JPH03275221A - 加熱装置付角形鋼管製造工法およびライン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、大径角形鋼管の成形工法および成形ラインに
おいて、鋼板の折曲げ加工時、鋼管隅角部に、その加工
に基づく残留応力が残らないか、または殆ど残らない程
度まで鋼板を加熱した状態において、隅角部予定個所の
折曲げ加工を施すことを特徴とするシームラインが隅角
部を避けて位置する大径角形鋼管の加熱装置付成形工法
および成形ラインに関する。

［従来の技術］ 隅角部を避けてシームラインを施した、−シームまたは
ニシーム大径角形鋼管の製造ラインは、従来、 ■帯鋼板に幅決め・開先加工を施した後、同鋼板を、そ
の長手軸方向、所要長に切断し、その長手軸方向に沿っ
て鋼管隅角部予定個所を、順次、四回、折曲げプレスを
用いて折曲げて、その断面を略、角形鋼管に近似した形
にするとか、■端曲げ型を用いて開先縁部に近い鋼管隅
角部予定個所を一対宛折曲げて鋼材断面を浅いトレー形
に加工した後、さらに中央曲げ型を用いて、残りの隅角
部予定個所を一対宛折曲げて、その断面を、略、角形鋼
管近似形に成形し、その後、成形ロールを折曲げ鋼材の
外側に施して、前記半製品を正確な角形断面に整形する
と共に、その突合わせ辺縁を閉鎖して、当該部分を仮付
は溶接し、さらに本溶接するとか、突合わせ開口縁を近
接させて、その部分を直ちに本溶接する、 等の工法が採用されている。

■また、連続帯鋼板の鋼管各隅角部予定個所を、それぞ
れ成形ロールのみによって折曲げ加工して、その断面を
略、角形に成形し、突合わせ縁辺を溶接する工法も知ら
れている。

■さらには、帯鋼板を用いて、初めに断面丸鋼管を製造
し、前記鋼管を角形に整形し直す工法も行われている。

■ニシーム角形鋼管の成形の場合、一般には帯鋼板を、
それぞれ断面コ字形に折曲げ、同素材を一対、向合わせ
て断面角形に形成した後、各鋼材の脚端部を突合わせ溶
接する工法が採用されている。

ところで上述したような経済的な公知の、または現在、
実施中の大径角形鋼管の成形方法では、いずれの場合に
も、厚肉鋼板に、それぞれ９０°近い無理な冷間折曲げ
加工を施して断面角形鋼管の隅角部を成形している。

勿論、その際は、使用鋼板の厚さに応じた隅角部のＲを
定め、当然、弾性限界内での折曲げ加工が施されるので
あるが、少なくとも当該部付近の鋼材断面は、中立面よ
りも外側の材料には強い弓張り力が加わる一方、内側面
においては圧縮力が働いて、鋼材の塑性変形後も残留応
力が生じ、総体的に当該部分の材質の劣化を免れ難い。

事実、鋼板の欠陥または材質によっては、折曲げ隅角部
に沿って長手方向の、ひび割れが生しる場合さえある。

このようにして成形された角形鋼管を建築物のコラムと
して使用すると、長期間のうちには各種の原因による繰
返えし荷重がコラムの局部に加わることによって、コラ
ム隅角部付近鋼材の脆性化を促進させることは、予測に
難くない。

そして、この種のコラムは構造材として使用されている
ので建築物に組付は後は、その修理とか交換作業が困難
または不可能に近いものがある。

［発明が解決しようとする課題］ 近来、冷間折曲げ加工によって成形された大径角形鋼管
が、建築物のコラムとして多用されるに及んで、角形鋼
管成形時における前述冷間折曲げ加工に基づく材質への
無理が素材の劣化を招き、脆性変化を促進するおそれが
あるのではないかという点に関し、需要者の関心または
反省が高まって来ているようにみえる。

つまり、−シームないしニシームの大径角形鋼管の成形
のメリットを失うことなく、しかも当該角形鋼管隅角部
付近の材質の脆性化、劣化が比較的に少ない、または無
い鋼管の供給を需要者は要望しているものと解される。

そこで本発明は、上記需要者のニーズに応し、比較的に
コストアップする事なく上記、従来工法に内在する課題
を解決し、コラムの長期使用にわたって、その材質が安
全、均一、かつ高品質な、大径角形鋼管を提供すること
を目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、上述目的を達成するため、以下に述べるとお
りの各構成要件を具備してなる。

