JP3171086B2 - ERW pipe manufacturing apparatus and ERW pipe manufacturing method - Google Patents

ERW pipe manufacturing apparatus and ERW pipe manufacturing method

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JP3171086B2
JP3171086B2 JP33876295A JP33876295A JP3171086B2 JP 3171086 B2 JP3171086 B2 JP 3171086B2 JP 33876295 A JP33876295 A JP 33876295A JP 33876295 A JP33876295 A JP 33876295A JP 3171086 B2 JP3171086 B2 JP 3171086B2
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秀光 浜野
均 浅野
豊 三原
幸夫 関根
裕 長浜
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【発明が属する技術分野】この発明は、電縫管製造装置
および電縫管製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ERW pipe manufacturing apparatus and an ERW pipe manufacturing method.
【0002】[0002]
【従来の技術】電縫管製造方法は、帯板またはコイルか
ら断面形状を徐々に管状にするスタンドを有するロール
成形を行い、突き合わせ部を溶接して電縫管を製造する
方法である。
2. Description of the Related Art An electric resistance welded pipe manufacturing method is a method of producing an electric resistance welded pipe by performing roll forming having a stand for gradually forming a cross-sectional shape from a strip or a coil and welding a butt portion.
【0003】図7は電縫管製造装置の概略を示す図であ
る。図中、3はフィンパスロール、2はスクイズロー
ル、10はシームガイドロールをそれぞれ示す。
FIG. 7 is a view schematically showing an electric resistance welded pipe manufacturing apparatus. In the drawing, 3 indicates a fin pass roll, 2 indicates a squeeze roll, and 10 indicates a seam guide roll.
【0004】図8は図7のシームガイドロール付近を進
行方向から見た図である。図中、10はシームガイドロ
ール、9は管をそれぞれ示す。
FIG. 8 is a view of the vicinity of the seam guide roll of FIG. 7 viewed from the traveling direction. In the figure, 10 indicates a seam guide roll, and 9 indicates a tube.
【0005】通常の装置はフィンパスロールより上流側
に、図示しないブレークダウンロール,ケージロールを
順に備えている。図7および図8に示されるように最終
のフィンパスロール3とスクイズロール2との間に、管
外側からエッジ部を拘束するシームガイドロール10が
配され、管9のエッジ部を拘束しつつスクイズロール2
に案内している。
[0005] An ordinary apparatus is provided with a breakdown roll and a cage roll (not shown) in this order, upstream of the fin pass roll. As shown in FIGS. 7 and 8, a seam guide roll 10 for restraining an edge portion from the outside of the tube is disposed between the final fin pass roll 3 and the squeeze roll 2, while restraining the edge portion of the tube 9. Squeeze roll 2
It is guided to.
【0006】図9は電縫管の成形における帯板の各部分
の長さの変化を示す図である。この図に示すように、電
縫管の成形では帯板エッジ部の軌跡が中央に比較して長
いため、エッジ部が一時的に伸されエッジストレッチが
生じる。この成形中におけるエッジ部と中央部との長さ
の不均衡により、エッジに対して長さ方向にまず引張応
力が作用し、次いで圧縮応力が作用する。
FIG. 9 is a view showing a change in the length of each portion of the strip in the formation of an electric resistance welded tube. As shown in this figure, in the formation of the ERW pipe, the trajectory of the strip edge is longer than the center, so that the edge is temporarily extended and edge stretching occurs. Due to the length imbalance between the edge and the center during the molding, a tensile stress acts on the edge in the longitudinal direction first, and then a compressive stress acts on the edge.
【0007】この圧縮応力がエッジに過剰に作用した場
合、エッジ部が座屈するため波打ちが発生し、いわゆる
縁波となる。電縫溶接以前にエッジ部に縁波が発生する
と、安定した溶接が行われない。両エッジ端の縁波は、
位相が同期しない場合が一般的であるため、更に縁波が
大きくなると、エッジが会合せず溶接自体が不可能にな
るケースがある。
When the compressive stress excessively acts on the edge, the edge portion buckles, so that a wavy is generated, which is a so-called edge wave. If edge waves are generated at the edge portion before the electric resistance welding, stable welding is not performed. The edge waves at both edges are
Since the phases are generally not synchronized, if the edge wave is further increased, the edges may not be associated with each other and the welding itself may not be possible.
