JPH0437145B2 - - Google Patents
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- JPH0437145B2 JPH0437145B2 JP59109600A JP10960084A JPH0437145B2 JP H0437145 B2 JPH0437145 B2 JP H0437145B2 JP 59109600 A JP59109600 A JP 59109600A JP 10960084 A JP10960084 A JP 10960084A JP H0437145 B2 JPH0437145 B2 JP H0437145B2
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- coil
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- welded part
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/26—Methods of annealing
- C21D1/30—Stress-relieving
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/34—Methods of heating
- C21D1/42—Induction heating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/50—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for welded joints
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は工業プラントなどの配管系、殊に建設
中或は運転中の原子力発電プラントにおける枝付
管等の溶接部及びその近傍に、誘導加熱による残
留応力改善処理を施す際の加熱方法及びその加熱
装置に関するものである。
中或は運転中の原子力発電プラントにおける枝付
管等の溶接部及びその近傍に、誘導加熱による残
留応力改善処理を施す際の加熱方法及びその加熱
装置に関するものである。
近時、殊に建設中或は運転中の原子力発電プラ
ントの配管系における溶接継手部分に配管時の溶
接加工の熱による悪影響を受けてその管の内面に
残留した引張応力を解消させたり圧縮側に移行さ
せるための残留応力改善処理（以下、IHSIとい
う）が行なわれている。
ントの配管系における溶接継手部分に配管時の溶
接加工の熱による悪影響を受けてその管の内面に
残留した引張応力を解消させたり圧縮側に移行さ
せるための残留応力改善処理（以下、IHSIとい
う）が行なわれている。
このIHSIは、前記いたような配管においては、
その溶接の際に溶接部に対し部分的に多大の熱が
与えられて残留応力が発生し、配管の強度が低下
すると共に腐喰が促進する傾向にあつて、例えば
原子力プラント配管系（殊にオーステナイト系ス
テンレス304使用の配管系）では、この溶接継手
部をそのままの状態として当該プラントを稼動さ
せると、高温高圧の流体が流通することと、その
流体が高腐喰性のものであること、及び、繰り返
し熱応力が発生することから、溶接時の熱影響に
よつて溶接部の近傍に生じた残留応力である引張
応力が上記環境に重畳的に作用いて疲労強度の低
下を招き、更に、材料の結晶粒界に析出したクロ
ム炭化物の作用により耐腐喰性が低下し、粒界応
力腐喰割れが生じることが判明したので、この粒
界応力腐喰割れ対策の一つとして行われるもので
ある。
その溶接の際に溶接部に対し部分的に多大の熱が
与えられて残留応力が発生し、配管の強度が低下
すると共に腐喰が促進する傾向にあつて、例えば
原子力プラント配管系（殊にオーステナイト系ス
テンレス304使用の配管系）では、この溶接継手
部をそのままの状態として当該プラントを稼動さ
せると、高温高圧の流体が流通することと、その
流体が高腐喰性のものであること、及び、繰り返
し熱応力が発生することから、溶接時の熱影響に
よつて溶接部の近傍に生じた残留応力である引張
応力が上記環境に重畳的に作用いて疲労強度の低
下を招き、更に、材料の結晶粒界に析出したクロ
ム炭化物の作用により耐腐喰性が低下し、粒界応
力腐喰割れが生じることが判明したので、この粒
界応力腐喰割れ対策の一つとして行われるもので
ある。
而して、上記IHSIは、溶接部近傍の管の内面
に生じた引張応力を解消したり圧縮側に移行させ
るため、管内面を流体により冷却しながら溶接部
近傍のみをその外側から適宜加熱手断で局部的に
加熱し、その加熱された部分における管の肉厚の
内外面で応力改善に必要な温度差を付与すること
により、加熱部に降伏点以上の熱応力を発生させ
