JPH0377004B2 - - Google Patents
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- JPH0377004B2 JPH0377004B2 JP1866985A JP1866985A JPH0377004B2 JP H0377004 B2 JPH0377004 B2 JP H0377004B2 JP 1866985 A JP1866985 A JP 1866985A JP 1866985 A JP1866985 A JP 1866985A JP H0377004 B2 JPH0377004 B2 JP H0377004B2
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- JP
- Japan
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- roll
- pipe
- billet
- seamless steel
- manufacturing
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 16
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 14
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 16
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- 238000005242 forging Methods 0.000 description 5
- 230000000669 biting effect Effects 0.000 description 3
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
- B21B19/02—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
- B21B19/04—Rolling basic material of solid, i.e. non-hollow, structure; Piercing, e.g. rotary piercing mills
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は継目無鋼管、特にマンネスマン穿孔方
式による厚肉継目無鋼管の製造方法に関するもの
である。 （従来の技術） マンネスマン穿孔方式による継目無鋼管の製造
工程は、第６図に示すように大別すると次の３段
階となる。 (1) 丸ビレツトを穿孔する穿孔圧延工程 (2) 穿孔された素管を延伸する延伸工程 (3) 延伸された素管を所定の寸法に仕上げる成形
圧延工程 各工程の役割は、 (1)の穿孔圧延工程では、素管を得ること、 (2)の延伸工程では、穿孔圧延工程で得られた素
管を長尺に延伸することにより肉厚および外径を
圧下すると共に内外面の性状を良好にすること、 (3)の成形圧延工程では、延伸工程で得られた長
尺の素管を所定の寸法に仕上げること、 である。 （発明が解決しようとする問題点） ここで、従来の穿孔圧延工程→延伸工程→成形
圧延工程という継目無鋼管の製造方法において
は、延伸工程でのミルパワーあるいは工具強度に
より肉厚／外径比が0.2程度以上の寸法の厚肉管
の製造は困難であつた。また、穿孔圧延工程にお
いて厚肉の中空素管を得るためには、穿孔ロール
のロール開き量を91％から96％と大きくする必要
があるが、穿孔ロールへの丸ビレツトの噛込み性
が悪く作業の安定性を欠いていた。 そこで、この発明は従来製造することが困難で
あつた厚肉かつ表面性状の良好な継目無鋼管の製
造方法を提供しようとするものである。 （問題点を解決するための手段） 本発明の継目無鋼管の製造工程は第１図に示す
ように、 (1) 丸ビレツトを素管に熱間穿孔する穿孔圧延工
程、および (2) 得られた素管を成形圧延する成形圧延工程と
からなている。 (1)の穿孔圧延工程において素管を得ると共に良