（１）大径角形鋼管の成形工法であって、一枚板鋼板の
両側縁に幅決め、開先加工した後、これを加熱炉に収容
し、その鋼管隅角部予定個所の折曲げ加工時に、当該部
分に折曲げ残留応力が残らない程度まで加熱し、前記鋼
板を、その加熱温度が低下する前に、長手軸方向に沿う
端曲げプレスおよび中央曲げプレスを通して断面を略、
角形に形成することを特徴とする加熱装置付角形鋼管製
造工法。

〈２〉一枚板鋼板の幅決め・開先機構、加工済鋼板の加
熱炉、加熱鋼板の折曲は予定個所のうち、鋼板の長手方
向中央軸線に対し、開先端面に近い側の一対の鋼管隅角
部予定位置を折曲げる、端曲げプレス機械および前記中
央軸線に近い側の一対の隅角部予定位置を折曲げる、中
央曲げプレス機械より成り、それぞれの手段の間をコン
ベアにより連結して角形鋼管の断面を、鋼板の突合わせ
部が隅角部を避けて位置するようにしたことを特徴とす
る加熱装置付角形鋼管製造ライン。

［作用］ 本発明工法および成形ラインは、最近、問題視されてき
たーシームまたはニシーム角形鋼管隅角部成形のための
厚肉鋼板の冷間折曲げ加工に基づく、当該個所の材質の
劣化、肉やせ、残留応力の発生ｉたは材質・設計等の不
適切による当該個所付近の、ひひ割れのような、冷間加
工では不可避的な大径角形鋼管の品質低下の回避と、市
場に流通している規格品のサイズを超えた極厚肉大径角
形鋼管を、均一かつ高品質で量産可能にする手段とを、
それぞれ、または、併せて開発しようとするものである
。

以下、−シーム大径角形鋼管の成形方法および成形ライ
ンについて述べるが、略、同一の手法に基づいて、ニシ
ームの角形鋼管を形成することは当業者にとって極めて
容易である。

さて、所望の厚さ、幅を備えた帯鋼板の両側を幅決め・
開先加工した後、所定長さに切断し、これを加熱炉に納
めて、加熱温度を保持したまま、前記鋼材を所要のＲを
施して略、９０°、熱間折り曲げ加工した後に、当該個
所に残留応力が生しない程度の塑性変形ができる程度の
温度、たとえば６００℃〜９００℃に均一に加熱する。

前記鋼板が均一に加熱されたところで、同鋼板を加熱炉
から引出し、これを端曲げ型を装着した折曲げプレス機
械に向けて搬送し、正確な位置決めを施した後、前記鋼
板の加熱温度が低下する以前に、機械を操作して、加熱
鋼板の長手方向両側縁に近い側の、一対の隅角部予定箇
所を同方向に沿って折曲げ、鋼板の断面を浅いトレー状
のコ字形加工品に成形する。

その際、最初の折曲げ型に対する鋼材の位置決め（少な
くとも幅方向の）を精密にしておかないと、最終的にシ
ームラインが角形鋼管の長手軸方向と平行にならず、当
該個所の仮付は溶接は勿論、本溶接のための溶接装置の
位置調整に困難を強いられるか、良好なシームラインを
形成することができないおそれがある。

かくして、端曲げプレス機による鋼材の成形が終了した
段階で、被加工材が所定温度を保持している間に、前記
成形鋼材を素早く、中央曲げ型を装備した第２の折曲げ
プレスに送り込み、位置決めした後、プレス機械を操作
して、素材の長手方向軸に近い一対の隅角部予定個所を
略、９０°近くまで折曲げ、被加工材断面を角形鋼管近
似の形状に成形する。

もっとも、第２の折曲げ加工においては、その折曲げ雄
型をプレス機の操作枠に保持する必要から、被加工材の
角形断面の突合わせ部の開口を完全に閉しる事せす、そ
の間隔、約５　ｃｍ程度の間に、雄型保持杆が位置でき
るようにしておき、これによってプレス機械の操作部に
雄型を確実に装着する。

