JP5262746B2 - Pipe end shape correction method for UOE metal pipe - Google Patents

Pipe end shape correction method for UOE metal pipe Download PDF

Info

Publication number
JP5262746B2
JP5262746B2 JP2009011485A JP2009011485A JP5262746B2 JP 5262746 B2 JP5262746 B2 JP 5262746B2 JP 2009011485 A JP2009011485 A JP 2009011485A JP 2009011485 A JP2009011485 A JP 2009011485A JP 5262746 B2 JP5262746 B2 JP 5262746B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pipe
shape
tube
metal
metal tube
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009011485A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010167440A (en
Inventor
記之 山本
賀皓 福川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel and Sumitomo Metal Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel and Sumitomo Metal Corp filed Critical Nippon Steel and Sumitomo Metal Corp
Priority to JP2009011485A priority Critical patent/JP5262746B2/en
Publication of JP2010167440A publication Critical patent/JP2010167440A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5262746B2 publication Critical patent/JP5262746B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of correcting the shape of a pipe end by which the roundness in a pipe end part of a UOE metallic pipe is sufficiently improved. <P>SOLUTION: The method of correcting the shape of pipe end of the UOE metallic pipe by correcting the shape of the pipe end parts by expanding the metallic pipe which is formed through a pressing stage is characterized in that the shape of the pipe end part of the metallic pipe is preliminarily corrected after the pressing stage and before expanding the pipe. In this preliminary correcting method, the preliminary correction is performed by pressurizing the pipe end part of the metallic pipe with a lower die which has an upper surface having a circular-arcuate cross section and an upper die which has an under surface having a circular-arcuate cross section. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明はUOE金属管の管端部の真円度を向上させるために、管端部を拡管することにより管端部の形状を矯正する方法に関する。   The present invention relates to a method for correcting the shape of a tube end by expanding the tube end in order to improve the roundness of the tube end of a UOE metal tube.

一般に、ラインパイプ用UOE鋼管等のUOE金属管は、敷設場所(現地)においてUOE金属管の管端部同士を周溶接により接合して敷設される。周溶接を実施する際には、UOE金属管の管端部に形成された開先面を精度良く突き合わせる必要がある。この突き合せ精度が悪いと、UOE金属管同士を接合することができないという問題が発生する場合がある。   In general, a UOE metal pipe such as a UOE steel pipe for line pipes is laid by joining the pipe ends of the UOE metal pipe by circumferential welding at a laying place (site). When carrying out circumferential welding, it is necessary to abut the groove surface formed at the pipe end of the UOE metal pipe with high accuracy. If this matching accuracy is poor, there may be a problem that the UOE metal tubes cannot be joined together.

開先面の突き合せ精度は、UOE金属管の管端部の真円度を向上させることにより向上させることができる。そこで、従来より、UOE金属管の製造工程において、UOE金属管の管端部の真円度を向上させるための種々の方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。   The accuracy of butting the groove surfaces can be improved by improving the roundness of the tube end portion of the UOE metal tube. Therefore, conventionally, various methods for improving the roundness of the pipe end portion of the UOE metal pipe have been proposed in the manufacturing process of the UOE metal pipe (see, for example, Patent Document 1).

一般に、UOE金属管の製造工程においては、まず、金属板がCプレス加工、Uプレス加工、次いでOプレス加工によりO字状に成形される。その後、そのO字状に成形された金属板の端面を溶接することにより、金属管が形成される。最後に、拡管装置を用いてその金属管の管端部を拡管することにより矯正して、真円度の高いUOE金属管が作製される。   In general, in the manufacturing process of a UOE metal tube, first, a metal plate is formed into an O shape by C press processing, U press processing, and then O press processing. Then, a metal tube is formed by welding the end surface of the metal plate shape | molded in the O shape. Finally, it corrects by expanding the pipe end part of the metal pipe using a pipe expanding apparatus, and a UOE metal pipe with high roundness is produced.

特許文献1に記載されている矯正方法では、まず、上記のようにして作製されたUOE鋼管の外径が外径測定装置で測定される。さらに、その測定結果に基づいて演算部によりUOE鋼管の真円度が算出される。そして、算出された真円度が規定範囲外である場合には、矯正器により管端部の形状が再度矯正される。   In the correction method described in Patent Document 1, first, the outer diameter of the UOE steel pipe manufactured as described above is measured by an outer diameter measuring device. Further, the roundness of the UOE steel pipe is calculated by the calculation unit based on the measurement result. If the calculated roundness is outside the specified range, the shape of the tube end is corrected again by the corrector.

特開2006−272365号公報JP 2006-272365 A

しかしながら、上記のような従来の矯正方法では、管端部の真円度を十分に向上させることができない場合がある。   However, the conventional straightening method as described above may not be able to sufficiently improve the roundness of the tube end.

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、UOE金属管の管端部の真円度を十分に向上させることができる管端形状矯正方法を提供することを目的とするものである。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a tube end shape correction method capable of sufficiently improving the roundness of the tube end portion of a UOE metal tube. is there.

本発明者らは、上記のようにして作製されるUOE金属管において、管端部の真円度を十分に向上させることができる管端形状矯正方法を提供すべく検討を重ねた。その結果、次の知見を得た。   The present inventors have repeatedly studied to provide a tube end shape correction method capable of sufficiently improving the roundness of the tube end portion of the UOE metal tube manufactured as described above. As a result, the following knowledge was obtained.

