JPS60159121A - 管の残留応力改善方法 - Google Patents
管の残留応力改善方法Info
- Publication number
- JPS60159121A JPS60159121A JP1297584A JP1297584A JPS60159121A JP S60159121 A JPS60159121 A JP S60159121A JP 1297584 A JP1297584 A JP 1297584A JP 1297584 A JP1297584 A JP 1297584A JP S60159121 A JPS60159121 A JP S60159121A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- generated
- heating
- stress
- tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/08—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tubular bodies or pipes
- C21D9/14—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tubular bodies or pipes wear-resistant or pressure-resistant pipes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (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】
「産業上の利用分野」
本発明は管の残留応力改善方法に係わり、特に、腐食性
物質が接触させられる管に用いて好適な残留応力改善方
法に関すｍである。
物質が接触させられる管に用いて好適な残留応力改善方
法に関すｍである。
「従来技術］
一般に、鉄鋼材料においては、引張シ応力と腐食性物質
とが共存する場合、応力腐食割れが急速に進行すること
が知られている。
とが共存する場合、応力腐食割れが急速に進行すること
が知られている。
そこで、従来では前述した問題点を解消するために、管
の腐食性物質が存在する側の面の残留引張シ応力を除去
するか、あるいは該面に積極的に残留圧縮応力を生じさ
せることが考えられており、その残留応力改善方法の一
例を挙げれば次のとおシである。
の腐食性物質が存在する側の面の残留引張シ応力を除去
するか、あるいは該面に積極的に残留圧縮応力を生じさ
せることが考えられており、その残留応力改善方法の一
例を挙げれば次のとおシである。
ここに示す従来の応力改善方法は、管の内部に腐食性物
質が存在する場合に、膝骨の内面に残留圧縮応力を生じ
させるようにしたもので、第１図に示すように、管１の
外周に誘導加熱コイル２を配設し、該誘導加熱コイル２
によって管１を加熱するとともに、管１の内部に冷却材
（冷却水）Ｗを送シ込んで管１の内面を冷却し、該Ｗ１
の内外面間に相異なる方向の降伏点以上の熱応力を生じ
させる温度差を与えたのちに除冷することによシ、管１
の内面に残留圧縮応力を生じさせるものである。
質が存在する場合に、膝骨の内面に残留圧縮応力を生じ
させるようにしたもので、第１図に示すように、管１の
外周に誘導加熱コイル２を配設し、該誘導加熱コイル２
によって管１を加熱するとともに、管１の内部に冷却材
（冷却水）Ｗを送シ込んで管１の内面を冷却し、該Ｗ１
の内外面間に相異なる方向の降伏点以上の熱応力を生じ
させる温度差を与えたのちに除冷することによシ、管１
の内面に残留圧縮応力を生じさせるものである。
しかしながら、このような従来の方法にあっては、なお
次のような改善すべき問題点が残されている。
次のような改善すべき問題点が残されている。
すなわち、前述した誘導加熱操作は、一種類の周波数の
高周波を用いて、第２図に示すように、一定の加熱深さ
Ｓのもとで行なわれるものであるから、管壁に生じる温
度勾配が小さく、温疫勾配の増加速度が遅いために、残
留応力改善に必要な温度差Ｔを管１の内外面間に生じさ
せるのに多くの時間を要するといった問題点である。
高周波を用いて、第２図に示すように、一定の加熱深さ
Ｓのもとで行なわれるものであるから、管壁に生じる温
度勾配が小さく、温疫勾配の増加速度が遅いために、残
留応力改善に必要な温度差Ｔを管１の内外面間に生じさ
せるのに多くの時間を要するといった問題点である。
「発明の目的」
本発明は前述した従来の諸事情に鑑みてなされたもので
、残留応力改善に必要な温度差を管の内外面間に短時間
で発生させて、管の加熱時間を短縮することのできる管
の残留応力改善方法を提供すること全目的とする。
、残留応力改善に必要な温度差を管の内外面間に短時間
で発生させて、管の加熱時間を短縮することのできる管
の残留応力改善方法を提供すること全目的とする。
「発明の構成」
本発明は前述した目的を達成するために、周波数の異な
る複数の高周波により、−着を異なる深さに誘導加熱す
るとともに、管の少なくとも一方の面側を冷却して該一
方の面側に降伏点以上の引張りの熱応力を生じさせ、次
いで前記管を除冷することによって、前記冷却された一
方の面側に残留圧縮応力を生じさせることを特徴とする
。
る複数の高周波により、−着を異なる深さに誘導加熱す
るとともに、管の少なくとも一方の面側を冷却して該一
方の面側に降伏点以上の引張りの熱応力を生じさせ、次
いで前記管を除冷することによって、前記冷却された一
方の面側に残留圧縮応力を生じさせることを特徴とする
。
「実施例」
以下、本発明を第３図および第４図に示す一実施例に基
づき説明する。
づき説明する。
本実施例は、腐食性物質を輸送する管の内面に残留圧縮
応力を生じさせんとしたものである。
応力を生じさせんとしたものである。
