JP3682323B2 - プレストレストコンクリート用鋼棒の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ねじ部の引張強さを母材部のそれより大きくして、破断時にねじ部から破断しないで母材部で破断するようにした変形能の優れたプレストレストコンクリート用鋼棒の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鋼棒両端に設けられたねじを螺締してコンクリート部材に圧縮応力を付加するプレストレストコンクリート用の鋼棒は、従来図３のフローチャートに示すように鋼棒全体を規格強度に焼入れ・焼戻しの熱処理を施した後、定尺切断後その端部にねじ加工を行う方法で製造された。しかし、このような鋼棒はねじ部と母材部の引張強さが等しいため、鋼棒に過大な荷重がかかった場合に、母材部より有効断面積の小さいねじ部から破壊する。そのため、高強度のプレストレストコンクリート用の鋼棒としてその伸び性能をフルに発揮することができなかった。したがって、高強度プレストレストコンクリート用鋼棒としては、破断時にねじ部ではなく母材部で破断する鋼棒が要望されている。
【０００３】
このため出願人は、ねじ部の引張強さを母材部より高くして、破断時にねじ部でなく母材部から切断するようにしたプレストレストコンクリート用鋼棒の製造方法を開示した（特公平５−５３９０５号公報）。特公平５−５３９０５号公報に記載発明（以下先行発明という）の製造方法は、図２のフローチャートに示すように焼戻しを１次、２次の２回に別けて行い、ねじ加工した場合に当該ねじ部の破断強度が低下する分を見越した引張強さになるように、鋼棒の全長にわたってあらかじめ焼入れ・１次焼戻しを施し、１次焼戻し後に定尺切断し、母材部分が所望の引張強さになり、ねじ部の引張強さが母材部より高くなるように、所定のねじ長さ範囲の両端部を除く母材部分を前記１次焼戻し温度より高い所定温度で焼戻しする２次焼戻しを施し、この２次焼戻し後に両端にねじ加工をする方法である。
【０００４】
上記先行発明の方法によれば、ねじ部の引張強さを母材部のそれより高くできるので、後のねじ加工によりねじ部の有効断面積が母材部より小さくなっても、ねじ部の破断荷重が母材部の破断荷重より高いか、少なくとも等しくできる。これにより、破断の際にねじ部からでなく母材部が破断するプレストレストコンクリート用鋼棒を得ることができる。このような２次焼戻し熱処理の具体的方法として、１次焼戻しを施し定尺切断した鋼棒を、誘導加熱コイル中に連続的に通過させ、母材部となる部分が通過するときにのみ電力を付加して母材部のみを加熱し、２次焼戻しする方法とか、または母材部のみが加熱されるような長さの加熱炉中に装入して母材部のみを加熱して２次焼戻しする方法等がある（特公平５−５３９０５号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記先行発明の製造方法の２次焼戻しにおいては、鋼棒のねじ部、母材部の長さが異なるたびに、誘導加熱コイルに付加する電力をオン・オフする位置、すなわちねじ部となる部分の検出位置をその都度変更するか、または異なる母材部の長さに応じた焼戻し炉を特別に必要とするなどの不便があり、このため、任意のねじ部や母材部の長さの鋼棒の生産では量産性に欠けるという問題点があった。そこで本発明は、簡易な方法で量産可能で、破断の際にねじ部からでなく母材部が破断する伸び性能のよいプレストレストコンクリート用鋼棒の製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のプレストレストコンクリート用鋼棒の製造方法は、端部にねじ加工を施し、該ねじの締着によってコンクリート部材に圧縮応力を付加するプレストレストコンクリート用鋼棒の製造において、素材鋼棒または鋼線材を焼入れ後、鋼棒全体を鋼棒成品の所要規格値よりやや高い引張強さに焼戻しをする１次焼戻工程と、該１次焼戻し後に前記鋼棒端部にねじ加工を行うねじ加工工程と、該ねじ加工後に母材部の引張強さを鋼棒成品の所要規格値の引張強さになるようにねじ部と母材部を同一誘導加熱条件で高周波誘導加熱して焼戻しをする２次焼戻し工程とを含み、母材部の破断荷重よりねじ部の破断荷重が大きい鋼棒を得るものである。
【０００７】
