KR860000125B1 - Method for producing accumulated steel pipe - Google Patents

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스미도모 긴소꾸 고오교오 가부시기가이샤
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Abstract

An accumulated steel pipe contains a carbon steel on the outer layer and a stainless steel on the inner layer. A metallic foil(5) is inserted between the carbon steel(1) and the stainless steel(2). An intermediate material is obtained by a cold drawing. A hot working makes a product by heating the intermediate material to an appointed temperature. The circumferential plane of the inner layer(2) is attached spirally by a metallic foil(5). Grinding, shot blasting or an acid wash treatment is used as a preparation treatment for the circumferential plane of the tube(2) or the rod(12) and the inner plane of the outer tube(1).

Description

적층강재(積層鋼材)의 제조방법Manufacturing method of laminated steel

제1도는 적층 강관제조의 경우에 있어서 본 발명 방법에 의한 공정의 주요부분을 표시하는 설명도.1 is an explanatory diagram showing the main part of the process by the method of the present invention in the case of laminated steel pipe production.

제2도는 냉간인발 상태를 표시하는 설명도.2 is an explanatory diagram showing a cold drawing state.

제3도는 본 발명 방법에 의하여 얻은 적층강관의 측단면에 있어서의 접합부를 포착한 금속현미경 사진.3 is a photograph of a metal microscope capturing the joint in the side cross-section of the laminated steel pipe obtained by the method of the present invention.

제4도는 금속 박(箔)을 말아 감아서 부착한 상태를 표시하는 설명도.4 is an explanatory diagram showing a state in which a metal foil is rolled up and attached.

제5도는 및 제6도는 매재로서 금속박을 사용한 경우에 있어서 적층 강관의 축단면에 있어서의 접합부분을 포착한 금속 현미경사진.FIG. 5 and FIG. 6 are metal micrographs which captured the junction part in the axial cross section of a laminated steel pipe, when metal foil was used as a medium.

제7도는 냉간 인발로서 적층블룸(Bloom)을 제조하는 공정을 포함하는 방법으로 적층강관을 제조하는 경우에 있어서 본 발명 방법에 의한 공정의 중요 부분을 표시하는 설명도.7 is an explanatory diagram showing an important part of the process according to the method of the present invention in the case of manufacturing a laminated steel pipe by a method including a step of manufacturing a laminated bloom as cold drawing.

제8도는 본 냉간인발 상태를 표시하는 설명도.8 is an explanatory diagram showing the present cold drawing state.

제9도는 본 발명에 의하여 얻어진 적층강관의 축단면에 있어서의 접합부를 포착한 금속현미경 사진.9 is a metal microscope photograph of the joint portion in the axial end surface of the laminated steel pipe obtained by the present invention.

제10도는 본 발명 방법에 의한 적층강선의 제조공정의 중요부분을 표시하는 설명도.10 is an explanatory view showing important parts of the manufacturing process of the laminated steel by the method of the present invention.

제11도는 그 냉간인발 상태를 표시하는 설명도.11 is an explanatory diagram showing the cold drawing state.

제12도는 적층강선의 축단면의 금속현미경 사진.12 is a metal micrograph of the axial cross section of the laminated steel wire.

제13도는 본 발명의 다른 방법에 있어서의 적층 강선의 제조공정의 중요부분을 표시하는 설명도.Fig. 13 is an explanatory diagram showing an important part of the manufacturing process of the laminated steel wire in another method of the present invention.

제14도는 그 냉간인발 상태를 표시하는 설명도.14 is an explanatory diagram showing the cold drawing state.

제15도는 적층 강선의 축단면의 속금현미경 사진.FIG. 15 is a fastening micrograph of the axial cross section of the laminated steel wire.

제16도는 종래의 적층강관의 제조방법을 설명하기 위한 제관소재의 종단면도.Figure 16 is a longitudinal cross-sectional view of the steel pipe material for explaining a conventional method for manufacturing a laminated steel pipe.

본 발명은 2종류 이상의 금속을 적층하여서 이루어진 강관 또는 봉(棒) 형상의 강 혹은 강선 등을 제조하는 방법에 관한 것이다. 외층을 탄소강으로, 또 내층을 스텐레스강으로서 구성하도록 적층하여서 이루어진 적층강관이 널리 알려져 있다.The present invention relates to a method for producing a steel pipe or rod-shaped steel or steel wire formed by laminating two or more kinds of metals. Laminated steel pipes formed by laminating an outer layer with carbon steel and an inner layer with stainless steel are widely known.

이러한 적층강관으로서 대표되는 적층강재는 합재(合材)(보통 양적으로 적은 층을 말한다. 상기예에서는 내층의 스텐레스강을 말함)에 의하여 내식성, 내유화수소파손성, 내마모성을 부여하여 특수 조건하에서의 사용을 가능하게 하고 또 가혹한 조건하에 있어서의 특수용도에 적응시키는 것 등을 목적으로 하여 일반적으로 가격면에서 값이 싼 모재(母材)(보통 양적으로 많은 층을 말한다. 상기예에서는 외층의 탄소강을 말함)에 결합하시키도록 제조되는 것이다.The laminated steels represented as such laminated steel pipes are used under special conditions by imparting corrosion resistance, hydrogen sulfide resistance, and abrasion resistance by using a composite material (usually a quantitatively small layer. In this example, stainless steel of the inner layer). A base material (usually quantitatively high in number) which is generally inexpensive in terms of price, for the purpose of making it possible to adapt to special use under severe conditions, etc. In the above example, the carbon steel of the outer layer It is prepared to bind to).

상술한 바와 같은 적층강관의 제조방법으로서는 예컨대 다음과 같은 방법이 선행기술로서 공지되어 있다.As a method of manufacturing the laminated steel pipe as described above, for example, the following method is known as the prior art.

이를 살펴보면 즉, 첨부한 도면 중 제16도에 표시된 바와 같이 탄소강으로 이루어진 두께가 두꺼운 관체 (1)내에 스텐레스 강으로 이루어진 관체(2')를 끼워맞추고, 그 관체(1)내에 위치시켜 놓은 관체(2')의 양쪽 끝부분을 그 전체주위에 걸쳐서 연속적으로 용접한다.In other words, as shown in FIG. 16 of the accompanying drawings, a tubular body 2 'made of stainless steel is fitted into a thick tubular body 1 made of carbon steel and placed in the tubular body 1 ( 2 ') are welded continuously over their entire circumference.

관체(2')의 외주면에는 양관체를 야금적(冶金的)으로 접합할 때 탄소의 확산을 방지하기 위하여 80-130㎛ 두께의 니켈도금이 실시되어 있다.On the outer circumferential surface of the tube 2 ', nickel plating of 80-130 mu m thickness is applied to prevent the diffusion of carbon when the tube is joined metallurgically.

또 관체(2')의 바깥지름은 관체(1)의 안쪽 지름보다도 1/16인치 정도 지름을 작게하여서 양자를 끼워맞출때 아무런 지장을 초래하지 않도록 하고 있다.In addition, the outer diameter of the tube 2 'is about 1/16 inch smaller than the inner diameter of the tube 1 so as not to cause any trouble when the two are fitted together.

그리고 관체(1)의 끝부분에는 관체(1)(2') 사이의 간극으로 통하는 가스배출공(1a')이 형성되어져 있다.At the end of the tubular body 1, a gas discharge hole 1a 'is formed which leads to a gap between the tubular bodies 1 and 2'.

이와 같은 조립품을 제관용소재 즉, 빌레트(Billet)라 하며, 이것을 소정조건으로 가열한 후에 가스배출공(1a')을 밑바닥쪽으로 해서 회전식 단조공장(Rotary Forgemill)을 통하여 제관이 행하여 진다.Such an assembly is called a tubing material, that is, a billet, which is heated through a rotary forge mill with the gas discharge hole 1a 'as the bottom after heating it to a predetermined condition.

이와 같은 방법이나 또는 이와 같은 것에 유사한 방법은 가스배출공(1a') 등의 기계가공이 번잡한 것, 내외관체(2')(1)의 심(芯)을 합치한 후 용접이 곤란한 것, 관체가 서로 굽어져 있기 때문에 길이가 긴 강재의 조립이 곤란한 것 등 빌레트 제작의 생산능률 향상을 저해시키는 요인을 내포하고 있다.Such a method or a method similar to the above is difficult for machining such as gas discharge holes 1a ', difficult to weld after joining the cores of the internal and external bodies 2', 1, Since the pipes are bent to each other, it is difficult to assemble long steels, which impairs the improvement of production efficiency of billet production.

또, 적층 빌레트의 조립에는 압입법(壓入法)이 있으나, 안쪽의 관체(2')를 바깥쪽의 관체(1)로 눌러 넣는데 필요로 하는 프레스이 행정에는 한계가 있으므로 길이가 긴 소재를 얻을 수가 없다.In addition, there is a press-fit method for assembling the laminated billet, but since the press required to press the inner tube 2 'into the outer tube 1 has a limited stroke, a long material can be obtained. I can't.

또, 열처리 감합고정법(Shrinkage Fit)도 생각할 수 있으나, 열처리 감합고정에 의한 경우는 관체(1)의 내주면에 스케일(Scale, 두꺼운 금속산화물의 피막)이 발생하여 관을 제조할 때에 있어서 야금접합성이 나쁘며 따라서 제품 검사합격률을 저하시키는 원인으로 된다.Also, a heat shrink fitting method can be considered, but in the case of heat treatment fitting fixation, a scale (coating of thick metal oxide) is generated on the inner circumferential surface of the tube 1 so that the metallurgical bonding property can be obtained when the tube is manufactured. It is bad and thus causes a decrease in product inspection pass rate.

또한 열간가공에서 압연할때 등에 있어서의 스케일 발생을 방지하기 위하여 관체(1)(2') 사이의 공기를 아르곤(Ar) 등의 불활성가스로서 치환하는 방법도 실시되고 있으나, 이 방법에 의한 경우도 전체길이 7m정도의 적층강관에서 상부 2m, 하부 0.5m 정도를 야금접합 불량때문에 폐기시킬 수 밖에 없는 것이 현실정이다.In addition, in order to prevent the generation of scale during rolling during hot working, a method of replacing air between the tubular bodies 1 and 2 'with an inert gas such as argon is also carried out. In the laminated steel pipe having a total length of about 7m, the upper 2m and the lower 0.5m may be discarded due to poor metallurgical bonding.

이와 같이 종래부터 사용되고 있는 폭발물에 의한 부착법(Explosive Cladding) 등에 비교하여 그 실용성이 높다고 되어 있는 방법에서도 여러 가지의 난점을 가지고 있다.Thus, there are various difficulties in the method which is said to be highly practical compared with the explosive cladding method etc. which are conventionally used.

본 발명은 이와 같은 선행기술이 보유하는 상술한 문제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로서 본 발명은, 냉간인발 기술을 이용하여 중공(中空) 또는 비중공상의 적층 빌레트 혹은 적층 블룸을 중간소재로 하여서 얻고, 이 중간소재를 열간가공하여 소요 형태의 제품을 얻으려고 하는 방법이다.The present invention has been made to solve the above-described problems possessed by the prior art, and the present invention is obtained by using a cold drawing technique as a middle material of a laminated billet or laminated bloom of a hollow or non-porous shape. It is a method to obtain required product by hot processing intermediate material.

또한, 본 발명의 목적은 생산능률이 높고, 또한 제품검사 합격률이 높은 강관의 제조방법을 제공함에 있으며, 본 발명의 다른 목적은 아직도 실용화된 예를 볼 수 없었던 적층상태의 봉형상의 강, 강선 등이나 또한 모재와 합재와의 야금적 접합성이 우수한 것을 높은 생산능률과 회수율로 행할 수 있는 제조방법을 제공함에 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a method for producing a steel pipe with high production efficiency and high product inspection pass rate, and another object of the present invention is a bar-shaped steel, steel wire, etc. in a laminated state that has not yet been put to practical use. However, the present invention also provides a manufacturing method which can perform the excellent metallurgical bonding between the base material and the material with high production efficiency and recovery rate.

본 발명의 또 다른 목적은 야금적 접합성이 우수하며, 또한 침탄(浸炭) 방지를 위한 대규모의 설비를 필요로 하지 않는 적층 강재의 제조방법을 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide a method for producing laminated steel which is excellent in metallurgical bonding and does not require large-scale facilities for carburizing.

즉, 본 발명은 2종 이상의 금속을 적층하여서 된 적층강재의 제조방법에 있어서, 그 외층을 형성하게 될 금속으로 이루어진 관체내에는 내층을 형성하게 될 금속으로부터 이루어진 심체(芯體)를 직접, 또는 중간층을 형성하게 될 금속으로부터 이루어진 관체(1개 혹은 복수개)와, 이들 내층을 형성하게 될 금속으로부터 이루어진 심체 및 또는 중간층을 형성하게 될 금속으로부터 이루어진 관체의 외주면는 이것과 접촉되는 금속에 확산되는 금속 박을 감아서 부착시키고 있는 것과를 개재하여서 헐겁게 끼워맞추고, 이 감합체를 동시에 냉간추신하여서 관계, 심체가 밀착된 중간소재를 얻고, 그 중간소재를 소정온도에까지 가열한 후 소요제품의 형태로 되도록 열간가공을 실시하는 것을 특징으로 하는 것이다.That is, the present invention relates to a method for manufacturing a laminated steel obtained by laminating two or more kinds of metals, in which a core made of a metal to form an inner layer is directly or in a tube made of a metal to form an outer layer thereof. The outer peripheral surface of the tube body (one or more) made of the metal which will form the intermediate layer and the core body made of the metal which will form these inner layers and / or the metal body which will form the intermediate layer is the metal foil which is diffused to the metal in contact with it The material is loosely fitted through the one to which it is wound and attached, and cold fitting is carried out at the same time to obtain the intermediate material closely contacted with the core, and the intermediate material is heated to a predetermined temperature, and then heated to form the required product. It is characterized by performing a process.

추후에 대표적인 실시예로서 상세하게 설명할 것이지만 우선 본 발명의 기술적 범위를 명확하게 하기 위하여 상기한 본 발명의 주된 특징의 보충적 설명을 행한다.Although a detailed description will be made later as a representative embodiment, first of all, a supplementary description of the main features of the present invention described above will be given to clarify the technical scope of the present invention.

먼저 본 발명이 대상으로 하는 제품은 강관 및 봉형상의 강 또는 강선 등이다.First, the product of the present invention is a steel pipe and rod-shaped steel or steel wire.

