(57)【要約】【課題】配管用鋼管どうしをソケットなしに直接接続することが可能なネジ付き配管用鋼管を安価に提供する。【解決手段】素材鋼管の一端部を加熱状態で管長手方向に圧縮して、この一端部を外径が素材鋼管外径より大で板厚が素材鋼管板厚より厚くなるように拡径・増肉（拡径・増肉部５）し、この鋼管の他端部の外面に雄ネジ３を形成し、前記拡径・増肉部５の内面に、前記他端部の雄ネジ３が螺合するサイズの雌ネジ２を形成してなる。別部品のソケットを用いずに配管用鋼管１どうしを直接接続することができるので、管接続の作業性が向上し、部品点数が削減され、取り扱いが簡便になり、コストも安くなる。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
素材鋼管の一端部を加熱状態で管長手方向に圧縮して、この一端部を外径が素材鋼管外径より大で板厚が素材鋼管板厚より厚くなるように拡径・増肉し、この鋼管の他端部の外面に雄ネジを形成し、前記拡径・増肉した一端部の内面に、前記他端部の雄ネジが螺合するサイズの雌ネジを形成したことを特徴とするネジ付き配管用鋼管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、低圧用の配管に用いるネジ付きの配管用鋼管に関する。
【背景技術】
【０００２】
使用圧力の比較的低い蒸気、水、ガス、空気などの配管に用いる配管用鋼管は、JIS G
3453に配管用炭素鋼鋼管（ＳＧＰ）として規定されている。
従来、この種の配管用鋼管でネジ付きとする場合、両端に雄ネジ（テーパ雄ネジ）を形成している。そして、このネジ付き配管用鋼管どうしを接続する場合、一方の配管用鋼管の端部にソケットを取り付け、このソケットに他方の配管用鋼管の端部の雄ネジ部をねじ込んで接続している。
【０００３】
ところで、金属管を部分的に加熱した状態で管長手方向に圧縮力を加えて、金属管の一部を増肉する（すなわち一部分の板厚を厚くする）ことが行われている。
例えば特許文献１及び特許文献２（金属管の増肉加工方法）には、自動車等に使用する金属管として、強度を要する部分だけを増肉することが記載されている。
この金属管は、図１１（イ）に示すように、金属管２１の端部の外径を素材金属管の外径と同じとし内面側に増肉している。増肉部を２１ａで示す。
【０００４】
特許文献３（金属管の増肉方法）には、例えばエチレンを精製分離するための分解炉のＵ字状の反応管などに使用される酸化物分散強化型Fe基超合金製等の金属管の増肉方法が記載されている。この金属管の端部近傍の外面に雄ネジを設けることが必要な場合などのために、図１１（ロ）に示すように、金属管の端部近傍を増肉して、内径は他の部分と同径（内面に段差がない）であるが外径を大きくした金属管３１が示されている（特許文献３の請求項２、３、段落番号[０００２]、[０００５]、[００１９]、[００２２]）。
特許文献３では、図１１（ロ）のＢ−Ｂ位置にて切断した上で、切断後の端部外面に雄ネジを切ることが想定されていると思われる。増肉部を３１ａで示す。
【０００５】
特許文献４（継ぎ手部を有する円形鋼管及びその製造方法）には、建築物の鋼管柱あるいは土木用の鋼管杭などとして、図１１（ハ）に示すように、両端部に内面側に厚くなる厚肉部４１ａを有し、その外周面にネジまたはテーパー加工を施した、継ぎ手部を有する鋼管４１が記載されている。
この継ぎ手部を有する鋼管４１は、例えば外径が６００ｍｍ、薄肉部の板厚が４０ｍｍ、端部の厚肉部４１ａの板厚が８０ｍｍ等の大形鋼管で、段付鋼板をＵＯＥ法によって造管することが想定されている。ＵＯＥ造管法は、管の周長に相当する幅の鋼板をプレス加工によりＵ字形に成形し、次いで円形に成形した後、エッジを溶接して管とする造管法である。
【０００６】
特許文献５（スラリー輸送用鋼管及びその製造方法）には、フランジ付きスラリー輸送用鋼管として、図１１（ニ）に示すように、熱間据え込み増肉加工法により、管端部を外面側に増肉してフランジ部５１ａを形成した鋼管５１が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−２１４１４８
【特許文献２】特開平９−３２７７２３
【特許文献３】特開２００２−１６００１５
【特許文献４】特開平８−３０２９０１
【特許文献５】特開平１１−３３３５３７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来のネジ付き配管用鋼管は、先に述べたように、両端の外周に雄ネジを形成しており、このネジ付き配管用鋼管どうしを接続する場合は、一方の配管用鋼管の端部にソケットを取り付けて接続しているが、別部品のソケットを用意しておくのは煩雑である。また、ソケットを取付ける作業も煩雑である。