た後、その部分を管内に流体を流した状態で常温
に冷却して前記内外面での温度差を無くすように
行われるものであるが、実際のプラント中の配管
系にこの処理を施するには、次に述べるような問
題がある。
に生じた引張応力を解消したり圧縮側に移行させ
るため、管内面を流体により冷却しながら溶接部
近傍のみをその外側から適宜加熱手断で局部的に
加熱し、その加熱された部分における管の肉厚の
内外面で応力改善に必要な温度差を付与すること
により、加熱部に降伏点以上の熱応力を発生させ
た後、その部分を管内に流体を流した状態で常温
に冷却して前記内外面での温度差を無くすように
行われるものであるが、実際のプラント中の配管
系にこの処理を施するには、次に述べるような問
題がある。
即ち、母管と枝管とを適宜角度を付して直接溶
接した通常の枝付管の当該溶接部や、所謂管台
（母管に適宜径及び厚みの短管状部材を溶接した
もの）に枝管を溶接した構造の枝付管の双方の溶
接部（前記した通常の枝付管の溶接部と併せて、
以下単に溶接部という）近傍に対し、有効な
IHSIの効果をもたらすとして特許出願されてい
る装置には、例えば第１図乃至第３図に示したよ
うにものがあるが、いずれもIHSIを完全には施
することはできないのであつて、まず、第１図に
示した装置Ａは、一見して判る通り巻線構成が複
雑であり、しかも最も重要な溶接部ａで電流の流
れ方向が母管の円周方向から枝管の円周方向又は
その逆の変えられているために磁束密度の分布が
不均一となり、そのため温度制御性が悪く均一な
温度分布を得るのが困難であるから、IHSIを施
すべき枝付管の各寸法がそれぞれ異なつているこ
ともあつて、現実には、実測データに基いて現物
と同一形状をなす実物模型を予め製作し、この模
型について誘導子の形状等を種々変更し乍ら、適
正な加熱を実現出来る誘導子の形状等を探索する
といつた所謂モツクアツプテストを通じて適正な
誘導子を作製しているから、製作に多大な時間及
び費用を要するという難点があるのである。
接した通常の枝付管の当該溶接部や、所謂管台
（母管に適宜径及び厚みの短管状部材を溶接した
もの）に枝管を溶接した構造の枝付管の双方の溶
接部（前記した通常の枝付管の溶接部と併せて、
以下単に溶接部という）近傍に対し、有効な
IHSIの効果をもたらすとして特許出願されてい
る装置には、例えば第１図乃至第３図に示したよ
うにものがあるが、いずれもIHSIを完全には施
することはできないのであつて、まず、第１図に
示した装置Ａは、一見して判る通り巻線構成が複
雑であり、しかも最も重要な溶接部ａで電流の流
れ方向が母管の円周方向から枝管の円周方向又は
その逆の変えられているために磁束密度の分布が
不均一となり、そのため温度制御性が悪く均一な
温度分布を得るのが困難であるから、IHSIを施
すべき枝付管の各寸法がそれぞれ異なつているこ
ともあつて、現実には、実測データに基いて現物
と同一形状をなす実物模型を予め製作し、この模
型について誘導子の形状等を種々変更し乍ら、適
正な加熱を実現出来る誘導子の形状等を探索する
といつた所謂モツクアツプテストを通じて適正な
誘導子を作製しているから、製作に多大な時間及
び費用を要するという難点があるのである。
又、第２図に示した装置Ｂも上記Ａと同様の理
由で温度分布のバランスが悪く、しかも溶接部b1
での巻線構造が複雑にならざるを得ないので、再
現性に乏しく均一な温度分布を実現するのは困難
なことが判明している。
由で温度分布のバランスが悪く、しかも溶接部b1
での巻線構造が複雑にならざるを得ないので、再
現性に乏しく均一な温度分布を実現するのは困難
なことが判明している。
尚、この装置Ｂでは、温度制御性を高めるため
に、電流の流れ方向が変わる部分b2，b3において
管との間にコイルと一体にして用いる強磁性体
b4，b5を挿入し、これにより均一な温度分布が得
られるように設計されているが、前記装置Ａと同
様にモツクアツプテストを必要とし、これにより
前記強磁性体b4，b5の大きさ、位置等を決定しな
ければならないという問題点がある。
に、電流の流れ方向が変わる部分b2，b3において
管との間にコイルと一体にして用いる強磁性体
b4，b5を挿入し、これにより均一な温度分布が得
られるように設計されているが、前記装置Ａと同
様にモツクアツプテストを必要とし、これにより
前記強磁性体b4，b5の大きさ、位置等を決定しな
ければならないという問題点がある。
更に、第３図に示した装置Ｃは導電体C1がま
ず枝管を中心として溶接部を被うように同心円状
に巻回され、次いで母管を被るように巻回されて
いる点で前記装置Ａ，Ｂと相違するが、母管全体
を被うようには巻回されていないので、枝管に対
応する母管の下部C2が非加熱領域となつてしま
い、応力のバランスがくずれることにより溶接部
分の応力が圧縮から引張りに変化してIHSIによ
