JPS59202117A - 二重管の製造方法 - Google Patents

二重管の製造方法

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JPS59202117A
JPS59202117A JP7787383A JP7787383A JPS59202117A JP S59202117 A JPS59202117 A JP S59202117A JP 7787383 A JP7787383 A JP 7787383A JP 7787383 A JP7787383 A JP 7787383A JP S59202117 A JPS59202117 A JP S59202117A
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tube
pipe
pipes
diameter
outer tube
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JP7787383A
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Toshiaki Tsujino
俊明 辻野
Shigesumi Matsui
松井 茂澄
Fusaji Abe
房次 阿部
Keiji Minami
啓二 南
Michihiko Terasaka
寺阪 道彦
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Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Original Assignee
Nisshin Steel Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/08Making tubes with welded or soldered seams
    • B21C37/09Making tubes with welded or soldered seams of coated strip material ; Making multi-wall tubes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Insulation (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、外管と内管との密着性にすぐれた二重管の製
造方法に関する。
化学プラントの配管、輸送管、熱交換器の熱媒体流路な
どの管体として、外管と内管とが重合された二重管が使
用されることが多い。これは、一種の材料のみでは得ら
れない材質特性を、外管と内管との組合せにより兼備さ
せ、あるいは材料コストを節減しながら、所要の材料特
性を充足させようとするものである。例えば、腐食性流
体の配管として、ステンレス鋼の内管と炭素鋼の外管と
を重合して成る二重管があり、また、近時は家具。
手摺、自転車のハンドルなどの管材として、内管が普通
鋼で、外管を耐食性のすぐれたステンレス鋼とした二重
管が使用されており、二重管の用途はますます拡大しつ
つある。
従来より二重管の製造法には、ロールフォーミング法や
ドローイング法などがある。ロールフォーミング法は、
第12図に示すように、ライン上に送給される内管(P
l)にフープ(1)から銅帯(2)を送り出し、これを
フォーミングロール群(3)にて内管(Pl)を囲むよ
うに筒状に成形するとともに、その筒体のエッヂ(突合
せ端縁部)をスクイズロール(4)にて近接させて溶接
トーチ(5)で溶接することにより外管(PO)を形成
せしめ、ついで外管(PO)と内管(Pl)を密着させ
るために、サイジングロール(皿型ロール) 群(6)
にて外管(Po)に絞り成形(縮径加工)を加えること
により二重管を製造するものである。しかし、得られる
二重管の外管と内管との密着性は必ずしも十分でなく、
またロールの圧下刃や管壁肉厚のバラツキに起因して管
体長手方向における密着力に不均一を生じ易い。絞り成
形においてロールの圧下刃を高めても、十分な密着力を
得ることはできない。
ドローイング法は、第13図のように、重ね合せた外管
(PO)と内管(Pl)の管端部をチャッキング治具(
7)で把持しダイス(8)にて引抜き加工することによ
り外管と内管を密着させるものであるが、この方法にお
いても、内管と外管との強力な密着力を得ることは困難
である。また、外管への内管挿入−口付は一引抜き一す
ヵット(前・後管端部の切断除去)の煩瑣な工程を要し
、かつ引抜速度に制限があり、製造能率が悪いばかりが
、管端部の切断除去を要するためホラりも低劣である。
このような内・外管の密着力が不十分な二重管は、二重
