BRPI0909027B1

BRPI0909027B1 - método para revestimento de barras de mandril com cr

Info

Publication number: BRPI0909027B1
Application number: BRPI0909027-4A
Authority: BR
Inventors: Naoya Hirase; Masanari Kimoto
Original assignee: Nippon Steel Corporation
Priority date: 2008-03-28
Filing date: 2009-03-18
Publication date: 2020-08-18
Also published as: EP2281642A4; BRPI0909027A2; EP2281642B1; JP4337956B1; CN101977704B; CN101977704A; MX2010010437A; JPWO2009119401A1; US7814771B2; WO2009119401A1; US20100139352A1; EP2281642A1

Abstract

MÉTODO PARA REVESTIMENTO DE BARRAS DE MANDRIL COM CR, A BARRA DE MANDRIL, E PROCESSO PARA A PRODUÇÃO DE TUBOS SEM COSTURA UTILIZANDO O MÉTODO E A BARRA DE MANDRIL. Por utilizar um banho de revestimento que contém ácido crômico: 100 a 250 g/L, radical de sulfato: 3,0 a 5,5 g/L e um catalisador: 100 a 200% (uma razão em peso para o teor de ácido crômico) para realizar eletrogalvanização, um filme de revestimento com Cr que tem uma densidade aumentada de rachadura de filme é formado na superfície de um metal de base de barra de mandril, pelo que desprendimento do filme de revestimento com Cr pode ser suprimido em laminação de laminador de mandril para prolongar a vida em serviço da barra de mandril.

Description

Campo técnico

[0001] A presente invenção refere-se a um método para revestir com Cr barras de mandril a serem utilizadas para uma laminação de laminador de mandril no processo de fabricação de tubos Mannesmann, uma barra de mandril, e um processo para produzir tubos sem costura e cano (doravante simplesmente mencionados como “tubos”) utilizando o método e a barra de mandril.

Técnica antecedente

[0002] Como método de produção de tubos sem costura por trabalho a quente, o processo de fabricação de tubos de laminador de mandril Mannesmann é amplamente adotado. Nesse processo de fabricação de tubos, um tarugo redondo aquecido é perfurado com uma máquina de perfuração para produzir um invólucro oco de parede espessa, posteriormente com uma barra de mandril, que é uma ferramenta giratória para limitar a superfície interna do invólucro oco, sendo inserida no mesmo, o invólucro oco é passado através de um laminador de mandril incluindo uma pluralidade de stands cada compreendido de rolos entalhados localizados opostos entre si, desse modo sendo laminado em um modelo de tubo de parede leve. O modelo de tubo obtido por laminação de laminador de mandril é aquecido novamente como necessário, que é seguido por uma laminação de ajuste de diâmetro com um redutor de estiramento ou calibrador para acabar o diâmetro externo até um diâmetro final de produto.

[0003] Genericamente, a barra de mandril para uso em laminação de mandril é fabricada utilizando uma barra redonda como um material de partida que é um aço de ferramenta de trabalho a quente, ωmo SKD6 ou SDK61 ramo sendo definido pelo padrão JIS, e uma usinagem, resfriamento brusco e têmpera apropriados são aplicados à barra redonda. Normalmente, na superfície de uma barra de mandril, um filme lubrificante consistindo essencialmente em um lubrificante sólido é formado antecipadamente para reduzir a força friccionai que é causada por contato com a superfície interna de invólucro oco durante laminação.

[0004] Entretanto, uma vez que a superfície da barra de mandril durante laminação é exposta a uma pressão interfacial tremendamente elevada e carga térmica, não é fácil assegurar uma condição de lubrificação estável, embora o filme lubrificante seja formado. Portanto, enquanto a barra de mandril é repetidamente utilizada, a superfície e metal de base da mesma são suscetíveis a desgaste, gripagem, deterioração superficial e rachaduras, resultando no encurtamento de sua vida em serviço.

[0005] A partir dessas circunstâncias, em uma laminação de mandril recente, uma barra de mandril cujo metal de base é submetido a revestimento com Cr para formar um filme de revestimento com Cr duro na superfície de metal de base (doravante mencionado como “barra de mandril revestida com Cr”) é utilizada. A barra de mandril revestida com Cr é protegida por um filme de revestimento de Cr que é excelente em resistência a desgaste, pelo que provê uma excelente durabilidade mesmo em um uso repetitivo em uma laminação de mandril, sendo dificilmente danificada.

