JPS59169683A - 電縫鋼管のスクイズロ−ル成形方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電ＭｗＩ管の溶接成形を行うスクイズロール成
形方法に関し、溶接シーム部に作用する残留応力を低減
せしめ溶接部に生ずるシーム割れを防止する電縫鋼管の
成形方法に関する。

一般に電縫鋼管は、帯板をブレイクダウンロールまたは
、ケージロール等によって逐次円筒形状に成形し、フィ
ンパスロールにて円周方向リダクションをかけることに
より、継目エツジ部の安定な成形を図りつつ、所定の形
状、寸法の素管に仕上成形した後、該継目エツジ部を高
周波加熱し、スクイズロールにてアップセット溶接して
製造される。

第１図および第２図は電縫鋼管のフインノくス成形なら
びにスクイズロール成形を示す平面図および正面図であ
る。

タンデム型フィンバスロール１２　（１２ａ。

１２ｂ　、１２ｃ）、１４　（１４ａ、１４ｂ　、１４
ｃ）、１６　（１６ａ、１６ｂ　、１６ｃ）により管周
方向に圧下された素管ｌＯは、継目両エツジ部１０ａが
高周波加熱され、２０−ルないし５０−ルより成るスク
イズロール１８（１８ａ。

１’８ｂ、１８ｃ）によりアップセ・ント溶接される。

そしてアップセット溶接により盛り上った溶鋼ビード２
２は、スクイズロールより後流側に設置されたビード切
削装置２４によって切削除去される。このようにして電
縫鋼管２０が成形される。

上記のような電縫鋼管の製造においては、溶接後の鋼管
２０に、成形に伴う残留応力が生じ、特に円周方向の残
留応力は管外表面部で引張り、管内面表部で圧縮の残留
応力となる傾向にある。

このため例えば未溶接の鋼管の両エツジ部はスクイズロ
ール通過後スプリングバックし、開く傾向にある。

’？ｌｔ　Ｍ鋼管のこのような円周方向残留応力は、成
形条件あるいは、素材材質、形状寸法等により時として
３０〜５０ｋｇ／ｍｒｎ’に達するような大きな値とな
ることがあり、溶接部のシームには、たえずこのような
シームを開口する方向の残留応力が作用している。

ところで、従来のスクイズロール成形においては、溶接
後の鋼管はスクイズロール通過後、少なくともビード切
削装置２４までの間は無拘束状態となっていた。このた
め、上述したような溶接シームを開口する方向の残留応
力がシームに作用する状１ルとなっており、溶接後のシ
ームか高温状′８ハ；あるいは脱化温度状態にある場合
には、この残留応力の作用により、第３図に示すような
シーム割れ２５を生ずることがあった。このシーム割れ
は溶接部欠陥となり、材料歩留の低下をまねｌ／Ｘてい
た。

本発明は前記従来の欠点を解消するべく成されたもので
あり、スクイズロール溶接直後の溶接鋼管の溶接部を拘
束支承することにより溶接シームに作用する残留応力を
低減し、溶接シーム番と生ずるシーム割れを防止し、そ
の結果、材料歩留力９高く溶接部の形状品質の優れた電
縫鋼管を製造することができる電縫鋼管のスクイズロニ
ジレ成形方１人を提供することを目的とする。

本発明は帯板を円筒状に成形した後、継目側エツジ部を
高周波加熱し、スクイズロー２１番こよりアップセット
溶接する電縫鋼管のスクイズロール成形において、スク
イズロール直後に溶接鋼管の溶接部を拘束支承する拘束
ガイドロールを設置することにより溶接シームに作用す
る円周方向残留応力を低減し、応力の作用による溶接部
シーム害１れの防止を図り、溶接部形状、品質ならひ（
こ材料歩留の向上を可能ならしめたものである。

以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第４図〜第６図に本発明に用いる拘束ガイドロールの例
を示す。

