專利名稱：無縫管的制造狀況監(jiān)控裝置及方法、和無縫管制造設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無縫管的制造狀況監(jiān)控裝置及方法、和應用了 該制造狀況監(jiān)控裝置的無縫管制造設備。特別是，本發(fā)明涉及 通過在穿軋機輸出側測量由穿軋機(穿軋機)制造的管的偏心 偏厚且判斷該偏心偏厚的產(chǎn)生原因、從而可以快速修正在操作 無縫管制造設備過程中的制造條件的無縫管的制造狀況監(jiān)控裝 置及方法、和應用了該制造狀況監(jiān)控裝置的無縫管制造設備。
背景技術：
在以滿內(nèi)斯曼一芯棒式無縫管軋機方式制造無縫管時，首 先利用旋轉爐底式加熱爐加熱原料鋼坯，之后將該加熱后的原 料鋼坯依次供給到軋制生產(chǎn)線上。具體而言，利用穿軋機使用 穿孔頂頭和軋輥來對鋼坯進行穿孔軋制從而制造空心管坯。接 下來，將芯棒呈串狀插入上述空心管坯的內(nèi)表面中，利用由多 個機架構成的芯棒式無縫管軋機以孔式軋輥限制外表面而對上 述空心管坯進行延伸軋制，從而減小壁厚直到規(guī)定壁厚。之后， 拔出芯棒，利用定徑軋機將上述壁厚減小了的管坯定徑軋制成 規(guī)定外徑從而獲得制品。
圖l是表示穿軋機的概略結構的圖，圖1 ( a)表示側視圖， 圖l (b)表示俯視圖。另外，在圖l (b)中省略表示穿孔頂頭。 如圖l所示，穿軋機10包括相互傾斜而成的一對軋輥la、
lb這樣構成它們的軸向纟皮設定成側一見呈相互平行或者以^見定 的交叉角交叉、而俯視為沿相互反向傾斜傾斜角FA地配置，并 且一對軋輥la、 lb彼此沿相同的方向旋轉。穿孔頂頭3配置在一對軋輥la、 lb之間。
為了采用具有上述結構的穿軋機10來對實心的鋼坯B進行 穿孔軋制，首先將鋼坯B供給到一對軋輥la、 lb之間。在鋼坯 B被夾入到一對軋輥la、 lb間之后，利用軋輥la、 lb的摩〗察力 使驅動鋼坯B旋轉的力和驅動鋼坯B沿軸向前進的力同時作用 在鋼坯B上。然后，直到鋼坯B到達穿孔頂頭3的頂端之前，利 用軋輥la、 lb使壓縮應力和拉伸應力交替地連續(xù)作用(旋轉鍛 造效果)于鋼坯B的中心部，形成易于開孔的狀態(tài)。在鋼坯B 碰到穿孔頂頭3時，在鋼坯B的中心部開孔，之后鋼坯B每旋轉 半圈都在軋輥la、 lb與穿孔頂頭3之間接受壁厚加工，獲得管 (空心管坯)S。
在如上所述的利用穿軋機10進行的穿孔軋制過程中，所制 造的管S甚至最終制品的尺寸精度涉及的最大問題是偏心偏厚 (初級偏厚)的產(chǎn)生。
圖2是用于說明偏心偏厚的管的剖視圖。
如圖2所示，所謂的偏心偏厚是指，因管S的外表面的中心 Cl與內(nèi)表面的中心C2發(fā)生偏心(錯位)而產(chǎn)生的管S的周向的 偏厚(壁厚變化)，管S的壁厚是以360。周期沿周向變化的偏厚。
為了快速修正穿軋機等無縫管制造設備的制造條件來快 速抑制該偏心偏厚的產(chǎn)生，有效方法是在穿軋機的輸出側等 軋軋生產(chǎn)線上實際測量管的周向的壁厚分布，將該測量結果反 應到制造條件的修正上。
作為在軋制生產(chǎn)線上測量管的周向的壁厚分布的方法，公 知的有采用Y射線測厚計的方法。但是，由于Y射線測厚計采 的原理是根據(jù)在管上透過的Y射線的衰減量來測量壁厚，因此 存在在穿孔頂頭、芯棒那樣的工具插入管內(nèi)的狀態(tài)下無法測量 穿軋機的輸出側、以及芯棒式無縫管軋機的輸入側那樣的位置的壁厚的制約。
