JPS6076289A - クラツド鋼管の製造方法 - Google Patents
クラツド鋼管の製造方法Info
- Publication number
- JPS6076289A JPS6076289A JP18306483A JP18306483A JPS6076289A JP S6076289 A JPS6076289 A JP S6076289A JP 18306483 A JP18306483 A JP 18306483A JP 18306483 A JP18306483 A JP 18306483A JP S6076289 A JPS6076289 A JP S6076289A
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- JP
- Japan
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- pipe
- pipes
- base
- steel pipe
- welding
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/001—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by extrusion or drawing
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Of Metal (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (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】
く技術分類・分野〉
開示技術は油井管等の耐蝕二重管等をブロック状■合管
から押し出し等で製造Ｊる技術分野に属する。
から押し出し等で製造Ｊる技術分野に属する。
〈要旨の解説〉
而して、この発明は厚肉短尺の炭素鋼、ステンレス等の
異種複数基管を機械的にＩ送台させ、それらの嵌合境界
面の笛端部をシール溶接さ「て冶金的に結合させた嵌合
管体とし、その後軸方向に押し出し、引き扱き等により
延出して所定肉厚のクラツド鋼管の複重管を得るように
した製造方法に関する発明であり、特に、上記嵌合管体
を成づ基管の最外側の基管、或は、全基管、又は、一部
の基管の一方端か有底ｔ’ａ塞され金具管の他端が開放
されている各基管を所定に嵌合をさせた後嵌合管を真空
状態にして少くとも該開１１１端側の全境界面を全周的
にシール溶接し、次いて嵌合笛に対して拡散溶接処理を
行い、全境界面に冶金的接合を５えて後、上記延出成形
を行うようにしだ複重クララ１〜１ｉｌ管の製造方法に
関する発明である。
異種複数基管を機械的にＩ送台させ、それらの嵌合境界
面の笛端部をシール溶接さ「て冶金的に結合させた嵌合
管体とし、その後軸方向に押し出し、引き扱き等により
延出して所定肉厚のクラツド鋼管の複重管を得るように
した製造方法に関する発明であり、特に、上記嵌合管体
を成づ基管の最外側の基管、或は、全基管、又は、一部
の基管の一方端か有底ｔ’ａ塞され金具管の他端が開放
されている各基管を所定に嵌合をさせた後嵌合管を真空
状態にして少くとも該開１１１端側の全境界面を全周的
にシール溶接し、次いて嵌合笛に対して拡散溶接処理を
行い、全境界面に冶金的接合を５えて後、上記延出成形
を行うようにしだ複重クララ１〜１ｉｌ管の製造方法に
関する発明である。
〈従来技術〉
周知の如く、油井管、プラント配管等には稼動流体に対
し耐圧、耐熱性はもとより、耐蝕、耐摩耗性等が必要条
件になっている。
し耐圧、耐熱性はもとより、耐蝕、耐摩耗性等が必要条
件になっている。
これに対処するに、例えば、ステンレス鋼内管、炭素鋼
外管から成る耐蝕二重管等が用いられているが、該種耐
蝕二重管に於ても稼動中の内管の坐屈破壊や、内外管と
のずれ防止等のために内外管が強固に結合されているこ
とが望まれる。
