FR2684319A1

FR2684319A1 - Procede de fabrication d'un tuyau de petit diametre a paroi epaisse.

Info

Publication number: FR2684319A1
Application number: FR9214735A
Authority: FR
Inventors: Hashimoto Yasuaki; Uematsu Tadahiro
Original assignee: Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd
Current assignee: Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd
Priority date: 1991-12-02
Filing date: 1992-12-02
Publication date: 1993-06-04
Anticipated expiration: 2012-12-02
Also published as: SE9203606L; KR950011316B1; JP3085762B2; SE9203606D0; DE4240246C2; DE4240246A1; SE509747C2; GB9225240D0; GB2262059A; GB2262059B; FR2684319B1; JPH05154536A; US5339513A

Abstract

- L'invention concerne un procédé de fabrication d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse. - L'objet de l'invention est un procédé de fabrication d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse consistant à répéter plusieurs fois un processus comportant une étape d'allongement et une étape de chauffage d'un tuyau, caractérisé en ce qu'un processus d'usinage de la surface circonférentielle intérieure dudit tuyau (10A-10J) est réalisé avant l'étape d'allongement du tuyau du cycle final dudit processus ou avant une étape proche du cycle final. - Application notamment à la fabrication de canalisations d'injection de carburant pour moteurs Diesel.

Description

PROCEDE DE FABRICATION D'UN TUYAU

DE PETIT DIAMETRE A PAROI EPAISSE

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse et plus particulièrement un procédé de fabrication de tuyau de petit diamètre à paroi épaisse de haute qualité qui élimine les fissures microscopiques qui autrement se produisent à la surface circonférentielle intérieure du tuyau pendant l'étape

d'allongement du tuyau.

Un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse utilisé comme canalisation d'injection de carburant d'un moteur Diesel doit avoir une surface intérieure lisse pour réduire la résistance à l'intérieur du tuyau et pour empêcher le bouchage au niveau de la buse d'injection De plus, il est nécessaire que les défauts, en particulier les fissures microscopiques de la surface circonférentielle intérieure du tuyau, soient réduits pour que le tuyau soit susceptible de résister à une fatigue

répétée sous une pression élevée.

Ce type de tuyau de petit diamètre à paroi épaisse est réalisé par l'intermédiaire d'un procédé d'étirage à froid comportant des étapes répétées d'allongement du tuyau et de chauffage du tuyau à traiter (tuyau en acier au carbone à l'origine) Le tuyau à traiter porte une couche superficielle noire comportant des fissures et des plis d'emboutissage concaves du fait qu'il s'agit de tuyau sans joint et réalisé par un procédé d'étirage à froid Dans ce cas, même si on réalise sur le tuyau à traiter un traitement de suppression de la couche superficielle noire en utilisant des moyens chimiques tel qu'un liquide acide, il est difficile de supprimer entièrement la couche superficielle noire pour 2 modifier la surface circonférentielle intérieure du tuyau en une surface superficielle en acier uniforme et, souvent, la couche superficielle noire reste. Ceci peut entraîner un bouchage de la buse dû au fait qu'une partie de la couche superficielle noire est arrachée lorsqu'un tel tuyau est utilisé comme canalisation d'injection de carburant dans un moteur diesel. La Demanderesse a proposé dans la demande de brevet japonais examinée NO 51 21391 un procédé de fabrication d'un tuyau en acier au carbone de petit diamètre à paroi épaisse dans lequel, lors de la formation d'un tuyau à transformer en un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse, on supprime d'avance la couche superficielle noire de la surface circonférentielle intérieure du tuyau à traiter (ce qui est15 appelé ci- après usinage intérieur initial) par des moyens mécaniques (meulage ou alésage mécanique) pour transformer toute la surface intérieure du tuyau en une peau d'acier Le procédé proposé permet d'obtenir un tuyau d'acier au carbone de petit diamètre à paroi épaisse ayant une surface20 circonférentielle intérieure qui est plus lisse et excellente du point de vue régularité et circularité et qui n'a pratiquement pas de couche superficielle noire sur sa surface intérieure. Avec le procédé d'usinage interne initial selon la proposition décrite ci- dessus, il est possible de supprimer à peu près toute la couche superficielle noire, les impuretés, les plis d'emboutissage et les criques qui restent sur la surface circonférentielle intérieure du tuyau à traiter qui est fabriqué par un procédé de roulage à chaud Cependant, si30 le tuyau à traiter est très irrégulier en épaisseur et qu'il est très ovalisé, certains de ces défauts peuvent rester et de

