NO311967B1

NO311967B1 - Method of making internally plated tubes

Info

Publication number: NO311967B1
Application number: NO19992565A
Authority: NO
Inventors: Manfred Keller; Ingo Von Hagen; Rolf Kuemmerling; Wilfried Schmidt; Theodor Schmitz
Original assignee: Mannesmann Ag
Priority date: 1996-12-13
Filing date: 1999-05-27
Publication date: 2002-02-25
Also published as: NO992565D0; EP0944443B1; EP0944443A1; NO992565L; AU5651398A; DE59703252D1; WO1998025712A1

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte til fremstilling av innvendig pletterte rør som, som kombinasjonsrør med en utvendig diameter på minst 60 mm, er beregnet på transport av korroderende og/eller slipende fluider (gasser, væsker, suspensjoner). Her blir det i et ytre, som regel tykkvegget rør av et kullstoffstål eller et annet høyfast metallisk materiale skjøvet inn et ytterligere (indre) rør med en utvendig diameter som er litt mindre enn den innvendige diameteren av det ytre rør og har en veggtykkelse på minst 1 mm. Det indre rør består av et annet, særlig et korrosjonsfast og/eller slitesterkt metallisk materiale og har i alminnelighet en mindre veggtykkelse enn det ytre rør. Mellom det indre og ytre rør blir det som ved en presspasning frembrakt en kraft-sluttende forbindelse ved mekanisk påkrymping idet diameteren på det ytre rør reduseres ved at dette rør tvinges gjennom en reduksjonsring. The invention relates to a method for producing internally plated pipes which, as combination pipes with an external diameter of at least 60 mm, are intended for the transport of corrosive and/or abrasive fluids (gases, liquids, suspensions). Here, a further (inner) tube with an outer diameter that is slightly smaller than the inner diameter of the outer tube and has a wall thickness of at least 1 mm. The inner tube consists of another, in particular a corrosion-resistant and/or wear-resistant metallic material and generally has a smaller wall thickness than the outer tube. Between the inner and outer tube, as in the case of a press fit, a force-closing connection is produced by mechanical shrinking, as the diameter of the outer tube is reduced by forcing this tube through a reduction ring.

Ved pletterte rør dreier det seg om kombinasjonskonstruksjonsdeler der det alt etter deres innsatsområde skal oppnås tekniske og/eller økonomiske fordeler ved kombinasjon av forskjellige materialer. For det meste vil man forbinde de gode korrosjonskjemiske egenskaper ved høylegerte stål med de overlegne mekaniske egenskaper for f.eks. kullstoffstål. Imidlertid kan også kombinasjonen av særlig slitesterke materialer ved vanlige konstruksjons- og spesialstål by på tekniske og økonomiske fordeler. Økonomien følger av det forhold at sjikttykkelsen av de for det meste meget kostbare pletteringsmaterialer kan reduseres i den teknisk nødvendige utstrekning for hvert enkelt innsatsområde. In the case of plated pipes, these are combination construction parts where, depending on their area of application, technical and/or economic advantages are to be achieved by combining different materials. For the most part, one would associate the good corrosion chemical properties of high-alloy steels with the superior mechanical properties for e.g. carbon steel. However, the combination of particularly wear-resistant materials with ordinary structural and special steel can also offer technical and economic advantages. The economy results from the fact that the layer thickness of the mostly very expensive plating materials can be reduced to the technically necessary extent for each individual application area.

