JPH0140120B2 - - Google Patents
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- JPH0140120B2 JPH0140120B2 JP61030253A JP3025386A JPH0140120B2 JP H0140120 B2 JPH0140120 B2 JP H0140120B2 JP 61030253 A JP61030253 A JP 61030253A JP 3025386 A JP3025386 A JP 3025386A JP H0140120 B2 JPH0140120 B2 JP H0140120B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel pipe
- zinc
- waterless
- snow
- zinc coating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Road Paving Structures (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、道路等の路面上の降雪を隔かすため
の無散水消雪用鋼管の製造方法に係り、特に、無
散水消雪用鋼管の端部の亜鉛被膜を除去し、その
端部をテイグ熔接し接合する無散水消雪用鋼管の
製造方法に関する。
の無散水消雪用鋼管の製造方法に係り、特に、無
散水消雪用鋼管の端部の亜鉛被膜を除去し、その
端部をテイグ熔接し接合する無散水消雪用鋼管の
製造方法に関する。
従来、無散水消雪用の放熱管としては、合成樹
脂パイプ及び鋼管などが主として使用されてい
た。しかし、これらの放熱管のうち合成樹脂パイ
プは熱伝導率及び耐荷重性に劣るため熱伝導性、
耐荷重性に優れた鋼管が前記放熱管として多く用
いられている。このように鋼管を前記放熱管とし
て用いた場合には熱伝導性に優れており、又耐荷
重性にも優れているため積雪路面の比較的浅い部
分に埋設することができ、この鋼管内に地下水な
どの低温水を流すだけで路面上に降る雪を融かす
ことができる。しかしながら鋼管を用いて放熱管
を作るには多数の鋼管を接続しなければならな
い。
脂パイプ及び鋼管などが主として使用されてい
た。しかし、これらの放熱管のうち合成樹脂パイ
プは熱伝導率及び耐荷重性に劣るため熱伝導性、
耐荷重性に優れた鋼管が前記放熱管として多く用
いられている。このように鋼管を前記放熱管とし
て用いた場合には熱伝導性に優れており、又耐荷
重性にも優れているため積雪路面の比較的浅い部
分に埋設することができ、この鋼管内に地下水な
どの低温水を流すだけで路面上に降る雪を融かす
ことができる。しかしながら鋼管を用いて放熱管
を作るには多数の鋼管を接続しなければならな
い。
このような無散水消雪用鋼管を接合する方法と
しては近年無散水消雪用鋼管の端面を互いに当接
し、その当接部に絞り込まれた高エネルギー熔接
ビームを照射し熔融するとともに該熔融部に冷却
ガスを吹きつける熔接方法が採用されている。
しては近年無散水消雪用鋼管の端面を互いに当接
し、その当接部に絞り込まれた高エネルギー熔接
ビームを照射し熔融するとともに該熔融部に冷却
ガスを吹きつける熔接方法が採用されている。
この熔接方法によれば熔接部には凸部が形成さ
れず溶接継手に極めて高い強度を持たすことがで
き、曲げ加工にも充分耐えるものを得ることがで
きる。ところが、この熔接方法による熔接部の熔
接を完全にし、強度の高い無散水消雪用鋼管を製
作するには前処理操作としてタングステン電極の
鋭利な構造を維持するために鋼管の表面を覆つて
いる亜鉛被膜の完全除去が必要である。この亜鉛
除去方法としては鋼管の管端表面を機械的に切削
する方法や、鋼管の管端表面を塩酸によつて化学
的に除去する方法、またNaH2PO4・2H2Oによ
る電解法のいずれかが行われてきた。
れず溶接継手に極めて高い強度を持たすことがで
き、曲げ加工にも充分耐えるものを得ることがで
きる。ところが、この熔接方法による熔接部の熔
接を完全にし、強度の高い無散水消雪用鋼管を製
作するには前処理操作としてタングステン電極の
鋭利な構造を維持するために鋼管の表面を覆つて
いる亜鉛被膜の完全除去が必要である。この亜鉛