plus, dans le procédé de fabrication d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse, il n'est pas possible d'éliminer les défauts qui sont ensuite introduits pendant une étape35 ultérieure d'allongement du tuyau effectuée sur le tuyau à traiter.

Dans la fabrication de ce type de tuyau de petit diamètre à paroi épaisse, on produit des plis d'emboutissage concaves sur la surface circonférentielle intérieure d'un tuyau à traiter pendant une étape d'allongement du tuyau effectuée sur 3 le tuyau après usinage interne initial Alors, les plis d'emboutissage se ferment et se transforment en fissures microscopiques Même si la couche superficielle noire est supprimée en réalisant cet usinage interne selon le procédé 5 proposé cidessus, des fissures de dimension supérieure à 8 lm peuvent être produites (la figure 5 représente une fissure de 74 li m à titre d'exemple) Si on ne réalise pas l'usinage initial décrit ci- dessus, des fissures d'une dimension supérieure à 300 p m peuvent se produire (la figure 610 représente une fissure de 135 im à titre d'exemple) En outre, les tuyaux à traiter sont couramment irréguliers dans leur épaisseur et ovalisés du fait qu'ils sont fabriqués par un procédé de roulage à chaud De tels tuyaux à traiter ont été usinés par une technique analogue à un forage suivant un15 procédé de réalisation d'un trou profond dans lequel un outil de coupe est introduit tout en étant mis en rotation dans un tuyau à traiter fixé sur un montage de perçage Ce procédé utilise un outil appelé outil de forage profond qui est supposé garantir la linéarité du trou, et cette technique a20 été utilisée afin d'empêcher que le trou usiné ne devienne ovale et incurvé Comme l'usinage est réalisé tout en poussant l'outil, une grande résistance à l'usinage est exercée sur l'outil et le procédé ne peut pas être poursuivi du fait de la courbure de l'arbre entraînée par les forces de poussée, sauf25 si l'épaisseur de l'arbre est augmentée Lorsqu'un arbre épais est utilisé pour améliorer la rigidité, l'outil peut avancer en ligne droite sans reproduire la surface circonférentielle intérieure d'un tuyau à traiter qui est ovalisé du fait d'une épaisseur irrégulière Dans ce cas, la couche superficielle

noire peut rester non usinée même si on utilise un outil plus gros que le diamètre intérieur.

La présente invention a été conçue en considérant la situation décrite ci-dessus concernant ce type de tuyau de petit diamètre à paroi épaisse C'est un but de la présente35 invention que de fournir un procédé de fabrication d'un tube de petit diamètre à paroi épaisse dans lequel la couche superficielle noire produite pendant le roulage à chaud est complètement éliminée, même pour un tuyau à traiter qui est irrégulier dans son épaisseur et qui est ovalisé, et dans40 lequel, même si des fissures microscopiques sont produites 4 pendant une étape d'allongement du tuyau exécutée après

usinage interne initial, elles sont efficacement supprimées; et de fournir un tuyau ayant une surface circonférentielle intérieure de haute qualité et qui est de manière spécifique 5 excellent lors de tests d'étanchéité en pression, vis à vis d'une pression intérieure répétée.

Afin d'atteindre le but décrit ci-dessus, le procédé de fabrication d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse selon la présente invention ajoute une étape d'usinage de la surface10 intérieure dudit tuyau à traiter au procédé de fabrication d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse dans lequel une

étape consistant à traiter le tuyau par allongement et par chauffage est répétée plusieurs fois sur ledit tuyau.

