JPS6043813B2 - Thick wall UO steel pipe forming method - Google Patents

Thick wall UO steel pipe forming method

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JPS6043813B2
JPS6043813B2 JP14332578A JP14332578A JPS6043813B2 JP S6043813 B2 JPS6043813 B2 JP S6043813B2 JP 14332578 A JP14332578 A JP 14332578A JP 14332578 A JP14332578 A JP 14332578A JP S6043813 B2 JPS6043813 B2 JP S6043813B2
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forming
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gap
height
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彪 河野
松男 臼田
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Nippon Steel Corp
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Nippon Steel Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はUO鋼管製造工程における厚肉UO鋼管の成
形法に関し、なかんずく板厚19−Inm以上(好まし
くは25.4wr!n以上)でo成形後の衝合部間隔を
、続く溶接作業に適するごとく制御し、かつ成形効率の
良い厚肉UO鋼管成形法に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for forming thick-walled UO steel pipes in the UO steel pipe manufacturing process, and particularly relates to a method for forming thick-walled UO steel pipes, particularly when the plate thickness is 19-Inm or more (preferably 25.4wr!n or more) and the abutment interval after o-forming is The present invention relates to a thick-walled UO steel pipe forming method that controls the process to suit subsequent welding operations and has good forming efficiency.

大径溶接鋼管の代表的製造法としてUO製造法がある
The UO manufacturing method is a typical manufacturing method for large diameter welded steel pipes.

このUO製造工程においてo成形された1鋼管は引続き
その衝合部を仮付溶接されるが、その際第1図に示すよ
うにo成形後の衝合部の間隔δ(以下ギャップと称する
)が溶接時の作業性および溶接部の品質に大きな影響を
与え、ギャップが全く生じないと衝合部にきよう雑され
た不純物(ゴミ、油など)が完全に除去出来ず、これに
よる溶接欠陥が増加し、逆にギャップが広すぎる場合は
溶接割れ等の欠陥が増加する。勿論仮付溶接機には通常
上記の問題が生じない様に溶接前にギャップを強制的に
発生させる機構および溶接時にギャップを強制的に零と
する外面拘束機構を有しているのが一般的であるが、本
発明の対象とする厚肉鋼管にあつては上記機構に作用す
る荷重は板厚の2乗に比例して著しく増大するため既設
の機構および荷重能力では不充分となり、溶接作業性を
著しく低下させ、また溶接部の品質にそ悪影響を与える
。従つて、o成形後に適切なるギャップを得ることが溶
接作業性、品質向上に重要且つ有効であり、特に板厚1
9TWL以上の厚肉鋼管製造にあたつてはギャップ制御
の必要性が極めて大きくなつて来るばかりか、目標ギャ
ップ量の許容範囲も小さくなつて来る。さらに板厚25
.4Tnm以上の厚肉鋼管製造の場合ギャップ制御が必
須の条件となつてくる。このギャップは被成形材の特性
(特に板厚、強度)およびO成形条件(特にO成形荷重
)によつて複雑に変化するが、従来からギャップ制御法
として知られているものとして下記の方法がある。
In this UO manufacturing process, the abutting portions of the o-formed steel pipes are tack welded, but at this time, as shown in Figure 1, the distance δ between the abutting portions after o-forming (hereinafter referred to as the gap) This has a great effect on workability during welding and the quality of the welded part, and if no gap is created, impurities (dust, oil, etc.) that collect in the abutting part cannot be completely removed, resulting in weld defects. On the other hand, if the gap is too wide, defects such as weld cracks will increase. Of course, tack welding machines usually have a mechanism that forcibly creates a gap before welding and an external restraint mechanism that forcibly reduces the gap to zero during welding so that the above problems do not occur. However, in the case of thick-walled steel pipes, which are the object of the present invention, the load acting on the above-mentioned mechanism increases significantly in proportion to the square of the plate thickness, so the existing mechanism and load capacity are insufficient, and welding work is required. This will significantly reduce the properties of the weld, and will also have a negative impact on the quality of the weld. Therefore, obtaining an appropriate gap after O-forming is important and effective for improving welding workability and quality, especially when the plate thickness is 1.
When manufacturing thick-walled steel pipes of 9 TWL or more, not only is the need for gap control becoming extremely large, but the allowable range of the target gap amount is also becoming smaller. In addition, the plate thickness is 25
.. In the case of manufacturing thick-walled steel pipes of 4 Tnm or more, gap control becomes an essential condition. This gap varies in a complicated manner depending on the characteristics of the material to be formed (particularly plate thickness and strength) and O-forming conditions (especially O-forming load), but the following methods have been conventionally known as gap control methods. be.

イO成形の際の上金型にキイを設けて衝合部がこのキイ
をはさむ様にして成形する方法、口0成形荷重をコント
ロールする方法、 ハ イ)と口)の組合わせ これらの方法はいずれもO成形の条件をかえることによ
つてギャップを制御する方法であるが、本発明の対象と
する厚肉鋼管の製造にあつては下記の理由により事実上
採用不可能である。
A method in which a key is provided in the upper mold during O molding, and the abutting part sandwiches the key, a method in which the molding load is controlled, and a combination of these methods. Both of these methods are methods of controlling the gap by changing the O-forming conditions, but they are virtually impossible to employ for the following reasons in the production of thick-walled steel pipes, which are the subject of the present invention.

1 イ)の方法ではキイが破損する。Method 1 a) will damage the key.

110成形では真円に近い形状に成形する必要があるが
、そのためにはO成形荷重を充分大きくする必要がある
In 110 molding, it is necessary to mold into a shape close to a perfect circle, but for this purpose, it is necessary to make the O molding load sufficiently large.