(a)前述のとおり、一般にUOE金属管の作製においては、プレス加工と溶接により金属管を作製した後、その管端部を拡管することによって真円度が向上される。ところが、プレス加工により、金属管には局所的な屈曲部が形成される場合がある。この局所的な屈曲部は、拡管工程では十分に伸ばすことができず、拡管後の金属管においても維持される。また、金属管は拡管によって加工硬化するので、従来の矯正方法のように、拡管後に管端部の形状を矯正する方法では、局所的な屈曲部を十分に伸ばすことができない。そのため、UOE金属管の真円度を向上させることができない。また、金属管が加工硬化した後に管端部の形状を矯正する場合、矯正時に割れが発生するおそれがある。   (A) As described above, generally in the production of a UOE metal tube, the roundness is improved by producing a metal tube by pressing and welding and then expanding the tube end. However, local bending may be formed in the metal tube by press working. This local bent portion cannot be sufficiently extended in the tube expansion process, and is maintained in the metal tube after the tube expansion. Further, since the metal tube is work-hardened by expanding the tube, the method of correcting the shape of the tube end portion after expanding the tube as in the conventional correction method cannot sufficiently extend the local bent portion. Therefore, the roundness of the UOE metal tube cannot be improved. Further, when the shape of the tube end is corrected after the metal tube has been work-hardened, there is a possibility that cracking may occur during the correction.

(b)したがって、拡管前に、金属管の管端部の形状を予備矯正すればよい。この場合、金属管が加工硬化する前に管端部の形状を予備矯正することができるので、屈曲部を十分に伸ばすことができる。それにより、拡管後に屈曲部が維持されることを防止することができる。その結果、UOE金属管の真円度を向上させることが可能となる。また、形状矯正時に、金属管に割れが発生することを十分に防止することができる。   (B) Therefore, the shape of the pipe end of the metal pipe may be preliminarily corrected before the pipe expansion. In this case, since the shape of the tube end can be preliminarily corrected before the metal tube is work hardened, the bent portion can be sufficiently extended. Thereby, it can prevent that a bending part is maintained after a pipe expansion. As a result, the roundness of the UOE metal tube can be improved. Further, it is possible to sufficiently prevent the metal pipe from being cracked during shape correction.

(c)金属管の管端部の形状は、断面円弧状の上面を有する下ダイスと断面円弧状の下面を有する上ダイスとによって加圧することによって予備矯正することが好ましい。そして、金属管の目標半径R、下ダイスの上面の曲率半径R1および上ダイスの下面の曲率半径R2が下記の(1)式または(2)式を満足する場合には、拡管前においても金属管の管端部の真円度を十分に向上させることができる。それにより、UOE金属管の真円度をさらに向上させることができる。
R≧R1>0.80R ・・・(1)
R≧R2>0.80R ・・・(2)
(C) It is preferable to preliminarily correct the shape of the tube end of the metal tube by applying pressure with a lower die having an upper surface with an arcuate cross section and an upper die with a lower surface having an arcuate cross section. If the target radius R of the metal tube, the radius of curvature R1 of the upper surface of the lower die, and the radius of curvature R2 of the lower surface of the upper die satisfy the following formula (1) or (2), The roundness of the tube end of the tube can be sufficiently improved. Thereby, the roundness of the UOE metal tube can be further improved.
R ≧ R1> 0.80R (1)
R ≧ R2> 0.80R (2)

(d)また、金属管の目標半径R、下ダイスの上面の曲率半径R1および上ダイスの下面の曲率半径R2が下記の(3)式または(4)式を満足する場合には、金属管の管端部の真円度をさらに向上させることができる。
R≧R1≧0.90R ・・・(3)
R≧R2≧0.90R ・・・(4)
(D) When the target radius R of the metal tube, the radius of curvature R1 of the upper surface of the lower die, and the radius of curvature R2 of the lower surface of the upper die satisfy the following formula (3) or (4), the metal tube The roundness of the pipe end can be further improved.
R ≧ R1 ≧ 0.90R (3)
R ≧ R2 ≧ 0.90R (4)

(e)金属管の管端部を加圧する際には、断面円弧状の上面を有する下ダイスを金属管の管端部の内面側に設置し、そして断面円弧状の下面を有する上ダイスを金属管の管端部の外面側に設置した後、上ダイスを下降させてもよく、下ダイスを上昇させてもよく、両方のダイスを下降および上昇させてもよい。上ダイスおよび下ダイスを上下動させるためには、例えば、上ダイスまたは/および下ダイスに油圧シリンダを連結すればよい。   (E) When pressurizing the tube end of the metal tube, a lower die having an upper surface with an arc-shaped cross section is placed on the inner surface side of the tube end of the metal tube, and an upper die having a lower surface with an arc-shaped cross section After installation on the outer surface side of the tube end of the metal tube, the upper die may be lowered, the lower die may be raised, or both dies may be lowered and raised. In order to move the upper die and the lower die up and down, for example, a hydraulic cylinder may be connected to the upper die and / or the lower die.

本発明は、上記の知見に基づいてなされたものであり、その要旨は下記の(1)〜(6)のUOE金属管の管端形状矯正方法にある。以下、総称して、本発明という。   The present invention has been made based on the above findings, and the gist thereof is the following (1) to (6) UOE metal tube end shape correction method. Hereinafter, the present invention is collectively referred to as the present invention.

