專利名稱：無(wú)縫管的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無(wú)縫管的制造方法。特別是，本發(fā)明涉及一種能夠使管的長(zhǎng)度方
向的壁厚分布均勻的無(wú)縫管的制造方法。
背景技術(shù)：
作為芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)，以往使用了兩輥式的芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)、三輥式的芯棒 式無(wú)縫管軋機(jī)，該兩輥式的芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)將相對(duì)的兩個(gè)孔型輥配設(shè)在各軋制機(jī)上，在 相鄰的軋制機(jī)間使孔型輥的壓下方向錯(cuò)開(kāi)90°地交替地進(jìn)行配置，該三輥式的芯棒式無(wú)縫 管軋機(jī)以壓下方向所成的角為120°的方式將3個(gè)孔型輥配設(shè)在各軋制機(jī)上，在相鄰的軋 制機(jī)之間使孔型輥的壓下方向錯(cuò)開(kāi)60。地交替地進(jìn)行配置。另外，還應(yīng)用了以壓下方向所 成的角為90°的方式將4個(gè)孔型輥配設(shè)在各軋制機(jī)上的四輥式的芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)。
在這些芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)中，將芯棒插入到管的內(nèi)部，在該芯棒與配設(shè)于軋制機(jī) 上的孔型輥之間對(duì)管進(jìn)行延伸軋制。 一般來(lái)說(shuō)，準(zhǔn)備多個(gè)該芯棒，循環(huán)使用各芯棒。也就是 說(shuō)，在延伸軋制中使用的各芯棒從結(jié)束了延伸軋制的管中被拔出，之后被再次插入到進(jìn)行 延伸軋制的管的內(nèi)部來(lái)使用。 如上所述，由于循環(huán)使用各芯棒，因此在其長(zhǎng)度方向上容易產(chǎn)生不均勻地磨損。另 外，由于來(lái)自延伸軋制時(shí)與管接觸的部分的熱傳導(dǎo)、隨著延伸軋制產(chǎn)生的加工發(fā)熱等產(chǎn)生 的熱，芯棒在其長(zhǎng)度方向上發(fā)生不均勻地?zé)崤蛎?。因此，存在如下?wèn)題延伸軋制后的管的 長(zhǎng)度方向的壁厚分布容易變得不均勻。 以解決如上所述的問(wèn)題為目的，以往，例如提出了日本特開(kāi)昭59-27704號(hào)公報(bào) (專利文獻(xiàn)1)、日本特開(kāi)昭61-269909號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)、日本特開(kāi)2001-293511號(hào)公報(bào) (專利文獻(xiàn)3)所記載的方法。 然而，專利文獻(xiàn)1所記載的方法是如下的方法測(cè)量延伸軋制結(jié)束后的芯棒的長(zhǎng) 度方向的溫度分布，從該測(cè)量結(jié)果算出芯棒的延伸軋制過(guò)程中的長(zhǎng)度方向的外徑分布，根 據(jù)該算出的芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布，調(diào)整對(duì)下一個(gè)管進(jìn)行延伸軋制時(shí)的孔型輥的壓下 方向的設(shè)定位置。換言之，在專利文獻(xiàn)1所記載的方法中，根本沒(méi)有考慮芯棒的磨損、各芯 棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布。因此，在專利文獻(xiàn)1所記載的方法中，無(wú)法充分使延伸軋制后的 管的長(zhǎng)度方向的壁厚分布均勻化。 另外，專利文獻(xiàn)2所記載的方法是如下的方法根據(jù)基于每個(gè)芯棒的管的延伸軋 制根數(shù)算出的芯棒的磨損量的代表值、基于延伸軋制結(jié)束后的芯棒的溫度測(cè)量值算出的芯 棒的熱膨脹量的代表值等，在下一次延伸軋制中使用該芯棒時(shí)調(diào)整孔型輥的壓下方向的設(shè) 定位置。