また、前記１次焼戻し後の鋼棒の引張強さはプレストレストコンクリート用鋼棒の引張強さの所要規格値の１１０％〜１３０％であり、前記２次焼戻し後の母材部の引張強さはプレストレストコンクリート用鋼棒の所要規格値の引張強さであり、前記２次焼戻し後のねじ部の引張強さは前記母材部の引張強さの少なくも１１０％とすることによりねじ部でなく母材部から破断するプレストレストコンクリート用鋼棒がえられる。
【０００８】
前述のようにプレストレストコンクリート用鋼棒の伸び性能をフルに発揮するためには、過大荷重が掛かった場合にねじ部でなく母材部で破断することが望ましいが、ねじ部の有効径は母材部の径より小さいため、全体が同じ引張強さに熱処理された従来の製造方法の鋼棒では、過大荷重がかかった場合に母材部でなくねじ部から破壊する。したがって、母材部の引張強さを目標規格値にすると共に、ねじ部の引張強さを有効断面積の減少分だけ母材部の引張強さより大きくなるように熱処理しておけば、破壊時にねじ部から破壊しないで母材部で破壊するようにすることができる。
【０００９】
本発明は、誘導加熱コイル中で径の異なる段付き鋼棒を誘導加熱すると、鋼棒の小径部は大径部に比して温度が上昇し難いという高周波誘導加熱の特徴に注目し、端部にねじ加工した鋼棒の全長を同一条件で誘導加熱により加熱すれば、ねじ部の有効径が母材部の径より小さいため、ねじ部の温度が母材部より上がらず、母材部がねじ部に優先して焼戻しされることに着目したものである。そこで本発明は、ねじ加工前に部分的に２次焼戻しを行う先行発明の方法と異なり、焼入・１次焼戻しした鋼棒にねじ加工を施した後、鋼棒全長を同一条件で誘導加熱して２次焼戻しを行うことにより、ねじ部の引張強さを、母材部の引張強さより大きくして、簡易な方法でねじ部の強度が母材部より高いプレストレストコンクリート用鋼棒を得るものである。
なお、ＪＩＳ規格のプレストレストコンクリート用鋼棒のねじ部の有効径と母材部の径との比率は慣用的に定められており、本発明はＪＩＳ規格のプレストレストコンクリート用鋼棒のねじ部の有効径と母材部の径の比率の鋼棒に適用できることを見出だしたものである。
【００１０】
即ち、本発明のプレストレストコンクリート用鋼棒の製造方法では、焼入れした鋼棒全体を１次焼戻しして、プレストレストコンクリート用鋼棒の所要規格の引張強さよりやや高い引張り強さに焼戻しした後に両端面にねじ加工する。この１次焼戻し後の引張強さは、ねじ加工の容易性の点からは低い方が望ましい。しかし、後述する２次焼戻しにより母材部の引張強さを所要の規格引張強さに焼戻ししたとき、ねじ部の引張強さをねじ加工による有効断面積の減少分だけ母材部より大きくなるような設定しなければならない。したがって、最終的に必要な母材強度に見合った１次焼戻し温度の選定が必要であり、この１次焼戻し温度は所要規格強度と材質鋼種により変わり実験的に定められる。前記ねじ加工後に、ねじ部と母材部を同一誘導加熱条件で高周波誘導加熱コイル中で２次焼戻しを行うと、径の大きい母材部の温度が、径の小さいねじ部の温度より高くなり母材部が優先的に焼戻しされ、母材部の引張強さはねじ部の引張強さより低くなる。この２次焼戻しの条件は、１次焼戻し温度より高い温度で母材部が所要規格の引張強さになり、ねじ部の引張強さが断面積の減少分だけ母材部の引張強さより大きくなるように１次焼戻し温度都の組み合わせにより実験的に設定される。これにより、ねじ部の破断荷重が母材部のそれより高く、破断時にねじ部でなく母材部から破断する規格強度のプレストレストコンクリート用鋼棒を得ることができる。
【００１１】
上記の熱処理条件のように、焼入れを高周波誘導加熱などにより急速加熱・短時間保持後急冷する熱処理とするのは、これにより通常の熱処理に比し組織が微細で高靭性が得られ、また１次及び２次焼戻しを高周波誘導加熱などにより急速加熱・短時間保持の熱処理を行うことにより一層冷間加工性が向上し、高強度で靭性が高くねじ転造が容易になるからである。この事実は特公昭５６−１３５６８号公報において開示されている。
【００１２】
