JPH04300014A - 縮小異形鉄筋材の製造方法 - Google Patents
縮小異形鉄筋材の製造方法Info
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- JPH04300014A JPH04300014A JP3091112A JP9111291A JPH04300014A JP H04300014 A JPH04300014 A JP H04300014A JP 3091112 A JP3091112 A JP 3091112A JP 9111291 A JP9111291 A JP 9111291A JP H04300014 A JPH04300014 A JP H04300014A
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- Japan
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- wire rod
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/16—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling wire rods, bars, merchant bars, rounds wire or material of like small cross-section
- B21B1/163—Rolling or cold-forming of concrete reinforcement bars or wire ; Rolls therefor
-
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B15/00—Arrangements for performing additional metal-working operations specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
- B21B2015/0028—Drawing the rolled product
Landscapes
- Instructional Devices (AREA)
- Reinforcement Elements For Buildings (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、建築物の立体小型模型
の振動実験等に使用される縮小異形鉄筋材を高精度に、
かつ大量に製造するための方法に関する。
の振動実験等に使用される縮小異形鉄筋材を高精度に、
かつ大量に製造するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、建築物の耐震性を調べるため
に、目的とする建築物の立体小型模型を製作し、その模
型建築物に振動を加えて各種挙動を解析するという振動
実験が行われている。ここで、目的とする建築物が鉄筋
構造である場合には、その立体小型模型には、従来、普
通の丸線材が使用されていた。しかし、実際の建築物に
は単純丸棒が鉄筋材として使用されることはなく、コン
クリートの付着性を高めるために異形棒鋼が用いられる
。また、建築物の振動時の挙動は鉄筋とコンクリートと
の間の付着強度によって大きく影響されるため、立体小
型模型においても鉄筋の表面形状はできる限り実際の異
形鉄筋材の形状に近いことが望まれる。
に、目的とする建築物の立体小型模型を製作し、その模
型建築物に振動を加えて各種挙動を解析するという振動
実験が行われている。ここで、目的とする建築物が鉄筋
構造である場合には、その立体小型模型には、従来、普
通の丸線材が使用されていた。しかし、実際の建築物に
は単純丸棒が鉄筋材として使用されることはなく、コン
クリートの付着性を高めるために異形棒鋼が用いられる
。また、建築物の振動時の挙動は鉄筋とコンクリートと
の間の付着強度によって大きく影響されるため、立体小
型模型においても鉄筋の表面形状はできる限り実際の異
形鉄筋材の形状に近いことが望まれる。
【０００３】これに対し、本出願人は既に、縮小異形鉄
筋材を高精度に製造する方法を提案し（特願昭６２−１
０７１５５号）、斯界の要望に応えた。その方法の概要
は次の通りである。まず、加工荷重ができる限り小さく
