JP2001198631A - 低圧容器用電縫鋼管及びその製造方法 - Google Patents
低圧容器用電縫鋼管及びその製造方法Info
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- JP2001198631A JP2001198631A JP2000003339A JP2000003339A JP2001198631A JP 2001198631 A JP2001198631 A JP 2001198631A JP 2000003339 A JP2000003339 A JP 2000003339A JP 2000003339 A JP2000003339 A JP 2000003339A JP 2001198631 A JP2001198631 A JP 2001198631A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 作業性および生産性に優れた低圧容器用電縫
鋼管及びその製造方法を提供すること。 【解決手段】 鋼管素材を連続的にロール成形を行い、
大径で、肉厚（ｔ）、外径（Ｄ）の比ｔ／Ｄを特定値以
下の条件を満足してなる低圧容器用電縫鋼管、および、
１〜５％の圧下率で圧延を行い形状矯正を施した鋼管素
材を成形初期段階で２〜４％のリダクションを付与して
連続的にロール成形を行い、外径２００ｍｍ以上で、肉
厚（ｔ）、外径（Ｄ）の比ｔ／Ｄが０．０１１以下の電
縫鋼管を製造する低圧容器用電縫鋼管の製造方法。
鋼管及びその製造方法を提供すること。 【解決手段】 鋼管素材を連続的にロール成形を行い、
大径で、肉厚（ｔ）、外径（Ｄ）の比ｔ／Ｄを特定値以
下の条件を満足してなる低圧容器用電縫鋼管、および、
１〜５％の圧下率で圧延を行い形状矯正を施した鋼管素
材を成形初期段階で２〜４％のリダクションを付与して
連続的にロール成形を行い、外径２００ｍｍ以上で、肉
厚（ｔ）、外径（Ｄ）の比ｔ／Ｄが０．０１１以下の電
縫鋼管を製造する低圧容器用電縫鋼管の製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は低圧容器用電縫鋼管
及びその製造方法に関するものである。
及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ボンベ等に用いられる低圧容器等
は、図１に示す如く、平板１を所定の４角形に切断され
た素材を用い、２ロール２のベンダーにて素材をベンド
加工し、平板１の両サイドを溶接して低圧容器の胴部３
を製造し、その後、トップ部とボトム部を溶接して製造
されるのが一般的であった。
は、図１に示す如く、平板１を所定の４角形に切断され
た素材を用い、２ロール２のベンダーにて素材をベンド
加工し、平板１の両サイドを溶接して低圧容器の胴部３
を製造し、その後、トップ部とボトム部を溶接して製造
されるのが一般的であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の低圧容器の製造
方法では所定のサイズの平板を一枚毎に丸めて溶接して
いたため、極めて作業が煩雑であり、生産性も良くない
とする課題を有しており、その課題を解決する手段の出
現が待たれているところである。
方法では所定のサイズの平板を一枚毎に丸めて溶接して
いたため、極めて作業が煩雑であり、生産性も良くない
とする課題を有しており、その課題を解決する手段の出
現が待たれているところである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題を有
利に解消するものであり、その要旨は（１）鋼管素材を
連続的にロール成形を行い、外径２００ｍｍ以上で、肉
厚（ｔ）、外径（Ｄ）の比ｔ／Ｄが０．０１１以下の条
件を満足してなる低圧容器用電縫鋼管。（２）１〜５％
の圧下率で圧延を行い形状矯正を施した鋼管素材を成形
初期段階で２〜４％のリダクションを付与して連続的に
ロール成形を行い、外径２００ｍｍ以上で、肉厚
（ｔ）、外径（Ｄ）の比ｔ／Ｄが０．０１１以下の電縫
鋼管を製造することを特徴とする低圧容器用電縫鋼管の
製造方法にある。
利に解消するものであり、その要旨は（１）鋼管素材を
