JPH06154849A - 角形電縫管の製造方法 - Google Patents
角形電縫管の製造方法Info
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- JPH06154849A JPH06154849A JP31384092A JP31384092A JPH06154849A JP H06154849 A JPH06154849 A JP H06154849A JP 31384092 A JP31384092 A JP 31384092A JP 31384092 A JP31384092 A JP 31384092A JP H06154849 A JPH06154849 A JP H06154849A
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Landscapes
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 小電力で脆弱破壊が生じないようにしたもの
である。 【構成】 化石燃料を用いた燃焼炉（バッチ炉）１２で
帯鋼コイル部材１１を加熱する。加熱された帯鋼コイル
部材１１は丸形管状成形工程１４で丸形管状に成形され
る。このとき成形工程１４の手前で帯鋼コイル部材１１
を加熱工程１３で加熱する。成形工程１４で成形された
丸形管状体はエッジ予熱工程１５でエッジを加熱させた
後、高周波溶接工程１６により丸形管状体は突合わせ溶
接されて電縫管が成形される。この電縫管は加熱工程１
７で加熱された後、角形管成形工程１８で角管に成形さ
れる。
である。 【構成】 化石燃料を用いた燃焼炉（バッチ炉）１２で
帯鋼コイル部材１１を加熱する。加熱された帯鋼コイル
部材１１は丸形管状成形工程１４で丸形管状に成形され
る。このとき成形工程１４の手前で帯鋼コイル部材１１
を加熱工程１３で加熱する。成形工程１４で成形された
丸形管状体はエッジ予熱工程１５でエッジを加熱させた
後、高周波溶接工程１６により丸形管状体は突合わせ溶
接されて電縫管が成形される。この電縫管は加熱工程１
７で加熱された後、角形管成形工程１８で角管に成形さ
れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電縫管、特に角形電
縫管の製造方法に関するものである。
縫管の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、角形管の製造には冷間成形による
手段が採られていた。その第１はプレスにより厚板を図
３Ａに示すようにチャネル状に形成して一対の成形体
１，２を得、この成形体１，２を突き合わせて角形にし
た後に、図３Ｂに示すようにサブマージアーク溶接法に
より成形体１，２を接合して角形管を形成するものであ
る。
手段が採られていた。その第１はプレスにより厚板を図
３Ａに示すようにチャネル状に形成して一対の成形体
１，２を得、この成形体１，２を突き合わせて角形にし
た後に、図３Ｂに示すようにサブマージアーク溶接法に
より成形体１，２を接合して角形管を形成するものであ
る。
【０００３】第２は図３Ｃに示すようにプレスにより厚
板をチャネル状に半形成した後、ロール成形を行いつつ
合わせ目のエッジ同志を高周波溶接して角形管を造管す
る手段である。
板をチャネル状に半形成した後、ロール成形を行いつつ
合わせ目のエッジ同志を高周波溶接して角形管を造管す
る手段である。
【０００４】第３は図４に示すように、帯鋼コイル材５
を丸形成形部６にて連続的に円管状にロール成形し、会
わせ目のエッジ同志を高周波溶接部７で高周波溶接を行
った後、冷間のまま角形成形部８で角形管に成形手段を
採るものである。なお、成形された角形管は図示しない
切断装置にて所定長に切断する。
を丸形成形部６にて連続的に円管状にロール成形し、会
わせ目のエッジ同志を高周波溶接部７で高周波溶接を行
った後、冷間のまま角形成形部８で角形管に成形手段を
採るものである。なお、成形された角形管は図示しない
切断装置にて所定長に切断する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来の角
