[发明专利]波纹管原管用铁素体类不锈钢板

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于波纹管的原管(raw material pipe for bellowspipe)的铁素体类不锈钢板(ferritic stainless sheet)，所述波纹管原管设置于液体、气体的输送管等的一部分上，具有吸收热膨胀(thermalexpansion)引起的伸缩应变(expansion and contraction strain)、应力、机械振动应变(mechanical vibrational strain)等的功能。

背景技术

波纹管(bellows)、柔性管(flexible tubing)(以后，还仅称为“波纹管”)是具有与管轴成直角的平行波形的壁(parallel corrugatedwall)的折皱状的金属制管(accordion steel pipe)，由于能够使其伸缩(elongate end contract)、施加挠曲(deflection)或进行弯曲(bending)，因而不仅能够在汽车中使用，还能在以船舶、航空器等运输机为首的空调设备(air-conditioning)、工业用工厂设备(industrial plantequipment)、真空装置(vacuum equipment)等科学实验设备(scientificexperiments equipment)等广大领域中使用。特别是，最近以来，在汽车排气系统配管(automotive exhaust pipe)的连接部分采用，从而发挥有效地吸收高温的排气(auto emission)引起的热应变(thermal strain)、发动机的振动(throb of an engine)的功能。

在金属制波纹管、软性管的加工方法中，如在浮田，“波纹管和软性管的最新制造技术”，塑性和加工，1991年7月，第32卷，第366号，p.818-824中记载，有滚压成形(roll forming)、液压成形(hydrostatic forming)、弹性成形(elastomeric forming)、膨胀成形(expansion forming)等各种方法，可根据各尺寸、用途来选择最适合的加工方法。图1用于示意性地表示作为汽车排气系统波纹管的一种制造方法的、单牙成形方式的液压成形方法。具体为如下方法：1是波纹管的原管，将其如图1一样配置后，在原管内充满液体后进行加压，从而使原管的管壁在夹紧模(clamp die)3和成形模(forming die)4之间膨胀，然后，通过将夹紧模3沿轴方向进行压缩而形成牙6，重复该操作而制造具有多个牙的波纹管。该方法，虽然与通过一次液压成形制成规定数的牙的方法相比，金属模费用廉价，但另一方面存在生产率较低的问题，由于可用比较简单的金属模进行加工，能够自由地制成牙的个数、牙高度H，从而具有能够形成所希望的形状、牙数的波纹管的优点。

另一方面，加工成波纹管的原管，通常结构为，将铜、SUS304(奥氏体类不锈钢(austenitic stainless steel))等为代表的FCC金属(facecentered cubic metal)重叠单层或双层。使用FCC金属、奥氏体类不锈钢板的原因在于，用其他金属材料难以加工成波纹管。但是，将奥氏体类不锈钢板作为原材的原管，虽然容易加工成波纹管，但在通过波纹管内部的气体或液体等高温的情况或腐蚀性强的情况下，容易引起氧化(oxidization)、高温腐蚀(high-temperature corrosion)或应力腐蚀裂纹(stress corrosion crack)。特别是，用于汽车排气系统(automotiveexhaust system)的奥氏体类不锈钢板制的波纹管，由于使用中的温度(service temperature)上升至500～750℃程度，由此在附着因融雪(snow melting)而散布在道路上的盐类的情况下，存在原材本身变得敏化(sensitization)，从而容易引起高温盐害腐蚀(high-temperature saltcorrosion)的问题。并且，奥氏体类不锈钢，虽然加工性优良，但由于大量含有Ni，因而还存在价格昂贵的问题。因此，要求开发出价格低廉且加工性优良的波纹管原管用原材。