一方ギャップは一般にO成形荷重が大なる程また板厚が
大なる程小さくなる。したがつて厚肉鋼管成形にあつて
は、口)の方法では、真円度の良い鋼管を成形する(0
成形荷重を充分大きくする)という目的と、ギャップを
適当量確保する(0成形荷重を低くおさえる)という目
的とを、両立させる自由度がほとんどないか、あるいは
自由度を大きくするためにはOブレス能力を著しく大き
いものにしなければならずこの方法ではO成形効率が著
しく悪くなる。111また、厚肉鋼管では目標ギャップ
量の許容範囲も小さくなるので、上記方法では種々の板
厚、強度を有する被成形材および種々の管径について、
その要求を満足させることは不可能である。
On the other hand, the gap generally becomes smaller as the O-forming load increases and as the plate thickness increases. Therefore, when forming thick-walled steel pipes, the method of
There is almost no degree of freedom to balance the objectives of (increasing the forming load sufficiently) and ensuring an appropriate amount of gap (keeping the 0 forming load low), or in order to increase the degree of freedom, it is necessary to use an O-breath. The capacity must be increased considerably, and in this method, the O-forming efficiency becomes extremely poor. 111 In addition, since the tolerance range of the target gap amount is small for thick-walled steel pipes, the above method can be used for forming materials having various thicknesses and strengths, and for various pipe diameters.
It is impossible to satisfy that demand.

本発明は従来法とは異なりU成形条件を改善することに
より、工業的に極めて簡便に且つ被成形材の板厚、強度
および管径が異なつても、容易にギャップ量を許容範囲
に入れることが出来、しかも成形効率の良い厚肉UO鋼
管成形法の提供を目的とするもので、その要旨は、1U
0鋼管製造工程において、パンチ形状が0.65≦2(
B+t)/D≦0.93で、かつパンチ高さHまたは/
およびパンチ幅?が可変なるUパンチを用いて、被成形
材の板厚、強度および管径に応じて、0成形後の衝合部
間隔が、目標間隔より小なる場合はH/2Bを小なるご
とく、目標間隔より大なる場合はH/2Bを大なるごと
く調整して目標間隔となるように可変パンチ高さまたは
/およびパンチ幅を設定して、U成形した後0成形する
ことを特徴としている。
Unlike conventional methods, the present invention improves the U forming conditions, making it extremely simple industrially and making it easy to keep the gap amount within the allowable range even if the plate thickness, strength, and tube diameter of the material to be formed differs. The objective is to provide a thick-walled UO steel pipe forming method that allows for 1U
0 In the steel pipe manufacturing process, the punch shape is 0.65≦2(
B+t)/D≦0.93, and punch height H or/
and punch width? Using a U-punch with a variable If the distance is larger than the distance, H/2B is largely adjusted, the variable punch height and/or punch width are set so that the target distance is achieved, and U-forming is performed followed by zero-forming.

但し?;パンチ幅(Tlr!n),D;バイブ外径(W
m),t;被成形材の板厚(Tllm)である。2Uq
鋼管製造工程において、パンチ形状が0.65≦2(B
+t)/D≦0.93,0.22≦21./2B≦0.
42および0.28≦H/2B≦0.45でかつパンチ
高さHまたは/およびパンチ幅?が可変なるUパンチを
用いて、被成形材の板厚、強度および管径に応じて、0
成形後の衝合部間隔が、目標間隔より小なる場合はH/
2Bを小なるごとく、目標間隔より大なる場合はH/2
Bを大なるごとく調整して目標間隔となるように可変パ
ンチ高さまたは/およびパンチ幅を設定して、U成形し
た後0成形することを特徴としている。
however? ; Punch width (Tlr!n), D; Vibrator outer diameter (W
m), t: Thickness (Tllm) of the material to be formed. 2Uq
In the steel pipe manufacturing process, the punch shape is 0.65≦2(B
+t)/D≦0.93, 0.22≦21. /2B≦0.
42 and 0.28≦H/2B≦0.45 and punch height H or/and punch width? Using a U-punch with a variable
If the abutting part interval after molding is smaller than the target interval, H/
If 2B is smaller than the target interval, then H/2
It is characterized in that the variable punch height and/or punch width are set so that B is largely adjusted to achieve the target spacing, and U-forming is performed followed by zero-forming.

但し?;パンチ幅(Wln),D;バイブ外径(Tlr
m),t;被成形材の板厚(7177り,21.;パン
チ高さ調整部幅(Tlrln),H;パンチ高さ(瓢)
である。以下本発明法を図に示す実施例により詳細に説
明する。第2図A,bは従来から使用されているUパン
チの断面図であり、第3図は本発明法に用いられるUパ
ンチの1例を示す断面図である。従来のUパンチとして
第2図aのような単円筒型、第2図bのような複合円筒
型の二種類があるが、これらはいずれもパンチ高さHま
たは/およびパンチ幅?を変更することは不可能であつ
た。
however? ; Punch width (Wln), D; Vibrator outer diameter (Tlr
m), t: Thickness of the material to be formed (7177, 21.; Width of punch height adjustment part (Tlrln), H: Punch height (gourd)
It is. The method of the present invention will be explained in detail below with reference to examples shown in the drawings. FIGS. 2A and 2B are cross-sectional views of a conventionally used U-punch, and FIG. 3 is a cross-sectional view of an example of a U-punch used in the method of the present invention. There are two types of conventional U punches: a single cylindrical type as shown in Figure 2a, and a compound cylindrical type as shown in Figure 2b, but both of these have a punch height H or/and a punch width. It was impossible to change.

