JPH04220116A - 鍛接管製造工程における鍛接衝合部温度測定方法及び鍛接衝合部温度設定による鍛接管の製造方法 - Google Patents
鍛接管製造工程における鍛接衝合部温度測定方法及び鍛接衝合部温度設定による鍛接管の製造方法Info
- Publication number
- JPH04220116A JPH04220116A JP2404556A JP40455690A JPH04220116A JP H04220116 A JPH04220116 A JP H04220116A JP 2404556 A JP2404556 A JP 2404556A JP 40455690 A JP40455690 A JP 40455690A JP H04220116 A JPH04220116 A JP H04220116A
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- temperature
- weld
- abutment
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- Pending
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は鍛接管製造工程における
鍛接衝合部の温度を測定する方法及び鍛接衝合部温度を
鍛接に最適な温度に設定し、造管する鍛接管の製造方法
に関する。
鍛接衝合部の温度を測定する方法及び鍛接衝合部温度を
鍛接に最適な温度に設定し、造管する鍛接管の製造方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】鍛接管の鍛接衝合部の品質を確保するた
めに、従来例えば、特開昭５２−２３５５５号公報に開
示された赤外線映像カメラで直接映像を捕らえ、カメラ
の捕らえた映像と温度情報をそれぞれ独立したＣＲＴに
表示して鍛接衝合部の温度を定性的に把握し、適性温度
で造管する方法がある。
めに、従来例えば、特開昭５２−２３５５５号公報に開
示された赤外線映像カメラで直接映像を捕らえ、カメラ
の捕らえた映像と温度情報をそれぞれ独立したＣＲＴに
表示して鍛接衝合部の温度を定性的に把握し、適性温度
で造管する方法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の手段においては、鍛接衝合部の温度が高熱でその場
所も狭隘なことが多く、設置方法が難しいため、高温、
スケール、水の飛散という過酷な環境下で温度を測定す
ることは非常に困難であり、実操業中の温度を定量的に
とらえたデータがなかった。即ち、実験的に静止状態で
のモデルにより測定したデータはあったが実操業での鍛
接温度は経験的なものでしかなかった。
来の手段においては、鍛接衝合部の温度が高熱でその場
所も狭隘なことが多く、設置方法が難しいため、高温、
スケール、水の飛散という過酷な環境下で温度を測定す
ることは非常に困難であり、実操業中の温度を定量的に
とらえたデータがなかった。即ち、実験的に静止状態で
のモデルにより測定したデータはあったが実操業での鍛
接温度は経験的なものでしかなかった。
【０００４】また赤外線撮像カメラを設置する場所が、
高熱で、ロール冷却水、蒸気および粉塵等の雰囲気中で
あるために防塵、防熱、鋼管の冷却水飛沫からの保護装
置を施す必要があった。更に精密電子光学機器であるカ
メラを保護するためには、充分な対策が施されていなけ
ればならず、高コストと大型化による設備スペースの制
約を受けるなどの問題があった。
高熱で、ロール冷却水、蒸気および粉塵等の雰囲気中で
あるために防塵、防熱、鋼管の冷却水飛沫からの保護装
置を施す必要があった。更に精密電子光学機器であるカ
メラを保護するためには、充分な対策が施されていなけ
ればならず、高コストと大型化による設備スペースの制
約を受けるなどの問題があった。
【０００５】またカメラの捕らえた映像と視野内の温度
情報を独立した２つのＣＲＴに表示しているため、オペ
レーターは同時に２つのＣＲＴを監視し、判断しなけれ
ばならないといった問題もある。本発明はこれら従来技
