JPS62148021A - クラツド鋼の鋼管の製造方法 - Google Patents
クラツド鋼の鋼管の製造方法Info
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- JPS62148021A JPS62148021A JP28969985A JP28969985A JPS62148021A JP S62148021 A JPS62148021 A JP S62148021A JP 28969985 A JP28969985 A JP 28969985A JP 28969985 A JP28969985 A JP 28969985A JP S62148021 A JPS62148021 A JP S62148021A
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- Japan
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- clad
- clad steel
- welding
- metal
- seam
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C37/00—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
- B21C37/06—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
- B21C37/08—Making tubes with welded or soldered seams
- B21C37/09—Making tubes with welded or soldered seams of coated strip material ; Making multi-wall tubes
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (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】
「産業上の利用分野」
本発明は、クラッド鋼の鋼管製造方法に関する。
「従来の技術」
連続的に鋼管を製造する方法として、電縫鋼管製造法が
知られている。
知られている。
電縫鋼管は9周知のように帯板を管状に成形し。
高周波電流によって対向端面を加熱・熔融しスクイズロ
ールにより加圧圧接して溶接し製管される。
ールにより加圧圧接して溶接し製管される。
電a鋼管の製管において、特有の溶接欠陥であるペネト
レータ欠陥の発生を防止し、溶接部高じん性を安定して
得るためには、スクイズロールによるアプセット量を太
き(して、酸化溶融物を鋼管外面に排出して接合溶融幅
をできるだけ小さく(0,1鰭程度)する対策がとられ
ている。通常の電縫鋼管の溶接部横断面を第9図に示す
が、加熱された対向端面同士は、高アップセットにより
加圧圧接されるために、熱影響部1は塑性変形し。
レータ欠陥の発生を防止し、溶接部高じん性を安定して
得るためには、スクイズロールによるアプセット量を太
き(して、酸化溶融物を鋼管外面に排出して接合溶融幅
をできるだけ小さく(0,1鰭程度)する対策がとられ
ている。通常の電縫鋼管の溶接部横断面を第9図に示す
が、加熱された対向端面同士は、高アップセットにより
加圧圧接されるために、熱影響部1は塑性変形し。
鋼管の板厚中央部を境にして管外面側の金属は外面側に
、管内面側の金属は内面側に立上っている。
、管内面側の金属は内面側に立上っている。
図中2はシーム部、3はメタルフローを夫々示す。
「発明が解決しようとする問題点」
ところで、クラッド鋼板を電縫溶接すると、溶接部は、
第10図a’、b、cに示すように、ベース材4の溶融
鋼および熱影響部6が、高アブセントによって内面側あ
るいは外面側又は両方の合わせ材シーム部に侵入フする
現象を生じる。
第10図a’、b、cに示すように、ベース材4の溶融
鋼および熱影響部6が、高アブセントによって内面側あ
るいは外面側又は両方の合わせ材シーム部に侵入フする
現象を生じる。