이들의 적층강재는 일반적으로 전술한 공지의 적층강관과 동일한 2층 구조이나, 내외층이 모두 고도의 부식될 분위기에 노출되는 곳에서 사용할 경우에는 내(耐) 부식성의 금속을 합재로 하여 내·외주에 보유하는 3층 구조의 강관이 바람직하다.These laminated steels generally have the same two-layer structure as the above-mentioned known laminated steel pipes, but when used in a place where both the inner and outer layers are exposed to a highly corrosive atmosphere, they are made of a corrosion resistant metal as a mixture. Steel pipes having a three-layer structure held on the outer circumference are preferable.

또 강선에 있어서도 중심부에 모재를 또 표면층에 복수의 합재를 배치한 것이 요구될 가능성이 있다.Moreover, also in steel wires, it is possible to arrange | position a base material in a center part, and the some mixture material in a surface layer.

즉, 본 발명의 강관, 강선은 2종류 이상의 금속으로 부터 이루어진 것이며 모재가 외층을 점유할 경우에만 국한되지 않고 내층을 점유할 경우 또는 중간차을 점유하는 경우도 포함된다.That is, the steel pipe and the steel wire of the present invention are made of two or more kinds of metals, and are not limited to the case where the base material occupies the outer layer, but also include the case of occupying the inner layer or the middle car.

다음에 강관 등 제조하여야 할 제품이 2층 구조일 경우, 끼워맞춰질 원소재는 2개의 관체 또는 1개의 관체와 1개의 봉(棒)체와의 결합으로 된다.Next, when the product to be manufactured, such as a steel pipe, has a two-layer structure, the raw material to be fitted is a combination of two tubes or one tube and one rod body.

또 제품이 3층 이상의 구조로 되는 경우는 끼워맞춰질 원소재는 3개 이상의 관체 또는 2개 이상의 관체와 1개의 봉체와의 결합으로 된다.In the case where the product has a structure of three or more layers, the raw material to be fitted is a combination of three or more tubes or two or more tubes and one rod.

또한 심체라 함은 제일 안쪽층에 위치될 관체 또는 봉체를 지칭하고 있다.In addition, the core refers to the tube or rod to be located in the innermost layer.

다음에 사용재료에 대하여 설명하면 모재로서는 탄소강, 합금강, 스텐레스강 또는 니켈기(基)합금이 선택되며, 스텐레스강으로서는 마르텐사이트계, 페라이트계, 오오스테나이트계, 이외에 석축(析出) 경화성의 것 크롬망간계의 것을 포함하며, 또 니켈기합금은 인코넬(Inconel)을 포함한다.In the following description of the materials used, carbon steel, alloy steel, stainless steel, or nickel base alloys are selected. As stainless steels, martensitic, ferritic, austenite, and other hardenable deposits Including chromium manganese, and nickel base alloys include Inconel.

또 합재로서는 내마모강, 스텐레스강, 니켈 및 그 합금, 티탄 및 그 합금, 동 및 그 합금, 크롬 및 그 합금과 알미늄 및 그 합금이 선택되며, 내마모강으로서는 하이카아본 내마모강 및 내마모망간강을 포함한다.As the material, wear-resistant steel, stainless steel, nickel and alloys thereof, titanium and alloys thereof, copper and alloys thereof, chromium and alloys and aluminum and alloys thereof are selected. Abrasion manganese steel.

먼저 본 발명 방법을 2층 구조의 강관제조에 적용하는 경우에 대하여 설명한다.First, the case where the method of the present invention is applied to steel pipe production having a two-layer structure will be described.

내층을 스텐례스강, 외층을 탄소강으로 한 적층강관을 제조하는 경우에는 탄소강으로 이루어진 지름이 큰관체와, 스텐례스강으로 이루어진 지름이 작은 관체 또는 봉체가 준비된다.When manufacturing laminated steel pipes made of stainless steel with an inner layer and carbon steel, a large diameter tube made of carbon steel and a small diameter tube or rod made of stainless steel are prepared.

이들 관체(또는 봉체)는 제1(a)도에 표시한 바와 같이 큰 지름의 관체(1) 내에 작은 지름의 관체(2) 또는 봉체(12)를 끼워 맞추고, 그 후에 냉간인발하는 것인 바, 관체(1)의 내부 지름과 관체(2)의 외부 지름(또는 봉체(12)의 지름)과는 양자의 끼워맞춤에 지장이 없을 정도로 설정하여 놓으면 된다.These tubes (or rods) fit the small diameter tubular body 2 or the rod 12 into the large diameter tubular body 1, as shown in FIG. 1 (a), and then cold-draw it. The inner diameter of the tubular body 1 and the outer diameter of the tubular body 2 (or the diameter of the rod body 12) may be set to such an extent that there is no problem in fitting the two.

즉, 밀착상태로 끼워 맞출 필요가 없이 끼워맞춤작용을 원활하게 행할 수 있는 정도로 여유있게 끼워맞춰지도록 선정하면 좋다.That is, it is good to select so that a fitting may be carried out to such an extent that a fitting operation can be performed smoothly, without having to fit in a close state.

또 관체(1)의 바깥지름, 두께, 관체(2)의 안쪽 지름, 두께(또는 봉체(12)의 지름)은 적층 빌레트를 제작하기 위한 냉간인발 공정에 관한 한 적당하게 설정하여도 좋으나, 실질적으로는 이 적층 빌레트를 소재로하는 제관공정에 있어서의 가공조건에 따라 설정하게 된다. 또한 관체(1)(2)는 접합부분이 없는 파이프인 것이 바람직하나 반드시 그것에 한정되는 것은 아니며 용접관이어도 좋다.The outer diameter, thickness, inner diameter of the tubular body 2, and thickness (or diameter of the rod body 12) of the tubular body 1 may be appropriately set as far as the cold drawing process for producing the laminated billet is concerned. In this case, the laminated billet is set in accordance with the processing conditions in the production process of the material. In addition, it is preferable that the tubular bodies 1 and 2 are pipes without a joint part, but are not necessarily limited thereto.

그리고 양자를 끼워맞추기 전에 바깥쪽 관체(1)의 내면 및 안쪽 관체(2)의 외면(또는 봉체(12)의 외면)을 깨끗하게 처리하여야만 되는 바, 이처럼 깨끗하게 처리함에는 연마가공이 바람직하지만 연마 대신으로 이들 양면에 쇼트 블라스팅(Short Blasting)을 시행하여도 좋고, 또 산(酸) 세척처리를 실시하는 것만으로도 좋다.In addition, the inner surface of the outer tube 1 and the outer surface of the inner tube 2 (or the outer surface of the rod 12) must be treated cleanly before the fitting of both, so that the polishing process is preferable, but instead of polishing Therefore, short blasting may be performed on both surfaces, or acid pickling may be performed.

요컨대 스케일을 제거할 수 있는 정도의 예비처리로서 충분하며, 또 내외층의 재료 사이에 있어서 탄소의 확산을 방지하기 위하여 어느쪽인가 한쪽면에 니켈도금을 실시하는 것이 좋다.In other words, it is sufficient as a pretreatment to remove the scale, and nickel plating is preferably applied to one side in order to prevent diffusion of carbon between the materials of the inner and outer layers.

또 동일한 효과를 나타내는 다른 금속도금을 실시하여도 좋다. 도금대신에 금속박을 사용하는 방법에 대해서는 나중에 설명한다.In addition, other metal plating may be performed with the same effect. The method of using metal foil instead of plating will be described later.

이와 같이 하여서 끼워맞추어진 관체(1)(2)(또는 관체(1)와 봉체(12)는 개구를 압착하여 소성변형가공된후 수압식(水壓式)인발기 또는 체인식인발기 등을 사용하여 냉간인발하여서 제1(b)도에 표시한 바와 같이 중간소재인 중공형상의 적층 빌레트(3)(또는 비중공상의 적층 빌레트(13))를 얻는다.In this way, the fitting bodies 1, 2 (or the fitting bodies 1 and the rod 12) are plastically deformed by pressing the opening, and then a hydraulic or chain drawing machine is used. Cold drawing to obtain a hollow laminated billet 3 (or non-porous laminated billet 13), which is an intermediate material, as shown in FIG. 1 (b).

제2(a)도-제2(d)도는 적층 빌레트(3)(13)의 제작상황을 개략 표시하고 있으며, 각 도면에 있어서 좌측에는 끼워 맞추어진 상태로 있는 관체(1)(2)(또는 관체(1)와 봉체(12))의 횡단면을 표시하고, 중앙에는 인발기의 내부를 통과하는 소재의 종단면을, 또 우측에는 적층 빌레트(3)(13)의 횡단면을 표시하고 있다.2 (a) to 2 (d) schematically show the manufacturing conditions of the laminated billets (3) and (13), and the tubular bodies (1) (2) ( Or the cross section of the tubular body 1 and the rod body 12 is shown, the longitudinal cross section of the raw material which passes through the inside of a drawer in the center, and the cross section of the laminated billet 3 and 13 are shown in the right side.

제2(a)도, 제2(b)도는 중공형상의 적충 빌레트(3)를 제작하는 경우를 표시하며 제2(a)도는 플럭(51)을 사용한 금속심의 인출을, 또 제2(b)도는 플럭이 없이 다이스(52)만에 의해 인출상태를 각각 표시하고 있다.Fig. 2 (a) and Fig. 2 (b) show the case of manufacturing hollow hollow billet 3, and Fig. 2 (a) shows the extraction of the metal core using the floc 51 and the second (b). In Fig. 2, the drawing state is shown only by the dice 52 without the flocks.

제2(c)도 제2(d)도는 비중공상의 적층 빌레트(13)를 제작하는 경우를 표시한 것으로, 제2(c)도는 작은 지름의 봉체(12)를 사용하고 있으며, 내층을 합지로 하는 적층강관의 제조에 적당한 적층 빌레트를, 또 제2(d)도는 두께가 얇은 관체(1)를 사용하고 있으며, 외층을 합재로 하는 적층강관의 제조에 적합한 거적층 빌레트를 얻고 있다. 또한 금속심을 인출할 때 맨드럴(Mandrell)을 사용하여도 좋고, 또 인발횟수는 1회 정도가 좋으나 2회 이상이라도 좋다.FIG. 2 (c) and FIG. 2 (d) show the case where the non-porous laminated billet 13 is manufactured. In FIG. 2 (c), the rod 12 of small diameter is used, and the inner layer is laminated. A laminated billet suitable for the production of laminated steel pipes, and a thin-walled pipe body 1 having a second thickness (d) is used, and a laminated laminated billet suitable for the production of laminated steel pipes having an outer layer as a material is obtained. Mandrel may be used to withdraw the metal core, and the drawing number may be about one time, but may be two or more times.

가공도에 대해서는 안쪽의 관체(2) 또는 봉체(12)에 대하여 바깥쪽의 관체(1)를 적당량 상대적으로 지름을 축소시키면 좋고 수 % 정도의 규격이라도 충분하나 소망스럽게는 안쪽의 관체 또는 봉체의 단면적까지도 감소하는 가공도로 하는 것이 좋다.In regard to the degree of work, the inner tube 2 or the rod 12 may be reduced in diameter by an appropriate amount relative to the outer tube 1, and even a few percent of the standard may be sufficient, but it is desired that the inner tube or rod may be It is better to use a workability that even reduces the cross-sectional area.

이와 같이 하여서 제작된 적층 빌레트(3)(또는 (13))는 관체(1)(2)(또는 관체(1)와 봉체(12))가 기계적으로 강고하게 밀착되어서 양자간에는 공기가 잔류하지 않은 상태로 된다.The laminated billet (3) (or 13) produced in this way is the tubular body 1, 2 (or the tubular body 1 and the rod body 12) mechanically and firmly in close contact, so that no air remains between them. It is in a state.

이어서, 이 적층 빌레트(3)(13)는 설정된 길이로 전단되어 가열로에 넣어져서 소정의 온도로까지 가열된다.Subsequently, this laminated billet (3) 13 is sheared to a set length, put into a heating furnace, and heated to a predetermined temperature.

본 발명 방법에 의한 경우나 적층 빌레트(3)(13)을 구성하는 관체(1)(2)(또는 관체 (1)와 봉체(12))와는 강고하게 밀착하고 있으나, 내·외층 금속의 열팽창계수의 차이에 의하여 경우에 따라서는 내 외층간에 미소한 간극이 발생될 우려가 없다고는 할 수 없다.In the case of the method according to the present invention and the tubular body 1 (2) (or the tubular body 1 and the rod body 12) constituting the laminated billet (3) (13), but firmly in close contact, the thermal expansion of the inner and outer metals Due to the difference in coefficients, there is no possibility that a small gap may occur between inner and outer layers in some cases.

이때문에 적층 빌레트(3)(13)의 끝면에 있어서 제1(c)도에 표시한 바와 같이 내·외층의 경계선에 따르는 두께부분을 용접하여 전술한 미소한 간극이 발생되었을 경우에도 공기가 침입되지 않도록 하는 것이 바람직하다.For this reason, even if the above-mentioned minute clearance gap is generated by welding the thickness portion along the boundary line of the inner and outer layers, as shown in Fig. 1 (c) on the end faces of the laminated billets 3 and 13, It is desirable not to intrude.

이것에 의하여 상기한 간극이 발생되었을 경우에도 이 간극내에 스케일이 발생하는 일이 없고 또 이후의 제관공정중에 내·외의 관체끼리 또는 관체와 봉체가 분리될 염려는 전혀 없게 된다. 다만 안쪽 관체(2) 또는 봉체(12)가 탄소강이며 바깥쪽 관체(1)가 페라이트계 스텐레스강일 경우 혹은, 전자가 오오스테나이트계 스텐레스강이며, 후자가 탄소강인 경우와 같이 내부금속의 열팽창계수가 외부금속의 그것보다도 큰 경우는 적층 빌레트의 가열에 의해서도 양자간에 간극이 발생될 가능성은 없으므로 전술한 용접이 불필요한 것은 물론이나, 그 외의 경우라도 내외층 금속의 열팽창 계수의 차이가 현저하게 크고, 적층 빌레트의 길이가 어느 정도 이하로 짧은 것인 경우를 제외하면 이 용접을 필요로 하지 않는다. 그리고 소요하는 가열처리를 끝내면 적층 빌레트는 제관공정으로 이송된다.As a result, even when the above-mentioned gap is generated, no scale is generated in the gap, and there is no fear that the inner and outer tubes or the tube and the rod are separated from each other during the subsequent production process. However, the coefficient of thermal expansion of the inner metal, such as when the inner tube (2) or rod (12) is carbon steel and the outer tube (1) is ferritic stainless steel, or the former is austenitic stainless steel, and the latter is carbon steel If the value is larger than that of the outer metal, there is no possibility that a gap is generated between the two by the heating of the laminated billet, so that the above-mentioned welding is unnecessary, but in other cases, the difference in the coefficient of thermal expansion of the inner and outer metals is remarkably large. This welding is not necessary unless the length of the laminated billet is short to some extent. When the required heat treatment is finished, the laminated billet is transferred to the tube making process.

