JPH0671482A - 粉粒体充填管の製造方法 - Google Patents

粉粒体充填管の製造方法

Info

Publication number
JPH0671482A
JPH0671482A JP22674692A JP22674692A JPH0671482A JP H0671482 A JPH0671482 A JP H0671482A JP 22674692 A JP22674692 A JP 22674692A JP 22674692 A JP22674692 A JP 22674692A JP H0671482 A JPH0671482 A JP H0671482A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pipe
powder
granular material
welding
open
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP22674692A
Other languages
English (en)
Inventor
Michio Kori
道夫 郡
Noburo Saeki
信郎 佐伯
Shunichi Kikuta
俊一 菊田
Yutaka Kanamori
豊 金森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Welding and Engineering Co Ltd
Original Assignee
Nippon Steel Welding and Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Welding and Engineering Co Ltd filed Critical Nippon Steel Welding and Engineering Co Ltd
Priority to JP22674692A priority Critical patent/JPH0671482A/ja
Publication of JPH0671482A publication Critical patent/JPH0671482A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Nonmetallic Welding Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 健全な接合溶接部を得ることにより管外被に
割れのない品質良好な粉粒体充填管の製造方法を得るこ
とを目的とする。 【構成】 鋼帯を管状体に成形する途中で管状体に粉粒
体を供給し、管状体の両エッジを接合し、粉粒体が充填
された溶接管を縮径する粉粒体充填管の製造方法におい
て、粉粒体供給後に水または界面活性剤水溶液の霧もし
くはそれらの蒸気でオ−プン管1内を加湿し、次いで粉
粒体表面を紙テ−プ22で被う。もしくは粉粒体表面を
紙テ−プ22で被った後、加湿する。これにより粉粒体
供給時に発生する粉塵を管内に沈降させるとともに溶接
によって生じる磁力で粉粒体5が舞い上がることがな
い。従って、オ−プン管1のエッジ部に粉粒体5が付着
および吸着することに起因する管外被の割れは実質的に
なくなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は炭素鋼、ステンレス
鋼、銅合金、アルミニウム合金その他の金属管に粉粒体
を充填した粉粒体充填管の製造方法に関する。ここで、
粉粒体とは溶接用フラックスや酸化物超電導材などの粉
体、粒体または粉体と粒体との混合物をいう。
【0002】この発明は溶接用フラックス入りワイヤ、
酸化物超電導材入りワイヤその他の粉粒体充填管の製造
に利用される。
【0003】
【従来の技術】粉粒体充填管の一つとして、溶接用フラ
ックス入りワイヤがある。このワイヤの製造では、冷延
鋼帯を所定の幅でスリッティングし、スリット後の鋼帯
を成形ロ−ルによりU字形からO字形に漸次成形する。
この成形途中で、U字形鋼帯の長手方向に沿った開口か
らフィ−ダにより鉄粉等の金属粉や脱酸剤およびア−ク
安定剤等の所望の成分を有するフラックスを鋼帯谷部に
供給する。ついで、O字形に成形すると同時に、開口の
相対するエッジ面を溶接により接合し、引き続いて縮径
する。さらに、必要に応じて焼鈍した後フラックスが充
填された管を所望の直径に伸線し、巻き取って製品とす
る。
【0004】上記粉粒体充填管の製造における溶接法と
して、TIG溶接、プラズマ溶接、電子ビ−ム溶接等が
