專利名稱：用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法及由該方法成形的金屬管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬管的冷縮徑方法及由該方法縮徑成形的金屬管，特別涉及由冷輥軋成形縮徑金屬管的管。
例如，由3軋輥減壓器冷絞壓延鋼管(日本特開平7-51707號(hào))。其目的在于抑制焊接部的厚度不等。通過由3臺(tái)以上的減壓器進(jìn)行的絞工序和使用2臺(tái)以上的2軋輥式定徑機(jī)來達(dá)到該目的。
另外，賦予模具的內(nèi)周面以規(guī)定的形狀，用其拉拔，在表面上形成棱線狀的凹凸形狀的鋼管的制造方法也被提出(日本特開平7-314031號(hào))。這是把內(nèi)周面具有齒輪狀的形狀的模具和減少原管厚度用的塞柱結(jié)合，通過在管壁上施加強(qiáng)大的壓縮力并進(jìn)行壓縮變形來提高效果的發(fā)明。
再有，只把由位于最下游側(cè)的最終的軋輥?zhàn)能堓伩v剖面構(gòu)成的軋輥形孔做成正圓的電焊鋼管的冷輥軋成形方法也被提出(日本特開平-142718號(hào))。
上述的原有技術(shù)，無論那一種都是為了達(dá)到各自的加工目的，但是存在各個(gè)裝置的使用用途被限定于特定的用途、可加工的尺寸(角度)受制約、軋輥?zhàn)臄?shù)量多等問題。
本發(fā)明是通過組合預(yù)成形工序和隨后的縮徑成形工序來解決上述課題的，上述預(yù)成形工序由預(yù)成形軋輥對(duì)由金屬制的管子構(gòu)成的原管進(jìn)行預(yù)成形，上述縮徑成形工序用縱列地配置在該預(yù)成形軋輥的后邊的縮徑成形軋輥進(jìn)行縮徑成形。
即，為了解決上述課題，本發(fā)明提出的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，先進(jìn)行預(yù)成形工序，接著進(jìn)行縮徑成形工序；其中預(yù)成形工序是把由金屬制的管子構(gòu)成的原管由預(yù)成形軋輥成形為具有橢圓狀、長圓狀、方形狀或多角形狀的截面的金屬管，縮徑成形工序是用配置在上述預(yù)成形軋輥的下游側(cè)的縮徑成形軋輥，把上述預(yù)成形的金屬管的橫截面形狀再成形為圓形或與上述預(yù)成形的金屬管的橫截面形狀不同的其他的橫截面形狀，同時(shí)與原管的外周長相比減小外周長。
本發(fā)明提出的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法使用縱列配置的預(yù)成形軋輥和縮徑成形軋輥，除了像上述那樣進(jìn)行一次預(yù)成形工序和接下來的一次縮徑成形工序的方式以外，也可以根據(jù)縮徑成形的金屬管的材質(zhì)、壁厚、縮徑的比率、縮徑成形的金屬管的用途等以下述方法進(jìn)行。
例如，有縱列并交替地配置多組預(yù)成形軋輥和縮徑成形軋輥，組合一次預(yù)成形工序和隨后的一次縮徑成形工序，連續(xù)反復(fù)多次的方法。
或者是下述方法在一組預(yù)成形軋輥或者縱列配置的多組預(yù)成形軋輥之后配置一組縮徑成形軋輥或者縱列配置的多組縮徑成形軋輥，用上述構(gòu)成進(jìn)行一次或多次預(yù)成形工序和接下來的一次或多次縮徑成形工序。
無論上述哪一種方法中，作為原管，可以使用圓形狀、橢圓狀、長圓狀、方形狀、或者三角形狀、五角形狀、六角形狀等的多角形狀等等所有的橫截面形狀。
另外，在上述無論哪一種方法中，由預(yù)成形得到的金屬管的橫截面形狀不限于橢圓形狀、長圓狀、方形狀、或者三角形狀、六角形狀等多角形狀，可以做成無論哪一種橫截面形狀。例如，在原管的橫截面形狀是圓形形狀的情況下，包含把它們預(yù)成形為橢圓狀、長圓狀、方形狀、多角形狀的橫截面形狀。另外，在原管的橫截面形狀是橢圓狀、長圓狀、方形狀、多角形狀的情況下，包含把其預(yù)成形為圓形狀的橫截面形狀。另外，在原管的橫截面形狀是正方形狀的方形、長方形的方形的情況下，包含把它們分別預(yù)成形為成長方形狀的方形、正方形狀的方形的橫截面形狀。再有，在原管的橫截向形狀是橢圓狀、長圓狀、方形狀、多角形狀的情況下，包含把它們分別預(yù)成形為橢圓狀、長圓狀、方形狀、多角形狀的橫截面，但在圓周方面上能回轉(zhuǎn)移動(dòng)的狀態(tài)的橫截面形狀。但是，即使把具有圓形狀的橫截面形狀的原管預(yù)成形為橫截面為圓形形狀，由隨后的縮徑成形使縮徑率達(dá)到3％以上是困難的，因此，在原管的橫截面形狀是圓形狀的情況下，最好把由預(yù)成形得到的金屬管的橫截面形狀做成橢圓形、長圓形、方形狀或者三角形狀、五角形狀、六角形狀等多角形狀中的任何一種。
通過把在各預(yù)成形軋輥上采用的軋輥的數(shù)量和該軋輥的形狀定為各種數(shù)量和形狀，另外，通過縱列配置的多個(gè)預(yù)成形軋輥的組合等，可以得到上述各種橫截面形狀。例如，當(dāng)在一個(gè)預(yù)成形座中把金屬管的橫截面預(yù)成形為方形狀時(shí)，可以如

圖1(a)所示用2個(gè)預(yù)成形軋輥2a、2b，也可以如圖1(b)所示用4個(gè)預(yù)成形軋輥2a、2b、2c、2d。一般來說，當(dāng)在一個(gè)預(yù)成形座中把預(yù)成形的金屬管的橫截面做成橢圓狀或者長圓狀時(shí)，如圖1(a)所示，用2個(gè)預(yù)成形軋輥。另外，在用一個(gè)預(yù)成形座把橫截面預(yù)成形為三角形狀的多角形狀時(shí)，用2個(gè)或者3個(gè)預(yù)成形軋輥。再有，在用一個(gè)預(yù)成形座把橫截面預(yù)成形為五角形狀的多角形狀時(shí)，用4個(gè)或者5個(gè)預(yù)成形軋輥。另外，用一個(gè)預(yù)成形座把橫截面預(yù)成形為六角形狀的多角形狀時(shí)，用4個(gè)或者6個(gè)預(yù)成形軋輥。
根據(jù)上述本發(fā)明的冷縮徑輥軋成形法，可以把縮徑成形的金屬管的橫截面做成圓形、橢圓形、長圓形、方形、多角形等各種形狀。通過把在各縮徑軋輥上采用的軋輥的數(shù)量和該軋輥的形狀定為各種數(shù)量和形狀，另外，通過縱列配置的多個(gè)縮徑成形軋輥的組合等，可以得到上述各種橫截面形狀。
