JPH0615352A - 角管製造方法及び圧延装置 - Google Patents
角管製造方法及び圧延装置Info
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- JPH0615352A JPH0615352A JP19767492A JP19767492A JPH0615352A JP H0615352 A JPH0615352 A JP H0615352A JP 19767492 A JP19767492 A JP 19767492A JP 19767492 A JP19767492 A JP 19767492A JP H0615352 A JPH0615352 A JP H0615352A
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Links
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D11/00—Bending not restricted to forms of material mentioned in only one of groups B21D5/00, B21D7/00, B21D9/00; Bending not provided for in groups B21D5/00 - B21D9/00; Twisting
- B21D11/08—Bending by altering the thickness of part of the cross-section of the work
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 角部寸法が小さく平坦度の良好な平面部をも
つ角管を製造する。 【構成】 ロール胴部を周回する複数の溝付け用突起Ｔ
1 ，Ｔ2 が形成された溝付け用ロールＷ1 とフラットロ
ールＷ2 との間に、帯材Ｓを通板して圧延する。このと
き、帯材Ｓは、圧延スタンドを取り囲むように配置され
た加熱炉により、マルテンサイト変態点（Ｍd 点）以上
の板温に保持されている。溝付け用突起Ｔ1 ，Ｔ2 によ
り、長手方向に延びた複数の条溝が帯材Ｓに形成され
る。条溝を谷折れ線として帯材Ｓを幅方向に直角に折り
曲げ、次いで帯材Ｓの幅方向縁部を溶接する。一つの帯
材Ｓを断面矩形状に折り曲げ、幅方向両端縁部を突合せ
溶接することにより、或いは同様に曲げ加工した断面コ
字状の帯材の縁部を突合せ溶接することによって角管が
製造される。
つ角管を製造する。 【構成】 ロール胴部を周回する複数の溝付け用突起Ｔ
1 ，Ｔ2 が形成された溝付け用ロールＷ1 とフラットロ
ールＷ2 との間に、帯材Ｓを通板して圧延する。このと
き、帯材Ｓは、圧延スタンドを取り囲むように配置され
た加熱炉により、マルテンサイト変態点（Ｍd 点）以上
の板温に保持されている。溝付け用突起Ｔ1 ，Ｔ2 によ
り、長手方向に延びた複数の条溝が帯材Ｓに形成され
る。条溝を谷折れ線として帯材Ｓを幅方向に直角に折り
曲げ、次いで帯材Ｓの幅方向縁部を溶接する。一つの帯
材Ｓを断面矩形状に折り曲げ、幅方向両端縁部を突合せ
溶接することにより、或いは同様に曲げ加工した断面コ
字状の帯材の縁部を突合せ溶接することによって角管が
製造される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、平坦度に優れた平面部
をもち角部寸法の小さな角管を製造する方法及び装置に
関する。
をもち角部寸法の小さな角管を製造する方法及び装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】矩形断面をもつ角管は、質量感を与える
支柱，フェンス，手摺等の建材として使用されている。
この種の角管は、長手方向を折れ線として長尺の帯材を
直角に折り曲げ、突合せた両端縁部を溶接する方法、パ
イプ状に製造された電縫鋼管等を成形ロールで矩形断面
に加工する方法等によって製造されている。
支柱，フェンス，手摺等の建材として使用されている。
この種の角管は、長手方向を折れ線として長尺の帯材を
直角に折り曲げ、突合せた両端縁部を溶接する方法、パ
イプ状に製造された電縫鋼管等を成形ロールで矩形断面
に加工する方法等によって製造されている。
【０００３】たとえば、実開昭６３−１１１２２０号公
報では、電縫鋼管等の丸管を成形ロールで加工すること
によって角管を製造することが紹介されている。また、
特公昭６０−１９９５２３号公報では、帯材をほぼ矩形
断面状に折り曲げた後、両端縁部を突合せ溶接すると
き、外方に凸となる曲面部を溶接線の両側に設け、曲面
部を拘束しながら溶接することが紹介されている。曲面
部の形成によって帯材の長手方向に対する曲げ剛性が高
められ、縁部における波打ち発生を抑制しながら所望の
矩形断面をもった角管が得られる。