形管の製造の場合には冷間のまま厚板を強く折曲して成
形体１，２を形成するので、コーナ部分は加工硬化を起
こし、強度，靱性の低下を招いていた。また、例えば肉
厚が２２ｍｍ以上のような厚肉の角形管やコーナ部の円
弧状の曲率Ｒを３．５ｔ以下（ｔは管の肉厚）のように
小さくしてコーナ部の加工度を上げると、脆性破壊を部
分的に発生し始めるので、角形管（コラム）の主用途で
ある高層建築の柱に使用するには不適当となる。
形管の製造の場合には冷間のまま厚板を強く折曲して成
形体１，２を形成するので、コーナ部分は加工硬化を起
こし、強度，靱性の低下を招いていた。また、例えば肉
厚が２２ｍｍ以上のような厚肉の角形管やコーナ部の円
弧状の曲率Ｒを３．５ｔ以下（ｔは管の肉厚）のように
小さくしてコーナ部の加工度を上げると、脆性破壊を部
分的に発生し始めるので、角形管（コラム）の主用途で
ある高層建築の柱に使用するには不適当となる。
【０００６】そこで、上記コーナ部分を熱間や温間成形
で加工すれば、製造上問題はないが、熱間や温間成形を
インライン化するには昇温のための炉長が１００ｍ近く
になってしまうので、工場敷地占有面積を大きく取らな
ければならないこと、及びコーナを加工するために板全
体を加熱してしまうエネルギの無駄とコストアップが問
題となり、実用性に乏しい。また、高周波電縫管溶接の
場合について、コーナ部の熱間，温間成形をインライン
化して生産性を維持しようとすると、通常の生産規模が
１０万トン／月レベルとなるので、昇温のための必要エ
ネルギは１０万ＫＷレベル（８６百万Ｋｃａｌ／Ｈ）相
当の熱源が必要となり、スペースの短縮のために、誘導
加熱を採用しても、電力の供給自体入手が困難で実用性
に乏しい。なお、上記の電力量が必要な理由は次のこと
からである。すなわち、高周波電縫管溶接で通常良好な
溶接特性を得るには１０ｍ／分以上のライン（溶接）速
度でないと、良好な溶接結果が得られないことが既に知
られているから、上記１０ｍ／分以上の速度を鑑みて計
算すると上述のような電力量になってしまう問題があ
る。
で加工すれば、製造上問題はないが、熱間や温間成形を
インライン化するには昇温のための炉長が１００ｍ近く
になってしまうので、工場敷地占有面積を大きく取らな
ければならないこと、及びコーナを加工するために板全
体を加熱してしまうエネルギの無駄とコストアップが問
題となり、実用性に乏しい。また、高周波電縫管溶接の
場合について、コーナ部の熱間，温間成形をインライン
化して生産性を維持しようとすると、通常の生産規模が
１０万トン／月レベルとなるので、昇温のための必要エ
ネルギは１０万ＫＷレベル（８６百万Ｋｃａｌ／Ｈ）相
当の熱源が必要となり、スペースの短縮のために、誘導
加熱を採用しても、電力の供給自体入手が困難で実用性
に乏しい。なお、上記の電力量が必要な理由は次のこと
からである。すなわち、高周波電縫管溶接で通常良好な
溶接特性を得るには１０ｍ／分以上のライン（溶接）速
度でないと、良好な溶接結果が得られないことが既に知
られているから、上記１０ｍ／分以上の速度を鑑みて計
算すると上述のような電力量になってしまう問題があ
る。
【０００７】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
ので、小電力で脆弱破壊を生じない角形管を製造するこ
とができる角形電縫管の製造方法を提供することを目的
とする。
ので、小電力で脆弱破壊を生じない角形管を製造するこ
とができる角形電縫管の製造方法を提供することを目的
とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するために、帯鋼コイル部材を鋼の変態点以下の温
度まで予熱する第１予熱工程と、この第１予熱工程で予
熱されたコイル部材を丸形管状体に成形する工程と、こ
の工程で成形された丸形管状体のエッジ部を予熱する第
２予熱工程と、この第２予熱工程で予熱された丸形管状
体のエッジ部同志を高周波で溶接して丸形電縫管に造管
する工程と、この工程で造管された電縫管を角形管に温
間成形可能のように加熱する加熱工程と、この加熱工程
で加熱された電縫管を角形管に温間成形する工程と、こ
の工程で成形された角形管を切断する工程とからなるこ
とを特徴とするものである。また、前記加熱工程で電縫