Med tiltagende utnyttelse av lett tilgjengelige forekomster av kullvannstoffer, har i den senere tid i offshore industrien omgang med såkalte sure produkter tiltatt sterkt. Ved disse produkter dreier det seg om olje, gass eller kondensat med innhold av CO2, H2S og klorider. Transport av slike produkter er forbundet med betydelige korrosjons-problemer. Disse kan man forhindre delvis ved injisering av kjemiske inhibitorer. Det er imidlertid mange ganger nødvendig å benytte rør og transportledninger av tilsvarende korrosjonsbestandige legeringer. Her blir det ofte benyttet austenittisk-ferrittiske dupleksstål. Med økende transportdybde stiger også temperaturen på de produkter som skal transporteres, hvorved korrosjonsproblematikken blir vesentlig alvorligere. With increasing utilization of easily accessible deposits of coal water substances, dealing with so-called acidic products in the offshore industry has increased significantly in recent times. These products are oil, gas or condensate containing CO2, H2S and chlorides. Transport of such products is associated with significant corrosion problems. These can be partially prevented by injecting chemical inhibitors. However, it is often necessary to use pipes and transport lines made of corresponding corrosion-resistant alloys. Austenitic-ferritic duplex steels are often used here. With increasing transport depth, the temperature of the products to be transported also rises, whereby the corrosion problem becomes significantly more serious.

Ved høyere H2S innhold og ytterligere CO2- og kloridandeler stiger faren for spenningsrisskorrosjon. Når bruk av dupleksstål ikke lenger er tilstrekkelig, må det derfor benyttes høykorrosjonsbestandige materialer som f.eks. høylegerte austenittiske stål og i ekstreme tilfeller til og med nikkelbaserte legeringer. På grunn av den lavere strekk-fasthet i glødet tilstand for disse materialer såvel som ved deres høye pris, blir det for bruk av helveggrør av disse materialer ofte ikke bare satt tekniske, men også økonomiske grenser. I slike tilfeller kan f.eks. kullstoffstålrør med tilsvarende innvendig plettering av høylegerte materialer være et interessant alternativ. Dette gjelder såvel for sømløse rør i småformater (for Tubings og Flowlines) som også for langsømsveiserør i storformat (for Pipelines). With a higher H2S content and additional CO2 and chloride proportions, the risk of stress corrosion cracking increases. When the use of duplex steel is no longer sufficient, highly corrosion-resistant materials such as e.g. high-alloy austenitic steels and in extreme cases even nickel-based alloys. Due to the lower tensile strength in the annealed state for these materials as well as their high price, not only technical but also economic limits are often set for the use of full-wall pipes of these materials. In such cases, e.g. carbon steel pipes with corresponding internal plating of high-alloy materials can be an interesting alternative. This applies both to seamless pipes in small formats (for Tubings and Flowlines) as well as to long-seam welded pipes in large formats (for Pipelines).

Et annet anvendelsesområde er hydraulisk transport av faste stoffer med rørledninger. Her opptrer særlig slipende slitasje og i tillegg også korrosjonsslitasje. For slike oppgaver blir da mange ganger benyttet kombinasjonsrør som er utstyrt med tilsvarende slitesterk innvendig plettering. Pletteringen blir mange ganger påført ved sveiseplettering. Denne fremgangsmåten er meget arbeidskrevende. Another area of application is the hydraulic transport of solids with pipelines. Abrasive wear in particular occurs here and, in addition, also corrosion wear. For such tasks, combination pipes are often used which are equipped with correspondingly durable internal plating. The plating is often applied by welding plating. This procedure is very labor intensive.

