JPH0245524B2 - Kannagatehokoninikuatsusaomotsutakinzokukannoseizohoho - Google Patents
KannagatehokoninikuatsusaomotsutakinzokukannoseizohohoInfo
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- JPH0245524B2 JPH0245524B2 JP14563983A JP14563983A JPH0245524B2 JP H0245524 B2 JPH0245524 B2 JP H0245524B2 JP 14563983 A JP14563983 A JP 14563983A JP 14563983 A JP14563983 A JP 14563983A JP H0245524 B2 JPH0245524 B2 JP H0245524B2
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- Japan
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- tube
- thick
- plate
- thickness
- pipe
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C37/00—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
- B21C37/06—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
- B21C37/15—Making tubes of special shape; Making tube fittings
- B21C37/16—Making tubes with varying diameter in longitudinal direction
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
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- B21C37/06—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
- B21C37/065—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes starting from a specific blank, e.g. tailored blank
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- B21C37/08—Making tubes with welded or soldered seams
- B21C37/0803—Making tubes with welded or soldered seams the tubes having a special shape, e.g. polygonal tubes
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、例えばテンシヨンレグあるいは油
井管に適した管長手方向に肉厚差をもつた金属管
の製造方法に関する。
井管に適した管長手方向に肉厚差をもつた金属管
の製造方法に関する。
従来、海底油田からの石油（ガスを含む）の生
産には海底に構造物を固定する固定式生産プラツ
トフオームが使用されて来た。しかし、水深の増
大に伴い、柔構造式生産プラツトフオームが孝案
された。テンシヨンレグプラツトフオームはその
一例である。
産には海底に構造物を固定する固定式生産プラツ
トフオームが使用されて来た。しかし、水深の増
大に伴い、柔構造式生産プラツトフオームが孝案
された。テンシヨンレグプラツトフオームはその
一例である。
テンシヨンレグプラツトフオームとは、多数の
鋼製管状部材をねじ結合した、いわゆるテンシヨ
ンレグにより洋上に浮遊している生産プラツトフ
オームを海底のアンカー部に係留したものであ
る。この管状部材、すなわちテンシヨンレグは単
位長さ（通常12ｍ程度）で製造され、両端にはお
ねじ（ピン部）とめねじ（ボツクス部）が設けら
れているが、ネジ部の強度を確保するためにこの
両端部（コネクタ部）は管の肉厚が厚くなつてい
る。このテンシヨンレグに作用する張力は、風
力、波浪力、潮流力、潮汐力を受け常に変動して
おり、十分な疲労強度が要求される。
鋼製管状部材をねじ結合した、いわゆるテンシヨ
ンレグにより洋上に浮遊している生産プラツトフ
オームを海底のアンカー部に係留したものであ
る。この管状部材、すなわちテンシヨンレグは単
位長さ（通常12ｍ程度）で製造され、両端にはお
ねじ（ピン部）とめねじ（ボツクス部）が設けら
れているが、ネジ部の強度を確保するためにこの
両端部（コネクタ部）は管の肉厚が厚くなつてい
る。このテンシヨンレグに作用する張力は、風
力、波浪力、潮流力、潮汐力を受け常に変動して