第４図は本発明における拘束カイトロールの平面図であ
り、第５図は同じく正面図である。

本発明においては、スクイズロール１８（１８ａ、１８
ｂ、１８ｃ）直後に、溶接鋼管の溶接部を拘束支承する
エツジ拘束ガイドロール２６を設け、溶接後のシーム部
に作用する円周方向残留応力を極力低減する。第４図、
第５図に示すごとく、拘束ガイドロールを小径化すると
同時に拘束力を増大するために複数化することも可能で
ある。また、溶接部のエツジ拘束ガイドロール２６のみ
ならず、溶接鋼管の側壁部および管底部を拘束支承する
サイド拘束ガイドロール２８、およびボトム拘束ガイド
ロール２９を併用すれば、さらに拘束力は増大し、シー
ム部に作用する残留応力は低減される。このサイド拘束
ガイドロール２８およびボトム拘束ガイドロール２９も
複数化することが可能である。

第６図は、第５図とは別の傾斜型拘束ガイドロール３０
を用いた例の正面図を示すものでこのガイドロールも本
発明の実施に好適に用いることができる。

なお、本発明の実施に用いるスクイズロール後の溶接鋼
管拘束ガイドロールは、その設置スペースならびにシー
ム部残留応力の大きさ等により、第４図〜第６図に示し
た拘束ガイドロール例に限らず、これら以外のロール形
状およびロール構造であっても良く、シーム部に作用す
る残留応力の低減を可能とし、溶接シームが高温あるい
は脆化温度にある場合に、残留応力の作用によるシーム
割れの防止を図ることができるものであれば形状、構造
の如何を問わない。

本発明方法はスクイズロール溶接後の溶接鋼管の溶接部
を拘束支承することによりシーム部に作用するシーム開
目方向の応力は大幅に低減されるので、溶接後のシーム
部が高温あるいは脆化温度状態になり、シーム強度が低
下した場合でもそのシーム部に作用する応力はシーム強
度レベル以下の値に低減され、シーム部の割れ発生はな
くなる。

これにより溶接部品質の優れた高歩留の電縫錆化の製造
が可能となる。

第４図〜第６図に示した拘束ガイドロールを実機ミルに
適用した場合の効果を第７図に示す。第７図には外径１
６インチ〜２６インチの電縫鋼管１００ｍ当りに発生し
たシーム割れ発生個数の調査結果を従来法と本発明法の
場合について比較して示した。

第７図より本発明方法の適用により電縫鋼管のシーム割
れ発生が大幅に減少したことが明らかであり本発明が優
れた効果を有することが分かる。

【図面の簡単な説明】

第１図は電＆！鋼管のフィンパス成形ならびにスクイズ
成形を示す平面図、第２図は同じく正面図、第３図は電
縫鋼管のシーム割れの模式図、第４図は本発明に用いる
拘束ガイドロールの一例を示す平面図、第５図は同じく
正面図、第６図は本発明に用いる傾斜型拘束ガイドロー
ルの一例を示す平面図、第７図はシーム割れ発生しとお
よ〔ｙす従来法と本発明法との効果を比較したグ′ラフ
である。 １０・・・帯板、１０ａ・・・帯板工・ンジ部、１２．
１４．１６・・・フインノぐスロール、１８・・・スク
イズロール、２０・・・電縫鋼管、２２・４・溶接ビー
ド、２３・・・溶接シーム、２４・・・ビード切削装置
、２５・・・シーム割れ、２．６・・・エツジ拘束ガイ
ドロール、２８・・・サイド拘束ガイドロール、２９・
・・ボトム拘束力゛イドロール、３０・・・傾斜型拘束
ガイドロール出願人　　川崎製鉄株式会社 代理人　　弁理士　　小杉佳男 第７図 外　程　（インチ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　電縫鋼管の成形方法において、スクイズロールの直
   後の溶接鋼管の溶接部を拘束支承し、溶接シーム部に作
   用する残留応力を低減させ、溶接部に生ずるシーム割れ
   を防止することを特徴とする電縫鋼管のスクイズロール
   成形方法。