換言之，在專利文獻(xiàn)2所記載的方法中，雖然考慮到芯棒的磨損量、熱膨脹量來(lái)調(diào) 整孔型輥的壓下方向的設(shè)定位置，但是根本沒(méi)有考慮磨損量、熱膨脹量的長(zhǎng)度方向的分布。 因此，在專利文獻(xiàn)2所記載的方法中，無(wú)法充分使延伸軋制后的管的長(zhǎng)度方向的壁厚分布 均勻化。 并且，專利文獻(xiàn)3所記載的方法是如下的方法根據(jù)經(jīng)過(guò)了延伸軋制工序的管的熱加工狀態(tài)下的長(zhǎng)度方向的壁厚分布測(cè)量值、用于延伸軋制之前的芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑 分布測(cè)量值等，調(diào)整對(duì)下一個(gè)管進(jìn)行延伸軋制時(shí)的孔型輥的壓下方向的設(shè)定位置。換言之， 是在使用與得到管的長(zhǎng)度方向的壁厚分布測(cè)量值時(shí)所使用的芯棒不同的芯棒對(duì)下一個(gè)管 進(jìn)行延伸軋制時(shí)利用該測(cè)量值的方法，因此沒(méi)有充分反映各芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布。 因此，在專利文獻(xiàn)3所記載的方法中，無(wú)法充分使延伸軋制后的管的長(zhǎng)度方向的壁厚分布 均勻化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)而做成的，目的在于提高一種與現(xiàn)有技術(shù)相比能夠進(jìn) 一步使管沿長(zhǎng)度方向的壁厚分布均勻的無(wú)縫管的制造方法。 為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的無(wú)縫管的制造方法具有如下工序通過(guò)具有分別配
設(shè)了多個(gè)孔型輥的多個(gè)軋制機(jī)的芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)對(duì)將芯棒插入到內(nèi)部的管進(jìn)行延伸軋
制的工序，該無(wú)縫管的制造方法的特征在于，包括以下的第一 第五步驟。
(1)第一步驟對(duì)芯棒在常溫下的長(zhǎng)度方向的外徑分布進(jìn)行測(cè)量。
(2)第二步驟對(duì)在上述延伸軋制工序中使用后的該芯棒的長(zhǎng)度方向的溫度分布
進(jìn)行測(cè)量。 (3)第三步驟對(duì)插入該芯棒進(jìn)行延伸軋制的管在熱加工狀態(tài)下的長(zhǎng)度方向的壁 厚分布進(jìn)行測(cè)量。 (4)第四步驟根據(jù)在上述第一步驟中測(cè)量出的該芯棒在常溫下的長(zhǎng)度方向的外 徑分布和在上述第二步驟中測(cè)量出的該芯棒的長(zhǎng)度方向的溫度分布，預(yù)測(cè)該芯棒的延伸軋 制時(shí)的長(zhǎng)度方向的外徑分布，根據(jù)在上述第三步驟中測(cè)量出的管的長(zhǎng)度方向的壁厚分布來(lái) 校正該預(yù)測(cè)的長(zhǎng)度方向的外徑分布，由此算出該芯棒的延伸軋制時(shí)的長(zhǎng)度方向的外徑分 布。 (5)第五步驟在下一個(gè)時(shí)刻(下一次)將該芯棒插入到管的內(nèi)部進(jìn)行延伸軋制 時(shí)，根據(jù)在上述第四步驟中算出的該芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布，調(diào)整上述孔型輥的壓下 方向的設(shè)定位置。 本發(fā)明的方法在第一步驟中對(duì)芯棒在常溫下的長(zhǎng)度方向的外徑分布進(jìn)行測(cè)量。在 此，所謂常溫是指，將芯棒最初用于延伸軋制前的溫度狀態(tài)、在延伸軋制中使用后在不使用 的狀態(tài)下經(jīng)過(guò)足夠的時(shí)間(大約30分鐘以上)的溫度狀態(tài)。在該芯棒的常溫下的長(zhǎng)度方 向的外徑分布中反映出芯棒的長(zhǎng)度方向的磨損量。