JPS6359778B2 - - Google Patents
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- JPS6359778B2 JPS6359778B2 JP1349281A JP1349281A JPS6359778B2 JP S6359778 B2 JPS6359778 B2 JP S6359778B2 JP 1349281 A JP1349281 A JP 1349281A JP 1349281 A JP1349281 A JP 1349281A JP S6359778 B2 JPS6359778 B2 JP S6359778B2
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- Japan
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- die
- forging
- forged
- pipe material
- pipe
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 53
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 40
- 238000005242 forging Methods 0.000 claims description 24
- 238000009721 upset forging Methods 0.000 claims description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
- B21J5/06—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
- B21J5/08—Upsetting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、油井管のアプセツト鍛造方法に係
り、鍛造成形品である油井管の増肉部での座屈等
の欠陥の生じることを防止し、余肉の減少化によ
る歩留りの向上を図り、かつ生産性の向上を企図
した方法の提供に関する。
り、鍛造成形品である油井管の増肉部での座屈等
の欠陥の生じることを防止し、余肉の減少化によ
る歩留りの向上を図り、かつ生産性の向上を企図
した方法の提供に関する。
油井管の製造方法として、プラグミル法、マン
ドレルミル法、ピルガミル法があり、プレス等の
型鍛造のように金型で密閉して製造するものでは
なくロールとローラの組合せやロールとマンドレ
ル間で製造するため素材は拘束されていない部分
があり偏肉が生じ易いものであつた。
ドレルミル法、ピルガミル法があり、プレス等の
型鍛造のように金型で密閉して製造するものでは
なくロールとローラの組合せやロールとマンドレ
ル間で製造するため素材は拘束されていない部分
があり偏肉が生じ易いものであつた。
即ち、プラグミル、ロールの摩耗、材料速度と
マンドレルとの速度のアンバランスにより、ボリ
ウム変動（偏肉）をさけることができないもので
あつた。
マンドレルとの速度のアンバランスにより、ボリ
ウム変動（偏肉）をさけることができないもので
あつた。
ところで、油井管の接続には、一般に、管端部
を増肉してねじ加工し、ねじ込む方法がとられて
おり、この管端部の増肉加工にパイプアプセツタ
が使用されるが、鍛造形状は、接続部のより高い
強度やシール性などの点で重要となる。
を増肉してねじ加工し、ねじ込む方法がとられて
おり、この管端部の増肉加工にパイプアプセツタ
が使用されるが、鍛造形状は、接続部のより高い
強度やシール性などの点で重要となる。
しかして、油井管は外径寸法の変動とともに肉
厚の変動もかなり大きく、同一仕様のパイプでも
各パイプ間の重量変動（体積変動）は最大10％
（＋6.5〜−3.5％）にもなる（API規格）。
厚の変動もかなり大きく、同一仕様のパイプでも
各パイプ間の重量変動（体積変動）は最大10％
（＋6.5〜−3.5％）にもなる（API規格）。
パイプは鍛造時、ダイス部に一定長さだけ挿入
され、増肉されるため、増肉部のボリユームは重
量公差分だけ変動する。
され、増肉されるため、増肉部のボリユームは重
量公差分だけ変動する。
そして、ボリユームが少ない場合には製品に欠
肉を生じ、多い場合には機械各部に過大な力を発
生させるとともに、製品には大きな横バリを生
じ、製品品質が低下するのである。