제관은 압연기를 사용하여서 행하거나, 또는 프레스 방식에 의하여도 좋다.Production can be performed using a rolling mill, or by a press method.

압연기로서는 로터리식 압연기, 플럭밀(Plug mill), 악셀밀, 맨드러밀, 필거밀(Pilger mill) 또는 레듀우서(Reducer) 등이 사용되며, 중공상 적층 빌레트의 경우는 이들 압연기로서 연신압연하여 제관하면 좋다.As a rolling mill, a rotary mill, a plug mill, an axel mill, a mandrel mill, a pilger mill or a reducer is used. In the case of hollow laminated billets, the rolling mill is stretched and rolled. You can make it.

비중공상 적층 빌레틔의 경우에는 먼저 천공압연기, 즉 로터리피어서(Rotary Pearcer), 또는 프레스 피어싱밀(Press Pearcing mill) 등에 의하여 구멍 뚫는 가공을 실시하고 이어서 전기한 중공상 적층 빌레트의 경우와 동일하게 압연기에 의한 연신압연을 행하여 제관한다.In the case of non-hollow laminated billets, first, the punching mill, ie, rotary piercer or press piercing mill, is used to drill holes, and then the rolling mill is the same as in the case of the hollow laminated billets described above. Stretch-rolling is carried out in accordance with the present invention.

이것들에 의하여 제1(d)도에 표시한 바와 같은 소망하는 적층강관(4)이 얻어지게 되는 것이며, 또한 이와같이 하여서 얻어진 적층강관은 필요에 따라 냉간가공으로 완성하여도 좋다.As a result, the desired laminated steel pipe 4 as shown in FIG. 1 (d) is obtained, and the laminated steel pipe obtained in this way may be cold worked if necessary.

프레스 방식의 경우는 유딘 센류내 방식, 징거 프레스방식 등의 압출방식 또는 엘하르트 푸쉬벤치 방식등의 밀어서 뽑는 방식이 적당하게 채용되며, 내부지름을 소요의 칫수로 완공한 중공상 적층빌레트(3)에 대하서는 가열 후 유딘 센류내 방식의 압출 프레스에 의한 횡형 프레스공정으로 보내면 좋으나, 비중공상 적층 빌레트(13) 또는 안내구멍 정도의 내부 지름을 보유하는 중공상 적층 빌레트(3)에 대해서는 종형 프레스에 의한 구멍뚫는 가공을 행한 후에 횡형프레스 공정으로 보내진다.In case of press method, extrusion method such as Yudin Senryu method, Zinger press method, or push-pull method such as Elhard Pushbench method is appropriately adopted, and the hollow laminated billet completed with the required dimensions by internal dimension (3) It may be sent to a horizontal press process by an extrusion press of Yudin Senryu after heating. However, a non-porous laminated billet 13 or a hollow laminated billet 3 having an inner diameter of about a guide hole may be used in a vertical press. It is sent to a horizontal press process after carrying out the perforation process by the process.

또한, 비중공상 적층 빌레트(13)에 대해서는 가열로에 넣기 이전에 안내구멍이나, 원추형 가공을 실시하여 놓는 것은 물론이다.The non-porous laminated billet 13 is, of course, subjected to guide holes or conical processing before being put into a heating furnace.

또한 가열처리전에 기계가공에 의하여 횡형 프레스를 의한 구멍가공을 행하여도 좋다.Further, before the heat treatment, the hole may be processed by a horizontal press by machining.

또 엘하르트 푸쉬 벤치방식에 의한 경우는 비중공상 적층 빌레트(13)가 사용되며, 가열 후에는 엘하르트 프레스에 의해 바닥이 있는 중공관으로 가공되고 그 후 틴덤 다이법 또는 싱글 다이법에 의하여 눌러서 뽑는 작업이 행하여진다.In the case of the Elhard push bench method, the non-porous laminated billet 13 is used, and after heating, it is processed into a hollow tube having a bottom by an Elhard press and then pressed by a tindam die method or a single die method. Work is done.

또한 본 발명 방법에 있어서의 제관공정이 엘하르트 푸쉬 벤치방식인 경우는 비중공상 적층 빌레트는 도면에 표시한 원형상 빌레트에 국한되지 않고 각형의 빌레트이어도 좋다.In addition, when the manufacturing process in the method of the present invention is the Elhard push bench method, the non-porous lamination billet is not limited to the circular billet shown in the drawing, but may be a square billet.

이상과 같이 프레스 방식으로서 얻어진 적층강관(4)[제1(d)도]은 그 후 필요에 따라 냉간 가공으로 완성하여도 좋다.As described above, the laminated steel pipe 4 (first (d) diagram) obtained as a press method may be finished by cold working thereafter as necessary.

다음에 본 발명 방법에 의하여 안쪽의 합재를 오오스테나이트 계스텐레스 강으로한 적층강관을 제조한 경우의 실시예에 대하여 설명한다.Next, the Example at the time of manufacturing the laminated steel pipe which made the inside mixture into an austenitic stainless steel by the method of this invention is demonstrated.

[실시예 1]Example 1

바깥쪽 관체(1)로서 탄소량 0.20%의 탄소강을 소재로 하는 바깥지름 214mm, 안지름 151mm, 두께 31.5mm의 것을 또 안쪽관체(2)로서 탄소량 0.07%, 니켈량 8.5%, 크롬량 18.0%의 오오스테나이트계 스텐레스강을 소재로 하는 바깥지름 148mm, 안지름 122mm, 두께 12.5mm의 것을 사용하였따.As the outer tube 1, an outer diameter of 214 mm, an inner diameter of 151 mm, and a thickness of 31.5 mm made of carbon steel with a carbon content of 0.20% was used. The inner tube (2) had 0.07% carbon, 8.5% nickel and 18.0% chromium. Austenitic stainless steels with an outer diameter of 148 mm, an inner diameter of 122 mm and a thickness of 12.5 mm were used.

바깥쪽 관체(1)의 안쪽면 및 안쪽관체(2)의 바깥면을 연마하고 양자를 끼워맞춰서 개구부를 압착하여 소성변형가공한 후 200t의 스압인날기로서 제2(a)도의 모양으로서 냉간인발하여 바깥지름 205mm, 안지름 121mm, 두께 42mm(외층 30mm+내층 12mm)의 중공상 적층 빌레트(3)를 얻었다.Grinding the inner surface of the outer tube 1 and the outer surface of the inner tube 2 and pressing them together to crimp the opening to form a plastic deformation process, and then cold drawing as the shape of FIG. To obtain a hollow laminated billet (3) having an outer diameter of 205 mm, an inner diameter of 121 mm, and a thickness of 42 mm (outer layer 30 mm + inner layer 12 mm).

그 후 이 적층 빌레트를 소정의 길이로 절단하고 양쪽 끝면에 있어서 내외층 경계부에는 용접을 실시하여 이것을 회전로상식가열로(回轉爐床式加熱爐)에서 1,170℃로서 100분간 가열하였다. 이어서 이 빌레트를 로터리 압연기에 제공하여 바깥지름 223mm, 안지름 198mm, 두께 12.5mm로 연신압연하고 이어서 플럭 밀로서 바깥지름 217mm, 안지름 196mm, 두께 10.5mm로 재차 연신압연하여 리일러(Reeler)로서 바깥지름 230mm, 안지름 209.5mm, 두께 10.25mm로 하고 마지막으로 6스탠드의 사이정밀로서 소성가공하면서 선정된 지름으로 압연하여 바깥지름 219mm, 안지름 198mm, 두께 10.5mm(외층 8mm+내증 2.5mm)의 적층강관을 얻었다.Thereafter, the laminated billet was cut into a predetermined length and welded to the inner and outer layer boundaries at both ends, and heated at 1,170 ° C. for 100 minutes in a rotary furnace heating furnace. Subsequently, this billet was provided to a rotary rolling mill, and stretched to an outer diameter of 223 mm, an inner diameter of 198 mm, and a thickness of 12.5 mm, and then stretched again to an outer diameter of 217 mm, an inner diameter of 196 mm, and a thickness of 10.5 mm as a floc mill. It is 230mm, inner diameter 209.5mm, thickness 10.25mm, and finally, it is rolled to the selected diameter by plastic processing as the precision between 6 stands, and obtained laminated steel pipe with outer diameter of 219mm, inner diameter of 198mm and thickness of 10.5mm (outer layer of 8mm + internal resistance of 2.5mm). .

이 적층강관은 그 전체길이, 전체둘레에 걸쳐서 초음파 파손검사를 행하였으나, 관의 길이 약 7.7m 중에서 정상부 20cm, 밑바닥 부분 5cm를 제외하고 외층의 모재와 내층의 합재와는 완저하게 야금적으로 접합하고 있는 것이 명백하게 나타났다.The laminated steel pipe was subjected to ultrasonic damage inspection over its entire length and its entire circumference.However, except for 20cm of the top and 5cm of the bottom of the tube about 7.7m, it was completely metallurgically joined to the base material of the outer layer and the mixture of the inner layer. It is obvious that you are doing.

상술한 바와 같이 정상부, 밑바닥부에 근소하나마 야금적 접합의 불완전한 부분이 확인되는 것은 강편 양쪽 끝면이 관을 제조할 때에 관의 내면으로 잠식되는 까닭이며, 본 발명 방법의 특질과는 전혀 무관계한 것이다.As mentioned above, the incomplete part of the metallurgical joint is confirmed at the top and the bottom part because both ends of the steel sheet are encroached into the inner surface of the tube when the tube is manufactured, and has nothing to do with the characteristics of the method of the present invention. .

제3도는 상술한 바와 같이 하여서 얻어진 적층강관의 관끝부분에 가까운 일단면에 대한 100배의 금속 현미경 사진으로서, 모재의 탄소강(사진의 윗쪽 : 퍽얼라이트조직)과 합재의 스텐레스강(사진의 아래쪽 : 오오테나이트조직)이 야금적으로 완전하게 일체화되어서 접합되고 있는 것이 명백하게 나타나 있다.FIG. 3 is a 100 times metal microscope photograph of one end surface close to the tube end of the laminated steel pipe obtained as described above, with the carbon steel of the base material (upper part: puerlite structure) and the stainless steel of the mixture (lower part of picture: It is evident that the austenitic structure) is completely joined together in a metallurgical manner.

이와 같은 본 발명 방법에 의한 경우는 다음과 같은 효과가 얻어진다.In the case of such a method of the present invention, the following effects are obtained.

(1) 제관공정에서 소재로 되는 적층 빌레트는 냉간추신에 의하여 2개 이상의 관체 또는 봉체를 함께 인발하여 얻어지므로 그들의 접합면에의 간극에 공기가 완전히 잔존되지 않는 상태로 형성된다.(1) The laminated billet, which is a raw material in the production process, is obtained by drawing two or more tubes or rods together by cold drawing, so that air is not completely left in the gap between the joining surfaces.

이때문에 가열시에 빌레트 내부에서의 스케일 발생이없고, 열간처리에서의 제관에 의하여 내외층은 야금적으로 완전하게 접합하게 된다.For this reason, there is no scale generation inside the billet during heating, and the inner and outer layers are completely joined metallurgically by the production of hot tubing.

또, 열간가공증에 있어서 공기의 배출을 고려할 필요가 없으므로 종래 기술과 같이 가스 배출공동을 형성하기 위한 기계가공이 불필요하며, 또한 열간가공중에 내외층이 박리될 염려도 없는 것이다.In addition, since it is not necessary to consider the discharge of air in hot work, there is no need for machining to form a gas discharge cavity as in the prior art, and there is no fear that the inner and outer layers will peel off during hot work.

(2) 길이가 긴 적층 빌레트의 제조가 가능하고 필요에 따라 소요의 길이로 절단을 행하면 좋으므로 빌레트 제작의 능률이 높다.(2) It is possible to manufacture long laminated billets, and it is only necessary to cut them to the required length, so the efficiency of billet production is high.

(3) 빌레트의 단계에서 내외의 모재 및 합재가 기계적으로 완전 밀착되므로 열간가공에 의한 연신압연 후 또는 열간 프레스 가공후에 정상보분에서 밑바닥부분까지 야금적으로 완전히 접합되므로 인하여 제품의 품질검사 합격률은 대단히 높게 되는 것이다.(3) Since the base material and the composite material inside and outside of the billet are completely in close contact with each other, the pass rate of the quality inspection of the product is very high because it is completely metallurgically joined from the normal to the bottom part after stretching rolling by hot working or after hot pressing. It becomes high.

(4) 적층 빌레트를 제작함에 있어서 내외의 관체에 대한 처리는 반드시 연마가공을 요하지 않고 스케일 제거만으로 충분하여 산으로 세척하는 것 같은 간단한 처리로서도 좋으므로 상수한 바와 같이 기계가공이 불필요하게 된것과 아울러 사전처리 공정이 간략화 되어진다.(4) In the production of laminated billets, the treatment of the inner and outer tubes is not necessarily required for grinding, but may be a simple treatment such as washing with acid due to the removal of scale, which is sufficient. The pretreatment process is simplified.

이와 같이 본 발명은 제관소재로 되는 중공 또는 비중공상 빌레트를 얻기 위하여 냉간인발을 행하므로, 즉 열간가공 공정 이전에 냉간가공 공정을 설치한다고 하는 철강제품의 가공기술상 상식에서 벗어난 것이라고도 말할 수 있는 수법을 채용하는 것에 의하여 우수한 효과를 얻고 있다.As described above, the present invention is cold drawn to obtain hollow or non-porous billets made of steel pipe materials, that is, a technique that can be said to be out of the common sense in the processing technology of steel products to be installed before the hot working process. By adopting this, excellent effects are obtained.

그런데 탄소강과 스텐레스강에 의한 강편 강관의 경우, 탄소의 확산방지 또는 침탄방지를 위하여 예컨대 관체(2) (또는 봉체(12))의 외주면에 30-50㎛의 두께로 니켈도금을 실시한다.By the way, in the case of a steel sheet steel pipe made of carbon steel and stainless steel, nickel plating is performed on the outer circumferential surface of the tubular body 2 (or the rod 12) with a thickness of 30-50 μm in order to prevent carbon diffusion or carburization.