[0006] Entretanto, o filme de revestimento com Cr da barra de mandril revestida com Cr pode ser desprendido, dependendo das condições de uso, e após isso acontecer, o metal de base sai na área descascada para desse modo ficar danificada de modo que se torna incapaz de usar adicionalmente a barra de mandril revertida com Cr. Para evitar que a barra de mandril seja danificada devido a esse desprendimento do filme de revestimento com Cr, várias propostas para melhorar a vida em serviço de barra de mandril foram feitas.

[0007] Por exemplo, a publicação do pedido de patente japonesa número 08-071618 propõe uma barra de mandril que tem um filme de revestimento com Cr com uma espessura média de 1 a 100 pm em sua superfície de metal de base, e, na superfície desse filme de revestimento com Cr, uma camada de escama de óxido essencialmente consistindo em Cr com uma espessura de 0,1 a 10 pm. De acordo com o mesmo documento de patente, por definir a espessura do filme de revestimento com Cr, o desprendimento do filme devido à tensão residual interna no próprio filme é suprimido, enquanto gripagem da barra de mandril é evitada, e além disso, por formar escama de óxido no filme de revestimento de Cr e definir a espessura do mesmo, a lubricidade é aperfeiçoada, enquanto permite que a aderência do filme de revestimento com Cr seja aperfeiçoada por ação de difusão mútua de Cr em associação ao aquecimento no momento de formação de escama, pelo que a vida em serviço da barra de mandril pode ser prolongada.

[0008] A publicação do pedido de patente japonesa número 2001- 001016 propõe uma barra de mandril que tem um filme de revestimento com Cr com uma espessura de 60 a 200 pm em sua superfície de metal de base. De acordo com o mesmo documento de patente, por definir a espessura do filme de revestimento com Cr, o desprendimento do filme devido à tensão residual interna no filme é suprimido, enquanto permite que gripagem de mandril como sendo causado pelo desgaste do filme seja evitado, pelo que a vida em serviço da barra de mandril pode ser prolongada.

[0009] A publicação de pedido internacional número W02004/108311 propõe uma barra de mandril que tem um filme de revestimento com Cr formado em sua superfície de metal de base, em que a aspereza média de sua linha central Ra tanto em uma direção axial como uma direção circunferencial é 1,0 a 5,0 pm, e sua aspereza de profundidade máxima Rv tanto em uma direção axial como uma direção circunferencial é 10 pm ou mais. De acordo com o mesmo documento de patente, por definir uma condição de superfície do filme de revestimento com Cr tanto em uma direção axial como uma direção circunferencial, o lubrificante pode ser suficientemente preservado na superfície de filme durante laminação para desse modo evitar a gripagem da barra de mandril, e prolongar a vida em serviço da barra de mandril.

Revelação da invenção

[0010] Entretanto, em vista de custos na produção de tubos sem costura no processo de fabricação de tubos de laminação de mandril Mannesmann, um custo de ferramenta incorrido pela barra de mandril tem uma elevada proporção do mesmo, e nos últimos anos, a partir da demanda por reduzir custos de produção de tubos sem costura, a redução em custo de ferramenta para barra de mandril foi fortemente induzida. Especialmente, na produção de tubos sem costura feitos de aço de liga elevada (por exemplo, como aço 13Cr contendo não menos do que 9% peso/peso de Cr, que foi exigido cada vez mais nos últimos anos, um invólucro oco feito desse aço de liga elevada tendo elevada resistência à deformação deve ser laminado, e desse modo a vida em serviço da barra de mandril encurta, pelo que uma demanda forte para a redução de seu custo aumenta. A esse respeito, embora qualquer um dos documentos de patente acima mencionados seja destinado a uma vida em serviço estendida da barra de mandril revestida com Cr, entretanto, um aperfeiçoamento adicional é necessário.

[0011] A presente invenção foi feita para atender a demanda acima para redução de custo, e é um objetivo da mesma fornecer um método para revestir com Cr barras de mandril que, por otimizar condições de revestimento com Cr, permite que o desprendimento do filme de revestimento com Cr na laminação de mandril seja suprimido, desse modo realizando uma vida em serviço estendida, e fornece a barra de mandril bem como um processo para produzir tubos sem costura.

