JPS592724B2 - 配管の熱処理法 - Google Patents

配管の熱処理法

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JPS592724B2
JPS592724B2 JP51097006A JP9700676A JPS592724B2 JP S592724 B2 JPS592724 B2 JP S592724B2 JP 51097006 A JP51097006 A JP 51097006A JP 9700676 A JP9700676 A JP 9700676A JP S592724 B2 JPS592724 B2 JP S592724B2
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JP
Japan
Prior art keywords
pipe
piping
cooling
bending
hot working
Prior art date
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Expired
Application number
JP51097006A
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English (en)
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JPS5322809A (en
Inventor
泰宏 佐々田
勝之 今井
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は配管の熱間加工に係り、特に加工後に溶体化処
理を行わないオーステナイト系ステンレス鋼配管の高速
熱間加工方法に関する。
従来の配管の熱間加工方法では、配管を熱間にて加工し
た後、水中浸漬あるいは配管外表面へ冷却水を噴射する
等の冷却を行っていた。
この熱間加工方法におけるこれらの冷却では配管外表面
からの冷却が主導的となり、配管外表面が冷却された後
に肉厚中央および配管内表面が冷却されるため、配管内
表面に大きな引張残留応力が生じる。
特に熱間力計後、溶体化処理しないオーステナイト系ス
テンレス鋼配管を高温高圧水の輸送等に使用すると、加
工時に生じた配管内表面の引張応力が応力腐食割れの要
因となるため、引張応力を軽減しできれば圧縮とするの
が望ましい。
本発明の目的は配管の熱間加工のみで内表面に圧縮残留
応力を生じ、応力腐食割れの生じない熱間加工方法を提
供するにある。
本発明は配管を加熱し、前記加熱された配管を加工し、
前記熱間にて加工された配管の内表面を冷却しその後、
前記配管の肉厚中央および外表面を冷却する配管の熱間
加工方法に特徴がある。
第１図に本発明の熱間加工方法をオーステナイト系ステ
ンレス鋼配管の高速熱間曲げ加工に適用した場合の一実
施例を示す。
オーステナイト系ステンレス鋼配管１の曲げ加工部の外
側には加熱コイル２および曲げロール３内側には管内面
冷却装置４が設けられ、配管の曲げ開始部には曲げアー
ム５が取付けられている。
加熱コイルは加熱電源６に接続され、管内面冷却装置は
冷却水供給ホース７を介して冷却水供給排出設備８に接
続されている。
管内面冷却装置には管内面冷却ノズル９および封水装置
１０が取付けられており曲げ加工後の配管内表面へ冷却
水を噴射できると同時に、冷却水が曲げ加工前の配管内
表面へ流れるのを防ぐことができる。
曲げアームは支点１１を中心に回転し、コイルで加熱さ
れた配管を曲げアームの長さを半径として曲げることが
できる。
曲げロールに関して曲げアームと反対側には送りロール
１２が設けられ、曲げロールとともに配管を支持してい
る。
また、配管の両端には盲蓋１３が設けられ配管内空間を
外部空間から遮断している。
送りロール側の盲蓋には不活性ガス供給配管１４が設け
られ、不活性ガス供給設備１５から供給されるガスを曲
げ加工前の配管内表面に送ることができる。
曲げアーム側の盲蓋には冷却水排出ホース１６が設けら
れ、曲げ加工後の配管内表面を冷却した水を冷却水供給
排出設備へ排出することができる。
前記設備を使用して曲げ加工を行う手順は次の通りであ
る。
加熱電源から加熱コイルへ供給する電力によりコイルに
囲まれた配管部分を急速加熱する。
加熱された配管を曲げロールと曲げアームでつかみ、配
管を送りロールから曲げロールの方向へ移動しながら曲
げアームの長さを半径として曲げる。
曲げ加工の完了した配管部分は管内面冷却ノズルから噴
出する冷却水により内面から急冷する。
熱間曲げ加工時、高温に加熱された配管内表面が酸化す
るのを防止するため、曲げ加工前の配管内表面には不活
性ガス供給設備から供給されるガスをパージする。
本発明の熱間加工法により管内表面の応力条件が改善さ
れることを定量的に示すため、発明者が行った実験デー
タの一例を第２図および第３図に示す。
第２図はオーステナイト系ステンレス鋼配管の熱間加工
において、加工後の急冷時に配管外表面からの冷却を杏
導的に行った場合の加工部円周方向残留応力分布（円周
方向成分）、第３図は加工後の急冷時に配管内表面から
の冷却を主導的に行った場合の加工部円周方向残留応力
分布（円周方向成分）である。
第２図および第３図より、本発明の熱間加工法を適用す
ることによって加工部管内表面残留応力を圧縮に変え得
ることが明らかであり、熱間加工後、さらにその残留応
力を圧縮に変るため内表面の冷却および外表面の加熱の
必要はない。
本発明によれば、配管を熱間にて加工し、その内表面を
冷却し、その後肉厚中央および外表面を冷却するという
一連の工程のみで、配管内表面残留応力を圧縮に変るこ
とができるので、熱間加工後、さらに内表面残留応力を
圧縮に変る処置が必要ないという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の熱間加工および熱処理法をオーステナ
イト系ステンレス鋼配管の曲げ加工に適用した場合の説
明図、第２図は加工後の急冷時に配管外表面からの冷却
を主導的に行った場合の加工部円周方向残留応力分布図
、第３図は本発明の熱間加工法（加工後の急冷時に配管
内表面からの冷却を主導的に行う）を適用した場合の加
工部円周方向残留応力分布図である。 符号の説明、２・・・・・・加熱コイル、４・・・・・
・管内面冷却装置、５・・・・・・曲げアーム、９・・
・・・・管内面冷却ノズル。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 配管を加熱し、前記加熱された配管を加工し前記熱
    間にて加工された配管の内表面を冷却し、その後前記配
    管の肉厚中央部および外表面を冷却することを特徴とす
    る配管の熱間加工方法。
JP51097006A 1976-08-16 1976-08-16 配管の熱処理法 Expired JPS592724B2 (ja)

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JP51097006A JPS592724B2 (ja) 1976-08-16 1976-08-16 配管の熱処理法

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JPS5322809A JPS5322809A (en) 1978-03-02
JPS592724B2 true JPS592724B2 (ja) 1984-01-20

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4847888B2 (ja) * 2007-02-08 2011-12-28 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 原子力発電プラントの配管残留応力改善方法および高周波加熱装置

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5817807B2 (ja) * 1976-04-27 1983-04-09 石川島播磨重工業株式会社 配管の熱処理方法

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JPS5322809A (en) 1978-03-02

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