外管から成る耐蝕二重管等が用いられているが、該種耐
蝕二重管に於ても稼動中の内管の坐屈破壊や、内外管と
のずれ防止等のために内外管が強固に結合されているこ
とが望まれる。
ところで、内外管の結合については、例えば、焼ばめ等
の（幾械的嵌合による重層管よりも冶金的結合によるク
ラツド管の方が強度的に好ましいことが分っている。
の（幾械的嵌合による重層管よりも冶金的結合によるク
ラツド管の方が強度的に好ましいことが分っている。
而して、これに対処１−るところのクラツド鋼管製造技
術としては、例えは、第１図に示す様に炭素鋼外管１に
対しステンレス鋼内管２を相対重層させ、液圧拡管等の
適宜手段により緊着１■合させた後管端にＴＩＧ？８接
等により境界面を全周的にシールミ８接３して軸方向固
定一体化し、次いで、第２図に示す様に高温加熱をイリ
与してダイス４、マンドレル５を介して押し出し、或は
、引き抜きによる圧延延出を行い、その過程で内外管１
．２の冶金的結合を全境界面に形成させてクラツド鋼二
重管を１ｑるようにしていた。
術としては、例えは、第１図に示す様に炭素鋼外管１に
対しステンレス鋼内管２を相対重層させ、液圧拡管等の
適宜手段により緊着１■合させた後管端にＴＩＧ？８接
等により境界面を全周的にシールミ８接３して軸方向固
定一体化し、次いで、第２図に示す様に高温加熱をイリ
与してダイス４、マンドレル５を介して押し出し、或は
、引き抜きによる圧延延出を行い、その過程で内外管１
．２の冶金的結合を全境界面に形成させてクラツド鋼二
重管を１ｑるようにしていた。
〈従来技術の問題点〉
さりながら、該種手段では圧延工程にａ３いて、内外管
の異種金属間で冶金的接合をする場合に充分な面圧力に
加えて高温加熱が必要であり、特に、従来の一材管の延
出温度よりはるかに高い温度が必要である。
の異種金属間で冶金的接合をする場合に充分な面圧力に
加えて高温加熱が必要であり、特に、従来の一材管の延
出温度よりはるかに高い温度が必要である。
例えば、炭素鋼外管とステンレス鋼内管の冶金的接合で
は約１２００℃程度の温度が必要で、発熱装置、機械の
メンテスンス、耐熱性か不可欠どなり、装置自身も高価
となり、結果的にコスト高となる不利点があった。
は約１２００℃程度の温度が必要で、発熱装置、機械の
メンテスンス、耐熱性か不可欠どなり、装置自身も高価
となり、結果的にコスト高となる不利点があった。
又、異種金属間の圧延時における高温での延性、及び、
変形抵抗の差によって、引きつれ、破損を生ずる難点が
あった。
変形抵抗の差によって、引きつれ、破損を生ずる難点が
あった。
更に、このため、複重管の林料の組み合せにも大きな限
界がある不具合があった。
界がある不具合があった。
そして、その割には接合効率が悪く、製品の歩留りが悲
い不都合さもあった。
い不都合さもあった。
加えて、稼動条件が厳しい場合、水素割れ防止等の内外
腐蝕流体等に対処するために、三重管、四重管が設計上
水められる場合があるが、これらの複重管圧延が出来な
いという欠点もあった。
腐蝕流体等に対処するために、三重管、四重管が設計上
水められる場合があるが、これらの複重管圧延が出来な
いという欠点もあった。
〈発明の目的〉
この発明の目的は上述従来技術に基づく複重クラツド鋼
管製造の問題点を解決すべき技術的課題とし、各基管嵌
合一体化の最階で予め接合面の冶金的結合が行われて複
重＠！！ｉ造の工程の短縮化、設計、及び、処理の合理
化が図れ、製造エネルギーの低減化が行えるようにし、
更に、接合面の結合精度が確実に保てるようにして各種
基幹産業における配管利用分野に益する侵れたクラツド
鋼管の製造方法を提供Ｕんとり”るものである。
管製造の問題点を解決すべき技術的課題とし、各基管嵌
合一体化の最階で予め接合面の冶金的結合が行われて複
重＠！！ｉ造の工程の短縮化、設計、及び、処理の合理
化が図れ、製造エネルギーの低減化が行えるようにし、
更に、接合面の結合精度が確実に保てるようにして各種
基幹産業における配管利用分野に益する侵れたクラツド