おり、十分な疲労強度が要求される。
（従来技術）
この問題を解決する方法として例えばテンシヨ
ンレグ材の製造において、ピン部とボツクス部の
コネクタ部を鍛造品で製作し、その中間の直管部
は鋼板をプレス曲げなどにより成形および溶接し
て製作し、しかる後にコネクタ部と直管部を円周
溶接してテンシヨンレグ一体品とする方法が孝え
られる。しかし、軸力を直角方向に受ける円周溶
接部については海水中の疲労強度を母材部と同一
にすることは現在の溶接技術では困難である。
ンレグ材の製造において、ピン部とボツクス部の
コネクタ部を鍛造品で製作し、その中間の直管部
は鋼板をプレス曲げなどにより成形および溶接し
て製作し、しかる後にコネクタ部と直管部を円周
溶接してテンシヨンレグ一体品とする方法が孝え
られる。しかし、軸力を直角方向に受ける円周溶
接部については海水中の疲労強度を母材部と同一
にすることは現在の溶接技術では困難である。
したがつて、溶接部の品質劣化を見込んであら
かじめ直管部の両端の肉厚をある長さだけ厚くし
た、管長手方向に肉厚差をもつた直管部を製作
し、コネクタ部と円周溶接する方法が孝えられ
る。
かじめ直管部の両端の肉厚をある長さだけ厚くし
た、管長手方向に肉厚差をもつた直管部を製作
し、コネクタ部と円周溶接する方法が孝えられ
る。
（発明の目的）
この発明は上記のような管長手方向に肉厚差を
もつ直管（以下差厚管と呼ぶ）の製造を提供する
ためになされたもので、発明者等は先に特願昭57
−184688（特開昭59−76617）を提案した。しかる
に上記発明者等の提案になる技術においてなお補
充すべき問題点がある。すなわち、上記提案によ
る方法では、管薄肉部と厚肉部に各々対応した板
厚でしかも厚肉部の肉厚差が外径側に張り出した
差厚版（以下片面差厚板と呼ぶ）を用いて、差厚
管を製造する方法である。ところでこの片面差厚
板を製作するには、一般に次のような方法でなさ
れる。
もつ直管（以下差厚管と呼ぶ）の製造を提供する
ためになされたもので、発明者等は先に特願昭57
−184688（特開昭59−76617）を提案した。しかる
に上記発明者等の提案になる技術においてなお補
充すべき問題点がある。すなわち、上記提案によ
る方法では、管薄肉部と厚肉部に各々対応した板
厚でしかも厚肉部の肉厚差が外径側に張り出した
差厚版（以下片面差厚板と呼ぶ）を用いて、差厚
管を製造する方法である。ところでこの片面差厚
板を製作するには、一般に次のような方法でなさ
れる。
差厚板の厚肉部の板厚と同じ平面状の板材を
用いて薄肉相当部を薄肉の板厚に切削し片面差
厚板を製作する。
用いて薄肉相当部を薄肉の板厚に切削し片面差
厚板を製作する。
板材の圧延過程において、まず差厚板の厚肉
部に相当する板厚に圧延し、次に薄肉部に相当
する部分を薄肉部に相当する板厚まで圧延ロー
ルを圧下させながら圧延し、厚肉部が板厚方向
の中心面に対し、対称あるいはほぼそれに近く
張り出した段差をもつ差厚板（以下、両面差厚
板と呼ぶ）を製作する。その後で、この両面差
厚板の厚肉部の張り出し部分の片面を切削し片
面差厚板を製作する。
部に相当する板厚に圧延し、次に薄肉部に相当
する部分を薄肉部に相当する板厚まで圧延ロー
ルを圧下させながら圧延し、厚肉部が板厚方向
の中心面に対し、対称あるいはほぼそれに近く
張り出した段差をもつ差厚板（以下、両面差厚
板と呼ぶ）を製作する。その後で、この両面差
厚板の厚肉部の張り出し部分の片面を切削し片
面差厚板を製作する。
このように片面差厚板を製作するには薄肉部板
厚への切削工程が必要となる。
厚への切削工程が必要となる。
本発明においては、上記の圧延過程でできた
両面差厚板を、プレスベンダを用いて差厚管に曲
げ成形する際に、目標値の段差をもつダイスと段
差をもたないポンチで両面差厚板の厚肉部を管外
面に押し出すと同時に曲げ成形する安価な製造方
法を提供するものである。
両面差厚板を、プレスベンダを用いて差厚管に曲
げ成形する際に、目標値の段差をもつダイスと段
差をもたないポンチで両面差厚板の厚肉部を管外
面に押し出すと同時に曲げ成形する安価な製造方
法を提供するものである。
（発明の構成・作用）
この発明の方法では、管厚肉部に相当する部分
が相対的に厚くなつており、長さが管長に等しい
四角形の金属板材を準備する。板材は板厚方向の
中心面に対しほぼ対称である。この板材を板幅方
向に段階的に送りながら、管内半径にほぼ等しい
曲率半径をもつたポンチおよび管厚肉部と管薄肉
部の外半径にそれぞれほぼ等しい二つの曲率半径
をもつた段差付きのダイスによつて厚肉部を管径
方向に押し出すと同時に、曲げ成形する。つい
で、この管状体の接合部を溶接して、管に仕上げ
る。
が相対的に厚くなつており、長さが管長に等しい
四角形の金属板材を準備する。板材は板厚方向の
中心面に対しほぼ対称である。この板材を板幅方
向に段階的に送りながら、管内半径にほぼ等しい
曲率半径をもつたポンチおよび管厚肉部と管薄肉
部の外半径にそれぞれほぼ等しい二つの曲率半径
をもつた段差付きのダイスによつて厚肉部を管径
方向に押し出すと同時に、曲げ成形する。つい
で、この管状体の接合部を溶接して、管に仕上げ
る。