Lorsqu'un procédé comportant une étape d'allongement et de chauffage d'un tuyau est répété plusieurs fois sur un tuyau à traiter, de préférence après usinage intérieur initial, pour fabriquer un tuyau ayant des diamètres intérieur et extérieur voulus, selon le procédé de fabrication d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse de la présente invention, une barre20 formant noyau ayant une lame de coupe montée à l'une de ses extrémités, par exemple, est déplacée à l'intérieur du tuyau à traiter en étant poussée par rapport au tuyau à traiter et le tuyau à traiter ainsi que le noyau métallique sont mis en rotation l'un par rapport à l'autre avant d'exécuter un25 allongement du tuyau au cours d'une étape proche de l'étape finale du procédé de fabrication dudit tuyau Il en résulte, même si le tuyau à traiter est irrégulier dans son épaisseur et est ovalisé, qu'on exécute un processus d'usinage reproduisant la surface circonférentielle intérieure pour30 supprimer complètement la couche superficielle noire produite pendant le processus de roulage à chaud De plus, même si des fissures microscopiques, des plis d'emboutissage concaves et analogues sont créés dans une étape d'allongement du tuyau exécutée avant ledit processus d'usinage, de tels défauts35 peuvent être éliminés Dans ce cas, puisque le diamètre du tuyau est petit lorsqu'il parvient à l'étape finale du processus d'allongement du tuyau et que le tuyau est traité par un processus à traction, aucune résistance d'usinage importante n'est appliquée à la barre formant noyau et seuls40 le couple d'usinage et la poussée axiale engendrés par la traction sont exercés Par conséquent, il est possible d'utiliser une barre formant noyau ayant un petit diamètre, qui est moins rigide que le tuyau à traiter et qui a une bonne capacité de reproduction, et le processus d'usinage est 5 réalisé sous traction Ceci permet à la lame de coupe de la barre formant noyau de petit diamètre de réaliser un processus

d'usinage reproduisant la surface circonférentielle intérieure même si le tuyau à traiter est irrégulier dans son épaisseur et est ovalisé, supprimant ainsi complètement la couche10 superficielle noire.

En outre, si un tuyau à traiter est fixe et qu'une barre formant noyau est mise en rotation pendant le processus d'usinage, une telle barre lorsqu'elle est longue est l'objet d'une vibration auto-entretenue accroissant la rugosité de la15 surface traitée Cependant, en faisant tourner le tuyau au lieu de la barre, il est possible d'éviter les vibrations de la barre, stabilisant ainsi le processus et réduisant la rugosité de la surface traitée. Ainsi, les étapes d'allongement du tuyau et de chauffage sont réalisées sur le tuyau à traiter qui a été usiné sur sa surface circonférentielle intérieure, et on obtient un tuyau

de petit diamètre à paroi épaisse qui est de haute qualité et qui est excellent au test d'étanchéité en pression, vis à vis d'une pression intérieure répétée.25 La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, faite à titre d'exemple, et en

référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 représente un dispositif qui met en oeuvre un procédé de fabrication selon un mode de réalisation de la présente invention, la figure 2 est une vue schématique en coupe prise selon la ligne A A de la figure 1, la figure 3 représente une photographie de la structure métallographique de la surface circonférentielle intérieure d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse obtenu selon un premier mode de réalisation du procédé de la présente invention, vue à travers un microscope grossissant (x 200), la figure 4 représente une photographie de la structure métallographique d'un second mode de réalisation, vue à travers un microscope analogue à celui de la figure 3, la figure 5 représente une photographie de la structure métallographique d'un exemple de tuyau de petit diamètre à paroi épaisse selon l'art antérieur, vue à travers un microscope analogue à celui de la figure 3, la figure 6 est une photographie de la structure métallographique d'un autre exemple de la technique antérieure, vue à travers un microscope analogue à

celui de la figure 3.

