JP2527671B2 - 六角鋼管の製造方法 - Google Patents
六角鋼管の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、六角鋼管の製造方法、
詳しくは肉厚Ｔ／外径Ｄ≧０．１０の丸鋼管を素材と
し、冷間引抜きにより六角形のコーナーＲの小さい六角
鋼管を製造する方法に関する。
詳しくは肉厚Ｔ／外径Ｄ≧０．１０の丸鋼管を素材と
し、冷間引抜きにより六角形のコーナーＲの小さい六角
鋼管を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】丸鋼管を素材とし、冷間引抜きにより六
角鋼管を製造するに当たっては、六角鋼管がナット等の
用途に供されることを考慮して、六角形のコーナーＲを
極力小さくし、六角辺の角をシャープに成形する必要が
ある。
角鋼管を製造するに当たっては、六角鋼管がナット等の
用途に供されることを考慮して、六角形のコーナーＲを
極力小さくし、六角辺の角をシャープに成形する必要が
ある。
【０００３】発明者は、六角辺の角がシャープである六
角鋼管を製造するため、当初図５に示すように、ダイス
１の中心軸に沿って、入口側に配置した六角錐体面２
と、出口側に配置した六角柱体面３とを、大きいＲ（４
０〜６０ｍｍ）による曲面７を介設して連結したダイス
１を用いて行った。六角鋼管の製造において、Ｒの曲面
７のある上記のダイス１を用いたのは、丸鋼管から丸鋼
管を冷間引抜きする場合に使用されるダイスが、かかる
曲面を有するダイスを使用しており、同じく丸鋼管を素
材とし、冷間引抜きを行うという点での両者の共通性か
ら、その場合のダイスの形状に倣ったものである。因
に、丸鋼管から丸鋼管を冷間引抜きする場合に、かかる
形状のダイスが使用されているのは、引抜き方向での急
激なメタルフローを避け、成るべく円滑な冷間引抜きを
施すことにある考えられる。
角鋼管を製造するため、当初図５に示すように、ダイス
１の中心軸に沿って、入口側に配置した六角錐体面２
と、出口側に配置した六角柱体面３とを、大きいＲ（４
０〜６０ｍｍ）による曲面７を介設して連結したダイス
１を用いて行った。六角鋼管の製造において、Ｒの曲面
７のある上記のダイス１を用いたのは、丸鋼管から丸鋼
管を冷間引抜きする場合に使用されるダイスが、かかる
曲面を有するダイスを使用しており、同じく丸鋼管を素
材とし、冷間引抜きを行うという点での両者の共通性か
ら、その場合のダイスの形状に倣ったものである。因
に、丸鋼管から丸鋼管を冷間引抜きする場合に、かかる
形状のダイスが使用されているのは、引抜き方向での急
激なメタルフローを避け、成るべく円滑な冷間引抜きを
施すことにある考えられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図５に示す
ダイスにより、例えば肉厚Ｔ１６．４ｍｍ、外径Ｄ８
２．６ｍｍ（肉厚Ｔ／Ｄ＝０．１９８）の丸鋼管を素材
として、対辺長さＢ６４ｍｍ、内径ｄ４０．５ｍｍの六
角鋼管を製造したところ、六角鋼管のコーナーＲが４．
２〜４．７ｍｍとなるというよに、コーナー部に不具合
のものが発生し易いということが判った。コーナーＲが
このように大きい値となると、外見上の商品価値を低下
させるだけではなく、ナット締めをする時空回りすると
いうことで問題点となる。もつとも、冷間引抜きした製
品に更に切削等を施して六角辺のコーナーをシャープに
することもできるが、それでは折角丸鋼管から冷間引抜
きにより、一挙に六角鋼管を製造し、そのままナット等
の材料に供しようとする冷間引抜きによる方法のもつ優
位性は発揮できないことになる。
ダイスにより、例えば肉厚Ｔ１６．４ｍｍ、外径Ｄ８
２．６ｍｍ（肉厚Ｔ／Ｄ＝０．１９８）の丸鋼管を素材
として、対辺長さＢ６４ｍｍ、内径ｄ４０．５ｍｍの六
角鋼管を製造したところ、六角鋼管のコーナーＲが４．
２〜４．７ｍｍとなるというよに、コーナー部に不具合
のものが発生し易いということが判った。コーナーＲが
このように大きい値となると、外見上の商品価値を低下
させるだけではなく、ナット締めをする時空回りすると
いうことで問題点となる。もつとも、冷間引抜きした製
品に更に切削等を施して六角辺のコーナーをシャープに
することもできるが、それでは折角丸鋼管から冷間引抜
きにより、一挙に六角鋼管を製造し、そのままナット等
の材料に供しようとする冷間引抜きによる方法のもつ優