(1)プレス工程を経て成形された金属管を仮付溶接し、その後、内面溶接および外面溶接した後、拡管することによりその管端部の形状を矯正するUOE金属管の管端形状矯正方法であって、
前記仮付溶接後であって前記拡管前に前記金属管の管端部の形状を予備矯正することを特徴とする管端形状矯正方法。
(1) A pipe end shape correction method for a UOE metal pipe, in which a metal pipe formed through a pressing process is tack welded, and then the inner end and the outer end are welded, and then the end of the pipe is corrected by expanding the pipe. Because
A tube end shape correcting method, wherein the shape of the tube end portion of the metal tube is preliminarily corrected after the tack welding and before the pipe expansion.

(2)前記管端部を断面円弧状の上面を有する下ダイスと、断面円弧状の下面を有する上ダイスとによって加圧することにより予備矯正することを特徴とする、上記(1)記載の管端形状矯正方法。   (2) The pipe according to (1), wherein the pipe end is preliminarily corrected by pressurizing with a lower die having an upper surface having an arcuate cross section and an upper die having a lower surface having an arcuate cross section. Edge shape correction method.

(3)前記金属管の目標形状の曲率半径Rおよび前記下ダイスの前記上面の曲率半径R1が下記の式(1)を満足するように予備矯正することを特徴とする、上記(2)記載の管端形状矯正方法。
R≧R1>0.80R ・・・(1)
(3) Preliminary correction so that the radius of curvature R of the target shape of the metal tube and the radius of curvature R1 of the upper surface of the lower die satisfy the following formula (1): Tube end shape correction method.
R ≧ R1> 0.80R (1)

(4)前記金属管の目標形状の曲率半径Rおよび前記下ダイスの前記上面の曲率半径R1が下記の式(2)を満足するように予備矯正することを特徴とする、上記(2)記載の管端形状矯正方法。
R≧R1≧0.90R ・・・(2)
(4) The above-described (2), wherein preliminary correction is performed so that the curvature radius R of the target shape of the metal tube and the curvature radius R1 of the upper surface of the lower die satisfy the following formula (2): Tube end shape correction method.
R ≧ R1 ≧ 0.90R (2)

(5)前記金属管の目標形状の曲率半径Rおよび前記上ダイスの前記下面の曲率半径R2が下記の式(3)を満足するように予備矯正することを特徴とする、上記(2)〜(4)のいずれかに記載の管端形状矯正方法。
R≧R2>0.80R ・・・(3)
(5) Preliminary correction is performed so that the radius of curvature R of the target shape of the metal tube and the radius of curvature R2 of the lower surface of the upper die satisfy the following formula (3): (4) The tube end shape correction method according to any one of
R ≧ R2> 0.80R (3)

(6)前記金属管の目標形状の曲率半径Rおよび前記上ダイスの前記下面の曲率半径R2が下記の式(2)を満足するように予備矯正することを特徴とする、上記(2)〜(4)のいずれかに記載の管端形状矯正方法。
R≧R2≧0.90R ・・・(4)
(6) Preliminary correction is performed so that the curvature radius R of the target shape of the metal tube and the curvature radius R2 of the lower surface of the upper die satisfy the following formula (2): (4) The tube end shape correcting method according to any one of (4).
R ≧ R2 ≧ 0.90R (4)

本発明に係る管端形状矯正方法は、UOE金属管の管端部の真円度を十分に向上させることができるとともに、真円度矯正時の割れの発生を防止することができる。   The tube end shape correcting method according to the present invention can sufficiently improve the roundness of the tube end portion of the UOE metal tube, and can prevent the occurrence of cracks during roundness correction.

UOE金属管の製造工程の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the manufacturing process of a UOE metal tube. 予備矯正装置の一例を示す正面図である。It is a front view which shows an example of a preliminary correction apparatus. 図2の予備矯正装置の側面図である。It is a side view of the preliminary correction apparatus of FIG. 予備矯正前の金属管の管端部の形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the shape of the pipe end part of the metal pipe before preliminary correction. 予備矯正時の予備矯正装置の状態の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the state of the preliminary correction apparatus at the time of preliminary correction. 予備矯正時の予備矯正装置の状態の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the state of the preliminary correction apparatus at the time of preliminary correction. 予備矯正後の金属管の管端部の形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the shape of the pipe end part of the metal pipe after preliminary correction. 比較例1の金属管の拡管後の形状を示す図である。It is a figure which shows the shape after the pipe expansion of the metal pipe of the comparative example 1. 実施例1〜4および比較例1の金属管の拡管前の真円度を示すグラフである。It is a graph which shows the roundness before the pipe expansion of Examples 1-4 and Comparative Example 1.

以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る管端形状矯正方法ついて説明する。   Hereinafter, a tube end shape correcting method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

1.UOE金属管の製造工程
図1は、本発明を利用したUOE金属管の製造工程の一例を示すフローチャートである。なお、UOE金属管の材料としては、炭素鋼、ステンレス鋼または合金鋼等の種々の金属材料を用いることができる。
1. Manufacturing Process of UOE Metal Pipe FIG. 1 is a flowchart showing an example of a manufacturing process of a UOE metal pipe using the present invention. In addition, as a material of a UOE metal tube, various metal materials, such as carbon steel, stainless steel, or alloy steel, can be used.

図1に示すように、UOE金属管の製造工程では、まず、所定の寸法に切断された金属板に対してCプレス加工、Uプレス加工およびOプレス加工が行われる(ステップS1〜S3)。次に、Oプレス加工後の金属板に対して仮付溶接が行われる(ステップS4)。これにより、金属板が管状に成形される。   As shown in FIG. 1, in the manufacturing process of a UOE metal tube, first, C press processing, U press processing, and O press processing are performed on a metal plate cut to a predetermined size (steps S1 to S3). Next, temporary welding is performed with respect to the metal plate after O press work (step S4). As a result, the metal plate is formed into a tubular shape.