因此，以往提出了這樣一種方法在管內(nèi)并未插入有工具 的芯棒式無縫管軋機的輸出側、以及定徑軋機的輸入側或輸出 側配置Y射線測厚計而從管截面的多個方向測量壁厚，根據(jù)該 測量結果設定、修正制造條件(例如、參照日本特開平8-71616 號公報)。
但是，在采用Y射線測厚計的測量方法中，在y射線測厚 計的芯與管的芯之間存在錯位時，測得的壁厚分布、特別是偏 心偏厚會有很大誤差。另外，所謂的Y射線測厚計的芯是虛擬 的芯，例如在"鐵與鋼"(第70年第9號第1139頁~第1145頁) 所公開的多光束方式的Y射線測厚計的情況下，是指用于測量 管的壁厚的各位置(從多個方向照射的各Y射交叉的位置)的 重心位置。由于在軋制生產(chǎn)線上，上述芯錯位是不可避免的， 因此實際上直到軋制后的離線檢查都難以高精度地測量偏心偏 厚。因而，實際情況是在離線檢查的結果出來之前只能等待， 無法在操作無縫管制造設備的過程中快速修正制造條件。
另外，管的偏心偏厚分為由鋼坯周向的偏熱(溫度變動) 導致的偏心偏厚、以及由穿孔頂頭的振擺回轉導致的偏心偏厚， 因此為了抑制偏心偏厚，需要根據(jù)各原因修正制造條件。即、 在由鋼坯周向的偏熱導致的偏心偏厚的情況下，需要修正加熱 爐的條件以便實施均勻加熱。另一方面，在由穿孔頂頭的振擺 回轉導致的偏心偏厚的情況下，需要采用修正穿軋機的軋輥的 芯、或者去除異常的穿孔頂頭等方法。因而，為了在操作無縫 管制造設備過程中快速修正制造條件，最好采用不僅可以在軋 制生產(chǎn)線上測量管的偏心偏厚、而且可以判斷其產(chǎn)生原因的技 術。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述以往技術的問題而做成的，目的在 于提供 一 種通過在穿軋機輸出側測量由穿軋機制造的管的偏心 偏厚且判斷該偏心偏厚的產(chǎn)生原因、從而能夠快速修正在操作 無縫管制造設備過程中的制造條件的無縫管的制造狀況監(jiān)控裝 置及方法、和應用了該制造狀況監(jiān)控裝置的無縫管制造設備。
為了解決上述問題，本發(fā)明人進行了潛心研究，結果發(fā)現(xiàn)，
首先，替代Y射線測厚計，只要采用根據(jù)超聲波的在管內(nèi)表面、 管外表面上的反射時間差來測量壁厚的超聲波測厚計，即使在 管內(nèi)插入有穿孔頂頭的狀態(tài)下也能夠高精度地測量壁厚。其理 由在于，即使在管內(nèi)插入有穿孔頂頭的狀態(tài)下，空氣層介于穿 孔頂頭外表面與管內(nèi)表面之間，因此超聲波在管內(nèi)表面進行反 射。另外，在穿軋機的輸出側，管沿周向旋轉，因此只需能測 量管的周向的l處壁厚地配置超聲波測厚計，就能測量管的周 向的壁厚分布。本發(fā)明人根據(jù)上述見解想到了只要采用超聲波 測厚計，不僅可以測量以往的Y射線測厚計無法測量的穿軋機 的輸出側上的管的周向壁厚分布，甚至還可以測量偏芯偏厚。
接下來，本發(fā)明人潛心研究了判斷偏心偏厚的產(chǎn)生原因的 方法。首先，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在鋼坯產(chǎn)生了周向的偏熱的情況 下，由于在其高溫部變形阻力減小，因此穿孔軋制后的管的對 應部位的壁厚容易變薄。相反，與高溫部相比，^f氐溫部上的變 形阻力變大，因此穿孔軋制后的管的對應部位的壁厚比高溫部 更容易變厚。換言之，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在由鋼坯的偏熱導致在 管上產(chǎn)生偏心偏厚的情況下，鋼坯周向的偏熱(乃至與此對應 的穿孔軋制后的管的周向的表面溫度分布)與穿孔軋制后的管 的壁厚分布越發(fā)呈現(xiàn)較強的負相關關系(是管的表面溫度越高 則管的壁厚越薄、管的表面溫度越低則管的壁厚越厚的關系)。
