JPS59186662A - 電縫めつき鋼管のビ−ドカツト部のめつき補修装置 - 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】 この発明は電縫めっき鋼管のビードカット部のめつき補
修装置に関するものである。

電縫管では、溶接ビード部の余盛り部を切削除去するこ
とが、従来から行なわれている。しかしめつき管の場合
、この切削により予め施されためつきも同時に除去され
るので、外面ビード部を切削除去後に、ビードカット面
をめっき補修している。このめっき補修方法には金属溶
射法、溶融金属の供給による補修方法及び金属線の供給
による補修方法等がある。そして、これらめっき補修工
程を非酸化性雰囲気中で行なうことが提案されている。

金属線の供給による補修を非酸化性雰囲気中で行なう装
置の例を第１図に示す。電縫管７の進行方向に、ビード
カッタ１、ビードカット部の加熱装置２、めっき金属線
８の予熱供給装置３、超音波こて４が順に配設されてお
り、ビードカッタ１をシールボックス５で囲み、また残
りのめつき補修装置をシールボックス６で囲んでシール
ボックス５，６内を不活性又は還元性の非酸化性雰聞気
としている。

加熱装置２は、電縫溶接後の溶接残留熱が十分利用でき
ないときに、めっき金属線８の溶着を可能とするために
、ビードカット直後のビードカット部を再加熱する目的
で使用されるものである。しかしこの加熱装置には高周
波誘導加熱装置や、無酸化ガスバーナによる加熱装置を
適用していたため、これらの装置コストや、運転コスト
などめっき補修ｌこ要するコストが、金属溶射法に比べ
かなり高額になっていた。

この発明は、上記のような事情に鑑みてなされたもので
あって、その目的はめっき金属線の安定した溶着ができ
る簡便、安価な加熱装置を組込んだビードカット部のめ
っき補修装置を提供しようとするものである。

この発明のビードカット部のめっき補修装置は、ビード
カッタの後に近接して配設されためつき金属線予熱供給
装置と、ビードカッタと上記金属線供給装置との間に設
けられたビードカット部の２電極ア一ク式加熱装置とか
らなり、上記アーク式加熱装置のアーク電極はアーク炎
がビードカット部ζこ収束性と方向性をもって与えられ
るように開き角度と傾斜角度をもって配置されている。

臥下この発明装置の一実施例を第２図、第３図により説
明する。ビードカッタＩ後のごく近接した位置にめっき
金属線予熱供給装置３が配設されている。こうしてビー
ドカッタ１からめつき金属線８の溶着点までの距離を最
小ｔことどめ、電縫溶接時の発熱を有効に利用できるよ
うにしである。ビードカッタ１と金属線予熱供給装置３
とはホルダ９に取付けられでいる。

１０は、１対の電極棒１１，１１からなるアーク式加熱
装置であり、ビードカッタ１と金属線予熱供給装置３と
の間の狭い空間に設けられている。アーク式加熱装置は
、小空間に多量のエネルギを放出することができる。そ
して電極棒１１，１１は、それぞれ電極棒保持装置Ｉ２
゜Ｉ２に保持されで、電縫管７の直上に、一定の開き角
αをもち、またビードカット面と一定の傾斜角βをもっ
て配置されている。こうした配置により、電極間に発生
するアーク炎に収束性と方向性が与えられ、アークガス
流はビードカット幅程度の広がりをもって、めっき金属
線溶着点近傍に衝突するため、電縫管本体のめっき外観
を損なうことなく、ビードカット面を効率よく加熱する
ことができる。

なお、上記のアーク発生は、基本的には大気雰囲気でも
十分可能であるが、電極の消耗及びギ それに伴う発煙が、アークの安定性が悪いなどの操業上
の問題点が生ずるため、非酸化性雰囲気で行なうことが
望ましい。そのためζこ補修部シール装＃１４が設けら
れている。シールガスはシールガス送給口１３と、電極
棒１０と電極棒保持装置１１との間隙からシール装置１
４内ｌこ送給されるようｌこなっている。めっき補修工
程を非酸化性雰囲気中で行なうことは、ビードカット表
面の酸化を防ぎ、質の良い補修めつき層を得る面でも非
常に有効である。

