(57)【要約】      （修正有）【課題】鍛接鋼管を回転矯正する際に鋼管先端潰れを防止する鍛接鋼管の製造方法を提供する。【解決手段】帯鋼を加熱炉に連続的に送り、円筒状に成形しつつ帯鋼端部を融点未満の温度まで加熱して圧接し鍛着した後、切断して得た鋼管１の曲りや外形寸法や形状を矯正機で回転矯正する鍛接鋼管の製造方法において、前記矯正機の入側ガイド３と矯正ロール２との間に、前記矯正ロールとほぼ垂直をなす一対の垂直ロール５を設置し、この一対の垂直ロールのロール間に鋼管を通すすことを特徴とする鍛接鋼管の製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯鋼を加熱炉に連続的に送り、円筒状に成形しつつ帯鋼端部を融点未満の温度まで加熱して圧接し鍛着した後、切断して得た鋼管の曲りや外形寸法や形状を矯正機で回転矯正する鍛接鋼管の製造方法において、前記矯正機の入側ガイドと矯正ロールとの間に、前記矯正ロールとほぼ垂直をなす一対の垂直ロールを設置し、この一対の垂直ロールのロール間に鋼管を通すことを特徴とする鍛接鋼管の製造方法。
【請求項２】
前記入側ガイド先端と前記垂直ロールとの距離を150〜350ｍｍ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】
前記垂直ロールと鋼管のすきまを、鋼管外径の半径あたり15％以下とすることを特徴とする請求項１または２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、詳しくは、鍛接後の鋼管の曲りや外形寸法・形状の矯正において、鋼管の先端潰れを防止して良好な外形寸法や形状を得る鍛接鋼管の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
家庭用ガス管・水道用ガス管として用いられる鋼管は、主に電縫鋼管と鍛接鋼管に分類され、安価に提供できる鍛接鋼管が普及している。
鍛接鋼管の製造は熱間で帯鋼をロール成形するため、鋼管円周方向や長手方向に温度の不均一が発生しやすく、これを起因として、鍛接されたばかりの鋼管は、大きな長手方向の曲がりや円周方向の偏平があり、鼓型の矯正ロールを上下に複数スタンド組み合わせた矯正機（回転矯正機）で、これら曲がりや偏平を矯正し、次工程のトラブルを防止し、作業を円滑にして、歩留向上を図っている。鍛接鋼管になる鋼管は、高速で回転しながら矯正されるため、鋼管は上下左右に振れやすい。この回転矯正する際に、鋼管の大きな振れが生じると、鋼管先端が矯正ロールの中央部に安定して侵入せず、ロール端部と衝突してしまい、それにより、先端が潰れて不良材が生じる。そのため、従来から鍛接鋼管になる鋼管を回転矯正機へ進入させる際に、上下左右の振れを抑制し、ロール中央部に安定させて進入させる技術が種々検討されている。
【０００３】
たとえば特許文献１には、矯正機進入前の鋼管案内用にガイド（入側ガイド）を１段、矯正機通過後の鋼管案内用にガイド（出側ガイド）を１段設置する技術が開示されている。
また、特許文献２には、矯正機進入前にガイドを１段、矯正機通過後にガイドを１段設置する技術が開示されている。
【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】
特許文献１の技術を用いて鍛接鋼管になる鋼管を回転矯正した場合、入側ガイドが１段しかないため、鋼管が出側ガイドに到達するまでの間、鋼管の上下左右の振れが観察され、鋼管先端とロールカリバー端部が衝突してしまい、鋼管先端に潰れが生じて問題であった。
特許文献２の技術を用いて鍛接鋼管になる鋼管を回転矯正した場合も、特許文献１と同様に入側ガイドが１段しかないため、鋼管が出側ガイドに到達するまでの間に、鋼管先端とロール端部が衝突してしまい、鋼管先端に潰れが生じてしまう。
【０００６】
このように、従来の技術では、鍛接鋼管になる鋼管を回転矯正する際に鋼管先端潰れが生じやすいという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、鍛接鋼管になる鋼管の回転矯正において、鼓型の矯正ロール中央部に安定して鋼管を進入させることで、矯正ロ−ル端部と鋼管先端の衝突による潰れを防止し、良好な外形寸法や形状を有する鍛接鋼管を得る手段を創案したものであり、その要旨構成は以下のとおりである。
(1) 帯鋼を加熱炉に連続的に送り、円筒状に成形しつつ帯鋼端部を融点未満の温度まで加熱して圧接し鍛着した後、切断して得た鋼管の曲りや外形寸法や形状を矯正機で回転矯正する鍛接鋼管の製造方法において、前記矯正機の入側ガイドと矯正ロールとの間に、前記矯正ロールとほぼ垂直をなす一対の垂直ロールを設置し、この一対の垂直ロールのロール間に鋼管を通すことを特徴とする鍛接鋼管の製造方法。
(2) 前記入側ガイド先端と前記垂直ロールとの距離を150〜350ｍｍ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) 前記垂直ロールと鋼管のすきまを、鋼管外径の半径あたり15％以下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。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、鍛接鋼管を製造するにあたり、鍛接（＝圧接・鍛着）・切断後の鋼管が回転矯正機に進入する際、鋼管の上下左右の大きな振れを抑制し、矯正ロール中央部に安定して進入させることにより、矯正ロール端部と鋼管先端の衝突による鋼管先端の潰れを防止できて、良好な外形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】
【０００９】
【図１】本発明に係る回転矯正の一例を示す概略図
【図２】従来の回転矯正の一例を示す概略図
【図３】鋼管先端潰れが生じない場合の矯正ロールに鋼管を通した状態を示す断面図
【図４】鋼管先端潰れが生じた場合の矯正ロールに鋼管を通した状態を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
従来の回転矯正においては、矯正機入側には、ガイドを１段のみ設置しており、さらに出側にガイドを１段または２段設置していた。
本発明者らの検討では、従来の回転矯正において、鋼管１の先端が矯正機出側に到達するまでは、図２に示すとおり、入側ガイド３の出口を支点に鋼管１が左右に大きく振れやすいことを見出した。鼓型の矯正ロール２を鋼管進行方向４から見た場合、図３に示すとおり、鋼管１が左右に多少振れても、矯正ロール２の間を通るため鋼管先端が潰れることはない。しかし、図４に示すとおり、鋼管１の振れが大きくなると、矯正ロール２の幅方向端部に鋼管先端が当たって潰れてしまう。しかも、鋼管１が出側ガイド（図示省略）に到達すると、鋼管の振れは治まる。
【００１１】
すなわち、これらのことから、矯正機の入側において鋼管を二点以上の支点で支持できれば、鋼管の上下左右に大きな振れを十分に抑制できるわけである。従って、矯正機に進入する際の鋼管の振れを抑制するためには、矯正機入側において鋼管を二点以上の支点で支持できればよいわけである。
そこで、本発明者らは、図１に示すように、入側ガイド３と矯正ロール２との間に一対の垂直ロール５を設置した。すなわち、回転矯正される鋼管１は、従来は図２のように、矯正ロール２と入側ガイド３との間で、垂直方向には二点支持されて振れが抑制されているが、水平方向には入側ガイドしか支持がないために大きく振れやすいわけである。そこで、水平方向に二点支持して鋼管を挟んで通すようにすれば大きな振れを抑制できるため、図１のように入側ガイド３と矯正ロール２との間に垂直ロール５を設置した。その結果、矯正機入側で鋼管１の上下左右を支持できて、鋼管１は矯正ロール２の中央を通るようになり、鋼管先端潰れを防止できるわけである。
【００１２】
また、垂直ロールと入側ガイドとの距離は大きい程、矯正機に進入する際の鋼管の振れ角を挟めることができて、鋼管の振れを小さくできる。しかし、他の装置との関係で距離を著しく大きくできないため、垂直ロールと入側ガイドとの距離を150ｍｍ以上、350ｍｍ以下とした。
一方、垂直ロール５と鋼管１のすきま６（図１参照）を大きくすると、鋼管の振れが大きくなり、鋼管先端と矯正ロール端部が接触してしまい、鋼管先端に潰れを生じる。逆に、垂直ロール５と鋼管１のすきま６について、垂直ロール５同士の間が、鋼管外径未満となるマイナスの値まで小さくし過ぎると、鋼管１が垂直ロール５によって変形して問題である。そこで、本発明者らが垂直ロール５と鋼管１のすきまについて検討したところ、鋼管外径の半径あたり15％を超えると鋼管の振れが増大して鋼管先端の潰れが発生しやすいが、鋼管外径の半径あたり15％以下、0％以上であれば潰れが発生せず、鋼管が変形を受けることもなくて良好であった。なお、垂直ロールの胴部形状は平坦でも良く、鼓型でも太鼓型でも良い。
【００１３】
以上に説明した通り、本発明によれば、鍛接鋼管を製造するにあたって、鋼管が矯正機に進入する際、矯正機進入前の入側ガイドと矯正ロールとの間に一対の垂直ロールを設置することで、鋼管の上下左右の振れを抑制し、矯正ロール中央部に安定して進入させることができて、矯正ロール端部と鋼管先端の衝突による鋼管先端の潰れを防止し、良好な外形寸法や形状を有する鍛接鋼管が製造可能となる。
【００１４】
その結果、鍛接鋼管の製造歩留りも著しく良好にできる。
【実施例】
【００１５】
以下、実施例により、本発明をさらに具体的に説明する。
帯鋼を加熱炉に連続的に送り、円筒状に成形しつつ帯鋼端部を融点未満の温度まで加熱して圧接し鍛着した後、切断して得た鋼管を回転矯正するにあたって、矯正機へ進入させる際、比較例として入側ガイド１段のみを使用し、本発明例としては、入側ガイド１段に加えてこれと鼓型の矯正ロールとの間に胴部が平坦な垂直ロールを設置し、使用した。表１に示す番号ごとの条件で、外径２１．７ｍｍφ〜１１４．３ｍｍφ、肉厚１．８ｍｍ〜６．１ｍｍの前記切断して得た鍛接鋼管を1000本通過させ、鋼管先端潰れの発生本数を調査した。その結果を表１に示す。
【００１６】
表１より、No.1およびNo.2に示す発明例の場合、回転矯正後の鋼管先端潰れはほとんど発生していないが、これに比較して、No.3およびNo.4に示す比較例の場合、入側ガイドが１段しか設置していないため、回転矯正後の鋼管先端潰れが多発して問題であった。
【００１７】
【表１】
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【符号の説明】
【００１８】
１  鍛接し切断した後の鋼管
２  矯正ロール（鼓型の矯正ロール）
３  入側ガイド
４  鋼管矯正方向
５  垂直ロール
６  垂直ロールと鋼管のすきま
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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