連続的にロール成形を行い、外径２００ｍｍ以上で、肉
厚（ｔ）、外径（Ｄ）の比ｔ／Ｄが０．０１１以下の条
件を満足してなる低圧容器用電縫鋼管。（２）１〜５％
の圧下率で圧延を行い形状矯正を施した鋼管素材を成形
初期段階で２〜４％のリダクションを付与して連続的に
ロール成形を行い、外径２００ｍｍ以上で、肉厚
（ｔ）、外径（Ｄ）の比ｔ／Ｄが０．０１１以下の電縫
鋼管を製造することを特徴とする低圧容器用電縫鋼管の
製造方法にある。
【０００５】即ち、本発明は所定の外径に連続的に溶接
して製造される電縫鋼管を、低圧容器の胴部に用いると
する全く新しい発想に基づくものであり、低圧容器の胴
部を先に製造した後、低圧容器の長さを後から切断する
ようにしたものであり、従来法の如く、平板を１枚１枚
溶接することによる生産性の障害を有利に解消するもの
である。
して製造される電縫鋼管を、低圧容器の胴部に用いると
する全く新しい発想に基づくものであり、低圧容器の胴
部を先に製造した後、低圧容器の長さを後から切断する
ようにしたものであり、従来法の如く、平板を１枚１枚
溶接することによる生産性の障害を有利に解消するもの
である。
【０００６】しかしながら、連続的にロール成形を行っ
て電縫鋼管を製造する場合、肉厚（ｔ）と外径（Ｄ）と
の関係がｔ／Ｄが０．０１１超とする条件を満足してい
ないと、連続ラインの途中で円形に成形してもその形状
が保持できず、板端のエッジバックリング等の問題があ
った。本発明に適用するＬＰＧガスボンベ等の外径が２
００ｍｍ以上で、肉厚（ｔ）、外径（Ｄ）の比ｔ／Ｄが
０．０１１以下の低圧容器に用いようとすると、従来の
製造方法では満足に鋼管素材のエッジ成形が波が発生し
て成形できず電縫鋼管に製造することができなかったも
のであるが、本発明は成形初期段階のリダクションと鋼
管素材の形状矯正の条件を特定することにより製造可能
としたものである。
て電縫鋼管を製造する場合、肉厚（ｔ）と外径（Ｄ）と
の関係がｔ／Ｄが０．０１１超とする条件を満足してい
ないと、連続ラインの途中で円形に成形してもその形状
が保持できず、板端のエッジバックリング等の問題があ
った。本発明に適用するＬＰＧガスボンベ等の外径が２
００ｍｍ以上で、肉厚（ｔ）、外径（Ｄ）の比ｔ／Ｄが
０．０１１以下の低圧容器に用いようとすると、従来の
製造方法では満足に鋼管素材のエッジ成形が波が発生し
て成形できず電縫鋼管に製造することができなかったも
のであるが、本発明は成形初期段階のリダクションと鋼
管素材の形状矯正の条件を特定することにより製造可能
としたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明は鋼帯を成形する初期段階
で、リダクション（鋼管絞り量）を２〜４％与えて成形
することを特徴としているもので、その狙いは、電縫鋼
管に成形する段階で、通常のリダクションより大きいリ
ダクションを与えて周方向に圧縮歪を加えて、板端のエ
ッジバックリングを極小とすることであり、溶接を行う
前には完全にエッジバックリング量をゼロとすることが
可能となる。その成形方法は電縫溶接前の成形段階での
エッジバックリング量をゼロにするために、図２に示す
ようなフィンパスロール等の高絞り可能な成形ロール４
〜８を用いて最低１段、可能なら２段以上で高絞り量を
確保するものである。このような成形方法では素材の弾
塑性領域の状態を最低領域とすることで電縫溶接及び最
終的には寸法精度のよい薄肉の電縫鋼管とすることがで
きる。
で、リダクション（鋼管絞り量）を２〜４％与えて成形
することを特徴としているもので、その狙いは、電縫鋼
管に成形する段階で、通常のリダクションより大きいリ
ダクションを与えて周方向に圧縮歪を加えて、板端のエ
ッジバックリングを極小とすることであり、溶接を行う
前には完全にエッジバックリング量をゼロとすることが
可能となる。その成形方法は電縫溶接前の成形段階での
エッジバックリング量をゼロにするために、図２に示す
ようなフィンパスロール等の高絞り可能な成形ロール４
〜８を用いて最低１段、可能なら２段以上で高絞り量を
確保するものである。このような成形方法では素材の弾
塑性領域の状態を最低領域とすることで電縫溶接及び最