Ved de her omhandlede kombinasjonsrør dreier det seg hovedsakelig om rør der deres vegg består av to sjikt av materialer med forskjellig sammensetning. Man skiller da mellom rør med en metallurgisk binding av sjiktene og slike med ren mekanisk binding (såkalte klangfaste bindinger). Kombinasjonsrør av den første type kan i tillegg til de kjente fremgangsmåter med koekstrudering, valseplettering, varmestatisk pressing også fremstilles ved sprengplettering eller ved sveiseplettering. En ulempe ved kombina-sjonsrør som fremstilles på en måte med varmeomforming, ligger mange ganger i at etter omformingen av grunnmaterialet og påleggsmaterialet er bruksegenskapene ikke i en optimal tilstand etter omformingen. For å oppnå f.eks. de nødvendige mekaniske egenskapene for bærematerialet som består av et kullstoffstål og de korrosjonskjemiske egenskapene ved pletteringsmaterialet som består av et høylegert materiale, er det derfor ofte nødvendig med ytterligere varmebehandling. For bærematerialet er dette en temperering og for pletteringsmaterialet er dette en avspennende glødning. Nødvendig-vis må begge behandlinger foregå samtidig og kan dermed ikke gjennomføres på optimal måte for hver sjikt, men det må treffes et kompromiss for temperaturut-viklingen. The combination pipes referred to here are mainly pipes whose wall consists of two layers of materials with different compositions. A distinction is then made between pipes with a metallurgical bond of the layers and those with a purely mechanical bond (so-called sound-proof bonds). Combination pipes of the first type can, in addition to the known methods of coextrusion, roll plating, thermostatic pressing, also be produced by blast plating or by welding plating. A disadvantage of combination pipes that are manufactured in a way with heat transformation often lies in the fact that after the transformation of the base material and the overlay material, the usage properties are not in an optimal state after the transformation. To achieve e.g. the required mechanical properties of the carrier material, which consists of a carbon steel, and the corrosion chemical properties of the plating material, which consists of a high-alloy material, additional heat treatment is therefore often necessary. For the carrier material this is tempering and for the plating material this is a relaxing annealing. Necessarily, both treatments must take place at the same time and thus cannot be carried out in an optimal way for each layer, but a compromise must be made for the temperature development.

Til fremstilling av kombinasjonsrør med mekanisk binding er det kjent forskjellige fremgangsmåter. Særlig følges det to veier. I begge tilfeller er utgangspunktet et indre rør med som regel høyverdig materiale og dette skyves inn i et ytre rør med som regel større veggtykkelse og av mindreverdig materiale. Den utvendige diameter på det indre rør ligger nær opp til den innvendige diameter av det ytre rør. Ved den første fremstillingsmåte blir det indre rør utvidet mot det ytre rør for å skape den mekaniske binding. Dette kan f.eks. foregå med en hydraulisk utvidelses- og kalibreringspresse slik det er kjent fra firmabrosjyren "PRODUCT-BUTTING BIMETAL PIPES". Med denne fremgangsmåten blir det også mulig å fremstille kombinasjonsrør med store diametere. Various methods are known for the production of combination pipes with mechanical bonding. In particular, two paths are followed. In both cases, the starting point is an inner pipe with, as a rule, high-grade material, and this is pushed into an outer pipe with, as a rule, greater wall thickness and of lower-grade material. The outer diameter of the inner tube is close to the inner diameter of the outer tube. In the first manufacturing method, the inner tube is expanded towards the outer tube to create the mechanical bond. This can e.g. take place with a hydraulic expansion and calibration press as is known from the company brochure "PRODUCT-BUTTING BIMETAL PIPES". With this method, it is also possible to produce combination pipes with large diameters.

Ved en andre fremgangsmåte blir den mekaniske binding mellom det indre og det ytre rør dannet ved at det fremtvinges en diameterreduksjon for begge rør ved at disse sammen trekkes gjennom en trekkring. Dette kan foregå uten samtidig anvendelse av et innvendig verktøy slik det er kjent fra US patent 4.125.924. Det kan imidlertid også anvendes en plugg som innvendig verktøy samtidig i formingsområdet for trekkringen slik det er kjent fra US patent 386 338. I denne publikasjonen er det som ytterligere fremstillingsmåte beskrevet en metode der utvidelsen av det indre rør mot det ytre rør skjer ved hjelp av en trekkplugg, på samme måte som ved bruk av en hydraulisk utvidelsespresse. In a second method, the mechanical bond between the inner and outer tubes is formed by forcing a diameter reduction for both tubes by pulling them together through a pulling ring. This can take place without the simultaneous use of an internal tool as is known from US patent 4,125,924. However, a plug can also be used as an internal tool at the same time in the forming area of the pull ring, as is known from US patent 386 338. In this publication, as a further manufacturing method, a method is described in which the expansion of the inner tube towards the outer tube takes place by means of a pull plug, in the same way as when using a hydraulic expansion press.