報では、電縫鋼管等の丸管を成形ロールで加工すること
によって角管を製造することが紹介されている。また、
特公昭６０−１９９５２３号公報では、帯材をほぼ矩形
断面状に折り曲げた後、両端縁部を突合せ溶接すると
き、外方に凸となる曲面部を溶接線の両側に設け、曲面
部を拘束しながら溶接することが紹介されている。曲面
部の形成によって帯材の長手方向に対する曲げ剛性が高
められ、縁部における波打ち発生を抑制しながら所望の
矩形断面をもった角管が得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】電縫鋼管等の丸管から
角管を製造する場合、溶接部と母材部との間で材料強度
が異なることから、円周方向に関する加工変形が一様に
行われ難い。そのため、成形された角管は、目標とする
矩形断面から変位した断面形状をもったものになり易
い。また、幅方向に直角に折り曲げた帯材の両端縁部を
突合せ溶接して角管を製造する場合、長手方向に関して
開先形状が変動し易く、一定した溶接条件の下で両端縁
部を突合せ溶接することが困難である。
角管を製造する場合、溶接部と母材部との間で材料強度
が異なることから、円周方向に関する加工変形が一様に
行われ難い。そのため、成形された角管は、目標とする
矩形断面から変位した断面形状をもったものになり易
い。また、幅方向に直角に折り曲げた帯材の両端縁部を
突合せ溶接して角管を製造する場合、長手方向に関して
開先形状が変動し易く、一定した溶接条件の下で両端縁
部を突合せ溶接することが困難である。
【０００５】何れの方法においても、得られた角管の平
面部は、十分な平坦度をもっていない。平面部の平坦度
を向上させるため、凸部を部分的に研削する手段が採用
されているが、研削に多大の時間を費やす場合がある。
また、成形後の研削が不可能なこともあり、十分な平坦
度をもった平面部が得られない。
面部は、十分な平坦度をもっていない。平面部の平坦度
を向上させるため、凸部を部分的に研削する手段が採用
されているが、研削に多大の時間を費やす場合がある。
また、成形後の研削が不可能なこともあり、十分な平坦
度をもった平面部が得られない。
【０００６】装飾用建材としての用途では、他の建材と
の調和をもたせ且つ見栄えを良好にする上から、角部寸
法が小さいことが要求される。しかし、成形ロール等で
矩形断面に成形されるとき、角部に比較的大きなアール
が発生する。そのため、角部寸法が小さくなるように、
成形された角管に対して研削加工等を行うことが必要で
あった。
の調和をもたせ且つ見栄えを良好にする上から、角部寸
法が小さいことが要求される。しかし、成形ロール等で
矩形断面に成形されるとき、角部に比較的大きなアール
が発生する。そのため、角部寸法が小さくなるように、
成形された角管に対して研削加工等を行うことが必要で
あった。
【０００７】本発明は、このような問題を解消すべく案
出されたものであり、成形後に行われる研削加工等の加
工コストを低減し、平面部の平坦度が優れ、角部寸法が
小さい形状特性の良好な角管を製造することを目的とす
る。
出されたものであり、成形後に行われる研削加工等の加
工コストを低減し、平面部の平坦度が優れ、角部寸法が
小さい形状特性の良好な角管を製造することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の角管製造方法
は、その目的を達成するため、ロール胴部を周回する複
数の溝付け用突起が形成された溝付け用ロールとフラッ
トロールとの間に、マルテンサイト変態点（Ｍd 点）以
上の温度の保持した帯材を通板して圧延することによ
り、長手方向に延びた複数の条溝を前記帯材に形成し、
前記条溝を谷折れ線として前記帯材を幅方向に折り曲
げ、次いで前記帯材の幅方向縁部を溶接することを特徴
とする。
は、その目的を達成するため、ロール胴部を周回する複
数の溝付け用突起が形成された溝付け用ロールとフラッ
トロールとの間に、マルテンサイト変態点（Ｍd 点）以
上の温度の保持した帯材を通板して圧延することによ
り、長手方向に延びた複数の条溝を前記帯材に形成し、
前記条溝を谷折れ線として前記帯材を幅方向に折り曲
げ、次いで前記帯材の幅方向縁部を溶接することを特徴
とする。
【０００９】帯材の長手方向に形成される条溝の個数
は、得ようとする角管の断面形状に応じて定められる。
矩形断面をもつ角管を製造する場合、長手方向に延びる
４本又は２本の条溝が帯材に形成される。六角断面をも
つ角管を製造する場合、６本又は３本の条溝が帯材の長
手方向に沿って形成される。４本の条溝を帯材に形成し
た場合には、帯材を断面矩形状に曲げ加工した後、幅方
向両端縁部を突合せ溶接する。２本の条溝を形成した場
合には、帯材を断面コ字状に曲げ加工した後、同じ断面
コ字状に成形した帯材の端縁と突合せて溶接する。
は、得ようとする角管の断面形状に応じて定められる。
矩形断面をもつ角管を製造する場合、長手方向に延びる