終的には寸法精度のよい薄肉の電縫鋼管とすることがで
きる。
【０００８】次に本発明では、鋼管素材を形状矯正ライ
ンを通過させ、圧下率を１〜５％で圧延を行い形状矯正
するものである。先に述べた成形初期段階でのリダクシ
ョンのみでは鋼管素材端部のエッジバックリングの解消
は難しく、事前に鋼管素材が鋼帯の段階で形状矯正を行
うもので、この成形初期段階でのリダクションと鋼管素
材の形状矯正の双方の条件を満足することにより、外径
が２００ｍｍ以上で、肉厚（ｔ）、外径（Ｄ）の比ｔ／
Ｄが０．０１１以下の電縫鋼管が製造可能となる。同時
に、電縫鋼管においては、常に、電縫溶接することから
溶接品質を考慮しなければならないが、形状矯正するこ
とにより鋼管素材の板厚精度を向上させ、溶接時のアプ
セット量（溶接前周長と溶接後周長との差）を適正とす
ることにより、電縫溶接時の溶接品質を向上させるもの
である。
ンを通過させ、圧下率を１〜５％で圧延を行い形状矯正
するものである。先に述べた成形初期段階でのリダクシ
ョンのみでは鋼管素材端部のエッジバックリングの解消
は難しく、事前に鋼管素材が鋼帯の段階で形状矯正を行
うもので、この成形初期段階でのリダクションと鋼管素
材の形状矯正の双方の条件を満足することにより、外径
が２００ｍｍ以上で、肉厚（ｔ）、外径（Ｄ）の比ｔ／
Ｄが０．０１１以下の電縫鋼管が製造可能となる。同時
に、電縫鋼管においては、常に、電縫溶接することから
溶接品質を考慮しなければならないが、形状矯正するこ
とにより鋼管素材の板厚精度を向上させ、溶接時のアプ
セット量（溶接前周長と溶接後周長との差）を適正とす
ることにより、電縫溶接時の溶接品質を向上させるもの
である。
【０００９】次に、本発明の如く、低圧容器の胴部に用
いられる電縫鋼管では、特に、電縫溶接部の溶接品質が
要求されるので、電縫溶接部の溶接品質を向上させるた
めに電縫溶接後の溶接部を熱処理することが好ましい。
すなわち、熱処理することにより鋼管素材の硬さと溶接
部の硬さをＨｖ（ビッカス硬さ）で３０以下とすること
ができる。又、熱処理は鋼管素材が引張り強度ＴＳが５
００Ｎ／ｍｍ2 未満の低強度材では７５０〜８５０℃、
引張り強度ＴＳが５００Ｎ／ｍｍ2 以上の高強度材では
８５０〜９５０℃で行えば所望の効果が得られるもので
ある。
いられる電縫鋼管では、特に、電縫溶接部の溶接品質が
要求されるので、電縫溶接部の溶接品質を向上させるた
めに電縫溶接後の溶接部を熱処理することが好ましい。
すなわち、熱処理することにより鋼管素材の硬さと溶接
部の硬さをＨｖ（ビッカス硬さ）で３０以下とすること
ができる。又、熱処理は鋼管素材が引張り強度ＴＳが５
００Ｎ／ｍｍ2 未満の低強度材では７５０〜８５０℃、
引張り強度ＴＳが５００Ｎ／ｍｍ2 以上の高強度材では
８５０〜９５０℃で行えば所望の効果が得られるもので
ある。
【００１０】更に、本発明による低圧容器の胴部は、ト
ップ部とボトム部（上下部の蓋）との接合がなされるこ
とから電縫溶接後の鋼管にサイジングリダクション
「（ロール成形後周長―ロール成形前周長）／ロール成
形前周長」を０．２％以上加えると外径寸法精度が向上
し好ましいものである。
ップ部とボトム部（上下部の蓋）との接合がなされるこ
とから電縫溶接後の鋼管にサイジングリダクション
「（ロール成形後周長―ロール成形前周長）／ロール成
形前周長」を０．２％以上加えると外径寸法精度が向上
し好ましいものである。
【００１１】即ち、本発明は低圧容器用の胴部となる外
径２００ｍｍ以上で、ｔ／Ｄが０．０１１以下の電縫鋼
管を製造するに際し、成形初期段階にて高絞り量を与え
ること、鋼管素材段階にて形状矯正を施すこと、更に、
好ましくは電縫溶接部に熱処理を行うと共にサイジング
リダクションを行うことにより従来の電縫鋼管を製造す
る方法とは全く異なった成形を行い、その後における溶
接時のアプセット量を確保し、溶接部硬さを抑制し、鋼
管外径を真円化することを可能にしたものである。
径２００ｍｍ以上で、ｔ／Ｄが０．０１１以下の電縫鋼
管を製造するに際し、成形初期段階にて高絞り量を与え
ること、鋼管素材段階にて形状矯正を施すこと、更に、
好ましくは電縫溶接部に熱処理を行うと共にサイジング
