DE4034734C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Wärmebehandeln der Schweißnaht von längsnahtgeschweißten, aus thermomechanisch gewalzten Bändern eingeformten Rohren - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Wärmebehandeln der Schweißnaht von längsnahtgeschweißten, aus thermomechanisch gewalzten Bändern eingeformten Rohren

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DE4034734C2 DE19904034734 DE4034734A DE4034734C2 DE 4034734 C2 DE4034734 C2 DE 4034734C2 DE 19904034734 DE19904034734 DE 19904034734 DE 4034734 A DE4034734 A DE 4034734A DE 4034734 C2 DE4034734 C2 DE 4034734C2
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    • B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
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    • B21C37/08—Making tubes with welded or soldered seams
    • B21C37/0807—Tube treating or manipulating combined with, or specially adapted for use in connection with tube making machines, e.g. drawing-off devices, cutting-off
    • B21C37/0811—Tube treating or manipulating combined with, or specially adapted for use in connection with tube making machines, e.g. drawing-off devices, cutting-off removing or treating the weld bead
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Wärmebehandeln der Schweißnaht von längsnahtgeschweißten, aus thermomechanisch gewalzten Bändern eingeformten Rohren.
Beim Schweißen thermomechanisch gewalzter Stahlbänder in Rohrschweißanlagen geht gewöhnlich durch die beim Schweißen der Naht entstehenden Temperaturen der im Band erreichte Vergütungszustand im Schweißnahtbereich verloren. Es ist bekannt und üblich, allerdings nicht druckschriftlich dokumentiert, die Schweißnaht nach dem Entgraten durch Induktion zu erwärmen und anschließend durch Wasser oder Luft abzukühlen, um einen homogenen Spannungszustand wieder herzustellen.
Die Induktionserwärmung und anschließende Abschreckung der Schweißnaht erfordert einen erheblichen anlagentechnischen Aufwand und einen hohen Energieverbrauch, was die Wirtschaftlichkeit der Anlage belastet.
Durch die DE-PS 10 97 391 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von rohrförmigen und offenen, aus mehreren Teilprofilen zusammengefügten und längsnahtgeschweißten Profilen bekannt. Weil bei diesem Verfahren mindestens zwei Metallblechstreifen zu Teil- bzw. Vorprofilen geformt und dann unter Bildung der erwünschten Profilform miteinander verschweißt werden, existiert das Problem, daß beim Verschweißen zweier halbkreisförmiger Profile zu einem Rohr die beiden Schweißnähte senkrecht übereinanderliegen. Um ein Abgleiten der Kanten aneinander zu verhindern und die Schweißnaht warm zu formen, sind hinter den Schweißnahtspitzen Druckrollen vorgesehen worden, die allerdings nur unwesentlich breiter als die Schweißnaht sind und infolge ihrer Anordnung allenfalls ein radiales Formen der Schweißnaht bewirken können. Ein Stauchen der Schweißnaht in Umfangsrichtung des Rohres ist bei dieser Rollenanordnung ausgeschlossen und auch nicht beabsichtigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der gattungsgemäßen Art anzugeben, bei dem der Energiebedarf verringert ist und unabhängig davon eine Vorrichtung zu schaffen, mit der in einer Anlage zum Längsnahtschweißen von Rohren, die eine Entgratungsvorrichtung aufweist, mit geringem technischen Aufwand die angestrebte energiesparende Durchführung des Verfahrens auf wirtschaftliche Weise erreichbar ist.
Die Aufgabe, die das Verfahren betrifft, wird in Verbindung mit den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruches 1 erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schweißnaht ohne Zwischenerwärmung unter Ausnutzung der Schweißwärme unmittelbar im Anschluß an den Schweißvorgang in Umfangsrichtung des Rohres gestaucht wird.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß hinter der Rohrschweißanlage im Schweißnahtbereich noch ausreichend hohe Temperaturen von noch etwa 600-800° herrschen, die es gestatten, die warme Schweißnaht zu stauchen. Durch dieses Stauchen unmittelbar aus der Schweißwärme wird also ohne zusätzlichen Energieaufwand derselbe Effekt erzielt, der bisher durch aufwendiges Wiedererwärmen und anschließendes Abkühlen erreichbar gewesen ist.
In weiterer Ausbildung des Verfahrens wird vorgeschlagen, daß die Schweißnaht bei einer Temperatur von 600-800°C um 10%-15% der Banddicke dadurch gestaucht wird, daß der Durchmesser des Rohres um 0,2%-1,2% reduziert wird.
Wenn die Schweißnaht um 10-15% der Banddicke, die etwa der späteren Rohrdicke entspricht, gestaucht wird, so entspricht dies einer Rohrdurchmesserreduktion um 1% bei einem Durchmesser zum Wanddickenverhältnis
OR/SR = 10
oder um 3% bei
OR/SR = 50
wobei
OR der Durchmesser des fertigen Rohres und
SR die Wanddicke des fertigen Rohres bedeuten.
Mit diesen Werten für die Durchmesserreduktion des fertigen Rohres lassen sich günstige Behandlungsergebnisse der Schweißnaht erzielen.
Die im Zusammenhang mit der Vorrichtung stehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in Fortbewegungsrichtung des Rohres vor der Entgratvorrichtung und unmittelbar hinter den bekannten Schweißwalzen Stauchwalzen vorgesehen sind. Eine solche Vorrichtung ist als Ausführungsbeispiel in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 die Vorrichtung in einer Seitenansicht und
Fig. 2 die Vorrichtung in der Durchlaufrichtung des zu schweißenden Rohres.
Am Ständer 1 sind mittels Schrauben 5 Wechselplatten 4 lösbar angeordnet, an denen sowohl Schweißwalzen 2 als auch Stauchwalzen 3 in entsprechenden Vorrichtungen befestigt sind. Die Darstellung in der Fig. 2 läßt erkennen, daß unterschiedliche Rohrdurchmesser bearbeitet werden können. Das Rohr läuft in Fortbewegungsrichtung 6 zunächst in die Schweißwalzen 2 ein, durchläuft den Ständer 1, um dann in den Stauchwalzen 3 in der erfindungsgemäßen Weise gestaucht zu werden. Dabei erfährt die Schweißnaht ohne Zwischenerwärmung und unter Ausnutzung der Schweißwärme die Ausgleichsbehandlung, mit der ein homogener Spannungszustand wieder hergestellt wird.

Claims (3)

1. Verfahren zum Wärmebehandeln der Schweißnaht von längsnahtgeschweißten, aus thermomechanisch gewalzten Bändern eingeformten Rohren, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißnaht ohne Zwischenerwärmung unter Ausnutzung der Schweißwärme unmittelbar im Anschluß an den Schweißvorgang in Umfangsrichtung des Rohres gestaucht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißnaht bei einer Temperatur von 600 bis 800 Grad C um 10% bis 15% der Banddicke dadurch gestaucht wird, daß der Durchmesser des Rohres um 0,2% bis 1,2% reduziert wird.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 2 in einer Anlage zum Längsnahtschweißen von Rohren mit anschließender Vorrichtung zum Entgraten des geschweißten Rohres, dadurch gekennzeichnet, daß in Fortbewegungsrichtung (6) des Rohres vor der Entgratvorrichtung und unmittelbar hinter den bekannten Schweißwalzen (2) Stauchwalzen (3) vorgesehen sind.
DE19904034734 1990-10-30 1990-10-30 Verfahren und Vorrichtung zum Wärmebehandeln der Schweißnaht von längsnahtgeschweißten, aus thermomechanisch gewalzten Bändern eingeformten Rohren Expired - Fee Related DE4034734C2 (de)

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DE1097391B (de) * 1957-04-05 1961-01-19 Alfred Woegerbauer Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von rohrfoermigen und offenen, aus mehreren Teilprofilen zusammengefuegten und laengsnahtverschweissten Profilen

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