４本又は２本の条溝が帯材に形成される。六角断面をも
つ角管を製造する場合、６本又は３本の条溝が帯材の長
手方向に沿って形成される。４本の条溝を帯材に形成し
た場合には、帯材を断面矩形状に曲げ加工した後、幅方
向両端縁部を突合せ溶接する。２本の条溝を形成した場
合には、帯材を断面コ字状に曲げ加工した後、同じ断面
コ字状に成形した帯材の端縁と突合せて溶接する。
【００１０】また、角管製造用圧延装置は、ロール胴部
を周回する複数の溝付け用突起が形成された溝付け用ロ
ールをフラットロールに対向させて配置した圧延スタン
ドと、該圧延スタンドを取り囲んで設けられた加熱炉と
を備え、前記溝付け用ロールと前記フラットロールとの
間を通過する帯材の板温がマルテンサイト変態点（Ｍd
点）以上の温度に保持されることを特徴とする。
を周回する複数の溝付け用突起が形成された溝付け用ロ
ールをフラットロールに対向させて配置した圧延スタン
ドと、該圧延スタンドを取り囲んで設けられた加熱炉と
を備え、前記溝付け用ロールと前記フラットロールとの
間を通過する帯材の板温がマルテンサイト変態点（Ｍd
点）以上の温度に保持されることを特徴とする。
【００１１】図１に示した断面形状をもつ角管を製造す
るとき、平坦度が優れた平面部Ｐ1〜Ｐ4 を得る上で
は、丸管を角管に成形する方法よりも、幅方向に折り曲
げた帯材の両端縁部を突合せ溶接する方法が適してい
る。そこで、本発明においては、長手方向を折れ線とし
て帯材を幅方向に直角に折り曲げ、突合せた縁部を溶接
する方法を採用した。帯材を幅方向に折り曲げるとき、
内側角部となる部分に帯材の長手方向に沿った溝部を形
成することによって、外側角部Ｃ1 〜Ｃ4 の寸法が小さ
くなる。
るとき、平坦度が優れた平面部Ｐ1〜Ｐ4 を得る上で
は、丸管を角管に成形する方法よりも、幅方向に折り曲
げた帯材の両端縁部を突合せ溶接する方法が適してい
る。そこで、本発明においては、長手方向を折れ線とし
て帯材を幅方向に直角に折り曲げ、突合せた縁部を溶接
する方法を採用した。帯材を幅方向に折り曲げるとき、
内側角部となる部分に帯材の長手方向に沿った溝部を形
成することによって、外側角部Ｃ1 〜Ｃ4 の寸法が小さ
くなる。
【００１２】図２（ａ）に示すように、一つの帯材Ｓを
折り曲げて角管とするとき、折り曲げたとき内側角部と
なる部分に帯材Ｓの長手方向に沿った条溝Ｇ1 〜Ｇ4 を
形成する。条溝Ｇ1 〜Ｇ4 の形成により、折曲げ部分の
剛体強度が局部的に低下し、平面部に優先して曲げ加工
時の力が角部に集中する。その結果、平面部Ｐ1 〜Ｐ4
では帯材Ｓと同じ平坦度を維持し、角部だけが折り曲げ
られる。したがって、外側角部Ｃ1 〜Ｃ4 の寸法が小さ
くなる。条溝Ｇ1 〜Ｇ4 としては、折り曲げ時に隣接し
ている平面部Ｐ1 〜Ｐ4 の肉が互いに干渉しないよう
に、Ｖ字状の条溝が好ましい。図２（ｂ）に示すように
二つの帯材Ｓ1 ，Ｓ2 をそれぞれコ字状に折り曲げ、そ
れぞれの縁部を突合せて一本の角管とする場合には、一
つの帯材Ｓ1 に二本の条溝Ｇ1 ，Ｇ2 を形成する。
折り曲げて角管とするとき、折り曲げたとき内側角部と
なる部分に帯材Ｓの長手方向に沿った条溝Ｇ1 〜Ｇ4 を
形成する。条溝Ｇ1 〜Ｇ4 の形成により、折曲げ部分の
剛体強度が局部的に低下し、平面部に優先して曲げ加工
時の力が角部に集中する。その結果、平面部Ｐ1 〜Ｐ4
では帯材Ｓと同じ平坦度を維持し、角部だけが折り曲げ
られる。したがって、外側角部Ｃ1 〜Ｃ4 の寸法が小さ
くなる。条溝Ｇ1 〜Ｇ4 としては、折り曲げ時に隣接し
ている平面部Ｐ1 〜Ｐ4 の肉が互いに干渉しないよう
に、Ｖ字状の条溝が好ましい。図２（ｂ）に示すように
二つの帯材Ｓ1 ，Ｓ2 をそれぞれコ字状に折り曲げ、そ
れぞれの縁部を突合せて一本の角管とする場合には、一
つの帯材Ｓ1 に二本の条溝Ｇ1 ，Ｇ2 を形成する。
【００１３】条溝Ｇ1 ，Ｇ2 の形成には、たとえば図３
に示すように円周方向に溝付け用突起Ｔ1 ，Ｔ2 を形成
した溝付け用ロールＷ1 が使用される。溝付け用ロール
Ｗ1をフラットロールＷ2 に対向配置し、帯材Ｓを通板
する。帯材ＳがロールＷ1 とＷ2 との間のロールギャッ
プを通過するとき、溝付け用突起Ｔ1 ，Ｔ2 によって帯
材Ｓの長手方向に条溝Ｇ1 ，Ｇ2 が形成される。このと
き、溝付け用突起Ｔ1，Ｔ2 に当る部分が大きな加工変
形を受け、条溝Ｇ1 ，Ｇ2 近傍にある帯材Ｓの材質が硬
化し易い。
に示すように円周方向に溝付け用突起Ｔ1 ，Ｔ2 を形成
した溝付け用ロールＷ1 が使用される。溝付け用ロール
Ｗ1をフラットロールＷ2 に対向配置し、帯材Ｓを通板
する。帯材ＳがロールＷ1 とＷ2 との間のロールギャッ
プを通過するとき、溝付け用突起Ｔ1 ，Ｔ2 によって帯
材Ｓの長手方向に条溝Ｇ1 ，Ｇ2 が形成される。このと
き、溝付け用突起Ｔ1，Ｔ2 に当る部分が大きな加工変
