JPS5870984A - 電縫管の製造方法 - Google Patents
電縫管の製造方法Info
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- JPS5870984A JPS5870984A JP17062981A JP17062981A JPS5870984A JP S5870984 A JPS5870984 A JP S5870984A JP 17062981 A JP17062981 A JP 17062981A JP 17062981 A JP17062981 A JP 17062981A JP S5870984 A JPS5870984 A JP S5870984A
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- welding
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- rolls
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
- B23K31/02—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to soldering or welding
- B23K31/027—Making tubes with soldering or welding
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアプセット管理により溶接品質の向上を可能と
した電縫管の製造方法に関するものである〇 一般に電縫管は金属帯、例えば−帯を成形ロール群に通
して幅方向の両側エツジ部が相対向するよう管状に曲成
して、所謂オープンパイプとした後、両側エツジ部を加
熱溶融しつつスクイズロールに通し、１１１１ Ｅ會加
えて両側エツジ部同士を衝合醪接して製造されているか
、素材材質のばらつき、銅帯の幅寸法のけらつき、更に
４人熱量のばらつき等のためにアプセット量が亥化し溶
接品質が安定しないという欠点があった。このため従来
にあって汀溶接品質の安定化を図るべくスクイズロール
前後における管の周長を求めてその周長差が一定、換言
すｎげアプセット量を一足に制御する方法、或いは溶接
入熱を自動制御する方法等が提案さｎ、オた実施されて
いるｏしかし、例えば入熱量の自動制御方法を適用して
両側エツジ部の溶接温度の一定化を図っても溶接応力に
変化が生じると扁平率が変わり、溶接品質が安定しなく
なるという欠点がある。第１１Ｑ（イ＞ 、 （ｏ）は
−例としてＣ：０．１５％、 Ｓｉ：０．２５４．Ｍｎ
：０．４０％の炭素銅鋼帯を用いて２５ｍ／分の速度で
直径６５ ｒｒｒｎ 、肉厚４ 、２２ｍｍの電縫管を
製造する過程で、溶接入熱量を所定値に維持しつつ溶接
応力ｆ：ｆ化させた場合において、扁平率がどのようＶ
ｃｆ化するかを示すグラフであり、第１図ピ）、第１図
←）とも横軸に溶接応力（ｋＱ／−りを、また縦軸には
前者は扁平率（％）を、後者は溶接温度（Ｃ）を採って
示しである。このグラフから明らかな如く、溶接温度（
９を一定に維持しても溶接応力が所定の範囲（溶接応力
は圧ＭＥ５力であり、負の数値で示すがここでは正の数
値として扱う）を越えると扁平率が急漱に悪化すること
が解る。
した電縫管の製造方法に関するものである〇 一般に電縫管は金属帯、例えば−帯を成形ロール群に通
して幅方向の両側エツジ部が相対向するよう管状に曲成
して、所謂オープンパイプとした後、両側エツジ部を加
熱溶融しつつスクイズロールに通し、１１１１ Ｅ會加
えて両側エツジ部同士を衝合醪接して製造されているか
、素材材質のばらつき、銅帯の幅寸法のけらつき、更に
４人熱量のばらつき等のためにアプセット量が亥化し溶