無論在上述哪一種方法中，若在進(jìn)行了預(yù)成形的金屬管的全長上實(shí)施縮徑成形，就可以在全長上得到縮徑成形的金屬管，若只在一部分上實(shí)施預(yù)成形和縮徑成形，也可以只在一部分上得到縮徑成形的金屬管。
在上述本發(fā)明的冷縮徑輥軋成形法中，縮徑成形軋輥在其各自的表面上備有凹凸部，在由該縮徑成形軋輥縮徑成形的預(yù)成形后的金屬管的表面上可以形成凸部和凹部并同時(shí)進(jìn)行上述的縮徑成形。
即，根據(jù)本發(fā)明的冷縮徑輥軋成形法，通過金屬管的外周面與備有凹凸部的縮徑成形軋輥的表面的接觸，在縮徑成形的同時(shí)，在金屬管的外周面上可以形成凹凸花紋。因此，縮徑成形軋輥回轉(zhuǎn)一次就成為金屬管的外周面上形成的花紋的一個(gè)節(jié)距。
在上述的原有的金屬管的冷縮徑成形法中利用模具的拉拔法中，在金屬管的表面的長度方向上，只能賦予同樣的花紋。但是，根據(jù)本發(fā)明的方法，如上所述，可以把以縮徑成形軋輥的軋輥周長為節(jié)距進(jìn)行周期變化的花紋賦予金屬管的表面。
在此，例如，在縮徑成形軋輥的表面上備有的凹凸部如果是在回轉(zhuǎn)方向上排列的凹條和凸條，那么在縮徑成形的金屬管的表面上形成的花紋向長度方向延伸，即，成為與金屬管的中心軸平行延伸的直線狀的凸條和凹條。另外，通過把在縮徑成形軋輥的表面上備有的凸凹部的形態(tài)進(jìn)行各種變更，可以在縮徑成形的金屬管的表面上形成與金屬管的中心軸成角度的斜線狀的凹凸花紋、弧狀的凹凸花紋、螺旋狀的凹凸花紋等所希望的任意形態(tài)的凹凸花紋。
另外，在上述本發(fā)明的冷縮徑成形法中，當(dāng)由縮徑成形軋輥縮徑成形的原管通過該縮徑成形軋輥的形孔內(nèi)時(shí)，可以插入該縮徑成形的原管的內(nèi)部并在外周面上備有凹凸部的型材配置在縮徑成形軋輥的形孔內(nèi)，在原管通過該縮徑成形軋輥的形孔內(nèi)并進(jìn)行縮徑成形的同時(shí)，可以在縮徑成形的金屬管的內(nèi)周面上形成凹凸部。
在本發(fā)明的方法中，接受預(yù)成形和縮徑成形的金屬管是有規(guī)定長度(例如0.5m左右～10m左右)的金屬管。因此，例如，可以用配置在縮徑成形軋輥的形孔內(nèi)的，在金屬管通過該縮徑成形軋輥的形孔內(nèi)時(shí)在金屬管行進(jìn)之前從下游側(cè)向上游側(cè)延伸，或者從上游側(cè)向下游側(cè)延伸使之可以插通接受該縮徑成形的原管的內(nèi)部的支承體支承型材。因此，這樣一來，如果在配置于縮徑成形軋輥的形孔內(nèi)的型材的外周面上設(shè)置所希望的凹凸部，就可以在由縮徑成形軋輥進(jìn)行金屬管的縮徑成形的同時(shí)在金屬管的內(nèi)周壁上形成凹凸花紋。
例如，可以在縮徑成形的金屬管的內(nèi)周壁上形成向長度方向延伸即向與金屬管的中心軸平行的方向延伸的直線狀的凸條和凹條。另外，若把支承上述型材的支承體做成可以沿金屬管的行進(jìn)方向前進(jìn)和后退，就可以只在縮徑成形的金屬管的內(nèi)周壁的所希望的部分上形成凹凸花紋。
另外，在此，如果使用上述的在表面上備有凹凸部的縮徑成形軋輥，可以在縮徑成形的金屬管的內(nèi)周壁和外周壁上同時(shí)形成凹凸花紋。
再有，上述那樣支承在支承體上并在外周壁上設(shè)置凹凸部的型材，例如，可以是在外周面上設(shè)置凹凸部的軋輥和塞柱等。
其次，為了解決上述課題，本發(fā)明提出的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，把小徑的內(nèi)管插入大徑的由金屬管構(gòu)成的外管成為內(nèi)外二重的原管，通過預(yù)成形工序和隨后的縮徑成形工序把上述原管形成具有外管的內(nèi)周面的一部分或全部緊密接觸內(nèi)管的外周面的構(gòu)造的雙重管，上述預(yù)成形工序用預(yù)成形軋輥把上述外管的橫截面形狀成形為橢圓狀、長圓狀、方形狀、或多角形狀，上述縮徑成形工序用配置在上述預(yù)成形軋輥的下游側(cè)的縮徑成形軋輥，把上述預(yù)成形的外管的橫截面形狀再成形為圓形形狀，或者與上述預(yù)成形的外管的橫截面形狀不同的橫截面形狀，至少使外管的周長比最初的外管的周長小。
根據(jù)這樣的方法，可以簡單地制造內(nèi)外雙重管。
在形成該雙重管的方法中，例如，可以形成內(nèi)管是橫截面三角形狀，外管是橫截面圓形狀的內(nèi)外雙重管。
另外，在縮徑成形過程中，通過外管的內(nèi)周長比內(nèi)管的外周長小那樣的縮徑成形，可以形成外管的內(nèi)周面與內(nèi)管的外周面緊密接觸的構(gòu)造的雙重管。由該方法制造的雙重管，內(nèi)管的外周面和外管的內(nèi)周面直接等壓地接觸，熱特性均勻。因此，可以提供可靠性顯著提高的雙重管產(chǎn)品。
在應(yīng)用該雙重管的形成的方法的情況下，用縱列配置的預(yù)成形軋輥和縮徑成形軋輥，除了上述那樣進(jìn)行一次預(yù)成形工序，接著進(jìn)行一次縮徑成形工序的方式之外，根據(jù)縮徑成形金屬管的材質(zhì)、壁厚、例如外管和內(nèi)管各自的材質(zhì)、壁厚、縮徑比率、縮徑成形金屬管的用途等，也可以用下述的方法進(jìn)行。
例如有縱列并交替地配置多組預(yù)成形軋輥和縮徑成形軋輥，組合一次預(yù)成形工序和隨后的一次縮徑成形工序，連續(xù)反復(fù)多次的方法。
或者是下述方法在一組預(yù)成形軋輥或者縱列配置的多組預(yù)成形軋輥之后配置一組縮徑成形軋輥或者縱列配置的多組縮徑成形軋輥，用上述構(gòu)成進(jìn)行一次或多次預(yù)成形工序和接下來的一次或多次縮徑成形工序。
無論在上述哪一種雙重管的成形方法中，與上述同樣，處于原管狀態(tài)下的外管、內(nèi)管的橫截面形狀可以做成圓形狀、橢圓狀、長圓狀、方形狀、或者三角形狀、五角形狀、六角形狀等多角形狀等等各種的橫截面形狀。另外，由預(yù)成形得到的外管和內(nèi)管的橫截面形狀不限于橢圓狀、長圓狀、方形狀或者三角形狀、五角形狀、六角形狀等多角形狀，無論哪種橫截面形狀都可以做成。
根據(jù)上述本發(fā)明的雙重管的形成中用的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，不需要使用粘接劑。因此，根據(jù)本發(fā)明的方法，可以提供可靠性顯著提高的雙重管制品。