位性は発揮できないことになる。
【０００５】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、六角形のコーナーＲを極力小さくし、六角辺の
角をシャープに成形し、そのままナット等の用途にも供
することができる六角鋼管の製造方法を提供しようとす
るものである。
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、六角形のコーナーＲを極力小さくし、六角辺の
角をシャープに成形し、そのままナット等の用途にも供
することができる六角鋼管の製造方法を提供しようとす
るものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、肉厚Ｔ／外径Ｄ≧０．１０の丸鋼管を
素材とし、冷間引抜きにより六角鋼管を製造する方法に
おいて、ダイスの中心軸に沿って、入口側に位置する六
角錐体面と、出口側に位置する六角柱体面とを交差して
連結した加工面を有するダイスを用いることを特徴とす
る六角鋼管の製造方法により構成される。本発明者は、
ダイスの引抜き加工面の形状が、六角鋼管の六角辺の角
の充満度に関係のあることに着目し、種々検討を重ねた
結果、ダイスの加工面を入口側に位置する六角錐体面
と、出口側に位置する六角柱体面とを交差して連結して
形成することが、六角形のコーナーＲを小さくし、六角
辺の角をシャープに成形することに大きく寄与すること
を見出した。入口側に位置する六角錐体面と、出口側に
位置する六角柱体面とは、上述したＲの曲面を介設する
ことなく、直接交差して連結するものである。もっと
も、六角辺の角の充満度に殆ど影響を与えない範囲で交
差部に数ｍｍ程度（例えば２〜３ｍｍ）のｒ、面取りを
することは、本発明において、六角錐体面と、六角柱体
面とを、交差して連結する意味に含まれるものとする。
本発明により製造する六角鋼管の内周は円形であるの
で、ポンチの加工面は円形のものを使用する。ここで、
ダイスの形状を図１により示す。図１において、ダイス
１は、入口側に位置する六角錐体面２と、出口側に位置
する六角柱体面３とを交差して連結した加工面を有す
る。ここで、六角錐体面２は、ダイス１の入口側から出
口側の方向に先細りの向きとなるよう位置する。六角錐
体面２と、六角柱体面３との両方の面が交差する部分
は、この例では僅かに３ｍｍのｒにより、角取りをす
る。角が尖っていることから、ダイス内表面でのその部
分が不測の原因により局部的に損傷すると、製品に疵を
刻印することになるので、それを防止するという配慮に
よる。また、素材である丸鋼管は、肉厚Ｔ／外径Ｄ≧
０．１０のものを使用する。従って、薄肉の電縫鋼管を
素材として、内面、外面ともに、六角である鋼管を製造
する従来の技術は全く別の技術であるといえる。なお、
肉厚Ｔ／外径Ｄの上限は実際には０．３０程度である。
また、本発明により製造する外周六角、内周円形の六角
鋼管は、厚肉のものを対象とし、対辺長さＢ／内径ｄ
は、１．１〜３．５である。
めに、本発明は、肉厚Ｔ／外径Ｄ≧０．１０の丸鋼管を
素材とし、冷間引抜きにより六角鋼管を製造する方法に
おいて、ダイスの中心軸に沿って、入口側に位置する六
角錐体面と、出口側に位置する六角柱体面とを交差して
連結した加工面を有するダイスを用いることを特徴とす
る六角鋼管の製造方法により構成される。本発明者は、
ダイスの引抜き加工面の形状が、六角鋼管の六角辺の角
の充満度に関係のあることに着目し、種々検討を重ねた
結果、ダイスの加工面を入口側に位置する六角錐体面
と、出口側に位置する六角柱体面とを交差して連結して
形成することが、六角形のコーナーＲを小さくし、六角
辺の角をシャープに成形することに大きく寄与すること
を見出した。入口側に位置する六角錐体面と、出口側に
位置する六角柱体面とは、上述したＲの曲面を介設する
ことなく、直接交差して連結するものである。もっと
も、六角辺の角の充満度に殆ど影響を与えない範囲で交
差部に数ｍｍ程度（例えば２〜３ｍｍ）のｒ、面取りを
することは、本発明において、六角錐体面と、六角柱体
面とを、交差して連結する意味に含まれるものとする。
本発明により製造する六角鋼管の内周は円形であるの
で、ポンチの加工面は円形のものを使用する。ここで、
ダイスの形状を図１により示す。図１において、ダイス
１は、入口側に位置する六角錐体面２と、出口側に位置
する六角柱体面３とを交差して連結した加工面を有す
