JP2010162579A - Method for manufacturing forge-welded steel tube - Google Patents
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Description
本発明は、鍛接鋼管の製造方法に関し、特に、鍛接後所定長さに切断された鍛接鋼管素管の曲がりや外径寸法・形状を回転矯正機にて矯正する工程を含む、鍛接鋼管の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a forged steel pipe, and in particular, a method for manufacturing a forged steel pipe including a step of correcting the bending, outer diameter, and shape of a forged steel pipe cut into a predetermined length after forging with a rotary straightening machine. Regarding the method.
家庭用ガス管・水道用配管として用いられる鋼管は、主に電縫管と鍛接管に分類され、安価に提供できる鍛接鋼管が普及している。
鍛接鋼管の製造工程では、熱間で帯鋼をロール成形するため、管の円周方向や長手方向に温度の不均一が発生しやすく、これが原因となって、鍛接されたばかりの鋼管には大きな長手方向の曲がりや径方向の偏平が生じている。そこで、これを所定長さに切断してなる鍛接鋼管素管に対し、鼓形ロールを上下に複数スタンド組み合わせた回転矯正機で曲がりや偏平を矯正し、良好な外径寸法や形状とするとともに、次工程のトラブルを防止して作業を円滑にし、歩留り向上を図っている。
Steel pipes used as household gas pipes and water pipes are mainly classified into electric welded pipes and forged welded pipes, and forged welded steel pipes that can be provided at low cost are widespread.
In the forged steel pipe manufacturing process, the steel strip is hot-rolled, so temperature unevenness is likely to occur in the circumferential and longitudinal directions of the pipe. Longitudinal bending and radial flattening are occurring. Therefore, with respect to the forged steel pipe base tube formed by cutting this to a predetermined length, the bend and flatness are corrected with a rotation straightening machine combining a plurality of drum-shaped rolls up and down, so that the outer diameter size and shape are good. The trouble of the next process is prevented, the work is smoothed, and the yield is improved.
管材の回転矯正に関する従来技術としては、例えば特許文献1、2が挙げられる。特許文献1では矯正機の入側に1段、出側に2段、管材誘導用の筒型ガイドが設けられている。また、特許文献2ではロール矯正装置の入側と出側にそれぞれ1段ずつ管材案内用の筒型ガイドが設けられている。このような筒型ガイドは、筒先端内径を管材外径に近づけた先細り筒型のものが好適形態であることが知られている。
For example,
しかし、前記従来技術では、鍛接鋼管素管の回転矯正時に管先端の潰れが発生して不良材となる場合が少なからずあって、製品歩留りが良くないという課題があった。 However, the prior art has a problem that the yield of the product is not good because there are not a few cases where the pipe tip is crushed and becomes a defective material when the rotation of the forged steel pipe base pipe is corrected.
本発明は、前記課題を解決し、鍛接鋼管素管の回転矯正時の管先端の潰れの発生頻度を格段に低減しうる鍛接鋼管の製造方法を提供するものであり、その要旨構成は以下のとおりである。
(1) 帯鋼を連続的に送りながら、加熱炉で加熱後、管状に成形し、該成形体の円周方向両端部を融点未満まで加熱し、圧接し鍛着してなる管体を所定長さに切断して鍛接鋼管素管となし、該素管の曲がり、外径寸法および形状を回転矯正機で矯正し、その際、前記回転矯正機の入側、出側にそれぞれ、筒先端内径を素管外径に近づけた先細り筒型の入側ガイド、出側ガイドを設置して前記素管を誘導する鍛接鋼管の製造方法であって、前記入側ガイドを2段以上直列に設置することを特徴とする鍛接鋼管の製造方法。
(2) 前記入側ガイドの段間距離を150〜300mmとすることを特徴とする前項(1)に記載の鍛接鋼管の製造方法。
(3) 前記入側ガイドと前記回転矯正機の間の距離を150〜350mmとすることを特徴とする前項(1)または(2)に記載の鍛接鋼管の製造方法。
(4) 前記入側ガイドの筒先端内径と素管外径の差の対素管外径比率を0超15%以下とすることを特徴とする前項(1)〜(3)のいずれかに記載の鍛接鋼管の製造方法。
The present invention provides a method for producing a forged steel pipe that solves the above-mentioned problems and can significantly reduce the occurrence frequency of crushing of the tip of the pipe during rotation correction of the forged steel pipe elementary pipe. It is as follows.