除去方法としては鋼管の管端表面を機械的に切削
する方法や、鋼管の管端表面を塩酸によつて化学
的に除去する方法、またNaH2PO4・2H2Oによ
る電解法のいずれかが行われてきた。
しかしながら、これらの亜鉛除去方法にあつて
は、次のような欠点を有している。すなわち、機
械的切削方法では均一切削が難しく亜鉛被膜の除
去が不完全となり熔接部の熔接が完全にできない
という欠点を有している。
は、次のような欠点を有している。すなわち、機
械的切削方法では均一切削が難しく亜鉛被膜の除
去が不完全となり熔接部の熔接が完全にできない
という欠点を有している。
また、この機械的切削方法で完全に亜鉛被膜を
除去しようとすると母材の鋼管まで切削してしま
い、このような状態で熔接接続すると鋼管接合部
の強度を低下させるという欠点を有していた。
除去しようとすると母材の鋼管まで切削してしま
い、このような状態で熔接接続すると鋼管接合部
の強度を低下させるという欠点を有していた。
また、塩酸による化学的除去方法にあつては亜
鉛被膜の除去は完全に行うことができるが亜鉛被
膜を塩酸によつて化学的に除去する際に発生する
塩化水素ガスのために周辺機器が腐食したり、母
材の鋼管までも溶出させて材質を脆化させるとい
う欠点を有している。また、この塩酸による化学
的除去方法にあつては亜鉛被膜の除去後、中和処
理、防錆処理が必要になるなど処理が繁雑となる
欠点を有していた。さらにこの塩酸による亜鉛被
膜の化学的除去方法にあつては、発生する塩化水
素ガスを処理工程で作業者が吸い込むといつた危
険性を有していた。
鉛被膜の除去は完全に行うことができるが亜鉛被
膜を塩酸によつて化学的に除去する際に発生する
塩化水素ガスのために周辺機器が腐食したり、母
材の鋼管までも溶出させて材質を脆化させるとい
う欠点を有している。また、この塩酸による化学
的除去方法にあつては亜鉛被膜の除去後、中和処
理、防錆処理が必要になるなど処理が繁雑となる
欠点を有していた。さらにこの塩酸による亜鉛被
膜の化学的除去方法にあつては、発生する塩化水
素ガスを処理工程で作業者が吸い込むといつた危
険性を有していた。
また、NaH2PO4・2H2Oによる電解法では電
解槽を約40℃に加熱しなければ亜鉛除去速度が極
めて遅く、費用が高価となるなどの欠点を有して
いた。
解槽を約40℃に加熱しなければ亜鉛除去速度が極
めて遅く、費用が高価となるなどの欠点を有して
いた。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであ
り、無散水消雪用鋼管に管端部の亜鉛を容易に除
去して鋼管母材を損傷することなく、かつ無散水
消雪に使用しても鋼管接合部母材の脆化を招くこ
となく、しかも鋼管の曲げ加工性を向上すること
のできる無散水消雪用鋼管の製造方法を提供する
ことを目的としている。
り、無散水消雪用鋼管に管端部の亜鉛を容易に除
去して鋼管母材を損傷することなく、かつ無散水
消雪に使用しても鋼管接合部母材の脆化を招くこ
となく、しかも鋼管の曲げ加工性を向上すること
のできる無散水消雪用鋼管の製造方法を提供する
ことを目的としている。
本発明は、上記の目的を達成するために水素イ
オン濃度4.5〜5.5の電解質溶液中に陰極の金属板
を配置し、無散水消雪用鋼管の管端を陽極として
該陽極鋼管の管端を前記電解質溶液内に端末の１
〜２cmの亜鉛を除去するために直立浸漬し、直流
電流を供給して該鋼管端部の表面を被覆している
亜鉛被膜を除去し、該鋼管の各端部を当接してテ
イグ熔接し、接合を行うことを特徴とするもので
ある。
オン濃度4.5〜5.5の電解質溶液中に陰極の金属板
を配置し、無散水消雪用鋼管の管端を陽極として
該陽極鋼管の管端を前記電解質溶液内に端末の１
〜２cmの亜鉛を除去するために直立浸漬し、直流
電流を供給して該鋼管端部の表面を被覆している
亜鉛被膜を除去し、該鋼管の各端部を当接してテ
イグ熔接し、接合を行うことを特徴とするもので
ある。
次に、本発明の作用について説明すると、電圧
30ボルト、電流が最大10アンペアの直流電源に接
続された鋼管の端部１〜２cmを塩化亜鉛の１モル
濃度と塩化アルミニウムの１モル濃度とを混合し
て得られた水素イオン濃度4.5〜5.5の電解液中に
６〜８分間直立浸漬すると、鋼管端部のイオン化
