KR20130000893A - Waveform steel pipe and the process of manufacture - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A corrugated steel pipe and a manufacturing method thereof are provided to flow fluid in steel pipes without interference with corrugations because the corrugations are not formed on the interior of the corrugated steel pipes. CONSTITUTION: A corrugated steel pipe comprises a steel pipe(3) and reinforcing rings(10). A unit steel sheet is spirally rolled and the boundary portions of the rolled unit steel sheet are lock-seamed(2) to form the steel pipe. The reinforcing rings are fixed on the circumference of the steel pipe at right angle to the longitudinal direction of the steel pipe. The reinforcing rings are arranged in parallel to the cross-section of the steel pipe and are fixed on the exterior of the steel pipe at same intervals.

Description

파형 강관 및 그 제조방법{Waveform steel pipe and the process of manufacture}Corrugated steel pipe and its manufacturing method {Waveform steel pipe and the process of manufacture}

본 발명은 파형 강관 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 유체가 강관의 내부를 따라 원활히 흐르고, 강관의 보강작업이 매우 간편하며, 강관들의 대응 단부를 간단히 결속시킬 수 있도록 한 파형 강관 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
The present invention relates to a corrugated steel pipe and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a corrugated steel pipe, in which a fluid flows smoothly along the inside of the steel pipe, the reinforcing work of the steel pipe is very simple, and the binding ends of the steel pipes can be easily bound. It is to provide a method of manufacturing the same.

도로, 항만, 하수처리장 등에서 유체의 이동을 안내하기 위해 콘크리트관이 주로 사용된다. 이 콘크리트관은 자체의 중량 및 부피의 증가로 인하여 운반 및 취급시에 중장비의 투입이 요구되고, 시공시 거푸집의 설치 및 해체에 따른 작업성 저하와 함께 연결부의 증가로 인해 공사기간이 길어지며, 연결부를 잇는 기초 시멘트의 동결로 인한 계절적 제약을 받게 되는 문제점을 갖게 된다.Concrete pipes are mainly used to guide the movement of fluids in roads, ports, and sewage treatment plants. This concrete pipe requires heavy equipment to be transported and handled due to the increase in its weight and volume, and the construction period is lengthened due to the increase in the joints and the deterioration of workability due to the installation and dismantling of formwork during construction. There is a problem that the seasonal constraints due to the freezing of the foundation cement connecting the connection.

또한 콘크리트관은 강도는 우수하지만 운반 및 시공시 외부로부터 가해지는 충격에 약해 쉽게 균열되거나 심할 경우 파손되는 문제점을 갖고 있다.In addition, the concrete pipe is excellent in strength but has a problem of being easily cracked or severely damaged due to a weak impact from the outside during transportation and construction.

따라서 근래에는 아연도금강판을 나선형태로 말아 그 말아진 경계부분을 락심(lock seam) 연결한 강관이 사용되고 있는 실정이고 그 사용량이 점점 더 증대되고 있다.Therefore, in recent years, the use of steel pipes in which spirally rolled galvanized steel sheets are connected to lock seams of the rolled boundary, and the usage thereof is increasing.

이러한 강관은 나선형태로 말아져 그 경계부분이 락심연결되며, 락심연결부분을 제외한 나머지 부분이 모두 매끄러운 단순한 형태이다. 이 강관은 콘크리트관의 문제점을 상당부분 해결하고 있지만 락심연결부위를 제외한 나머지 전부분 내경부가 굴곡져 있지 않고 편평하므로 강도가 상당히 떨어지는 문제점을 안고 있어 상,하수도와 같은 유체의 이송을 안내하는 용도로는 폭넓게 사용되지 못하고 있는 현실이다.The steel pipe is rolled in a spiral shape, and the boundary part thereof is connected to the lock core, and all parts except the lock core connection part are smooth and simple. This steel pipe solves a lot of problems of concrete pipe, but the inner diameter of all parts except the rock core connection part is not curved and flat, so it has a problem that the strength is quite low. Is a widely used reality.

이러한 강관의 문제점을 해결하기 위해 관의 둘레에 길이방향을 따라 나선을 이루도록 한 주름형 강관이 제조되어 시판되고 있다. 이 주름형 강관은 내경부 쪽이 개방되게 대략 부드러운 물결 모양의 요입부가 연속적으로 일체화된 형태일 수도 있고, 내경부 쪽이 개방되게 대략 ㄷ자형태의 요입부가 상당한 간격을 두고 일정하게 떨어진 형태일 수도 있다.In order to solve the problem of such steel pipes, corrugated steel pipes having a spiral along the longitudinal direction of the pipe are manufactured and marketed. The corrugated steel pipe may have a shape in which a substantially smooth wavy concave part is continuously integrated so that the inner diameter side is opened, or a substantially c-shaped concave part may be regularly spaced apart at considerable intervals so as to open the inner diameter side. .

그런데 이와 같은 주름형 강관은 시공후 사용과정에서 관 몸체에 형성된 주름으로 인해 강도가 매우 강해져 특히 상,하수도의 흐름을 안내하는 관으로 적합하게 사용되는 장점이 있으나, 강관의 내부에 주름들로 인해 몇 가지 문제점이 발생된다.By the way, such corrugated steel pipe has a strong strength due to the wrinkles formed in the tube body in the process of use after construction, and in particular, it has an advantage of being used as a pipe for guiding the flow of water and sewage, but due to the wrinkles inside the steel pipe. Some problems arise.

즉, 유체가 관 몸체의 내경을 따라 흐를 때 연속 형성된 주름들로 인해 간섭을 심하게 받게 되어 그 흐름이 원활하지 못하고, 이 경우 관 몸체의 내경부에 작용하는 압력이 필요 이상 올라가 락심 연결부위가 자주 파열되면서 그 파열부위로 누수가 발생되는 문제점이 있음은 물론, 주름을 형성함에 따라 일체화된 요입부에 침전물이 쌓이게 되면서 오랜기간 사용할 경우 침전물의 부패로 인해 유체가 오염되는 문제점도 있었다.That is, when the fluid flows along the inner diameter of the tube body, the interference is severely caused by the continuous wrinkles, and the flow is not smooth. In this case, the pressure acting on the inner diameter of the tube body rises more than necessary, so that the lock seam connection is frequently As a result of the rupture, there is a problem that the leak occurs to the rupture site, as well as the formation of wrinkles, the sediment accumulated in the integrated concave portion, there was also a problem that the fluid is contaminated due to decay of the sediment when used for a long time.

이러한 종래의 주름형 강관의 다른 문제점은 강관의 둘레에 파형의 주름이 나선형태로 연속 형성되어 있기 때문에, 일정한 길이로 절단된 강관들을 결속시키기가 매우 어렵다는 점이다. 즉, 강관의 양단부를 서로 결속시키려면 강관의 대응 단부 둘레에 플랜지를 고정시켜야 하는데, 종래의 파형 강관의 둘레에는 그 일단에서부터 타단까지 나선형 주름이 연속적으로 형성되어 있기 때문에 강관의 양단부 외주면에 일반적인 형태의 플랜지를 결합시킬 수 없었다.Another problem of the conventional corrugated steel pipe is that it is very difficult to bind steel pipes cut to a constant length because corrugated corrugations are continuously formed around the steel pipe in a spiral shape. In other words, in order to bind the two ends of the steel pipe to each other, a flange must be fixed around the corresponding end of the steel pipe. In the circumference of the conventional corrugated steel pipe, since spiral folds are continuously formed from one end to the other end, the general shape is formed on the outer peripheral surface of both ends of the steel pipe. Could not join the flange.

따라서 종래의 파형 강관을 결속시키려면 강관의 외주면에 돌출된 나선형 주름을 감안한 특수한 플랜지를 별도로 제작한 후, 이 특수 제작된 플랜지를 이용하여서 강관의 대응 단부를 결속시켜야 하므로 제조 공정이 증가되고 제조 단가가 상승되는 등의 문제점이 발생되었다.
Therefore, in order to bind the conventional corrugated steel pipe, a special flange considering the spiral corrugation protruding from the outer circumferential surface of the steel pipe must be manufactured separately, and then the corresponding end of the steel pipe must be bound using this specially manufactured flange, thereby increasing the manufacturing process and manufacturing cost. Problems such as the rise has occurred.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 유체가 강관의 내부를 따라 원활히 흐르도록 한 파형 강관 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention for solving the above problems is to provide a corrugated steel pipe and a method of manufacturing the same so that fluid flows smoothly along the inside of the steel pipe.

본 발명의 다른 목적은, 강관의 보강작업이 매우 간편하도록 한 파형 강관 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a corrugated steel pipe and a method for manufacturing the corrugated steel pipe so that the reinforcing work of the steel pipe is very simple.

