JPS6296605A - 金属を張り合わせた管状製品を作る方法 - Google Patents

金属を張り合わせた管状製品を作る方法

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JPS6296605A
JPS6296605A JP61234707A JP23470786A JPS6296605A JP S6296605 A JPS6296605 A JP S6296605A JP 61234707 A JP61234707 A JP 61234707A JP 23470786 A JP23470786 A JP 23470786A JP S6296605 A JPS6296605 A JP S6296605A
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    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
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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】 石油井戸を堀ること、石油化学工業、地熱据付のような
施工において、管を通って流れている物質の破壊的媒体
に高い抵抗性のめる管が要求されている。特殊な施工に
依存しているこの破壊的媒体は、腐蝕的媒体、研磨的媒
体、高温媒体、それらの組合わせを含むであろう。これ
らの施工に、lNC0625のようなニッケル素地合金
を含む、破壊的媒体に高度に抵抗性のある合金の、モノ
リシック(monolithic )管を使用すること
が知られている。このタイプの一般的合金から構成され
たモノリシック(monol 1thic)管で、仕上
り管の価格は代表的にフートあ友950ドルのオーダー
(order )にある。そして価格は大径の管に対し
更に高くなるであろう。
これはこのタイプの管が使用されている据付は工事の全
価格を相当に増加さす。
従って、本発明の第1の目的は、破壊的媒体に、好まし
くは、あまシ抵抗性のない、そして、低価格物質である
異なった金属から構成されている管の残部と、破壊的媒
体に抵抗性が1)、管の残部とことなる一般の合金の少
なくとも1つの張り合わせ表面、好ましくは内部表面を
もっている管状製品を作るための方法を与えることであ
る。この方法において1.破壊的媒体を具体化している
施工における使用に適している管は、要求された破壊的
媒体に抵抗性を有する合金のモノリシック(monol
ithic )管を使うことより大変低価格で生成され
るであろう。
発明の更に特定の目的は、破壊的媒体施工における使用
に適し友内部に金属を張シ合わせた管を作るための方法
を与えることである。この方法で、内部張少合わせは粉
末冶金手段により与えられておシ、望まれる破壊的媒体
に抵抗する合金の金属粒子が、金属粒子を実質上完全な
密度に、そして金属粒子を管の内部表面に結合するよう
成型する鍛造操作により、管の内部表面を張シ合わせる
ため使用されている。
これらの目的により、広くはこの発明により、少なくと
も1つの表面、好ましくは、内部表面に、金属を張シ合
わされる内側狭面とことなる合金、好ましくは、破壊的
媒体に更に抵抗する合金の張フ合わせをもっている管状
製品を作るための方法は、金属を張り合わされる内部表
面をもっている金属管、該内部表面と管状の挿入物の間
に環状の空洞を与えるように、内部表面にはなれた関係
で、該管内に軸方向に取付けられた該管状挿入物を含ん
でいる組立品を構成することよりなっている。この空洞
は、金属を張シ合わせられる表面、或は、管の残部と異
なった組成の金属粒子、好ましくは、破壊的媒体により
抵抗性のある金属粒子で、充填される。組立品は、高温
に加熱され、金属粒子を実質上完全な密度に成型し、内
部表面に、粒子を冶金学的に結合するよう、鍛造される
。それで張シ合わせが管の表面に、好ましくは、内部表
面に生成される。鍛造操作の間、金属管が伸ばされるで
あろう。組立品は粉末充填空洞を密封するため、夫々が
組立品の向う端で、管と管状の挿入物の近くの端の間密
封状態に結合されている2つの環状リングを含むであろ
う。空洞は環状空洞に伸びている少なくとも1つのパイ
プの軸をとおして金属粒子で充填されるであろう。パイ
プの軸は鍛造に先立って密封される。パイプの軸は環状
リングの1つをとおして伸びるであろう、そして金属粒
子で環状空洞を充填のめと、鍛造に先立って、空洞はパ
イプの軸をとじること、管と挿入物の近所の端の間密封
