JP2015098032A - Manufacturing method for butt-welded steel tube - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、拡管や押し拡げ等の機械加工を施して得られる加工品(たとえばメカニカル継ぎ手等)に好適な鍛接鋼管の製造方法に関し、特に機械加工を容易に行なうことを可能にする加工性に優れ、かつ鍛接衝合部の品質にも優れた鍛接鋼管の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing a forged steel pipe suitable for a processed product (for example, a mechanical joint or the like) obtained by performing machining such as pipe expansion or push expansion, and in particular, in workability that allows easy machining. The present invention relates to a method of manufacturing a forged steel pipe that is excellent in quality of a forged contact portion.
図3は、従来の鍛接鋼管の製造設備の例を模式的に示す配置図である。図3中の矢印Aは鋼帯1の進行方向を示す。
従来から鍛接管は、図3に示すように、所定の幅の鋼帯1を加熱炉2に装入して連続的に1100〜1300℃の温度範囲に加熱した後、成形ロール3で管状に成形して、鋼帯1の両側のエッジ部を互いに対向させ、さらにその高温の両エッジ部を鍛接ロール4で突き合わせて接合する(以下、衝合鍛接という)ことによって製造される。なお、鍛接ロール4の入側に吹付ノズル5を配設して、その吹付ノズル5から酸素または空気を吹付けながら衝合鍛接を行なうのが鍛接鋼管10の一般的な製造方法である。
FIG. 3 is a layout diagram schematically showing an example of a conventional forged steel pipe manufacturing facility. An arrow A in FIG. 3 indicates the traveling direction of the
As shown in FIG. 3, a forged welded tube is conventionally formed into a tubular shape with a forming
このようにして製造した鍛接鋼管10は、引き続きストレッチレデューサ(図示せず)で所定の外径、肉厚に絞ることによって、様々な寸法の鍛接鋼管を高能率で製造することができる。
ところが鍛接鋼管10においては、衝合鍛接によって接合した部位8(以下、鍛接衝合部という)が長手方向に存在し、鍛接鋼管10の表面(内面および外面)には鍛接衝合部8に沿って、深さ0.1〜0.3mm程度のすじ状の疵9a、9b(以下、表面すじという)が発生し易い。表面すじ9a、9bが発生した鍛接鋼管10は、機械加工(たとえば拡管、押し拡げ等)を行なうことによって、鍛接衝合部8に沿って割れを引き起こすという問題がある。
The forged
However, in the forged
鍛接衝合部8に発生する表面すじは、衝合鍛接を行なう前に、
(a)熱延コイルをスリットして所定の幅を有する鋼帯1を切り出す、
(b)鋼帯1をローラーコンベアで搬送する、あるいは管状に成形する、
(c)衝合鍛接の直前に吹付ノズル5から酸素または空気を吹付ける
ことによって、鋼帯1のエッジ部に生じるダレが原因であると考えられる。つまりエッジ部のダレが、衝合鍛接を行なった後もすじ状に残留した疵が表面すじ9a、9bである。また、衝合鍛接を行なう際に、
(d)両エッジ部の突き合わせの段差(いわゆる目違い)が生じる
ことも表面すじ9a、9bの原因となる。
The surface streaks that occur at the forging
(a) slitting the hot-rolled coil to cut out a
(b) The
(c) It is considered that the sag generated at the edge portion of the
(d) The occurrence of a level difference (so-called misunderstanding) between both edge portions also causes the
鍛接鋼管10の鍛接衝合部8の品質を向上して、表面すじ9a、9bを防止すれば、メカニカル継ぎ手等の加工品の歩留り向上、生産性向上、変形性能向上等の多大な効果が得られる。そこで、表面すじ9a、9bを防止するために、種々の技術が検討されている。
たとえば特許文献1には、鍛接ロールとストレッチレデューサとの間で、鍛接衝合部の外面を切削除去して、表面すじを防止する技術が開示されている。この技術は、鍛接鋼管の外面の表面すじを除去することは可能であるが、内面に表面すじが残留するのは避けられない。
Improving the quality of the forged
For example,
特許文献2には、高速燃焼炎を吹付けて両エッジ部を加熱しながら衝合鍛接を行なう技術が開示されている。特許文献3には、レーザを照射して両エッジ部を加熱しながら衝合鍛接を行なう技術が開示されている。特許文献4には、プラズマアークで両エッジ部を加熱し、さらに酸素を吹付けながら衝合鍛接を行なう技術が開示されている。これらは、いずれも上記した(c)に起因する表面すじを防止する技術であるが、その他の原因で発生する表面すじを防止することは困難である。
特許文献5には、鋼帯のエッジ部を切削加工し、さらに所定のアップセット率を保ちながら衝合鍛接を行なう技術が開示されている。この技術は、上記した(a)に起因する表面すじを防止することは可能であるが、その他の原因で発生する表面すじを防止することは困難である。
特許文献6は、鍛接鋼管の製造技術ではないが、高周波抵抗溶接した後にビードを切削除去し、得られた電縫鋼管を加熱してストレッチレデューサで所定の寸法に絞る技術が開示されている。電縫鋼管のビードの切削除去は室温で行なうので、設備機器の耐熱性を確保する必要はない。そのため特許文献6に開示された切削技術を鍛接鋼管に適用して、高温の鍛接衝合部を切削する場合には、設備機器が高温環境に曝されることによって、故障が発生し易くなり、鍛接鋼管の製造に支障をきたす。
