JPH07106456B2 - 耐蝕層被覆金属管の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は耐蝕層被覆金属管の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

例えば、遠心力鋳鋼管等の金属管は、ビル用柱材等に多
く用いられている。前記遠心力鋳鋼管等の金属管が多く
用えられるのは、前記遠心力鋳鋼管等の金属管がその機
械的性質やコストの点で総合的に優れているからであ
る。そして、前記遠心力鋳鋼管等の金属管がビル用柱材
等に用いられるときには、その表面の耐蝕性が要求され
ることが多い。そこで、従来は、前記遠心力鋳鋼管等の
金属管にステンレス鋼薄板等の耐蝕性金属板を巻き付
け、該耐蝕性金属板の端部の突き合わせ部をアーク溶接
することにより、前記遠心力鋳鋼管等の金属管の表面を
耐蝕性金属にて被覆することが行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記金属管の表面に対し、上述の如き方法を用いて、耐
蝕性金属の被覆を施してある場合、前記耐蝕性金属板の
端部の突き合わせ部はアーク溶接されて融接状態の溶接
部となっているが、そのアーク溶接部は通常、前記金属
管にまで及ぶこととなる。アーク溶接による溶融深さを
前記耐蝕性金属板の厚さに一致させるのは非常に難しい
からである。

従って、前記アーク溶接部においては、前記耐蝕性金属
同士の間が融接状態となっているのみならず、前記耐蝕
性金属と前記金属管を構成する金属との間も融接状態と
なっているため、その両金属相互間に電気化学反応が発
生し、その反応に基づいて電蝕が発生するという問題が
ある。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、前
記電蝕発生の問題を回避できる耐蝕層被覆金属管の製造
方法を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による耐蝕層被覆金属管の製造方法の第１の特徴
構成は、金属管のまわりに耐蝕性金属板を巻き付け、該
耐蝕性金属板の端部の突き合わせ部を融接することによ
り、金属管の表面を耐蝕性金属板にて被覆する耐蝕層被
覆金属管の製造方法であって、前記金属管の表面におけ
る、前記耐蝕性金属板の突き合わせ部に相応する箇所
に、前記突き合わせ部の融接部分の前記金属管への融着
を防ぐための凹部を予め形成しておくことにある。

また、本発明による耐蝕層被覆金属管の製造方法の第２
の特徴構成は、前記凹部に、前記突き合わせ部の融接部
分の前記金属管への融着を防ぐためのインサート材を予
め配置しておくことにある。

〔作 用〕

前記第１の特徴構成を備える本発明方法によれば、前記
耐蝕性金属板の端面の溶接時の溶融深さを前記耐蝕性金
属板の厚さに一致させのが難しくてその溶接部が前記金
属管にまで及ぼうとするにも拘らず、前記金属管に形成
した凹部の存在によって、前記耐蝕性金属板の端部の突
き合わせ溶接部が前記金属管へ融着するのが確実に防止
されることなる。

また、前記第２の特徴構成を備える本発明方法によれ
ば、前記金属管に形成した凹部及び該凹部に配置したイ
ンサート材の存在によって、前記耐蝕性金属板の端部の
突き合わせ溶接部が前記金属管へ融着するのが一層確実
に防止されることなる。

〔発明の効果〕

このように、本発明方法によれば、前記耐蝕性金属板の
端部の突き合わせ溶接部が前記金属管へ融着するのが防
止されるため、前記耐蝕性金属と前記金属管を構成する
金属との間が融接状態となってその両金属相互間に電気
化学反応が発生し該反応に基づいて電蝕が発生するとい
う従来の問題が回避されるようになる。

〔実施例〕

以下、本発明に係る耐蝕層被覆金属管の製造方法を図面
に基づいて説明する。

第１図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ），
（Ｆ）は本発明方法の全工程例を工程順に示す模式的説
明図である。

第１図（Ａ）に示すように、金属管の一例としての遠心
力鋳鋼管（１）と、該遠心力鋳鋼管（１）の外周面を被
覆すべき耐蝕性金属板の一例としてのステンレス鋼板
（２）とを先ず準備する。該遠心力鋳鋼管（１）にはシ
ョットブラスト処理を施し、該遠心力鋳鋼管（１）の表
面からスケールを除去しておく。

次に、前記ステンレス鋼板（２）を曲げ加工してこれを
前記遠心力鋳鋼管（１）の周りに巻き付け、更にその巻
き付け状態で前記ステンレス鋼板（２）の突き合わせ端
面が対面する部分即ち突き合わせ部（21）をTIG溶接
（タングステンイナートガスアーク溶接）し、もって遠
心力鋳鋼管（１）が第１図（Ｂ）及び第２図（Ｃ）（両
図は同一工程を示す）に示すようにステンレス鋼板
（２）にて外周被覆されるように配置されてなる二層金
属組合せ体（３）の素材（４）を得る。

前記ステンレス鋼板（２）の突き合わせ部（21）をTIG
溶接するに際しては、前記遠心力鋳鋼管（１）の表面に
おける、前記ステンレス鋼板（２）の突き合わせ部（2
1）に相応する箇所に、第２図に示すように、前記突き
合わせ部（21）の融接部分の前記遠心力鋳鋼管（１）へ
の融着を防ぐための凹部（11）を予め形成しておく。そ
して、前記ステンレス鋼板（２）の突き合わせ部（21）
をTIG溶接すると、前記遠心力鋳鋼管（１）に形成した
凹部（11）の存在によって、前記ステンレス鋼板（２）
の突き合わせ部（21）の溶接部が前記遠心力鋳鋼管
（１）へ融着するのが確実に防止されることなる。