7另外，本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，在管的周向的表面溫度分布與穿孔軋 制后的管的壁厚分布的相關關系不足的情況下，能判斷出產(chǎn)生 由穿孔頂頭的振擺回轉導致的偏心偏厚。本發(fā)明人根據(jù)上述見 解想到，只要在穿軋機的輸出側測量管的周向的表面溫度分布、 并評價該表面溫度分布與管的壁厚分布(或者偏心偏厚)的相 關關系，則可以判斷偏心偏厚的產(chǎn)生原因。
本發(fā)明是根據(jù)如上所述的本發(fā)明人的見解而完成的。即、 本發(fā)明提供一種無縫管的制造狀況監(jiān)控裝置，其特征在于，包
括超聲波測厚計，其被配置在對鋼坯進行穿孔軋制來制造管 的穿軋機的輸出側，用于測量由上述穿軋機制造處的管的壁厚； 溫度計，其被設置在上述穿軋機的輸出側，用于測量由上述穿 軋機制造出的管的表面溫度；運算顯示部件，其根據(jù)由上述超 聲波測厚計測得的管的壁厚以及由上述溫度計測得的管的表面 溫度，顯示管的周向的壁厚分布以及管的周向的表面溫度分布。 采用本發(fā)明，在穿軋機的輸出側，利用超聲波測厚計測量 管的壁厚并利用溫度計測量管的表面溫度，利用運算顯示部件 顯示(例如、監(jiān)控顯示、以及記錄輸出等)管的周向的壁厚分 布以及表面溫度分布。從而，例如操作人員識別所顯示的管的 周向的壁厚分布，若壁厚的變動量比規(guī)定基準值大，則能判斷 管產(chǎn)生了偏心偏厚。當然，運算顯示部件也可以是將壁厚的變 動量或壁厚的最大值、最小值與預先設定的規(guī)定基準值進行比 較、若超過了基準值則自動判斷管產(chǎn)生了偏心偏厚的結構。另 外，采用本發(fā)明，由于顯示管的周向的壁厚分布以及表面溫度 分布，因此，例如，操作人員通過識別兩者的相關關系，若存 在負相關關系較強的傾向，則可以判斷是由鋼坯的偏熱導致的 偏心偏厚，若相關關系不足，則可以判斷是由穿孔頂頭的振擺 回轉導致的偏心偏厚。優(yōu)選上述運算顯示部件根據(jù)管的周向的壁厚分布與管的 周向的表面溫度分布的相關關系來判斷管產(chǎn)生偏心偏厚的原 因。
采用該優(yōu)選結構，由于可以利用運算顯示部件自動判斷出 在管上產(chǎn)生偏心偏厚的原因，因此能夠減輕操作人員的負擔， 并能夠獲得不受操作人員的個人差異影響的高客觀性的判斷結 果。另外，為了自動判斷產(chǎn)生偏心偏厚的原因，例如可以采用
這樣的結構采用公知的信號處理方法來計算出用于表示管的 周向的壁厚分布與管的周向的表面溫度分布的相關關系的強度 的指標即相關系數(shù)(-1~+1的值)，若該相關系數(shù)小于預先設 定的負值，則可以判斷是由鋼坯的偏熱導致的偏心偏厚，若該 相關系數(shù)大于等于上述負值，則可以判斷是由穿孔頂頭的振擺 回轉導致的偏心偏厚。
另外，優(yōu)選上述運算顯示部件根據(jù)管的周向的壁厚分布抽 出管的偏心偏厚成分，顯示該抽出的管的偏心偏厚成分以及管
的周向的表面溫度分布。