状態において、とじられたパイプの軸をこえて環状ギャ
ップを連結することにより密封される。
更に発明に従い、組立品内に伸びている心軸の使用によ
り、組立品は鍛造される。組立品は鍛造台をとおる軸を
もっている供給路に沿って動かされる。鍛造台は組立品
のまわりに平等におかれた複数のハンマーをもっている
。組立品が鍛造台を通る時組立品に半径方向の鍛造作用
を与えるよう、ハンマーは、同時に1軸に半径方向に伸
縮する様になっている。この鍛造作用は、粒子を実質上
完全な密度に成型し、粒子を管の内部表面に冶金学的に
結合する期間と大きさである。
第1図は、金属が張シ合わせられる表面、或は管の残部
とことなる冶金学的組成の合金で張シ合わせられた内部
表面をもっている金属管状製品を作る発明の方法の使用
に適した組立品の一実施態様の断面図である。
第2図は、発明の方法の実際に、組立品に使用されたよ
うに、発明の方法に従い、図式的に鍛造ハンマーと心軸
を示している第1図の組立品の末端図である。
第1図に、発明によるそして方法の実際における使用に
適している組立品が、示されている。
1Gとして示された組立品は管12を含んでいる。その
管は特殊施工に要求され念、より破壊的媒体に抵抗性の
弱い合金よりなるであろう。
代表的に、管は合金鋼、或は、普通の炭素鋼であろう。
管が構成される物質に関するたy一つの要求は、鍛造す
ることができることである。
該管12内に軸方向に、管12の内部直径より小さい直
径をもつ管状の挿入物14が置かれている。管状の挿入
物1尋は管12と同じ材料から構成されえるが、これは
要求ではない。第1図に示されたように、挿入物14は
、管12の内部表面16からはなれ次関係にめシ、挿入
物14と管12の内部表面16の間の面積は、環状空洞
18を構成している。環状金属リング20は、熔接に(
示されていない)よるように、組立品10の一端で、管
12と挿入物14の近くの端の間密封状態において連結
されている。
この方法において環状リング20は空洞18の端を密封
している。空洞18の端で、リングは連結されて、いる
。リング20から空洞18の向う端で、第2の環状リン
グ22が与えられており、同様に管と管状の挿入物の近
くの端の間の密封状態で連結されている。環状リング2
G。
及び22t/′i、挿入物14と同じ金属で構成されて
いる。2つの同一の金属軸24が空洞18に伸びている
。26として示されている金属粒子はパイプの軸24を
とおって空洞18に導入される。金属粒子は、金属を張
シ合わせられる管表面と異なる組成よりなシ、好ましく
は、金属を張り会わせられる表面の材料より、破壊的媒
体にさらに抵抗性のめる材料よりなる。2つのパイプの
軸が、第1図でこの目的に示さnているけれども、適当
な数が、使用されえる。パイプの軸24は、環状リング
22をとおって伸びている。パイプの軸24をとおって
導入された金属粒子26で、環状空洞18を充填後、パ
イプの軸はとじられる。それは、第1図に示された配置
である。環状中ヤツf2Bが、管と挿入物の近くの端の
間密封状態で、とじられたパイプの軸をこえて連結され
る。キャップは、管12及びリング22に、熔接による
ように(示されていない)[!lされている。この方法
で、リング20の向う側の空洞18の端も、同様に金属
粒子26で空洞の充填後密封される。
図に示されたように、金属粒子で空洞18の充填、密封
後、組立品10は、鍛造のため加熱される。その装置は
代表的に1000から2200’Fの範囲内である。
第1図、第2図に示されたように、挿入物14内に縦方
向に心細30を置くことにより、組立品は鍛造される。
鍛造台は4つのハンマー32をもつことが好ましく、第
2図に示されたようにハンマーは組立品のまわりに平等
に置かれている。ハンマーは毎分175から200回の
割合で同時にたたく。この方法で、組立品は鍛造台をと
おって縦方向に動くので、組立品の円周は組立品を支持
している心軸で金側連続する鍛造操作音うける。鍛造操
作は、組立品の全達成される。発明の実際の使用に適し
念装置は、クララウエズ(Kralawetz)の米国
特許第3、165.012号明細書に記されたものであ
ろう。
この特許の鍛造機械は、4つのハンマーをもち、ハンマ
ーは作業片の軸に半径方向にむけられ、作業片はハンマ
ーを包含している鍛造台をとおって縦方向に動かされて
いる。そしてハンマーは往復運動している連続鍛造作用
をするようにハンマーに偏心的に取付けられたドライビ
ングシーy 7 ) (driving 5haft9
)によりうごかされている。鍛造とこの成型結合操作の
間に、管は最初の長さの2から10倍に伸ばされえる。