また、アーク発生点近傍の温度は、場所により１０００
℃以上の高温に達するため、めっき金属線予熱供給装置
３の先端部、ホルダ９の下面部、電極棒保持装置１ノ及
びシール装置１４などには適当な耐熱材料を使用し、部
分的に冷却機構を設けである。

次に、本装置の使用例を説明する。肉厚３．２Ｕの片面
のみに５００　ｇ／ｒｌの溶融亜鉛めっきを施した帯鋼
を使用し、外径６０．３　ｍｓの外面溶融亜鉛めっき電
縫鋼管を４０ｍ７分の速度で造管したところ、ビードカ
ット直後の表面平均温度は約４８０　’Ｃ１溶着点近傍
の温度は約４５０℃であった。

この際、幅約７＋ｕのビードカット表面に対し、直径５
羽の純亜鉛線を４００〜４２０℃は予熱して接触させた
古ころ、亜鉛線の溶融が安定して行なわれなかった。

これに対し、加熱装置１ｏとして直径５關の１対の炭素
電極ＩＩ、１１を開き角度αを７５度、傾斜角βを６０
度として配置し、８５Ｖの電圧で、２００Ａの交番電流
を通じて亜鉛線溶着点近傍にアーク炎を吹き当てたとこ
ろ、亜鉛線の安定した溶着が可能となり、７０〜８０μ
程度のめつき厚をもつ補修めっき層が得られた。

めっき層とビードカットカッド部表面との界面には合金
層が生成しており密着性は良好であった。なお補修部シ
ール装置１４内に弗酸化性ガスとして、高純度アルゴン
ガスを、送気量約２０１／分で、送入した。また、補修
部シール装置内雰囲気温度は平均的５００℃に達した。

加熱装置１０を使用しなかった場合、溶着点近傍温度が
、純亜鉛線の溶融温度約４２０℃をこえる、約４５０℃
の温度を示しているｌこも拘らず純亜鉛線が安定した溶
着挙動を示さなかった理由は、めっき金属線の溶融のた
めには、ビードカット表面温度はめつき金属線の溶融温
度よりも高くなければならないのは明らかであり、また
溶融潜熱に充てられるμ外に、めっき金属線を軸方向に
さかのぼって熱伝導していく熱量もあり、所要の溶融量
を得るためｔこはかなり高いビードカット表面温度が必
要となるが、これが不十分であったものと考えられる。

一方、加熱装置１０を使用した場合は、亜鉛線予熱装置
の先端から出た既に溶融点近くまで予熱された亜鉛線の
周りを、１０００℃μ上の高温アーク炎が流れたことに
より亜鉛線の周囲から対流及び放射伝熱により熱量が補
なわれた結果、溶融が促進され、良好なめつき補修層が
得られたものと思われる。

この発明装置は上記のようなもので、アーク式加熱装置
は炭素、タングステン等の電極と、簡単な変圧器が必要
となるだけであるから、従来の大規模な加熱装置に比べ
装置コスト、　運転コストを大幅に低減することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は補修装置の１例を水子説明図、第２図及び第３
図はこの発明装置の１実施例を示すもので、第２図は正
面図、第３図は第２図の右側面図である。 １・・・ビードカッタ、３・・・金属線予熱供給装置、
１０・・・アーク式加熱装置。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ビードカッタの後に近接して配設されためつき金属線予
   熱供給装置と、ビードカッタと上記金属線供給装置との
   間に設けられたビードカット部の２電極ア一ク式加熱装
   置とからなり、上記アーク式加熱装置のアーク成極はア
   ーク炎がビードカット部に収束性と方向性をもって与え
   られるように開き角度と傾斜角度をもって配置されてい
   る電縫めつき鋼管のビードカット部のめつき補修装置。