JPH0452227A - 準安定オーステナイト系ステンレス鋼溶接管の成形方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は高耐食性、高強度、高寸法精度、優れた表面肌
等のニーズのある各種の機械部品用オーステナイト系ス
テンレス鋼溶接管製造時の成形方法に関するものである
。

（従来技術） ＪＩＳ規格の５ＵＳ２０１，５ＵＳ２０２，５ＵＳ３０
１、　５ＵＳ３０２．　５ＵＳ３０２Ｂ、　　５ＵＳ３
０３゜Ｓ　Ｕ　Ｓ　３０４鋼の溶接鋼管はＣを０．１５
％以下、Ｍｎを１０％以下、Ｃｒを１６．０〜２０．０
％、Ｎｉを３．５〜１Ｏ３５％含む準安定オーステナイ
ト系ステンレス鋼であり、耐食性に優れ、強度が高いこ
とから各種の機械部品、例えばシリンダーチューブ、シ
ャフト等に使用されている。

これらの鋼の溶接管は一般的に第４図に示す方法で製造
される。すなわちアンコイラ１から送り出された鋼帯２
は、それぞれ対をなす駆動ロールからなる複数段のブレ
ークダウンスタンド３、フィンパススタンド４を冷間で
通過し、順次ロールの形状に沿って成形され、はぼ管状
の管状鋼帯５となる。次いで、エツジの突合せ部を溶接
装置６で溶接し、溶接管７を得る。溶接装置６は電縫管
の場合は高周波誘導加熱装置で加熱し、ロールで圧接す
るのか一般的であり、その他の溶接装置としてはＴＩＧ
、ＭＩＧ溶接かある。

上記の準安定オーステナイト系ステンレス鋼はあくまで
も準安定であり、加工によりマルテンサイトが発生する
ため普通鋼に比較して約２倍も加工硬化し易い。

したがって成形時にエツジ部の曲げ加工が困難であり、
その対策として特開昭６１−１６５２３１号公報に示さ
れているようなＷベンド法、厚肉鋼帯エツジ曲げ方法と
して特開昭６２−２３０４２９号公報がある。

（発明が解決しようとする課題） しかし、前記した従来の方法には、次のような問題点を
有している。すなわち従来のＷベンド法では中央部の曲
げ戻し部の加工硬化が大きくなるため、偏肉、成形不良
か発生し易い。また、エツジ部は加工硬化により、高強
度になるため、スプリングバックが大きくなり、ロール
傷が出易い等の問題点がある。このＷベンド法では、肉
厚と外径の比ｔ／Ｄが［１，１以上はエツジ面げにより
エツジ部のつぶれか生し易くなるため、特開昭６２２３
０４２９号公報のような上下ロールに加えてエツジ面を
押圧するサイドロールを設ける方法が開示されている。

しかし、この方法は装置が複雑になり、エツジ部のつぶ
れは改善できるが逆に増肉する部分が出て偏肉は改善で
きない。

本発明は、上記した従来技術の問題点を改善するもので
あって、加工硬化の大きい準安定オーステナイト系ステ
ンレス鋼鋼帯より溶接管を製造するに際し、容易に精度
良く、かつ経済的に成形が可能な方法を提供することを
目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するためには、前記準安定オーステナイ
ト系ステンレス鋼溶接管を製造時に銅帯を４０〜２５０
℃に予熱して成形することにより加工硬化を抑えてより
成形を容易にすることを要旨とする。

準安定オーステナイト系ステンレス鋼の加工硬化が大き
いのは、常温での加工によりマルテンサイトか発生する
からである。したがって高温で加工し、マルテンサイト
安態を起こさせなければ加工硬化を小さくできる。本発
明はこの点に着目して溶接ｍ管のエツジ成形において具
体的適正条件を見いたした。以下に実施例を述べる。

第１図は、Ｓ　Ｕ　Ｓ　３０４鋼鋼管を溶体化処理（１
１００℃から水冷）したものを加工率を変更した場合の
強度の変化を、予熱無しく２０’Ｃ）　、予熱（４０，
６０，８０，１０（１’ｃ）有りで示す。予熱ニよル加
工硬化の低減効果は顕著であり、僅かＩｏｏ”Ｃの予熱
で約４０％も強度を低下できる。さらに高温にすればよ
り強度を小さくできるが、成形上は１００℃以上にする
必要はあまり無く、省エネ上１００’Ｃ以下が望ましい
。また２５０℃を超える加熱は銅帯のブルーイング（軽
微な酸化）を招き、溶接不良の原因になるので避けるべ
きである。

第２図は本発明の実施例を示す概略製造工程図であり、
第４図と同一部分は同一符号で示した。

鋼帯２を予熱する加熱装置８がブレークダウンスタンド
３の入口に配置されている。加熱装置８は市販の高周波
誘導加熱装置またはガス加熱装置等が用いられる。

第３図にｔ／Ｄの異なるＳ　Ｕ　Ｓ　３０４鋼の鋼管成
形を予熱温度を変えて実験した結果を示す。常温（２０
℃）ではｔ／Ｄは５％しかできないか、４０℃で７％、
６０℃以上では１０％以上が可能である。

鋼管の成形ではｔ／Ｄか大きくなると特にエツジ成形が
困難になってくることは先に述べた。ここでエツジ部と
はエツジ面から肉厚の２〜３倍までの範囲を意味し、こ
のエツジ部を曲げるためには大きな曲げモーメントが必
要なため、ロールによるつぶれが生じ易い。そこでｔ／
Ｄが大きい管の成形にはエツジ部のみ加熱する方が省エ
ネになるので望ましい。

（発明の効果） 以上説明した本発明によれば、普通鋼の溶接管成形に用
いられる通常の成形装置の入口に加熱装置を設け、僅か
４０〜２５０℃の低温加熱により、ｔ／ＤＩＯ％以上の
厚肉準安定オーステナイト系ステンレス鋼管の成形が容
易に安定して得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の効果を示す特性図、第２図は本発明の
概略製造工程図、第３図は本発明の実施効果を示す図、
第４図は従来の概略製造工程図を示す。 １：アンコイラ　　　　　　２：鋼　帯３ニブレークダ
ウンスタンド ４：フィンパススタンド　　５：管状鋼帯６：溶接装置
　　　　　　　７：鋼　管８：加熱装置 復代理人　弁理士　田村弘明

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）重量％で、Ｃを０．１５％以下、Ｍｎを１０％以
   下、Ｃｒを１６．０〜２０．０％、Ｎｉを３．５〜１０
   ．５％含むオーステナイト系ステンレス鋼鋼帯を４０〜
   ２５０℃に予熱して成形することを特徴とする準安定オ
   ーステナイト系ステンレス鋼溶接管の成形方法。
2. （２）重量％で、Ｃを０．１５％以下、Ｍｎを１０％以
   下、Ｃｒを１６．０〜２０．０％、Ｎｉを３．５〜１０
   ．５％含むオーステナイト系ステンレス鋼鋼帯のエッジ
   部を４０〜２５０℃に予熱して成形することを特徴とす
   る準安定オーステナイト系ステンレス鋼溶接管の成形方
   法。