[0012] Para obter o objetivo acima, os presentes inventores prestaram atenção em diversas rachaduras que existem no filme de revestimento com Cr no estágio da formação de filme (doravante mencionadas como “rachaduras de filme”), com relação ao desprendimento do filme de revestimento com Cr que ocorre devido ao uso repetitivo da barra de mandril revestida com Cr, causando dano ao metal de base. É presumido que mesmo algumas rachaduras de filme rasas possam atingir a superfície de metal de base da barra de mandril devido a uso repetitivo da barra de mandril. Os presentes inventores presumiram que o lubrificante ou água que permeia através de rachaduras do filme atinjam o metal de base de barra de mandril no momento em que a laminação de mandril corrói o metal de base, e tal corrosão deteriora a aderência no limite entre o filme de revestimento com Cr e o metal de base, levando ao desprendimento do filme de revestimento com Cr. Para apoiar essa suposição, os presentes inventores conduziram um teste básico para pesquisar a implicação das rachaduras de filme no desprendimento do filme de revestimento com Cr.

[0013] Nesse teste básico, um material semelhante à chapa feito de aço de ferramenta de trabalho a quente foi utilizado para simular um metal de base de barra de mandril, e a esse revestimento com Cr por eletrogalvanização foi aplicado utilizando um banho de revestimento para o qual as concentrações de ácido crômico, radical de sulfato (H2SO4) e um catalisador variaram, desse modo fornecendo para teste espécimes com um filme de revestimento com Cr. Primeiramente, para cada espécime de teste, a superfície do filme de revestimento com Cr foi microscopicamente observada para determinar a densidade de rachaduras de filme (o número de rachaduras de filme/cm).

[0014] A figura 1 é uma vista que mostra um formato de armação para explicar como a densidade de rachadura de filme é calculada. Como mostrado na mesma figura, uma linha reta L é arbitrariamente traçada na microestrutura da superfície de filme de revestimento com Cr, e compreendido na faixa de comprimento X dessa linha reta L, o número de pontos onde a linha reta L intersecta com rachaduras de filme C é contado. A mesma figura ilustra uma situação de exemplo na qual a linha reta L intersecta com rachaduras de filme C em sete pontos como sendo P1, P2, ... e P7 compreendido na faixa do comprimento X. então 0 número de interseções contadas é convertido no número de interseções por cm da linha reta L, que é definido como a densidade de rachadura de filme. Em outras palavras, a densidade de rachadura de filme representa o número de rachaduras de filme C por cm de uma linha reta L que é arbitrariamente traçada na microestrutura da superfície de filme de revestimento com Cr.

[0015] A figura 2 é uma figura que mostra um exemplo da microestrutura da superfície de filme de revestimento com Cr. O filme de revestimento com Cr, como mostrado na mesma figura tem rachaduras de filme semelhantes à malha, irregulares, a densidade de rachadura de filme sendo 756 (o número de rachaduras de filme/cm) ou aproximadamente.

[0016] A seguir, para cada espécime de teste, um teste de pulverização de sal foi realizado para examinar a razão de área de ocorrência de ferrugem vermelha (%) que é considerada como um índice da probabilidade de desprendimento do filme de revestimento com Cr. A razão de área de ocorrência de ferrugem vermelha representa a razão da área coberta por ferrugem vermelha para a área total do filme de revestimento com Cr, e é entendido que quanto maior a razão de área de ocorrência de ferrugem vermelha, mais larga a faixa da ferrugem de metal de base.

[0017] A figura 3 é uma figura ilustrando a correlação entre a densidade de rachadura de filme e a razão de área de ocorrência de ferrugem vermelha no teste de pulverização de sal. Como mostrado na mesma figura, foi revelado que, à medida que a densidade de rachadura de filme é aumentada, a razão de área de ocorrência de ferrugem vermelha é diminuída. O motivo para isso é presumivelmente que à medida que a densidade de rachadura de filme é aumentada, o número de rachaduras de filme é aumentado, porém a profundidade da mesma podería ser tornar mais rasa, e o número de rachaduras de filme que é profunda até o metal de base é diminuído. Além disso, pode ser presumido que, quando o número de rachaduras de filme é aumentado com a densidade de rachadura de filme do filme de revestimento de Cr sendo aumentado, a carga imposta no filme de revestimento de Cr por uso repetitivo no momento de laminação de laminador de mandril é distribuída para as rachaduras de filme aumentadas para se tornar menos eficaz, o que suprime a propagação das rachaduras de filme.

