JP2008290104A - クラッド管用ビレットおよびクラッド管の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】母材の外周面にこの母材よりも熱膨張係数の大きいクラッド材が嵌め合わされ、両端部における母材とクラッド材との境界部がシール溶接され、熱間押出し製管されるビレットであって、押出される後端側からの距離が10〜250mmとなる範囲の前記クラッド材の位置に、軸方向の長さL(mm)で、全円周に前記クラッド材の肉厚t(mm)となる薄肉部を設け、下記(1)式を満足することを特徴とするクラッド管用ビレット、およびそれを用いたクラッド管の製造方法である。ただし、tは0.5mm以上、Lは30mm以上とする。
t/L ≦ 0.050 ・・・ (1)
【選択図】図1
Description
しかし、特許文献1のクラッド材では、母材端部の突出部が変形するため、変形による溶接部割れの発生が懸念される。また、特許文献2のビレットでは、他端の突出した部分は溶接されていないためシールが不十分になるおそれがある。さらに、特許文献3のクラッド素材では、可撓性金属キャップの強度やキャップの変形によるキャップ溶接部の割れ発生が懸念される。
(1)母材の外周面にこの母材よりも熱膨張係数の大きいクラッド材が嵌め合わされ、両端部における母材とクラッド材との境界部がシール溶接され、熱間押出し製管されるビレットであって、押出される後端側からの距離が10〜250mmとなる範囲の前記クラッド材の位置に、軸方向の長さL(mm)で、全円周に前記クラッド材の肉厚t(mm)となる薄肉部を設け、下記(1)式を満足することを特徴とするクラッド管用ビレットである。ただし、tは0.5mm以上、Lは30mm以上とする。
(2)母材の外周面にこの母材よりも熱膨張係数の大きいクラッド材が嵌め合わされて両端部における母材とクラッド材との境界部をシール溶接し、その片端側からの距離が10〜250mmとなる範囲の前記クラッド材の位置に、軸方向の長さL(mm)で、全円周に前記クラッド材を肉厚t(mm)とし、上記(1)式を満足する薄肉部を設けたビレットを作製し、当該ビレットを加熱後、熱間押出しをする際に、前記薄肉部を設けた片端側を後端側に位置させて押出し製管することを特徴とするクラッド管の製造方法である。
本発明のクラッド管用ビレット1は、母材2は普通鋼または合金鋼から構成し、その外周面にクラッド材3としてステンレス鋼、Fe−Ni−Cr合金またはNi基合金が嵌め合わされ、必要に応じて真空引きを行い、母材2とクラッド材3との間を真空に維持した状態で境界部にシール溶接4を施す。
後述する実施例に示すように、上記(1)式を満足する限りにおいて、クラッド材3の該当薄肉部3aに座屈を形成することができるが、薄肉部3aの肉厚tが余り薄いと、ビレット加工やビレット組立が煩雑となる。さらに、ビレット加熱による座屈変形や押出し製管時にクラッド材3に割れや破損が生じ、そこから大気が侵入するおそれがある。このため、薄肉部3aの肉厚tは、0.5mm以上とする必要があり、1.0mm以上にするのが望ましい。
(実施例1)
図2に、熱間押出し製管に供試したクラッド管用ビレットの組み立て図を示す。そして、表1に供試ビレットの外径Bd(mm)、クラッド材肉厚Tc(mm)、母材肉厚Tm(mm)、および全長Ln(mm)の各寸法を示した。供試したクラッド管用ビレットは、いずれも外管用クラッド材はSUS304Lとし、内管用母材はSTB410とした。併せて、表1に熱間押出し後のクラッド管の各寸法も示した。
(実施例2)
実施例1の表2で用いられたNo.20とNo.21のクラッド管用ビレットを、700〜900℃で2時間以上予熱し、その後1200℃で約1分加熱した後に取り出し、後端側の寸法変化を確認した。
3.クラッド材、 3a:薄肉部
4.シール溶接、溶接部
Claims (2)
- 母材の外周面にこの母材よりも熱膨張係数の大きいクラッド材が嵌め合わされ、両端部における母材とクラッド材との境界部がシール溶接され、熱間押出し製管されるビレットであって、
押出される後端側からの距離が10〜250mmとなる範囲の前記クラッド材の位置に、軸方向の長さL(mm)で、全円周に前記クラッド材の肉厚t(mm)となる薄肉部を設け、下記(1)式を満足することを特徴とするクラッド管用ビレット。
t/L ≦ 0.050 ・・・ (1)
ただし、tは0.5mm以上、Lは30mm以上とする - 母材の外周面にこの母材よりも熱膨張係数の大きいクラッド材が嵌め合わされて両端部における母材とクラッド材との境界部をシール溶接し、その片端側からの距離が10〜250mmとなる範囲の前記クラッド材の位置に、軸方向の長さL(mm)で、全円周に前記クラッド材を肉厚t(mm)とし、下記(1)式を満足する薄肉部を設けたビレットを作製し、
当該ビレットを加熱後、熱間押出しをする際に、前記薄肉部を設けた片端側を後端側に位置させて押出し製管することを特徴とするクラッド管の製造方法。
t/L ≦ 0.050 ・・・ (1)
ただし、tは0.5mm以上、Lは30mm以上とする
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