JP2009185351A - フェライト系ステンレス鋼製フレキシブル管 - Google Patents

Abstract

【課題】経済的に優れ、施工時の曲げ加工性と接続部である管端部のフレア加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管を目的とする。
【解決手段】本発明のフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管１０は、山部２２と谷部２４とが交互に配置され波形形状の可撓部２０が形成されている、フェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管であって、板厚０．２〜０．５ｍｍで、平均ランクフォード値が１．２以上であるフェライト系ステンレス鋼板を素材とすることよりなる。
【選択図】図１

Description

本発明はフェライト系ステンレス鋼製フレキシブル管に関する。

例えば、エアコンは、冷媒を介した熱交換機であり、その配管には熱伝導性に優れた銅管が使われている。銅管は、熱伝導性だけではなく加工性にも優れていることから、熱伝導性が関与しない室内外機の接続配管にも使用されている。エアコン室内外機の設置時に、設置場所に応じて配管を人手で曲げたり、戻したりする必要がある。さらには、配管接続部は、接続ジョイントの形状に合わせて、４５°のフレア加工が施されており、素管の外径と比較してフレア先端部外径を４０％程度拡管するフレア加工を行い、フレアナットで所定のトルクで締め付けることにより接続している。つまり、施工現場で作業者が工具などを使用して曲げられることや、フレア加工を行えるような加工性が必要である。
しかし、近年の銅素材の高騰により、銅以外の素材の適用検討が必要であり、例えば、銅と同様に加工性に優れるアルミニウム管を用いた接続配管も見受けられるようになった。ただし、アルミニウム管の場合、接続のために両端には銅管が溶接されており、加工の手間とコストがかかるという問題がある。
一方、ステンレス鋼はその優れた耐食性から屋内外の各種給水・給湯・ガス用配管に用いられており、設置場所にあわせて配管する必要から、曲げ加工が可能なようにステンレス管に各種波形形状を施したフレキシブル管が使用されている（例えば、特許文献１）。このフレキシブル管により、銅やアルミニウム管のように、ある程度の曲げ加工ができるようになっている。これらステンレス鋼製のフレキシブル管はＳＵＳ３０４、３０４Ｌ、３１６、３１６Ｌといったオーステナイト系ステンレス鋼が使われている。
これらオーステナイト系ステンレス鋼製フレキシブル管をエアコン室内外機接続配管に適用した場合、オーステナイト系ステンレス鋼はＮｉが多く使用されているため高価であり、また、使用される環境によっては応力腐食割れが発生する可能性があるという欠点がある。さらには、オーステナイト系ステンレス鋼は優れた加工性を有しているが、銅やアルミニウムと比較して硬質であることと、さらに加工硬化が大きいため、製造されたフレキシブル管を施工現場において人手で繰り返し曲げ戻しを行うことや、工具を使用した管端のフレア加工が困難であるという問題がある。
また、オーステナイト系ステンレス鋼製のフレキシブル管が使われる給水・給湯・ガス配管はゴムパッキンやＯリングを介して接続されており（例えば、特許文献２）、このような接続方法ではエアコン配管などの高圧用途への適用は困難であり、現状の銅配管へオーステナイト系ステンレス鋼を用いたフレキシブル管を適用することは困難であった。
オーステナイト系ステンレス鋼と比較して、安価で加工硬化が小さいフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管については、自動車排気系での検討がある（例えば、特許文献３）が目的や必要特性が異なっており、施工時の曲げ加工性や接続部のフレア加工性については検討がなされていない。
特開２００６−１７７５２９号公報 特開平９−２４２９４９号公報 特開平１１−１５９６１６号公報

本発明は、上述の状況に鑑みてなされたもので、経済的に優れ、施工時の曲げ加工性と接続部である管端部のフレア加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管を目的とする。

本発明者らは上記目的を達成するために、各種フェライト系ステンレス鋼を用いたフレキシブル管の、曲げ加工性と管端部のフレア加工性とを検討した。その結果、素材板の板厚と、加工性の指標となる平均ランクフォード値（平均ｒ値）との特定の組み合わせにより、フレキシブル管の曲げ加工性とフレア加工性の向上が図れるとの知見を得、本発明に至った。