術の問題点を排除し、高熱、狭隘、粉塵等の悪環境であ
っても、容易に鍛接衝合部の温度を正確に連続して測定
し、最適な温度を設定して鍛接管を製造する方法を提供
するものである。
情報を独立した２つのＣＲＴに表示しているため、オペ
レーターは同時に２つのＣＲＴを監視し、判断しなけれ
ばならないといった問題もある。本発明はこれら従来技
術の問題点を排除し、高熱、狭隘、粉塵等の悪環境であ
っても、容易に鍛接衝合部の温度を正確に連続して測定
し、最適な温度を設定して鍛接管を製造する方法を提供
するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、鍛接ロールと
ウェルディングホーンの間に水冷等の保護装置を備えた
ファイバースコープを設けて、該ファイバースコープで
捕らえた鍛接衝合部の画像をＴＶカメラ、画像処理装置
、パソコン等の計算機を用いて衝合部の温度を測定する
ことを特徴とする鍛接管製造工程における鍛接衝合部温
度測定方法および、鍛接ロールとウェルディングホーン
の間に水冷等の保護装置を備えたファイバースコープを
設けて、該ファイバースコープで捕らえた鍛接衝合部の
画像をＴＶカメラ、画像処理装置、パソコン等の計算機
を用いて衝合部の温度を測定し、その温度範囲を最適温
度１４００℃〜１４５０℃となるようにリアルタイムで
監視・管理することを特徴とする鍛接管製造工程におけ
る鍛接衝合部温度設定による鍛接管の製造方法、である
。
ウェルディングホーンの間に水冷等の保護装置を備えた
ファイバースコープを設けて、該ファイバースコープで
捕らえた鍛接衝合部の画像をＴＶカメラ、画像処理装置
、パソコン等の計算機を用いて衝合部の温度を測定する
ことを特徴とする鍛接管製造工程における鍛接衝合部温
度測定方法および、鍛接ロールとウェルディングホーン
の間に水冷等の保護装置を備えたファイバースコープを
設けて、該ファイバースコープで捕らえた鍛接衝合部の
画像をＴＶカメラ、画像処理装置、パソコン等の計算機
を用いて衝合部の温度を測定し、その温度範囲を最適温
度１４００℃〜１４５０℃となるようにリアルタイムで
監視・管理することを特徴とする鍛接管製造工程におけ
る鍛接衝合部温度設定による鍛接管の製造方法、である
。
【０００７】図２に鍛接管製造工程のミルの略図を示す
。図において、２５は加熱炉、２４はＮｏ．１成形ロー
ル、２３はＮｏ．２成形ロール、２２は高周波誘導加熱
コイル、１５はウェルディングホーン、１３は鍛接ロー
ル、２１は絞りロール、２０は鍛接管である。また図２
中にはないが、本発明の鍛接管の製造方法に使用される
水冷装置を備えたファイバースコープは図の鍛接ロール
１３とウェルディングホーン１５の間に設置される。
。図において、２５は加熱炉、２４はＮｏ．１成形ロー
ル、２３はＮｏ．２成形ロール、２２は高周波誘導加熱
コイル、１５はウェルディングホーン、１３は鍛接ロー
ル、２１は絞りロール、２０は鍛接管である。また図２
中にはないが、本発明の鍛接管の製造方法に使用される
水冷装置を備えたファイバースコープは図の鍛接ロール
１３とウェルディングホーン１５の間に設置される。
【０００８】鍛接管の製造工程における鍛接のメカニズ
ムは予め１２００℃〜１３５０℃に加熱されたスケルプ
のエッジ部を突き合わせ直前にウェルディングホーン１
５でＯ２ ブローを吹きつけ、Ｆｅ＋１／２ Ｏ２ ＝
ＦｅＯ＋６４ｋｃａｌの反応熱により衝合面の温度を瞬
時に上げる。 また同時に衝合面のスケールを瞬時に除去する。その後
鍛接ロール１３により突き合わせ圧接することにより製
造される。
ムは予め１２００℃〜１３５０℃に加熱されたスケルプ
のエッジ部を突き合わせ直前にウェルディングホーン１
５でＯ２ ブローを吹きつけ、Ｆｅ＋１／２ Ｏ２ ＝
ＦｅＯ＋６４ｋｃａｌの反応熱により衝合面の温度を瞬
時に上げる。 また同時に衝合面のスケールを瞬時に除去する。その後
鍛接ロール１３により突き合わせ圧接することにより製
造される。
【０００９】今回、ファイバースコープ、画像処理装置
等で構成された鍛接衝合部温度測定装置を用いて圧接直
前の温度、即ちＯ２ ブローによる昇温状態がオンライ