肉を生じ、多い場合には機械各部に過大な力を発
生させるとともに、製品には大きな横バリを生
じ、製品品質が低下するのである。
次に、従来の油井管のアプセツト鍛造方法につ
き、説明する。
き、説明する。
これら比較例の第１具体例を、公称寸法パイプ
の鍛造方法として、第１図に基づき説明すると、
第１図ａは鍛造前における長尺のパイプ素材１を
示す。第１図ｂ，ｃは第１工程を示し、上記素材
１を上下分割可能として係合した第１工程用ダイ
４内に挿入し、該素材１を該ダイ４の後端面６に
設けたパイプ先端ストツパ５に当接させて位置決
めし、第１工程用パンチ３ａで、第１図ｃで示す
如く、アプセツト鍛造する。第１図ｄ，ｅは第２
工程を示し、上記第１工程で成形した中間鍛造品
１′を第２工程用ダイ４′内に、再度、該ダイ４′
の後端面６′まで大きく前進させて挿入し、第２
工程用パンチ３ｂで、第１図ｅで示す如く、鍛造
する。この方法の場合、中間鍛造品１′のシヨル
ダー部１ａと第２工程用ダイ４′内のシヨルダー
成形部７とが離間しているため、この間〓間の素
材１に、第３図で示す如く、第２工程用パンチ３
ｂの軸方向力に基づく欠肉Ａや座屈Ｂの欠陥が生
じ易く、鍛造成形品２としては充分でなかつた。
の鍛造方法として、第１図に基づき説明すると、
第１図ａは鍛造前における長尺のパイプ素材１を
示す。第１図ｂ，ｃは第１工程を示し、上記素材
１を上下分割可能として係合した第１工程用ダイ
４内に挿入し、該素材１を該ダイ４の後端面６に
設けたパイプ先端ストツパ５に当接させて位置決
めし、第１工程用パンチ３ａで、第１図ｃで示す
如く、アプセツト鍛造する。第１図ｄ，ｅは第２
工程を示し、上記第１工程で成形した中間鍛造品
１′を第２工程用ダイ４′内に、再度、該ダイ４′
の後端面６′まで大きく前進させて挿入し、第２
工程用パンチ３ｂで、第１図ｅで示す如く、鍛造
する。この方法の場合、中間鍛造品１′のシヨル
ダー部１ａと第２工程用ダイ４′内のシヨルダー
成形部７とが離間しているため、この間〓間の素
材１に、第３図で示す如く、第２工程用パンチ３
ｂの軸方向力に基づく欠肉Ａや座屈Ｂの欠陥が生
じ易く、鍛造成形品２としては充分でなかつた。
次に、比較例の第２具体例として、肉厚公差下
限の薄肉パイプ鍛造方法を第２図に示す。該方法
の鍛造要領は、前記第１具体例と同一であり、そ
の説明を省略するが、特に素材１の肉厚が薄いた
め、この方法は第３図で示す如く、鍛造成形品２
に前記欠肉Ａや座屈Ｂの欠陥が生じ易いという問
題がある。
限の薄肉パイプ鍛造方法を第２図に示す。該方法
の鍛造要領は、前記第１具体例と同一であり、そ
の説明を省略するが、特に素材１の肉厚が薄いた
め、この方法は第３図で示す如く、鍛造成形品２
に前記欠肉Ａや座屈Ｂの欠陥が生じ易いという問
題がある。
更に、比較例の第３具体例を、肉厚公差上限の
厚肉パイプ鍛造方法として、第４図に基づき説明
すると、第４図ａ，ｂは第１工程を示し、素材１
を第１工程用ダイ４内に挿入し、該素材１を該ダ
イ４の後端面６に設けた図外ストツパに当接させ
て位置決めし、第１工程用パンチ３ａで、第４図
ｂで示す如く、鍛造する。第４図ｃは第２工程を
示し、上記第１工程で成形した中間鍛造品１′を
第２工程用ダイ４′内に、再度、該ダイ４′の後端
面６′まで前進させて挿入し、中間鍛造品１′のシ
ヨルダー部１ａと第２工程用ダイ４′内のシヨル
ダー成形部７とが当接した位置で、該中間鍛造品
１′を更に鍛造し、第５図で示す如き鍛造成形品
２を得る。この方法の場合、薄肉パイプ素材１で
成形品の最小長さＣを確保する必要があるため、
公称肉厚や、厚肉時には必らず余肉（駄肉）Ｄが
加算され、材料費のアツプとなる。
厚肉パイプ鍛造方法として、第４図に基づき説明
すると、第４図ａ，ｂは第１工程を示し、素材１
を第１工程用ダイ４内に挿入し、該素材１を該ダ
イ４の後端面６に設けた図外ストツパに当接させ
て位置決めし、第１工程用パンチ３ａで、第４図
ｂで示す如く、鍛造する。第４図ｃは第２工程を
示し、上記第１工程で成形した中間鍛造品１′を
第２工程用ダイ４′内に、再度、該ダイ４′の後端
面６′まで前進させて挿入し、中間鍛造品１′のシ
ヨルダー部１ａと第２工程用ダイ４′内のシヨル
ダー成形部７とが当接した位置で、該中間鍛造品
１′を更に鍛造し、第５図で示す如き鍛造成形品
２を得る。この方法の場合、薄肉パイプ素材１で
成形品の最小長さＣを確保する必要があるため、
公称肉厚や、厚肉時には必らず余肉（駄肉）Ｄが
加算され、材料費のアツプとなる。