Alle disse fremgangsmåter har til felles at ved fremstillingen av den mekaniske binding blir så vel det indre som det ytre rør underkastet en plastisk deformasjon. All these methods have in common that during the production of the mechanical connection, both the inner and the outer tube are subjected to a plastic deformation.

Fra Japan er det kjent en fremgangsmåte der den mekaniske binding mellom det indre og det ytre rør frembringes ved at et ytre rør av kullstoffstål utvides ved varmeutvidelse og at det tynnveggede rør, som ligger inne i røret av kullstoffstål og er av pletterings-materiale, utvides hydraulisk. Etter avkjøling av det ytre rør dannes det ved påkrymping av det ytre rør en presspasning mellom det indre og det ytre rør. A method is known from Japan in which the mechanical bond between the inner and outer tube is produced by expanding an outer tube of carbon steel by heat expansion and the thin-walled tube, which is inside the tube of carbon steel and is made of plating material, is expanded hydraulic. After the outer tube has cooled, a press fit is formed between the inner and outer tube by shrinking the outer tube.

Det skal også nevnes at det fra GB 2085330 er kjent metallbelegging av et rør ved å føre et rør inn i et annet, for så å kaldtrekke sammenstillingen til et midlertidig produkt, hvoretter det midlertidige produkt blir oppvarmet og varmarbeidet til endelig form. It should also be mentioned that from GB 2085330 it is known metal coating of a pipe by feeding one pipe into another, then cold drawing the assembly into a temporary product, after which the temporary product is heated and hot worked into final shape.

Fordelene ved kombinasjonsrør med rent mekanisk binding mellom det indre og det ytre rør ligger særlig i forhold til kombinasjonsrør med metallurgisk binding helt klart i lavere fremstillingsomkostninger. En ulempe er den begrensede mulighet for en videre bearbeiding f.eks. ved varmebehandling til rørbøyer. Dessuten må det sørges for at det i berøringssonen mellom det indre og ytre rør ikke trenger inn fuktighet som kan føre til korrosjonsdannelser. Det sistnevnte spiller imidlertid bare en rolle før kombinasjonsrør av denne type legges. The advantages of combination pipes with a purely mechanical connection between the inner and outer pipes, particularly in relation to combination pipes with metallurgical bonding, clearly lie in lower manufacturing costs. A disadvantage is the limited possibility for further processing, e.g. by heat treatment for pipe benders. In addition, it must be ensured that moisture does not penetrate into the contact zone between the inner and outer pipe, which could lead to corrosion formations. However, the latter only plays a role before combination pipes of this type are laid.

Ved de kjente fremgangsmåter til fremstilling av mekanisk bundne kombinasjonsrør bringer den plastiske deformasjon av et indre høylegert rør med seg en vesentlig ulempe. Denne består i at ved den plastiske deformasjonen blir korrosjonsbestandigheten uheldig påvirket. Dette gjelder særlig med hensyn til bestandigheten mot spenningsrisskorrosjon. In the known methods for producing mechanically bonded combination pipes, the plastic deformation of an inner high-alloy pipe brings with it a significant disadvantage. This consists in the plastic deformation adversely affecting corrosion resistance. This applies in particular with regard to resistance to stress corrosion cracking.

Formålet med oppfinnelsen er å komme frem til en fremstillingsmåte som angitt i innledningen for mekanisk bundne kombinasjonsrør der korrosjonsbestandigheten for det indre rør med henblikk på spenningsrisskorrosjon kommer opp på et høyest mulig nivå. The purpose of the invention is to arrive at a manufacturing method as indicated in the introduction for mechanically bonded combination pipes where the corrosion resistance of the inner pipe with a view to stress crack corrosion reaches the highest possible level.