그러나 도금의 설비 및 그 부속설비를 위한 설비비는 극히 높고 또 도금을 위한 재료손질에 많은 인력이 소요되며, 그 뿐만 아니라 도금은 전기분해에 의하여 행하기 때문에 비용이 많이 소요되고 또한, 도금탱크에는 그 크기에 한계가 있어서 전술한 것 같은 적층 빌레트를 제작하는 데 있어서 그 길이 칫수에 대한 제약을 받게 되어서 적층 빌레트의 길이를 길게할 수 없으며 단위 중량당의 제관원가를 높게 하는 요인으로 되어 왔다.However, the equipment cost for the plating equipment and its auxiliary equipment is extremely high and a lot of manpower is required for the material preparation for the plating. Furthermore, the plating costs are high because the plating is performed by electrolysis. Since the size is limited, the length of the laminated billet cannot be lengthened because the length of the laminated billet is constrained in manufacturing the laminated billet as described above, and it has been a factor that increases the manufacturing cost per unit weight.

본 발명에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 도금대신에 금속의 얇은 박(이하 금속박이라 한다) 감아 붙이는 방법을 제안하고 있다. 즉, 제4(a)도 또는 제4(b)도에 표시한 바와 같이 내층을 구성할 관체(2) 또는 봉체(12)의 외주면에 적당한 두께의 금속박(5), 예컨대 니켈박을 나선상으로 감아붙인 것을 바깥층을 형성할 관체(1) 내로 끼워 맞춘다.In order to solve this problem, the present invention proposes a method of winding a thin foil of metal (hereinafter referred to as metal foil) instead of plating. That is, as shown in FIG. 4 (a) or FIG. 4 (b), the metal foil 5, for example, nickel foil having a suitable thickness is spirally formed on the outer circumferential surface of the tubular body 2 or the rod body 12 that will constitute the inner layer. The wound is fitted into the tube 1 to form the outer layer.

그 후는 전술한 바와 같이 냉간인발하여 중공 또는 비중공상 적층빌레트를 얻고, 그 후 열간 가공을 행한다.Thereafter, as described above, cold drawing is performed to obtain a hollow or non-porous laminated billet, and then hot working.

또한 3층 이상의 구조인 경우에는 필요에 따라 중간층을 구성하는 관체의 외주면에도 금속박을 감아 붙인다.Moreover, in the case of a structure of three or more layers, a metal foil is wound up also on the outer peripheral surface of the tubular body which comprises an intermediate | middle layer as needed.

금속박을 감아붙인 부분 또는 이것과 대향하는 부분, 즉 제4도의 관체(2) 또는 봉체(12)의 외주면과 바깥쪽 관체(1)의 내주면에 대한 예비처리에는 연마, 쇼트 블라스팅 또는 산세척 처리가 사용된다.The pretreatment of the portion wound on or opposite to the metal foil, that is, the outer circumferential surface of the tube body 2 or the rod body 12 of FIG. 4 and the inner circumferential surface of the outer tube body 1, may be polished, shot blasted or pickled. Used.

전기한 금속박(5)을 감아붙이는 것은 금속박 테이프를 사용하여 그 옆쪽 가장자리가 서로 조금씩 겹쳐지도록 나선상으로 감아붙여서 관체(2) 또는 봉체(12)의 전체주면이 피복되도록 하는 것이 좋다.Winding the above-described metal foil 5 may be wound in a spiral shape so that the side edges of the metal foil tape overlap each other little by little so as to cover the entire main surface of the tubular body 2 or the rod 12.

그 금속박 테이프로서는 두께 20-80㎛의 것을 사용하는 것이 좋으며 이후의 공정에서 감소율이 큰 경우에는 비교적 두꺼운 것이 선택된다.It is preferable to use 20-80 micrometers in thickness as this metal foil tape, and when the reduction rate is large in a later process, a comparatively thick thing is selected.

상기한 바와 같이 금속박을 감아붙일 때의 작업성에서 보면 30㎛ 이상이, 또 경제성에서 보면 40㎛ 이상의 두께의 것을 선택하는 것이 바람직하다.As mentioned above, it is preferable to select the thing of 30 micrometers or more from a workability at the time of winding up a metal foil, and 40 micrometers or more from an economic view.

다음에 이와 같은 금속박을 감아붙였을 경우의 실시예에 대하여 설명한다.Next, the Example at the time of winding up such metal foil is demonstrated.

[실시예 2]Example 2

외층을 구성하는 모재인 관체(1)로서는 탄소 0.18%의 길드강을 소재로하는 바깥지름 214mm, 안지름 151mm, 두께 31.5mm의 것을 또 내층을 구성하는 합재인 관체(2)로서는 탄소 0.06%, 니켈 8.2%, 크롬 18.2%의 오오스테나이트계 스텐레스강을 소재로 하는 바깥지름 148mm, 안지름 122mm, 두께 13mm의 것을 사용하였다.As the base material 1 constituting the outer layer, the outer diameter 214 mm, inner diameter 151 mm, and thickness 31.5 mm made of 0.18% carbon guild steel is 0.06% carbon, and nickel is the material mixture 2 constituting the inner layer. An outer diameter of 148 mm, an inner diameter of 122 mm, and a thickness of 13 mm made of an austenitic stainless steel of 8.2% and chromium 18.2% were used.

관체(1)의 내면 및 관체(2)의 바깥쪽면을 연마하고, 관체(2) 바깥쪽면에 두께 50㎛의 니켈박을 그 끝부분끼리 서로 약간 겹쳐지도록 하여서 나선모양으로 관체(2)의 바깥쪽면 전체를 피복하는 것 같이 감아붙인 후에, 관체(1)(2)를 끼워맞추고, 개구부를 압착하여 소성변형가공을 실시한 후에 200t의 수압인발기로서 냉간인발하여 바깥지름 205mm, 안지름 121mm, 두께 42mm(외층 30mm, 내층 12mm)의 중공상적층 빌레트(3)를 얻었다.The inner surface of the tube body 1 and the outer surface of the tube body 2 are polished, and the outer surface of the tube body 2 is spirally formed so that the ends thereof slightly overlap each other with nickel foil having a thickness of 50 μm on the outer surface of the tube body 2. After wrapping the entire side surface as if it were covering, fitting the pipes (1) and (2), crimping the openings to perform plastic deformation processing, and then cold drawing with a 200t hydraulic press, 205mm outside diameter, 121mm inside diameter, 42mm thickness The hollow-phase laminated billet (3) of (outer layer 30mm, inner layer 12mm) was obtained.

이 적층 빌레트(3)를 일정 길이로 절단하고 양쪽 단면에 있어서의 내, 외층 경계부분에 둘레 용접을 시행하여 이것을 회전로상식가열로에서 1,170℃로서 100분간 가열하고 이어서 이 일정 길이의 빌레트를 로터리 압연기로서 바깥지름 223mm, 안지름 198mm, 두께 12.5mm로 연신압연하고, 이어서 플럭밀로서 바깥지름 217mm, 안지름 196mm, 두께 10.5mm로 연신압연하며, 또한 리일러를 통하여 바깥지름 230mm, 안지름 209mm, 두께 10.25mm로 하고, 최후로 6스탠드의 사이정밀로서 개구를 압착하여 소성변형가공을 하고, 설정된 형태로 압연하여 바깥지름 219mm, 안지름 198mm, 두께 10.5mm(외층 8mm, 내층 2.5mm)의 적층강관을 얻었다.The laminated billet 3 is cut to a certain length, and a circumferential weld is applied to the inner and outer boundary portions in both cross sections, and this is heated in a rotary furnace heating furnace for 1,170 ° C. for 100 minutes, and then the billet of this fixed length is rotated. As a rolling mill, it is drawn and rolled to an outer diameter of 223 mm, an inner diameter of 198 mm and a thickness of 12.5 mm, and then stretched into a floc mill with an outer diameter of 217 mm, an inner diameter of 196 mm and a thickness of 10.5 mm. Finally, the opening was crimped with the precision between 6 stands, and plastic deformation processing was performed, and the sheet was rolled to a set shape to obtain a laminated steel pipe having an outer diameter of 219 mm, an inner diameter of 198 mm, and a thickness of 10.5 mm (outer layer of 8 mm and inner layer of 2.5 mm). .

제5도는 상술한 바와 같이 하여서 얻어진 적층강관의 관끝부분에 가까운 일단면에 대한 100배의 금속현미경 사진이며, 모재의 탄소강(사진 윗쪽 : 퍼얼라이트조직)과 합재의 스텐레스강(사진의 아래쪽 : 오오스테나이트조직)이 니켈층(3)(사진의 중간박층)을 개제하여 야금적으로 완전하게 일체 접합하고 있는 것이 명백히 나타나고 있다.5 is a 100 times metal microscope photograph of one end surface close to the tube end of the laminated steel pipe obtained as described above, and the carbon steel of the base material (upper part: pearlite structure) and the stainless steel (lower part of the picture: oh) of the base material. It is evident that the stenitite structure is integrally bonded completely metallurgically through the nickel layer 3 (intermediate thin layer in the photograph).

[실시예 3]Example 3

바깥쪽 관체(1)로서는 탄서 0.11%, 규소 0.38%, 망간 0.46%, 크롬 4.78%, 몰리브덴 0.48%의 저합금강을 소재로 하는 바깥지름 252mm, 안지름 149mm, 두께 51.8mm의 것을 또 안쪽 관체(2)로서는 탄소 0.04%, 니켈 12.5%, 크롬 17.7%, 몰리브덴 2.6%, 티타늄 0.41%의 오오스테나이트계 스텐레스강을 소재로 하는 바깥지름 145mm, 안지름 98mm, 두께 23.5mm의 것을 사용하였다.As the outer tube 1, an outer diameter of 252 mm, an inner diameter of 149 mm, and a thickness of 51.8 mm made of low-alloy steel of carbonaceous 0.11%, silicon 0.38%, manganese 0.46%, chromium 4.78%, molybdenum 0.48%, and the inner tube (2) ), An outer diameter of 145 mm, an inner diameter of 98 mm, and a thickness of 23.5 mm of austenitic stainless steels of carbon 0.04%, nickel 12.5%, chromium 17.7%, molybdenum 2.6%, and titanium 0.41% were used.

바깥쪽 관체(1)의 안쪽면 및 안쪽 관체(2)의 바깥쪽면을 연마하고 관체(2)의 외주면에 두께 80㎛의 니켈박을 그 끝가장자리 끼리가 서로 약간 겹쳐지도록 하여도 틈이 없게 나선상으로 감아붙이고, 이 안쪽 관체(2)를 바깥쪽 관체(1)에 끼워넣어서 개구를 압착하여 소성변형가공을 실시한 후, 이 상태에서 200t의 수압인발기로서 냉간인발하여 바깥지름 248.5mm, 안지름 97.9mm, 두께 75.3mm(외층 51.75mm+내층 23.55mm)의 중공상 적층 빌레트(4)를 얻었다.The inner surface of the outer tube 1 and the outer surface of the inner tube 2 are polished, and a nickel foil having a thickness of 80 μm is formed on the outer circumferential surface of the tube 2 so that the edges thereof overlap each other slightly without spiraling. The inner tube (2) was inserted into the outer tube (1), and the opening was pressed to perform plastic deformation processing. In this state, a cold drawing was carried out using a 200t hydraulic press to obtain an outer diameter of 248.5 mm and an inner diameter of 97.9. A hollow laminated billet (4) having a thickness of 75.3 mm (outer layer 51.75 mm + inner layer 23.55 mm) was obtained.

그 후 이 적층 빌레트(4)를 소정의 길이로 절단하고 양단면에 있어서 내, 외층경계부에는 둘레용접을 실시하여 이것을 유도 가열로에서 1,130℃로서 30분간 가열하였다.Subsequently, the laminated billet 4 was cut into a predetermined length, and circumferential welding was performed on the inner and outer boundary portions at both end surfaces thereof, and this was heated at 1,130 ° C. for 30 minutes in an induction heating furnace.

그리고 유딘 센류내 압출프레스에 의해 바깥지름 114.3mm, 안지름 92.6mm, 두께 10.85mm(외층 8.55mm+내층 2.30mm)의 적층강관을 얻었다.In addition, a laminated steel pipe having an outer diameter of 114.3 mm, an inner diameter of 92.6 mm, and a thickness of 10.85 mm (outer layer of 8.55 mm + inner layer of 2.30 mm) was obtained by Yudin Sen-ryu extrusion press.

제6도는 상술한 바와 같이 하여 얻어진 적층강관 사이의 끝부분에 가까운 일단면에 대한 100배의 금속현미경 사진으로서, 모재의 저합금강(사진의 윗쪽 : 마르텐사이트조직)과 합재의 오오스테나이트계 스텐레스강(사진중의 아래쪽 : 오오스테나이트조직)이 그 사이에 니켈층(사진중의 중간부)을 개재한 상태로서 야금적으로 완전히 일체화하고 있는 상태를 확인할 수 있다.FIG. 6 is a 100 times photograph of a metal microscope of one end surface close to the end between the laminated steel pipes obtained as described above, and the austenitic stainless steel of the base metal and the low alloy steel (the upper part of the photo: martensite structure) The state where steel (the lower part of a photograph: an austenite structure) interposed the nickel layer (intermediate part in a photograph) between them and can fully confirm metallurgical integration.

이와 같이 첨탄방지의 매재로서 금속박을 감아붙이는 방법을 채택하는 경우에는Thus, when adopting the method of winding up the metal foil as a material to prevent the coal

(1) 내층을 이루는 관체 또는 봉체의 외주면에 금속박을 나선상으로 말아감아서 외층을 이루는 관체에 끼워 맞춰서, 냉간 인발하는 것으로 하고 있으므로, 내층 외주면에 도금을 하여 부착한 경우와 비교하여 특별한 설비, 예컨대 도금설비 등을 전혀 필요로 하지 않으므로 이에 의한 경비가 없게 된다.(1) Since the metal foil is wound spirally on the outer circumferential surface of the tubular body or rod forming the inner layer and fitted to the tubular body forming the outer layer, it is cold drawn. There is no need for plating equipment, so there is no expense.

(2) 또 금속박을 말아감아서 부착하는 방법을 채택하는 것에 의하여 관체, 봉체 등의 길이, 크기가 하등의 제한을 받는 일 없이 길이가 긴 빌레트를 제작할 수가 있으며, 도금에 의한 방법에서는 도금탱크의 크기에 따라 관체, 봉체의 크기, 길이가 제한되는 것과 비교하여 단위중량당의 소요되는 경비 극히 적게들며, 제관의 품질합격률이 극히 높다.(2) By adopting the method of rolling and attaching the metal foil, it is possible to produce a long billet without limiting the length and size of the tube or rod, etc. Compared with the size, length and length of the pipe, the cost per unit weight is extremely low, and the quality pass rate of the pipe is extremely high.