On va maintenant décrire un mode de réalisation de la présente invention en référence aux dessins annexés.

Dans un premier mode de réalisation, le tuyau à traiter est un tuyau en acier au carbone de JIS G 3455 STS 370 ayant un diamètre extérieur de 34 millimètres et une épaisseur de 4,5 millimètres, qui est un matériau étiré à chaud Tout d'abord, on a réalisé un décapage à la température de 600 C pendant 30 à 60 minutes dans une solution d'acide sulfurique à20 20 % pour enlever les dépôts sur les surfaces intérieure et extérieure, puis, un rinçage à l'eau et un traitement de neutralisation en utilisant une solution aqueuse de soude caustique. Ensuite, le tuyau à traiter a été plongé dans un liquide de bondérisation (fabriqué par NIPPON PARKERIZING K K) pour former des films de phosphore de zinc sur ses surfaces intérieure et extérieure. Par la suite, le tuyau à traiter a été matricé pour permettre à son extrémité d'être insérée dans une matrice d'étirage et a été plongé dans une huile de lubrification Une première étape d'allongement du tuyau a été réalisée pour réduire le diamètre extérieur et l'épaisseur à 27 millimètres et 3,7 millimètres respectivement, en utilisant un poinçon et une matrice, on a ensuite exécuté un recuit à 8000 C pendant35 10 minutes en utilisant un gaz DX brillant On a alors exécuté une seconde étape d'allongement du tuyau avec recuit pour réduire le diamètre extérieur et l'épaisseur à 21 millimètres et 3,6 millimètres respectivement, et on a de plus exécuté une troisième étape d'allongement du tuyau avec recuit pour40 réduire le diamètre extérieur et l'épaisseur à 15 millimètres 7 et 3,0 millimètres respectivement En outre, une quatrième étape d'allongement du tuyau a été exécutée pour réduire le diamètre extérieur et l'épaisseur à 9,5 millimètres et 2,55

millimètres respectivement et ensuite on a réalisé un 5 processus de nivelage, de coupe à la dimension désirée et un processus de chanfreinage d'une extrémité.

Avant l'étape finale d'allongement du tuyau, on a exécuté un processus d'usinage de la surface circonférentielle

intérieure qui est la partie importante de la présente10 invention.

Un appareil sur lequel ce processus d'usinage est exécuté va maintenant être décrit en référence à la figure 1 et à la figure 2 Un élément 2 de support et de déplacement et un élément 3 de support de barres formant noyaux sont montés sur une base (non représentée) de manière à pouvoir se déplacer dans une direction indiquée par la flèche Y de la figure 1 de

telle manière qu'ils encadrent une table 1 formant support de tuyaux Chacune des barres 4 formant noyaux, maintenue par l'élément 2 de support et de déplacement et par l'élément 320 support de barres, comporte une lame de coupe 5 fixée à l'une de ses extrémités.

L'élément 3 de support des barres formant noyaux est configurée de telle manière qu'il puisse déplacer lesdites barres 4 dans la direction axiale (direction Y) des barres 425 tout en maintenant et en fixant les barres 4 du côté de leur extrémité portant les lames 5 de coupe L'élément 2 de support et de déplacement est configuré de telle sorte qu'il peut déplacer les barres 4 dans la direction axiale (direction Y) des barres 4 tout en maintenant et fixant les barres 4 du côté30 de leur autre extrémité L'élément 2 de support et de déplacement et l'élément 3 de support des barres sont adaptés pour pouvoir maintenir plusieurs barres en même temps (par exemple 10). Un mandrin Il susceptible de prendre en charge et de serrer les tuyaux 1 OA-l OJ est agencé en vis-à-vis de l'élément 3 de support de barres Le mandrin 11 comporte des dispositifs rotatifs 6 A-6 J et est configuré de manière à faire tourner les tuyaux autour de leur axe. Un dispositif 7 d'amenée des tuyaux est prévu sur un côté de la table 1 de support et une table 8 de réception des 8 produits est prévue sur l'autre côté de celle-ci La table 1 de support des tuyaux, l'élément 2 de support et de déplacement, l'élément 3 de support de barres formant noyaux, le dispositif 7 d'amenée des tuyaux, la table 8 de réception 5 des produits et le mandrin il auquel les dispositifs rotatifs 6 A-GJ sont reliés, sont configurés de telle sorte qu'ils opèrent en fonction de signaux de commande provenant d'un circuit de commande (non représenté). On va maintenant décrire le fonctionnement L'élément 2 de support et de déplacement qui supporte et fixe les barres 4 formant noyaux aux extrémités de celles-ci opposées aux lames de coupe, se déplace vers la table 1 de support des tuyaux, et le côté des barres 4 portant les lames 5 de coupe est

