JPH0557357A - 高周波曲げ管の製造方法 - Google Patents
高周波曲げ管の製造方法Info
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- JPH0557357A JPH0557357A JP3244502A JP24450291A JPH0557357A JP H0557357 A JPH0557357 A JP H0557357A JP 3244502 A JP3244502 A JP 3244502A JP 24450291 A JP24450291 A JP 24450291A JP H0557357 A JPH0557357 A JP H0557357A
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- bending
- steel pipe
- carbon equivalent
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
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- General Induction Heating (AREA)
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 曲げ加工のままでＨｖ２４８以下、場合によ
ってはＨｖ２０７以下を保持でき、しかも最大能率の加
工速度を選択できる小曲げ半径の高周波曲げ管を製造す
る。 【構成】 所定の成分組成の鋼管を８５０〜１０５０℃
に高周波誘導加熱し、水冷しながら曲げ半径が管外径の
３倍以下の曲げ管を製造する方法において、炭素当量
と、鋼管の加工速度と、加工処理後の最大硬さの関係を
予め求めておき、該関係に基いて所定の硬さを満足する
よう鋼管の炭素当量に応じて加工速度を決定し、曲げ加
工する。 【効果】 素管の炭素当量に応じて加工速度を選択する
ことにより、高周波曲げ加工のままで所定硬さ以下の小
曲げ半径の高周波曲げ管を、必要十分な加工速度で製造
でき、大幅なコスト削減ができる。
ってはＨｖ２０７以下を保持でき、しかも最大能率の加
工速度を選択できる小曲げ半径の高周波曲げ管を製造す
る。 【構成】 所定の成分組成の鋼管を８５０〜１０５０℃
に高周波誘導加熱し、水冷しながら曲げ半径が管外径の
３倍以下の曲げ管を製造する方法において、炭素当量
と、鋼管の加工速度と、加工処理後の最大硬さの関係を
予め求めておき、該関係に基いて所定の硬さを満足する
よう鋼管の炭素当量に応じて加工速度を決定し、曲げ加
工する。 【効果】 素管の炭素当量に応じて加工速度を選択する
ことにより、高周波曲げ加工のままで所定硬さ以下の小
曲げ半径の高周波曲げ管を、必要十分な加工速度で製造
でき、大幅なコスト削減ができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、発電、化学プラント
等の配管系に使用する高周波曲げ管の製造方法に関す
る。
等の配管系に使用する高周波曲げ管の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、発電、化学プラントに用いられる
管の外径の１．０〜２．０倍の小曲げ半径の炭素鋼曲げ
管としては、ＪＩＳ Ｂ２３１１、２３１２等に規定さ
れている溶接式管継手（以下エルボという）が用いられ
ている。エルボの加工は、通常ハンブルグ加工として知
られる高温での拡管曲げ加工で、材質的には素管と曲げ
管とはほぼ同等の性質を有する。しかしながら、このエ
ルボの製品形状は、１８０°までの曲げ角度を有する曲
り部のみの製品であるから、配管施工時において溶接工