る効果が相殺されてしまう。
ず枝管を中心として溶接部を被うように同心円状
に巻回され、次いで母管を被るように巻回されて
いる点で前記装置Ａ，Ｂと相違するが、母管全体
を被うようには巻回されていないので、枝管に対
応する母管の下部C2が非加熱領域となつてしま
い、応力のバランスがくずれることにより溶接部
分の応力が圧縮から引張りに変化してIHSIによ
る効果が相殺されてしまう。
即ち、残留応力の生じていない部分まで含め
て、溶接部近傍の一定範囲を全体的に加熱するこ
とができないということは、IHSIに著しく悪影
響を与えるのであつて、例えば第４図Ｉに示した
ような管台ＷをコイルＫにより母管まで含めてそ
の全体を一様に加熱すると共に内面は冷却液によ
り冷却した場合にはじめて加熱後の内外面に生じ
た温度差により該管台Ｗを構成する母管及び枝管
の内面には圧縮、外面には引張りという残留応力
とは正反対の応力を働せることのできるのである
が、これは、枝管の肉厚の中心までの半径をｒ、
肉厚をt1、母管の半径をＲ、肉厚をt1／ｒ＜＜１
として、同図のように当該管台Ｗを枝管W1と
母管W2とに分けて考えた場合、それぞれの端部
W3，W4には等しく MO＝t2・Ｅ・α・ΔT／12（１−ν） 但し、Ｅはヤング係数、αは線膨張係数、ΔT
は内外温度差、νはポアリン比を示す なるモーメントMoが矢印方向に働くから、実際
の管台Ｗの接合部分では該モーメントMoが平衡
することにより、上述した応力となつて表われる
ものである。
て、溶接部近傍の一定範囲を全体的に加熱するこ
とができないということは、IHSIに著しく悪影
響を与えるのであつて、例えば第４図Ｉに示した
ような管台ＷをコイルＫにより母管まで含めてそ
の全体を一様に加熱すると共に内面は冷却液によ
り冷却した場合にはじめて加熱後の内外面に生じ
た温度差により該管台Ｗを構成する母管及び枝管
の内面には圧縮、外面には引張りという残留応力
とは正反対の応力を働せることのできるのである
が、これは、枝管の肉厚の中心までの半径をｒ、
肉厚をt1、母管の半径をＲ、肉厚をt1／ｒ＜＜１
として、同図のように当該管台Ｗを枝管W1と
母管W2とに分けて考えた場合、それぞれの端部
W3，W4には等しく MO＝t2・Ｅ・α・ΔT／12（１−ν） 但し、Ｅはヤング係数、αは線膨張係数、ΔT
は内外温度差、νはポアリン比を示す なるモーメントMoが矢印方向に働くから、実際
の管台Ｗの接合部分では該モーメントMoが平衡
することにより、上述した応力となつて表われる
ものである。
然るに、枝管が一様に加熱され、母管が部分的
にしか加熱されない場合は、枝管部側及び母管部
側に生ずる曲げモーメントの値に差が生じ、前記
した双方がMoで平衡している状態がくずれるか
ら、母管部側溶接部分が枝管部側に引張られ、溶
接部分の内面応力が引張りとなつてIHSIは達成
されないことになつてしまう。
にしか加熱されない場合は、枝管部側及び母管部
側に生ずる曲げモーメントの値に差が生じ、前記
した双方がMoで平衡している状態がくずれるか
ら、母管部側溶接部分が枝管部側に引張られ、溶
接部分の内面応力が引張りとなつてIHSIは達成
されないことになつてしまう。
本発明は上述した枝付管のIHSIに際する従来
技術の難点を解消し、更に進んで温度制御の容易
化、巻線方法の簡素化及びIHSIの有効性を高め
ることのできる加熱方法及び加熱装置を提供する
ことを目的としてなされたもので、その方法の構
成は、枝付管の母管と枝管との溶接部を含む部分
を高周波誘導コイルにより囲繞し、該高周波誘導
コイルに通電し加熱することによる前記溶接部に
おける残留応力改善のための加熱方法において、
前記溶接部を含めた母管及び枝管部分の加熱すべ
き全体に対応する形状に配設される高周波誘導コ
イルを、該母管のほぼ中心を通る水平面より上側
のコイル部材と下側のコイル部材とから形成する
と共に、前記上側のコイル部材を、電流の流れ方
向がそろうように、枝管の溶接部分に対応させて
当該枝管の軸に関し軸対称にその枝管に沿つて配
設する枝管側部分と、母管の溶接部分に対応させ
て前記枝管の軸に関し略同心円状或は渦巻き状に
配設する母管側部分とから形成し、この高周波誘
導コイルに通電することにより、前記母管及び枝
管部分全体に対して均一若しくは略均一な磁束密
度の分布を与えると共に該母管及び枝管部分全体
を所望の温度に均一若しくは略均一に加熱するこ
とを特徴とするものであり、又、その装置は構成
は、主として導電性の管材より成り、枝付管の母
管と枝管との溶接部を含む部分を囲繞し、通電さ
れて該部分を加熱する前記溶接部における残留応
力改善のための加熱装置において、導電性の管材
による高周波誘導コイルを、母管のほぼ中心を通
る水平面の上側のコイル部材と下側のコイル部材
とに分割形成する一方、前記上側のコイル部材
を、電流の流れ方向がそろうように枝管の溶接部
分に対応させて当該枝管の軸に関し軸対称にその
枝管に沿つて配設する枝管側部分と、母管の溶接
部分に対応させて前記枝管の軸に関し略同心円状
或は渦巻き状に配設する母管側部分とに分割する
と共に、前記枝管側部分と母管側部分のコイル部
材を、それぞれ枝管の軸に沿つた面において少な
くとも二分割した複数コイル構成部材に形成し、
これらのコイル構成部材の中から、加熱すべき、
溶接部を含めた母管及び枝管部分に対応するコイ
ル構成部材を選択し、これらを連結材を介して結
合することにより高周波誘導コイルに形成したこ
とを特徴とするものである。
技術の難点を解消し、更に進んで温度制御の容易
化、巻線方法の簡素化及びIHSIの有効性を高め
ることのできる加熱方法及び加熱装置を提供する
ことを目的としてなされたもので、その方法の構
成は、枝付管の母管と枝管との溶接部を含む部分
を高周波誘導コイルにより囲繞し、該高周波誘導
コイルに通電し加熱することによる前記溶接部に
おける残留応力改善のための加熱方法において、
前記溶接部を含めた母管及び枝管部分の加熱すべ
き全体に対応する形状に配設される高周波誘導コ
イルを、該母管のほぼ中心を通る水平面より上側
のコイル部材と下側のコイル部材とから形成する
と共に、前記上側のコイル部材を、電流の流れ方
向がそろうように、枝管の溶接部分に対応させて
当該枝管の軸に関し軸対称にその枝管に沿つて配
設する枝管側部分と、母管の溶接部分に対応させ
て前記枝管の軸に関し略同心円状或は渦巻き状に
配設する母管側部分とから形成し、この高周波誘
導コイルに通電することにより、前記母管及び枝
管部分全体に対して均一若しくは略均一な磁束密
度の分布を与えると共に該母管及び枝管部分全体
を所望の温度に均一若しくは略均一に加熱するこ
とを特徴とするものであり、又、その装置は構成
は、主として導電性の管材より成り、枝付管の母
管と枝管との溶接部を含む部分を囲繞し、通電さ
れて該部分を加熱する前記溶接部における残留応
力改善のための加熱装置において、導電性の管材
による高周波誘導コイルを、母管のほぼ中心を通
る水平面の上側のコイル部材と下側のコイル部材
とに分割形成する一方、前記上側のコイル部材
を、電流の流れ方向がそろうように枝管の溶接部
分に対応させて当該枝管の軸に関し軸対称にその
枝管に沿つて配設する枝管側部分と、母管の溶接
部分に対応させて前記枝管の軸に関し略同心円状
或は渦巻き状に配設する母管側部分とに分割する
と共に、前記枝管側部分と母管側部分のコイル部
材を、それぞれ枝管の軸に沿つた面において少な
くとも二分割した複数コイル構成部材に形成し、
これらのコイル構成部材の中から、加熱すべき、
溶接部を含めた母管及び枝管部分に対応するコイ
ル構成部材を選択し、これらを連結材を介して結
合することにより高周波誘導コイルに形成したこ
とを特徴とするものである。
即ち、本発明は枝付管の溶接部を含めた母管及
び枝管部分全体をある範囲にわたつて全体的に均
一若しくは略均一に加熱することにより従来の
IHSIの難点を解消しようとするものであつて、
いまその一例を図に拠り説明すれば次のようにな
る。
び枝管部分全体をある範囲にわたつて全体的に均
一若しくは略均一に加熱することにより従来の
IHSIの難点を解消しようとするものであつて、
いまその一例を図に拠り説明すれば次のようにな
る。
第５図において、１は母管２に対し管台部材３
を溶接４した管台に枝管５を溶接６することによ
り形成した枝付管で、前述したように該枝付管１
の両溶接部４，６に残留応力が発生している。
を溶接４した管台に枝管５を溶接６することによ
り形成した枝付管で、前述したように該枝付管１
の両溶接部４，６に残留応力が発生している。
７は前記枝付管１に対しIHSIを施すための本
発明装置の一例たる加熱コイルで、該加熱コイル
７が前記両溶接部４，６近傍の母管２や枝管５等
を一定範囲にわたつて囲繞する形状のもので、建
設中或いは運転中の工業プラントにおける枝付管
１に取り付てIHSI処理することができるように
するため、まず母管２の中心線を含む水平面によ
り上側部分８と下側部分９とに分割され、更に上
側部分８は枝管側部分１０と母管側部分１１とに
分割されると共にそれら両部分１０，１１がそれ
ぞれ垂直方向に二分割されるようになつており、
又、通電された場合に、それが囲繞している部分
に対し均一若しくは略均一な磁束密度の分布を与
えることができるようにするため、加熱コイル７
の上側部分８における枝管側部分１０を、枝管５
の軸に関し軸対称に管台部材３や枝管５の部分に
沿つて配設する一方、母管側部分１１を、母管２
の部分において枝管５の軸に関し同心状或は渦巻
き状に配設し、いずれの部分においても電流の流
れ方向がそろうようにしてある。
発明装置の一例たる加熱コイルで、該加熱コイル
７が前記両溶接部４，６近傍の母管２や枝管５等
を一定範囲にわたつて囲繞する形状のもので、建