管に与える熱は再結晶温度となるようにしたものであ
る。
達成するために、帯鋼コイル部材を鋼の変態点以下の温
度まで予熱する第１予熱工程と、この第１予熱工程で予
熱されたコイル部材を丸形管状体に成形する工程と、こ
の工程で成形された丸形管状体のエッジ部を予熱する第
２予熱工程と、この第２予熱工程で予熱された丸形管状
体のエッジ部同志を高周波で溶接して丸形電縫管に造管
する工程と、この工程で造管された電縫管を角形管に温
間成形可能のように加熱する加熱工程と、この加熱工程
で加熱された電縫管を角形管に温間成形する工程と、こ
の工程で成形された角形管を切断する工程とからなるこ
とを特徴とするものである。また、前記加熱工程で電縫
管に与える熱は再結晶温度となるようにしたものであ
る。
【０００９】
【作用】第１予熱工程で帯鋼コイル部材を予熱する。そ
の後、コイル部材を成形工程で丸形管状体に成形する。
丸形管状体はそのエッジ部を第２予熱工程で予熱した
後、丸形管状体のエッジ部同志を高周波で溶接して丸形
電縫管に造管する。その後、加熱工程で電縫管を加熱し
て角形管を温間成形し、一定間隔で角形管を切断する。
の後、コイル部材を成形工程で丸形管状体に成形する。
丸形管状体はそのエッジ部を第２予熱工程で予熱した
後、丸形管状体のエッジ部同志を高周波で溶接して丸形
電縫管に造管する。その後、加熱工程で電縫管を加熱し
て角形管を温間成形し、一定間隔で角形管を切断する。
【００１０】
【実施例】以下この発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１において、１１は帯鋼コイル部材で、このコ
イル部材１１を予めバッチ炉１２で鋼のＡC3変態点以下
の温度まで予熱する。バッチ炉１２は化石燃料を用いる
燃焼炉を使用してコストの低減を図る。１３は誘導加熱
等による制御補熱を行う加熱工程で、この工程１３は次
工程の丸形管状成形工程での出口附近の温度（４５０℃
以下）が下がり過ぎないように補熱を行うものである。
１４はコイル部材を丸形管状に成形する工程で、この成
形工程１４での成形温度は再結晶温度である４５０℃〜
６５０℃の範囲で行う。成形工程１４で成形された丸形
管状体は高周波溶接工程１６の手前で帯エッジを７５０
℃〜９００℃の温度範囲まで誘導加熱等によるエッジ予
熱工程１５で加熱される。その後、高周波溶接工程１６
で前記帯エッジ同志が溶接されて丸形電縫管が造管され
る。
する。図１において、１１は帯鋼コイル部材で、このコ
イル部材１１を予めバッチ炉１２で鋼のＡC3変態点以下
の温度まで予熱する。バッチ炉１２は化石燃料を用いる
燃焼炉を使用してコストの低減を図る。１３は誘導加熱
等による制御補熱を行う加熱工程で、この工程１３は次
工程の丸形管状成形工程での出口附近の温度（４５０℃
以下）が下がり過ぎないように補熱を行うものである。
１４はコイル部材を丸形管状に成形する工程で、この成
形工程１４での成形温度は再結晶温度である４５０℃〜
６５０℃の範囲で行う。成形工程１４で成形された丸形
管状体は高周波溶接工程１６の手前で帯エッジを７５０
℃〜９００℃の温度範囲まで誘導加熱等によるエッジ予
熱工程１５で加熱される。その後、高周波溶接工程１６
で前記帯エッジ同志が溶接されて丸形電縫管が造管され
る。
【００１１】造管された丸形電縫管は誘導加熱等による
加熱工程１７で再び加熱された後、４５０℃〜６５０℃
（再結晶温度）で、サーキュラーフォーミングによる温
間角形管成形工程１８により徐々に角形状の管に成形さ
れる。この成形に際しては、フォーミングロールの入口
の手前での加熱工程１７によって角形管成形工程１８の
最終段の成形点で４５０℃以上に維持できるようにフォ
ーミング入口の温度を補熱するようにしている。
加熱工程１７で再び加熱された後、４５０℃〜６５０℃
（再結晶温度）で、サーキュラーフォーミングによる温
間角形管成形工程１８により徐々に角形状の管に成形さ
れる。この成形に際しては、フォーミングロールの入口
の手前での加熱工程１７によって角形管成形工程１８の
最終段の成形点で４５０℃以上に維持できるようにフォ
ーミング入口の温度を補熱するようにしている。
【００１２】上記サーキュラーフォーミングは図２Ａ〜