数が多くなり、これに伴い溶接部の検査工数も増加し、
工期が長くなり工数費も高くなるという問題がある。
管の外径の１．０〜２．０倍の小曲げ半径の炭素鋼曲げ
管としては、ＪＩＳ Ｂ２３１１、２３１２等に規定さ
れている溶接式管継手（以下エルボという）が用いられ
ている。エルボの加工は、通常ハンブルグ加工として知
られる高温での拡管曲げ加工で、材質的には素管と曲げ
管とはほぼ同等の性質を有する。しかしながら、このエ
ルボの製品形状は、１８０°までの曲げ角度を有する曲
り部のみの製品であるから、配管施工時において溶接工
数が多くなり、これに伴い溶接部の検査工数も増加し、
工期が長くなり工数費も高くなるという問題がある。
【０００３】このため、溶接工数の削減を目的として、
曲げ部両端に直管部を有する曲げ管（以下ウェルドレス
という）が要望されている。ウェルドレスの製造方法と
しては、冷間曲げがあるが、小曲げ半径のウェルドレス
を得ようとすると、曲り部の断面形状寸法公差のうち、
偏平率の寸法公差を満足しないため実用に適さないもの
となる。また、他の方法としては、特開昭５３−１３５
８７０号公報、特開昭５３−１３５８７１号公報等に開
示されている高周波曲げ加工が知られている。しかしこ
の加工法では、曲げ半径が管の外径の３倍を超える場合
強制空冷により曲げ加工域を狭くすることにより座屈を
発生させることなく加工でき、曲り部の材質的な問題は
生じない。
曲げ部両端に直管部を有する曲げ管（以下ウェルドレス
という）が要望されている。ウェルドレスの製造方法と
しては、冷間曲げがあるが、小曲げ半径のウェルドレス
を得ようとすると、曲り部の断面形状寸法公差のうち、
偏平率の寸法公差を満足しないため実用に適さないもの
となる。また、他の方法としては、特開昭５３−１３５
８７０号公報、特開昭５３−１３５８７１号公報等に開
示されている高周波曲げ加工が知られている。しかしこ
の加工法では、曲げ半径が管の外径の３倍を超える場合
強制空冷により曲げ加工域を狭くすることにより座屈を
発生させることなく加工でき、曲り部の材質的な問題は
生じない。
【０００４】しかしながら、曲げ半径が管の外径の３倍
以下の場合は、座屈防止のために更に加熱曲げ加工域を
狭くする強制冷却が必要となる。そのために曲げ加工部
の外表面層の冷却速度が速くなり、曲げ加工部の外表面
層の硬化が避けられない。通常、炭素鋼鋼管の配管溶接
においては、破壊に対する安全性の見地から実用に供し
得る最高硬さとしてＨｖ２４８以下（場合によってはＨ
ｖ２０７以下）が要求されるが、高周波曲げ加工のまま
ではこの硬さ規定を満足できないという問題がある。
以下の場合は、座屈防止のために更に加熱曲げ加工域を
狭くする強制冷却が必要となる。そのために曲げ加工部
の外表面層の冷却速度が速くなり、曲げ加工部の外表面
層の硬化が避けられない。通常、炭素鋼鋼管の配管溶接
においては、破壊に対する安全性の見地から実用に供し
得る最高硬さとしてＨｖ２４８以下（場合によってはＨ
ｖ２０７以下）が要求されるが、高周波曲げ加工のまま
ではこの硬さ規定を満足できないという問題がある。
【０００５】この問題を解決する方法としては、曲げ加
工後熱処理すなわち焼なましが有効であるが、ウェルド
レスの形状からして大型加熱炉が必要で、かつ生産性が
低く、その分コスト高となり実用的ではない。また、所
定成分組成を有し、炭素当量≦０．３８％を満足する炭
素鋼を素管とし、素管の外表面が８５０〜１０５０℃に
なるまで加熱し、水冷をしながら曲げ加工する方法（特
公平３−３１５２３号公報）が提案されている。
工後熱処理すなわち焼なましが有効であるが、ウェルド
レスの形状からして大型加熱炉が必要で、かつ生産性が
低く、その分コスト高となり実用的ではない。また、所
