JPH11721A - 鋼管の内面にステンレス鋼を肉盛溶接した湾曲管の製造方法 - Google Patents
鋼管の内面にステンレス鋼を肉盛溶接した湾曲管の製造方法Info
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- JPH11721A JPH11721A JP15266097A JP15266097A JPH11721A JP H11721 A JPH11721 A JP H11721A JP 15266097 A JP15266097 A JP 15266097A JP 15266097 A JP15266097 A JP 15266097A JP H11721 A JPH11721 A JP H11721A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ステンレス鋼層に割れ・剥離等が生じること
なく、内面ステンレス鋼肉盛エルボを一体型で製造する
方法を提供することである。 【解決手段】 鋼管の内面にステンレス鋼を肉盛溶接し
た後、該肉盛溶接鋼管を前記鋼管のＡc3点以上１０００
℃以下の温度に加熱し、その後、前記鋼管部分の温度が
５５０℃以上であり、且つ、前記肉盛溶接されたステン
レス鋼層の温度が７００℃以下である様な状態で前記肉
盛溶接鋼管の曲げ成形を行うことによって、前記ステン
レス鋼層に割れ・剥離等が生じることなく、内面ステン
レス鋼肉盛エルボを一体型で製造する方法を提供し得
た。
なく、内面ステンレス鋼肉盛エルボを一体型で製造する
方法を提供することである。 【解決手段】 鋼管の内面にステンレス鋼を肉盛溶接し
た後、該肉盛溶接鋼管を前記鋼管のＡc3点以上１０００
℃以下の温度に加熱し、その後、前記鋼管部分の温度が
５５０℃以上であり、且つ、前記肉盛溶接されたステン
レス鋼層の温度が７００℃以下である様な状態で前記肉
盛溶接鋼管の曲げ成形を行うことによって、前記ステン
レス鋼層に割れ・剥離等が生じることなく、内面ステン
レス鋼肉盛エルボを一体型で製造する方法を提供し得
た。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、石油精製機器等に
用いられる湾曲管であって、内面にステンレス鋼を肉盛
溶接したもの（一般にエルボと言い、以下、エルボ、或
いは内面ステンレス鋼肉盛エルボということがある）の
製造方法に関するものであり、特に一体型の内面ステン
レス鋼肉盛エルボの製造方法に関するものである。
用いられる湾曲管であって、内面にステンレス鋼を肉盛
溶接したもの（一般にエルボと言い、以下、エルボ、或
いは内面ステンレス鋼肉盛エルボということがある）の
製造方法に関するものであり、特に一体型の内面ステン
レス鋼肉盛エルボの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】石油精製機器の配管材等、耐食性が要求
される箇所で使用されるエルボには、内面にステンレス
鋼の肉盛溶接が施されている。この様なエルボは図１に
示す様に、湾曲角度の小さい分割曲管を先に作ってお
き、該曲管の内面にステンレス鋼の肉盛溶接を行った
後、周溶接を行って該分割曲管を継ぎ、所望の曲げ角度
を持つ様に製造するのが一般的であった。
される箇所で使用されるエルボには、内面にステンレス
鋼の肉盛溶接が施されている。この様なエルボは図１に
示す様に、湾曲角度の小さい分割曲管を先に作ってお
き、該曲管の内面にステンレス鋼の肉盛溶接を行った
後、周溶接を行って該分割曲管を継ぎ、所望の曲げ角度
を持つ様に製造するのが一般的であった。
【０００３】この様な製造方法を採用する理由は、第一
に曲がり角度の大きいエルボの内面肉盛溶接は技術的に