Although patent document 6 is not the manufacturing technology of a forge-welded steel pipe, the technique which cuts and removes a bead after high-frequency resistance welding, heats the obtained electric resistance welded steel pipe, and restrict | squeezes it to a predetermined dimension with a stretch reducer is disclosed. Since the removal of the bead of the ERW steel pipe is performed at room temperature, it is not necessary to ensure the heat resistance of the equipment. Therefore, when the cutting technique disclosed in Patent Document 6 is applied to a forged steel pipe and a high-temperature forged joint portion is cut, the equipment is exposed to a high-temperature environment, and failure tends to occur. This interferes with the manufacture of forged steel pipes.
つまり表面すじは様々な原因で発生するものであるから、内面と外面ともに鍛接衝合部に表面すじのない鍛接鋼管を得る技術は、確立されていない。 In other words, since surface streaks are caused by various causes, a technique for obtaining a forged steel pipe having no surface streaks at the forging and abutting portions on both the inner surface and the outer surface has not been established.
本発明は、従来の技術の問題点を解消し、表面すじのない優れた品質の鍛接衝合部を有し、ひいては機械加工(たとえば拡管、押し拡げ等)を施しても割れが生じない加工性に優れた鍛接鋼管を製造する方法を提供することを目的とする。 The present invention eliminates the problems of the prior art, has a superior quality forged contact portion without surface streaks, and consequently does not crack even when subjected to machining (for example, pipe expansion, expansion, etc.) It aims at providing the method of manufacturing the forge-welding steel pipe excellent in property.
本発明者は、表面すじの発生原因について研究した。そして、表面すじの発生原因が多岐にわたることから、鍛接ロールの上流側で表面すじの発生を未然に抑えることは難しいことが分かった。そこで、衝合鍛接によって発生した表面すじを、鍛接ロールの下流側にて除去する技術について詳細に検討した。その結果、管状に成形した高温の鋼帯を衝合鍛接する鍛接ロールの下流側にて、高温の鍛接衝合部の表面すじを切削工具(たとえばバイト等)で除去する場合には、
(A)設備機器の故障を防止するために耐熱性を維持する必要があるので、設備機器の構成が大規模かつ複雑になる、
(B)使用する切削工具の焼付きが発生し易いので、切削工具の寿命は短く、しかも鍛接鋼管の生産性や歩留りに悪影響を及ぼす
という問題があることを見出した。
The present inventor studied the cause of surface streaks. And since the generation | occurrence | production cause of the surface streak was various, it turned out that it is difficult to suppress the generation | occurrence | production of a surface streak in the upstream of a forge roll. Therefore, the technology for removing the surface streaks generated by the abutting forging on the downstream side of the forging roll was examined in detail. As a result, when removing the surface streaks of the high temperature forging contact portion with a cutting tool (for example, a bite, etc.) on the downstream side of the forging contact roll for abutting and forging the high temperature steel strip formed into a tubular shape,
(A) Since it is necessary to maintain heat resistance in order to prevent failure of equipment, the construction of equipment becomes large and complicated.