engagé dans le mandrin 11 et est maintenu et fixé sur15 l'élément 3 de support desdites barres.

Ensuite, l'élément 3 de support des barres qui supporte et fixe le côté des barres 4 portant les lames 5 de coupe et le mandrin comportant les dispositifs rotatifs 6 A-6 J, s'éloignent de la table 1 Puis, les tuyaux à traiter l OA-l OJ ayant un20 diamètre extérieur de 9,5 millimètres et une épaisseur de 2,55 millimètres sont amenés à partir du dispositif 7 jusqu'à la table 1, et une extrémité chanfreinée de chaque tuyau est disposée dans une position en vis-à-vis de l'extrémité d'une barre 4 formant noyau maintenue et fixée sur l'élément 3.25 L'élément 3, le mandrin il et les dispositifs rotatifs 6 A-6 J se déplacent vers la table 1 et, de la sorte, les barres 4 sont insérées dans les tuyaux à traiter l OA-l OJ; au même moment, le mandrin il ainsi que les dispositifs rotatifs 6 A-6 J s'adaptent extérieurement sur les tuyaux à traiter l OA-10 j en30 sorte que ces derniers sont insérés à travers le mandrin il; les parties des lames 5 de coupe maintenues par l'élément 3

font saillie à partir des extrémités des tuyaux à traiter respectifs l OA-l OJ; et les barres 4 pénètrent à travers les tuyaux à traiter l OA-l OJrespectifs en projetant les35 extrémités opposées du côté de l'élément 2 de support et de déplacement.

Ensuite, l'élément 2 de support et de déplacement se déplace dans la direction Y", les extrémités des barres 4 formant noyaux faisant saillie à partir des extrémités40 opposées des tuyaux à traiter l OA-10 J, sont maintenues et 9 fixées par l'élément 2 de support et de déplacement; le côté des barres portant les lames 5 de coupe est libéré vis-à-vis de l'élément 3 et ce dernier se déplace légèrement dans la direction Y', en sorte que l'on démarre le processus d'usinage 5 de la surface circonférentielle intérieure Ensuite, les tuyaux à traiter l OA-l OJ sont serrés par le mandrin 11 et les

dispositifs rotatifs 6 A-6 J sont entraînés en rotation, mettant en rotation les tuyaux comme indiqué par la flèche entourant leurs axes, avec une vitesse de rotation d'environ 3000 à 400010 tours par minute.