困難であり、その実施には大がかりな装置を必要とする
からであり、第二には仮に直管状態で内面肉盛溶接を行
い、その後湾曲加工するという技術的に簡便な方法を採
用するにしても、この種のエルボの内面肉盛溶接に通常
使用されるステンレス鋼（ＳＵＳ３４７，ＳＵＳ３０
８，ＳＵＳ３１６等）がオーステナイトとデルタフェラ
イトの２相組織であるため、母材である炭素鋼や低合金
鋼の熱間成形温度域では延性が低く、肉盛溶接した後で
曲げ成形を行うとステンレス鋼層に割れ・剥離等が生じ
るからである。
に曲がり角度の大きいエルボの内面肉盛溶接は技術的に
困難であり、その実施には大がかりな装置を必要とする
からであり、第二には仮に直管状態で内面肉盛溶接を行
い、その後湾曲加工するという技術的に簡便な方法を採
用するにしても、この種のエルボの内面肉盛溶接に通常
使用されるステンレス鋼（ＳＵＳ３４７，ＳＵＳ３０
８，ＳＵＳ３１６等）がオーステナイトとデルタフェラ
イトの２相組織であるため、母材である炭素鋼や低合金
鋼の熱間成形温度域では延性が低く、肉盛溶接した後で
曲げ成形を行うとステンレス鋼層に割れ・剥離等が生じ
るからである。
【０００４】この様なところから、上記各理由に記載し
た方法の中間的方法、即ち曲げ成形後であっても比較的
簡単に肉盛溶接を行うことができる程度の小さい曲げ角
度を有するサイズの曲管（以下、単に素管ということが
ある）に分割して前記手順で製造するというプロセスを
採用せざるを得なかったのである。
た方法の中間的方法、即ち曲げ成形後であっても比較的
簡単に肉盛溶接を行うことができる程度の小さい曲げ角
度を有するサイズの曲管（以下、単に素管ということが
ある）に分割して前記手順で製造するというプロセスを
採用せざるを得なかったのである。
【０００５】前記製造方法では、複数の素管の熱間での
曲げ成形、次いで肉盛溶接、更に各曲管を継ぐ周溶接が
必要であり、エルボの製造に長い時間と手間を要し、コ
ストも高くなる。また、素管内面の肉盛溶接はたとえ曲
がり角度が小さいものであっても、それ自体困難である
ため、ビード形状にも問題が生じやすい。更に、出来上
がったエルボが周溶接を行っているため、前記曲げ成形
後に行われるステンレス鋼層の溶体化或いは安定化のた
めの熱処理条件が制限を受けることがあり、その様な場
合にはエルボの品質にも影響が及ぶ。
曲げ成形、次いで肉盛溶接、更に各曲管を継ぐ周溶接が
必要であり、エルボの製造に長い時間と手間を要し、コ
ストも高くなる。また、素管内面の肉盛溶接はたとえ曲
がり角度が小さいものであっても、それ自体困難である
ため、ビード形状にも問題が生じやすい。更に、出来上
がったエルボが周溶接を行っているため、前記曲げ成形
後に行われるステンレス鋼層の溶体化或いは安定化のた
めの熱処理条件が制限を受けることがあり、その様な場
合にはエルボの品質にも影響が及ぶ。
【０００６】この様なところから、直管時点でステンレ
ス鋼を肉盛溶接し、その後所望の角度まで曲げ成形を行
って一体でエルボを製造できる方法についての改良研究
がなされる様になってきた。
ス鋼を肉盛溶接し、その後所望の角度まで曲げ成形を行
って一体でエルボを製造できる方法についての改良研究
がなされる様になってきた。
【０００７】例えば、特開昭５６−１４４８６８号公報
には、肉盛溶接されるステンレス鋼の組成を調整し、且
つ、シェフラー組織図におけるフェライト量を１０％以
下とすることで、肉盛溶接後に曲げ加工を行ってもステ
ンレス鋼層に割れが生じない様にするエルボの製造方法
が紹介されている。
には、肉盛溶接されるステンレス鋼の組成を調整し、且
つ、シェフラー組織図におけるフェライト量を１０％以
下とすることで、肉盛溶接後に曲げ加工を行ってもステ
ンレス鋼層に割れが生じない様にするエルボの製造方法
が紹介されている。
【０００８】しかしながら、この方法によって製造され
るエルボであっても、ステンレス鋼層の割れが発生する
ことがあった。これは、シェフラー組織図で推定される
フェライト量と実際に生成するフェライト量が必ずしも
一致しないことやフェライトの量だけではなく分布状
態、偏析等も延性に影響を与えるためである。また、フ
ェライト量が１０％以下であっても、その量が極端に少
ない場合には溶接時に高温割れを生じる等、別の問題が
発生する場合もあった。
るエルボであっても、ステンレス鋼層の割れが発生する
ことがあった。これは、シェフラー組織図で推定される
フェライト量と実際に生成するフェライト量が必ずしも
一致しないことやフェライトの量だけではなく分布状
態、偏析等も延性に影響を与えるためである。また、フ
ェライト量が１０％以下であっても、その量が極端に少
ない場合には溶接時に高温割れを生じる等、別の問題が
発生する場合もあった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の様な状
況に着目してなされたものであり、その目的は、ステン
レス鋼層に割れ・剥離等が生じることなく曲げ加工を行
うことができる内面ステンレス鋼肉盛エルボを一体型で
製造する方法を提供することである。
況に着目してなされたものであり、その目的は、ステン
レス鋼層に割れ・剥離等が生じることなく曲げ加工を行
うことができる内面ステンレス鋼肉盛エルボを一体型で
製造する方法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成し得た、
本発明に係るエルボの製造方法とは、実質的に直管状態
である鋼管の内面にステンレス鋼を肉盛溶接した後これ
を曲げ加工してエルボを製造する方法であって、鋼管の
内面にステンレス鋼を肉盛溶接した後、該肉盛溶接鋼管
を一旦前記鋼管のＡc3点以上１０００℃以下の温度に加
熱し、その後、前記鋼管部分の温度が５５０℃以上であ
り、且つ、前記肉盛溶接されたステンレス鋼層の温度が
７００℃以下である様な状態で前記肉盛溶接鋼管の曲げ
成形を行うことを特徴とするものである。
本発明に係るエルボの製造方法とは、実質的に直管状態
である鋼管の内面にステンレス鋼を肉盛溶接した後これ
を曲げ加工してエルボを製造する方法であって、鋼管の
内面にステンレス鋼を肉盛溶接した後、該肉盛溶接鋼管
を一旦前記鋼管のＡc3点以上１０００℃以下の温度に加
熱し、その後、前記鋼管部分の温度が５５０℃以上であ
り、且つ、前記肉盛溶接されたステンレス鋼層の温度が
７００℃以下である様な状態で前記肉盛溶接鋼管の曲げ
成形を行うことを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明者らは、一体型の内面ステ
ンレス鋼肉盛エルボの開発にあたり、肉盛溶接されるス
テンレス肉盛金属の高温延性挙動に着目した。本発明者
らの検討の結果、ステンレス肉盛金属は７００℃を超え
たあたりから１０００℃を超えるあたりの温度範囲では
延性が低くなるが、それより低温側の領域および高温側
の領域では曲げ成形に耐え得る十分な延性を有すること
が分かった。
ンレス鋼肉盛エルボの開発にあたり、肉盛溶接されるス
テンレス肉盛金属の高温延性挙動に着目した。本発明者
らの検討の結果、ステンレス肉盛金属は７００℃を超え
たあたりから１０００℃を超えるあたりの温度範囲では
延性が低くなるが、それより低温側の領域および高温側
の領域では曲げ成形に耐え得る十分な延性を有すること
が分かった。
【００１２】前述の如く、ステンレス肉盛金属はその組
織（オーステナイトとデルタフェライトの２相組織）の
ため、８００℃を超える様な高温域では延性が低いこと
は元々知られていた。しかしながら、７００℃以下の温
度になると延性が良くなるという知見はこれまでなかっ
たものである。従来この様な知見が得られていなかった
のは、母材である炭素鋼或いは低合金鋼を曲げ成形する
ためには該母材をＡc3点以上の温度に加熱して組織をオ
ーステナイト化し、変形抵抗を低下させた状態で曲げ成
形を行う必要があり、通常その様な熱間成形が行われる
温度は９００℃を超える様な温度となるため、それ以下
の温度域において、本発明者らが行った様な詳細な検討
が行われていなかったためであると考えられる。
織（オーステナイトとデルタフェライトの２相組織）の
ため、８００℃を超える様な高温域では延性が低いこと
は元々知られていた。しかしながら、７００℃以下の温
度になると延性が良くなるという知見はこれまでなかっ
たものである。従来この様な知見が得られていなかった
のは、母材である炭素鋼或いは低合金鋼を曲げ成形する
ためには該母材をＡc3点以上の温度に加熱して組織をオ
ーステナイト化し、変形抵抗を低下させた状態で曲げ成
形を行う必要があり、通常その様な熱間成形が行われる
温度は９００℃を超える様な温度となるため、それ以下
の温度域において、本発明者らが行った様な詳細な検討
が行われていなかったためであると考えられる。
【００１３】本発明者らは、前記知見を基に、更に作業
性や母材の加工性等を勘案しつつ、一体型の内面ステン
レス鋼肉盛エルボの開発を進め、本発明を完成したもの
である。
性や母材の加工性等を勘案しつつ、一体型の内面ステン
レス鋼肉盛エルボの開発を進め、本発明を完成したもの
である。
【００１４】割れ・剥離等の防止の観点からは、前記の
様に延性が良好となる７００℃以下、或いは１０００℃
超で曲げ成形を行うことが有効である。しかしながら、
１０００℃を超える高温では、肉盛溶接されたステンレ
ス鋼層の結晶粒が粗大化したり、該ステンレス鋼層と母
材との間で炭素の移動が激しくなって組織が変化する等
の影響を受けるため、最終的なエルボの機械的性質が劣
化する恐れがある。また、高周波曲げ方法ではエルボ全
体を１０００℃超の温度にすることは難しく、型曲げ方
法では、炉から取り出して型にセットするまで１０００
℃超の温度に維持することは困難である。
様に延性が良好となる７００℃以下、或いは１０００℃
超で曲げ成形を行うことが有効である。しかしながら、
１０００℃を超える高温では、肉盛溶接されたステンレ
ス鋼層の結晶粒が粗大化したり、該ステンレス鋼層と母
材との間で炭素の移動が激しくなって組織が変化する等
の影響を受けるため、最終的なエルボの機械的性質が劣
化する恐れがある。また、高周波曲げ方法ではエルボ全
体を１０００℃超の温度にすることは難しく、型曲げ方
法では、炉から取り出して型にセットするまで１０００
℃超の温度に維持することは困難である。
【００１５】一方、７００℃以下での曲げ成形を行う場
合、加熱・温度コントロールは容易となるものの、単に
７００℃以下に昇温するだけでは母材の変形抵抗が高く
成形が困難である。
合、加熱・温度コントロールは容易となるものの、単に
７００℃以下に昇温するだけでは母材の変形抵抗が高く
成形が困難である。
【００１６】しかしながら、母材を一旦Ａc3点以上の温
度に加熱して組織をオーステナイト化し、その後冷却し
た場合には、たとえ従来の熱間成形温度以下であって
も、母材組織がオーステナイト単相或いはオーステナイ
ト相中に多少のフェライト相が生成する程度の状況であ
れば、従来の熱間成形温度の場合に比べて変形抵抗は若
干高くはなるものの、エルボの製造が十分に可能なレベ
ルの変形抵抗であることが分かった。ただし、冷却し過
ぎるとフェライト相が増加して母材の強度が上がり、変
形抵抗が高くなるので、曲げ加工を行うためには母材の
温度が５５０℃以上である必要がある。また、前記の様
に１０００℃を超える高温では、肉盛溶接されたステン
レス鋼層の結晶粒が粗大化したり、該ステンレス鋼層と
母材との間で炭素の移動が激しくなって組織が変化する
等の影響を受けるため、一旦加熱する温度は１０００℃
以下とする必要がある。
度に加熱して組織をオーステナイト化し、その後冷却し
た場合には、たとえ従来の熱間成形温度以下であって
も、母材組織がオーステナイト単相或いはオーステナイ
ト相中に多少のフェライト相が生成する程度の状況であ
れば、従来の熱間成形温度の場合に比べて変形抵抗は若
干高くはなるものの、エルボの製造が十分に可能なレベ
ルの変形抵抗であることが分かった。ただし、冷却し過
ぎるとフェライト相が増加して母材の強度が上がり、変
形抵抗が高くなるので、曲げ加工を行うためには母材の
温度が５５０℃以上である必要がある。また、前記の様
に１０００℃を超える高温では、肉盛溶接されたステン
レス鋼層の結晶粒が粗大化したり、該ステンレス鋼層と
母材との間で炭素の移動が激しくなって組織が変化する
等の影響を受けるため、一旦加熱する温度は１０００℃
以下とする必要がある。
【００１７】従って、鋼管の内面にステンレス鋼を肉盛
溶接した後、該肉盛溶接鋼管を一旦前記鋼管のＡc3点以
上１０００℃以下の温度に加熱し、その後、前記鋼管部
分の温度が５５０℃以上であり、且つ、前記肉盛溶接さ
れたステンレス鋼層の温度が７００℃以下である様な状
態で前記肉盛溶接鋼管の曲げ成形を行えば、前記ステン
レス鋼層の延性が高くて割れ・剥離等が生じないと共
に、前記鋼管の変形抵抗が曲げ加工を可能とする程度に
低いので、一体型の内面ステンレス鋼肉盛エルボの製造
が可能となるのである。
溶接した後、該肉盛溶接鋼管を一旦前記鋼管のＡc3点以
上１０００℃以下の温度に加熱し、その後、前記鋼管部
分の温度が５５０℃以上であり、且つ、前記肉盛溶接さ
れたステンレス鋼層の温度が７００℃以下である様な状
態で前記肉盛溶接鋼管の曲げ成形を行えば、前記ステン
レス鋼層の延性が高くて割れ・剥離等が生じないと共
に、前記鋼管の変形抵抗が曲げ加工を可能とする程度に
低いので、一体型の内面ステンレス鋼肉盛エルボの製造
が可能となるのである。
【００１８】この様な製造方法を採用すれば、肉盛金属
層中のデルタフェライトの量を考慮する必要はない。ま
た、一体型のエルボが製造できることにより、直管状態
で内面肉盛溶接が行えるため、溶接能率が高く、且つビ
ード形状の優れた自動溶接が可能となると共に、曲げ成
形後に行われるステンレス鋼層の溶体化或いは安定化の
ための熱処理が、母材の周溶接による制限を受けること
なく、ステンレス鋼層の性質に合わせて条件を決めるこ
とが可能となるので、エルボの品質も向上させることが
できる様になる。
層中のデルタフェライトの量を考慮する必要はない。ま
た、一体型のエルボが製造できることにより、直管状態
で内面肉盛溶接が行えるため、溶接能率が高く、且つビ
ード形状の優れた自動溶接が可能となると共に、曲げ成
形後に行われるステンレス鋼層の溶体化或いは安定化の
ための熱処理が、母材の周溶接による制限を受けること
なく、ステンレス鋼層の性質に合わせて条件を決めるこ
とが可能となるので、エルボの品質も向上させることが
できる様になる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明を実施例によって更に詳細に説
明するが、本発明は下記実施例によって制限されるもの
ではなく、前・後記の趣旨に徴して変更することはいず
れも本発明の技術的範囲に含まれる。
明するが、本発明は下記実施例によって制限されるもの
ではなく、前・後記の趣旨に徴して変更することはいず
れも本発明の技術的範囲に含まれる。
【００２０】（実験例１）表１に示す組成のステンレス
鋼について、高温における延性を引張試験により調べ
た。引張試験は、高周波加熱型高温高速引張試験機を用
いて、平行部がφ８×３５ｍｍＬの溶着金属試験片を大
気雰囲気下で昇温し、所定温度に達してから２分後に歪
み速度２０ｍｍ／秒で引張り破断させることにより行っ
た。尚、表１に示す各鋼種は全てＳＵＳ３４７の組成を
満足するものであり、フェライト量はシェフラー組織図
から求められる値である。
鋼について、高温における延性を引張試験により調べ
た。引張試験は、高周波加熱型高温高速引張試験機を用
いて、平行部がφ８×３５ｍｍＬの溶着金属試験片を大
気雰囲気下で昇温し、所定温度に達してから２分後に歪
み速度２０ｍｍ／秒で引張り破断させることにより行っ
た。尚、表１に示す各鋼種は全てＳＵＳ３４７の組成を
満足するものであり、フェライト量はシェフラー組織図
から求められる値である。
【００２１】
【表１】
【００２２】実験結果を図２に示す。各鋼種いずれも７
００℃以下では安定して高い延性を有していることが分
かる。
００℃以下では安定して高い延性を有していることが分
かる。
【００２３】（実験例２）Ｃｒ−Ｍｏ鋼板の上に、ＳＵ
Ｓ３０９Ｌを下盛り、表１に示す各鋼種を上盛りとして
ステンレス鋼を２層肉盛溶接した試験片を準備して、高
温曲げ試験を行い、試験後のステンレス鋼層の割れの状
況を調べた。上記試験片はいずれもステンレス鋼層まで
含めた厚みが２８ｍｍであり、該試験片を母材であるＣ
ｒ−Ｍｏ鋼のＡc3点以上の９５０℃まで炉内で加熱、１
時間保持した後、炉から取り出して曲げ型の上に設置、
６００〜９００℃の温度まで冷却して、図３に示す様に
曲げＲが５６ｍｍの条件で曲げ成形を行った。母材であ
るＣｒ−Ｍｏ鋼および下盛りに使用したＳＵＳ３０９Ｌ
ステンレス鋼の組成を表２に、各試験片の割れ状況の結
果を表３に示す。尚、曲げ試験を行った際の試験片の温
度は、試験片全体でほぼ均一であり、また曲げ成形工程
中に約３０℃低下した。
Ｓ３０９Ｌを下盛り、表１に示す各鋼種を上盛りとして
ステンレス鋼を２層肉盛溶接した試験片を準備して、高
温曲げ試験を行い、試験後のステンレス鋼層の割れの状
況を調べた。上記試験片はいずれもステンレス鋼層まで
含めた厚みが２８ｍｍであり、該試験片を母材であるＣ
ｒ−Ｍｏ鋼のＡc3点以上の９５０℃まで炉内で加熱、１
時間保持した後、炉から取り出して曲げ型の上に設置、
６００〜９００℃の温度まで冷却して、図３に示す様に
曲げＲが５６ｍｍの条件で曲げ成形を行った。母材であ
るＣｒ−Ｍｏ鋼および下盛りに使用したＳＵＳ３０９Ｌ
ステンレス鋼の組成を表２に、各試験片の割れ状況の結
果を表３に示す。尚、曲げ試験を行った際の試験片の温
度は、試験片全体でほぼ均一であり、また曲げ成形工程
中に約３０℃低下した。
【００２４】
【表２】
【００２５】
【表３】
【００２６】上盛りの鋼種がいずれの場合でも、曲げ開
始温度が７００℃以下であればステンレス鋼層に割れは
見られなかった。
始温度が７００℃以下であればステンレス鋼層に割れは
見られなかった。
【００２７】（実験例３）実際のエルボ規格品を作製す
る試作実験（試料Ｎｏ．１，２）を行った。各試料の母
材および肉盛溶接したステンレス鋼の組成は表４に示す
通りである。また、いずれの試料も肉盛溶接は直管状態
の母材に自動ＴＩＧ溶接を用いて行い、下盛りとしてＳ
ＵＳ３０９Ｌステンレス鋼を１層、上盛りとしてＳＵＳ
３４７ステンレス鋼を２層形成した。エルボのサイズは
９０゜ １２Ｂｓｃｈ１６０ＬＲであり、肉盛溶接した
表面は溶接ままとした。成形には加熱・冷却の温度管理
が容易な型曲げ方式を採用し、炉内で母材のＡc3点以上
である表４に示す温度まで加熱、該温度で２時間保持し
た後、炉より取り出して曲げ型の上に設置し、表４中に
示す成形開始温度に下がるまで待ってからプレス成形を
行った。尚、成形温度は母材の外表面および肉盛溶接層
の表面を測温したものである。また、曲げＲはＲ＝１．
３７Ｄ（Ｄはエルボの直径）とした。
る試作実験（試料Ｎｏ．１，２）を行った。各試料の母
材および肉盛溶接したステンレス鋼の組成は表４に示す
通りである。また、いずれの試料も肉盛溶接は直管状態
の母材に自動ＴＩＧ溶接を用いて行い、下盛りとしてＳ
ＵＳ３０９Ｌステンレス鋼を１層、上盛りとしてＳＵＳ
３４７ステンレス鋼を２層形成した。エルボのサイズは
９０゜ １２Ｂｓｃｈ１６０ＬＲであり、肉盛溶接した
表面は溶接ままとした。成形には加熱・冷却の温度管理
が容易な型曲げ方式を採用し、炉内で母材のＡc3点以上
である表４に示す温度まで加熱、該温度で２時間保持し
た後、炉より取り出して曲げ型の上に設置し、表４中に
示す成形開始温度に下がるまで待ってからプレス成形を
行った。尚、成形温度は母材の外表面および肉盛溶接層
の表面を測温したものである。また、曲げＲはＲ＝１．
３７Ｄ（Ｄはエルボの直径）とした。
【００２８】
【表４】
【００２９】試料Ｎｏ．１，２共に肉盛溶接したステン
レス鋼層に割れは見られず、また母材との界面での剥離
等も見られなかった。尚、上記曲げ成形の後、Ｎｏ．
１，２のエルボについて、母材の調質のための焼きなら
し・焼き戻し処理を行い、下記の様な特性についても調
べた。
レス鋼層に割れは見られず、また母材との界面での剥離
等も見られなかった。尚、上記曲げ成形の後、Ｎｏ．
１，２のエルボについて、母材の調質のための焼きなら
し・焼き戻し処理を行い、下記の様な特性についても調
べた。
【００３０】常温での曲げ試験（ＡＳＭＥ Ｓｅｃ．
ＩＸ） Ｎo.１，２共に延性良好で、割れは発生しなかった。 肉盛溶接層の組織観察および硬さ測定 Ｎo.１，２共に、上盛りのＳＵＳ３４７部のヴィッカー
ス硬度はＨｖ２００〜２１０と正常な値であり、組織は
オーステナイトとフェライトの２層組織であって、炭化
物は主にＮｂＣであり、シグマ相は見られなかった。 肉盛溶接層の硫酸・硫酸銅腐食試験（ＡＳＴＭ Ａ２
６２） Ｎｏ．１，２共に孔食および割れは発生しなかった。 以上の結果、Ｎｏ．１，２のエルボは良好な性質である
ことが確認できた。
ＩＸ） Ｎo.１，２共に延性良好で、割れは発生しなかった。 肉盛溶接層の組織観察および硬さ測定 Ｎo.１，２共に、上盛りのＳＵＳ３４７部のヴィッカー
ス硬度はＨｖ２００〜２１０と正常な値であり、組織は
オーステナイトとフェライトの２層組織であって、炭化
物は主にＮｂＣであり、シグマ相は見られなかった。 肉盛溶接層の硫酸・硫酸銅腐食試験（ＡＳＴＭ Ａ２
６２） Ｎｏ．１，２共に孔食および割れは発生しなかった。 以上の結果、Ｎｏ．１，２のエルボは良好な性質である
ことが確認できた。
【００３１】
【発明の効果】以上説明してきた様に、本発明に係る湾
曲管の製造方法は、鋼管の内面にステンレス鋼を肉盛溶
接した後、該肉盛溶接鋼管を前記鋼管のＡc3点以上１０
００℃以下の温度に加熱し、その後、前記鋼管部分の温
度が５５０℃以上であり、且つ、前記肉盛溶接されたス
テンレス鋼層の温度が７００℃以下である様な状態で前
記肉盛溶接鋼管の曲げ成形を行う様に構成されているの
で、曲げ成形後も前記ステンレス鋼層に割れ・剥離等が
生じることがなく、その結果、内面ステンレス鋼肉盛エ
ルボを一体型で製造することが可能となった。
曲管の製造方法は、鋼管の内面にステンレス鋼を肉盛溶
接した後、該肉盛溶接鋼管を前記鋼管のＡc3点以上１０
００℃以下の温度に加熱し、その後、前記鋼管部分の温
度が５５０℃以上であり、且つ、前記肉盛溶接されたス
テンレス鋼層の温度が７００℃以下である様な状態で前
記肉盛溶接鋼管の曲げ成形を行う様に構成されているの
で、曲げ成形後も前記ステンレス鋼層に割れ・剥離等が
生じることがなく、その結果、内面ステンレス鋼肉盛エ
ルボを一体型で製造することが可能となった。
【図１】従来の内面ステンレス鋼肉盛エルボの製造方法
を説明するための図である。
を説明するための図である。
【図２】ＳＵＳ３４７ステンレス鋼の高温延性挙動を調
べた結果を示すグラフである。
べた結果を示すグラフである。
【図３】実験例２で行った高温曲げ試験の曲げ成形の様
子を示す図である。
子を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ１６Ｌ 9/02 Ｆ１６Ｌ 9/02 // Ｆ１６Ｌ 43/00 43/00
Claims (1)
- 【請求項１】 鋼管の内面にステンレス鋼を肉盛溶接し
た湾曲管の製造方法であって、鋼管の内面にステンレス
鋼を肉盛溶接した後、該肉盛溶接鋼管を一旦前記鋼管の
Ａc3点以上１０００℃以下の温度に加熱し、その後、前
記鋼管部分の温度が５５０℃以上であり、且つ、前記肉
盛溶接されたステンレス鋼層の温度が７００℃以下であ
る様な状態で前記肉盛溶接鋼管の曲げ成形を行うことを
特徴とする湾曲管の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15266097A JP3517086B2 (ja) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | 鋼管の内面にステンレス鋼を肉盛溶接した湾曲管の製造方法 |
| IT98MI001268 IT1303917B1 (it) | 1997-06-10 | 1998-06-05 | Metodo per produrre tubazioni curve |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15266097A JP3517086B2 (ja) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | 鋼管の内面にステンレス鋼を肉盛溶接した湾曲管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11721A true JPH11721A (ja) | 1999-01-06 |
| JP3517086B2 JP3517086B2 (ja) | 2004-04-05 |
Family
ID=15545306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15266097A Expired - Fee Related JP3517086B2 (ja) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | 鋼管の内面にステンレス鋼を肉盛溶接した湾曲管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3517086B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101992387A (zh) * | 2010-10-23 | 2011-03-30 | 徐州正菱涂装有限公司 | 新型钢管表面在线处理的生产工艺 |
-
1997
- 1997-06-10 JP JP15266097A patent/JP3517086B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3517086B2 (ja) | 2004-04-05 |
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