(B) Since the seizure of the cutting tool to be used is likely to occur, it has been found that there is a problem that the life of the cutting tool is short and the productivity and yield of the forged steel pipe are adversely affected.
これらの研究結果から、本発明者は、レーザを照射して鍛接衝合部の表層部を溶解し、その後、再び凝固させて表面すじを消失させる技術に着目した。つまり、レーザを照射することによって、切削工具を使用する必要がなくなるので、上記した(B)の問題を解消することが可能である。さらにレーザは、ガラスファイバ等の耐熱性の高い物質を介して、鍛接鋼管の内側および外側の所定の位置に転送し、さらに鍛接衝合部に照射することができるので、上記した(A)の問題も解消することが可能である。 From these research results, the present inventor has focused attention on a technique for irradiating a laser to dissolve the surface layer portion of the forging contact portion and then solidifying it again to eliminate the surface streaks. That is, since it is not necessary to use a cutting tool by irradiating a laser, the problem (B) described above can be solved. Furthermore, the laser can be transferred to a predetermined position inside and outside the forged steel pipe through a highly heat-resistant material such as glass fiber, and further irradiated to the forged joint area. The problem can be solved.
表面すじの深さは0.1〜0.3mm程度であるから、レーザを照射して鍛接衝合部の表層部を溶融させることによって表面すじを溶解し、その後、再び凝固させることによって表面すじが消失した鍛接衝合部を形成することができる。
本発明は、このような知見に基づいてなされたものである。
すなわち本発明は、連続して加熱された鋼帯を管状に成形して、鋼帯の両エッジ部を互いに対向させた後、両エッジ部を鍛接ロールで衝合鍛接して鍛接鋼管を製造する鍛接鋼管の製造方法において、鍛接ロールの下流側にて鍛接鋼管の内面および/または外面の鍛接衝合部にレーザを照射して、鍛接衝合部の表面すじを低減する鍛接鋼管の製造方法である。
Since the depth of the surface streaks is about 0.1 to 0.3 mm, the surface streaks disappeared by irradiating a laser to melt the surface streaks by melting the surface layer part of the forging contact area and then solidifying again. Forging contact area can be formed.
The present invention has been made based on such knowledge.
That is, according to the present invention, a continuously heated steel strip is formed into a tubular shape, both edge portions of the steel strip are made to face each other, and then both edge portions are abutted and forged by a forging roll to produce a forged welded steel pipe. In the method of manufacturing a forged steel pipe, a laser beam is irradiated on the inner surface and / or the outer surface of the forged steel pipe at the downstream side of the forged roll to reduce the surface streaks of the forged steel welded part. is there.
本発明の鍛接鋼管の製造方法においては、レーザを照射して、鍛接衝合部の表面温度を鋼帯の融点以上に加熱することが好ましい。また、レーザのビーム幅を5mm以上とすることが好ましい。 In the method for producing a forged steel pipe according to the present invention, it is preferable to irradiate a laser to heat the surface temperature of the forged joint portion to the melting point of the steel strip or higher. The beam width of the laser is preferably 5 mm or more.
本発明によれば、表面すじのない優れた品質の鍛接衝合部を有し、ひいては機械加工を施しても割れが生じない加工性に優れた鍛接鋼管を製造することができるので、産業上格段の効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to manufacture a forged welded steel pipe having an excellent quality forged contact portion having no surface streaks, and thus excellent workability in which cracking does not occur even when machined. There is a remarkable effect.