これに対し本発明法によるパンチはパンチ高さHまたは
/およびパンチ幅?を可変にし、例えば第3図に示すご
とく(第3図はパンチ高さ可変の例を示す)被成形材の
板厚、強度および管径に応じてH/2Bを変更可能にし
た点が従来法と特徴的に異なる。こ)で?とはUパンチ
幅であり、パンチ高さHとはパンチ最大幅位置(第3図
の場合ではサイドパンチ1の中心と一致)からの高さを
意味する。第3図の例に示す本発明法に用いられるパン
チではサイドパンチ1、ボトムパンチ5、ブロック3、
スペーサー4とパンチスペーサー6とから構成され、ボ
トムパンチ5は上下方向に移動可能で、スペーサー4の
高さを調整することにより、パンチ高さH(即ちH/2
B)を変えることが出来る。
On the other hand, the punch according to the present invention has a punch height H or/and a punch width? For example, as shown in Figure 3 (Figure 3 shows an example of variable punch height), H/2B can be changed depending on the thickness, strength, and pipe diameter of the material to be formed. Characteristically different from law. In)? is the U-punch width, and the punch height H is the height from the punch maximum width position (in the case of FIG. 3, coincident with the center of the side punch 1). The punches used in the method of the present invention shown in the example of FIG. 3 include side punch 1, bottom punch 5, block 3,
Consisting of a spacer 4 and a punch spacer 6, the bottom punch 5 is movable in the vertical direction, and by adjusting the height of the spacer 4, the punch height H (i.e. H/2
B) can be changed.

なお第3図には記載していないが、左右のサイドパンチ
1,1同志、パンチスペーサー6とサイドパンチ1、ボ
トムパンチ5とブロック3はそれぞれボルトで固定され
ている。また、パンチ幅?を可変とする場合の1例は、
第3図に示すUパンチのサイドパンチ1の内面と接合す
る面にスペーサーを入れてパンチ幅?を変更する。
Although not shown in FIG. 3, the left and right side punches 1, 1, the punch spacer 6 and the side punch 1, and the bottom punch 5 and the block 3 are each fixed with bolts. Also, punch width? An example of variable is
Insert a spacer on the surface of the U punch shown in Figure 3 that joins with the inner surface of side punch 1 to determine the punch width. change.

またパンチ高さHとパンチ幅?とを可変とする場合は、
パンチ高さHの変更は第3図に示す方法で、パンチ幅?
の変更は上記の方法で行う。第4図は本発明法に用いら
れるUパンチの使用例を説明した断面図で、第4図aは
ギャップを広げたい場合の使用例でH/2Bを最小にし
た場合を示している。
Also, punch height H and punch width? If and is variable,
To change the punch height H, use the method shown in Figure 3 to change the punch width?
Changes are made using the method described above. FIG. 4 is a sectional view illustrating an example of the use of the U punch used in the method of the present invention, and FIG. 4a shows an example of use when it is desired to widen the gap, with H/2B being minimized.

この場合、被成形材である鋼板7はサイドパンチ1に沿
つて曲げられボトムパンチ5はU曲げ成形には関与せず
、鋼板7のUボトム部は、銅板7が左右のサイドパンチ
1,1に沿つて曲げられる時に生ずる均等曲げモーメン
トによつて曲げられる。第4図bはギャップを狭めたい
場合の使用例で、ブロック3とボトムパンチ5との間に
スペーサー4を入れ、パンチ高さを大きくしてH/2B
を大きくする。この場合鋼板7はまずボトムパンチ5で
曲げられ、ついで左右のサイ.ドパンチ1,1に沿つて
曲げられる。0成形後のギャップとH/2Bの関係は、
鋼板の強度、板厚にも影響されるが、H/2Bを小さく
すればギャップが広がり、H/2Bを大きくすれば、ギ
ャップは狭まるので鋼板の板厚、強度に.応じて目標の
ギャップ量が得られる様H/2Bを調整し、パンチ高さ
Hまたは/およびパンチ幅?を設定する。
In this case, the steel plate 7, which is the material to be formed, is bent along the side punches 1, and the bottom punch 5 is not involved in U-bending. It is bent by the uniform bending moment that occurs when it is bent along . Figure 4b is an example of use when you want to narrow the gap, by inserting a spacer 4 between the block 3 and the bottom punch 5 and increasing the punch height.
Make it bigger. In this case, the steel plate 7 is first bent by the bottom punch 5, and then the left and right sides are bent. It is bent along the punches 1,1. The relationship between the gap after 0 molding and H/2B is
It is also affected by the strength and thickness of the steel plate, but decreasing H/2B widens the gap, and increasing H/2B narrows the gap, which affects the thickness and strength of the steel plate. Adjust H/2B accordingly to obtain the target gap amount, and then adjust the punch height H and/or punch width? Set.

本発明の基本思想は、パンチ高さHまたは/およびパン
チ幅?を可変にしてH/2Bをコントロールすることに
よいO成形後のギャップをコントロールし、0成形条件
はバイブの真円度向上に適した条件にほS゛固定し、こ
れにより成形効率が良く、鋼管形状が優れ且つ溶接作業
に便なる様にギャップ量をコントロールすることにある
が、本発明法の対象とする板厚19wgn以上(好まし
くは25.4?以上)の厚肉鋼管では一般にギャップ量
が小さくなるので本発明の効果を発揮するためにはパン
チの形状を限定する必要がある。
The basic idea of the present invention is the punch height H or/and punch width? The gap after O molding is controlled by making it variable to control H/2B, and the 0 molding condition is fixed at a condition suitable for improving the roundness of the vibrator, thereby improving molding efficiency. The goal is to control the gap amount so that the steel pipe shape is excellent and the welding work is convenient. Generally, the gap amount is is small, so it is necessary to limit the shape of the punch in order to exhibit the effects of the present invention.