鋼管の製造方法を提供Ｕんとり”るものである。
〈発明の構成〉
上ｊホ目的に沿い、先述特許請求の範囲を要旨とするこ
の発明の構成は、前述問題点を解決するために、所定厚
さ、及び、長さの複数の異拐から成り、少くとも最外側
の基管の一端が有底閉寒状に形成されている各基管を相
対重層させ、機械的結合状態にし、而して、このように
して得られた嵌合管体を基管相互の境界面を含めて真空
状態にし、その状態で、該複数基管相互の少くとも開放
端側の端部境界面をシール溶接して該境界面の真空度を
保ち、次いで、周知の拡散溶接を行って嵌合管の全境界
面の冶金的結合を得るようにし、その後ダイス、マンド
レル等を介して押し出し、引き抜き等の手段により該嵌
合管を軸方向伸延させ、設定長の複合クラツド鋼管を得
るようにした技術的手段を講じたものである。
の発明の構成は、前述問題点を解決するために、所定厚
さ、及び、長さの複数の異拐から成り、少くとも最外側
の基管の一端が有底閉寒状に形成されている各基管を相
対重層させ、機械的結合状態にし、而して、このように
して得られた嵌合管体を基管相互の境界面を含めて真空
状態にし、その状態で、該複数基管相互の少くとも開放
端側の端部境界面をシール溶接して該境界面の真空度を
保ち、次いで、周知の拡散溶接を行って嵌合管の全境界
面の冶金的結合を得るようにし、その後ダイス、マンド
レル等を介して押し出し、引き抜き等の手段により該嵌
合管を軸方向伸延させ、設定長の複合クラツド鋼管を得
るようにした技術的手段を講じたものである。
〈実施例〉
次にこの発明の実施例を第３図以下の図面に従って説明
すれば以下の通りである。
すれば以下の通りである。
尚、第１．２図と同一態様部分については同一符号を用
いて説明するものとする。
いて説明するものとする。
第３〜７図に示す実施例において、まず、第３図に示す
様に基管としての両端間り文炭素鋼中管１に対し同じく
両端開放ステンレス鋼内管２、一端有底閉塞他端開放の
ステンレス鋼外管７をそれぞれ、常温、所定の低温、及
び、高温状態て中管１、内管２を外管７の底面６にそれ
ぞれ当接させて相対重層嵌合し、常温復帰によりそれぞ
れ嵌合代を得さしめて機械的な緊結状態を現出させ、第
４図に示す様に設定肉厚短尺の三重緊結嵌合管８を得る
。
様に基管としての両端間り文炭素鋼中管１に対し同じく
両端開放ステンレス鋼内管２、一端有底閉塞他端開放の
ステンレス鋼外管７をそれぞれ、常温、所定の低温、及
び、高温状態て中管１、内管２を外管７の底面６にそれ
ぞれ当接させて相対重層嵌合し、常温復帰によりそれぞ
れ嵌合代を得さしめて機械的な緊結状態を現出させ、第
４図に示す様に設定肉厚短尺の三重緊結嵌合管８を得る
。
次いで、該嵌合管８を周知の電子ビーム溶接装置９内に
セットし、真空状態にしてガン１０により開成側の管端
部１１に於て３つの各基管１．２．７の接合端部境界面
の全周的な所定深さ、のシール溶接３．３、及び、内管
２の先端内側と外管７の内底面６との全周的なシール溶
接３を全周的に行う。
セットし、真空状態にしてガン１０により開成側の管端
部１１に於て３つの各基管１．２．７の接合端部境界面
の全周的な所定深さ、のシール溶接３．３、及び、内管
２の先端内側と外管７の内底面６との全周的なシール溶
接３を全周的に行う。
したがって、当該実施例においては上記電子ビーム溶接
装置９内にて上記シール溶接に先立ち各基管１．２．７
間の全境界面１２．１３の高度真空状態が現出されてい
ることにより一端の外管７の底Ｇによる閉塞状態で、又
、開放端１１側の全端該シール溶接３、及び、内管２と
外管７の底面６とのシール溶接３により各基管１．２．
７の全境界面１２．１３間については該シール溶接３．
３後、その真空状態が完全に維持されることとなる。
装置９内にて上記シール溶接に先立ち各基管１．２．７
間の全境界面１２．１３の高度真空状態が現出されてい
ることにより一端の外管７の底Ｇによる閉塞状態で、又
、開放端１１側の全端該シール溶接３、及び、内管２と