본 발명의 또 다른 목적은, 강관들의 대응 단부를 간단히 결속시킬 수 있도록 한 파형 강관 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
It is still another object of the present invention to provide a corrugated steel pipe and a method for manufacturing the corrugated steel pipe, which can easily bind the corresponding ends of the steel pipes.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 파형 강관은, 단위강판이 나선형태로 말아서 구비되고 말린 단위강판들의 경계부분이 로크밀봉(lock seam)되어서 이루어진 강관과, 강관의 길이방향과 직각을 이루도록 강관의 둘레에 고정되는 보강링이 구비되며; 보강링은, 강관의 횡단면적과 평행을 이루고, 강관의 외주면에 등간격으로 다수 고정되며, 보강링의 단면 내부는 중공형태로 이루어진 것을 특징으로 한다.Corrugated steel pipe of the present invention for achieving the above object is a steel pipe made by unit steel plate is rolled in a spiral form and the boundary of the dried unit steel plate is locked seam (lock seam), and the steel pipe to be perpendicular to the longitudinal direction of the steel pipe It is provided with a reinforcing ring fixed around the periphery; The reinforcing ring is parallel to the cross-sectional area of the steel pipe, is fixed to the outer circumferential surface of the steel pipe at a plurality of equal intervals, the cross section of the reinforcing ring is characterized in that the hollow form.

상술한 동일한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 파형 강관은, 단위강판이 나선형태로 말아서 구비되고 말린 단위강판들의 경계부분이 용접되어서 이루어진 강관과, 강관의 길이방향과 직각을 이루도록 강관의 둘레에 고정되는 보강링이 구비되며; 보강링은, 강관의 횡단면적과 평행을 이루고, 강관의 외주면에 등간격으로 다수 고정되며, 보강링의 단면 내부는 중공형태로 이루어진 것을 특징으로 한다.Corrugated steel pipe of the present invention for achieving the same object as described above, the unit steel plate is provided in a spiral form and the steel pipe is formed by welding the boundary of the unit steel sheets dried, and fixed to the periphery of the steel pipe to be perpendicular to the longitudinal direction of the steel pipe The reinforcing ring is provided; The reinforcing ring is parallel to the cross-sectional area of the steel pipe, is fixed to the outer circumferential surface of the steel pipe at a plurality of equal intervals, the cross section of the reinforcing ring is characterized in that the hollow form.

본 발명의 파형 강관의 다른 특징은, 보강링은, 그 횡단면이 직사각 형태로 이루어진다.Another feature of the corrugated steel pipe of the present invention is that the reinforcing ring has a rectangular cross section.

본 발명의 파형 강관의 또 다른 특징은, 보강링은, 그 횡단면이 타원형태로 이루어지고, 횡단면을 기준으로 볼 때 강관의 외주면에 대응되는 보강링의 대응면은 강관의 종단면선과 선접촉되도록 직선형태로 이루어진다.Another feature of the corrugated steel pipe of the present invention is that the reinforcing ring has an elliptical shape in cross section, and the corresponding surface of the reinforcing ring corresponding to the outer circumferential surface of the steel pipe is a straight line so as to be in line contact with the longitudinal section line of the steel pipe. In the form of

본 발명의 파형 강관의 또 다른 특징은, 보강링은, 강관의 둘레와 동일한 곡률을 갖는 외측면과, 외측면의 양측에 절곡되어서 강관의 길이방향과 직각을 이루는 한쌍의 양측면과, 양측면의 단부에서 보강링의 내측방향으로 절곡되는 한쌍의 내측면으로 이루어진다.Another feature of the corrugated steel pipe of the present invention is that the reinforcing ring includes an outer surface having the same curvature as the circumference of the steel pipe, a pair of both side surfaces bent at both sides of the outer surface, and perpendicular to the longitudinal direction of the steel pipe, and end portions at both sides thereof. Consists of a pair of inner surfaces that are bent in the inward direction of the reinforcement ring.

본 발명의 파형 강관의 또 다른 특징은, 강관 및 보강링의 둘레에는, 산화크롬(Cr2O3) 96∼98% 및 이산화티타늄(TiO2) 2∼4%가 혼합되어 이루어진 세라믹 분말, 산화크롬(Cr2O3) 분말, 산화알루미늄(Al2O3) 분말, 이산화티타늄(TiO2) 분말, 산화이트륨(Y2O3) 분말, 지르코니아(ZrO2) 분말, 크롬니켈(Cr3C2 25 NiCr) 분말(chromium carbide 75%, nickel 20%, chromium 5%) 중, 어느 한 종류의 분말이 10∼44㎛의 분말입도를 갖도록 구비되고, 상기의 분말입도를 갖는 분말과 1400℃의 가스를 마하 2의 속도로 강관 및 보강링의 둘레에 제트분사하여서 강관 및 보강링의 둘레에 코팅층이 형성되며, 코팅층은, 강관 및 보강링의 둘레에 50∼600㎛의 두께로 이루어진다.Another characteristic of the corrugated steel pipe of the present invention is a ceramic powder, oxide, which is composed of 96 to 98% of chromium oxide (Cr 2 O 3 ) and 2 to 4% of titanium dioxide (TiO 2 ) mixed around the steel pipe and the reinforcing ring. Chromium (Cr 2 O 3 ) powder, aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder, titanium dioxide (TiO 2 ) powder, yttrium oxide (Y 2 O 3 ) powder, zirconia (ZrO 2 ) powder, chromium nickel (Cr 3 C 2 25 NiCr) powder (chromium carbide 75%, nickel 20%, chromium 5%), any one powder is provided to have a powder particle size of 10 ~ 44㎛, the powder having the above-described powder particle size and 1400 ℃ A gas is jetted around the steel pipe and the reinforcing ring at the speed of Mach 2 to form a coating layer around the steel pipe and the reinforcing ring, and the coating layer has a thickness of 50 to 600 μm around the steel pipe and the reinforcing ring.

상술한 동일한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 파형 강관 제조방법은, 평판의 단위강판을 롤형태로 준비하는 단위강판 준비단계; 단위강판의 폭보다 작은 폭을 갖는 보강링판을 롤형태로 준비하는 보강링판 준비단계; 롤형태로 준비된 단위강판을 풀면서 나선형태로 말고, 말아지는 경계부분을 용접하여서 원통형 강관을 제조하는 강관 제조단계; 롤형태로 준비된 보강링판을 풀면서 단면적의 내부가 중공형태를 이루도록 보강링판의 양측을 말아서 보강링을 만드는 보강링 제조단계; 제조된 보강링을 일정한 길이로 절단하고 절단된 보강링들을 강관의 둘레에 등간격으로 말아서 용접하는 보강링 용접단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
Corrugated steel pipe manufacturing method of the present invention for achieving the same object described above, the unit steel sheet preparation step of preparing a unit steel sheet of a flat plate; Reinforcing ring plate preparation step of preparing a reinforcing ring plate having a width smaller than the width of the unit steel plate in the form of a roll; A steel pipe manufacturing step of manufacturing a cylindrical steel pipe by welding a rolled boundary part while unrolling a unit steel sheet prepared in a roll shape; A reinforcing ring manufacturing step of making a reinforcing ring by rolling both sides of the reinforcing ring plate so that the inside of the cross-sectional area forms a hollow shape while releasing the reinforcing ring plate prepared in roll form; It characterized in that it comprises a reinforcing ring welding step of cutting the produced reinforcement ring to a certain length and by welding the cut reinforcement rings rolled around the steel pipe at equal intervals.

이상에서와 같은 본 발명은, 롤형태로 준비된 단위강판을 풀면서 나선형으로 말고, 말아지는 경계부분을 용접하거나 로크밀봉하여서 원통형 강관을 제조하며, 단면적의 내부가 중공형태를 이루도록 보강링판의 양측을 말아서 보강링을 만든 후 제조된 보강링을 강관의 둘레에 등간격으로 다수 말아서 용접하여서 구비된다. 이러한 본 발명의 파형 강관은 내주면에 주름이 형성되지 않으므로 유체가 강관의 내경을 따라 흐를 때 주름들로 인해 간섭을 받는 문제가 방지되며 이에 따라 유체의 흐름이 원활하여 강관의 내부에 작용하는 압력이 필요 이상으로 상승되는 문제점이 방지된다. 또한, 강관의 내주면에 주름이 형성되지 않으므로 강관의 내부에 침전물이 쌓이지 않게 되며 이에 따라 강관 내부의 유체가 오염되는 문제가 방지된다.In the present invention as described above, while unrolling the unit steel sheet prepared in the form of a roll, spirally rolled, to produce a cylindrical steel pipe by welding or locking the rolled boundary portion, both sides of the reinforcing ring plate to the inside of the cross-sectional area to form a hollow shape After the reinforcing ring is made, a plurality of reinforcing rings manufactured at the same interval are rolled and welded around the steel pipe. Since the corrugated steel pipe of the present invention does not form wrinkles on the inner circumferential surface, the problem of interference due to the wrinkles when the fluid flows along the inner diameter of the steel pipe is prevented, and thus the fluid flowing smoothly and the pressure acting on the inside of the steel pipe is prevented. The problem of elevating more than necessary is prevented. In addition, since wrinkles are not formed on the inner circumferential surface of the steel pipe, deposits do not accumulate inside the steel pipe, thereby preventing a problem of contaminating the fluid inside the steel pipe.

