大口径縦型サブマージアーク溶接鋼管の現在の成形方法には、UOE成形法、ローロール成形法(CFE)、CE成形法などがあります。ほとんどの成形法では、最終工程として溶接管ブランクの全長に拡径加工を施し、溶接管の形状品質を向上させます。拡径加工は、大口径直シーム溶接鋼管の製造において、完成管の品質を確保するための重要な工程となっています。
直径の拡大ストレートシーム溶接鋼管油圧または機械的な手段を用いて鋼管の内壁から力を加え、鋼管を放射状に外側に拡張する加圧加工プロセスです。油圧方式と比較して、機械式方式は設備が簡単で効率が高く、世界で最も先進的な大口径直シーム溶接鋼管の拡径工程に採用されています。プロセスは次のとおりです。花びら状の扇形ブロックが放射状に拡張し、管材が長さ方向に沿って段階的に変形し、管全長の塑性変形を実現するプロセスが5段階に分かれています。
1. 予備的な完全円弧段階。扇形ブロックは、すべての扇形ブロックが鋼管の内壁に接触するまで開かれる。このとき、鋼管の内円管におけるステップ範囲内のすべての点の半径はほぼ同じであり、鋼管は予備的な完全円弧を形成する。
2. 公称IDステージ。扇形ブロックは、前方位置から移動速度を減速し始め、品質によって要求される完成管の内周位置である所定の位置に到達します。
3. スプリングバック補正段階。扇形ブロックは、第2段階の位置から減速を開始し、必要な位置(プロセス設計でスプリングバックが要求される前の鋼管内周の位置)に到達します。
4. 安定した圧力保持段階。扇形ブロックは鋼管の内周面に一定時間静止した後、バネのように戻ります。これは、設備と拡径工程で要求される圧力保持と安定段階です。
5. 除荷後退段階。扇形ブロックは鋼管の内周から急速に後退し、その後バネのように戻り、拡径工程で要求される扇形ブロックの最小収縮径である初期拡径位置に達する。
実用化においては、工程の簡素化のため、ステップ2と3を統合して簡素化することが可能であり、鋼管の拡径品質に影響を与えません。中国では、Bestar Steel社がX120直シーム溶接鋼管を生産しており、その拡径工程において上記の5段階の機械的拡径技術を採用しています。
投稿日時: 2023年6月25日