その条件は0.65≦2(B+t)/D≦0.93・・
・(1)但し?;パンチ幅(Wn),D;バイブ外径(
T!Rm),t;被成形材の板厚(TOn)である。(
1)式の上限値0.93はU成形後の被成形材をOプl
レス機に搬入出来る幾何学的関係から決定され、この上
限値を超える場合は被成形材のOブレス機への搬入が不
可能となる。また(1)式の下限値0.65未満では本
発明法の対象とする厚肉鋼管では、H/2Bを小さくし
てもO成形後のギャップがほとんど開かないかあるいは
H/2Bを変更してもギャップ・コントロール代がほと
んどなくなる。なお本発明法の効果を最大限に発揮する
には0.70≦2(B+t)/D≦0.90とすること
が好ましい。本発明法における基本的構成は上記の通り
であるが、本発明法の効果を充分に発揮させまた工業的
実施に当たつての総合的見地から下記条件を満足するこ
とが好ましい。
The condition is 0.65≦2(B+t)/D≦0.93...
・(1) However? ; Punch width (Wn), D; Vibrator outer diameter (
T! Rm), t: Thickness (TOn) of the material to be formed. (
1) The upper limit value of 0.93 in the formula is 0.93 for the material to be formed after U forming.
It is determined based on the geometric relationship that allows the material to be carried into the O-press machine, and if this upper limit is exceeded, the material to be formed cannot be carried into the O-press machine. Furthermore, if the lower limit of equation (1) is less than 0.65, for thick-walled steel pipes targeted by the method of the present invention, the gap after O-forming will hardly open even if H/2B is reduced, or H/2B may be changed. However, the gap control fee will be almost eliminated. In order to maximize the effect of the method of the present invention, it is preferable that 0.70≦2(B+t)/D≦0.90. The basic structure of the method of the present invention is as described above, but in order to fully exhibit the effects of the method of the present invention and from a comprehensive standpoint in industrial implementation, it is preferable to satisfy the following conditions.

まずパンチ高さHを可変とする場合にパンチ高さ調整部
幅?についてであるが、本発明法では0.22≦21.
/2B≦0.42とすることが好ましい。
First, when making the punch height H variable, what is the width of the punch height adjustment part? However, in the method of the present invention, 0.22≦21.
It is preferable that /2B≦0.42.

パンチ高さ調整部幅?とパンチ幅?の比21./2Bは
大きい方がギャップ・コントロール代は大となるが、2
L./2Bが大となると、サイドパンチ1の半径R1が
必然的に小さくなり、そのためU成形荷重が増大したり
、またサイドパンチ1とボトムパンチ5に接する直線部
分(第4図b参照)が長くなるためO成形後の管の真円
度が悪くなる。したがつて、本発明の効果を充分享受出
来、且つすぐれたバイブ形状を効率よく成形するという
総合的見地から、その上限値を0.42とした。また2
L./2Bが0.22未満ではギャップ・コントロール
代が小さくなるため種々の板厚、強度を有する鋼板を種
々の管径に成形する場合、本発明の効果を充分発揮出来
ない。
Punch height adjustment part width? And punch width? The ratio of 21. /2B is larger, the gap control cost is larger, but 2
L. If /2B becomes large, the radius R1 of the side punch 1 will inevitably become smaller, which will increase the U-forming load and make the straight line part (see Fig. 4b) that is in contact with the side punch 1 and the bottom punch 5 longer. As a result, the roundness of the tube after O-forming deteriorates. Therefore, from the comprehensive standpoint of being able to fully enjoy the effects of the present invention and efficiently molding an excellent vibrator shape, the upper limit value was set at 0.42. Also 2
L. If /2B is less than 0.22, the gap control margin becomes small, so that the effects of the present invention cannot be fully exhibited when steel plates having various thicknesses and strengths are formed into various pipe diameters.

したがつてその下限値を0.22とした。なお本発明の
効果を最大限に発揮するには2L/?=0.24〜0.
40とすることがより好ましい。次に、本発明法ではパ
ンチ高さHまたは/およびパンチ幅?を可変にして広範
囲の板厚、強度を有する被成形材についてもO成形後の
ギャップ量を目標値になる様H/2Bを調整するが、こ
の場合H/2Bが大きくなればギャップ量が小さくなり
、逆にH/2Bが小さくなればギャップ量が大きくなる
Therefore, the lower limit was set to 0.22. In addition, to maximize the effect of the present invention, 2L/? =0.24~0.
It is more preferable to set it to 40. Next, in the method of the present invention, what is the punch height H or/and punch width? By making H/2B variable, H/2B is adjusted so that the gap amount after O-forming reaches the target value even for materials having a wide range of thickness and strength. In this case, the larger H/2B, the smaller the gap amount. On the other hand, as H/2B becomes smaller, the gap amount becomes larger.

