JP6003841B2 - Ｕｏｅ鋼管のピーキング低減方法 - Google Patents
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Description
本発明は、ＵＯＥ鋼管のピーキング量を低減する方法に関するものである。
ＵＯＥ鋼管を製造する場合、まずパイプ素材である鋼板（被成形材）をＣプレス成形し、ついでＵプレス成形後、Ｏプレス成形にてほぼ円管状に成形し、さらに突き合わせ部を溶接後、拡管機を用いて拡管して所定の形状寸法にしている。
このようなＵＯＥ鋼管の製造上の問題点は、Ｏプレス成形後のピーキング（突合わせ部の尖がり）が大きくなることである。ピーキングは、Ｏプレス成形によるＯ成形時の突合わせ部近傍の変形が不十分な場合に発生する。このピーキングは、その後の工程でも十分に矯正されずに製品（ＵＯＥ鋼管）に残ってしまうと、形状不良となる場合がある（例えば、特許文献１参照）。
このＵＯＥ鋼管のピーキング量を測定する方法としては、図１にＵＯＥ鋼管の管端部の正面図、図２に図１の要部拡大図を示すように、ＵＯＥ鋼管１の管端部において溶接部３の内面に製品の正規の曲率を有するテンプレート９を押し当て、ＵＯＥ鋼管１の内面とテンプレート９との隙間を隙間ゲージで測定してピーキング量ＰＫとする方法がある。
そして、このピーキング量ＰＫを低減するために、Ｃプレス成形やＯプレス成形の設定を調整することが行われていた。
近年、需要家からの寸法精度厳格化の要求があり、寸法精度の一つであるピーキングの許容量（ピーキング公差）についても厳格化が求められている。
しかしながら、従来のようなＣプレス成形やＯプレス成形の設定を調整する方法だけでは、厳格化するピーキング公差を充分に満足することができない。
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、ＵＯＥ鋼管を製造する場合に、製品（ＵＯＥ鋼管）のピーキング量を的確に低減することができるＵＯＥ鋼管のピーキング低減方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。
［１］ＵＯＥ鋼管の製造において、被成形材をＯプレス成形にてほぼ円管状に成形し、その突き合わせ部を溶接後、拡管機を用いて拡管する際に、拡管機のコーンに設置されているダイス群のうち、被成形材の溶接部直下に位置するダイスの両隣のダイスについて、コーンとの間に補正ライナーを配置して当該ダイスの高さ位置を上昇させることで、ＵＯＥ鋼管のピーキング量を低減することを特徴とするＵＯＥ鋼管のピーキング低減方法。
本発明により、ＵＯＥ鋼管を製造する場合に、製品（ＵＯＥ鋼管）のピーキング量を的確に低減することができる。
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
本発明の一実施形態においては、突き合わせ部を溶接後の被成形材を拡管する拡管機を用いて、ＵＯＥ鋼管のピーキング量を低減するようにしている。
図３は、その拡管機を示す側面図である。拡管機１０は、突き合わせ部を溶接後の被成形材（拡管前の被成形材）２を拡管するために、固定配置されたブーム１１と、ブーム１１中を長手方向に移動するプルロッド１２と、プルロッド１２の先端に取り付けられていて外周面が長手方向にテーパ形状になっているコーン１３と、そのコーン１３の外周面に当接してブーム１１の先端に連結部材１５を介して連結されていてプルロッド１２の長手方向後方への移動によるコーン１３の長手方向への移動によって拡径するダイス群１４を備えている。
これによって、拡管機１０では、ブーム１１の中にあるプルロッド１２を後方（図３中の右方向）に引くことによって、コーン１３が後方に引っ張られ、コーン１３の外側にあるダイス群１４が拡径し、拡管前の被成形材２を内側から押し広げて拡管するようになる。
なお、コーンとダイス群の間にテーパセグメントが介在している場合もあるが、その場合には、ダイス群とテーパセグメントを一体としてダイス群１４と呼ぶことにする。
その上で、この実施形態においては、拡管機１０により拡管前の被成形材２を拡管する際に、拡管機１０のコーン１３に設置されているダイス群１４のうち、拡管前の被成形材２の溶接部３直下に位置するダイス１４ａの両隣のダイス１４ｂ、１４ｃについて、コーン１３との間に補正ライナー１６を配置して、ダイス１４ｂ、１４ｃの高さ位置を上昇させるようにしている。
なお、補正ライナー１６の厚さｔは、補正ライナー１６が無い場合（ｔ＝０）の場合に発生する平均的なピーキング量ＰＫ０を適切に補正できる厚さにすればよい。例えば、下式のようにすればよい。
ｔ＝ｋ×ＰＫ０
ｋ＝１．０〜２．０
ｋ＝１．０〜２．０
これによって、溶接部３直下に位置するダイス１４ａの拡管量よりも、両隣のダイス１４ｂ、１４ｃの拡管量の方が大きくなり、溶接部３の尖がり（曲率）が減少するので、ＵＯＥ鋼管（製品）１のピーキング量ＰＫを低減することができる。
本発明の実施例として、ＡＰＩ規格 ５Ｌ Ｘ６５ ＰＳＬ２、外径１０６７ｍｍ、管厚２２．０ｍｍ、管長１２３２０ｍｍのＵＯＥ鋼管を製造した。なお、ピーキング公差（上限）は１．５ｍｍであった。
そして、まず、従来例として、補正ライナー１６が無い状態（ｔ＝０）で拡管を行った。その結果、図５（ａ）に示すように、従来例では、ピーキング量ＰＫの平均値ＰＫ０は１．８５ｍｍであり、ピーキング公差１．５ｍｍ以下を満足している本数は製造本数の約３０％であった。
これに対して、本発明例として、上記の本発明の一実施形態に基づいて拡管を行った。なお、補正ライナーの厚さｔは２ｍｍとした。その結果、図５（ｂ）に示すように、本発明例では、ピーキング量ＰＫの平均値は１．００ｍｍであり、ピーキング公差１．５ｍｍ以下を満足している本数は製造本数の約９８％であった。
これによって、本発明の有効性が確認された。
１ ＵＯＥ鋼管
２ 突き合わせ部を溶接後の被成形材（拡管前の被成形材）
３ 溶接部
９ テンプレート
１０ 拡管機
１１ ブーム
１２ プルロッド
１３ コーン
１４ ダイス群
１４ａ 溶接部直下のダイス
１４ｂ、１４ｃ 溶接部直下のダイス１４ａの両隣のダイス
１５ 連結部材
１６ 補正ライナー
２ 突き合わせ部を溶接後の被成形材（拡管前の被成形材）
３ 溶接部
９ テンプレート
１０ 拡管機
１１ ブーム
１２ プルロッド
１３ コーン
１４ ダイス群
１４ａ 溶接部直下のダイス
１４ｂ、１４ｃ 溶接部直下のダイス１４ａの両隣のダイス
１５ 連結部材
１６ 補正ライナー
Claims (1)
- ＵＯＥ鋼管の製造において、被成形材をＯプレス成形にてほぼ円管状に成形し、その突き合わせ部を溶接後、拡管機を用いて拡管する際に、拡管機のコーンに設置されているダイス群のうち、被成形材の溶接部直下に位置するダイスの両隣のダイスについて、コーンとの間に補正ライナーを配置して当該ダイスの高さ位置を上昇させることで、被成形材の溶接部直下に位置するダイスの拡管量よりも、被成形材の溶接部直下に位置するダイスの両隣のダイスの拡管量の方が大きくなるようにして、ＵＯＥ鋼管のピーキング量を低減することを特徴とするＵＯＥ鋼管のピーキング低減方法。
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| JP2013160280A JP6003841B2 (ja) | 2013-08-01 | 2013-08-01 | Ｕｏｅ鋼管のピーキング低減方法 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JP2015030004A JP2015030004A (ja) | 2015-02-16 |
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| JP2013160280A Active JP6003841B2 (ja) | 2013-08-01 | 2013-08-01 | Ｕｏｅ鋼管のピーキング低減方法 |
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- 2013-08-01 JP JP2013160280A patent/JP6003841B2/ja active Active
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