[0018] Por outro lado, pode ser presumido que, quando a densidade de rachadura de filme é mais baixa, o número de rachaduras de filme direto que estende através do filme até o metal de base de barra de mandril é aumentado com o número de rachaduras de filme sendo reduzido, enquanto no momento de laminação de laminador de mandril, a carga é concentrada em um número menor de rachaduras de filme rasas, resultando em propagação de rachaduras de filme rasas.

[0019] Com base nesses, os presentes inventores descobriram que por aumentar a densidade de rachadura de filme do filme de revestimento com Cr, rachaduras de filme mais rasas podem ser formadas, e desse modo propagação de rachaduras de filme devido ao uso repetitivo da barra de mandril pode ser suprimida, resultando na supressão da corrosão do metal de base de barra de mandril pelo lubrificante ou água passada através de rachaduras de filme. E verificou-se que, ωmo a corrosão do metal de base devido a uso repetitivo da barra de mandril é suprimida, a redução em adesão do filme de revestimento com Cr pode ser evitada, o que permite que o desprendimento do filme de revestimento com Cr seja suprimido, e desse modo a vida em serviço da barra de mandril é estendida.

[0020] A seguir, para determinar condições que permitem que um filme de revestimento com Cr seja suficientemente formado, enquanto também permitindo que a densidade de rachadura de filme do filme de revestimento com Cr seja aumentada, a densidade de rachadura de filme e a eficiência de corrente elétrica de revestimento com Cr foram avaliadas para cada dos banhos de revestimento que foram utilizados na fabricação de espécimes de teste. A tabela 1 abaixo fornece os resultados dos mesmos. Tabela 1

Observação. O asterisco (*) indica que o valor com asterisco está fora da faixa definida pela presente invenção.

[0021] A avaliação da densidade de rachadura de filme foi realizada para classificarem três níveis. Na mesma tabela, “0” representa um excelente 5 nível que é 1,2 ou mais vezes mais elevado do que o convencional, “x” representa um nível inferior que é igual ou mais baixo do que o convencional, e “Δ” representa um valor razoável que está entre “0” e “x”. A avaliação da eficiência atual foi realizada para classificar em três níveis também. Na mesma tabela, “0” representa um excelente nível como sendo igual ou mais 10 elevado do que aquele em operações comuns, “x” representa um nível inferior que termina na formação de uma quantidade insuficiente de filme de revestimento com Cr (quantidade efetiva de precipitação), e “Δ” representa um nível justo entre “0” e “x”.

[0022] Como pode ser visto a partir da tabela 1, quando um banho de revestimento que tem uma concentração de ácido crômico na faixa de 100 a 250 g/L, uma concentração de radical de sulfato na faixa de 3,0 a 5,5 g/L, e uma concentração do catalisador na faixa de 100 a 200% (uma razão em peso para o teor de ácido crômico) é utilizado, a densidade de rachadura de filme e a eficiência atual atingem ambos um excelente nível, e, além disso, se a concentração de catalisador está na faixa de 120 a 150%, a densidade de rachadura de filme e a eficiência atual se tornam muito mais excelentes. Desse modo, os presentes inventores fizeram uma descoberta de que para aumentar a densidade de rachadura de filme do filme de revestimento com Cr que se formou suficientemente, é eficaz para ajustar adequadamente a composição do banho de revestimento a ser utilizado no tempo de revestimento com Cr.