傾向の大きな亜鉛被膜が上記電解液中にイオンと
して溶出し亜鉛被膜が除去される。この溶出した
亜鉛は陰極の金属板表面に溶出した亜鉛イオンと
当量の金属亜鉛が析出する。このようにして得ら
れた無散水消雪用鋼管の各管端を当接してテイグ
熔接し、接合して無散水消雪用鋼管を製造する。
30ボルト、電流が最大10アンペアの直流電源に接
続された鋼管の端部１〜２cmを塩化亜鉛の１モル
濃度と塩化アルミニウムの１モル濃度とを混合し
て得られた水素イオン濃度4.5〜5.5の電解液中に
６〜８分間直立浸漬すると、鋼管端部のイオン化
傾向の大きな亜鉛被膜が上記電解液中にイオンと
して溶出し亜鉛被膜が除去される。この溶出した
亜鉛は陰極の金属板表面に溶出した亜鉛イオンと
当量の金属亜鉛が析出する。このようにして得ら
れた無散水消雪用鋼管の各管端を当接してテイグ
熔接し、接合して無散水消雪用鋼管を製造する。
以下、本発明の実施例について図面を参照して
説明する。
説明する。
第１図には、本発明の一実施例が示されてい
る。図において、浴槽１内には塩化亜鉛と塩化ア
ンモニウムからなる電解液７が満たされている。
この電解液７は塩化亜鉛が１モル濃度（ZnCl2、
136ｇ／）と塩化アンモニウムが１モル濃度
（NH4Cl、54ｇ／）とを混合することによつて
水素イオン濃度が5.0付近のものが安定して得ら
れるから、塩化亜鉛と塩化アンモニウムを用いる
ことによつて、容易に水素イオン濃度が4.5〜5.5
に調整でき、その電解質溶液は常温（５℃〜25
℃）で十分亜鉛被膜の除去効果があり、特に加熱
する必要はない。この浴槽１の底部には、排出口
が設けられており、この排出口には管路９が接続
されている。この管路９にはケミカルポンプ４を
介して濾過装置５が接続されている。この濾過装
置５は電解液７中に析出した亜鉛を濾過し電解液
７を常に清澄に保つためのものである。この濾過
装置５には管路１０が接続されており、この管路
１０は浴槽１に接続されている。このように浴槽
１より管路９を介してケミカルポンプ４によつて
電解液７が排出され、濾過装置５で濾過され、管
路１０を介して浴槽１に再び供給される還流経路
が構成されている。
る。図において、浴槽１内には塩化亜鉛と塩化ア
ンモニウムからなる電解液７が満たされている。
この電解液７は塩化亜鉛が１モル濃度（ZnCl2、
136ｇ／）と塩化アンモニウムが１モル濃度
（NH4Cl、54ｇ／）とを混合することによつて
水素イオン濃度が5.0付近のものが安定して得ら
れるから、塩化亜鉛と塩化アンモニウムを用いる
ことによつて、容易に水素イオン濃度が4.5〜5.5
に調整でき、その電解質溶液は常温（５℃〜25
℃）で十分亜鉛被膜の除去効果があり、特に加熱
する必要はない。この浴槽１の底部には、排出口
が設けられており、この排出口には管路９が接続
されている。この管路９にはケミカルポンプ４を
介して濾過装置５が接続されている。この濾過装
置５は電解液７中に析出した亜鉛を濾過し電解液
７を常に清澄に保つためのものである。この濾過
装置５には管路１０が接続されており、この管路
１０は浴槽１に接続されている。このように浴槽
１より管路９を介してケミカルポンプ４によつて
電解液７が排出され、濾過装置５で濾過され、管
路１０を介して浴槽１に再び供給される還流経路
が構成されている。
また、浴槽１内には電解液７の表面より所定位
置下がつた位置に絶縁台６が設けられている。こ
の絶縁台６上に無散水消雪用鋼管３を垂直状態に
直立させて、複数本の管端部が電解液７内に浸漬
されている。この鋼管３はJIS規格Ｇ−3452で規
定された化学組成を有する亜鉛メツキ鋼管であ
り、この鋼管３に直流電源２の陽極が接続されて
いる。また、浴槽１内の絶縁台６の下方に陰極板
８が設けられており、この陰極板８には直流電源
２の陰極が接続されている。
置下がつた位置に絶縁台６が設けられている。こ
の絶縁台６上に無散水消雪用鋼管３を垂直状態に
直立させて、複数本の管端部が電解液７内に浸漬
されている。この鋼管３はJIS規格Ｇ−3452で規
定された化学組成を有する亜鉛メツキ鋼管であ
り、この鋼管３に直流電源２の陽極が接続されて
いる。また、浴槽１内の絶縁台６の下方に陰極板
８が設けられており、この陰極板８には直流電源
２の陰極が接続されている。
このように構成されるものであるから、電圧10
ボルト、電流が最大10アンペアの直流電源２に接
続された鋼管３の端部を電解液７内に６〜８分間
浸すと、鋼管３の端部のわずか１〜２cmのイオン
化傾向の大きな亜鉛被膜が電解液７中にイオンと
して溶出し亜鉛被膜が除去される。この溶出した
亜鉛は陰極板８の表面に溶出した亜鉛イオンと当
量の金属亜鉛が析出する。そこで、浴槽１内の電
解液７の濃度を均一にするためケミカルポンプ４
を作動し、電解液７中に析出した亜鉛を濾過装置
５によつて濾過し電解液７を常に清澄に保つ。
ボルト、電流が最大10アンペアの直流電源２に接
続された鋼管３の端部を電解液７内に６〜８分間
浸すと、鋼管３の端部のわずか１〜２cmのイオン
化傾向の大きな亜鉛被膜が電解液７中にイオンと
して溶出し亜鉛被膜が除去される。この溶出した
亜鉛は陰極板８の表面に溶出した亜鉛イオンと当
量の金属亜鉛が析出する。そこで、浴槽１内の電
解液７の濃度を均一にするためケミカルポンプ４
を作動し、電解液７中に析出した亜鉛を濾過装置
５によつて濾過し電解液７を常に清澄に保つ。
このようにして得られた鋼管の各管端を当接し
てテイグ溶接を行い無散水消雪用鋼管を製造す
る。
てテイグ溶接を行い無散水消雪用鋼管を製造す
る。
本実施例によつて処理した鋼管の表面には、亜
鉛が完全に除去されていることが定性試験の結果
明らかであり、その部分は酸化されにくく、テイ
グ熔接の際に前記１〜２cmの亜鉛メツキを除去し
た端部だけが熔融接合され、しかも有毒ガスの発
生が防止でき、かつ鋼管の表面内面ともに凸部を
生じておらず熔接部は母材以上の強度を持つこと
が明らかになつた。
鉛が完全に除去されていることが定性試験の結果
明らかであり、その部分は酸化されにくく、テイ
グ熔接の際に前記１〜２cmの亜鉛メツキを除去し
た端部だけが熔融接合され、しかも有毒ガスの発
生が防止でき、かつ鋼管の表面内面ともに凸部を
生じておらず熔接部は母材以上の強度を持つこと
が明らかになつた。
したがつて、本実施例による放熱管は路上を通
過する重量車輌によつても損傷を受けることがな
く、地下水の長期通水によつても脆化を招くこと
もない。
過する重量車輌によつても損傷を受けることがな
く、地下水の長期通水によつても脆化を招くこと
もない。
以上説明したように、本発明によれば亜鉛除去
個所が溶解度が大きくかつ金属酸化物を溶かす性
質のある塩化亜鉛と塩化アンモニウムの電解質溶
液中に６〜８分間の短時間だけ直立して浸漬する
ので端部のわずか１〜２cmだけに限定で、しかも
塩化亜鉛の１モル濃度と塩化アンモニウムの１モ
ルの濃度とを混合して容易に、かつ安定した水素
イオン濃度4.5〜5.5の（特に5.0付近で安定した）
電解質溶液が得られ、この電解質溶液中では亜鉛
被膜の除去に際して電解質溶液を加熱する必要が
なく、母材の鋼管を損傷することもなく、短時間
で安価に、かつ完全に亜鉛被膜を除去することが
可能である。また亜鉛被膜除去後は鋼管母材が熔
接によつても酸化されにくくなり、無散水消雪用
鋼管の端面を互いに当接して、その当接部を遮蔽
用の不活性ガスを流してできる不活性雰囲気中で
行うテイグ熔接によつて接合するので、前記１〜
２cmの亜鉛メツキを除去した端部だけが熔融接合
され、しかも有毒ガスの発生が防止でき熔接継手
部が極めて強い強度を有し、しかも熔接部内周に
凸部が形成されず熔接ムラがないので内部を流れ
る地下水が抵抗なく流れ、曲げ加工にも充分耐え
る無散水消雪用鋼管を得ることができる効果を奏
するものである。
個所が溶解度が大きくかつ金属酸化物を溶かす性
質のある塩化亜鉛と塩化アンモニウムの電解質溶
液中に６〜８分間の短時間だけ直立して浸漬する
ので端部のわずか１〜２cmだけに限定で、しかも
塩化亜鉛の１モル濃度と塩化アンモニウムの１モ
ルの濃度とを混合して容易に、かつ安定した水素
イオン濃度4.5〜5.5の（特に5.0付近で安定した）
電解質溶液が得られ、この電解質溶液中では亜鉛
被膜の除去に際して電解質溶液を加熱する必要が
なく、母材の鋼管を損傷することもなく、短時間
で安価に、かつ完全に亜鉛被膜を除去することが
可能である。また亜鉛被膜除去後は鋼管母材が熔
接によつても酸化されにくくなり、無散水消雪用
鋼管の端面を互いに当接して、その当接部を遮蔽
用の不活性ガスを流してできる不活性雰囲気中で
行うテイグ熔接によつて接合するので、前記１〜
２cmの亜鉛メツキを除去した端部だけが熔融接合
され、しかも有毒ガスの発生が防止でき熔接継手
部が極めて強い強度を有し、しかも熔接部内周に
凸部が形成されず熔接ムラがないので内部を流れ
る地下水が抵抗なく流れ、曲げ加工にも充分耐え
る無散水消雪用鋼管を得ることができる効果を奏
するものである。
このように本発明によれば、無散水消雪用鋼管
の製造方法による放熱管は熔接部が母材以上の強
度を持つから路上を通過する重量車輌によつても
損傷されることなく、地下水の長期通水によつて
も脆化を招くこともない効果がある。
の製造方法による放熱管は熔接部が母材以上の強
度を持つから路上を通過する重量車輌によつても
損傷されることなく、地下水の長期通水によつて
も脆化を招くこともない効果がある。
第１図は本発明の実施例を示す説明図である。
１……浴槽、２……直流電流、３……鋼管、４
……ケミカルポンプ、５……濾過装置、６……絶
縁台、７……電解液、８……陰極板、９，１０…
…管路。
……ケミカルポンプ、５……濾過装置、６……絶
縁台、７……電解液、８……陰極板、９，１０…
…管路。
Claims (1)
- １ 水素イオン濃度4.5〜5.5に調整された塩化亜
鉛と塩化アンモニウムの電解質溶液中に陰極の金
属板を配置し、無散水消雪用鋼管の管端を陽極と
して該陽極鋼管の管端を前記電解質溶液内に直立
浸漬し、直流電流を供給して該鋼管端部の表面を
被覆している亜鉛被膜を除去し、該鋼管の各端部
を当接してテイグ熔接し、接合することを特徴と
する無散水消雪用鋼管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3025386A JPS62188800A (ja) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | 無散水消雪用鋼管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3025386A JPS62188800A (ja) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | 無散水消雪用鋼管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62188800A JPS62188800A (ja) | 1987-08-18 |
| JPH0140120B2 true JPH0140120B2 (ja) | 1989-08-25 |
Family
ID=12298547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3025386A Granted JPS62188800A (ja) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | 無散水消雪用鋼管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62188800A (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5970792A (ja) * | 1982-10-18 | 1984-04-21 | Nippon Steel Corp | 片面めつき鋼板の製造方法 |
| JPS605900A (ja) * | 1983-06-22 | 1985-01-12 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | 亜鉛メツキ鋼管の亜鉛層の除去装置 |
| JPS6052599A (ja) * | 1983-09-02 | 1985-03-25 | Nippon Steel Corp | メツキ鋼板のメツキ金属電解剥離方法 |
-
1986
- 1986-02-14 JP JP3025386A patent/JPS62188800A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62188800A (ja) | 1987-08-18 |
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