しかし、前記折曲げ雄型を、その長手方向軸端両側でプ
レス機械操作部に保持する手段もあって、この工法によ
れば、突合わせ開口部の間隔を極めて狭く成形すること
ができるが、折曲げ成形後の被加工鋼材を雄型から取外
す操作が若干、複雑になる。　ただし、この工法によれ
ば、その後のロール成形における断面の整形量が少なく
て済み、それだけ鋼管隅角部に生ずる応力も少なくなる
メリットがある。

ところで、前者の場合は、そのため、折り曲げ加工によ
り成形される角形鋼管の各隅角部の角度は、底辺に近い
側で略、１１５°程度、シームラインが配置される辺に
近い隅角部では９２°〜９３°程度に成形されている。

被加工鋼板の上述第１折曲げ加工と、第２折曲は加工と
の間で、前記鋼材の温度が所要値以下に冷えて了うこと
があれば、その間で再加熱する事が望ましい。

０ しかし、使用鋼材か概して厚板である上に、全体として
容量が大きな被加工物を対象にしている為、再加熱の必
要性は通常無いし、また、プレス機械による折曲げ加ニ
スピードも、その間に鋼材が必要以下に冷却しない程度
の速さが要求される。

折曲はプレス機によって成形された鋼材は、応、上型の
長手方向に送り出して、雄型から取外す。

その後の工程は、公知・慣用の一シーム角形鋼管成形工
法に従って処理されればよい。

勿論、上述加工の際の折曲げ型の冷却、被加工鋼材の空
冷または水冷等処理方式については、従来公知の手段に
よって手当てが可能である。

本発明工法によれば、 （１）鋼板全体が折曲げ前に、軟化点近くまで加熱され
ているため、鋼板の板厚に比較して、折曲げ反力が非常
に小さくて済み（冷間加工の場合に比べて約］／１０）
　、プレス機械の容量、駆動力またはプレス型の強度を
、それに応じて小型にすることができ、設備費等を節減
することができる。

たたし、成形ラインには耐熱、水冷または空冷設備等の
イ１属施設が必要である。

（２）鋼板の折曲げ加工は、鋼板長手方向中心軸線に対
し、対称に行われるため、鋼板、折曲げ型、プレス機械
等に加わる幅方向の力が釣合う。

〈３）熱間折曲げ加工に近いから、加工後の鋼板のバッ
クリングが生ぜず、当該個所における残留応力が小さい
。また、折曲げ個所の材質の劣化、脆性化、または素材
のひひ割れ等のおそれはないから高品質な角形鋼管を成
形することができる。

（４）冷間折曲げ加工ではないから、隅角部の板厚が肉
やせせす、成形後、局部の靭性と強度が増加する。

（５）素材の折曲げＲをシャープにすることができ、さ
らに隅角部のＲ止まりが均一、がっ明瞭であり、製品が
見映えするだけでなく、鋼管の断面係数も向上する。

（６）極厚肉鋼板の折曲げ加工が設備量に対し比較的容
易にでき、規格を超えた大径角形鋼管の成形が可能にな
る。

等々、従来の大径角形鋼管の成形工法につき、問題点と
して指摘されているプロセスについて、これをクリヤー
することができる。

また、本工法を採用することによって、従来、実施され
ている工法では解決することができなかった、規格外サ
イズの大径角形鋼管または極厚肉鋼板による角形鋼管の
成形も比較的、容易かつ安価に加工することができ、そ
の結果、高品質製品を提供することができるものとなる
。

、上述工法のうち、帯鋼板の幅決め、開先加工、プレス
機械に対する鋼材の位置決め、鋼管成形後、）− のシームラインの仮付は溶接または本溶接、溶接ライン
の品質検査、鋼管の歪矯正等の工程については、この種
の大径角形鋼管成形において、従来から実施されている
技術を単純に転用すれば可である。

［実施例］ 以下に、本発明を実施するための大径角形鋼管製造工程
の概略と、その成形ラインの一部具体例について説明す
るか、同ラインの詳細については本発明工法の出願当時
の産業界に普及している通常の技術レベルの範囲内で、
各種の変形構造が設計可能であるから、格別の理由無し
に、当該実施例構造のみに基づいて、本発明の要旨を限
定的に解釈すべきではない。