設中或いは運転中の工業プラントにおける枝付管
１に取り付てIHSI処理することができるように
するため、まず母管２の中心線を含む水平面によ
り上側部分８と下側部分９とに分割され、更に上
側部分８は枝管側部分１０と母管側部分１１とに
分割されると共にそれら両部分１０，１１がそれ
ぞれ垂直方向に二分割されるようになつており、
又、通電された場合に、それが囲繞している部分
に対し均一若しくは略均一な磁束密度の分布を与
えることができるようにするため、加熱コイル７
の上側部分８における枝管側部分１０を、枝管５
の軸に関し軸対称に管台部材３や枝管５の部分に
沿つて配設する一方、母管側部分１１を、母管２
の部分において枝管５の軸に関し同心状或は渦巻
き状に配設し、いずれの部分においても電流の流
れ方向がそろうようにしてある。
而して、上記した加熱コイル７は、上述したよ
うな枝付管の加熱すべき部分に対応する形状で導
電性の良好な素材によるパイプ等で形成した電気
導体を、前述したように分割して得た複数のコイ
ル片（図示せず）から、実際に加熱処理すべき枝
付管１に対応するものを選択し、それらコイル片
を機械的且つ電流の流れ方向をそろえて電気的に
連結する構造の連結材１２を介して結合し、必要
に応じて内部に冷却液を通し冷却することができ
るようにしたり、又、絶縁性が良く且つ強度のあ
る板材で補強することにより形成すれば良い。
うな枝付管の加熱すべき部分に対応する形状で導
電性の良好な素材によるパイプ等で形成した電気
導体を、前述したように分割して得た複数のコイ
ル片（図示せず）から、実際に加熱処理すべき枝
付管１に対応するものを選択し、それらコイル片
を機械的且つ電流の流れ方向をそろえて電気的に
連結する構造の連結材１２を介して結合し、必要
に応じて内部に冷却液を通し冷却することができ
るようにしたり、又、絶縁性が良く且つ強度のあ
る板材で補強することにより形成すれば良い。
尚、前記連結材１２は必要不可欠のものではな
いし、又、加熱コイル７を構成するコイル片の電
気的な接続は直列でも並列でも良く、要はいずれ
の部分においても隣り合うコイルの電流の流れ方
向がそろつていれば良い。
いし、又、加熱コイル７を構成するコイル片の電
気的な接続は直列でも並列でも良く、要はいずれ
の部分においても隣り合うコイルの電流の流れ方
向がそろつていれば良い。
以上のように構成される加熱コイル７は次のよ
うに枝付管に対しIHSI処理を行う。
うに枝付管に対しIHSI処理を行う。
即ち、処理すべき枝付管１に対し加熱コイル７
の各構成部材８，９，１０，１１を配設し、連結
部材１２を用いて連結組立ることにより該枝付管
を囲繞し、必要に応じて加熱コイル７のパイプ内
に冷却水を流通させつつ通電するのであり、前記
加熱コイル７が前述したように枝付管１の両溶接
部４，６を含んだ部分に対し均一な磁束密度の分
布を与えるようになつているので、当該部分全体
を所望の温度に均一に加熱することができ、従つ
て、溶接時に生じていた残留応力を改善すること
ができるのである。
の各構成部材８，９，１０，１１を配設し、連結
部材１２を用いて連結組立ることにより該枝付管
を囲繞し、必要に応じて加熱コイル７のパイプ内
に冷却水を流通させつつ通電するのであり、前記
加熱コイル７が前述したように枝付管１の両溶接
部４，６を含んだ部分に対し均一な磁束密度の分
布を与えるようになつているので、当該部分全体
を所望の温度に均一に加熱することができ、従つ
て、溶接時に生じていた残留応力を改善すること
ができるのである。
又、該加熱コイル７は構成が簡単で、しかも分
割式となつているので、種々の枝付管に対し細か
い温度制御をすることができる。
割式となつているので、種々の枝付管に対し細か
い温度制御をすることができる。
尚、本発明は、上記実施例で述べたような所謂
管台に枝管を溶接したものに限られず、母管に枝
管を直接溶接した枝付管にも適用できること勿論
である。
管台に枝管を溶接したものに限られず、母管に枝
管を直接溶接した枝付管にも適用できること勿論
である。
本発明は以上のとおりであるから、枝付管等の
溶接部における残留応力改善のための加熱方法及
び加熱装置として極めて優れている。
溶接部における残留応力改善のための加熱方法及
び加熱装置として極めて優れている。
第１図乃至第３図は従来装置の斜視図、第４図
は本発明の原理図、第５図は本発明の実施例を示
す側面図である。 １……枝付管、２……母管、３……管台部材、
４，６……溶接部、５……枝管、７……加熱コイ
ル、１２……連結材。
は本発明の原理図、第５図は本発明の実施例を示
す側面図である。 １……枝付管、２……母管、３……管台部材、
４，６……溶接部、５……枝管、７……加熱コイ
ル、１２……連結材。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 枝付管の母管と枝管との溶接部を含む部分を