形を受け、条溝Ｇ1 ，Ｇ2 近傍にある帯材Ｓの材質が硬
化し易い。
【００１４】加工硬化が生じると、条溝Ｇ1 ，Ｇ2 の形
成によって帯材Ｓの剛体強度を部分的に低下させる作用
が相殺される。そこで、加工硬化の発生度合いを低下さ
せるため、板温をマルテンサイト変態点（Ｍd 点）以上
に保持した状態で帯材Ｓを通板させる。これにより、条
溝Ｇ1 ，Ｇ2 の近傍における加工効果の発生度合いを低
下させて、条溝Ｇ1 ，Ｇ2 を付けた帯材Ｓが製造され
る。
成によって帯材Ｓの剛体強度を部分的に低下させる作用
が相殺される。そこで、加工硬化の発生度合いを低下さ
せるため、板温をマルテンサイト変態点（Ｍd 点）以上
に保持した状態で帯材Ｓを通板させる。これにより、条
溝Ｇ1 ，Ｇ2 の近傍における加工効果の発生度合いを低
下させて、条溝Ｇ1 ，Ｇ2 を付けた帯材Ｓが製造され
る。
【００１５】図３に示したロール対は、図４の圧延ライ
ンに組み込まれる。図４（ａ）は、リバース圧延用のラ
インであり、圧延スタンド１０を挟んで両側に巻出し及
び巻戻し用のリール１１，１２を配置している。リール
１１，１２と圧延スタンド１０との間には、帯材１３を
所定搬送路に沿って圧延スタンド１０に送り込むための
デフレクターロール１４，１５が配置されている。
ンに組み込まれる。図４（ａ）は、リバース圧延用のラ
インであり、圧延スタンド１０を挟んで両側に巻出し及
び巻戻し用のリール１１，１２を配置している。リール
１１，１２と圧延スタンド１０との間には、帯材１３を
所定搬送路に沿って圧延スタンド１０に送り込むための
デフレクターロール１４，１５が配置されている。
【００１６】圧延スタンド１０は、溝付け用ロール１６
及びフラットロール１７を平行に配置している。ロール
１６，１７の何れか一方又は双方は、ロールギャップが
調整されるように、他方のロール１７，１６に接近でき
るようになっている。圧延スタンド１０の両側には、圧
延される帯材１３をマルテンサイト変態点（Ｍd 点）以
上の所定温度に加熱するため、帯材１３の搬送路に沿っ
て延びた加熱炉１８を備えている。
及びフラットロール１７を平行に配置している。ロール
１６，１７の何れか一方又は双方は、ロールギャップが
調整されるように、他方のロール１７，１６に接近でき
るようになっている。圧延スタンド１０の両側には、圧
延される帯材１３をマルテンサイト変態点（Ｍd 点）以
上の所定温度に加熱するため、帯材１３の搬送路に沿っ
て延びた加熱炉１８を備えている。
【００１７】リール１１から巻き出された帯材１３は、
デフレクターロール１４を経て圧延スタンド１０に送り
込まれ、圧延後に他側のデフレクターロール１５を経て
リール１２に巻き取られる。帯材１３をａ方向に通板さ
せる圧延が終了したとき、ロールギャップを狭くしリー
ル１１，１２を逆方向に回転させる。これにより、帯材
１３は、リール１２から巻き出されてｂ方向に搬送さ
れ、圧延後にリール１１に巻き取られる。以降、ロール
ギャップを順次狭くして帯材１３の通板方向を交互に反
転しながら圧延を繰り返すことにより、圧延スタンド１
０で所定の条溝を帯材１３に形成する。
デフレクターロール１４を経て圧延スタンド１０に送り
込まれ、圧延後に他側のデフレクターロール１５を経て
リール１２に巻き取られる。帯材１３をａ方向に通板さ
せる圧延が終了したとき、ロールギャップを狭くしリー
ル１１，１２を逆方向に回転させる。これにより、帯材
１３は、リール１２から巻き出されてｂ方向に搬送さ
れ、圧延後にリール１１に巻き取られる。以降、ロール
ギャップを順次狭くして帯材１３の通板方向を交互に反
転しながら圧延を繰り返すことにより、圧延スタンド１
０で所定の条溝を帯材１３に形成する。
【００１８】図４（ｂ）は、タンデム式の圧延ラインで
あり、巻出しリール２１と巻取りリール２２の間に複数
基の圧延スタンド２３ａ〜２３ｃを直列に配置してい
る。個々の圧延スタンド２３ａ〜２３ｃは、リバース圧
延用スタンドと同様に溝付けロール２４ａ〜２４ｃ及び
フラットロール２５ａ〜２５ｃを備えており、帯材２６
の搬送方向に沿ってロールギャップが順次狭くなってい
る。これら圧延スタンド２３ａ〜２３ｃは、圧延中の帯
材２６をマルテンサイト変態点（Ｍd 点）以上の温度に
維持するように一体的な加熱炉２７で覆われている。加
熱炉２７の入側及び出側に、それぞれデフレクターロー
ル２８，２９が設けられている。
あり、巻出しリール２１と巻取りリール２２の間に複数
基の圧延スタンド２３ａ〜２３ｃを直列に配置してい
る。個々の圧延スタンド２３ａ〜２３ｃは、リバース圧
延用スタンドと同様に溝付けロール２４ａ〜２４ｃ及び
フラットロール２５ａ〜２５ｃを備えており、帯材２６
の搬送方向に沿ってロールギャップが順次狭くなってい
る。これら圧延スタンド２３ａ〜２３ｃは、圧延中の帯
材２６をマルテンサイト変態点（Ｍd 点）以上の温度に
維持するように一体的な加熱炉２７で覆われている。加