本発明は、かかる問題点に鑑み、鋭意創成され
たものであり、従つてその特徴とするところは、
被鍛造体となる長尺素材に対し、複数種類の鍛造
工程を加えてアプセツト鍛造するものにおいて、
初期鍛造工程で、素材一端の鍛造される部分の体
積が鍛造成形品の体積に一致するように、あらか
じめ素材側に設定した係合体が成形用ダイ側に素
材長手方向調整固定自在に設けられたストツパ部
材に当接するまで、該素材端をダイ内に挿入し、
該位置で素材をダイに固定してアプセツト鍛造
し、次工程で、上記工程で鍛造された中間鍛造品
のシヨルダー部をこの工程におけるダイ内のシヨ
ルダー成形部に当接させて更に鍛造する点にあ
る。
たものであり、従つてその特徴とするところは、
被鍛造体となる長尺素材に対し、複数種類の鍛造
工程を加えてアプセツト鍛造するものにおいて、
初期鍛造工程で、素材一端の鍛造される部分の体
積が鍛造成形品の体積に一致するように、あらか
じめ素材側に設定した係合体が成形用ダイ側に素
材長手方向調整固定自在に設けられたストツパ部
材に当接するまで、該素材端をダイ内に挿入し、
該位置で素材をダイに固定してアプセツト鍛造
し、次工程で、上記工程で鍛造された中間鍛造品
のシヨルダー部をこの工程におけるダイ内のシヨ
ルダー成形部に当接させて更に鍛造する点にあ
る。
以下、本発明の第１実施例を、第６図に基づき
説明すると、被鍛造体である例えば断面円形等の
長尺パイプ素材１１に対し、複数種類の鍛造工程
を加えてアプセツト鍛造するものにおいて、初期
鍛造工程である第６図ａ，ｂの第１工程で、鍛造
される素材１１一端の鍛造される部分の体積（第
６図ａで示される寸法ｌ長さの素材体積）が鍛造
成形品１２の体積（第６図ｄで示される寸法Ｌ長
さの成形品体積）に一致するように、あらかじめ
素材１１側に着脱自在に設けたパイプクランパで
ある係合体１８が第１工程用ダイ１４の前面１９
に例えば螺進自在な部材や、増減取替自在な重合
材等によつて素材長手方向に調整固定自在に設け
られたストツパ部材１５に当接するまで、該素材
１１端をダイ１４内に前進挿入し、第６図ｂで示
す如く、該位置で素材１１を上下分割可能として
係合する第１工程用ダイ１４間に挟持固定して第
１工程用パンチ１３ａで鍛造する。上記の場合、
係合体１８とストツパ部材１５との当接により、
結果的に第１工程用ダイ１４の後面１６と素材１
１の前進方向端とが面一になる構成とされてい
る。
説明すると、被鍛造体である例えば断面円形等の
長尺パイプ素材１１に対し、複数種類の鍛造工程
を加えてアプセツト鍛造するものにおいて、初期
鍛造工程である第６図ａ，ｂの第１工程で、鍛造
される素材１１一端の鍛造される部分の体積（第
６図ａで示される寸法ｌ長さの素材体積）が鍛造
成形品１２の体積（第６図ｄで示される寸法Ｌ長
さの成形品体積）に一致するように、あらかじめ
素材１１側に着脱自在に設けたパイプクランパで
ある係合体１８が第１工程用ダイ１４の前面１９
に例えば螺進自在な部材や、増減取替自在な重合
材等によつて素材長手方向に調整固定自在に設け
られたストツパ部材１５に当接するまで、該素材
１１端をダイ１４内に前進挿入し、第６図ｂで示
す如く、該位置で素材１１を上下分割可能として
係合する第１工程用ダイ１４間に挟持固定して第
１工程用パンチ１３ａで鍛造する。上記の場合、
係合体１８とストツパ部材１５との当接により、
結果的に第１工程用ダイ１４の後面１６と素材１
１の前進方向端とが面一になる構成とされてい
る。
第６図ｃ，ｄは、次工程である第２工程を示
し、上記第１工程で鍛造された中間鍛造品１１′
を、第１工程用ダイ１４に並設された第２工程用
ダイ１４′内に挿入し、かつ、中間鍛造品１１′の
シヨルダー部１１ａを第２工程用ダイ１４′内の
シヨルダー成形部１７に当接させて第２工程用ダ
イ１４′内に挟持固定し、第２工程用パンチ１３
ｂで鍛造して鍛造成形品１２を形成する。
し、上記第１工程で鍛造された中間鍛造品１１′
を、第１工程用ダイ１４に並設された第２工程用
ダイ１４′内に挿入し、かつ、中間鍛造品１１′の
シヨルダー部１１ａを第２工程用ダイ１４′内の
シヨルダー成形部１７に当接させて第２工程用ダ
イ１４′内に挟持固定し、第２工程用パンチ１３
ｂで鍛造して鍛造成形品１２を形成する。
第７図は本発明の第２実施例を示し、肉厚公差
下限の薄肉パイプ鍛造方法を示すものである。該
鍛造方法の構成は、上記第１実施例と略同じであ
るが、第１工程で素材１１を第１工程用ダイ１４
に挿入し、係合体１８とストツパ部材１５とが当
接する位置は、第７図ａで示す如く、素材１１の
前進方向端が第１工程用ダイ１４から挿出し、該
ダイ１４の後面１６に突出した位置とされてい
る。
下限の薄肉パイプ鍛造方法を示すものである。該
鍛造方法の構成は、上記第１実施例と略同じであ
るが、第１工程で素材１１を第１工程用ダイ１４
に挿入し、係合体１８とストツパ部材１５とが当
接する位置は、第７図ａで示す如く、素材１１の
前進方向端が第１工程用ダイ１４から挿出し、該
ダイ１４の後面１６に突出した位置とされてい
る。
第８図は本発明の第３実施例を示し、肉厚公差
上限の厚肉パイプ鍛造方法を示すものである。該
鍛造方法の構成は、上記第１実施例と略同じであ
るが、第１工程で素材１１を第１工程用ダイ１４
に挿入し、係合体１８とストツパ部材１５とが当
接する位置は、第８図ａで示す如く、素材１１の
前進方向端が第１工程用ダイ１４の後面１６より
奥部に位置せしめられている。
上限の厚肉パイプ鍛造方法を示すものである。該
鍛造方法の構成は、上記第１実施例と略同じであ
るが、第１工程で素材１１を第１工程用ダイ１４
に挿入し、係合体１８とストツパ部材１５とが当
接する位置は、第８図ａで示す如く、素材１１の
前進方向端が第１工程用ダイ１４の後面１６より
奥部に位置せしめられている。
尚、以上は図示の例によるが、係合体１８を素
材１１自体、例えば素材１１の前進方向端部と
し、該係合体１８を成形用ダイ１４の後面１６側
に設けたストツパ部材１５に当接させる構成とし
てもよい。
材１１自体、例えば素材１１の前進方向端部と
し、該係合体１８を成形用ダイ１４の後面１６側
に設けたストツパ部材１５に当接させる構成とし
てもよい。
本発明によれば、各工程におけるダイをそのシ
ヨルダー成形部を基準として並設すれば、各工程
間で素材を略前・後進させる必要はなく、従来に
比して、素材の搬送装置が簡素化され、サイクル
タイムも短かくなり生産性の向上が達成されるの
である。又、ストツパは素材長手方向調整固定自
在であるから、素材の肉厚、外径寸法に応じて鍛
造長さが相違した場合でもこれに応じて欠肉、座
屈等の欠陥のない品質のものにできるし、更に、
素材の余肉の発生が未然に防止されて材料の有効
利用が達成され、特に、肉厚変動の大きい石油掘
削用油井管の接続部となる管端部の増肉加工とし
てのアプセツト鍛造方法として、製品のシヨルダ
ー部に発生する欠肉、座屈等の欠陥が少くなり、
良品率を向上し得る等、優れた効果を発揮し得る
のである。
ヨルダー成形部を基準として並設すれば、各工程
間で素材を略前・後進させる必要はなく、従来に
比して、素材の搬送装置が簡素化され、サイクル
タイムも短かくなり生産性の向上が達成されるの
である。又、ストツパは素材長手方向調整固定自
在であるから、素材の肉厚、外径寸法に応じて鍛
造長さが相違した場合でもこれに応じて欠肉、座
屈等の欠陥のない品質のものにできるし、更に、
素材の余肉の発生が未然に防止されて材料の有効
利用が達成され、特に、肉厚変動の大きい石油掘
削用油井管の接続部となる管端部の増肉加工とし
てのアプセツト鍛造方法として、製品のシヨルダ
ー部に発生する欠肉、座屈等の欠陥が少くなり、
良品率を向上し得る等、優れた効果を発揮し得る
のである。
第１図乃至第５図は比較例鍛造方法を示し、第
１図、第２図は夫々比較例の第１、第２具体例を
示す説明図、第３図は同比較例鍛造方法により成
形された成形品図、第４図は比較例の第３具体例
を示す説明図、第５図は同比較例鍛造方法により
成形された成形品図、第６図乃至第８図は夫々本
発明の第１乃至第３実施例を示す説明図である。 １１……素材、１１ａ……シヨルダー部、１３
……パンチ、１４……成形用ダイ、１５……スト
ツパ部材、１７……シヨルダー成形部、１８……
係合体。
１図、第２図は夫々比較例の第１、第２具体例を
示す説明図、第３図は同比較例鍛造方法により成
形された成形品図、第４図は比較例の第３具体例
を示す説明図、第５図は同比較例鍛造方法により
成形された成形品図、第６図乃至第８図は夫々本
発明の第１乃至第３実施例を示す説明図である。 １１……素材、１１ａ……シヨルダー部、１３
……パンチ、１４……成形用ダイ、１５……スト
ツパ部材、１７……シヨルダー成形部、１８……
係合体。
Claims (1)
- １ 被鍛造体となる長尺パイプ素材に対し、複数
種類の鍛造工程を加えてパイプ端部を増肉加工す
る油井管のアプセツト鍛造方法において、初期鍛
造工程で、パイプ素材一端の鍛造される部分の体
積が鍛造成形品の体積に一致するように、あらか