본 발명의 파형 강관은 외주면 둘레에 다수의 보강링이 용접되어서 강관을 보강하므로 강관에 별도의 파형 주름을 만드는 공정이 필요 없고, 유체의 흐름을 원활하게 하고 강관 내부에 이물질이 쌓이는 문제를 방지하기 위해 강관 내부의 주름을 별도의 부품으로 메우는 공정도 필요 없으며, 보강링이 강관의 외주면 둘레에 용접되므로 용접작업이 편리하다. 그러므로 본 발명은 제조된 강관의 강도가 증가되고 강관 내의 유체의 흐름이 원활할 뿐 아니라 보강된 강관의 제조가 비교적 간단하므로 제품의 품질 향상 및 제조 단가가 절감된다.Corrugated steel pipe of the present invention is a plurality of reinforcing rings are welded around the outer circumference to reinforce the steel pipe, so no need to make a separate corrugated corrugation in the steel pipe, to smooth the flow of fluid and to prevent the problem of foreign matters accumulated in the steel pipe. In order to eliminate the wrinkles inside the steel pipe as a separate part, the welding process is convenient because the reinforcing ring is welded around the outer circumferential surface of the steel pipe. Therefore, the present invention increases the strength of the manufactured steel pipe and facilitates the flow of fluid in the steel pipe, and the production of the reinforced steel pipe is relatively simple, thereby improving product quality and reducing manufacturing costs.

본 발명의 파형 강관은 보강링이 강관의 길이방향과 직각을 이루고 강관의 횡단면과 평행하도록 배치된다. 이러한 보강링의 측면은 강관이 수평으로 위치될시 수직면을 이룬다. 따라서 강관 일단의 보강링과 다른 강관 일단의 보강링을 밀착시키면 두 보강링이 서로 밀착되면서 강관들을 연결하기 위한 플랜지 역할을 수행한다. 그러므로 본 발명의 보강링은 강관을 보강하는 역할을 수행할 뿐 아니라 강관들을 결속시키는 플랜지 역할을 수행하며 강관의 둘레에 등간격으로 연속 배열되어 있기 때문에 강관을 필요에 맞게 절단하여 사용하여도 결속 작업이 매우 용이하다. 이러한 본 발명은 강관들을 결속시키기 위해 별도 제작한 특수 플랜지가 필요 없고 강관 보강용 보강링을 이용하면 되므로 강관 결속 작업이 매우 간편하다.Corrugated steel pipe of the present invention is arranged so that the reinforcing ring is perpendicular to the longitudinal direction of the steel pipe and parallel to the cross section of the steel pipe. The side of this reinforcing ring forms a vertical plane when the steel pipe is positioned horizontally. Therefore, when the reinforcing ring of one end of the steel pipe and the reinforcing ring of the other end of the steel tube is in close contact with each other, the two reinforcing rings serve as a flange for connecting the steel pipes. Therefore, the reinforcing ring of the present invention not only serves to reinforce the steel pipe but also serves as a flange that binds the steel pipes, and the binding work is performed even when the steel pipes are cut and used as necessary because they are continuously arranged at equal intervals around the steel pipes. This is very easy. The present invention does not require a special flange made to bind the steel pipes, it is very easy to bind the steel pipe because it uses a reinforcing ring for reinforcing the steel pipe.

본 발명의 강관 및 보강링의 둘레에는 산화크롬(Cr2O3) 96∼98% 및 이산화티타늄(TiO2) 2∼4%가 혼합되어 이루어진 세라믹 분말, 산화크롬(Cr2O3) 분말, 산화알루미늄(Al2O3) 분말, 이산화티타늄(TiO2) 분말, 산화이트륨(Y2O3) 분말, 지르코니아(ZrO2) 분말, 크롬니켈(Cr3C2 25 NiCr) 분말(chromium carbide 75%, nickel 20%, chromium 5%) 중 어느 한 종류의 분말이 용사되어서 코팅층이 형성된다. 따라서 외부의 영향에 노출되는 강관 및 보강링의 둘레에 내산화성이 뛰어난 코팅층이 형성되므로 강관 및 보강링의 산화가 방지되고, 이에 따라 파형 강관의 수명이 연장되어서 유지 보수비가 절감되는 효과가 있다.
Ceramic powder, chromium oxide (Cr 2 O 3 ) powder, chromium oxide (Cr 2 O 3 ) 96-98% and titanium dioxide (TiO 2 ) 2-4% is mixed around the steel pipe and the reinforcing ring of the present invention, Aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder, titanium dioxide (TiO 2 ) powder, yttrium oxide (Y 2 O 3 ) powder, zirconia (ZrO 2 ) powder, chromium nickel (Cr 3 C 2 25 NiCr) powder (chromium carbide 75 %, nickel 20%, chromium 5%) powder is sprayed to form a coating layer. Therefore, since a coating layer having excellent oxidation resistance is formed around the steel pipe and the reinforcement ring exposed to the external influence, oxidation of the steel pipe and the reinforcement ring is prevented, thereby extending the life of the corrugated steel pipe and thus reducing the maintenance cost.

도 1은 본 발명의 파형 강관을 보인 개략적 사시도
도 2는 도 1의 정면도
도 3은 도 1의 단면도
도 4는 도 3의 부분 확대 단면도
도 5는 본 발명의 파형 강관을 제조하는 과정을 보인 개략적 정면도
도 6은 강관 및 보강링의 둘레에 코팅층이 도포된 상태를 보인 개략적 부분 확대 단면도
도 7은 보강링의 다른 실시예를 보인 개략적 부분 확대 단면도
도 8은 보강링의 또 다른 실시예를 보인 개략적 부분 확대 단면도
도 9는 본 발명의 파형 강관 제조방법을 순차적으로 보인 순서도1 is a schematic perspective view showing a corrugated steel pipe of the present invention
FIG. 2 is a front view of FIG. 1
Figure 3 is a cross-
4 is a partially enlarged cross-sectional view of FIG.
5 is a schematic front view showing a process of manufacturing a corrugated steel pipe of the present invention.
Figure 6 is a schematic enlarged cross-sectional view showing a state in which a coating layer is applied around the steel pipe and the reinforcing ring
7 is a schematic partial enlarged cross-sectional view showing another embodiment of the reinforcing ring
8 is a schematic partial enlarged cross-sectional view showing another embodiment of the reinforcing ring
Figure 9 is a flow chart showing the waveform steel pipe manufacturing method of the present invention sequentially

본 발명의 구체적인 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로 더욱 명확해 질 것이다.Specific features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description taken in conjunction with the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 파형 강관을 보인 개략적 사시도이고, 도 2는 도 1의 정면도이며, 도 3은 도 1의 단면도이다. 도 4는 도 3의 부분 확대 단면도이고, 도 5는 본 발명의 파형 강관을 제조하는 과정을 보인 개략적 정면도이다.Figure 1 is a schematic perspective view showing a corrugated steel pipe of the present invention, Figure 2 is a front view of Figure 1, Figure 3 is a cross-sectional view of FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view of FIG. 3, and FIG. 5 is a schematic front view showing a process of manufacturing a corrugated steel pipe of the present invention.

이러한 본 발명의 파형 강관은, 단위강판(1)이 나선형태로 말아서 구비되고 말린 단위강판(1)들의 경계부분이 로크밀봉(lock seam)(2)되어서 강관(3)이 제조된다. 이 강관(3)은 나선형태로 말린 단위강판(1)의 경계부분이 로크밀봉(2)될 수도 있지만, 나선상으로 말린 단위강판(1)들의 경계부분이 용접될 수도 있다.In the corrugated steel pipe of the present invention, the unit steel sheet 1 is rolled in a spiral shape, and the boundary portion of the dried unit steel sheets 1 is lock seam 2 to produce a steel pipe 3. The steel pipe 3 may be a lock seal 2 of the boundary portion of the unit steel sheet 1 wound in a spiral shape, but may be welded to the boundary portions of the unit steel plates 1 spirally rolled.

강관(3)의 길이방향과 직각을 이루도록 강관(3)의 둘레에는 보강링(10)이 구비된다. 이 보강링(10)은, 강관(3)의 횡단면적과 평행을 이루도록 배치되고, 강관(3)의 외주면에 등간격으로 다수 고정되며, 보강링(10)의 단면 내부는 중공형태로 이루어진다.The reinforcing ring 10 is provided around the steel pipe 3 so as to be perpendicular to the longitudinal direction of the steel pipe 3. The reinforcing ring 10 is arranged to be parallel to the cross-sectional area of the steel pipe (3), is fixed to the outer peripheral surface of the steel pipe (3) at equal intervals, the inside of the cross section of the reinforcing ring (10) has a hollow shape.

