[发明专利]内螺纹管的制造方法

说明书

制造在内表面具有多个第1螺旋状棱(12)且具有34mm以下的外径的内螺纹管(15)的上述制造方法具备如下工序：准备具有600MPa以下的抗拉强度的钢管的工序；以及使用满足了式(1)和式(2)的芯棒(2)来对钢管实施冷拔的工序，该芯棒(2)具有多个螺旋状槽(21)和分别配置于相邻的螺旋状槽(21)之间的多个第2螺旋状棱(22)。0.08＜W×(A‑B)×N/(2π×A)＜0.26(1)0.83＜S×(A‑B)×N/(2×M)＜2.0(2)式中的W是芯棒(2)横截面的螺旋状槽(21)的槽底面(210)的宽度(mm)；A是芯棒(2)的最大直径(mm)；B是最大直径所在的横截面的最小直径(mm)；N是横截面的第2螺旋状棱(22)的个数；S是芯棒纵截面的槽底面(210)的宽度(mm)；M是纵截面的第2螺旋状棱(22)的节距(mm)。

技术领域

本发明涉及在内表面具有螺旋状的多个棱的内螺纹管的制造方法。

背景技术

在亚临界发电用锅炉的水壁管内，产生水变成蒸气的沸腾现象。这样的水壁管利用内螺纹管。内螺纹管在内表面具有螺旋状的多个棱。与不具有棱的钢管相比较，多个棱增加了内表面的表面积。因此，内螺纹管增加内表面与水之间的接触面，提高锅炉的发电效率。

多个棱还对管内的水进行搅拌而成为紊流状态。因此，膜沸腾的产生被抑制。膜沸腾是在管内流动的水被加热、在沸点相变成气体蒸气时在管内表面产生膜状的蒸气相的现象。若产生膜沸腾，则管被过热成超过了沸点的高温，存在产生由过热导致的爆裂的情况。多个棱抑制膜沸腾的产生，并抑制由过热导致的爆裂。

近年的火力发电锅炉强烈要求燃烧效率的改善和CO₂排出量的改善(减少)。为了这些改善，需要蒸气的高温化和高压化。为了实现蒸气的高温化和高压化，要求高Cr高强度的内螺纹管。

国际公开第2009/081655号(专利文献1)公开一种内螺纹管的制造方法。如专利文献1所公开那样，内螺纹管通常由以下方法制造。首先，准备钢管。将具有多个螺旋状的槽的芯棒以能够绕芯棒的轴线旋转的方式安装于芯轴的顶端。将安装到芯轴的芯棒插入钢管内。使用拉拔模来对插入有芯棒的钢管实施冷拔加工。通过以上的工序，制造内螺纹管。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2009/081655号

如上所述，内螺纹管的内表面的形状复杂。因此，在冷拔加工过程中，存在施加于芯轴的载荷变得过大的情况。在该情况下，存在芯棒产生烧伤的情况。尤其是在制造高强度的内螺纹管的情况下，易于产生烧伤。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够抑制由冷拔加工导致的烧伤的产生的内螺纹管的制造方法。

本发明的内螺纹管的制造方法用于制造在内表面设有第1螺旋状棱并且具有34mm以下的外径的内螺纹管。上述制造方法具备如下工序：准备具有600MPa以下的抗拉强度的钢管的工序；以及使用满足式(1)和式(2)的芯棒对钢管实施冷拔来制造内螺纹管的工序，该内螺纹管具备多个螺旋状槽和分别配置于相邻的螺旋状槽之间的多个第2螺旋状棱。

0.08＜W×(A-B)×N/(2π×A)＜0.26 (1)

0.83＜S×(A-B)×N/(2×M)＜2.0 (2)

在此，式(1)和式(2)中，W被代入芯棒的与中心轴线垂直的横截面上的螺旋状槽的槽底面的宽度(mm)；A被代入芯棒的最大直径(mm)；B被代入芯棒中的、最大直径所在的横截面上的最小直径(mm)；N被代入横截面上的第2螺旋状棱的个数；S被代入芯棒的与中心轴线平行的纵截面上的槽的槽底面的宽度(mm)；M被代入纵截面上的第2螺旋状棱的节距(mm)。