外管７の底面６とのシール溶接３により各基管１．２．
７の全境界面１２．１３間については該シール溶接３．
３後、その真空状態が完全に維持されることとなる。
そして、該シール溶接３．３．３後、直ちに、或は、所
定時間の後に開放端１１側をシールされた嵌合管６を第
６図に示す様に周知の拡散溶接装置１４内にセットし、
アルゴンガス雰囲気中で所定温度Ｈ１圧力Ｐを付与して
設定時間で拡散溶接を行い、金属原子移行を介して各基
管１．２．７間の上記真空度を維持された状態の境界面
１２．１３の全面部に回り、冶金接合１５．１６を成し
、３基管１．２．７の一体的冶金結合を完了する。
定時間の後に開放端１１側をシールされた嵌合管６を第
６図に示す様に周知の拡散溶接装置１４内にセットし、
アルゴンガス雰囲気中で所定温度Ｈ１圧力Ｐを付与して
設定時間で拡散溶接を行い、金属原子移行を介して各基
管１．２．７間の上記真空度を維持された状態の境界面
１２．１３の全面部に回り、冶金接合１５．１６を成し
、３基管１．２．７の一体的冶金結合を完了する。
そこで、冶金接合された管体６′を拡散溶接装置１４か
ら取り出し、外管７の底面６の閉鎖端側を切断除去し、
第７図に示す様に周知の引き扱き装置のダイス４、マン
ドレル５にセットして所定に引き扱きを行うと、設定薄
肉厚の三重クラツド鋼管１７が得られる。
ら取り出し、外管７の底面６の閉鎖端側を切断除去し、
第７図に示す様に周知の引き扱き装置のダイス４、マン
ドレル５にセットして所定に引き扱きを行うと、設定薄
肉厚の三重クラツド鋼管１７が得られる。
この過程において、嵌合管８は上述の如く、３基管１．
２．７が全境界面１２．１３域で引き抜き前に冶金的に
強固に結合されているために引きつれ、破損等が生ずる
おそれはない。
２．７が全境界面１２．１３域で引き抜き前に冶金的に
強固に結合されているために引きつれ、破損等が生ずる
おそれはない。
又、勿論、外管７の底面６の閉塞端側の切断除去により
冶金的結合が破れることもない。
冶金的結合が破れることもない。
そして、長尺三重クラツド鋼管１７が得られた後は各所
定ユニット管に切断分離す′しば良く、切断された各ユ
ニット管はいづれも全境界面が冶金的に結合されており
、本来の機能を充分に達成することが出来る。
定ユニット管に切断分離す′しば良く、切断された各ユ
ニット管はいづれも全境界面が冶金的に結合されており
、本来の機能を充分に達成することが出来る。
勿論、長尺管の状態で使用に供することも可能である。
又、第８図に示す実施例で両端解放の炭素鋼中管１に対
し底面６′を一体に有するステンレス鋼内管２′、及び
、底面６を一体に有づるステンレス鋼外管７を内外から
挟装して電子ビーム溶接装置９内で解放端側管端部１１
に全周的に境界面１２．１３にシール溶接、３．３を行
って閉鎖管底部に対するシールン容接をしなくても良い
ようにしＩこ態様である。
し底面６′を一体に有するステンレス鋼内管２′、及び
、底面６を一体に有づるステンレス鋼外管７を内外から
挟装して電子ビーム溶接装置９内で解放端側管端部１１
に全周的に境界面１２．１３にシール溶接、３．３を行
って閉鎖管底部に対するシールン容接をしなくても良い
ようにしＩこ態様である。
更に、第９図に示す実施例は炭水用外管１′とステンレ
ス鋼内管２′ ともに底面６″、６′を有してＪ３す、
両管はｐ（着されて解放側境界面１２喘部１１をシール
溶接３した態様であり、上述実施例と作用効果に変りは
ない。
ス鋼内管２′ ともに底面６″、６′を有してＪ３す、
両管はｐ（着されて解放側境界面１２喘部１１をシール
溶接３した態様であり、上述実施例と作用効果に変りは
ない。
尚、この発明の実施態様は上述実施例に限るものでない
ことは勿論であり、例えば、三重室以外にも四重管も製
造出来、端部シール溶接についてはＴＩＧ溶接も可能で
あり、軸方向延出加工は押し出し成形も可能である等５
種々の態様が採用可能である。
ことは勿論であり、例えば、三重室以外にも四重管も製
造出来、端部シール溶接についてはＴＩＧ溶接も可能で