Dette formål oppfylles ifølge oppfinnelsen med en fremgangsmåte av den type som er omhandlet i innledningen ved at ved den tvungne passering gjennom en reduseringsring som det ytre rør med det innvendig liggende rør føres gjennom, blir reduksjonen i diameter for det ytre rør bare drevet så langt at den mekaniske deformasjonen av det indre rør som oppstår ved påkrymping av det ytre rør fremdeles ligger i det elastiske området. De krefter som under deformasjonen virker fra det ytre rør på det indre rør, blir altså begrenset slik at det indre rør ikke blir utsatt for noen plastisk deformasjon. Dermed bibeholdes de gode korrosjonskjemiske egenskaper fullstendig. This purpose is fulfilled according to the invention with a method of the type referred to in the introduction in that during the forced passage through a reduction ring through which the outer tube with the inner tube is led, the reduction in diameter for the outer tube is only driven so far that the mechanical deformation of the inner tube that occurs when the outer tube shrinks is still in the elastic range. The forces that act from the outer tube on the inner tube during the deformation are thus limited so that the inner tube is not exposed to any plastic deformation. In this way, the good corrosion chemical properties are completely maintained.

Passeringen gjennom reduksjonsringen foregår ved større rørdiametere hensiktsmessig ved at det ytre rør trykkes gjennom reduksjonsringen i røraksens retning. Fortrinnsvis foregår dette på en Erhardt-trekkpresse. Særlig for mindre rørdiametere kan gjennomføringen gjennom reduksjonsringen også foregå på i og for seg kjent måte ved trekning. The passage through the reduction ring takes place in the case of larger pipe diameters appropriately by pushing the outer pipe through the reduction ring in the direction of the pipe axis. Preferably, this takes place on an Erhardt drawing press. Especially for smaller pipe diameters, the passage through the reduction ring can also take place in a manner known per se by drawing.

For å holde de krefter som virker på det indre rør under deformasjonen av det ytre rør innenfor de tillatte grenser, må de geometriske påvirkningsverdier som er målgivende for deformasjonen, på tilsvarende måte avstemmes til hverandre. Dette gjelder særlig de følgende verdier: In order to keep the forces acting on the inner tube during the deformation of the outer tube within the permissible limits, the geometric influence values which are the target for the deformation must be matched to each other in a corresponding way. This applies in particular to the following values:

Innvendig diameter av reduksjonsringen ved utgang Inner diameter of the reduction ring at the exit

Utvendig diameter på det benyttede ytre rør Outer diameter of the outer tube used

Veggtykkelse resp. innvendig diameter på det benyttede ytre rør Wall thickness or internal diameter of the outer tube used

Utvendig diameter på det benyttede indre rør. Outside diameter of the inner tube used.

Ved reduksjonen av det ytre rør må deformasjonen være innstilt slik at den nye innvendige diameter av det ytre rør under hensyntagen til en tilstrekkelig forspenning (pressbinding mellom det indre og det ytre rør) stemmer overens med den utvendige diameter av det indre rør. Den opprinnelige luftspalte mellom det indre og det ytre rør må altså lukkes fullstendig. When reducing the outer tube, the deformation must be set so that the new inner diameter of the outer tube, taking into account a sufficient preload (press bond between the inner and outer tube), matches the outer diameter of the inner tube. The original air gap between the inner and outer tubes must therefore be completely closed.