采用該優(yōu)選結構，并不是直接顯示可在測量值中含有噪聲 等的管的周向的壁厚分布，而是只從上述壁厚分布中抽出以 3 6 0 °周期沿管的周向變動的偏心偏厚成分，顯示該抽出的偏心 偏厚成分，因此能夠更加高精度地判斷偏心偏厚的產(chǎn)生及其產(chǎn) 生原因。另外，例如可以采用傅里葉解析等公知的頻率解析方 法在管的周向的壁厚分布中抽出偏心偏厚成分。
更優(yōu)選上述運算顯示部件根據(jù)上述抽得的管的偏心偏厚 成分與管的周向的表面溫度分布的相關關系判斷管產(chǎn)生偏心偏 厚的原因。
采用該優(yōu)選結構，因使用了抽出的偏心偏厚成分，因此獲 得高判斷精度，而且利用運算顯示部件自動判斷管產(chǎn)生偏心偏
9厚的原因，因此能夠減輕操作人員的負擔，并且能夠獲得不受 操作人員的個人差異影響的高客觀性的判斷結果。
另外，為了解決上述問題，本發(fā)明還提供一種無縫管的制
造狀況監(jiān)控方法，其特征在于，該方法包括下述步驟在對鋼 坯進行穿孔軋制而制造管的穿軋機的輸出側設置超聲波測厚計 以及溫度計，測量由上述穿軋機制造出的管的周向的壁厚分布 以及表面溫度分布的步驟；根據(jù)上述測得的管的周向的壁厚分 布或基于該壁厚分布抽得的管的偏心偏厚成分、與上述測得的 管的周向的表面溫度分布的相關關系來判斷管產(chǎn)生偏心偏厚的 原因。
另外，為了解決上述問題，本發(fā)明還提供一種無縫管制造 設備，其特征在于，包括對鋼坯進行穿孔軋制來制造管的穿軋 機、和上述任一項所述的制造狀況監(jiān)控裝置。
另外，作為上述超聲波測厚計，適合采用以非接觸方式就 能測量管的壁厚的激光超聲波測厚計。
采用本發(fā)明，可以在穿軋機輸出側測量由穿軋機制造的管 的偏心偏厚，并且能夠判斷該偏心偏厚產(chǎn)生的原因。因而，即 使在操作無縫管制造設備的過程中也可以快速修正制造條件以 便抑制偏心偏厚的產(chǎn)生。


圖l是表示穿軋機的概略結構，圖l(a)表示側視圖，圖l (b )表示俯視圖。
圖2是用于說明偏心偏厚的管的剖視圖。 圖3是表示應用了本發(fā)明的 一個實施方式的制造狀況監(jiān)控 裝置的穿軋機的概略結構的側視圖。
圖4是表示由圖3所示的運算顯示部件顯示的管的周向的壁厚分布以及表面溫度分布的 一個例子的示意圖。
具體實施例方式
下面，適當參照

本發(fā)明的一實施方式。
圖3是表示應用了本發(fā)明的一個實施方式的制造狀況監(jiān)控 裝置的穿軋機的概略結構的側視圖。
如圖3所示，本實施方式的制造狀況監(jiān)控裝置20包括超 聲波測厚計4，其配置在對鋼坯B進行穿孔軋制來制造管S的穿 軋機10的輸出側，用于測量由穿軋機10制造出的管S的壁厚； 溫度計5，其設置在穿軋機10的輸出側，用于測量由穿軋才幾IO 制造出的管S的表面溫度；運算顯示部件6，其根據(jù)由超聲波測 厚計4測得的管S的壁厚以及由溫度計5測得的管S的表面溫度， 顯示管S的周向的壁厚分布以及管S的周向的表面溫度分布。
穿軋機IO與參照圖l說明的穿軋機的結構是相同的，因此 在此省略其詳細說明。
本實施方式的超聲波測厚計4是激光超聲波測厚計。激光 超聲波測厚計4包括用于自管S的外表面向內(nèi)部發(fā)送超聲波的 脈沖激光器、用于接收在管S的內(nèi)表面反射了的超聲波的連續(xù) 振蕩激光器、以及干涉儀。在該結構中，在自脈沖激光器射出 高強度的脈沖激光時，該脈沖激光打到管S的外表面，在管S中 產(chǎn)生熱收縮從而產(chǎn)生超聲波。所產(chǎn)生的超聲波傳播到管S的內(nèi) 部，在管S的內(nèi)表面上反射而再次返回到管S的外表面。自連續(xù) 振蕩激光器射出的激光始終照射到管S的外表面上，且管S外表 面上的反射光射入干涉儀中。在超聲波返回到管S的外表面時 該表面發(fā)生變位，因此射入干涉儀中的上述反射光的相位改變， 從而干涉狀態(tài)也改變。測量從自脈沖激光器射出脈沖激光到檢 測出上述干涉狀態(tài)的變化為止的時間，乂人而可以測量管S的壁厚。