すなわち、第６図に示すように、管１のまわりに、骸骨
１の外周面と適宜間隔をおいて２つの誘導加熱コイル３
、・４を配設し、該両誘導加熱コイル３．４のそれぞれ
に周波数の異なる高周波電流を流すことにより、管１に
加熱深さの異なる誘導熱を与える。
１の外周面と適宜間隔をおいて２つの誘導加熱コイル３
、・４を配設し、該両誘導加熱コイル３．４のそれぞれ
に周波数の異なる高周波電流を流すことにより、管１に
加熱深さの異なる誘導熱を与える。
該加熱深さは、高周波の周波数に関連して次式％式％
（
但しＸσ：導体（管）の導電率
ｆ：高周波の周波数
μｒ：実効導磁率
該ｆｉ１式より、周波数が高い場合には浅い加熱深さｓ
Ｈとなシ、また、低い場合には深い加熱深さＳＬとなる
。
Ｈとなシ、また、低い場合には深い加熱深さＳＬとなる
。
このような加熱操作と並行して管１の内部に冷却材Ｗを
流し、管１の内面の冷却を行なうことにより、管１には
第４図に温度分布曲線ＩＨ％ＩＬで示すように前記各誘
導熱に基づく温度分布が生じさせられるとともに、これ
ら両温度分布が重畳させられる。この結果、管１に、同
図に温度分布曲線ＩＭで示すように大きな温度勾配を有
する温度分布を生じさせることができる。
流し、管１の内面の冷却を行なうことにより、管１には
第４図に温度分布曲線ＩＨ％ＩＬで示すように前記各誘
導熱に基づく温度分布が生じさせられるとともに、これ
ら両温度分布が重畳させられる。この結果、管１に、同
図に温度分布曲線ＩＭで示すように大きな温度勾配を有
する温度分布を生じさせることができる。
このような加熱および冷却の両操作を管１の内外面間に
残留応力改善に必要な温度差Ｔを生じさせるまで継続し
て、管１の外面に降伏点以上の圧縮熱応力を生じさせ、
また、管１の内面に降伏点以上の引張り熱応力を生じさ
せる。そして、前記温度差Ｔを生じさせるのに要する時
間は、前述したように管１内の温度分布０勾配を大きく
することができるので極めて短い時間で済む。
残留応力改善に必要な温度差Ｔを生じさせるまで継続し
て、管１の外面に降伏点以上の圧縮熱応力を生じさせ、
また、管１の内面に降伏点以上の引張り熱応力を生じさ
せる。そして、前記温度差Ｔを生じさせるのに要する時
間は、前述したように管１内の温度分布０勾配を大きく
することができるので極めて短い時間で済む。
次いで、前記誘導加熱を停止したのちに、管１を除冷す
ることによって、骸骨１の内面に残留圧縮応力を生じさ
せることができる。
ることによって、骸骨１の内面に残留圧縮応力を生じさ
せることができる。
なお、前記実施例中、周波数の異なる２種の高周波によ
る誘導加熱を独立した２つの誘導加熱コイル３．４によ
って行なう例について説明したが、第５図（ａ＞、（ｂ
）に示すような周波数の異なる２種の高周波を重畳させ
た変調波Ａ、Ｂを用い、１つの誘導加熱コイルによって
加熱を行なうこともできる。
る誘導加熱を独立した２つの誘導加熱コイル３．４によ
って行なう例について説明したが、第５図（ａ＞、（ｂ
）に示すような周波数の異なる２種の高周波を重畳させ
た変調波Ａ、Ｂを用い、１つの誘導加熱コイルによって
加熱を行なうこともできる。
「発明の効果」
以上説明したように本発明に係わる管の残留応力改善方
法によれば、次のような優れた効果を奏する。
法によれば、次のような優れた効果を奏する。
■ 管に加熱深さの異なる誘導熱を与えて相互に重畳さ
せることによシ、勾配の大きい温度分布を生じさせるこ
とができるので、残留応力改善に必要な温度差を短時間
で管に与えることができるとともに、残留応力の改善を
迅速に実施することができる。
せることによシ、勾配の大きい温度分布を生じさせるこ
とができるので、残留応力改善に必要な温度差を短時間
で管に与えることができるとともに、残留応力の改善を
迅速に実施することができる。
■ ２種の高周波の周波数を選択して組み合わせること
により、加熱深さや温度分布の勾配を調整することがで
きるので、管の肉厚の変化に対応して最適な温度分布を
容易に生じさせることができる。この結果、管の所望の
面に確実に残留圧縮応力を生じさせて、管の残留応力改
善を効率よくかつ確実に実施することができる。
により、加熱深さや温度分布の勾配を調整することがで
きるので、管の肉厚の変化に対応して最適な温度分布を
容易に生じさせることができる。この結果、管の所望の
面に確実に残留圧縮応力を生じさせて、管の残留応力改
善を効率よくかつ確実に実施することができる。
図面中、第１図は従来における管の残留応力改善方法の
一例を説明するための概略図、第２図は従来の残留応力
改善方法に係わる加熱深さや温度分布を説明するための
模擬図、第６図および第４図は本発明の一実鴨例を示す
もので、第３図は第１図とまた第４図は第２図と同様の
図、第５図（９Ｌ）および第５図（ｂ）は本発明の他の
実施例に用いられる高周波を示す模擬図である。 １・・・・・管、３．４・・・・・誘導加熱コイル、Ｓ
ｓ ＳＨ％ＳＬ ・・・・・加熱深さ、ＩＨ％ ＩＬ％
ＩＭ・・・・・温度分布曲線く胎・・椙度差、Ｗ・・
・・・冷却材。 第１図 ＠ｏｏｏｏ＠＠ｏｏ＠ 第２図 第３図 〕 ＠６ｔｌ＠＠＠ｔｅ＠＠ｌ＠○Ｃ 第４図 Ｌ 第５図 （Ｑ）
一例を説明するための概略図、第２図は従来の残留応力
改善方法に係わる加熱深さや温度分布を説明するための
模擬図、第６図および第４図は本発明の一実鴨例を示す
もので、第３図は第１図とまた第４図は第２図と同様の
図、第５図（９Ｌ）および第５図（ｂ）は本発明の他の
実施例に用いられる高周波を示す模擬図である。 １・・・・・管、３．４・・・・・誘導加熱コイル、Ｓ
ｓ ＳＨ％ＳＬ ・・・・・加熱深さ、ＩＨ％ ＩＬ％
ＩＭ・・・・・温度分布曲線く胎・・椙度差、Ｗ・・
・・・冷却材。 第１図 ＠ｏｏｏｏ＠＠ｏｏ＠ 第２図 第３図 〕 ＠６ｔｌ＠＠＠ｔｅ＠＠ｌ＠○Ｃ 第４図 Ｌ 第５図 （Ｑ）
Claims (1)