ンで定量的に測定把握できるようになった。その結果、
図３の衝合部加熱温度の適性範囲の図に示すように、実
装業での最適鍛接温度は１４００℃〜１４５０℃である
ことが判明した。またＯ２ ブローなしでこの温度まで
昇温しても充分な接合温度が得られず、衝合面のスケー
ル除去に対して、Ｏ２ ブローが大きく寄与しているこ
とも判った。従って、良好な鍛接接合強度を得るために
はＯ２ ブローまたはこれに相当する気体を鍛接直前に
吹き付け、その位置での温度を１４００℃〜１４５０℃
に設定するものである。
等で構成された鍛接衝合部温度測定装置を用いて圧接直
前の温度、即ちＯ２ ブローによる昇温状態がオンライ
ンで定量的に測定把握できるようになった。その結果、
図３の衝合部加熱温度の適性範囲の図に示すように、実
装業での最適鍛接温度は１４００℃〜１４５０℃である
ことが判明した。またＯ２ ブローなしでこの温度まで
昇温しても充分な接合温度が得られず、衝合面のスケー
ル除去に対して、Ｏ２ ブローが大きく寄与しているこ
とも判った。従って、良好な鍛接接合強度を得るために
はＯ２ ブローまたはこれに相当する気体を鍛接直前に
吹き付け、その位置での温度を１４００℃〜１４５０℃
に設定するものである。
【００１０】図１は本発明方法を使用する装置のシステ
ム構成図であり、ファイバースコープ１は鍛接ロール１
３とウェルディングホーン１５の間に設けられる。ファ
イバースコープ１の外周には水冷保護管６が設けられ、
中心部をエア１８で、さらにその外周を冷却水１９が循
環している。３はファイバースコープ１に接続されたＴ
Ｖカメラであり、ＴＶカメラアダプター２には、レンズ
１６とフィルター１７が設けられ、ＴＶカメラ３とＴＶ
カメラアダプター２の全体をカメラ保護ボックス７が覆
っている。さらにＴＶカメラ３には、映像を記録するた
めのＶＴＲ８が設けられており、ＶＴＲ８には温度及び
温度分布を検出する画像処理装置４が設けられている。 さらに画像処理装置４には温度計測用パソコン５とカラ
ーＴＶモニター９が接続されており、ファイバースコー
プ１で捕らえられた映像をリアルタイムでＴＶ画面に表
示できるようになっている。またカラーＴＶモニター９
にはカラーハードコピー１０が設けられており、適宜ハ
ードコピーが可能となっている。温度計測用パソコン５
は、データを保存し、演算する装置であり、カラーＣＲ
Ｔ１１でグラフ等の図形処理が可能であり、プリンター
１２でプリントアウトすることもできる。
ム構成図であり、ファイバースコープ１は鍛接ロール１
３とウェルディングホーン１５の間に設けられる。ファ
イバースコープ１の外周には水冷保護管６が設けられ、
中心部をエア１８で、さらにその外周を冷却水１９が循
環している。３はファイバースコープ１に接続されたＴ
Ｖカメラであり、ＴＶカメラアダプター２には、レンズ
１６とフィルター１７が設けられ、ＴＶカメラ３とＴＶ
カメラアダプター２の全体をカメラ保護ボックス７が覆
っている。さらにＴＶカメラ３には、映像を記録するた
めのＶＴＲ８が設けられており、ＶＴＲ８には温度及び
温度分布を検出する画像処理装置４が設けられている。 さらに画像処理装置４には温度計測用パソコン５とカラ
ーＴＶモニター９が接続されており、ファイバースコー
プ１で捕らえられた映像をリアルタイムでＴＶ画面に表
示できるようになっている。またカラーＴＶモニター９
にはカラーハードコピー１０が設けられており、適宜ハ
ードコピーが可能となっている。温度計測用パソコン５
は、データを保存し、演算する装置であり、カラーＣＲ
Ｔ１１でグラフ等の図形処理が可能であり、プリンター
１２でプリントアウトすることもできる。
【００１１】
【作用】次に本発明方法を使用する装置の作用について
図１に基づいて述べる。図１に示すように被写体である
スケルプ衝合部とＴＶカメラ３の間に、対物側先端に防
水、防塵、冷却機能を持つ水冷保護管６を設けたファイ
バースコープ１を設置する。設置場所は鍛接ロール１３
とウェルディングホーン１５の僅かな隙間であり、スケ
ルプ衝合部を最も良く観察できる部分でもある。またＴ
Ｖカメラ３の捕らえた映像は記録用ＶＴＲ８を介して画
像処理装置４により映像をカラーＴＶモニター９へ、温
度情報は温度計測用パソコン５に送られて必要に応じて
記憶装置に記録される。温度情報は温度計測用パソコン
５によりグラフ化されるが、その温度情報は再び画像処
理装置４に戻り、映像と同時にカラーＣＲＴ１１上に温
度表示される。
図１に基づいて述べる。図１に示すように被写体である
スケルプ衝合部とＴＶカメラ３の間に、対物側先端に防
水、防塵、冷却機能を持つ水冷保護管６を設けたファイ
バースコープ１を設置する。設置場所は鍛接ロール１３
とウェルディングホーン１５の僅かな隙間であり、スケ
ルプ衝合部を最も良く観察できる部分でもある。またＴ
Ｖカメラ３の捕らえた映像は記録用ＶＴＲ８を介して画
像処理装置４により映像をカラーＴＶモニター９へ、温
度情報は温度計測用パソコン５に送られて必要に応じて
記憶装置に記録される。温度情報は温度計測用パソコン
５によりグラフ化されるが、その温度情報は再び画像処
理装置４に戻り、映像と同時にカラーＣＲＴ１１上に温
度表示される。
【００１２】本発明におけるファイバースコープを用い
ることにより、精密電子光学機器であるカメラ本体を過
酷な雰囲気の外に設置することが可能になったため、対
物部先端の防水、防塵、冷却装置等の保護装置が簡易と
なり、コンパクト化でき、さらにファイバースコープ自
身がフレキシブルであることからスペース制約を受けに
くく、前後左右上下調整代増大による広範囲の温度測定
を行うことができる。また、画像処理することにより、
これとは別体のパソコンで行った温度情報処理結果をカ
メラの捕らえた映像と同一ＣＲＴ上に表示することがで
き、画面でより多くの情報をオペレータに提供すること
ができる。
ることにより、精密電子光学機器であるカメラ本体を過
酷な雰囲気の外に設置することが可能になったため、対
物部先端の防水、防塵、冷却装置等の保護装置が簡易と
なり、コンパクト化でき、さらにファイバースコープ自
身がフレキシブルであることからスペース制約を受けに
くく、前後左右上下調整代増大による広範囲の温度測定
を行うことができる。また、画像処理することにより、
これとは別体のパソコンで行った温度情報処理結果をカ
メラの捕らえた映像と同一ＣＲＴ上に表示することがで
き、画面でより多くの情報をオペレータに提供すること
ができる。
【００１３】さらに、ＴＶカメラと画像処理装置の間に
ＶＴＲを設置することにより画像データの保存を可能と
し、パソコンの記憶装置を用いて、温度情報の保存を可
能とすることができる。また当装置を用いて、画像処理
された温度分布から、ウェルディングホーンの位置及び
Ｏ２ の圧力を制御することにより、優れた鍛接衝合部
の温度設定が可能となる。
ＶＴＲを設置することにより画像データの保存を可能と
し、パソコンの記憶装置を用いて、温度情報の保存を可
能とすることができる。また当装置を用いて、画像処理
された温度分布から、ウェルディングホーンの位置及び
Ｏ２ の圧力を制御することにより、優れた鍛接衝合部
の温度設定が可能となる。
【００１４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、狭所であ
り高温かつロール冷却水、スケール等の飛散する過酷な
雰囲気にある鍛接鋼管製造工程におけるスケルプ衝合部
を長時間安定して、リアルタイムの温度測定ができると
共に衝合部の映像と視野内の任意の部分の温度情報を同
一ＣＲＴ上に表示することができ、衝合部の映像及び温
度情報を記録できることにより、現像解析が可能となり
、鍛接鋼管の衝合部品質を向上することができる。
り高温かつロール冷却水、スケール等の飛散する過酷な
雰囲気にある鍛接鋼管製造工程におけるスケルプ衝合部
を長時間安定して、リアルタイムの温度測定ができると
共に衝合部の映像と視野内の任意の部分の温度情報を同
一ＣＲＴ上に表示することができ、衝合部の映像及び温
度情報を記録できることにより、現像解析が可能となり
、鍛接鋼管の衝合部品質を向上することができる。
【図１】本発明の実施例を示す装置の構成図。
【図２】鍛接鋼管製造ミルの概略図。
【図３】本発明の実施例の衝合部加熱温度の適性範囲を
示す図。
示す図。
１ ファイバースコープ