即ち本発明のフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管は、山部と谷部とが交互に配置され波形形状の可撓部が形成されている、フェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管であって、板厚０．２〜０．５ｍｍで、平均ｒ値が１．２以上であるフェライト系ステンレス鋼板を素材とすることを特徴とする。
前記フェライト系ステンレス鋼は、Ｃ：０．０２質量％以下、Ｎ：０．０２質量％以下、Ｓｉ：１．０質量％以下、Ｍｎ：１．０質量％以下、Ｐ：０．０５質量％以下、Ｓ：０．０３質量％以下、Ｃｒ：１６〜２３質量％を含有し、さらに、Ｔｉ、Ｎｂからなる群より選ばれる少なくとも１種をそれぞれ０．１〜０．６質量％含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物よりなることが好ましく、さらに、Ｍｇ：０．００５０質量％以下、Ｎｉ：０．６質量％以下、Ｃｕ：０．６質量％以下、Ｍｏ：２．０質量％以下からなる群より選ばれる１種以上を含有することがより好ましく、さらに、Ａｌ：０．０５質量％以下、Ｃａ：０．００５０質量％以下、Ｂ：０．００５０質量％以下、Ｖ：０．２質量％以下、ＲＥＭ：０．１０質量％以下からなる群より選ばれる１種以上を含有することがさらに好ましい。
本発明のフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管は、前記可撓部の波形形状は、谷部外径と山部外径との比である谷部外径／山部外径が０．７０〜０．９０、かつ山部外径と可撓部を形成させる前の素管の外径の素管外径との比である山部外径／素管外径が０．９〜１．２であり、山部の頭頂部と谷部の底部とからなるピッチと前記素管外径の比であるピッチ／素管外径が０．１０〜０．３０であることが好ましく、前記可撓部が形成されていない素管部を有することが好ましく、複数の前記素管部と複数の前記可撓部が、交互に形成されていても良く、全長がコイル状に巻き取られた形状であっても良いし、両端または片端にフレア加工部を有しても良い。

本発明のフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管によれば、施工時の曲げ加工性と、管端部のフレア加工性に優れ、かつ、安価なフレキシブル配管を提供することができる。

本発明のフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管は、板厚０．２〜０．５ｍｍで、平均ｒ値が１．２以上であるフェライト系ステンレス鋼板を素材とするものである。
フレキシブル管の一例について、図１を用いて説明する。図１は本発明の実施形態にかかるフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管（以下、単にフレキシブル管ということがある）１０の側面図である。
図１に示すとおり、フレキシブル管１０は、両端部に設けられたフレア加工部１４と、素管部１２と、可撓部２０とで構成されている。可撓部２０は、フレキシブル管１０の周面の円周方向に沿った、独立した山部２２と谷部２４とが交互に配置されて、波形形状が形成されている。フレアナット３０は、回転およびスライド自在な状態で、フレキシブル管１０に挿入されている。

フレアナット３０は、所定のトルクで締め付けて、配管同士を接続するために使用され、一般的にフレア加工前にフレキシブル管に挿入しておく。

可撓部２０の波形形状は特に限定されず、山部２２の頭頂部、谷部２４の底部の形状が、曲面を形成していても良いし、鋭角な凸部を形成していても良い。
可撓部２０の波形形状について、図２を用いて詳細に説明する。図２は、フレキシブル管１０の断面図である。可撓部２０の波形形状の大きさは特に限定されないが、谷部外径ｄｖ（ｍｍ）と山部外径ｄｍ（ｍｍ）の比（ｄｖ／ｄｍ）が０．７０〜０．９０、山部外径ｄｍと素管外径ｄ（ｍｍ）の比（ｄｍ／ｄ）が０．９〜１．２であり、かつ、山部２２頭頂部から谷部２４底部までのピッチＤｗ（ｍｍ）と素管外径ｄ（ｍｍ）との比（Ｄｗ／ｄ）が０．１０〜０．３０の範囲であることが好ましい。
谷部外径ｄｖ／山部外径ｄｍが０．７０より小さいと波の高さが大きくなりすぎ、製造性が低下するおそれがある。また、０．９０を超えると波の高さが小さくなりすぎ、フレキシブル管としての曲げ加工性が低下するおそれがある。
山部外径ｄｍ／素管外径ｄが０．９より小さいと、製造性が低下するとともに管内を気体や液体が流れる際の抵抗が大きくなり、１．２を超えると製造性が低下するおそれがある。
ピッチＤｗ／素管外径ｄが０．１０より小さいと製造性が低下し、０．３０を超えると曲げ加工性が低下するおそれがある。