[0023] A presente invenção foi concluída com base em tal descoberta, e a essência da mesma é um método para revestir com Cr barras de mandril como mencionado no seguinte item (1), uma barra de mandril como mencionado no seguinte item (2), e um processo para produzir tubos sem costura como mencionado no seguinte item (3). (1) Um método para revestir com Cr barras de mandril a serem utilizadas para uma laminação de mandril no processo de fabricação de tubo Mannesmann, o método utilizando um banho de revestimento que contém ácido crômico: 100 a 250 g/L, radical de sulfato: 3,0 a 5,5 g/L e um catalisador: 100 a 200% (uma razão em peso para o teor de ácido crômico) para conduzir eletrogalvanização a fim de formar um filme de revestimento com Cr na superfície de um metal de base de barra de mandril. (2) Uma barra de mandril a ser utilizada para uma laminação de mandril no processo de fabricação de tubo Mannesmann, a barra de mandril tendo um filme de revestimento com Cr que é formado na superfície de metal de base, utilizando um banho de revestimento contendo ácido crômico: 100 a 250 g/L, radical de sulfato: 3,0 a 5,5 g/L e um catalisador: 100 a 200% (uma razão em peso para o teor de ácido crômico) para realizar eletrogalvanização. (3) Um processo para produzir tubos sem costura que, na produção de tubos sem costura, utiliza a barra de mandril como mencionado no item (2) acima para laminação de laminador de mandril de um invólucro oco que foi laminado por perfuração. Esse processo é eficaz especialmente para produzir tubos sem costura feitos de aço de liga elevada contendo não menos do que 9% peso/peso de Cr.

[0024] O ácido crômico mencionado aqui significa óxido de cromo anidro (CrCh) e o radical de sulfato significa íon de ácido sulfúrico (SCU-2). O catalisador significa um aditivo adjuvante diferente do radical de sulfato catalítico, e esse catalisador pode ser aquele como convencionalmente utilizado para revestimento com Cr; por exemplo, um ácido orgânico, como ácido acético, ácido fórmico ou ácido sulfônico pode ser adotado.

[0025] De acordo com a presente invenção, por aplicar revestimento com Cr a um metal de base de barra de mandril, utilizando um banho de revestimento no qual as concentrações de ácido crômico, radical de sulfato, e catalisador são definidas, um filme de revestimento com Cr com uma densidade de rachadura de filme aumentada pode ser formado. Como o filme de revestimento com Cr dessa barra de mandril revestida com Cr tem uma densidade aumentada de rachadura de filme, rachaduras de filme mais rasas podem ser formadas, propagação das rachaduras de filme devido a uso repetitivo na laminação do laminador de mandril pode ser suprimida, e corrosão do metal de base pelo lubrificante de água passada através das rachaduras de filme e desprendimento do filme de revestimento com Cr podem ser suprimidos, pelo que a vida em serviço da barra de mandril pode ser prolongada.

Breve descrição dos desenhos

[0026] A figura 1 é uma vista que mostra um formato de armação para explicar como a densidade de rachadura de filme é calculada;

[0027] A figura 2 é uma figura que mostra um exemplo da microestrutura da superfície de filme de revestimento com Cr;

[0028] A figura 3 é uma figura que ilustra a correlação entre a densidade de rachadura de filme e a razão de área de ocorrência de ferrugem vermelha no teste de pulverização de sal;

[0029] A figura 4 é uma figura que ilustra a relação entre a vida em serviço em laminação de laminador de mandril e a densidade de rachadura de filme da barra de mandril para uma modalidade de exemplo da presente invenção e um exemplo comparativo no exemplo 1; e

[0030] A figura 5 é uma figura que ilustra a relação entre a vida em serviço em laminação de laminador de mandril e a densidade de rachadura de filme da barra de mandril para uma modalidade de exemplo da presente invenção e um exemplo comparativo no exemplo 2.

Melhor modo para realizar a invenção

[0031] Como descrito acima, na presente invenção, em revestimento com Cr de uma barra de mandril, um banho de revestimento contendo ácido crômico: 100 a 250 g/L, radical de sulfato: 3,0 a 5,5 g/L, e um catalisador: 100 a 200% (uma razão em peso para o teor de ácido crômico) é utilizado para realizar eletrogalvanização.

[0032] Encontra-se aqui uma descrição do motivo pelo qual as concentrações de ácido crômico, radical de sulfato e um catalisador são definidas para um banho de revestimento a ser utilizado para formação de um filme de revestimento com Cr na superfície do metal de base de barra de mandril.

[0033] Como pode ser visto a partir da tabela 1 acima, quando a concentração de ácido crômico excede 250 g/L, quando a concentração de radical de sulfato está abaixo de 3,0 g/L, ou quando a concentração de catalisador está abaixo de 100%, a densidade de rachadura de filme é abaixada a um nível igual ou mais baixo do que a convencional. Nesse caso, com a densidade de rachadura de filme sendo abaixada, o número de rachaduras de filme que atinge o metal de base de barra de mandril é aumentado, o número de rachaduras de filme sendo diminuído, desse modo no momento de laminação de laminador de mandril, a carga é concentrada em um número menor de rachaduras de filme, resultando em propagação de rachaduras de filme rasas. Portanto, a corrosão do metal de base pelo lubrificante ou água não pode ser suprimida, resultando em ocorrência de desprendimento do filme de revestimento com Cr, o que torna impossível estender a vida em serviço da barra de mandril.

