JPS60132746A - 耐食性金属管の製造方法 - Google Patents
耐食性金属管の製造方法Info
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- JPS60132746A JPS60132746A JP24089983A JP24089983A JPS60132746A JP S60132746 A JPS60132746 A JP S60132746A JP 24089983 A JP24089983 A JP 24089983A JP 24089983 A JP24089983 A JP 24089983A JP S60132746 A JPS60132746 A JP S60132746A
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- JP
- Japan
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- metal
- metal tube
- glass
- corrosion
- preform
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- Pending
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- Protection Of Pipes Against Damage, Friction, And Corrosion (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Glass Compositions (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】
〔発明の技術分野〕
この発明は、耐食性金属管の製造方法に関するものであ
り、とりわけ、金属管の内周面にガラス−′マイカ塑造
体よりなる無機質複合材料で被覆層を形成してなる耐食
性金属管の製造方法に関するものである。
り、とりわけ、金属管の内周面にガラス−′マイカ塑造
体よりなる無機質複合材料で被覆層を形成してなる耐食
性金属管の製造方法に関するものである。
ガラス−マイカ塑造体とは、ガラス質の粉末とマイカの
粉末の混合物を原料とし、この原料粉末を原料中のガラ
ス質が軟化して加圧により流動する温度゛に加熱上、加
熱状態で加圧成形して得られする無機質複合材料のこと
である。
粉末の混合物を原料とし、この原料粉末を原料中のガラ
ス質が軟化して加圧により流動する温度゛に加熱上、加
熱状態で加圧成形して得られする無機質複合材料のこと
である。
□ 近時、省資源対策の一環とし又地熱発電の開発、が
各所で実施されるようになり、%来の温泉等よ・ り高
温の熱水が使用されるようになった。この高温熱水め゛
汲み□上げ、搬送等には一般に鋼管が使用さ□れるが、
この熱水が酸性を呈する場合には金属管の腐食、が激し
く寿命が短縮されるたち、原価的観点から耐食性にす□
ぐれた管体に対する要求が急激に高まってきた。この要
求される管体は機械的強度を有することが前提であり、
しかも耐食性はとくに管体の内周面に必要である。有機
材料で構成された管体で耐食性に富むものは多くの市販
品があるが、機械的強度が乏しいため、単独で使用する
ことは不可能である。また金属管の内周面に、有、機材
料で被覆層を構成したものは常温における使用条件下で
はきわめて好ましい特性を有するが、使用湯度が上昇す
ると、熱膨張率の本質的な相違に基き、被覆層が膨張し
て変形を生じ、剥離現象に発展する。因に有機材料の熱
膨張率は鋼管の熱膨張率の少なくともs’−to倍の値
を有する。上記のように有機材料は不可避の特性が致命
的な欠陥になるため、すべて使用不可能・である。。
各所で実施されるようになり、%来の温泉等よ・ り高
温の熱水が使用されるようになった。この高温熱水め゛
汲み□上げ、搬送等には一般に鋼管が使用さ□れるが、
この熱水が酸性を呈する場合には金属管の腐食、が激し
く寿命が短縮されるたち、原価的観点から耐食性にす□
ぐれた管体に対する要求が急激に高まってきた。この要
求される管体は機械的強度を有することが前提であり、
しかも耐食性はとくに管体の内周面に必要である。有機
材料で構成された管体で耐食性に富むものは多くの市販
品があるが、機械的強度が乏しいため、単独で使用する
ことは不可能である。また金属管の内周面に、有、機材
料で被覆層を構成したものは常温における使用条件下で
はきわめて好ましい特性を有するが、使用湯度が上昇す
ると、熱膨張率の本質的な相違に基き、被覆層が膨張し
て変形を生じ、剥離現象に発展する。因に有機材料の熱
膨張率は鋼管の熱膨張率の少なくともs’−to倍の値
を有する。上記のように有機材料は不可避の特性が致命
的な欠陥になるため、すべて使用不可能・である。。
次に無機材料であ・るが、最も可能性が大きいと考えら
れるも・のに琺瑯被覆を施した鋼、管がある。
れるも・のに琺瑯被覆を施した鋼、管がある。
鋼管、に琺瑯被覆を施す、、場合、琺瑯釉薬は熱膨張率
が/θ、S〜/40.X 10−’のものであることが
必須の条件であ、る。熱、膨張率を上記のようにするに
は、必然的にリチウム、カリウム、す、トリウム等アル
カリ金属の酸化物を多量に含有する組成にする必要均一
ある。この琺瑯質は傘器等に使用され100℃程度の水
に対してはかなりな耐食性を有するが、熱水温度が/
00 ℃を超え、しかも酸性液の場合、その耐食特性は
急激に低下するものであり、耐食性に致命的な欠陥があ
る。上記のように従来周知の以上の材料中には使用可能
のものがないのが現実である。
が/θ、S〜/40.X 10−’のものであることが
必須の条件であ、る。熱、膨張率を上記のようにするに
は、必然的にリチウム、カリウム、す、トリウム等アル
カリ金属の酸化物を多量に含有する組成にする必要均一
ある。この琺瑯質は傘器等に使用され100℃程度の水
に対してはかなりな耐食性を有するが、熱水温度が/
00 ℃を超え、しかも酸性液の場合、その耐食特性は
急激に低下するものであり、耐食性に致命的な欠陥があ
る。上記のように従来周知の以上の材料中には使用可能
のものがないのが現実である。
その点、ガラス−マイカ塑造体を内周面に被覆層として
形成した金属管は、使用温度が20σ〜3σO℃の温度
になっても変形は勿論、剥離現象を生ずることが全くな
く、また、ガラス−マイカ塑造体自体がきわめて優れた
耐食特性を有するマイカ粉末を容積比で50〜70%含
有しているため、耐熱水、耐酸、耐アルカリ特性につい
℃きわめて高度のものを保持するとともに非通気性で゛
あり、かつ、肉厚の厚い被覆層の形成が可能であるため
、理想的な耐食性金属管ということにな・、る。
形成した金属管は、使用温度が20σ〜3σO℃の温度
になっても変形は勿論、剥離現象を生ずることが全くな
く、また、ガラス−マイカ塑造体自体がきわめて優れた
耐食特性を有するマイカ粉末を容積比で50〜70%含
有しているため、耐熱水、耐酸、耐アルカリ特性につい
℃きわめて高度のものを保持するとともに非通気性で゛
あり、かつ、肉厚の厚い被覆層の形成が可能であるため
、理想的な耐食性金属管ということにな・、る。
なおこのガラス−マイカ塑造体は高度の電気絶縁特性を
有するものであるため、電気的な絶縁管としても有用に
使用されるものである。
有するものであるため、電気的な絶縁管としても有用に
使用されるものである。
以下、この・発明の理解を容易にするために、この発明
の詳細な説明に先立ち、ガラス−マイカ塑造体の特性な
らびに従来の製造方法について説明する。
の詳細な説明に先立ち、ガラス−マイカ塑造体の特性な
らびに従来の製造方法について説明する。
まず、ガラス−マイカ塑造体の特性であるが、使用する
原料ガラスの特性に大きく支配される。
原料ガラスの特性に大きく支配される。
たとえば耐熱特性については、ガラス質の転位温度がμ
00℃程度のものを用いると30θ℃程度の温度になっ
ても変形しないことは勿論、電気的および機械的強度に
ついてもほとんど変化せず、常温時と大差のない特性を
保持する。また熱膨張率についてもその支配力は大きく
、ガラス質の特性を変化させることによりt−//X1
0−’の熱膨張率Qものが得られる。
00℃程度のものを用いると30θ℃程度の温度になっ
ても変形しないことは勿論、電気的および機械的強度に
ついてもほとんど変化せず、常温時と大差のない特性を
保持する。また熱膨張率についてもその支配力は大きく
、ガラス質の特性を変化させることによりt−//X1
0−’の熱膨張率Qものが得られる。
次に原料マイカであるが、天熱マイカは結晶水を含有し
、熱分解温度が低く、かつ、品種が多く安定した特性品
の入手が困難であるため、原料マイカとしては好ましい
ものではない。その点、合成マイカは上記傾向がなく、
耐熱温度も高く、常に安定した特性品の入手が容易であ
ることから、!ら合成マイカの粉末が使用され、とくに
合成含弗素金マイカは好適である。
、熱分解温度が低く、かつ、品種が多く安定した特性品
の入手が困難であるため、原料マイカとしては好ましい
ものではない。その点、合成マイカは上記傾向がなく、
耐熱温度も高く、常に安定した特性品の入手が容易であ
ることから、!ら合成マイカの粉末が使用され、とくに
合成含弗素金マイカは好適である。
さて、従来の製造方法により内周面にガラス−マイカ塑
造体で耐食性被覆層を構成した被覆管を第1図に示す。
造体で耐食性被覆層を構成した被覆管を第1図に示す。
すなわち、被覆管lは被覆層コな内周面に被着した金属
管3でなる。
管3でなる。
次に従来の製造方法を第一図により説明する。
製造には成形用金型を使用する。成形用金型は、枠V、
上部に原料装填室Sを有する分割構造の壁部6、芯金具
デを中央に保持するための凸部7−lを有する支持金7
および加圧金gのv部分で構成されている。
上部に原料装填室Sを有する分割構造の壁部6、芯金具
デを中央に保持するための凸部7−lを有する支持金7
および加圧金gのv部分で構成されている。
原料ガラスは、成分組成がpboニアO,Bコo3:/
b。
b。
5iOJ:/Fw%で転位温度が弘θO℃のものを20
0メツシユに粉砕して使用する。原料マイカは、合成含
弗素金マイカの粉末で、粒度40−100メツシユのも
のを使用する。かかるガラス粉末SOW%とマイカ粉末
に0w%を混合して原料粉末を調整し5、この混合原料
粉末に約jw%の水分を加えて湿潤状態にし、冷間加圧
成形(成形型は図示すず)Kより原料装填室!に装填で
きる円筒体に成形し、乾燥して水分を除去した予備成形
体10として使用する。
0メツシユに粉砕して使用する。原料マイカは、合成含
弗素金マイカの粉末で、粒度40−100メツシユのも
のを使用する。かかるガラス粉末SOW%とマイカ粉末