【0008】上述したような電縫管製造装置では、成形
の開始から終了に至るまでケージロール,フィンパスロ
ールを配置することによって、エッジストレッチの発生
を最小限に抑え、且つフィンパスロールでリダクション
を与えることによってエッジストレッチを吸収し、薄肉
成形を安定化させるようにしている。また、エッジ部の
長手方向伸びを抑え、逆にボトム部に伸びを付与する方
法の1つとして、ライン全体にダウンヒルを与える方法
が用いられており、特開昭61-165225号公報,特開昭61-
165226号公報に記載されている。
In the above-described electric resistance welded pipe manufacturing apparatus, the cage roll and the fin pass roll are arranged from the start to the end of the forming, so that the occurrence of edge stretch is minimized, and the reduction by the fin pass roll. The edge stretch is absorbed by giving the stabilization of the thin-walled molding. Further, as one of the methods for suppressing the longitudinal elongation of the edge portion and giving the elongation to the bottom portion, a method of giving a downhill to the entire line is used. 1986-
No. 165226.
【0009】このような問題に対して、薄肉管成形中の
縁波の発生はある程度許容し、一度発生した縁波を消去
する方法として、図11に示す如くフィンパスロールとス
クイズロール間で管のエッジ部下側を押上げつつガイド
する押上げロール8または下シームガイドロールを設置
する方法が特開昭61-34908号公報に記載されている。こ
れはエッジ部の長手方向に伸びが生じているために余っ
た材料が縁波として具象化していることに着目し、この
余った材料を連続的に上方へ押上げ、エッジにテンショ
ンを与えて、見掛け上波を消去する方法である。
To cope with such a problem, the generation of edge waves during the formation of a thin-walled tube is allowed to some extent, and as a method of eliminating the once generated edge waves, a pipe between a fin pass roll and a squeeze roll as shown in FIG. Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-34908 discloses a method of installing a push-up roll 8 or a lower seam guide roll for guiding while pushing up the lower side of the edge portion. This focuses on the fact that the surplus material is embodied as an edge wave due to the elongation in the longitudinal direction of the edge, and this surplus material is continuously pushed upward to give tension to the edge. This is a method of apparently eliminating waves.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】特開昭61-165225号公
報,特開昭61-165226号公報に記載されている方法で
は、このような処置を講じても、後述のようにt/D=
1.6%(t:管肉厚,D:管外径)が安定成形の限界
となる。
According to the methods described in JP-A-61-165225 and JP-A-61-165226, even if such a measure is taken, t / D is required as described later. =
1.6% (t: pipe wall thickness, D: pipe outer diameter) is the limit of stable molding.
【0011】特開昭61-34908号公報に記載されている方
法では、縁波は消去できるが断面形状が図10に示す如
く上に凸の瓜状の形状となり、この状態で後に溶接する
ことにより、真円度が著しく低下する管が製造されてし
まう。または、この後スクイズロールにて真円成形する
と、シーム部が上に凸形状になっているが故、シーム部
近傍に形状不良が生じる。
According to the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-34908, the edge wave can be eliminated, but the cross-sectional shape becomes an upwardly convex squash as shown in FIG. As a result, a pipe having a significantly reduced roundness is produced. Alternatively, when a perfect circle is formed by a squeeze roll, the seam portion has an upward convex shape, so that a shape defect occurs near the seam portion.
【0012】さらに、押上げ量及び押上げ力の目標値や
絶対値が明確でないため、最適な押上げが行われず、縁
波の消去が不十分であったり、過度の変形を与える可能
性がある。
Further, since the target value and the absolute value of the push-up amount and the push-up force are not clear, the optimum push-up is not performed, and there is a possibility that the edge wave is insufficiently erased or an excessive deformation is given. is there.