高周波誘導コイルにより囲繞し、該高周波誘導コ
イルに通電し加熱することによる前記溶接部にお
ける残留応力改善のための加熱方法において、前
記溶接部を含めた母管及び枝管部分の加熱すべき
全体に対応する形状に配設される高周波誘導コイ
ルを、該母管のほぼ中心を通る水平面より上側の
コイル部材と下側のコイル部材とから形成すると
共に、前記上側のコイル部材を、電流の流れ方向
がそろうように、枝管の溶接部分に対応させて当
該枝管の軸に関し軸対称にその枝管に沿つて配設
する枝管側部分と、母管の溶接部分に対応させて
前記枝管の軸に関し略同心円状或は渦巻き状に配
設する母管側部分とから形成し、この高周波誘導
コイルに通電することにより、前記母管及び枝管
部分全体に対して均一若しくは略均一な磁束密度
の分布を与えると共に該母管及び枝管部分全体を
所望の温度に均一若しくは略均一に加熱すること
を特徴とする枝付管の溶接部における残留応力改
善のための加熱方法。 ２ 主として導電性の管材より成り、枝付管の母
管と枝管との溶接部を含む部分を囲繞し、通電さ
れて該部分を加熱する前記溶接部における残留応
力改善のための加熱装置において、導電性の管材
による高周波誘導コイルを、母管のほぼ中心を通
る水平面の上側のコイル部材と下側のコイル部材
とに分割形成する一方、前記上側のコイル部材
を、電流の流れ方向がそろうように枝管の溶接部
分に対応させて当該枝管の軸に関し軸対称にその
枝管に沿つて配設する枝管側部分と、母管の溶接
部分に対応させて前記枝管の軸に関し略同心円状
或は渦巻き状に配設する母管側部分とに分割する
と共に、前記枝管側部分と母管側部分のコイル部
材を、それぞれ枝管の軸に沿つた面において少く
とも二分割した複数のコイル構成部材に形成し、
これらのコイル構成部材の中から、加熱すべき、
溶接部を含めた母管及び枝管部分に対応するコイ
ル構成部材を選択し、これらを連結材を介して結
合することにより高周波誘導コイルに形成したこ
とを特徴とする枝付管の溶接部における残留応力
改善のための加熱装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59109600A JPS60255930A (ja) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | 枝付管の溶接部における残留応力改善のための加熱方法及び加熱装置 |
| DE19853518882 DE3518882A1 (de) | 1984-05-31 | 1985-05-25 | Verfahren und vorrichtung zum abbau der restspannung in einer schweissverbindung zwischen einem haupt- und abzweigrohr |
| US06/738,968 US4694131A (en) | 1984-05-31 | 1985-05-29 | Induction heating method and apparatus for relieving residual stress in welded joint between main and branch pipes |
| SE8502645A SE454888B (sv) | 1984-05-31 | 1985-05-29 | Vermebehandlingsforfarande for avlegsnande av restspenningar i en svetsad rorfog |
| IT20952/85A IT1185605B (it) | 1984-05-31 | 1985-05-30 | Procedimento ed apparecchiatura di riscaldamento per l'eliminazione della sollecitazione residua in un giunto saldato fra tubazioni principali e di diramazione |
| ES550417A ES8702765A1 (es) | 1984-05-31 | 1985-12-26 | Un aparato de calentamiento para aliviar tensiones residuales en una junta soldada entre tuberias principal y de ramificacion. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59109600A JPS60255930A (ja) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | 枝付管の溶接部における残留応力改善のための加熱方法及び加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60255930A JPS60255930A (ja) | 1985-12-17 |