(1) While continuously feeding the steel strip, after heating in a heating furnace, it is formed into a tubular shape, and both ends in the circumferential direction of the formed body are heated to below the melting point, and a tubular body is formed by pressure welding and forging. Cut into length to make a forged steel pipe elemental tube, and bend the outer diameter and shape of the elemental tube with a rotation straightening machine. A method of manufacturing a forged steel pipe in which a tapered tube-shaped inlet side guide and outlet side guide having an inner diameter close to the outer diameter of the raw pipe are installed to guide the raw pipe, and the inlet guide is installed in two or more stages in series. A method for producing a forged steel pipe, characterized in that:
(2) The method for manufacturing a forged steel pipe according to (1) above, wherein an interstage distance of the entry-side guide is 150 to 300 mm.
(3) The method for manufacturing a forged steel pipe according to (1) or (2) above, wherein a distance between the entry side guide and the rotation straightening machine is 150 to 350 mm.
(4) Any one of (1) to (3) above, wherein a ratio of the outer diameter of the tube to the difference between the inner diameter of the cylinder end of the inlet guide and the outer diameter of the raw tube is set to more than 0 and 15% or less. The manufacturing method of the forged steel pipe of description.
本発明によれば、鍛接鋼管を製造するにあたって、鍛接鋼管素管が回転矯正機に進入する際、該素管の上下左右の振れを小さく抑制し、回転矯正ロール幅方向中央部位に安定して進入させることにより、回転矯正ロール幅端部と素管先端の衝突による管先端の潰れを防止できて、良好な外径寸法や形状を有する鍛接鋼管を製造することが可能となる。その結果、鍛接鋼管を歩留り良く安定して製造できる。 According to the present invention, when manufacturing a forged steel pipe, when the forged steel pipe base pipe enters the rotation straightening machine, the vertical and horizontal run-out of the raw pipe is suppressed to be small and stably in the central part in the rotational correction roll width direction. By making it enter, it is possible to prevent the tube tip from being crushed due to the collision between the rotation correction roll width end and the tube tip, and it becomes possible to manufacture a forged steel tube having a good outer diameter and shape. As a result, the forged steel pipe can be manufactured stably with a high yield.
従来では、素管(鍛接鋼管素管)の回転矯正において、回転矯正機の入側、出側にそれぞれ、筒先端内径を素管外径に近づけた先細り筒型の入側ガイド、出側ガイドを設置して前記素管を誘導するようにしている。図1は、従来の回転矯正方法の1例を示す概略平面断面図であり、同図において1は入側ガイド、2はガイドチューブ、3、4はそれぞれ回転矯正機第1、第2スタンドの鼓形回転矯正ロール、5は素管(鍛接鋼管素管)、9は管材進行方向、Ψは素管5の振れ角度である。従来では入側ガイド1は図1に示すように1段設置されている。本発明者らの検討では、次の知見が得られた。すなわち、入側ガイド1が1段であると、素管5の先端が回転矯正機の出側ガイド(図示省略)に到達するまでは、入側ガイド1を支点に素管5の上下左右の振れが発生しやすい。正常な矯正進行状況であれば、図3に示すように、素管5の左右の振れが小さくて、素管5は同一スタンドの鼓形回転矯正上ロール6と鼓形回転矯正下ロール7の間のロール幅方向中央部位を通過して、管先端が潰れることはない。しかし、素管5の左右の振れが大きい場合、図4に示すように、素管5の先端が、同一スタンドの上下の鼓形回転矯正ロール6、7の間のロール幅方向の中央部から端部(管材進行方向に直交する断面内でのロール隙がより小さい)側に大きく偏った部位を通過するため、素管5の先端が上下の鼓形回転矯正ロール6、7の幅端部に衝突し、管先端が潰れてしまう。
Conventionally, in the straightening of raw pipes (forged steel pipes), tapered pipe-type inlet guides and outlet guides with the cylinder tip inner diameter approaching the pipe outer diameter on the inlet and outlet sides of the rotation straightener, respectively. Is installed to guide the raw tube. FIG. 1 is a schematic plan sectional view showing an example of a conventional rotation correction method, in which 1 is an entrance guide, 2 is a guide tube, and 3 and 4 are
しかるに、素管先端が出側ガイドに到達した後は、素管の振れは著しく低減する。
これらの知見から、特に素管先端が出側ガイドに到達した後の素管振れの低減から、素管を回転矯正機の入側で二点支持すること、あるいは三点以上で支持することで、素管先端が出側ガイドに到達する前でも素管の上下左右の振れを充分抑制できることに想到した。そして、実際にそうなることを実験により確認して、本発明をなした。図2は、入側ガイド1を2段直列に設置した例を示す。素管5は、回転矯正機の入側に2段直列に設置した入側ガイド1,1の筒先端内径部で二点支持され、その先端が出側ガイドに到達する前の素管5の振れ角度Ψが小さく抑えられる。入側ガイドを3段以上直列に設置した場合でも同様である。
However, after the tip of the pipe reaches the outlet guide, the shake of the pipe is significantly reduced.
From these findings, it is possible to support the pipe at two points on the inlet side of the rotation straightener, or at three or more points, especially from the reduction of the fluctuation of the pipe after the tip of the pipe reaches the outlet guide. The inventors have come up with the idea that the vertical and horizontal deflections of the pipe can be sufficiently suppressed even before the tip of the pipe reaches the exit guide. Then, it was confirmed by experiments that this was actually the case, and the present invention was made. FIG. 2 shows an example in which the
本発明では、図5に示す入側ガイドの筒先端内径Dと素管外径dの差の対素管外径比率η={(D−d)/d}×100(%)を0超15%以下とすると、素管外径面と筒先端内径面の間に適度の隙が確保でき、素管の振れをより効果的に抑制できて好ましい。
また、本発明では、図2に定義を示す入側ガイド1,1の段間距離Lを150〜300mmとすることが好ましい。L<150mmとするのは、二点支持間距離が小さすぎて素管の振れ抑制効果がやや減退し、一方、L>300mmとするのは、上流側の他設備との干渉が生じるという制約のため設置が難しくなるからである。
In the present invention, the difference between the tube tip inner diameter D and the tube outer diameter d of the entry side guide shown in FIG. 5 is greater than 0 against the outer tube diameter ratio η = {(D−d) / d} × 100 (%). If it is 15% or less, an appropriate gap can be secured between the outer diameter surface of the blank tube and the inner diameter surface of the cylinder tip, and the deflection of the blank tube can be more effectively suppressed.
Moreover, in this invention, it is preferable that the interstage distance L of the
また、本発明では、図2に定義を示す入側ガイド1と回転矯正機第1スタンドのロールの間の距離Mを150〜350mmとすることが好ましい。M>350mmとするのは、素管の振れ角度Ψが同じでも素管先端の振れ幅が大きくなって素管の振れ抑制効果がやや減退し、一方、M<150mmとするのは、回転矯正機の設備制約との関係から設置が難しくなるからである。
Moreover, in this invention, it is preferable that the distance M between the
鍛接鋼管素管に回転矯正機で回転矯正を施して鍛接鋼管を製造するにあたり、回転矯正機のガイド設置条件を表1に示す通り変更し、各条件ごとに素管を1000本ずつ回転矯正し、管先端の潰れの発生本数を調査した。その結果を表1に示す。
表1より、本発明例では、比較例に比べて、管先端の潰れの発生本数が桁違いに少なく、本発明の効果が歴然としていることがわかる。また、本発明例のうち最良の実施形態(η,L,Mをいずれも好適範囲内とした条件)で回転矯正を行ったNo.1,2は、管先端の潰れ抑制作用が最も強力であったことがわかる。
When manufacturing a forged steel pipe by rotating the forged steel pipe with a rotary straightening machine, the guide installation conditions of the rotary straightened machine are changed as shown in Table 1, and 1000 straight pipes are rotated for each condition. The number of tube tip crushing was investigated. The results are shown in Table 1.
From Table 1, it can be seen that in the present invention example, the number of occurrences of crushing of the tube tip is significantly smaller than in the comparative example, and the effect of the present invention is evident. In addition, No. 1 and No. 2 in which rotation correction is performed in the best embodiment (conditions in which η, L, and M are all within a preferable range) among the examples of the present invention have the strongest action for suppressing the collapse of the tube tip I understand that there was.
1 入側ガイド
2 ガイドチューブ
3 回転矯正機第1スタンドの鼓形回転矯正ロール
4 回転矯正機第2スタンドの鼓形回転矯正ロール
5 素管(鍛接鋼管素管)
6 上の鼓形回転矯正ロール
7 下の鼓形回転強制ロール
9 管材進行方向
L 入側ガイドの段間距離
M 入側ガイドと回転矯正機の間の距離
η 入側ガイドの筒先端内径と素管外径の差の対素管外径比率
Ψ 素管の振れ角度
DESCRIPTION OF
6 Upper hourglass
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JP2009007240A JP2010162579A (en) | 2009-01-16 | 2009-01-16 | Method for manufacturing forge-welded steel tube |
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KR101580050B1 (en) * | 2014-07-24 | 2015-12-24 | 현대종합특수강 주식회사 | The feed guide unit cd bar |
CN106270015A (en) * | 2015-06-29 | 2017-01-04 | 何荣机械股份有限公司 | Straightening machine |
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