、かつ、ロール摩耗の少ない方法として、ローラダイス
加工を採用した。次に、ロール製品である縮小異形鉄筋
材の形状及び寸法の精度を高めるためにはローラダイス
の孔型自体を高精度に加工する必要があることから、ロ
ーラダイスの孔型作成方法として、ローラダイスにマス
キングを施した後、電解加工により孔型を彫るという方
法を採用した。この方法により製造された縮小異形鉄筋
材の外観を図１に、各寸法を基準寸法とともに表１に示
す。
筋材を高精度に製造する方法を提案し（特願昭６２−１
０７１５５号）、斯界の要望に応えた。その方法の概要
は次の通りである。まず、加工荷重ができる限り小さく
、かつ、ロール摩耗の少ない方法として、ローラダイス
加工を採用した。次に、ロール製品である縮小異形鉄筋
材の形状及び寸法の精度を高めるためにはローラダイス
の孔型自体を高精度に加工する必要があることから、ロ
ーラダイスの孔型作成方法として、ローラダイスにマス
キングを施した後、電解加工により孔型を彫るという方
法を採用した。この方法により製造された縮小異形鉄筋
材の外観を図１に、各寸法を基準寸法とともに表１に示
す。
【０００４】
【表１】
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記方法により高精度
の縮小異形鉄筋材を製造することができるようになった
が、ロール製品が異形材であるため、ローラダイスには
非常に大きな摩耗負荷がかかるという新たな問題が生じ
ている。すなわち、単純な丸孔型であれば圧下時の孔型
部分での材料の流れも単純かつ均一であるが、孔型が異
形であるため、ロール時の孔型部分での材料の流れが複
雑であり、局部的に非常に材料の流れが大きい所が存在
する。このような箇所では早期にローラダイス表面が摩
耗し、製品である縮小異形鉄筋材の寸法精度が維持でき
ないという問題がある。また、摩耗によりローラダイス
と材料との間の摩擦が大きくなり、材料の流れが悪くな
る結果、縮小異形鉄筋材の突出部で欠肉が生ずるという
問題もある。
の縮小異形鉄筋材を製造することができるようになった
が、ロール製品が異形材であるため、ローラダイスには
非常に大きな摩耗負荷がかかるという新たな問題が生じ
ている。すなわち、単純な丸孔型であれば圧下時の孔型
部分での材料の流れも単純かつ均一であるが、孔型が異
形であるため、ロール時の孔型部分での材料の流れが複
雑であり、局部的に非常に材料の流れが大きい所が存在
する。このような箇所では早期にローラダイス表面が摩
耗し、製品である縮小異形鉄筋材の寸法精度が維持でき
ないという問題がある。また、摩耗によりローラダイス
と材料との間の摩擦が大きくなり、材料の流れが悪くな
る結果、縮小異形鉄筋材の突出部で欠肉が生ずるという
問題もある。
【０００６】また、もう一つの課題として、縮小異形鉄
筋材を製造しても、それが実際に振動実験模型に使用さ
れるまでに時間がかかると、表面に錆が生ずるという問
題がある。このように表面に錆が生じた縮小異形鉄筋材
では、外観上から製品価値が下がることもさることなが
ら、小型模型建築物において鉄筋材とコンクリートとの
間の接着条件にばらつきが生じ、正確な振動実験データ
を得ることができないという問題がある。
筋材を製造しても、それが実際に振動実験模型に使用さ
れるまでに時間がかかると、表面に錆が生ずるという問
題がある。このように表面に錆が生じた縮小異形鉄筋材
では、外観上から製品価値が下がることもさることなが
ら、小型模型建築物において鉄筋材とコンクリートとの
間の接着条件にばらつきが生じ、正確な振動実験データ
を得ることができないという問題がある。
【０００７】本発明は上記課題を解決するために成され
たものであり、その目的とするところは、まず、ローラ
ダイスの摩耗の少ない、生産性の良い縮小異形鉄筋材の
製造方法を提供することにある。また、耐食性の良い縮
小異形鉄筋材を製造することをも目的とする。
たものであり、その目的とするところは、まず、ローラ
ダイスの摩耗の少ない、生産性の良い縮小異形鉄筋材の
製造方法を提供することにある。また、耐食性の良い縮
小異形鉄筋材を製造することをも目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記双方の課題を解決す
べく成された本発明に係る縮小異形鉄筋材の製造方法は
、母線材を伸線により所定寸法の線材に成形する工程と
、所定寸法に成形された線材の表面に金属メッキを施す
