JPH0323012A - 継目無アルミニウムクラッド管の製造方法 - Google Patents

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、管（芯材と称す）の内面又は内外両面に芯材
とは異質の材料を被覆することにより、芯゜材と被覆材
の特徴を同時に合せ持つ継目無アルミニウムクラッド管
の製造方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来カークーラー等に使用される配管用アルミニウム管
に関しては、管の内側をフロンガス等の気体が循環する
ため管内面の腐食は重視されず、循環系を構或する際の
管外面と異種材（ゴム等）との結合部で生ずる境界腐食
が問題となり、管外面の防食のために管外面クラッド管
が使用されてきた。ところが、管の内側を腐食性の液体
が循環する場合、管外面の境界腐食に加え、腐食性液体
による管内面の耐食性が問題となる。

これに対し、従来は板を貼り合せたクラッド板を円筒形
に加工し、その後合せ目を溶接により接合した継目有両
面クラッド管（電縫管）が用いられている。しかしこの
継目有両面クラッド管は、接合部における耐食性と■げ
加工時の割れなどの問題があり、曲げ加工の厳しい配管
用には不適格であった。

アルミニウムクラッド管としてはａＸＸＸ系合金からな
る芯材の外面又は内外両面にＡｌ−Ｚｎ系合金を被覆す
ることにより、Ａｌ−Ｚｎ系合金の犠牲効果と、芯材で
ある３×××系合金へのＺｎの拡散により耐食性を向上
させたものが知られている。このような内面又は内外両
面に芯材とは異質の材料を被覆したアルミニウムクラッ
ド管の製造方法としては、上記の如くクラッド板を円筒
形に加工し、その合わせ目を溶接する方法、およびビレ
ットを用い直接押出または、間接押出する法が知られて
いる。しかしながらそれぞれ下記のようなメリットとデ
メリットがある。

電縫管は全体的に安定した被覆率が得られ、エアーの巻
き込みが無いが、溶接部の被覆率が不安定で、曲げ等の
加工性に劣る。直接押出による即出管は、曲げ等の加工
性に優れているも、エアーを巻き込みやすく、押出方向
での被覆率が不安定である。間接押出による押出管は、
曲げ等の加工性に優れているばかりか、直接押出に比べ
て被覆率が安定しているが、エアーを巻き込みやすい。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来使用されている電縫管タイプの継目有りクラッド管
は、継目を有するため、この継目部における耐食性及び
１１１Ｉげ等の加工時の割れにより、曲げ加工が厳しく
、高度の耐食性が要求される配管等には適さない。一方
間接押出による継目無の内面又は内外両面クラッド管の
場合、押出時に芯材と被覆材、特に内面肢覆材と芯Ｈの
間に空気層が存在するため、この空気が製品に巻き込ま
れ、ブローホール不良を起し、また高周波誘導加熱によ
りビレットを加熱すると、空気層の断熱作用によりビレ
ットが不均一に加熱されるため、製造条件の確立が非常
に困難であった。また直接押出によっても製造は可能で
あるが、押出特有のメタルフローの関係により、押出全
長に亘り安定した被覆率を得ることが困難であった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明はこれに鑑み種々検討の結果、押出長手方向に亘
って均一な内面又は内外両面の被覆層厚さを有し、かつ
エアーの巻き込み及び芯材と被覆材の接着不良等の欠陥
の無い極めて良好な表面性状を得ることができる継目無
アルミニウムクラッド管の製造方法を開発したものであ
る。

即ち本発明は、円筒状芯材の内面又は内外両面に、芯材
とは材質の異なるスリーブを被せた糺合せビレットを熱
間で間接押出により管状に押出すアルミニウムクラッド
管の製造において、組合せビレットを加熱炉により均一
に加熱し、抑出しに際してマンドレルの前進により内面
被覆のスリーブ外径を増大させ、芯材にスリーブを密着
させた後、ホローステムを前進させて組合せビレットを
押出すことを特徴とするものである。

〔作用〕

組合せビレットは、芯材と内側スリーブの間に空気の断
熱層が存在するために、高周波誘導加熱の場合、断熱層
の作用により均一加熱が困難となる。ビレットの温度分
布が不均一になると、押出後の製品表面性状を悪化させ
る。そこで本発明ではこの不均一加熱を解消するため通
常の加熱炉によりビレットを均一に加熱し、各部材の温
度を均一にすることにより、表面外状の向上を実現した
。

均一加熱したビレットは、ダイスとラムノーズに保持し
た状態でコンテナ内に装入する。このようにして従来は
、芯材と内側スリーブの間に存在する空気層を除去する
ことなく、押出を行っていたため、製品にこの空気が混
入してブローホール不良が多発した。そこで本発明では
、この空気層を除去するために、内側スリーブの内径よ
り大きな外径を有するマンドレルを用い、これを前進さ
せることにより、マンドレルで内側スリーブを押し拡げ
ながら空気を強制的にダイス側より排出する。この独自
の空気排出により、製品への空気の混入を防止し、芯材
と内側スリーブの密着性を高める。その後マンドレルを
固定した状態でホローステムを前進させることにより、
内面又は内外面が異質の材料で被覆された極めて良質な
継目無アルミニウムクラッド管が得られる。これを必要
に応じて押出後引抜加工を加えて所望寸法に仕上げる。

〔実施例〕

芯材にＵＳ　３００３合金を用い耐食性を向上させるた
め内外両面にＪＩ３　７０７２合金からなるスリーブを
用い、第１図に示すように円筒状芯材（４）の外側に皮
材用スリーブ（２）を被せ、内側に内側スリーブ（３）
を被せ、前面にＪＩＳ　７０７２合金からなるキャップ
（１）を取付け、それぞれ端部を溶接により固定して組
合せビレットを作製した。内側スリーブ（３）には所定
の厚さより厚いスリーブを用いた。

これを加熱炉により５００℃に均熱し、第２図（１）に
示すようにダイス（５）とラムノーズ（６）間に扶持し
てコンテナ（７）内に装入し、ダイス（５）とラムノー
ズ（６）を固定した状態で、第２図（６）に示すように
内側スリーブ（３）の内径より大きな外径を有するマン
ドレル（８）を圧入し、内側スリーブ（３）を拡管して
芯材（４）と内側スリーブ（３）間の空気を矢印方向に
排出する。このようにして第２図（ｃ）に示すように芯
材（４）と内側スリーブ（３）間の空気を排出すると、
マンドレル（８）を所定の位置に固定し、次に図には示
してないがホローステム（９）を前進させ、ダイス（５
）を通して組合せビレットを押出し、継目無アルミニウ
ムクラッド管を製造した。

このクラッド管について両面被覆率の推移を調べた。そ
の結果を第３図に示す。図において（ｌＯ）は外側被覆
、（ｌ１）は内側被覆（１２）は芯材を示し、押出方向
から２０ｍ毎に被覆率（％）を測定し、外側被覆率の変
化を口印、内側被覆率の変化を■印で表わした。また芯
材と内側被覆間のプロホール発生情況を調べた。その結
果界面にはプロホールが全く認められなかった。

尚芯材にＪＩＳ　３００３合金を用い、内外両面にろう
付け性向上の目的でＵＳ　４０４５合金を彼着した。ま
た芯材にＩｔｓ　６０６３合金を用い同様の目的で内外
両面にＪＩＳ　４００４合金を彼着した。

これ等の継目無アルミニウムクラッド等について両面被
覆率の推移と界面のプロホール発生情況を調べた。その
結果上記と全く同様の結果が得られた。

〔発明の効果〕

このように本発明によれば、押出材全長に亘り均一な被
覆厚さを有し、かつエアーの巻き込み及び芯材と被覆材
の接着不良等の欠陥の無い極めて良好な表面性状の継目
無アルミニウムクラッド管を製造することができる等、
工業上顕著な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図（！），　（ｂ）は本発明用ビレットの一例を示
すもので、（！）は正面図、（ｂ）は側断面図、第２図
（ｉ），　（ｂ），　（０　は本発明における芯材と内
側スリーブ間の空気排出工程を示す側断面図、第３図は
両面クラッド管の被覆率推移の状態を示すグラフである
。 （＋１キャップ、（２）外側スリーブ、内側スリーブ、
（４）芯材、（５）ダデイスラムノーズ、（７）コンテ
ナ、 マンドレル、（９）ホローステム、 外側被覆、　（１１）内側被覆、　（１２）芯材（０） 第１図 （ｂ） 増 圃 併 （よ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 円筒状芯材の内面又は内外両面に、芯材とは材質の異な
   るスリーブを被せた組合せビレットを熱間で間接押出に
   より管状に押出すアルミニウムクラッド管の製造におい
   て、組合せビレットを加熱炉により均一に加熱し、押出
   しに際してマンドレルの前進により内面被服のスリーブ
   外径を増大させ、芯材にスリーブを密着させた後、ホロ
   ーステムを前進させて組合せビレットを押出すことを特
   徴とする継目無アルミニウムクラッド管の製造方法。