再有，在形成這樣的雙重管的方法中，內(nèi)管可以遍及外管的全長，也可以只插入外管的一部分。
如果內(nèi)管插入外管的全長，通過上述的預(yù)成形工序和隨后的縮徑成形工序，可以在全長上形成內(nèi)外二重的雙重管。另外，如果內(nèi)管只插入外管的一部分，通過上述的預(yù)成形工序和隨后的縮徑成形工序，可以形成只是內(nèi)管插入的部位成為厚壁的雙重管。
再有，內(nèi)管可以做成與構(gòu)成外管的金屬管相同的材質(zhì)或不同材質(zhì)的金屬管。另外，也可以做成與構(gòu)成外管的金屬不同的材質(zhì)的非金屬管。例如，外管是鋼管時(shí)，可以把內(nèi)管做成鋁制的、鈦制的、合成樹脂制的管。
再有，如果把內(nèi)管做成與構(gòu)成外管的金屬管相同材質(zhì)或不同材質(zhì)的金屬管，或者做成與構(gòu)成外管的金屬管不同材質(zhì)的非金屬管，在由上述預(yù)成形工序和隨后的縮徑成形工序形成內(nèi)外雙重管之后，用該形成的管做內(nèi)管，將其插入直徑大的金屬管中，進(jìn)行上述的預(yù)成形工序和隨后的縮徑成形工序，可以形成內(nèi)外三重管。同樣地，可以形成四重管、五重管等多重管。
根據(jù)上述的本發(fā)明的雙重管的形成中使用的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，由于可以用縮徑成形軋輥形成雙重管，所以事先進(jìn)行的處理，只需簡單地由洗凈內(nèi)管和外管進(jìn)行洗凈化處理就可以完成。即，對(duì)于內(nèi)管和外管來說，不需要進(jìn)行熱處理和預(yù)先加工那樣的機(jī)械的處理等等的前處理。
另外，這樣一來，由于可以用縮徑成形軋輥形成雙重管，所以作為軋輥材料不需要特殊材料，由于也不需要軋輥的表面處理，所以可以廉價(jià)高效地形成雙重管。
再有，在上述本發(fā)明的雙重管的形成中使用的金屬管冷縮徑輥軋成形法的預(yù)成形工序中，如果在由預(yù)成形軋輥把外管的截面成橢圓狀、長圓狀、方形狀或多角形狀時(shí)，外管的內(nèi)周壁的至少一部分與內(nèi)管的外周壁接觸，就可以把內(nèi)管固定在希望的位置上并進(jìn)行不產(chǎn)生位置偏差的縮徑成形。因此，當(dāng)把內(nèi)管只插入外管的一部分，只是該插入部分形成厚壁時(shí)，如果這樣做了，可以正確地只在作為目的的部分上形成厚壁。
再有，即使在這樣的雙重管的形成法中，縮徑成形軋輥在其各自的表面上備有凸凹部，在由該縮徑成形軋輥進(jìn)行縮徑成形的預(yù)成形后的金屬管的表面上，可以在形成凹部和凸部的同時(shí)進(jìn)行上述縮徑成形。由此，可以形成在外管的外周面上呈現(xiàn)凹凸花紋的雙重管。
在本發(fā)明的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法中，作為向金屬管的軸向相對(duì)移動(dòng)預(yù)成形軋輥、縮徑成形軋輥和金屬管的方式，可以采用移動(dòng)金屬管的方式和移動(dòng)具有預(yù)成形軋輥及縮徑成形軋輥的成形機(jī)的方式中的任一種。
在移動(dòng)金屬管的情況下，可以采用以下的方式。
例如，把縮徑成形軋輥或者預(yù)成形軋輥及縮徑成形軋輥分別做成由多個(gè)軋輥構(gòu)成，通過連動(dòng)并回轉(zhuǎn)各縮徑成形軋輥或者各預(yù)成形軋輥及各縮徑成形軋輥中該多個(gè)軋輥中的一部分或全部，使接受上述預(yù)成形和縮徑成形的原管相對(duì)于上述預(yù)成形軋輥及縮徑成形軋輥移動(dòng)。
這被稱為軋輥成形加工方式(軋輥驅(qū)動(dòng)方式)，在圖5(c)中表示其一例。在圖5(c)所示的實(shí)施例中，用符號(hào)41a、41b、41c分別表示的是預(yù)成形軋輥，用符號(hào)42a、42b、42c分別表示的是縮徑成形軋輥。即圖5(c)所表示的實(shí)施例是縱列且交替地配置多組預(yù)成形軋輥和縮徑成形軋輥，并連續(xù)地多次(3次)反復(fù)一次預(yù)成形工序和隨后的一次縮徑成形工序的組合。這樣的預(yù)成形軋輥和縮徑成形軋輥如果縱列地配置，可以做成只強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)其中一部分的方式。例如，如果使用4個(gè)一組的軋輥，其中可以只強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)2個(gè)一組的軋輥。在圖5(c)的例子中，只強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)圖中縮徑成形軋輥42c的上下對(duì)向的軋輥2a、2c，圖中前后對(duì)向的軋輥2b、2d(未圖示)為游轉(zhuǎn)軋輥。
另外，可以把預(yù)成形軋輥及縮徑成形軋輥分別由多個(gè)軋輥構(gòu)成，同時(shí)把各預(yù)成形軋輥及各縮徑成形軋輥中該多個(gè)軋輥中的一部分或全部做成不受來自驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力的游轉(zhuǎn)軋輥，并采用以下的某種方式。
第一方式是接受預(yù)成形及縮徑成形的原管，由推入機(jī)構(gòu)從上游側(cè)向預(yù)成形軋輥的形孔及縮徑成形軋輥的形孔中推入，相對(duì)于該原管的預(yù)成形軋輥及縮徑成形軋輥移動(dòng)。這被稱為擠壓輥軋成形加工方式(軋輥無驅(qū)動(dòng)管推入方式)，圖5(a)表示其一例。作為推入機(jī)構(gòu)，可以使用液壓缸和油壓千斤頂?shù)取?br> 第二方式是接受預(yù)成形及縮徑成形的原管由拉拔機(jī)構(gòu)從預(yù)成形軋輥的形孔及縮徑成形軋輥的形孔中向下游側(cè)拉拔出，相對(duì)于該原管的預(yù)成形軋輥及縮徑成形軋輥移動(dòng)，這被稱為拉拔成形加工方式(軋輥無驅(qū)動(dòng)管拉拔方式)，圖5(b)表示其一例。作為拉拔機(jī)構(gòu)，可以使用把持金屬管的頂端側(cè)的卡盤和保持并牽引該卡盤的油壓千斤頂或者使用周轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的同時(shí)牽引上述卡盤的鏈條等。
