(57)【要約】      （修正有）【課題】鍛接鋼管素管の回転矯正時の管先端の潰れの発生頻度を格段に低減しうる鍛接鋼管の製造方法を提供する。【解決手段】鍛接鋼管素管５の曲がり、外径寸法および形状を回転矯正機で矯正し、その際、回転矯正機の入側、出側にそれぞれ、筒先端内径を素管外径に近づけた先細り筒型の入側ガイド、出側ガイドを設置して素管を誘導する鍛接鋼管の製造方法であって、入側ガイド１を所定の段間距離で以て２段以上直列に設置することとした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯鋼を連続的に送りながら、加熱炉で加熱後、管状に成形し、該成形体の円周方向両端部を融点未満まで加熱し、圧接し鍛着してなる管体を所定長さに切断して鍛接鋼管素管となし、該素管の曲がり、外径寸法および形状を回転矯正機で矯正し、その際、前記回転矯正機の入側、出側にそれぞれ、筒先端内径を素管外径に近づけた先細り筒型の入側ガイド、出側ガイドを設置して前記素管を誘導する鍛接鋼管の製造方法であって、前記入側ガイドを２段以上直列に設置することを特徴とする鍛接鋼管の製造方法。
【請求項２】
前記入側ガイドの段間距離を１５０〜３００ｍｍとすることを特徴とする請求項１に記載の鍛接鋼管の製造方法。
【請求項３】
前記入側ガイドと前記回転矯正機の間の距離を１５０〜３５０ｍｍとすることを特徴とする前項請求項１または２に記載の鍛接鋼管の製造方法。
【請求項４】
前記入側ガイドの筒先端内径と素管外径の差の対素管外径比率を０超１５％以下とすることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の鍛接鋼管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鍛接鋼管の製造方法に関し、特に、鍛接後所定長さに切断された鍛接鋼管素管の曲がりや外径寸法・形状を回転矯正機にて矯正する工程を含む、鍛接鋼管の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
家庭用ガス管・水道用配管として用いられる鋼管は、主に電縫管と鍛接管に分類され、安価に提供できる鍛接鋼管が普及している。
鍛接鋼管の製造工程では、熱間で帯鋼をロール成形するため、管の円周方向や長手方向に温度の不均一が発生しやすく、これが原因となって、鍛接されたばかりの鋼管には大きな長手方向の曲がりや径方向の偏平が生じている。そこで、これを所定長さに切断してなる鍛接鋼管素管に対し、鼓形ロールを上下に複数スタンド組み合わせた回転矯正機で曲がりや偏平を矯正し、良好な外径寸法や形状とするとともに、次工程のトラブルを防止して作業を円滑にし、歩留り向上を図っている。
【０００３】
管材の回転矯正に関する従来技術としては、例えば特許文献１、２が挙げられる。特許文献１では矯正機の入側に１段、出側に２段、管材誘導用の筒型ガイドが設けられている。また、特許文献２ではロール矯正装置の入側と出側にそれぞれ１段ずつ管材案内用の筒型ガイドが設けられている。このような筒型ガイドは、筒先端内径を管材外径に近づけた先細り筒型のものが好適形態であることが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭57-184515号公報
【特許文献２】特開平5-325号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、前記従来技術では、鍛接鋼管素管の回転矯正時に管先端の潰れが発生して不良材となる場合が少なからずあって、製品歩留りが良くないという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決し、鍛接鋼管素管の回転矯正時の管先端の潰れの発生頻度を格段に低減しうる鍛接鋼管の製造方法を提供するものであり、その要旨構成は以下のとおりである。
(1)  帯鋼を連続的に送りながら、加熱炉で加熱後、管状に成形し、該成形体の円周方向両端部を融点未満まで加熱し、圧接し鍛着してなる管体を所定長さに切断して鍛接鋼管素管となし、該素管の曲がり、外径寸法および形状を回転矯正機で矯正し、その際、前記回転矯正機の入側、出側にそれぞれ、筒先端内径を素管外径に近づけた先細り筒型の入側ガイド、出側ガイドを設置して前記素管を誘導する鍛接鋼管の製造方法であって、前記入側ガイドを２段以上直列に設置することを特徴とする鍛接鋼管の製造方法。
(2)  前記入側ガイドの段間距離を１５０〜３００ｍｍとすることを特徴とする前項(1)に記載の鍛接鋼管の製造方法。
(3)  前記入側ガイドと前記回転矯正機の間の距離を１５０〜３５０ｍｍとすることを特徴とする前項(1)または(2)に記載の鍛接鋼管の製造方法。
(4)  前記入側ガイドの筒先端内径と素管外径の差の対素管外径比率を０超１５％以下とすることを特徴とする前項(1)〜(3)のいずれかに記載の鍛接鋼管の製造方法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、鍛接鋼管を製造するにあたって、鍛接鋼管素管が回転矯正機に進入する際、該素管の上下左右の振れを小さく抑制し、回転矯正ロール幅方向中央部位に安定して進入させることにより、回転矯正ロール幅端部と素管先端の衝突による管先端の潰れを防止できて、良好な外径寸法や形状を有する鍛接鋼管を製造することが可能となる。その結果、鍛接鋼管を歩留り良く安定して製造できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】従来の回転矯正方法の１例を示す概略平面断面図
【図２】本発明の実施形態の１例を示す概略平面断面図
【図３】正常な矯正進行状況を示す概略正面断面図
【図４】鋼管先端潰れの発生につながる矯正進行状況を示す概略正面断面図
【図５】入側ガイド先端内径と素管外径の差の対素管外径比率を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
従来では、素管（鍛接鋼管素管）の回転矯正において、回転矯正機の入側、出側にそれぞれ、筒先端内径を素管外径に近づけた先細り筒型の入側ガイド、出側ガイドを設置して前記素管を誘導するようにしている。図１は、従来の回転矯正方法の１例を示す概略平面断面図であり、同図において１は入側ガイド、２はガイドチューブ、３、４はそれぞれ回転矯正機第１、第２スタンドの鼓形回転矯正ロール、５は素管（鍛接鋼管素管）、９は管材進行方向、Ψは素管５の振れ角度である。従来では入側ガイド１は図１に示すように１段設置されている。本発明者らの検討では、次の知見が得られた。すなわち、入側ガイド１が１段であると、素管５の先端が回転矯正機の出側ガイド（図示省略）に到達するまでは、入側ガイド１を支点に素管５の上下左右の振れが発生しやすい。正常な矯正進行状況であれば、図３に示すように、素管５の左右の振れが小さくて、素管５は同一スタンドの鼓形回転矯正上ロール６と鼓形回転矯正下ロール７の間のロール幅方向中央部位を通過して、管先端が潰れることはない。しかし、素管５の左右の振れが大きい場合、図４に示すように、素管５の先端が、同一スタンドの上下の鼓形回転矯正ロール６、７の間のロール幅方向の中央部から端部（管材進行方向に直交する断面内でのロール隙がより小さい）側に大きく偏った部位を通過するため、素管５の先端が上下の鼓形回転矯正ロール６、７の幅端部に衝突し、管先端が潰れてしまう。
【００１０】
しかるに、素管先端が出側ガイドに到達した後は、素管の振れは著しく低減する。
これらの知見から、特に素管先端が出側ガイドに到達した後の素管振れの低減から、素管を回転矯正機の入側で二点支持すること、あるいは三点以上で支持することで、素管先端が出側ガイドに到達する前でも素管の上下左右の振れを充分抑制できることに想到した。そして、実際にそうなることを実験により確認して、本発明をなした。図２は、入側ガイド１を２段直列に設置した例を示す。素管５は、回転矯正機の入側に２段直列に設置した入側ガイド１，１の筒先端内径部で二点支持され、その先端が出側ガイドに到達する前の素管５の振れ角度Ψが小さく抑えられる。入側ガイドを３段以上直列に設置した場合でも同様である。
【００１１】
本発明では、図５に示す入側ガイドの筒先端内径Ｄと素管外径ｄの差の対素管外径比率η＝｛（Ｄ−ｄ）／ｄ｝×100（％）を０超１５％以下とすると、素管外径面と筒先端内径面の間に適度の隙が確保でき、素管の振れをより効果的に抑制できて好ましい。
また、本発明では、図２に定義を示す入側ガイド１，１の段間距離Ｌを１５０〜３００ｍｍとすることが好ましい。Ｌ＜１５０ｍｍとするのは、二点支持間距離が小さすぎて素管の振れ抑制効果がやや減退し、一方、Ｌ＞３００ｍｍとするのは、上流側の他設備との干渉が生じるという制約のため設置が難しくなるからである。
【００１２】
また、本発明では、図２に定義を示す入側ガイド１と回転矯正機第1スタンドのロールの間の距離Ｍを１５０〜３５０ｍｍとすることが好ましい。Ｍ＞３５０ｍｍとするのは、素管の振れ角度Ψが同じでも素管先端の振れ幅が大きくなって素管の振れ抑制効果がやや減退し、一方、Ｍ＜１５０ｍｍとするのは、回転矯正機の設備制約との関係から設置が難しくなるからである。
【実施例】
【００１３】
鍛接鋼管素管に回転矯正機で回転矯正を施して鍛接鋼管を製造するにあたり、回転矯正機のガイド設置条件を表１に示す通り変更し、各条件ごとに素管を１０００本ずつ回転矯正し、管先端の潰れの発生本数を調査した。その結果を表１に示す。
表１より、本発明例では、比較例に比べて、管先端の潰れの発生本数が桁違いに少なく、本発明の効果が歴然としていることがわかる。また、本発明例のうち最良の実施形態（η，Ｌ，Ｍをいずれも好適範囲内とした条件）で回転矯正を行ったNo.１，２は、管先端の潰れ抑制作用が最も強力であったことがわかる。
【００１４】
【表１】
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【符号の説明】
【００１５】
１  入側ガイド
２  ガイドチューブ
３  回転矯正機第１スタンドの鼓形回転矯正ロール
４  回転矯正機第２スタンドの鼓形回転矯正ロール
５  素管（鍛接鋼管素管）
６  上の鼓形回転矯正ロール
７  下の鼓形回転強制ロール
９  管材進行方向
Ｌ  入側ガイドの段間距離
Ｍ  入側ガイドと回転矯正機の間の距離
η  入側ガイドの筒先端内径と素管外径の差の対素管外径比率
Ψ  素管の振れ角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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