図中8はERWシームを示ず。上記現象を生じたクラッ
ド鋼管を実際にパイプとして使用した場合。
ド鋼管を実際にパイプとして使用した場合。
例えば、管内面側(合わせ材)がステンレス鋼。
管外面側(ベース材)が低合金鋼であって第10図すに
示すような溶接部を有するクラッドtrI?Mlll管
を管内面に耐食性が要求される環境下で使用すると、ス
テンレス鋼(合わせ材)のシーム部は、低合金鋼(ベー
ス材)が侵入しているために、耐食性がいちじるしく劣
化し、耐食性鋼管としての効果を示さない。すなわち、
第10図a、b、cの溶接部を有するクラッド鋼管は、
クラッドの機能を示さない場合が多い。
示すような溶接部を有するクラッドtrI?Mlll管
を管内面に耐食性が要求される環境下で使用すると、ス
テンレス鋼(合わせ材)のシーム部は、低合金鋼(ベー
ス材)が侵入しているために、耐食性がいちじるしく劣
化し、耐食性鋼管としての効果を示さない。すなわち、
第10図a、b、cの溶接部を有するクラッド鋼管は、
クラッドの機能を示さない場合が多い。
アプセット量を小さくすれば、熱影響部の変形が小さく
なり、異種金泥の侵入量を減少できるが。
なり、異種金泥の侵入量を減少できるが。
前述のように、溶接部じん性低下のみならず、ペネトレ
ータ欠陥が多発する傾向にあり、ぜい性破壊の起点とな
り易く、安全性に対する信頼性を損なう結果となる。
ータ欠陥が多発する傾向にあり、ぜい性破壊の起点とな
り易く、安全性に対する信頼性を損なう結果となる。
又、電縫溶接法の代りに、レーザー、 TIGあるい
はプラズマ溶接法などを採用して1通常のクラッド鋼板
の継目エツジ部を溶接した場合も、溶接金属部には合わ
せ材とベース材が融合しあうため5合わせ材の溶接金属
部の成分保証問題および耐食性、溶接継手の機械的性能
の劣化が生じる。
はプラズマ溶接法などを採用して1通常のクラッド鋼板
の継目エツジ部を溶接した場合も、溶接金属部には合わ
せ材とベース材が融合しあうため5合わせ材の溶接金属
部の成分保証問題および耐食性、溶接継手の機械的性能
の劣化が生じる。
特開昭58−154488号は、クラッド鋼帯の両縁部
を合わせ材の肉厚を厚肉にし、その分だけベース材の厚
肉を薄くして行うクラッド鋼管の製造方法であるが、シ
ーム部のベース材金属の侵入や希釈の減少が十分でない
。
を合わせ材の肉厚を厚肉にし、その分だけベース材の厚
肉を薄くして行うクラッド鋼管の製造方法であるが、シ
ーム部のベース材金属の侵入や希釈の減少が十分でない
。
「問題点を解決するための手段」、「作用」本発明は叙
上の事情に鑑みなされたもので、その要旨とするところ
は、クラッド鋼の鋼管の製造に際し、クラッド鋼板の再
縁部を合わせ材と同種の金属で縁取りしてなる帯板を、
連続的に送給して円筒形状のクラッド素管に成形し、そ
の継目エツジ部を突合せ溶接するとして、継目部の熔融
鋼および熱影響部に於ける不都合な異種金属の侵入現象
、溶接金属部の成分保証問題および耐食性。
上の事情に鑑みなされたもので、その要旨とするところ
は、クラッド鋼の鋼管の製造に際し、クラッド鋼板の再
縁部を合わせ材と同種の金属で縁取りしてなる帯板を、
連続的に送給して円筒形状のクラッド素管に成形し、そ
の継目エツジ部を突合せ溶接するとして、継目部の熔融
鋼および熱影響部に於ける不都合な異種金属の侵入現象
、溶接金属部の成分保証問題および耐食性。
溶接継手の機械的性能劣化等を伴なうことのないクラッ
ド鋼管の製造を可能にした点にある。
ド鋼管の製造を可能にした点にある。
すなわち1本発明によれば第1図に示すように。
クラッド鋼の帯板両縁を合わせ材と同種の金属で肉盛又
は接合圧延成形等にて縁取りしてなる帯板の継目エツジ
部を、突合せ溶接lOすることにより。
は接合圧延成形等にて縁取りしてなる帯板の継目エツジ
部を、突合せ溶接lOすることにより。
該縁取り層の阻止作用で上記溶接部10へのベース材4
の潜入を皆無あるいは最少限にすることができる。
の潜入を皆無あるいは最少限にすることができる。
突合せ溶接法としては圧接着しくは融接がある。
圧接とは、電縫溶接、鍛接など接合部へ機械的圧力を加
えて行う溶接法をいう。融接とは、電縫溶接、サブマー
ジアーク溶接、イナートガスアーク溶接、 MAG溶接
、プラズマアーク溶接、レーザー溶接、電子ビーム溶接
など被溶接材の溶接をしようとする部分を加熱し、被溶
接材のみで、又は被溶接材と溶加材とを融合させて溶融
金属を作ってこれを凝固させ接合する溶接法をいう。
えて行う溶接法をいう。融接とは、電縫溶接、サブマー
ジアーク溶接、イナートガスアーク溶接、 MAG溶接
、プラズマアーク溶接、レーザー溶接、電子ビーム溶接
など被溶接材の溶接をしようとする部分を加熱し、被溶
接材のみで、又は被溶接材と溶加材とを融合させて溶融
金属を作ってこれを凝固させ接合する溶接法をいう。
溶接法として圧接を採用した場合、高アプセットを継目
エツジに作用させても、第2図に示すように、ベース材
金属部4の極端なメタルフロー変形がなく、ベース材4
の合わせ材金属層への侵入を防止あるいは最少限にする
ことができる。
エツジに作用させても、第2図に示すように、ベース材
金属部4の極端なメタルフロー変形がなく、ベース材4
の合わせ材金属層への侵入を防止あるいは最少限にする
ことができる。
溶接法として、融接を採用した場合も、第3図に示すよ
うに溶接金属11へのベース材4の希釈を防止あるいは
最少限にすることができる。
うに溶接金属11へのベース材4の希釈を防止あるいは
最少限にすることができる。
つまり9本発明法は1合わせ材金属層5へのベース材4
の侵入および溶接金属11へのベース材4の希釈を防止
あるいは最少限におさえることにより、上記現象により
問題となる溶接継手部の成分保証の問題、耐食性の劣化
および機械的性能の劣化を解消し、健全な溶接部を有す
るクラッド鋼管の製造を可能とするものである。
の侵入および溶接金属11へのベース材4の希釈を防止
あるいは最少限におさえることにより、上記現象により
問題となる溶接継手部の成分保証の問題、耐食性の劣化
および機械的性能の劣化を解消し、健全な溶接部を有す
るクラッド鋼管の製造を可能とするものである。
該縁取り金属の厚さは、溶接部へのベース材4の潜入が
皆無あるいは問題とならない厚さ以上あればよい。
皆無あるいは問題とならない厚さ以上あればよい。
本発明法は、第1O図a、b、cに示すような。
外面あるいは、内面クラッド鋼管、または内外面クラッ
ド鋼管に適用できる。
ド鋼管に適用できる。
「実施例」
以下1本発明の実施例を述べる。
本発明者らは、第4図に示す合わせ材5がSO3304
相当(厚さ2龍)、ベース材4が低合金鋼(厚さ6關)
、縁取り金属9がSUS 308相当(*さ5am)か
らなる板厚8龍、板幅229龍のクラッド鋼帯板(化学
組成は第5図の図表に記載)を電縫鋼管製造ラインにお
いて2合わせ打倒か鋼管内面となるように9円筒形状の
クラッド素管に成形し。
相当(厚さ2龍)、ベース材4が低合金鋼(厚さ6關)
、縁取り金属9がSUS 308相当(*さ5am)か
らなる板厚8龍、板幅229龍のクラッド鋼帯板(化学
組成は第5図の図表に記載)を電縫鋼管製造ラインにお
いて2合わせ打倒か鋼管内面となるように9円筒形状の
クラッド素管に成形し。
継目エツジ部をi)電縫溶接、ii)レーザー溶接して
、クラッド鋼管を製造した。また、第6図に示す帯板縁
部に縁取り金属での縁取り対策を施していないクラッド
鋼帯(板厚3mm、板幅229mm。
、クラッド鋼管を製造した。また、第6図に示す帯板縁
部に縁取り金属での縁取り対策を施していないクラッド
鋼帯(板厚3mm、板幅229mm。
合わせ材およびベース材の化学組織は第5図の図表と同
様)を本発明法の実施例と同様の方法で造管し1本発明
実施例と、シーム部形状、管内面の耐食性、溶接継手の
機械的性質を比較した。
様)を本発明法の実施例と同様の方法で造管し1本発明
実施例と、シーム部形状、管内面の耐食性、溶接継手の
機械的性質を比較した。
前者の本発明性実施例のクラッド鋼管のシーム部形状は
第2図、第3図の如くであり、縁取り金属での縁取り対
策を施こさないクラッド鋼帯を使用したクラッド鋼管の
シーム部の形状は第7図a。
第2図、第3図の如くであり、縁取り金属での縁取り対
策を施こさないクラッド鋼帯を使用したクラッド鋼管の
シーム部の形状は第7図a。
bの如くである。
前者のシーム部は、/8接法として電縫溶接法を採用し
た場合(第2図)およびレーザー溶接法を採用した場合
(第3図)ともに2合わせ材金属層5へのベース材4の
侵入および溶接部Ui 11へのベース材4の希釈が認
められなかった。
た場合(第2図)およびレーザー溶接法を採用した場合
(第3図)ともに2合わせ材金属層5へのベース材4の
侵入および溶接部Ui 11へのベース材4の希釈が認
められなかった。
後者のシーム部は、第7図aに示すように、電縫溶接法
を採用した場合1合わせ材シーム部へベース材4の侵入
7が、認められ、レーザー溶接を採用した場合(第7図
b)、溶接金属ti部に、化学成分的に、 Cr量、
Ni量の低下およびC量の上昇が認められ2組織として
、マルテンザイト組織の生成が認められた。
を採用した場合1合わせ材シーム部へベース材4の侵入
7が、認められ、レーザー溶接を採用した場合(第7図
b)、溶接金属ti部に、化学成分的に、 Cr量、
Ni量の低下およびC量の上昇が認められ2組織として
、マルテンザイト組織の生成が認められた。
鋼管内面の耐食性をJISGO577にもとづいた。
脱気3.5%、 Naci中の孔食電位(VC’+o
o)を測定し評価すると。
o)を測定し評価すると。
前者は、電縫溶接、およびレーザー溶接の場合ともに、
+ 0.3Vvs SCEを示し、管内面の耐食性
は良好であった。
+ 0.3Vvs SCEを示し、管内面の耐食性
は良好であった。
後者は、電縫溶接の場合、 −Q、5Vvs SCE
、 レーザー溶接の場合、 −0,3Vvs SC
Eを示し、前者と比較して、耐食性が劣ることがわかっ
た。第8図の図表に、クラッド鋼管の機械的性能を示す
。
、 レーザー溶接の場合、 −0,3Vvs SC
Eを示し、前者と比較して、耐食性が劣ることがわかっ
た。第8図の図表に、クラッド鋼管の機械的性能を示す
。
へん平試験において、前者は、電縫溶接およびレーザー
溶接を採用した場合ともに、90°へん平。
溶接を採用した場合ともに、90°へん平。
0°へん平とも密着であり、良好であった。後者は、電
縫溶接、レーザー溶接ともに、0°へん平では密着であ
るが、90°へん平では、へん平値が局×(元外径)程
度であり、前者に比べて劣った。
縫溶接、レーザー溶接ともに、0°へん平では密着であ
るが、90°へん平では、へん平値が局×(元外径)程
度であり、前者に比べて劣った。
溶接部2mmVノツチ試験片を用いた。−40℃におけ
る衝撃性能は、前者は、電縫溶接法およびレーザー溶接
法を採用した場合ともに、吸収エネルギーが10kg−
m / cr1以上の値を示し良好であった。
る衝撃性能は、前者は、電縫溶接法およびレーザー溶接
法を採用した場合ともに、吸収エネルギーが10kg−
m / cr1以上の値を示し良好であった。
後者は2両溶接法ともlQkg−m / cr&未満で
あり。
あり。
前者に比べて劣った。
゛ 「発明の効果」
以上の如く2本発明方法によるならば、クラッド鋼の鋼
管の製造に際し、継目部の溶融鋼および熱影響部に於け
る不都合な異種金属の侵入現象。
管の製造に際し、継目部の溶融鋼および熱影響部に於け
る不都合な異種金属の侵入現象。
溶接金属部の成分保証問題および耐食性、溶接継手の機
械的性能劣化等を伴なうことがなく、好適である。
械的性能劣化等を伴なうことがなく、好適である。
第1図は本発明法の継目エツジ部の突合せの状況を示す
図、第2図は本発明法の圧接シーム部を示す図、第3図
は本発明法の融接シーム部を示す図、第4図は本発明実
施例に使用の本発明クラッド鋼帯を示す図、第5図は本
発明性実施例に使用したクラッド鋼帯板の化学組成を示
す図表、第6図は本発明実施例に比較のため使用の従来
クラッド鋼帯を示す図、第7図a、bは本発明性実施例
に比較のため製管した従来クラッド鋼帯のシーム部形状
を示す図、第8図は本発明性実施例を製管したクラッド
鋼管の機械的性能を示す図表、第9図はむく鋼板の電縫
溶接部のC断面メタルフロー形状説明図、第10図a”
−cは従来クラッド鋼帯の電縫溶接部を示す図である。 ■・・・熱影響部、2・・・シーム部、3・・・メタル
フロー、4・・・ベース材、5・・・合わせ材、7・・