第三方式是組合上述第一方式和第二方式，把接受預(yù)成形及縮徑成形的原管由推入機(jī)構(gòu)從上游側(cè)向預(yù)成形軋輥的形孔及縮徑成形軋輥的形孔中推入，同時(shí)由拉拔機(jī)構(gòu)從預(yù)成形軋輥的形孔及縮徑成形軋輥的形孔中向下游側(cè)拉拔出，相對(duì)于該原管的預(yù)成形軋輥及縮徑成形軋輥移動(dòng)。
對(duì)于移動(dòng)金屬管的方式，可以根據(jù)其直徑、壁厚、長度、成形速度等關(guān)系，從上述方式中選擇理想的方式使用。
但是，在擠壓輥軋成形加工方式中，由于液壓缸的長度往往變長，所以需要下功夫盡量縮短它們。另外，在拉拔成形加工方式中，需要下功夫使拉拔端不變形，還有，在輥軋成形加工方式中，對(duì)于軋輥的驅(qū)動(dòng)方法需要下功夫。
再有，無論圖5(a)、圖5(b)所示的哪一種方式，都用縱列配置的一組預(yù)成形軋輥21、31和一組縮徑成形軋輥22、32，進(jìn)行一次成形工序和隨后的一次縮徑成形工序。
除此而外，也可以做成未圖示的構(gòu)成，即在一組預(yù)成形軋輥21的下游側(cè)縱列地配置多組縮徑成形軋輥22，或者縱列地配置多組預(yù)成形軋輥21，在其下游側(cè)配置一組縮徑成形軋輥22。另外，也可以縱列地配置多組預(yù)成形軋輥31，在其下游側(cè)縱列地配置多組縮徑成形軋輥32。
另外，即使在圖5(c)的實(shí)施例中，也可以做成未圖示的方式，即，用縱列配置的一組預(yù)成形軋輥21a和一組縮徑成形軋輥42a進(jìn)行一次預(yù)成形工序和隨后的一次縮徑成形工序。另外，也可以在一組預(yù)成形軋輥41a后邊配置一組縮徑成形軋輥42a，或縱列地配置多組縮徑成形軋輥42a、42b、42c，或者在縱列配置的多組預(yù)成形軋輥41a、41b、41c的后邊配置一組縮徑成形軋輥42a，或縱列地配置多組縮徑成形軋輥42a、42b、42c。
無論在上述哪一種方法中，在用縮徑成形軋輥縮徑成形金屬管時(shí)，都可以進(jìn)行縮徑成形軋輥間隙不夾住金屬管的縮徑成形。
另外，無論在上述哪一種成形雙重管的方法中，在用縮徑成形軋輥縮徑成形外管時(shí)，都可以進(jìn)行縮徑成形軋輥間隙不夾住外管的縮徑成形。
根據(jù)以上說明的本發(fā)明的冷縮徑輥軋成形法，用預(yù)成形軋輥和與其縱列配置的縮徑成形軋輥的組合，每連續(xù)地進(jìn)行一次預(yù)成形工序和縮徑成形工序，可以實(shí)現(xiàn)3％以上的縮徑率。該預(yù)成形工序和縮徑成形工序的每一次的縮徑率，根據(jù)本發(fā)明者們的試驗(yàn)，足可以達(dá)到22％。該縮徑率，根據(jù)使用的預(yù)成形軋輥和縮徑成形軋輥的形態(tài)，可以在3％～20％之間變動(dòng)。
例如，在壁厚為1.6mm、外徑為48.6mm的鐵制的金屬管的情況下，用備有2個(gè)預(yù)成形軋輥的預(yù)成形座把橫截面預(yù)成形為三角形，接著，用備有3個(gè)縮徑成形軋輥的縮徑成形座把三角形的頂點(diǎn)部分向內(nèi)側(cè)在壓縮方向上縮徑，可以實(shí)現(xiàn)22％的縮徑率。另外，用同樣的2個(gè)預(yù)成形軋輥，只變更其相對(duì)位置，同時(shí)交換縮徑成形軋輥，就可以實(shí)現(xiàn)8％的縮徑率。
另外，在壁厚為4.5mm、外徑為216.3mm的鐵制的金屬管的情況下，用備有2個(gè)預(yù)成形軋輥的預(yù)成形座把橫截面預(yù)成形為方形狀，接著，用備有4個(gè)縮徑成形軋輥的縮徑成形座，把方形的頂點(diǎn)部分向內(nèi)側(cè)在壓縮方向上縮徑，可以實(shí)現(xiàn)11.8％的縮徑率。另外，用2個(gè)同樣的預(yù)成形軋輥，只變更其相對(duì)位置，同時(shí)交換縮徑成形軋輥，可以實(shí)現(xiàn)5％的縮徑率。
再有，在壁厚為4.5mm、外徑為190.7mm的鐵制的金屬管的情況下，用備有4個(gè)預(yù)成形軋輥的預(yù)成形座把橫截面預(yù)成形為五角形狀，接著，用備有5個(gè)縮徑成形軋輥的縮徑成形座，把五角形的頂點(diǎn)部分向內(nèi)側(cè)在壓縮方向上縮徑，可以實(shí)現(xiàn)7.2％的縮徑率。另外，用4個(gè)同樣的預(yù)成形軋輥，只變更其相對(duì)位置，同時(shí)交換縮徑成形軋輥，可以實(shí)現(xiàn)3％的縮徑率。
另外，即使在制造雙重管的方法的情況下，用預(yù)成形軋輥和與其縱列配置的縮徑成形軋輥的組合，連續(xù)進(jìn)行的預(yù)成形工序和縮徑工序的每次都可以使外管的縮徑率達(dá)到3％～22％。
而且，對(duì)由本發(fā)明的方法制造的本發(fā)明的金屬管進(jìn)行了檢驗(yàn)，在原管的橫截面形狀是圓形狀，縮徑成形后的金屬管的橫截面形狀也是圓形狀的情況下，其外徑精度與縮徑成形前的原管的外徑精度相等，或者得到了更好的結(jié)果。另外，切斷由本發(fā)明的方法制造的本發(fā)明的金屬管并進(jìn)行了試驗(yàn)，斷面的外徑得到了與切斷前幾乎相同的結(jié)果。
以上說明了本發(fā)明提出的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法。本發(fā)明的金屬管是由以上說明的某種本發(fā)明的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法形成的金屬管。
圖1(b)是說明本發(fā)明使用的預(yù)成形軋輥的另一個(gè)例子的側(cè)視圖。
圖2(a)是說明本發(fā)明使用的縮徑成形軋輥的一個(gè)例子的剖面圖。
圖2(b)是說明預(yù)成形工序和與其連續(xù)的縮徑成形工序的一個(gè)例子的側(cè)視圖。
圖3(a)是表示本發(fā)明的金屬管的立體圖。
圖3(b)是表示本發(fā)明的另一金屬管并剖切局部的立體圖。
圖4是說明本發(fā)明的方法采用的擠壓輥軋成形加工方式的實(shí)施例的側(cè)視圖。
圖5(a)是說明本發(fā)明的方法采用的擠壓輥軋成形加工方式的實(shí)施例的立體圖。
圖5(b)是說明本發(fā)明的方法采用的拉拔成形加工方式的實(shí)施例的立體圖。
圖5(c)是說明本發(fā)明的方法采用的輥軋成形加工方式的實(shí)施例的立體圖。