[0034] Por outro lado, quando a concentração de ácido crômico está abaixo de 100 g/L, quando a concentração de radical de sulfato excede 5,5 g/L ou quando a concentração de catalisador excede 200%, a eficiência atual de revestimento com Cr é reduzida, resultando em formação de forma insuficiente do filme de revestimento com Cr.

[0035] Portanto, na presente invenção, a concentração de ácido crômico no banho de revestimento é definida como estando na faixa de 100 a 250 g/L, a concentração de radical de sulfato também é definida como estando na faixa de 3,0 a 5,5 g/L, e adicionalmente a concentração de catalisador é definida como estando na faixa de 100 a 200%. Mais preferivelmente a concentração de catalisador no banho de revestimento é definida como estando na faixa de 120 a 150%.

[0036] Na presente invenção, por aplicar revestimento com Cr ao metal de base de barra de mandril por intermédio de eletrogalvanização utilizando um banho de revestimento no qual as concentrações de ácido crômico, radical de sulfato, e um catalisador são especificamente definidos, um filme de revestimento com Cr pode ser suficientemente formado na superfície de metal de base para fornecer uma barra de mandril tendo um filme de revestimento com Cr com uma densidade aumentada de rachadura de filme. Com essa barra de mandril revestida com Cr, a densidade de rachadura de filme do filme com revestimento de Cr é aumentada, desse modo, rachaduras de filme mais rasas podem ser formadas, propagação das rachaduras de filme devido a uso repetitivo na laminação de laminador de mandril pode ser suprimida, e a corrosão do metal de base pelo lubrificante ou água passada através das rachaduras de filme pode ser suprimida. Como resultado disso, o desprendimento do filme de revestimento com Cr pode ser suprimido, o que permite que a vida em serviço da barra de mandril seja estendida.

[0037] Nesse momento, embora a densidade de rachadura de filme do filme de revestimento com Cr varie de acordo com o tamanho do diâmetro da barra de mandril, mesmo quando revestimento com Cr é realizado utilizando um banho de revestimento tendo a mesma composição, pode ser aumentado utilizando um banho de revestimento no qual as concentrações de ácido crômico, radical de sulfato e um catalisador são definidos como descrito acima. Portanto, a presente invenção é aplicável a qualquer tamanho de diâmetro de barra de mandril.

[0038] Além disso, mesmo quando a barra de mandril descrita acima da presente invenção é utilizada em uma laminação de laminador de mandril para produção de tubos sem costura feitos de aço de liga elevada contendo não menos do que 9% peso/peso de Cr, como aço 13Cr, a vida em serviço dos mesmos pode ser estendida com uma qualidade de superfície interna do tubo de produto sendo aperfeiçoada, e seu custo de produção pode ser reduzido. Desnecessário dizer que tais vantagens da barra de mandril da presente invenção também podem ser apresentadas na produção de tubos sem costura feitos de aço simples.

Exemplos

[0039] Para verificar as vantagens da presente invenção, os seguintes testes foram realizados utilizando um equipamento comercial.

