工具の最小径端である始端から最大径端である終端にかけて順次滑らかに連なるテーパ部、肩部、平行部を有する内面加工用工具に、該工具の始端側を入側として、素管内径が前記平行部径即ち工具最大径未満の被加工材である金属管を送り込んで管の内径側を通過させることにより、前記被加工材を拡管加工する、金属管の拡管製造方法において、拡管加工前の被加工材である素管の寸法、及び前記工具の寸法を、有限要素解析に基づく拡管加工シミュレーションにより、以下の手順で決定することを特徴とする、金属管の拡管製造方法。製品の目標外径、目標肉厚、及び、工具のテーパ部長さ、及び、用いる拡管加工装置の送り込み力の上限である上限負荷を設定する。寸法パラメータとして、素管外径、素管肉厚、工具テーパ部のテーパ角度であるテーパ角度、工具軸方向断面内の軸方向断面内の肩部曲率半径である肩部R、工具平行部径である工具最大径を設定する。被加工材を複数の要素に分割する。拡管加工シミュレーションを実行し、被加工材先端が肩部位置から工具出側に向かって1.0m以上進んだ時点における、計算送り込み力である計算負荷、被加工材の加工後外径、加工後肉厚、加工後内径を求める。計算負荷が上限負荷以下であることの成否を判定し、成であればへ進む。否であれば素管肉厚或いは更にテーパ角度を変更してcへ戻る。加工後外径が目標外径±1の範囲内であって且つ加工後肉厚が目標肉厚±7.5の範囲内であることの成否を判定し、成であればへ進む。否であれば素管外径及び又は素管肉厚を変更してへ戻る。内面隙間=加工後内径-工具最大径、が1mm以下であることの成否を判定し、成であればこのときの寸法パラメータが実拡管製造用であると決定し、手順終了とする。否であれば肩部R及び又はテーパ角度を変更してへ戻る。前記工具に管内径側を通過させつつ、テーパ部位置を通過中の被加工材部分を外径側から加熱する請求項1に記載の金属管の拡管製造方法。前記素管が、継目無管である請求項1又は2に記載の金属管の拡管製造方法。しかしながら、特許文献2では、製品寸法をどのように作りこむかという基本的な点の技術的開示が全くなく、換言すれば、決まった寸法を対象とした成形条件が分っている前提で、工具形状を変更することが効果的であると述べているにすぎない。従って、方法B管端を押すか引くかして管内径側を工具に通す方法において、任意の製品寸法に応じて適正な工具形状や素管寸法といった製造条件を決定するのには、多くの試作、試験を必要とし、極めて困難かつ非経済的であるという一大短所があった。そのため、ユーザニーズを反映させることが困難であったし、普及も滞っていた。本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、金属管の管端を押すか引くかして管内径側を工具に通す金属管の拡管製造方法において、任意寸法の最終製品を得るため、シミュレーションを用いて特定制約範囲に解析結果が収まる拡管製造条件工具形状、素管寸法を求めることで、製品寸法の拡大や製造上課題となっていた試験時間、費用の削減、更には工業化容易性を達成できる、金属管の拡管製造方法を提供することにある。上記課題を解決するためになされた本発明は、以下のとおりである。1工具の最小径端である始端から最大径端である終端にかけて順次滑らかに連なるテーパ部、肩部、平行部を有する内面加工用工具に、該工具の始端側を入側として、素管内径が前記平行部径即ち工具最大径未満の被加工材である金属管を送り込んで管の内径側を通過させることにより、前記被加工材を拡管加工する、金属管の拡管製造方法において、拡管加工前の被加工材である素管の寸法、及び前記工具の寸法を、有限要素解析に基づく拡管加工シミュレーションにより、以下の手順で決定することを特徴とする、金属管の拡管製造方法。製品の目標外径、目標肉厚、及び、工具のテーパ部長さ、及び、用いる拡管加工装置の送り込み力の上限である上限負荷を設定する。寸法パラメータとして、素管外径、素管肉厚、工具テーパ部のテーパ角度であるテーパ角度、工具軸方向断面内の軸方向断面内の肩部曲率半径である肩部R、工具平行部径である工具最大径を設定する。被加工材を複数の要素に分割する。拡管加工シミュレーションを実行し、被加工材先端が肩部位置から工具出側に向かって1.0m以上進んだ時点における、計算送り込み力である計算負荷、被加工材の加工後外径、加工後肉厚、加工後内径を求める。計算負荷が上限負荷以下であることの成否を判定し、成であればへ進む。否であれば素管肉厚或いは更にテーパ角度を変更してcへ戻る。加工後外径が目標外径±1の範囲内であって且つ加工後肉厚が目標肉厚±7.5の範囲内であることの成否を判定し、成であればへ進む。否であれば素管外径及び又は素管肉厚を変更してへ戻る。内面隙間=加工後内径-工具最大径、が1mm以下であることの成否を判定し、成であればこのときの寸法パラメータが実拡管製造用であると決定し、手順終了とする。否であれば肩部R及び又はテーパ角度を変更してへ戻る。2前記工具に管内径側を通過させつつ、テーパ部位置を通過中の被加工材部分を外径側から加熱する1に記載の金属管の拡管製造方法。3前記素管が、継目無管である上記1又は2に記載の金属管の拡管製造方法。本発明によれば、シミュレーションと簡潔な論理を基本とした思考実験により適切な拡管製造条件を決定することが可能となるから、経験に頼った多水準の試作、試験を経ずしては前記の決定が不可能であった従来に比べ、試作工程の大幅な削減と製品製造までの時間短縮が達成される。以下、本発明について詳細に説明する。本発明は、工具の最小径端である始端から最大径端である終端にかけて順次滑らかに連なるテーパ部、肩部、平行部を有する内面加工用工具に、該工具の始端側を入側として、素管内径が前記平行部径即ち工具最大径未満の被加工材である金属管を送り込んで管の内径側を通過させることにより、前記被加工材を拡管加工する、金属管の拡管製造方法であることを前提とする。この前提自体は従来公知である。尚、この前提には、前記工具に管内径側を通過させつつ、テーパ部位置を通過中の被加工材部分を外径側から加熱する場合も含まれる。前記拡管加工の実施に用いる拡管加工装置の1例を図1に示す。図1に示すように、工具内面加工用工具1は、最小径端である始端から最小径端である終端にかけて順次滑らかに連なるテーパ部2、肩部3、平行部4を有する。一方、図1に示すように、工具1は、始端側に連結したマンドレル5を介して工具支持手段12で支持され、位置を固定されている。被加工材金属管10は、加工前の素管では工具1の平行部外径である工具最大径よりも小さい内径を有し、工具1の始端側を入側として、工具1に送り込まれる。この送り込み手段として、本例では、工具入側から管を押す管押し手段11を備えている。これにより、被加工材10の内径側を工具1に通過させる。尚、送り込み手段としては、本例の、工具入側から管を押す管押し手段11に代えて、工具出側から管を引く管引き手段図示省略を用いてもよい。本例は、前記加熱を行う場合を示しており、テーパ部位置には加熱装置である誘導コイル13が被加工材10の通路を囲む形で設置され、これが、テーパ部位置を通過中の材部分を外径側から加熱する。加熱装置は、誘導コイル13に限らずバーナであってもよい。又、前記加熱に代えて、素管を予め炉等で予加熱してもよい。実際の拡管加工では前記加熱を行うことが一般的であり、その加熱装置の位置は、工具1を含む長さ領域であって、該長さ領域の望ましい長さは少なくとも500mm程度、理想的には2000mm程度とされている。本発明では、従来とは異なり、拡管加工前の被加工材である素管の寸法、及び前記工具の寸法を、有限要素解析に基づく拡管加工シミュレーションにより、特定の手順で決定する。この手順について以下に説明する。尚、以下の説明では、素管が継目無管であり、且つ、拡管加工時に前記加熱が行われる場合を想定した。ここで、継目無管とは、丸断面或いは角断面を有するビレット乃至ブルームを、圧延法或いは押出法により中空体となしたもの、或いは更にこれを管圧延したものをいう。まず手順として、製品の目標外径、目標肉厚、目標内径、及び、工具のテーパ部長さ、及び、用いる拡管加工装置の送り込み力の上限である上限負荷を設定する。好ましい設定の仕方目標外径、目標肉厚、及び、拡管加工装置の上限負荷=それぞれ所定の値。工具のテーパ部長さ≒前記加熱装置の長さ領域。次に、手順では、寸法パラメータとして、素管外径、素管肉厚、工具テーパ部のテーパ角度であるテーパ角度、工具軸方向断面内の軸方向断面内の肩部曲率半径である肩部R、工具平行部径である工具最大径を設定する。即ちこれら寸法パラメータに初期値を与える。好ましい設定の仕方素管外径≒一般に継目無管の上限外径とされる400mm。但し、加工前後の外径差を小さくしようとする場合は400mm未満としてもよい。素管肉厚≒製品断面積と素管断面積との一致解。テーパ角度≒arctan。尚、この式において製品内径に代えて工具最大径としてもよい。工具最大径≒製品内径前記加熱による熱膨張分。尚、製品内径=目標外径2目標肉厚、である。肩部R≒素管外径と同等乃至これの2倍。次に、手順では、被加工材を複数の要素に分割する。このとき、解析精度確保の点で、加工部テーパ部通過中の部分における各要素は、管長手方向に沿った断面内で、管肉厚方向沿いの寸法Δdが5mm以下、管長さ方向沿いの寸法ΔLがΔdの2倍以下の矩形状要素とするのが好ましい但し、管周方向では扇形、その場合は3次元解析。尚、計算時間節約の点からは、Δdは1mm以上、ΔLはΔdの0.5倍以上とするのが好ましい。加工部以外の部分の分割については、加工部と同様とすることが望ましいが、計算時間が過大となるような場合は分割数を減らす要素寸法を大きくするようにしてもよい。次に、手順では、拡管加工シミュレーションを実行し、被加工材先端が肩部位置から工具出側に向かって1.0m以上進んだ時点における、計算送り込み力である計算負荷、被加工材の加工後外径、加工後肉厚、加工後内径を求める。有限要素解析に基づくシミュレーションは、いわゆる変形前後の形状を仮定して、その計算安定性を達成すべく形状を微調整していく定常解析、或いは完全に被加工材先端を拡管するような非定常解析を行うものであり、例えば動的陽解法による2次元有限要素法によるものが好ましく用いうる。解析に必要なコードとしては商用解析コードであるABAQUSなどが好ましく用いうる。但し、静的陰解法を否定するものではない。本発明では、前記定常解析、非定常解析のいずれにおいても、被加工材の先端が工具のテーパ部に隣接する肩部を通過し1.0m以上進んだ時点での結果により評価を行う。これは計算上、一定量の長さが工具を通過した後でないと、加工そのものが安定しないためである。又、実際の加工においても先端から拡管加工する場合には、ごく先端近傍は材進行側に拘束部が無いために外径、肉厚とも中央部に比べ異なった値となる。従ってこれを想定する点でも、前述のとおりの条件を用いるべきである。但し解析条件によっては、必ずしも1.0m以上進んだ後、或いはこれに相当する時間経過の後の形状で評価する必要はないこともあるが、多くの条件に普遍的に適用可能な制約として1.0m以上とした。尚、好ましくは1.4m以上である。このとき、結果として、計算負荷、加工後外径、加工後肉厚、加工後内径が得られる。次に、手順では、計算負荷が上限負荷以下であることの成否を判定し、成であればへ進む。否であれば素管肉厚或いは更に工具テーパ部角度を変更してcへ戻る。計算負荷が上限負荷設備の加工力を超えないことが必要である。ここでもし、設備の加工力を大幅に上回る計算負荷となった場合、素管肉厚を薄肉化すること、テーパ角度を低減することの順で変更を加え、再度シミュレーションを実施する。薄肉化は、断面積が小さくなるため加工に必要となる計算負荷が低減でき、テーパ角度を小さくすることは加工時の抵抗を下げることにつながる。かかる設備の要件を満たしている場合には、手順へ進む。手順では、加工後外径が目標外径±1の範囲内であって且つ加工後肉厚が目標肉厚±7.5の範囲内であることの成否を判定し、成であればへ進む。否であれば素管外径及び又は素管肉厚を変更してへ戻る。ここでは、製品目標寸法に対する偏差=加工後寸法目標寸法目標寸法100が、外径では閾値とした±1以内、肉厚では閾値とした±7.5以内であることの成否を判定する。外径偏差、肉厚偏差の各閾値±1、±7.5はそれぞれ実製品寸法公差を考慮して定めた。判定結果が成であればへ進むが、否であれば、偏差が閾値以内に収まるように、素管外径及び又は素管肉厚を変更して繰り返しシミュレーションを行う。最後に、手順では、内面隙間=加工後内径-工具最大径、が1mm以下であることの成否を判定し、成であればこのときの寸法パラメータが実拡管製造用であると決定し、手順終了とする。否であれば肩部R及び又はテーパ角度を変更してへ戻る。判定結果が否の場合、加工後肉厚がほぼ目標肉厚であれば肩部Rを優先的に、加工後肉厚が厚めで且つ加工後内径が大きいようであればテーパ部角度を変更すると、より簡便に最終形状を得ることができる。肩部Rを大きくすると、テーパ部と平行部工具最大径部とを緩やかに接続することになり、被加工材が押し込まれ或いは引き出されつつ加工されてもほぼ工具に沿って変形できるため、肉厚等の変化をごく微小に抑えながら、内径を変化させることができる。勿論、肉厚も内径も大きい場合には、テーパ部角度をやや小さくして再度シミュレーションを行い、前記手順で繰り返し計算すればよい。実施例1解析対象製品として、外径609.6mm、肉厚24.1mmのSTPA24低合金ボイラー鋼;継目無鋼管を用いた。製品外径が約600mmであることから、素管外径は、継目無鋼管として入手しやすい大径である406.4mmを初期値とし、素管肉厚はほぼ製品肉厚である25mmを初期値とした。加工動力を抑制するため加工部工具テーパ部近傍では誘導加熱により900°C程度に加熱することを想定し、ここで、製品外径、製品肉厚から工具最大径を562mmとした。尚、工具と管内面との摩擦係数は、加工前に潤滑剤を塗布することを前提に、0.1としている。又、用いる拡管加工装置の送り込み力の上限である上限負荷は800tonfを想定した。ここではテーパ部長さを1200mmとし、テーパ角度=arctan工具最大径素管内径2テーパ部長さ≒6度、とした。尚、素管内径=素管外径2素管肉厚、である。テーパ角度はより大きな値を設定しても構わないが、これが大きいほど被加工材に対するいわば抵抗が大きくなることから、加工動力を必要とするのは明らかであるため、想定諸元上、低い値から解析を開始することとした。肩部Rは、素管外径の約12であるR200を初期値とした。素管肉厚を上記のとおり25mmとしたので、被加工材を肉厚方向寸法が5mm以下の要素に分割するには少なくとも5分割以上の分割を要するが、より薄肉を仮定する可能性もあるためここでは9分割とした。加工部テーパ部長さは上記のとおり1200mmとしたので、この長さ方向の要素寸法を肉厚方向の場合と同程度乃至2倍程度とするべく、加工部長さの分割は300分割とした。尚、加工部以外の部分も同様の分割とした。拡管加工シミュレーションは、管円周方向が均等であると仮定し、初期に概略、工具よりもやや大きめに変形したと仮定して形状を設定し、ここから変形が進むとし、動的陽解法による2次元有限要素法で行った。解析に必要なコードには商用解析コードであるABAQUSを用いた。シミュレーションを開始し、被加工材先端が肩部を通過してから1.0m以上進んだとみなされる状態で、計算負荷、変形状態加工後寸法を評価した。負荷は図2に示すように、肩部からの材先端の進行長さが1.0m以上になると徐々に安定して、1.4m以上になるとおよそ480tonfに安定した。これは想定した上限負荷800tonfよりも十分小さいから、問題無く拡管加工ができる。ここで得られた加工後寸法は、外径=612.6mm、肉厚=22.75mmであり、目標寸法に比べ、外径大、肉厚小となった。そこで素管肉厚を徐々に変化させ、幾通りかのシミュレーションを行った。その結果を図3に示す。又、同図中に外径偏差閾値±1以内となる外径合格範囲及び肉厚偏差閾値±7.5以内となる肉厚合格範囲を示した。これらから、適正な素管肉厚は25.5~27.5mmであることが分った。次にこの領域で、内面隙間についてシミュレーション結果を評価した。ここで肩部Rは素管外径のほぼ2倍であるR=800mmまで変化させた。その結果、R=300mmでは内面隙間が2.01mmであったものが、R=400mmとすることで1.62mm、更にR=600mm以上で内面隙間1.0mm以下の達成が可能であることを確認した。以上のように、比較的少ないシミュレーション条件で多くの水準を有する拡管加工条件を適切に設定できることを確認した。これらのまとめを表1に示す。実施例2実施例1で得られたシミュレーション結果を実拡管加工の場合と比較して本発明の有効性を検証するための実験を行った。実験は小型押出装置を使用し、そのモデル比は15とし、温度などの外乱を避けるため、鉛管を被加工材とし、冷間で拡管加工した。被加工材及び工具は、実施例1の15寸法である。実験結果を表2のCaseAに、シミュレーション結果を同表のCaseBに、それぞれ示す。表2より、実験結果はシミュレーション結果と概ね類似した傾向の値を示し、本発明の有効性が検証できた。