る。ここで、六角錐体面２は、ダイス１の入口側から出
口側の方向に先細りの向きとなるよう位置する。六角錐
体面２と、六角柱体面３との両方の面が交差する部分
は、この例では僅かに３ｍｍのｒにより、角取りをす
る。角が尖っていることから、ダイス内表面でのその部
分が不測の原因により局部的に損傷すると、製品に疵を
刻印することになるので、それを防止するという配慮に
よる。また、素材である丸鋼管は、肉厚Ｔ／外径Ｄ≧
０．１０のものを使用する。従って、薄肉の電縫鋼管を
素材として、内面、外面ともに、六角である鋼管を製造
する従来の技術は全く別の技術であるといえる。なお、
肉厚Ｔ／外径Ｄの上限は実際には０．３０程度である。
また、本発明により製造する外周六角、内周円形の六角
鋼管は、厚肉のものを対象とし、対辺長さＢ／内径ｄ
は、１．１〜３．５である。
【０００７】また、本発明は、肉厚Ｔ／外径Ｄ≧０．１
０の丸鋼管を素材とし、冷間引抜きにより六角鋼管を製
造する方法において、ダイスの中心軸に沿って、入口側
に位置する、六角錐体の稜線間に外方への湾曲部を付与
した面と、出口側に位置する六角柱体面とを交差して連
結した加工面を有するダイスを用いることを特徴とする
六角鋼管の製造方法により構成される。かかるダイスを
使用してもコーナーＲの小さい六角鋼管を得ることがで
きる。六角錐体の稜線間に外方へ付与する湾曲部は、六
角柱体面と交差する部分近傍に設けるが、加工面の全部
に設けてもよい。また、湾曲部は、図２に示すごとく、
ダイスの入口側から出口側に向かって漸減するように
し、六角錐体と六角柱体との交差部において０とするこ
とができる。六角錐体の隣接する稜線が構成する面に対
して、湾曲部の中央高さは最大３ｍｍ程度である。本ダ
イスの場合も、交差部に上述した面取り、角取りを設け
てもよい。ここで、ダイスの形状を図２において示す。
図２において、ダイス１は、入口側に位置する六角錐体
４の稜線５間に外方へ湾曲部６を付与した面と、出口側
に位置する六角柱体面３とを交差して連結した加工面を
有する。湾曲部６を有する六角錐体面２ａと、六角柱体
面３との交差する部分は、この例では２ｍｍのｒによ
り、角取りをする。
０の丸鋼管を素材とし、冷間引抜きにより六角鋼管を製
造する方法において、ダイスの中心軸に沿って、入口側
に位置する、六角錐体の稜線間に外方への湾曲部を付与
した面と、出口側に位置する六角柱体面とを交差して連
結した加工面を有するダイスを用いることを特徴とする
六角鋼管の製造方法により構成される。かかるダイスを
使用してもコーナーＲの小さい六角鋼管を得ることがで
きる。六角錐体の稜線間に外方へ付与する湾曲部は、六
角柱体面と交差する部分近傍に設けるが、加工面の全部
に設けてもよい。また、湾曲部は、図２に示すごとく、
ダイスの入口側から出口側に向かって漸減するように
し、六角錐体と六角柱体との交差部において０とするこ
とができる。六角錐体の隣接する稜線が構成する面に対
して、湾曲部の中央高さは最大３ｍｍ程度である。本ダ
イスの場合も、交差部に上述した面取り、角取りを設け
てもよい。ここで、ダイスの形状を図２において示す。
図２において、ダイス１は、入口側に位置する六角錐体
４の稜線５間に外方へ湾曲部６を付与した面と、出口側
に位置する六角柱体面３とを交差して連結した加工面を
有する。湾曲部６を有する六角錐体面２ａと、六角柱体
面３との交差する部分は、この例では２ｍｍのｒによ
り、角取りをする。
【０００８】本発明のダイスにおいて、ダイスの中心軸
方向において、六角錐体の稜線間の面とダイスの中心軸
とのなす角度は、１４°〜１８°とすることが好まし
い。θが１４°より小さくなると、、六角辺の角の充満
度が低下する。また、θが１８°より大きくなると、材
料切れが発生し易くなる。この角度θを、図１、図２に
おいて示す。湾曲部を有する図２の場合には、ダイスの
軸方向に沿って、湾曲部の頂部を結ぶ線を基準とする。
方向において、六角錐体の稜線間の面とダイスの中心軸
とのなす角度は、１４°〜１８°とすることが好まし
い。θが１４°より小さくなると、、六角辺の角の充満
度が低下する。また、θが１８°より大きくなると、材
料切れが発生し易くなる。この角度θを、図１、図２に
おいて示す。湾曲部を有する図２の場合には、ダイスの
軸方向に沿って、湾曲部の頂部を結ぶ線を基準とする。
【０００９】次に、本発明の製造方法により製造した六
