の他端上
部にはリンク（・幾構３４をかいして内面ビード圧延ロ
ール３１が回転自在に取り付けられる。リンク機構３４
は油圧シリンダ３６のピストン・ロッド（図示ぜず）に
連結されていて、油圧ンリング３６の作１１ｊｌ＋ ［
よ−って第５図ＶＣ示すように、内面ビード圧延ロール
３１をブー１．３３に関して昇降さぜる。
によって支持し、上下方向位置を調整するとともに、ブ
ーム３３の他端すなわち自由端は鋼管５の内部にそう人
される。ブーム３３の他端下部にはガイド・ローラ３２
が回転自在に取り付けられ、また、ブーム３３の他端上
部にはリンク（・幾構３４をかいして内面ビード圧延ロ
ール３１が回転自在に取り付けられる。リンク機構３４
は油圧シリンダ３６のピストン・ロッド（図示ぜず）に
連結されていて、油圧ンリング３６の作１１ｊｌ＋ ［
よ−って第５図ＶＣ示すように、内面ビード圧延ロール
３１をブー１．３３に関して昇降さぜる。
次に、重装ｆ戊１の動作について、簡？１つに説明する
、鋼管５はモータ（図示ぜず） Ｖ（よって駆動される
。サポート・ローラ４により後端がロール・スタンド２
を通過するまで矢印５１の方向ｐｉｅ、 ＩＩ］１．を
送される。このどき、外面ビード圧延ロール２１はＦ「
［下機構２２によって、鋼管５と接触しない位置Ｉトで
引き上げられている。また、内面ビード圧延ロール３１
は油圧シリンダ３６Ｆよって後方（／（引かれて倒され
ており、鋼管５の内面と接触していない（第５図（Ａ）
）。次に、第５図（Ｂ）に示すように、内面ビード圧延
ロール３１を油圧シリンダ３６によって引き起して鋼管
５の内面ビー１・に圧接させる。同時に、外面ビード圧
延ロール２１も必要な川下が１１）られる位置まで圧下
機構２２１／こよって下ける。
、鋼管５はモータ（図示ぜず） Ｖ（よって駆動される
。サポート・ローラ４により後端がロール・スタンド２
を通過するまで矢印５１の方向ｐｉｅ、 ＩＩ］１．を
送される。このどき、外面ビード圧延ロール２１はＦ「
［下機構２２によって、鋼管５と接触しない位置Ｉトで
引き上げられている。また、内面ビード圧延ロール３１
は油圧シリンダ３６Ｆよって後方（／（引かれて倒され
ており、鋼管５の内面と接触していない（第５図（Ａ）
）。次に、第５図（Ｂ）に示すように、内面ビード圧延
ロール３１を油圧シリンダ３６によって引き起して鋼管
５の内面ビー１・に圧接させる。同時に、外面ビード圧
延ロール２１も必要な川下が１１）られる位置まで圧下
機構２２１／こよって下ける。
第１および第２駆動機構２３および２５を作動し、鋼管
５を矢印５２方向に移動させる。このとき、外面ビード
圧延ロール２１、ガイド・ローラ３２、サポート・ロー
ラ４の周速度が同一になるように制御する。このように
して鋼管５の溶接ヒ゛−ド５３が圧延される。
５を矢印５２方向に移動させる。このとき、外面ビード
圧延ロール２１、ガイド・ローラ３２、サポート・ロー
ラ４の周速度が同一になるように制御する。このように
して鋼管５の溶接ヒ゛−ド５３が圧延される。
外径４０Ｇ、４ｍ１Ｘ肉厚４５０蛯（Ｘ ７７０相当）
の溶接鋼管および外径４０６．４＋＋＋ｍＸ肉厚５．０
龍（５Ｌ−Ｂ相当）の溶接鋼管について１本発明法と従
来法とによる実施結果を第１表に示す。ビード中央部軸
方向残留応力は本発明法による場合は、確実に低下して
いる。
の溶接鋼管および外径４０６．４＋＋＋ｍＸ肉厚５．０
龍（５Ｌ−Ｂ相当）の溶接鋼管について１本発明法と従
来法とによる実施結果を第１表に示す。ビード中央部軸
方向残留応力は本発明法による場合は、確実に低下して
いる。
外径４０６．４ｍｍＸ肉厚４５０罪の溶接銅管について
の曲りおよび真直度の本発明法による矯正結果を第６図
および第７図に示す。
の曲りおよび真直度の本発明法による矯正結果を第６図
および第７図に示す。
第 １ 表
以上の説明から明らかなよ５ ｖｒ、本発明の方法１て
よれば、加工範囲が狭いので、設備の小型化が可能とな
り、しかも材料強度にも何ら影響を及ぼさない。
よれば、加工範囲が狭いので、設備の小型化が可能とな
り、しかも材料強度にも何ら影響を及ぼさない。
第１図は大径溶接部１管の変形例を示す斜視図。
第２図は本発明の詳細な説明する工程説明図。第３図は
溶接部残留応力除去加工工程を実施する装置の側面図。 第４図は第３図の正面図。第５図は第３図Ｖこ示ず装置
の一部の縦断面図。ｇＰＪ６図は本発明の方法を実施し
た結果の曲り発生伸度を示１′グラフ。第７図は本発明
の方法を実施した結果の真円度の発生傾度を示すグラフ
。 ２：ロールめスタンド ２１：外面ビード圧延ロール ２２：川下調整機１７４Ｉ ２３：第１駆動機溝 ２４、い。−２１ ２５−第２駆動機構 ３：プーム・スタンド ３１：内面ビード圧延ロール ３２ニガイド・ローラ ３３：プーム ３４：リンク機構ｉη ３５：昇降機構３６：油圧シリ
ング゛ ４：サポート・ローラ ５：鋼管 特許出願人 住友金属工業株式会社 （Ｂ） ０ ５ ７０ ７５ ２０ ２５
溶接部残留応力除去加工工程を実施する装置の側面図。 第４図は第３図の正面図。第５図は第３図Ｖこ示ず装置
の一部の縦断面図。ｇＰＪ６図は本発明の方法を実施し
た結果の曲り発生伸度を示１′グラフ。第７図は本発明
の方法を実施した結果の真円度の発生傾度を示すグラフ
。 ２：ロールめスタンド ２１：外面ビード圧延ロール ２２：川下調整機１７４Ｉ ２３：第１駆動機溝 ２４、い。−２１ ２５−第２駆動機構 ３：プーム・スタンド ３１：内面ビード圧延ロール ３２ニガイド・ローラ ３３：プーム ３４：リンク機構ｉη ３５：昇降機構３６：油圧シリ