For det indre og det ytre rør kan det etter valg særlig benyttes sømløse eller rør som er sveiset med langsgående søm. Metallrør med skruelinjeformet sveisesøm er mindre foretrukket. Som materiale for det ytre rør kan det i tillegg til vanlige kullstoffstål også anvendes martenittiske kromstål, dupleksstål eller i særlige tilfeller også austenittiske eller ferrittiske edelstål. Til sammenligning med disse er materialet for det indre rør som regel høyverdig og her blir det da tale om særlig martenittiske kromstål, dupleksstål, austenittiske edelstål, titan eller titanlegeringer og sluttelig også nikkelbaserte legeringer. I særlige tilfeller kan det indre rør også være dannet av en høyfast varme-bestandig legering. Det ytre rør har fortrinnsvis en veggtykkelse som ligger betydelig over veggtykkelsen for det indre rør. Ved en hensiktsmessig utførelse av oppfinnelsen er veggtykkelsen på det ytre rør minst 3 mm og dens utvendige diameter er minst 110 mm. Veggtykkelsen for det indre rør bør særlig av kostnadsmessige årsaker ved rør av stort format om mulig ikke være mer enn 6 mm. For å beskytte det ytre rør mot korro-sjon, særlig når dette består av kullstoffstål, er det fordelaktig å forsyne kombinasjonsrør utvendig med et korrosjonsbeskyttende belegg. En særlig hensiktsmessig utførelse av korrosjonsbeskyttelsen er en trelags isolasjon med et epoksyplast grunnlag, et etylen-kopolymerisat klebelag og et avsluttende polyetylen dekklag. Det kan imidlertid også som eksempel påføres epoksyplast tykklags isoleringer eller bitumenbelegg. Kombina-sjonsrøret som er fremstilt ifølge oppfinnelsen blir på endeflatene hensiktsmessig mekanisk bearbeidet og i tilslutning til dette blir det ringformede området ved for-bindelsesstedet mellom det ytre og det indre rør sveiset gasstett slik at fuktighet ikke kan trenge inn i bindingsområdet mellom det indre og ytre rør, hverken ved lagring eller under transport. For the inner and outer tubes, seamless or tubes that are welded with a longitudinal seam can be used, according to choice. Metal pipes with a helical weld seam are less preferred. As material for the outer tube, in addition to normal carbon steel, martenitic chrome steel, duplex steel or, in special cases, also austenitic or ferritic stainless steel can be used. In comparison with these, the material for the inner tube is usually of high quality and here we are talking about particularly martenitic chrome steel, duplex steel, austenitic stainless steel, titanium or titanium alloys and finally also nickel-based alloys. In special cases, the inner tube can also be formed from a high-strength heat-resistant alloy. The outer tube preferably has a wall thickness that is significantly above the wall thickness of the inner tube. In an appropriate embodiment of the invention, the wall thickness of the outer tube is at least 3 mm and its outer diameter is at least 110 mm. The wall thickness of the inner tube should, especially for cost reasons in the case of large format tubes, if possible, be no more than 6 mm. In order to protect the outer pipe against corrosion, especially when it consists of carbon steel, it is advantageous to provide combination pipes on the outside with a corrosion-protective coating. A particularly suitable implementation of the corrosion protection is a three-layer insulation with an epoxy plastic base, an ethylene copolymer adhesive layer and a final polyethylene cover layer. However, it can also be applied, for example, to epoxy plastic thick-layer insulation or bitumen coating. The combination pipe manufactured according to the invention is appropriately mechanically machined on the end surfaces and in addition to this, the ring-shaped area at the connection point between the outer and the inner pipe is welded gas-tight so that moisture cannot penetrate into the bonding area between the inner and outer pipe, neither during storage nor during transport.

Under henvisning til den eneste figur som er et snitt gjennom et kombinasjonsrør i deformasjonsområdet med en trekkring, blir oppfinnelsen i det følgende forklart nærmere. I et ytre rør 1 blir det teleskopaktig innskjøvet et indre rør 2 hvis ytre diameter er noe mindre enn den innvendige diameter i det ytre rør. Den innvendige overflate av det ytre rør og den ytre overflate av det indre rør er metallisk rene og blir eventuelt renset før de skyves i hverandre. Denne løse enhet av det ytre rør 1 og det indre rør 2 blir så ved hjelp av et for eksempel hydraulisk drevet stempel 3 som på hensiktsmessig måte har en styredor for koaksial sentrering av det indre rør 2, trykket gjennom en stasjonær reduksjonsring 4. Reduksjonsringen 4 reduserer såvel den ytre som den indre diameter av det ytre rør 1 på en slik måte at den opprinnelige luftspalte mellom det indre rør 2 og det ytre rør 1 lukkes fullstendig. Utover dette blir den innvendige diameteren av det ytre rør redusert så meget at det oppstår en forspenning når det gjelder den ytre overflate av det indre rør 2, idet denne forspenning i alle tilfeller er begrenset slik at deformasjonen av det indre rør 2 blir liggende i det elastiske området. Den plastiske deformasjonen som finner sted i fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen blir altså ute-lukkende begrenset til det ytre rør 1. På grunn av den frembrakte presspasning mellom det ytre rør 1 og det indre rør 2, dannes det en såkalt klangfast binding. With reference to the only figure which is a section through a combination pipe in the deformation area with a tensile ring, the invention is explained in more detail below. In an outer tube 1, an inner tube 2 whose outer diameter is somewhat smaller than the inner diameter of the outer tube is inserted telescopically. The inner surface of the outer tube and the outer surface of the inner tube are metallically clean and are optionally cleaned before they are pushed into each other. This loose unit of the outer tube 1 and the inner tube 2 is then pressed through a stationary reduction ring 4 by means of, for example, a hydraulically driven piston 3 which suitably has a guide mandrel for coaxial centering of the inner tube 2. reduces both the outer and the inner diameter of the outer tube 1 in such a way that the original air gap between the inner tube 2 and the outer tube 1 is completely closed. In addition to this, the internal diameter of the outer tube is reduced to such an extent that a pre-tension occurs as regards the outer surface of the inner tube 2, this pre-tension being limited in all cases so that the deformation of the inner tube 2 remains in the elastic area. The plastic deformation that takes place in the method according to the invention is thus exclusively limited to the outer tube 1. Due to the produced press fit between the outer tube 1 and the inner tube 2, a so-called sound-proof bond is formed.