リダクションを行うことにより従来の電縫鋼管を製造す
る方法とは全く異なった成形を行い、その後における溶
接時のアプセット量を確保し、溶接部硬さを抑制し、鋼
管外径を真円化することを可能にしたものである。
【００１２】次に、本発明の実施例について述べる。
【実施例１】本発明方法により低圧容器の胴部に用いら
れる例として、外径Ｄが３１８．５ｍｍ、板厚ｔが２．
５ｍｍ（ｔ／Ｄ＝０．００８）の電縫鋼管を製造した結
果を示す。電縫鋼管を製造する際、コイル形状矯正圧延
を矯正前板厚２．５７ｍｍから矯正後板厚２．５ｍｍと
する圧延量２．７％の形状矯正を実施し、電縫溶接前
に、図２における成形初期段階にて成形ロール４ａ、４
ｂ、４ｃ、４ｄおよび成形ロール５〜８にて成形リダク
ション量を３．５％としてロール成形し、電縫溶接して
電縫鋼管を製造した。その結果、表１に示すように板端
のスプリングバック量がなく、電縫鋼管を製造すること
ができた。また、電縫溶接後、電縫溶接部を熱処理温度
８００℃にて熱処理を行い、溶接部硬さを母材部との差
をＨｖ３０とできた例を表２に示す。また、サイジング
リダクション量を４ｍｍ（０．４％）にすることで、外
径公差１％以内とすることができた例を表３に示す。
れる例として、外径Ｄが３１８．５ｍｍ、板厚ｔが２．
５ｍｍ（ｔ／Ｄ＝０．００８）の電縫鋼管を製造した結
果を示す。電縫鋼管を製造する際、コイル形状矯正圧延
を矯正前板厚２．５７ｍｍから矯正後板厚２．５ｍｍと
する圧延量２．７％の形状矯正を実施し、電縫溶接前
に、図２における成形初期段階にて成形ロール４ａ、４
ｂ、４ｃ、４ｄおよび成形ロール５〜８にて成形リダク
ション量を３．５％としてロール成形し、電縫溶接して
電縫鋼管を製造した。その結果、表１に示すように板端
のスプリングバック量がなく、電縫鋼管を製造すること
ができた。また、電縫溶接後、電縫溶接部を熱処理温度
８００℃にて熱処理を行い、溶接部硬さを母材部との差
をＨｖ３０とできた例を表２に示す。また、サイジング
リダクション量を４ｍｍ（０．４％）にすることで、外
径公差１％以内とすることができた例を表３に示す。
【００１３】
【表１】 板端のスプリングバック量
【表２】 電縫溶接部の硬さ例
【表３】 サイジングリダクション量による外径公差(M
ax−Min)
ax−Min)
【００１４】この実施例から明らかなように、本発明に
よれば鋼帯の形状矯正を行うと共に鋼管の初期成形段階
での高リダクションを施すことにより、従来では製造で
きなかった外径が２００ｍｍ以上で、肉厚（ｔ）、外径
（Ｄ）の比ｔ／Ｄが０．０１１以下の電縫鋼管が製造可
能となった。更に、溶接部の熱処理およびサイジングリ
ダクションを行うと、溶接部の硬さが母材部の硬さとの
差が少なくなり、外径精度が良好となり、低圧容器用の
電縫鋼管が製造できるものである。
よれば鋼帯の形状矯正を行うと共に鋼管の初期成形段階
での高リダクションを施すことにより、従来では製造で
きなかった外径が２００ｍｍ以上で、肉厚（ｔ）、外径
（Ｄ）の比ｔ／Ｄが０．０１１以下の電縫鋼管が製造可
能となった。更に、溶接部の熱処理およびサイジングリ
ダクションを行うと、溶接部の硬さが母材部の硬さとの
差が少なくなり、外径精度が良好となり、低圧容器用の
電縫鋼管が製造できるものである。
【００１５】
【実施例２】次に、本発明の製造方法と図１に示す従来
の製造方法を比較例とし、生産性について比較し、その
結果を表４、表５に示す。 サイズ：Φ３１８．５ｍｍ×ｔ２．５ｍｍ×Ｌ４５５ｍ
ｍ 比較例：コイルカット＋板巻溶接方法、本発明例：電縫
鋼管＋切断
の製造方法を比較例とし、生産性について比較し、その
結果を表４、表５に示す。 サイズ：Φ３１８．５ｍｍ×ｔ２．５ｍｍ×Ｌ４５５ｍ
ｍ 比較例：コイルカット＋板巻溶接方法、本発明例：電縫
鋼管＋切断
【表４】 比較対象例：１０００個製造時にかかる時間
【表５】 １時間当たりの生産量
【００１６】本発明の製造方法によれば、従来法に比べ
て生産性が飛躍的に向上し、極めて有利なものである。
て生産性が飛躍的に向上し、極めて有利なものである。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、従来では製造できなか