(實(shí)施例1)把外徑216.3mm圓鋼管1由一組預(yù)成形軋輥2a、2b預(yù)成形為具有方形的橫截面1a(圖1(a))的鋼管。
然后，由一組縮徑成形軋輥3a、3b、3c、3d形成被縮徑的圓管1b(圖2(a)、(b))。
該縮徑成形之際，如圖4所示，向箭頭6的方向推出液壓缸4的桿5，使圓鋼管1移動(dòng)。這時(shí)，為了抑制液壓缸的長度變長，在桿5的行程L比圓鋼管1的長度短時(shí)，最好在圓鋼管1和桿5之間安裝輔助桿。由此，可以盡量地延伸桿5的行程。
縮徑成形軋輥3a、3b、3c、3d，如圖2(a)所示，分別在表面上備有在回轉(zhuǎn)方向上排列的凸條及凹條。因此，在縮徑成形的同時(shí)，形成在外周面上形成了凹條、凸條1c的圓管1b(圖3(a))。
在該實(shí)施例的場合，把外徑為216.3mm、壁厚為8.2mm的圓鋼管1形成為外徑是190.7mm，在外周面上具有60根深度為0.7mm的凹凸條1c的圓管1b。即，縮徑率是11.8％。
再有，代替圖1(a)所示的一組預(yù)成形軋輥2a、2b，可以使用圖1(b)所示的一組預(yù)成形軋輥2a、2b、2c、2d。
在該實(shí)施例中，作為原管使用圓鋼管，但原管的橫截面形狀不限于圓形形狀，另外，不銹鋼管、鋁管也同樣可以縮徑成形。
(實(shí)施例2)
作為原管使用了向圓鋼管7的內(nèi)側(cè)插入了合成樹脂制的管8的鋼管。除了使用在縮徑成形軋輥3a、3b、3c、3d的表面上不設(shè)置凹凸部的縮徑成形軋輥以外，采用與實(shí)施例1同樣的工序，進(jìn)行預(yù)成形及縮徑成形。
由此，如圖3(b)所示，可以制造在圓鋼管7的內(nèi)側(cè)配置合成樹脂管8的雙重管10。
由于通過縮徑成形工序使圓鋼管7縮徑成形，所以如圖3(b)所示，圓鋼管7的內(nèi)周壁和合成樹脂管8的外周壁可以均勻且等壓地接觸，制造成一體的雙重管。
(實(shí)施例3)用JIS規(guī)格STKM13A的鋼管(機(jī)械構(gòu)造用碳素鋼鋼管)做原管。原管外徑是60.5mm、壁厚是2.9mm。
用圖5(b)所示的方式，用2個(gè)一組的預(yù)成形軋輥把橫截面形狀預(yù)成形為橢圓形狀，接著，用2個(gè)一組的縮徑成形軋輥進(jìn)行縮徑成形?？s徑成形后的外徑是58.2mm，縮徑率是3.8％。
(實(shí)施例4)用JIS規(guī)格STKM13A的鋼管(機(jī)械構(gòu)造用碳素鋼鋼管)作為原管。原管外徑是63.5mm，原管壁厚是1.2mm。
用圖5(b)所示的方式，用2個(gè)一組的預(yù)成形軋輥把橫截面形狀預(yù)成形為方形狀，接著，用4個(gè)一組的縮徑成形軋輥進(jìn)行縮徑成形?？s徑成形后的外徑是60.0mm，縮徑率是5.5％。
(實(shí)施例5)用JIS規(guī)格STKM13A的鋼管(機(jī)械構(gòu)造用碳素鋼鋼管)作為原管。原管外徑是63.5mm，原管壁厚是2.3mm。
用圖5(b)所示的方式，用2個(gè)一組的預(yù)成形軋輥把橫截面形狀預(yù)成形為方形狀，接著，用4個(gè)一組的縮徑成形軋輥進(jìn)行縮徑成形。縮徑成形后的外徑是58.2mm，縮徑率是8.3％。
(實(shí)施例6)用JIS規(guī)格A5052TD的鋁管作為原管，原管外徑是60mm，原管壁厚是3mm。
用圖5(b)所示的方式，用4個(gè)一組的預(yù)成形軋輥把橫截面形狀預(yù)成形為方形狀，接著，用4個(gè)一組的縮徑成形軋輥進(jìn)行縮徑成形。縮徑成形后的外徑是58.2mm，縮徑率是3％。
(實(shí)施例7)在外徑為63.5mm、壁厚為1.2mm的鋼管(外管)中沿外管的全長插入外徑為60mm、壁厚為1.2mm的鋼管(內(nèi)管)作為原管使用。無論哪一種鋼管，JIS規(guī)格都是STK400-E-G的鋼管。
用圖5(a)所示的方式，用2個(gè)一組的預(yù)成形軋輥把橫截面形狀預(yù)成形為橢圓形狀，接著，用2個(gè)一組的縮徑成形軋輥進(jìn)行縮徑成形?？s徑成形后的外管的外徑是60mm，縮徑率是5.5％。
形成了外管的內(nèi)周面緊密接觸內(nèi)管的外周面的雙重管。
(實(shí)施例8)在外徑為63.5mm、壁厚為1.2mm的鋼管(外管)中沿外管的全長插入外徑為60mm、壁厚為3mm的鋁管(內(nèi)管)作為原管使用。外管JIS規(guī)格STK400-E-G的鋼管，內(nèi)管JIS規(guī)格A5052TD的鋁管。
用圖5(b)所示的方式，用2個(gè)一組的預(yù)成形軋輥把橫截面形狀預(yù)成形為方形形狀，接著，用4個(gè)一組的縮徑成形軋輥進(jìn)行縮徑成形?？s徑成形后的外管的外徑是60mm，縮徑率是5.5％。
形成了外管的內(nèi)周面緊密接觸內(nèi)管的外周面的雙重管。
(實(shí)施例9)用JIS規(guī)格STKM13A的鋼管(機(jī)械構(gòu)造用碳素鋼鋼管)作為原管。原管外徑是63.5mm，原管壁厚是1.2mm。
用圖5(c)所示的方式，連續(xù)地進(jìn)行用2個(gè)一組的預(yù)成形軋輥把橫截面形狀預(yù)成形為橢圓形狀、用2個(gè)一組的縮徑成形軋輥進(jìn)行縮徑成形、用2個(gè)一組的預(yù)成形軋輥把橫截面形狀預(yù)成形為橢圓形狀、用4個(gè)一組的縮徑成形軋輥進(jìn)行縮徑成形、用2個(gè)一組的預(yù)成形軋輥把橫截面形狀預(yù)成形為橢圓形狀、用4個(gè)一組的縮徑成形軋輥進(jìn)行縮徑成形?？s徑成形后的外管的外徑是56mm，用3組預(yù)成形軋輥和縮徑成形軋輥的縮徑率是11.8％。
(實(shí)施例10)用JIS規(guī)格STKM13A的鋼管(機(jī)械構(gòu)造用碳素鋼鋼管)作為原管。原管外徑是63.5mm，原管壁厚是1.6mm。
用圖5(b)所示的方式，用2個(gè)一組的預(yù)成形軋輥把橫截面形狀預(yù)成形為三角形狀，接著，用3個(gè)一組的縮徑成形軋輥進(jìn)行縮徑成形?？s徑成形后的外管的外徑是49mm，縮徑率是22％。
(實(shí)施例11)用JIS規(guī)格STKM13A的鋼管(機(jī)械構(gòu)造用碳素鋼鋼管)作為原管。原管的外徑是63.5mm，原管壁厚是1.2mm。