熱炉２７の入側及び出側に、それぞれデフレクターロー
ル２８，２９が設けられている。
【００１９】圧延により条溝が付けられた帯材は、条溝
を内側角部として曲げ加工される。長手方向に関して４
本の条溝が形成された帯材は、図２（ａ）に示すように
条溝Ｇ1 〜Ｇ4 を谷折れ線として直角に折り曲げられ
る。このとき、角部は、条溝Ｇ1 〜Ｇ4 によって位置が
決められているので、折り曲げられた帯材の長手方向に
関して蛇行することなく直線状に延びたものとなる。断
面矩形状に折り曲げられた帯材は、両端縁部を突合せ溶
接することにより、角管に製造される。
を内側角部として曲げ加工される。長手方向に関して４
本の条溝が形成された帯材は、図２（ａ）に示すように
条溝Ｇ1 〜Ｇ4 を谷折れ線として直角に折り曲げられ
る。このとき、角部は、条溝Ｇ1 〜Ｇ4 によって位置が
決められているので、折り曲げられた帯材の長手方向に
関して蛇行することなく直線状に延びたものとなる。断
面矩形状に折り曲げられた帯材は、両端縁部を突合せ溶
接することにより、角管に製造される。
【００２０】長手方向に関して２本の条溝が形成された
帯材は、図２（ｂ）に示すように条溝Ｇ1 ，Ｇ2 を谷折
れ線として直角に折り曲げ、コ字状断面に成形される。
コ字状断面をもつ帯材Ｓ1 ，Ｓ2 の端縁を突合せて溶接
することにより、矩形状断面をもつ角管が製造される。
帯材は、図２（ｂ）に示すように条溝Ｇ1 ，Ｇ2 を谷折
れ線として直角に折り曲げ、コ字状断面に成形される。
コ字状断面をもつ帯材Ｓ1 ，Ｓ2 の端縁を突合せて溶接
することにより、矩形状断面をもつ角管が製造される。
【００２１】
【作 用】断面矩形状或いは断面コ字状に折り曲げられ
る帯材には、予め内側角部となる部分に条溝が形成され
ている。この条溝は、曲げ加工時に谷折れ線として働
き、折り曲げられた帯材の角部が直線状になるように規
制する。また、条溝形成時に加工誘起マルテンサイト変
態を発生させないマルテンサイト変態点（Ｍd 点）以上
の温度に保持されているため、条溝周辺部における材質
の硬化の度合いが低減される。そのため、帯材は、条溝
に沿って正確に折り曲げられると共に、平面部に働く曲
げ応力が抑制される。また、帯材の幅方向縁部が不規則
に変形することがないので、一定した開先形状が得ら
れ、溶接条件も安定化する。その結果、角部寸法が小さ
く且つ平面部の平坦度が高くなり、形状特性に優れた角
管が得られる。
る帯材には、予め内側角部となる部分に条溝が形成され
ている。この条溝は、曲げ加工時に谷折れ線として働
き、折り曲げられた帯材の角部が直線状になるように規
制する。また、条溝形成時に加工誘起マルテンサイト変
態を発生させないマルテンサイト変態点（Ｍd 点）以上
の温度に保持されているため、条溝周辺部における材質
の硬化の度合いが低減される。そのため、帯材は、条溝
に沿って正確に折り曲げられると共に、平面部に働く曲
げ応力が抑制される。また、帯材の幅方向縁部が不規則
に変形することがないので、一定した開先形状が得ら
れ、溶接条件も安定化する。その結果、角部寸法が小さ
く且つ平面部の平坦度が高くなり、形状特性に優れた角
管が得られる。
【００２２】
【実施例】溝付け用ロールＷ1 として、外径７０ｍｍ及
び胴長１２０ｍｍの胴部の中央から両端側に２０ｍｍ離
れた位置に、先端角度９０度で高さ１ｍｍの先が尖った
溝付け用突起Ｔ1 ，Ｔ2 を形成したものを使用した。こ
の溝付け用ロールＷ1 を、図３に示すように外径７０ｍ
ｍ及び胴長１２０ｍｍのフラットロールＷ2 に対向配置
し、一対のワークロールを備えた圧延スタンドとした。
圧延スタンドを取り囲むように、加熱炉を配置した。
び胴長１２０ｍｍの胴部の中央から両端側に２０ｍｍ離
れた位置に、先端角度９０度で高さ１ｍｍの先が尖った
溝付け用突起Ｔ1 ，Ｔ2 を形成したものを使用した。こ
の溝付け用ロールＷ1 を、図３に示すように外径７０ｍ
ｍ及び胴長１２０ｍｍのフラットロールＷ2 に対向配置
し、一対のワークロールを備えた圧延スタンドとした。
圧延スタンドを取り囲むように、加熱炉を配置した。
【００２３】加熱炉の雰囲気温度を３００℃に設定し、
板厚１．５ｍｍ及び板幅８０ｍｍのステンレス鋼帯板
（Ｍd 点＝約２００℃）をロールＷ1 ，Ｗ2 の間に通板
させた。圧延は、ロールＷ1 ，Ｗ2 の周速度を０．０７
５ｍ／秒、一回の通板における圧下率を６０％に設定
し、圧延油を使用することなく行った。圧延後の帯板表
面を観察したところ、形成された条溝は、幅１．６ｍｍ
及び深さ０．８ｍｍの一定した形状をもっていた。ま
た、条溝周辺部は、加熱されることなく圧延された条溝
周辺部より約ＨＶ７０低くなっており、加工誘起マルテ
ンサイト変態の影響を受けていないことが判った。
板厚１．５ｍｍ及び板幅８０ｍｍのステンレス鋼帯板
（Ｍd 点＝約２００℃）をロールＷ1 ，Ｗ2 の間に通板
させた。圧延は、ロールＷ1 ，Ｗ2 の周速度を０．０７