以下、この発明を図面に基づき詳細に説明す
る。
る。
製造する管１は第１図、第２図に示すようにt1
の厚みをもつ薄肉部２と、t2と外径側に張り出し
厚くなつた厚肉部３とからなつている。まず第３
図に示すように板材４の板厚方向の中心面Ｃに対
称で管薄肉部２に相当する板厚t1′と、同じく対
称あるいは、ほゞそれに近い割合で外径側および
内径側に張り出した段差のある管厚肉部３に相当
する板厚t2′とからなる両面差厚板４を準備する。
この場合、両面差厚板４の板幅B1、B2は、各々、
成形が完了し最終成品となつたとき、目的とする
外径が得られるように経験的に、あらかじめ板端
面部をトリミングする方法または管状体に成形
後、板端面部をトリミングする方法等に応じて決
める。
の厚みをもつ薄肉部２と、t2と外径側に張り出し
厚くなつた厚肉部３とからなつている。まず第３
図に示すように板材４の板厚方向の中心面Ｃに対
称で管薄肉部２に相当する板厚t1′と、同じく対
称あるいは、ほゞそれに近い割合で外径側および
内径側に張り出した段差のある管厚肉部３に相当
する板厚t2′とからなる両面差厚板４を準備する。
この場合、両面差厚板４の板幅B1、B2は、各々、
成形が完了し最終成品となつたとき、目的とする
外径が得られるように経験的に、あらかじめ板端
面部をトリミングする方法または管状体に成形
後、板端面部をトリミングする方法等に応じて決
める。
このようにして準備された両面差厚板４はプレ
スベンダにより管状に曲げ成形される。第４図は
プレスベンダのポンチ７とダイス９を示してい
る。ポンチ７の押圧部８は段差をもたず曲率半径
は製造された差厚管１の内半径R1に等しいかや
や小さくする。ダイス９の管薄肉部２に相当する
部分１０の曲率半径は、管薄肉部２の外半径R2
に等しいかやゝ小さくし、管厚肉部３に相当する
部分１１の曲率半径は管厚肉部３の外半径R3に
等しいかやゝ小さくする。ダイス９の管薄肉相当
部１０と管厚肉相当部１１との間は管肉厚の急激
な変化を避けるため、緩やかに孔型の形状が変化
する遷移部１２となつている。
スベンダにより管状に曲げ成形される。第４図は
プレスベンダのポンチ７とダイス９を示してい
る。ポンチ７の押圧部８は段差をもたず曲率半径
は製造された差厚管１の内半径R1に等しいかや
や小さくする。ダイス９の管薄肉部２に相当する
部分１０の曲率半径は、管薄肉部２の外半径R2
に等しいかやゝ小さくし、管厚肉部３に相当する
部分１１の曲率半径は管厚肉部３の外半径R3に
等しいかやゝ小さくする。ダイス９の管薄肉相当
部１０と管厚肉相当部１１との間は管肉厚の急激
な変化を避けるため、緩やかに孔型の形状が変化
する遷移部１２となつている。
両面差厚板４はポンチ７とダイス９の間に挿入
された状態では、ポンチ７の押圧部８は両面差厚
板４の厚肉部６の上面のみに接触し、薄肉部５の
上面には接触しない。ポンチ７が成形圧力によつ
て押し下げられるにしたがつて曲げられた板材４
は、第５図のようにまず板薄肉部５の下面がダイ
ス９の管薄肉相当部１０に接し、つづいて板厚肉
部６の内径側がポンチ７の押圧部８によつて管外
径側に押し出されると同時に、目標とする曲率半
径に曲げ成形される。このようにして板材４は円
周方向に少しづゝ送られ段階的に曲げ成形された
管状体は管内面に段差がなく、管外両面に段差を
もつ差厚管１が成形される。
された状態では、ポンチ７の押圧部８は両面差厚
板４の厚肉部６の上面のみに接触し、薄肉部５の
上面には接触しない。ポンチ７が成形圧力によつ
て押し下げられるにしたがつて曲げられた板材４
は、第５図のようにまず板薄肉部５の下面がダイ
ス９の管薄肉相当部１０に接し、つづいて板厚肉
部６の内径側がポンチ７の押圧部８によつて管外
径側に押し出されると同時に、目標とする曲率半
径に曲げ成形される。このようにして板材４は円
周方向に少しづゝ送られ段階的に曲げ成形された
管状体は管内面に段差がなく、管外両面に段差を
もつ差厚管１が成形される。
また、両面差厚板４の厚肉部６を管外面方向に
押し出した差厚管１の製造方法の他に、ポンチに
段差をもうけ、ダイスの段差をなくして両面差厚
板４の厚肉部６を管内面方向に押し出し、管内面
側に段差をもつ差厚管の製造方法も可能である。
押し出した差厚管１の製造方法の他に、ポンチに
段差をもうけ、ダイスの段差をなくして両面差厚
板４の厚肉部６を管内面方向に押し出し、管内面
側に段差をもつ差厚管の製造方法も可能である。
（実施例）
上記の方法により小規模の実験設備で製作した
差厚管の実施例をあげると、差厚板の寸法は薄肉
部板厚４mm、長さ780mm、厚肉部は両面差厚で板
厚7.2mm、長さ100mm、薄肉部〜厚肉部間10mm、有
効板幅255mm、全長1000mm、材料降伏点40Kg／mm2
クラスの鋼板を用いた。製作された差厚管は薄肉
部外径80mm、厚肉部外径83.2mmで外径方向に差厚
部の張り出した差厚管が製作できた。
差厚管の実施例をあげると、差厚板の寸法は薄肉
部板厚４mm、長さ780mm、厚肉部は両面差厚で板
厚7.2mm、長さ100mm、薄肉部〜厚肉部間10mm、有
効板幅255mm、全長1000mm、材料降伏点40Kg／mm2
クラスの鋼板を用いた。製作された差厚管は薄肉
部外径80mm、厚肉部外径83.2mmで外径方向に差厚
部の張り出した差厚管が製作できた。
（発明の効果）
このようにして、比較的圧延製作しやすい両面
差厚板を用い、外面方向に段差のある差厚管が安
価に製造され、前記テンシヨンレグあるいは油井
管に用いられる。
差厚板を用い、外面方向に段差のある差厚管が安
価に製造され、前記テンシヨンレグあるいは油井
管に用いられる。
第１図はこの発明の方法で製造される差厚管の
斜視図、第２図は差厚管の管周方向の薄肉部、厚
肉部の断面図、第３図は曲げ加工前の両面差厚板
の斜視図、第４図はこの発明の曲げ成形工程で用
いられるプレスベンダのポンチとダイスの一例を
示す斜視図、第５図ａ，ｂはプレスベンダでの段
差部押出過程を示す断面図。 １……差厚管、２……管薄肉部、３……管厚肉
部、４……差厚板材、５……板薄肉部、６……板
厚肉部、７……ポンチ、９……ダイス。
斜視図、第２図は差厚管の管周方向の薄肉部、厚
肉部の断面図、第３図は曲げ加工前の両面差厚板
の斜視図、第４図はこの発明の曲げ成形工程で用
いられるプレスベンダのポンチとダイスの一例を
示す斜視図、第５図ａ，ｂはプレスベンダでの段
差部押出過程を示す断面図。 １……差厚管、２……管薄肉部、３……管厚肉
部、４……差厚板材、５……板薄肉部、６……板
厚肉部、７……ポンチ、９……ダイス。
Claims (1)
- １ 管厚肉部に相当する部分が相対的に厚くなつ
ており、長さが管長に等しい四角形の金属板材を
準備し、この板材を板幅方向に曲げて管状体に成
形し、管状体の接合部を溶接して薄肉部と厚肉部
とを有する金属管を製造する方法において、前記
板材が板厚方向の中心面に対しほぼ対称であり、
板材を板幅方向に段階的に送りながら、管内半径
にほぼ等しい曲率半径をもつたポンチおよび管厚
肉部と管薄肉部の外半径にそれぞれほぼ等しい二
つの曲率半径をもつた段差付きのダイスによつて
厚肉部を管径方向に押し出すと同時に、曲げ成形
することを特徴とする管長手方向に肉厚差をもつ
た金属管の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14563983A JPH0245524B2 (ja) | 1983-08-11 | 1983-08-11 | Kannagatehokoninikuatsusaomotsutakinzokukannoseizohoho |
| US06/638,615 US4603806A (en) | 1983-08-11 | 1984-08-07 | Method of manufacturing metal pipe with longitudinally differentiated wall thickness |
| DE8484109549T DE3466942D1 (en) | 1983-08-11 | 1984-08-10 | Method of manufacturing metal pipe with longitudinally differentiated wall thickness |
| EP84109549A EP0133705B1 (en) | 1983-08-11 | 1984-08-10 | Method of manufacturing metal pipe with longitudinally differentiated wall thickness |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14563983A JPH0245524B2 (ja) | 1983-08-11 | 1983-08-11 | Kannagatehokoninikuatsusaomotsutakinzokukannoseizohoho |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6037221A JPS6037221A (ja) | 1985-02-26 |
| JPH0245524B2 true JPH0245524B2 (ja) | 1990-10-09 |
Family
ID=15389660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14563983A Expired - Lifetime JPH0245524B2 (ja) | 1983-08-11 | 1983-08-11 | Kannagatehokoninikuatsusaomotsutakinzokukannoseizohoho |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0245524B2 (ja) |
-
1983
- 1983-08-11 JP JP14563983A patent/JPH0245524B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6037221A (ja) | 1985-02-26 |
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