あり、軸方向延出加工は押し出し成形も可能である等５
種々の態様が採用可能である。
又、各基管の全てが一端側に於て有底形状て他端側が開
放形状のものについても適用可能であることも勿論であ
る。
放形状のものについても適用可能であることも勿論であ
る。
〈発明の効果〉
以上この発明によれば、基本的に通常の耐蝕菅等の複Ｍ
管の境界接合面が全面に亘ってクラッド接合されている
ものが直接全長において不可ｆｉｌ：に近い場合、予め
短尺厚肉クラツド管体を製造づるに際し、拡散溶接を用
いたことにより、複数境界接合面の冶金的接合か一度に
出来、しかも、内部欠陥かなく、全面同一精度に出来、
材質、形状的に設計が自由に行い得る優れた効果が奏さ
れる。
管の境界接合面が全面に亘ってクラッド接合されている
ものが直接全長において不可ｆｉｌ：に近い場合、予め
短尺厚肉クラツド管体を製造づるに際し、拡散溶接を用
いたことにより、複数境界接合面の冶金的接合か一度に
出来、しかも、内部欠陥かなく、全面同一精度に出来、
材質、形状的に設計が自由に行い得る優れた効果が奏さ
れる。
而して、複数基管の少くとも最外側の基管の一端が有底
閉塞管である管を対象にすることにより金管の開放端側
に対するシール溶接を少くども行うことで両端に対する
場合に比し工程も少く、製造装置も小さく、コストダウ
ンが図れる優れた効果が奏される。
閉塞管である管を対象にすることにより金管の開放端側
に対するシール溶接を少くども行うことで両端に対する
場合に比し工程も少く、製造装置も小さく、コストダウ
ンが図れる優れた効果が奏される。
又、該短尺基管の長さ厚みに無関係に全面接合が行え、
基管嵌合管が複数個同時に拡散溶接出来る効果もある。
基管嵌合管が複数個同時に拡散溶接出来る効果もある。
、更に、該拡散溶接に際し一端側閉塞状態であるので真
空度維持がより確実に保証される効果もある。
空度維持がより確実に保証される効果もある。
更に、設計によって圧延溶接等に比し低調で良いので、
消費エネルギーが少くて済む利点もある。
消費エネルギーが少くて済む利点もある。
更に又、このように予め拡散溶接によりＪｆＥ ｂか完
全に冶金的に結合されているため、通１鴇の炭素鋼管の
如く、押し出し成形装置がそのまま用いることが出来、
延出成形中にひきつれ、破損等も生ぜ’Ｊ”１Ｍ品不良
を起こさず、その上、圧延溶接等によるクラツド化と異
なり低温で出〕１（る利点もある。
全に冶金的に結合されているため、通１鴇の炭素鋼管の
如く、押し出し成形装置がそのまま用いることが出来、
延出成形中にひきつれ、破損等も生ぜ’Ｊ”１Ｍ品不良
を起こさず、その上、圧延溶接等によるクラツド化と異
なり低温で出〕１（る利点もある。
加えて、圧延クラッドと異なり、基管の材料選択におい
て大きな自由度か得られる効果もある。
て大きな自由度か得られる効果もある。
しかも、二重管のみならず、二重管、四重管等の複重管
が製造自在である柔軟性もある。
が製造自在である柔軟性もある。
第１図は従来技術に基づく二重管の嵌合管の断面図、第
２図は同従来技術に基づく引き抜き成形説明断面図、第
３図以下この発明の１実施例の説明図であり、第３図は
基管嵌合説明部分り戯斜視図、第４図は嵌合管の断面図
、第５図はｌＤｆ合釘；の端部シール溶接断面図、第６
図は拡散溶接説明断面図、第７図は管体延出成形説明断
面図、第８．９図は他の実施例の断面図である。 １．１′、２．２′、７・・・基管、 ６．６’、６’・・・底面（有底）、 １２．１３・・・境界面、１１・・・開放端、３・・・
シール溶接、 ８・・・嵌合管、１７・・・クラツド鋼
管、 １４・・・拡散溶接（装＠） 出願人 株式会社黒木工業所 第１図 （ 第３図
２図は同従来技術に基づく引き抜き成形説明断面図、第
３図以下この発明の１実施例の説明図であり、第３図は
基管嵌合説明部分り戯斜視図、第４図は嵌合管の断面図
、第５図はｌＤｆ合釘；の端部シール溶接断面図、第６
図は拡散溶接説明断面図、第７図は管体延出成形説明断