(3) 상기한 금속박의 가격은 도금비용에 비교하여 극히 값이 싸고 더구나, 말아감아서 부착하는 작업에 소요되는 인력을 감안하여도 도금에 의한 경우의 대략 수 % 정도에 불과하다고 하는 등의 효과가 얻어진다.(3) The price of the metal foil is extremely low compared to the plating cost, and moreover, even in view of the manpower required for rolling and attaching, it is only about several% of the plating. Is obtained.

다음에 상기한 방법과 약간 다른 적층강관의 제조방법에 대하여 설명한다.Next, a method of manufacturing a laminated steel pipe slightly different from the above method will be described.

이 방법도 냉간인발로서 중간소재를 제작하는 점은 서술한 각 실시예와 동일하여 본 발명 방법의 범주에 속하는 것인바, 내층을 형성할 봉체로서 블룸(이하 블룸소체(素體)라 한다)을 사용한 것이며, 따라서 냉간인발에 의하여 얻는 중간소재는 적층블룸으로 되고, 이것에 따라서 가열, 분괴(分塊) 압연에 의한 비중공상 적층 빌레트의 제조를 위한 공정이 부가된다.In this method, the intermediate material is also cold drawn and falls within the scope of the method of the present invention in the same manner as in each of the embodiments described above. Bloom (hereinafter, referred to as a bloom body) is used as a rod to form an inner layer. As a result, the intermediate material obtained by cold drawing becomes a lamination bloom, and accordingly, the process for manufacturing a non-porous lamination billet by heating and pulverization rolling is added.

이하 본 방법에 대하여 설명한다.The method is described below.

먼저 소망하는 구조에 맞게 적층 빌레트를 제작하기 위한 관체 및 블룸소체가 선택되는 것으로 되는 바, 예컨대 내층을 탄소강, 외층을 스텐레스강으로 한 적층 강관의 경우에는 탄소강으로서 이루어진 블룸소체와, 스텐레스강으로부터 이루어진 관체가 준비된다.First, a tube and a bloom body for producing a laminated billet according to a desired structure are selected. For example, in the case of a laminated steel pipe having an inner layer of carbon steel and an outer layer of stainless steel, a bloom body made of carbon steel and a stainless steel The tube is ready.

블룸소체로서는 예컨대 연속주조에 의하여 얻어진 블룸을 사용하면 좋고 또 상기한 관체로서는 접속부분이 없는 관 혹은 용접관을 사용하면 좋다.As the bloom body, for example, a bloom obtained by continuous casting may be used, and as the pipe body, a pipe or a welded pipe without a connecting portion may be used.

그리고 제7도에 표시한 바와 같이 예컨대 사각형상의 관체(21)에 사각형상의 블룸소재(22)가 끼워져서 맞춰지는 것인바, 양자의 단면형상은 사각형상에만 한정되는 것은 아니며 원형의 관제와 사각형(또는 원형)의 블룸소체와의 결합이라도 좋다.And as shown in FIG. 7, for example, the rectangular bloom material 22 is fitted to the rectangular tubular body 21 so that the cross-sectional shape of both is not limited to the rectangular shape, but the circular control and the rectangular ( Or a combination with a circular bloom.

또 관체(21)의 안쪽 칫수와 블룸소체(22)의 단면 칫수와의 상대적인 칫수관계는 양자를 끼워맞출 때 지장없이 행하여지도록 정하여 놓기만 하면 좋다.In addition, the relative dimension relationship between the inner dimension of the tubular body 21 and the cross-sectional dimension of the bloom body 22 only needs to be set so that it may be performed satisfactorily when fitting both.

또 관체(21)의 바깥쪽 칫수, 두께, 블룸소체(22)의 단면칫수 그 자체는 블룸을 제작하기 위한 냉간인발 공정에 관한한 적당히 설정여하도 좋으나, 실제로는 그 후의 분괴압연, 제관의 공정에서의 가공조건을 감안하여 정하여진다.In addition, the outer dimension of the tubular body 21, the thickness, and the cross-sectional dimension of the bloom body 22 itself may be appropriately set as far as the cold drawing process for producing the bloom is carried out. It is determined in consideration of processing conditions in.

또한 양자의 끼워맞춤에 앞서서 관체(21)의 내면 및 블룸소체(22)의 표면이 연마가공되는 바, 연마대신에 이들 양면에 쇼트 블라스팅을 실시하여도 좋고 또한 산세척처리를 실시하는 것만으로도 좋다.In addition, the inner surface of the tubular body 21 and the surface of the bloom body 22 are polished prior to the fitting of the two, so that shot blasting may be performed on both surfaces instead of polishing, and only pickling may be performed. good.

또 내외층의 재료 사이에서 탄소의 확산을 방지하기 위하여 어느쪽인가 한면에 니켈도금을 실시하거나 또는 블룸소체(22)에 니켈박을 말아감아서 부착시켜도 좋다.In order to prevent diffusion of carbon between the materials of the inner and outer layers, nickel plating may be applied to one surface or the foil foil may be rolled and attached to the bloom element 22.

이러한 점들에 대해서는 전기한 실시예와 동일하다.These points are the same as in the foregoing embodiment.

이와 같이 하여서 끼워 맞춰진 관체(21) 및 블룸소체(22)는 관체(21)에 대한 소성 가공을 실시한 후 수압인발기 또는 체인식인발기 등을 사용하여 냉간인발되어서 제7(b)도에 표시한 바와 같이 관체(21) 및 블룸소체(22)가 기계적으로 밀착된 적층블룸(23)을 얻는다.The fitting body 21 and the bloom body 22 thus fitted are subjected to plastic working on the tube body 21, and then cold drawn using a hydraulic or chain drawing machine, and the like shown in FIG. 7 (b). As described above, the laminated body 23 in which the tubular body 21 and the bloom element 22 are mechanically in close contact with each other is obtained.

제8(a)도, 제8(b)도, 제8(c)도는 적층블룸(3)의 제작상황을 대략 표시하고 있으며 각 도면에 있어서 좌측에는 끼워맞춰진 상태로 있는 관체(21)와 블룸소재(22)의 횡단면을, 중앙에는 인발기내를 통과하는 소재의 종단면을, 또 우측에는 적층블룸(23)의 횡단면을 표시하고 있다.8 (a), 8 (b), and 8 (c) show the manufacturing conditions of the laminated bloom 3 and the tubular body 21 and bloom which are fitted to the left side in each drawing. The cross section of the raw material 22 is shown in the center, the longitudinal cross section of the raw material passing through the inside of the drawing machine, and the cross section of the laminated room 23 is shown on the right side.

제8(a)도는 블룸소체, 관체가 모두 사각형인 경우를, 제8(b)도는 블룸소체가 사각형상이고 관체가 원형인 경우를, 제8(c)도는 양자가 모두 원형인 경우를 표시하고 있다.FIG. 8 (a) shows the case where both the bloom and the tubular body are rectangular, and FIG. 8 (b) shows the case where the bloom and the tubular body are circular and the tube body is circular, and FIG. have.

또한 도면중 (52)는 다이스를 표시하고 있다.Reference numeral 52 in the drawing indicates a dice.

또 가공도에 대해서는 블룸소체(22)에 대하여 관체(21)를 적당량만큼 상대적으로 축소시키면 좋고 수 % 정도의 규격으로서도 충분하다.In addition, about the degree of work, the tubular body 21 may be reduced relative to the bloom body 22 by an appropriate amount, and the standard of about several% may be sufficient.

또 추신회수는 1회가 바람직하나 2회 이상이라도 좋다.In addition, the number of times is preferably one, but may be two or more times.

이와 같이 하여 제작된 적층블룸(23)은 그 소재로 된 관체(21)와 블룸소체(22)가 기계적으로 강고하게 밀착되고 양자간에는 공기가 잔류되지 않는 상태로 되어 있다.The laminated bloom 23 produced in this way is in a state where the tubular body 21 and the bloom element 22 made of the raw material are firmly in close contact with each other, and no air remains between them.

이어서 이 적층블룸(23)은 소정칫수로 절단된 후 균열로(均熱爐)에 넣어서 소요의 온도로 까지 가열한다.Subsequently, this laminated room 23 is cut to a predetermined dimension, put into a crack furnace, and heated to a required temperature.

이 경우에도 내외층 금속의 열팽참계수의 차이에 의한 간극형성에 따르는 스케일 발생을 방지하기 위하여 적층블룸(23)은 그 절단단면에서 제7(c)도에 표시한 바와 같이 내외층의 경계선에 따라 용접을 실시하는바, 내외층 금속의 열팽창계수의 차이가 현저할 경우, 절단한 적층블룸의 길이가 특히 짧은 경우 이 외에는 실제로 반드시 필요하지 않다.Even in this case, in order to prevent scale generation due to gap formation due to a difference in thermal expansion coefficient of the inner and outer layer metals, the laminated room 23 is formed at the boundary line of the inner and outer layers as shown in FIG. According to the welding, when the difference in the coefficient of thermal expansion of the inner and outer layer metals is remarkable, it is not really necessary except for the case where the length of the cut laminated bloom is particularly short.

그리고 소요되는 가열처리를 종료하면 적층블룸을 가역식(可逆式) 강편분괴밀 등의 강편분괴압연기로서 열간압연하여 예컨대, 제7(d)도에 표시한 바와 같은 둥근통형상의 적층 빌레트(24)를 얻는다. 이 적층 빌레트(24)는 간열가공 즉, 분괴압연공정을 경유한 것이며, 그 뿐만 아니라 내외층 금속사이에는 공기가 잔존하고 있지 않으므로, 양층이 야금적으로 완전히 접합하는 것으로 된다.After the required heat treatment is completed, the laminated bloom is hot rolled into a steel piece cracking mill such as a reversible steel piece cracking mill or the like, for example, a round cylindrical laminated billet 24 as shown in Fig. 7 (d). Get) The laminated billet 24 is subjected to an inter-hot processing, that is, a rolling process, and in addition, since no air remains between the inner and outer layers of the metal, both layers are completely metallurgically joined.

이와 같이 하여서 얻어진 적층 빌레트(24)는 제한공정의 소재로 하기 위해 소정된 길이로 절단가공 후 제관공정으로 보내어지는 바, 제관공정으로서는 만네스만 플력 밀(Mannes mann plug mill) 방식, 만네스만 앗쌜멘 방식, 만네스만 맨드럴 밀 방식 또는 만네스만 필거어밀 방식 등의 소위 경사압연방식, 또는 유딘센류내 방식, 싱거프레스 방식 등의 압출법, 혹은 엘하르트 푸쉬펀치 압판법 등의 프레스 방식이 제품용도, 재료, 실비 조건 등에 의하여 적당히 채택된다.The laminated billet 24 thus obtained is cut and processed into a predetermined length to be a material of a limited process, and is then sent to a manufacturing process. As the manufacturing process, a Mannes mann plug mill method, a Mannesmann assembly method, The so-called incline rolling method such as Mannesmann mandrel mill method or Mannesmann peeler mill method, or extrusion method such as Yudinsen-type method, singer press method, or press method such as Elhardt push punch press plate method is the product use, material, actual cost condition Etc. are appropriately adopted.

예컨대 만네스만 플력 밀 방식에 의한경우는 적층 빌레트(24)를 소정의 길이로 절단하여 회전로상식 가열로로서 가열한 후 로터리 피어서, 로터리 압연기, 프라더밀, 리일러, 사이서의 순서로서 제관을 행한다.For example, in the Mannesmann force mill method, the laminated billet 24 is cut into a predetermined length and heated as a rotary furnace type heating furnace, followed by rotary peering, rotary rolling mill, prader mill, liller, and steel making in the order of order. .

이와 같이 하여 소망의 적층강관(25)[제7(e)도]이 얻어지는 바, 필요에 따라 그 후에 냉간가공을 실시하여도 좋다.Thus, the desired laminated steel pipe 25 (the seventh (e) degree) is obtained, and may cold-work after that as needed.

또한 프레스 피어성밀 혹은 엘하르트 푸쉬펀치의 눌러서 뽑는 방법에 의한 경우는 분괴압연으로서 각형 빌레트를 제조하고 이것을 제관용 소제로 제공하도록 하여도 좋은 것은 물론이다.In addition, in the case of the press piercing mill or the push-out method of Elhard's push punch, the square billet may be produced by the rolling and may be provided as a cleansing agent.

다음에 상술한 것 같은 방법에 의하여 외층의 합재를 오오스테나이트계 스텐레스강으로 한 적층강관을 제조하였을 경우의 실시예에 대하여 설명한다.Next, the Example at the time of manufacturing the laminated steel pipe which made the outer layer material into the austenitic stainless steel by the method mentioned above is demonstrated.

[실시예 4]Example 4

바깥쪽의 관체(1)로서는 탄소 0.07%, 니켈 8.5%, 크롬 18.0%의 오오스테나이트계 스텐레스강을 소재로 하는 바깥지름 500mmψ, 안지름 408mmψ, 두께 46mm의 사각형관이나 또는 안쪽의 블룸소체(22)로서는 탄소0.20%의 탄소강을 소재로 하는 400mmψ의 연속주조 블룸을 사용하였다.As the outer tube 1, a rectangular tube having an outer diameter of 500 mm, an inner diameter of 408 mm, and a thickness of 46 mm made of austenitic stainless steel of 0.07% carbon, 8.5% nickel, and 18.0% chromium, or the inner bloom element 22 ) Was used as a continuous casting bloom of 400 mm ψ made of a carbon steel of 0.20% carbon.

관체(21)의 내면 및 블룸소체(22)의 표면을 연마가공한 후에 양자리 끼워맞추고 관체(21)의 개구를 압착하여 소성변형 가공을 행한 후 500톤의 수압인발기로서 제8(a)도에 표시한 바와 같은 양태로서 냉간인발하여 492mmψ(다만 블룸소체(22)는 400mmψ 그대로이다)의 적층블룸(23)을 얻었다.After grinding the inner surface of the tube body 21 and the surface of the bloom body 22, they are fitted with Aries, and the opening of the tube body 21 is pressed to perform plastic deformation processing. As shown in the figure, cold drawing was carried out to obtain a laminated bloom 23 of 492 mm ψ (but the bloom element 22 remains 400 mm ψ).

그 후 이 적층블룸(23)을 소정의 길이로 절단하고, 양단면에 있어서 내외층 경계부는 응집을 실시하고 이것을 균열로에서 1,250℃로 180분간 가열을 행하였다.Thereafter, the laminated bloom 23 was cut to a predetermined length, and the inner and outer layer boundary portions were agglomerated at both end surfaces, and were heated at 1,250 ° C. for 180 minutes in a cracking furnace.

그리고 가열식분괴압연기로서 적층블룸(23)을 연간압연하고 285mmψ(외층의 두께 27mm, 내층의 단면칫수 231mmψ)로 하고 다음에 6스탠드의 연속식분괴압연기로서 197mmψ 외층의 두께 18.5mm, 내층의 지름 160mm의 원형 적층 빌레트(24)를 얻었다.As a heating type rolling mill, the laminated bloom 23 was rolled annually to 285mmψ (thickness of the outer layer 27mm, cross-sectional dimension of the inner layer 231mmψ), and then, as a continuous stand mill of 6 stands, 197mmψ outer layer thickness 18.5mm, inner layer diameter 160mm Circular laminated billet (24) was obtained.

이 적층 빌레트(24)를 회전로 상식가열로에서 1,170℃로 100분간의 가열을 행하고 만네스만 플럭 밀 방식에 의한 제관을 행하였다.The laminated billet 24 was heated at 1,170 ° C. for 100 minutes in a rotary furnace common sense heating furnace, and was produced by Mannesmann floc mill method.

이 제관공정에의 밀의 출구쪽에 있어서의 관의 칫수(단위 mm)는 다음과 같다.The dimension (unit mm) of the pipe in the exit side of the mill to this piping process is as follows.

Figure kpo00001
Figure kpo00001

사이서를 나온 적층강관에 그 전체길이, 전체둘레에 걸쳐서 초음파 파손검사가 행하여졌으나, 관의 길이 약 11.5m 중에서 정상부 20cm 밑바닥부 5cm를 제외한 안쪽의 모재와 바깥층의 합재와는 야금적으로 완전히 접합하고 있는 것이 명백히 확인되었다.Ultrasonic breakage test was carried out on the laminated steel pipe from the sizer, over its entire length and its entire circumference, but metallurgical bonding was completed with the inner base material and the outer layer of the material except for 20cm of the top and 20cm of the top of the length of the pipe. It is clearly confirmed that there is.

상술한 바와 같이 정상부, 밑바닥부에 근소하나마 야금적 접합의 불완전한 부분이 관찰되는 것은 강판의 양단면이 제관할 때 관의 내면으로 말려들어가기 때문이며 본 발명 방법의 특질과는 전혀 무관계한 것이다.As mentioned above, the incomplete part of the metallurgical joining is observed at the top and the bottom part because it is rolled into the inner surface of the tube when both ends of the steel sheet are produced and have nothing to do with the characteristics of the method of the present invention.

제9도는 상술한 것 같이 하여서 얻어진 적층강관의 끝부분에 가까운 1단면에 대한 100배의 금속현미경 사진으로, 모재의 탄소강(사진의 아래쪽 : 퍼얼라이트조직)과 합재의 스텐레스강(사진의 윗쪽 : 요요스테나이트조직)이 야금적으로 완전히 일체화되어서 결합되어 있는 것을 명백히 알 수 있다.9 is a 100 times metal micrograph of a cross section close to the end of the laminated steel pipe obtained as described above, and the carbon steel of the base material (the lower part of the photograph: the pearlite structure) and the stainless steel of the composite material (the upper part of the photograph: It can be clearly seen that the yoyosterite structure) is completely metallurgically integrated and bonded.

위에 기재한 바와 같은 방법에 의한 경우도 중간소재인 적층블룸을 냉간인발로서 얻는다고 하는 극히 특색있는 방법을 사용하고 있으므로 이하와 같은 효과가 얻어진다.Also in the case of the above-described method, since the extremely characteristic method of obtaining the laminated bloom as an intermediate material as cold drawing is used, the following effects are obtained.

(1) 적층블룸은 관체와 블룸소체를 냉간인발에 의해 뽑아내서 얻어지는 것이므로 그들의 접합면 간극의 공기가 완전하게 잔존되지 않는 상태로 형성된다.(1) Since the laminated bloom is obtained by extracting the tubular body and the bloom element by cold drawing, the air in the joining surface gap is not completely left.

따라서 분괴압연을 하기 위하여 가열하여도 적층블룸 내부에서 스케일 발생이 없어서 완전히 야금적으로 접합된 적층 빌레트를, 그리고 이때문에 완전히 야금적으로 접합된 적층강관이 얻어지며, 열간가공중에 내외층이 박리될 염려도 없다.Therefore, there is no scale generation inside the laminated room even when heated for the hot rolling, and thus the laminated metal billet is completely metallurgically bonded, and thus, the metallurgical laminated pipe is completely metallurgically bonded, and the inner and outer layers are peeled off during hot working. There is no concern.

또 냉간인발에 의하여 내외양층이 완전히 밀착되고 있으므로 열간가공중에 있어서 잔존공기의 배출을 고려할 필요가 없으므로 전술한 바와 같은 적층강편을 얻는 경우와 동일하게 가스 배출공 형성 등의 기계가공도 필요로 하지 않는다.In addition, since the inner and outer layers are closely adhered to each other by cold drawing, it is not necessary to consider the discharge of residual air during hot working, and thus, no machining is required, such as the formation of gas discharge holes, as in the case of obtaining the laminated steel pieces as described above. .

(2) 제관공정에서의 소재로 되는 빌레트의 소재가 되는 블룸의 제작단계에서 적층을 위한 가공을 행하는 것이므로 빌레트 제조의 생산능률이 높다.(2) The production efficiency of the billet production is high because the processing for lamination is carried out at the manufacturing stage of the bloom which is the material of the billet used as the raw material in the manufacturing process.

또 길이가 긴 강편이나 길이가 긴 관을 용이하게 얻을수가 있다.In addition, long steel slabs and long pipes can be easily obtained.

(3) 블룸의 단계에서 내외의 모재 및 합재는 기계적으로 완전히 밀착되고 있으므로 열간압연 후에는 정상에서 밑바닥까지 야금적으로 완전히 접합된다.(3) In the stage of BLUM, the base metal and the composite material are completely in close contact with each other mechanically, so that after hot rolling, they are completely joined metallurgically from the top to the bottom.

따라서 제품의 품질검사 합격률은 극히 높다.Therefore, the pass rate of product quality test is extremely high.

(4) 적층블룸을 제작함에 앞서서 사전처리는 반드시 연마가공을 필요로 하지 않고, 스케일의 제거만으로서 충분하며 산세척과 같은 간단한 처리라도 좋으므로 상술한 기계가공이 불필요하게 된 것과 아울러 사전 처리공정이 간랴화되어 또한 능률화 된다.(4) Prior to the production of laminated bloom, pretreatment does not necessarily require grinding, only removal of scale is sufficient, and simple processing such as pickling may be sufficient, thus making the aforementioned machining unnecessary and pretreatment. This is enlightened and streamlined.

다음에 적층 봉형상의 강등이 적층강선재의 제조방법에 대하여 설명한다.Next, a method of manufacturing a laminated steel wire rod will be described.

이 강선재 제조의 경우에도 기본적으로는 강관제조의 경우와 같이 냉간추신으로서 중간소재를 얻는 점에 특징을 가지고 있으나, 내층을 구성할 심체로서는 당연히 봉체(전술한 바와 같은 블룸소재를 포함한다)가 사용된다.In the case of steel wire manufacturing, it is basically characterized in that the intermediate material is obtained by cold drawing as in the case of steel pipe manufacturing, but as a core of the inner layer, of course, the rod (including the BLUM material as described above) is Used.

그리고 냉간인발로서 적층 빌레트를 제조하는 경우와 적층블룸을 제조하고 그 후 가열분괴 압연하여 적층 빌레트를 제조하는 경우로 대별할 수 있다.And it can be roughly divided into the case of manufacturing a laminated billet as cold drawing, and the case of manufacturing a laminated billet by manufacturing a laminated bloom, and then heating-dividing rolling.

먼저 전자의 경우에 대하여 설명한다.First, the former case will be described.

우선 제10(a)도에 표시한 바와 같이 큰 지름의 관체(31)내에 작은 지름의 통체(32)를 끼워 맞춘다.First, as shown in FIG. 10 (a), the small diameter cylinder 32 is fitted into the large diameter tube 31. As shown in FIG.

관체(31)의 안쪽지름 및 봉체(32)의 지름은 양자의 끼워맞춤에 지장이 없으며 또한 냉간인발 횟수가 불필요하게 증대되는 일이 없도록(소망스럽게는 1회로서 충분하도록) 적당하게 설정할 것. 또, 양자의 끼워맞춤에 앞서서 관체(31)의 내면 및 봉체(32)의 바깥면의 깨끗한 청소를 행하여 두는 것에 대해서는 강관제조의 경우와 동일하며 필요에 따라 봉체(32)의 표면에 니켈도금을 실시한다.The inner diameter of the tube body 31 and the diameter of the rod body 32 should be appropriately set so that the fitting between them will not interfere and the number of cold drawing will not be unnecessarily increased (preferably as one time). In addition, clean cleaning of the inner surface of the tube body 31 and the outer surface of the rod body 32 prior to the fitting thereof is the same as in the case of steel pipe manufacturing, and nickel plating is applied to the surface of the rod body 32 as necessary. Conduct.

또, 니켈박을 말아감아서 부착아여도 좋다.Moreover, you may roll up and attach nickel foil.

상기한 끼워맞춰진 관체(31) 및 봉체(32)는, 관체(31)에 대하여 개구를 압착하여 소성변형가공을 실시한 후, 예컨대 수압인발기 또는 체인식인발기등을 사용하여 동시적으로 냉각인발되며, 제10(b)도에 표시한 바와 같이 관체(31)의 내면과 봉체(32)의 바깥면이 밀착한 상태의 비중공상 적층 빌레트(33)로 형성된다.The fitted tube body 31 and the rod body 32 are subjected to plastic deformation processing by pressing the opening against the tube body 31, and then simultaneously cooled and drawn out using, for example, a hydraulic machine or a chain machine. As shown in FIG. 10 (b), the inner surface of the tubular body 31 and the outer surface of the rod body 32 are formed of a non-porous laminated billet 33 in close contact with each other.

제11(a)도-제11(c)도는 여러 가지 적층 빌레트의 제작상황을 대략 표시하고 있으며, 각 도면에 있어서 좌측에는 끼워맞춰진 상태로 있는 관체와 봉체와의 종단면을, 중앙에는 다이스(52) 내를 통과하는 관체 및 봉체의 종단면을, 또 우측에는 냉간인발에 의하여 얻어진 각 적층 빌레트의 단면의 표시하고 있다.11 (a) to 11 (c) show roughly the manufacturing conditions of various laminated billets. In each of the drawings, longitudinal sections of the tubular body and the rod body fitted to the left side are shown, and a die 52 in the center thereof. Longitudinal cross sections of the tube body and the rod body passing through the inside) are shown on the right side, and a cross section of each laminated billet obtained by cold drawing.

즉, 제11(a)도는 원형단면의 관체(31)와 봉체(32)로부터 비중공상 원형단면의 적층 빌레트(33)를 얻는 경우를 표시하고 있으며, 또 제11(b)도는 원형단면의 관체(31)와 사각단면의 봉체(32)로부터 동일한 비중공상 사간단면의 적층 빌레트(33)를 얻는 경우를 표시하고 있고, 또한 제11(c)도는 사간단면의 관체(31)와 봉체(32)로부터 동일하게 비중공상 사각단면의 적층 빌레트(33)를 얻는 경우를 각각 표시하고 이다.That is, FIG. 11 (a) shows the case where the laminated billet 33 of a non-porous circular cross section is obtained from the tubular body 31 and the rod 32 of circular cross section, and FIG. 11 (b) shows the tubular body of circular cross section. The case where the laminated billet 33 of the same non-hollow interspace cross section is obtained from 31 and the bar 32 of a square cross section is shown, and FIG. 11 (c) shows the tubular body 31 and the rod 32 of a cross section. Similarly, the case where the laminated billet 33 of non-porous rectangular cross section is obtained is shown, respectively.

또한, 추신횟수는 1회가 바람직하나 2회 이상 몇회라도 좋다.In addition, the number of times is preferably one, but may be two or more times.

또 가공도는 안쪽의 봉체(32)에 대하여 바깥쪽의 관체(31)가 상대적으로 축소될 정도라도 좋고 수 % 정도의 규격이라도 좋으나, 양자의 밀착성을 높이기 위하여 바람직하게는 봉체(32)도 그 단면적을 약간 감소시킨 상태로서 관체(31)와 밀착시키도록 하는것이 좋다.The degree of work may be such that the outer tube 31 is relatively reduced with respect to the inner rod 32, or may be a standard of several percent. However, the rod 32 is also preferably used to increase the adhesion between them. It is good to make it adhere to the tube body 31 in the state which reduced the cross section area slightly.

이와 같이 제작된 적층 빌레트(33 )는 관체(31)와 봉체(32)가 기계적으로 강고하게 밀착하여 양자간에는 공기가 잔류되지 않는 상태로 되어진다.The laminated billet 33 thus produced is in a state in which the tube body 31 and the rod body 32 are firmly in close contact with each other mechanically so that no air remains between them.

다음에 이 적층 빌레트(33)는 그대로 가열로를 통하여 소정의 온도까지 가열된다.Next, the laminated billet 33 is heated to a predetermined temperature through a heating furnace as it is.

이 경우에도 필요에 따라 가열하기 전에 적층 빌레트 단면에 있어서 내외층의 경계선을 용접하여 내외층간에 발생할 수 있는 간극속으로의 공기침입을 미연에 방지한다.Also in this case, before heating, the boundary line of the inner and outer layers is welded at the end surface of the laminated billet to prevent air intrusion into the gap velocity between the inner and outer layers.

소요의 가열처리를 종료하면 적층 빌레트(3)(31)(32)는 열간처리에서 연신압연공정을 이송된다.After completion of the required heat treatment, the laminated billets (3) (31) and (32) are transferred to the stretching rolling process in the hot treatment.

연신압연공정에서는 각각 목적으로 하는 제품에 맞는 다음 공정에 의하여 공형(孔型)로울러로서 압연된다.In the stretching and rolling process, the rollers are rolled as ball rollers by the following processes suitable for the intended products.

열간압연된 적층봉강은 각각 냉각후에 적당한 길이로 절단되고 채요하다면 교정, 열처리가 시행된다.The hot rolled steel bars are each cut to the appropriate length after cooling and, if required, calibrated and heat treated.

또 선재(34)의 경우는 제10(c)도에 표시한 바와 같이 냉각후 코일형상으로 감겨져서 필요한 열처리를 시행하여 완공하게 된다.In the case of the wire 34, as shown in FIG. 10 (c), the coil is wound into a coil shape after cooling and completed by performing necessary heat treatment.

