JPH01306096A

JPH01306096A - 溶接管の内面ビード除去方法

Info

Publication number: JPH01306096A
Application number: JP13137288A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Sugie; 杉江　善典; Katsuhiro Hasegawa; 長谷川　勝弘
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1988-05-31
Filing date: 1988-05-31
Publication date: 1989-12-11

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、溶接管の内面ビード除去方法に関する。

［従来の技術］溶接管（電縫管）は管状に成形され、加熱されたオープ
ンパイプの両エツジ部をスクイズロールによって圧接す
ることによって製造され、その内面に溶接ビードを生成
している。第３図（Ａ）において、ｌは溶接管、２は溶
接部、３は溶接ビードである。

従来、上記溶接ビードの除去方法として、特開昭４９−
１２０８８５号公報、特開昭５８−１２２１２１号公報
に記載されるように、スクイズロールの加圧位置の近辺
に配置される圧着ローラによって溶接ビードを圧延し、
除去しようとする技術が提案されている。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、上記従来の内面ビード除去方法において
は、圧着ローラが溶接ビードを圧延するのみであり°、
圧着ローラによる圧延量も大であるから、圧着ローラに
よって圧延された溶接部の内面には第３図（Ｂ）に示す
ようなビード皮４が形成される。このビード皮４は、溶
接管の使用時に応力集中を生じ、クラック発生の起点に
なるおそれがある。

また、上記従来の内面ビード除去方法においては、Ｉ：
述のように圧着ローラによる圧ｕ　Ａｔが大であるから
、圧着ローラの寿命も短い。

また、上記従来の内面ビード除去方法においては、溶接
管内の狭いスペースに圧着ローラの駆動源を挿入するこ
とができないため、圧着ローラを管内面との摩擦力によ
って回転させている。このため、圧着ローラは、溶接ビ
ードの表層に生ずるスラグを巻込む方向に回転し、溶接
部の品質をスラグ巻込み等によって劣化させ、不良とす
る。

本発明は、溶接ビードを完全に除去し、品質良好な溶接
部を得るとともに、圧着ローラの寿命も向上可能とする
ことを目的とする。

［課題を解決するための手段］請求項１に記載の本発明は、オープンパイプの加熱され
た両エツジ部をスクイズロールによって圧接した後、溶
接部の内面に生成する溶接ビードを除去する溶接管の内
面ビード除去方法において、溶接ビードを高圧０　ガス
の噴射によって昇温し、続いてこの溶接ビードを高圧Ｎ
　ガスの噴射によって除去した後、該溶接部の内面を圧
着ローラによって成形するようにしたものである。

請求項２に記載の本発明は、前記Ｎ　ガス噴射段階にお
ける溶接ビードの温度が、溶接管を低炭素鋼管とし、液
相線温度をＬｉＬとする時、［Ｌｉｌ〜［ＬＪｌ＋５０
℃］の範囲内に設定されるようにしたものである。

［作用］請求項１に記載の本発明によれば、溶接ビードは高圧０
　ガスの噴射によって昇温された後、高圧Ｎ　ガスの噴
射によって吹き飛ばされて除去される。

したがって、圧着ローラは、溶接ビードが吹き飛ばされ
た後の溶接部内面を軽荷重で圧下し、平滑とすることが
できる。

これにより、溶接ビードを完全に除去し、溶接部の内面
をビード皮のない第３図（Ｃ）に示すようなモ滑面とす
ることができる。

また、圧着ローラによる圧延量が小であり、圧着ローラ
の寿命を向上できる。

また、溶接ビードの表層に生ずるスラグは、圧着ローラ
の入側で溶接ビードとともに吹き飛ばされるから、圧着
ローラに巻込まれて溶接部の品質を劣化させることもな
い。

次に、請求項２に記載の本発明によれば、溶接管が低炭
素鋼管である時、■溶接ビードの昇温下限温度を液相線
温度り文とすることにより、溶接ビードな溶融状態とし
、これを後続する高圧Ｎガスの噴射工程にて確実に吹き
飛ばし可能とする。また、（り溶接ビードの昇温上限温
度をＬｌ＋５０°Ｃとしたので、母材までが溶融状態と
なることを抑制し、高圧Ｎ　ガスにより溶接ビードのみ
を吹き飛ばし除去可能とする。なお、上記昇温上限温度
を定める［＋５０℃］は、低炭素鋼管（例えば管直径２
７．２φ■Ｌ肉厚２．９ｔｉ＋ｍ）を造管速度（溶接速
度）２５ｍ／分程度で造管する標準溶接条件において酸
適となる値であり、溶接条件に応じて”母材が溶融する
ことのない程度”に定められる。

［実施例］第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は第１
図のＩＩ　−ＩＩ線に沿う断面図、第３図（Ａ）〜（Ｃ
）は溶接部の内面状態を示す模式図である。

溶接管１１は、ロール成形装置によってオープンパイプ
１２に成形された後、両エツジ部１３に摺接する電極ま
たは、誘導加熱コイルから溶接電流を供給されて加熱さ
れた状態で、スクイズロール１４によって該両エツジ部
１３を圧接される。

これにより、溶接部２の内面には、前述の溶接ビード３
が生成する。

溶接管１１の内部にはマンドレルバ−１５が挿入され、
マンドレルバ−１５の先端部のローラホルダ１６には、
圧着ローラ１７と支持ローラ１８が配設されている０両
ローラ１７．１８は、軸１７Ａ、１８Ａ、軸受ブツシュ
１７Ｂ、１８Ｂを介してローラホルダ１６に支持されて
いる。圧着ローラ１７は溶接管１１の内面の溶接部２に
転勤状態で圧接し、支持ローラ１８は上記溶接部２に対
向する溶接管１１の内面に転勤状態で圧接するように配
置される。１９．２０は溶接管１１の外部に配設され、
それぞれ圧着ローラ１７、支持ローラ１８をバックアッ
プするバックアップローラである。

また、溶接管１１の内部には不図示の高圧０２ガス供給
管および高圧Ｎ２ガス供給管が延設され、それらの供給
管の先端に設けられる高圧０２ガスノズル２１および高
圧Ｎ２ガスノズル２２とが、溶接管１１の内部における
、スクイズロール１４による圧接位置と上述した圧着ロ
ーラ１７による圧接位置との間に配設されている。高圧
０２ガスノズル２１の方が高圧Ｎ２ガスノズル２２より
もスクイズロール１４による圧接位置の側に近く配設さ
れ、両ガスノズル２１．２２はスクイズロール１４によ
り圧接された前記両エツジ部１３の圧接点、すなわち溶
接ビード３の生成ラインを指向するように配置されてい
る。

すなわち、高圧０２ガスノズル２１は溶接ビード３を高
圧０２ガスの噴射によって昇温し、高圧Ｎ２ガスノズル
２２は上記高圧０２ガスノズル２１に続いて溶接ビード
３を高圧Ｎ２ガスの噴射によって吹き飛ばし除去するも
のである。

ここで、高圧０２ガスノズル２１により昇温せしめられ
る溶接ビード３の適正温度は、高圧Ｎ２ガスノズル２２
によるＮ２ガス噴射段階において、溶接管１１を低炭素
鋼管とし、液相線温度を［Ｌｉ］とする時、［Ｌｕ］　
〜［Ｌ、ｕ＋５０’Ｃ］　の範囲内に設定するのが好適
である。なお、溶接管１１が低炭素鋼管である時、Ｌｌ
は約１５３０℃であり、上記適正温度は１５３０〜１５
８０℃となる。

また、上記高圧ガスノズル２１．２２の噴射方向は、高
圧ガスに吹き飛ばされる溶接ビード、スラグが圧着ロー
ラＩ７に巻込まれないように、第２図のＰｌ　（θ＝　
０度）　〜Ｐ２　　（ｏ＝４５度）ノ範囲に設定される
。θは、ノズル２１．２２によるガス噴射方向が圧着ロ
ーラ１７の回転軸に対してなす角度である。

次に、Ｌ記実施例の作用について説明する。

上記実施例によれば、溶接ビード３は高圧０２ガスの噴
射によって昇温された後、高圧Ｎ２ガスの噴射によって
吹き飛ばされて除去される。

したがって、圧着ローラ１７は、溶接ビード３が吹き飛
ばされた後の溶接部内面を軽荷屯で圧下し、平滑とする
ことができる。

これにより、溶接ビード３を完全に除去し、溶接部２の
内面をビード皮のない第３図（Ｃ）に示すような乎滑面
とすることができる。

また、圧着ローラ１７による圧延量が小であり、圧着ロ
ーラ１７の寿命を向上できる。

また、溶接ビード３の表層に生ずるスラグは、圧着ロー
ラ１７の入側で溶接ビード３とともに吹き飛ばされるか
ら、圧着ローラ１７に巻込まれて溶接部２の品質を劣化
させることもない。

次に、上記実施例によれば、溶接’Ｉｔ−１１が低炭素
鋼管である時、■溶接ビード３の昇温下限温度を液相線
温度ＬｆＬとすることにより、溶接ビード３を溶融状態
とし、これを後続する高圧Ｎ２ガスの噴射工程にて確実
に吹き飛ばし可能とする。また、■溶接ビード３の昇温
上限温度をＬｉ＋５０℃としたので、母材までが溶融状
態となることを抑制し、高圧Ｎ２ガスにより溶接ビード
のみを吹き飛ばし除去可能とする。なお、上記昇温上限
温度を定める［＋５０℃］は、低炭素鋼管（例えば管直
径２７．２φ■、肉厚２．９ｔｍｍ）を造管速度（溶接
速度）２５ｍ／分程度で造管する標準溶接条件において
最適となる値であり、溶接条件に応じて”母材が溶融す
ることのない程度”に定められる。

［発明の効果］以−ヒのように本発明によれば、溶接ビードを完全に除
去し、品質良好な溶接部を得るとともに、圧着ローラの
寿命も向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は第１
図のＩＩ　−ＩＩ線に沿う断面図、第３図（Ａ）〜（Ｃ
）は溶接部の内面状態を示す模式図である。１．１１・・・溶接管、２・・・溶接部、３・・・溶接ビード、１２・・・オープンパイプ、１３・・・ニー７ジ部。１４・・・スクイズロール、１７・・・圧着ローラ。２１・・・高圧０２ガスノズル、２２・・・高圧Ｎ２ガスノズル。代理人　弁理士　　塩　川　修　治第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）オープンパイプの加熱された両エッジ部をスクイ
ズロールによって圧接した後、溶接部の内面に生成する
溶接ビードを除去する溶接管の内面ビード除去方法にお
いて、溶接ビードを高圧Ｏ＿２ガスの噴射によって昇温
し、続いてこの溶接ビードを高圧Ｎ＿２ガスの噴射によ
って除去した後、該溶接部の内面を圧着ローラによって
成形することを特徴とする溶接管の内面ビード除去方法
。
（２）前記Ｎ＿２ガス噴射段階における溶接ビードの温
度が、溶接管を低炭素鋼管とし、液相線温度をＬｌとす
る時、［Ｌｌ］〜［Ｌｌ＋５０℃］の範囲内に設定され
る請求項１記載の溶接管の内面ビード除去方法。