工程と、金属メッキを施した線材を異形孔型を有するロ
ーラダイスにより引き抜く工程とを含むことを特徴とす
る。
べく成された本発明に係る縮小異形鉄筋材の製造方法は
、母線材を伸線により所定寸法の線材に成形する工程と
、所定寸法に成形された線材の表面に金属メッキを施す
工程と、金属メッキを施した線材を異形孔型を有するロ
ーラダイスにより引き抜く工程とを含むことを特徴とす
る。
【０００９】なお、メッキ用金属しては、Ｎｉ、Ｃｕ、
Ｐｂ、Ｚｎ、Ｓｎ等を用いることができる。
Ｐｂ、Ｚｎ、Ｓｎ等を用いることができる。
【００１０】
【実施例】直径３．５ｍｍの母線材を伸線機により伸線
し、３．４ｍｍ、２．３ｍｍ、１．０ｍｍの３種の寸法
の丸線材を得た。得られた線材をＮ２ガス雰囲気の焼鈍
炉に入れ、６５０℃で２時間焼鈍した。焼鈍した線材の
表面をまずアルカリ電解処理で、次に酸洗により洗浄し
たが、ここにおける各洗浄処理の条件は次の通りである
。 アルカリ電解処理条件： 陽極処理 電流密度 １０Ａ／ｄｍ２ 処理液 ５％苛性ソーダ＋界面活性剤処理時間
１０秒 酸洗条件： 処理液 ５％ＨＣｌ 温度 室温 処理時間 １０秒 表面を洗浄した線材に、ワット浴により、電流密度５Ａ
／ｄｍ２、処理温度５０℃でＮｉメッキを施し、メッキ
厚を５〜１５μｍとした。
し、３．４ｍｍ、２．３ｍｍ、１．０ｍｍの３種の寸法
の丸線材を得た。得られた線材をＮ２ガス雰囲気の焼鈍
炉に入れ、６５０℃で２時間焼鈍した。焼鈍した線材の
表面をまずアルカリ電解処理で、次に酸洗により洗浄し
たが、ここにおける各洗浄処理の条件は次の通りである
。 アルカリ電解処理条件： 陽極処理 電流密度 １０Ａ／ｄｍ２ 処理液 ５％苛性ソーダ＋界面活性剤処理時間
１０秒 酸洗条件： 処理液 ５％ＨＣｌ 温度 室温 処理時間 １０秒 表面を洗浄した線材に、ワット浴により、電流密度５Ａ
／ｄｍ２、処理温度５０℃でＮｉメッキを施し、メッキ
厚を５〜１５μｍとした。
【００１１】次に、Ｎｉメッキを施した線材を異形孔型
を有するローラダイスにより引き抜き、縮小異形鉄筋材
を製造した。ここで、ローラダイスのローラはＪＩＳ−
ＳＫＤ１１鋼を素材とし、孔型は電解加工により形成し
た。電解加工は、ローラにマスキングを施した後、電解
液の中に浸漬し、ローラを陽極として、電圧２０Ｖ、電
流密度２００Ａ／ｄｍ２の条件で行なった。なお、孔型
の成形は電解加工に限られることはなく、機械加工によ
り行なってもよい。孔型を成形したローラは真空焼入れ
を施して所定の硬さに仕上げた。ローラダイスの引抜速
度は３０ｍ／分とし、潤滑剤としてメタルシンＬｏ−６
０（商品名）を使用した。本実施例の方法により製造さ
れた縮小異形鉄筋材の各寸法を表２に示す。
を有するローラダイスにより引き抜き、縮小異形鉄筋材
を製造した。ここで、ローラダイスのローラはＪＩＳ−
ＳＫＤ１１鋼を素材とし、孔型は電解加工により形成し
た。電解加工は、ローラにマスキングを施した後、電解
液の中に浸漬し、ローラを陽極として、電圧２０Ｖ、電
流密度２００Ａ／ｄｍ２の条件で行なった。なお、孔型
の成形は電解加工に限られることはなく、機械加工によ
り行なってもよい。孔型を成形したローラは真空焼入れ
を施して所定の硬さに仕上げた。ローラダイスの引抜速
度は３０ｍ／分とし、潤滑剤としてメタルシンＬｏ−６
０（商品名）を使用した。本実施例の方法により製造さ
れた縮小異形鉄筋材の各寸法を表２に示す。
【００１２】
【表２】
【００１３】表２に示される通り、得られた縮小異形鉄
筋材の仕上がり寸法は全て基準寸法の±０．１ｍｍ以内
に入っており、また、形状的にも欠肉等が無く、十分満
足すべきものであった。
筋材の仕上がり寸法は全て基準寸法の±０．１ｍｍ以内
に入っており、また、形状的にも欠肉等が無く、十分満
足すべきものであった。
【００１４】通常、引抜加工を長期間行うと、ローラダ
イスのローラが摩耗し、寸法基準や形状基準を満足しな
くなってくる。特に異形材を加工する場合には、孔型内
部での材料の流れが複雑であるために、ローラは局部的
に激しく摩耗する。しかし、本実施例の場合、線材にＮ
ｉメッキが施されているため、線材とローラダイス表面
との間の摩擦が小さくなり、摩耗・焼付が生じにくくな
っている。このため、ローラダイスによる加工中、孔型
の中での線材の材料の流れがスムーズとなり、多量の縮
小異形鉄筋材を引き抜いても、引抜製品には欠肉が生じ
にくい。また、ローラの摩耗速度も小さいため、長期間
にわたって製品の寸法精度が維持される。