したがつて本発明法を実施するUパンチの設計に当たつ
てはH/2Bの最大値(上限)および最小値(下限)を
どの程度まで調整出来るパンチ形状にするかが重要とな
る。本発明者らは各種の板厚、強度を有する鋼板を対象
とし、(1)式を満足する各種パンチを用いて各種の管
径について広範囲の実験を行なつた結果、下記のことが
判明した。イ パンチ高さHまたは/およびパンチ幅?
の変更によつて調整しうるH/2Bの最小値(下限)は
0.28未満とならない様なパンチ形状とする。
Therefore, when designing a U-punch for carrying out the method of the present invention, it is important to determine to what extent the maximum value (upper limit) and minimum value (lower limit) of H/2B can be adjusted. The inventors conducted a wide range of experiments on steel plates with various thicknesses and strengths, using various punches that satisfy equation (1), and on various pipe diameters, and as a result, found the following. . A. Punch height H or/and punch width?
The punch shape is such that the minimum value (lower limit) of H/2B that can be adjusted by changing is not less than 0.28.

なぜならば、H/?を小さくとれるパンチ形状とすれば
ギャップ量を大きくすることは可能であるが、本発明の
目的の一つは適正なギャップ量を得ることに有り、これ
以上のギャップが生ずることはO成形効率の点から好ま
しくない。(ギャップ量をO成形条件を変更して小さく
しようとすると大きなO成形荷重が要る。
Because, H/? It is possible to increase the gap amount by using a punch shape that allows for a smaller gap, but one of the purposes of the present invention is to obtain an appropriate gap amount, and creating a gap larger than this will reduce the O-forming efficiency. Unfavorable from this point of view. (If you try to reduce the gap amount by changing the O-forming conditions, a large O-forming load will be required.

)また調整しうるH/2Bの最小値(下限)を小さくす
るためのUパンチ形状は必然的にサイドパンチ1の半径
を小さくすることになり、これによりU成形荷重が増大
する欠点が生じ成形効率の点から好ましくない。したが
つて本発明の目的からして、H/2Bの最小値(下限)
は、対象とする各種の寸法、強度を有する鋼管に対し、
ギャップが最小となる板厚、強度、管径の組合わせの楊
合で目標とするギャップ量が確保出来る程度のH/2B
とすることが好ましく、か)る観点から本発明の対象と
する厚肉UO鋼管の成形に適した条件としてH/2Bの
最小値(下限)を0.28とした。口 パンチ高さHま
たは/およびパンチ幅?の変更によつて調整しうるH/
2Bの最大値(上限)は0.45とする。
) Also, the U-punch shape to reduce the minimum value (lower limit) of H/2B that can be adjusted inevitably reduces the radius of the side punch 1, which has the disadvantage of increasing the U-forming load. Unfavorable from the point of view of efficiency. Therefore, from the purpose of the present invention, the minimum value (lower limit) of H/2B
For steel pipes with various dimensions and strengths,
H/2B that can secure the target gap amount by matching the combination of plate thickness, strength, and pipe diameter that minimizes the gap.
From this point of view, the minimum value (lower limit) of H/2B was set to 0.28 as a condition suitable for forming the thick-walled UO steel pipe that is the object of the present invention. Mouth Punch height H or/and punch width? H/ which can be adjusted by changing
The maximum value (upper limit) of 2B is 0.45.

なぜならばH/2Bが0.45を超えると、O成形後の
ギャップ量が小さくなつて目標ギャップ量の確保が困難
となり、また各種の寸法、強度を有する鋼管に対するギ
ャップコントロール代もほとんどなくなるからである。
H/2Bの調整範囲は、上述のように、工業的に実施さ
れる各種の寸法、強度を有る厚肉UO鋼管の成形に対し
、本発明の効果を発揮出来る最大値(上限)および最小
値(下限)として決定されたものである。
This is because when H/2B exceeds 0.45, the gap amount after O-forming becomes small, making it difficult to secure the target gap amount, and there is almost no gap control allowance for steel pipes with various dimensions and strengths. be.
As mentioned above, the adjustment range of H/2B is the maximum value (upper limit) and minimum value at which the effect of the present invention can be exhibited for the industrial forming of thick-walled UO steel pipes with various dimensions and strengths. (lower limit).

勿論成形される鋼管の寸法、強度の範囲が狭ければH/
2Bの最小値(下限)を0.28より大り、H/2Bの
最大値(上径)を0.45より小として、調整しうるH
/?の範囲を小さくすることも可能である。通常実施さ
れる厚肉UO鋼管の成形に対し本発明の効果を最大限に
発揮できる好ましい条件は、調整しうるH/2Bの最小
値(下限)および最大値(上限)をそれぞれ0.30お
よび0.43となるパンチ形状とすることである。なお
サイドパンチ1とボトムパンチ5の形状については上記
の条件を満足する限り特に限定する必要はなく、第3図
に示すごとく、通常実施されているようにR1/D,R
2/Dは0.2〜0.35の円弧で良く、また適当な曲
率を有する形状のものを使用しても良い。
Of course, if the size and strength range of the steel pipe to be formed is narrow, H/
H that can be adjusted by setting the minimum value (lower limit) of 2B to be larger than 0.28 and the maximum value (upper diameter) of H/2B to be smaller than 0.45.
/? It is also possible to make the range smaller. The preferred conditions for maximizing the effect of the present invention for the forming of thick-walled UO steel pipes that are usually carried out are the minimum value (lower limit) and maximum value (upper limit) of adjustable H/2B of 0.30 and 0.30, respectively. The punch shape is 0.43. The shapes of the side punch 1 and bottom punch 5 do not need to be particularly limited as long as they satisfy the above conditions, and as shown in FIG.
2/D may be an arc of 0.2 to 0.35, or a shape having an appropriate curvature may be used.

