熱間圧延鋼管の製造工程

熱間圧延は、再結晶温度以上の温度で行う圧延です。鋼塊の鋳造組織を破壊し、鋼の結晶粒を微細化し、ミクロ組織の欠陥を除去することで、鋼組織の緻密化と機械的性質の向上を実現します。この改善は主に圧延方向に反映され、鋼はある程度等方性ではなくなります。また、鋳込み時に発生する気泡、亀裂、緩みなども、高温高圧下で溶着される可能性があります。

熱間圧延鋼管製造工程：熱間圧延シームレス鋼管の製造工程は、ビレットの圧延前準備、管ブランクの加熱、穿孔、圧延、サイジング・縮径、鋼管の冷却・仕上げといった基本工程から構成されます。現在、熱間圧延シームレス鋼管の製造には、一般的に穿孔、圧延、縮径の3つの主要な変形工程があり、それぞれの工程目的と要件は以下のとおりです。

熱間圧延鋼管製造の穿孔
中実の管材を中空キャピラリーに加工する工程。これは成形、つまり圧延材の断面をリング状に成形する工程と理解できます。この工程を行う装置はピアサーと呼ばれます。穿孔工程の要件は、第一に、穿孔されたキャピラリーの肉厚が均一であること、楕円率が小さいこと、そして高い幾何学的精度を確保することです。第二に、キャピラリーの内外面は比較的滑らかで、傷、折れ、ひび割れなどの欠陥がないことが必要です。第三に、キャピラリーの最終的な圧延温度が圧延機の要件を満たすように、ユニット全体の生産リズムに合わせて適切な穿孔速度と圧延サイクルを設定することです。

2.1.2 熱間圧延鋼管の製造
厚肉毛細管を薄肉（完成品の肉厚に近い）鋼管に加工します。これは固定壁とみなすことができ、つまり、この工程では、後工程の縮径と実験式に基づいて鋼管の肉厚を決定します。この装置は圧延機と呼ばれます。圧延工程の要件は、まず厚肉毛細管を薄肉鋼管に加工（縮壁・伸長）する際に、鋼管の平均肉厚が高いことを確保すること、次に鋼管の内外表面品質が良好であることが必要です。

2.1.3 熱間圧延鋼管製造における直径減少（張力減少を含む）
大きな円が小さな円になる、つまりサイジングと呼ばれる。対応する設備はサイジング（縮小）機である。サイジングと縮小工程への要求は、第一に、一定の総縮小率と小さな単枠縮小率の条件下でサイジングの目的を達成できることである。第三の課題は、鋼管の外面品質をさらに向上させることである。1980年代末には、管圧延工程を廃止し、穿孔と固定縮小率のみを用いてシームレス鋼管（CPS：Cross-rolling perforation and tension reductionの英語の略語）を製造する試みがあった。

2.2 各熱間圧延工場の生産プロセスの特徴
通常、肉厚加工は毛細管圧延と呼ばれます。管圧延は鋼管成形工程において最も重要な工程です。この工程の主な役割は、厚肉の毛細管を、最終鋼管の要求に応じて、最終鋼管に適した程度まで薄くすることです。つまり、後続のサイジングおよび縮径工程における肉厚の変化を考慮する必要があり、毛細管の厚さも向上させる必要があります。内外面の品質と肉厚の均一性。管圧延、減肉、伸長工程を経た管は、一般的に平管と呼ばれます。圧延管減肉法の基本的な特徴は、毛細管の内側に剛性マンドレルを押し込み、外部ツール（ローラーまたはダイス穴）を使用して毛細管の肉厚を圧縮して減らすことです。さまざまな変形原理と設備特性に応じて、多くの製造方法があります。一般的に、熱間圧延ユニットは圧延機の形式に応じて命名されます。パイプ圧延機はシングルスタンドとマルチスタンドに分かれており、シングルスタンドには自動パイプ圧延機、アッセル圧延機などがある。