用圖5(b)所示的方式，用4個(gè)一組的預(yù)成形軋輥把橫截面形狀預(yù)成形為方形狀，接著，用4個(gè)一組的縮經(jīng)成形軋輥進(jìn)行縮徑成形?？s徑成形后的外管的外徑是56mm，縮徑率是11.8％。
(實(shí)施例12)用JIS規(guī)格STKM13A的鋼管(機(jī)械構(gòu)造用碳素鋼鋼管)作為原管。原管外徑是63.5mm，原管壁厚是1.2mm。
用圖5(b)所示的方式，用5個(gè)一組的預(yù)成形軋輥把橫截面形狀預(yù)成形為五邊形狀，接著，用5個(gè)一組的縮徑成形軋輥進(jìn)行縮徑成形?？s徑成形后的外管外徑是58.9mm，縮徑率是7.2％。
(實(shí)施例13)用JIS規(guī)格STK400-E-G的鋼管(一般構(gòu)造用碳素鋼鋼管)作為原管。原管外徑是190.7mm，原管壁厚是4.5mm。
用圖5(a)所示的方式，用2個(gè)一組的預(yù)成形軋輥把橫截面形狀預(yù)成形為方形狀，接著用4個(gè)一組的縮徑成形軋輥進(jìn)行縮徑成形?？s徑成形后的外徑是180mm?？s徑率是5％。
(實(shí)施例14)用JIS規(guī)格STK400-E-G的鋼管(一般構(gòu)造用碳素鋼鋼管)作為原管。原管外徑是216.3mm，原管壁厚是10.3mm。
用圖5(a)所示的方式，用4個(gè)一組的預(yù)成形軋輥把橫截面形狀預(yù)成形為方形狀，接著，用4個(gè)一組的縮徑成形軋輥進(jìn)行縮徑成形?？s徑成形后的外徑是190.7mm，縮徑率是11％。
(實(shí)施例15)用JIS規(guī)格STK400-E-G的鋼管(一般構(gòu)造用碳素鋼鋼管)作為原管。原管外徑是216.3mm，原管壁厚是4.5mm。
用圖5(a)所示的方式，用2個(gè)一組的預(yù)成形軋輥把橫截面形狀預(yù)成形為方形狀，接著，用備有分別與回轉(zhuǎn)方向并列的凸條及凹條的4個(gè)一組的縮徑成形軋輥進(jìn)行縮徑成形?？s徑成形后的外徑是190.7mm，縮徑率是11％。在外周面上形成了60根深度為0.6mm的凹凸條。
(實(shí)施例16)用JIS規(guī)格STK400-E-G的鋼管(一般構(gòu)造用碳素鋼鋼管)作為原管。原管外徑190.7mm原管壁厚是45mm。
用圖5(a)所示的方式，用4個(gè)一組的預(yù)成形軋輥把橫截面形狀預(yù)成形為方形狀，接著，用備有在回轉(zhuǎn)方向上排列的凸條及凹條的4個(gè)一組的縮徑成形軋輥分別進(jìn)行縮徑成形?？s徑成形后的外徑是180mm，縮徑率是5.6％。在外周面上形成60根深度為0.7mm的凹凸條。
(評(píng)價(jià)·討論)實(shí)施例1～16，無論哪一種原管的橫截面形狀都是圓形狀的，被縮徑成形了的金屬管的橫截面形狀也都是圓形狀的。對(duì)原管和縮徑成形的金屬管的外徑尺寸的精度進(jìn)行比較的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，任一個(gè)縮徑成形的金屬管的精度都與原管的精度等同，或者比其還好。即，在進(jìn)行拉拔成形加工或者輥軋成形加工的實(shí)施例1～12中，得到了±0.1％以內(nèi)的外徑尺寸精度。另外，在進(jìn)行擠壓成形加工的實(shí)施例13～16中，得到了±1％以內(nèi)的外徑尺寸精度。
另外，在實(shí)施例1～16中，切斷縮徑成形的金屬管的各管的外徑大致相同。
再有，無論在哪一個(gè)實(shí)施例中，通過縮徑成形，金屬管的壁厚形成壁厚變厚的部分和壁厚保持在原管的厚度上的部分。特別是通過作為最基本的縮徑成形的工序的一次預(yù)成形和接下來的一次縮徑成形，在縮徑率增大的同時(shí)，該壁厚變厚部分的壁厚增加了。產(chǎn)生該增厚部的位置，由預(yù)成形軋輥的形狀及縮徑成形軋輥的形狀決定。因此，在決定縮徑成形得到的最終形狀、縮徑率、使用的成形加工的形式時(shí)，如果適當(dāng)?shù)亟M合使用的預(yù)成形軋輥的形狀和縮徑成形軋輥的形狀，可以得到遍及全周的壁厚均勻的縮徑的金屬管。
本發(fā)明的金屬管的冷縮徑軋輥成形法，進(jìn)行預(yù)成形工序和縮徑成形工序，其中，預(yù)成形工序是把由金屬制的管子構(gòu)成的原管由預(yù)成形軋輥成形為具有各種截面形狀的金屬管，然后進(jìn)行縮徑成形工序，縮徑成形工序是用配置在上述預(yù)成形軋輥的下游側(cè)的縮徑成形軋輥，把上述預(yù)成形的金屬管的橫截面形狀再成形為圓形形狀，或者與上述預(yù)成形的金屬管的橫截面形狀不同的其他的橫截面形狀，同時(shí)使外周長比原管的外周長減小。
因此，可以簡單且可靠地減少軋輥?zhàn)鶖?shù)量地成形縮徑的金屬管、作為縮徑的金屬管且在內(nèi)周及/或外周上形成凹凸的金屬管或者縮徑的內(nèi)外雙重管。
根據(jù)本發(fā)明的方法，與原有技術(shù)相比，可以用非常低的價(jià)格且很簡單地提供壁厚厚的金屬管和局部成為厚壁的金屬管。
在制造原有的電焊鋼管和無縫鋼管的方法中，為了制造具有預(yù)定的外徑、厚壁的金屬管，要準(zhǔn)備裝置。因此，為了制造具有比該預(yù)定的外徑、壁厚大的外徑、厚壁的金屬管，需要很多費(fèi)用去改建或新建裝置或軋輥，不得不提高成本。但是根據(jù)本發(fā)明，不需要特別準(zhǔn)備新的裝置和設(shè)備，可以簡單且低成本地制造具有所需大小的外徑、壁厚的金屬管。
另外，在需要局部要求高強(qiáng)度的金屬管的情況，以前，不僅該強(qiáng)度不足的部分，而且需要把全體都做成壁厚大的金屬管或高強(qiáng)度的金屬管。但是，根據(jù)本發(fā)明，只把要求高強(qiáng)度的部分做成雙重管，就可以補(bǔ)充該部分的強(qiáng)度不足，并且，與把全體做成壁厚厚的金屬管或高強(qiáng)度的金屬管的場合相比，可以用非常低的成本實(shí)現(xiàn)該目的。
用本發(fā)明的方法制造的雙重管，通過調(diào)整插入外管內(nèi)的內(nèi)管的位置，可以只把所需的部位正確地做成雙重管。
以前，為了補(bǔ)充局部的強(qiáng)度不足的部分，使用焊接相同外徑但壁厚不同的管制造的定制半成品。根據(jù)本發(fā)明提出的方法制造的雙重管，由于可以只把希望其壁厚的部分做成雙重管，所以可以廉價(jià)地提供代替這樣的定制半成品的管件。