に0w%を混合して原料粉末を調整し5、この混合原料
粉末に約jw%の水分を加えて湿潤状態にし、冷間加圧
成形(成形型は図示すず)Kより原料装填室!に装填で
きる円筒体に成形し、乾燥して水分を除去した予備成形
体10として使用する。
成形は、成形用金型中、枠弘、壁6および支持金7を第
2図(a)に示すよ5に組立て、加圧金ざは組立てずに
SSO℃に、また芯金具?と金属管3は600℃に、予
備成形体ioは500℃にそれぞれ加熱する。加熱が完
了すると、芯金具りと金属管3を壁部6内、支持金7上
に装填し、次に予備成形体lθを原料装填室!に装填す
る。このときの状態が第2図(a) K示しである。次
に加圧金tを予備成形体10上に載置し、加圧成形機(
図示°せず)により加圧金gを加圧し予備成形体10を
金属管3と芯金具9が形成する空間mt/に圧入して被
覆層−を成形する。このときの状態が第2図(b)に示
しである。被覆層コの温度が3gθ℃(ガラスの転位温
度より低い温度)になるまで冷却し、成形用金型を分解
して成形品を取り出し機械加工により芯金具?を切削除
去して第7図に示す被覆管lに仕上げて製造を完了する
。
2図(a)に示すよ5に組立て、加圧金ざは組立てずに
SSO℃に、また芯金具?と金属管3は600℃に、予
備成形体ioは500℃にそれぞれ加熱する。加熱が完
了すると、芯金具りと金属管3を壁部6内、支持金7上
に装填し、次に予備成形体lθを原料装填室!に装填す
る。このときの状態が第2図(a) K示しである。次
に加圧金tを予備成形体10上に載置し、加圧成形機(
図示°せず)により加圧金gを加圧し予備成形体10を
金属管3と芯金具9が形成する空間mt/に圧入して被
覆層−を成形する。このときの状態が第2図(b)に示
しである。被覆層コの温度が3gθ℃(ガラスの転位温
度より低い温度)になるまで冷却し、成形用金型を分解
して成形品を取り出し機械加工により芯金具?を切削除
去して第7図に示す被覆管lに仕上げて製造を完了する
。
しかしながら、上記従来の製造方法によった場合、被覆
管lの長さが短いものは理想的な特性の保持量が得られ
るが、長さが長いものは好ましい特性を保持するものが
製造できないという不可避の致命的な欠点があった。以
下、その理由について説明する。原料であるガラス質と
マイカの粉末の混合物は加熱状態においてもきわめて高
い粘性を有するものであり、この粘性は温度に大きく支
配され、副産が上昇するに従って低くなり、温度が下降
すると急激に高くなるものである。成形時における予備
成形体10の加熱温度を高くすると粘性は低くなるが、
温度が上昇するほどガラス質のマイカに対する侵食が激
しくなるので自ずと加熱温度には限界があり、100〜
tsθ℃が限度である。また成形用金型も強度に関連し
、夕5θ℃が限度である。加圧成形時、加圧金5により
加圧を受けた予備成形体10は空間部//に流出するよ
うKなるが、芯金具9および金属管3に接して温度が低
下すると粘性が急上昇するために、流動が悪くなり、製
品の長さが長くなると先端部コ−7には完全な充填が行
われずして密度が上昇しなくなる。そのため均一な被覆
層コが形成できないととKなる。
管lの長さが短いものは理想的な特性の保持量が得られ
るが、長さが長いものは好ましい特性を保持するものが
製造できないという不可避の致命的な欠点があった。以
下、その理由について説明する。原料であるガラス質と
マイカの粉末の混合物は加熱状態においてもきわめて高
い粘性を有するものであり、この粘性は温度に大きく支
配され、副産が上昇するに従って低くなり、温度が下降
すると急激に高くなるものである。成形時における予備
成形体10の加熱温度を高くすると粘性は低くなるが、
温度が上昇するほどガラス質のマイカに対する侵食が激
しくなるので自ずと加熱温度には限界があり、100〜
tsθ℃が限度である。また成形用金型も強度に関連し
、夕5θ℃が限度である。加圧成形時、加圧金5により
加圧を受けた予備成形体10は空間部//に流出するよ
うKなるが、芯金具9および金属管3に接して温度が低
下すると粘性が急上昇するために、流動が悪くなり、製
品の長さが長くなると先端部コ−7には完全な充填が行
われずして密度が上昇しなくなる。そのため均一な被覆
層コが形成できないととKなる。
上記の現象は不可避の条件であるため、長さの長い製品
が得られず、従来の製造方法の致命的欠陥であった。ま
た、この従来の製造方法にお(1ては、成形品に機械加
工を施して芯金具tを切削除去する工程を必要とするが
、この作業は難かしく・ものであり、かなりな手数を要
していた。このことは価格の上昇に連らなり、このこと
も大きな欠陥の一つであった。
が得られず、従来の製造方法の致命的欠陥であった。ま
た、この従来の製造方法にお(1ては、成形品に機械加
工を施して芯金具tを切削除去する工程を必要とするが
、この作業は難かしく・ものであり、かなりな手数を要
していた。このことは価格の上昇に連らなり、このこと
も大きな欠陥の一つであった。
この発明は、以上のよ5 fx従来方法の問題を解決す
ることを目的とするもので、成形用治具が嵌着される貫
通孔が横設された下金と、この下金の上面に直結され予
備成形体が装填する原料装填室が設けられた下金でなる
成形用金型を用〜・、加熱。
ることを目的とするもので、成形用治具が嵌着される貫
通孔が横設された下金と、この下金の上面に直結され予
備成形体が装填する原料装填室が設けられた下金でなる
成形用金型を用〜・、加熱。
加圧され又流動する予備成形体の複数の通路を設けた金
属管を成形用治具に取付けて貫通孔に装填し□、予備成
形体、成形用金型および成形用治具を加熱状態で組立て
たうえ、予備成形体を加圧、流動させ℃金属管の内周面
にガラス−マイカ塑造体、でなる被覆層を形成する耐食
性金属管の製造方法を提供するものである。
属管を成形用治具に取付けて貫通孔に装填し□、予備成
形体、成形用金型および成形用治具を加熱状態で組立て
たうえ、予備成形体を加圧、流動させ℃金属管の内周面
にガラス−マイカ塑造体、でなる被覆層を形成する耐食
性金属管の製造方法を提供するものである。
まず、この製造方法に使用する成形用金型の構造を第3
図(alおよび第9図(a)により説明する。成形用金
型は成形部1.1と加圧金2Vでなり、成形部/、2は
下金13、上部/F−/と下部/F−コに分割された下
金/(<および台金isの3部分よりなり、積重ねられ
てその各接触面は加圧を受けた予備成形体/6が流出し
ない機構になっている。
図(alおよび第9図(a)により説明する。成形用金
型は成形部1.1と加圧金2Vでなり、成形部/、2は
下金13、上部/F−/と下部/F−コに分割された下
金/(<および台金isの3部分よりなり、積重ねられ
てその各接触面は加圧を受けた予備成形体/6が流出し
ない機構になっている。
下金13の上部には長方形の原料装填室17が、下部に
は複数の長方形の流出路/Iが原料装填室17の底から
下面に貫通して設けられている。第、?図(a)に示す
実施例では3個の長方形の流出路1gが設けられている
。下金/4tKは上部/4’−/と下部/F−2の接触
面を中心にして横方向に貫通孔/?が、上部tq−t$
は下金13の流出路itk連通する同形、同数の充填路
:10が貫通孔19に達して、また下部lダースには正
方形の溜り部21が、この溜り部:llの上部には貫通
孔19に達する複数の流通路ココが設けられ工いる。第
3図に示す実施例では3個の流通路ノコが設けられ℃い
る。
は複数の長方形の流出路/Iが原料装填室17の底から
下面に貫通して設けられている。第、?図(a)に示す
実施例では3個の長方形の流出路1gが設けられている
。下金/4tKは上部/4’−/と下部/F−2の接触
面を中心にして横方向に貫通孔/?が、上部tq−t$
は下金13の流出路itk連通する同形、同数の充填路
:10が貫通孔19に達して、また下部lダースには正
方形の溜り部21が、この溜り部:llの上部には貫通
孔19に達する複数の流通路ココが設けられ工いる。第
3図に示す実施例では3個の流通路ノコが設けられ℃い
る。
台金/&は下金lt/の底に位置し溜り部、ノlの底面
を構成し、下金13と下金ノリを固定している。加圧金
2’lは原料装填室17に嵌合するようになつ℃いる。
を構成し、下金13と下金ノリを固定している。加圧金
2’lは原料装填室17に嵌合するようになつ℃いる。
次に金属管、2Sを組込んだ成形用治具シロを第S図に
より説明する。27は芯金で中央に中心孔2gを有し、
外周はテーバ、29になっており、太い部分の外周径は
金騙管コSの内周径より小さくなっている。構成材料の
熱膨張率(この場合は熱収縮率であるが以後熱膨張率と
表示する)は、成形すべきガラス−マイカ塑造体よりな
る被覆層3θの、原料ガラスの転位瀉下以下における熱
膨張率より大きいものを使用し、ステンレス、銅合金等
が好適に使用される。31は側板で、外周径は成形型の
貫通孔l?に嵌合するようになっており、また金属管2
Sおよび芯金・コアを中心に保持するための凹部3コ、
33が設は又ある。材質的には特に制約はない。3ψは
ボルト、3Sは座金、36はナツトで側板3/の中心部
に芯金27を、外周部に金属管a5を保持し又第S図に
示すように組立工られる。ボルト36の構成材料は、熱
膨張率が芯金27より小さいものを使用し、チタン等は
好適に使用される。座金、?、tは、皿バネ、スプリン
グワッシャ何れでもよく、芯金、27を金属管2Sをナ
ツト36に強力な締付圧を加えずに組立てるために使用
する。
より説明する。27は芯金で中央に中心孔2gを有し、
外周はテーバ、29になっており、太い部分の外周径は
金騙管コSの内周径より小さくなっている。構成材料の
熱膨張率(この場合は熱収縮率であるが以後熱膨張率と
表示する)は、成形すべきガラス−マイカ塑造体よりな
る被覆層3θの、原料ガラスの転位瀉下以下における熱
膨張率より大きいものを使用し、ステンレス、銅合金等
が好適に使用される。31は側板で、外周径は成形型の
貫通孔l?に嵌合するようになっており、また金属管2
Sおよび芯金・コアを中心に保持するための凹部3コ、
33が設は又ある。材質的には特に制約はない。3ψは
ボルト、3Sは座金、36はナツトで側板3/の中心部
に芯金27を、外周部に金属管a5を保持し又第S図に
示すように組立工られる。ボルト36の構成材料は、熱
膨張率が芯金27より小さいものを使用し、チタン等は
好適に使用される。座金、?、tは、皿バネ、スプリン
グワッシャ何れでもよく、芯金、27を金属管2Sをナ
ツト36に強力な締付圧を加えずに組立てるために使用
する。
金属管23には50θ℃の加熱状態で加圧に耐える一機
械的強度を保持するものであわばよく、鋼管は好適に使
用される。t「お外周径は側板31の外周径と同等であ
る。また、一方向に下金iaの充填路λθに4通する同
形、同数の流入路、77を、対面部に下金/Fの流通路
22に連通する同形。
械的強度を保持するものであわばよく、鋼管は好適に使
用される。t「お外周径は側板31の外周径と同等であ
る。また、一方向に下金iaの充填路λθに4通する同
形、同数の流入路、77を、対面部に下金/Fの流通路
22に連通する同形。
同数の放出路3gが設けである。
次に製造工程を説明する。使用原料は従来の製造方法に
使用したものと同じものを使用し、原料装填室/?に装
填できる予備成形体16を準備する。成形は、一体化さ
れた成形部ノコと加圧金2ダを!!O′Cl1C1成形
用治具26を50θ℃に、また予備成形体/6をgoo
℃にそれぞれ加熱する。
使用したものと同じものを使用し、原料装填室/?に装
填できる予備成形体16を準備する。成形は、一体化さ
れた成形部ノコと加圧金2ダを!!O′Cl1C1成形
用治具26を50θ℃に、また予備成形体/6をgoo
℃にそれぞれ加熱する。
加熱が完了すると成形用治具26を金属管λSの流入路
37が下金/Fの充填路20に、放出路3gが流通路コ
コに連通ずるように下金lψの貫通孔/?内に加熱状態
で装填し、側板3/により嵌合保持する。次に加熱され
た予備成形体/6を原料装填室17内に装填する。この
ときの状態が第3図(a)、第V図(a) K示しであ
る。
37が下金/Fの充填路20に、放出路3gが流通路コ
コに連通ずるように下金lψの貫通孔/?内に加熱状態
で装填し、側板3/により嵌合保持する。次に加熱され
た予備成形体/6を原料装填室17内に装填する。この
ときの状態が第3図(a)、第V図(a) K示しであ
る。
次に加圧金2ダを予備成形体16上に載置して加圧成形
機(図示せず)により加圧金2ダを加圧し、予備成形、
体/6を流動させる。予備成形体/6は流出路/g、、
充填路20および流入路37を通過して成形用治具、2
乙の芯金27と金属管2Sおよび側板31が形成する中
空円筒状の空間部39に達する。6そうして芯金27の
上部に達すると左右に、分岐して流動し、両側板31間
の空間部39を充、満した後、芯金コクの下部で衝突合
体し、合体部は放出路3t、流動路2コを通過し、溜り
部コlを充填し1流動が停止し、さらに加圧金コクの加
圧により予備成形体l乙の密度が上昇し、ガラス−マイ
カ塑造体からなる被覆層3op=成形される。このとき
の状態が第3図(b)、第弘図(b)に示し又ある。つ
いで被覆層3Qの温度が350 ℃になるまで冷却し、
成形用金型を分解して成形品を取り出す。充填路コθと
流通路、2コに形成された薄い板状の成形体は側近し第
6図(a)に示す成形品が得られる。これを、まずナツ
ト36を弛め、座金3S、側板3/およびボルト3弘を
除去する。
機(図示せず)により加圧金2ダを加圧し、予備成形、
体/6を流動させる。予備成形体/6は流出路/g、、
充填路20および流入路37を通過して成形用治具、2
乙の芯金27と金属管2Sおよび側板31が形成する中
空円筒状の空間部39に達する。6そうして芯金27の
上部に達すると左右に、分岐して流動し、両側板31間
の空間部39を充、満した後、芯金コクの下部で衝突合
体し、合体部は放出路3t、流動路2コを通過し、溜り
部コlを充填し1流動が停止し、さらに加圧金コクの加
圧により予備成形体l乙の密度が上昇し、ガラス−マイ
カ塑造体からなる被覆層3op=成形される。このとき
の状態が第3図(b)、第弘図(b)に示し又ある。つ
いで被覆層3Qの温度が350 ℃になるまで冷却し、
成形用金型を分解して成形品を取り出す。充填路コθと
流通路、2コに形成された薄い板状の成形体は側近し第
6図(a)に示す成形品が得られる。これを、まずナツ
ト36を弛め、座金3S、側板3/およびボルト3弘を
除去する。
原料ガラスの転位温度であるpoθ゛℃以下における熱
膨張率は、被覆層3oより芯金27の方が大きいので、
芯&コクは円周方向、軸方向に収縮現象を示し、芯金2
7の外周部と被覆層3oの内周面の間にわずかな空隙が
発生するようになる。かつ、芯金27の表面にはテーパ
コ9が設けであるので、芯金コクは容易に除去でき、第
6図(b)に示す被覆管弘Oが得られる。これにより製
造を完了する。
膨張率は、被覆層3oより芯金27の方が大きいので、
芯&コクは円周方向、軸方向に収縮現象を示し、芯金2
7の外周部と被覆層3oの内周面の間にわずかな空隙が
発生するようになる。かつ、芯金27の表面にはテーパ
コ9が設けであるので、芯金コクは容易に除去でき、第
6図(b)に示す被覆管弘Oが得られる。これにより製
造を完了する。
以上、この発明忙なる製造方法の特長および製造した被
覆管rioについて説明する。この製造方法の場合、貫
通孔19が横設されているため加熱状態の予備成形体1
6の流動する距離が短かく、その温度の堺下はきわめて
少ないので、従来の製造方法のよ5IC先端部の密度が
上昇しないという、現象は完、全、に解消される。とく
に流動した予備成形体16の先頭部が成形用金型の底部
に設けた溜り部、2/に流出されるようになっているの
で、その効果はきわめて顕著である。すなわち、流出路
/ 、ff 、充鳴路2oおよび流、入路37な通過し
て芯金コクの上部の空間部、7?に達した予備成形体1
6は芯金、77の左右に分岐して流動し、芯金コクの下
部で先頭部が衝突合体する。この合体部は温度が低下し
℃いろが、その下部に位置する放出路3gと流通路4.
2を通過して溜り部、2/に流出されるので、芯金コレ
と金rA¥f 、2 gの空間部3qに充填された被位
層、70は温ハが低下した部分が含メラれないことにな
る。そのため各部分の智度は均一であり、安定した特性
のものが得られる。
覆管rioについて説明する。この製造方法の場合、貫
通孔19が横設されているため加熱状態の予備成形体1
6の流動する距離が短かく、その温度の堺下はきわめて
少ないので、従来の製造方法のよ5IC先端部の密度が
上昇しないという、現象は完、全、に解消される。とく
に流動した予備成形体16の先頭部が成形用金型の底部
に設けた溜り部、2/に流出されるようになっているの
で、その効果はきわめて顕著である。すなわち、流出路
/ 、ff 、充鳴路2oおよび流、入路37な通過し
て芯金コクの上部の空間部、7?に達した予備成形体1
6は芯金、77の左右に分岐して流動し、芯金コクの下
部で先頭部が衝突合体する。この合体部は温度が低下し
℃いろが、その下部に位置する放出路3gと流通路4.
2を通過して溜り部、2/に流出されるので、芯金コレ
と金rA¥f 、2 gの空間部3qに充填された被位
層、70は温ハが低下した部分が含メラれないことにな
る。そのため各部分の智度は均一であり、安定した特性
のものが得られる。
上記のように、この発明になる製造方法で、成形用金型
の下部K l!Wり部21を設け、流動により温度が低
下した予備成形体16の先頭部を製品外に流出させるこ
とは、大きな特長である。
の下部K l!Wり部21を設け、流動により温度が低
下した予備成形体16の先頭部を製品外に流出させるこ
とは、大きな特長である。
また、成形用金型に設けた流出路/1.充填路2Oおよ
び流通路:12は、それぞれ溝状の孔あるいは円形の孔
のいずれであつ℃も成形上何ら支障がない。なお、金属
管コSの流入路37および放出路、2gKついては、機
械強度的に孔である方が好ましいことがある。
び流通路:12は、それぞれ溝状の孔あるいは円形の孔
のいずれであつ℃も成形上何ら支障がない。なお、金属
管コSの流入路37および放出路、2gKついては、機
械強度的に孔である方が好ましいことがある。
次に金属管2Sと被覆層30の熱膨張率の関係であるが
、原料ガラスの転位温度以下における熱膨張率を金属管
2.tの方を大きくしておくと、常温時に被覆層3Oに
外部から圧縮力が加わるため、被覆層30の機械的強度
が上昇するとともに金属管−23との密着状態も良好に
なり、好ましい。
、原料ガラスの転位温度以下における熱膨張率を金属管
2.tの方を大きくしておくと、常温時に被覆層3Oに
外部から圧縮力が加わるため、被覆層30の機械的強度
が上昇するとともに金属管−23との密着状態も良好に
なり、好ましい。
次に製造する被覆管2にの長さであるが、これが長くな
っても被覆層3Oの成形条件に関しては変化条件が存在
しないので、長尺品の成形は本質的に可能であるが、芯
金27の除去に関連事項が発生する。以下この点につい
て説明する。これは成形用治具、26に関連し、以下の
事項を配慮することにより解決できる。まず、芯金コク
とガラス−マイカ塑造体の熱膨張率の差をできるだけ大
きくすること、次にテーパコ9を大きくすることおよび
芯金、27と被覆層3Oの密着現象の発生を避す゛るこ
とである。芯金27の材質については選択にある程度の
制約があるため、その差を大きくするには被覆層30の
熱膨張率を小さくすることが最も効果が大きい。テーパ
29を太き(することは両端の肉厚に差を生ずることに
なるが、これは成形後、肉厚の厚い部分の内周面を機械
加工により研削して肉厚の等しい絶縁管に仕上げること
が可能である。
っても被覆層3Oの成形条件に関しては変化条件が存在
しないので、長尺品の成形は本質的に可能であるが、芯
金27の除去に関連事項が発生する。以下この点につい
て説明する。これは成形用治具、26に関連し、以下の
事項を配慮することにより解決できる。まず、芯金コク
とガラス−マイカ塑造体の熱膨張率の差をできるだけ大
きくすること、次にテーパコ9を大きくすることおよび
芯金、27と被覆層3Oの密着現象の発生を避す゛るこ
とである。芯金27の材質については選択にある程度の
制約があるため、その差を大きくするには被覆層30の
熱膨張率を小さくすることが最も効果が大きい。テーパ
29を太き(することは両端の肉厚に差を生ずることに
なるが、これは成形後、肉厚の厚い部分の内周面を機械
加工により研削して肉厚の等しい絶縁管に仕上げること
が可能である。
次に芯金コクと被覆層30の密着問題であるが、芯金コ
クに銅合金を使用することが有効である。
クに銅合金を使用することが有効である。
銅合金の場合、加熱時に表面に酸化銅の皮膜を生−成す
るが、この皮膜は母体金属とほとんど密着しないので、
離形剤の効果を発揮するようになる。
るが、この皮膜は母体金属とほとんど密着しないので、
離形剤の効果を発揮するようになる。
また成形用治具2乙において、ポルト3りに熱膨□脹率
の□小さい材料を使用すること、および座金33を使用
してナツト36の締付圧をなるべく小さくするのは、成
形後の冷却時に側板31により成形された被覆層3Oに
締付圧が加わらないようにするための処置である。
の□小さい材料を使用すること、および座金33を使用
してナツト36の締付圧をなるべく小さくするのは、成
形後の冷却時に側板31により成形された被覆層3Oに
締付圧が加わらないようにするための処置である。
以上の説明から明らかなように、この発明になる製造方
法で製造した被覆管は、被覆層が、耐食性がきわめて高
いマイカの粉末を多量に含有するガラス−マイカ塑造体
により構成されており、耐高温熱水、耐酸性、耐食塩水
性等に関してきわめてすぐれた特性を保持するとともに
、熱膨張率も金属管と近似しているため、200〜J’
0’ 0 ”Cの高温にならても変形しないことは勿
論、常に完全な密着状態を保持し、しかも非通気性であ
るため漏洩現象を発生することなく、かつ、大きな冷熱
および機械的衝撃強度を有することなど、従来の製造方
法により得た被覆管と同等の特性帖保持しながら、従来
の製造方法では得ることのできなかった長尺品の製造を
可能にし、従来の製造方法の致命的な不可避の欠陥を完
全に解消したものであり、高温熱水の搬送等に長寿命を
確保し、その実用的ならびに技術的効果はきわめて大き
い。なお、効果はこの面に止まらず、価格が大きく低下
したことも有用な効果である。
法で製造した被覆管は、被覆層が、耐食性がきわめて高
いマイカの粉末を多量に含有するガラス−マイカ塑造体
により構成されており、耐高温熱水、耐酸性、耐食塩水
性等に関してきわめてすぐれた特性を保持するとともに
、熱膨張率も金属管と近似しているため、200〜J’
0’ 0 ”Cの高温にならても変形しないことは勿
論、常に完全な密着状態を保持し、しかも非通気性であ
るため漏洩現象を発生することなく、かつ、大きな冷熱
および機械的衝撃強度を有することなど、従来の製造方
法により得た被覆管と同等の特性帖保持しながら、従来
の製造方法では得ることのできなかった長尺品の製造を
可能にし、従来の製造方法の致命的な不可避の欠陥を完
全に解消したものであり、高温熱水の搬送等に長寿命を
確保し、その実用的ならびに技術的効果はきわめて大き
い。なお、効果はこの面に止まらず、価格が大きく低下
したことも有用な効果である。
なお、以上の説明では耐食特性を対・象にしたが、この
・被覆層であるガラス−マイカ塑造体は電気時・性的に
もきわめてすぐれており、絶縁管としての用途について
も広範に有用に使用されるものである。
・被覆層であるガラス−マイカ塑造体は電気時・性的に
もきわめてすぐれており、絶縁管としての用途について
も広範に有用に使用されるものである。
第7図は従来の被覆管の縦断面図、第2図は従来の製造
方法を説明するための縦断面図で同図(a)は加圧成形
直前の状態を同図(b)は加圧成形完了後の状態を示し
、第3図、・第弘図はこの発明の一実施例を説明するた
め′の縦断面図・と横断面図で各図(atは加圧成形直
前の状態を各図・・(b)は加圧、成、形光7時の状態
を示し、第3図は当該実施例に使用する、・、、成形用
治具の縦断面図、第6図(a)は当該実施例による被覆
管の成形品の縦断面図、同図(blは同じく被覆管の縦
断面図である。 図中、12は成形部、13は止金、/4は下金、/−3
は合金、16は予備成形体、/7は原料装填室、7gは
流出路、/?は貫通孔、2oは充填路、−27は溜り部
1.2コは流通路、コクは加圧金、λSは金属管1.2
6は成形用治具、27は芯金、2gは中心孔、コ9はテ
ーパ、3θは被覆層1.31は側板、3弘はボルト、3
sは座金、36はナツトJ7は流入路、3tは放出路、
3りは空間部、弘Oは被覆管である。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 姑5図 焔6図 (b) (G) 手続補正書(方式) l8和59”’、4.月26日 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和S#年特許願第λ÷ottt 号 2、発明の名称 耐食性金属管の製造方法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の陶工丁目2番3号名 称
(601)三菱電機株式会社 代表者片由仁八部 4、代理人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目4番1号丸の内ビ
ルディング4階 電 話 (216) 5811 (代表)t 補−正の
内容 (1) 明細書第21頁第76行〜第1ざ行「第6図(
、)は・・・縦断面図である。」を「第6図は当該実施
例の最終工程における被覆管の縦断面図である。」 手続補正書(自発) 昭和5鯉 s!4yt− 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和st年特許願第−potvt 号 2、発明の名称 耐食性金属管の製造方法 3、補正をする者 名 称 (601)三菱電機株式会社 代表者 片山仁へ部 6、補正の内容 明細書をつぎのとおり訂正する。
方法を説明するための縦断面図で同図(a)は加圧成形
直前の状態を同図(b)は加圧成形完了後の状態を示し
、第3図、・第弘図はこの発明の一実施例を説明するた
め′の縦断面図・と横断面図で各図(atは加圧成形直
前の状態を各図・・(b)は加圧、成、形光7時の状態
を示し、第3図は当該実施例に使用する、・、、成形用
治具の縦断面図、第6図(a)は当該実施例による被覆
管の成形品の縦断面図、同図(blは同じく被覆管の縦
断面図である。 図中、12は成形部、13は止金、/4は下金、/−3
は合金、16は予備成形体、/7は原料装填室、7gは
流出路、/?は貫通孔、2oは充填路、−27は溜り部
1.2コは流通路、コクは加圧金、λSは金属管1.2
6は成形用治具、27は芯金、2gは中心孔、コ9はテ
ーパ、3θは被覆層1.31は側板、3弘はボルト、3
sは座金、36はナツトJ7は流入路、3tは放出路、
3りは空間部、弘Oは被覆管である。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 姑5図 焔6図 (b) (G) 手続補正書(方式) l8和59”’、4.月26日 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和S#年特許願第λ÷ottt 号 2、発明の名称 耐食性金属管の製造方法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の陶工丁目2番3号名 称
(601)三菱電機株式会社 代表者片由仁八部 4、代理人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目4番1号丸の内ビ
ルディング4階 電 話 (216) 5811 (代表)t 補−正の
内容 (1) 明細書第21頁第76行〜第1ざ行「第6図(
、)は・・・縦断面図である。」を「第6図は当該実施
例の最終工程における被覆管の縦断面図である。」 手続補正書(自発) 昭和5鯉 s!4yt− 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和st年特許願第−potvt 号 2、発明の名称 耐食性金属管の製造方法 3、補正をする者 名 称 (601)三菱電機株式会社 代表者 片山仁へ部 6、補正の内容 明細書をつぎのとおり訂正する。
Claims (3)
- (1) 金属管の内周面にガラス−マイカ塑造体でなる
被覆層を被着してなる耐食性金属管の製造方法において
、、 、 (イ) ガラス質粉末とマイカ粉末の混合物を□冷間加
圧成形により前記ガラス−マイカ塑造体の予備成形体を
作成する第1の工程と、 (ロ)中央部機□方゛向に貫通孔を形成し、この貫通孔
・の上部・に上面に通じる充填路を、下部に流通路を介
して前記貫通孔に通じる溜り部を備え、分割可能・の下
金と□、□ 前記下金□の上面:に、直結し、原料装填室とこの原料
装填室の底面・から前記充填路に通じる流出路を備え、
加圧金を併有する止金と、 よりなる成形用金型を準備する第コの工程と、(ハ)外
周面が前記貫通孔に嵌合し、一方向に前記充填路に通じ
る流入路を、この流入路の対面部に前記流通路に通じる
放出路を備えた前記金属管と、 外周最大径が前記金属管の内径より小さく外周面:でテ
ーパが形成され中心孔を備えた芯金と、外径が前記金属
管の外径に等しく中心孔を備えたl対の側板と、前記芯
金と前記金属管を前記側板で挾持させるボルトでなる成
形用治具と、を準備す′る第3の工程と、 に) 前記予備成形体、前記成形用金型および前記成形
用治具をそれぞれ各所の温度に加熱し、加熱状態で、前
記成形用治具を前記貫通孔に嵌装し、前記予備成形体を
前記原料装填に装填し、前記加圧金により前記予備成形
体を加圧して前記金属管と前記金属管と前記芯金間の空
間部から前記部り部に至るまで前記予備成形体を流動、
充填させる第ダの工程と、 (ホ)冷却後、前記成形用金型を分解して前記成形用治
具を取出し、この成形用治具を分解して内周面に前記ガ
ラス−マイカ塑造体でなる被覆層が形成された前記金属
管を得る第!の工程と、よりなることを特徴とする耐食
性金属管の製造方法。 - (2)・第5の工程において、成形用治具の分解に先行
して、充填路および流通路において形成された不要の成
形物部分を除去する特許請求の範囲第1項記載の耐食性
金属管の製造方法。、、。 - (3)原料ガラスの転位温度以下におけるガラス−マイ
カ塑造体の熱膨張率より大きい熱膨張率を有する金属で
なる芯金と、この芯金の熱膨張率より小さい熱膨張率を
有する金属でなるボルトを備えた成形用治具を使用する
特許請求の範囲第1項記載の耐食性金属管の製造方法。 (り)原料ガラスの転位温度以下におゼるガラス□−マ
イか塑造体の熱膨張率より大きい熱膨張率を □有する
金属管を使用する軸杵請求の範囲第′/項艷載の耐食性
金属管の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24089983A JPS60132746A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 耐食性金属管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24089983A JPS60132746A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 耐食性金属管の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60132746A true JPS60132746A (ja) | 1985-07-15 |
Family
ID=17066334
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24089983A Pending JPS60132746A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 耐食性金属管の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60132746A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007314977A (ja) * | 2006-05-24 | 2007-12-06 | Central Nippon Expressway Co Ltd | 壁高欄の伸縮間隙被覆構造 |
-
1983
- 1983-12-22 JP JP24089983A patent/JPS60132746A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007314977A (ja) * | 2006-05-24 | 2007-12-06 | Central Nippon Expressway Co Ltd | 壁高欄の伸縮間隙被覆構造 |
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