イスのローラが摩耗し、寸法基準や形状基準を満足しな
くなってくる。特に異形材を加工する場合には、孔型内
部での材料の流れが複雑であるために、ローラは局部的
に激しく摩耗する。しかし、本実施例の場合、線材にＮ
ｉメッキが施されているため、線材とローラダイス表面
との間の摩擦が小さくなり、摩耗・焼付が生じにくくな
っている。このため、ローラダイスによる加工中、孔型
の中での線材の材料の流れがスムーズとなり、多量の縮
小異形鉄筋材を引き抜いても、引抜製品には欠肉が生じ
にくい。また、ローラの摩耗速度も小さいため、長期間
にわたって製品の寸法精度が維持される。
【００１５】このローラの摩耗の度合いを、本実施例の
ようにＮｉメッキを施した線材を引き抜いた場合と、メ
ッキを施さない線材を引き抜いた場合とで比較した。そ
の結果、メッキを施さない線材を引き抜いた場合には８
０３０ｍの縮小異形鉄筋材を引き抜いたところでローラ
の摩耗量が大きくなり、製品である縮小異形鉄筋材の寸
法が基準値の±０．１ｍｍ以内という精度基準を満たさ
なくなった。それに対し、Ｎｉメッキを施した線材を引
き抜いた場合には、同じ寸法精度基準を満足して１４０
００ｍ（非メッキ材の約１．７倍）の縮小異形鉄筋材を
引き抜くことができた。
ようにＮｉメッキを施した線材を引き抜いた場合と、メ
ッキを施さない線材を引き抜いた場合とで比較した。そ
の結果、メッキを施さない線材を引き抜いた場合には８
０３０ｍの縮小異形鉄筋材を引き抜いたところでローラ
の摩耗量が大きくなり、製品である縮小異形鉄筋材の寸
法が基準値の±０．１ｍｍ以内という精度基準を満たさ
なくなった。それに対し、Ｎｉメッキを施した線材を引
き抜いた場合には、同じ寸法精度基準を満足して１４０
００ｍ（非メッキ材の約１．７倍）の縮小異形鉄筋材を
引き抜くことができた。
【００１６】また、Ｎｉメッキを施した線材を引き抜い
て製造した縮小異形鉄筋材にはＮｉメッキがそのまま保
持されているため、当然、耐食性にも優れている。耐食
性についても、本実施例の方法により製造した縮小異形
鉄筋材とメッキを施さない線材を引き抜いて製造した縮
小異形鉄筋材とを比較して試験を行なった。両縮小異形
鉄筋材を１００ｍｍの長さに切断し（表面積は約９．５
ｃｍ２）、４０℃に保持した１０％硫酸（Ｈ２ＳＯ４）
中に浸漬して３時間放置したときの腐食減量は、メッキ
を施さない鉄筋材が１００ｍｇであったのに対し、Ｎｉ
メッキを施した鉄筋材は３ｍｇと、非常に良好な耐食性
を有することが明かとなった。以上説明した実施例では
、母線材に施すメッキをＮｉメッキとしたが、その他に
、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｓｎ等の金属メッキによっても、
本発明の効果を同様に得ることができる。
て製造した縮小異形鉄筋材にはＮｉメッキがそのまま保
持されているため、当然、耐食性にも優れている。耐食
性についても、本実施例の方法により製造した縮小異形
鉄筋材とメッキを施さない線材を引き抜いて製造した縮
小異形鉄筋材とを比較して試験を行なった。両縮小異形
鉄筋材を１００ｍｍの長さに切断し（表面積は約９．５
ｃｍ２）、４０℃に保持した１０％硫酸（Ｈ２ＳＯ４）
中に浸漬して３時間放置したときの腐食減量は、メッキ
を施さない鉄筋材が１００ｍｇであったのに対し、Ｎｉ
メッキを施した鉄筋材は３ｍｇと、非常に良好な耐食性
を有することが明かとなった。以上説明した実施例では
、母線材に施すメッキをＮｉメッキとしたが、その他に
、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｓｎ等の金属メッキによっても、
本発明の効果を同様に得ることができる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の方法により
製造された縮小異形鉄筋材はローラダイスのローラの寿
命を向上し、縮小異形鉄筋材の生産性を向上する。また
、製造された縮小異形鉄筋材製品の耐食性はメッキ層の
存在により非常に向上し、振動模型試験等で実際に使用
されるまでの長期間の保存でも表面に変化を生ずること
がない。このため、常に同一の条件で振動試験を行なう
ことができるようになり、振動実験データの信頼性が向
上する。
製造された縮小異形鉄筋材はローラダイスのローラの寿
命を向上し、縮小異形鉄筋材の生産性を向上する。また
、製造された縮小異形鉄筋材製品の耐食性はメッキ層の
存在により非常に向上し、振動模型試験等で実際に使用
されるまでの長期間の保存でも表面に変化を生ずること
がない。このため、常に同一の条件で振動試験を行なう
ことができるようになり、振動実験データの信頼性が向
上する。
【図１】 本発明の方法により製造された縮小異形鉄
筋材の斜視図。
筋材の斜視図。
Claims (1)
- 【請求項１】 母線材を伸線により所定寸法の線材に
成形する工程と、所定寸法に成形された線材の表面に金
属メッキを施す工程と、金属メッキを施した線材を異形
孔型を有するローラダイスにより引き抜く工程とを含む
ことを特徴とする縮小異形鉄筋材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3091112A JPH04300014A (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 縮小異形鉄筋材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3091112A JPH04300014A (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 縮小異形鉄筋材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04300014A true JPH04300014A (ja) | 1992-10-23 |
Family
ID=14017436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3091112A Pending JPH04300014A (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 縮小異形鉄筋材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04300014A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2277747A (en) * | 1993-05-08 | 1994-11-09 | United Wire Ltd | Electroplating elongated substrate e.g wire and drawing |
| CN103406385A (zh) * | 2013-02-22 | 2013-11-27 | 上海理工大学 | S型截面钢丝制造模具及其s型截面钢丝的制造方法 |
| CN111482474A (zh) * | 2020-04-23 | 2020-08-04 | 建科机械（天津）股份有限公司 | 一种钢筋强化装置及钢筋强化生产线 |
| CN113053586A (zh) * | 2021-03-16 | 2021-06-29 | 江西江冶实业有限公司 | 一种多功能异形铜排模具 |
-
1991
- 1991-03-28 JP JP3091112A patent/JPH04300014A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2277747A (en) * | 1993-05-08 | 1994-11-09 | United Wire Ltd | Electroplating elongated substrate e.g wire and drawing |
| GB2277747B (en) * | 1993-05-08 | 1997-08-06 | United Wire Ltd | Production of surface treated metal alloy pins |
| CN103406385A (zh) * | 2013-02-22 | 2013-11-27 | 上海理工大学 | S型截面钢丝制造模具及其s型截面钢丝的制造方法 |
| CN111482474A (zh) * | 2020-04-23 | 2020-08-04 | 建科机械（天津）股份有限公司 | 一种钢筋强化装置及钢筋强化生产线 |
| CN113053586A (zh) * | 2021-03-16 | 2021-06-29 | 江西江冶实业有限公司 | 一种多功能异形铜排模具 |
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