角鋼管の結果を、上述した従来法のダイスによる場合と
対比して図３に例示する。この例において、肉厚Ｔ／外
径Ｄ≧０．１０の鋼管を素材とし、対辺長さＢ４０〜７
０ｍｍ、内径ｄ３０〜５４．５ｍｍ、対辺部厚さｔ／対
辺長さＢ≧０．１８〜０．１９の六角鋼管を冷間引抜き
により製造したものであり、Ｌ1 は請求項１の場合、Ｌ
2 は請求項２の場合、Ｌ3 は従来法の場合をそれぞれ示
す。同一の対辺長さＢ、同一の（対辺部厚さｔ／対辺長
さＢ）に対して、本発明の六角鋼管の製造方法が、六角
辺の角のＲの小さいものを安定的に得られることを示し
ている。（図３に関連して、Ｂ、Ｄ、ｔは、請求項１の
六角鋼管の製造方法により冷間引抜きする場合の例を示
す図４を参照。）
角鋼管の結果を、上述した従来法のダイスによる場合と
対比して図３に例示する。この例において、肉厚Ｔ／外
径Ｄ≧０．１０の鋼管を素材とし、対辺長さＢ４０〜７
０ｍｍ、内径ｄ３０〜５４．５ｍｍ、対辺部厚さｔ／対
辺長さＢ≧０．１８〜０．１９の六角鋼管を冷間引抜き
により製造したものであり、Ｌ1 は請求項１の場合、Ｌ
2 は請求項２の場合、Ｌ3 は従来法の場合をそれぞれ示
す。同一の対辺長さＢ、同一の（対辺部厚さｔ／対辺長
さＢ）に対して、本発明の六角鋼管の製造方法が、六角
辺の角のＲの小さいものを安定的に得られることを示し
ている。（図３に関連して、Ｂ、Ｄ、ｔは、請求項１の
六角鋼管の製造方法により冷間引抜きする場合の例を示
す図４を参照。）
【００１０】
【作用】本発明は、肉厚Ｔ／外径Ｄ≧０．１０の丸鋼管
を素材とし、冷間引抜きにより六角鋼管を製造する方法
において、ダイスが、該ダイスの中心軸に沿って、入口
側に位置する六角錐体面と、出口側に位置する六角柱体
面とを交差して連結した加工面、または入口側に位置す
る、六角錐体の稜線間に外方への湾曲部を付与した面
と、出口側に位置する六角柱体面とを交差して連結した
加工面を有するので、六角鋼管の六角辺の角の充満度を
向上する。
を素材とし、冷間引抜きにより六角鋼管を製造する方法
において、ダイスが、該ダイスの中心軸に沿って、入口
側に位置する六角錐体面と、出口側に位置する六角柱体
面とを交差して連結した加工面、または入口側に位置す
る、六角錐体の稜線間に外方への湾曲部を付与した面
と、出口側に位置する六角柱体面とを交差して連結した
加工面を有するので、六角鋼管の六角辺の角の充満度を
向上する。
【００１１】
【実施例】下記の表１に示すように、肉厚Ｔ９〜１６．
５ｍｍ、外径Ｄ５７〜８９．１ｍｍの丸鋼を素材とし、
対辺長さＢ４１〜７０ｍｍ、内径ｄ２１〜５４ｍｍの六
角鋼管を製造した。
５ｍｍ、外径Ｄ５７〜８９．１ｍｍの丸鋼を素材とし、
対辺長さＢ４１〜７０ｍｍ、内径ｄ２１〜５４ｍｍの六
角鋼管を製造した。
【００１２】
【表１】 表１に示す六角鋼管のコーナーＲ（ｍｍ）の結果を、従
来ダイスによる場合と対比して下記の表２に示す。
来ダイスによる場合と対比して下記の表２に示す。
【００１３】
【表２】 表２により、本発明の六角鋼管の製造方法により、コー
ナーＲの小さい製品を製造できることを示す。
ナーＲの小さい製品を製造できることを示す。
【００１４】
【発明の効果】本発明は、以上のように構成するので、
六角形のコーナーＲを極力小さく、六角辺の角をシャー
プに成形し、そのままナット等の用途に供することがで
きる六角鋼管を製造することができ、六角鋼管をナット
として使用する場合には締め付け時の空回りのないもの
を安定的に製造することができる。
六角形のコーナーＲを極力小さく、六角辺の角をシャー
プに成形し、そのままナット等の用途に供することがで
きる六角鋼管を製造することができ、六角鋼管をナット
として使用する場合には締め付け時の空回りのないもの
を安定的に製造することができる。
【図１】本発明に使用するダイスを示す図である。
（イ）はダイスの中心軸に沿って切断した断面図、
（ロ）は同ダイスの入口側の正面図である。
（イ）はダイスの中心軸に沿って切断した断面図、
（ロ）は同ダイスの入口側の正面図である。
【図２】本発明に使用する別のダイスを示す図である。
（イ）はダイスの中心軸に沿って切断した断面図、
（ロ）は同ダイスの入口側の正面図である。
（イ）はダイスの中心軸に沿って切断した断面図、
（ロ）は同ダイスの入口側の正面図である。
【図３】本発明の六角鋼管の製造方法と、従来の技術と
により、六角鋼管の六角形のコーナーＲを対比して示す
図である。
