電鍍裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的電鍍裝置具備:管內(nèi)部密封機(jī)構(gòu),其在鋼管的管軸方向的內(nèi)側(cè)將內(nèi)部流路封閉;筒狀的不溶性陽(yáng)極,其配置為在管端部的內(nèi)部與內(nèi)螺紋相對(duì);鍍液供給機(jī)構(gòu),其具有以鋼管的管軸為中心呈放射狀延伸的多個(gè)噴嘴;和管端部密封機(jī)構(gòu),其將多個(gè)噴嘴收容在內(nèi)部并且安裝于管端部,在從管軸方向觀察的情況下,各噴嘴的頂端位于內(nèi)螺紋與不溶性陽(yáng)極之間;各噴嘴朝向相對(duì)于噴嘴的延伸方向交叉的、并且以管軸為中心的右旋或左旋的旋轉(zhuǎn)方向噴射鍍液。
【專利說明】電鍛裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及在刻設(shè)于鋼管的管端部?jī)?nèi)周面的內(nèi)螺紋表面形成電鍛層的電鍛裝置。
[0002] 本申請(qǐng)基于2012年07月02日在日本提出申請(qǐng)的特愿2012-148476號(hào)要求優(yōu)先 權(quán),將其內(nèi)容援引于本申請(qǐng)中。
【背景技術(shù)】
[0003] 為了從地下采集天然氣和原油,需要從地表向存在于地下數(shù)千米的天然氣田和油 田挖掘豎坑,并在該豎坑中設(shè)置長(zhǎng)的輸送用管。該輸送用管是多個(gè)長(zhǎng)鋼管(所謂的油井管) 串聯(lián)連接而成的。近年,從提高生產(chǎn)率的觀點(diǎn)出發(fā),能夠不使用聯(lián)接器(coupling)而進(jìn)行 油井管彼此的直接連接的鋼管用螺紋接頭(所謂的整體接頭)的需求不斷提高。該整體接 頭使用在一方的管端部外周面形成外螺紋,并在另一方的管端部?jī)?nèi)周面形成內(nèi)螺紋的油井 管。目P,由在油井管的一方的管端部外周面呈螺旋狀地刻設(shè)的外螺紋(銷)、和在與該油井 管連接的另一油井管的管端部?jī)?nèi)周面呈螺旋狀刻設(shè)的內(nèi)螺紋(套筒)構(gòu)成。
[0004] -直W來,在油井管彼此的掙緊時(shí),為了防止接頭部分的咬死,含有化等重金屬 的潤(rùn)滑油(API涂布油)被涂布于油井管的外螺紋和內(nèi)螺紋的至少一方。另一方面,在嚴(yán)格 的環(huán)境管制之下在API涂布油的使用被限制的地區(qū),有時(shí)使用不含有重金屬的環(huán)境保護(hù)型 的潤(rùn)滑油(綠色涂布油)。該綠色涂布油與API涂布油相比潤(rùn)滑性差,因此在接頭部分容易 產(chǎn)生咬死。因此,在使用綠色涂布油作為潤(rùn)滑油的情況下,為了彌補(bǔ)綠色涂布油的潤(rùn)滑性不 足防止咬死的產(chǎn)生,優(yōu)選在刻設(shè)于油井管的管端部的外螺紋和內(nèi)螺紋的至少一方表面形成 銅等的電鍛層。
[0005] 例如,在下述專利文獻(xiàn)1中,公開了在刻設(shè)于油井管一方的管端部的外螺紋(銷) 的表面、即油井管一方的管端部的外周面形成電鍛層的裝置。
[0006] 在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1 ;日本國(guó)特公昭63-6637號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 在使用聯(lián)接器作為接頭要素的情況下,通過在刻設(shè)于該聯(lián)接器內(nèi)周面的內(nèi)螺紋表 面形成電鍛層,接頭部分的可靠性(耐咬死性)提高。在接頭整體中,為了得到同樣的可靠 性,優(yōu)選在刻設(shè)于油井管一方的管端部?jī)?nèi)周面的內(nèi)螺紋(套筒)的表面,形成電鍛層。