| JPH0437145B2 true JPH0437145B2 (ja) | 1992-06-18 |
Family
ID=14514384
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59109600A Granted JPS60255930A (ja) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | 枝付管の溶接部における残留応力改善のための加熱方法及び加熱装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4694131A (ja) |
| JP (1) | JPS60255930A (ja) |
| DE (1) | DE3518882A1 (ja) |
| ES (1) | ES8702765A1 (ja) |
| IT (1) | IT1185605B (ja) |
| SE (1) | SE454888B (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4820359A (en) * | 1987-03-12 | 1989-04-11 | Westinghouse Electric Corp. | Process for thermally stress-relieving a tube |
| SE8904065L (sv) * | 1988-12-07 | 1990-06-08 | Hitachi Ltd | Metod att foerbaettra egenskaperna hos svetsare paa austenitiskt rostfritt staal |
| DE3928629A1 (de) * | 1989-08-30 | 1991-03-14 | Junker Gmbh O | Vorrichtung zum induktiven erwaermen von flachem metallischem gut |
| US5352871A (en) * | 1991-02-20 | 1994-10-04 | Metcal Inc | System and method for joining plastic materials |
| GB9720519D0 (en) * | 1997-09-27 | 1997-11-26 | Coflexip Stena Offshore Ltd | Improved induction heating apparatus and method for pipeline welding operations |
| DE19906597C2 (de) * | 1999-02-17 | 2001-11-22 | Maschb Gottlob Thumm Gmbh | Verwendung einer Induktions-Aufwärmvorrichtung zum Erwärmen metallischer Teile |
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| JP4126292B2 (ja) | 2004-07-29 | 2008-07-30 | 三菱重工業株式会社 | 配管の残留応力改善装置 |
| JP4599957B2 (ja) * | 2004-09-16 | 2010-12-15 | 株式会社Ｉｈｉ | 高周波誘導加熱残留応力改善法 |
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| DK177974B1 (da) * | 2013-09-09 | 2015-02-09 | Broen As | Anlæg og fremgangsmåde til afspændingsudglødning af et emne omfattende varmefølsomme dele, samt afspændingsudglødet emne |
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| CN104148841B (zh) * | 2014-08-15 | 2016-02-03 | 苏州热工研究院有限公司 | 三通主管对接接头局部焊后热处理方法 |
| CN104152665B (zh) * | 2014-08-15 | 2016-06-15 | 苏州热工研究院有限公司 | 一种三通支管对接接头局部焊后热处理方法 |