により、六角鋼管の六角形のコーナーＲを対比して示す
図である。
【図４】（イ）は本発明に使用するダイスにより、六角
鋼管を冷間引抜きしている態様を示す図である。
（ロ）、（ハ）はそれぞれ（イ）におけるＡ−Ａ視断面
図、Ｂ−Ｂ視断面図である。
鋼管を冷間引抜きしている態様を示す図である。
（ロ）、（ハ）はそれぞれ（イ）におけるＡ−Ａ視断面
図、Ｂ−Ｂ視断面図である。
【図５】従来技術のダイスの形状を示す図である。
（イ）はダイスの中心軸に沿って切断した断面図、
（ロ）は同ダイスの入口側の正面図である。
（イ）はダイスの中心軸に沿って切断した断面図、
（ロ）は同ダイスの入口側の正面図である。
１ ダイス ２ 六角錐体面 ２ａ 湾曲部を有する六角錐体面 ３ 六角柱体面 ４ 六角錐体 ５ 稜線 ６ 湾曲部 ７ 曲面
Claims (3)
- 【請求項１】 肉厚Ｔ／外径Ｄ≧０．１０の丸鋼管を素
材とし、冷間引抜きにより六角鋼管を製造する方法にお
いて、ダイスの中心軸に沿って、入口側に位置する六角
錐体面と、出口側に位置する六角柱体面とを交差して連
結した加工面を有するダイスを用いることを特徴とする
六角鋼管の製造方法。 - 【請求項２】 肉厚Ｔ／外径Ｄ≧０．１０の丸鋼管を素
材とし、冷間引抜きにより六角鋼管を製造する方法にお
いて、ダイスの中心軸に沿って、入口側に位置する、六
角錐体に稜線間に外方への湾曲部を付与した面と、出口
側に位置する六角柱体面とを交差して連結した加工面を
有するダイスを用いることを特徴とする六角鋼管の製造
方法。 - 【請求項３】 ダイスの中心軸方向において、六角錐体
の稜線間の面とダイスの中心軸とのなす角度を１４°〜
１８°とした請求項１又は２記載の六角鋼管の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4269204A JP2527671B2 (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | 六角鋼管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4269204A JP2527671B2 (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | 六角鋼管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0691326A JPH0691326A (ja) | 1994-04-05 |
| JP2527671B2 true JP2527671B2 (ja) | 1996-08-28 |
Family
ID=17469127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4269204A Expired - Lifetime JP2527671B2 (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | 六角鋼管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2527671B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3239833B2 (ja) * | 1998-02-25 | 2001-12-17 | 三菱マテリアル株式会社 | 異形管の製造方法 |
| CN102716934A (zh) * | 2012-06-18 | 2012-10-10 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种大口径不锈钢方管的成型方法 |
| CN103406375B (zh) * | 2013-08-23 | 2015-05-13 | 北京科技大学 | 一种多坯料闭式组合孔型拉拔方法 |
-
1992
- 1992-09-14 JP JP4269204A patent/JP2527671B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0691326A (ja) | 1994-04-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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