Ｄのようにして行われる。すなわち、図２Ａは半径がＲ
0の電縫管の断面を示すもので、この電縫管はまず、図
２Ｂの工程で大曲率半径Ｒ1，小曲率半径Ｒ2となるよう
に成形され、順次図２Ｃ，Ｄのように辺部の大曲率半径
Ｒ1',Ｒ1"は順次大きく、コーナ部の小曲率半径Ｒ2',Ｒ
2"は順次小さくなるよう成形して角形管に形成される。
なお、図２Ｄの工程で例えばＲ2"＝αｔ（α:３.５〜
２.５，ｔ:肉厚）となるようにする。
Ｄのようにして行われる。すなわち、図２Ａは半径がＲ
0の電縫管の断面を示すもので、この電縫管はまず、図
２Ｂの工程で大曲率半径Ｒ1，小曲率半径Ｒ2となるよう
に成形され、順次図２Ｃ，Ｄのように辺部の大曲率半径
Ｒ1',Ｒ1"は順次大きく、コーナ部の小曲率半径Ｒ2',Ｒ
2"は順次小さくなるよう成形して角形管に形成される。
なお、図２Ｄの工程で例えばＲ2"＝αｔ（α:３.５〜
２.５，ｔ:肉厚）となるようにする。
【００１３】次に上記実施例の動作を述べる。コイル部
材１１はまずバッチ炉１２で予熱してから工程に配置す
る。予熱されたコイル部材１１は加熱工程１３で加熱し
た後、丸形管状成形工程１４で丸形管状体に形成され
る。この丸形管状体は高周波溶接工程１６で合わせ目の
エッジ同志が溶接されて丸形電縫管に造管されるが、そ
の溶接が良好に行われるように高周波溶接工程１６の手
前で、エッジ予熱工程１５で丸形管状体のエッジを加熱
する。その後、丸形電縫管は角形管成形工程１８で角形
管に温間成形で成形される。成形された角形管は切断工
程１９に所定の長さに切断される。
材１１はまずバッチ炉１２で予熱してから工程に配置す
る。予熱されたコイル部材１１は加熱工程１３で加熱し
た後、丸形管状成形工程１４で丸形管状体に形成され
る。この丸形管状体は高周波溶接工程１６で合わせ目の
エッジ同志が溶接されて丸形電縫管に造管されるが、そ
の溶接が良好に行われるように高周波溶接工程１６の手
前で、エッジ予熱工程１５で丸形管状体のエッジを加熱
する。その後、丸形電縫管は角形管成形工程１８で角形
管に温間成形で成形される。成形された角形管は切断工
程１９に所定の長さに切断される。
【００１４】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
次に述べるような効果が得られる。
次に述べるような効果が得られる。
【００１５】(1)突合わせ溶接される両エッジを予熱す
ることにより、厚肉管について、かつ１０ｍ／分よりも
大幅に低速のライン速度でも健全な電縫管の高周波溶接
工程が得られる。従って、熱間や温間成形のための昇温
に大電力を要することなく、電縫管溶接方式による厚肉
角形管の製造が可能となる。
ることにより、厚肉管について、かつ１０ｍ／分よりも
大幅に低速のライン速度でも健全な電縫管の高周波溶接
工程が得られる。従って、熱間や温間成形のための昇温
に大電力を要することなく、電縫管溶接方式による厚肉
角形管の製造が可能となる。
【００１６】(2)帯鋼コイル部材を加熱するための熱源
はオフラインで燃焼タイプのものが使用できるので、狭
いスペースで実現できる。これによりコストが大幅に低
減できる。
はオフラインで燃焼タイプのものが使用できるので、狭
いスペースで実現できる。これによりコストが大幅に低
減できる。
【００１７】(3)加熱工程や予熱工程は誘導加熱等の電
力を用いて行うため制御性，再現性が得られ、安定性が
大幅に向上する。
力を用いて行うため制御性，再現性が得られ、安定性が
大幅に向上する。
【００１８】(4)角管成形に伴うコーナ部（角部）の組
織及び強度劣化を防ぐことが可能になる。管の肉厚に比
べてコーナ部の曲率半径が小さい管のための場合を含め
て、コーナ部の強度や健全性を有する良質の厚肉角形鋼
管を電縫管製造方式によって効率良く製造することがで
きる。
織及び強度劣化を防ぐことが可能になる。管の肉厚に比
べてコーナ部の曲率半径が小さい管のための場合を含め
て、コーナ部の強度や健全性を有する良質の厚肉角形鋼
管を電縫管製造方式によって効率良く製造することがで
きる。
【図１】この発明の実施例を示す製造工程説明図であ
る。
る。
【図２】実施例の動作説明図である。
【図３】従来例の角形管製造方法を示すもので、Ａは第
１の方法による溶接前の斜視図、Ｂは溶接後の斜視図、
ｃは第２の方法によるプレス成形後の斜視図である。
１の方法による溶接前の斜視図、Ｂは溶接後の斜視図、
ｃは第２の方法によるプレス成形後の斜視図である。
【図４】従来例の角形管製造工程説明図である。
１１…帯鋼コイル部材 １２…バッチ炉 １３…加熱工程 １４…丸形管状成形工程 １５…予熱工程 １６…高周波溶接工程 １７…加熱工程 １８…角形管成形工程
Claims (2)
- 【請求項１】 帯鋼コイル部材を鋼の変態点以下の温度
まで予熱する第１予熱工程と、この第１予熱工程で予熱
されたコイル部材を丸形管状体に成形する工程と、この
工程で成形された丸形管状体のエッジ部を予熱する第２
予熱工程と、この第２予熱工程で予熱された丸形管状体
を高周波で溶接して電縫管に造管する工程と、この工程
で造管された電縫管を角形管に温間成形可能のように加
熱する加熱工程と、この加熱工程で加熱された電縫管を
角形管に温間成形する工程と、この工程で成形された角
形管を切断する工程とからなることを特徴とする角形電
縫管の製造方法。 - 【請求項２】 前記加熱工程で電縫管に与える加熱は再
結晶温度範囲となるようにした請求項１記載の角形電縫
管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31384092A JPH06154849A (ja) | 1992-11-25 | 1992-11-25 | 角形電縫管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31384092A JPH06154849A (ja) | 1992-11-25 | 1992-11-25 | 角形電縫管の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06154849A true JPH06154849A (ja) | 1994-06-03 |
Family
ID=18046145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31384092A Pending JPH06154849A (ja) | 1992-11-25 | 1992-11-25 | 角形電縫管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06154849A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5802903A (en) * | 1997-01-28 | 1998-09-08 | Nakajima Steel Pipe Co., Ltd | Manufacturing method for angled steel pipes |
| KR100790773B1 (ko) * | 2006-11-27 | 2008-01-03 | 주식회사 성우하이텍 | 동시 성형용 롤 포밍 장치 및 그 방법 |
| CN118950737A (zh) * | 2024-10-15 | 2024-11-15 | 洛阳航辉新材料有限公司 | 一种钛合金激光诱导折弯装置及方法 |
-
1992
- 1992-11-25 JP JP31384092A patent/JPH06154849A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5802903A (en) * | 1997-01-28 | 1998-09-08 | Nakajima Steel Pipe Co., Ltd | Manufacturing method for angled steel pipes |
| KR100790773B1 (ko) * | 2006-11-27 | 2008-01-03 | 주식회사 성우하이텍 | 동시 성형용 롤 포밍 장치 및 그 방법 |
| CN118950737A (zh) * | 2024-10-15 | 2024-11-15 | 洛阳航辉新材料有限公司 | 一种钛合金激光诱导折弯装置及方法 |
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