じめパイプ素材側に設定した係合体が成形用ダイ
側に素材長手方向に調整固定自在に設けられたス
トツパ部材に当接するまで、該パイプ素材端をダ
イ内に挿入し、該位置でパイプ素材をダイに固定
してアプセツト鍛造し、次工程で上記工程で鍛造
された中間鍛造品のシヨルダー部をこの工程にお
けるダイ内のシヨルダー成形部に当接させて更に
鍛造することを特徴とする油井管のアプセツト鍛
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1349281A JPS57127535A (en) | 1981-01-29 | 1981-01-29 | Upset forging method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1349281A JPS57127535A (en) | 1981-01-29 | 1981-01-29 | Upset forging method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57127535A JPS57127535A (en) | 1982-08-07 |
| JPS6359778B2 true JPS6359778B2 (ja) | 1988-11-21 |
Family
ID=11834607
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1349281A Granted JPS57127535A (en) | 1981-01-29 | 1981-01-29 | Upset forging method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57127535A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016073987A (ja) * | 2014-10-03 | 2016-05-12 | 新日鐵住金株式会社 | 端部増肉鋼管の製造装置および製造方法 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5976638A (ja) * | 1982-10-26 | 1984-05-01 | Kawasaki Steel Corp | 管体のアプセツト加工方法 |
| JPS6054241A (ja) * | 1983-08-31 | 1985-03-28 | Kawasaki Steel Corp | 鋼管のアプセツト加工法 |
| DE8805449U1 (ja) * | 1988-04-25 | 1988-06-09 | Maier, Wolfgang, 5630 Remscheid, De | |
| ES2093545B1 (es) * | 1993-04-06 | 1997-07-01 | Navarra Pruna Alberto | Procedimiento de fabricacion de un tubular de expulsion para moldes. |
| CA2483113C (en) * | 1999-02-24 | 2007-10-02 | Copperweld Canada Inc. | Process for cold forming tube ends |
| WO2016133156A1 (ja) | 2015-02-18 | 2016-08-25 | 新日鐵住金株式会社 | 端部増肉金属管及びその製造方法 |
| CN108555206A (zh) * | 2017-12-13 | 2018-09-21 | 陕西宏远航空锻造有限责任公司 | 一种棒材镦粗棒槌坯的锻造方法 |
-
1981
- 1981-01-29 JP JP1349281A patent/JPS57127535A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016073987A (ja) * | 2014-10-03 | 2016-05-12 | 新日鐵住金株式会社 | 端部増肉鋼管の製造装置および製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57127535A (en) | 1982-08-07 |
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