JPS58167088A - クラツドパイプ製作法 - Google Patents
クラツドパイプ製作法Info
- Publication number
- JPS58167088A JPS58167088A JP5078382A JP5078382A JPS58167088A JP S58167088 A JPS58167088 A JP S58167088A JP 5078382 A JP5078382 A JP 5078382A JP 5078382 A JP5078382 A JP 5078382A JP S58167088 A JPS58167088 A JP S58167088A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- work
- materials
- rod
- diffusion
- 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
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/001—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by extrusion or drawing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Of Metal (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は拡散溶接法を用いてクラッドパイプを製作する
方法に係る。
方法に係る。
一般の鋼管には炭素鋼管、低合金鋼管及びステンレス鋼
管などの無垢管が多（、用途に応じて使いわけされてい
るが、たとえば管の内面に耐食性が要求され外面には強
度が要求される場合等にはクラッドパイプが多（使用さ
れている。
管などの無垢管が多（、用途に応じて使いわけされてい
るが、たとえば管の内面に耐食性が要求され外面には強
度が要求される場合等にはクラッドパイプが多（使用さ
れている。
このクラッドパイプの製作には外管の内面にステンレス
鋼等を肉感溶接する方法や、爆巣によって外管と内管を
接合する爆着法などがある。
鋼等を肉感溶接する方法や、爆巣によって外管と内管を
接合する爆着法などがある。
しかしこれらの方法によって製作されたクラッドバイづ
は品質のバうツ中が太き（、またｉｌ［ｉ］ストなどの
欠点がある。すなわち肉感溶接法によるクラッドパイプ
は異材ｉｌｌ接となるので溶接欠陥が生じやすく、また
小径で長尺のりうラドパイプの製作は非常に困難で、ｓ
＊ｉｉ置も必然的に同精度なものが必要となる。一方爆
着法によるクラッドパイプは変形ならびに残留応力も太
き（かつ高コストである。
は品質のバうツ中が太き（、またｉｌ［ｉ］ストなどの
欠点がある。すなわち肉感溶接法によるクラッドパイプ
は異材ｉｌｌ接となるので溶接欠陥が生じやすく、また
小径で長尺のりうラドパイプの製作は非常に困難で、ｓ
＊ｉｉ置も必然的に同精度なものが必要となる。一方爆
着法によるクラッドパイプは変形ならびに残留応力も太
き（かつ高コストである。
そこで本発明者らは、かねて拡散溶接法が接合面の品質
が安定しており、Ｓ融溶接が困難な異種金属の組合せで
も接合できるなどの利点が多い点に着目し、このＭｕ法
を用い二重管を接合する方法を提案したが【特許１１ｉ
５５４−９６６６０゜特願昭５５−１１０３８７）、そ
れは金属材料の熱膨張によって内管を押し拡げ内管と外
管に加圧力を発生させ内管と外管を拡散浴接する方法で
あり、すなわち内管材料及び外管材料の熱膨張係数より
大きい熱膨張係数を有する金属材料の丸棒を内管に挿入
し拡散溶接温度に加熱することにより、内管を押し拡げ
外管と内管な接合する方法である。しかしこの方法にお