另外，可以簡單且廉價(jià)地提供只把與由彎曲、巴基魯(バジル)加工、油液擠壓成形等而減厚的部分對(duì)應(yīng)的部分做成雙重管并成為厚壁的金屬管。
再有，通過把由本發(fā)明的方法制造的本發(fā)明的金屬管(縮徑管或縮徑雙重管)作為原管，再次成形為具有圓形、角形、其它異形截面的金屬管，可以容易、可靠且廉價(jià)地提供具有以前非常高價(jià)的圓形、角形、其它異形的橫截面的多重鋼管。
權(quán)利要求
1.一種用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，先進(jìn)行預(yù)成形工序，接著進(jìn)行縮徑成形工序；其中，預(yù)成形工序是把由金屬制的管子構(gòu)成的原管由預(yù)成形軋輥成形為具有橢圓狀、長圓狀、方形狀或多角形狀的截面的金屬管，縮徑成形工序是用配置在上述預(yù)成形軋輥的下游側(cè)的縮徑成形軋輥，把上述預(yù)成形后的金屬管的橫截面形狀再成形為圓形或與上述預(yù)成形后的金屬管的橫截面形狀不同的其他的橫截面形狀，同時(shí)與原管的外周長相比減小其外周長。
2.一種用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，多次反復(fù)進(jìn)行預(yù)成形工序和接下來的縮徑成形工序；其中，預(yù)成形工序是把由金屬制的管子構(gòu)成的原管由預(yù)成形軋輥成形為具有橢圓狀、長圓狀、方形狀或多角形狀的截面的金屬管，縮徑成形工序是用配置在上述預(yù)成形軋輥的下游側(cè)的縮徑成形軋輥，把上述預(yù)成形后的金屬管的橫截面形狀再成形為圓形或與上述預(yù)成形后的金屬管的橫截面形狀不同的其他的橫截面形狀，同時(shí)與原管的外周長相比減小其外周長。
3.一種用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，一次或者多次進(jìn)行預(yù)成形工序之后，一次或多次進(jìn)行接下來的縮徑成形工序；其中，預(yù)成形工序是把由金屬制的管子構(gòu)成的原管由預(yù)成形軋輥成形為具有橢圓狀、長圓狀、方形狀或多角形狀的截面的金屬管，縮徑成形工序是用配置在上述預(yù)成形軋輥的下游側(cè)的縮徑成形軋輥，把上述預(yù)成形后的金屬管的橫截面形狀再成形為圓形或與上述預(yù)成形后的金屬管的橫截面形狀不同的其他的橫截面形狀，同時(shí)與原管的外周長相比減小其外周長。
4.如權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)所述的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，縮徑成形軋輥，或者，預(yù)成形軋輥及縮徑成形軋輥，通過連動(dòng)并回轉(zhuǎn)分別由多個(gè)軋輥構(gòu)成的、各縮徑成形軋輥或者各預(yù)成形軋輥及各縮徑成形軋輥中的該多個(gè)軋輥的一部分或者全部，使接受上述預(yù)成形及縮徑成形的原管相對(duì)于上述預(yù)成形軋輥及縮徑成形軋輥移動(dòng)。
5.如權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)所述的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，預(yù)成形軋輥及縮徑成形軋輥分別由多個(gè)軋輥構(gòu)成，同時(shí)各預(yù)成形軋輥及各縮徑成形軋輥中的該多個(gè)軋輥中的一部分或全部是不受來自驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力的游轉(zhuǎn)軋輥，接受上述預(yù)成形及縮徑成形的原管，通過由推壓機(jī)構(gòu)從上游側(cè)向上述預(yù)成形軋輥的形孔及縮徑成形軋輥的形孔中推入，或者通過由拉拔機(jī)構(gòu)從上述預(yù)成形軋輥的形孔及縮徑成形軋輥的形孔中向下游側(cè)拉拔，或者，通過由推壓機(jī)構(gòu)從上游側(cè)向上述預(yù)成形軋輥的形孔及縮徑成形軋輥的形孔中推入，同時(shí)由拉拔機(jī)構(gòu)從上述預(yù)成形軋輥的形孔及縮徑成形的形孔中向下游側(cè)拉拔，進(jìn)行接受上述預(yù)成形及縮徑成形的原管的相對(duì)于上述預(yù)成形軋輥及縮徑成形軋輥的移動(dòng)。
6.如權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)所述的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，縮徑成形軋輥在其各自的表面上備有凸凹部，在由該縮徑成形軋輥縮徑成形的預(yù)成形后的金屬管的表面上形成凸部和凹部的同時(shí)進(jìn)行上述縮徑成形。
7.如權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)所述的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，當(dāng)由縮徑成形軋輥進(jìn)行縮徑成形的原管通過該縮徑成形軋輥的形孔內(nèi)時(shí)，可以插通該縮徑成形的原管的內(nèi)部且在外周面上備有凹凸部的型材配置在縮徑成形軋輥的形孔內(nèi)，原管通過該縮徑成形軋輥的形孔進(jìn)行縮徑成形的同時(shí)，在被縮徑成形的金屬管的內(nèi)周面上形成凹凸部。
8.如權(quán)利要求1至7的任一項(xiàng)所述的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，通過由預(yù)成形軋輥和配置在該預(yù)成形軋輥的下游側(cè)的縮徑成形軋輥進(jìn)行的預(yù)成形工序和隨后的縮徑成形工序，使縮徑率達(dá)3％以上。
9.一種用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，把小徑的內(nèi)管插入大徑的由金屬管構(gòu)成的外管成為內(nèi)外二重的原管，其中，通過預(yù)成形工序和隨后的縮徑成形工序把上述原管形成具有外管的內(nèi)周面的一部分或全部緊密接觸內(nèi)管的外周面的構(gòu)造的雙重管，其中，上述預(yù)成形工序用預(yù)成形軋輥把上述外管的橫截面形狀成形為橢圓狀、長圓狀、方形狀或多角形狀，上述縮徑成形工序用配置在上述預(yù)成形軋輥的下游側(cè)的縮徑成形軋輥，把上述預(yù)成形后的外管的橫截面形狀再成形為圓形形狀，或者與上述預(yù)成形后的外管的橫截面形狀不同的其他的橫截面形狀，且至少使外管的外周長比最初的外管的周長小。
