JP2000079489A - 高エネルギービームによる溶接鋼管の製造方法 - Google Patents
高エネルギービームによる溶接鋼管の製造方法Info
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- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
- B23K2103/04—Steel or steel alloys
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Abstract
トップロールの欠損や焼損を防止することができる。 【解決手段】 鋼帯1を一連のロール群2、3および4
により円筒形状のオープンパイプ8に連続的に成型し、
スクイズトップロール6を備えたスクイズスタンドにお
いて、オープンパイプ8の対向する両側突合わせ部に高
エネルギービームを照射して、前記両側突合わせ部を連
続的に溶接することからなる、溶接鋼管の製造方法にお
いて、スクイズトップロール6を内部水冷型とし、スク
イズトップロール6のロールギャップを8から16mm
の範囲内に限定する。
Description
ームによる溶接鋼管の製造方法、特に、造管時に高エネ
ルギービームによるスクイズトップロールの欠損や焼損
を防止することができる、高エネルギービームによる溶
接鋼管の製造方法に関するものである。
と異なり、高エネルギービームによる溶接鋼管の製造方
法が開発された。この高エネルギービームによる溶接鋼
管の製造方法は、従来の抵抗溶接による電縫管の製造方
法と基本構成は同じであり、オープンパイプの突合わせ
部を抵抗溶接によるかレーザー等の高エネルギービーム
によって溶接するかの違いである。
る溶接鋼管の製造方法の概略を、図面を参照しながら説
明する。図1は、高エネルギービームによる溶接鋼管の
製造装置を示す概略平面図、図2は、高エネルギービー
ムによる溶接鋼管の製造装置におけるスクイズトップロ
ールの間隔およびスクイズトップロールとビームとの位
置関係を示す側面図、図3は、4ロール方式の、高エネ
ルギービームによる溶接鋼管の製造装置を示す側面図、
図4は、5ロール方式の、高エネルギービームによる溶
接鋼管の製造装置を示す側面図である。
は、ブレークダウンロール群、3は、ケージロール群
(あるいはクラスターロール群)、4は、フィンパスロ
ール群、5は、スクイズスタンドに設けられたスクイズ
サイドロール、6は、スクイズトップロール、7は、5
ロール方式の、高エネルギービームによる溶接鋼管の製
造装置におけるスクイズボトムロール、そして、8は、
各ロール群2、3および4によって円筒形状に形成され
たオープンパイプである。
ギービーム9は、鋼帯1が一連のロール群2、3および
4により円筒形状のオープンパイプ8に成型された後、
一対のスクイズトップロール6間の中央部からオープン
パイプ8の突合わせ部に向けて照射される。
ビームによる溶接鋼管の製造装置によれば、溶接鋼管
は、以下のようにして製造される。鋼帯1は、ブレーク
ダウンロール群2、ケージロール群3およびフィンパス
ロール群4によって円筒形状のオープンパイプ8に連続
的に成型される。オープンパイプ8の対向する両側突合
わせ部は、スクイズトップロール6を備えたスクイズス
タンドにおいて、レーザー等の高エネルギービームが、
前記突合わせ部に倣って照射されることにより連続的に
溶接される。このようにして溶接鋼管が連続的に製造さ
れる。
溶接においては、溶接部に水分が付着していると、エネ
ルギーが水分に吸収されて溶接が良好に行われなかった
り、溶接部中の酸素濃度が高くなってブローホール等の
溶接欠陥が発生する。そのために、高エネルギービーム
による溶接においては、スクイズトップロールに水をか
けて冷却する外部冷却方法は採用できない。
ービームによる溶接鋼管の製造方法においては、溶接部
近傍は高温に加熱されるので、スクイズトップロール6
を強制冷却しないと、スクイズトップロール6が高温に
加熱されて欠損する恐れがある。しかしながら、上述し
たように外部冷却は行えない。
ムによる溶接鋼管の製造方法においては、高エネルギー
ビーム9は、一対のスクイズトップロール6間の中央部
からオープンパイプ8の突合わせ部に向けて照射される
が、鋼帯1が造管過程でねじれて、突合わせ部が横方向
にローリングすると、ビーム9もそれに倣って横方向に
ずれるので、ビーム9がスクイズトップロール6に照射
される。この結果、スクイズトップロール6が焼損する
恐れがある。
ネルギービームによるスクイズトップロールの欠損や焼
損を防止することができる、高エネルギービームによる
溶接鋼管の製造方法を提供することにある。
鋼帯を一連のロール群により円筒形状のオープンパイプ
に連続的に成型し、スクイズトップロールを備えたスク
イズスタンドにおいて、前記オープンパイプの対向する
両側突合わせ部に高エネルギービームを照射して、前記
両側突合わせ部を連続的に溶接することからなる、溶接
鋼管の製造方法において、前記スクイズトップロールを
内部水冷型とし、前記スクイズトップロールのロールギ
ャップを8から16mmの範囲内に限定することに特徴
を有するものである。
プを8から12mmの範囲内に限定することに特徴を有
するものである。
ップロールの外部冷却を不要とするために、例えば、特
開平3−264172号公報に開示された内部水冷型ス
クイズトップロールを使用する。この内部水冷型スクイ
ズトップロールは、ロール内部に冷却水を循環供給する
構造のものである。内部水冷型スクイズトップロールを
使用することによって、溶接部に水分を付着させること
なく、高エネルギービームによるスクイズトップロール
の欠損を防止することができる。
6のロールギャップ(X)(図2参照)を8から16m
mの範囲内に限定した理由は、以下の通りである。8m
m未満では、ロールギャップ(X)が狭すぎて、造管過
程での鋼帯1のねじれにより、突合わせ部が横方向にロ
ーリングしたときに、ビーム9がスクイズトップロール
6に照射されて、スクイズトップロール6が焼損する可
能性が高くなるからである。
プ(X)が広くなり過ぎて、オープンパイプ8の適切な
突合わせ形状が得られず、突合わせ部の溶接が良好に行
えない。
説明する。図1に示す高出力レーザービーム溶接装置に
よって、外径406.4mm×肉厚9.5mmの溶接鋼