[0009] 在電鍛層的形成時(shí),通常與電鍛層同時(shí)產(chǎn)生氨和/或氧的氣泡。如專利文獻(xiàn)1所 公開的那樣,當(dāng)在刻設(shè)于鋼管外周面的外螺紋表面形成電鍛層的情況下,氣泡從外螺紋表 面快速脫離因此沒有問題。但是,當(dāng)在刻設(shè)于鋼管內(nèi)周面的內(nèi)螺紋表面形成電鍛層的情況 下,氣泡的脫離會(huì)被鋼管內(nèi)壁所阻礙,因此尤其在內(nèi)螺紋的槽部分容易殘留氣泡。該樣的氣 泡的殘留部成為鍛不上區(qū)域,成為使接頭部分的耐咬死性下降的原因。
[0010] 本發(fā)明是鑒于上述狀況完成的,其目的在于提供一種電鍛裝置,其能夠在刻設(shè)于 鋼管的管端部?jī)?nèi)周面的內(nèi)螺紋表面,形成沒有鍛不上區(qū)域的均一的電鍛層。
[0011] 本發(fā)明為了解決所述課題實(shí)現(xiàn)該目的,采用W下的手段。目P,
[0012] (1)本發(fā)明的一方式涉及的電鍛裝置,是在刻設(shè)于鋼管的管端部?jī)?nèi)周面的內(nèi)螺紋 表面形成電鍛層的電鍛裝置,具備:管內(nèi)部密封機(jī)構(gòu),其在與所述內(nèi)螺紋相比靠所述鋼管的 管軸方向的內(nèi)側(cè)將所述鋼管的內(nèi)部流路封閉;筒狀的不溶性電極,其配置為在所述管端部 的內(nèi)部與所述內(nèi)螺紋相對(duì);鍛液供給機(jī)構(gòu),其具有W所述鋼管的管軸為中也呈放射狀地延 伸的多個(gè)噴嘴,并且配置在所述管端部的外側(cè);和管端部密封機(jī)構(gòu),其將所述多個(gè)噴嘴收納 于內(nèi)部,并且在與所述管端部的外周面密合的狀態(tài)下安裝于所述管端部,在從所述管軸方 向觀察的情況下,所述各噴嘴的頂端位于所述內(nèi)螺紋與所述不溶性電極之間,所述各噴嘴 從形成于所述頂端的噴射口,朝向相對(duì)于所述噴嘴的延伸方向交叉的、并且W所述管軸為 中也的右旋或左旋的旋轉(zhuǎn)方向噴射鍛液。
[0013] (2)在上述(1)所述的電鍛裝置中,所述各噴嘴也可W相對(duì)于所述管軸方向正交、 或者朝向所述管端部側(cè)傾斜。
[0014] (3)在上述(1)所述的電鍛裝置中,所述各噴嘴也可W相對(duì)于所述管軸方向正交, 并且從所述噴嘴的延伸方向觀察的情況下,朝向與所述管軸方向和所述延伸方向正交的 基準(zhǔn)方向噴射所述鍛液、或者朝向從所述基準(zhǔn)方向向所述管端部側(cè)傾斜的方向噴射所述鍛 液。
[0015] (4)在上述(1)?(3)的任一項(xiàng)所述的電鍛裝置中,所述鍛液供給機(jī)構(gòu)也可W具備 3個(gè)所述噴嘴。
[0016] (5)在上述所述(1)?(4)的任一項(xiàng)所述的電鍛裝置中,所述管端部密封機(jī)構(gòu)也可 W還具有:用于將使用后的鍛液排出的排出口;和用于促進(jìn)所述使用后的鍛液的排出的排 液促進(jìn)機(jī)構(gòu)。
[0017] (6)在上述(5)所述的電鍛裝置中,所述排液促進(jìn)機(jī)構(gòu)也可W是所述管端部密封 機(jī)構(gòu)中的配置于所述鋼管的上方的位置的大氣開放口。
[0018] 根據(jù)所述方式,能夠在刻設(shè)于鋼管的管端部?jī)?nèi)周面的內(nèi)螺紋表面,形成沒有鍛不 上區(qū)域的均一的電鍛層。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019] 圖1是概念性地表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的電鍛裝置的結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0020] 圖2是圖1的A-A向視截面圖(從鋼管0的管軸方向觀察的圖)。