２ ＴＶカメラアダプター
３ ＴＶカメラ
４ 画像処理装置
５ 温度計測用パソコン
６ 水冷保護管
７ カメラ保護ボックス
８ ＶＴＲ
９ カラーＴＶモニター
１０ カラーハードコピー
１１ カラーＣＲＴ
１２ プリンター
１３ 鍛接ロール
１４ スケルプ
１５ ウェルディングホーン
１６ レンズ
１７ フィルター
１８ エア
１９ 冷却水
２０ 鍛接管
２１ 絞りロール
２２ 高周波誘導加熱コイル
２３ Ｎｏ．２成形ロール
２４ Ｎｏ．１成形ロール
２５ 加熱炉
Claims (2)
- 【請求項１】 鍛接ロールとウェルディングホーンの
間に水冷等の保護装置を備えたファイバースコープを設
けて、該ファイバースコープで捕らえた鍛接衝合部の画
像をＴＶカメラ、画像処理装置、パソコン等の計算機を
用いて衝合部の温度を測定することを特徴とする鍛接管
製造工程における鍛接衝合部温度測定方法。 - 【請求項２】 鍛接ロールとウェルディングホーンの
間に水冷等の保護装置を備えたファイバースコープを設
けて、該ファイバースコープで捕らえた鍛接衝合部の画
像をＴＶカメラ、画像処理装置、パソコン等の計算機を
用いて衝合部の温度を測定し、その温度範囲を最適温度
１４００℃〜１４５０℃となるようにリアルタイムで監
視・管理することを特徴とする鍛接管製造工程における
鍛接衝合部温度設定による鍛接管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2404556A JPH04220116A (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 鍛接管製造工程における鍛接衝合部温度測定方法及び鍛接衝合部温度設定による鍛接管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2404556A JPH04220116A (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 鍛接管製造工程における鍛接衝合部温度測定方法及び鍛接衝合部温度設定による鍛接管の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04220116A true JPH04220116A (ja) | 1992-08-11 |
Family
ID=18514217
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2404556A Pending JPH04220116A (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 鍛接管製造工程における鍛接衝合部温度測定方法及び鍛接衝合部温度設定による鍛接管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04220116A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5223555A (en) * | 1975-08-19 | 1977-02-22 | Nippon Steel Corp | Temperature control method in forming skelp for welded steel pipe manufacturing process |
-
1990
- 1990-12-20 JP JP2404556A patent/JPH04220116A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5223555A (en) * | 1975-08-19 | 1977-02-22 | Nippon Steel Corp | Temperature control method in forming skelp for welded steel pipe manufacturing process |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19980203 |