次に、ステップS4で作製された金属管の管端部の形状が予備矯正装置によって予備矯正される(ステップS5)。予備矯正装置および予備矯正方法については後述する。次に、内面溶接および外面溶接が行われる(ステップS6,S7)。   Next, the shape of the tube end portion of the metal tube produced in step S4 is preliminarily corrected by the preliminarily correcting device (step S5). The preliminary correction device and the preliminary correction method will be described later. Next, inner surface welding and outer surface welding are performed (steps S6 and S7).

その後、金属管が拡管装置によって所定の大きさに拡管されることによって、形状が矯正される(ステップS8)。これにより、真円度の向上したUOE金属管が作製される。なお、実際には、UOE金属管の製造工程には種々の検査工程および水圧試験等が含まれるが、図1においては説明を簡便にするため省略している。また、上記の例では、仮付溶接後に金属管の管端部の形状が予備矯正されているが、管端部の予備矯正は拡管前であればよく、内面溶接後または外面溶接後に行われてもよい。   Thereafter, the metal tube is expanded to a predetermined size by the tube expansion device, thereby correcting the shape (step S8). Thereby, a UOE metal tube with improved roundness is produced. Actually, the manufacturing process of the UOE metal tube includes various inspection processes and a water pressure test, but is omitted in FIG. 1 for the sake of simplicity. In the above example, the shape of the pipe end of the metal pipe is preliminarily corrected after the tack welding. However, the precorrection of the pipe end may be performed before the pipe expansion, and is performed after the inner surface welding or the outer surface welding. May be.

2.予備矯正装置および管端形状矯正方法
次に、本実施の形態に係る管端形状矯正方法(図1のステップS5)において用いられる予備矯正装置およびその予備矯正装置を用いた管端形状の予備矯正方法について説明する。まず、予備矯正装置について説明する。
2. Preliminary Straightening Device and Tube End Shape Correction Method Next, the preliminary correction device used in the tube end shape correction method (step S5 in FIG. 1) according to the present embodiment and the tube end shape preliminary correction using the preliminary correction device. A method will be described. First, the preliminary correction device will be described.

図2および図3は、予備矯正装置の一例を示す図である。なお、図2は、予備矯正装置の正面図であり、図3は、予備矯正装置の側面図である。   2 and 3 are diagrams illustrating an example of the preliminary correction device. FIG. 2 is a front view of the preliminary correction device, and FIG. 3 is a side view of the preliminary correction device.

図2および図3に示すように、本実施の形態に係る予備矯正装置10は、前方が開口した箱状のフレーム11を有する。フレーム11の下部には、前方に向かって突出するように下ダイス12が形成され、フレーム11の上部には、下ダイス12の上方を覆うように断面逆凹状の天井部13が形成されている。下ダイス12は、断面円弧状の上面12a(以下、円弧面12aと称する。)を有する。   As shown in FIGS. 2 and 3, the preliminary correction device 10 according to the present embodiment has a box-shaped frame 11 having an opening at the front. A lower die 12 is formed at the lower portion of the frame 11 so as to protrude forward, and a ceiling portion 13 having a reverse concave shape is formed at the upper portion of the frame 11 so as to cover the upper portion of the lower die 12. . The lower die 12 has an upper surface 12a having an arcuate cross section (hereinafter referred to as an arc surface 12a).

天井部13の中央部には、油圧シリンダ14が固定されている。油圧シリンダ14は、上下動可能に設けられたピストン15(図2)を有する。ピストン15(図2)の先端は、上ダイス16に連結されている。上ダイス16は、天井部13内において上下動可能に設けられている。上ダイス16は、断面円弧状の下面16a(以下、円弧面16aと称する。)を有する。油圧シリンダ14には、油圧発生装置17(例えば、油圧ポンプ)が連結されている。本実施の形態においては、油圧発生装置17により油圧シリンダ14内の油圧が調整される。それにより、ピストン15(図2)の移動量が調整され、上ダイス16の位置が調整される。なお、円弧面16aの頂点は、円弧面12aの頂点の真上に位置している。   A hydraulic cylinder 14 is fixed to the center of the ceiling portion 13. The hydraulic cylinder 14 has a piston 15 (FIG. 2) provided so as to be movable up and down. The tip of the piston 15 (FIG. 2) is connected to the upper die 16. The upper die 16 is provided in the ceiling portion 13 so as to be movable up and down. The upper die 16 has a lower surface 16a (hereinafter referred to as an arc surface 16a) having a circular arc cross section. A hydraulic pressure generator 17 (for example, a hydraulic pump) is connected to the hydraulic cylinder 14. In the present embodiment, the hydraulic pressure in the hydraulic cylinder 14 is adjusted by the hydraulic pressure generator 17. Thereby, the movement amount of the piston 15 (FIG. 2) is adjusted, and the position of the upper die 16 is adjusted. In addition, the vertex of the arc surface 16a is located immediately above the vertex of the arc surface 12a.

フレーム11の背面側には、支柱18が固定されている。支柱18には、支柱18を上下動させるための調整機構19が設けられている。調整機構19は、例えば、圧力ポンプまたは電動モータ等を用いて構成することができるが、手動式であってもよい。本実施の形態においては、調整機構19により支柱18を上下動させることにより、下ダイス12の上下方向における位置を調整することができる。   A support column 18 is fixed to the back side of the frame 11. The support 18 is provided with an adjusting mechanism 19 for moving the support 18 up and down. The adjustment mechanism 19 can be configured using, for example, a pressure pump or an electric motor, but may be a manual type. In the present embodiment, the position of the lower die 12 in the vertical direction can be adjusted by moving the support column 18 up and down by the adjusting mechanism 19.

