JP2006272423A - 鋼管の高周波誘導加熱造管方法 - Google Patents
鋼管の高周波誘導加熱造管方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 インピーダ装置として、中心棒状体2とそれを囲む外筒管3及びその間に充填された円筒状インピーダコア4とを備えたものを使用し、オープンパイプ側6から供給され、中心棒状体2と円筒状インピーダコア4との間を通り、電縫鋼管切断側で折り返して円筒状インピーダコア4と外筒管3との間を通って供給側7に戻る冷却水で前記インピーダコアを冷却しつつ高周波誘導加熱して溶接する。
【選択図】 図3
Description
インピーダは、一般に電縫管のオープンパイプ側から挿入され、その先端に内面ビード切削用のバイトが取り付けられたインピーダ装置の中間部に取り付けられている。そして、インピーダは磁性材料からなるインピーダコアとそれを覆うインピーダケースとから構成されている。
そして、例えば図1に示すように、冷却水は、溶接点付近の管内面に位置するインピーダケース11の先端部より、溶接時に発生するスパッタが治具に付着しないように排出され、同時にインピーダ装置の先端に取り付けられた内面ビード切削用のバイト12を冷却する作用をも果たさせている(例えば特許文献1)。なお、図1中、13がインピーダコアで、14が強度支持材である。
本発明は、このような問題を解消すべく案出されたものであり、ロール成形された鋼帯の端部突合せ部を高周波誘導加熱して溶接する際に、溶接点近傍の被溶接電縫管内面を確実に無水状態に確保しつつ、インピーダコアの冷却効率を高めた鋼管の高周波誘導加熱造管方法を提供することを目的とする。
以下にその詳細を説明する。
このように、被電縫鋼管内溶接点近傍を無水状態として酸化物の生成を抑制し、かつインピーダコアの充填率を高めることにより、溶接可能範囲を低入熱側及び高入熱側の両方に広げることができる。この結果、溶接条件に多少の変動があっても、安定した品質の電縫鋼管が効率的に製造できることになる。
本事例では、板厚2.0mmのSUS429を素材鋼帯として、φ38.1mmのステンレス鋼管を造管した。このサイズに合せるため、外径をφ30mmとしたインピーダ装置を用いた。インピーダコア部の実質長さは約200mmとし、インピーダコア部の約1m先まで外筒管を配し、さらに中心棒状体の先端に内面ビード切削用バイトを取り付けた。
電縫鋼管は溶接点から離れた管切断位置で、管切断機により定尺カットされるが、本事例では、溶接ポイントから数10m離れた位置で切断した。
本発明例として、先端に内面ビード切削用バイトを固定した非磁性材料の丸棒からなる中心棒状体,それを取り囲む外筒管,前記中心棒状体の外面と外筒管内面の間の空隙部に配置された磁性材料からなる円筒状インピーダコアとを備え、前記外筒管の電縫鋼管切断側端部が閉じられた形状を有するインピーダ装置を使用した。円筒材を使用することによって、インピーダコア部の約1m先まで配した外筒管を冷却し、その冷却水をオープンパイプ側に戻した。
なお、上記従来例と本発明例とでは、インピーダコアの断面積比は1:1.5となっている。
まず、従来法によりインピーダ装置に冷却水を流しつつ、前記φ38.1mmのステンレス鋼管を通常のライン速度で高周波誘導加熱溶接して造管し、スパッタ発生開始入力電力量と冷却水量の関係を予備的に調べた。一定冷却水量でのスパッタ発生開始入力電力量を入熱量0の基準値とした。
次に、本発明法により、使用インピーダ装置を替えるのみで他の条件を同じにして、すなわち、上記と同じ量の冷却水を流しつつ同一の入熱量,ライン速度で高周波誘導加熱溶接して造管した。さらに、冷却水量やライン速度を同じにし、入熱量を変更した造管も行った。
その結果を図4に示す。
なお、図4中、入熱量は、
入熱量=(入力電力量−スパッタ発生開始入力電力量)/(スパッタ発生開始入力電
力量)×100
の%単位で表示している。
また、図4中、●は欠陥なしのものを、▲は酸化物生成に起因したペネトレータが多数形成されていたものを、×は割れが生じていたものを表している。
溶接時に酸化物が生成しやすいステンレス鋼帯を素材として電縫鋼管を製造する際にあっても、本発明方法の適用により溶接部での酸化物の生成が抑制され、しかも低入熱量での溶接が可能となるので、生産性良くステンレス鋼製電縫鋼管を製造することができる。
Claims (1)
- 電縫管のオープンパイプ側から挿入されたインピーダ装置の溶接点付近に設けたインピーダコア周りに冷却水を供給しつつ被溶接鋼帯を高周波誘導加熱して造管する際に、前記インピーダ装置として、中心棒状体とそれを囲む外筒管及びその間に充填された円筒状インピーダコアを備えたものを用い、オープンパイプ側から供給され、中心棒状体と円筒状インピーダコアとの間を通り、電縫鋼管切断側で折り返して円筒状インピーダコアと外筒管との間を通って供給側に戻る冷却水で前記インピーダコアを冷却しつつ高周波誘導加熱することを特徴とする鋼管の高周波誘導加熱造管方法。
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JP2005097540A JP2006272423A (ja) | 2005-03-30 | 2005-03-30 | 鋼管の高周波誘導加熱造管方法 |
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Citations (5)
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JPH021577U (ja) * | 1988-06-13 | 1990-01-08 | ||
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2005
- 2005-03-30 JP JP2005097540A patent/JP2006272423A/ja active Pending
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