「素管」とは、一般的には鋼帯または鋼板から電気抵抗溶接またはアーク溶接によって製造した管を言い、本発明においては、引き抜き管を含み、可撓部２０を設けていない箇所を示す。
素管部１２の場所は特に限定されず、可撓部２０の両側あるいは片側に配置されていても良いし、複数の素管部１２と複数の可撓部２０とが交互に配置されていても良い。
また、素管外径ｄは特に規定するものではないが、例えばエアコン接続配管では液側が６．３５ｍｍ、ガス側が９．５２ｍｍの２種類が一般的に使用されており、また、水道配管では２５ｍｍを超える配管も使用されることもある。このため、素管外径ｄは６〜３０ｍｍの範囲で適宜決定することが好ましい。

フレア加工部１４のフレア加工性は、下記（１）式で表される拡管率（％）が、４０％以上にできることが好ましい。
拡管率（％）＝フレア加工部外径ｄｔ（ｍｍ）÷素管外径ｄ（ｍｍ）×１００・・・（１）

フレキシブル管１０の素材となるフェライト系ステンレス鋼板の板厚は、０．２〜０．５ｍｍである。板厚が０．２ｍｍより薄いと曲げ加工性は良好となるが、フレキシブル管としての強度が低下することと、フレア加工時に所定の拡管率まで加工できず、フレア加工先端部で割れが発生するおそれがあるためである。加えて、０．２ｍｍ以上であれば、市場での入手が比較的容易であるためである。一方、０．５ｍｍを超えると、施工現場での曲げ加工性が著しく低下するとともに、施工現場でのフレア加工において所定の拡管率までフレア加工することが困難なためである。

フレキシブル管１０の素材となるフェライト系ステンレス鋼板は、平均ｒ値が１．２以上である。
ここで、ランクフォード値（ｒ値）とは、ＪＩＳ Ｚ２２５４で規定されているとおり、引張り試験片の板幅減少と板厚減少の比率を示すもので、ｒ値が高いほど、加工性に優れる。平均ｒ値とは、圧延方向のｒ値をｒ_０、圧延直角方向のｒ値をｒ_９０、圧延４５°方向のｒ値をｒ_４５とした場合に、下記（２）式で表されるｒ値の加重平均値である。
平均ｒ値＝（ｒ_０＋ｒ_９０＋２ｒ_４５）÷４・・・（２）
平均ｒ値が１．２未満であると、充分なフレア加工性が得られないためである。

フェライト系ステンレス鋼の組成は特に限定されないが、曲げ加工性と管端のフレア加工性を確保するための組成を選択することができる。フェライト系ステンレス鋼の組成について以下に詳細に説明する。
フェライト系ステンレス鋼は、Ｃ：０．０２質量％以下、Ｎ：０．０２質量％以下、Ｓｉ：１．０質量％以下、Ｍｎ：１．０質量％以下、Ｐ：０．０５質量％以下、Ｓ：０．０３質量％以下、Ｃｒ：１６〜２３質量％を含有し、さらに、Ｔｉ、Ｎｂからなる群より選ばれる少なくとも１種を０．１〜０．６質量％含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物よりなることが好ましい。

炭素（Ｃ）：フェライト系ステンレス鋼中のＣの含有量は特に限定されないが、０．０２質量％以下であることが好ましい。Ｃの含有量が０．０２質量％を超えると、加工性や耐食性が劣化する。また、これらを固定させるために必要なＴｉ、Ｎｂ量が増加するためである。一方、Ｃの含有量を０．００１質量％未満とするには、精錬コストが嵩む。従って、Ｃの下限値は０．００１質量％とすることが好ましい。