またH/2Bが大なる使用時でもサイドパンチ1とボト
ムパンチ5の共有接線を得ることが出来る様、ボトムパ
ンチ5の両端部をボトムパンンチ5の主要部分の半径R
2より小なる半径にしておくことが好ましい。次にパン
チ高さH1パンチ幅?の決定方法については予め、管径
、被成形材の強度、板厚、0成形荷重、パンチ幅?およ
びパンチ高さH等とギャップ量δの相互関係のデータを
実験または計算で求めておき、実際に成形される管の諸
元に応じて上記データに基づいてパンチ高さHまたは/
およびパンチ幅?を決定する。
In addition, in order to obtain a common tangent line between the side punch 1 and the bottom punch 5 even when H/2B is large, both ends of the bottom punch 5 are connected to the radius R of the main part of the bottom punch 5.
Preferably, the radius is smaller than 2. Next, punch height H1 punch width? Regarding how to determine, in advance, the pipe diameter, strength of the material to be formed, plate thickness, 0 forming load, punch width? Then, data on the correlation between the punch height H, etc. and the gap amount δ is determined by experiment or calculation, and based on the above data, the punch height H or /
and punch width? Determine.

以下に本発明の実施例について説明する。Examples of the present invention will be described below.

第5図は、種々の板厚、強度の異なる被成形材(鋼板)
を、通常実施されているようにC成形後、本発明法に用
いられるUパンチを用いてU成形し、その後0成形した
後の鋼管のギャップ量δとU成形時のUパンチ高さHの
関係を示す。
Figure 5 shows various materials to be formed (steel plates) with different thicknesses and strengths.
After C-forming as usual, U-forming is performed using the U-punch used in the method of the present invention, and then the gap amount δ of the steel pipe after zero-forming and the U-punch height H during U-forming. Show relationships.

U成形時使用したUパンチは第3図に示すようなパンチ
高さHが可変な構造を有しR1=304.8wn..R
2=304.8瓢(但し両端部の半径=150mm)、
ユニ355.6?、?=965.277!77!、2L
./2B=0.368でパンチ高さHは304.8wt
から404.8顛(H/?0.316〜0.419)ま
で任意に調整可能な構造となつている。なお、0成形条
件はいずれの場合も同一としており、またO成形後の鋼
管形状もいずれの場合も良好で有つた。またギャップ量
δがマイナスのものはO成形後の管径が所定の管径より
小さくなる様な残留応力が残つている場合で、この場合
は管の衝合部を30?程切り取つた後のギャップ量δ″
を測定しδ=δ″−30の式により算出した。
The U punch used during U forming has a structure in which the punch height H is variable as shown in FIG. 3, and R1=304.8wn. .. R
2 = 304.8 gourds (however, radius of both ends = 150mm),
Uni 355.6? ,? =965.277!77! , 2L
.. /2B=0.368 and punch height H is 304.8wt
It has a structure that can be arbitrarily adjusted from 404.8 days (H/?0.316 to 0.419). The O-forming conditions were the same in all cases, and the shape of the steel pipe after O-forming was good in all cases. In addition, when the gap amount δ is negative, there is residual stress that causes the pipe diameter after O-forming to be smaller than the specified pipe diameter. Gap amount δ″ after cutting
was measured and calculated using the formula δ=δ″-30.

第5図かられかるように、パンチ高さHを一定にすると
、種々の板厚、強度および管径によつてギャップ量δは
40〜45朗の範囲て変動する。
As can be seen from FIG. 5, when the punch height H is constant, the gap amount δ varies in the range of 40 to 45 mm depending on various plate thicknesses, strengths, and tube diameters.

しかもパンチ高さHの如何によつてはプラスとマイナス
のギャップが生じる。本発明の目的の一つは、広範囲の
板厚、強度、管径に対し、少なくともマイナスのギャッ
プを生ぜず、しかもギャップ量を溶接時に便なるように
好ましい目標範囲に入れることにあるが、本発明法によ
ればパンチ高さHを変更して目標ギャップ量となるよう
にH/2Bを調整することによつて簡単にその目的を達
することができる。一方従来法のようにパンチ高さが固
定式のUパンチでU成形後、0成形条件をコントロール
してギャップ量を調整する方法では、この目的を達成す
ることは困難であるかあるいはO成形効率が著しく悪く
なることが後述の第1表から容易に理解出来る。第1表
はギャップ量を7TgLにコントロールする場合につい
て従来法と本発明法とを対比して示したものである。な
お使用したUパンチおよび成形した鋼管の板厚、強度、
管径は第5図のものと同一である。従来のギャップ・コ
ントロール法はO成形荷重をコントロールし、ギャップ
量を大きくしたい場合はO成形荷重を小さくし、逆にギ
ャップ量を小さくしたい場合はO成形荷重を大きくする
方法である。
Moreover, depending on the punch height H, a positive and negative gap occurs. One of the objects of the present invention is to at least not produce a negative gap over a wide range of plate thicknesses, strengths, and pipe diameters, and to keep the gap amount within a preferable target range for convenience during welding. According to the invention method, the objective can be easily achieved by changing the punch height H and adjusting H/2B so that the target gap amount is achieved. On the other hand, with the conventional method of U-forming using a U-punch with a fixed punch height and adjusting the gap amount by controlling the O-forming conditions, it is difficult to achieve this objective or the O-forming efficiency is It can be easily understood from Table 1 described later that the Table 1 shows a comparison between the conventional method and the method of the present invention in the case where the gap amount is controlled to 7TgL. The thickness, strength, and thickness of the U-punch and formed steel pipe used
The tube diameter is the same as that in FIG. The conventional gap control method is a method in which the O-forming load is controlled, and when it is desired to increase the gap amount, the O-forming load is decreased, and conversely, when the gap amount is desired to be decreased, the O-forming load is increased.