【0013】本発明では縁波発生を抑制し、且つ安定シ
ーム突き合せ領域を大きくし、特に直径−板厚比(t/D
)が5%以下の薄肉電縫管の安定成形を可能にするこ
とを目的とする。
In the present invention, the generation of the edge wave is suppressed, and the stable seam butt region is increased, and in particular, the diameter-plate thickness ratio (t / D
) Enables stable forming of a thin-walled electric resistance welded tube of 5% or less.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、フィ
ンパスロールスタンド、溶接手段およびスクイズロール
スタンドを有する電縫管製造装置に於いて、溶接手段を
挟んでスクイズロールスタンドを2スタンド備え、フィ
ンパスロールスタンドに近い方のスクイズロールスタン
ドと溶接手段の間に、押上げロールを有する押上げ装置
を設けたことを特徴とする電縫管製造装置である。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an electric resistance welded pipe manufacturing apparatus having a fin pass roll stand, a welding means, and a squeeze roll stand. An electric resistance welded pipe manufacturing apparatus characterized in that a push-up device having a push-up roll is provided between a squeeze roll stand closer to a fin pass roll stand and a welding means.
【0015】フィンパスロールスタンドを出た段階で
は、材料は従来技術と同様まだ突き合わせ部が開口した
状態である。この材料は、本発明ではフィンパスロール
スタンドに近い方のスクイズロールスタンド(以下、1
段目のスクイズロールスタンド)に入っていく。
Upon exiting the fin pass roll stand, the material is still open at the abutment as in the prior art. In the present invention, this material is used as a squeeze roll stand closer to the fin pass roll stand (hereinafter referred to as 1).
Squeeze roll stand).
【0016】ここで、材料は突き合わせ部が会合し管状
体になるが、そのままでは縁波が生じることは言うまで
もない。本発明では、2スタンドのスクイズロールスタ
ンドの間に押上げ装置を設けて、材料の突き合わせ部に
張力を与える。材料には、2スタンドのスクイズロール
スタンドで、管状体の両端が拘束された状態で張力が与
えられることになる。従って、本発明においては、片端
がフリーな状態で張力を与える従来技術に比べて、縁波
を消去するために必要な押上量が小さくて済む。その結
果、最終製品(電縫管)の真円度の低下も低く抑えるこ
とができる。
Here, the material is joined at the abutting portions to form a tubular body, but it goes without saying that an edge wave is generated as it is. In the present invention, a lifting device is provided between the two squeeze roll stands to apply tension to the butted portion of the materials. The material is tensioned by a two-stand squeeze roll stand with both ends of the tubular body constrained. Therefore, in the present invention, the amount of push-up required to eliminate the edge wave can be smaller than in the prior art in which tension is applied in a state where one end is free. As a result, a decrease in the roundness of the final product (electrically welded tube) can be suppressed to a low level.
【0017】次いで、溶接手段あるいはそれより後で2
段目のスクイズロールスタンドより前にスロート部が形
成される。スロート部の形状は、溶接手段の前に1段目
のスクイズロールスタンドが設けられているので改善さ
れ、スロート部においてエッジがなす角度(Vスロート
角度)が大幅に小さくなる。その結果、溶接可能な突き
合わせ部の長さ(シーム突き合わせ長さ)が長くなり、
より一層安定した溶接が行える。
Next, welding means or later 2
The throat portion is formed before the squeeze roll stand of the step. The shape of the throat portion is improved because the first squeeze roll stand is provided in front of the welding means, and the angle (V throat angle) formed by the edge in the throat portion is significantly reduced. As a result, the length of the weldable butt (seam butt length) becomes longer,
Even more stable welding can be performed.
【0018】なお、1段目のスクイズロールスタンドで
管状体となった材料の突き合わせ部は、材料のスプリン
グバックにより再度開口するが、これは材料の弾性変形
によるものであり、2段目のスクイズロールスタンドで
は容易に突き合わせ部を会合させることができる。
The butt portion of the material formed into a tubular body in the first-stage squeeze roll stand is reopened by springback of the material. This is due to the elastic deformation of the material. In the roll stand, the butted portions can be easily associated.