Ensuite, l'élément 2 de support et de déplacement se déplace dans la direction Y" en s'éloignant de la table 1 à une vitesse d'environ 100 à 300 millimètre par minute Ainsi, les lames 5 de coupe qui ne sont pas mises en rotation se15 déplacent dans la direction Y" tout en reproduisant les surfaces circonférentielles intérieures des tuyaux à traiter l OA-l OJ qui sont mis en rotation pour réaliser un usinage avec huile de coupe des surfaces circonférentielles intérieures des tuyaux l OA-l OJ A ce moment, le processus d'usinage est mis en20 oeuvre tout en amenant de l'huile de coupe sur les lames 5 de coupe via les extrémités des tuyaux, de sorte que les bords des lames 5 de coupe sont lubrifiés et refroidis et que les copeaux sont éjectés Lorsque les lames 5 de coupe situées sur les barres 4 sortent des tuyaux à traiter, l'opération25 d'usinage est terminée; la rotation des tuyaux est arrêtée; le mandrin 11, ainsi que l'élément de support des barres se déplacent dans la direction Y' jusqu'à ce qu'ils soient hors d'atteinte des extrémités des tuyaux et les tuyaux l OA-l OJ sont transférés sur la table 8 de réception.30 Ensuite, après que les copeaux ont été éjectés et que l'huile de coupe est enlevée, les tuyaux sont recuits et plongés dans de l'huile de lubrification et on démarre la cinquième étape constituant l'étape finale du processus. Lors de la cinquième étape du processus, l'étape finale d'allongement du tuyau est mise en oeuvre pour réduire le diamètre extérieur et l'épaisseur à 6,4 millimètres et 2,0

millimètres respectivement i on réalise un contrôle dimensionnel après nivelage; et on réalise une coupe à la dimension désirée, un chanfreinage, un nettoyage à l'aide de40 triéthane, et un recuit pour terminer le processus complet.

Ainsi, dans le présent mode de réalisation, le processus d'usinage est mis en oeuvre en reproduisant les surfaces circonférentielles intérieures des tuyaux à traiter l OA-l OJ après la quatrième étape du processus sur un total de cinq 5 étapes de processus Il en résulte, même s'il y a une irrégularité d'épaisseur ou une ovalisation, que la couche superficielle noire produite lors du roulage à chaud est complètement supprimée et que les plis d'emboutissage concaves produits pendant l'étape antérieure d'allongement du tuyau et10 les fissures microscopiques de dimensions supérieures à 80 pm résultant des plis d'emboutissages sont éliminés La figure 3 représente une microphotographie de la surface circonférentielle intérieure d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse fabriqué selon la présente invention Comme15 représenté, la surface circonférentielle intérieure n'a pratiquement pas de fissure et est parfaitement lisse, et on obtient un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse de haute qualité ayant une circularité et une uniformité excellentes. Maintenant, un autre exemple va être décrit en tant que second mode de réalisation dans lequel les tuyaux à traiter subissent cinq fois les étapes répétées d'allongement et de chauffage et un processus d'usinage des surfaces circonférentielles intérieures est exécuté avant la quatrième étape du procédé en utilisant des dispositifs identiques à

ceux du premier mode de réalisation.

Dans ce mode de réalisation, les conditions du procédé, jusqu'à la troisième étape du procédé, sont identiques à

celles du premier mode de réalisation à l'exception du fait qu'une étape d'allongement du tuyau destinée à réduire30 l'épaisseur à 3,45 millimètres est mise en oeuvre lors de la troisième étape du procédé.

Un processus d'usinage a été exécuté sur les surfaces circonférentielles intérieures avant la quatrième étape d'allongement du tuyau, les conditions de ce processus étant35 identiques à celles du premier mode de réalisation à l'exception du fait que la vitesse de rotation des tuyaux a

été établie à environ 2000 à 3000 tours par minute.

Les copeaux situés à l'intérieur des tuyaux à traiter obtenus ont été supprimés et, après nettoyage à l'aide de triéthane et un recuit, la quatrième étape d'allongement du il tuyau a été mise en oeuvre pour réduire le diamètre extérieur

et l'épaisseur à 9,5 millimètres et 2,75 millimètres respectivement Ensuite, un matriçage et un recuit ont été réalisés et, après nivelage et chanfreinage, les tuyaux ont 5 été soumis à la cinquième étape du procédé, qui est l'étape finale.

Lors de la cinquième étape du procédé, l'étape finale d'allongement du tuyau a été exécutée de manière à réduire le

diamètre extérieur et l'épaisseur à 6,4 millimètres et 2,210 millimètres respectivement Les processus ultérieurs sont identiques à ceux du premier mode de réalisation.

