鋼管の仕上げ工程は、鋼管の欠陥を除去し、鋼管の品質をさらに向上させ、製品の特殊用途のニーズを満たすために不可欠かつ重要な工程です。鋼管の仕上げ工程は主に、鋼管の矯正、端部切断（面取り、寸法調整）、検査（表面品質検査、幾何寸法検査、非破壊検査、水圧試験などを含む）、研削、長さ測定、計量、塗装、印刷、梱包工程から構成されます。特殊用途の鋼管の中には、表面ショットブラスト、機械加工、防食処理などが必要なものもあります。
（１）鋼管の矯正不良とその防止
⒈ 鋼管矯正の目的：
① 圧延、輸送、熱処理、冷却工程中に鋼管に生じる曲がり（非直線性）を除去する
②鋼管の楕円率を低減する
⒉ 鋼管の矯正工程中に発生する品質不良：矯正機のモデル、穴の形状、穴の調整、鋼管の特性に関係します。
⒊ 鋼管矯正の品質欠陥：鋼管が矯正されていない（管端の曲がり）、へこみ、直角、ひび割れ、表面の傷や凹みなど。
（ii）鋼管の研削および切断における欠陥とその防止
⒈ 鋼管の表面欠陥を研削する目的：鋼管規格で許容されているものの、鋼管の表面品質を向上させるために研削してきれいにしなければならない表面欠陥を除去すること。
2. 鋼管の表面研削による欠陥：主な原因は、研削後の研削点の深さと形状が規格で規定された要件を超え、鋼管の外径と肉厚が負の偏差を超えたり、不規則な形状になったりすることです。
⒊ 鋼管の表面研削は、一般的に以下の要件を満たす必要があります。
① 鋼管の表面欠陥を修復した後、修復部分の肉厚は鋼管の公称肉厚の負の偏差を下回ってはならず、修復部分の外径は鋼管の外径の要件を満たさなければならない。
②鋼管表面を研磨した後、鋼管の研磨面を滑らかな曲面（過剰な円弧）に保つ必要があります。研磨深さ：幅：長さ＝1：6：8
③ 鋼管全体を研削する際には、鋼管の表面に過度の焼けや明らかな多角形の跡があってはならない。
④鋼管の表面研削箇所数は、規格で規定された数を超えてはならない。
⒋ 鋼管切断によって生じる主な欠陥には、鋼管の端面が垂直でない、バリやループがある、ベベル角度が不正確である、などが含まれます。
⒌ 鋼管の切断品質を確保するためには、鋼管の真直度を向上させ、楕円率を低減することが前提条件となります。合金含有量の多い鋼管の場合、管端の亀裂発生を減らすため、火炎切断はできる限り避けるべきです。
（iii）鋼管表面加工欠陥とその防止
⒈ 鋼管の表面処理は主に、表面ショットピーニング、全体表面研削、機械加工を含みます。
⒉ 目的：鋼管の表面品質と寸法精度をさらに向上させる。
⒊ 鋼管外面の全体研削に使用する工具は、主に研磨ベルト、研削砥石、研削盤などです。鋼管表面の全体研削後、鋼管表面の酸化スケールを完全に除去し、鋼管の表面仕上げを向上させるとともに、鋼管表面の小さなひび割れ、ヘアライン、ピット、傷などの軽微な欠陥も除去できます。
① 研磨ベルトまたは研削砥石を使用して、鋼管の表面を完全に研削します。発生する可能性のある主な品質欠陥には、鋼管表面の黒皮、肉厚過多、平坦面（多角形）、ピット、焼け跡、摩耗痕などがあります。
②鋼管表面に黒い皮膜ができるのは、研磨量が少なすぎるか、鋼管表面に凹みがあることが原因です。研磨量を増やすことで、鋼管表面の黒い皮膜を除去できます。
③ 鋼管の肉厚が許容範囲外であるのは、鋼管自体の肉厚の負の偏差が大きすぎるか、研削量が大きすぎるためです。
④ 鋼管表面の焼けは、主に研削砥石と鋼管表面との接触応力が過剰であること、一度の研削で鋼管を研削する量が多いこと、使用する研削砥石が粗すぎることが原因で発生します。
⑤ 一度に研磨する鋼管の量を減らします。粗研磨には粗目砥石を、仕上げ研磨には細目砥石を使用します。これにより、鋼管表面の焼けを防ぐだけでなく、鋼管表面に生じる摩耗痕も軽減できます。
⒋ 鋼管表面へのショットピーニング
① 鋼管表面のショットピーニングとは、鋼管の表面に一定サイズの鉄ショットまたは石英砂ショットを高速で噴射し、表面の酸化スケールを叩き落として鋼管表面の滑らかさを向上させる処理です。
②砂粒のサイズと硬度、および注入速度は、鋼管表面のショットピーニングの品質に影響を与える重要な要素です。
⒌ 鋼管表面加工
①内面および外面の表面品質に対する要求水準が高い鋼管の中には、機械加工が必要なものもある。
②機械加工されたパイプの寸法精度、表面品質、曲率は、熱間圧延パイプでは比類のないものです。
要するに、仕上げ工程は鋼管の品質を確保するために不可欠かつ非常に重要な工程である。仕上げ工程の役割を強化することは、鋼管の品質向上に間違いなく貢献するだろう。
投稿日時：2024年4月1日