【0019】このように、本発明は2スタンドのスクイ
ズロールの間に押上げロールを配置することによって、
押上げロールは帯板を円形に成形した時に発生する波の
みを純粋に消去することが可能となる。その結果、薄肉
材を電縫管成形する際、不可避である縁波を消去するこ
とができ、且つ成形される電縫管の高真円度が達成され
る。
As described above, according to the present invention, by disposing the push-up roll between the squeeze rolls of the two stands,
The push-up roll can purely eliminate only waves generated when the strip is formed into a circular shape. As a result, it is possible to eliminate inevitable edge waves when forming a thin-walled material with an electric resistance welded tube, and to achieve high roundness of the formed electric resistance welded tube.
【0020】請求項2の発明は、請求項1記載の電縫管
製造装置を用いる電縫管の製造において、押上げロール
の押上げ量を、発生した縁波高さの1〜4.9倍にする
ことを特徴とする電縫管製造方法である。
According to a second aspect of the present invention, in the production of an electric resistance welded pipe using the electric resistance welded pipe producing apparatus according to the first aspect, the amount of push-up of the push-up roll is 1 to 4.9 times the generated edge wave height. This is a method for manufacturing an electric resistance welded pipe.
【0021】図5は、押上げロールの押上げ量と縁波の
低減の関係を示す図である。図中、横軸は押上げ量(押
上げ高さ)と最初の縁波の高さ(初期波高さ)の比率
(押上げ率)、縦軸は押上げ時の波の高さと最初の縁波
の高さ(初期波高さ)の比率(縁波高さ変化率)であ
る。
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the pushing amount of the pushing roll and the reduction of the edge wave. In the figure, the horizontal axis is the ratio (push-up rate) between the amount of push-up (push-up height) and the height of the first edge wave (initial wave height), and the vertical axis is the wave height at push-up and the first edge. It is the ratio of the wave height (initial wave height) (edge wave height change rate).
【0022】押上げ時の波の高さが、最初の縁波の高さ
の半分になる条件を基準にとると、押上げ率を1ないし
4.9とする必要がある。この値は、従来技術では2.
2ないし5であり、押上げ率の許容範囲が広がり、操業
し易くなっている。
On the basis of the condition that the wave height at the time of lifting is half the height of the first edge wave, it is necessary to set the lifting rate to 1 to 4.9. This value is 2.
It is 2 to 5, so that the allowable range of the push-up rate is widened and the operation is easy.
【0023】[0023]
【発明の実施の形態】図1は、発明の実施の形態の1例
を示す配置図である。図中、1は1段目のスクイズロー
ル、2は2段目のスクイズロール、3はフィンパスロー
ル、4は形状検出手段、5は溶接手段、7は押上げ装
置、8押上げロール、9は管状体をそれぞれ示す。フィ
ンパスロール3を通過した素材は、1段目のスクイズロ
ール1に入り、一旦真円の管に成形されるが、t/Dが小
さい場合には、この段階ではまだエッジ部の長手方向の
伸びは改善されず縁波が生じている。次に素材は押上げ
ロール8により縁波を消去するのに必要な変位量分上方
へ押上げられ、2段目のスクイズロール2に入る。
FIG. 1 is a layout diagram showing one example of an embodiment of the present invention. In the drawing, 1 is a first-stage squeeze roll, 2 is a second-stage squeeze roll, 3 is a fin pass roll, 4 is shape detection means, 5 is welding means, 7 is a push-up device, 8 push-up rolls, 9 Indicates a tubular body, respectively. The material that has passed through the fin pass roll 3 enters the first-stage squeeze roll 1 and is once formed into a perfect circular tube. However, if t / D is small, the material is still in the longitudinal direction of the edge portion at this stage. The elongation is not improved and a margin wave is generated. Next, the material is pushed upward by the amount of displacement required to eliminate the edge wave by the up-lifting roll 8 and enters the second-stage squeeze roll 2.