La figure 4 représente une microphotographie de la surface circonférentielle intérieure d'un tuyau obtenu de petit diamètre à paroi épaisse dans lequel la couche superficielle15 noire produite pendant le roulage à chaud a été complètement éliminée par le processus d'usinage avec reproduction de la surface circonférentielle intérieure, les plis d'emboutissage concaves produits pendant l'étape d'allongement du tuyau ont été éliminés et les fissures microscopiques de dimensions supérieures à 80 lim résultant des plis d'emboutissage ont été sensiblement améliorées jusqu'à une dimension maximale de 30 pm, et il en résulte un poli élevé, et d'excellentes circularité et uniformité ont été obtenues. Un exemple va maintenant être décrit en tant que troisième mode de réalisation dans lequel le processus d'usinage de la surface circonférentielle intérieure d'un tuyau à traiter a

été mis en oeuvre par l'intermédiaire d'un brochage à l'aide d'une machine à brocher.

Dans le troisième mode de réalisation, les processus jusqu'à la seconde étape du procédé sont tous identiques à ceux du premier mode de réalisation ainsi qu'à ceux du second mode de réalisation à l'exception du fait que la troisième étape d'allongement du tuyau a été mise en oeuvre de manière à réduire le diamètre extérieur et l'épaisseur à 16 millimètres

et 3,1 millimètres respectivement.

En réalisant un processus d'usinage de la surface circonférentielle intérieure du tuyau à traiter comme décrit précédemment, le troisième mode de réalisation utilise une machine à brocher à huit à dix lames, une profondeur de coupe40 de 0,1 millimètre et une longueur d'environ 600 millimètres 12 pour réaliser le brochage, à une vitesse de 150 à 200 millimètres par seconde, avec alimentation forcée de lubrifiant et un second brochage d'une profondeur de coupe de 0,1 millimètre, les autres conditions étant maintenues à peu près inchangées. Le tuyau qui a subi ces deux processus de brochage constituant un processus d'usinage reproduisant la surface

circonférentielle intérieure est ensuite traité d'une manière semblable à celle du second mode de réalisation pour obtenir10 un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse possédant les caractéristiques voulues.

L'introduction de l'usinage initial dans le premier, le deuxième ou le troisième mode de réalisation, permet une suppression plus efficace des fissures microscopiques et de la15 couche superficielle noire produites pendant le roulage à chaud Bien que les modes de réalisation décrits ci-dessus soient représentatifs d'un traitement de tuyau par usinage par découpe, la présente invention n'est pas limitée à un tel processus et la surface circonférentielle intérieure d'un20 tuyau peut-être traitée en utilisant un procédé de meulage. Dans ce cas, en plus de faire tourner le tuyau à traiter, on

fait tourner de préférence un outil de meulage dans la direction opposée à la direction dans laquelle le tuyau est mis en rotation, pour améliorer la vitesse relative de25 meulage.

En outre, bien que les modes de réalisation décrits ci- dessus soient représentatifs d'un exemple dans lequel une barre formant noyau qui tourne est déplacée de telle sorte qu'elle reproduit la surface circonférentielle intérieure du30 tuyau à traiter qui est en train de tourner, ladite barre peut être fixe au lieu d'être déplacée, le tuyau étant mis en rotation et simultanément déplacé En variante, tous les deux peuvent être déplacés dans des directions relatives pour mettre la barre formant noyau en sorte qu'elle est tirée par35 rapport au tuyau Ainsi, il est possible d'utiliser une barre qui soit mince, ayant une faible rigidité, et qui reproduit

facilement la surface circonférentielle intérieure qu'elle doit suivre Si le tuyau à traiter est court, il peut être maintenu stationnaire et la barre formant noyau mise en40 rotation.

Bien que les modes de réalisation décrits ci-dessus soient représentatifs de la fabrication d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse ayant un diamètre extérieur de 6,4 millimètres et une épaisseur de 2,0 à 2,2 millimètres utilisé en tant que canalisation d'injection de carburant pour un moteur Diesel d'automobile, un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse ayant

d'autres dimensions peut être fabriqué, tel qu'un tuyau ayant un diamètre extérieur de 6 à 15 millimètres et une épaisseur de 1,8 à 5,5 millimètres destiné à être utilisé pour un moteur10 Diesel de machine, de navire, ou analogue.