【０００９】
本発明は上記背景のもとになされたもので、ソケットを取り付けることなく、配管用鋼管どうしを直接接続することが可能なネジ付き配管用鋼管を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決する本発明のネジ付き配管用鋼管は、素材鋼管の一端部を加熱状態で管長手方向に圧縮して、この一端部を外径が素材鋼管外径より大で板厚が素材鋼管板厚より厚くなるように拡径・増肉し、この鋼管の他端部の外面に雄ネジを形成し、前記拡径・増肉した一端部の内面に、前記他端部の雄ネジが螺合するサイズの雌ネジを形成したことを特徴とする。
ここで、一端部の内面の雌ネジ及び他端部の外面の雄ネジは、テーパネジである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、別部品のソケットを取り付けることなく、配管用鋼管どうしを直接接続することができるので、管接続の作業性が向上する。
また、別部品のソケットを用意しておく必要がなく部品点数が削減されるという点で、管接続作業に関わる取り扱いが簡便になり、コストも安くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施例のネジ付き配管用鋼管の一部切り欠き側面図である。
【図２】（イ）は図１のネジ付き配管用鋼管の製造に用いる素材鋼管の縦断面図、（ロ）は横断面図である。
【図３】図１のネジ付き配管用鋼管を製造する際に、素材鋼管の一端部を拡径・増肉加工する前工程として、素材鋼管の一端部を加熱する状況を説明する図である。
【図４】（イ）は図３に続く工程を説明するもので、素材鋼管の一端部を拡径・増肉する工程の始めの段階を説明する図、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図４（イ）に続く工程で素材鋼管の一端部を拡径・増肉する途中段階を説明する図である。
【図６】図５に続いて、素材鋼管の一端部の拡径・増肉が完了した段階を説明する図である。
【図７】上記拡径・増肉加工により得られた鋼管の断面図である。
【図８】図７の鋼管の他端部の外面に雄ネジを形成する要領を説明する図である。
【図９】図８の工程に続いて、拡径増肉した鋼管の一端部に雌ネジを形成する要領を説明する図である。
【図１０】図９のネジ付き配管用鋼管どうしを接続した状態を示した断面図である。
【図１１】（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）はそれぞれ、端部を増肉した金属管の従来例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明のネジ付き配管用鋼管の実施例を図１〜図１０を参照して説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は本発明の一実施例のネジ付き配管用鋼管１の一部切り欠き側面図である。
このネジ付き配管用鋼管１は、その一端部（図１で左端部）が、素材鋼管の一端部を加熱状態で管長手方向に圧縮することで、外径Ｄが素材鋼管外径Ｄ０より大で板厚ｔが素材鋼管板厚ｔ０より厚くなるように拡径・増肉され、かつ、内面に雌ネジ２が形成され、他端部（図１で右端部）の外面に雄ネジ３が形成されている構成である。
前記雌ネジ２は前記雄ネジ３に螺合するサイズであり、両者はテーパネジである。なお、図面ではテーパを省略した。拡径・増肉された部分（拡径・増肉部）を符号５で示す。
【００１５】
図２（イ）は図１のネジ付き配管用鋼管１の製造に用いる素材鋼管１’の縦断面図、（ロ）は横断面図である。
この素材鋼管１’は、JIS G 3453に配管用炭素鋼鋼管（ＳＧＰ）として規定されているいわゆるガス管であり、使用圧力の比較的低い蒸気、水、ガス、空気などの配管に用いられる配管用鋼管である。
黒管（亜鉛めっき管）及び白管（めっき無し管）のいずれでもよい。
本発明を適用して好適なサイズは呼び径１５Ａ〜１００Ａである。
素材鋼管１’の外径をＤ０、内径をｄ０、板厚をｔ０で示す。
【００１６】
図１のネジ付き配管用鋼管１を製造する方法について説明する。
まず、図３に示すように、例えば、素材鋼管１’の一端部に配した高周波誘導加熱コイル４により、素材鋼管１’の拡径・増肉すべき一端部を加熱する。加熱範囲は例えば素材鋼管１’の外径Ｄ０の２倍程度とする。加熱温度は管表面が橙色になるまで加熱するとよい（概ね７００〜８００°程度に加熱）。同図において、６は受けローラである。
【００１７】
次いで、図４〜図６のように、素材鋼管１’の前記７００〜８００°まで加熱した拡径・増肉すべき一端部を、その温度が維持されるうちに管長手方向に圧縮して、この一端部を拡径・増肉する。
これらの図において、７は拡径時に管外径を規定する金型（穴型）としての機能と素材鋼管１’をチャックする機能とを兼ねるチャック機能付き金型であり、２つの分割片７ａ、７ｂからなり、両者７ａ、７ｂを合わせたとき２段の円筒内面７ｃ、７ｄが形成される構成であり、その大内径部分が穴型部７ｃ、小内径部分がチャック部７ｄである。穴型部７ｃの内径は目的とするネジ付き配管用鋼管１の拡径・増肉部５の外径Ｄに等しい。
９は素材鋼管１’の一端部内に図示略の油圧シリンダの力で押し込まれる特殊ポンチである。このポンチ９は円筒部９ａの先端に円錐状先端部９ｂを持ち、円筒部９ａの後端に素材鋼管１’の端面を押す鍔部９ｃを備えている。
【００１８】
素材鋼管１’を図４のようにチャック機能付き金型７でチャックした状態で、ポンチ９を素材鋼管１’の端部内に油圧力で押し込むと、図５に示すように、管端部が拡径されていく。この段階では板厚が減少しながら拡径される。素材鋼管１’から加工が進行した段階（図１の完成品に達するまでの段階）の鋼管を符号１”で示す。
ポンチ９をさらに押し込むと、図６に示すように、ポンチ９の鍔部９ｃが鋼管”１の端面を当たって押し、一端部の板厚を増大させていく。その際、管外径も増大していき、管外周面が穴型部７ｃの内面に当たると、拡径・増肉加工が完了する。
この拡径・増肉加工で得られた鋼管１”を図７に示す。
この鋼管の拡径・増肉加工は、拡径・増肉部５の外径Ｄ、内径ｄ、板厚ｔがそれぞれ、
ｔ０＜ｔ＜１.５ｔ０
Ｄ０−１.５ｔ０＜ｄ＜Ｄ０−０.５ｔ０
Ｄ０＋０.８ｔ０＜Ｄ＜Ｄ０＋３ｔ０
の範囲となるように増径・増肉するのが適切である。
【００１９】
次いで、一端部に拡径・増肉部５を持つ鋼管１”の他端部の外周面に雄ネジ３を形成する。このネジ切り加工は、図８のように、一般的な例えばダイヘッド式ネジ切り機などで行うことができる。
図８において、ダイヘッド式ネジ切り機１０のダイヘッド１１に取り付けた複数のチェザーブロック１２にそれぞれ固定されたチェザー１３が、ダイヘッド１１及びチェザーブロック１２とともに回転して、鋼管１”の他端部の外周のネジ切りを行う。
【００２０】
次いで、拡径・増肉部５の内面に雌ネジを形成する。この雌ネジ加工は図９のように一般的な手段、例えばタップ１５を用いて行うことができる。
これにより、図１に示したネジ付き配管用鋼管１が得られる。
図１０はこのネジ付き配管用鋼管１どうしを接続した状態を示す。一端部（拡径・増肉部５）の雌ネジ部２に他端部の雄ネジ部３をねじ込んで接続する。
【００２１】
従来の配管用鋼管の場合は、両端に雄ネジを形成しているので、一方の配管用鋼管の一端部にソケットを取り付け、他方の配管用鋼管の他端部の雄ネジ部をねじ込んで接続することになり、したがって、別部品のソケットを用意しておく必要があるので煩雑であり、また、ソケットを取付ける作業も煩雑であるが、本発明のネジ付き配管用鋼管１では、別部品のソケットを取り付けることなく、配管用鋼管１どうしを直接接続することができるので、管接続の作業性が向上する。
また、別部品のソケットを用意しておく必要がなく部品点数が削減されるという点で、管接続作業に関わる取り扱いが簡便になり、コストも安くなる。
【符号の説明】
【００２２】
１  ネジ付き配管用鋼管
１’素材鋼管
１”加工途中段階の鋼管
２  雌ネジ部
３  雄ネジ部
５  拡径・増肉部
７  チャック機能付き金型
９  ポンチ
１０  ネジ切り機
１３  チェザー
１５  タップ
ｔ０  素材鋼管の板厚
Ｄ０  素材鋼管の外径
ｄ０  素材鋼管の内径
ｔ （ネジ付き配管用鋼管の）拡径・増肉部の板厚
Ｄ０（ネジ付き配管用鋼管の）拡径・増肉部の外径
ｄ０  （ネジ付き配管用鋼管の）拡径・増肉部の内径
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2011000604.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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