第１図は、熱延コイルを巻き戻して整形機に摺・げた鋼
板１を、搬送ローラ２に載せて移送する一方、幅決め・
開先加工機３を通して、所定長に切断した鋼板を連続加
熱炉４に通して６００’Ｃ〜９００℃程度に加熱した後
、端曲げプレス５、中央曲げ゛す°レス６に掛けて長手
軸方向直角断面を略、角形に成形し、その長手軸方向両
側縁を突合わせ　仮付は溶接７する工程を、順次行うよ
うにした大径角形鋼管の成形ラインの概略図を示すもの
で、図示ラインの下側に示す素材は、その際、鋼板１に
加えられる変形加工状態を模式的に説明する図である。

一枚板の厚肉鋼板１は、搬送ロール２に載って移動する
かたわら、その両側縁を幅決め・開先加工機３によって
加工した後、加熱炉４に連続的　３ ４ に押し込む。

加熱炉４は、ガス、重油等の燃焼熱を利用した均熱炉か
経済的て、鋼板の移送は炉の入口から連続的に押し込ま
れる鋼板によって行われる。

もっとも、上記加熱炉４は電気炉てあっても良く、これ
はガス加熱炉に比較して経済的とはいい難いが、加熱温
度の管理・制御および公害対策が極めて容易である。

加熱炉４の出口から押出され、先端の一部を露出した鋼
板１は、充分均等に加熱され８００°Ｃ程度の温度を保
っているから、素早く端部を挟み炉４から引出して、こ
れを端曲げプレス５に設備した折曲は型の間の所定位置
を占めるよう、少なくとも幅方向に調整して、プレス機
５を操作し、鋼板１に対して熱間端曲げ加工（初回）を
施す。

この際、鋼板１は、全体的に８００℃前後に加熱されて
いるため、厚鋼板てあって、しかも−度の加工長距離が
長い折曲（す加工にもかかわわらす、比較的容易に端曲
けすることが可能であり、また、その際、折曲けられた
局部には熱間折曲げ加工のため、材質の劣化とか残留歪
などが生しることかない。さらに比較的に無理をした加
工でないため、折曲げ局部の鋼板の肉やせ現象も生じ難
い。

製品としての角形鋼管の隅角部におけるＲの大きさは、
略、この加工段階において定まるから、それも折曲げ型
の雄型の隅角部相当個所の内側壁のＲの大きさか決定的
に影響するので、同型の整備は充分に慎重であるべきで
ある。

また、鋼材の同隅角部相当部は、必ずしもしも９０°に
折曲げるのではなく、後工程の都合を考慮して９２°〜
９３６に調整する。

なお、折曲は型は常時、高温被加工鋼材を加工対象とし
ているから型の所要個所には、水冷孔および水冷溝を施
して型内に熱媒体を供給し、加工の際に鋼板側から伝達
される熱エネルギーによって加熱される端曲げ型の冷却
に努める。

初回プレスによって端曲げ加工され、断面が浅い）〜レ
ー形に成形された鋼板素材は、その加熱温度か所定以下
に低下する前に、素早く並列して設備されている中央曲
はプレス６の折曲げ型の間に移送・位置決めされて、こ
こで鋼板１に対し中央曲げ加工（次回）か施される。

ここでの折曲げ加工も原則的には、初回の鋼板折曲げ加
工と略、変わりはない。

いずれにしても、その折曲げ加工は、鋼板１の長手方向
中央軸線に対し、幅方向に一対宛、対称に施されるため
、被加工材および加工型、プレス機械に対し、前記幅方
向の力が生することがなく、このため鋼板等の位置決め
機構に無理が掛かる恐れかない。

また、熱間加工であるため、鋼板の折曲げ反力か冷間加
工の場合のｌ／１０近くまで減少しているので　プレス
機械および折曲げ型の容量が比較して小さくて済み、施
設の設備費が節減でき、しかも、耐用年数を延ばすこと
ができる。

逆に、それたけ厚肉鋼板の加工が容易であって、規格を
超えた大径角型鋼管の成形も不可能ではない。

また、他の工法では得られない角形鋼管の隅角部におけ
る材質の劣化、脆性化がみられない、もしくは回避する
ことができる。

付加的には、隅角部のＲ止まりが明瞭で、また、鋼材の
肉厚に対して比較的に小さなＲを選択可能である。

さて、中央曲げ加工では、鋼板断面が略、角形鋼管近似
（閉曲線に近い）形に成形されるために折曲げ上型（雄
型〉のプレス機械への保持部の杆を細くする必要がある
。

このため、中央折曲げ型における隅角部相当角度は、略
、＋＋５°として、当初に施した開先加工線相互間隔に
（約５０ｍｍ）に中央曲げ上型の保持部材か挟まるよう
にする。