窒素（Ｎ）：フェライト系ステンレス鋼中のＮの含有量は特に限定されないが、０．０２質量％以下であることが好ましい。Ｎの含有量が０．０２質量％を超えると、加工性や耐食性が劣化する。また、これらを固定させるために必要なＴｉ、Ｎｂ量が増加するためである。一方、Ｎの含有量を０．００１質量％未満とするには、精錬コストが嵩む。従って、Ｎの下限値は０．００１質量％とすることが好ましい。

ケイ素（Ｓｉ）：フェライト系ステンレス鋼中のＳｉの含有量は特に限定されないが、１．０質量％以下であることが好ましい。Ｓｉは脱酸元素として用いられる元素であるが、１．０質量％を超えると加工性を著しく低下させるためである。一方、Ｓｉの含有量を０．０１質量％未満とするには、精錬コストが嵩む。従って、Ｓｉの下限値は０．０１質量％とすることが好ましい。

マンガン（Ｍｎ）：フェライト系ステンレス鋼中のＭｎの含有量は特に限定されないが、１．０質量％以下であることが好ましい。加工性や耐食性を低下させるため、上限は１．０質量％が好ましい。一方、Ｍｎの含有量を０．０１質量％未満とするには、精錬コストが嵩む。従って、Ｍｎの下限値は、不可避的に混入する０．０１質量％とすることが好ましい。

リン（Ｐ）：フェライト系ステンレス鋼中のＰの含有量は特に限定されないが、０．０５質量％以下であることが好ましい。０．０５質量％を超えると、固溶強化により加工性を低下させるとともに、耐食性や製造性を低下させるおそれがあるためである。一方、Ｐの下限は、原料選択などによる製鋼コストの増加を防止する観点から、０．０１質量％が好ましい。

硫黄（Ｓ）：フェライト系ステンレス鋼中のＳの含有量は特に限定されないが、０．０３質量％以下が好ましい。０．０３質量％を超えると、介在物などにより耐食性を劣化させるおそれがあるためである。一方、Ｓの下限は、製鋼コストを考慮して０．０００５質量％が好ましい。

クロム（Ｃｒ）：Ｃｒは、ステンレス鋼の基本特性である耐食性を確保するために必要な元素である。フェライト系ステンレス鋼中のＣｒ含有量は特に限定されないが、１６〜２３質量％であることが好ましい。１６質量％以上であれば、フレキシブル管が使用される環境で充分な耐食性を得ることができ、２３質量％を超えると、加工性を低下させたり、製品コストを高めたり、製造性を劣化させるおそれがあるためである。

チタン（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎｂ）：Ｔｉ、ＮｂはＣ、Ｎと結合して析出物を形成し、鋼中の固溶Ｃ、Ｎを低減することで加工性を向上させる元素である。また耐食性、特に溶接部の耐食性を向上させる元素である。フェライト系ステンレス鋼中には、Ｔｉ、Ｎｂからなる群より選ばれる少なくとも１種類が、それぞれ０．１〜０．６質量％含有されていることが好ましい。０．１質量％未満であると、充分な加工性向上が図れないおそれがあり、０．６質量％を超えると加工性を低下させたり、またＴｉは介在物による疵の原因となりうるためである。

フェライト系ステンレス鋼は、さらに、Ｍｇ：０．００５０質量％以下、Ｎｉ：０．６質量％以下、Ｃｕ：０．６質量％以下、Ｍｏ：２．０質量％以下からなる群より選ばれる１種以上を含有することが好ましい。
マグネシウム（Ｍｇ）：フェライト系ステンレス鋼中のＭｇは、溶鋼中でＡｌとともにＭｇ酸化物を形成し、脱酸剤として作用するほか、ＴｉＮの晶出核として作用する。ＴｉＮは凝固過程においてフェライト相の凝固核となり、ＴｉＮの晶出を促進させることで、凝固時にフェライト相を微細生成させることができる。凝固組織を微細化させることにより、製品のリジングやローピングなどの粗大凝固組織に起因する表面欠陥を防止できるほか、加工性の向上をもたらす。ＴｉＮの晶出核となるＭｇ酸化物の溶鋼中での積極的な形成は０．０００１質量％から安定して発現するので、これら効果を得るため下限０．０００１質量％とするのが好ましい。ただし、０．００５０質量％を超えると溶接性が劣化するため、上限を０．００５０質量％とすることが好ましい。