다음에 적층봉강의 경우를 예로 들어서 실시예를 설명한다.Next, an example is given taking the case of a laminated bar as an example.

[실시예 5]Example 5

모재인 봉체(32)로서는 탄소 0.16%를 함유하는 킬드강(Killed steel)을 소재로 하는 지름 191mm의 비중공상 압연, 강편을 또 합재인 관체(31)로서는 탄소 0.06%, 니켈 9.5%, 크롬 19.0%의 오오스테나이트계 스텐레스강을 소재로 하는 바깥지름 216mm, 안지름 206mm, 두께 5mm의 것을 사용하였다.As the base rod 32, a non-boiling steel roll having a diameter of 191 mm made of a killed steel containing 0.16% carbon, and a steel sheet 31 having 0.06% carbon, 9.5% nickel, and chromium 19.0 An outer diameter of 216 mm, an inner diameter of 206 mm, and a thickness of 5 mm made of% austenitic stainless steel were used.

봉체(32)의 주면, 관체(31)의 내주면을 연마가공하여 봉체(32)의 주면에 도금재료로서 두께 80㎛의 니켈박을 그 끝 가장자리를 서로 약간 겹쳐게 하여 간극이 없는 나선상으로 말아감아서 부착한 후 봉체(32)를 관체(31) 내에 끼워넣어 양단부에 소성변형가공을 실시하고 200톤의 수압인발기로서 냉간인발하여 관체(31)의 바깥지름 200mm, 봉체(32)의 지름 190.5mm, 외층두께 4.75mm의 적층강편(33)을 얻었다.The main surface of the rod body 32 and the inner circumferential surface of the tube body 31 are polished, and a nickel foil having a thickness of 80 μm is plated on the main surface of the rod body 32 as a plating material, and the end edges of the rod body 32 are slightly overlapped with each other to roll in a spiral without gaps. After attaching the rod 32, the rod 32 is inserted into the tube 31 and subjected to plastic deformation at both ends, and cold drawn using a 200 ton hydraulic press to make the outer diameter of the tube 31 200 mm and the diameter of the rod 32 190.5. mm and a laminated steel piece 33 having an outer layer thickness of 4.75 mm was obtained.

적층강편(33)은 이것을 소정의 길이로 절단한 후 그 양쪽 단면에 있어서 내, 외층의 접합부를 전체주위에 걸쳐서 용접한 후 가열로에서 1,160℃로서 90분간 가열하고, 조제열 1-8스탠드, 중간열 9-12스탠드, 완성열 13-16스탠드의 연속식봉형상의 강을 제작하는 밀을 통과하여 외층의 바깥지름 22mm, 외층 안지름 20.95mm, 외층두께 0.525mm의 봉형상의 강을 얻었다.The laminated steel piece 33 cut | disconnected this to predetermined length, and welded the junction part of an inner and outer layer over the periphery in both end surfaces, and heats it for 90 minutes at 1,160 degreeC in the heating furnace, and the preparation heat 1-8 stand, Through the mill to produce continuous rod-shaped steel of medium row 9-12 stands and finished row 13-16 stands, rod-shaped steel having an outer diameter of 22 mm, an inner diameter of 20.95 mm and an outer layer thickness of 0.525 mm was obtained.

이 봉형상의 강을 초불산(硝弗酸)을 사용하여 스케일 제거처리한 후, 필엘본드와 본 디류우베와의 혼합액으로 표면의 윤활처리를 실시함과 동시에 소성변형가공을 실시하고, 이 완공된 봉재를 냉간에서 인발하여 외층 바깥지름 19mm, 외층 안지름 18.1mm, 외층두께 0.45mm의 적층봉강을 얻었다.After descaling the rod-shaped steel using superfluoric acid, lubricating the surface with a mixture of Philel Bond and Bon Diryube, and plastic deformation processing were completed. The bar was cold drawn to obtain a laminated bar having an outer layer outer diameter of 19 mm, an outer layer inner diameter of 18.1 mm, and an outer layer thickness of 0.45 mm.

제12도는 상술한 것 같이 하에서 얻어진 적층봉강의 말단부분에 가까운 일단면에 대한 100배의 금속현미경조직사진으로서, 모재인 내층의 탄소강(사진의 아래쪽 : 퍼얼라이트조직)과 합재인 외층의 오오스테나이트스텐레스강(사진의 윗쪽 : 오오스테나이트조직)이 그 사이에 개재된 니켈층을 협지하여 야금적으로 완전하게 일체 접합되고 있는 것이 확인되고 있다.FIG. 12 is a 100-time photograph of metal microstructure of one end surface close to the distal end portion of the laminated bar obtained as described above, and the outer layer of austene in which the inner layer of carbon steel (the lower part of the photograph: the pearlite structure) is laminated. It has been confirmed that the nit stainless steel (upper part of the photograph: austenite structure) is sandwiched by a nickel layer interposed therebetween and completely joined together metallurgically.

이와 같은 방법에 의한 경우는 야금적으로 완전히 접합된 고급품질의 적층 봉형상의 강의 얻어지는 것과 길이가 긴 적층강편이 얻어지므로 생산능률이 높은 것, 제품검사 합격률이 높은 것 사전처리가 간편한 것등 강관제조의 경우와 동일한 효과가 얻어지는 바, 그보다도 특히 본 발명 방법에 의한 경우는 종래 그 예를 찾아볼 수가 없었던 적층봉형상의 강, 적층강선의 제조가 공업적으로 가능하게 된다고 하는 조목받을 효과가 나타나게 된다.In such a method, the production of high quality laminated rod-shaped steel that is completely metallurgically bonded and a long length of laminated steel are obtained, resulting in high production efficiency, high product pass rate, and easy pretreatment. In the case of the present invention, the same effect as in the case of the present invention is obtained. In particular, the method of the present invention brings about the fact that industrial manufacture of laminated rod-shaped steel and laminated steel wire, which has not been found in the past, has become possible. .

다음에 적층봉형상의 강의 제조에 있어서 냉간인발로 적층블룸을 제조하고 분괴압연으로 비중공상 적층강편을 얻으며 그 후 연신압연으로 조제를 제조하는 방법에 대하여 설명한다.Next, in the production of laminated rod-shaped steel, a method of manufacturing a laminated bloom by cold drawing, obtaining a non-porous laminated steel piece by induction rolling, and then preparing a preparation by stretching rolling will be described.

예컨대 모재로서의 내층을 탄소강, 합재로서의 외층을 스텐레스강으로 하는 적층강을 제조하는 경우는 예컨대 탄소강으로부터 이루어진 사각단면을 이루는 블룸소체와 스텐레스강으로부터 이루어지고 블룸소체보다는 약간 큰 사각단면의 관체가 준비된다.For example, in the case of manufacturing laminated steel using carbon steel as the inner layer as the base material and stainless steel as the outer layer as the base material, a tubular body having a square cross section made of carbon steel and a stainless steel made of a square cross section made of carbon steel, for example, is prepared. .

블룸소체로서는 연속주조에 의하여 얻은 것을 그대로 또는 적당한 길이로 분할절단하여 사용하면 좋고 또 관체는 용접에 의하여 블룸소체에 맞추어서 제작하든가 혹은 접합부분이 없는 관 또는 용접관을 공여하면 좋다.As a bloom body, what is obtained by continuous casting may be used as it is, or cut and cut to an appropriate length, and a pipe body may be manufactured according to a bloom body by welding, or a pipe or welded tube without a joint part may be provided.

물론 관체 및 블룸소체의 단면형상에 대해서는 사각형 이외에 원형 기타의 형상이어도 좋다.Of course, the cross-sectional shapes of the tubular body and the bloom body may be circular or other shapes other than squares.

다음에 제13(a)도에 표시한 바와 같이 관체(41)내로 블룸소체(42)가 끼워맞춰져서 그 후에 냉간인발되는 것인 바, 관체(41)의 단면적과 블룸소체(42)의 단면적과는 양자의 끼워맞춤에 지장이 없도록 설정하여 놓기만 하면 좋다.Next, as shown in FIG. 13 (a), when the bloom body 42 is fitted into the pipe body 41 and cold drawn thereafter, the cross-sectional area of the pipe body 41 and the cross-sectional area of the bloom body 42 are shown. And just set it so that the fitting of both will not interfere.

다만 실제 작업에 있어서 양자의 차이가 너무 크면 추신횟수가 증가하기 때문에 끼워 맞춤이 지장없이 행하여지는 범위내에서 양자의 차이는 가급적 작게하여 놓는 것이 바람직하다.However, if the difference between them is too large in actual work, the number of PS increases, so it is desirable to keep the difference between them as small as possible within the range where the fitting is performed without any problems.

또한 관체(41)의 내에 블룸소체(42)를 끼워 맞추기에 앞서 서로 접합될 관체(41)의 내면 및 블룸소체(42)의 외면에는 관체(41)와 블룸소체(42)와의 야금적 접합성을 높이기 위하여 스케일 등의 제거를 위한 연마가공이 실시된다.In addition, before fitting the blooms 42 into the pipes 41, the inner surface of the pipes 41 to be joined to each other and the outer surface of the blooms 42 have metallurgical bonding properties between the pipes 41 and the blooms 42. In order to increase, polishing for removing scales or the like is performed.

연마대신에 예컨대 쇼트 블라스팅 혹은 산세척 등에 의한 표면을 깨끗하게 하는 청소처리를 하여도 좋다.Instead of polishing, for example, a cleaning treatment for cleaning the surface by shot blasting or pickling may be performed.

또 관체(41)의 내면 또는 블룸소체(42)의 외면에는 예컨대 블룸소체(42)가 탄소강, 관체(41)가 스텐레스강 등인 경우에 있어서 블룸소체(42)에서 관체(41)에 탄소가 확산되는 것을 방지하기 위하여 어느쪽 면에든지 소요의 두께(보통 30-50㎛)로 니켈도금을 시행하는 것이 좋다.Further, on the inner surface of the tubular body 41 or on the outer surface of the bloom body 42, carbon diffuses from the bloom body 42 to the tubular body 41 in the case where the bloom body 42 is carbon steel, the tubular body 41 is stainless steel, or the like. Nickel plating should be applied to the required thickness (usually 30-50 µm) on either side to prevent this.

물론 니켈박을 말아감아서 부착시켜도 좋다.Of course, you may roll up and attach nickel foil.

끼워 맞춰진 상태로 한 관체(41)와 블룸소체(42)와는 관체(41)에 대하여 개구를 압착하여 소성변형가공을 시행한 후 예컨대 수압인발기 또는 체인식 인발기 등에 의해 다이스를 통과해서 동시적으로 냉간인발되어 제13(b)도에 표시한 바와 같이 관체(41)의 내면과 블룸소체(42)의 표면이 밀착한 상태의 비중공상 적층블룸(43)으로 성형한다.The pipe body 41 and the bloom body 42 in the fitted state are pressed against the pipe body 41 and subjected to plastic deformation processing, and then passed through the die by means of a hydraulic drawing machine or a chain drawing machine, for example. It is cold drawn, and it shape | molds into the non-porous laminated bloom 43 in which the inner surface of the tubular body 41 and the surface of the bloom body 42 were in close contact as shown in FIG. 13 (b).

제14(a)도-제14(c)도는 모두 다른 단면형상을 보유하는 관체와 블룸소체를 결합하여서 적층블룸을 제작하는 과정을 대략 표시하고 있으며, 각 도면에 있어서 좌측에는 끼워맞춰진 상태로 있는 관체와 블룸소재와의 단면을, 중앙에는 다이스(52)에 의하여 냉간인발중인 관체와 블룸소체와의 단면을, 또 우측에는 냉간인발에 의하여 얻은 적층블룸의 단면을 표시하고 있다.Figures 14 (a) to 14 (c) show the process of manufacturing a laminated bloom by combining a tubular body and a bloom body having all different cross-sectional shapes, each of which is fitted on the left side. The cross section of the tubular body and the bloom material is shown at the center, and the cross section of the tubular body and the bloom element being cold drawn by the die 52 at the center, and the cross section of the laminated bloom obtained by cold drawing at the right side.

제14(a)도는 사각단면의 관체(41) 및 비중공상 사각단면의 블룸소체(42)에서 사각단면의 적층블룸(43)을 얻는 경우를 표시하고 있으며, 또 제14(b)도는 원형단면의 관체(41)와 비중공상 사각단면의 블룸소체(42)에서 사각단면의 적층블룸(43)을 얻는 경우를 표시하고 있으며, 또한 제14(c)도는 원형단면의 관계(41)와 비중공상 원형단면의 블룸소체(42)에서 원형단면의 적층블룸(43)을 얻는 경우를 각각 표시하고 있다.Fig. 14 (a) shows a case where a laminated bloom 43 of a rectangular section is obtained from a tubular body 41 of a rectangular cross section and a bloom element 42 of a non-hollow rectangular cross section, and Fig. 14 (b) shows a circular cross section. Fig. 14 (c) shows a case in which a laminated bloom 43 of a rectangular section is obtained from a tubular body 41 and a bloom element 42 of a non-pore rectangular cross section. The case where the laminated bloom 43 of a circular cross section is obtained from the bloom element 42 of a circular cross section is shown, respectively.

추신횟수는 1회가 바람직하나 그 이상의 복수횟수라도 좋다.PS is preferably one, but may be more than one.

또 가공도는 관체(41)의 단면적을 축소하여 그 안쪽면을 블룸소체(42)의 바깥면에 밀착시키는 정도, 즉 단순히 블룸소체(42)에 대하여 관체(41)가 상대적으로 축소되는 수 % 정도의 규격이어도 좋으나, 바랍직하게는 블룸소체의 단면적까지 줄이는 가공도로 하는 것이 좋다.Further, the degree of work is to reduce the cross-sectional area of the tubular body 41 so that the inner surface thereof is brought into close contact with the outer surface of the bloom body 42, that is, a few% of the tubular body 41 being relatively reduced relative to the bloom body 42. Although a standard of degree may be sufficient, it is preferable to make it into the processing degree which reduces to the cross-sectional area of a bloom element preferably.

이와 같이 제작된 적층블룸(43)은 관체(41)와 블룸소체(42)가 기계적으로 강고하게 밀착되어서 양자의 사이에는 공기가 잔류하지 않는 상태로 되어진다.The laminated bloom 43 thus produced is in a state in which the tubular body 41 and the bloom element 42 are firmly in close contact with each other mechanically so that no air remains between them.

이어서 이 적층블룸(43)은 그대로 가열로에 넣어져서 소정의 온도에까지 가열된다.Subsequently, this laminated room 43 is put into a heating furnace as it is and heated to predetermined temperature.