管を製造し、外部冷却を行わず、スクイズトップロール
6の内部水冷を実施した場合と実施しない場合とにおけ
るスクイズトップロール6の状態について調べた。この
結果を図5に示す。
ロール6の内部冷却を実施しなかった場合には、スクイ
ズトップロール6の過加熱により約3分でスクイズトッ
プロール6が欠損した。これに対して、内部水冷した場
合には、約5分後にスクイズトップロール6の表面温度
の上昇が停止し、以後、一定温度を保持し、良好な溶接
が持続した。
を実施して、上記と同サイズの溶接鋼管を製造するに際
して、スクイズトップロール6のロールギャップを種々
変化させ、各々の場合におけるスクイズトップロール6
の状態について調べた。この結果を表1に示す。
(X)がこの発明の範囲を外れて狭い6mmおよび7m
mの場合には、レーザービームによってスクイズトップ
ロールが溶損した。また、ロールギャップ(X)がこの
発明の範囲を外れて広い17mmの場合には、オープン
パイプの突合わせ部が良好に突き合わされず、良好な溶
接が不可能であった。
の発明の範囲内である8mm、10mm、12mm、1
4mmおよび16mmの場合には、スクイズトップロー
ルの欠損や焼損が生じず、連続溶接が安定して行えた。
特に、ロールギャップ(X)が8mm、10mmおよび
12mmの場合には、より安定した溶接が行えた。
ば、鋼帯を一連のロール群により円筒形状のオープンパ
イプに連続的に成型し、スクイズトップロールを備えた
スクイズスタンドにおいて、前記オープンパイプの対向
する両側突合わせ部に高エネルギービームを照射して、
前記両側突合わせ部を連続的に溶接することからなる、
溶接鋼管の製造方法において、前記スクイズトップロー
ルを内部水冷型とし、前記スクイズトップロールのロー
ルギャップを8から16mmの範囲内に限定することに
よって、造管時に高エネルギービームによるスクイズト
ップロールの欠損や焼損を防止することができ、かくし
て、連続溶接が安定して行えるといった有用な効果がも
たらされる。
を示す概略平面図である。
におけるスクイズトップロールの間隔およびスクイズト
ップロールとビームとの位置関係を示す側面図である。
接鋼管の製造装置を示す側面図である。
接鋼管の製造装置を示す側面図である。
合としない場合とにおける、溶接経過時間とロール表面
温度との関係を示すグラフである。
Claims (2)
- 【請求項1】 鋼帯を一連のロール群により円筒形状の
オープンパイプに連続的に成型し、スクイズトップロー
ルを備えたスクイズスタンドにおいて、前記オープンパ
イプの対向する両側突合わせ部に高エネルギービームを
照射して、前記両側突合わせ部を連続的に溶接すること
からなる、溶接鋼管の製造方法において、 前記スクイズトップロールを内部水冷型とし、前記スク
イズトップロールのロールギャップを8から16mmの
範囲内に限定することを特徴とする、高エネルギービー
ムによる溶接鋼管の製造方法。 - 【請求項2】 前記ロールギャップを8から12mmの
範囲内に限定することを特徴とする、請求項1記載の、
高エネルギービームによる溶接鋼管の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24944998A JP3360620B2 (ja) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | 高エネルギービームによる溶接鋼管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24944998A JP3360620B2 (ja) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | 高エネルギービームによる溶接鋼管の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000079489A true JP2000079489A (ja) | 2000-03-21 |
JP3360620B2 JP3360620B2 (ja) | 2002-12-24 |
Family
ID=17193143
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24944998A Expired - Fee Related JP3360620B2 (ja) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | 高エネルギービームによる溶接鋼管の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3360620B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1270100A2 (en) * | 2001-06-13 | 2003-01-02 | Mitsubishi Shindoh Co., Ltd. | Electro-resistance-welded tube manufacturing apparatus and method |
-
1998
- 1998-09-03 JP JP24944998A patent/JP3360620B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1270100A2 (en) * | 2001-06-13 | 2003-01-02 | Mitsubishi Shindoh Co., Ltd. | Electro-resistance-welded tube manufacturing apparatus and method |
EP1270100A3 (en) * | 2001-06-13 | 2004-06-09 | Mitsubishi Shindoh Co., Ltd. | Electro-resistance-welded tube manufacturing apparatus and method |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3360620B2 (ja) | 2002-12-24 |
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