したがって、次回に折曲げ成形された鋼材は、中央曲は
上型の長手軸方向に沿って引抜かれ、仮付は溶接機７に
搬送する。

この工程以降の工程においては、最早、加工鋼材の温度
は問題視されない。

仮付は溶接機７の工程では、上述のように略、断面角形
に成形された鋼材の周辺に、最終的成形ロールを押当て
て、各辺の平坦度、特にシームラフ インが成形される辺の突合わせ縁の目違いが生じないよ
う、かつ、最終的に断面角形鋼管に成形しながら、突合
わせラインに沿ってスポット、または連続的仮付は溶接
を行う。

鋼管のシームラインの仮付は溶接工程が終了した後は、
従来工法、たとえは、特公昭５８−１３２４５号公報記
載のような製造方法に従って、内面溶接機８および外面
溶接機９を通すようにすれば、高品質溶接ラインを得る
ことかできる。

もっとも、中央曲はプレス６を通した鋼材の後にこ、仮
付は溶接機７ではなく本溶接機を設備し、鋼材の突合わ
せ面相互の間隔を狭めたところで、当該鋼材内側壁に当
て板をあて、外側から一度に本溶接、例えばサブマージ
ア−り溶接を施す場合もあり得る。

その際、溶接スピードを上がるため、または、高品質溶
接ラインを得るために多電極サブマージアーク溶接を行
うこともできる。

図示（第１図〉の端曲はプレス５と中央曲げプレス６と
の間の設置位置が離れているようにみえるか、両機は後
述するように並行して設備されている事が、熱管理の上
からも好ましい。

また、シームライン形成に対して幾つかの溶接工法につ
いて説明したが、それらの違いによって本発明のメリッ
トが損なわれることは無い。

なお、この記述は、必すしも他の溶接工法の採用を排除
するものではない。

さらに、鋼管のシームラインの内・外水溶接の加工能率
が低い心配があるときには、前記溶接工程設備のみを多
数並列して配置することによって、これをカバーするこ
とができる。

かつ、シームラインの始めと終端とて良好な溶接構造を
得るため、または鋼管素材の効率的使用のために、あら
かじめ当該端面にタブを溶着しておくことは、従来の技
術レヘルに属する。

第２図は、本発明工法における基本的な折曲げプレスの
三面図を示し、その（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図で
、その（ｃ）は正面図である。

プレス機は、図（ｃ）にみられるような門形フレムｌＯ
を、図（ａ＞に示すように長手方向に複数個、少なくと
も角形鋼管の長手軸方向長さを超えて並設し、それぞれ
のフレーム１０の梁の中央部に垂直上　下方向に働く油
圧機構１１を装備して、そのプランジャを垂直方向に並
立するフレームｌＯによって案内される上形枠１２に連
結する。

門形フレーム１０の基台枠１３内には、それぞれエア圧
作動機構または油圧機構１４（アキュムレータ付）を内
蔵し、そのプランジャにより、それぞれピンを介して折
曲げ下型の中央抑えプレートを支承している。

図（ａ＞において、それぞれ上形操作枠１２および基台
枠１３を連結して角形鋼管の長手軸方向長さよりも若干
長くした雄型（上型〉および雌型（下型）を装着する。

加熱鋼板は、前記上型および下型に搬送・挿入して位置
決めし、油圧機［１１を操作して上型を加熱鋼板に押付
けると共に下型との間で挟み、所要の折曲けを行う。

下型は、加熱鋼板を支承しながら上型の移動に応動して
下降し、その間に前記鋼板の折曲げが行われる。

所要個所において所定のＲで所要の角度たけ厚肉鋼板の
折曲げが行われると、前記油圧機構１１により上型を上
昇させ、基台枠１３内のエア圧作動機構によって加工鋼
板を持上げる。

第３図は、典型的な端曲げプレス機および折曲げ型を示
すもので、その（ａ）はプレス機の正面図、（ｂ）は、
端曲げ上型（雄型）の正面図、その（ｃ）は同下型＜ｍ
型）である。

図中、１５は端曲げ上型で、その長手軸方向長さは、当
該成形角形鋼管の長さよりも、やや長めに設けてあり、
それぞれのプレス機および上形枠１２の下面において、
前記枠１２を連結するよう固着されている。