이러한 보강링(10)은, 그 횡단면이 직사각 형태로 이루어진다. 보강링(10)의 내주면은 강관(3)의 외주면에 밀착되고 보강링(10)의 양측면은 강관(3)의 길이방향에 대해 직각을 이루며, 보강링(10)의 외주면은 강관(3)의 외주면과 동일한 곡률을 이룬다. This reinforcing ring 10, the cross section is made of a rectangular shape. The inner circumferential surface of the reinforcing ring 10 is in close contact with the outer circumferential surface of the steel pipe 3, and both sides of the reinforcing ring 10 form a right angle with respect to the longitudinal direction of the steel pipe 3, and the outer circumferential surface of the reinforcing ring 10 is a steel pipe 3. It has the same curvature as the outer circumferential surface of.

강관(3)의 내부에 증가된 압력은 보강링(10)에 전달되어서 흡수, 상쇄되는 바, 보강력에 전달된 강관(3)의 팽창력은 보강링(10)의 내주면을 인장시키는 인장력과, 보강링(10)의 양측면을 압축시키는 압축력과, 보강링(10)의 외부면을 인장시키는 인장력으로 분산된다. 따라서 강관(3)의 내부에 증가된 압력이 보강링(10)의 내주면, 양측면, 외주면에 고르게 분산되어서 흡수, 상쇄되므로, 강관이 안정적으로 지지된다.
Increased pressure inside the steel pipe (3) is transmitted to the reinforcing ring (10) is absorbed and canceled, the expansion force of the steel pipe (3) transmitted to the reinforcing force is tension force to tension the inner peripheral surface of the reinforcing ring (10), The compressive force compresses both sides of the reinforcing ring 10 and the tension force to tension the outer surface of the reinforcing ring 10 is dispersed. Therefore, the increased pressure inside the steel pipe 3 is evenly distributed and absorbed and canceled on the inner circumferential surface, both sides, and the outer circumferential surface of the reinforcing ring 10, so that the steel pipe is stably supported.

이러한 본 발명의 파형 강관은 다음과 같이 제조된다.The corrugated steel pipe of the present invention is manufactured as follows.

먼저, 평판의 단위강판(1)을 롤형태로 준비하는 단위강판 준비단계(S10)를 갖는다. 단위강판 준비단계(S10)에서, 단위강판(1)이 준비되면 단위강판(1)의 폭보다 작은 폭을 갖는 보강링판(4)을 롤형태로 준비하는 보강링판 준비단계(S20)를 갖는다.First, it has a unit steel sheet preparation step (S10) for preparing the unit steel sheet 1 of the plate in the form of a roll. In the unit steel sheet preparation step (S10), when the unit steel sheet (1) is prepared has a reinforcing ring plate preparation step (S20) of preparing a reinforcing ring plate 4 having a width smaller than the width of the unit steel sheet (1).

단위강판(1) 및 보강링판(4)이 준비되면 롤형태로 준비된 단위강판(1)을 풀면서 나선형으로 말고, 말아지는 경계부분을 용접하여서 원통형 강관(3)을 제조하는 강관 제조단계(S30)를 갖는다.When the unit steel plate 1 and the reinforcing ring plate 4 is prepared, the steel plate manufacturing step of manufacturing the cylindrical steel pipe 3 by rolling the spirally while unwinding the unit steel plate 1 prepared in a roll shape and welding the rolled boundary part (S30). Has

그리고, 롤형태로 준비된 보강링판(4)을 풀면서 단면적의 내부가 중공형태를 이루도록 보강링판(4)의 양측을 말아서 보강링(10)을 만드는 보강링 제조단계(S40)를 갖는다.And, while unwinding the reinforcing ring plate (4) prepared in roll form has a reinforcing ring manufacturing step (S40) to roll both sides of the reinforcing ring plate 4 to form a reinforcing ring 10 so that the inside of the cross-sectional area to form a hollow shape.

보강링(10)이 제조되면 제조된 보강링(10)을 일정한 길이로 절단하고 절단된 보강링(10)들을 강관(3)의 둘레에 등간격으로 말아서 용접하는 보강링 용접단계(S50)를 갖는다.
When the reinforcing ring 10 is manufactured, the reinforcing ring welding step S50 of cutting the manufactured reinforcing ring 10 to a predetermined length and rolling the cut reinforcing ring 10 at equal intervals around the steel pipe 3 is performed. Have

이와 같은 본 발명의 파형 강관은 다음과 같은 장점이 있다.Such a corrugated steel pipe of the present invention has the following advantages.

첫째, 본 발명은 롤형태로 준비된 단위강판(1)을 풀면서 나선형으로 말고, 말아지는 경계부분을 용접하거나 로크밀봉(2)하여서 원통형 강관(3)을 제조하며, 단면적의 내부가 중공형태를 이루도록 보강링판(4)의 양측을 말아서 보강링(10)을 만든 후 제조된 보강링(10)을 강관(3)의 둘레에 등간격으로 다수 말아서 용접하여서 구비된다.First, the present invention is rolled spirally while unwinding the unit steel sheet (1) prepared in the form of a roll, to produce a cylindrical steel pipe (3) by welding or locking the rolled boundary portion, the inside of the cross-sectional area is hollow Rolling both sides of the reinforcing ring plate 4 to make a reinforcing ring 10 is made and then rolled a number of the reinforcing ring 10 produced at equal intervals around the steel pipe (3) is provided by welding.

이러한 본 발명의 파형 강관은 내주면에 주름이 형성되지 않으므로 유체가 강관(3)의 내경을 따라 흐를 때 주름들로 인해 간섭을 받는 문제가 방지되며 이에 따라 유체의 흐름이 원활하여 강관(3)의 내부에 작용하는 압력이 필요 이상으로 상승되는 문제점이 방지된다. Since the corrugated steel pipe of the present invention does not form wrinkles on the inner circumferential surface, the problem of interference due to the wrinkles when the fluid flows along the inner diameter of the steel pipe 3 is prevented, and thus the fluid flows smoothly, The problem that the pressure acting on the inside rises more than necessary is prevented.

또한, 강관(3)의 내주면에 주름이 형성되지 않으므로 강관(3)의 내부에 침전물이 쌓이지 않게 되며 이에 따라 강관(3) 내부의 유체가 오염되는 문제가 방지된다.In addition, since wrinkles are not formed on the inner circumferential surface of the steel pipe 3, sediment does not accumulate inside the steel pipe 3, thereby preventing a problem of contaminating the fluid inside the steel pipe 3.

둘째, 본 발명의 파형 강관은 외주면 둘레에 다수의 보강링(10)이 용접되어서 강관(3)을 보강하므로 강관(3)에 별도의 파형 주름을 만드는 공정이 필요 없고, 유체의 흐름을 원활하게 하고 강관(3) 내부에 이물질이 쌓이는 문제를 방지하기 위해 강관(3) 내부의 주름을 별도의 부품으로 메우는 공정도 필요 없으며, 보강링(10)이 강관(3)의 외주면 둘레에 용접되므로 용접작업이 편리하다. Second, since the corrugated steel pipe of the present invention reinforces the steel pipe 3 by welding a plurality of reinforcing rings 10 around the outer circumference, there is no need to make a separate corrugated corrugation in the steel pipe 3 and smoothly flow the fluid. In order to prevent the accumulation of foreign matter inside the steel pipe (3), there is no need to fill the corrugation inside the steel pipe (3) as a separate part, and the reinforcing ring (10) is welded around the outer circumferential surface of the steel pipe (3). The work is convenient.

그러므로 본 발명은 제조된 강관(3)의 강도가 증가되고 강관(3) 내의 유체의 흐름이 원활할 뿐 아니라 보강된 강관(3)의 제조가 비교적 간단하므로 제품의 품질 향상 및 제조 단가가 절감된다.Therefore, according to the present invention, the strength of the manufactured steel pipe 3 is increased, the fluid flow in the steel pipe 3 is smooth, and the production of the reinforced steel pipe 3 is relatively simple, thereby improving product quality and reducing manufacturing costs. .

셋째, 본 발명의 파형 강관은 보강링(10)이 강관(3)의 길이방향과 직각을 이루고 강관(3)의 횡단면과 평행하도록 배치된다. 이러한 보강링(10)의 측면은 강관(3)이 수평으로 위치될시 수직면을 이룬다. Third, the corrugated steel pipe of the present invention is arranged so that the reinforcing ring 10 is perpendicular to the longitudinal direction of the steel pipe 3 and parallel to the cross section of the steel pipe 3. The side of this reinforcing ring 10 forms a vertical plane when the steel pipe (3) is positioned horizontally.

따라서 강관(3) 일단의 보강링(10)과 다른 강관(3) 일단의 보강링(10)을 밀착시키면 두 보강링(10)이 서로 밀착되면서 강관(3)들을 연결하기 위한 플랜지 역할을 수행한다. Therefore, when the reinforcing ring 10 of one end of the steel pipe (3) and the reinforcing ring 10 of the other end of the other steel pipe (3) in close contact with each other, the two reinforcing rings (10) closely adhere to each other to serve as a flange for connecting the steel pipes (3). do.