ニッケル（Ｎｉ）：フェライト系ステンレス鋼中のＮｉは耐食性向上に有効な元素である。Ｎｉの含有量は特に限定されないが、上限は加工性やコストの面から０．６質量％が好ましく、下限は安定した効果が得られる０．０１質量％が好ましい。

銅（Ｃｕ）：フェライト系ステンレス鋼中のＣｕは耐食性向上に有効な元素である。Ｃｕの含有量は特に限定されないが、上限は加工性やコストの面から０．６質量％が好ましく、下限は安定した効果が得られる０．０１質量％が好ましい。

モリブデン（Ｍｏ）：フェライト系ステンレス鋼中のＭｏはステンレス鋼の耐食性を向上させる元素である。Ｍｏの含有量は特に限定されないが、上限は加工性やコスト面から２．０質量％が好ましく、下限は安定した効果が得られる０．０１質量％が好ましい。

フェライト系ステンレス鋼は、さらに、Ａｌ：０．０５質量％以下、Ｃａ：０．００５０質量％以下、Ｂ：０．００５０質量％以下、Ｖ：０．２質量％以下、ＲＥＭ：０．１０質量％以下からなる群より選ばれる１種以上を含有することが好ましい。
アルミニウム（Ａｌ）：フェライト系ステンレス鋼中のＡｌは脱酸元素として有効な元素であり、添加する場合は０．００５質量％以上が好ましい。過剰の添加は加工性や靱性および溶接性を劣化させるため、上限は０．０５質量％が好ましい。

カルシウム（Ｃａ）：フェライト系ステンレス鋼中のＣａは鋼の熱間加工性を改善する元素であり、添加する場合は安定した効果が得られる０．０００５質量％以上が好ましい。過剰な添加は逆に熱間加工性を低下させるため、上限は０．００５０質量％が好ましい。

ホウ素（Ｂ）：フェライト系ステンレス鋼中のＢは二次加工性を向上させる元素であり、Ｔｉ添加鋼への添加は有効である。Ｔｉ添加鋼はＴｉでＣを固定するため、粒界の強度が低下し、二次加工の際に粒界割れが生じやすくなる。添加する場合は、その効果が安定して発現する０．０００３質量％以上とするのが好ましい。しかし、過剰の添加は伸びの低下をもたらすため上限は０．００５０質量％が好ましい。

バナジウム（Ｖ)：フェライト系ステンレス鋼中のＶは耐食性等を劣化させるＣｒ炭窒化物を抑制する元素であり、添加する場合は、その効果が安定して発現する０．０１質量％以上とするのが好ましい。しかし、過剰の添加は熱間圧延での疵発生が問題となるため上限は０．２質量％が好ましい。

ＲＥＭ：フェライト系ステンレス鋼中のＲＥＭは鋼の熱間加工性を改善する元素であり、添加する場合は安定した効果が得られる０．００５質量％以上が好ましい。過剰な添加は逆に熱間加工性を低下させるため、その含有量の上限は０．１０質量％が好ましい。ここでＲＥＭとは、ＬａやＣｅ等のライタノイド系希土類元素の含有量の総和とする。

フレキシブル管１０の製造方法は特に限定されない。例えば、板厚０．２〜０．５ｍｍ、平均ｒ値が１．２以上のフェライト系ステンレス鋼板を、既存の方法を用いて溶接管や引き抜き管として素管を得、前記素管に刃状の金型を押しつけることで波形形状を形成する方法が挙げられる。また、例えば、前記フェライト系ステンレス鋼板を凹凸ロールで波形成型し、波形成形した鋼板を巻きながら溶接して管にする方法等を挙げることができる。

本発明によれば、板厚０．２〜０．５ｍｍで、平均ｒ値が１．２以上のフェライト系ステンレス鋼板を用いることで、安価で、かつ、曲げ加工性、フレア加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管を得ることができる。特にフレア加工性の向上により、銅配管同様に拡管率を４０％以上とすることができる。これにより、銅配管と同様に、フレアナットを用いた接続が容易となり、フレキシブル管を高圧用途へ適用できる。