- 周波数の異なる複数の高周波により、管を異なる深さに
誘導加熱して変態温度よりも低い温度に加熱するととも
に、管の少なくとも一方の面側を冷却することによシ、
該冷却された面側に降伏点以上の引張りの熱応力を生じ
させ、次いで前記誘導加熱を停止して管を除冷すること
により、膝骨の前記冷却された面側に残留圧縮応力を生
じさせることを特徴とする管の残留応力改善方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1297584A JPS60159121A (ja) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | 管の残留応力改善方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1297584A JPS60159121A (ja) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | 管の残留応力改善方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60159121A true JPS60159121A (ja) | 1985-08-20 |
Family
ID=11820226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1297584A Pending JPS60159121A (ja) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | 管の残留応力改善方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60159121A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2013038580A1 (ja) * | 2011-09-14 | 2015-03-23 | 株式会社ワイテック | 中空部材及び中空部材の製造方法 |
-
1984
- 1984-01-27 JP JP1297584A patent/JPS60159121A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2013038580A1 (ja) * | 2011-09-14 | 2015-03-23 | 株式会社ワイテック | 中空部材及び中空部材の製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3462336A (en) | Induction heating process | |
| US1997741A (en) | Muffle inductor electric furnace | |
| JPS5950730B2 (ja) | オ−ステナイト系ステンレス鋼管などの残留応力の改善方法 | |
| JPS60159121A (ja) | 管の残留応力改善方法 | |
| CN109890097B (zh) | 一种针对厚壁工件透入式变频加热的能量面控制方法 | |
| US2408190A (en) | Magnetic induction heating of thinwalled nonmagnetic metallic tubes | |
| TW201513734A (zh) | 用於複雜工件之單發感應加熱之感應器 | |
| JPS60162728A (ja) | 管の残留応力改善方法 | |
| SE8403928D0 (sv) | Vermebehandlingsforfarande for en rorledning | |
| US4588869A (en) | Method for relieving residual stresses by controlling weld heat input | |
| JPS58210123A (ja) | クラツド鋼管の熱処理方法 | |
| JP2001083284A5 (ja) | ||
| Babat et al. | Heat treatment of steel by high-frequency currents | |
| CN115130348B (zh) | 一种9%Cr热强钢厚壁管道中频感应加热局部焊后热处理最大升温速率的计算方法 | |
| SU926032A1 (ru) | Способ термической обработки магнито-проводов | |
| JPS61235516A (ja) | ステンレス鋼溶接継ぎ手の熱処理方法 | |
| JPS58204123A (ja) | 高周波熱処理方法 | |
| RU2034050C1 (ru) | Способ термической обработки прямошовных электросварных труб | |
| FI81609B (fi) | Foerfarande foer foerbaettring av restspaenningar i ett av rostfritt staol framstaellt roer eller motsvarande. | |
| JPS61194116A (ja) | 鋼製円筒の熱処理方法 | |
| JPS59208024A (ja) | 鋼管の内面加熱方法及びそれに用いる整合変圧器 | |
| JPS5852428A (ja) | 軸の応力改善熱処理法 | |
| SU945192A1 (ru) | Способ термомагнитной обработки сердечников | |
| JPS62211325A (ja) | 二重金属管等の残留応力改善方法 | |
| JPS5954491A (ja) | 残留応力改善方法 |