５ｍ／秒、一回の通板における圧下率を６０％に設定
し、圧延油を使用することなく行った。圧延後の帯板表
面を観察したところ、形成された条溝は、幅１．６ｍｍ
及び深さ０．８ｍｍの一定した形状をもっていた。ま
た、条溝周辺部は、加熱されることなく圧延された条溝
周辺部より約ＨＶ７０低くなっており、加工誘起マルテ
ンサイト変態の影響を受けていないことが判った。
【００２４】条溝が形成されたステンレス鋼帯板を曲げ
荷重５ｋＮで曲げ加工し、断面コ字状に成形した。曲げ
加工機としては、幅１０ｍｍ，先端角９０度，先端半径
０ｍｍのポンチ及び肩幅２０ｍｍ，角度８５度のダイス
を備えたものを使用した。曲げ加工された帯板の角部を
マクロ観察したところ、図５（ａ）に示すように条溝を
谷折れ線として直角に折れ曲がっており、角部に割れ等
の欠陥発生がみられなかった。角部近傍の平面部にも、
湾曲等の局部的な変形がみられなかった。また、曲げ加
工後の帯材を全体観察したところ、図６（ａ）に示すよ
うに極めて平坦度の高い平面部が形成されていた。
荷重５ｋＮで曲げ加工し、断面コ字状に成形した。曲げ
加工機としては、幅１０ｍｍ，先端角９０度，先端半径
０ｍｍのポンチ及び肩幅２０ｍｍ，角度８５度のダイス
を備えたものを使用した。曲げ加工された帯板の角部を
マクロ観察したところ、図５（ａ）に示すように条溝を
谷折れ線として直角に折れ曲がっており、角部に割れ等
の欠陥発生がみられなかった。角部近傍の平面部にも、
湾曲等の局部的な変形がみられなかった。また、曲げ加
工後の帯材を全体観察したところ、図６（ａ）に示すよ
うに極めて平坦度の高い平面部が形成されていた。
【００２５】他方、板温２０℃のステンレス鋼帯板を同
様に溝付け圧延し曲げ加工を施したものでは、図５
（ｂ）に示すように角部に割れが発生していた。割れ発
生は、曲げ加工時に最も大きな加工変形を受ける角部に
当る部分の材質が溝付け圧延によって加工硬化している
ことに起因する。しかも、外側角部の寸法も、図５
（ａ）に比較して大きくなっている。圧延時の加工硬化
は、角部に臨む平面部にも悪影響を与える。その結果
が、図５（ｂ）に示すように平面部の湾曲となって表れ
ているものと推察される。
様に溝付け圧延し曲げ加工を施したものでは、図５
（ｂ）に示すように角部に割れが発生していた。割れ発
生は、曲げ加工時に最も大きな加工変形を受ける角部に
当る部分の材質が溝付け圧延によって加工硬化している
ことに起因する。しかも、外側角部の寸法も、図５
（ａ）に比較して大きくなっている。圧延時の加工硬化
は、角部に臨む平面部にも悪影響を与える。その結果
が、図５（ｂ）に示すように平面部の湾曲となって表れ
ているものと推察される。
【００２６】また、条溝を形成することなくフラットな
ステンレス鋼帯板を同様に曲げ加工したところ、平面部
Ｐ1 〜Ｐ3 の平坦度が劣っていた。特に、角部Ｃ1 とＣ
2 との間にある平面部Ｐ2 では、曲げ加工に伴うスプリ
ングバックによって図６（ｂ）に示すように角部Ｃ1 ，
Ｃ2 の近傍で大きな湾曲がみられ、矩形断面から若干後
退した平面となっていた。
ステンレス鋼帯板を同様に曲げ加工したところ、平面部
Ｐ1 〜Ｐ3 の平坦度が劣っていた。特に、角部Ｃ1 とＣ
2 との間にある平面部Ｐ2 では、曲げ加工に伴うスプリ
ングバックによって図６（ｂ）に示すように角部Ｃ1 ，
Ｃ2 の近傍で大きな湾曲がみられ、矩形断面から若干後
退した平面となっていた。
【００２７】図６（ａ）及び（ｂ）に示した曲げ加工さ
れた帯材に角部寸法を測定した。角部寸法としては、平
面部のアール開始位置からアール終了位置までの長さと
した。条溝を形成した後で曲げ加工した図６（ａ）で
は、角部寸法が約１．１ｍｍに過ぎず、角部のアールが
目立たない鋭角的な印象を与えるコ字状断面となってい
た。そのため、この帯材を、同様に断面コ字状に成形さ
れた他の帯材と突合せたとき、一定した開先形状が得ら
れ、安定条件下での溶接が可能となった。溶接後に得ら
れた角管は、角部寸法を小さくするための研削加工が不
要で、溶接したままで角柱等の建材として使用すること
ができた。
れた帯材に角部寸法を測定した。角部寸法としては、平
面部のアール開始位置からアール終了位置までの長さと
した。条溝を形成した後で曲げ加工した図６（ａ）で
は、角部寸法が約１．１ｍｍに過ぎず、角部のアールが
目立たない鋭角的な印象を与えるコ字状断面となってい
た。そのため、この帯材を、同様に断面コ字状に成形さ
れた他の帯材と突合せたとき、一定した開先形状が得ら
れ、安定条件下での溶接が可能となった。溶接後に得ら
れた角管は、角部寸法を小さくするための研削加工が不
要で、溶接したままで角柱等の建材として使用すること
ができた。
【００２８】他方、条溝を形成することなくステンレス
鋼帯板を曲げ加工した図６（ｂ）では、２．６ｍｍ程度
の角部寸法をもっていた。しかも、幅方向縁部を突合せ
溶接したとき、開先間隙の変動に起因して溶接条件が不