【0024】この図1では、溶接手段5としてコンタク
トチップを用いて、それにより電気抵抗溶接を行なうよ
うに描いているが、もちろん溶接手段については前述の
様にTig溶接やレーザー溶接によるものでもよく、特に
制約は受けない。縁波消去のための押上げ量は小さすぎ
ると縁波消去効果は発現しないが、逆に過大すぎると管
中央部とエッジの軌跡差による電縫管成形本来のエッジ
ストレッチに加えて、更なるエッジストレッチが加わり
縁波高さを増大する結果となる。
In FIG. 1, although a contact tip is used as the welding means 5 and electric resistance welding is performed thereby, it is needless to say that the welding means may be Tig welding or laser welding as described above. There are no particular restrictions. If the push-up amount for edge wave elimination is too small, the edge wave elimination effect will not be exhibited, but if it is too large, on the contrary, in addition to the original edge stretch of ERW pipe molding due to the difference between the pipe center and the edge trajectory, further Edge stretching is added resulting in increased edge wave height.
【0025】図2は、この装置を上から見た平面図であ
る。図中、6はスロート部を示し、その他の符号は図1
に同じである。ここで、2段目のスクイズロール2に入
る時のスロート部6の角度(Vスロート角度)が従来の
電縫管成形より小さくなる点も、より一層安定した溶接
が行える要因である。また、押上げロール8の押上げ量
を形状検出手段4で測定しコントロールすることによ
り、効果的な縁波抑制作用が再現性よく実現できる。
FIG. 2 is a plan view of the device as viewed from above. In the drawing, reference numeral 6 denotes a throat portion, and other symbols are those in FIG.
Is the same as Here, the fact that the angle of the throat portion 6 (V throat angle) when entering the second-stage squeeze roll 2 is smaller than that in the conventional ERW pipe forming is also a factor that enables more stable welding. Further, by measuring and controlling the amount of push-up of the push-up roll 8 by the shape detecting means 4, an effective edge wave suppressing action can be realized with good reproducibility.
【0026】このような目的を達成するため、本発明で
はシーム突き合せ領域を安定して拡大させるため、スク
イズロール直前のVスロート角度を小さくする方法を用
いる。具体的には、スクイズスタンドを2段にして、1
段目のスクイズロールで完全なる真円を作り、シームの
開きは材料のスプリングバックによるものだけとした上
で、最終スクイズロールに導入する。
In order to achieve such an object, the present invention uses a method of reducing the V throat angle immediately before the squeeze roll in order to stably expand the seam butt area. Specifically, the squeeze stand is divided into two stages,
The complete squeeze roll is used to make a perfect circle, and the seam is opened only by the spring back of the material.
【0027】図3はこのスクイズスタンドを2段にする
ことの効果を示す模式図である。この図に示すごとく、
従来法に比べてVスロート角:θは小さくなり、突き合
せ距離:Lは長くなる。
FIG. 3 is a schematic diagram showing the effect of using two squeeze stands. As shown in this figure,
The V throat angle: θ becomes smaller and the butting distance: L becomes longer than in the conventional method.
【0028】標準的な大径電縫管成形のミル配置は、ブ
レークダウンスタンド3段、ケージセクション、フィン
パススタンド3段、スクイズスタンド1段である。ここ
にスクイズロールセットを1組追加するには新たなスタ
ンドを増設することになるが、現実的にはコスト面,ス
ペース面で増設は不可能に近い。そこで3段あるフィン
パススタンドを2段とし、フィンパススタンド(FP#
3)があったスタンドにスクイズロールをセットする方
法が現実的である。
The standard mill arrangement for forming a large-diameter electric resistance welded tube is a three-stage breakdown stand, a cage section, a three-stage fin pass stand, and a one-stage squeeze stand. In order to add one squeeze roll set here, a new stand must be added, but it is practically impossible to add the stand in terms of cost and space. Therefore, the three-stage fin pass stand is replaced with two fin pass stands (FP #)
It is realistic to set a squeeze roll on a stand where 3) has existed.
【0029】[0029]
【実施例】【Example】
(1)1.0t ×323 w の鋼板から外径φ101.6の電縫管をブ
レークダウンスタンド3段、ケージセクション,フィン
パススタンド3段,スクイズスタンド1段の従来タイプ
のラインで成形した場合と、これに対してフィンパスス
タンド2段、スクイズスタンド2段に押上げロールを付
加した本発明による成形を行なった場合の造管品のシー
ム部近傍縁波急峻度(波高さ/波ピッチ)の比較を行っ
た。
(1) The case where an ERW pipe with an outer diameter of φ101.6 is formed from a 1.0 t × 323 w steel plate using the conventional type line consisting of three stages of breakdown stand, three stages of cage section, three fin pass stands, and one stage of squeeze stand. On the other hand, the edge wave steepness (wave height / wave pitch) in the vicinity of the seam portion of the tube-formed product when the molding according to the present invention is performed by adding a push-up roll to the two-stage fin pass stand and the two-stage squeeze stand. A comparison was made.
【0030】図4は、この結果から得られた板厚管径比
t/D (%)と縁波の急峻度の関係を示す図である。この
図に示すように、フィンパススタンドの段数を少なくし
て2段スクイズ方式としただけでは、従来の3段フィン
パス成形に比べると1段当たりの成形量が大きくなり、
むしろ縁波急峻度は大きくなる。そこで、本発明で提案
する如く押上げロールを併用すると(図中、2SQ+押
上げ)、縁波急峻度は全領域に於いて溶接上の許容値
0.01 を下廻るようになる。
FIG. 4 is a graph showing the ratio of the plate diameter to the thickness obtained from the above results.
It is a figure which shows the relationship between t / D (%) and the steepness of a edge wave. As shown in this figure, if the number of stages of the fin pass stand is reduced and the two-stage squeeze method is used, the molding amount per stage becomes larger as compared with the conventional three-stage fin pass molding.
Rather, the edge wave steepness increases. Therefore, when a push-up roll is used together as proposed in the present invention (2SQ + push-up in the figure), the edge wave steepness is an allowable value for welding in all regions.
It will be less than 0.01.
【0031】特に、押上げロールを縁波高さの3倍押上
げた場合、t/Dが0.4 〜2.4 の全範囲に於いて縁波急峻
度が0.01以下となる。これは目視上縁波があるとは思わ
れない範囲である。
In particular, when the push-up roll is pushed up three times the height of the edge wave, the edge wave steepness becomes 0.01 or less in the entire range of t / D of 0.4 to 2.4. This is a range in which it is not visually considered that there is a marginal wave.
【0032】(2)1.0t ×323 w の鋼板から外径φ101.6
の電縫管をブレークダウンスタンド3段,ケージセクシ
ョン,フィンパススタンド3段,スクイズスタンド1段
の従来タイプのラインに押上げロールを適用した場合
と、本発明に於ける押上げ率に対する縁波高さ変化率の
関係を前記図5に示した。従来法の押上げ率適用範囲は
2〜5であったものが、本発明では1〜4.9に広がっ
ており操業安定性が向上する。
(2) From a steel plate of 1.0 t × 323 w , outer diameter φ101.6
When the push-up roll is applied to a conventional type line having three stages of a break stand, a cage section, a three stage fin pass stand, and a single stage of a squeeze stand, the edge wave height with respect to the push rate according to the present invention. FIG. 5 shows the relationship of the change rate. The applicable range of the lifting rate in the conventional method is 2 to 5, but in the present invention, it is expanded to 1 to 4.9, and the operation stability is improved.