いては、外管の金属材料の熱膨張係数が極端に大きい場
合には製作不可能であった。
が安定しており、Ｓ融溶接が困難な異種金属の組合せで
も接合できるなどの利点が多い点に着目し、このＭｕ法
を用い二重管を接合する方法を提案したが【特許１１ｉ
５５４−９６６６０゜特願昭５５−１１０３８７）、そ
れは金属材料の熱膨張によって内管を押し拡げ内管と外
管に加圧力を発生させ内管と外管を拡散浴接する方法で
あり、すなわち内管材料及び外管材料の熱膨張係数より
大きい熱膨張係数を有する金属材料の丸棒を内管に挿入
し拡散溶接温度に加熱することにより、内管を押し拡げ
外管と内管な接合する方法である。しかしこの方法にお
いては、外管の金属材料の熱膨張係数が極端に大きい場
合には製作不可能であった。
本発明はこのような事情に鑑み提案されたもので、外管
の中に内管となる九欅を挿入しわずかな扁平にフしス成
形したのち２両材の再結晶温度の低い方の再結晶温度以
上に加熱するとともにその温度における画材の低い方の
００．２以上の加圧力を扁平面に負荷して外管と丸棒を
拡散溶接し、その後押し出しまたは引き抜き加工を施し
てクラッドパイプを製作することを特徴とするりうラド
パイプ製作法を提供する。
の中に内管となる九欅を挿入しわずかな扁平にフしス成
形したのち２両材の再結晶温度の低い方の再結晶温度以
上に加熱するとともにその温度における画材の低い方の
００．２以上の加圧力を扁平面に負荷して外管と丸棒を
拡散溶接し、その後押し出しまたは引き抜き加工を施し
てクラッドパイプを製作することを特徴とするりうラド
パイプ製作法を提供する。
したがって本発明方法においては、外管の中実施し、押
し出しまたは引き抜き加工にて真円クラッドバイづを製
作するので、外管材の熱膨張係数が極端に太き（しても
良好な接合強度をもつクラッドパイプを得ることができ
、拡散溶接後の押し出しまたは引き抜き加工により任意
の適正寸法のクラッドパイプを得ることができる。
し出しまたは引き抜き加工にて真円クラッドバイづを製
作するので、外管材の熱膨張係数が極端に太き（しても
良好な接合強度をもつクラッドパイプを得ることができ
、拡散溶接後の押し出しまたは引き抜き加工により任意
の適正寸法のクラッドパイプを得ることができる。
本発明方法を図面に示す実施例について詳細に説明する
。
。
第１図（υ〜（４）は製作工程順を示し、先ず（１）に
示すように外管１に円管となる丸棒２を挿入する。次い
で常温で軽度のプレス成形を行ない（２）の形状を得、
外管１と内管となる丸棒２は全周密着させる。引き続き
拡散溶接を行ない（３）の形状を得る。この拡散ｆ＃接
接時は、加圧力を与え外管１と丸棒２の全周を良好に拡
散Ｗｔ＊Ｓさせる。しかる後常温に′降温後押し出しま
たは引き抜きにより（４）の形状の良好なりラッドパイ
プを製作する。
示すように外管１に円管となる丸棒２を挿入する。次い
で常温で軽度のプレス成形を行ない（２）の形状を得、
外管１と内管となる丸棒２は全周密着させる。引き続き
拡散溶接を行ない（３）の形状を得る。この拡散ｆ＃接
接時は、加圧力を与え外管１と丸棒２の全周を良好に拡
散Ｗｔ＊Ｓさせる。しかる後常温に′降温後押し出しま
たは引き抜きにより（４）の形状の良好なりラッドパイ
プを製作する。
第２図はプレス成形及び拡散溶接時に用いる治具の状況
を示す。図中４は耐熱合金鋼からなる加圧受台、５は同
材料を用いた加圧治具である。この治具を用い、外管１
の中に丸棒２を挿入した品物を加圧治具５を介してＰの
プレス成形力を負荷し°て、わずかな扁平に成形し外管
１の内全周に丸棒２を充満させ間隙のないようにする。
を示す。図中４は耐熱合金鋼からなる加圧受台、５は同
材料を用いた加圧治具である。この治具を用い、外管１
の中に丸棒２を挿入した品物を加圧治具５を介してＰの
プレス成形力を負荷し°て、わずかな扁平に成形し外管