安定になり、溶け落ち，溶け込み不足等の溶接欠陥がみ
られた。しかも、溶接後に得られた角管は、角部及びそ
の周辺を研削し、角部寸法を小さくすることが必要であ
った。
鋼帯板を曲げ加工した図６（ｂ）では、２．６ｍｍ程度
の角部寸法をもっていた。しかも、幅方向縁部を突合せ
溶接したとき、開先間隙の変動に起因して溶接条件が不
安定になり、溶け落ち，溶け込み不足等の溶接欠陥がみ
られた。しかも、溶接後に得られた角管は、角部及びそ
の周辺を研削し、角部寸法を小さくすることが必要であ
った。
【００２９】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、マルテンサイト変態点（Ｍd 点）以上の温度に板温
を保持した状態で帯材に長手方向の条溝を形成し、この
条溝を谷折れ線として帯材を曲げ加工し、角管に製造し
ている。条溝の形成によって小さな角部寸法で帯材を直
角に折り曲げることができ、角部に臨む平面部の平坦度
も高いものとなる。そのため、折り曲げた帯材を溶接す
ることによって製造された角管は形状特性に優れ、研削
加工を軽減又は省略することができる。
は、マルテンサイト変態点（Ｍd 点）以上の温度に板温
を保持した状態で帯材に長手方向の条溝を形成し、この
条溝を谷折れ線として帯材を曲げ加工し、角管に製造し
ている。条溝の形成によって小さな角部寸法で帯材を直
角に折り曲げることができ、角部に臨む平面部の平坦度
も高いものとなる。そのため、折り曲げた帯材を溶接す
ることによって製造された角管は形状特性に優れ、研削
加工を軽減又は省略することができる。
【図１】 角管の断面形状
【図２】 帯材を角管形状に折り曲げる工程
【図３】 溝付けロールとフラットロールとの間を通板
されている帯材
されている帯材
【図４】 条溝形成用圧延ラインであり、（ａ）はリバ
ース式，（ｂ）はタンデム式
ース式，（ｂ）はタンデム式
【図５】 曲げ加工された帯材の角部であり、（ａ）は
本発明に従って加熱条件下で溝付け圧延した帯材，
（ｂ）は加熱することなく溝付け圧延した帯材
本発明に従って加熱条件下で溝付け圧延した帯材，
（ｂ）は加熱することなく溝付け圧延した帯材
【図６】 曲げ加工された帯材の断面形状であり、
（ａ）は本発明に従って加熱条件下で溝付け圧延した帯
材，（ｂ）は溝付け圧延しないフラットな帯材
（ａ）は本発明に従って加熱条件下で溝付け圧延した帯
材，（ｂ）は溝付け圧延しないフラットな帯材
Ｓ，Ｓ1 ，Ｓ2 ，１３，２６ 帯材 Ｐ1 〜Ｐ4 平
面部 Ｃ1 〜Ｃ4 外側角部 Ｇ1 〜Ｇ4 条
溝 Ｗ1 ，１６，２４ 溝付け用ロール Ｗ2 ，１７，２
５ フラットロール Ｔ1 ，Ｔ2 溝付け用突起 １８，２７ 加
熱炉
面部 Ｃ1 〜Ｃ4 外側角部 Ｇ1 〜Ｇ4 条
溝 Ｗ1 ，１６，２４ 溝付け用ロール Ｗ2 ，１７，２
５ フラットロール Ｔ1 ，Ｔ2 溝付け用突起 １８，２７ 加
熱炉
フロントページの続き (72)発明者 中本 一成 兵庫県尼崎市鶴町１番地 日新製鋼株式会 社加工技術研究所内
Claims (4)
- 【請求項１】 ロール胴部を周回する複数の溝付け用突
起が形成された溝付け用ロールとフラットロールとの間
に、マルテンサイト変態点（Ｍd 点）以上の温度の保持
した帯材を通板して圧延することにより、長手方向に延
びた複数の条溝を前記帯材に形成し、前記条溝を谷折れ
線として前記帯材を幅方向に折り曲げ、次いで前記帯材
の幅方向縁部を溶接することを特徴とする角管製造方
法。 - 【請求項２】 長手方向に延びる３本以上の条溝を帯材
に形成し、該帯材を断面角形状に曲げ加工した後、幅方
向両端縁部を突合せ溶接することを特徴とする請求項１
記載の角管製造方法。 - 【請求項３】 長手方向に延びる２本の条溝を帯材に形
成し、該帯材を断面コ字状に曲げ加工した後、同じ断面
コ字状に成形した帯材の端縁と突合せて溶接することを
特徴とする請求項１記載の角管製造方法。 - 【請求項４】 ロール胴部を周回する複数の溝付け用突
起が形成された溝付け用ロールをフラットロールに対向
させて配置した圧延スタンドと、該圧延スタンドを取り
囲んで設けられた加熱炉とを備え、前記溝付け用ロール
と前記フラットロールとの間を通過する帯材の板温がマ
ルテンサイト変態点（Ｍd 点）以上の温度に保持される
ことを特徴とする角管製造用圧延装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19767492A JPH0615352A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 角管製造方法及び圧延装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19767492A JPH0615352A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 角管製造方法及び圧延装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0615352A true JPH0615352A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=16378456