本発明によれば、可撓部の波形形状を谷部外径ｄｖ／山部外径ｄｍ：０．７０〜０．９０、山部外径ｄｍ／素管外径ｄ：０．９〜１．２、ピッチＤｗ／素管外径ｄ：０．１０〜０．３０とすることで、曲げ加工性をより向上させることができる。
本発明のフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管は、素管部を有することでフレア加工を容易にすることができる。特に、複数の可撓部と複数の素管部とが交互に配置された長尺のフレキシブル管とすることで、施工現場で必要とする長さに応じて任意の素管部を切断し、端部に素管部を有するフレキシブル管を得ることができる。

図１では、フレキシブル管の可撓部は、それぞれ独立した山部と谷部とが、一定のピッチで並んでいるもの（ワンピッチ型）であるが、周面部に山部と谷部とが螺旋状に形成されていても良い。また、実際に配管として使用する場合、通常の家庭用エアコンでは接続配管として４〜５ｍ程度の長さが必要であり、また、ビルなどの配管であれば１０ｍを超えることも少なくない。こうした状況において、運搬のしやすさなどを考慮すると、図３に示すフレキシブル管４０のように、全長がコイル状に巻き取られた、コイル形状（パイプ・イン・コイル）とするのが好ましい。なお、図３では、可撓部と素管部が同じ位置で巻き取られているが、可撓部と素管部の長さを変えることにより、または巻き取るコイル径を変えることにより、可撓部と素管部の位置がずれても良い。

図１では、フレキシブル管の端部にはフレア加工部が設けられているが、フレア加工部が設けられずに、素管部がフレキシブル管の端部となっていても良いし、可撓部が端部であっても良い。また、フレア加工部、素管部あるいは可撓部は、フレキシブル管の両端に設けられていても良いし、片端のみであっても良い。

以上述べたように、本発明はエアコン接続配管のように施工時の繰り返し曲げ性やフレア加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管を、高価な銅に替わって提供することが可能となり、産業的価値は大きい。

以下、本発明について実施例を挙げて具体的に説明するが、実施例に限定されるものではない。
（実施例１〜１２、比較例１〜３）
表１に示す成分と、残部をＦｅとした組成の鋼板を用い、表２に示す板厚で、８ｍｍφのＴＩＧ溶接管を製造した。前記ＴＩＧ溶接管を用い、表２の記載に従い、長さ１７０ｍｍの波形形状部と、長さ３０ｍｍの素管部とを交互に複数配置した全長４ｍの長尺フレキシブル管を製造し、運搬のために全長をコイル状に巻いて、コイル径約１ｍのフレキシブル管パイプ・イン・コイルとした。このフレキシブル管パイプ・イン・コイルについて、波形形状部で挟まれた素管部を切断することで、両端に素管部を有し中央部に波形形状の可撓部を有するフレキシブル管を切り出し、曲げ加工性とフレア加工性を評価した。評価結果を表２に示す。

（曲げ加工性）
＜試験方法＞
曲げ加工性はチューブベンダー（外径：８ｍｍφ、曲げＲ：１７．５ｍｍ）を用いて１８０°曲げを行い、その後、万力とペンチを使いながら曲げる前の状態に戻すのを１回として、繰り返して曲げ戻し、目視で観察した。
＜評価基準＞
上記の試験方法により、３回繰り返して曲げ戻し、割れや亀裂等の損傷がないものを合格とした。

（フレア加工性）
＜試験方法＞
フレア加工性は、市販のフレア工具を用いてフレア拡管率４０％でフレア加工を行い、フレア加工部を目視で観察した。
＜評価基準＞
フレア加工部に割れ、亀裂等の損傷がないものを合格とした。

表２に示すとおり、曲げ加工性については、板厚を本発明範囲である０．２〜０．５ｍｍとした実施例１〜１２は、３回の曲げ戻しができた。一方、板厚が本発明範囲を外れる比較例１は、チューブベンダーで曲げることは可能であるが、基の形状に戻すことが困難であり、２回目の曲げ時に割れが発生した。このことから、人手で曲げ加工を行うようなエアコン室内外機接続配管などの用途への適用は困難であることが判った。
フレア加工性については、板厚および平均ｒ値が本発明範囲である実施例１〜１２は、拡管率４０％のフレア加工ができることが判った。しかし、板厚が本発明範囲を外れる比較例１は４０％のフレア加工を行うことができなかった。また、平均ｒ値が本発明範囲を外れる比較例２、３は、フレア加工先端部で割れが発生したことから、エアコン接続配管などへの適用は困難であることが判った。

（実施例１３〜１７）
波形形状と曲げ加工性について評価した。表１に示す鋼Ａを用い、板厚０．３ｍｍ、平均ｒ値１．７のステンレス鋼板とした。前記ステンレス鋼板を用い、表３に示す種々の波形形状のフレキシブル管を実施例１と同様の加工方法により作製した。作成したフレキシブル管の曲げ加工性について、前述と同様の試験方法で試験し、割れや亀裂が発生する直前の曲げ戻し回数を計測し、その結果を表３に示す。

実施例１３〜１７は、いずれも山部外径／素管外径の比であるｄｍ／ｄが、本発明の範囲内の０．９０〜１．２０である。
表３に示すとおり、実施例１３〜１７のいずれにおいても、３回以上の曲げ戻しができた。このうち、谷部外径と山部外径の比であるｄｖ／ｄｍが本発明範囲内の０．７０〜０．９０であり、かつ、山部の頭頂部と谷部の底部のピッチＤｗと素管外径ｄとの比（Ｄｗ／ｄ）が本発明範囲内の０．１０〜０．３０である実施例１３〜１５は、７回以上の曲げ戻しができ、曲げ加工性の向上が図られていた。

本発明の実施形態のフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管の側面図である。 本発明の実施形態のフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管の断面図である。 本発明の実施形態のコイル状に巻き取られたフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管の斜視図である。

符号の説明

１０ フェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管
１２ 素管部
１４ フレア加工部
２０ 可撓部
２２ 山部
２４ 谷部
４０ コイル状に巻き取られたフレキシブル管
ｄｍ 山部外径
ｄｖ 谷部外径
ｄ 素管外径
Ｄｗ 山部頭頂部と谷部底部とからなるピッチ

Claims (9)

1. 山部と谷部とが交互に配置され波形形状の可撓部が形成されている、フェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管であって、板厚０．２〜０．５ｍｍで、平均ランクフォード値が１．２以上であるフェライト系ステンレス鋼板を素材とする、フェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管。
2. 前記フェライト系ステンレス鋼は、Ｃ：０．０２質量％以下、Ｎ：０．０２質量％以下、Ｓｉ：１．０質量％以下、Ｍｎ：１．０質量％以下、Ｐ：０．０５質量％以下、Ｓ：０．０３質量％以下、Ｃｒ：１６〜２３質量％を含有し、さらに、Ｔｉ、Ｎｂからなる群より選ばれる少なくとも１種をそれぞれ０．１〜０．６質量％含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物よりなることを特徴とする請求項１に記載のフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管。
3. さらに、Ｍｇ：０．００５０質量％以下、Ｎｉ：０．６質量％以下、Ｃｕ：０．６質量％以下、Ｍｏ：２．０質量％以下からなる群より選ばれる１種以上を含有することを特徴とする請求項１または２に記載のフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管。
4. さらに、Ａｌ：０．０５質量％以下、Ｃａ：０．００５０質量％以下、Ｂ：０．００５０質量％以下、Ｖ：０．２質量％以下、ＲＥＭ：０．１０質量％以下からなる群より選ばれる１種以上を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管。
5. 前記可撓部の波形形状は、谷部外径と山部外径との比である谷部外径／山部外径が０．７０〜０．９０、かつ山部外径と可撓部を形成させる前の素管の外径の素管外径との比である山部外径／素管外径が０．９〜１．２であり、山部の頭頂部と谷部の底部とからなるピッチと前記素管外径の比であるピッチ／素管外径が０．１０〜０．３０であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管。
6. 前記可撓部が形成されていない素管部を有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管。
7. 複数の前記素管部と複数の前記可撓部が、交互に形成されていることを特徴とする請求項６に記載のフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管。
8. 全長がコイル状に巻き取られた形状であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管。
9. 両端または片端にフレア加工部を有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載のフェライト系ステンレス鋼製のフレキシブル管 。

Images