그러므로 본 발명의 보강링(10)은 강관(3)을 보강하는 역할을 수행할 뿐 아니라 강관(3)들을 결속시키는 플랜지 역할을 수행하며 강관(3)의 둘레에 등간격으로 연속 배열되어 있기 때문에 강관(3)을 필요에 맞게 절단하여 사용하여도 결속 작업이 매우 용이하다. Therefore, the reinforcing ring 10 of the present invention not only serves to reinforce the steel pipe (3) but also serves as a flange that binds the steel pipes (3) and is continuously arranged at equal intervals around the steel pipe (3). Even if the steel pipe 3 is cut and used as necessary, the binding operation is very easy.

이러한 본 발명은 강관(3)들을 결속시키기 위해 별도 제작한 특수 플랜지가 필요 없고 강관(3) 보강용 보강링(10)을 이용하면 되므로 강관(3) 결속 작업이 매우 간편하다.
The present invention does not need a special flange made to bind the steel pipes (3) without using a steel pipe (3) reinforcement ring 10 for reinforcing steel pipe (3) binding work is very simple.

도 6과 같이 본 발명의 강관(3) 및 보강링(10)의 둘레에는, 코팅층(40)이 형성된다. 이 코팅층(40)은, 산화크롬(Cr2O3) 96∼98% 및 이산화티타늄(TiO2) 2∼4%가 혼합되어 이루어진 세라믹 분말, 산화크롬(Cr2O3) 분말, 산화알루미늄(Al2O3) 분말, 이산화티타늄(TiO2) 분말, 산화이트륨(Y2O3) 분말, 지르코니아(ZrO2) 분말, 크롬니켈(Cr3C2 25 NiCr) 분말(chromium carbide 75%, nickel 20%, chromium 5%) 중, 어느 한 종류의 분말이 10∼44㎛의 분말입도를 갖도록 구비되어서 이루어진다.As shown in FIG. 6, a coating layer 40 is formed around the steel pipe 3 and the reinforcing ring 10 of the present invention. The coating layer 40 comprises ceramic powder, chromium oxide (Cr 2 O 3 ) powder, aluminum oxide (Cr 2 O 3 ) 96-98% and titanium dioxide (TiO 2 ) 2-4% mixed. Al 2 O 3 ) powder, titanium dioxide (TiO 2 ) powder, yttrium oxide (Y 2 O 3 ) powder, zirconia (ZrO 2 ) powder, chromium nickel (Cr 3 C 2 25 NiCr) powder (chromium carbide 75%, nickel 20%, chromium 5%), provided with any one kind of powder so that it may have a powder particle size of 10-44 micrometers.

이러한 분말입도를 갖는 분말과 1400℃의 가스를 마하 2정도의 속도로 강관(3) 및 보강링(10)의 둘레에 제트분사하여서 강관(3) 및 보강링(10)의 둘레에 코팅층(40)을 형성시키며, 이 코팅층(40)은 강관(3) 및 보강링(10)의 둘레에 50∼600㎛의 두께로 형성된다.A powder having such a particle size and a gas of 1400 ° C. were jetted around the steel pipe 3 and the reinforcing ring 10 at a speed of about Mach 2 to coat the coating layer 40 around the steel pipe 3 and the reinforcing ring 10. ), The coating layer 40 is formed to a thickness of 50 ~ 600㎛ around the steel pipe (3) and the reinforcing ring (10).

이 코팅층(40)은, 강관(3) 및 보강링(10)의 샌드블라스팅(Sand Blasting)작업, 클리닝(cleaning)작업을 수행한 후 그 둘레에 코팅층(40)을 형성시킨다. The coating layer 40, after performing sandblasting (cleaning) of the steel pipe (3) and the reinforcing ring (10), cleaning (cleaning) to form a coating layer 40 around the.

이와 같은 코팅층(40)은, 산화크롬(Cr2O3) 96∼98% 및 이산화티타늄(TiO2) 2∼4%가 혼합되어 이루어진 세라믹 분말, 산화크롬(Cr2O3) 분말, 산화알루미늄(Al2O3) 분말, 이산화티타늄(TiO2) 분말, 산화이트륨(Y2O3) 분말, 지르코니아(ZrO2) 분말, 크롬니켈(Cr3C2 25 NiCr) 분말(chromium carbide 75%, nickel 20%, chromium 5%) 중, 어느 한 종류의 분말이 10∼44㎛의 분말입도를 갖도록 구비되며, 상기의 분말입도를 갖는 분말이 강관(3) 및 보강링(10)의 둘레에 용사되어 이루어진다.Such coating layer 40 is a ceramic powder, chromium oxide (Cr 2 O 3 ) powder, aluminum oxide 96-98% chromium oxide (Cr 2 O 3 ) and 2-4% titanium dioxide (TiO 2 ) is mixed (Al 2 O 3 ) powder, titanium dioxide (TiO 2 ) powder, yttrium oxide (Y 2 O 3 ) powder, zirconia (ZrO 2 ) powder, chromium nickel (Cr 3 C 2 25 NiCr) powder (chromium carbide 75%, nickel 20%, chromium 5%), any one kind of powder is provided to have a powder particle size of 10 ~ 44㎛, the powder having the powder particle size is sprayed around the steel pipe (3) and the reinforcing ring (10) It is done.

산화크롬(Cr2O3)은, 금속 내부로 침입하는 산소를 차단시키는 부동태피막(Passivity Layer)의 역할을 함으로써 녹이 잘 슬지 않도록 하는 역할을 한다.Chromium oxide (Cr 2 O 3 ) serves to prevent rust by acting as a passivity layer that blocks oxygen invading into the metal.

이산화티타늄(TiO2)은, 물리화학적으로 매우 안정적이고 은폐력이 높아서 백색안료로 많이 사용된다. 또한 굴절율이 높아서 고굴절율의 세라믹스에도 많이 이용되고 있다. 그리고 광촉매적 특성과 초친수성의 특성을 갖는다. 이산화티타늄(TiO2)은, 공기정화 작용, 항균작용, 유해물질 분해작용, 오염방지 기능, 변색 방지기능의 역할을 수행한다. 이러한 이산화티타늄(TiO2)은, 코팅층(40)이 강관(3) 및 보강링(10)의 둘레에 확실하게 피복되도록 하며, 강관(3) 및 보강링(10)에 부착된 이물질을 분해, 제거하여 강관(3) 및 보강링(10)의 손상을 방지시킨다. Titanium dioxide (TiO 2 ) is very stable physically and chemically and has a high hiding power, so it is widely used as a white pigment. In addition, the refractive index is high, it is widely used in high refractive index ceramics. It has photocatalytic and superhydrophilic properties. Titanium dioxide (TiO 2 ), air purification, antibacterial, harmful substance decomposition, pollution prevention function, discoloration prevention function. The titanium dioxide (TiO 2 ), so that the coating layer 40 is reliably coated around the steel pipe (3) and the reinforcing ring 10, and decomposes foreign matter attached to the steel pipe (3) and the reinforcing ring (10), Remove to prevent damage to the steel pipe (3) and reinforcing ring (10).

여기서, 산화크롬(Cr2O3)과 이산화티타늄(TiO2)을 혼합하여서 사용할 경우, 이들의 혼합 비율은, 산화크롬(Cr2O3) 96∼98%에 이산화티타늄(TiO2) 2∼4%가 혼합되는 것이 바람직하다.Here, when chromium oxide (Cr 2 O 3 ) and titanium dioxide (TiO 2 ) are mixed and used, these mixing ratios are 96 to 98% of chromium oxide (Cr 2 O 3 ) and titanium dioxide (TiO 2 ) 2 to It is preferred that 4% is mixed.

산화크롬(Cr2O3)의 혼합비율이 96∼98%보다 적을 경우, 고온 등의 환경에서 산화크롬(Cr2O3)의 피복이 파괴되는 경우가 종종 발생되었으며, 이에 따라 강관(3) 및 보강링(10)의 녹방지 효과가 급격히 저하되었다. When the mixing ratio of chromium oxide (Cr 2 O 3 ) is less than 96 to 98%, the coating of chromium oxide (Cr 2 O 3 ) is often broken in an environment such as high temperature, and thus, the steel pipe (3) And the antirust effect of the reinforcing ring 10 was sharply lowered.

이산화티타늄(TiO2)의 혼합비율이 2∼4%보다 적을 경우, 이를 산화크롬(Cr2O3)에 혼합하는 목적이 퇴색될 정도로 이산화티타늄(TiO2)의 효과가 미미하였다. 즉, 이산화티타늄(TiO2)은 강관(3) 및 보강링(10)의 둘레에 부착되는 이물질을 분해, 제거하여서 강관(3) 및 보강링(10)이 부식되거나 손상되는 것을 방지시키는데, 그 혼합비율이 2∼4%보다 작을 경우, 부착된 이물질을 분해하는데 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.When the mixing ratio of titanium dioxide (TiO 2 ) is less than 2 to 4%, the effect of titanium dioxide (TiO 2 ) was insignificant enough to fade the purpose of mixing it with chromium oxide (Cr 2 O 3 ). That is, titanium dioxide (TiO 2 ) is to decompose and remove the foreign matter attached to the circumference of the steel pipe 3 and the reinforcing ring 10 to prevent the steel pipe (3) and the reinforcing ring (10) to corrode or damage, If the mixing ratio is less than 2 to 4%, there is a problem that takes a long time to decompose the adhered foreign matter.