好な内面性状を得、(2)の成形工程は外面の性状を
良好にすると共に所望の寸法に仕上げることを役
割とする。 上記製造工程において、ビレツトの先端部の直
径DFをロール開きDGに対してDF≧DG／0.90から
ガイドシユー入側間隔または入側ロール間隔の範
囲になる如くテーパ状に加工して、ビレツトを穿
孔圧延する。 上記穿孔圧延工程においてロール開き量を91〜
96％に設定したマンネスマン式ピアサーによりビ
レツトを穿孔する。ロール開き量は第２図に示す
ビレツト１の直径DBに対するゴージ６における
ロール開きDGの比DG／DBで表わされる。 穿孔ロールの傾斜角は、7.5゜以下とすることが
好ましい。 また、本発明は継目無鋼管の製造において、ピ
アサーにより穿孔圧延された後に次いでサイザー
あるいはストレツチレデジユーサーにて成形加工
する。 （作用） ビレツトの先端部の直径は他の部分の直径より
大きいので、ビレツトの前端部は穿孔ロールによ
り大きな圧下を受け、圧延圧力は高くなる。この
結果、ビレツトの先端部は穿孔ロールにより強固
に把持され、噛込み性が向上する。 上記のように穿孔ロール開き量を大きくするこ
とによつて、穿孔時の回転鍛造効果は小さくな
る。そのことによつて、もみわれ現象がなくな
り、さらにプラグの先端から圧延部に至る過程で
の材料とプラグの接触面積が多くなるため内面が
均一化された圧延状態となる。また加えて、穿孔
ロールの傾斜角αを低角度7.5゜以下の穿孔におい
ては、穿孔中の素管の１回転当りの前進距離を小
さくして、素管内面でのプラグリーリング回数を
多くすることでさらに良い内面肌をえることがで
きる。 上記のようにして得られた素管はプラグミルお
よびリーラーを経ずにサイザーまたはレデユーサ
ーにより成形加工される。 （実施例） 本発明はマンネスマン穿孔方式の傾斜圧延機に
より丸ビレツトを穿孔する。従来ではマンネスマ
ンピアサーにおけるロール開き量はビレツト径に
対して90％以下であつた。これ以上のロール開き
量では、ビレツトの穿孔ロールへの噛込みが困難
となり、また回転鍛造効果が小さ過ぎて穿孔は困
難と考えられていた。このため、丸ビレツトの外
径に対してロール開き量を90％以下として穿孔し
ていた。穿孔後の延伸あるいは磨管工程での加工
を考えれば、穿孔圧延されたままの素管はある程
度の内面肌が得られておればよく、内面肌は良好
ではなかつた。 これに対し、本発明では前述のように穿孔ロー
ル開き量を大きくして穿孔作業に回転鍛造効果を
小さくする。しかし、このことにより反面穿孔ロ
ールへの丸ビレツトの噛込み性が悪くなるという
作業の安定性の面で欠ける点がでてくる。そのた
め、第３図に示すように予めビレツト１の噛込み
側の先端部２の直径DFを他の部分（平行部）３
の直径DBより大きくしておく。先端部２の直径
を平行部２の直径より大きくしておくと、ビレツ
ト１は先端がプラグに達するまでに穿孔ロールに
より十分な回転が与えられ、しつかりとグリツプ
される。先端部の直径DFはDG／DF≦0.90を満足
すれば良い。ただし、上限はガイドシユー入側間
隔および入側ロール間隔で制約される。直径を大
きくした先端２と平行部３はテーパーで結び、テ
ーパー部の長さは100mm以下程度とする。これよ
り、噛込み性が改善され、作業の安定性を確保す
ることができる。ビレツト１の先端部２の直径を
大きくするには、たとえば油圧ポンチあるいは機
械加工が用いられる。 また、傾斜角αを小さくすると穿孔中の素管の
１回転当りの前進距離が小さくなる。したがつ
て、素管内面においてプラグリーリング回数が多
くなるので、内面肌がよくなる。 さらに、一般に傾斜角αを小さくすると、穿孔
ロール入側からプラグ先端に至るグリツプ部分の
回転鍛造回数が増すことにより、もみ割れ現象が
大きくなる傾向にあるが、しかし、前述のように
ロール開き量を大きくして穿孔することによつ
て、上記グリツプ部分の回転鍛造効果は非常に小
さいために低傾斜角の影響は無視できる。以上の
ことにより内面肌の良好な素管を得ることができ
る。 この発明では厚肉の素管４を穿孔するためプラ
グ７およびマンドレル８（第２図参照）を細径と
する。マンドレル８が細くなると、マンドレル８