図1は、本発明を適用する鍛接鋼管の製造設備の例を模式的に示す配置図である。図1中の矢印Aは鋼帯1の進行方向を示す。
本発明では、レーザの発振器(図示せず)から、図1に示すように、鍛接ロール4の下流側にて鍛接鋼管10の内側および外側の所定の位置にレーザ7a、7bを転送し、鍛接衝合部8の表面(内面および外面)に照射する(図2参照)。なお、レーザ7a、7bを転送するための転送用光学器材6a、6bは、レーザ7a、7bを誘導するためのガラス製の線材(たとえばガラスファィバ等)、あるいは反射や分光、集光を可能にするガラス製の鏡体やプリズム、レンズ等の従来から知られている手段を使用する。断熱構造の筒材(たとえば内部水冷複層構造材等)で、これらの光学器材を熱から保護することによって、レーザ照射が可能となる。
FIG. 1 is a layout diagram schematically showing an example of a forged steel pipe manufacturing facility to which the present invention is applied. An arrow A in FIG. 1 indicates the traveling direction of the
In the present invention,
レーザ7a、7bを照射することによって、鍛接衝合部8の表面を加熱し、さらに溶融させて表面すじを溶解する。したがって、鍛接衝合部8の表面温度は、鋼帯1の融点以上に加熱することが好ましい。
その後、溶融した表層部を再び凝固させることによって、表面すじが消失した鍛接衝合部8を形成する。
By irradiating the
Thereafter, the melted surface layer portion is solidified again to form the forging
本発明においては、レーザ7a、7bの照射によって溶融した鍛接衝合部8の溶融池の深さや形状を安定して保つ必要がある。レーザ7a、7bのエネルギ密度が大きすぎると、鍛接衝合部8の溶融池にキーホールが生じて、溶融池の形状が変動し易くなる。一方でエネルギ密度が小さすぎると、鍛接衝合部8の表層部を溶融させることが困難になる。したがってレーザ7a、7bのエネルギ密度は、104〜106W/cmの範囲内が好ましい。
In the present invention, it is necessary to stably maintain the depth and shape of the molten pool of the forging
レーザ光のエネルギ密度分布は、通常のガウス型強度分布を持つ円形ビーム(いわゆるガウシアン型集光ビーム)やトップハット形状を有する方形ビーム(いわゆるトップハット型集光ビーム)等の集光方式によって異なる。そのため、エネルギ密度Iは特に限定しない。
集光方式は、トップハット型を採用することが好ましい。さらに、トップハット領域における最大エネルギ密度IMAXと最小エネルギ密度IMINのばらつき(=100×〔IMAX−IMIN〕/〔IMAX+IMIN〕)は、30%以下とすることが好ましい。その理由は、トップハット型集光ビームを用いることで、均一なエネルギ密度の照射が可能となり、溶融池の深さをほぼ一定に保つとともに、溶融池を浅くかつ幅広くすることができるからである。その結果、高速度で造管される鍛接鋼管の表面すじを低減できる。
The energy density distribution of the laser beam varies depending on the focusing method such as a circular beam having a normal Gaussian intensity distribution (so-called Gaussian focusing beam) or a square beam having a top hat shape (so-called top-hat focusing beam). . Therefore, the energy density I is not particularly limited.
The condensing method is preferably a top hat type. Further, the variation (= 100 × [I MAX −I MIN ] / [I MAX + I MIN ]) between the maximum energy density I MAX and the minimum energy density I MIN in the top hat region is preferably 30% or less. The reason is that by using a top-hat type focused beam, irradiation with a uniform energy density is possible, the depth of the molten pool can be kept substantially constant, and the molten pool can be made shallower and wider. . As a result, the surface streaks of the forged steel pipe that is piped at a high speed can be reduced.
