JPS58122198A - 耐蝕管の溶接継手構造 - 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】 開示技術は耐蝕配管の溶接継手部分の溶接熱による悪影
響を防止する技術の分野に属する。

而して、この発明はステンレス鋼管等のユニット管相互
を突合せ溶接継手により連結配管する構）古に於て溶接
熱による腐蝕の影響等を少くする様にした溶接継手構造
に関する発明であり、特に、該継手溶接の熱影響が及ぶ
範囲に於て軸方向に沿−うリング状の耐蝕性金属の裏当
材を一体付設した耐蝕管の溶接継手構造に係る発明であ
る。

周知の如く、油送管、原子カプラント配管等に用いる腐
蝕性流体輸送配管にはオーステナイト系ステンレス鋼管
の単管や該管を内管とした二重管が用いられるが、製造
上、輸送上、格納上の各種制約があるため、管長はユニ
ット管として制限があり、所定長のユ与ツド管を現場に
て継手を介して連結する必要がある。

而して、連結継手のうち施工が容易で、しかも、確実に
シール連結出来、治具も大がかりでないため、工場段階
で機械加工した開先に溶接継手を形成させることが広く
行われている。

即ち、例えば、第１図に示す様にステンレス鋼製のユニ
ット管１．１を溶接継手２を介して耐蝕管３を形成する
様にさせる。

さりながら、周知の如く、継手溶接を行なう場合、溶接
入熱が避けられず、冶金的にはクロム炭化物の析出が避
けられず、所謂粒界腐蝕が発生するおそれがある欠点が
あった。

又、図示する様に熱応力により変形も発生し、周方向引
張残留応力へ、軸方向引張残留応力Ｂが形成され、所謂
応力腐蝕割れが生ずる難点もあつＩこ　。

イのため、冷水冷却による溶接や圧縮残留応力付与等の
手段も用いられるが、熱管理が複雑であり、設備も大が
かりになり作業が煩瑣でコスト高になる不利点があった
。

この発明の目的は上述従来技術に基づく耐蝕管の溶接継
手の欠点等を解決すべき問題点とし、溶接継手の内部に
裏当材を添接して溶接を容易にし、稼動中の流体の溶接
部に対する接触を避ける様にし、耐蝕性を向上させ配管
産業に於ける溶接継手４１１用分野に益し得る優れた耐
蝕管の溶接継手構造を提供せんとするものである。

上述目的に沿うこの発明の構成は上記問題点を解決すべ
く、ユニット耐蝕管相互の溶接継手の内側面に裏当材を
その軸方肉受くとも溶接熱の及ぶ範囲にリング状に耐蝕
性金属をもって一体に添設した手段を講じ、而して、耐
蝕ユニット管相互を当接する。際に少くとも溶接熱の影
響する長さのパイプ状の裏当材を内挿ガイドにして両耐
蝕ユニット管と該裏当材とを一体連結し、突合せ溶接を
行い、溶接をし易くし、継手を形成し、溶接継手の強度
を増加し稼動時に於ける腐蝕性流体の該溶接継手内面へ
の直接接触を避は耐蝕性の劣化を防１し、溶接部を中心
とした引張残留応力形成部の応力腐蝕割れを防ぐことが
出来配管機能の恒常的維持が図れる様にしたことを要旨
とするものである。

次にこの発明の１実施例を第２図以下の図面に基ずいて
説明すれば以下の通りである。尚、第１図態様と同一態
様部分については同一符号を付して説明するものとする
。

まず、第２図に示す様にステンレス鋼管（、ＳＵＳ　　
３０４）の単層ユニット管１．１の管端を工場で溶接継
手様開先１′に機械加工しておき、設計により溶接継手
２による熱影響の及ぶ軸方向長さより設定量長い同材質
の設定厚さ短パイプ断面°リング状の裏当材３を両端外
開きテーパ状にしてヂＡコール等の工業接着材４を介し
て一方のユニット管１に対して半分の長さ圧入接着一体
化する。

一方、同じく第２図に示す様に他方のコニット管１の開
先１′に対して接着材４を介して同肉厚であると共に先
端内面にガイドテーパ面５を形成した適宜金属の２つ割
りガイドリンク６を一体板付しておく。

イして、第３図に示す様に該他方のガイドリング６付ユ
ニツト管１を矢印Ｃ方向に該ガイドリンク６のガイドテ
ーパ面５によって裏当材３に対して外挿相対圧入し、ユ
ニット管１本体が該裏当材３に外挿されたら該２つ割り
ガイドリンク６を退官手段により矢印りに示す様に接着
材４に抗して取り外す。

そして、第４図に示す様に該他方のユニット管１を更に
押進させ開先１′、１′を突合せ、裏当材３は両ユニッ
ト管１．１の内面に接着材４を介して一体固定添接され
る。

そこで、第５図゛に示す様に周知の手段により継手溶接
°２を開先１′、１′部に行うとその溶隔金属により両
ユニット管１．１は一体連結されると共に裏当材３とも
一体結合され、溶接継手２は裏当材３により１補強され
る。

而してζこの場合、該継手溶接により前記クロム炭化物
の析出や引張残留応力形成等は程度の差こそあれ、不可
避的に形成されることになるが、内面に於て周方向は勿
論のこと、軸方向でも該種熱彰響の範囲を充分に裏当材
３によりカバーされているため、稼動中流過する流体が
該熱影響部に接触せず、従って、核部の耐蝕性が劣化し
たり、引張残留応力による応力腐蝕割れが生ずるおそれ
はない。

又、該裏当材３の両端は外開きテーパ面にされているた
め、流過抵抗、圧損を低く抑えることが出来る。

そして、該裏当材３は両ユニット管１．１に対して接着
材４で接合一体化されているため、ユニット管１．１と
の境界面に侵入して腐蝕を侵行させるおそれもない。

尚、この発明の実施態様は上述実施例に限φものでない
ことは勿論であり、例えば、外管炭素鋼管にステンレス
鋼管を緊結結合された耐蝕二重管に対しても適用可能で
あり、枝管、管体と取付ブラケットとの取合部にも適用
可能等種々の態様が採用可能である。

前述の如く、この発明によれば、耐蝕管の突合せ溶接継
手構造に於て、該溶接継手の軸方向前後にかけて少くと
も溶接熱の影響の及ぶ範囲に耐蝕裏当材を一体に添接し
たことにより、基本的に継手溶接の熱影響発生・を不可
避的前提とし、核部に於ける粒界腐蝕、引張残留応力に
よる応力腐蝕割れの可能性を認めながらも該裏当材が流
過流体に対しカバー作用をするため、腐蝕性流体による
腐蝕侵行や腐蝕割れが防止出来る浸れた効果が秦される
。

又、該裏当材により溶接もし易い上に溶接継手部の強度
も向トするという効果も奏される。

更に又、溶接の際に溶接熱の積極的除去に冷却ｆ段等を
用いずに済むため熱管理や設備が不要であり、工数が少
く、作業もし易く、コストダウンが図れるメリットもあ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は通常の耐蝕管の溶接継手断面説明図、第２図以
下はこの発明の１実施例の説明図であり、第２．３．４
．５図は溶接継手形成過程説明断面図である。 １・・・ユニット管、 ２・・・溶接継手、 ３・・・失当材 出願人　　川崎重工業株式会社 代理人　　　　富　１）幸　春

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 耐蝕管のユニット管相互の突合せ溶接継手構造において
   、該ユニット管の溶接継手の軸方向前後にか【ノて少く
   とも継手溶接熱の及ぶ範囲にか↓ブてリング状耐蝕性裏
   当材を接合添接させたことを特徴とする耐蝕管の溶接継
   手構造。