另外，本發(fā)明所涉及的方法在第二步驟 中對(duì)在延伸軋制工序中使用后的該芯棒的長(zhǎng)度方向的溫度分布進(jìn)行測(cè)量(例如，在從結(jié)束 了延伸軋制的管中拔出之后、為了循環(huán)使用而在芯棒輸送路線上輸送的過(guò)程中測(cè)量該芯棒 的長(zhǎng)度方向的溫度分布)。該芯棒的長(zhǎng)度方向的溫度分布與芯棒的長(zhǎng)度方向的熱膨脹量的 分布相關(guān)聯(lián)。因此，如果使用芯棒在常溫下的長(zhǎng)度方向的外徑分布和在延伸軋制工序中使 用后的該芯棒的長(zhǎng)度方向的溫度分布，則能夠預(yù)測(cè)考慮了磨損量和熱膨脹量這兩者的芯棒 的延伸軋制時(shí)的(用于延伸軋制的過(guò)程中的)長(zhǎng)度方向的外徑分布。但是，在第二步驟中 測(cè)量出的芯棒的長(zhǎng)度方向的溫度分布與實(shí)際在延伸軋制中使用過(guò)程中的芯棒的長(zhǎng)度方向 的溫度分布之間有可能由于溫度測(cè)量時(shí)刻的不同而產(chǎn)生溫度差。另外，芯棒的磨損也有可 能對(duì)溫度測(cè)量值產(chǎn)生影響。因此，在上述預(yù)測(cè)的芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布中相對(duì)于實(shí)際的外徑分布有可能產(chǎn)生誤差。 因此，本發(fā)明的方法在第三步驟中對(duì)插入該芯棒進(jìn)行延伸軋制的管在熱加工狀態(tài) 下的長(zhǎng)度方向的壁厚分布進(jìn)行測(cè)量。在此，熱加工狀態(tài)當(dāng)然是在延伸軋制剛結(jié)束之后，是指 足夠灼熱的狀態(tài)。該芯棒的長(zhǎng)度方向的磨損量的分布以及該芯棒的長(zhǎng)度方向的熱膨脹量的 分布這兩者對(duì)該管在熱加工狀態(tài)下的長(zhǎng)度方向的壁厚分布產(chǎn)生影響。換言之，在管的熱加 工狀態(tài)下的長(zhǎng)度方向的壁厚分布中包含考慮到磨損量和熱膨脹量這兩者的該芯棒的延伸 軋制時(shí)的長(zhǎng)度方向的外徑分布的信息。因此，如果根據(jù)在第三步驟中測(cè)量出的管的長(zhǎng)度方 向的壁厚分布，校正上述預(yù)測(cè)的芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布，則能夠高精確度地算出該芯 棒的延伸軋制時(shí)的芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布。 因此，本發(fā)明所涉及的方法在第四步驟中根據(jù)在第一步驟中測(cè)量出的該芯棒在常 溫下的長(zhǎng)度方向的外徑分布和在第二步驟中測(cè)量出的該芯棒的長(zhǎng)度方向的溫度分布，對(duì)該 芯棒的延伸軋制時(shí)的長(zhǎng)度方向的外徑分布進(jìn)行預(yù)測(cè)，根據(jù)在第三步驟中測(cè)量出的管的長(zhǎng)度 方向的壁厚分布來(lái)校正該預(yù)測(cè)的長(zhǎng)度方向的外徑分布，由此算出該芯棒的延伸軋制時(shí)的長(zhǎng) 度方向的外徑分布。因此，根據(jù)本發(fā)明的方法，能夠調(diào)整考慮了芯棒的磨損量的長(zhǎng)度方向分 布和熱膨脹量的長(zhǎng)度方向分布這兩者的孔型輥的壓下方向的設(shè)定位置。 并且，本發(fā)明的方法在第五步驟中在下一個(gè)時(shí)刻將該芯棒插入到管的內(nèi)部進(jìn)行延 伸軋制時(shí)，根據(jù)在第四步驟中算出的該芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布，調(diào)整上述孔型輥的壓 下方向的設(shè)定位置。換言之，本發(fā)明的方法在使用與算出長(zhǎng)度方向的外徑分布的芯棒相同 的芯棒對(duì)其它管(與算出長(zhǎng)度方向的外徑分布時(shí)進(jìn)行延伸軋制的管不同的管)進(jìn)行延伸軋 制的時(shí)刻，根據(jù)針對(duì)該芯棒算出的長(zhǎng)度方向的外徑分布，調(diào)整孔型輥的壓下方向的設(shè)定位 置。因此，能夠根據(jù)本發(fā)明的方法，在循環(huán)使用多個(gè)芯棒時(shí)，調(diào)整反映了各芯棒的長(zhǎng)度方向 的外徑分布的孔型輥的壓下方向的設(shè)定位置。 如上所述，根據(jù)本發(fā)明的方法，考慮到芯棒的磨損量的長(zhǎng)度方向分布以及熱膨脹 量的長(zhǎng)度方向分布這兩者，并且能夠調(diào)整反映了各芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布的孔型輥的 壓下方向的設(shè)定位置，因此與以往的方法相比，能夠進(jìn)一步使管的長(zhǎng)度方向的壁厚分布均 勻。


圖1是概要性地表示應(yīng)用本發(fā)明的方法所具有的延伸軋制工序的芯棒式無(wú)縫管 軋機(jī)的裝置結(jié)構(gòu)的示意圖。 圖2是用于說(shuō)明圖1所示的控制裝置進(jìn)行的運(yùn)算內(nèi)容的示意圖，圖2的(a)表示
芯棒B的長(zhǎng)度方向的外徑分布，圖2的(b)表示管P的長(zhǎng)度方向的壁厚分布。 圖3表示利用本發(fā)明的方法以及比較例的方法對(duì)延伸軋制管的情況下的、延伸軋
制后的管的長(zhǎng)度方向的壁厚分布進(jìn)行測(cè)量的結(jié)果的一例。
具體實(shí)施例方式
下面，適當(dāng)參照

本發(fā)明的無(wú)縫管的制造方法的一個(gè)實(shí)施方式。
圖1是概要性地表示應(yīng)用本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的無(wú)縫管的制造方法所具有的
延伸軋制工序的芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)(使用芯棒定位器的定位型芯棒式無(wú)縫管軋機(jī))的裝置
5結(jié)構(gòu)的示意圖。另外，圖2是用于說(shuō)明圖1所示的控制裝置進(jìn)行的運(yùn)算內(nèi)容的示意圖，圖2 的(a)表示芯棒B的長(zhǎng)度方向的外徑分布，圖2的(b)表示管P的長(zhǎng)度方向的壁厚分布。在 圖1所示的芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)M中，分別循環(huán)使用多個(gè)芯棒B(在圖1中僅圖示一個(gè)芯棒)。 另外，在芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)M的下游配置用于進(jìn)行管P的定徑軋制的定徑軋制機(jī)(定徑機(jī) 等)S。 對(duì)各芯棒B預(yù)先測(cè)量其在常溫下的長(zhǎng)度方向的外徑分布。然后，將該被測(cè)量出的 在常溫下的長(zhǎng)度方向的外徑分布輸入到控制裝置2，并按各芯棒B的每個(gè)芯棒進(jìn)行存儲(chǔ)。例 如為了循環(huán)使用而在即將被搬入到芯棒輸送路線上之前使用公知的光學(xué)式的外徑測(cè)量計(jì) 等測(cè)量該芯棒在常溫下的長(zhǎng)度方向的外徑分布。 另外，對(duì)各芯棒B的在延伸軋制工序中使用之后的長(zhǎng)度方向的溫度分布進(jìn)行測(cè) 量。然后，該被測(cè)量出的長(zhǎng)度方向的外徑分布被輸入到控制裝置2，并按各芯棒B的每個(gè)芯 棒進(jìn)行存儲(chǔ)。例如，通過(guò)配置在芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)M的入口側(cè)的放射溫度計(jì)(未圖示)，在 從結(jié)束了延伸軋制的管中拔出的過(guò)程中測(cè)量該芯棒的長(zhǎng)度方向的溫度分布。另外，例如為 了循環(huán)使用而在芯棒輸送路線中輸送的過(guò)程中通過(guò)配置在該輸送路線上的放射溫度計(jì)測(cè) 量該芯棒的長(zhǎng)度方向的溫度分布。 如圖1所示，在本實(shí)施方式中，在定徑軋制機(jī)S的出口側(cè)配置超聲波式或放射線式 的測(cè)厚計(jì)1。