また、前記ステンレス鋼板（２）の突き合わせ部（21）
には、第２図に示す如く、前記遠心力鋳鋼管（１）の寸
法精度次第で突き合わせ端面同士が接当しなくて生じる
隙間（Ｓ）が部分的に形成されるので、該隙間（Ｓ）に
は、それを埋めるための隙間充填用インサート材（７）
を配置しておく。該インサート材（７）の材質は、前記
突き合わせ部（21）の溶接時の溶接性を考慮して決定す
る。

次に、前記二層金属組合せ体（３）の素材（４）を電子
ビーム溶接機の真空チャンバー内に装入し、真空中に前
記素材（４）の両縁部（4a）を、溶け込み深さが前記遠
心力鋳鋼管（１）にまで及ぶような条件で円周電子ビー
ム溶接する。その結果、前記遠心力鋳鋼管（１）と前記
ステンレス鋼板（２）との間の隙間が減圧下でシールさ
れ且つその両者（１），（２）が第１図（Ｄ）に示すよ
うに電子ビーム溶接部（3a）を介して一体化されてなる
二層金属組合せ体（３）が得られる。

次に、前記二層金属組合せ体（３）に対して、熱間静水
圧圧縮処理装置を用いて熱間静水圧圧力処理を施す。具
体的には、前記二層金属組合せ体（３）に対して、処理
温度:1200℃、処理圧力:1000kg/cm²、雰囲気ガス：アル
ゴンガス、処理時間:2hrの条件で熱間静水圧圧縮処理を
施す。その結果、第１図（Ｅ）に示すように、前記二層
金属組合せ体（３）が圧縮され、且つ、前記ステンレス
鋼板（２）が前記遠心鋳鋼管（１）の表面形状に沿った
熱間静水圧圧縮処理品（５）が得られる。なお、前記熱
間静水圧圧縮処理の処理温度は上述の例では1200℃であ
ったが、これが930℃である場合も有効に前記熱間静水
圧圧縮処理品（５）が得られる。そして、前記遠心力鋳
鋼管（１）が炭素鋼である場合、鋳鋼冷却後の鋳鋼管
（１）を930℃まで昇温して所定時間保持した後に空冷
するという熱処理を行い、所定の強度を得るようにして
いるが、この熱処理は前記熱間静水圧圧縮処理を930℃
で処理することによって兼用処理され、その省略が可能
となる。

次に、前記熱間静水圧圧縮処理品（５）における前記電
子ビーム溶接部（3a）の存在部分を切断除去し、第１図
（Ｆ）に示すような耐蝕層被覆金属管（６）を得る。

かくして得られる耐蝕層被覆金属管（６）は、その表面
が前記ステンレス鋼板（２）にて被覆された状態とな
り、その表面の耐蝕性、耐火性、耐久性が確保される。
しかも、前記耐蝕層被覆金属管（６）のうちの前記ステ
ンレス鋼板（２）の部分が前記遠心鋳鋼管（１）の部分
の表面形状に沿って変形し、その表面には元々の遠心力
鋳鋼管（１）の鋳肌の凹凸の影響を受けた凹凸が形成さ
れ、もってその表面にも鋳造品特有の意匠性が存在する
ようになる。

〔別実施例〕

前記凹部（11）には、第３図に示すように、前記突き合
わせ部（21）の溶接部分の前記遠心力鋳鋼管（１）への
融着を防ぐためのインサート材（９）を予め配置してお
く方が一層よい。該インサート材（９）の存在によっ
て、前記ステンレス鋼板（２）の端部の溶接部分が前記
遠心力鋳鋼管（１）へ融着するのが一層確実に防止され
ることなるからである。

また、第４図に示すように、前記突き合わせ部（21）の
溶接部分の前記遠心力鋳鋼管（１）への融着を防ぐため
のインサート材（９）の機能と、前記隙間充填用インサ
ート材（７）の機能とを兼ね備えるインサート材（８）
を、前記隙間（Ｓ）と前記凹部（11）とにわたるように
配置した実施例も考えられる。

また、前記ステンレス鋼板（２）を曲げ加工してこれを
前記遠心力鋳鋼管（１）の周りに巻き付け、更にその巻
き付け状態で前記ステンレス鋼板（２）の突き合わせ部
（21）をTIG溶接することによって得られる組合せ体自
体が、本発明方法の対象たる耐蝕層被覆金属管である場
合においても、本発明は適用することができる。

なお、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする
ために符号を記すが、この記入によって本発明方法は添
付図面によって示される方法に限定されるものではな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ），
（Ｆ）は本発明方法の全工程例を工程順に示す模式的説
明図、第２図はその主要工程を示す斜視図、第３図及び
第４図は本発明方法の別実施例の主要工程を示す斜視図
である。 （１）……金属管、（11）……凹部、（２）……耐蝕性
金属板、（21）……突き合わせ部、（３）……インサー
ト材。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金属管（１）のまわりに耐蝕性金属板
   （２）を巻き付け、該耐蝕性金属板（２）の端部の突き
   合わせ部（21）を融接することにより、金属管（１）の
   表面を耐蝕性金属板（２）にて被覆する耐蝕層被覆金属
   管の製造方法であって、 前記金属管（１）の表面における、前記耐蝕性金属板
   （２）の突き合わせ部（21）に相応する箇所に、前記突
   き合わせ部（21）の融接部分の前記金属管（１）への融
   着を防ぐための凹部（11）を予め形成しておく耐蝕層被
   覆金属管の製造方法。
2. 【請求項２】前記凹部（11）に、前記突き合わせ部（2
   1）の融接部分の前記金属管（１）への融着を防ぐため
   のインサート材（９）を予め配置しておく請求項１記載
   の耐蝕層被覆金属管の製造方法。