・侵入、8・・・E四シーム、9・・・縁取り金属、1
0・・・突合せ溶接部、 11・・・溶接金属。 ラ4A9 カー Q、 b、C。
図、第2図は本発明法の圧接シーム部を示す図、第3図
は本発明法の融接シーム部を示す図、第4図は本発明実
施例に使用の本発明クラッド鋼帯を示す図、第5図は本
発明性実施例に使用したクラッド鋼帯板の化学組成を示
す図表、第6図は本発明実施例に比較のため使用の従来
クラッド鋼帯を示す図、第7図a、bは本発明性実施例
に比較のため製管した従来クラッド鋼帯のシーム部形状
を示す図、第8図は本発明性実施例を製管したクラッド
鋼管の機械的性能を示す図表、第9図はむく鋼板の電縫
溶接部のC断面メタルフロー形状説明図、第10図a”
−cは従来クラッド鋼帯の電縫溶接部を示す図である。 ■・・・熱影響部、2・・・シーム部、3・・・メタル
フロー、4・・・ベース材、5・・・合わせ材、7・・
・侵入、8・・・E四シーム、9・・・縁取り金属、1
0・・・突合せ溶接部、 11・・・溶接金属。 ラ4A9 カー Q、 b、C。
Claims (3)
- (1)クラッド鋼板の両縁部を合わせ材と同種の金属で
縁取りしてなる帯板を、連続的に送給して円筒形状のク
ラッド素管に成形し、その継目エッジ部を接合すること
を特徴とするクラッド鋼の鋼管の製造方法。 - (2)継目エッジ部の突合せ溶接する特許請求の範囲第
1項に記載のクラッド鋼の鋼管の製造方法。 - (3)継目エッジ部を圧接する特許請求の範囲第1項に
記載のクラッド鋼の鋼管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28969985A JPS62148021A (ja) | 1985-12-23 | 1985-12-23 | クラツド鋼の鋼管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28969985A JPS62148021A (ja) | 1985-12-23 | 1985-12-23 | クラツド鋼の鋼管の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62148021A true JPS62148021A (ja) | 1987-07-02 |
Family
ID=17746599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28969985A Pending JPS62148021A (ja) | 1985-12-23 | 1985-12-23 | クラツド鋼の鋼管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62148021A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0439031A1 (de) * | 1990-01-23 | 1991-07-31 | MANNSTAEDT-WERKE GmbH & Co. | Verfahren zum Schweissen von plattiertem Stahl |
| WO2025037465A1 (ja) * | 2023-08-17 | 2025-02-20 | 三菱電機株式会社 | 溶接装置、および溶接方法 |
-
1985
- 1985-12-23 JP JP28969985A patent/JPS62148021A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0439031A1 (de) * | 1990-01-23 | 1991-07-31 | MANNSTAEDT-WERKE GmbH & Co. | Verfahren zum Schweissen von plattiertem Stahl |
| WO2025037465A1 (ja) * | 2023-08-17 | 2025-02-20 | 三菱電機株式会社 | 溶接装置、および溶接方法 |
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