이 가열에 앞서 적층블룸(43)의 끝면에 있어서 내외층의 경계선은 진술한 경우와 동일하게 간극이 발생할 경우의 공기침입을 방지하기 위하여 필요에 따라 용접으로 폐쇄된다.Prior to this heating, the boundary lines of the inner and outer layers on the end face of the laminated room 43 are closed by welding as necessary in order to prevent air intrusion when a gap occurs in the same manner as stated.

소요온도에까지 적층블룸(43)이 가열되면 적층블룸(43)을 가역식 강편분괴밀, 연속식강편 분괴밀 등의 강편분괴 압연기로서 열간압연하여 야금적으로 완전히 접합하여 예컨대 제13(c)도에 표시한 바와 같은 적층강편을 얻는다.When the laminated bloom 43 is heated up to the required temperature, the laminated bloom 43 is hot rolled into a steel flake rolling mill such as a reversible steel crushing mill or a continuous steel crushing mill, and metallurgically joined to form a metal sheet. The laminated steel piece as shown in the figure is obtained.

이 적층강편(44)은 열간기공, 즉 분괴압연공정을 경유한 것이며, 또한 내외층의 금속사이에는 공기가 존재되지 않으므로 스케일 등의 산화물이 생성되지 않고 양금속은 야금적으로 접합하게 된다.The laminated steel piece 44 is subjected to hot pores, i.e., a hot rolling process, and since no air is present between the metals of the inner and outer layers, oxides such as scale are not produced, and both metals are joined metallurgically.

이와 같이 하여 얻어진 적층강편(44)은 봉형상의 강, 선재 등의 소재로 하도록 소재의 제조공정에 공급된다.The laminated steel piece 44 obtained in this way is supplied to the manufacturing process of a raw material so that it may become raw materials, such as a rod-shaped steel and a wire rod.

봉강, 선재 등의 제조공정에 있어서는 각각 봉강, 선재 등의 단면형상에 알맞는 다음 공정에 의하여 공형로울러로서 압연된다.In the manufacturing process of a steel bar and a wire rod, it rolls as a ball roller by the following process suitable for the cross-sectional shape of a steel bar and a wire rod, respectively.

예컨대 적층강편(44)을 가열로에서 소요온도에까지 가열한 후 공형로울러에 의하여 열간에서 연신압연되어 제13(d)도에 표시한 바와 같은 소요로 하는 완성형태의 적층강재를 얻는다.For example, after the laminated steel piece 44 is heated to a required temperature in a heating furnace, it is stretched and hot rolled by a ball roller to obtain a laminated steel material having a required shape as shown in Fig. 13 (d).

다음에 본 발명 방법에 의하여 외층을 오오스테나이트계 스텐레스강으로는 한 적층선재를 제조한 경우의 실시예에 대해서 설명한다.Next, the Example at the time of manufacturing the laminated wire whose outer layer was made of the austenitic stainless steel by the method of this invention is demonstrated.

[실시예 6]Example 6

합제인 바깥쪽의 관체(41)로서는 탄소 0.08%, 니켈 7.35%, 크롬 17.8%의 오오스테나이트계 스텐레스강을 소제로 하는 바깥지름 646mm, 안지름 566mm, 두께 46mm의 원형관체를 또 모재인 안쪽의 블룸소체(42)로서는 탄소 0.17%의 탄소강을 소재로 하는 400mmψ의 연속주조 블룸을 사용하였다.The outer tube 41, which is a mixture, has a circular tube of outer diameter 646 mm, inner diameter 566 mm, and thickness 46 mm, made of austenitic stainless steel of 0.08% carbon, 7.35% nickel, and chromium 17.8%. As the bloom body 42, a continuous casting bloom of 400 mm? Made of carbon steel of 0.17% carbon was used.

관체의 내면 및 블룸소체(42)의 표면을 연마 가공한 다음에 양자를 끼워 맞추고 관체(41)의 개구를 압착하여 소성변형가공을 행한 후 500톤의 수압인발기로서 제14(a)도에 표시한 바와 같은 양태로서 냉간 인발하여 480mmψ(다만 블룸소재부분의 지름은 400mmψ 그대로이다)의 적층블룸을 얻었다.After polishing the inner surface of the tube and the surface of the bloom body 42, the two are fitted together, and the opening of the tube 41 is crimped to perform plastic deformation processing. As shown in the figure, cold drawing was carried out to obtain a laminated bloom of 480 mm ψ (but the diameter of the bloom material portion remains 400 mm ψ).

그 후 이 적층블룸을 소정의 길이로 절단하고 양쪽 끝면에 있어서 내외층 경계선을 용접하여 폐쇄하고 이것을 균열로에서 1,250℃로 180분의 가열처리를 행하였다.Thereafter, the laminated bloom was cut to a predetermined length, and the inner and outer boundary lines were welded and closed on both end faces, and this was subjected to a heat treatment for 180 minutes at 1,250 占 폚 in a crack furnace.

그리고 가역식분해 압연기로서 적층블룸을 열간압연하여 240mmψ(외층의 두께 20mm, 내층의 단면칫수 200mmψ)로 하고, 이어서 6 스탠드의 연속직분괴압연기로서 115mmψ(외층의 두께 9.75mm, 내층의 단면칫수 95.5mmψ)의 사각형 적층강편을 얻었다.The rolled bloom was hot rolled using a reversible cracking rolling mill to form 240 mm ψ (thickness of the outer layer 20 mm, cross-sectional dimension of the inner layer 200 mm ψ), followed by 115 mm ψ (thickness of the outer layer 9.75 mm, thickness of the inner layer 95.5) as a continuous continuous rolling mill of six stands. mm) square rectangular steel pieces were obtained.

적층강편을 가열로에서 1,150℃로서 90분 가열하고 가열로에서 1,150℃로 가열된 적층강편을 꺼내서 조제열이 1-7스탠드, 중간열이 8-15 스탠드의 연속적 선재밀로서 연신압연하여, 지름 17.5mm의 조선재(粗線材)로 하고, 이어서 이 조선재를 완공열이 16-25 스탠드의 연속식 블럭밀에 통과시켜서 외층바깥 지름 5.5mm, 외층 안지름 4.6mm, 외층 두께 0.45mm의 완공선재를 얻었다.The laminated steel pieces were heated at 1,150 ° C. for 90 minutes in a heating furnace, and the laminated steel pieces heated at 1,150 ° C. in a heating furnace were taken out and stretch rolled as a continuous wire mill of 1-7 stands of prepared heat and 8-15 stands of intermediate heat. It is made of 17.5mm shipbuilding material, and then the shipbuilding material is passed through a continuous block mill of 16-25 stands, and the finished wire is 5.5mm outside diameter, 4.6mm outside layer thickness and 0.45mm outside layer thickness. Got.

이 완공선재를 초불산을 사용하여 스케일 제거처리를 행한 후 피엘본드와 본더류우베와의 혼합액으로 표면에 윤활처리를 시행함과 아울러 개구를 압착하여 소성변형가공을 실시하고 이 완공선재를 냉간에서 추신하여 외층 바깥지름 3.0mm, 외층안지름 2.5mm, 외층두께 0.25mm의 강선을 얻었다.After descaling the finished wire using superfluoric acid, lubricating the surface with a mixture of Pelbond and Bonderyube, compressing the opening to perform plastic deformation processing, and drawing the finished wire from cold To obtain a steel wire having an outer layer outer diameter of 3.0 mm, an outer layer inner diameter of 2.5 mm, and an outer layer thickness of 0.25 mm.

제15도는 상술한 것 같이 하여서 얻어진 적층선재의 말단 부분에 가까운 일단면에 대한 100배의 금속현미경 결합사진으로, 모재인 내층의 탄소강(사진의 아래쪽 : 퍽얼라이트조직)과 합재인 외층의 페라이트 스텐레스강(사진의 윗쪽 : 오오스테나이트조직)이 야금적으로 완전히 일체 접합하고 있는 것을 확인할 수가 있다.FIG. 15 is a 100-fold metal microscope combined photograph of one end surface close to the distal end portion of the laminated wire obtained as described above, and the ferrite stainless steel of the outer layer, which is laminated with carbon steel of the inner layer (the lower part of the photograph: the pucklite structure). It can be seen that the steel (upper part of the photo: austenite structure) is completely metallurgically bonded together.

위에서 기재한 바와 같은 본 발명 방법에 의한 경우는 이하와 같은 효과가 얻어진다.According to the method of the present invention as described above, the following effects are obtained.

(1) 적층블룸은 관체와 블룸소체를 냉간인발로서 함께 잡아 뽑아서 양자를 밀착시켜서 얻는 것으로 하고 있으므로 양자의 경계면 사이에는 공기가 잔존되지 않고, 그 후에 분 괴압연을 하기 위하여 가열되더라도 적층 블룸내부에서 스케일의 발생이 없는 야금적으로 완전히 접합된 적층강편과 이것에 의해 완전히 야금적으로 접합된 적층관재가 얻어지는 것은 물론, 열간가공중에 내외층이 박리될 염려도 없다. 또 냉간인발에 의하여 내외 양층이 완전하게 밀착되고 있으므로 열간가공중에 있어서 잔존공기의 배출을 고려할 필요가 없으므로 블룸의 조립비용은 극히 염가로 할 수 있다.(1) The laminated bloom is obtained by pulling the tubular body and the bloom body together as a cold draw and bringing the two into close contact with each other. Therefore, no air remains between the interface between the two surfaces. The metallurgical fully bonded laminated steel piece which does not generate scale, and the laminated pipe material which were fully metallurgically bonded by this are obtained, and there is no fear that the inner and outer layers may peel off during hot working. In addition, since both inside and outside layers are completely adhered by cold drawing, it is not necessary to consider the discharge of residual air during hot processing, and therefore the assembly cost of BLUM can be extremely inexpensive.

(2) 적층강의 제조공정에서의 소재로 될 강편의 소재가 되는 블룸의 제작단계에서 적층을 하기 위하여 가공을 행하는 것이므로 강편제조의 생산능률이 높고 또 길이가 긴 강편이나 길이가 긴 강선재를 용이하게 얻을수가 있다.(2) Since the processing is performed for lamination at the manufacturing stage of BLUM, which is the material of the steel sheet to be used in the manufacturing process of the laminated steel, the production efficiency of the steel sheet is high, and the long steel strip or the long steel wire material is easy. You can get it.

(3) 블룸의 단계에서 내외의 모재 및 합재는 기계적으로 완전 밀착시켜지는 것으로 되어 열간처리에서 연신압연후는 정상부에서 밑바닥부에 이르기까지 야금적으로 완전한 접합이 얻어진다.(3) At the stage of BLUM, the base metal and the composite material are completely in close contact with each other mechanically, and after the hot rolling in the hot treatment, the metallurgical perfect joint is obtained from the top to the bottom.

따라서 제품이 품질검사 합격률은 극히 높다.Therefore, the product pass rate is very high.

(4) 적층블룸을 제작하기 전의 처리로서는 반드시 연마를 필요로 하지 않고 스케일 제거만으로도 족하며 산세척과 같은 간단한 처리라도 좋으므로 상술한 기계가공이 불필요하게 된 것과 아울러 사전 처리공정이 간략화 된다는 등 서술한 바와 같은 강관, 조재의 제조방법과 동일한 효과가 얻어진다.(4) As a treatment before producing the laminated bloom, it is not necessarily necessary to remove the scale, it is sufficient to remove the scale, and a simple treatment such as pickling may be necessary. Therefore, the above machining is unnecessary and the pretreatment process is simplified. The same effect as the manufacturing method of steel pipes and crude materials as described above is obtained.

이상 상세하게 설명한 바와 같이 본 발명은 열간가공의 소재를 냉간인발로서 제작한다고 하는 종래의 기술적 상식에 어긋나는 수법을 채용하는 것에 의하여 높은 생산능률, 양질의 제품으로서 강관, 형강(形鋼)등의 제조를 가능하게 하고 또 야금접합성이 우수한 고급 품질의 강관, 형강 등을 제공할 수 있다.As described in detail above, the present invention adopts a method contrary to the conventional technical common knowledge that the material of hot working is manufactured as cold drawing, and thus, production of steel pipe, section steel, etc. as a product with high production efficiency and high quality. It is possible to provide high quality steel pipes, section steels, etc. with excellent metallurgical bonding.

특히 봉형상의 강, 강선에 대해서는 종래에는 존재하지 않던 것을 본 발명에 의하여 공업적으로 생산가능하게 하였고, 새로운 용도로 제공할 수 있는 것으로 되었다.Particularly, rod-shaped steels and steel wires, which did not exist in the past, were industrially produced by the present invention and could be provided for new applications.

또한 침탄방지를 위한 매재로서 금속박을 사용하는 경우라면 대규모의 도금설비 등을 필요로 하지 않고 간편하게 침탄방지한 적층강재를 제조할 수 있는 등 본 발명은 우수한 효과를 나타낸다.In addition, in the case of using a metal foil as a medium for preventing carburization, the present invention exhibits excellent effects, such as easily manufacturing a carburized laminated steel without requiring a large-scale plating facility.

Claims (1)

2종류 이상의 금속을 적층하여서 이루어진 적층강재의 제조방법에 있어서, 그 외층을 형성할 금속으로부터 이루어진 관체(1) 내에는 내층을 형성할 금속으로 부터 이루어진 심체(芯體)(2)를 직접, 또는 중간층을 형성할 금속으로 부터 이루어진 관체와 이들 내층을 형성할 금속으로부터 이루어진 심체 또는 중간층을 형성할 금속으로부터 이루어진 관체의 외주면에는 이것과 접촉하는 금속에 확산되는 금속박(5)을 감아서 부착시키고 있는 것을 개재하여서 헐겁게 끼워맞추고, 이 감합체를 동시에 냉간인발하여서 관체, 심체가 밀착된 중간소재를 얻고, 그 중간소재를 소정온도에까지 가열한 후 소요제품 형태로 하기 위하여 열간가공을 실시하는 것을 특징으로 하는 적층강재의 제조방법.In the method for producing a laminated steel formed by laminating two or more kinds of metals, in the tube 1 made of the metal to form the outer layer, the core 2 made of the metal to form the inner layer is directly or On the outer circumferential surface of the tube body made of the metal to form the intermediate layer and the core body made of the metal to form the inner layer or the metal to form the intermediate layer, the metal foil 5 diffused on the metal in contact with it is wound and attached. It fits loosely through and cold-draws the fitting at the same time to obtain an intermediate material in which the tubular body and the core are in close contact with each other, and heat the intermediate material to a predetermined temperature, and then perform hot working to form the required product. Method of manufacturing laminated steel.
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