[0021] 圖3是從相對(duì)于鋼管0的管軸方向正交的方向觀察變形例中的鍛液供給機(jī)構(gòu)7的 圖。
[0022] 圖4是圖3的B-B向視截面圖(從鋼管0的管軸方向觀察的圖)。
[0023] 圖5是從其延伸方向Rll觀察鍛液噴射噴嘴7a的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] W下,對(duì)于本發(fā)明的一實(shí)施方式一邊參照附圖等一邊詳細(xì)地說明。
[00巧]圖1是概念性地表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的電鍛裝置1的結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0026] 如圖1所示,本實(shí)施方式涉及的電鍛裝置1,是在W螺旋狀刻設(shè)于圓筒狀鋼管0的 一方的管端部Oa的內(nèi)周面的內(nèi)螺紋化的表面形成電鍛層的裝置。圖1中,例示了鋼管0 大致水平地配置的狀態(tài)。W后的說明中,例示鋼管O為長(zhǎng)的無縫油井管的情況。另外,圖中 的標(biāo)記AX表示鋼管O的管軸(中也軸線)。
[0027] 該電鍛裝置1具備;管內(nèi)部密封機(jī)構(gòu)2、管端部密封機(jī)構(gòu)3、不溶性電極4、和鍛液 供給機(jī)構(gòu)5。W下,對(duì)于該些電鍛裝置1的各結(jié)構(gòu)要素的詳情依次說明。
[002引[管內(nèi)部密封機(jī)構(gòu)2]
[0029] 管內(nèi)部密封機(jī)構(gòu)2配置在與鋼管0的內(nèi)螺紋化相比靠鋼管0的管軸方向(圖1 中的沿著管軸AX的方向)內(nèi)側(cè)的規(guī)定位置Oc上。該管內(nèi)部密封機(jī)構(gòu)2在所述的規(guī)定位置 Oc中,與鋼管0在密封狀態(tài)下接觸。換句話說,管內(nèi)部密封機(jī)構(gòu)2在所述的規(guī)定位置Oc將 鋼管0的內(nèi)部流路封閉。
[0030] 作為該樣的管內(nèi)部密封機(jī)構(gòu)2,例如,可W使用配管工程所使用的六角塞頭。眾所 周知,六角塞頭具備下述結(jié)構(gòu):通過用2枚板夾住橡膠環(huán),來使該橡膠環(huán)的徑擴(kuò)大來封閉管 狀部件的內(nèi)部流路。再者,管內(nèi)部密封機(jī)構(gòu)2不限于六角塞頭,只要是具有能夠封閉鋼管0 的內(nèi)部流路的結(jié)構(gòu)的裝置即可。
[0031] 該樣的管內(nèi)部密封機(jī)構(gòu)2對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是公知的,因此對(duì)于管內(nèi)部密封 機(jī)構(gòu)2省略進(jìn)一步說明。
[0032][管端部密封機(jī)構(gòu)3]
[0033] 管端部密封機(jī)構(gòu)3將后述的鍛液供給機(jī)構(gòu)5所包含的鍛液噴射噴嘴5a、化和5c 收納于內(nèi)部,并且具有筒狀的主體3a,所述筒狀的主體3a具有能夠在與鋼管0的管端部Oa 的外周面和端面密合的狀態(tài)下安裝的內(nèi)表面形狀。
[0034] 管端部密封機(jī)構(gòu)3通過在主體3a與鋼管0的管端部Oa的外周面和端面密合的狀 態(tài)下安裝于管端部Oa,與管內(nèi)部密封機(jī)構(gòu)2-起將鋼管0的管端部Oa的內(nèi)部密封。
[00巧]管端部密封機(jī)構(gòu)3的主體3a,配置有排液口 3c和排液促進(jìn)機(jī)構(gòu)3b。
[0036] 排液口 3c用于將電鍛層的形成中使用之后的鍛液排出,在將管端部密封機(jī)構(gòu)3安 裝于鋼管0時(shí)配置于比鋼管0低的位置。