ング゛ ４：サポート・ローラ ５：鋼管 特許出願人 住友金属工業株式会社 （Ｂ） ０ ５ ７０ ７５ ２０ ２５
Claims (1)
- 鋼板を管状体に成形し、該管状体の接合部を仮付は８接
した後、該接合部の内外面を本溶接し、次いで拡管を施
す大径溶接鋼管の製造方法において、前記接合部の内外
面本溶接後に溶接部の全長にわたり残留応力を除去する
加工を施すことを特徴とした大径溶接鋼管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11144683A JPS603995A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 大径溶接鋼管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11144683A JPS603995A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 大径溶接鋼管の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS603995A true JPS603995A (ja) | 1985-01-10 |
Family
ID=14561403
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11144683A Pending JPS603995A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 大径溶接鋼管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS603995A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04210815A (ja) * | 1990-12-17 | 1992-07-31 | Nippon Steel Corp | 連続自動化によるｕｏ鋼管の製造方法 |
| US5362208A (en) * | 1992-03-04 | 1994-11-08 | Nippondenso Co., Ltd. | Swash plate type compressor |
| US5478212A (en) * | 1992-03-04 | 1995-12-26 | Nippondenso Co., Ltd. | Swash plate type compressor |
| WO1997026096A1 (de) * | 1996-01-17 | 1997-07-24 | Mauser-Werke Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines metallbehälters mit einer längsnaht |
| US6530254B2 (en) | 1999-05-21 | 2003-03-11 | Mauser-Werke Gmbh & Co. Kg | Rolling machine |
| KR101220472B1 (ko) * | 2010-10-28 | 2013-01-10 | 한전케이피에스 주식회사 | 잔류응력개선장치 |
-
1983
- 1983-06-21 JP JP11144683A patent/JPS603995A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04210815A (ja) * | 1990-12-17 | 1992-07-31 | Nippon Steel Corp | 連続自動化によるｕｏ鋼管の製造方法 |
| US5362208A (en) * | 1992-03-04 | 1994-11-08 | Nippondenso Co., Ltd. | Swash plate type compressor |
| US5478212A (en) * | 1992-03-04 | 1995-12-26 | Nippondenso Co., Ltd. | Swash plate type compressor |
| WO1997026096A1 (de) * | 1996-01-17 | 1997-07-24 | Mauser-Werke Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines metallbehälters mit einer längsnaht |
| US6530254B2 (en) | 1999-05-21 | 2003-03-11 | Mauser-Werke Gmbh & Co. Kg | Rolling machine |
| CZ297771B6 (cs) * | 1999-05-21 | 2007-03-28 | Mauser-Werke Gmbh Co. Kg | Válcovací stroj |
| KR101220472B1 (ko) * | 2010-10-28 | 2013-01-10 | 한전케이피에스 주식회사 | 잔류응력개선장치 |
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