Den vesentlige fordel ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen sammenlignet med de beskrevne kjente fremgangsmåter der det benyttes en hydraulisk utvidelse av det indre rør til oppnåelse av den mekaniske binding, ligger i den betydelig enklere prosess såvel som i det forhold at det indre rør ikke blir utsatt for plastisk deformasjon. På denne måte opprettholdes de optimale korrosjonskjemiske egenskaper som tidligere ble tilpasset f.eks. ved en avspenningsglødning for det indre rør i sin helhet også i det ferdige kombinasjonsrør. I tillegg til dette er fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen egnet til fremstilling av kombinasjonsrør innenfor et meget bredt dimensjonsområde. Særlig rør med storformat med utvendige diametere opp til 660 mm og veggtykkelse på det ytre rør opp til 35 mm, kan fremstilles uten problemer. For dette kan allerede eksisterende produksjonsinnretninger, som f.eks. en Erhardt-trekkpresse, benyttes uten særlige investeringer, noe som også gjelder de standardverktøy som benyttes til reduksjon av diametere. The significant advantage of the method according to the invention compared to the described known methods where a hydraulic expansion of the inner tube is used to achieve the mechanical bond lies in the significantly simpler process as well as in the fact that the inner tube is not exposed to plastic deformation. In this way, the optimal corrosion chemical properties that were previously adapted to e.g. by stress-relief annealing for the inner tube as a whole, also in the finished combination tube. In addition to this, the method according to the invention is suitable for the production of combination pipes within a very wide range of dimensions. In particular, large format pipes with external diameters of up to 660 mm and wall thickness of the outer pipe of up to 35 mm can be manufactured without problems. For this, already existing production facilities, such as e.g. an Erhardt drawing press, is used without special investment, which also applies to the standard tools used to reduce diameters.