[0037] 排液促進(jìn)機(jī)構(gòu)3b用于促進(jìn)使用后的鍛液的排出。該排液促進(jìn)機(jī)構(gòu)3b如果能夠促 進(jìn)鍛液的排出則不限制于特定形式,但如圖1所示,優(yōu)選為管端部密封機(jī)構(gòu)3中的、配置在 與鋼管0相比靠上方位置的大氣開放口 3b。
[0038] 也可W采用在大氣開放口 3b配置電磁閥(圖示省略)而將大氣開放口 3b開閉那 樣的結(jié)構(gòu)。或者,也可W在大氣開放口 3b安裝軟管,并將該軟管向上方延伸,使由粟插入的 液體壓力與液的自重平衡,由此來防止液體向主體3a的外部吹出?;蛘撸部蒞通過從大 氣開放口 3b向管端部Oa的內(nèi)部送入壓縮空氣等,來促進(jìn)使用后的鍛液的排出。
[0039] 如果在電鍛層的形成后不將使用后的鍛液迅速排出,則有可能電鍛層腐食發(fā)生變 色。但是,如上所述,通過在管端部密封機(jī)構(gòu)3設(shè)置大氣開放口 3b,使用后的鍛液的排出變 快,因此能夠抑制在內(nèi)螺紋化形成的電鍛層表面的變色。
[0040][不溶性電極句
[0041] 不溶性電極4是用于在內(nèi)螺紋化形成電鍛層的中空?qǐng)A筒狀電極(陽(yáng)極),配置為 在鋼管0的管端部Oa內(nèi)部與內(nèi)螺紋化相對(duì)。該不溶性電極4優(yōu)選配置為其中也軸線與鋼 管0的管軸AX-致。也就是說,在從鋼管0的管軸方向觀察的情況下,優(yōu)選鋼管0與不溶 性電極4成為同也圓的關(guān)系。通過該樣配置不溶性電極4,能夠在刻設(shè)于管端部Oa內(nèi)周面 的內(nèi)螺紋化的表面,形成均一性高的電鍛層。
[0042] 作為不溶性電極4,優(yōu)選使用被覆有氧化鑲的鐵板或不鎊鋼板等被成形為圓筒狀 的電極。
[0043] 用于對(duì)不溶性電極4通電的通電棒6,將管端部密封機(jī)構(gòu)3的主體3a貫穿與不溶 性電極4連接。作為通電棒6,可W使用例如鐵棒或不鎊鋼棒等。
[0044] 如果通過后述的鍛液供給機(jī)構(gòu)5向內(nèi)螺紋化與不溶性電極4之間供給鍛液,并且 對(duì)不溶性電極4與鋼管0之間給予電位差,則在內(nèi)螺紋化的表面形成電鍛層。
[0045] 該樣的不溶性電極4對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是公知的,因此對(duì)于不溶性電極4省 略進(jìn)一步說明。
[0046][鍛液供給機(jī)構(gòu)引
[0047] 鍛液供給機(jī)構(gòu)5向鋼管0的管端部Oa內(nèi)部供給鍛液,通過設(shè)置在管端部密封機(jī)構(gòu) 3的支持機(jī)構(gòu)(圖示省略)而在管端部Oa外側(cè)的位置被支持。
[0048] W下,對(duì)于鍛液供給機(jī)構(gòu)5的結(jié)構(gòu),一邊參照?qǐng)D1和圖2-邊詳細(xì)說明。再者,圖 2是圖1的A-A向視截面圖(也就是說,在鋼管0的管軸方向上從鋼管0內(nèi)側(cè)觀察外側(cè)的 圖)。
[0049] 如圖1和圖2所示,鍛液供給機(jī)構(gòu)5具有W鋼管0的管軸AX為中也呈放射狀延伸 的多個(gè)(本實(shí)施方式中作為一例為3個(gè))鍛液噴射噴嘴5a、化和5c。如圖2所示,從鋼管0 的管軸方向觀察的情況下,各鍛液噴射噴嘴5a、化和5c的頂端(參照?qǐng)D2中的標(biāo)記5a-l、 化-l、5c-l)位于內(nèi)螺紋化與不溶性電極4之間。