あるが、一般には高周波誘導溶接法が広く用いられてい
る。この溶接法は、ほぼO字形に成形したところで、誘
導加熱コイル(ワ−クコイル)に流れる高周波電流によ
る誘導加熱により開口のエッジ面を溶融温度まで加熱
し、相対するエッジ面を一対のスクイズロ−ルにより圧
接する。
【0005】そして、溶接直後にフラックスを内部に充
填した管を冷間圧延する工程では、連続する複数段の圧
延スタンドに組み込まれた2ロ−ルまたは3ロ−ルの孔
型ロ−ル列により順次管の外径圧下をはかり所望の径に
縮径する。
【0006】ところで、前記いずれの溶接方法において
もフラックスを充填した後溶接した管を圧延、伸線等に
より縮径する際に管外皮に割れが発生することがある。
【0007】そして、この割れの原因として次のように
考えられる。ラックス供給時に発生する粉塵が舞い上が
り開口エッジ面に付着する。また、溶接時溶接電流によ
って発生した磁場により管状体の開口エッジ部が磁極と
なりフラックスの内磁性粉成分が磁力によって開口エッ
ジ部に吸着される。この時非磁性成分も磁性成分に伴わ
れて開口エッジ部に付着する。
【0008】このように、開口エッジ部に付着したフラ
ックスは、溶接部に溶け込み介在物となる。そしてこの
介在物によって縮径時に割れが発生する。縮径時の割れ
はそのまま製品、すなわち溶接用フラックス入りワイヤ
に持ち込まれ溶接作業性を劣化させる。
【0009】このような問題を解決する技術の一つに特
開昭63−5897号公報で開示された「複合管の製造
方法」があり、粉体の供給時に48メッシュより細かい
微粉末が開口エッジ部に付着するのを防止する。さらに
他に、特開昭60−234792号公報の「フィラ−ワ
イヤの製造方法」があり、上層に非磁性材料を下層に磁
性材料またはフェライト系材料を層状に散布し、上層の
非磁性材料層により強磁性材料またはフェライト系材料
が開口エッジ部に吸引されるのを抑制する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
によって接合溶接部の改善を図っても、管縮径時に依然
として前述のような割れが発生し、製品歩留りの低下を
招いていた。割れは一度発生すると、最初は微小な割れ
でも、管の縮径サイズが小さくなるに従って管長手方向
に延び、製品サイズではもはや無視できない程度の長さ
となる。
【0011】そこで、この発明は、健全な接合溶接部を
得ることにより管外皮に割れのない粉粒体充填管の製造
方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】この発明の粉粒体充填管
の製造方法は、金属帯板をこれの長手方向に送りながら
成形ロ−ルにより連続的にオ−プン管に成形し、この成
形途中でオ−プン管の開口部から管に沿って空隙を残す
ようにして粉粒体を供給し、オ−プン管の対向する開口
エッジ面を突合せ溶接し、溶接により得られた管に縮径
と焼鈍を実施して粉粒体充填管を製造する方法におい
て、前記粉粒体の供給に続いてオ−プン管内を加湿した
後紙テ−プをオ−プン管内に供給し粉粒体を被ってから
管の溶接を施すことを特徴とする。
【0013】第二の発明は、前記粉粒体の供給に続いて
紙テ−プをオ−プン管内に供給し粉粒体を被った後オ−
プン管内を加湿してから管の溶接を施すことを特徴とす
る。オ−プン管内の加湿は、水または水にカチオン系、
アニオン系、ノニオン系、シリコン系、フッ素系等の界
面活性剤を3〜20%程度溶解した液を超音波振動、圧
縮空気等で霧状に、またはボイラで蒸気を発生させる等
の方法で得られた水または界面活性剤水溶液の霧または
蒸気を直接管内に送り加湿する。あるいは開口した管を
包むチャンバの中へ前記方法で得られた霧または蒸気を
送り加湿する等の方法が用いられる。
【0014】また、紙テ−プとしては、吸水性のある薄
葉紙や家庭用薄葉紙等が用いられる。紙テ−プの重さは
40 g/m2 以下、幅はオ−プン管中の粉粒体全体を被
い、かつオ−プン管の両壁に接する幅であることがが好
ましい。
【0015】
【作用】粉粒体供給時に舞い上がった管内の粉塵は、水
または界面活性剤水溶液の霧もしくはそれらの蒸気によ
り加湿され重くなって管内に沈降する。次いで加湿され
た粉粒体表面を紙テ−プで被うことで、連続して供給さ
れる紙テ−プが管内の粉粒体を被い溶接時の高周波溶接
電流によって発生した磁力の影響により磁性粉を含んだ
粉粒体が舞い上がらない。
【0016】第二の発明は、粉粒体を供給した後オ−プ
ン管内に紙テ−プを連続的に供給、次いで水または界面
活性剤水溶液の霧もしくはそれらの蒸気によりオ−プン
管内を加湿することで、粉粒体供給時舞い上がった管内
の粉塵は重くなって管内に沈降し、また紙テ−プが加湿
されることで粉粒体と一体となり、溶接時の高周波電流
によって発生した磁力の影響により磁性粉を含んだ粉粒
体が舞い上がらない。従って、粉粒体が開口エッジ面に
付着また磁着することに起因する管の割れは実質的にな
くなる。
【0017】なお、紙テ−プで粉粒体を被っただけで
は、粉粒体供給時に舞い上がった粉塵を沈降させること
ができないばかりかオ−プン管内の磁性粉が紙テ−プの
両側から舞い上がる。
【0018】
【実施例】以下、溶接用フラックス入りワイヤの製造を
実施例として説明する。
【0019】図1、図2はワイヤ製造装置の主要部の構
成図である。オ−プン管1の送り方向に沿って成形ロ−
ル群2、サイドロ−ル3およびフラックス供給装置4が
配置されている。成形ロ−ル2の上流側には予成形ロ−
ル(図示しない)が設けられている。サイドロ−ル3と
サイドロ−ル3との間より成形途中のオ−プン管1にフ
ラックス5が供給される。フラックス5を供給されたオ
−プン管1はフインパスロ−ル6、シ−ムガイドロ−ル
7を通過し、溶接ゾ−ンに入る。
【0020】高周波誘導溶接装置8はワ−クコイル9お
よびスクイズロ−ル10を備えている。ワ−クコイル9
には電源11から高周波電流が供給される。溶接された
管12は切削バイト13により外面側の余盛ビ−ド14
が切削され圧延ロ−ル群15で圧延され、さらに焼鈍を
施しながら圧延装置および伸線装置(いずれも図示しな
い)により外径1.0〜2.0mmの製品サイズまで縮径
される。
【0021】この発明では、このようなワイヤ製造装置
において、さらにサイドロ−ル3とフインパスロ−ル6
との間にフラックス5を供給されたオ−プン管内へ水ま
たは界面活性剤水溶液の霧もしくはそれらの蒸気をチャ
ンバ17へ送りオ−プン管内を加湿する手段と、紙テ−
プ供給装置19が配置され、加湿されたオ−プン管内へ
ガイド部材20を介して紙テープ供給リール21から紙
テ−プ22を供給する手段を備えている。図中、符号1
8は霧もしくは蒸気が凝結した余分の水または水溶液を
排出するための水または水溶液抜きである。
【0022】図2ではフラックス5を供給されたオ−プ
ン管1へ紙テ−プ22を供給した後オ−プン管内を加湿
する。図3はオ−プン管内のフラックス5を加湿する装
置例を示す正面図である。図4はオ−プン管内へ紙テ−
プを送る装置例を示す斜視図である。
【0023】ここで、以上のように構成された図1およ
び図2の装置により溶接用フラックス入りワイヤを製造
した結果について説明する。鋼帯を、これの長手方向に
送りながら成形ロ−ルによりU断面からO断面のオ−プ
ン管に成形し、この成形途中でオ−プン管の開口部から
フラックスを供給し、続いて加湿後、紙テ−プを供給す
る。またはフラックスを供給し、紙テ−プを供給後加湿
する。
【0024】使用した鋼帯は炭素鋼の鋼帯(JIS S
PHC)で板厚2.2 mm 、幅65.5 mm で、これを
外径22.4 mm の管に成形して開口の相対するエッジ
面を高周波誘導溶接(周波数520kHz 、溶接速度30
m/分) により接合した。
【0025】フラックスは強磁性粉である金属粉を15
%含むルチ−ル系の非造粒フラックスで32メッシュ以
下のものを使用し、目標充填率12.0±0.5%でオ
−プン管内に供給した。
【0026】加湿はボイラにより水蒸気を発生させ、該
水蒸気をチャンバ内に水量換算で75〜350ml/hr送
り実施した。紙テ−プは薄葉紙の巻紙、重さ22 g/
m2 、幅23 mm を使用した。
【0027】溶接した外径22.4 mm の管を圧延ロ−
ル群により途中1回の焼鈍を施して外径3.2 mm まで
縮径し、さらに焼鈍、めっきを施してコイルに巻き取っ
た。ついで仕上げ伸線し、管外径1.2 mm の製品ワイ
ヤの割れ発生状況を調べた。
【0028】オ−プン管内へ供給された紙テ−プは、冷
間圧延工程を経て引き続く焼鈍炉内で高温加熱により炭
化し、後続する第2回の縮径工程で管長手方向に均一に
分散する。また同時に加熱により発生する水素、酸素
は、管外皮成分あるいは粉粒体と結合して管内に一部残
留し、またさらに後続の第2回の焼鈍工程の加熱で管外
皮から外部に一部排出される。前記紙テ−プの供給およ
び加湿によるワイヤ中の水分は、ワイヤ全重量に対して
水素換算で2〜7ppm 程度であり、この水素は前述のご
とく焼鈍によって管外に放出される。また、紙テ−プの
供給によって炭化したワイヤ中のC量は、ワイヤ全重量
に対して1ppm 以下であり、溶接作業性および溶接金属
の機械的性質に影響はなかった。
【0029】以上の結果を表1に示す。
【表1】
【0030】割れの評価は、伸線後の外径1.2 mm の
製品ワイヤ100 km ( ワイヤ20kg 巻きスプ−ル×
37コイル) の全長にわたってワイヤ外皮の渦流探傷試
験(ECT)を実施して割れの有無と位置を確認し、割
れ信号が出たとき該当部分を拡大鏡で観察してワイヤ長
手方向の割れの存在を確認することにより実施した。割
れの存在が全く確認できないときこれを良好とした。割
れの発生を1箇所でも確認した場合にはこれを不良とし
た。
【0031】表1において、実験No. 1〜4は本発明の
実施例であり、フラックス供給後加湿し紙テ−プを供
給、もしくは紙テ−プを供給後加湿している。これらの
実験例では割れの発生は無く、また加湿および紙テ−プ
を供給送ることで懸念される拡散性水素量も、いずれも
実施しない場合と同程度の値であり、製品ワイヤを用い
て溶接を行ったところ、良好な作業性が実現できた。
【0032】これに対して、実施例5〜7は比較例であ
って、実施例5は加湿および紙テ−プを供給していない
ので、フラックス供給時に舞い上がった粉粒体および溶
接時高周波溶接電流によって生じた磁力で舞い上がった
フラックスがオ−プン管エッジ部に付着または吸着した
結果割れが発生し、製品歩留りを下げた。
【0033】実施例6は加湿はしているが紙テ−プを供
給してないので、溶接時の磁力によってフラックスが舞
い上がりオ−プン管エッジ部に吸着し割れが生じた。
【0034】実施例7は紙テ−プは供給されているが加
湿をしていないため、フラックス供給時舞い上がった粉
粒体および溶接時の磁力で紙テ−プの両側から舞い上が
ったフラクスがオ−プン管エッジ部に付着または吸着し
た結果割れが発生し、製品歩留りを下げた。
【0035】
【発明の効果】この発明によれば、上記のように粉粒体
供給後管内を水または界面活性剤水溶液の霧もしくはそ
れらの蒸気で加湿、次いで加湿された粉粒体表面を紙テ
−プで被う。もしくは粉粒体表面を紙テ−プで被った
後、加湿することによって、粉粒体供給時に舞い上がっ
た粉粒体は沈降し、溶接時に生ずる磁力によっても粉粒
体は舞い上がらなくなる。
【0036】従って、オ−プン管のエッジ面に粉粒体が
付着および吸着することに起因する管外被の割れは実質
的になくなる。この結果、製品歩留りの向上を図ること
ができ、しかも品質良好な粉粒体充填管を得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例を示すもので、溶接用フラッ
クス入りワイヤの製造装置の主要部の構成図である。
【図2】この発明の他の実施例を示すもので、溶接用フ
ラックス入りワイヤの製造装置の主要部の構成図であ
る。
【図3】オ−プン管内のフラックスを加湿する装置例を
示す正面図である。
【図4】オ−プン管内へ紙テ−プを供給する装置例を示
す斜視図である。
【符号の説明】
1 オ−プン管 2 成形ロ−ル群 3 サイドロ−ル 4 フラックス供給装置 5 フラックス 6 フインパスロ−ル 7 シ−ムガイドロ−ル 8 高周波誘導溶接装置 9 ワ−クコイル 10 スクイズロ−ル 11 電源 12 溶接された管 13 切削バイト 14 余盛ビ−ド 15 圧延ロ−ル群 16 霧または蒸気発生装置 17 チャンバ 18 水抜き 19 紙テ−プ供給装置 20 ガイド部材 21 紙テ−プ供給リ−ル 22 紙テ−プ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金森 豊 山口県光市浅江4丁目2番1号 日鐵溶接 工業株式会社光工場内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属帯板をこれの長手方向に送りながら
    成形ロ−ルにより連続的にオ−プン管に成形し、この成
    形途中でオ−プン管の開口部から管に沿って空隙を残す
    ようにして粉粒体を供給し、オ−プン管の対向する開口
    エッジ面を突合せ溶接し、溶接により得られた管に縮径
    と焼鈍を実施して粉粒体充填管を製造する方法におい
    て、前記粉粒体の供給に続いてオ−プン管内を加湿した
    後紙テ−プをオ−プン管内に供給し粉粒体を被った後管
    の溶接を施すことを特徴とする粉徴体充填管の製造方
    法。
  2. 【請求項2】 金属帯板をこれの長手方向に送りながら
    成形ロ−ルにより連続的にオ−プン管に成形し、この成
    形途中でオ−プン管の開口部から管に沿って空隙を残す
    ようにして粉粒体を供給し、オ−プン管の対向する開口
    エッジ面を突合せ溶接し、溶接により得られた管に縮径
    と焼鈍を実施して粉粒体充填管を製造する方法におい
    て、前記粉粒体の供給に続いて紙テ−プをオ−プン管内
    に供給し粉粒体を被った後オ−プン管内を加湿した後管
    の溶接を施すことを特徴とする粉粒体充填管の製造方
    法。
JP22674692A 1992-08-26 1992-08-26 粉粒体充填管の製造方法 Pending JPH0671482A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22674692A JPH0671482A (ja) 1992-08-26 1992-08-26 粉粒体充填管の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22674692A JPH0671482A (ja) 1992-08-26 1992-08-26 粉粒体充填管の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0671482A true JPH0671482A (ja) 1994-03-15

Family

ID=16849962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22674692A Pending JPH0671482A (ja) 1992-08-26 1992-08-26 粉粒体充填管の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0671482A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11197885A (ja) * 1998-01-09 1999-07-27 Nippon Steel Weld Prod & Eng Co Ltd 粉粒体充填管の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11197885A (ja) * 1998-01-09 1999-07-27 Nippon Steel Weld Prod & Eng Co Ltd 粉粒体充填管の製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2532466B1 (en) Two-electrode welding method
JPH0671482A (ja) 粉粒体充填管の製造方法
JPH08290296A (ja) 溶接用フラックス入りシームレスワイヤの製造方法
JPH0663791A (ja) 粉粒体充填管の製造方法
JPH06126486A (ja) 粉粒体充填管の製造方法
JP2624560B2 (ja) ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ
JPH05394A (ja) 粉粒体充填管の製造方法
JP3149754B2 (ja) 高エネルギ密度ビーム溶接による靱性に優れた炭素鋼鋼管の製造方法
JP2792802B2 (ja) 粉粒体充填管の製造方法
JP3231440B2 (ja) 溶接用フラックス入りワイヤの製造方法
JPH07100693A (ja) 粉粒体充填管の製造方法
JP3847071B2 (ja) 粉粒体充填管の製造方法およびその装置
US2950377A (en) Metal arc welding
JPH06246484A (ja) 粉粒体充填管の製造方法
JP3197399B2 (ja) 粉粒体充填管の製造方法
JP3209061B2 (ja) 高エネルギ密度ビーム溶接による靱性に優れた炭素鋼鋼管の製造方法
JP2732936B2 (ja) 粉粒体充填管の製造方法
JP3839315B2 (ja) ガスシールドアーク溶接用鋼ワイヤ
JPH0531594A (ja) アーク溶接用フラツクス入りワイヤ
JPH11226781A (ja) 溶接用フラックス入りワイヤの製造方法
JP2003236696A (ja) 溶接用フラックス入りワイヤの製造方法
JP3717644B2 (ja) ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ
JPH0623587A (ja) 粉粒体充填管の製造方法
JP4672563B2 (ja) フラックス入りワイヤ用鉄系Mn−B合金粉
JPH0381070A (ja) 溶接管の製造方法