１の内全周に丸棒２を充満させ間隙のないようにする。
その際変形量は加圧治具５の両端の突出部８４
毘さで調整する。なお加圧Ｉ１％の両端突出部間の長さ
と品物の長は同一であるので、プしス成形によって品物
の変形は長さ方向には起らず。
と品物の長は同一であるので、プしス成形によって品物
の変形は長さ方向には起らず。
厚さ方向にのみ変形し、外管１の中には丸棒２が充満す
る。この状態のものを加圧装置を有する真空または不活
性ガス雰囲気加熱装置からなる拡散溶接装置にセットし
、外管１．丸棒２両材の再結晶温度のうち低い方の再結
晶１度以上に加熱し、かつその温度における画材の低い
方の００．２以上の加圧力Ｐを負荷して、熱間成形と拡
散浴接を同時に行なう。この際外管１材の方が熱膨張係
数が太き（でも、拡散Ｗ！！接中に加圧力を負荷してい
るので、外管１と丸棒２には全（間隙は生じず、全周良
好に拡散＃！接される。
る。この状態のものを加圧装置を有する真空または不活
性ガス雰囲気加熱装置からなる拡散溶接装置にセットし
、外管１．丸棒２両材の再結晶温度のうち低い方の再結
晶１度以上に加熱し、かつその温度における画材の低い
方の００．２以上の加圧力Ｐを負荷して、熱間成形と拡
散浴接を同時に行なう。この際外管１材の方が熱膨張係
数が太き（でも、拡散Ｗ！！接中に加圧力を負荷してい
るので、外管１と丸棒２には全（間隙は生じず、全周良
好に拡散＃！接される。
溶接後は室温まで降温し、扁平になっている品物を押し
出し法または引き抜き法により必要に阜 応じ寸法のりうラドパイプを製作する。
出し法または引き抜き法により必要に阜 応じ寸法のりうラドパイプを製作する。
第３図は外管１の中に丸棒２を挿入した品物を３段に重
ねた場合のプレス成形及び拡散溶接時に用いる治具の状
況を示し、成形、溶接の態様は第２図と全く同様である
。
ねた場合のプレス成形及び拡散溶接時に用いる治具の状
況を示し、成形、溶接の態様は第２図と全く同様である
。
このようにして実施される本発明方法の効果は次の通り
である。
である。
（１） 拡散ｆ＃接接中加圧力を負荷するので、外管
材の熱膨張係数が内管材となる丸棒のそれより太き（て
も外管及び丸棒が扁平になり外管内全周に丸棒が充満し
良好に拡散溶接される。
材の熱膨張係数が内管材となる丸棒のそれより太き（て
も外管及び丸棒が扁平になり外管内全周に丸棒が充満し
良好に拡散溶接される。
またその効果を助長するため実施例の如（。
加圧受治具両端に突出し部を設は品物の長さ方向の変形
を防止すれば、その効果は助長される。
を防止すれば、その効果は助長される。
（２） 多量生産を必要とされるときは、常温で予め
扁平にづしス成形されているので多段重ねにより一度に
多数本の品物が拡散Ｗ！！接でき。
扁平にづしス成形されているので多段重ねにより一度に
多数本の品物が拡散Ｗ！！接でき。
大きなコストタウシができる。
（３） りうラドパイプの外管肉厚、内管肉厚及びパ
イプ長さの調整は、素材の外管肉厚、丸棒の外径及び長
さを適正な寸法に選定しておくことにより、拡散溶接後
の押し出し、引き抜きなどの加工により容易に達成する
ことができる。
イプ長さの調整は、素材の外管肉厚、丸棒の外径及び長
さを適正な寸法に選定しておくことにより、拡散溶接後
の押し出し、引き抜きなどの加工により容易に達成する
ことができる。
以下具体例を説明する。
肉厚３０ｍ、外径２２０ｍ、長さ２００ ｍの８ＵＳ３
０４Ｌ管に直径１５９Ｍの中実銅棒を挿入し、肉厚１８
０ ｍのわずかな扁平のアｔ！シプリをｔｍｍブレス形
ハシマ成形で製作後、 ５Ｘ１０ Ｔｏｒｒの雰囲
気でこれを９５０℃に加熱し、加圧を３０分負荷して肉
厚１６０１１１の５Ｕ８３０４Ｌと銅が完全にい形状の
ものにしたのち、マシネスマシ穿孔法にて中実銅棒中心
に直径約８０■の穿孔を行ない、続いてマシネスマシづ
う！ｊミル方式にて外径１０１．６ｍ、内径８５．４難
のクラッドパイプを製作した。引き続き引き抜き加工に
て、外径７６．３Ｕ、内径６２．３ｗｍ 、長さ約４．
５ ｍの外管ステシレス鋼１円管銅の良好なりラッドパ
イプを製作した。また接合部の強度は２０に９ｆ／Ｗｉ
（ム８ＴＭせん断強度）が得られ、外管外表面からの超
音波探傷横置においても良好な結果を示した。
０４Ｌ管に直径１５９Ｍの中実銅棒を挿入し、肉厚１８
０ ｍのわずかな扁平のアｔ！シプリをｔｍｍブレス形
ハシマ成形で製作後、 ５Ｘ１０ Ｔｏｒｒの雰囲
気でこれを９５０℃に加熱し、加圧を３０分負荷して肉
厚１６０１１１の５Ｕ８３０４Ｌと銅が完全にい形状の
ものにしたのち、マシネスマシ穿孔法にて中実銅棒中心
に直径約８０■の穿孔を行ない、続いてマシネスマシづ
う！ｊミル方式にて外径１０１．６ｍ、内径８５．４難
のクラッドパイプを製作した。引き続き引き抜き加工に
て、外径７６．３Ｕ、内径６２．３ｗｍ 、長さ約４．
５ ｍの外管ステシレス鋼１円管銅の良好なりラッドパ
イプを製作した。また接合部の強度は２０に９ｆ／Ｗｉ
（ム８ＴＭせん断強度）が得られ、外管外表面からの超
音波探傷横置においても良好な結果を示した。
第１図は本発明クラッドパイプ製作法の一実施例の工程
説明図、第２図及び第３図は同上におけるプレス成形及
び拡散ｌＷ接に用いる治＾のｌ！領図で、各図イ）は側
面図、 Ｅｌ）は１１図の０−０断面図である。 ” １：外管、２：丸棒、３：拡散溶接部、４：加圧受台、
５：加圧治具。 第ｉ防 第２図 Ｃイ） 、（口ン
説明図、第２図及び第３図は同上におけるプレス成形及
び拡散ｌＷ接に用いる治＾のｌ！領図で、各図イ）は側
面図、 Ｅｌ）は１１図の０−０断面図である。 ” １：外管、２：丸棒、３：拡散溶接部、４：加圧受台、
５：加圧治具。 第ｉ防 第２図 Ｃイ） 、（口ン
Claims (1)
- 外管の中に内管となる丸棒を挿入しわずかな扁平にづし
ス成形したのち１両材の再結晶温度の低い方の再結晶温
度以上に加熱するとともにその温度における画材の低い
方の００．２以上の加圧力を扁平面に負荷して外管と丸
棒を拡散浴接し、その後押し出しまたは引き抜き加工を
施してクラブドパイブを製作することをｑ＃微とするり
うラドパイプ製作法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5078382A JPS58167088A (ja) | 1982-03-29 | 1982-03-29 | クラツドパイプ製作法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5078382A JPS58167088A (ja) | 1982-03-29 | 1982-03-29 | クラツドパイプ製作法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58167088A true JPS58167088A (ja) | 1983-10-03 |
Family
ID=12868418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5078382A Pending JPS58167088A (ja) | 1982-03-29 | 1982-03-29 | クラツドパイプ製作法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58167088A (ja) |
-
1982
- 1982-03-29 JP JP5078382A patent/JPS58167088A/ja active Pending
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