が振動して穿孔作業が困難になり、あるいは素管
４に偏肉を生じ、さらにはマンドレル８が弾性座
屈する虞れがある。そこで、第４図に図示する穿
孔ロール５の傾斜角αを低角度7.5゜以下としてプ
ラグにかかるスラスト荷重を緩和し、上記振動等
を防止する。なお、傾斜角αの下限は従来のマン
ネスマン方式の場合と同じで、6゜程度である。 つぎに、ロール開きと素管内面肌との関係につ
いて行なつた実験例について説明する。 穿孔工具設定条件 管外径 140mm プラグ径 72mm プラグリード 40mm ロール傾斜角 7.5゜ 上記条件で実験した結果を第１表および第５図に
示す。
式による厚肉継目無鋼管の製造方法に関するもの
である。 （従来の技術） マンネスマン穿孔方式による継目無鋼管の製造
工程は、第６図に示すように大別すると次の３段
階となる。 (1) 丸ビレツトを穿孔する穿孔圧延工程 (2) 穿孔された素管を延伸する延伸工程 (3) 延伸された素管を所定の寸法に仕上げる成形
圧延工程 各工程の役割は、 (1)の穿孔圧延工程では、素管を得ること、 (2)の延伸工程では、穿孔圧延工程で得られた素
管を長尺に延伸することにより肉厚および外径を
圧下すると共に内外面の性状を良好にすること、 (3)の成形圧延工程では、延伸工程で得られた長
尺の素管を所定の寸法に仕上げること、 である。 （発明が解決しようとする問題点） ここで、従来の穿孔圧延工程→延伸工程→成形
圧延工程という継目無鋼管の製造方法において
は、延伸工程でのミルパワーあるいは工具強度に
より肉厚／外径比が0.2程度以上の寸法の厚肉管
の製造は困難であつた。また、穿孔圧延工程にお
いて厚肉の中空素管を得るためには、穿孔ロール
のロール開き量を91％から96％と大きくする必要
があるが、穿孔ロールへの丸ビレツトの噛込み性
が悪く作業の安定性を欠いていた。 そこで、この発明は従来製造することが困難で
あつた厚肉かつ表面性状の良好な継目無鋼管の製
造方法を提供しようとするものである。 （問題点を解決するための手段） 本発明の継目無鋼管の製造工程は第１図に示す
ように、 (1) 丸ビレツトを素管に熱間穿孔する穿孔圧延工
程、および (2) 得られた素管を成形圧延する成形圧延工程と
からなている。 (1)の穿孔圧延工程において素管を得ると共に良
好な内面性状を得、(2)の成形工程は外面の性状を
良好にすると共に所望の寸法に仕上げることを役
割とする。 上記製造工程において、ビレツトの先端部の直
径DFをロール開きDGに対してDF≧DG／0.90から
ガイドシユー入側間隔または入側ロール間隔の範
囲になる如くテーパ状に加工して、ビレツトを穿
孔圧延する。 上記穿孔圧延工程においてロール開き量を91〜
96％に設定したマンネスマン式ピアサーによりビ
レツトを穿孔する。ロール開き量は第２図に示す
ビレツト１の直径DBに対するゴージ６における
ロール開きDGの比DG／DBで表わされる。 穿孔ロールの傾斜角は、7.5゜以下とすることが
好ましい。 また、本発明は継目無鋼管の製造において、ピ
アサーにより穿孔圧延された後に次いでサイザー
あるいはストレツチレデジユーサーにて成形加工
する。 （作用） ビレツトの先端部の直径は他の部分の直径より
大きいので、ビレツトの前端部は穿孔ロールによ
り大きな圧下を受け、圧延圧力は高くなる。この
結果、ビレツトの先端部は穿孔ロールにより強固
に把持され、噛込み性が向上する。 上記のように穿孔ロール開き量を大きくするこ
とによつて、穿孔時の回転鍛造効果は小さくな
る。そのことによつて、もみわれ現象がなくな
り、さらにプラグの先端から圧延部に至る過程で
の材料とプラグの接触面積が多くなるため内面が
均一化された圧延状態となる。また加えて、穿孔
ロールの傾斜角αを低角度7.5゜以下の穿孔におい
ては、穿孔中の素管の１回転当りの前進距離を小
さくして、素管内面でのプラグリーリング回数を
多くすることでさらに良い内面肌をえることがで
きる。 上記のようにして得られた素管はプラグミルお
よびリーラーを経ずにサイザーまたはレデユーサ
ーにより成形加工される。 （実施例） 本発明はマンネスマン穿孔方式の傾斜圧延機に
より丸ビレツトを穿孔する。従来ではマンネスマ
ンピアサーにおけるロール開き量はビレツト径に
対して90％以下であつた。これ以上のロール開き
量では、ビレツトの穿孔ロールへの噛込みが困難
となり、また回転鍛造効果が小さ過ぎて穿孔は困
難と考えられていた。このため、丸ビレツトの外
径に対してロール開き量を90％以下として穿孔し
ていた。穿孔後の延伸あるいは磨管工程での加工
を考えれば、穿孔圧延されたままの素管はある程
度の内面肌が得られておればよく、内面肌は良好
ではなかつた。 これに対し、本発明では前述のように穿孔ロー
ル開き量を大きくして穿孔作業に回転鍛造効果を
小さくする。しかし、このことにより反面穿孔ロ
ールへの丸ビレツトの噛込み性が悪くなるという
作業の安定性の面で欠ける点がでてくる。そのた
め、第３図に示すように予めビレツト１の噛込み
側の先端部２の直径DFを他の部分（平行部）３
の直径DBより大きくしておく。先端部２の直径
を平行部２の直径より大きくしておくと、ビレツ
ト１は先端がプラグに達するまでに穿孔ロールに
より十分な回転が与えられ、しつかりとグリツプ
される。先端部の直径DFはDG／DF≦0.90を満足
すれば良い。ただし、上限はガイドシユー入側間
隔および入側ロール間隔で制約される。直径を大
きくした先端２と平行部３はテーパーで結び、テ
ーパー部の長さは100mm以下程度とする。これよ
り、噛込み性が改善され、作業の安定性を確保す
ることができる。ビレツト１の先端部２の直径を
大きくするには、たとえば油圧ポンチあるいは機
械加工が用いられる。 また、傾斜角αを小さくすると穿孔中の素管の
１回転当りの前進距離が小さくなる。したがつ
て、素管内面においてプラグリーリング回数が多
くなるので、内面肌がよくなる。 さらに、一般に傾斜角αを小さくすると、穿孔
ロール入側からプラグ先端に至るグリツプ部分の
回転鍛造回数が増すことにより、もみ割れ現象が
大きくなる傾向にあるが、しかし、前述のように
ロール開き量を大きくして穿孔することによつ
て、上記グリツプ部分の回転鍛造効果は非常に小
さいために低傾斜角の影響は無視できる。以上の
ことにより内面肌の良好な素管を得ることができ
る。 この発明では厚肉の素管４を穿孔するためプラ
グ７およびマンドレル８（第２図参照）を細径と
する。マンドレル８が細くなると、マンドレル８
が振動して穿孔作業が困難になり、あるいは素管
４に偏肉を生じ、さらにはマンドレル８が弾性座
屈する虞れがある。そこで、第４図に図示する穿
孔ロール５の傾斜角αを低角度7.5゜以下としてプ
ラグにかかるスラスト荷重を緩和し、上記振動等
を防止する。なお、傾斜角αの下限は従来のマン
ネスマン方式の場合と同じで、6゜程度である。 つぎに、ロール開きと素管内面肌との関係につ
いて行なつた実験例について説明する。 穿孔工具設定条件 管外径 140mm プラグ径 72mm プラグリード 40mm ロール傾斜角 7.5゜ 上記条件で実験した結果を第１表および第５図に
示す。
【表】
※ かみ込み不良が発生することがある
が、作業は可能。
（発明の効果） 本発明によれば、従来のマンネスマン穿孔方式
では厚肉限界は延伸圧延工程でのミルパワーある
いは工具強度より制約され、その制約を越える厚
肉で管外径に対する肉厚の比が0.2以上の厚肉で
あり、かつ表面性状の良好な継目無鋼管を製造す
ることができる。 また、既設のマンネスマン方式の圧延機列によ
つても、製造不能として顧みられなかつた厚肉管
を製造することができ、製造範囲を飛躍的に拡大
することができる。 さらにまた、プラグミルあるいはリーラーを省
略することができ、設備費を低減することができ
る。
が、作業は可能。
（発明の効果） 本発明によれば、従来のマンネスマン穿孔方式
では厚肉限界は延伸圧延工程でのミルパワーある
いは工具強度より制約され、その制約を越える厚
肉で管外径に対する肉厚の比が0.2以上の厚肉で
あり、かつ表面性状の良好な継目無鋼管を製造す
ることができる。 また、既設のマンネスマン方式の圧延機列によ
つても、製造不能として顧みられなかつた厚肉管
を製造することができ、製造範囲を飛躍的に拡大
することができる。 さらにまた、プラグミルあるいはリーラーを省
略することができ、設備費を低減することができ
る。
第１図は本発明による継目無鋼管製造の工程
図、第２図はピアサー主要部の縦断面図、第３図
はビレツト先端部の側面図、第４図は第２図のａ
−ａ矢視側面図、および第５図は本発明と従来法
とを比較し示す素管内面の粗さ曲線とうねり曲
線、および第６図は従来のマンネスマン方式によ
る継目無鋼管製造の工程図である。 １……ビレツト、４……素管、５……穿孔ロー
ル、７……プラグ、８……マンドレル。
図、第２図はピアサー主要部の縦断面図、第３図
はビレツト先端部の側面図、第４図は第２図のａ
−ａ矢視側面図、および第５図は本発明と従来法
とを比較し示す素管内面の粗さ曲線とうねり曲
線、および第６図は従来のマンネスマン方式によ
る継目無鋼管製造の工程図である。 １……ビレツト、４……素管、５……穿孔ロー
ル、７……プラグ、８……マンドレル。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ビレツトを穿孔ロールのロール開き量を91か
ら96％の範囲で穿孔して素管とし、ついで前記素
管を成形加工して継目無鋼管を製造する方法にお
いて、ビレツトの先端部の直径DFをロール開き
DGに対してDF≧DG／0.90からガイドシユー入側
間隔または入側ロール間隔の範囲になる如くテー
パ状に加工し、前記ビレツトから穿孔された中空
素管を素材としてサイザーまたはストレツチレデ
ユーサーにより成形加工し、製品を製造すること
を特徴とする継目無鋼管の製造方法。 ２ 穿孔ロールの傾斜角を7.5゜以下とすることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の継目無鋼
管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1866985A JPS61180603A (ja) | 1985-02-04 | 1985-02-04 | 継目無鋼管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1866985A JPS61180603A (ja) | 1985-02-04 | 1985-02-04 | 継目無鋼管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61180603A JPS61180603A (ja) | 1986-08-13 |
| JPH0377004B2 true JPH0377004B2 (ja) | 1991-12-09 |
Family
ID=11978009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1866985A Granted JPS61180603A (ja) | 1985-02-04 | 1985-02-04 | 継目無鋼管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61180603A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3367332B2 (ja) * | 1996-05-15 | 2003-01-14 | 日本鋼管株式会社 | 難加工性継目無鋼管の製造方法 |
| CN101151108B (zh) * | 2005-03-31 | 2010-08-18 | 住友金属工业株式会社 | 无缝钢管的制造方法 |
| ES2720473T3 (es) | 2010-06-28 | 2019-07-22 | Nippon Steel Corp | Tubo de transferencia de calor para generador de vapor y método para fabricar el mismo |
-
1985
- 1985-02-04 JP JP1866985A patent/JPS61180603A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61180603A (ja) | 1986-08-13 |
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