[0050] 另外,從鋼管0的管軸方向觀察的情況下,各鍛液噴射噴嘴5a、化和5c,從分別形 成于頂端的噴射口(參照?qǐng)D2中的標(biāo)記5d、5e、5f),朝向相對(duì)于鍛液噴射噴嘴的延伸方向 (參照?qǐng)D2中的標(biāo)記RUR2、R3)交叉的、并且W管軸AX為中也的右旋或左旋的旋轉(zhuǎn)方向噴 射鍛液。W下,將從該樣的各鍛液噴射噴嘴5a、化和5c噴射鍛液的方向稱呼為鍛液噴射方 向(參照?qǐng)D2中的標(biāo)記S1、S2、S3)。
[0051] 再者,如上所述,各鍛液噴射方向S1、S2和S3優(yōu)選被設(shè)定為W管軸AX為中也的右 旋或左旋的任一方的旋轉(zhuǎn)方向,但為了更有效地抑制鍛不上區(qū)域的產(chǎn)生,優(yōu)選各鍛液噴射 方向S1、S2和S3,被設(shè)定為與內(nèi)螺紋化的螺紋加工方向相同的右旋或左旋的旋轉(zhuǎn)方向。
[0052] 如圖2所示,鍛液噴射噴嘴5a的延伸方向Rl與鍛液噴射方向Sl交叉,但不一定需 要使兩者(Rl與SI)在正交的狀態(tài)下交叉。換句話說,鍛液噴射噴嘴5a的延伸方向Rl與 鍛液噴射方向Sl的交叉角度不限于90°,根據(jù)鋼管0和不溶性電極4的尺寸等適當(dāng)設(shè)定, W在內(nèi)螺紋化的表面形成均一的電鍛層即可。
[0053] 對(duì)于鍛液噴射噴嘴化的延伸方向R2與鍛液噴射方向S2的關(guān)系、W及鍛液噴射噴 嘴5c的延伸方向R3與鍛液噴射方向S3的關(guān)系也與上述相同。
[0054] 另外,例如在內(nèi)螺紋化的螺紋加工方向?yàn)橛倚那闆r下,優(yōu)選鍛液噴射方向S1、 S2和S3的全部被設(shè)定為朝向W管軸AX為中也的右旋的旋轉(zhuǎn)方向。
[0055] 另外,相鄰的鍛液噴射噴嘴間的角度根據(jù)鍛液噴射噴嘴的總數(shù)適當(dāng)設(shè)定即可。如 本實(shí)施方式那樣,例如在鍛液噴射噴嘴的總數(shù)為3個(gè)的情況下,可W將相鄰鍛液噴射噴嘴 間的角度設(shè)定為120°。
[0056]另外,如圖1所示,在從相對(duì)于鋼管0的管軸方向正交的方向觀察的情況下,各鍛 液噴射噴嘴5a、化和5c朝向管端部Oa側(cè)傾斜。換句話說,各鍛液噴射噴嘴5a、化和5c的 延伸方向RUR2和R3分別相對(duì)于鋼管0的管軸AX傾斜。
[0057]例如,鍛液噴射噴嘴5a(延伸方向Rl)與管軸AX之間的傾斜角(圖1中的標(biāo)記a1)優(yōu)選根據(jù)鋼管0和不溶性電極4的尺寸等適當(dāng)設(shè)定,W在內(nèi)螺紋化的表面形成均一電 鍛層。根據(jù)本申請(qǐng)發(fā)明人的調(diào)查,判斷出如果將所述的傾斜角a1設(shè)定在45°W上且低于 90°的范圍則形成均一性高的電鍛層。
[0058] 另外,鍛液噴射噴嘴5a(延伸方向Rl)也可W相對(duì)于鋼管0的管軸方向正交(也 就是說,傾斜角al= 90° )。判斷出該情況下也形成均一性高的電鍛層。
[0059] 對(duì)于鍛液噴射噴嘴化與管軸AX的關(guān)系、W及鍛液噴射噴嘴5c與管軸AX的關(guān)系 與上述相同。
[0060]根據(jù)如上所述的本實(shí)施方式的電鍛裝置1,能夠在刻設(shè)于鋼管0的管端部Oa內(nèi)周 面的內(nèi)螺紋化的表面,形成沒有鍛不上區(qū)域的均一的電鍛層。W下,對(duì)于其理由進(jìn)行說明。
[0061]當(dāng)在鋼管0的螺紋表面形成電鍛層的情況下,一般已知給予鍛液的噴流使氣泡脫 離的方法。在例如專利文獻(xiàn)1所記載的現(xiàn)有技術(shù)中,通過增多鍛液的供給量,能夠給予鍛液 的噴流。
[0062]但是,鍛敷面是螺紋的表面,存在螺紋牙與螺紋底。因此,雖然在螺紋牙表面附近 噴流變強(qiáng),但在螺紋底噴流變?nèi)酢T陔婂憣拥男纬蓵r(shí)產(chǎn)生的氨氣、氧氣為微細(xì)的氣泡,因此 直到它們聚集在螺紋底(螺紋的槽)成為大的氣泡為止,積存在螺紋底的氣泡不會(huì)從螺紋 底脫離。實(shí)際產(chǎn)生的鍛不上區(qū)域是小點(diǎn)狀的區(qū)域。此外,部件彼此的掙緊所使用的螺紋被 形成為立體的螺旋狀。
