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DE4034734A1 - Verfahren und vorrichtung zum waermebehandeln der schweissnaht von laengsnahtgeschweissten, aus thermomechanisch gewalzten baendern eingeformten rohren - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum waermebehandeln der schweissnaht von laengsnahtgeschweissten, aus thermomechanisch gewalzten baendern eingeformten rohren

Info

Publication number
DE4034734A1
DE4034734A1 DE19904034734 DE4034734A DE4034734A1 DE 4034734 A1 DE4034734 A1 DE 4034734A1 DE 19904034734 DE19904034734 DE 19904034734 DE 4034734 A DE4034734 A DE 4034734A DE 4034734 A1 DE4034734 A1 DE 4034734A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
heat
welding
weld seam
welding process
heat treatment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19904034734
Other languages
English (en)
Other versions
DE4034734C2 (de
Inventor
Michael Dr Ing Graefe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vodafone GmbH
Original Assignee
Mannesmann AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mannesmann AG filed Critical Mannesmann AG
Priority to DE19904034734 priority Critical patent/DE4034734C2/de
Publication of DE4034734A1 publication Critical patent/DE4034734A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4034734C2 publication Critical patent/DE4034734C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/08—Making tubes with welded or soldered seams
    • B21C37/0807—Tube treating or manipulating combined with, or specially adapted for use in connection with tube making machines, e.g. drawing-off devices, cutting-off
    • B21C37/0811—Tube treating or manipulating combined with, or specially adapted for use in connection with tube making machines, e.g. drawing-off devices, cutting-off removing or treating the weld bead
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/10—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of tubular bodies
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/50—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for welded joints

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Wärmebehandeln der Schweißnaht von längsnahtgeschweißten, aus thermomechanisch gewalzten Bändern eingeformten Rohren.
Beim Schweißen thermomechanisch gewalzter Stahlbänder in Rohrschweißanlagen geht gewöhnlich, durch die beim Schweißen der Naht entstehenden Temperaturen, der im Band erreichte Vergütungszustand im Schweißnahtbereich verloren. Es ist daher bekannt und üblich, die Schweißnaht nach dem Entgraten durch Induktion zu erwärmen und anschließend durch Wasser oder Luft abzukühlen, um einen homogenen Spannungszustand wieder herzustellen.
Die vorzusehende Induktionserwärmung und anschließende Abschreckung der Schweißnaht durch Wasser oder Luft erfordert einen erheblichen anlagentechnischen Aufwand und einen hohen Energieverbrauch, was die Wirtschaftlichkeit der Anlage belastet.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ausgehend von dem bekannten Verfahren zur Wärmebehandlung der Schweißnaht an gattungsgemäßen Anlagen den Anlagenaufwand und den Energiebedarf zu verringern, um auf wirtschaftliche Weise längsnahtgeschweißte Rohre aus thermomechanisch gewalzten Bändern herstellen zu können.
Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Schweißnaht ohne Zwischenerwärmung unter Ausnutzung der Schweißwärme unmittelbar im Anschluß an den Schweißvorgang in Umfangsrichtung des Rohres gestaucht wird.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß hinter der Rohrschweißanlage im Schweißnahtbereich noch ausreichend hohe Temperaturen von noch etwa 600 bis 800 Grad herrschen, die es gestatten, die warme Schweißnaht zu stauchen. Durch dieses Stauchen unmittelbar aus der Schweißwärme wird der gleiche Effekt erzielt, der bisher durch aufwendiges Wiedererwärmen und anschließendes Abkühlen erreichbar gewesen ist.
Es wird vorgeschlagen, daß die Schweißnaht bei einer Temperatur von 600 bis 800 Grad C um 10% bis 15% der Banddicke dadurch gestaucht wird, daß der Durchmesser des Rohres um 0,2% bis 1,2% reduziert wird.
Wenn die Schweißnaht um 10 bis 15% der Banddicke, die etwa der späteren Rohrwanddicke entspricht, gestaucht wird, so entspricht dies einer Rohrdurchmesserreduktion um 1% bei einem Durchmesser zum Wandickenverhältnis
OR/SR = 10
oder um 3% bei
OR/SR = 50
wobei
OR der Durchmesser des fertigen Rohres und
SR die Wanddicke des fertigen Rohres bedeuten.
Mit diesen Werten für die Durchmesserreduktion des fertigen Rohres lassen sich günstige Behandlungsergebnisse der Schweißnaht erzielen.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in einer Anlage zum Längsnahtschweißen von Rohren mit anschließender Vorrichtung zum Entgraten des geschweißten Rohres ist dadurch gekennzeichnet, daß in Fortbewegungsrichtung des Rohres vor der Entgratvorrichtung und unmittelbar hinter den Schweißwalzen Stauchwalzen vorgesehen sind.
Eine solche Vorrichtung ist als Ausführungsbeispiel in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 die Vorrichtung in einer Seitenansicht und
Fig. 2 die Vorrichtung in der Durchlaufrichtung des zu schweißenden Rohres.
Am Ständer 1 sind mittels Schrauben 5 Wechselplatten 4 lösbar angeordnet, an denen sowohl Schweißwalzen 2 als auch Stauchwalzen 3 in entsprechenden Vorrichtungen befestigt sind. Die Darstellung in der Fig. 2 läßt erkennen, daß unterschiedliche Rohrdurchmesser bearbeitet werden können. Das Rohr läuft in Pfeilrichtung 6 zunächst in die Schweißzwalzen 2 ein, durchläuft den Ständer 1, um dann in den Stauchwalzen 3 in der erfindungsgemäßen Weise gestaucht zu werden. Dabei erfährt die Schweißnaht ohne Zwischenerwärmung und unter Ausnutzung der Schweißwärme die Ausgleichsbehandlung, mit der ein homogener Spannungszustand wieder hergestellt wird.

Claims (3)

1. Verfahren zum Wärmebehandeln der Schweißnaht von längsnahtgeschweißten, aus thermomechanisch gewalzten Bändern eingeformten Rohren, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißnaht ohne Zwischenerwärmung unter Ausnutzung der Schweißwärme unmittelbar im Anschluß an den Schweißvorgang in Umfangsrichtung des Rohres gestaucht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißnaht bei einer Temperatur von 600 bis 800 Grad C um 10% bis 15% der Banddicke dadurch gestaucht wird, daß der Durchmesser des Rohres um 0,2% bis 1,2% reduziert wird.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 2 in einer Anlage zum Längsnahtschweißen von Rohren mit anschließender Vorrichtung zum Entgraten des geschweißten Rohres, dadurch gekennzeichnet, daß in Fortbewegungsrichtung (6) des Rohres vor der Entgratvorrichtung und unmittelbar hinter den bekannten Schweißwalzen (2) Stauchwalzen (3) vorgesehen sind.
DE19904034734 1990-10-30 1990-10-30 Verfahren und Vorrichtung zum Wärmebehandeln der Schweißnaht von längsnahtgeschweißten, aus thermomechanisch gewalzten Bändern eingeformten Rohren Expired - Fee Related DE4034734C2 (de)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1097391B (de) * 1957-04-05 1961-01-19 Alfred Woegerbauer Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von rohrfoermigen und offenen, aus mehreren Teilprofilen zusammengefuegten und laengsnahtverschweissten Profilen

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1097391B (de) * 1957-04-05 1961-01-19 Alfred Woegerbauer Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von rohrfoermigen und offenen, aus mehreren Teilprofilen zusammengefuegten und laengsnahtverschweissten Profilen

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