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19767492A Withdrawn JPH0615352A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 角管製造方法及び圧延装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0615352A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1004193C2 (nl) * | 1996-04-01 | 1997-10-02 | Sjoerd Meijer | Werkwijze voor het bewerken van metaalplaat. |
| JP2000219016A (ja) * | 1999-01-28 | 2000-08-08 | Bridgestone Corp | 空気入りタイヤ |
| WO2010120052A1 (ko) * | 2009-04-16 | 2010-10-21 | Lee Sang-Young | 각형 파이프 및 그의 제조방법 |
| JP2012130930A (ja) * | 2010-12-21 | 2012-07-12 | Nakajima Steel Pipe Co Ltd | 四角形鋼管の製造方法 |
| ITVR20130242A1 (it) * | 2013-11-08 | 2015-05-09 | Sisma Spa | Metodo e macchina per la realizzazione di una catena a maglie quadrangolari |
| CN107214289A (zh) * | 2017-06-12 | 2017-09-29 | 喜丝玛股份公司 | 四边形网状节链的生产设备和制造方法 |
| CN108453153A (zh) * | 2018-05-03 | 2018-08-28 | 石家庄富瑞沃机电设备有限公司 | 一种方管直接成型的轧辊装置及成型方法 |
| CN111069371A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-28 | 安徽机电职业技术学院 | 一种重型板材复合加工方法及一种重型板材 |
-
1992
- 1992-07-01 JP JP19767492A patent/JPH0615352A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1004193C2 (nl) * | 1996-04-01 | 1997-10-02 | Sjoerd Meijer | Werkwijze voor het bewerken van metaalplaat. |
| JP2000219016A (ja) * | 1999-01-28 | 2000-08-08 | Bridgestone Corp | 空気入りタイヤ |
| WO2010120052A1 (ko) * | 2009-04-16 | 2010-10-21 | Lee Sang-Young | 각형 파이프 및 그의 제조방법 |
| JP2012130930A (ja) * | 2010-12-21 | 2012-07-12 | Nakajima Steel Pipe Co Ltd | 四角形鋼管の製造方法 |
| ITVR20130242A1 (it) * | 2013-11-08 | 2015-05-09 | Sisma Spa | Metodo e macchina per la realizzazione di una catena a maglie quadrangolari |
| CN107214289A (zh) * | 2017-06-12 | 2017-09-29 | 喜丝玛股份公司 | 四边形网状节链的生产设备和制造方法 |
| CN108453153A (zh) * | 2018-05-03 | 2018-08-28 | 石家庄富瑞沃机电设备有限公司 | 一种方管直接成型的轧辊装置及成型方法 |
| CN111069371A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-28 | 安徽机电职业技术学院 | 一种重型板材复合加工方法及一种重型板材 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |