JPH0924433A - 鋼管の拡管装置および鋼管の製造方法 - Google Patents

鋼管の拡管装置および鋼管の製造方法

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JPH0924433A
JPH0924433A JP17498495A JP17498495A JPH0924433A JP H0924433 A JPH0924433 A JP H0924433A JP 17498495 A JP17498495 A JP 17498495A JP 17498495 A JP17498495 A JP 17498495A JP H0924433 A JPH0924433 A JP H0924433A
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pipe
die
groove
welding line
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JP17498495A
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Yasumitsu Moritsuka
泰充 森塚
Masashi Miyamaru
正志 宮丸
Takekazu Arakawa
武和 荒川
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JFE Engineering Corp
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NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 複数枚のダイスが略円筒状に配され、該
ダイスに円筒の軸に直角な方向の変位を与えて鋼管を内
面から拡径する拡管装置において、前記複数枚のダイス
のうちの1枚の表面に、鋼管の内面溶接線の幅よりやや
広い溝を2本以上有し、第1の溝と第2の溝の間隔が内
面溶接線の幅の1.5倍以上であることを特徴とする拡
管装置および、該拡管装置を用いて真円度が特に良好な
鋼管の製造方法を提供する。 【効果】 真円度が特に良好な鋼管であるため、外ダイ
ヤフラム付鋼管柱などの製造が容易になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はUOE鋼管など、鋼
管を内面からダイスを用いて拡径する拡管装置および、
それを用いた鋼管の製造方法に関わり、特に真円度を要
求される鋼管柱用鋼管、輪転機のロ−ル用鋼管などの製
造方法に関わる。
【0002】
【従来の技術】UOE鋼管の製造方法を例にとって説明
する。UOE鋼管は鋼板をU、Oプレスで、鋼板の長手
方向の端部が互いに向き合うように円筒形に成形後、互
いに向き合った端部を内面側および外面側から溶接(シ
−ム溶接という)し、その後拡管装置で直径がやや大き
くなるように内面側から塑性変形を与えて製造された鋼
管のことをいう。
【0003】拡管装置は原理図を図5に示すように、先
端が細くなったコ−ン1の外面に、円周方向に複数枚に
等分割されたダイス2が円筒状に配列されており、コ−
ン1がプルロッド3によって右方向に引っ張られると図
中に破線で示したようにコ−ン1は1’の位置に移動
し、ダイス2はコ−ンの軸に直角方向(鋼管の半径方
向)に2’の位置に移動する構造になっている。拡管に
おいては、このダイスが配列されたコ−ンを鋼管に挿入
し、コ−ン1を軸方向に引っ張ることによりダイス2を
介して鋼管を内面から押し広げることにより拡管を行な
う。
【0004】ダイス2の表面は円筒面になるように曲率
がついているが、複数枚のダイスのうち1枚2aだけは
図6のように表面に内面溶接線の幅よりも少し広い溝4
を設けられており(ビ−ド用ダイスという)、この溝4
が内面溶接線に合致するように拡管操作が行なわれる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術で拡
管した鋼管の断面形状を詳細に観察すると、鋼管の断面
形状は真円ではなく局部的に直線に近い部分を持つ多角
形形状になっている。そのため真円度を特に要求される
用途には問題がある。
【0006】特に中央に開口をもつダイヤフラムの開口
に鋼管を嵌入して外ダイヤフラム付鋼管柱を製造すると
き、ダイヤフラムの開口の内径と鋼管の外径の差δは極
力小さい方が望ましいが真円度が不良だとδを大きく取
らざるを得ず、その後の鋼管とダイヤフラムの溶接に支
障をきたす。一方δを小さい状態にして鋼管をダイヤフ
ラムの開口に嵌入すると嵌入作業が極めて困難になると
いう問題が生じる。
【0007】本発明はこの問題を解決し、真円度の特に
良好な鋼管を製造するための拡管装置および該拡管装置
を用いて真円度の特に良好な鋼管を製造する方法を提供
するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記課題は以下の手段に
よって解決される。
【0009】即ち請求項1の発明は、複数枚のダイスが
略円筒状に配され、該ダイスに円筒の軸に直角な方向の
変位を与えて鋼管を内面から拡径する拡管装置におい
て、前記複数枚のダイスのうちの1枚の表面に、鋼管の
内面溶接線の幅よりやや広い溝を2本以上有し、第1の
溝と第2の溝の間隔が内面溶接線の幅の1.5倍以上で
あることを特徴とする拡管装置である。
【0010】また請求項2の発明は、複数枚のダイスが
略円筒状に配され、該ダイスに円筒の軸に直角な方向の
変位を与えて鋼管を内面から拡径する拡管装置におい
て、前記複数枚のダイスのうちの第1のダイスの表面に
鋼管の内面溶接線の幅よりやや広い第1の溝を有し、第
2のダイスの表面に鋼管の内面溶接線の幅よりやや広い
第2の溝を有し、第1のダイスの端部と第1の溝との距
離Aと第2のダイスの端部と第2の溝との距離Bとの差
A−Bが内面溶接線の幅の1.5倍以上であることを特
徴とする拡管装置である。
【0011】また、請求項3の発明は、請求項1または
2に記載の拡管装置の前記第1の溝に鋼管の内面溶接線
を合致させて、第1回目の拡管操作を行ない、ついで鋼
管を拡管装置のダイスに対し相対的に所定量回転させる
ことにより前記溶接線を前記第2の溝に合致させ第2回
目の拡管操作を行なうことを特徴とする鋼管の製造方法
である。
【0012】ここで、相対的に回転させるとは拡管装置
を固定して鋼管を回転させてもよいし、鋼管は固定して
拡管装置のダイスを回転させてもよいことを意味する。
【0013】本手段の作用は以下の通りである。詳細な
研究の結果、従来技術における鋼管が多角形になるの
は、拡管装置のダイスが拡管前にはコ−ン上に隙間なく
並んでいるが、拡管のためダイスが鋼管の半径方向に変
位した時には互いに隙間をもつ状態になることに起因す
ることを見出した。
【0014】図7は鋼管が拡管された状態を一部拡大し
た図で、鋼管6のうち内面がダイス2の表面と接触する
6aの部分はダイス表面の曲率に対応した曲率となるが
ダイスの隙間に対応する部分6bは直線状となってお
り、この曲率の不均一のために多角形形状となり特にダ
イスの当たる端に対応する鋼管外面側の(イ)(ロ)の
部分が角ばった状態になり、真円度に悪影響を及ぼして
いることを見出した。
【0015】更に、この角ばった状態を解消するために
は第1回目の拡管を行なった後に、ダイスの隙間に対応
する部分6bが拡管装置のダイスの表面に接触するよう
にしてもう一度拡管してやればよいこともわかった。本
発明は以上の知見に基づくものである。
【0016】本拡管装置を用いて真円度の特に良好な鋼
管を製造する場合、第1回目の拡管を行なった後に、鋼
管を所定角度管周方向に拡管装置に対し相対的に回転し
て第2回目の拡管を行なう。回転させる理由は第1回目
の拡管工程において、内面溶接線はダイスの第1の溝に
合致させるが、第2回目の拡管工程においては内面溶接
線を第2の溝に合致させるためで、回転量はダイスの第
1の溝と第2の溝の間隔に相当する量である。
【0017】ここで、第1の溝と第2の溝の間隔を内面
溶接線の幅の1.5倍以上と限定したのは次の理由によ
る。
【0018】すなわち、第1回目の拡管工程でダイスの
隙間に相当した部分6bを第2回目の拡管工程でダイス
表面に相当する位置に配置するには、鋼管を円周方向
に、少なくともダイスの隙間分回転してやる必要があ
る。
【0019】ダイスの隙間の大きさは、鋼管を最終製品
径になるように拡管した状態で考えると内面溶接線の幅
程度になるように設計されるのが一般的であり、第1の
溝と第2の溝の間隔を理論的には内面溶接線の幅の1倍
以上とする必要がある。
【0020】更に、操業時の位置設定の誤差を考慮して
も1.5倍以上としてやれば、第1回目の拡管工程でダ
イスの隙間に相当した部分6bを第2回目の拡管工程で
ダイス表面に相当する位置に確実に配置することがで
き、その結果ダイス端に相当する鋼管の外面側部分
(イ)(ロ)も第2の拡管工程でダイス表面と接触して
ダイスの曲率に対応して曲がるから鋼管断面形状が多角
形となることはなく、その結果鋼管の真円度の良好な鋼
管が得られる。
【0021】以上の理由により、第1の溝と第2の溝の
間隔を内面溶接線の幅の1.5倍以上と限定した。
【0022】
【発明の実施の形態】図1は本発明の請求項1の発明に
よる溝付ダイスの横断面図で、1枚のダイスの表面に第
1の溝4a,第2の溝4bが設けられている。溝の幅は
内面溶接線の幅よりやや大きく形成されており通常50
mm程度であるが、適用する内面溶接技術に応じてこの幅
は適宜決めればよい。また第1の溝4aと第2の溝4b
との間隔Wは内面溶接線の幅の1.5倍以上としてい
る。
【0023】図2は請求項2の発明によるダイスを拡管
装置に取りつけた例を示す。この例では第1の溝4cを
持つダイス2cと第2の溝4dを持つダイス2dと残り
の溝を持たないダイスからなる。溝の相対的な間隔Wb
−Waが内面溶接線の幅の1.5倍以上となっている。
【0024】図2の例において、ダイス2cとダイス2
dの間に溝のないダイスが1枚配置されているがこれは
本発明に必須ではなく、ダイス2cとダイス2dとは隣
接してもよいし両者の間に溝のないダイスを1枚以上配
置しても本発明の効果は変わらない。
【0025】
【実施例】次に本発明の拡管装置を用いて真円度の特に
良好な鋼管を製造した具体例を述べる。
【0026】実施例1 用いた鋼管は、寸法:外径750mm×肉厚32mm;内面
溶接:潜弧溶接(内面溶接線の幅=28mm)である。拡
管装置は12枚のダイスからなり、隣接するダイス同志
の間隔は拡管ダイスを最も縮めた状態で7.3mm、最終
製品直径まで拡管した状態で24.6mmとなっている。
【0027】拡管装置は請求項1の発明によっている。
即ち、第1の溝と第2の溝は1枚のダイスに設置されて
おり、その間隔Wは65mm(W(65mm)/内面溶接線
の幅(28mm)=2.32)である。
【0028】拡管方法としては、まず内面溶接線を第1
の溝に合致させて0.4%拡管し、次に鋼管を回転して
内面溶接線を第2の溝に合致させて0.4%拡管した。
【0029】図3は本発明による拡管状態を示してお
り、(a)は第1回目の拡管の状態、(b)は第2回目
の拡管の状態を示す。第2回目の拡管時には鋼管を矢印
方向に所定量回転して内面溶接線を第1の溝4aから第
2の溝4bに合致させている。図3より、第1回目の拡
管時にはダイスの端部に相当した部分(イ)(ロ)が、
第2回目の拡管時にはダイス表面に位置しており、第2
回目の拡管によってダイス表面の曲率に対応した曲げが
与えられることがわかる。
【0030】図4は第2回目の拡管を終了した鋼管につ
いて、第1回目の拡管時にダイスの端部に相当した部分
(イ)付近のピ−キングの分布を調べ、従来通り1回の
拡管で0.8%拡管した場合と対比した結果である。図
中本発明例の結果は×で、従来例の結果は〇で示してい
る。
【0031】ピ−キングは図8に示すようなダイヤルゲ
−ジ式計器を用い、円周方向の巾25mmの間隔の中央部
の真円からのずれpを測定しピ−キングと定義した。
【0032】図4より、本発明の方法によれば鋼管のピ
−キングは0.7mm以下であるが、従来例だと(イ)の
位置はピ−キングが1.2mm以上となっており本発明に
より多角形形状が改善されていることが判る。
【0033】次に本鋼管の真円度の測定結果を表1に示
す。真円度は鋼管の最大直径と最小直径の差を最大直径
と最小直径の平均値で割ったものをパ−セントで表示し
た。
【0034】
【表1】
【0035】表1において、拡管方法1は第1の溝と第
2の溝を1枚のダイスに設けた拡管装置で拡管した場合
を意味し、拡管方法2は第1の溝と第2の溝をそれぞれ
1枚のダイスに設けた拡管装置で拡管した場合を意味す
る。また、溝間隔の数値は拡管方法1においては図1の
W,拡管方法2においては図2のWb−Waの値を示し
ている。
【0036】表1より本発明の方法で製造した鋼管は真
円度も良好であることが判る。
【0037】実施例2 本実施例は拡管装置が請求項2の発明の場合で、その他
の条件は実施例1と同じである。なお、第2の溝付ダイ
スは第1の溝付ダイスから円周方向に90度回転した位
置に取付けた。詳細な条件および得られた真円度を表1
に示す。
【0038】実施例3 用いた鋼管は、寸法:外径850mm×肉厚38mm;内面
溶接:潜弧溶接(内面溶接線の幅=34mm)である。拡
管装置は12枚のダイスからなり、隣接するダイス同志
の間隔は拡管ダイスを最も縮めた状態で8.3mm、最終
製品直径まで拡管した状態で27.6mmとなっている。
合計拡管率は1.0%とした。
【0039】また、拡管は、2本の溝をつけたダイスを
1枚用意した場合と、1本の溝を持つダイスを2枚用意
した場合と両方で拡管操作を行なった。なお、ダイスの
溝幅は45mm、ダイス溝の間隔は90mm(W(90mm)
/内面溶接線の幅(34mm)=2.81)である。これ
らの結果をも表1に示す。
【0040】表1よりわかるように、本発明の拡管装置
により本発明の方法で鋼管を製造すれば真円度を0.5
%以下に抑えることができることがわかる。更に、この
鋼管を開口を持つ外ダイヤフラムの開口に嵌入する試験
を行なった結果、従来技術による鋼管に比べ真円度が良
好なため嵌入作業が極めて容易であった。
【0041】
【発明の効果】本発明においては鋼管を製造するための
拡管装置を複数本の溝を設けたダイス群で構成し、内面
溶接線とダイスとの相対位置をずらせて2回にわけて拡
管できるので、該拡管装置を用いれば真円度の特に良好
な鋼管の製造が可能となる。
【0042】また、本発明の方法によれば真円度の特に
良好な鋼管の製造が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1の発明による溝付ダイスの横断面図で
ある。
【図2】請求項2の第2発明によるダイスを拡管装置に
取りつけた例を示す図である。
【図3】請求項1の発明による拡管装置で第1回及び第
2回の拡管を実施したときのダイスと鋼管の相対的な位
置関係を示す図で、(a)は第1回拡管、(b)は第2
回拡管の状態を示す。
【図4】本発明の方法で拡管した鋼管の外面の真円から
のずれ(ピ−キング)の分布を示す図である。
【図5】鋼管の拡管装置の原理を示す図である。
【図6】従来技術における拡管装置のダイスのうち内面
溶接線を含む部分を拡管するダイスを示す図である。
【図7】従来技術によって鋼管が拡管された状態を一部
拡大した図である。
【図8】ピ−キングを測定する計器を示す図である。
【符号の説明】
1 拡管装置のコ−ン。 2 ダイス。 3 プルロッド。 4 内面溶接線と合致させるダイス表面の溝。 6 鋼管。 6a 第1の拡管工程においてダイス表面に相当する鋼
管の部分。 6b 第1の拡管工程においてダイス間隙に相当する鋼
管の部分。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数枚のダイスが略円筒状に配され、該
    ダイスに円筒の軸に直角な方向の変位を与えて鋼管を内
    面から拡径する拡管装置において、前記複数枚のダイス
    のうちの1枚の表面に、鋼管の内面溶接線の幅よりやや
    広い溝を2本以上有し、第1の溝と第2の溝の間隔が内
    面溶接線の幅の1.5倍以上であることを特徴とする拡
    管装置。
  2. 【請求項2】 複数枚のダイスが略円筒状に配され、該
    ダイスに円筒の軸に直角な方向の変位を与えて鋼管を内
    面から拡径する拡管装置において、前記複数枚のダイス
    のうちの第1のダイスの表面に鋼管の内面溶接線の幅よ
    りやや広い第1の溝を有し、第2のダイスの表面に鋼管
    の内面溶接線の幅よりやや広い第2の溝を有し、第1の
    ダイスの端部と第1の溝との距離Aと第2のダイスの端
    部と第2の溝との距離Bとの差A−Bが内面溶接線の幅
    の1.5倍以上であることを特徴とする拡管装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または2に記載の拡管装置の前
    記第1の溝に鋼管の内面溶接線を合致させて、第1回目
    の拡管操作を行ない、ついで鋼管を拡管装置のダイスに
    対し相対的に所定量回転させることにより前記溶接線を
    前記第2の溝に合致させ第2回目の拡管操作を行なうこ
    とを特徴とする鋼管の製造方法。
JP17498495A 1995-07-11 1995-07-11 鋼管の拡管装置および鋼管の製造方法 Withdrawn JPH0924433A (ja)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008107156A (ja) * 2006-10-24 2008-05-08 Nippon Steel Corp 断面形状検出方法及び装置
CN101992235A (zh) * 2010-10-27 2011-03-30 江苏科技大学 一种移动块的扩胀装置
JP2013006209A (ja) * 2011-06-27 2013-01-10 Hokkai Can Co Ltd 拡開缶胴の製造方法
WO2014024287A1 (ja) * 2012-08-09 2014-02-13 Jfeスチール株式会社 鋼管の製造方法
JP2015093321A (ja) * 2013-11-14 2015-05-18 三菱電機株式会社 拡管治具、拡管方法、円筒体及び圧縮機
JP2015217428A (ja) * 2014-05-21 2015-12-07 大同特殊鋼株式会社 非磁性保持環の冷間拡環加工方法及び拡環加工装置
JP6037004B2 (ja) * 2013-05-20 2016-11-30 Jfeスチール株式会社 鋼管の製造方法
JP2018192521A (ja) * 2017-05-22 2018-12-06 新日鐵住金株式会社 溶接鋼管の製造方法

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008107156A (ja) * 2006-10-24 2008-05-08 Nippon Steel Corp 断面形状検出方法及び装置
CN101992235A (zh) * 2010-10-27 2011-03-30 江苏科技大学 一种移动块的扩胀装置
JP2013006209A (ja) * 2011-06-27 2013-01-10 Hokkai Can Co Ltd 拡開缶胴の製造方法
WO2014024287A1 (ja) * 2012-08-09 2014-02-13 Jfeスチール株式会社 鋼管の製造方法
CN104271279A (zh) * 2012-08-09 2015-01-07 杰富意钢铁株式会社 钢管的制造方法
KR20150020694A (ko) * 2012-08-09 2015-02-26 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 강관의 제조 방법
CN104271279B (zh) * 2012-08-09 2016-12-07 杰富意钢铁株式会社 钢管的制造方法
JP6037004B2 (ja) * 2013-05-20 2016-11-30 Jfeスチール株式会社 鋼管の製造方法
JP2015093321A (ja) * 2013-11-14 2015-05-18 三菱電機株式会社 拡管治具、拡管方法、円筒体及び圧縮機
CN104624823B (zh) * 2013-11-14 2016-09-28 三菱电机株式会社 扩管工具、扩管方法、圆筒体以及压缩机
CN104624823A (zh) * 2013-11-14 2015-05-20 三菱电机株式会社 扩管工具、扩管方法、圆筒体以及压缩机
JP2015217428A (ja) * 2014-05-21 2015-12-07 大同特殊鋼株式会社 非磁性保持環の冷間拡環加工方法及び拡環加工装置
JP2018192521A (ja) * 2017-05-22 2018-12-06 新日鐵住金株式会社 溶接鋼管の製造方法

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