管として所期の性能を発揮することができない。また、
加工性が悪く、例えば曲げ加工を加えると、外管の表面
にシワ(蛇腹状凹凸)が生じ、多角形断面への加工にお
いては、稜線にそってカエリが発生し、かつ内・外管の
界面に大きな隙間が生じるなどの不具合を伴い、健全な
製品を得ることができない。
その他の製造法として、外管と内管とを重ね合せ、内管
を冷却収縮させるか、または外管を加熱膨張させ、ある
いはその2つの事象を同時に与えた状態で内管の内部に
加圧水等による内圧を印加して内管を拡張させるように
した方法が提案されている(特公昭56−46451号
、同56−48254号、同56−48255号)。こ
れらの方法は、内管の拡張加工後、管体がもとの管温に
戻る際の熱膨張・収縮量を内・外管の締め代として作用
させるものであるが、特殊な加工装置を必要とし、かつ
操作が煩雑であり、コストも高くつくのが難点である。
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたも
のであり、内管と外管とを重ね合せ、適当な加熱源にて
外管の熱膨張量が内管のそれより大なるように加熱した
状態において、サイジングロール(皿型ロール)にて外
管、もしくは外管と内管とを絞り成形するようにした二
重管の製造方法を提供する。
本発明によれば、第1図のように互いに重ね合わされた
内管と外管は、例えば第2図に示すようにサイジングロ
ール群(6)の前方に配置された加熱源(9)(たゾし
、加熱源はサイジングロール群間に配置してもよい)に
て外管に内管より大きい熱膨張量が与えられるように加
熱されてサイジングロールによる絞り成形が施こされる
。従って、外管(PO)と内管(Pl)に対し、絞り成
形による縮径効果と、その後管体かもとの温度に復帰す
る際の内・外管の熱収縮量の差による焼嵌めと同様の効
果が相乗付加することにより、内・外管の強力な密着関
係が形成される。
本発明の実施において、内管と外管との、それぞれの線
膨張係数の大小関係による組合せには、(1)外管の線
膨張係数(α0)〉内管の線膨張係数(α1)、(11
)αO=α1、および(Ill)αO〈α1、の3つの
場合がある。外管により大きい熱膨張量を与えて絞り成
形を行う本発明では、(1)のα0〉α1の組合せが好
都合であり、むろん両者の線膨張係数の差が大きい程、
有利ではあるが、(II)のα0=α1や(Ill)の
α0〈α1の組合せの場合においても、外管と内管とに
十分な管温差を付けることにより所要の熱膨張量の差異
を与えれば十分に目的を達することができる。なお、い
づれの場合にも、内管の加熱昇温は必ずしも必要ではな
く、とくに(II)、 (Ill)の場合には内・外管
の熱膨張量に所要の差異を与えるために、内管の温度の
昇温を生じないように加熱を行うべきことは言うまでも
ない。
本発明における絞り成形工程の前後の内・外管の管径変
化を第3図〜第6図の模式図により説明する。各図とも
、実線は外管の内径、鎖線は内管の外径を表わす。第8
図は(1)α0〉α1の関係にある内・外管の組合せに
おいて、加熱状態での絞り成形(たゾし、そのときの内
・外管ははゾ同一の管温Tl)に加熱されているとする
)により、外管の内径が内管の外径にはゾ等しくなるよ
うに縮径加工を行った例である。加熱前(温度Ta )
における内径D01の外管は、加熱とともに膨張増径し
くイ→口)、管温Tbにおいて内径Do2となり、一方
内管の外径は、外管の加熱昇温に随伴しついで外管を絞
り成形すると(口→ハ)、その内径はDo2からDOa
(内管外径D12にはゾ等しい)に縮径される。しかる
のち管温をもとに戻せば、DIIに復帰し、一方外管の
内径はハ→二にそって内径D04に収縮しようとする結
果、外管の内径D04と内管の外径Di、の差(ΔD)
が焼嵌め効果と同様に内・外管の重合面に付加される。
第4図は上記と同じくα0〉α1の内・外管の組合せで
あって、加熱状態での絞り成形(そのときの内・外管は
はゾ同じ管温Tbに加熱されているものとする)におい
て、内管にも縮径加工が加わるように絞り成形を行った
例である。外管(もとの内径D01)は加熱に伴う膨張
(イ→口)により管温Tbで内径D02に増径し、内管
(もとの外外径はD12となる。絞り成形により外管の
内径をDOaまで縮径加工する(口→ハ)。内管は外管
を介して加えられる圧下刃により内径D18(=Do8
)に縮径される(口→ハ)。ついで、管温をもとにもど
せば、内管の外径はD14に収縮しくハ→二)、一方外
管の内径はD04に収縮しようとするので(ハ→二)、
両者の径差ΔD (Di4−D04 )が締付力となっ
て内・外管を緊締する。
第5図は、α0〈α1の内・外管の組合せの例である。
外管の加熱温度をTbとし、内管の加熱温度はそれより
低いToとして、温度差による熱膨張量の差により、絞
り成形直前の内・外管に管径差を与えた状態にて絞り成
形が行なわれる。すなわち、外管(もとの内径DO1)
を温度Tbまで加熱して内径をDo2とする(イ→口)
。内管(もとの外BDi1 )は温度TCまで加熱され
て内径D12となる(イ→口)。ついで外管を絞り成形
して内径D08に縮径する(口→ハ)。内管は外管の縮
径に伴う圧下刃をうけて外径Dig (= DOa )
に縮径される(口→ハ)。その後、もとの管温にもどす
と、内管の外径はD14に収縮しくハ→−/)、一方外
管の内径はD04に収縮しようとする(ハ→二)。両者
の管径差ΔD (Di4−Do4 ) が前記と同様に
内・外管の密着力に付加される。この例においても、外
管の絞り成形の際、内管に対して圧下刃が作用しないよ
うにすることもでき、また逆に、図示の例より大きな縮
径加工が加わるように設定することもできる。なお、管
体を外管の外側に設置された加熱源にて加熱する場合は
、内・外管の昇温速度にずれがあり、外管の昇温・膨張
が先行するのが一般であるから、上記α0〈α1の組合
せにおいては、第6図に示すような履歴を経る絞り成形
工程を採用することも可能である。
内・外管の線膨張係数が互いに近似する組合せの場合は
、上記aO〈α1の場合に準じ、内・外管に所要の温度
差が与えられる加熱条件下に絞り成形を行えばよい。
本発明方法は、通常のロールフォーミングラインにおけ
るサイジングロール群の直前またはロール群間に管体加
熱源を配設してなる製管装置を用いて実施することがで
きる。第7図にその例を示す。(9)はサイジングロー
ル群(6)の中間に設けられた加熱源である。ラインに
そって送給される内管(Pl)に、銅帯フープ(1)か
ら銅帯(2)を巻出し、これをフォーミングロール群(
3)にて内管のまわりに筒状に成形し、スクイズロール
(4)にて筒体の両縁部(突合せエッヂ)を近接させて
溶接トーチ(5)により溶接して外管(PO)を形成す
る。ついで、前部のサイジングロール群(6・1)にて
予備的な絞り成形による縮径を行ったのち、加熱源(9
)にて所定の管温に加熱して後部のサイジングロール群
(6・2)により絞り成形を行う。必要ならば、絞り成
形後、第8図あるいは第9図のように成形ロール(10
)にて所望の多角形断面に加工してよい。成形終了後の
管体は放冷してもよく、あるいは図示のように冷却装置
(11)を用い衝風、冷却水などによる強制冷却を行い
、しかるのちカッター(12)にて所定寸長に切断すれ
ばよい。こうして、前記のように絞り成形による縮径と
、内・外管の降温収縮代の差異(ΔD)による焼嵌め効
果とが相まって強力な密着力を有する二重管(P)が得
られる。なお、内管(Pl)は前記第7図の図示しない
前方に配設されたフォーミングロール群や溶接装置等に
より、外管と同じ方法で製管すれば、一連のラインにて
内・外管を連続的に製管・重合させることができる。む
ろん、継目無管や鋳造管を使用することも可能である。
また、サイジングロール部の加熱源としては、例えばト
ンネル型のガス炉、電気炉、あるいは高周波誘導加熱コ
イル。
高温塩浴などを適宜使用すればよい。
本発明の実施例として、ステンレス鋼(SUS304)
外管(線膨張係数: 17.8 X 10 ’a/’c
/°C)と普通鋼(Spcc)内管(線膨張係数:11
.7X 10 ff/’C/’C)が組合せられた二重
管を前記第7図に示すロールフォーミングラインにより
製管した。比較例として、上記と同じ材質の内・外管の
組合せになる二重管を、従来のロールフォーミング法お
よびドローイング法(いづれも、絞り加工時の加熱なし
)にて製管し、それぞれの二重管の内・外管の密着力、
および曲げ加工性を比較した。加工前の素管サイズは、
いづれも外管の内径21.7MM(但し、ドローイング
製管例では、25NM)、肉厚0.4酊、内管の外径2
1.4鯖(但し、ドローイング製管例では、21.1f
f)、肉厚1.2鯖である。加工条件および得られた二
重管サイズは次のとおりである。
(A1  本発明例 外管の管温200°C1内管50°Cにおいて、圧下刃
500 kq/ctAにて絞り成形。管サイズ:外径2
2.2鯖、肉厚1.6朋(うち外管0.4順、内管12
朋)。
(B・1)従来のロールフォーミング製管例絞り成形の
圧下刃: 500kli/c4(通常圧下)。
管サイズ:外径22.2鯖、肉厚1.6 mttt (
うち、外管0.4朋、内管1.2闘)。
(B・2)従来のロールフォーミング製管例絞り成形の
圧下刃: 100 okti/d(、強圧下)。
管サイズ:外径22.21M(うち、外管0.4問、内
管1.2闘)。
(C1ドローイング製管例 減面率:外管11.4%、内管1.5%。管サイズ:外
径22.2 WM、肉厚1.6tm (うち、外管0.
4 ff、内管1.2朋)。
上記各製管例で得られた二重管について、第10図に示
す密着力測定機を使用し、供試管体(P)の外管部分(
PO)を固定台(18)に取付け、シャフト(14)に
て内管(Pl)に管体軸心に平行な圧荷力を加えること
により、内・外管の密着力を測定した。第11図にその
結果を示す。従来のロールフォーミング法では、通常圧
下の場合(B・1)の密着力は約80klj、強圧下を
加えた場合(B・2)でも約40 kg程度に過ぎず、
バラツキも大きい(約士20 kQ )。また、ドロー
イング法によるものは(C)バラツキは少いが、密着力
は50に9前後にとどまる。これに対し、本発明例(A
)では、200kljをこえる強大な密着力を有し、し
かもそのバラツキは極めて少ない。
第1表に上記各供試管の曲げ加工試験(曲げに: 2.
5 X Do芯金使用)の結果を示す(いづれも、加工
本数(N)=100)。
第   1   表 上記表のとおり、比較例では、曲げ部のシワ発生、およ
びシワによる不良品の発生をみるのに対し、本発明例で
は、内・外管の密着性にすぐれるのでシワの発生もなく
健全な曲管が得られることがわかる。
以上のように、本発明方法によれば、従来法では得られ
ない内・外管の密着力が強固で健全な二重管を製造する
ことができる。また、本発明方法は、通常のロールフォ
ーミングライン内に適当な加熱源を付設するだけの簡単
な措置で実施することができ、必要な設備も構造が簡素
で、経済的である。本発明方法により得られる二重管は
内・外管の密着性にすぐれるので、各種プラント配管。
輸送管、熱交換器などの管材として、また家具。
手摺、自転車のハンドル、その他の管材として好適であ
り、用途に応じた任意の曲げ加工管として供することが
できる。
なお、本発明は、連続製管ラインでの製管以外に、例え
ば定尺に切断したのちの二重管の内・外管の密着性を高
める方法としても有用である。
【図面の簡単な説明】
第1図は重合された内・外管の加工前の断面図、第2図
は絞り成形状況を例示する一部切欠側面図、第3図〜第
6図は絞り成形過程の前後における管径変化の模式的説
明図、第7図は本発明による製管ラインの模式的側面図
、第8図および第9図は多角形断面への成形加工の断面
説明図、第10図は二重管密着力測定要領説明図、第1
1図は実施例関係の内・外管密着力を示すグラフ、第1
2図および第13図は従来法を示す一部切欠側面図であ
る。 3:フォーミングロール群、5:溶接トーチ、6(6・
1.6・2):サイジングロール、9:加熱源、Po:
外管、Pl:内管。 代理人 弁理士 宮 崎 新式部 89

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  内管に外管を重ね、外管の熱膨張量が内管の
    それより大なるように加熱した状態で外管もしくは外管
    と内管をサイジングロールにて絞り成形することを特徴
    とする二重管の製造方法。
JP7787383A 1983-05-02 1983-05-02 二重管の製造方法 Granted JPS59202117A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6137318A (ja) * 1984-07-30 1986-02-22 Nippon Steel Corp 二重管の製造方法
JP2005531414A (ja) * 2001-06-29 2005-10-20 マッククリンク,エドワード,ジェイ. シーム溶接空気焼入れ可能鋼管
EP2845658A1 (de) * 2013-09-06 2015-03-11 Nexans Verfahren zur Herstellung mehrwandiger metallischer Rohre
WO2017217245A1 (ja) * 2016-06-15 2017-12-21 オリンパス株式会社 接合方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6137318A (ja) * 1984-07-30 1986-02-22 Nippon Steel Corp 二重管の製造方法
JPH0545330B2 (ja) * 1984-07-30 1993-07-08 Nippon Steel Corp
JP2005531414A (ja) * 2001-06-29 2005-10-20 マッククリンク,エドワード,ジェイ. シーム溶接空気焼入れ可能鋼管
EP2845658A1 (de) * 2013-09-06 2015-03-11 Nexans Verfahren zur Herstellung mehrwandiger metallischer Rohre
WO2017217245A1 (ja) * 2016-06-15 2017-12-21 オリンパス株式会社 接合方法
CN109311132A (zh) * 2016-06-15 2019-02-05 奥林巴斯株式会社 接合方法
US10906139B2 (en) 2016-06-15 2021-02-02 Olympus Corporation Joining method

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