定成分組成を有し、炭素当量≦０．３８％を満足する炭
素鋼を素管とし、素管の外表面が８５０〜１０５０℃に
なるまで加熱し、水冷をしながら曲げ加工する方法（特
公平３−３１５２３号公報）が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記特公平３−３１５
２３号公報に開示の方法は、曲げ加工後の最大硬さが材
質すなわち、炭素当量により定まるものであるとの見地
から、炭素当量≦０．３８％の炭素鋼を素管としてい
る。しかしながら、曲げ加工後の最大硬さは、炭素当量
と加工条件の組合わせ、すなわち、炭素当量と加工速度
で定まるものであるが、これらについては何等言及され
ておらず、これらを同時に管理すべきであるという見地
からして十分ではない。
２３号公報に開示の方法は、曲げ加工後の最大硬さが材
質すなわち、炭素当量により定まるものであるとの見地
から、炭素当量≦０．３８％の炭素鋼を素管としてい
る。しかしながら、曲げ加工後の最大硬さは、炭素当量
と加工条件の組合わせ、すなわち、炭素当量と加工速度
で定まるものであるが、これらについては何等言及され
ておらず、これらを同時に管理すべきであるという見地
からして十分ではない。
【０００７】この発明の目的は、曲げ加工のままでＨｖ
２４８以下、場合によってはＨｖ２０７以下を保持で
き、しかも最大能率の加工速度を選択できる小曲げ半径
の高周波曲げ管の製造方法を提供することにある。
２４８以下、場合によってはＨｖ２０７以下を保持で
き、しかも最大能率の加工速度を選択できる小曲げ半径
の高周波曲げ管の製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく高周波曲げ加工について鋭意試験研究を行
った。その結果、曲げ加工後の最大硬度は、材質すなわ
ち、炭素当量のみにより定まるものではなく、炭素当量
と加工速度により定まるものであるとの知見を得て、こ
の発明に到達した。
を達成すべく高周波曲げ加工について鋭意試験研究を行
った。その結果、曲げ加工後の最大硬度は、材質すなわ
ち、炭素当量のみにより定まるものではなく、炭素当量
と加工速度により定まるものであるとの知見を得て、こ
の発明に到達した。
【０００９】すなわちこの発明は、重量％で、Ｃ：０．
０３〜０．３０％、Ｓｉ：０．０５〜０．５０％、Ｍ
ｎ：０．３０〜１．６０％、Ｐ：≦０．０３０％、Ｓ：
≦０．０３０％、Ａｌ：０．００５〜０．０６０％、
Ｎ：≦０．０１５％を含有し、残部がＦｅと不可避的不
純物からなる鋼管を、８５０〜１０５０℃に高周波誘導
加熱し、水冷しながら曲げ半径が管外径の３倍以下の曲
げ管を製造する方法において、Ｃｅｑ＝Ｃ＋Ｓｉ／２４
＋Ｍｎ／６＋Ｎｉ／４０＋Ｃｒ／５＋Ｍｏ／４＋Ｖ／１
４により算出される炭素当量Ｃｅｑと、加工速度と、加
工処理後の最大硬さの関係を予め求めておき、該関係に
基いて、所定の硬さを満足するよう鋼管の炭素当量に応
じて加工速度を決定するのである。
０３〜０．３０％、Ｓｉ：０．０５〜０．５０％、Ｍ
ｎ：０．３０〜１．６０％、Ｐ：≦０．０３０％、Ｓ：
≦０．０３０％、Ａｌ：０．００５〜０．０６０％、
Ｎ：≦０．０１５％を含有し、残部がＦｅと不可避的不
純物からなる鋼管を、８５０〜１０５０℃に高周波誘導
加熱し、水冷しながら曲げ半径が管外径の３倍以下の曲
げ管を製造する方法において、Ｃｅｑ＝Ｃ＋Ｓｉ／２４
＋Ｍｎ／６＋Ｎｉ／４０＋Ｃｒ／５＋Ｍｏ／４＋Ｖ／１
４により算出される炭素当量Ｃｅｑと、加工速度と、加
工処理後の最大硬さの関係を予め求めておき、該関係に
基いて、所定の硬さを満足するよう鋼管の炭素当量に応
じて加工速度を決定するのである。
【００１０】また、重量％で、Ｃ：０．０３〜０．３０
％、Ｓｉ：０．０５〜０．５０％、Ｍｎ：０．３０〜
１．６０％、Ｐ：≦０．０３０％、Ｓ：≦０．０３０
％、Ａｌ：０．００５〜０．０６０％、Ｎ：≦０．０１
５％を含有し、かつ、Ｃｕ：≦０．４０％、Ｎｉ：≦
０．５０％、Ｃｒ：≦０．２０％、Ｍｏ：≦０．４０
％、Ｖ：≦０．１０％、Ｔｉ：≦０．０５０％、Ｎｂ：
≦０．０５０％、Ｂ：≦０．００３０％のうち１種もし
くは２種以上を含み、残部がＦｅと不可避的不純物から
なる鋼管を、８５０〜１０５０℃に高周波誘導加熱し、
水冷しながら曲げ半径が管外径の３倍以下の曲げ管を製
造する方法において、Ｃｅｑ＝Ｃ＋Ｓｉ／２４＋Ｍｎ／
６＋Ｎｉ／４０＋Ｃｒ／５＋Ｍｏ／４＋Ｖ／１４により
算出される炭素当量Ｃｅｑと、加工速度と、加工処理後
の最大硬さの関係を予め求めておき、該関係に基いて、
所定の硬さを満足するよう鋼管の炭素当量に応じて加工
速度を決定するのである。
％、Ｓｉ：０．０５〜０．５０％、Ｍｎ：０．３０〜
１．６０％、Ｐ：≦０．０３０％、Ｓ：≦０．０３０
％、Ａｌ：０．００５〜０．０６０％、Ｎ：≦０．０１
５％を含有し、かつ、Ｃｕ：≦０．４０％、Ｎｉ：≦
０．５０％、Ｃｒ：≦０．２０％、Ｍｏ：≦０．４０
％、Ｖ：≦０．１０％、Ｔｉ：≦０．０５０％、Ｎｂ：
≦０．０５０％、Ｂ：≦０．００３０％のうち１種もし
くは２種以上を含み、残部がＦｅと不可避的不純物から
なる鋼管を、８５０〜１０５０℃に高周波誘導加熱し、
水冷しながら曲げ半径が管外径の３倍以下の曲げ管を製
造する方法において、Ｃｅｑ＝Ｃ＋Ｓｉ／２４＋Ｍｎ／
６＋Ｎｉ／４０＋Ｃｒ／５＋Ｍｏ／４＋Ｖ／１４により
算出される炭素当量Ｃｅｑと、加工速度と、加工処理後
の最大硬さの関係を予め求めておき、該関係に基いて、
所定の硬さを満足するよう鋼管の炭素当量に応じて加工
速度を決定するのである。
【００１１】
【作用】図４はこの発明の曲げ加工法の実施に使用する
管曲げ装置の一例を示すもので、１は曲げ加工すべき鋼
管、２は該鋼管１を支持案内する案内ローラー、３は環
状で鋼管１をその外周から局部的に狭幅に加熱し、冷却
タンクを有する高周波誘導子からなる加熱装置、４は先
端部にクランプ５を備えた回転自在の曲げアーム、６は
管端部支持台、７の矢印は加熱装置３からスプレーされ
る冷却水、８は案内ローラー２の油圧シリンダー、９は
案内ローラー２のスクリュー、１０は鋼管１を移動させ
る駆動装置、１１は高周波変流器である。管曲げ装置
は、クランプ５で鋼管１の先端部を緊締し、駆動装置１
０によりスクリュー９および油圧シリンダー８により設
定された案内ローラー２に沿って鋼管１を移動させなが
ら、高周波変流器１１から与える電流により加熱装置３
によって鋼管１を局部的に高温加熱すると共に、適宜手
段により曲げアーム４を矢印方向に冷却水７により冷却
しながら推進させることにより、鋼管１を曲げ加工でき
るようになっている。
管曲げ装置の一例を示すもので、１は曲げ加工すべき鋼
管、２は該鋼管１を支持案内する案内ローラー、３は環
状で鋼管１をその外周から局部的に狭幅に加熱し、冷却
タンクを有する高周波誘導子からなる加熱装置、４は先
端部にクランプ５を備えた回転自在の曲げアーム、６は
管端部支持台、７の矢印は加熱装置３からスプレーされ
る冷却水、８は案内ローラー２の油圧シリンダー、９は
案内ローラー２のスクリュー、１０は鋼管１を移動させ
る駆動装置、１１は高周波変流器である。管曲げ装置
は、クランプ５で鋼管１の先端部を緊締し、駆動装置１
０によりスクリュー９および油圧シリンダー８により設
定された案内ローラー２に沿って鋼管１を移動させなが
ら、高周波変流器１１から与える電流により加熱装置３
によって鋼管１を局部的に高温加熱すると共に、適宜手
段により曲げアーム４を矢印方向に冷却水７により冷却
しながら推進させることにより、鋼管１を曲げ加工でき
るようになっている。
【００１２】上記鋼管の曲げ加工においては、曲げ半径
が管外径の３倍以下の小半径である場合、引張り加工を
受ける曲げ部の肉厚が減少するため、強制的に十分な軸
方向圧縮力を付加することが必要となる。このため、加
熱加工幅が大の場合は曲げ加工開始後内側にしわが発生
し、さらには座屈をおこし加工不能になる。したがっ
て、できるだけ加熱加工幅を狭めるために加熱加工直後
にスプレー水冷を行い、水冷域の変形抵抗を加熱加工域
の変形抵抗よりも大幅に大きくするのである。
が管外径の３倍以下の小半径である場合、引張り加工を
受ける曲げ部の肉厚が減少するため、強制的に十分な軸
方向圧縮力を付加することが必要となる。このため、加
熱加工幅が大の場合は曲げ加工開始後内側にしわが発生
し、さらには座屈をおこし加工不能になる。したがっ
て、できるだけ加熱加工幅を狭めるために加熱加工直後
にスプレー水冷を行い、水冷域の変形抵抗を加熱加工域
の変形抵抗よりも大幅に大きくするのである。
【００１３】一般にオーステナイト域に加熱変態させた
鋼を冷却して常温組織を得る場合は、硬さレベルを左右
するのは材質が一定のときは冷却速度である。高周波加
熱による曲げ加工においては、形状安定のため十分に冷
却水を用いるので、加熱部から変態終了部までの距離と
温度分布が一定であると考えられる。冷却速度はこの部
分を材料が通過する時間で定まると考えられ、加工速度
が主な要因として位置づけられる。また、上記曲げ加工
においては、図３に示すとおり、鋼管１の周速が最大と
なり、かつ加工形態から他部分に比較して肉厚も最小と
なる曲げ外周部に最大硬さ部が発生するので、この部分
の加工速度、Ｖ1＝Ｖ2（Ｒ＋０．５Ｄ）／Ｒ（Ｖ1：外
周速度、Ｖ2：鋼管の移動速度、Ｄ：鋼管外径、Ｒ：曲
げ半径）に注目すべきであり、この発明はこの原理を応
用したものである。素管の炭素当量と加工速度と曲げ加
工後のベンド部最高硬さの間には、よい相関を示すこと
から、図２に示すとおり、曲げ加工後の最高硬さＨｖ２
４８（ときにはＨｖ２０７）以下とするためには、素管
の炭素当量に応じて加工速度（外周速度）を選択すれば
よい。
鋼を冷却して常温組織を得る場合は、硬さレベルを左右
するのは材質が一定のときは冷却速度である。高周波加
熱による曲げ加工においては、形状安定のため十分に冷
却水を用いるので、加熱部から変態終了部までの距離と
温度分布が一定であると考えられる。冷却速度はこの部
分を材料が通過する時間で定まると考えられ、加工速度
が主な要因として位置づけられる。また、上記曲げ加工
においては、図３に示すとおり、鋼管１の周速が最大と
なり、かつ加工形態から他部分に比較して肉厚も最小と
なる曲げ外周部に最大硬さ部が発生するので、この部分
の加工速度、Ｖ1＝Ｖ2（Ｒ＋０．５Ｄ）／Ｒ（Ｖ1：外
周速度、Ｖ2：鋼管の移動速度、Ｄ：鋼管外径、Ｒ：曲
げ半径）に注目すべきであり、この発明はこの原理を応
用したものである。素管の炭素当量と加工速度と曲げ加
工後のベンド部最高硬さの間には、よい相関を示すこと
から、図２に示すとおり、曲げ加工後の最高硬さＨｖ２
４８（ときにはＨｖ２０７）以下とするためには、素管
の炭素当量に応じて加工速度（外周速度）を選択すれば
よい。
【００１４】この発明において使用する鋼管の成分組成
の限定理由について述べるが、特に断りのない限り％は
重量％を示す。Ｃは鋼管の強度を確保するうえで必要な
元素であり、その機能を発揮するには０．０３％以上必
要である。しかし、Ｃの含有量が０．３０％を超えると
鋼管の溶接作業性を著しく損ねるばかりでなく、曲げ加
工後の硬さが著しく高くなるので上限を０．３０％とし
た。Ｓｉは脱酸元素として使用される外高温強度確保に