また、レーザ7a、7bのビーム幅が大きすぎると、鍛接衝合部8のみならず、その周辺が広範囲にわたって溶融されるので、鍛接鋼管10の寸法精度(とりわけ厚み)の劣化を招く。一方でビーム幅が小さすぎると、狭小の溶融池が形成されるので、鍛接衝合部8が周方向にねじれた場合に、レーザ照射領域から鍛接衝合部8が外れてしまい、その結果、表面すじが消失せず、そのまま残留する惧れがある。したがってレーザ7a、7bのビーム幅は、5〜30mmの範囲内が好ましい。鍛接衝合部8表層部の溶融池の深さが大きすぎると、再び凝固した後の鍛接衝合部8に窪みが生じる惧れがある。一方で深さが小さすぎると、表面すじ(0.1〜0.3mm程度)が消失せず、そのまま残留する惧れがある。したがって溶融池の深さは、0.1〜0.4mmの範囲内が好ましい。
If the beam widths of the
レーザ7a、7bの種類は、YAGレーザ、半導体レーザ、CO2レーザ等の従来から知られているレーザを使用する。
As the types of
<実施例1>
図1に示す製造設備に鋼帯1を連続的に供給して、鍛接鋼管10を製造した。その手順を以下に説明する。
所定の幅を有する鋼帯1を加熱炉2に装入して連続的に加熱(1300℃)した後、成形ロール3で管状に成形して、鋼帯1の両側のエッジ部を互いに対向させ、さらにその高温の両エッジ部を鍛接ロール4で衝合鍛接した。なお、鍛接ロール4の入側に配設した吹付ノズル5から酸素を吹付けながら衝合鍛接を行なった。
<Example 1>
The
A
鍛接ロール4の出側では、鍛接衝合部8の表面(内面および外面)にレーザ7a、7bを照射(図2参照)して鍛接衝合部8の表層部を溶融(すなわち表面すじを溶解)し、その後、再び凝固させて、表面すじを消失させた。レーザ7a、7bのビーム幅、および溶融池の深さは表1に示す通りである。なお、鍛接No.8はレーザを照射しない例(以下、従来例という)である。
On the exit side of the forging
得られた鍛接鋼管(鍛接No毎にそれぞれ100本ずつ)の内面および外面の鍛接衝合部を観察して、表面すじの有無を判定した。表面すじが認められた鍛接鋼管については、表面すじの深さを測定した。その最大値と最小値を表1に示す。表1に開示した発明例のうち、鍛接No.1〜5の表面すじの深さが0mmとなっているのは、いずれの鍛接Noにおいても全ての鍛接鋼管(100本ずつ)に表面すじが認められなかったことを意味する。 The forged welded steel pipe (100 for each forged weld No.) was observed on the inner and outer forged joints to determine the presence or absence of surface streaks. For forged steel pipes with surface streaks, the depth of the surface streaks was measured. The maximum and minimum values are shown in Table 1. Of the invention examples disclosed in Table 1, the depth of the surface streaks of the forged welds No. 1 to 5 is 0 mm. It means that it was not recognized.
発明例の鍛接No.6、7にて、表面すじの深さの下限値が0mmとなっているのは、100本の鍛接鋼管の中に表面すじが認められないものが、少なくとも1本あったことを意味する。鍛接No.6は、レーザ7a、7bのビーム幅が5mm未満であるために、一部の鍛接鋼管に表面すじが発生し、他の発明例である鍛接No.1〜5よりも鍛接衝合部の品質が劣る。鍛接No.7は、溶融池の深さが0.10mm未満であるために、一部の鍛接鋼管に表面すじが発生し、他の発明例である鍛接No.1〜5よりも鍛接衝合部の品質が劣る。
In the forged welding Nos. 6 and 7 of the invention example, the lower limit of the surface streak depth is 0 mm because there are at least one of the 100 forged steel pipes in which no surface streak is observed. Means that. Forging weld No. 6 has a beam width of
従来例である鍛接No.8の鍛接衝合部の品質が最も劣っている。
次に、これらの鍛接鋼管(鍛接No毎にそれぞれ100本ずつ)を、拡管加工の1つの形態であるフレア加工(拡管率1.5)に供した。得られた加工品の表面(特に鍛接衝合部に該当する部位)を観察して、割れの有無を判定した。その割れの発生率(%)を表1に示す。割れの発生率は下記の(1)式で算出される値である。
割れ発生率(%)=100×割れが認められた鍛接鋼管の本数/フレア加工に供した鍛接鋼管の本数 ・・・(1)
表1に示した発明例のうち、鍛接No.1〜5の割れ発生率が0%となっているのは、いずれの鍛接Noにおいても全ての鍛接鋼管(100本ずつ)に割れが認められなかったことを意味する。発明例の鍛接No.6は、レーザ7a、7bのビーム幅が5mm未満であるために、フレア加工によって表面すじから割れが発生し、他の発明例である鍛接No.1〜5よりも加工性が劣る。鍛接No.7は、溶融池の深さが0.10mm未満であるために、フレア加工によって表面すじから割れが発生し、他の発明例である鍛接No.1〜5よりも加工性が劣る。
The quality of the forging joint No. 8 which is a conventional example is the worst.