鍛造のあと、環状リング20及び22とキャップ28は
、望まれた内側を金属で張シ合わされた表面をもってい
る管を与えるため除かれるであろう。同様に、挿入物1
4は、機械操作により、或は、化学的及び機械的作用の
組合わせにより除かれるであろう。挿入物が成盟管にの
こる施工もあろう。挿入物は押出操作の間に成型された
粒子26に結合されている。
金属粒子26は、粉末冶金施工に適した粉末粒子を作る
いかなる既知の方法によっても作られるであろう。然し
なから、好ましい方法は、別個の予備的に合金化された
粒子を生じるように熔けた金属流をガス噴霧することで
あり、粒子は保護的雰囲気内ですばやく冷され、使用の
ため集められる。
明細書に使用された様に、「金属」なる語は、炭化タン
グステン、その他の炭化物合金を含んでおり、「金属」
と「合金」の語は相互に交換使用される事が理解される
。高度に研磨媒体に抵抗を要求している施工における金
属粒子は、炭化タングステンのような炭化物の粒子であ
ろう。それは研磨に高度に抵抗性を有している。
発明は張シ合わせ管に関し記されているけれども、管施
工以外に使用されるであろう檻々の円筒状製品が発明の
実際により作られえることが理解される。
組立品の鍛造と加熱操作に先だって、組立品の空洞18
はパイプの軸24をとおして、ポンプに連結されるであ
ろう。ポンプは、空洞を密封することに先立って有害な
ガス反応生成物を除く九め室内をからにするため使用さ
れる。この操作は一般に脱ガス(Quをgassing
 )とよばれている。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明組立品の断面図の1例、第2図は鍛造ハ
ンマーと心軸を示している第1図の組立品の末端図であ
る。 12・・・管、14・・・管状の挿入物、16・・・内
部異面、18・・・空洞、2G及び22・・・環状リン
グ、24・・・パイプの軸、26・・・金属粒子、28
・・・環状キャップ、30・・・心L32・・・ハンマ
ー代理人 弁理士  桑 原 英 明 ロー

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 金属を張り合わせられる少なくとも1つの表面をも
    つ金属管、該表面と管状挿入物との間に環状の空洞を与
    えるように該表面に離れた関係で、該管に軸方向に取付
    けられた管状の挿入物を含んでいる組立品を構成するこ
    と、該空洞を該表面と冶金学上異なる組成の金属粒子で
    充填すること、該粉末充填空洞を密封すること、該組立
    品を高温に加熱すること、実質上完全な密度に該金属粒
    子を成型し該表面に該粒子を冶金学的に結合するよう鍛
    造することよりなり、該鍛造は組立品が鍛造台を通過す
    る時、該組立品にその半径方向から鍛造作用を与えるた
    め、該組立品のまわりに平等におかれ、半径方向に伸縮
    する複数のハンマーをもつ鍛造台をとおる軸心をもつて
    いる供給路に沿つて該組立品を通過させて行うことより
    なる金属表面に該表面と冶金学上異なる組成の合金の張
    り合わせをもつ管状製品を作る粉末冶金方法。 2 該管が、該鍛造の間、心軸をこえて伸ばされている
    特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 該組立品が、該粉末充填空洞を密封するため、該組
    立品の向う端で、該管と管状の挿入物の付近の端の間密
    封状態に夫々結合されている、2つの環状リングを含ん
    でいる特許請求の範囲第1項記載の方法。 4 該組立品が、環状空洞に伸びている少なくとも1つ
    のパイプの軸を含み、該空洞の充填の間、該金属粒子が
    パイプの軸をとおつて導入され、鍛造に先立つて該パイ
    プの軸が密封される特許請求の範囲第1項記載の方法。 5 該パイプの軸が、該環状リングの一つをとおつて伸
    び、該金属粒子で該環状空洞を充填後、該鍛造に先立つ
    て該パイプの軸をとじること、該パイプの軸と該挿入物
    の付近の端の間密封状態において、環状キャップを結合
    することにより、該とじられたパイプの軸をこえて、該
    空洞が密封されている特許請求の範囲第1項記載の方法
    。 6 内部表面をもつている金属管、該内部表面と管状の
    挿入物との間に環状空洞を与えるよう該内部表面にはな
    れた関係で、該管内に軸方向に取付けられた管状の挿入
    物を含んでいる組立品を構成すること、該内部管表面よ
    り破壊的媒体にさらに抵抗する組成の金属粒子で該空洞