산화알루미늄(Al2O3)은, 강관(3) 및 보강링(10)의 둘레에 코팅층(40)으로 형성될 경우, 그 피막이 고르고 빈틈이 없어 강관(3) 및 보강링(10)의 둘레를 확실하게 보호한다. 이러한 산화알루미늄(Al2O3)의 녹는점은 2050℃로 매우 높아서 고온에서 강관(3) 및 보강링(10)을 보호하며, 산화방지에 큰 효과가 있다. 따라서 강관(3) 및 보강링(10)에 코팅된 산화알루미늄(Al2O3)은, 해수나 공기가 강관(3) 및 보강링(10)의 둘레에 접촉되는 것을 차단하여서 강관(3) 및 보강링(10)이 산화되지 않도록 방지한다.When the aluminum oxide (Al 2 O 3 ) is formed with a coating layer 40 around the steel pipe 3 and the reinforcing ring 10, the film is even and there is no gap, so the periphery of the steel pipe 3 and the reinforcing ring 10 is formed. To protect it. The melting point of the aluminum oxide (Al 2 O 3 ) is very high to 2050 ℃ to protect the steel pipe (3) and the reinforcing ring (10) at a high temperature, there is a great effect on the prevention of oxidation. Therefore, aluminum oxide (Al 2 O 3 ) coated on the steel pipe (3) and the reinforcing ring (10), the steel pipe (3) by blocking sea water or air from contacting the circumference of the steel pipe (3) and the reinforcing ring (10) And to prevent the reinforcing ring 10 from being oxidized.

산화이트륨(Y2O3)은, 내열성이나 내고온 산화성, 내식성이 우수하며 플라즈마 에칭 분위기 속에 있더라도 내플라즈마 부식성을 발휘하는 점에서 용사 코팅에 적합하다. Yttrium oxide (Y 2 O 3 ) is excellent in heat resistance, high temperature oxidation resistance and corrosion resistance, and is suitable for thermal spray coating in that it exhibits plasma corrosion resistance even in a plasma etching atmosphere.

지르코니아(ZrO2)는, 높은 용융온도(약 2,700℃)를 갖는 내열성 재료로서 이외에도 낮은 열전도도, 산성에서 알카리성 영역까지의 넓은 내화학안정성을 가지며 낮은 열팽창성, 고강도 및 고경도(7.0이상의 모오스 경도)의 내마찰성 등 우수한 재료적 특성을 가지고 있다.Zirconia (ZrO 2 ) is a heat-resistant material with a high melting temperature (about 2,700 ° C). It has low thermal conductivity, broad chemical stability from acidic to alkaline range, low thermal expansion, high strength and high hardness (more than 7.0 MOS hardness). ) Has excellent material properties such as friction resistance.

크롬니켈(Cr3C2 25 NiCr) 분말은, 크롬 카바이드(chromium carbide) 75%, 니켈(nickel) 20%, 크롬(chromium) 5%가 혼합되어서 이루어진다.The chromium nickel (Cr 3 C 2 25 NiCr) powder is made by mixing 75% chromium carbide, 20% nickel, and 5% chromium.

이러한 재료들 중 선택된 하나의 종류로 이루어진 코팅층(40)은, 강관(3) 및 보강링(10)의 둘레에 50∼600㎛의 두께로 이루어지고, 경도는 900∼1000HV를 유지하도록 플라즈마 코팅된다.The coating layer 40 made of a selected one of these materials has a thickness of 50 to 600 μm around the steel pipe 3 and the reinforcing ring 10 and is plasma coated to maintain the hardness of 900 to 1000 HV. .

이러한 코팅층(40)은, 상기의 분말가루들 중 선택된 한 종류의 분말가루와 1400℃의 가스를 마하 2정도의 속도로 강관(3) 및 보강링(10)의 둘레에 제트분사하여서 50∼600㎛으로 용사한다.The coating layer 40 is sprayed around the steel pipe (3) and the reinforcing ring (10) at a speed of about 2 Mach at a rate of about Mach 2 and powder of one selected powder powder of the above-mentioned 50 to 600 Thermal spraying at micrometer.

코팅층(40)의 두께가 50㎛ 미만일 경우, 상술한 세라믹 코팅층(40)에 의한 효과가 보장되지 못하게 되며, 코팅층(40)의 두께가 600㎛을 초과할 경우, 상술한 효과의 증대는 미미한 반면 과다한 세라믹코팅에 의해 작업시간 및 재료비가 낭비되는 문제점이 있다.If the thickness of the coating layer 40 is less than 50㎛, the effect by the above-described ceramic coating layer 40 is not guaranteed, if the thickness of the coating layer 40 exceeds 600㎛, while the increase of the above-described effect is insignificant There is a problem in that work time and material costs are wasted by excessive ceramic coating.

강관(3) 및 보강링(10)에 코팅층(40)이 코팅되는 동안 강관(3) 및 보강링(10)의 온도는 상승되는데, 가열된 강관(3) 및 보강링(10)의 변형이 방지되도록 강관(3) 및 보강링(10)이 냉각장치(미도시)로 냉각되어서 150∼200℃의 온도를 유지하도록 된다.While the coating layer 40 is coated on the steel pipe 3 and the reinforcing ring 10, the temperature of the steel pipe 3 and the reinforcing ring 10 is increased, and the deformation of the heated steel pipe 3 and the reinforcing ring 10 is increased. The steel pipe 3 and the reinforcement ring 10 are cooled by a cooling device (not shown) so as to be prevented to maintain a temperature of 150 to 200 ° C.

강관(3) 및 보강링(10)의 둘레에 코팅층(40)을 형성시키기 위한 용사법은 금속, 세라믹스 및 이들의 혼합물을 고온의 가스 불꽃(gas-flame) 또는 플라즈마(plasma) 내에 투입하여 용융 또는 반용융 상태로 고속으로 분사시켜서 모재의 표면에 피막을 형성시켜 나가는 표면 처리 기술이다.The thermal spraying method for forming the coating layer 40 around the steel pipe 3 and the reinforcing ring 10 is melted by injecting metals, ceramics and mixtures thereof into a hot gas-flame or plasma. It is a surface treatment technology which forms a film on the surface of a base material by spraying at high speed in a semi-melt state.

용사건의 텅스텐 음극과 Cu양극 노즐 사이에 전기에너지를 가하면 아크가 발생되며 여기에 가스나 가스 혼합물을 흘리면 플라즈마가 발생하게 된다. 여기서 플라즈마란 분자상의 가스를 고온으로 가열하면 원자로 해리되며 여기에 에너지를 부가하면 전자를 방출하게 되는데, 이 상태를 말하며 매우 높은 에너지를 가진 열원으로서 유용하게 사용된다. 용사열원으로 플라즈마 제트(plasma jet)의 특징은 다음과 같다.When electrical energy is applied between the tungsten cathode and the Cu anode nozzle of the thermal spray, an arc is generated, and when a gas or a gas mixture flows, plasma is generated. In this case, plasma is dissociated into atoms when the molecular gas is heated to a high temperature, and when energy is added thereto, electrons are emitted. This state is useful as a heat source having a very high energy. The characteristics of the plasma jet as a thermal spraying source are as follows.

에너지 밀도가 높은 열원이기 때문에 고융점 금속이나 세라믹스의 용사가 용이하다. 금속, 세라믹스, 플라스틱 등 안전한 용융 현상을 수반하는 물질이라면 용사가 가능하기 때문에 피막재료의 선택 영역이 높다. 플라즈마 제트의 속도가 크므로 용사재료가 고속으로 피처리물에 충돌하고 이로 인해 고밀착강도, 고밀도의 피막이 얻어진다. 대출력화가 용이하므로 단위시간당 용사량이 커서 작업성이 좋고 경제성이 높다. 무산소, 무탄소이며 청정, 열화학적 활성인 열원이기 때문에 용사재료의 오염 및 변화가 적다. Since it is a heat source with high energy density, it is easy to spray a high melting point metal or ceramics. If the material is accompanied by a safe melting phenomenon such as metals, ceramics, plastics, and the like, spraying is possible, so the selection area of the coating material is high. Because of the high velocity of the plasma jet, the thermal spraying material collides with the workpiece at high speed, thereby obtaining a high adhesion strength and high density coating. It is easy to output large, so the amount of spraying per unit time is big, so workability is good and economy is high. It is oxygen-free, carbon-free and clean, thermochemically active heat source, so there is little contamination and change of thermal spray material.

열원의 종류와 조건에 의해 용사비행 입자의 온도, 드웰 타임(dwell time), 분위기 가스성분과의 접촉시간 특히 모재표면에의 충돌에너지, 급냉응고속도 등이 달라진다. 즉 용사피막의 물리화학적 성질이 크게 달라진다.Depending on the type and condition of the heat source, the temperature of the thermal spray particles, the dwell time, the contact time with the atmospheric gas component, in particular, the collision energy to the surface of the base metal, and the rapid freezing and condensing velocity vary. In other words, the physical and chemical properties of the thermal spray coating vary greatly.