面図、第８．９図は他の実施例の断面図である。 １．１′、２．２′、７・・・基管、 ６．６’、６’・・・底面（有底）、 １２．１３・・・境界面、１１・・・開放端、３・・・
シール溶接、 ８・・・嵌合管、１７・・・クラツド鋼
管、 １４・・・拡散溶接（装＠） 出願人 株式会社黒木工業所 第１図 （ 第３図
Claims (1)
- 複数の基管を嵌合しそれらの基管相互の境界面の管端部
をシール溶接した後嵌合管体を軸方向に延出変形させて
所定長の複重クラツド鋼管を（ｑるようにした製造方法
において、少くとも最外基管の一方端か有底に閉塞され
ている上記嵌合管体の複数基管相互の境界面を真空状態
にして該各基管相互の現界面の開放端部を全周的にシー
ル溶接して該各項界面の真空状態を維持させ！、：後、
嵌合管体を拡散溶接させ、次いて前記軸方向延出変形を
行って所定長の複重クラツド鋼管を得るようにしたこと
を特徴とづるクラツド鋼管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18306483A JPS6076289A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | クラツド鋼管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18306483A JPS6076289A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | クラツド鋼管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6076289A true JPS6076289A (ja) | 1985-04-30 |
| JPH029543B2 JPH029543B2 (ja) | 1990-03-02 |
Family
ID=16129112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18306483A Granted JPS6076289A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | クラツド鋼管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6076289A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100723900B1 (ko) | 2004-06-17 | 2007-06-04 | 우수이 고쿠사이 산교 가부시키가이샤 | 고압 연료 분사관 |
| US10746524B2 (en) | 2016-05-26 | 2020-08-18 | Weihai Hauling Opto-Electronics Co., Ltd. | Film thickness detection device |
-
1983
- 1983-10-03 JP JP18306483A patent/JPS6076289A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100723900B1 (ko) | 2004-06-17 | 2007-06-04 | 우수이 고쿠사이 산교 가부시키가이샤 | 고압 연료 분사관 |
| US10746524B2 (en) | 2016-05-26 | 2020-08-18 | Weihai Hauling Opto-Electronics Co., Ltd. | Film thickness detection device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH029543B2 (ja) | 1990-03-02 |
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