接品質が安定しないという欠点があった。このため従来
にあって汀溶接品質の安定化を図るべくスクイズロール
前後における管の周長を求めてその周長差が一定、換言
すｎげアプセット量を一足に制御する方法、或いは溶接
入熱を自動制御する方法等が提案さｎ、オた実施されて
いるｏしかし、例えば入熱量の自動制御方法を適用して
両側エツジ部の溶接温度の一定化を図っても溶接応力に
変化が生じると扁平率が変わり、溶接品質が安定しなく
なるという欠点がある。第１１Ｑ（イ＞ 、 （ｏ）は
−例としてＣ：０．１５％、 Ｓｉ：０．２５４．Ｍｎ
：０．４０％の炭素銅鋼帯を用いて２５ｍ／分の速度で
直径６５ ｒｒｒｎ 、肉厚４ 、２２ｍｍの電縫管を
製造する過程で、溶接入熱量を所定値に維持しつつ溶接
応力ｆ：ｆ化させた場合において、扁平率がどのようＶ
ｃｆ化するかを示すグラフであり、第１図ピ）、第１図
←）とも横軸に溶接応力（ｋＱ／−りを、また縦軸には
前者は扁平率（％）を、後者は溶接温度（Ｃ）を採って
示しである。このグラフから明らかな如く、溶接温度（
９を一定に維持しても溶接応力が所定の範囲（溶接応力
は圧ＭＥ５力であり、負の数値で示すがここでは正の数
値として扱う）を越えると扁平率が急漱に悪化すること
が解る。
溶接応力が極端に小さくなると扁平率が悪化するのは溶
接圧着強度が不足するためであり、また逆圧溶接応力が
極端に大きくなると扁平率が悪化するのは管外表面での
メタル７０−立上り角が過大となり、延性、靭性が低下
することＫよるものである。
接圧着強度が不足するためであり、また逆圧溶接応力が
極端に大きくなると扁平率が悪化するのは管外表面での
メタル７０−立上り角が過大となり、延性、靭性が低下
することＫよるものである。
本願発明者は上述した如き溶接応力と、扁平率を含む溶
接部品質との関係並びに溶接部品質同上を図るうえでの
諸条件につき実験研究を行った結果、溶接部品質の向上
Ｋｔｊ既述した細く溶接圧着強度、扁平率の悪化を生ぜ
しめないために、溶接応力につき所定の規制を行うこと
は勿論であるが、同時に両側エツジ部同士を衝合溶接し
た時点、即ち第２図においてアプセット完了時点におけ
る管Ｐの溶接部において、その内、外面側に盛り上った
熱影響部Ｈ／、Ｈｒ闇に位置する溶融層Ｗの幅ｄを所定
の範囲に設定制御することにより、溶接品質の著しい向
上が図れることを知見した。
接部品質との関係並びに溶接部品質同上を図るうえでの
諸条件につき実験研究を行った結果、溶接部品質の向上
Ｋｔｊ既述した細く溶接圧着強度、扁平率の悪化を生ぜ
しめないために、溶接応力につき所定の規制を行うこと
は勿論であるが、同時に両側エツジ部同士を衝合溶接し
た時点、即ち第２図においてアプセット完了時点におけ
る管Ｐの溶接部において、その内、外面側に盛り上った
熱影響部Ｈ／、Ｈｒ闇に位置する溶融層Ｗの幅ｄを所定
の範囲に設定制御することにより、溶接品質の著しい向
上が図れることを知見した。
本発明はかかる知見に基いてなされたものであって、そ
の目的とするところは両側エツジ部が相対向するよう管
状に曲成してなるオープンパイプの前記両側エツジ部を
加熱溶融しつつ衝合溶接する過程において溶接応力及び
アプセット完了後における溶融層幅が夫々所定の範囲内
に維持されるようスクイズロールを制御することＫよっ
て、溶接不良、並びにビード損失を大幅に低減し得るよ
うＫした電縫管の製造方法を提供するにある。
の目的とするところは両側エツジ部が相対向するよう管
状に曲成してなるオープンパイプの前記両側エツジ部を
加熱溶融しつつ衝合溶接する過程において溶接応力及び
アプセット完了後における溶融層幅が夫々所定の範囲内
に維持されるようスクイズロールを制御することＫよっ
て、溶接不良、並びにビード損失を大幅に低減し得るよ
うＫした電縫管の製造方法を提供するにある。