    を充填すること、該粉末充填空洞を密封すること、該組
    立品を高温に加熱すること、該組立品を実質上完全な密
    度に成型し、該内部表面に該粒子を冶金学的に結合する
    よう鍛造することよりなり、該組立品は鍛造台を通過す
    る時該鍛造は、該組立品のまわりに平等におかれ、該組
    立品にその半径方向から鍛造作用を与えるよう軸に半径
    方向に伸縮する複数のハンマーをもつている鍛造台をと
    おる軸をもつている供給路に沿つて該組立品を通過させ
    ることを含んでいる内部表面に、該内部表面より破壊的
    媒体に更に抵抗を有する合金の内部張り合わせをもつ管
    状製品を作る粉末冶金方法。 7 該管が、該鍛造の間、心軸をこえて伸ばされている
    特許請求の範囲第6項記載の方法。 8 該粉末充填空洞を密封するため、該組立品が2つの
    環状リングを含み、その夫々が、該組立品の向う端で、
    該管と該管状の挿入物の近くの端の間密封状態に結合さ
    れている特許請求の範囲第6項記載の方法。 9 該組立品が、該環状空洞に伸びている少なくとも1
    つのパイプの軸を含み、該空洞充填の間、パイプの軸を
    とおして該金属粒子が導入され、該パイプの軸が押出す
    ことに先立つて密封される特許請求の範囲第6項記載の
    方法。 10 該パイプの軸が、該環状リングの一つを通して伸
    び、該金属粒子で、該環状空洞を充填のあと、該押出し
    に先立つて、とじられた該パイプの軸により、該管と該
    挿入物の付近の端の間密封状態で環状キャップを結合す
    ることにより、とじられた該パイプの軸をこえて、該空
    洞が密封されている特許請求の範囲第6項記載の方法。 11 内部表面をもつている金属管、該内部表面と管状
    の挿入物の間に、環状の空洞を与えるよう、該内部表面
    にはなれた関係で、該管内に軸方向に取付けられた管状
    の挿入物を含んでいる組立品を構成すること、該内部管
    表面より、破壊的媒体に更に抵抗する組成の金属粒子で
    、該空洞を該環状空洞に伸びている少なくとも1つのパ
    イプの軸をとおして充填すること、該組立品の向う端で
    、該管と該挿入物の付近の端の間の2つの環リングを密
    封状態において結合することにより、該空洞を密封する
    こと、該パイプの軸をとじること、環状キャップを該管
    と該挿入物の付近の端の間密封状態において、該とじら
    れたパイプの軸をこえて結合すること、該組立品を高温
    に加熱すること、該組立品を、実質上完全な密度に成型
    し、該内部表面に冶金学的に該粒子を結合し、該管を伸
    ばすよう該組立品を鍛造することよりなり該組立品が鍛
    造台を通過する時該鍛造は、該組立品のまわりに平等に
    おかれ、該組立品にその半径方向に鍛造作用を課すよう
    、軸に半径方向に伸縮する複数のハンマーをもつている
    鍛造台をとおる該軸をもつている供給路に沿つて、該組
    立品を通すことを含んでいる。内部表面に、該内部表面
    より、破壊的媒体に更に抵抗する合金の内部張り合わせ
    をもつている管状製品を作る粉末冶金方法。
JP61234707A 1985-10-17 1986-10-03 金属を張り合わせた管状製品を作る方法 Granted JPS6296605A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US788413 1985-10-17
US06/788,413 US4640814A (en) 1985-10-17 1985-10-17 Method for producing clad tubular product

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Publication Number Publication Date
JPS6296605A true JPS6296605A (ja) 1987-05-06
JPH0224885B2 JPH0224885B2 (ja) 1990-05-31

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ID=25144415

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JP (1) JPS6296605A (ja)
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