플라즈마 불꽃 내에 투입된 용사재료는 열원에 의해 가열용융되며 플라즈마 제트에 의해 초고속으로 비행하게 된다. 비행중의 용융입자는 공기와 접촉하여 그 주위에 산화피막을 형성한 상태로 모재에 충돌하므로 강관(3) 및 보강링(10)에 형성된 용사피막은 산화막을 표면에 형성한 미립자가 무수히 퇴적한 것과 같은 단면구조를 갖게 된다.The thermal spraying material injected into the plasma flame is heated and melted by a heat source and is flying at a high speed by the plasma jet. Since the molten particles in flight collide with the base material in contact with the air and have an oxide film formed thereon, the thermal spray coating formed on the steel pipe 3 and the reinforcing ring 10 has a large number of fine particles formed on the surface of the oxide film. It will have the same cross-sectional structure.

용사에 적당한 분말입도는 10∼44㎛ 범위가 바람직하다. 용사의 미립도가 10㎛ 미만이면 용사중에 증기화 되기가 쉽고 용사의 미립도가 44㎛를 초과하면 용사시 미용융되므로 용사의 분말입도는 10∼44㎛가 바람직하다. 또한 용사 피막의 품질에 큰 영향을 주는 것은 입도 분포로서 입도차가 크게 되면 열원으로부터 각 분말 입자가 얻게 되는 에너지 및 비행궤적이 서로 상이하게 되므로 코팅층(40)의 조성 및 물성의 균일성이 저하된다. 따라서 엄격한 용사분말의 입도 분포 제어가 요구된다.The powder particle size suitable for thermal spraying is preferably in the range of 10 to 44 µm. If the fineness of the thermal spray is less than 10 μm, it is easy to vaporize in the thermal spraying, and if the fineness of the thermal spraying is more than 44 μm, the powder particle size of the thermal spraying is preferably 10 to 44 μm. In addition, a great influence on the quality of the thermal spray coating is a particle size distribution, and when the particle size difference is large, the energy and flight trajectory obtained by each powder particle from the heat source are different from each other, thereby decreasing the uniformity of the composition and physical properties of the coating layer 40. Therefore, strict spray powder particle size distribution control is required.

용사건의 공급속도를 균일하고 안정되게 하며 공급된 분말의 균일한 가열을 위해서는, 즉 용융입자의 흐름성을 좋게 하기 위해서는 상술한 분말입도 내에서 구상인 것이 바람직하다.It is preferable to be spherical within the above-described powder particle size in order to make the supply rate of the thermal spraying uniform and stable and to uniformly heat the supplied powder, that is, to improve the flowability of the molten particles.

코팅층(40)의 둘레에는 금속계 유리 석영 계통으로 이루어진 무수크롬산(CrO3)으로 이루어진 실링재(미도시)가 도포될 수 있다. 무수크롬산은 무기실링재로써 크롬니켈 분말로 이루어진 코팅층(40) 둘레에 도포될 수 있다.A sealing material (not shown) made of chromic anhydride (CrO 3 ) made of a metallic glass quartz system may be coated around the coating layer 40. Chromic anhydride may be applied around the coating layer 40 made of chromium nickel powder as the inorganic sealing material.

무수크롬산(CrO3)은, 높은 내마모, 윤활성, 내열성, 내식성, 이형성을 필요로 하는 곳에 사용되며, 대기중에서 변색이 안되고, 내구성이 크며, 내마모성과 내식성이 좋다. 코팅층(40)의 둘레에 실링재가 코팅될 경우, 그 코팅 두께는 0.3∼0.5㎛ 정도가 바람직하다. 실링재의 코팅두께가 0.3㎛ 미만이면 약간의 스크래치홈에도 실링재가 쉽게 파이면서 벗겨지게 되므로 상술한 효과를 얻을 수 없게 된다. 실링재의 코팅두께가 0.5㎛를 초과할 정도로 두껍게 하면 도금면에 핀홀(pin hole), 균열 등이 많게 된다. 따라서 실링재의 코팅두께는 0.3∼0.5㎛ 정도가 바람직하다.Anhydrous chromic acid (CrO 3 ) is used in places that require high abrasion resistance, lubricity, heat resistance, corrosion resistance and releasability, is not discolored in the atmosphere, has high durability, and has good abrasion resistance and corrosion resistance. When the sealing material is coated around the coating layer 40, the coating thickness is preferably about 0.3 to 0.5㎛. If the coating thickness of the sealing material is less than 0.3 占 퐉, the sealing material easily peels off even in a slight scratch groove, so that the above-mentioned effect can not be obtained. If the coating thickness of the sealing material is made thick enough to exceed 0.5 탆, pin holes, cracks, and the like will increase on the plated surface. Therefore, the coating thickness of the sealing material is preferably about 0.3 to 0.5 mu m.

이와 같이 본 발명의 파형 강관은 외부의 영향에 빈번히 노출되는 강관(3) 및 보강링(10)의 둘레에 내산화성이 뛰어난 코팅층(40)이 형성되므로 강관(3) 및 보강링(10)이 산화되는 것이 방지되고, 강관(3) 및 보강링(10)의 산화 방지에 의해 안전사고가 예방되며, 결국 파형 강관의 수명이 연장되어서 유지 보수비가 절감되는 효과가 있다.
As such, the corrugated steel pipe of the present invention is formed with a coating layer 40 having excellent oxidation resistance around the steel pipe 3 and the reinforcing ring 10 which are frequently exposed to external influences, so that the steel pipe 3 and the reinforcing ring 10 are formed. It is prevented from being oxidized, and safety accidents are prevented by preventing oxidation of the steel pipe 3 and the reinforcing ring 10. As a result, the service life of the corrugated steel pipe is extended, thereby reducing maintenance costs.

도 7은 보강링(20)의 다른 실시예를 보인 개략적 부분 확대 단면도로써, 이러한 본 발명의 보강링(20)은, 그 횡단면이 타원형태로 이루어지고, 횡단면을 기준으로 볼 때 강관(3)의 외주면에 대응되는 보강링(20)의 대응면은 강관(3)의 종단면선과 선접촉되도록 직선형태로 이루어진다.7 is a schematic partial enlarged cross-sectional view showing another embodiment of the reinforcing ring 20, the reinforcing ring 20 of the present invention, the cross section is made of an elliptical shape, the steel pipe (3) when viewed based on the cross section Corresponding surface of the reinforcing ring 20 corresponding to the outer circumferential surface of the steel pipe 3 is made in a straight line so as to be in line contact with the longitudinal section line of the steel pipe (3).

이러한 본 발명의 보강링(20)은, 그 내주면이 강관(3)의 외주면에 밀착되므로 강관(3)에 안정적으로 지지된다. 또한 보강링(20)이 타원형태로 이루어지므로 강관(3)의 내부에 증가된 압력은 보강링(20)의 내측면을 통해 타원형 보강링(20)의 둘레에 고르게 전달된다. 따라서 보강링(20)의 일부에 강관(3)의 압력이 집중적으로 전달되는 것이 방지되며, 이에 따라 보강링(20)의 특정 부위에 응력이 집중되지 않도록 하므로 보강링(20)의 손상이 방지된다.
The reinforcing ring 20 of the present invention is stably supported by the steel pipe 3 because its inner circumferential surface is in close contact with the outer circumferential surface of the steel pipe 3. In addition, since the reinforcing ring 20 is made of an elliptical shape, the increased pressure inside the steel pipe 3 is evenly transmitted around the elliptical reinforcing ring 20 through the inner surface of the reinforcing ring 20. Therefore, the pressure of the steel pipe 3 is intensively prevented from being transmitted to a part of the reinforcing ring 20, thereby preventing stress from being concentrated on a specific portion of the reinforcing ring 20, thereby preventing damage to the reinforcing ring 20. do.

도 8은 보강링(30)의 또 다른 실시예를 보인 개략적 부분 확대 단면도로써, 이러한 본 발명의 보강링(30)은, 강관(3)의 둘레와 동일한 곡률을 갖는 내측면(31)과, 내측면(31)의 양측에 절곡되어서 강관(3)의 길이방향과 직각을 이루는 한쌍의 양측면(32)과, 양측면(32)의 단부에서 보강링(30)의 내측방향으로 절곡되는 한쌍의 외측면(33)으로 이루어진다.8 is a schematic partial enlarged cross-sectional view showing another embodiment of the reinforcing ring 30, the reinforcing ring 30 of the present invention, the inner surface 31 having the same curvature as the circumference of the steel pipe (3), A pair of both side surfaces 32 which are bent on both sides of the inner side surface 31 to be perpendicular to the longitudinal direction of the steel pipe 3, and a pair of outer sides which are bent inwardly of the reinforcing ring 30 at the ends of both side surfaces 32. It is made of side 33.