Next, these forged steel pipes (100 for each forged weld No.) were subjected to flare processing (a tube expansion ratio of 1.5), which is one form of tube expansion processing. The surface of the obtained processed product (particularly corresponding to the forging contact portion) was observed to determine the presence or absence of cracks. Table 1 shows the occurrence rate (%) of the cracks. The occurrence rate of cracks is a value calculated by the following equation (1).
Crack occurrence rate (%) = 100 x number of forged steel pipes with cracks / number of forged steel pipes subjected to flare processing (1)
Of the invention examples shown in Table 1, the crack occurrence rate of forged welds Nos. 1 to 5 is 0%. All forged steel pipes (100 pipes) are cracked in any forged weld number. It means no. Forge welding No. 6 of the invention example has a beam width of less than 5 mm of
従来例である鍛接No.8の割れ発生率が最も高く、加工性が発明例よりも劣っていることが分かる。
<実施例2>
図5に示す製造設備に鋼帯1を連続的に供給して、鍛接鋼管10を製造した。その手順を以下に説明する。
It can be seen that the crack occurrence rate of the forged No. 8 which is the conventional example is the highest, and the workability is inferior to that of the invention example.
<Example 2>
The
所定の幅を有する鋼帯1を加熱炉2に装入して連続的に加熱(1300℃)した後、成形ロール3で管状に成形して、鋼帯1の両側のエッジ部を互いに対向させ、さらにその高温の両エッジ部を鍛接ロール4で衝合鍛接した。なお、鍛接ロール4の入側に配設した吹付ノズル5から酸素を吹付けながら衝合鍛接を行なった。
鍛接ロール4の出側では、鍛接衝合部8の外表面にレーザ7aを照射(図6参照)して鍛接衝合部8の表層部を溶融(すなわち表面すじを溶解)し、その後、再び凝固させて、表面すじを消失させた。レーザ7aのビーム幅、および溶融池の深さは表2に示す通りである。なお、鍛接No.17はレーザを照射しない例(以下、従来例という)である。
A
On the exit side of the forging
得られた鍛接鋼管(鍛接No毎にそれぞれ100本ずつ)の内面および外面の鍛接衝合部を観察して、表面すじの有無を判定した。表面すじが認められた鍛接鋼管については、表面すじの深さを測定した。その最大値と最小値を表2に示す。表2に開示した発明例のうち、鍛接No.11〜14の表面すじの深さが0mmとなっているのは、いずれの鍛接Noにおいても全ての鍛接鋼管(100本ずつ)に表面すじが認められなかったことを意味する。 The forged welded steel pipe (100 for each forged weld No.) was observed on the inner and outer forged joints to determine the presence or absence of surface streaks. For forged steel pipes with surface streaks, the depth of the surface streaks was measured. The maximum and minimum values are shown in Table 2. Of the invention examples disclosed in Table 2, the depth of the surface streaks of the forged welding Nos. 11 to 14 is 0 mm. All the forged steel pipes (100 pipes) have surface streaks in any of the forging numbers. It means that it was not recognized.
