JPH0489130A - 電縫管の製造方法 - 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〕 本発明は帯鋼を成形ロール群によって円筒状に成形し、
継目部分を電気溶接して連続的に管を製造する電縫管の
製造方法に関する。

〔従来技術〕

第７図は従来の電縫管製造装置の構成を示す平面図、第
８図はフィンパスロールの要部正面図である。帯鋼２１
は成形初期及び中期のブレイクダウンロール２２ａ〜２
２ｅ及びサイトクラスターロール２３ａ、　２３ｂによ
って逐次管状に成形された後、仕上げとしてのフィンパ
スロール２４ａ〜２４ｄニヨって管の円周方向へ圧下さ
れ、エツジ面２１ｂ、２１ｂが成形される。そしてシー
ムガイドロール２５を経てスクイズロール２６によりそ
の両側のエツジ面２１ｂ、２１ｂが溶接され、素管Ｐが
形成される。

前記各段のフィンパスロール２４ａ〜２４ｄ　ハ、夫々
同軸上に外周面を全体として円弧状をなすよう略円錐台
形に形成した一対の上ロール２７．２８の間に後段に向
かうに従ってその厚さが薄くなったフィンプレート２９
を設置して形成されている。フィンパスロール２４ａ〜
２４ｄの各フィンプレート２９は、帯鋼２１の両エツジ
面２１ｂ、２１ｂに圧接する部分が管状の帯鋼２１の中
心に向かって先細りするテーパ面２９ａに形成され、そ
の両面に帯鋼２１の両側エツジ面２１ｂ、２１ｂの全体
が略同時に当接するようになっている。

ところで、初段のフィンパスロール２４ａに導入される
直前の帯！１ｉｉ１２１のエツジ面２１ｂ、２１ｂは、
帯鋼２１の両側端をスリットしたときに発生するエツジ
だれ及び帯鋼２１をブレイクダウンロール２２ａ〜２２
ｅによって管状に成形するときの圧縮により、幅方向の
両端であるエツジ面２１ｂ、２１ｂ側に向かうに従い薄
くなっている。しかし前述したようにフィンプレート２
９のテーパ面２９ａは全体が略同時的にエツジ面２１ｂ
、　２１ｂに当接するようになっているから、フィンパ
スロール２４ａ〜２４ｄにおいて、帯鋼２１の薄くなっ
ているエツジ部２１ａを増肉することができない。

この結果、帯鋼２１はその両エツジ部２１ａが薄くなっ
ている状態のまま、スクイズロール２６により両エツジ
面２１ｂ、２１ｂが溶接される為、溶接後のエツジ部２
１ａの断面は第９図に示すようになっている。

即ち、最薄部のエツジ面２１ｂ、２１ｂは溶接による圧
下の為に、素管Ｐの外周面２１ｅ及び内周面２１ｆにビ
ード３０．３１　として夫々盛り上がるが、ビード３０
．３１の両側のエツジ部２１ａはエツジ面２１ｂ、２１
ｂに向かって薄くなったままであり、内面側のビード３
１の両側に素管Ｐの軸長方向に伸びる凹条３２，３３が
夫々形成されることとなる。

（発明が解決しようとする課題〕 ところでビード３０．３１は後工程において、ハイド３
４により切削除去されるが、凹条３２．３３を消失させ
る為にバイト３４を位置Ｘまで送り切削量を多くすると
、最大肉厚すと最小肉厚ａとの差が規定値を越えて高さ
不良となる。また、逆にビードの高さ不良が生じないよ
うにバイト３４を位置Ｙまで送り切削量を少なくすると
、前記凹条３２．３３が切削後においても残留する。一
方、切削量を多くしてビード３０，３１の切削幅を広く
すると、バイト３４がビード３０，３１の両側の素管Ｐ
内面を擦過し擦過傷が発生するという問題が生じる。

また肉厚管の製造に際してはフィンパスロールでの成形
リダクションにより、前記エツジ部２１ａの減肉開始点
付近が増肉され、管内面の凹凸が大きくなりビード切削
形状が悪化する。

更に、フィンプレート２９の形状を変更してエツジ部を
増肉させる方法もあるが、同一の外径の管を製造する場
合でも肉厚が異なれば、異なる肉厚毎に形状を適応させ
たフィンプレートを使用する必要があり、これらを保有
するのに多大なコストを要すると共に、取り替えの為の
時間も必要とし、またフィンパスロール２４ａ〜２４ｄ
にも負荷がかかり過ぎるという問題がある。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、帯鋼
の両エツジ面形状とフィンパスロールとの相互作用によ
ってエツジ部を均一に増肉させることを可能とする電縫
管の製造方法の提供を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る電縫管の製造方法は、帯鋼を成形ロール及
び複数のフィンパスロールに順次導入すせて円筒状に成
形し、加熱溶融させたエツジ面同士を溶接して電縫管を
製造する方法において、前記帯鋼を、管の内面となる側
の幅が外面となる側の幅よりも広くなるように成形し、
この帯鋼を前記成形ロールにて円筒状に形成した後、フ
ィンパスロールにて前記エツジ面をその管の内面となる
側から外面となる側に順次圧接域が拡大するよう圧接す
る工程を含むことを特徴とする。

〔作用〕

本発明方法にあっては、成形ロールに導入される前に、
帯鋼の両エツジ面が管の外面となる側の幅が内面となる
側の幅より狭くなるように成形され、エツジ面における
管の内面となる側から外面となる側に向けて順次圧接域
が拡大する形状のフィンプレートを有する複数のフィン
パスロールにより、溶接部付近の均一な増肉化がなされ
る。

〔実施例〕

以下、本発明をその実施例を示す図面に基づき具体的に
説明する。第１図は本発明の実施状態を示すエツジ成形
ロールスタンドの構成を示す正面図である。エツジ成形
ロールスタンドは第７図に示したブレイクダウンロール
スタンドの前に設けである。

エツジ成形ロールスタンドは、帯鋼１の搬送と共に回転
し、帯鋼１の上下方向の動きを規制するピンチロール３
，３と、これらの両側、即ち帯鋼１の両エツジ部側には
それらの軸長方向を帯鋼１の面方向と直交させたエツジ
成形ロール２，２とを組み合わせて構成されている。

各エツジ成形ロール２は、上部をある角度を持たせて円
錐状に形成したロール面２ａを有しており、上下方向、
即ち帯鋼１の面と直交する方向へ移動可能に構成されて
いる。

アンコイラから導出された帯鋼１はエツジ成形ロールス
タンドに導入され、エツジ成形ロール２にて第２図に示
す如く帯鋼１の両エツジ面１ｂ、　ｌｂを管の内面とな
る側、例えば上面１ｅの幅寸法を、管の内面となる側、
例えば下面１ｆの幅寸法よりも広くした状態に成形され
る。

このような帯鋼１の両側エツジ面１ｂ、　ｌｂに対する
成形は、例えばシェーバ−による切削加工によって、ま
たエツジ成形ロールを用いて、更にコイルをスリットし
て帯鋼とする過程で発生するエツジだれを利用して夫々
成形し、或いはこれらを組合わせて成形してもよい。

上述の如くにエツジ部１ａを成形された帯鋼１は、図示
しないブレイクダウンロールスタンドに導入され、ブレ
イクダウンロール及び次のサイドクラスクロールにより
、帯鋼１の上面１ｅが管の内面となるように逐次管状に
成形された後、第３図に示す如き初段のフィンパスロー
ル４に導入される。

第３図は初段のフィンパスロールの正面図、第４図は部
分拡大図である。

初段のフィンパスロール４におけるフィンプレート５は
その周縁部がフィンプレートの中心を通り、フィンパス
ロール軸と直交する垂直面に対し、角度θ１をなすよう
設定されており、これはフィンプレート側面に当接した
ときのエツジ面が前記垂直面に対してなす角度θ２より
も１０°〜３０°小さくなっている。

この結果、初段のフィンパスロールに導入された帯鋼１
のエツジ面１ｂは最初に管内面となるべき側がフィンプ
レート５の側面に当接する。フィンパスロール４の圧下
量を適正に設定することによって、エツジ面１ｂの内面
側から％程度の範囲がフィンプレート５と圧接すること
となってこの部分が第４図に示す如く管内面側へ盛り上
がった状態となり、エツジ部１８周辺の増肉が行われる
こととなる。

その後は後段のフィンパスロールのフィンプレートによ
り、エツジ面はフィンプレートとの当接面が管の外周面
側となる側に向けて当接域が拡大してゆき、最終的には
管の中心を通る面と平行となるよう小さいリダクション
で平坦化されてゆく。

その後は加熱溶融状態のエツジ面１ｂ、　ｌｂ同士がス
クイズロールによって圧接せしめられ、管に製造される
こととなる。

第５図は管における溶接部を示す断面図である。

エツジ部１ａの外面及び内面には夫々ビード６及び７が
形成されている。図から明らかなように内面側のビード
７は増肉された部分の上に形成されているので、この増
肉部を含んでビード７の切削除去を行うようにバイト１
１の切削位置を決定することにより、溶接部のビード高
さを適正にすることができ、凹凸の少ない良好な内面形
状が得られる。

次に本発明方法と従来方法との比較試験結果について説
明する。試験は外径１７７．８　ｍｍ、肉厚１４．０論
の管を本発明方法と従来方法とを用いて製造し、スクイ
ズロール直前の幅方向の肉厚分布を調べた。

なお本発明方法においては帯鋼のエツジ面が垂直面とな
す角度を８°、また初段のフィンパスロールにおけるフ
ィンプレートのテーパ面が上ロールカリバーのセンター
と直交する方向に対する角度を１０°とした。

結果は第６１１Ｚ（ａ）、（ｂ’ｌに示すとおりである
。第６図（ａ）は本発明方法の、また第６図（ｂ）は従
来方法の結果を示しており、いずれも横軸に帯鋼におけ
るエツジ面からの距離（闘）を、また継軸に肉厚（ａｎ
）を取って示しである。

このグラフから明らかなように従来方法によった場合は
エツジ面から５１１ＩＩ１１程度の部分の肉厚が大きく
増肉され、逆にここからエツジ面に至る間は著しく減肉
されており、断面形状に凹凸が大きい形状となっている
。これに対し、第６図（ａ）に示す本発明方法ではエツ
ジ部近傍での増肉、＄ｉ肉ともに所定範囲内に抑制され
良好な内面形状が得られることが解る。

〔効果］ 以上の如く本発明方法においては、帯鋼を管状に成形す
る前に、帯鋼の両エツジ面近傍が増肉成形されることと
なり、管内面側の溶接部の増肉をフィンバスロールに大
きな負荷をかけることなく行い得る。この結果、コスト
高を招くことなく、またフィンバスロールを取り換える
必要もな（、ビード切削が容易で内面形状に優れた電縫
管を製造することができ、品質の大幅な向上が図れる等
、本発明は優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法に用いるエツジ成形ロールスタンド
の正面図、第２図はエツジ成形スタンドにより成形され
た帯鋼のエツジ部分を示す断面図、第３図はフィンバス
ロールの要部正面図、第４図はエツジ部とフィンプレー
トとの関係を示す部分拡大図、第５図は溶接後の状態を
示す部分拡大図、第６図（ａ）、　（ｂ）は本発明方法
と従来方法との比較試験結果を示すグラフ、第７図は従
来の電縫管製造装置の構成を示す平面図、第８図は同し
〈従来のフィンバスロールの要部正面図、第９図は従来
の溶接部を示す断面図である。 １・・・帯鋼　２・・・エツジ成形ロール　３・・・ピ
ンチロール　４・・・フィンバスロール　５・・・フィ
ンプレート　　６．７・・・ビード 特　許　出願人　　住友金属工業株式会社代理人　弁理
士　　河　　野　　登　　夫ノ ジ 弔 図 弔 図 弔 閉 図 弔 図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、帯鋼を成形ロール及び複数のフィンパスロールに順
   次導入させて円筒状に成形し、加熱溶融させたエッジ面
   同士を溶接して電縫管を製造する方法において、 前記帯鋼を、管の内面となる側の幅が外面 となる側の幅よりも広くなるように成形し、この帯鋼を
   前記成形ロールにて円筒状に形成した後、フィンパスロ
   ールにて前記エッジ面をその管の内面となる側から外面
   となる側に順次圧接域が拡大するよう圧接する工程を含
   むことを特徴とする電縫管の製造方法。