若假定管S是靜止的，則超聲波測厚計4被配置成能夠測量
該靜止的管S的周向的規(guī)定1處的壁厚。具體而言，設定各激光
器的方向，使得自上述脈沖激光器射出的光和自連續(xù)振蕩激光
器射出的光都照射管s的上述規(guī)定位置的外表面。由于實際上
管S沿周向旋轉，因此利用超聲波測厚計4可以測量管S的周向 的壁厚分布。
本實施方式的溫度計5是利用輻射測溫來測量管S的表面 溫度(外表面溫度)的輻射溫度計。與超聲波測厚計4同樣， 若假定管S是靜止的，則以能夠測量該靜止的管S的周向的規(guī)定 l處的壁厚的方式配置輻射溫度計5。具體而言，調(diào)整輻射溫度 計5的受光光學系統(tǒng)，使得用于檢測自管S放射出的熱輻射光的 檢測視場位于管S的上述規(guī)定位置。由于實際上管S沿周向旋 轉，因此利用輻射溫度計5可以測量管S的周向的表面溫度分 布。
另外，如后所述那樣，在判斷管S的偏心偏厚的產(chǎn)生原因 時，評價管S的周向的壁厚分布與管S的周向的表面溫度分布的 相關關系。從而，在假定管S是靜止的情況下，優(yōu)選以測量管S 的周向上的大致相同位置的壁厚以及表面溫度的方式配置超聲 波測厚計4以及溫度計5。但也可以測量管S的周向上的3皮此不 同的位置地配置超聲波測厚計4以及溫度計5。在該情況下，可 以根據(jù)兩者的配置關系、管S的旋轉速度等補正測量數(shù)據(jù)，使 得管S的周向的壁厚分布以及表面溫度分布的周向位置彼此一 致，之后評價兩者分布的相關關系即可。
另外，如圖3所示，在本實施方式中，例示了使超聲波測 厚計4更靠近穿軋機10地配置超聲波測厚計4以及溫度計5的結 構，但是本發(fā)明并不限于此，也可以使溫度計5更靠近穿軋機10地配置超聲波測厚計4以及溫度計5 。
如上所述的由超聲波測厚計4測得的管S的壁厚以及由溫 度計5測得的管S的表面溫度被輸入運算顯示部件6中。另外， 運算顯示部件6可以與用于控制穿軋機10的程序計算機分開單 獨設置，但也可以采用程序計算機作為運算顯示部件6發(fā)揮作 用的結構。
運算顯示部件6根據(jù)隨著管S的旋轉而被連續(xù)或間歇性地 輸入的管S的多個周向位置的壁厚以及表面溫度，顯示管S的周 向的壁厚分布以及管S的周向表面溫度分布(監(jiān)控顯示以及/或 者記錄輸出)。此時，例如，運算顯示部件6根據(jù)穿軋機10所設 定的各種穿孔軋制條件預測管S的旋轉速度，并且根據(jù)該預測 的管S的旋轉速度和從開始輸入測量數(shù)據(jù)(壁厚、表面溫度) 所經(jīng)過的時間來算出與被輸入的壁厚以及表面溫度相對應的管 S的周向位置。另外，由于穿軋機的軋輥的旋轉速度和管S的旋 轉速度具有一定的相關關系，因此如圖3所示，利用脈沖發(fā)生 器等檢測出軋輥la的旋轉位置(旋轉角度)而將該旋轉位置(旋 轉角度)輸入運算顯示部件6中，運算顯示部件6也可以#^居所 輸入的軋輥la的旋轉位置和上述相關關系算出管S的旋轉位置 (即周向位置)。
圖4是表示由運算顯示部件6顯示的管S的周向的壁厚分布 以及表面溫度分布的一個例子的示意圖。另外，圖4表示管S的 l周(即管S的周向位置0。 360。)的壁厚部分以及表面溫度分 布的例子，當然也可以進行2周、以及3周等的大于l周的顯示。
操作人員識別圖4所示的管S的周向的壁厚分布，若壁厚的 變動量大于規(guī)定基準值，則可以判斷管S發(fā)生了偏心偏厚。也 可以由運算顯示部件6將壁厚的變動量或者壁厚的最大值、最 小值與預先設定的規(guī)定基準值進行比較，若大于基準值則可自動判斷管S發(fā)生了偏心偏厚。另外，由于顯示圖4所示的管的周 向的壁厚分布以及表面溫度分布，因此例如才喿作人員識別兩者 的相關關系，若存在負相關關系較強的傾向，則可判斷是由鋼
坯B的偏熱導致的偏心偏厚，若相關關系不足則可判斷是由穿 孔頂頭3的振擺回轉導致的偏心偏厚。另外，在圖4所示的例子 中，表示了管S的表面溫度越高、則管S的壁厚越薄，管S的表 面溫度低、則管S的壁厚越厚的這樣的較強的負相關關系。因 而，識別出該相關關系的操作人員能夠判斷是由鋼坯B的偏熱 導致的偏心偏厚。
另外，也可以不用操作人員識別、而是采用由運算顯示部 件6自動判斷管S產(chǎn)生了偏心偏厚的原因的結構。為此，例如運 算顯示部件6采用公知的信號處理方法算出用于表示圖4所示 的管S的周向的壁厚分布與表面溫度分布的相關關系的強度的 指標即相關系數(shù)(-1~+1的值)。然后，若上述相關系數(shù)小于 預先設定的負值，則可判斷是由鋼坯B的偏熱導致的偏心偏厚， 若上述相關系數(shù)大于等于上述負值，則可判斷是由穿孔頂頭3 的振擺回轉導致的偏心偏厚。只要如上所述那樣利用運算顯示 部件6自動判斷管S產(chǎn)生偏心偏厚的原因時，可以減輕操作人員 的負擔，并且能夠獲得不受操作人員的個人差異影響的高客觀 性的判斷結果。
另外，作為運算顯示部件6所顯示的數(shù)據(jù)，可以不是由超 聲波測厚計4測得的管S的周向的壁厚分布本身，而是自該壁厚 分布中抽出的管S的偏心偏厚成分。為此，例如運算顯示部件6 為對管S的周向的壁厚分布應用傅里葉解析等公知的頻率解析 方法的結構。并且，從能夠具有各種頻率成分的壁厚分布中只 抽出以360。周期沿管S的周向變動的偏心偏厚成分即可。與直 接顯示可在測量值中含有噪聲等的管S的周向的壁厚分布的情況相比，只要是上述那樣顯示從管S的壁厚分布中抽出的偏心 偏厚成分的結構，就能夠更加高精度地判斷偏心偏厚的產(chǎn)生及 其產(chǎn)生原因。另外，運算顯示部件6也可以為將所抽出的偏心 偏厚的變動量或偏心偏厚成分的最大值、最小值與預先設定的
規(guī)定基準值進行比較、若超過了基準值則自動判斷管s產(chǎn)生了 偏心偏厚的結構。
另外，在采用運算顯示部件6自動判斷管S產(chǎn)生偏心偏厚的 原因的這一 結構的情況下，也可以不評價上述那樣的管S的周 向的壁厚分布本身、而是評價從該壁厚分布中抽得的管S的偏 心偏厚成分和管S的周向的表面溫度分布的相關關系。即、運 算顯示部件6采用公知的信號處理方法算出用于表示管S的周 向的壁厚分布與表面溫度分布的相關關系的強度的指標即相關 系數(shù)(-1~+1的值)。并且，若上述相關系數(shù)小于預先設定的 負值，則可判斷是由鋼坯B的偏熱導致的偏心偏厚，若上述相 關系數(shù)大于等于上述負值，則可判斷是由穿孔頂頭3的振擺回 轉導致的偏心偏厚即可。與使用管S的壁厚分布本身的情況相 比，只要采用運算顯示部件6如上所述那樣使用從管S的壁厚分 布中抽出的偏心偏厚成分來自動判斷偏心偏厚的產(chǎn)生原因的這 一結構，就能期待提高判斷精度。