も有効な元素であり、少なくとも脱酸機能を発揮するた
めには０．０５％以上必要である。しかし、過度の添加
は高周波曲げ加工性を損うので上限を０．５０％とし
た。ＭｎはＣについで有効な強化元素であり、その機能
発揮に必要な量は０．３０％以上である。しかし、過度
の添加は高周波曲げ加工性を損うと共に、溶接性を悪化
させるので上限を１．６０％とした。ＰおよびＳは、不
純物として混入する元素であるが、高温曲げ加工時の割
れ発生防止のため、各々上限を０．０３０％以下とし
た。Ａｌは脱酸のみならず細粒化元素としても有効な元
素であり、Ａｌの添加によってＣ、ＳｉおよびＭｎの上
限含有量の拡大を図ることができる。この機能発揮のた
めには０．００５％以上必要であるが、過度の添加は靭
性を損うので上限を０．０５０％とした。Ｎは溶接性を
悪化させる元素であるため、溶接性に支障を生じない範
囲の０．０１５％を上限とした。
の限定理由について述べるが、特に断りのない限り％は
重量％を示す。Ｃは鋼管の強度を確保するうえで必要な
元素であり、その機能を発揮するには０．０３％以上必
要である。しかし、Ｃの含有量が０．３０％を超えると
鋼管の溶接作業性を著しく損ねるばかりでなく、曲げ加
工後の硬さが著しく高くなるので上限を０．３０％とし
た。Ｓｉは脱酸元素として使用される外高温強度確保に
も有効な元素であり、少なくとも脱酸機能を発揮するた
めには０．０５％以上必要である。しかし、過度の添加
は高周波曲げ加工性を損うので上限を０．５０％とし
た。ＭｎはＣについで有効な強化元素であり、その機能
発揮に必要な量は０．３０％以上である。しかし、過度
の添加は高周波曲げ加工性を損うと共に、溶接性を悪化
させるので上限を１．６０％とした。ＰおよびＳは、不
純物として混入する元素であるが、高温曲げ加工時の割
れ発生防止のため、各々上限を０．０３０％以下とし
た。Ａｌは脱酸のみならず細粒化元素としても有効な元
素であり、Ａｌの添加によってＣ、ＳｉおよびＭｎの上
限含有量の拡大を図ることができる。この機能発揮のた
めには０．００５％以上必要であるが、過度の添加は靭
性を損うので上限を０．０５０％とした。Ｎは溶接性を
悪化させる元素であるため、溶接性に支障を生じない範
囲の０．０１５％を上限とした。
【００１５】以上の基本成分に加えて選択使用成分につ
いても以下の規制を設定した。Ｎｂ、Ｔｉは共に結晶粒
微細化効果を有する元素であるが、その効果の飽和しな
い各々の添加量０．０５０％を上限とした。Ｖは細粒化
と強化作用を有する元素であるが、０．１０％を超える
と効果が飽和するので０．１０％を上限とした。Ｃｒ、
Ｍｏ、Ｎｉ、Ｃｕは強化元素として有効であるが、いず
れも多量の添加は曲げ加工後の硬さを上昇させるので、
各々の上限を０．２０％、０．４０％、０．５０％、
０．４０％とした。Ｂは微量添加によって鋼管の強度を
上昇させる効果があるが、０．００３０％を超えた多量
の添加では効果が飽和するため、上限を０．００３０％
とした。
いても以下の規制を設定した。Ｎｂ、Ｔｉは共に結晶粒
微細化効果を有する元素であるが、その効果の飽和しな
い各々の添加量０．０５０％を上限とした。Ｖは細粒化
と強化作用を有する元素であるが、０．１０％を超える
と効果が飽和するので０．１０％を上限とした。Ｃｒ、
Ｍｏ、Ｎｉ、Ｃｕは強化元素として有効であるが、いず
れも多量の添加は曲げ加工後の硬さを上昇させるので、
各々の上限を０．２０％、０．４０％、０．５０％、
０．４０％とした。Ｂは微量添加によって鋼管の強度を
上昇させる効果があるが、０．００３０％を超えた多量
の添加では効果が飽和するため、上限を０．００３０％
とした。
【００１６】
【実施例】表１は、いずれも曲げ加工に供した鋼管の化
学成分ならびに炭素当量を示すものである。表１中の記