った外径が２００ｍｍ以上で、肉厚（ｔ）、外径（Ｄ）
の比ｔ／Ｄが０．０１１以下の低圧容器用電縫鋼管が製
造可能となり、しかも、従来法に比べて生産性が飛躍的
に向上し、その効果は極めて大きいものである。
った外径が２００ｍｍ以上で、肉厚（ｔ）、外径（Ｄ）
の比ｔ／Ｄが０．０１１以下の低圧容器用電縫鋼管が製
造可能となり、しかも、従来法に比べて生産性が飛躍的
に向上し、その効果は極めて大きいものである。
【図１】従来の板巻による低圧容器用鋼管の製造方法を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図２】本発明による製造方法の成形手段の部分説明図
である。
である。
【図３】図２を側面より見た本発明による製造方法の成
形手段の部分説明図である。
形手段の部分説明図である。
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ 成形ロール ５ａ、５ｂ、５ｃ 成形ロール ６ａ、６ｂ、６ｃ 成形ロール ７ａ、７ｂ、７ｃ 成形ロール ８ａ、８ｂ、８ｃ 成形ロール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高島 太 愛知県東海市東海町５−３ 新日本製鐵株 式会社名古屋製鐵所内 Ｆターム(参考） 4E028 CA02 CA13 4E063 AA04 BB05 EA02 MA30
Claims (2)
- 【請求項１】 鋼管素材を連続的にロール成形を行い、
外径２００ｍｍ以上で、肉厚（ｔ）、外径（Ｄ）の比ｔ
／Ｄが０．０１１以下の条件を満足してなる低圧容器用
電縫鋼管。 - 【請求項２】 １〜５％の圧下率で圧延を行い形状矯正
を施した鋼管素材を成形初期段階で２〜４％のリダクシ
ョンを付与して連続的にロール成形を行い、外径２００
ｍｍ以上で、肉厚（ｔ）、外径（Ｄ）の比ｔ／Ｄが０．
０１１以下の電縫鋼管を製造することを特徴とする低圧
容器用電縫鋼管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000003339A JP2001198631A (ja) | 2000-01-12 | 2000-01-12 | 低圧容器用電縫鋼管及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000003339A JP2001198631A (ja) | 2000-01-12 | 2000-01-12 | 低圧容器用電縫鋼管及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001198631A true JP2001198631A (ja) | 2001-07-24 |
Family
ID=18532301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000003339A Pending JP2001198631A (ja) | 2000-01-12 | 2000-01-12 | 低圧容器用電縫鋼管及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001198631A (ja) |
-
2000
- 2000-01-12 JP JP2000003339A patent/JP2001198631A/ja active Pending
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
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|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060728 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060801 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060929 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061027 |