이러한 본 발명의 보강링(30)은 그 외측이 개방된 것이 특징이며, 보강링(30)의 외측면(33)이 서로 용접된 것이 아니라 단순히 보강링(30)의 내측으로 절곡된 상태이다. 따라서 이러한 보강링(30)은 보강링판(4)을 절곡하는 작업만으로 제조되며 보강링(30)을 제조하기 위해 용접작업이 필요없다.
The reinforcing ring 30 of the present invention is characterized in that the outer side is opened, the outer surface 33 of the reinforcing ring 30 is not be welded to each other, it is simply bent into the inner side of the reinforcing ring (30). Therefore, the reinforcing ring 30 is manufactured only by bending the reinforcing ring plate 4, and no welding operation is required to manufacture the reinforcing ring 30.

1 : 단위강판 2 : 로크밀봉
3 : 강관 4 : 보강링판
10,20,30 : 보강링 31 : 외측면
32 : 양측면 33 : 내측면
40 : 코팅층 1 unit steel 2 lock seal
3: steel pipe 4: reinforcing ring plate
10, 20, 30: reinforcing ring 31: outer surface
32: both sides 33: inner side
40: coating layer

Claims (7)

단위강판(1)이 나선상으로 말려서 구비되고 말린 단위강판(1)들의 경계부분이 로크밀봉(lock seam)(2)되어서 이루어진 강관(3)과, 강관(3)의 길이방향과 직각을 이루도록 강관(3)의 둘레에 고정되는 보강링(10)(20)(30)이 구비되며;
보강링(10)(20)(30)은, 강관(3)의 횡단면적과 평행을 이루도록 배치되고, 강관(3)의 외주면에 등간격으로 다수 고정되며, 보강링(10)(20)(30)의 단면 내부는 중공형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 파형 강관.
Steel pipes (3) formed by spirally winding unit steel plates (1) and the boundary portions of the dried unit steel plates (1) are locked seams (2), and the steel pipes to be perpendicular to the longitudinal direction of the steel pipes (3) (3) is provided with reinforcing rings 10, 20, 30 fixed around the periphery;
The reinforcing rings 10, 20, 30 are arranged to be parallel to the cross sectional area of the steel pipe 3, and are fixed to the outer circumferential surface of the steel pipe 3 at equal intervals, and the reinforcing rings 10, 20 ( 30) the inside of the cross-section is a corrugated steel pipe, characterized in that the hollow form.
단위강판(1)이 나선상으로 말려서 구비되고 말린 단위강판(1)들의 경계부분이 용접되어서 이루어진 강관(3)과, 강관(3)의 길이방향과 직각을 이루도록 강관(3)의 둘레에 고정되는 보강링(10)(20)(30)이 구비되며;
보강링(10)(20)(30)은, 강관(3)의 횡단면적과 평행을 이루도록 배치되고, 강관(3)의 외주면에 등간격으로 다수 고정되며, 보강링(10)(20)(30)의 단면 내부는 중공형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 파형 강관.
The unit steel plate 1 is provided in a spiral form and is fixed around the steel pipe 3 so as to be perpendicular to the longitudinal direction of the steel pipe 3 and the steel pipe 3 formed by welding the boundary portions of the dried unit steel plates 1. Reinforcing rings (10, 20, 30) are provided;
The reinforcing rings 10, 20, 30 are arranged to be parallel to the cross sectional area of the steel pipe 3, and are fixed to the outer circumferential surface of the steel pipe 3 at equal intervals, and the reinforcing rings 10, 20 ( 30) the inside of the cross-section is a corrugated steel pipe, characterized in that the hollow form.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 보강링(10)은,
그 횡단면이 직사각 형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 파형 강관.
The method according to claim 1 or 2, the reinforcing ring 10,
Corrugated steel pipe, characterized in that the cross section is formed in a rectangular shape.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 보강링(20)은,
그 횡단면이 타원형태로 이루어지고, 횡단면을 기준으로 볼 때 강관(3)의 외주면에 대응되는 보강링(20)의 대응면은 강관(3)의 종단면선과 선접촉되도록 직선형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 파형 강관.
The method according to claim 1 or 2, the reinforcing ring 20,
The cross section is formed in an oval shape, and the corresponding surface of the reinforcing ring 20 corresponding to the outer circumferential surface of the steel pipe 3 when viewed based on the cross section is formed in a straight line shape so as to be in linear contact with the longitudinal section line of the steel pipe 3. Corrugated steel pipe.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 보강링(30)은,
강관(3)의 둘레와 동일한 곡률을 갖는 내측면(31)과, 내측면(31)의 양측에 절곡되어서 강관(3)의 길이방향과 직각을 이루는 한쌍의 양측면(32)과, 양측면(32)의 단부에서 보강링(30)의 내측방향으로 절곡되는 한쌍의 외측면(33)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 파형 강관.
The method according to claim 1 or 2, the reinforcing ring 30,
An inner surface 31 having the same curvature as the circumference of the steel pipe 3, a pair of both side surfaces 32 that are bent at both sides of the inner surface 31, and perpendicular to the longitudinal direction of the steel pipe 3, and both side surfaces 32. Corrugated steel pipe, characterized in that consisting of a pair of outer surface (33) bent in the inward direction of the reinforcing ring (30) at the end of the).
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 강관(3) 및 보강링(10)(20)(30)의 둘레에는,
산화크롬(Cr2O3) 96∼98% 및 이산화티타늄(TiO2) 2∼4%가 혼합되어 이루어진 세라믹 분말, 산화크롬(Cr2O3) 분말, 산화알루미늄(Al2O3) 분말, 이산화티타늄(TiO2) 분말, 산화이트륨(Y2O3) 분말, 지르코니아(ZrO2) 분말, 크롬니켈(Cr3C2 25 NiCr) 분말(chromium carbide 75%, nickel 20%, chromium 5%) 중, 어느 한 종류의 분말이 10∼44㎛의 분말입도를 갖도록 구비되고, 상기의 분말입도를 갖는 분말과 1400℃의 가스를 마하 2의 속도로 강관(3) 및 보강링(10)(20)(30)의 둘레에 제트분사하여서 강관(3) 및 보강링(10)(20)(30)의 둘레에 코팅층(40)이 형성되며, 코팅층(40)은, 강관(3) 및 보강링(10)(20)(30)의 둘레에 50∼600㎛의 두께로 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형 강관.
The circumference of the steel pipe 3 and the reinforcing rings 10, 20, 30, according to claim 1 or 2,
Ceramic powder, chromium oxide (Cr 2 O 3 ) powder, aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder, 96-98% of chromium oxide (Cr 2 O 3 ) and 2-4% of titanium dioxide (TiO 2 ) Titanium dioxide (TiO 2 ) powder, yttrium oxide (Y 2 O 3 ) powder, zirconia (ZrO 2 ) powder, chromium nickel (Cr 3 C 2 25 NiCr) powder (chromium carbide 75%, nickel 20%, chromium 5%) Among them, any one kind of powder is provided to have a powder particle size of 10 to 44 μm, and the powder having the above-described powder particle size and gas at 1400 ° C. at a Mach 2 speed (3) and the reinforcing ring 10 (20) ), The coating layer 40 is formed around the steel pipe 3 and the reinforcing rings 10, 20 and 30 by jet spraying around the 30, and the coating layer 40 is formed of the steel pipe 3 and the reinforcing ring. (10) (20) A corrugated steel pipe comprising a thickness of 50 to 600 µm around the periphery.
평판의 단위강판(1)을 롤형태로 준비하는 단위강판 준비단계(S10);
단위강판(1)의 폭보다 작은 폭을 갖는 보강링판(4)을 롤형태로 준비하는 보강링판 준비단계(S20);
롤형태로 준비된 단위강판(1)을 풀면서 나선형으로 말고, 말아지는 경계부분을 용접하여서 원통형 강관(3)을 제조하는 강관 제조단계(S30);
롤형태로 준비된 보강링판(4)을 풀면서 단면적의 내부가 중공형태를 이루도록 보강링판(4)의 양측을 말아서 보강링(10)(20)(30)을 만드는 보강링 제조단계(S40);
제조된 보강링(10)(20)(30)을 일정한 길이로 절단하고 절단된 보강링(10)(20)(30)들을 강관(3)의 둘레에 등간격으로 말아서 용접하는 보강링 용접단계(S50);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 파형 강관 제조방법.
A unit steel sheet preparation step (S10) of preparing a unit steel sheet 1 of a flat plate in a roll form;
A reinforcing ring plate preparing step (S20) of preparing a reinforcing ring plate 4 having a width smaller than the width of the unit steel plate 1 in a roll form;
Steel pipe manufacturing step (S30) for producing a cylindrical steel pipe (3) by rolling the spiral wound while unwinding the unit steel sheet (1) prepared in roll form;
Reinforcing ring manufacturing step (S40) of rolling the both sides of the reinforcing ring plate 4 so as to form a hollow shape while releasing the reinforcing ring plate 4 prepared in a roll shape (S40);
Reinforcing ring welding step of cutting the produced reinforcing ring (10), (20) 30 to a certain length and rolled the cut reinforcing ring (10) (20), 30 at regular intervals around the steel pipe (3) (S50); corrugated steel pipe manufacturing method comprising a.
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