[0063]本申請(qǐng)發(fā)明人發(fā)現(xiàn),作為使微小氣泡從螺紋底脫離的方法,有利用多根、即2根W上的鍛液噴射噴嘴向內(nèi)螺紋化的表面和不溶性電極4之間將鍛液進(jìn)行螺旋噴流送液的方 法。但是,在使用1根鍛液噴射噴嘴的情況下得不到充分的噴流效果。
[0064] 另外,即使將3根鍛液噴射噴嘴設(shè)置在供給口頂端,如果各鍛液噴射噴嘴的鍛液 噴射方向不合適,則無法適當(dāng)?shù)卣{(diào)整各鍛液噴射噴嘴間的壓力平衡,得不到充分的噴流效 果。
[0065]因此,通過在鋼管0的管端部Oa中央的供給口,配置多根鍛液噴射噴嘴,并調(diào)整各 個(gè)鍛液噴射噴嘴的鍛液噴射方,可得到均一的螺旋噴流。
[0066]具體而言,如圖1和圖2所示,各鍛液噴出噴嘴5a、化和5c的頂端相對(duì)于被鍛敷 處理的鋼管0的管軸AX傾斜。鍛液噴射噴嘴優(yōu)選設(shè)置3根W上。另外,進(jìn)一步優(yōu)選設(shè)定鍛 液噴出噴嘴5a、化和5c的鍛液噴射方向S1、S2和S3,W使得螺旋噴流在與被鍛敷處理的 內(nèi)螺紋化表面的螺紋加工方向相同的旋轉(zhuǎn)方向上形成。
[0067]為了在內(nèi)螺紋化表面的整個(gè)區(qū)域使氣泡脫離,各鍛液噴出噴嘴5a、化和5c的頂 端優(yōu)選位于與內(nèi)螺紋化的頂端、即鋼管0的管端部Oa的頂端Oa-I相比靠鋼管0的外部。 [006引另外,各鍛液噴出噴嘴5a、化和5c的頂端面優(yōu)選在鋼管0的半徑方向上位于內(nèi)螺 紋化與不溶性電極4之間。
[0069]各鍛液噴出噴嘴5a、化和5c的頂端朝向內(nèi)螺紋化呈直線狀地形成,但為了提高 形成于內(nèi)螺紋化與不溶性電極4之間的螺旋噴流的均一性,也可W根據(jù)鋼管0的徑和內(nèi)螺 紋化的尺寸等,例如使包含各鍛液噴出噴嘴5a、化和5c的頂端面的頂端的一部分,向鋼管 O的半徑方向外側(cè)傾斜。另外,即使在沒有將包含各鍛液噴出噴嘴5a、化和5c的頂端面的 頂端的一部分向鋼管O的半徑方向外側(cè)傾斜的情況下,在電鍛的鋼管O變更的情況下,也優(yōu) 選根據(jù)鋼管O的徑和內(nèi)螺紋化的尺寸等,對(duì)各鍛液噴出噴嘴5a、化和5c的指向方向(鍛 液噴射方向)進(jìn)行適當(dāng)修正。
[0070] 如上所述,本實(shí)施方式的電鍛裝置1能夠在內(nèi)螺紋化與不溶性電極4之間形成均 一的螺旋噴流,因此能夠高效地除去殘留在內(nèi)螺紋化的螺紋底的氣泡。
[0071] 因此,根據(jù)本實(shí)施方式的電鍛裝置1,能夠在刻設(shè)于鋼管0的管端部Oa內(nèi)周面的內(nèi) 螺紋化的表面,形成沒有鍛不上區(qū)域的均一的電鍛層。
[0072] 另外,根據(jù)本實(shí)施方式的電鍛裝置1,通過在管端部密封機(jī)構(gòu)3設(shè)置大氣開放口 3b,使用后的鍛液的排出變快,因此能夠抑制在內(nèi)螺紋化形成的電鍛層表面的變色。
[0073] 再者,本發(fā)明不限定于所述實(shí)施方式,可列舉如下的變形例。例如,也可W替換圖 1和圖2示出的鍛液供給機(jī)構(gòu)5,使用具備如圖3和圖4所示的結(jié)構(gòu)的鍛液供給機(jī)構(gòu)7。圖 3是從相對(duì)于鋼管0的管軸方向正交的方向觀察本變形例中的鍛液供給機(jī)構(gòu)7的圖。圖4 是圖3的B-B向視截面圖(也就是說,在鋼管0的管軸方向上從鋼管0的內(nèi)側(cè)觀察外側(cè)的 圖)。
[0074] 如圖3和圖4所示,本變形例中的鍛液供給機(jī)構(gòu)7,具有W鋼管0的管軸AX為中也 呈放射狀地延伸的多個(gè)(本實(shí)施方式中作為一例為3個(gè))鍛液噴射噴嘴7a、化和7c。如 圖4所示,在從鋼管0的管軸方向觀察的情況下,各鍛液噴射噴嘴7a、化和7c的頂端(參 照?qǐng)D4中的標(biāo)記7a-l、7b-l、7c-l)位于內(nèi)螺紋化與不溶性電極4之間。
[0075] 另外,在從鋼管0的管軸方向觀察的情況下,各鍛液噴射噴嘴7a、化和7c,分別從 形成于頂端的噴射口(參照?qǐng)D4中的標(biāo)記7d、7e、7f),朝向相對(duì)于鍛液噴射噴嘴的延伸方向 (參照?qǐng)D4中的標(biāo)記R11、Rl2、Rl3)交叉的、并且W管軸AX為中也的右旋或左旋的旋轉(zhuǎn)方 向噴射鍛液。W下,將從該樣的各鍛液噴射噴嘴7a、化和7c噴射鍛液的方向稱呼為鍛液噴 射方向(參照?qǐng)D4中的標(biāo)記S11、S12、S13)。
[0076] 再者,各鍛液噴射方向Sll、S12和S13如上所述,設(shè)定為W管軸AX為中也的右旋 或左旋的任一方的旋轉(zhuǎn)方向即可,但為了更有效地抑制鍛不上區(qū)域的產(chǎn)生,各鍛液噴射方 向S1US12和S13優(yōu)選設(shè)定為與內(nèi)螺紋化的螺紋加工方向相同的右旋或左旋的旋轉(zhuǎn)方向。
[0077] 如圖4所示,鍛液噴射噴嘴7a的延伸方向Rll與鍛液噴射方向Sll交叉,但不一定 需要兩者巧11與S11)在正交的狀態(tài)下交叉。換句話說,鍛液噴射噴嘴7a的延伸方向Rll 與鍛液噴射方向Sll的交叉角度不限于90°,根據(jù)鋼管0和不溶性電極4的尺寸等適當(dāng)設(shè) 定W在內(nèi)螺紋化的表面形成均一的電鍛層即可。
[0078] 對(duì)于鍛液噴射噴嘴化的延伸方向R12與鍛液噴射方向S12的關(guān)系、W及鍛液噴射 噴嘴7c的延伸方向R13與鍛液噴射方向S13的關(guān)系與上述相同。
[0079] 另外,例如在內(nèi)螺紋化的螺紋加工方向?yàn)橛倚那闆r下,優(yōu)選鍛液噴射方向S11、 S12和S13的全部被設(shè)定為朝向W管軸AX為中也右旋的旋轉(zhuǎn)方向。
[0080] 另外,相鄰鍛液噴射噴嘴間的角度根據(jù)鍛液噴射噴嘴的總數(shù)適當(dāng)設(shè)定即可。如圖 4所示,在鍛液噴射噴嘴的總數(shù)為3個(gè)的情況下,可W將相鄰鍛液噴射噴嘴間的角度設(shè)定為 例如120°。
[0081] 另外,如圖3所示,從相對(duì)于鋼管0的管軸方向正交的方向觀察的情況下,各鍛液 噴射噴嘴7a、化和7c相對(duì)于鋼管O的管軸方向正交。換句話說,各鍛液噴射噴嘴7a、化和 7c的延伸方向R1UR12和R13相對(duì)于鋼管O的管軸方向正交。
[008引并且,例如圖5所示,從鍛液噴射噴嘴7a的延伸方向Rll觀察的情況下,鍛液噴射 噴嘴7a朝向從與管軸方向和延伸方向Rll正交的基準(zhǔn)方向V向管端部Oa側(cè)傾斜的方向噴 射鍛液。
[0083] 也就是說,在從鍛液噴射噴嘴7a的延伸方向Rll觀察的情況下,鍛液噴射噴嘴7a 的鍛液噴射方向Sll從基準(zhǔn)方向V向管端部Oa側(cè)傾斜。
[0084] 鍛液噴射噴嘴7a的鍛液噴射方向Sll與基準(zhǔn)方向V之間的傾斜角(圖5中的標(biāo) 記a2),優(yōu)選根據(jù)鋼管0和不溶性電極4的尺寸等適當(dāng)設(shè)定,W在內(nèi)螺紋化的表面形成均 一的電鍛層。根據(jù)本申請(qǐng)發(fā)明人的調(diào)查,判斷出如果將所述的傾斜角a2設(shè)定在超過0° 且45°W下的范圍(更優(yōu)選為超過0°且20°W下的范圍),則形成沒有鍛不上區(qū)域的均 一的電鍛層。
[0085] 另外,鍛液噴射噴嘴7a也可W向基準(zhǔn)方向V噴射鍛液。該情況下,鍛液噴射噴嘴 7a的鍛液噴射方向Sll與基準(zhǔn)方向V-致(也就是說,傾斜角a2 = 0° )。判斷出在該情 況下也會(huì)形成均一性高的電鍛層。對(duì)于鍛液噴射噴嘴化和7c與上述相同。
[008引 實(shí)施例
[0087] W下,對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明。
[0088] 制作脫脂液(氨氧化軸=50g/L)、Ni沖擊鍛?。然?250g/L、鹽酸=80g/ L)、銅鍛?。蛩徙~=250g/L、硫酸=llOg/L),使用如圖1所示的電鍛裝置1,在表1所示 的工序和條件下實(shí)施了鍛銅。
[0089] 表 1
[0090]
【權(quán)利要求】
1. 一種電鍍裝置,是在刻設(shè)于鋼管的管端部?jī)?nèi)周面的內(nèi)螺紋表面形成電鍍層的電鍍裝 置,其特征在于,具備: 管內(nèi)部密封機(jī)構(gòu),其在與所述內(nèi)螺紋相比靠所述鋼管的管軸方向的內(nèi)側(cè)將所述鋼管的 內(nèi)部流路封閉; 筒狀的不溶性電極,其配置為在所述管端部的內(nèi)部與所述內(nèi)螺紋相對(duì); 鍍液供給機(jī)構(gòu),其具有以所述鋼管的管軸為中心呈放射狀地延伸的多個(gè)噴嘴,并且配 置在所述管端部的外側(cè);和 管端部密封機(jī)構(gòu),其將所述多個(gè)噴嘴收納于內(nèi)部,并且在與所述管端部的外周面密合 的狀態(tài)下安裝于所述管端部, 在從所述管軸方向觀察的情況下, 所述各噴嘴的頂端位于所述內(nèi)螺紋與所述不溶性電極之間, 所述各噴嘴從形成于所述頂端的噴射口,朝向相對(duì)于所述噴嘴的延伸方向交叉的、并 且以所述管軸為中心的右旋或左旋的旋轉(zhuǎn)方向噴射鍍液。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍裝置,其特征在于,所述各噴嘴相對(duì)于所述管軸方向正 交、或者朝向所述管端部側(cè)傾斜。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍裝置,其特征在于,所述各噴嘴相對(duì)于所述管軸方向正 交,并且從所述噴嘴的延伸方向觀察的情況下,朝向與所述管軸方向和所述延伸方向正交 的基準(zhǔn)方向噴射所述鍍液、或者朝向從所述基準(zhǔn)方向向所述管端部側(cè)傾斜的方向噴射所述 鍍液。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1?3的任一項(xiàng)所述的電鍍裝置,其特征在于,所述鍍液供給機(jī)構(gòu)具備 3個(gè)所述噴嘴。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1?4的任一項(xiàng)所述的電鍍裝置,其特征在于,所述管端部密封機(jī)構(gòu)還 具有: 用于將使用后的鍍液排出的排出口;和 用于促進(jìn)所述使用后的鍍液的排出的排液促進(jìn)機(jī)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電鍍裝置,所述排液促進(jìn)機(jī)構(gòu)是所述管端部密封機(jī)構(gòu)中的配 置于所述鋼管的上方的位置的大氣開放口。
【文檔編號(hào)】C25D5/04GK104379819SQ201380033201
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2013年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月2日
【發(fā)明者】木本雅也, 石井一也, 山本達(dá)也 申請(qǐng)人:新日鐵住金株式會(huì)社, 瓦盧瑞克石油天然氣法國(guó)有限公司