| CN104131148B (zh) * | 2014-08-15 | 2016-06-08 | 苏州热工研究院有限公司 | 一种三通主管对接接头局部焊后热处理方法 |
| CN107180656B (zh) * | 2017-05-16 | 2024-04-09 | 中广核研究院有限公司 | 模拟核电站死管段现象的加热装置 |
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| CN112355527A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-02-12 | 湖南九方焊接技术有限公司 | 一种用于主弦管的焊后保温系统 |
Citations (1)
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| JPS60197823A (ja) * | 1984-03-22 | 1985-10-07 | Dai Ichi High Frequency Co Ltd | 配管の溶接継手部における残留応力改善のための加熱方法及び加熱装置 |
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| US2620433A (en) * | 1942-06-01 | 1952-12-02 | Ohio Crankshaft Co | Coil for differential heat-treatment |
| DE1198949B (de) * | 1963-08-05 | 1965-08-19 | Aeg | Verfahren zum Einrichten eines mit Magnetjochen bewehrten Induktors und Induktor |
| JPS5950730B2 (ja) * | 1978-06-07 | 1984-12-10 | 第一高周波工業株式会社 | オ−ステナイト系ステンレス鋼管などの残留応力の改善方法 |
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| JPS58135593A (ja) * | 1982-02-05 | 1983-08-12 | 第一高周波工業株式会社 | 枝付管の誘導加熱方法及び同装置 |
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-
1984
- 1984-05-31 JP JP59109600A patent/JPS60255930A/ja active Granted
-
1985
- 1985-05-25 DE DE19853518882 patent/DE3518882A1/de active Granted
- 1985-05-29 US US06/738,968 patent/US4694131A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-05-29 SE SE8502645A patent/SE454888B/sv not_active IP Right Cessation
- 1985-05-30 IT IT20952/85A patent/IT1185605B/it active
- 1985-12-26 ES ES550417A patent/ES8702765A1/es not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60197823A (ja) * | 1984-03-22 | 1985-10-07 | Dai Ichi High Frequency Co Ltd | 配管の溶接継手部における残留応力改善のための加熱方法及び加熱装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT8520952A0 (it) | 1985-05-30 |
| ES8702765A1 (es) | 1987-01-01 |
| DE3518882C2 (ja) | 1989-08-31 |
| SE454888B (sv) | 1988-06-06 |
| US4694131A (en) | 1987-09-15 |
| JPS60255930A (ja) | 1985-12-17 |
| SE8502645D0 (sv) | 1985-05-29 |
| ES550417A0 (es) | 1987-01-01 |
| DE3518882A1 (de) | 1985-12-05 |
| IT1185605B (it) | 1987-11-12 |
| SE8502645L (sv) | 1985-12-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |