JPH0442094B2 - - Google Patents
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- JPH0442094B2 JPH0442094B2 JP11927085A JP11927085A JPH0442094B2 JP H0442094 B2 JPH0442094 B2 JP H0442094B2 JP 11927085 A JP11927085 A JP 11927085A JP 11927085 A JP11927085 A JP 11927085A JP H0442094 B2 JPH0442094 B2 JP H0442094B2
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- straightening
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- crushing
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- steel pipe
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Landscapes
- Metal Extraction Processes (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明はオーステナイトステンレス鋼等を材料
とする高強度鋼管の製造方法に関するものであ
る。 〔従来技術〕 近年ステンレス鋼管は耐食性は勿論であるが、
より軽量化の図れる耐力の大きいものが望まれて
おり、配管類においてもその強度設計に際して耐
力（降伏強度）が問題とされる傾向にある。従つ
て通常オーステナイトステンレス鋼管は加工後熔
体化熱処理され、その後冷間にて曲がり矯正され
て製品とされるが、高強度を要求される場合は熱
処理後、冷間抽伸機を用いて空引し、減面率２％
程度の加工を施した後、更にストレーナーを用い
て減面率１〜２％程度の軽クラツシユ加工を施す
方法、或いはロータリーストレートナーを用い高
クラツシユ加工を施す方法等が提案され、実施さ
れている。しかし前者の方法では十分な強度が得
られず、また工程増加等の難点があるため効率的
で矯正効果の大きいロータリーストレートナーを
用いる後者の方法が広く採用されている。ところ
でこのロータリーストレートナーを用いた従来の
高強度鋼管の製造方法、特に付与すべきクラツシ
ユ量は対象とする管の外径に対し一定の割合とな
つており、通常は外径の３％程度に設定して矯正
を施すと共に耐力の向上を図つている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところが上述のロータリーストレートナーによ
る方法にあつては例えば外径が同じであるが肉
厚／外径が異なる管の場合、その値が小さい管は
大きい管に比べ塑性変形量が少なく肉厚の相違に
より矯正の耐力上昇率が異なり、矯正後の耐力に
ばらつきが生ずるという問題があつた。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明者は肉厚／外径によつて耐力上昇率に生
ずるばらつきを解消すべく実験、研究を行つた結
果、予め矯正前、後の管の耐力比と、管の弾性限
界クラツシユ量と矯正に際して加えるべきクラツ
シユ量との関係を求めておき、矯正後の管の耐力
目標値を設定することによつて、上記の関係から
矯正時のクラツシユ量を求め、このクラツシユ量
にて矯正を施すことにより肉厚／外径の相違に何
ら影響されることなく高強度の鋼管を得られるこ
とを知見した。 本発明はかかる知見に基づきなされたものであ
つて、その目的とするところは上記した如き耐力
比とクラツシユ量比との関係を求めておき設定し
た耐力目標値に基づき矯正時のクラツシユ量を得
ることにより安定した品質の高強度鋼管を容易に
得られるようにした高強度鋼管の製造方法を提供
するにある。 本発明に係る高強度鋼管の製造方法は、鋼管の
矯正前の耐力に対する矯正後の耐力比と、鋼管の
弾性限界クラツシユ量に対する矯正時のクラツシ
ユ量の比との関係を予め求めておき、鋼管に対向
ロールを有するロータリーストレートナーを用い
て矯正を施すに際し、矯正後の耐力目標値を設定
し、前記関係に基づき矯正時のクラツシユ量を求
め、該クラツシユ量を鋼管の全面に付与して矯正
を施すことを特徴とする。 〔実施例〕 以下本発明方法を実施するうえでのクラツシユ
量の決定過程を順を追つて説明する。 １）先ず肉厚／外径の異なる複数の管につい
て、矯正を加える前の耐力（YS0）と矯正を施し
た後の耐力（YS）、並びに管の弾性限界クラツシ
ユ量δceと、矯正時に加えたクラツシユ量（δ）
とを求め、これに基づいてYS／YS0＝βと、
δ／δce＝αとの関係図を求め、またテーブル化
しておく。 勿論両者の関係図等を解析して両者の関係式を
求めることとしてもよい。 矯正を加える前の耐力（YS0）、矯正を施した
後の耐力（YS）については夫々管について直接
測定を行う。なお矯正を加える前の耐力（YS0）、
換言すれば最終熱処理後の耐力は正常な熱処理が
施されている場合は略一定（22〜24Kg／cm2）とな
るからこの値を用いてもよい。また弾性限界クラ
ツシユ量δceは公知の如く下式で与えられる。 δce／ｄ＝0.234・YS0／Ｅ・ｔ／ｄ・（ｄ／ｔ−１）2 但しＥ：ヤング率 ｔ：管肉厚 ｄ：管外径 矯正を施した後の耐力（YS）として所定の値
を得るには現実に管に所定のクラツシユ量を付与
した矯正を施す必要があるから、上記した如き関
係図を得る場合には弾性限界クラツシユ量δceの
例えば１〜10倍の値を設定して矯正を施すことと
する。 図面は前述の如くして求めた耐力比β＝YS／
YS0、クラツシユ量比α＝δ／δceの関係図の例
を示すグラフであり、横軸にクラツシユ量比α
を、また縦軸に耐力比αを夫々とつて示してあ
る。グラフ中白丸でプロツトしたのはSUS304
の、また黒丸でプロツトしたのはSUS321の、更
に×印でプロツトしたのはSUS316の各結果を示
している。 このような関係図はオーステナイト系ステンレ
ス鋼管に限らず各種の鋼種グループ毎に求めてお
く。 而して上述の如き関係図に基づき、該当する管
の矯正を行う場合のクラツシユ量は次の如くにし
て求められる。先ず対象とする管の矯正を加える
前の耐力（YS0）を測定するか、または前述の経
験値を用い、これに基づき矯正を施した後の耐力
（YS）、即ち耐力目標値を定めて耐力比βを決定
し、関係図に基づきβに対応するクラツシユ量比
αを決定し、矯正に際して加えるべきクラツシユ
量δ（＝α・δce）を決定する。 クラツシユ量δが決定すると、これを実現すべ
く対向ロール式のロータリーストレートナーの一
対、又は複数対の矯正ロールのギヤツプを、矯正
中のロールギヤツプが管直径ｄとクラツシユ量δ
との差、即ちｄ−δとなるようミル剛性等を考慮
して設定する。なおロータリーストレートナーの
送りピツチが小さく一対の対向ロールで管前面に
わたりクラツシユ量δを付与できる場合は一対の
矯正ロールのギヤツプを、また送りピツチが大き
くて一対の対向ロールで管前面にわたりクラツシ
ユ量δを付与できない場合は複数対の対向ロール
のギヤツプ夫々ｄ−δに設定する。 〔試験例〕 次に本発明方法と従来方法との比較試験及びそ
の結果を具体的数値を掲げて説明する。 供試材としてSUS321、SUS304、SUS316を素
材とした管を用い、表１に示す如き寸法仕様の管
各10本を用いた。 本発明方法においては矯正を加える前の耐力
（YS0）の平均値ｘが23Kg／cm2であるのに対し、
矯正を施した後の耐力（YS）として28Kg／cm2を
目標とし、第１図に示すグラフに基づいてクラツ
シユ量比α＝δ／δce＝9.5を得、各弾性限界クラ
ツシユ量δceを得、更に矯正時に付与すべき各ク
ラツシユ量δを決定し、３対の対向ロールのうち
中央の１対の矯正ロールにつき矯正中のロールギ
ヤツプがｄ−δとなるよう設定した。 なお従来方法としては上記と同じ寸法仕様の供
試材夫々10本について、矯正時に付与すべきクラ
ツシユ量として外径の3.5％（一定）に設定し、
同様に３対の対向ロールのうち中央の１対の矯正
ロールにつきロールギヤツプの設定を行つた。 結果は第１表に示すとおりである。第１表から
明らかな如く、本発明方法に依つた場合は肉厚／
外径比の相違にかかわらず目標耐力と矯正を施し
た後の耐力に殆ど差が生じていないのに対し、従
来方法にあつては肉厚／外径比に起因する矯正後
とする高強度鋼管の製造方法に関するものであ
る。 〔従来技術〕 近年ステンレス鋼管は耐食性は勿論であるが、
より軽量化の図れる耐力の大きいものが望まれて
おり、配管類においてもその強度設計に際して耐
力（降伏強度）が問題とされる傾向にある。従つ
て通常オーステナイトステンレス鋼管は加工後熔
体化熱処理され、その後冷間にて曲がり矯正され
て製品とされるが、高強度を要求される場合は熱
処理後、冷間抽伸機を用いて空引し、減面率２％
程度の加工を施した後、更にストレーナーを用い
て減面率１〜２％程度の軽クラツシユ加工を施す
方法、或いはロータリーストレートナーを用い高
クラツシユ加工を施す方法等が提案され、実施さ
れている。しかし前者の方法では十分な強度が得
られず、また工程増加等の難点があるため効率的
で矯正効果の大きいロータリーストレートナーを
用いる後者の方法が広く採用されている。ところ
でこのロータリーストレートナーを用いた従来の
高強度鋼管の製造方法、特に付与すべきクラツシ
ユ量は対象とする管の外径に対し一定の割合とな
つており、通常は外径の３％程度に設定して矯正
を施すと共に耐力の向上を図つている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところが上述のロータリーストレートナーによ
る方法にあつては例えば外径が同じであるが肉
厚／外径が異なる管の場合、その値が小さい管は
大きい管に比べ塑性変形量が少なく肉厚の相違に
より矯正の耐力上昇率が異なり、矯正後の耐力に
ばらつきが生ずるという問題があつた。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明者は肉厚／外径によつて耐力上昇率に生
ずるばらつきを解消すべく実験、研究を行つた結
果、予め矯正前、後の管の耐力比と、管の弾性限
界クラツシユ量と矯正に際して加えるべきクラツ
シユ量との関係を求めておき、矯正後の管の耐力
目標値を設定することによつて、上記の関係から
矯正時のクラツシユ量を求め、このクラツシユ量
にて矯正を施すことにより肉厚／外径の相違に何
ら影響されることなく高強度の鋼管を得られるこ
とを知見した。 本発明はかかる知見に基づきなされたものであ
つて、その目的とするところは上記した如き耐力
比とクラツシユ量比との関係を求めておき設定し
た耐力目標値に基づき矯正時のクラツシユ量を得
ることにより安定した品質の高強度鋼管を容易に
得られるようにした高強度鋼管の製造方法を提供
するにある。 本発明に係る高強度鋼管の製造方法は、鋼管の
矯正前の耐力に対する矯正後の耐力比と、鋼管の
弾性限界クラツシユ量に対する矯正時のクラツシ
ユ量の比との関係を予め求めておき、鋼管に対向
ロールを有するロータリーストレートナーを用い
て矯正を施すに際し、矯正後の耐力目標値を設定
し、前記関係に基づき矯正時のクラツシユ量を求
め、該クラツシユ量を鋼管の全面に付与して矯正
を施すことを特徴とする。 〔実施例〕 以下本発明方法を実施するうえでのクラツシユ
量の決定過程を順を追つて説明する。 １）先ず肉厚／外径の異なる複数の管につい
て、矯正を加える前の耐力（YS0）と矯正を施し
た後の耐力（YS）、並びに管の弾性限界クラツシ
ユ量δceと、矯正時に加えたクラツシユ量（δ）
とを求め、これに基づいてYS／YS0＝βと、
δ／δce＝αとの関係図を求め、またテーブル化
しておく。 勿論両者の関係図等を解析して両者の関係式を
求めることとしてもよい。 矯正を加える前の耐力（YS0）、矯正を施した
後の耐力（YS）については夫々管について直接
測定を行う。なお矯正を加える前の耐力（YS0）、
換言すれば最終熱処理後の耐力は正常な熱処理が
施されている場合は略一定（22〜24Kg／cm2）とな
るからこの値を用いてもよい。また弾性限界クラ
ツシユ量δceは公知の如く下式で与えられる。 δce／ｄ＝0.234・YS0／Ｅ・ｔ／ｄ・（ｄ／ｔ−１）2 但しＥ：ヤング率 ｔ：管肉厚 ｄ：管外径 矯正を施した後の耐力（YS）として所定の値
を得るには現実に管に所定のクラツシユ量を付与
した矯正を施す必要があるから、上記した如き関
係図を得る場合には弾性限界クラツシユ量δceの
例えば１〜10倍の値を設定して矯正を施すことと
する。 図面は前述の如くして求めた耐力比β＝YS／
YS0、クラツシユ量比α＝δ／δceの関係図の例
を示すグラフであり、横軸にクラツシユ量比α
を、また縦軸に耐力比αを夫々とつて示してあ
る。グラフ中白丸でプロツトしたのはSUS304
の、また黒丸でプロツトしたのはSUS321の、更
に×印でプロツトしたのはSUS316の各結果を示
している。 このような関係図はオーステナイト系ステンレ
ス鋼管に限らず各種の鋼種グループ毎に求めてお
く。 而して上述の如き関係図に基づき、該当する管
の矯正を行う場合のクラツシユ量は次の如くにし
て求められる。先ず対象とする管の矯正を加える
前の耐力（YS0）を測定するか、または前述の経
験値を用い、これに基づき矯正を施した後の耐力
（YS）、即ち耐力目標値を定めて耐力比βを決定
し、関係図に基づきβに対応するクラツシユ量比
αを決定し、矯正に際して加えるべきクラツシユ
量δ（＝α・δce）を決定する。 クラツシユ量δが決定すると、これを実現すべ
く対向ロール式のロータリーストレートナーの一
対、又は複数対の矯正ロールのギヤツプを、矯正
中のロールギヤツプが管直径ｄとクラツシユ量δ
との差、即ちｄ−δとなるようミル剛性等を考慮
して設定する。なおロータリーストレートナーの
送りピツチが小さく一対の対向ロールで管前面に
わたりクラツシユ量δを付与できる場合は一対の
矯正ロールのギヤツプを、また送りピツチが大き
くて一対の対向ロールで管前面にわたりクラツシ
ユ量δを付与できない場合は複数対の対向ロール
のギヤツプ夫々ｄ−δに設定する。 〔試験例〕 次に本発明方法と従来方法との比較試験及びそ
の結果を具体的数値を掲げて説明する。 供試材としてSUS321、SUS304、SUS316を素
材とした管を用い、表１に示す如き寸法仕様の管
各10本を用いた。 本発明方法においては矯正を加える前の耐力
（YS0）の平均値ｘが23Kg／cm2であるのに対し、
矯正を施した後の耐力（YS）として28Kg／cm2を
目標とし、第１図に示すグラフに基づいてクラツ
シユ量比α＝δ／δce＝9.5を得、各弾性限界クラ
ツシユ量δceを得、更に矯正時に付与すべき各ク
ラツシユ量δを決定し、３対の対向ロールのうち
中央の１対の矯正ロールにつき矯正中のロールギ
ヤツプがｄ−δとなるよう設定した。 なお従来方法としては上記と同じ寸法仕様の供
試材夫々10本について、矯正時に付与すべきクラ
ツシユ量として外径の3.5％（一定）に設定し、
同様に３対の対向ロールのうち中央の１対の矯正
ロールにつきロールギヤツプの設定を行つた。 結果は第１表に示すとおりである。第１表から
明らかな如く、本発明方法に依つた場合は肉厚／
外径比の相違にかかわらず目標耐力と矯正を施し
た後の耐力に殆ど差が生じていないのに対し、従
来方法にあつては肉厚／外径比に起因する矯正後
【表】
以上の如く本発明方法にあつては予め矯正前、
後の管の耐力比と、管の弾性限界クラツシユ量に
対する矯正時のクラツシユ量の比との関係を求め
ておき鋼管にロータリーストレートナーを用いて
矯正するに際し、矯正後の耐力目標値を設定して
前記関係に基づき矯正時のクラツシユ量を求め、
このクラツシユ量を加えつつ鋼管を矯正すること
としているから、鋼管の肉厚／外径比の相違の如
何にかかわらず目標耐力に対する矯正後の耐力の
ばらつきを格段に低減せしめ得て、管品質が一定
するなど本発明は優れた効果を奏するものであ
る。
後の管の耐力比と、管の弾性限界クラツシユ量に
対する矯正時のクラツシユ量の比との関係を求め
ておき鋼管にロータリーストレートナーを用いて
矯正するに際し、矯正後の耐力目標値を設定して
前記関係に基づき矯正時のクラツシユ量を求め、
このクラツシユ量を加えつつ鋼管を矯正すること
としているから、鋼管の肉厚／外径比の相違の如
何にかかわらず目標耐力に対する矯正後の耐力の
ばらつきを格段に低減せしめ得て、管品質が一定
するなど本発明は優れた効果を奏するものであ
る。
図面は本発明手法において用いる矯正前、後の
耐力比とクラツシユ量比との関係を示すグラフで
ある。
耐力比とクラツシユ量比との関係を示すグラフで
ある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 鋼管の矯正前の耐力に対する矯正後の耐力比
と、鋼管の弾性限界クラツシユ量に対する矯正時
のクラツシユ量の比との関係を予め求めておき、
鋼管に対向ロールを有するロータリーストレート
ナーを用いて矯正を施すに際し、矯正後の耐力目
標値を設定し、前記関係に基づき矯正時のクラツ
シユ量を求め、該クラツシユ量を鋼管の全面に付
与して矯正を施すことを特徴とする高強度鋼管の
製造方法。 ２ 前記矯正前における耐力は最終熱処理された
鋼管の耐力である特許請求の範囲第１項記載の高
強度鋼管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11927085A JPS61276718A (ja) | 1985-05-31 | 1985-05-31 | 高強度鋼管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11927085A JPS61276718A (ja) | 1985-05-31 | 1985-05-31 | 高強度鋼管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61276718A JPS61276718A (ja) | 1986-12-06 |
| JPH0442094B2 true JPH0442094B2 (ja) | 1992-07-10 |
Family
ID=14757199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11927085A Granted JPS61276718A (ja) | 1985-05-31 | 1985-05-31 | 高強度鋼管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61276718A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101330587B1 (ko) * | 2012-02-02 | 2013-11-18 | 주식회사 티에스엔텍 | 탈취설비 |
-
1985
- 1985-05-31 JP JP11927085A patent/JPS61276718A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101330587B1 (ko) * | 2012-02-02 | 2013-11-18 | 주식회사 티에스엔텍 | 탈취설비 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61276718A (ja) | 1986-12-06 |
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