次に、上記の予備矯正装置10を用いた金属管の管端形状の予備矯正方法について図面を用いて説明する。   Next, a pipe tube shape preliminary correction method using the preliminary correction apparatus 10 will be described with reference to the drawings.

図4は、予備矯正前(例えば、仮付溶接後)の金属管の管端部の形状の一例を示す図であり、図5および図6は、予備矯正時の予備矯正装置10の状態の一例を示す図である。また、図7は、予備矯正後の金属管の管端部の形状の他の例を示す図である。   FIG. 4 is a diagram showing an example of the shape of the end of the metal tube before preliminary correction (for example, after tack welding). FIGS. 5 and 6 show the state of the preliminary correction device 10 during preliminary correction. It is a figure which shows an example. Moreover, FIG. 7 is a figure which shows the other example of the shape of the pipe end part of the metal pipe after preliminary correction.

UOE金属管の製造工程においては、Cプレス加工等のプレス加工により金属板(金属管)に局所的な屈曲部が形成される。そこで、本実施の形態においては、拡管前に、まず、目視または計測等によって形状を予備矯正すべき部分(以下、予備矯正部と称する。)が決定される。図4に示す金属管20では、Cプレス加工時に形成された局所的な屈曲部20a,20bが存在している。したがって、この金属管20においては、屈曲部20a,20bを含む領域が予備矯正部になる。   In the manufacturing process of the UOE metal tube, a local bent portion is formed on the metal plate (metal tube) by pressing such as C pressing. Therefore, in the present embodiment, before expanding the tube, first, a portion whose shape is to be preliminarily corrected (hereinafter referred to as a preliminarily correcting portion) is determined by visual observation or measurement. In the metal tube 20 shown in FIG. 4, there are local bent portions 20a and 20b formed at the time of the C press working. Therefore, in this metal tube 20, a region including the bent portions 20a and 20b becomes a preliminary correction portion.

次に、図5に示すように、屈曲部20a,20b(予備矯正部)が予備矯正装置10の下ダイス12と上ダイス16との間に位置するように、金属管20の管端部が下ダイス12と上ダイス16との間に挿入される。そして、その状態で、図6に示すように、上ダイス16が下降する。これにより、金属管20の管端部がプレス加工され、屈曲部20a,20b(図5参照)が円弧面12a,16aに沿って円弧状に伸ばされる。その結果、図7に示すように、金属管20のプレス加工された部分が円弧状の滑らかな形状になる。   Next, as shown in FIG. 5, the tube ends of the metal tube 20 are positioned so that the bent portions 20 a and 20 b (preliminary correction portions) are located between the lower die 12 and the upper die 16 of the preliminary correction device 10. It is inserted between the lower die 12 and the upper die 16. In this state, as shown in FIG. 6, the upper die 16 is lowered. Thereby, the pipe end part of the metal pipe 20 is pressed, and the bent parts 20a and 20b (see FIG. 5) are extended in an arc shape along the arc surfaces 12a and 16a. As a result, as shown in FIG. 7, the pressed portion of the metal tube 20 has an arc-shaped smooth shape.

なお、円弧面16aの曲率半径は、金属管20の厚さを考慮して、円弧面12aの曲率半径よりも大きく設定することが好ましい。また、円弧面12a,16aの曲率半径は、金属管20のスプリングバックの影響を考慮して、金属管20の目標形状(図6に破線で示す円弧21)の曲率半径(以下、目標半径と称する。)以下の値に設定することが好ましい。具体的には、円弧面12aの曲率半径が下記式(1)を満たすことが好ましく、下記式(2)を満たすことがより好ましい。また、円弧面16aの曲率半径が下記式(3)を満たすことが好ましく、下記式(4)を満たすことがより好ましい。なお、下記式(1)〜(4)において、Rは、金属管20の目標半径を示し、R1は円弧面12aの曲率半径を示し、R2は円弧面16aの曲率半径を示す。
R≧R1>0.80R ・・・(1)
R≧R1≧0.90R ・・・(2)
R≧R2>0.80R ・・・(3)
R≧R2≧0.90R ・・・(4)
The radius of curvature of the arc surface 16a is preferably set larger than the radius of curvature of the arc surface 12a in consideration of the thickness of the metal tube 20. Further, the curvature radii of the arc surfaces 12a and 16a are determined in consideration of the influence of the spring back of the metal tube 20 (hereinafter referred to as the target radius) of the target shape of the metal tube 20 (the arc 21 indicated by a broken line in FIG. 6). It is preferable to set to the following values. Specifically, the radius of curvature of the circular arc surface 12a preferably satisfies the following formula (1), and more preferably satisfies the following formula (2). Moreover, it is preferable that the curvature radius of the circular arc surface 16a satisfy | fills following formula (3), and it is more preferable to satisfy | fill following formula (4). In the following formulas (1) to (4), R represents the target radius of the metal tube 20, R1 represents the radius of curvature of the arc surface 12a, and R2 represents the radius of curvature of the arc surface 16a.
R ≧ R1> 0.80R (1)
R ≧ R1 ≧ 0.90R (2)
R ≧ R2> 0.80R (3)
R ≧ R2 ≧ 0.90R (4)