従来法でH=304.8瓢に固定してUパンチを使用し
た場合では、目標ギャップ量の確保と優れた管形状を符
号A−Dの全部にわたつて満足させているが、このため
には、第5図に示したように管形状にとつて適正なO成
形荷重で成形したものはいずれも目標ギャップ量(7w
rm)より大きくなるため、より高いO成形荷重を加え
て目標ギャップ量を確保したものであり、この場合0成
形効率が著しく低下する(換言すれば著しく高いOブレ
ス能力を必要とする)ことが、第1表の従来法の符号A
と本発明法の符号Aを比較すれぱ容易に理解出来る。ま
た従来法でH=364.8順に固定したUパンチを使用
した場合では、第5図に示したように管形状にとつて適
正なO成形荷重で成形したものは、符号A,Bは目標ギ
ャップ量(77077りより大きく、符号C,Dは目標
ギャップ量より小となつている。
In the conventional method, when H = 304.8 Gourd is fixed and a U punch is used, the target gap amount is secured and the excellent tube shape is satisfied over all the codes A to D. As shown in FIG.
rm), the target gap amount is secured by adding a higher O-forming load, and in this case, the zero-forming efficiency will drop significantly (in other words, a significantly higher O-pressing ability will be required). , code A of the conventional method in Table 1
This can be easily understood by comparing the code A of the method of the present invention. In addition, when using a U punch fixed in the order of H = 364.8 in the conventional method, as shown in Figure 5, when forming with an appropriate O forming load for the tube shape, the symbols A and B are the target. Gap amount (larger than 77077), symbols C and D are smaller than the target gap amount.

したがつて符号A,BではO成形荷重を増加させること
によつて目標ギャップ量と優れた管形状は得られるが、
その反面第1表に示すように本発明法よりO成形効率が
劣る。一方符号C,Dは0成形荷重を低下させてギャッ
プを広げる必要があるが、O成形荷重を低下させて目標
ギャップ量を確保しようとすると第1表に示すようにO
成形後の管の真円度が悪化し管形状不良となり規格を満
足する鋼管が得られず、結果として符号C,Dは成形不
可能となる。したがつてH=364.8?の従来法では
板厚、強度、管径に対する適用範囲が著しく狭いばかり
か成形効率も悪い。このように従来法ではO成形効率が
著しく悪くなるか或いはごく限られた板厚、強度、管径
の鋼管にしか適用出来ないことが第1表から明白である
。一方本発明法では第1表に示すごとく、パンチ高さH
を変更してH/2Bを調整することによつてO成形条件
を変更することなく広範囲の板厚、強度、管径に対して
もギャップ量を狭い目標範囲(例えば5〜10TIrI
It)に容易に入れることが可能となる。
Therefore, with codes A and B, the target gap amount and excellent tube shape can be obtained by increasing the O forming load, but
On the other hand, as shown in Table 1, the O forming efficiency is inferior to the method of the present invention. On the other hand, for symbols C and D, it is necessary to widen the gap by lowering the O forming load, but if you try to secure the target gap amount by reducing the O forming load, the O forming load will decrease as shown in Table 1.
The roundness of the tube after forming deteriorates and the tube shape becomes defective, making it impossible to obtain a steel tube that satisfies the specifications, and as a result, codes C and D cannot be formed. Therefore, H=364.8? In the conventional method, not only the applicable range of plate thickness, strength, and pipe diameter is extremely narrow, but also the forming efficiency is poor. As described above, it is clear from Table 1 that in the conventional method, the O-forming efficiency is extremely poor, or it can only be applied to steel pipes with very limited plate thicknesses, strengths, and pipe diameters. On the other hand, in the method of the present invention, as shown in Table 1, the punch height H
By adjusting H/2B by changing the
It becomes possible to easily put it in.

しかもO成形条件はO成形後の銅管の形状のみを考慮し
た条件(即ち適正0成形荷重)に固.定出来るので、O
成形後の管の真円度も良好なものが得られまたO成形効
率も良い。なお第5図の実施例の外に、各種強度および
サイズを有する厚肉UO鋼管について、0.65≦2(
B+t)/D≦0.93,0.22≦2L./2B≦0
.42の条件を満足する各種Uパンチを用いて広範囲の
実験を行なつた結果、H/?=0.28〜0.45の範
囲内で、ギャップを広くする場合はH/?が小なるごと
く、ギャップを狭くする場合はH/2Bが大なるごとく
パンチ高さHを制御することによつて本発明の効果を充
分発揮出来ることが確認出来た。
Moreover, the O-forming conditions are fixed to conditions that only take into account the shape of the copper tube after O-forming (that is, an appropriate 0 forming load). Since O
Good roundness of the tube after molding can be obtained, and O-forming efficiency is also good. In addition to the example shown in FIG.
B+t)/D≦0.93, 0.22≦2L. /2B≦0
.. As a result of extensive experiments using various U punches that satisfy the conditions of 42, H/? = H/? if you want to widen the gap within the range of 0.28 to 0.45. It was confirmed that when the gap is narrowed so that H/2B is small, the effect of the present invention can be fully exhibited by controlling the punch height H so that H/2B is large.