并且，利用該測(cè)厚計(jì)1和控制裝置2，測(cè)量在芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)M中經(jīng)過(guò)了延 伸軋制工序而得到的管P在熱加工狀態(tài)下的長(zhǎng)度方向的壁厚分布。具體來(lái)說(shuō)，通過(guò)測(cè)厚計(jì) 1測(cè)量管P的周向的平均壁厚，該測(cè)量出的周向平均壁厚被輸入到控制裝置2。由于管P在 長(zhǎng)度方向上行進(jìn)，針對(duì)管P的長(zhǎng)度方向上的不同的部位的周向平均壁厚被依次輸入到控制 裝置2，由此，算出周向平均壁厚的長(zhǎng)度方向分布。此外，在本實(shí)施方式中，例示了將測(cè)厚計(jì) 1配置在定徑軋制機(jī)S的出口側(cè)的結(jié)構(gòu)，但是本發(fā)明并不限于此，還能夠在芯棒式無(wú)縫管軋 機(jī)M的出口側(cè)等其它場(chǎng)所設(shè)置測(cè)厚計(jì)1。 控制裝置2根據(jù)在對(duì)如上述那樣測(cè)量了長(zhǎng)度方向的壁厚分布的管P進(jìn)行延伸軋制 時(shí)所使用的芯棒B在常溫下的長(zhǎng)度方向的外徑分布(圖2的(a)所示的"冷加工")和該芯 棒B的長(zhǎng)度方向的溫度分布(這些分布如上述那樣被輸入到控制裝置2并被存儲(chǔ))，預(yù)測(cè)該 芯棒B在延伸軋制時(shí)的長(zhǎng)度方向的外徑分布(圖2(a)所示的"熱加工外徑(校正前)")。 在圖2的(a)所示的例子中，芯棒B在常溫下的長(zhǎng)度方向的外徑分布是從前端向后端外徑 變小的分布，而芯棒B的長(zhǎng)度方向的溫度分布(未圖示)是從前端向后端溫度變高的分布， 因此預(yù)測(cè)的芯棒B的延伸軋制時(shí)的長(zhǎng)度方向的外徑分布是從前端向后端外徑變大的分布。
接著，控制裝置2根據(jù)插入該芯棒B來(lái)進(jìn)行延伸軋制而得到的管P在熱加工狀態(tài) 下的長(zhǎng)度方向的壁厚分布(圖2的(b)所示的"熱加工壁厚")來(lái)校正如上述那樣預(yù)測(cè)的芯 棒B的長(zhǎng)度方向的外徑分布。在圖2的(b)所示的例子中，管P在熱加工狀態(tài)下的長(zhǎng)度方 向的壁厚分布是從前端向后端壁厚變大的分布，后端壁厚與前端壁厚的偏差是a?？刂蒲b 置2例如根據(jù)該壁厚偏差a校正預(yù)測(cè)出的芯棒B的長(zhǎng)度方向的外徑分布。即，如果管P的 后端壁厚比前端壁厚大壁厚偏差a那樣的量，則芯棒B的后端外徑應(yīng)該比前端外徑大相當(dāng) 于壁厚偏差a的2倍的尺寸。因此，控制裝置2以后端外徑比前端外徑減小相當(dāng)于壁厚偏 差a的2倍的尺寸的方式進(jìn)行校正，變更預(yù)測(cè)的芯棒B的長(zhǎng)度方向的外徑分布的斜率，將校 正后的長(zhǎng)度方向的外徑分布(圖2(a)所示的"熱加工外徑(校正后)")算出并作為芯棒B在延伸軋制時(shí)的長(zhǎng)度方向的外徑分布。并且，對(duì)各芯棒B的每個(gè)芯棒存儲(chǔ)算出的長(zhǎng)度方向 的外徑分布。 控制裝置2在將算出的上述長(zhǎng)度方向的外徑分布的芯棒B在下一個(gè)時(shí)刻插入到管 P的內(nèi)部進(jìn)行延伸軋制時(shí)，根據(jù)該芯棒B的長(zhǎng)度方向的外徑分布來(lái)調(diào)整孔型輥R的壓下方向 的設(shè)定位置。進(jìn)行該壓下方向的設(shè)定位置的調(diào)整的孔型輥R既可以是配設(shè)在構(gòu)成芯棒式無(wú) 縫管軋機(jī)M的所有軋制機(jī)(圖1所示的#1 #5軋制機(jī))上的孔型輥R，還可以是配設(shè)在一 部分軋制機(jī)(例如進(jìn)行最終軋制的#4、#5軋制機(jī)等)的孔型輥R。具體如下所示。
對(duì)控制裝置2輸入保持芯棒B的后端的芯棒定位器BR的位置信息?？刂蒲b置2根 據(jù)所輸入的芯棒定位器BR的位置信息，確定在配設(shè)了進(jìn)行壓下方向的設(shè)定位置調(diào)整的孔 型輥R的軋制機(jī)(例如#5軋制機(jī)。以下稱為"控制對(duì)象軋機(jī)")中對(duì)管P進(jìn)行延伸軋制時(shí) 所使用的芯棒B的長(zhǎng)度方向部位。另一方面，控制裝置2從如上述那樣算出并存儲(chǔ)的多個(gè) 芯棒B的長(zhǎng)度方向的外徑分布中選擇當(dāng)前用于延伸軋制的芯棒B的長(zhǎng)度方向的外徑分布。 然后，根據(jù)所選擇的芯棒B的長(zhǎng)度方向的外徑分布，算出在控制對(duì)象軋機(jī)中對(duì)管P進(jìn)行延伸 軋制時(shí)所使用的芯棒B的長(zhǎng)度方向部位的外徑?？刂蒲b置2根據(jù)算出的芯棒B的外徑，通 過(guò)幾何學(xué)計(jì)算設(shè)定配設(shè)在控制對(duì)象軋機(jī)中的孔型輥R的輥隙(rollg即)，以能夠得到該輥 隙的方式控制控制對(duì)象軋機(jī)的壓下裝置3。壓下裝置3由缸體等構(gòu)成，與上述設(shè)定的輥隙相 應(yīng)地調(diào)整孔型輥R的壓下方向的設(shè)定位置。 根據(jù)以上所說(shuō)明的本發(fā)明的無(wú)縫管的制造方法，對(duì)在芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)M中經(jīng)過(guò) 了延伸軋制工序而得到的管P在熱加工狀態(tài)下的長(zhǎng)度方向的壁厚分布進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)該測(cè) 量出的管P的長(zhǎng)度方向的壁厚分布，校正插入到該管P的內(nèi)部的芯棒B在延伸軋制時(shí)的長(zhǎng) 度方向的外徑分布，因此能夠高精確度地算出芯棒B的長(zhǎng)度方向的外徑分布，能夠調(diào)整考 慮了芯棒B的磨損量的長(zhǎng)度方向分布以及熱膨脹量的長(zhǎng)度方向分布這兩者的孔型輥R的壓 下方向的設(shè)定位置。另外，使用與算出了長(zhǎng)度方向的外徑分布的芯棒B相同的芯棒B，在對(duì) 其它管P(與算出了長(zhǎng)度方向外徑分布時(shí)進(jìn)行延伸軋制的管不同的管P)進(jìn)行延伸軋制的時(shí) 刻，根據(jù)針對(duì)該芯棒B算出的長(zhǎng)度方向的外徑分布來(lái)調(diào)整孔型輥R的壓下方向的設(shè)定位置， 因此能夠調(diào)整反映了各芯棒B的長(zhǎng)度方向的外徑分布的孔型輥R的壓下方向的設(shè)定位置。 因此，與以往的方法相比能夠進(jìn)一步使管P的長(zhǎng)度方向的壁厚分布均勻。
圖3表示利用以上所說(shuō)明的本發(fā)明的方法以及比較例的方法對(duì)延伸軋制管的情 況下的、延伸軋制后的管的長(zhǎng)度方向的壁厚分布進(jìn)行測(cè)量而得到的結(jié)果的一例。圖3所示 的No. 1表示利用與上述專利文獻(xiàn)1所記載的方法相同的方法、使用新的芯棒(外徑248mm) 對(duì)管進(jìn)行延伸軋制的情況下的結(jié)果。在使用新的芯棒的情況下，其常溫下的長(zhǎng)度方向的外 徑分布(在圖3的No. 1的A欄用實(shí)線所示的圖形)為恒定(248mm)，因此其延伸軋制時(shí)的 長(zhǎng)度方向的外徑分布(在圖3的No. 1的A欄用虛線所示的圖形)表示與芯棒的長(zhǎng)度方向的 溫度分布相同的趨勢(shì)。因此，測(cè)量延伸軋制結(jié)束后的芯棒的長(zhǎng)度方向的溫度分布，從該測(cè)量 結(jié)果算出延伸軋制時(shí)的芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布，如果根據(jù)該算出的芯棒的長(zhǎng)度方向的 外徑分布，調(diào)整規(guī)定的孔型輥的壓下方向的設(shè)定位置(輥隙)(參照?qǐng)D3的No. 1的B欄)， 則能夠使管的長(zhǎng)度方向的壁厚分布比較均勻(參照?qǐng)D3的No. 1的C欄)。
然而，在使用長(zhǎng)度方向上不均勻地發(fā)生了磨損的芯棒來(lái)對(duì)管進(jìn)行延伸軋制的情況 下，通過(guò)根據(jù)僅根據(jù)延伸軋制結(jié)束后測(cè)量出的芯棒的長(zhǎng)度方向的溫度分布算出的延伸軋制時(shí)的芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布來(lái)調(diào)整孔型輥的壓下方向的設(shè)定位置，無(wú)法使管的長(zhǎng)度方 向的壁厚分布均勻。圖3所示的No. 2表示利用與上述專利文獻(xiàn)1所記載的方法同樣的方 法，使用長(zhǎng)度方向上不均勻地發(fā)生了磨損的芯棒來(lái)對(duì)管進(jìn)行延伸軋制的情況下的結(jié)果。在 圖3的No. 2所示的例子中，由于磨損，芯棒在常溫下的長(zhǎng)度方向的外徑分布的外徑從前端 向后端變小(在圖3的No.2的A欄中用實(shí)線圖示的圖形)，但是在延伸軋制時(shí)，由于長(zhǎng)度方 向上不均勻的熱膨脹，長(zhǎng)度方向的外徑分布大致恒定(圖3的No. 2的A欄中用虛線圖示的 圖形)。然而，如果僅根據(jù)延伸軋制結(jié)束后測(cè)量出的芯棒的長(zhǎng)度方向的溫度分布，調(diào)整規(guī)定 的孔型輥的壓下方向的設(shè)定位置(輥隙)，則與實(shí)際延伸軋制時(shí)的芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑 分布恒定無(wú)關(guān)地進(jìn)行與No. 1同樣的調(diào)整(參照?qǐng)D3的No. 2的B欄)，無(wú)法使管的長(zhǎng)度方向 的壁厚分布均勻(參照?qǐng)D3的No. 2的C欄)。 圖3所示的No. 3與No. 2的情況不同，表示在算出延伸軋制時(shí)的芯棒的長(zhǎng)度方向 的外徑分布時(shí)、利用不僅考慮了延伸軋制結(jié)束后測(cè)量出的芯棒的長(zhǎng)度方向的溫度分布、還 考慮了常溫下測(cè)量出的芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布的方法對(duì)管進(jìn)行延伸軋制的情況下的 結(jié)果(使用長(zhǎng)度方向上不均勻地發(fā)生了磨損的芯棒對(duì)管進(jìn)行延伸軋制的結(jié)果)。在圖3的 No. 3所示的例子中，由于還考慮到常溫下測(cè)量出的芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布(在圖3的 No. 3的A欄中用實(shí)線圖示的圖形)，因此與No. 2的情況相比，能夠高精確度地算出延伸軋 制時(shí)的芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布。然而，由于在算出的延伸軋制時(shí)的芯棒的長(zhǎng)度方向的 外徑分布與大致恒定的實(shí)際延伸軋制時(shí)的芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布(在圖3的No. 3的 A欄中用虛線圖示的圖形)之間依然存在誤差，因此孔型輥的壓下方向的設(shè)定位置(輥隙) 的調(diào)整在長(zhǎng)度方向上不恒定(參照?qǐng)D3的No. 3的B欄)，無(wú)法使管的長(zhǎng)度方向的壁厚分布 充分均勻(參照?qǐng)D3的No. 3的C欄)。 相對(duì)于上述比較例的方法(圖3的No. 2和No. 3)，本發(fā)明的方法(圖3所示的 No. 4)對(duì)在芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)中經(jīng)過(guò)了延伸軋制工序而得到的管在熱加工狀態(tài)下的長(zhǎng)度方 向的壁厚分布進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)該測(cè)量出的管的長(zhǎng)度方向的壁厚分布，校正針對(duì)插入到該管 的內(nèi)部的芯棒預(yù)測(cè)的延伸軋制時(shí)的長(zhǎng)度方向的外徑分布，因此能夠算出與實(shí)際延伸軋制過(guò) 程中的芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布(在圖3的No.4的A欄中用虛線圖示的圖形)大致相 同的外徑分布。并且，在本發(fā)明的方法中，根據(jù)該算出的芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布(即， 大致恒定的長(zhǎng)度方向的外徑分布)，調(diào)整孔型輥的壓下方向的設(shè)定位置(輥隙)(參照?qǐng)D3 的No. 4的B欄)，因此能夠使管的長(zhǎng)度方向的壁厚分布均勻(參照?qǐng)D3的No. 4的C欄)。
權(quán)利要求
一種無(wú)縫管的制造方法，其具有下述工序通過(guò)具有分別配設(shè)了多個(gè)孔型輥的多個(gè)軋制機(jī)的芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)對(duì)將芯棒插入到內(nèi)部的管進(jìn)行延伸軋制的工序，其特征在于，包括以下步驟第一步驟，對(duì)芯棒在常溫下的長(zhǎng)度方向的外徑分布進(jìn)行測(cè)量；第二步驟，對(duì)在上述延伸軋制工序中使用后的該芯棒的長(zhǎng)度方向的溫度分布進(jìn)行測(cè)量；第三步驟，對(duì)插入該芯棒來(lái)進(jìn)行延伸軋制的管在熱加工狀態(tài)下的長(zhǎng)度方向的壁厚分布進(jìn)行測(cè)量；第四步驟，根據(jù)在上述第一步驟中測(cè)量出的該芯棒在常溫下的長(zhǎng)度方向的外徑分布和在上述第二步驟中測(cè)量出的該芯棒的長(zhǎng)度方向的溫度分布，預(yù)測(cè)該芯棒的延伸軋制時(shí)的長(zhǎng)度方向的外徑分布，根據(jù)在上述第三步驟中測(cè)量出的管的長(zhǎng)度方向的壁厚分布來(lái)校正該預(yù)測(cè)的長(zhǎng)度方向的外徑分布，由此算出該芯棒的延伸軋制時(shí)的長(zhǎng)度方向的外徑分布；以及第五步驟，在下一次將該芯棒插入到管的內(nèi)部進(jìn)行延伸軋制時(shí)，根據(jù)在上述第四步驟中算出的該芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布，調(diào)整上述孔型輥的壓下方向的設(shè)定位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種與現(xiàn)有技術(shù)相比能夠進(jìn)一步使管的長(zhǎng)度方向壁厚分布均勻的無(wú)縫管的制造方法。本發(fā)明的無(wú)縫管的制造方法包括以下步驟第一步驟，對(duì)芯棒(B)在常溫下的長(zhǎng)度方向的外徑分布進(jìn)行測(cè)量；第二步驟，對(duì)在芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)(M)的延伸軋制工序中使用后的該芯棒的長(zhǎng)度方向的溫度分布進(jìn)行測(cè)量；以及第三步驟，對(duì)插入該芯棒來(lái)進(jìn)行延伸軋制的管在熱加工狀態(tài)下的長(zhǎng)度方向的壁厚分布進(jìn)行測(cè)量。還包括以下步驟第四步驟，根據(jù)在第一～第三步驟中所得到的各參數(shù)，算出該芯棒的延伸軋制時(shí)的長(zhǎng)度方向的外徑分布；以及第五步驟，在下一次將該芯棒插入到管的內(nèi)部進(jìn)行延伸軋制時(shí)，根據(jù)該芯棒的長(zhǎng)度方向的外徑分布，調(diào)整孔型輥(R)的壓下方向的設(shè)定位置。
文檔編號(hào)B21B17/02GK101711190SQ20088001828
公開(kāi)日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2008年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月30日
發(fā)明者千代祐輔, 岸真友 申請(qǐng)人:住友金屬工業(yè)株式會(huì)社