3.本実施の形態の効果
以上のように、本実施の形態においては、拡管前すなわち金属管20が加工硬化する前に金属管20の形状が予備矯正される。この場合、プレス工程において金属管20に局所的な屈曲部が形成されていても、その屈曲部を容易かつ十分に伸ばすことができる。それにより、拡管後の金属管20に屈曲部が存在することを防止することができる。その結果、UOE金属管の真円度を向上させることが可能となる。また、予備矯正時に、金属管20に割れが発生することを十分に防止することができる。
3. As described above, in the present embodiment, the shape of the metal tube 20 is preliminarily corrected before the pipe expansion, that is, before the metal tube 20 is work-hardened. In this case, even if a local bent portion is formed in the metal tube 20 in the pressing step, the bent portion can be easily and sufficiently extended. Thereby, it can prevent that a bending part exists in the metal pipe 20 after pipe expansion. As a result, the roundness of the UOE metal tube can be improved. Further, it is possible to sufficiently prevent the metal tube 20 from cracking during preliminary correction.

4.他の実施の形態
上記実施の形態においては、上ダイス16を下降させることにより金属管20の管端部を加圧しているが、下ダイス12を上昇させることにより金属管20の管端部を加圧してもよい。また、下ダイス12および上ダイス16の両方を移動させて金属管20の管端部を加圧してもよい。
4). Other Embodiments In the above embodiment, the pipe end of the metal tube 20 is pressurized by lowering the upper die 16, but the pipe end of the metal tube 20 is lowered by raising the lower die 12. You may pressurize. Alternatively, both the lower die 12 and the upper die 16 may be moved to pressurize the tube end portion of the metal tube 20.

厚さ22mmの金属板にCプレス加工、Uプレス加工、Oプレス加工および仮付溶接を行うことにより、目標外径(公称径)が609.6mm(24インチ)である5本の金属管を作製した。その5本の金属管のうちの4本の金属管に対して、本発明に係る管端形状の予備矯正方法(上記実施の形態で説明した方法)を異なる条件(実施例1〜4)で適用し、他の1本の管端部の形状は予備矯正しなかった(比較例1)。そして、本発明を適用した実施例1〜4の金属管および本発明を適用しなかった比較例1の金属管を拡管装置によって拡管した。その後、各金属管の形状を比較した。   Five metal tubes with a target outer diameter (nominal diameter) of 609.6 mm (24 inches) are obtained by performing C press processing, U press processing, O press processing and tack welding on a metal plate having a thickness of 22 mm. Produced. For the four of the five metal tubes, the tube end shape preliminary correction method (the method described in the above embodiment) according to the present invention is performed under different conditions (Examples 1 to 4). The shape of the other one pipe end was not preliminarily corrected (Comparative Example 1). And the metal pipe of Examples 1-4 to which this invention was applied, and the metal pipe of the comparative example 1 to which this invention was not applied were expanded by the pipe expansion apparatus. Then, the shape of each metal tube was compared.

なお、予備矯正装置10(図2参照)としては、2000kNのプレス機を用いた。また、実施例1においては、円弧面12a,16a(図1参照)の曲率半径が金属管の目標半径(304.8mm)の0.80倍であるダイス12,16(図1参照)を用い、実施例2においては、円弧面12a,16aの曲率半径が目標半径の0.90倍であるダイス12,16を用い、実施例3においては、円弧面12a,16aの曲率半径が目標半径の0.95倍であるダイス12,16を用い、実施例4においては円弧面12a,16aの曲率半径が目標半径の1.0倍であるダイス12,16を用いた。   Note that a 2000 kN press was used as the preliminary correction device 10 (see FIG. 2). In the first embodiment, dies 12, 16 (see FIG. 1) in which the radius of curvature of the arcuate surfaces 12a, 16a (see FIG. 1) is 0.80 times the target radius (304.8 mm) of the metal tube are used. In the second embodiment, the dies 12 and 16 whose radius of curvature of the circular arc surfaces 12a and 16a is 0.90 times the target radius are used, and in the third embodiment, the radius of curvature of the circular arc surfaces 12a and 16a is the target radius. The dies 12 and 16 having 0.95 times were used, and in the fourth embodiment, the dies 12 and 16 having the radius of curvature of the circular arc surfaces 12a and 16a being 1.0 times the target radius were used.

その結果、実施例1〜実施例4の金属管では、プレス加工によって形成された屈曲部(図4の屈曲部20a,20b参照)を十分に伸ばすことができた。それにより、拡管後には、金属管に屈曲部が存在していなかった。一方、図8に示すように、比較例1の金属管30では、拡管後も屈曲部30a,30bが維持されていた。   As a result, in the metal pipes of Examples 1 to 4, the bent portions (see the bent portions 20a and 20b in FIG. 4) formed by pressing could be sufficiently extended. Thereby, the bent part did not exist in the metal tube after the tube expansion. On the other hand, as shown in FIG. 8, in the metal tube 30 of Comparative Example 1, the bent portions 30a and 30b were maintained even after the tube was expanded.

また、比較例1の拡管後の金属管30では、屈曲部30a,30bが存在する部分において外径が大きくなっていた。そのため、下記式(5)で示す真円度を十分に向上させることができなかった。一方、実施例1〜4の拡管後の金属管では、屈曲部が存在していないため、下記式(5)で示す真円度が十分に向上した。具体的には、実施例1〜4の拡管後の金属管の真円度はそれぞれ0.75%、0.50%、0.39%、0.48%であった。このように、本発明を適用した場合、拡管後の形状矯正が不要となる程度にまで真円度を向上させることができる。
真円度=(金属管の最大外径−金属管の最小外径)/目標外径 ・・・(5)
Moreover, in the metal tube 30 after the pipe expansion of the comparative example 1, the outer diameter was large in the portion where the bent portions 30a and 30b exist. Therefore, the roundness shown by the following formula (5) could not be sufficiently improved. On the other hand, in the metal pipe after the pipe expansion in Examples 1 to 4, since the bent portion does not exist, the roundness shown by the following formula (5) is sufficiently improved. Specifically, the roundness of the metal tube after the expansion of Examples 1 to 4 was 0.75%, 0.50%, 0.39%, and 0.48%, respectively. Thus, when this invention is applied, roundness can be improved to such an extent that the shape correction after pipe expansion becomes unnecessary.
Roundness = (maximum outer diameter of metal tube-minimum outer diameter of metal tube) / target outer diameter (5)

また、図9に示すように、特に実施例2〜4の金属管においては、拡管前の真円度も十分に向上させることができた。具体的には、実施例3の金属管では、拡管前の真円度が約0.8%まで向上した。このことから、円弧面12a,16aの曲率半径が上述した式(2),(4)を満たす場合には、拡管前においても、金属管の真円度が十分に向上することがわかった。この場合、拡管時に金属管の真円度を容易に向上させることが可能となる。   Moreover, as shown in FIG. 9, especially in the metal pipes of Examples 2 to 4, the roundness before the pipe expansion could be sufficiently improved. Specifically, in the metal pipe of Example 3, the roundness before pipe expansion was improved to about 0.8%. From this, it was found that when the curvature radii of the arc surfaces 12a and 16a satisfy the above-described formulas (2) and (4), the roundness of the metal tube is sufficiently improved even before the pipe expansion. In this case, it is possible to easily improve the roundness of the metal tube when expanding the tube.

本発明によれば、UOE金属管の管端部の真円度を十分に向上させることができるとともに、形状矯正時の割れ発生を防止することができる管端形状矯正方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being able to fully improve the roundness of the pipe end part of a UOE metal pipe, the pipe end shape correction method which can prevent generation | occurrence | production of the crack at the time of shape correction can be provided. .

10 予備矯正装置
11 フレーム
12 下ダイス
12a 円弧面12a
13 天井部
14 油圧シリンダ
15 ピストン
16 上ダイス
16a 円弧面
17 油圧発生装置
18 支柱
19 調整機構
20 金属管
20a,20b 屈曲部
21 金属管の目標形状
30 金属管
30a,30b 屈曲部
10 Preliminary straightening device 11 Frame 12 Lower die 12a Arc surface 12a
DESCRIPTION OF SYMBOLS 13 Ceiling part 14 Hydraulic cylinder 15 Piston 16 Upper die 16a Circular surface 17 Hydraulic pressure generator 18 Support | pillar 19 Adjustment mechanism 20 Metal pipe 20a, 20b Bending part 21 Target shape of metal pipe 30 Metal pipe 30a, 30b Bending part

Claims (6)

プレス工程を経て成形された金属管を仮付溶接し、その後、内面溶接および外面溶接した後、拡管することによりその管端部の形状を矯正するUOE金属管の管端形状矯正方法であって、
前記仮付溶接後であって前記拡管前に前記金属管の管端部の形状を予備矯正することを特徴とする管端形状矯正方法。
A pipe end shape correction method for a UOE metal pipe, in which a metal pipe formed through a pressing process is tack welded, and then the inner end and outer face are welded, and then the end of the pipe is corrected by expanding the pipe. ,
A tube end shape correcting method, wherein the shape of the tube end portion of the metal tube is preliminarily corrected after the tack welding and before the pipe expansion.
前記管端部を断面円弧状の上面を有する下ダイスと、断面円弧状の下面を有する上ダイスとによって加圧することにより予備矯正することを特徴とする、請求項1記載の管端形状矯正方法。   2. The pipe end shape correcting method according to claim 1, wherein the pipe end shape is preliminarily corrected by pressing with a lower die having an upper surface having an arcuate cross section and an upper die having a lower surface having an arcuate cross section. . 前記金属管の目標形状の曲率半径Rおよび前記下ダイスの前記上面の曲率半径R1が下記の式(1)を満足するように予備矯正することを特徴とする、請求項2記載の管端形状矯正方法。
R≧R1>0.80R ・・・(1)
The pipe end shape according to claim 2, wherein the radius of curvature R of the target shape of the metal tube and the radius of curvature R1 of the upper surface of the lower die are preliminarily corrected so as to satisfy the following formula (1). Correction method.
R ≧ R1> 0.80R (1)
前記金属管の目標形状の曲率半径Rおよび前記下ダイスの前記上面の曲率半径R1が下記の式(2)を満足するように予備矯正することを特徴とする、請求項2記載の管端形状矯正方法。
R≧R1≧0.90R ・・・(2)
The pipe end shape according to claim 2, wherein the radius R of the target shape of the metal tube and the radius of curvature R1 of the upper surface of the lower die are preliminarily corrected so as to satisfy the following formula (2). Correction method.
R ≧ R1 ≧ 0.90R (2)
前記金属管の目標形状の曲率半径Rおよび前記上ダイスの前記下面の曲率半径R2が下記の式(3)を満足するように予備矯正することを特徴とする、請求項2〜4のいずれかに記載の管端形状矯正方法。
R≧R2>0.80R ・・・(3)
The preliminary correction is performed so that the curvature radius R of the target shape of the metal pipe and the curvature radius R2 of the lower surface of the upper die satisfy the following formula (3). The tube end shape correction method described in 1.
R ≧ R2> 0.80R (3)
前記金属管の目標形状の曲率半径Rおよび前記上ダイスの前記下面の曲率半径R2が下記の式(4)を満足するように予備矯正することを特徴とする、請求項2〜4のいずれかに記載の管端形状矯正方法。
R≧R2≧0.90R ・・・(4)
The preliminary correction is performed so that the curvature radius R of the target shape of the metal tube and the curvature radius R2 of the lower surface of the upper die satisfy the following formula (4): 5. The tube end shape correction method described in 1.
R ≧ R2 ≧ 0.90R (4)
JP2009011485A 2009-01-22 2009-01-22 Pipe end shape correction method for UOE metal pipe Expired - Fee Related JP5262746B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009011485A JP5262746B2 (en) 2009-01-22 2009-01-22 Pipe end shape correction method for UOE metal pipe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009011485A JP5262746B2 (en) 2009-01-22 2009-01-22 Pipe end shape correction method for UOE metal pipe