采用如上所述的本實施方式的制造狀況監(jiān)控裝置20,可以 在穿軋機10的輸出側測量由穿軋機10制造的管S的偏心偏厚， 并且能夠判斷該偏心偏厚的產(chǎn)生原因。因而，即使在操作無縫 管制造設備的過程中也能夠快速修正制造條件從而抑制管S產(chǎn) 生偏心偏厚。
1權利要求
1.一種無縫管的制造狀況監(jiān)控裝置，其特征在于，包括超聲波測厚計，其被配置在對鋼坯進行穿孔軋制來制造管的穿軋機的輸出側，用于測量由上述穿軋機制造出的管的壁厚；溫度計，其被設置在上述穿軋機的輸出側，用于測量由上述穿軋機制造處的管的表面溫度；運算顯示部件，其根據(jù)由上述超聲波測厚計測得的管的壁厚以及由上述溫度計測得的管的表面溫度，顯示管的周向的壁厚分布以及管的周向的表面溫度分布。
2. 根據(jù)權利要求l所述的無縫管的制造狀況監(jiān)控裝置，其 特征在于，上述運算顯示部件根據(jù)管的周向的壁厚分布與管的周向的 表面溫度分布的相關關系來判斷管產(chǎn)生偏心偏厚的原因。
3. 根據(jù)權利要求l所述的無縫管的制造狀況監(jiān)控裝置，其 特征在于，上述運算顯示部件根據(jù)管的周向的壁厚分布抽出管的偏心 偏厚成分，顯示該抽出的管的偏心偏厚成分以及管的周向的表 面溫度分布。
4. 根據(jù)權利要求3所述的無縫管的制造狀況監(jiān)控裝置，其 特征在于，上述運算顯示部件根據(jù)上述抽出的管的偏心偏厚成分與管 的周向的表面溫度分布的相關關系判斷管產(chǎn)生偏心偏厚的原因。
5. 根據(jù)權利要求l ~ 4中任一項所述的無縫管的制造狀況 監(jiān)控裝置，其特征在于，上述超聲波測厚計是激光超聲波測厚計。
6. —種無縫管的制造狀況監(jiān)控方法，其特征在于，該方法包括下述步驟在對鋼坯進行穿孔軋制來制造管的穿軋機的輸出側設置超 聲波測厚計以及溫度計，測量由上述穿軋機制造出的管的周向的壁厚分布以及表面溫度分布的步驟；根據(jù)上述測得的管的周向的壁厚分布或基于該壁厚分布抽 出的管的偏心偏厚成分、與上述測得的管的周向的表面溫度分 布的相關關系來判斷管產(chǎn)生偏心偏厚的原因。
7. 根據(jù)權利要求6所述的無縫管的制造狀況監(jiān)控方法，其 特征在于，上述超聲波測厚計是激光超聲波測厚計。
8. —種無縫管制造設備，其特征在于， 該無縫管制造設備包括穿軋機，其用于對鋼坯進行穿孔軋制來制造管； 權利要求l ~ 5中任一項所述的制造狀況監(jiān)控裝置。
9. 根據(jù)權利要求8所述的無縫管制造設備，其特征在于， 上述超聲波測厚計是激光超聲波測厚計。
全文摘要
本發(fā)明提供一種無縫管的制造狀況監(jiān)控裝置及方法、和無縫管制造設備。該無縫管的制造狀況監(jiān)控裝置可以在操作無縫管制造設備的過程中快速修正制造條件。本發(fā)明的無縫管的制造狀況監(jiān)控裝置(20)包括超聲波測厚計(4)，其被配置在對鋼坯(B)進行穿孔軋制來制造管(S)的穿軋機(10)的輸出側，用于測量由穿軋機(10)制造出的管(S)的壁厚；溫度計(5)，其被設置在穿軋機(10)的輸出側，用于測量由穿軋機(10)制造出的管(S)的表面溫度；運算顯示部件(6)，其根據(jù)由超聲波測厚計(4)測得的管(S)的壁厚以及由溫度計(5)測得的管(S)的表面溫度，顯示管(S)的周向的壁厚分布以及管(S)的周向的表面溫度分布。
文檔編號B21C51/00GK101610854SQ20078004167
公開日2009年12月23日 申請日期2007年8月6日 優(yōu)先權日2006年9月11日
發(fā)明者巖本宏之 申請人:住友金屬工業(yè)株式會社