発明例の鍛接No.15、16にて、表面すじの深さの下限値が0mmとなっているのは、100本の鍛接鋼管の中に表面すじが認められないものが、少なくとも1本あったことを意味する。鍛接No.15は、溶融池の深さが0.10mm未満であるために、一部の鍛接鋼管に表面すじが発生し、他の発明例である鍛接No.11〜14よりも鍛接衝合部の品質が劣る。鍛接No.16は、レーザ7aのビーム幅が5mm未満であるために、一部の鍛接鋼管に表面すじが発生し、他の発明例である鍛接No.11〜14よりも鍛接衝合部の品質が劣る。
In the forge welding Nos. 15 and 16 of the invention example, the lower limit of the surface streak depth is 0 mm because at least one of the 100 forged steel pipes has no surface streak. Means that. Forging weld No. 15 has a weld pool depth of less than 0.10 mm, so that surface streaks occur in some of the forged steel pipes, and the forging junction is more than forge welding No. 11-14, which is another invention example. The quality of is inferior. Forging weld No. 16 has a beam width of
従来例である鍛接No.17の鍛接衝合部の品質が最も劣っている。
次に、これらの鍛接鋼管(鍛接No毎にそれぞれ100本ずつ)を、偏平高さ比(=偏平後の高さ/素管の外径)が0.5の偏平加工に供した。得られた加工品の表面(特に鍛接衝合部に該当する部位)を観察して、割れの有無を判定した。その割れの発生率(%)を表1に示す。割れの発生率は下記の(2)式で算出される値である。
割れ発生率(%)=100×割れが認められた鍛接鋼管の本数/偏平加工に供した鍛接鋼管の本数 ・・・(2)
表2に示した発明例のうち、鍛接No.11〜14の割れ発生率が0%となっているのは、いずれの鍛接Noにおいても全ての鍛接鋼管(100本ずつ)に割れが認められなかったことを意味する。発明例の鍛接No.15は、溶融池の深さが0.10mm未満であるために、偏平加工によって表面すじから割れが発生し、他の発明例である鍛接No.11〜14よりも加工性が劣る。鍛接No.16は、レーザ7aのビーム幅が5mm未満であるために、偏平加工によって表面すじから割れが発生し、他の発明例である鍛接No.11〜14よりも加工性が劣る。
The quality of the forging joint No. 17 which is the conventional example is the worst.
Next, these forged steel pipes (100 pieces for each forge weld No.) were subjected to flattening with a flatness height ratio (= height after flattening / outer diameter of base pipe) of 0.5. The surface of the obtained processed product (particularly corresponding to the forging contact portion) was observed to determine the presence or absence of cracks. Table 1 shows the occurrence rate (%) of the cracks. The occurrence rate of cracks is a value calculated by the following equation (2).
Crack generation rate (%) = 100 x number of forged steel pipes with cracks / number of forged steel pipes used for flattening ... (2)
Of the invention examples shown in Table 2, the crack occurrence rate of forging Nos. 11 to 14 is 0%. In any forging No, cracks are observed in all forged steel pipes (100 pipes each). It means no. Forging weld No. 15 of the invention example has crack depth from the surface streak due to flattening because the depth of the molten pool is less than 0.10 mm, and workability is better than forge welding No. 11 to 14 of the other invention examples Is inferior. Forging weld No. 16 has a beam width of less than 5 mm of
従来例である鍛接No.17の割れ発生率が最も高く、加工性が発明例よりも劣っていることが分かる。 It can be seen that the crack occurrence rate of the forged No. 17 which is the conventional example is the highest and the workability is inferior to that of the invention example.
1 鋼帯
2 加熱炉
3 成形ロール
4 鍛接ロール
5 吹付ノズル
6a 転送用光学器材(外面側)
6b 転送用光学器材(内面側)
7a レーザ(外面側)
7b レーザ(内面側)
8 鍛接衝合部
9a 表面すじ(外面側)
9b 表面すじ(内面側)
10 鍛接鋼管
DESCRIPTION OF
6a Transfer optics (outside)
6b Transfer optics (inner side)
7a Laser (external side)
7b Laser (inner side)
8 Forging contact
9a Surface stripe (outside)
9b Surface stripe (inner side)
10 Forged steel pipe
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