【0033】(3)1.0t ×323 w の鋼板から外径φ101.6
の電縫管をブレークダウンスタンド3段,ケージセクシ
ョン,フィンパススタンド3段,スクイズスタンド1段
の従来タイプのラインで成形した場合と本発明によって
成形した管のt/D に対するVスロート角度の影響を調べ
た。
(3) From a steel plate of 1.0 t × 323 w , outer diameter φ101.6
Of V throat angle on t / D of tube formed according to the present invention when conventional ERW pipes are formed by conventional type line consisting of three stages of breakdown stand, cage section, three stages of fin pass stand, and one stage of squeeze stand Was examined.
【0034】図6は、従来法と上記結果から得られた板
厚管径比とVスロート角度の関係を示す図である。この
図の横軸は板厚t と管径D の比t/D (%)、縦軸はVス
ロート角度(度)である。従来法ではt/D が1.5 以下に
なると縁波が発生し、Vスロート角が息継ぎを起こし始
め角度も大きくなる。これに対し、本発明ではt/D が小
さい領域でも安定してVスロート角度を小さくすること
ができる。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the conventional method and the plate thickness ratio obtained from the above results and the V throat angle. The horizontal axis in this figure is the ratio t / D (%) of the plate thickness t to the pipe diameter D, and the vertical axis is the V throat angle (degree). In the conventional method, when t / D becomes 1.5 or less, a edge wave is generated, and the V throat angle starts breathing and the angle becomes large. On the other hand, in the present invention, the V throat angle can be stably reduced even in a region where t / D is small.
【0035】従来法ではt/D が1.5 以下になると縁波が
発生し、波の山と谷の部分ではスクイズされる時、スク
イズ率が異なることによってVスロート角が息継ぎ現象
を起こすとともに、角度そのものも大きくなる。これに
対し、本発明ではt/D が小さい領域でも安定してVスロ
ート角度を小さくすることができる。
In the conventional method, when t / D becomes 1.5 or less, edge waves are generated. When squeezing is performed at the peaks and valleys of the wave, the V throat angle causes a breathing phenomenon due to the difference in squeezing rate, and the angle increases. The thing itself becomes big. On the other hand, in the present invention, the V throat angle can be stably reduced even in a region where t / D is small.
【0036】高出力のレーザーにより溶接する場合に
は、アプセット量が少なくできることが特徴であるが、
それ故アプセットによる縁波の除去があまり期待できな
い。もっとも、溶接部の幅が小さいため、スクイズスタ
ンドに於けるスクイズ率が十分とれないことも事実であ
る。
When welding with a high-power laser, the feature is that the upset amount can be reduced.
Therefore, the removal of the edge wave by the upset cannot be expected very much. However, it is a fact that the squeeze rate in the squeeze stand cannot be sufficiently obtained because the width of the welded portion is small.
【0037】それよりも、レーザー光の直径は通常φ0.
5〜1.0mmと細いため、照射位置のシームの変動が大きい
と溶接不良が生じる可能性が高い。この為、レーザーを
照射する際には、シーム突き合せ領域が安定して大きい
ことが望まれる。前記の結果では、突き合せ距離は従来
の10mmに対して本発明では20mmとなり、レーザー溶接す
る場合の安定領域拡大効果が大きいことが判る。
On the other hand, the diameter of the laser beam is usually φ0.
Since it is as thin as 5 to 1.0 mm, there is a high possibility that poor welding will occur if the seam at the irradiation position fluctuates greatly. For this reason, when irradiating a laser, it is desired that the seam butt area be stably large. From the above results, it can be seen that the butt distance is 20 mm in the present invention, compared to the conventional 10 mm, and that the effect of enlarging the stable region in laser welding is large.
【0038】[0038]
【発明の効果】本発明により、薄肉材を電縫管成形する
際不可避である縁波を消去することができ、且つ成形さ
れる電縫管の高真円度が達成される。また、スクイズロ
ールを2スタンド備え、それらの間に押上げロールを配
置することによって、縁波のみを純粋に消去することが
可能となり、スロート角度が従来の電縫管成形より小さ
くなり、より一層安定した溶接が行える。また、押上げ
ロールの押上げ量を測定しコントロールすることによ
り、縁波抑制を再現性よく効果的に実現できる。
According to the present invention, it is possible to eliminate edge waves which are inevitable when forming a thin-walled material with an electric resistance welded tube, and to achieve high roundness of the formed electric resistance welded tube. Also, by providing two stands of squeeze rolls and arranging the push-up rolls between them, it is possible to eliminate only the edge wave purely, and the throat angle becomes smaller than that of the conventional ERW pipe forming. Stable welding can be performed. Further, by measuring and controlling the amount of push-up of the push-up roll, it is possible to effectively realize the edge wave suppression with good reproducibility.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】発明の実施の形態の1例を示す配置図。FIG. 1 is a layout diagram showing an example of an embodiment of the present invention.
【図2】図1の装置を上から見た平面図。FIG. 2 is a plan view of the apparatus of FIG. 1 as viewed from above.
【図3】スクイズスタンドを2段にすることの効果を示
す模式図。
FIG. 3 is a schematic diagram showing the effect of using two squeeze stands.
【図4】板厚管径比t/D(%)と縁波の急峻度の関係を
示す図。
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a plate thickness ratio t / D (%) and a steepness of edge waves.
【図5】押上げロールの押上げ量と縁波の低減の関係を
示す図。
FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between a pushing-up amount of a pushing-up roll and a reduction in edge waves.
【図6】板厚管径比とVスロート角度の関係を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a relationship between a plate thickness ratio and a V throat angle.
【図7】従来技術の電縫管製造装置の概略を示す図。FIG. 7 is a view schematically showing a conventional electric resistance welded pipe manufacturing apparatus.
【図8】図7のシームガイドロール付近を進行方向から
見た図。
FIG. 8 is a view of the vicinity of the seam guide roll in FIG. 7 viewed from the traveling direction.
【図9】電縫管の成形における帯板の各部分の長さの変
化を示す図。
FIG. 9 is a diagram showing a change in the length of each part of the strip in the formation of an electric resistance welded tube.
【図10】従来技術の押上げ装置による管状体の変形状
況を示す断面図。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a state of deformation of a tubular body by a conventional lifting device.
【符号の説明】[Explanation of symbols]
1 1段目のスクイズロール 2 2段目のスクイズロール 3 フィンパスロール 5 溶接手段 7 押上げ装置 8 押上げロール DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 First-stage squeeze roll 2 Second-stage squeeze roll 3 Fin pass roll 5 Welding means 7 Push-up device 8 Push-up roll
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 関根 幸夫 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 長浜 裕 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B21C 37/08 B23K 13/00 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Yukio Sekine 1-1-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Kokan Co., Ltd. (72) Inventor Hiroshi Nagahama 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Kokan (58) Investigated field (Int. Cl. 7 , DB name) B21C 37/08 B23K 13/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】(57) [Claims]
  1. 【請求項1】 フィンパスロールスタンド、溶接手段お
    よびスクイズロールスタンドを有する電縫管製造装置に
    於いて、溶接手段を挟んでスクイズロールスタンドを2
    スタンド備え、フィンパスロールスタンドに近い方のス
    クイズロールスタンドと溶接手段の間に、押上げロール
    を有する押上げ装置を設けたことを特徴とする電縫管製
    造装置。
    1. An electric resistance welded pipe manufacturing apparatus having a fin pass roll stand, a welding means, and a squeeze roll stand.
    An electric resistance welded pipe manufacturing apparatus, characterized in that a push-up device having a push-up roll is provided between a welding stand and a squeeze roll stand closer to a fin pass roll stand.
  2. 【請求項2】 請求項1記載の電縫管製造装置を用いる
    電縫管の製造において、押上げロールの押上げ量を、発
    生した縁波高さの1〜4.9倍にすることを特徴とする
    電縫管製造方法。
    2. The manufacturing of an electric resistance welded pipe using the electric resistance welded pipe manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the push-up amount of the push-up roll is set to 1 to 4.9 times the generated edge wave height. ERW pipe manufacturing method.
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