号欄の１〜１１の１１種類の成分組成の鋼種について、
Ａ〜Ｆの６種類の寸法の鋼管について曲げ加工を実施し
た。その結果を表２、３に示す。また、表１、２、３中
の炭素当量と鋼管外周速度と最大硬さの関係を図１に示
す。なお、表２および３中の機械的性質については、Ｊ
ＩＳ１２号試験片を用いて引張強さ、耐力を測定した。
また、表２、表３中の記号欄の１−Ａ〜１１−Ｆは、鋼
種と鋼管寸法を表し、１〜１１は表１記号欄の鋼種を、
Ａ〜Ｆは鋼管の寸法で Ａ：外径１６５．２ｍｍ、肉厚 ５．０ｍｍ Ｂ：外径１６５．２ｍｍ、肉厚 ７．１ｍｍ Ｃ：外径１６５．２ｍｍ、肉厚３０．０ｍｍ Ｄ：外径４０６．４ｍｍ、肉厚１２．７ｍｍ Ｅ：外径４０６．４ｍｍ、肉厚１０．３ｍｍ Ｆ：外径３１８．５ｍｍ、肉厚 ８．０ｍｍ を示している。さらに、表２、表３中の曲げ半径欄のＤ
は鋼管の外径を示す。
学成分ならびに炭素当量を示すものである。表１中の記
号欄の１〜１１の１１種類の成分組成の鋼種について、
Ａ〜Ｆの６種類の寸法の鋼管について曲げ加工を実施し
た。その結果を表２、３に示す。また、表１、２、３中
の炭素当量と鋼管外周速度と最大硬さの関係を図１に示
す。なお、表２および３中の機械的性質については、Ｊ
ＩＳ１２号試験片を用いて引張強さ、耐力を測定した。
また、表２、表３中の記号欄の１−Ａ〜１１−Ｆは、鋼
種と鋼管寸法を表し、１〜１１は表１記号欄の鋼種を、
Ａ〜Ｆは鋼管の寸法で Ａ：外径１６５．２ｍｍ、肉厚 ５．０ｍｍ Ｂ：外径１６５．２ｍｍ、肉厚 ７．１ｍｍ Ｃ：外径１６５．２ｍｍ、肉厚３０．０ｍｍ Ｄ：外径４０６．４ｍｍ、肉厚１２．７ｍｍ Ｅ：外径４０６．４ｍｍ、肉厚１０．３ｍｍ Ｆ：外径３１８．５ｍｍ、肉厚 ８．０ｍｍ を示している。さらに、表２、表３中の曲げ半径欄のＤ
は鋼管の外径を示す。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【表２】
【００１９】
【表３】
【００２０】表１ないし表３、および図１に示すとお
り、鋼管の炭素当量に応じて加工速度（外周速度）を選
択することによって、加工のままで所定の最大硬さＨｖ
２４８以下のウェルドレスを得ることができる。なお、
表中の９−Ｆ〜１１−Ｆは、曲げ半径が外径の３倍を超
えているが、原理が同じであるので含めた。
り、鋼管の炭素当量に応じて加工速度（外周速度）を選
択することによって、加工のままで所定の最大硬さＨｖ
２４８以下のウェルドレスを得ることができる。なお、
表中の９−Ｆ〜１１−Ｆは、曲げ半径が外径の３倍を超
えているが、原理が同じであるので含めた。
【００２１】
【発明の効果】以上述べたとおり、この発明方法によれ
ば、継目無鋼管あるいはその他の製造法により製造され
た鋼管を素管とし、素管の炭素当量に応じて加工速度を
選択することによって、高周波曲げによる加工のままで
所定硬度Ｈｖ２４８以下のウェルドレス鋼管を必要十分
な加工速度で製造でき、大幅なコスト削減を図ることが
できる。
ば、継目無鋼管あるいはその他の製造法により製造され
た鋼管を素管とし、素管の炭素当量に応じて加工速度を
選択することによって、高周波曲げによる加工のままで
所定硬度Ｈｖ２４８以下のウェルドレス鋼管を必要十分
な加工速度で製造でき、大幅なコスト削減を図ることが
できる。
【図１】実施例における炭素当量と加工速度と最大硬さ
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
【図２】最大許容硬さ条件を満たすための炭素当量と加
工速度との関係を示すグラフである。
工速度との関係を示すグラフである。
【図３】この発明の加工速度の説明図である。
【図４】管曲げ装置の説明図である。
１ 鋼管 ２ 案内ロール ３ 加熱装置 ４ 曲げアーム ５ クランプ ６ 管端部支持台 ７ 冷却水 ８ 油圧シリンダー ９ スクリュー １０ 駆動装置 １１ 高周波変流器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 孝 兵庫県明石市二見町南二見21番４ 第一高 周波工業株式会社関西事業所内 (72)発明者 平野 隆幸 兵庫県明石市二見町南二見21番４ 第一高 周波工業株式会社関西事業所内
Claims (2)
- 【請求項１】 重量％で、Ｃ：０．０３〜０．３０％、
Ｓｉ：０．０５〜０．５０％、Ｍｎ：０．３０〜１．６
０％、Ｐ：≦０．０３０％、Ｓ：≦０．０３０％、Ａ
ｌ：０．００５〜０．０６０％、Ｎ：≦０．０１５％を
含有し、残部がＦｅと不可避的不純物からなる鋼管を、
８５０〜１０５０℃に高周波誘導加熱し、水冷しながら
曲げ半径が管外径の３倍以下の曲げ管を製造する方法に
おいて、Ｃｅｑ＝Ｃ＋Ｓｉ／２４＋Ｍｎ／６＋Ｎｉ／４
０＋Ｃｒ／５＋Ｍｏ／４＋Ｖ／１４により算出される炭
素当量Ｃｅｑと、鋼管の移送速度と、加工処理後の最大
硬さの関係を予め求めておき、該関係に基いて所定の硬
さを満足するよう鋼管の炭素当量に応じて加工速度を決
定することを特徴とする高周波曲げ管の製造方法。 - 【請求項２】 重量％で、Ｃ：０．０３〜０．３０％、
Ｓｉ：０．０５〜０．５０％、Ｍｎ：０．３０〜１．６
０％、Ｐ：≦０．０３０％、Ｓ：≦０．０３０％、Ａ
ｌ：０．００５〜０．０６０％、Ｎ：≦０．０１５％を
含有し、かつ、Ｃｕ：≦０．４０％、Ｎｉ：≦０．５０
％、Ｃｒ：≦０．２０％、Ｍｏ：≦０．４０％、Ｖ：≦
０．１０％、Ｔｉ：≦０．０５０％、Ｎｂ：≦０．０５
０％、Ｂ：≦０．００３０％のうち１種もしくは２種以
上を含み、残部がＦｅと不可避的不純物からなる鋼管
を、８５０〜１０５０℃に高周波誘導加熱し、水冷しな
がら曲げ半径が管外径の３倍以下の曲げ管を製造する方
法において、Ｃｅｑ＝Ｃ＋Ｓｉ／２４＋Ｍｎ／６＋Ｎｉ
／４０＋Ｃｒ／５＋Ｍｏ／４＋Ｖ／１４により算出され
る炭素当量Ｃｅｑと、鋼管の移送速度と、加工処理後の
最大硬さの関係を予め求めておき、該関係に基いて所定
の硬さを満足するよう鋼管の炭素当量に応じて加工速度
を決定することを特徴とする高周波曲げ管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3244502A JPH0557357A (ja) | 1991-08-28 | 1991-08-28 | 高周波曲げ管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3244502A JPH0557357A (ja) | 1991-08-28 | 1991-08-28 | 高周波曲げ管の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0557357A true JPH0557357A (ja) | 1993-03-09 |
Family
ID=17119631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3244502A Pending JPH0557357A (ja) | 1991-08-28 | 1991-08-28 | 高周波曲げ管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0557357A (ja) |
-
1991
- 1991-08-28 JP JP3244502A patent/JPH0557357A/ja active Pending
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