なお実施例ではパンチ高さHを変更可能な可変パンチを
用いたが、パンチ幅?および両者を・可変にしても、本
発明の効果を充分発揮出来る。工業的実施にあつてはパ
ンテ高さHのみを可変にする構造が簡便且つ作業性も良
い。以上本発明の詳細な説明したが本発明によれば広範
囲の板厚、強度、管径に対し極めて簡便にギャップ量が
所望の値にコントロール出来、且つ従来法と異なりO成
形条件を変更する必要がないので、0成形条件はバイブ
の真円度向上に最も好ましい条件に固定出来るのでO成
形後のバイブ形状も優れており、且つ成形効率も良い。
In the example, a variable punch was used in which the punch height H could be changed, but the punch width? Even if both of them are made variable, the effects of the present invention can be fully exhibited. In industrial implementation, a structure in which only the panty height H is variable is simple and has good workability. The present invention has been described in detail above, but according to the present invention, the gap amount can be controlled to a desired value very easily for a wide range of plate thicknesses, strengths, and tube diameters, and unlike conventional methods, it is not necessary to change the O forming conditions. Since there is no O molding condition, the 0 molding conditions can be fixed to the most favorable conditions for improving the roundness of the vibrator, so the shape of the vibrator after O molding is also excellent, and the molding efficiency is also good.

従つてギャップ・コントロールの必要性が極めて重要と
なる厚肉バイブの製造において本発明の工業的価値は極
めて大きい。
Therefore, the industrial value of the present invention is extremely large in the production of thick-walled vibes where the necessity of gap control is extremely important.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はO成形後の鋼管形状の1例を示す断面図、第2
図A,bは従来のUパンチ形状を示す断面図、第3図は
本発明法に用いられるUパンチの1例を示す断面図、第
4図A,bは本発明法に用いられるUパンチの使用例を
示す断面図、第5図は本発明法に用いられるUパンチの
パンチ高さHとギャップ量δとの関係を示す図である。
Figure 1 is a cross-sectional view showing an example of the shape of the steel pipe after O-forming, Figure 2
Figures A and b are cross-sectional views showing the conventional U punch shape, Figure 3 is a cross-sectional view showing an example of the U punch used in the method of the present invention, and Figures 4 A and b are U punches used in the method of the present invention. FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the punch height H and the gap amount δ of the U punch used in the method of the present invention.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 UO鋼管製造工程において、パンチ形状が0.65
≦2(B+t)/D≦0.93で、かつパンチ高さHま
たは/およびパンチ幅2Bが可変なるUパンチを用いて
、被成形材の板厚、強度および管径に応じて、O成形後
の衝合部間隔が、目標間隔より小なる場合はH/2Bを
小なるごとく、目標間隔より大なる場合はH/2Bを大
なるごとく調整して目標間隔となるように可変パンチ高
さまたは/およびパンチ幅を設定して、U成形した後O
成形することを特徴とする厚肉UO鋼管成形法。 但し2B;パンチ幅(mm)、D;パイプ外径(mm)
、t;被成形材の板厚(mm)2 UO鋼管製造工程に
おいて、パンチ形状が0.65≦2(B+t)/D≦0
.93、0.22≦2L/2B≦0.42および0.2
8≦H/2B≦0.45でかつパンチ高さHまたは/お
よびパンチ幅2Bが可変なるUパンチを用いて、被成形
材の板厚、強度および管径に応じて、O成形後の衝合部
間隔が、目標間隔より小なる場合はH/2Bを小なるご
とく、目標間隔より大なる場合はH/2Bを大なるごと
く調整して目標間隔となるように可変パンチ高さまたは
/およびパンチ幅を設定して、U成形した後O成形する
ことを特徴とする厚肉UO鋼管成形法。 但し2B;パンチ幅(mm)、D;パイプ外径(mm)
、t;被成形材の板厚(mm)、2L;パンチ高さ調整
部幅(mm)、H;パンチ高さ(mm)
[Claims] 1. In the UO steel pipe manufacturing process, the punch shape is 0.65
≦2(B+t)/D≦0.93 and using a U punch with variable punch height H or/and punch width 2B, O-forming is performed according to the plate thickness, strength, and pipe diameter of the material to be formed. If the subsequent abutment interval is smaller than the target interval, H/2B is adjusted to a smaller value, and if it is larger than the target interval, H/2B is adjusted to a larger value to achieve the target interval. Or/and after setting the punch width and forming the U
A thick-walled UO steel pipe forming method that is characterized by forming. However, 2B: Punch width (mm), D: Pipe outer diameter (mm)
, t; Thickness of the material to be formed (mm) 2 In the UO steel pipe manufacturing process, the punch shape is 0.65≦2(B+t)/D≦0
.. 93, 0.22≦2L/2B≦0.42 and 0.2
Using a U punch with 8≦H/2B≦0.45 and variable punch height H and/or punch width 2B, the impact after O forming is If the joint spacing is smaller than the target spacing, adjust H/2B by a small amount, and if it is larger than the target spacing, adjust H/2B by a large amount to achieve the target spacing by adjusting the variable punch height or/and A thick-walled UO steel pipe forming method characterized by setting the punch width and performing U-forming and then O-forming. However, 2B: Punch width (mm), D: Pipe outer diameter (mm)
, t: Thickness of the material to be formed (mm), 2L: Punch height adjustment part width (mm), H: Punch height (mm)
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2004141936A (en) * 2002-10-25 2004-05-20 Jfe Steel Kk Uoe steel tube manufacturing method
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JP4479327B2 (en) * 2004-04-21 2010-06-09 住友金属工業株式会社 Punch device for U press in UOE steel pipe manufacturing process
ATE448351T1 (en) 2004-05-07 2009-11-15 Dbk David & Baader Gmbh HEATING ASSEMBLY FOR A CLOTHES DRYER
DE102008022402A1 (en) * 2008-05-06 2009-11-19 Ps Werkzeuge Vorrichtungen Metallbearbeitungs Gmbh Support core for the production of hollow profiles
JP6262166B2 (en) * 2014-03-31 2018-01-17 Jfeスチール株式会社 Bending press mold

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