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010167440A JP2010167440A (en) 2010-08-05
JP5262746B2 true JP5262746B2 (en) 2013-08-14

Family

ID=42700065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009011485A Expired - Fee Related JP5262746B2 (en) 2009-01-22 2009-01-22 Pipe end shape correction method for UOE metal pipe

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5262746B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210064576A (en) * 2019-11-26 2021-06-03 기승정공 주식회사 VUO method for manufacturing trailing arms

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2868973C (en) 2012-04-02 2016-11-01 Jfe Steel Corporation Uoe steel pipe and structure
WO2014188490A1 (en) 2013-05-20 2014-11-27 Jfeスチール株式会社 Method for producing steel pipe
JP5541432B1 (en) 2013-05-24 2014-07-09 Jfeスチール株式会社 Steel pipe manufacturing method
JP5929968B2 (en) * 2013-06-07 2016-06-08 Jfeスチール株式会社 UOE steel pipe and steel pipe structure formed by the UOE steel pipe
JP2018183787A (en) * 2017-04-24 2018-11-22 新日鐵住金株式会社 Method of manufacturing steel pipe
CN117324434A (en) * 2023-12-01 2024-01-02 常州市一马机械有限公司 Automatic steel pipe internal and external roundness detection device and detection method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53128341U (en) * 1977-03-19 1978-10-12
JPH03155416A (en) * 1989-11-10 1991-07-03 Nkk Corp Method and machine for correcting roundness of end part of steel tube
JPH06198337A (en) * 1993-01-08 1994-07-19 Sumitomo Metal Ind Ltd Method for correction welded steel tube
JPH11285729A (en) * 1998-04-01 1999-10-19 Sumitomo Metal Ind Ltd Manufacture of uoe steel tube
JP2006272365A (en) * 2005-03-28 2006-10-12 Sumitomo Metal Ind Ltd Equipment and method for pipe-end sizing of uoe steel pipe

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210064576A (en) * 2019-11-26 2021-06-03 기승정공 주식회사 VUO method for manufacturing trailing arms
KR102363293B1 (en) * 2019-11-26 2022-02-15 기승정공 주식회사 VUO method for manufacturing trailing arms

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010167440A (en) 2010-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5262746B2 (en) Pipe end shape correction method for UOE metal pipe
CN103722346B (en) A kind of corrosion resistance metallurgical composite bimetal longitudinal submerged arc welded pipe and preparation method
JP5447461B2 (en) Welded steel pipe manufacturing method and welded steel pipe
CA2640235C (en) Method of manufacturing lined tubing
JP2005324255A (en) Method for manufacturing round steel tube
JP4513930B1 (en) UOE metal pipe end shape correction device
JP3925370B2 (en) Method and apparatus for manufacturing deformed element pipe for hydraulic bulge processing
RU2572940C1 (en) Welded steel large-diameter pipe produced by uoe process and its structure
JP2008093703A (en) Apparatus for manufacturing seam welded pipe having excellent welded characteristic
CN113474099B (en) Metal pipe and method for manufacturing metal pipe
CN114309127A (en) Inner wall surfacing small-bending-radius bent pipe and forming method thereof
WO2014188599A1 (en) Method for producing steel pipe
KR20100130435A (en) Tab piece, method of fabaricating tab piece, method of thick pipe
JP5857876B2 (en) Tube expansion machine for UOE steel pipe manufacturing
JP4720480B2 (en) Manufacturing method of electric resistance welded tube with good weld characteristics
JP2018183787A (en) Method of manufacturing steel pipe
JP6037004B2 (en) Steel pipe manufacturing method
JP3854476B2 (en) Manufacturing method of high strength steel pipe with excellent burst characteristics
JPH07265941A (en) Manufacture of welded tube excellent in workability by rolless tube manufacturing method
JP2008184686A (en) Method for manufacturing low yr square steel tube for building
JP2008119710A (en) Method for manufacturing high-strength welded steel tube
JPWO2007132799A1 (en) Steel pipe expansion forming method and steel pipe expansion forming apparatus
RU2641937C1 (en) Method for producing straight-seam pipe with butt joint of metal blank and tube-forming device
KR20140082517A (en) Pipe making method and c crimping device
RU2251465C2 (en) Stud production method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110225

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121011

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20121011

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121115

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121120

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130117

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130402

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130415

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5262746

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees