CN107081361B - 流体输送管 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种流体输送管。该流体输送管在管体的外周面形成有卡定突条的接头部，上述卡定突条通过上述管体的塑性变形而形成，包括从上述外周面延伸的弯曲状的基部、从上述基部延伸的纵壁部、从上述纵壁部延伸的弯曲部、以及从上述弯曲部延伸的顶部，上述纵壁部相对于上述外周面以65°以上90°以下的角度立起，并具有管体材料的硬度的1.2倍以上的硬度。
Description
本申请为分案申请；其母案的申请号为“2014800623119”，发明名称为“流体输送管的接头部的滚轧加工方法以及流体输送管”。
技术领域
本发明涉及安设于建筑物等而用于消防活动的连结送水管、上下自来水卫生配管等流体输送管。
背景技术
安设于建筑物等而用于消防活动的连结送水管、上下自来水卫生配管等的流体输送管中，利用壳体型的管接头连接并敷设有规定长度的管体。
作为这些壳体型的管接头，提出了如下构造：如图9所示，在壳体型的管接头20中，作为利用壳体23防止管体22脱出的构造，在管体22的端部的外周面形成环状的卡定突条21，利用内侧将该卡定突条21卡合于壳体23的内周侧开口缘24(专利文献1)。
并且，如图10所示，在上述专利文献1中，作为在管体的端部外周面形成上述的卡定突条的方法，记载有如下方法：通过使位于被加工管体22的内侧的具有成形突条26的内侧凸辊25、和位于被加工管体22的外侧的具有成形用环状槽28的外侧凹辊27一边沿被加工管体22的圆周方向旋转一边向相互接近的方向加压，由此在管体的端部的外周面滚轧卡定突条。
并且，如图11所示，提出了具有形成于管体的内周面的环状槽29的流体输送管的接头构造(专利文献2)。专利文献1中提出的、使用了通过滚轧方法形成于上述的管体的外周面的卡定突条的流体输送管的接头构造相比专利文献2中提出的上述的接头构造，不需要担心因管体的内径的减少引起的流路阻力的增大。并且，如图12所示，专利文献3中提出了在管体的外周面利用焊接部31接合有作为与管体不同的部件的环状的卡定部件30的装置。但是，在通过焊接将不同的部件接合于输送管的情况下，若在焊接后的输送管附着溅射等，则成为漏夜、密封部件损伤的原因，从而也需要焊接品质的管理。这一点，专利文献1中提出的、使用了通过滚轧方法形成于管体的外周面的卡定突条的流体输送管的接头构造不需要其它部件，仅对被加工管体的管端进行滚轧加工就能够形成卡定突条，从而卡定突条的形成容易，并且在成本的方面也有利。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-78052号公报
专利文献2：日本专利第4774325号公报
专利文献3：日本实用新案登录第3171690号公报
发明内容
然而，近来，展开了针对大地震的安全的生命线的构建、和以减少环境负荷为目的的“自来水展望”的方针，从而可靠性、环境、耐久性、生命周期成本优异的自来水管的必要性增加。而且，作为可靠性、耐久性优异的自来水管，对抑制管从管接头脱离的脱管阻止性能优异的接头部构造的要求变高。
对于这样的要求，利用专利文献1中提出的方法加工成的卡定突条并不一定脱管阻止性能优异。
在使用上述专利文献1中记载那样的滚轧方法在外周面形成有卡定突条的情况下，卡定突条的截面形状形成为从与管体的外周面连接的基部立起、形成顶部而下降、并再次与管体的外周面连接的形状。
如图9所示，具有形成有这样的截面形状的卡定突条的接头部的流体输送管与壳体组合地固定。壳体的与卡定突条接触的面一般大致呈棱角。当利用壳体固定两个接头部的卡定突条、并在管轴方向上施加了拉伸载荷时，壳体与卡定突条两者抵接的关系大致是线接触状态，附加于卡定突条的抵接面的单位面积的载荷(面压)变高，从而诱发卡定突条的变形。通过该变形，卡定突条能够成为与壳体面接触的状态。然而，如图13(a)所示，上述的抵接的关系具有接触角α，从而施加的拉伸载荷F在管轴方向之外还在沿管壁的朝下方向上产生作为F·sinα的分力。这样的朝下成分的分力产生壳体向管内侧压入卡定突条的力。在卡定突条具有与管体相同程度的变形的性质的情况下，如图13(b)所示，认为卡定突条其本身容易和管体一起变形。并且，在朝下方向上产生的力的反作用力也成为使壳体向外径方向膨胀的力，从而脱管的可能性更加高。因此，认为接头部处的拔出阻止力、即脱管阻止性能降低。
本发明是为了消除这样的问题而提出的方案，其目的在于提供通过具有上述的接头部构造而脱管阻止性能优异的流体输送管。
用于解决课题的方案
为了实现其目的，本发明是一种流体输送管，具备在管体的外周面形成有卡定突条的接头部的流体输送管，上述卡定突条通过上述管体的塑性变形而形成，包括从上述外周面延伸的弯曲状的基部、从上述基部延伸的纵壁部、从上述纵壁部延伸的弯曲部、以及从上述弯曲部延伸的顶部，上述纵壁部相对于上述外周面以65°以上90°以下的角度立起，并具有管体材料的硬度的1.2倍以上的硬度。
如图1所示，优选为：作为形成流体输送管的接头部1的加工单元，使用位于被加工管体2的内侧的凸辊10、和位于上述管体2的外侧的具有成形用环状槽12的凹辊11，来相对于上述管体的外周面3形成具有纵壁部6的卡定突条4。
如图2所示，位于管体2的内侧以及外侧的凸辊10、凹辊11在与管体抵接的面具有规定的曲率半径RI、RU。通过以成为这些曲率半径的合计值以上的凸出高度9的凸形状的方式相对于管体的外周面3实施滚轧加工，能够形成相对于管轴方向的外周面3以规定的角度立起的纵壁部6。如图6所示，实施了该滚轧加工后的卡定突条4具有包括从管体2的外周面3延伸的弯曲状的基部5、从基部5延伸的纵壁部6、从纵壁部6延伸的弯曲部7、以及从弯曲部7延伸的顶部8的形状。纵壁部6具有相对于管轴方向的外周面3以规定的角度立起的形状。卡定突条4主要通过纵壁部6与壳体抵接来发挥卡定效果。此处，如图2所示，该凸出高度可以说是被加工管体2的从外周面3至卡定突条4的顶部8的突端为止的高度。若该凸出高度比上述曲率半径小，则通过滚轧加工而形成于卡定突条的凸形状的大多由到达基部5和顶部8为止的弯曲部7占据，而与纵壁部6的比例变少，从而无法发挥足够的卡定效果。
另一方面，若过大形成凸出高度，则卡定突条的板厚的减少的比例变大，板厚变薄，从而不推荐。尤其在基部处，其趋势显著。因此，卡定突条的针对拉伸载荷的变形阻力降低，变得容易变形。
本发明的上述纵壁部立起的角度优选为65°以上90°以下的范围。该角度是指如下角度：当如图6(b)所示地剖视管的接头部时，在将管体2的外周面3延长后的基准线19b与将纵壁部6的外表面延长后的直线19c交叉的交点处的角度中，从向卡定突条的内侧延长的外周面的上述基准线至纵壁部的上述直线为止的角度19a。图6(a)是纵壁部6相对于外周面3以90°的角度垂直地延伸的例子。图6(b)是以不足90°的角度延伸的例子。
若纵壁部形成为65°以上的角度，则在形成该纵壁部时赋予较大的加工程度，而能进行足够的加工固化，从而卡定突条被赋予比管体的主体高的硬度。当使用固定于壳体的接头部时，附加管轴方向的拉伸载荷，而卡定突条变形，成为与壳体面接触的状态，从而面压减少。并且，由于具有比管体高的硬度的卡定突条比管体难以变形，所以相对于壳体向管内侧压入卡定突条的朝下的力具有阻力性。并且，该角度越大，从壳体受到的朝下成分的分力的比例越少。因此，针对拉伸载荷的管的拔出阻止性提高。与此相对，若该角度较小，则卡定突条不具有较高的硬度，而相对于壳体作用于卡定突条的上述的朝下的力，卡定突条与管体相同程度地变形，从而管的拔出阻止性降低。
如上所述，上述角度优选为65°以上，更加优选为70°以上，或者80°以上。由于角度越大、从壳体受到的朝下成分的分力越少，从而优选。尤其，具有如角度90°那样的垂直地立起的纵壁部的卡定突条被赋予较大的加工程度而得到较高的硬度。并且，能够确保与壳体面接触的状态，从而优选。
本发明的通过滚轧加工法而形成的卡定突条的硬度优选为管体材料的硬度的约1.2倍以上。更加优选为1.5倍以上，2.0倍以上。
本发明在使用上述凸辊与上述成形用环状槽之间的间隙比被加工管体的板厚小的加工单元的情况下，对上述管体进行加工，能够形成纵壁部相对于外周面垂直地延伸的卡定突条。具体而言，优选如图2所示，使凸辊10和具有成形用环状槽12的凹辊11一边沿被加工管体2的外周面3的圆周方向旋转一边向相互接近的方向加工，来形成卡定突条4。管体2由凸辊10和成形用环状槽12挤压而以板厚减少的方式变形，从而形成具有相对于管轴方向的外周面3垂直地立起的纵壁部6的卡定突条。卡定突条4被赋予较大的加工程度，而硬度因加工固化增大。
并且，如图3所示，本发明在使用上述凸辊10与成形用环状槽12之间的间隙为被加工管体的板厚以上的加工单元来进行加工的情况下，在上述外周面形成凸部(突出部)4’，能够使用该凸部作为卡定突条4。在该凸部的纵壁部的角度较小的情况下，通过之后如图4所示地使成形用环状槽12在被加工管体2的管轴方向上移动，来将上述凸部推压于凸辊10，而能够形成增大了该角度的卡定突条。
为了形成本发明的纵壁部，需要以上述凸部的凸出高度为RI和RU的合计值以上的方式形成凸部，其中，RI被位于内侧的凸辊的前端赋予，RU被位于外侧的成形用环状槽的前端面与内侧纵壁面的交叉部赋予。
并且，如图5所示，作为外侧的凹辊的代用，也可以将具有成形用环状槽的环形件13安装于被加工管体2的外周面3，使内侧的凸辊10一边沿上述管体的圆周方向旋转一边向相互接近的方向进行滚轧加工，由此形成卡定突条4。
也就是说，卡定突条通过位于上述管体的外侧的成形用环状槽、和位于内侧的凸辊的组合而形成。
优选为：在相对于上述管体形成卡定突条时，一边在管轴方向上赋予按压力一边进行滚轧加工。
如图1、图2所示，内侧凸辊10优选使用在其前端面15与纵壁面16的交叉部赋予曲率半径RI的弯曲的凸辊。
上述成形用环状槽12优选使用在其前端面17与内侧纵壁面18的交叉部赋予曲率半径Ru的成形用环状槽。
发明的效果如下。
本发明的滚轧加工方法能够赋予较大的加工程度，而能够形成较高的硬度的卡定突条。因此，即使对流体输送管的接头部附加较大的拉伸载荷，也抑制卡定突条的变形，从而能够提高管的拔出阻止性。
并且，本发明的卡定突条在利用壳体将形成有该卡定突条的管端彼此固定并连接的情况下，若在管轴方向上附加拉伸载荷则适当地变形，如图7所示，成为形成于流体输送管的卡定突条的纵壁面与壳体的内壁面面接触的接头部构造。因此，卡定突条与壳体双方接触的面积增大，相应地，单位面积内施加的载荷减少。另外，即使在管轴方向上作用拉伸的力，朝下成分的分力所产生的比例也减少。其结果，从壳体拔出的拔出阻止性提高。尤其，具有角度为90°的垂直地立起的纵壁部的卡定突条进行面接触的面积较大，并且不产生朝下成分的分力，从而得到脱管阻止性能优异的接头部。
并且，本发明的滚轧加工方法能够使成形用环状槽在管轴方向上移动来调节纵壁部的角度，从而能够提高在与壳体之间具有良好的接触状态的卡定突条。
并且，本发明的流体输送管具有如下接头部构造：卡定突条的纵壁部相对于管体的外周面以65°以上90°以下的角度立起，并且具有管体材料的硬度的1.2倍以上的硬度。因此，相对于管轴方向的拉伸载荷成为面接触状态，难以变形，从而脱管阻止性优异。
附图说明
图1是关于本发明的滚轧加工法，说明使用凸辊和成形用环状槽来形成卡定突条的方法的图。
图2是关于本发明的滚轧加工法，说明在使用了凸辊与成形用环状槽之间的间隙比被加工管体的板厚小的加工单元的情况下、凸辊与成形用环状槽的关系的图。
图3是关于本发明的滚轧加工法，说明使用凸辊与成形用环状槽之间的间隙为被加工管体的板厚以上的加工单元来形成卡定突条的方法的图。
图4是关于本发明的滚轧加工法，说明使用凸辊与成形用环状槽之间的间隙为被加工管体的板厚以上的加工单元来在已形成的凸部形成纵壁部的方法的图。
图5是关于本发明的滚轧加工法，说明使用具有凸辊和成形用环状槽的环形件来形成卡定突条的方法的图。
图6是说明利用本发明的滚轧加工法而形成的、具有相对于管体的外周面以规定的角度立起的纵壁部的卡定突条的图。
图7是说明使用了利用本发明的滚轧加工法而形成的卡定突条的接头部的拔出阻止效果的图。
图8是说明本发明的实施例中的硬度试验的测定位置的图。
图9是说明使用了一般的卡定突条的壳体型的管接头构造的图。
图10是说明利用一般的滚轧方法形成卡定突条的方法的图。
图11是说明在管体的外周面形成有环状槽的构造的图。
图12是说明在管体的外周面焊接有环状的卡定部件的构造的图。
图13是说明使用了一般的卡定突条的接头部的不良状况的图。
具体实施方式
本发明的发明人在形成利用壳体将通过专利文献1所记载的滚轧方法在外周面形成有卡定突条的管体的管端彼此固定的接头部、并将其作为流体输送管而使用时，对接头部处的脱管阻止性能的提高方法反复进行了专心研究。
在该过程中得到了本发明。
以下，包括研究过程对其详细内容进行说明。
接头部的耐震性能((财)国土开发技术中心“地下埋设管路耐震规则(案)”(1977))的一部分要求接头部的拔出阻止力、即管轴方向的拉伸强度F(kN)≥公称直径×3。例如，公称直径80(外径90mm，板厚3mm)的钢管的情况下，要求240kN以上的管轴方向的拉伸强度。
因此，本发明中，假定通过将图9所示的壳体与卡定突条的接触状态从线接触变更为面接触，能够提高脱管阻止性能。
因此，首先，对图6(a)所示的、具有相对于管体的外周面以90°的角度立起的垂直的纵壁面的卡定突条的滚轧加工方法进行了研究。
在具备有纵壁面的截面形状的卡定突条的管体的端部覆盖并固定壳体，当在该接头部施加了管轴方向的拉伸载荷时，如图7所示，壳体与卡定突条之间的抵接关系成为面接触状态，不仅面压变低而能够抑制卡定突条的变形，并且拉伸载荷仅在管轴方向上作用。其结果，认为发挥管体彼此的较高的紧固性而提高脱管阻止性能。
基于这样的考虑方法，对在管体的外周面具有纵壁面的截面形状的卡定突条的形成方法进行了研究。
利用滚轧法进行的卡定突条的形成如图1所示，通过使位于被加工管体2的内侧的凸辊10、和位于被加工管体2的外侧的成形用环状槽12一边沿被加工管体2的圆周方向旋转一边向相互接近的方向加压而成。
如图2所示，将成形用环状槽12的内壁宽度设为WU、将凸辊10的宽度设为WI时，两者的间隙＝(WU－WI)/2，在其比被加工管体2的初始板厚小的情况下，被加工管体2在辊间被挤压而变形。因此，在该变形部位，形成相对于管体的外周面3以90°的角度立起的垂直的纵壁部6。为了形成该纵壁部6，凸出高度9需要为RI和RU的合计值以上，其中，RI被凸辊10的前端面16与纵壁面16的交叉部赋予，RU被凹辊11的成形用环状槽12的前端面17与内侧纵壁面18的交叉部赋予。
若如上述那样实施加工，则在变形部位处赋予较大的加工程度，产生加工固化，从而加工后的卡定突条具有较高的硬度，进而具有抑制相对于拉伸载荷的变形的特性。但是，若该凸出高度变得过大，则板厚减少的比例变得过大，板厚变薄，从而有针对拉伸载荷的变形阻力降低的趋势。
接下来，对以上述间隙为板厚以上制造的情况进行了研究。该情况下，形成相对于被加工管体的管轴方向倾斜立起的纵壁部。为了使该纵壁部为角度90°的垂直形状，在管轴方向上赋予按压力同时形成卡定突条的方法是有效的。例如，在如图3所示进行滚轧加工形成凸部(突出部)4’后，如图4所示，使成形用环状槽12在管轴方向上移动，而将上述凸部4’推压于凸辊10，由此成形为纵壁部6的上述角度19a变大，从而能够形成垂直的纵壁部。
利用朝上述凸辊的推压进行的加工在成形部位处赋予较大的加工程度，产生加工固化，从而加工后的卡定突条具有较高的硬度，进而具有针对拉伸载荷的管的拔出阻止性优异的特性。
而且，这样的特性不限定于纵壁部垂直地形成的卡定突条的情况。即使在具有以不足90°的角度形成的纵壁部的情况下，也同样地具有较高的硬度，从而具有针对拉伸载荷的管的拔出阻止性优异的特性。具体而言，具有以65°以上的角度形成的纵壁部的卡定突条良好。
并且，即使是具有以不足90°的角度延伸的纵壁部的卡定突条，若对具备该卡定突条的接头部附加拉伸载荷，则该卡定突条在与壳体接触的位置处变形，成为与壳体内壁面接触的状态，从而面压降低，而也能得到良好的拔出阻止性。
上述凸部的凸出高度9至少需要为上述RI和上述RU的合计值以上。但是，若上述凸出高度变得过大，则板厚减少的比例变大，板厚变薄，从而有针对拉伸载荷的变形阻力降低的趋势。
作为材料的管体优选使用钢管。若假定作为送水管而利用，则优选耐久性优异的钢管。作为耐久性优异的钢管，优选耐腐蚀性优异的镀金钢管。在镀金钢管中，也优选实施了耐腐蚀性良好的Zn-Al-Mg系合金镀金的钢管。另外，若期望耐腐蚀性的提高，则例如优选使用由SUS304系等不锈钢构成的钢管。
若使用这样的钢管且板厚为3mm左右，则能够得到充分地实现了上述的接头部的耐震性能的接头部。
并且，本发明能够适用于液体、气体等流体的输送所使用的流体输送管。是管端彼此通过壳体而固定连接的管的接头部即可，例如优选适用于水的输送管的接头部。
以下，示出实施例而更加详细对本发明进行说明，但本发明并不由这些实施例进行限制。
实施例
(制造例1)
作为管体材料，使用公称直径80(外径90mm、板厚3mm)的SUS304钢管，并在外周面形成有卡定突条。
在以内侧的凸辊与外侧的凹辊之间的间隙比管体的板厚(3mm)小的条件进行加工的情况下，作为图2所示那样的凸辊10，使用了具有外径80mm、WI5.0mm、RI2.5mm的尺寸的滚轧辊，并且作为凹辊11，使用了具有外径117mm、槽深17mm、WU9.0mm、RU2.5mm的尺寸的滚轧辊。两者的间隙为2.0mm，比板厚小，在该条件下，形成了凸出高度9约为3.5～12.0mm的卡定突条。
在以内侧的凸辊与外侧的凹辊的成形用环状槽之间的间隙为管体的板厚以上的条件进行加工的情况下，作为图3所示那样的凸辊10，使用了具有外径80mm、WI5.0mm、RI2.5mm的尺寸的滚轧辊，并且作为凹辊11，使用了具有外径117mm、槽深17mm、WU13.0mm、RU2.5mm的尺寸的滚轧辊。另外，一边在管体的管轴方向上赋予按压力一边进行了滚轧加工。两者的间隙为比板厚大的4.0mm。
该条件下，形成了凸出高度为比被凸辊的前端赋予的RI、和被凹辊的成形用环状槽的前端面与内侧纵壁面的交叉部赋予的RU的合计值(5.0mm)小的约4.0mm的卡定突条，以及凸出高度为合计值以上的约6.0mm、约12.0mm、约15.0mm的卡定突条。
(制造例2)
作为管体材料，使用公称直径150(外径165mm、板厚3.5mm)的SUS304钢管，并在外周面形成有卡定突条。
在以内侧的凸辊与外侧的凹辊之间的间隙比管体的板厚(3.5mm)小的条件进行加工的情况下，作为凸辊，使用了具有外径110mm、WI6.0mm、RI3.0mm的尺寸的滚轧辊，并且作为凹辊，使用了具有外径117mm、槽深17mm、WU10.0mm、RU2.5mm的尺寸的滚轧辊。两者的间隙为2.0mm。该条件下，形成了凸出高度约为4.0～18.0mm的卡定突条。
在以内侧的凸辊与外侧的凹辊之间的间隙为管体的板厚以上的条件进行加工的情况下，作为凸辊，使用了具有外径110mm、WI6.0mm、RI3.0mm的尺寸的滚轧辊，并且作为凹辊，使用了具有外径117mm、槽深17mm、WU18.0mm、RU2.5mm的尺寸的滚轧辊。另外，一边在管体的管轴方向上赋予按压力一边进行了滚轧加工。两者的间隙为比板厚大的6.0mm。
该条件下，形成了凸出高度为比凸辊的RI和凹辊的成形用环状槽的RU的合计值(5.5mm)小的约4.0mm的卡定突条，以及凸出高度为合计值以上的约8.0mm的卡定突条。
(制造例3)
作为管体材料，使用公称直径250(外径267mm、板厚4.0mm)的SUS304钢管，并在外周面形成有卡定突条。
在以内侧的凸辊与外侧的凹辊之间的间隙比管体的板厚(4.0mm)小的条件进行加工的情况下，使用了与制造例2相同的凸辊和凹辊。两者的间隙为2.0mm。该条件下，形成了凸出高度约为4.0～20.0mm的卡定突条。
在以内侧的凸辊与外侧的凹辊之间的间隙为管体的板厚以上的条件进行加工的情况下，作为凸辊，使用了具有外径110mm、WI6.0mm、RI3.0mm的尺寸的滚轧辊，并且作为凹辊，使用了具有外径117mm、槽深17mm、WU20.0mm、RU2.5mm的尺寸的滚轧辊。另外，一边在管体的管轴方向上赋予按压力一边进行了滚轧加工。两者的间隙为比板厚大的7.0mm。
该条件下，形成了具有比凸辊的RI和凹辊的成形用环状槽的RU的合计值(5.5mm)大的约9.0mm的凸出高度的卡定突条。
＜评价1＞截面观察
在被加工管体的长边方向上将所形成的不锈钢钢管的滚轧加工部切断并观察了其截面。而且，测定了卡定突条的基部的最小板厚和纵壁部的长度。将切断后的截面埋入树脂，并对表面进行研磨，之后利用测长显微镜进行了测定。并且，对卡定突条的纵壁部从管体的外周面立起的角度进行了测定。利用激光位移仪测定了截面形状，并对从上述外周面延伸的基准线与从凸部的外表面延伸的直线交叉的交点处的角度进行了计算。
在以凸辊与成形用环状槽之间的间隙比板厚小的条件进行了滚轧加工的情况下，在制造例1～3中得到的卡定突条的截面形状是如图6(a)所示那样包括从管体的外周面延伸的弯曲状的基部、相对于管轴方向的外周面以90°垂直地延伸的纵壁部、与之连续地形成的弯曲部、以及顶部的形态。并且，对于卡定突条的各部位的板厚而言，例如制造例1的凸出高度约为7.0mm的试验例4在基部处约减少为1.8mm。基部的板厚减少率达到了约40％。
这样，通过使用相比管体的板厚而间隙变小的组合的滚轧辊，与卡定突条向外径方向突出的同时，侧壁部伴随减薄拉伸而板厚减少，从而得到了具有垂直地延伸的纵壁部的卡定突条。
在以凸辊与成形用环状槽之间的间隙为板厚以上的条件进行了滚轧加工的情况下，在制造例1～3中得到的卡定突条的截面形状根据凸出高度的程度而包括图6(a)所示那样的相对于管轴方向以90°垂直地延伸的纵壁部的形状。或者，包括图6(b)所示那样的以65°以上的角度倾斜延伸的纵壁部。
＜评价2＞管轴方向的拉伸试验
使用在制造例1～3中得到的试验体，进行管轴方向的拉伸试验，并对接头部的拔出阻止力进行了测定。利用壳体将进行了滚轧加工后的卡定突条固定，并利用万能试验机进行了最大载荷的测定。该测定结果在表1(制造例1)、表2(制造例2)、表3(制造例3)中示出。
如上所述，接头部中，作为管轴方向的拉伸强度F，要求F(kN)≥公称直径×3。例如，由于公称直径80的管体中的接头部的耐震性能的基准载荷为240kN以上，所以最大载荷需要在此以上。在通过测定得到的最大载荷为基准载荷以上的情况下判定为合格(○)，并在不足基准载荷的情况下判定为不合格(×)。
＜评价2-1＞(内侧凸辊与外侧凹辊之间的间隙比被加工管体的板厚小的情况)
对于使用了以约2.0mm加工凸辊与凹辊的成形用环状槽之间的间隙的试验体的试验例而言，制造例1为试验例1～6，制造例2为试验例15～19，制造例3为试验例23～27。
制造例1中，如表1所示，试验例2～5示出了基准载荷以上的最大载荷。例如，凸出高度为6.0mm的试验例3的最大载荷是275kN。与此相对，试验例1的凸出高度为3.5m，比RI和Ru的合计值(5.0mm)小，从而最大载荷较低。试验例6的凸出高度过大，基部的板厚以50％的程度较大地减少，从而最大载荷降低。
制造例2中，如表2所示，试验例16～18示出了基准载荷以上的最大载荷。例如，与此相对，试验例15的凸出高度约为4.0mm，比RI和Ru的合计值(5.5mm)小，从而最大载荷较低。试验例19的凸出高度过大，基部的板厚以54％的程度较大地减少，从而最大载荷降低。
制造例3中，如表3所示，试验例24～26为基准载荷以上。与此相对，试验例23的凸出高度为4.0mm，比RI和Ru的合计值(5.5mm)小，从而最大载荷较低。试验例27的凸出高度过大，基部的板厚以55％的程度较大地减少，从而最大载荷降低。
＜评价2-2＞(内侧凸辊与外侧凹辊的间隙为被加工管体的板厚以上的情况)
如表1所示，制造例1中，以约4.0mm加工了上述间隙的例子为试验例7～14。其中，试验例7的凸出高度比RI和Ru的合计值(5.0mm)小，从而最大载荷为230kN，不足基准载荷。在凸出高度为上述合计值以上的试验例中，纵壁部相对于管轴方向的角度为70°、90°的试验例9、10、12、13示出了基准载荷以上的最大载荷。例如，试验例13(凸出高度约12.0mm、角度90°)为255kN。与此相对，试验例8、11的该角度为60°，从而最大载荷不足基准载荷。并且，试验例14的凸出高度过大，基部的板厚以50％的程度较大地减少，从而最大载荷降低。
如表2所示，制造例2中，以约6.0mm加工了上述间隙的例子为试验例20～22。每一个例子中，凸出高度均是比RI和Ru的合计值(5.5mm)大的8.0mm，但纵壁部相对于管轴方向的角度为70°、90°的试验例21、22示出了基准载荷以上的最大载荷。试验例20的该角度为60°，从而最大载荷不足基准载荷。
如表3所示，制造例3中，以约7.0mm加工了上述间隙的例子为试验例28～30。每一个例子中，凸出高度均是比RI和Ru的合计值(5.5mm)大的9.0mm，但纵壁部相对于管轴方向的角度为70°、90°的试验例29、30示出了基准载荷以上的最大载荷。试验例28的该角度为60°，从而最大载荷不足基准载荷。
＜评价3＞(硬度试验)
使用形成有卡定突条的试验体，对基部、纵壁部、顶部的各部位的硬度进行了测定。将切断后的试验体埋入树脂，并对切断后的截面进行研磨，之后通过显微维氏硬度试验对硬度进行了测定。管体材料的硬度为152HV。其测定结果在表1～3中示出。如图8所示，位置A、位置E是在基部处测定出的结果，位置B、位置D是在纵壁部处测定出的结果，位置C是在顶部处测定出的结果。
制造例1～3中，如表1～3所示，最大载荷为基准载荷以上的试验例均示出了300HV以上的较高的硬度。是管体材料的硬度的约2倍以上。与此相对，最大载荷比基准载荷低的试验例的硬度约为230HV以下而较低。通过本发明的方法而得到的试验例中，在形成凸部时，利用减薄拉伸赋予较大的加工程度，而加工固化，从而硬度增大。其结果，认为抑制卡定突条因拉伸载荷而产生的变形，而提高了试验体的最大载荷。
根据这些结果，通过本发明的滚轧加工法而制成的接头部的最大载荷变高，抑制卡定突条的变形，从而确认到具有良好的管的拔出阻止性。由于拉伸载荷大部分在管轴方向上作用，所以确认到能够发挥管体彼此的较高的紧固性。尤其，具有相对于管轴方向以90°延伸的垂直的纵壁部的卡定突条以面接触状态与壳体抵接，从而面压较低，而能够抑制卡定突条的变形。
表1
表2
表3
符号的说明
1—接头部，2—被加工管体，3—外周面，4—卡定突条，4’—凸部，5—基部，6—纵壁部，7—弯曲部，8—顶部，9—凸出高度，10—凸辊，11—凹辊，12—成形用环状槽，13—环形件，14—壳体，15—前端面(凸辊)，16—纵壁面(凸辊)，17—前端面(成形用环状槽)，18—内侧纵壁面(成形用环状槽)，19a—角度，19b—基准线，19c—直线，20—管接头，21—卡定突条，22—管体，23—壳体，24—内周侧开口缘，25—内侧滚轧辊，26—成形突条，27—外侧滚轧辊，28—成形用环状槽，29—环状槽，30—卡定部件，31—焊接部。
Claims (1)
1.一种流体输送管，是具备在管体的外周面形成有卡定突条的接头部的流体输送管，其特征在于，
上述卡定突条通过上述管体的塑性变形而形成，包括从上述外周面延伸的弯曲状的基部、从上述基部延伸的纵壁部、从上述纵壁部延伸的弯曲部、以及从上述弯曲部延伸的顶部，
上述纵壁部相对于上述外周面以65°以上90°以下的角度立起，并具有管体材料的硬度的1.2倍以上的硬度。
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