図（ｂ）を参照して、上型は、その長手軸方向に対する
直角断面が概略、三つの部材１６．１７から構成されて
いて、その両側部を形成する耐熱工具鋼よりなる折曲げ
型部材下辺角部のＲが角型鋼管の内壁隅角部のＲと略、
同一になる。

中央部材１７は、その厚さ（幅）が異なる幾つか１ ２ の部材を用意して置き、加工鋼板の板厚、サイズに応し
て折曲は型部材１５と組み合わせる。

部材１６と１７との間は、イン・ロー構造にして組付け
、両者間で位置がズレることかないよう構成する。

要するに、折曲げ部材１５の下辺角部間の水平距離か、
成形される大径角形鋼管内周、三辺の長さと略、等しい
ものとなる。

したかって、上述したように成形鋼管のサイズに合わせ
、折曲げ型の幅を調節する必要が生してくる。

勿論、加工対象鋼板が高温度に加熱されているから、型
の間には冷却水を通すとが放熱溝を設けて、常時、型が
高温になり過ぎないように配慮する必要かある。

図（ｃ）は、端曲げ下型〈雌型）１８断面を示し、１９
は軸２０を中心に揺動する折曲げ下型片で、加熱鋼板か
」二型１５と下型プレート２１との間に挟まれて下降す
るとき、上型の折曲は型部材１６の角部と下型片１９の
内側端縁との間に前記厚肉鋼板を挟んで、軸２０を中心
に内側に揺動することにより、加熱鋼板を略、９０°近
くまで折曲げる。

折曲げられた加工鋼板は、上型が上昇するのに伴なって
下型プレート２１を上昇させるよう付勢されたエア圧作
動機構１４に連結したピン２２によって折曲げ型外に押
し出される。

なお、２３は、加熱された厚肉鋼板の幅方向位置決め定
規で、前記定規間の幅は成形角形鋼管のサイズに関係す
るから、その位置は調整ねし２４により微調整すること
ができるようにしである。

ただし、定規２３は厚肉鋼板を折曲げたときに、下型片
１９の揺動範囲を妨げるようであってはならない。

第４図は、中央曲げプレス機およびその折曲げ型を示す
もので、その（ａ）はプレス機の正面図、（ｂ）は中央
曲げ上型（雄型）、その（ｃ）は下型の正面図である。

そして、プレス機および折曲げ型の構造の大略は、冷却
機構を含めて、第３図に示した端曲は手段と殆と変わる
ところはない。

たたし、中央曲げ型であるために、第３図示のものと比
較して若干相違する点もある。

図中、２５は折曲げ上型をプレス機の上形枠に取付ける
ための保持杆で、その幅は型の突出長さにもよるが通常
５０ｍｍ程度を超えないで雄型の保持強度を維持するこ
とかてきるようにしている。

この杆の幅は、角形鋼管生成品の開先縁開口隙間の幅と
略、等しいから、望ましくは後の鋼管断面の成形を考え
ると細い方か良いが、そうは言っても加熱鋼板の折曲げ
加工のためには、充分に丈夫であって欲しい所である。

２６は、耐熱工具鋼を用い、２７は中央材であって、そ
れぞれの機能も、また端曲げ型の場合と同様であるが、
中央曲げ型の上型（雄型）は、鋼板の折曲げ加工後は、
その外周面のすべて（ただし、保持杆２５の部分たけは
除外して）が加熱鋼板によって囲まれるため、成形鋼材
は、上型の長手軸方向に沿って滑動させることのみて、
折曲は型から外すことか可能てなければならない。

その為に、被加工鋼材の押出し、または引抜き機構を別
に施す必要が生じるがも知れない。

この事は、鋼板による上型の加熱を増進させることと、
その冷却手段が端曲げ加工型に比較して困難であること
を意味するものである。

いずれにしても、端曲げ雄型よりも、より冷却水孔を密
に設け、型の長手方向−万端または保持杆２５側に給排
水する外に手段はない。

上型２６．２７の内径は、略、角型鋼管の内径サイズに
等しい。

２８は、中央曲げ下型、２９は軸３ｏを中心に揺動して
鋼板を折曲げる折曲げ下型、３１は中央折曲げ下型プレ
ートで、エア圧のよって上方一定位置を占めるよう付勢
されている。

第５図は、折曲げプレス機の門形フレームを拡大して、
その内部に端曲げ型と中央曲げ型とを並設したタイプの
鋼板折曲げプレス機の正面構造を示している。

同機械については、さきに、第１図示の実施例ラインの
説明の部分て軽く触れておいたが、加熱鋼板を前記プレ
ス機の端曲げ型側に搬入　加工す５ ６ ると直ちに被加工材料を、その幅方向に移送して、これ
を中央曲げ型における所定位置に持ち来たし、そのまま
中央曲げ加工を施すようにすることができるから、その
間、加熱鋼板の温度が下降する度合が少ないばかりでな
く、折曲げ加工のために素材の移動距離か小さく、加工
効率が高い上に設備空間の占めるスペースも小さくて済
む利点がある。

この方式によるときには、中央曲げ型がら成形鋼材を引
き抜いている間に、次の加熱厚肉鋼板を端曲げ型のもと
に搬入・設定して折曲げ加工を施すことができる。

ただし、図示のようにプレス機械の上形操作枠を、端曲
げ、中央曲げ型共に、共通に操作出来るようにして了う
と、中央曲げ型から折曲げ成形鋼材の引抜きが完了した
後でなければ、端曲げ型に加熱鋼板を搬入　装着して、
端曲げ加工を古色すことができない。

［発明の効果］ 以」二、述べたとおり、本発明工法および成形ラインに
よれば、 （１）最近、問題視されている厚肉鋼板の冷間折り曲げ
加工に基づく鋼管隅角部付近の材質の劣化、脆性化を防
止、残留応力の発生、ひび割れのおそれ等、従来工法に
内在する加工上の問題点を回避することができる。

す２）大径角形鋼管の隅角部のＲを板厚に比較して小さ
くすることができ、また、Ｒ止まりか均一かつ、明確で
高品質の鋼管を成形することができる。

（３）熱間折曲げ加工であるため、比較的に肉厚な鋼板
に対しても容易に加工することができ、そのためスーパ
ーサイズの大径角形鋼管をも成形することが可能である
反面、比較的に小容量設備で大径角形鋼管を経済的に製
造することがてきる。

（４）折曲げ加工が、帯鋼板長手方向中心軸に対して、
対称に、かつ、同時に行われるために、折曲げ型、プレ
ス機械、鋼板等に生しる幅方向の力が釣合い、設備を小
型化することが可能、等々、従来の大径角形鋼管の成形
工法・ラインには期待することができない、格別の作用
および効果を奏するものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明工法を実施して一枚板鋼板から大径角
形鋼管を成形するラインの一実施例の概略図を示し、そ
の下側には上記装置を通した被加工鋼板の変形または加
工状態を表している。 第２図は、本発明工法における基本的な折曲げプレスの
三面図、 第３図は、典型的な端曲げプレス機および折曲げ型を示
し、第４図は、中央曲げプレスおよび、その折曲げ型、
第５図は、端曲げ型と中央曲げ型とを並置した折曲げプ
レス機の正面図を示すものである。 １０・・・・・・門形フレーム、１１・・・・・・油圧
機構、１４・・・・・・エア圧作動機構または油圧機構
、１５・・・・・・折曲げ上型、　１８・・・・折曲げ
下型。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）大径角形鋼管の成形工法であって、一枚板鋼板の
   両側縁に幅決め・開先加工した後、これを加熱炉に収容
   し、その鋼管隅角部予定個所の折曲げ加工時に、当該部
   分に折曲げ残留応力が残らない程度まで加熱し、前記鋼
   板を、その加熱温度が低下する前に、長手軸方向に沿う
   端曲げプレスおよび中央曲げプレスを通して断面を略、
   角形に形成することを特徴とする加熱装置付角形鋼管製
   造工法。
2. （２）一枚板鋼板の幅決め、開先機構、加工済鋼板の加
   熱炉、加熱鋼板の折曲げ予定個所のうち、鋼板の長手方
   向中央軸線に対し、開先端面に近い側の一対の鋼管隅角
   部予定位置を折曲げる、端曲げプレス機械および前記中
   央軸線に近い側の一対の隅角部予定位置を折曲げる、中
   央曲げプレス機械より成り、それぞれの手段の間をコン
   ベアにより連結して角形鋼管の断面を、鋼板の突合わせ
   部が隅角部を避けて位置するようにしたことを特徴とす
   る加熱装置付角形鋼管製造ライン。