本発明に係る電縫管の製造方法は金属帯をその幅方向の
両側エツジ部が相対向する筒状に曲成し、その両側エツ
ジ部を加熱溶融しつつスクイズロールにより衡合溶接し
て電縫管を製造する方法において、前記両側縁をスクイ
ズロールにより衝合溶接する過程で、溶接応力が０．１
〜６０噸−で、且つ溶融層幅がｏ、ｏｏｓ〜０．１５−
となるようスクイズロールを制御することを特徴とする
。
両側エツジ部が相対向する筒状に曲成し、その両側エツ
ジ部を加熱溶融しつつスクイズロールにより衡合溶接し
て電縫管を製造する方法において、前記両側縁をスクイ
ズロールにより衝合溶接する過程で、溶接応力が０．１
〜６０噸−で、且つ溶融層幅がｏ、ｏｏｓ〜０．１５−
となるようスクイズロールを制御することを特徴とする
。
以下本発明をその実施状態を示す図面に基いて具体的に
説明する。第３図は本発明に係る電縫管製造方法（以下
本発明方法という）の実施状態を示す模式的平面図であ
り、図中ｓＦｉ鋼帯、ｌはプレークダクンロール、２け
サイドロール、３ハフインパスロール、４＃−ｉ加熱部
、５Ｆｉスクイズロールを示している。鋼帯Ｓは白抜矢
符方向から移送されてきて、先ず複数基のプレークダク
ンロール１、サイドロール２に通されて平板の状態から
漸次曲成されて断面略Ｃ形状に成形され、次いで複数基
のフィンパスロール３に通されて両側エツジ部Ｅ。
説明する。第３図は本発明に係る電縫管製造方法（以下
本発明方法という）の実施状態を示す模式的平面図であ
り、図中ｓＦｉ鋼帯、ｌはプレークダクンロール、２け
サイドロール、３ハフインパスロール、４＃−ｉ加熱部
、５Ｆｉスクイズロールを示している。鋼帯Ｓは白抜矢
符方向から移送されてきて、先ず複数基のプレークダク
ンロール１、サイドロール２に通されて平板の状態から
漸次曲成されて断面略Ｃ形状に成形され、次いで複数基
のフィンパスロール３に通されて両側エツジ部Ｅ。
Ｅが相対向する断面路Ｏ形状をなす管状に曲成されて、
所謂オープンパイプＯＰに成形され、更に両側エツジ部
Ｅ、Ｈの離隔寸法を漸減せしめつつ加熱部４を構゛成す
るワークコイル（コンタクトチップによる場合もある）
に通され、両側エツジ部Ｅ、Ｅを集中的且つ急速に加熱
、溶融せしめられてスクイズロール５に通される。スク
イズロール５はオープンパイプＯＰにその両側から両側
エツジ部Ｅ、Ｅが相接近する向きの側圧を加え、加熱溶
融状態にある両側エツジ部Ｅ、Ｅ同士を所定の溶接応力
及び溶融層幅にて両側エツジ部Ｅ、Ｅ同士を衝合溶接せ
しめて管Ｐとし、この管Ｐにその溶接ビードの切削、そ
の他の後処理を施して電縫管Ｋｌ！造するようＫしであ
る。
所謂オープンパイプＯＰに成形され、更に両側エツジ部
Ｅ、Ｈの離隔寸法を漸減せしめつつ加熱部４を構゛成す
るワークコイル（コンタクトチップによる場合もある）
に通され、両側エツジ部Ｅ、Ｅを集中的且つ急速に加熱
、溶融せしめられてスクイズロール５に通される。スク
イズロール５はオープンパイプＯＰにその両側から両側
エツジ部Ｅ、Ｅが相接近する向きの側圧を加え、加熱溶
融状態にある両側エツジ部Ｅ、Ｅ同士を所定の溶接応力
及び溶融層幅にて両側エツジ部Ｅ、Ｅ同士を衝合溶接せ
しめて管Ｐとし、この管Ｐにその溶接ビードの切削、そ
の他の後処理を施して電縫管Ｋｌ！造するようＫしであ
る。
スクイズロール５によってオープンパイプＯＦ。
管Ｐに加えるべき溶接応力σ（卿−）及びスクイズロー
ル５によって設定すべき溶融層幅ｄ（■）＃′ｉ下記（
１）、 （２）式の範囲とする。
ル５によって設定すべき溶融層幅ｄ（■）＃′ｉ下記（
１）、 （２）式の範囲とする。
０．１〈σく６０ ・・・（１）
０．００５＜ｄ＜０．１５ ・・・（
２）第４図は上記（１）、 （２）式の条件を設定する
Ｋあたって行った実験結果を示すグラフであり、グラフ
は横軸に溶融層幅（■）を、縦軸に溶接応力（（−）を
とって、製造され九電縫管の扁平率が許容範囲を越えて
いる場合Ｋ１１ｔ×印を付し、扁平率が許容範囲内の場
合Ｋｔｈｆｏ印を付して示しである。このグラフから明
らかな如く、溶接応力σが０．１〜６０勢−の範囲、ま
た溶融層幅ｄＦｉ０．００５〜０．１５１の範囲では扁
平率が許容範囲内の管が得られているのに対し、この範
囲を越える領ｗ、（斜線を付した領域）では扁平率が許
容範囲を越えたものとなっている。しかもこの斜線領域
の条件で製造された管においては、溶接応力σが０．１
（−よりも低い条件で製造された管は溶接強度が不足し
、また溶接応力σが６０卿−を越える条件で製造された
管は延性、靭性とも低く、更に溶融層幅ｄがｏ、ｏ ｏ
ｓ■よシも低い条件で製造された管においてＦｉ
鍛接状態で溶接され、一方溶融層幅ｄが０．１５−を越
える条件で製造された管においては溶接部強度が低いと
いうことがａ！認された。
０．００５＜ｄ＜０．１５ ・・・（
２）第４図は上記（１）、 （２）式の条件を設定する
Ｋあたって行った実験結果を示すグラフであり、グラフ
は横軸に溶融層幅（■）を、縦軸に溶接応力（（−）を
とって、製造され九電縫管の扁平率が許容範囲を越えて
いる場合Ｋ１１ｔ×印を付し、扁平率が許容範囲内の場
合Ｋｔｈｆｏ印を付して示しである。このグラフから明
らかな如く、溶接応力σが０．１〜６０勢−の範囲、ま
た溶融層幅ｄＦｉ０．００５〜０．１５１の範囲では扁
平率が許容範囲内の管が得られているのに対し、この範
囲を越える領ｗ、（斜線を付した領域）では扁平率が許
容範囲を越えたものとなっている。しかもこの斜線領域
の条件で製造された管においては、溶接応力σが０．１
（−よりも低い条件で製造された管は溶接強度が不足し
、また溶接応力σが６０卿−を越える条件で製造された
管は延性、靭性とも低く、更に溶融層幅ｄがｏ、ｏ ｏ
ｓ■よシも低い条件で製造された管においてＦｉ
鍛接状態で溶接され、一方溶融層幅ｄが０．１５−を越
える条件で製造された管においては溶接部強度が低いと
いうことがａ！認された。
なお実際に溶接応力σ、溶融層幅ｄを夫々所定範囲内に
維持すべくスクイズロール５を制御するに当っては、ス
クイズロール５の制御量としてスクイズロール分離力Ｆ
、その他素材の降伏強度Ｊ。
維持すべくスクイズロール５を制御するに当っては、ス
クイズロール５の制御量としてスクイズロール分離力Ｆ
、その他素材の降伏強度Ｊ。
板厚１１曲げ完了後の角度０１１曲げ完了前の角度θ８
．絞り率で定まる定数α、銅帯幅り２曲げ完了後の中立
点半径Ｒｌ ｅ曲げ開始前の中立点半径Ｒｆｅ摩擦係数
声、スクイズロールのフランジ径ＤＦ ＊アプセット量
ＵＳ、更には溶融層の変形抵抗ｄｆ等を考慮した下記（
３）、 （４）式の如き関数式を作成し、これを演算制
御ｓＫ大入力て、各条件の変化に応じて連続的に溶接応
力σ、溶融層幅ｄを求め、これらが前記（１）、 （２
）式の条件を満足するようスクイズロール５を制御し友
。
．絞り率で定まる定数α、銅帯幅り２曲げ完了後の中立
点半径Ｒｌ ｅ曲げ開始前の中立点半径Ｒｆｅ摩擦係数
声、スクイズロールのフランジ径ＤＦ ＊アプセット量
ＵＳ、更には溶融層の変形抵抗ｄｆ等を考慮した下記（
３）、 （４）式の如き関数式を作成し、これを演算制
御ｓＫ大入力て、各条件の変化に応じて連続的に溶接応
力σ、溶融層幅ｄを求め、これらが前記（１）、 （２
）式の条件を満足するようスクイズロール５を制御し友
。
σ −ｆ （Ｆ、 Ｊ、 ｔ、 θ１．θ１．α、Ｄ
、Ｒ，，Ｒ，，，ｇ、ＤＦ、ＵＳ−）・・・（３） ｄ ＝ ｆ（Ｆ、ｋｆ、 ｔ、θ３．θ１．αｒ Ｄｒ
Ｒ１，Ｒｚ、）’ｒ ＤＷｅ ＵＳ＋ ’ｆ ”・）
・・・（４） 上述の如き本発明方法によって電縫管を製造した結果、
溶接部の不良率は従来３％であったのが２％に減少し、
また溶接ビードロスは従来１゜５％であったのが０．６
％に減少し得た。
、Ｒ，，Ｒ，，，ｇ、ＤＦ、ＵＳ−）・・・（３） ｄ ＝ ｆ（Ｆ、ｋｆ、 ｔ、θ３．θ１．αｒ Ｄｒ
Ｒ１，Ｒｚ、）’ｒ ＤＷｅ ＵＳ＋ ’ｆ ”・）
・・・（４） 上述の如き本発明方法によって電縫管を製造した結果、
溶接部の不良率は従来３％であったのが２％に減少し、
また溶接ビードロスは従来１゜５％であったのが０．６
％に減少し得た。
以上の如く本発明方決にあっては金属帯の相対向せしめ
た両側エツジ部を加熱溶融せしめつつ衝合溶接する過程
において、＃！接応力、溶融層幅が夫々所定の範囲に維
持されるようスクイズロールを制御することきしている
から、溶接応力の過少によって生ずる溶接強度不足、及
び溶接応力が過大となることによるメタルフロー立上り
角が大きくなり、延性、ａ性が低下するのを防止し得る
ことは勿論、溶融層幅が過小となって鍛接状組となるこ
と、ま九逆に溶融層幅が過大になって強度が低下する等
の不都合が解消され、溶接品質の大幅な向上が図れるな
ど、本発明は優れた効果を奏するものである。
た両側エツジ部を加熱溶融せしめつつ衝合溶接する過程
において、＃！接応力、溶融層幅が夫々所定の範囲に維
持されるようスクイズロールを制御することきしている
から、溶接応力の過少によって生ずる溶接強度不足、及
び溶接応力が過大となることによるメタルフロー立上り
角が大きくなり、延性、ａ性が低下するのを防止し得る
ことは勿論、溶融層幅が過小となって鍛接状組となるこ
と、ま九逆に溶融層幅が過大になって強度が低下する等
の不都合が解消され、溶接品質の大幅な向上が図れるな
ど、本発明は優れた効果を奏するものである。
第１図（イ）、（切は溶接応力と扁平率、溶接温度との
関係の一例を示すグラフ、第２図は溶融層幅の説明図、
第３図は本発明方法の実施状粗を示す模式的平面図、第
４図は本発明方法における溶接応力、溶融層幅の限界を
求めるための試験の結果を示すグラフである。 ｌ・・・ブレイクダクンロール ２・・・サイドロール
３・・・フィンパスロール ４・・・加熱Ｍｉｌｌｉ
５・・・スクイズロール Ｈｒ、Ｈｒ・・・ｉＩＰ！
Ｉｌ影響部 Ｗ・・・溶融層Ｂ・・・銅帯 特 許 出 願 人 住友金属工業株式会社代理人
弁理士 河 野 登 犬 濱搏ん力 （ＶＢ／ｌｎｍり 畢 １ 図
関係の一例を示すグラフ、第２図は溶融層幅の説明図、
第３図は本発明方法の実施状粗を示す模式的平面図、第
４図は本発明方法における溶接応力、溶融層幅の限界を
求めるための試験の結果を示すグラフである。 ｌ・・・ブレイクダクンロール ２・・・サイドロール
３・・・フィンパスロール ４・・・加熱Ｍｉｌｌｉ
５・・・スクイズロール Ｈｒ、Ｈｒ・・・ｉＩＰ！
Ｉｌ影響部 Ｗ・・・溶融層Ｂ・・・銅帯 特 許 出 願 人 住友金属工業株式会社代理人
弁理士 河 野 登 犬 濱搏ん力 （ＶＢ／ｌｎｍり 畢 １ 図
Claims (1)
- １、金属帯をその幅方向の両側エツジ部が相対向する筒
状に曲成し、両側エツジ部を加熱溶融しつつスクイズロ
ールにより簀合溶接して電縫管を製造する方法において
、前記両側エツジ部同士をスクイズロールにより衝合溶
接する過程で、溶接応力が０．１〜６０ ｋｇ／ ｍｍ
”で、且つ溶融層幅が０．００５〜０．１５画となる
ようスクイズロールを制御することを特徴とする電縫管
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17062981A JPS5870984A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 電縫管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17062981A JPS5870984A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 電縫管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5870984A true JPS5870984A (ja) | 1983-04-27 |
| JPS6132119B2 JPS6132119B2 (ja) | 1986-07-24 |
Family
ID=15908407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17062981A Granted JPS5870984A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 電縫管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5870984A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61182887A (ja) * | 1985-02-12 | 1986-08-15 | Nippon Steel Corp | レ−ザ−ビ−ム併用高周波電気抵抗溶接法 |
| US6688513B2 (en) * | 2000-10-20 | 2004-02-10 | Nexans | Process for producing longitudinally welded tubes |
| CN106984919A (zh) * | 2017-03-06 | 2017-07-28 | 无锡威孚力达催化净化器有限责任公司 | 运用预变形法控制法兰平面度的加工方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS531673A (en) * | 1976-06-28 | 1978-01-09 | Nippon Kokan Kk | Seam welded steel pipe manufacturing and device |
-
1981
- 1981-10-23 JP JP17062981A patent/JPS5870984A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS531673A (en) * | 1976-06-28 | 1978-01-09 | Nippon Kokan Kk | Seam welded steel pipe manufacturing and device |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61182887A (ja) * | 1985-02-12 | 1986-08-15 | Nippon Steel Corp | レ−ザ−ビ−ム併用高周波電気抵抗溶接法 |
| JPH0418952B2 (ja) * | 1985-02-12 | 1992-03-30 | Nippon Steel Corp | |
| US6688513B2 (en) * | 2000-10-20 | 2004-02-10 | Nexans | Process for producing longitudinally welded tubes |
| CN106984919A (zh) * | 2017-03-06 | 2017-07-28 | 无锡威孚力达催化净化器有限责任公司 | 运用预变形法控制法兰平面度的加工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6132119B2 (ja) | 1986-07-24 |
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