Les modes de réalisation décrits ci-dessus fournissent un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse de haute qualité dans lequel les fissuresmicroscopiques ont été réduites au-moins jusqu'à une dimension maximale d'environ 30 lim; l'effet15 d'entaille est devenu faible par rapport à la pression intérieure; un test d'étanchéité en pression vis- à-vis d'une pression interne répétée a été réalisé jusqu'à 1500 barqcm 2. Comme décrit en détail ci-dessus, selon la présente invention, un procédé d'usinage est mis en oeuvre par reproduction de la surface circonférentielle intérieure d'un tuyau à traiter avant de mettre en oeuvre l'étape d'allongement du tuyau proche de l'étape finale du procédé comportant des étapes répétées d'allongement et de chauffage du tuyau Par conséquent, il est possible de fournir un25 procédé d'obtention d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse dans lequel la couche superficielle noire produite pendant le roulage à chaud est complètement éliminée, même pour un tuyau à traiter qui est irrégulier en épaisseur et en ovalisation; les fissures microscopiques sur la surface30 circonférentielle intérieure sont réduites, le poli de la surface circonférentielle intérieure est amélioré, la

circularité et l'uniformité sont excellentes; on obtient des propriétés élevées de résistance à la pression et une haute qualité; et l'étanchéité en pression vis-à-vis d'une pression35 interne est améliorée de manière spécifique.

Il est à noter que la description ci-dessus est donnée uniquement à titre d'illustration de l'invention Différentes

variantes et modifications peuvent être apportées par l'homme du métier sans sortir du cadre de l'invention Par suite, la e présente invention englobe toutes ces variantes, modifications

et différences, dans le cadre des revendications annexées.

r,-: 2684319

Claims

R E V E N D I C A T I O N S

1 Procédé de fabrication d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse consistant à répéter plusieurs fois un processus comportant une étape d'allongement et une étape de chauffage d'un tuyau, caractérisé en ce qu'un processus d'usinage de la surface circonférentielle intérieure dudit tuyau (l OA-l OJ) est réalisé avant l'étape d'allongement du tuyau du cycle final

dudit processus ou avant une étape proche du cycle final.

2 Procédé de fabrication d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit processus d'usinage est un usinage par découpe ou un meulage.

3 Procédé de fabrication d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit usinage par découpe est réalisé par un procédé de

brochage.

4 Procédé de fabrication d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit processus d'usinage est mis en oeuvre sur un tuyau

(l OA-l OJ) qui est mis en rotation autour de son axe.

5 Procédé de fabrication d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit processus d'usinage est mis en oeuvre à l'aide d'une lame de coupe ( 5) montée à une extrémité d'une barre formant noyau ( 4), la lame de coupe ( 5) fait saillie extérieurement

pour insérer ladite barre ( 4) dans un tuyau à traiter ( 1 OA-

l OJ) et ledit tuyau est mis en rotation par rapport à la barre ( 4) et est tiré parallèlement à l'axe de celle-ci pour mettre la lame de coupe ( 5) en mouvement relatif à l'intérieur du tuyau.

6 Procédé de fabrication d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse selon la revendication 5, caractérisé en ce que

la barre formant noyau ( 4) est tirée, le tuyau à traiter ( 1 OA-

l OJ) étant mis en rotation sans être déplacé.

7 Procédé de fabrication d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse selon la revendication 5, caractérisé en ce que le tuyau à traiter (l OA10 J) est tiré tout en étant mis en

rotation, la barre formant noyau ( 4) étant fixe.

8 Procédé de fabrication d'un tuyau de petit diamètre à paroi épaisse selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on réalise préalablement un usinage interne initial du

tuyau à traiter ( 1 OA-10 J).