En ytterligere fordel ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen ligger i det forhold at den plastiske deformasjonen ikke spiller noen rolle for materialet i det indre rør. Dette tillater et meget stort antall kombinasjoner av rørmaterialer. I motsetning til dette må ved fremgangsmåter der den mekaniske binding oppnås ved innvendig utvidelse, de plastiske deformasjonsegenskaper for de rørmaterialer som anvendes, avstemmes til hverandre. Således må f.eks. den gjenværende plastiske deformasjonen av det ytre rør være mindre enn for det indre rør for å frembringe en spalteløs binding. Ved tilnærmet like E-moduler kommer det ved begge kombinasjonsmaterialer an på høyden av strekk-grensene og/eller det videre forløpet av fasthetskurvene (spennings-strekk-kurver). Således må f.eks. ved tilnærmet like strekkgrenser for materialene i de ytre og indre rør, fasthetskurven for det sistnevnte forløpe flatere enn for materialet i det ytre rør om det skal frembringes et godt pressfeste. Disse krav innskrenker ved fremgangsmåter der den mekaniske binding skal foregå ved plastisk deformasjon av begge rør, utvalget av egnede rørmaterialer. Ved foreliggende oppfinnelse er dette ikke tilfellet. A further advantage of the method according to the invention lies in the fact that the plastic deformation does not play any role for the material in the inner tube. This allows a very large number of combinations of pipe materials. In contrast to this, in methods where the mechanical bond is achieved by internal expansion, the plastic deformation properties of the pipe materials used must be matched to each other. Thus, e.g. the residual plastic deformation of the outer tube being less than that of the inner tube to produce a gapless bond. With approximately equal E-moduli, it depends on the height of the tensile limits and/or the further course of the strength curves (stress-strain curves) for both combination materials. Thus, e.g. at approximately equal tensile limits for the materials in the outer and inner tubes, the strength curve for the latter runs flatter than for the material in the outer tube if a good compression fit is to be produced. These requirements restrict the selection of suitable pipe materials in the case of methods where the mechanical bonding is to take place by plastic deformation of both pipes. With the present invention, this is not the case.

Claims

1. Method for the production of internally plated pipes in the form of combination pipes with an external diameter of at least 60 mm for the transport of corrosive and/or abrasive fluids where a second (inner) pipe is pushed into an outer pipe made of carbon steel or another high-strength metallic material pipe with an external diameter that is slightly smaller than the internal diameter of the outer pipe and which has a wall thickness of at least 1 mm, the inner pipe consisting of another, particularly corrosion-resistant and/or wear-resistant metallic material and the external pipe by forced passage through a reduction ring has its diameter reduced so much that the outer tube is mechanically shrunk onto the inner tube as a press fit, characterized in that the reduction of the outer tube's diameter in the reduction ring is only driven so far that the mechanical deformation of the inner tube by the shrinking of the outer tube remains in the elastic region.

2. Method as stated in claim 1, characterized in that the passage of the reduction ring takes place while pressing the outer tube in the direction of the tube's longitudinal axis.

3. Method as specified in claim 2, characterized in that the printing takes place on an Erhardt drawing press.

4. Method as specified in claim 1, characterized in that the passage through the reduction ring takes place by pulling.

5. Method as stated in one of the claims 1-4, characterized in that the end surfaces of the formed combination pipe, after a mechanical processing of the annular area at the connection point between the outer and the inner pipe, are welded gas-tight.

6. Method as specified in one of claims 1-5, characterized in that a seamless pipe or a pipe welded with a longitudinal seam is used as the outer pipe.

7. Method as specified in one of claims 1-6, characterized in that a seamless pipe or a pipe welded with a longitudinal seam is used as the inner pipe.

8. Method as stated in one of claims 1-7, characterized in that a martensitic chrome steel, a duplex steel or an austenitic stainless steel is used for the outer tube.

9. Method as stated in one of claims 1-8, characterized in that a martensitic chrome steel, a duplex steel, a ferritic or austenitic stainless steel, titanium or a titanium alloy or a nickel-based alloy is used for the inner tube.

10. Method as stated in one of claims 1-9, characterized in that an alloy is used for the inner tube which has a high heat resistance.

11. Method as stated in one of claims 1-10, characterized in that a pipe with a significantly greater wall thickness than the inner pipe is used for the outer pipe.

12. Method as specified in claim 11, characterized in that the wall thickness of the outer tube is at least 3 mm.

13. Method as stated in one of claims 1-12, characterized in that the wall thickness of the inner tube is a maximum of 6 mm.

14. Method as stated in one of claims 1-13, characterized in that the combination pipe is externally provided with a corrosion-protective layer, in particular a three-layer coating of epoxy plastic base, an ethylene copolymer adhesive layer and a final polyethylene cover layer.

15. Method as stated in one of claims 1-14, characterized in that the connection point between the inner and outer tube at the ends is welded gas-tight.