[0040] Exemplo 1 Um metal de base de barra de mandril feito de SKD61 como definido por JIS foi preparado, e um equipamento de eletrogalvanização foi utilizado para aplicar revestimento com Cr ao metal de base para formação de um filme de revestimento com Cr na superfície de metal de base. Nesse momento, como uma modalidade de exemplo da presente invenção, cinco barras de mandril foram submetidas a revestimento com Cr utilizando um banho de revestimento que tinha as faixas de concentração definidas pela presente invenção, como um exemplo comparativo, cinco barras de mandril foram submetidas a revestimento com Cr utilizando um banho de revestimento que estava fora das faixas de concentração definidas pela presente invenção. Nesse momento, a densidade atual foi ajustada em 40 A/dm2. Utilizando essas barras de mandril revestidas com Cr para a modalidade de exemplo da presente invenção e o exemplo comparativo, invólucros ocos feitos de aço 13Cr como peças de trabalho foram submetidas à laminação de laminador de mandril no exemplo 1. A seguir, para cada barra de mandril, o número de passagens (o número de peças de trabalho laminadas) até atingir a vida em serviço foi pesquisado. A determinação de se a vida em serviço foi atingida foi realizada com base em se ocorreu a gripagem devido ao desprendimento do filme de revestimento com Cr. Além disso, antes da laminação de laminador de mandril, a densidade de rachadura de filme do filme de revestimento com Cr foi pesquisada para cada barra de mandril. A figura 4 é uma figura que ilustra a relação entre a vida em serviço na laminação do laminador de mandril e a densidade de rachadura de filme da barra de mandril para a modalidade de exemplo da presente invenção e o exemplo comparativo no exemplo 1. Na mesma figura, a vida em serviço (o número de passagens) da barra de mandril é representado por mediar resultados obtidos tanto para a modalidade de exemplo da presente invenção como para o exemplo comparativo. Além disso, a densidade de rachadura de filme é representada por mediar resultados obtidos para a modalidade de exemplo da presente invenção e o exemplo comparativo, e é normalizada por ajustar o valor médio para exemplos comparativos à norma (1.0). Como mostrado na mesma figura, no teste no exemplo 1, a barra de mandril para a modalidade de exemplo da presente invenção tinha uma densidade de rachadura de filme 1,3 vezes ou mais tão elevada quanto para o exemplo comparativo, enquanto a vida em serviço sendo o dobro ou mais.

[0041] Exemplo 2 Sob as mesmas condições que aquelas do exemplo 1, cinco barras de mandril revestidas com Cr para a modalidade de exemplo da presente invenção e aquelas do mesmo número para o exemplo comparativo foram fabricadas, e utilizando essas barras de mandril revestidas com Cr, invólucros ocos feitos de aço de carbono (0,18% C) como peças de trabalho foram submetidos à laminação do laminador de mandril no exemplo 2. E do mesmo modo como no exemplo 1, a vida em serviço e a densidade de rachadura de filme foram pesquisadas para cada barra de mandril. A figura 5 é uma figura que ilustra a relação entre a vida em serviço na laminação do laminador de mandril e a densidade de rachadura de filme da barra de mandril para a modalidade de exemplo da presente invenção e o exemplo comparativo no exemplo 2. Como mostrado na mesma figura, no teste no exemplo 2, a barra de mandril para a modalidade de exemplo da presente invenção tinha uma densidade de rachadura de filme 1,3 vezes ou mais tão elevada quanto para o exemplo comparativo, enquanto a vida em serviço foi o dobro ou mais. Aplicabilidade industrial

[0042] De acordo com a presente invenção, por aplicar revestimento com Cr por eletrogalvanização a um metal de base de barra de mandril, utilizando um banho de revestimento no qual as concentrações de ácido crômico, radical de sulfato, e catalisador são especificamente definidas, um filme de revestimento com Cr que tem uma densidade aumentada de rachadura de filme pode ser formada. Como o filme de revestimento com Cr dessa barra de mandril revestida com Cr tem uma densidade aumentada de rachadura de filme, mesmo se a barra de mandril revestida com Cr for repetitivamente utilizada na laminação do laminador de mandril, a corrosão do metal de base pelo lubrificante ou água pode ser suprimida, e desse modo desprendimento do filme de revestimento com Cr pode ser suprimido, pelo que a vida em serviço da barra de mandril pode ser prolongada.

Claims

1. Método para revestimento de uma barra de mandril com cromo para ser usada em uma laminação de laminador de mandril no processo de fabricação de tubos Mannesman, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende utilizar um banho de revestimento contendo ácido crômico: 100 a 250 g/L, radical de sulfato: 3,0 a 5,5 g/L, e um catalisador: 100 a 200% (uma razão em peso para o teor de ácido crômico; g de ácido sulfônico x 100 / g de ácido crômico) para conduzir eletrogalvanização para formar um filme de revestimento com Cr na superfície de um metal de base de barra de mandril.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a concentração do catalisador é de 120% a 150% em razão de peso para o teor de ácido crômico.

3. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADO por compreender ainda: imersão de uma barra de mandril no banho de revestimento para formar uma película de revestimento com Cr na superfície do metal base da barra do mandril.