10.一種用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，通過多次反復(fù)預(yù)成形工序和隨后的縮徑成形工序，形成具有外管的內(nèi)周面的部分或者全部緊密接觸內(nèi)管的外周面的構(gòu)造的雙重管，其中，上述預(yù)成形工序用預(yù)成形軋輥對(duì)把小徑的內(nèi)管插入由大徑的金屬管構(gòu)成的外管而成的內(nèi)外二重的原管進(jìn)行成形，使上述外管的橫截面形狀成為橢圓狀、長圓狀、方形狀、或多角形狀，上述縮徑成形工序用配置在上述預(yù)成形軋輥的下游側(cè)的縮徑成形軋輥把上述預(yù)成形后的外管的橫截面形狀再成形為圓形形狀，或者與上述預(yù)成形后的外管的橫截面形狀不同的其他的橫截面形狀，同時(shí)至少使外管的外周長比最初的外管的外周長小。
11.一種用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，通過一次或多次進(jìn)行預(yù)成形工序后，隨后一次或多次進(jìn)行縮徑成形工序，形成具有外管的內(nèi)周面的一部分或全部緊密接觸內(nèi)管的外周面的構(gòu)造的雙重管；其中，上述預(yù)成形工序用預(yù)成形軋輥對(duì)把小徑的內(nèi)管插入由大徑的金屬管構(gòu)成的外管而成的內(nèi)外二重的原管進(jìn)行成形，使上述外管的橫截面形狀成為橢圓狀、長圓狀、方形狀、或多角形狀，上述縮徑成形工序用配置在上述預(yù)成形軋輥的下游側(cè)的縮徑成形軋輥把上述預(yù)成形后的外管的橫截面形狀再成形為圓形形狀，或者與上述預(yù)成形后的外管的橫截面形狀不同的其他的橫截面形狀，同時(shí)至少使外管的外周長比最初的外管的外周長小。
12.如權(quán)利要求9至11的任一項(xiàng)所述的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，內(nèi)管遍及外管的全長，或者只插入外管的一部分。
13.如權(quán)利要求9至12的任一項(xiàng)所述的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，縮徑成形軋輥，或者預(yù)成形軋輥及縮徑成形軋輥，通過連動(dòng)并回轉(zhuǎn)分別由多個(gè)軋輥構(gòu)成并在各縮徑成形軋輥或者各預(yù)成形軋輥及各縮徑成形軋輥中的該多個(gè)軋輥中的一部分或全部，使上述預(yù)成形及縮徑成形的原管相對(duì)于上述預(yù)成形軋輥及縮徑成形軋輥移動(dòng)。
14.如權(quán)利要求9至12中的任一項(xiàng)所述的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，預(yù)成形軋輥及縮徑成形軋輥分別由多個(gè)軋輥構(gòu)成，同時(shí)，在各預(yù)成形軋輥及各縮徑成形軋輥中的該多個(gè)軋輥中的一部分或全部是不受來自驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力的游轉(zhuǎn)軋輥，上述預(yù)成形及縮徑成形的原管，通過用推入機(jī)構(gòu)從上游側(cè)向上述預(yù)成形軋輥的形孔及縮徑成形軋輥的形孔中推入，或者通過用拉拔機(jī)構(gòu)從上述預(yù)成形軋輥的形孔及縮徑成形軋輥的形孔中向下游側(cè)拉拔，或者通過由推入機(jī)構(gòu)從上游側(cè)向上述預(yù)成形軋輥的形孔及縮徑成形軋輥的形孔中推入，同時(shí)由拉拔機(jī)構(gòu)從上述預(yù)成形軋輥的形孔及縮徑成形軋輥的形孔中向下游側(cè)拉拔，進(jìn)行上述預(yù)成形及縮徑成形的原管的相對(duì)于上述預(yù)成形軋輥及縮徑成形軋輥的移動(dòng)。
15.如權(quán)利要求9至14的任一項(xiàng)所述的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，縮徑成形軋輥分別在其表面上備有凸凹部，在由該縮徑成形軋輥縮徑成形的預(yù)成形后的外管的表面上形成凸部和凹部，同時(shí)進(jìn)行上述縮徑成形。
16.如權(quán)利要求9至15中的任一項(xiàng)所述的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法，其特征在于，通過由預(yù)成形軋輥和配置在該預(yù)成形軋輥的下游側(cè)的縮徑成形軋輥進(jìn)行預(yù)成形工序和隨后的縮徑成形工序，使外管的縮徑率達(dá)到3％以上。
17.由權(quán)利要求1至16的任一項(xiàng)所述的用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法形成的金屬管。
全文摘要
一種用于縮小金屬管直徑的冷軋成形法及由該方法成形的金屬管，其特征在于，先進(jìn)行預(yù)成形工序，接著進(jìn)行縮徑成形工序；其中，預(yù)成形工序是把由金屬制的管子構(gòu)成的原管由預(yù)成形軋輥成形為具有橢圓狀、長圓狀、方形狀或多角形狀的截面的金屬管，縮徑成形工序是用配置在上述預(yù)成形軋輥的下游側(cè)的縮徑成形軋輥，把上述預(yù)成形后的金屬管的橫截面形狀再成形為圓形或與上述預(yù)成形后的金屬管的橫截面形狀不同的其他的橫截面形狀，同時(shí)與原管的外周長相比減小外周長。
文檔編號(hào)B21C37/20GK1466496SQ01816196
公開日2004年1月7日 申請日期2001年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月25日
發(fā)明者石川剛圭, 塚田吉彌, 鈴木良一, 石川明宏, 石川原圭, 石川潤, 一, 圭, 宏, 彌 申請人:中山工業(yè)株式會(huì)社