前記１次及び２次の焼戻し温度は、プレストレストコンクリート用鋼棒の規格種及び素材の鋼種によって選択される。１次焼戻し温度は、前述のようにねじ加工性を考慮して選択されるが、４００℃より低いとねじ加工が困難になり、７００℃を越すと鋼のＡｃ１変態点にかかり焼きなましされるので、上記温度範囲で選択される。２次焼戻し温度は、１次焼戻し温度より高くされるが鋼のＡｃ１変態点より高くすることはできない。すなわち、１次焼戻し温度及び２次焼戻し温度は、プレストレストコンクリート用鋼棒が所定の最終製品としての材料強度が得られ、しかもねじ部の引張強さが母材部の引張強さより高い（ねじ部破断荷重が母材部の破断荷重より高い）条件を満足する組み合わせが実験値により定められる。
【００１３】
なお、前述のようにねじ加工後に高周波誘導加熱すると母材部の温度が大きく上昇するが、ねじ部の温度も多少は上昇するので、これらの加熱条件と前記焼戻し温度の組み合わせも考慮して各工程の引張強さを以下のように取ることが望ましい。すなわち、前記の１次焼戻し後の鋼棒全体の引張強さを所要規格引張強さの１１０％〜１３０％の範囲になるようにし、２次焼戻し後の鋼棒の母材部の引張強さが所要規格範囲で、ねじ部の引張強さが母材部の１１０％以上にする条件を選ぶことにより破断時に母材部から破断し破断伸びの大きい変形能の優れたプレストレストコンクリート用鋼棒が得られる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について先行発明と比較しながら具体的に説明する。図１は本発明の実施形態のプレストレストコンクリート用鋼棒の製造工程のフローチャート、図２は前述した先行発明のプレストレストコンクリート用鋼棒の製造工程のフローチャート、図４は２次焼戻し後の鋼棒全長の引張強さの分布を示す概念図である。
【００１５】
図１に示すように、鋼棒または鋼線材の素材は、表面のスケールをショットブラストなどにより除いた後（脱スケール工程）、所定の寸法に引抜加工される（引抜工程）。引抜加工された鋼棒は高周波誘導加熱により焼入れされた後（焼入れ工程）、所要規格引張強さより高い引張強さに高周波誘導加熱により１次焼戻しされる（１次焼戻し工程）。１次焼戻しされた鋼棒は、所定長さの定尺に切断され（定尺切断工程）、転造加工などにより一端または両端に所定長さのねじ部をねじ加工される（ねじ加工工程）。その後、高周波誘導加熱により母材部が所要規格の引張強さになる温度で２次焼戻し処理が行われる（２次焼戻し工程）。そして検査工程を経て成品として出荷される。このように本発明の製造方法は、ねじ加工後に全体を同一条件で２次焼戻しを行う点で、前述の図２のフローチャートに示した母材部のみを２次焼戻した後にねじ加工する、先行発明の製造方法とは異なる。
【００１６】
図４は本発明実施形態により、前記２次焼戻しした鋼棒の引張強さの分布を概念的に示す図である。図の横軸は鋼棒の全長を示し、縦軸は鋼棒各部の引張強さを示す。鋼棒は焼入れ・１次焼戻しにより、全長が図の破線に示すσ１の引張強さにされる。１次焼戻し後に定尺切断、ねじ加工された鋼棒は、母材部の引張強さがプレストレストコンクリート用鋼棒の所望規格の引張強さσ２になる条件で鋼棒全長を高周波誘導加熱により２次焼戻しされる。この誘導加熱の際、ねじ部は母材部より有効径が小さいため、温度が上昇しない。したがって、図の実線で示すように、ねじ部の引張強さはσ１のままほとんど変化しないで、ねじ部を除いた母材部の引張強さがプレストレストコンクリート用鋼棒の規格の引張強さσ２に焼戻しされる。ここで、前記母材部の引張強さσ２は、プレストレストコンクリート用鋼棒の破断荷重が目標規格の破断荷重になるように設定された引張強さであり、前記１次焼戻し後の引張強さσ１はねじ加工によりねじ部の有効断面積が母材部より小さくなったときに、ねじ部の破断荷重が規格破断荷重またはそれ以上になるように設定された引張強さである。これによって、ねじ部の破断荷重が母材部の破断荷重より高いか、少なくとも等しくなる鋼棒が得られ、破断の際にねじ部からでなく母材部が破断するプレストレストコンクリート用鋼棒を得ることができる。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明の実施例についてさらに具体的に説明する。図５は本実施例に使用した製造装置の構成を示す図、図６は本実施例の試験片の製造工程を示すである。これらの図において、引抜加工された鋼棒素材Ｗは、図５の右側から連続焼入れ・１次焼戻し装置３０のピンチロール３１、縦段矯正ロール３２、横段矯正ロール３３、ピンチロール３４を介して連続的に送り出され、焼入れ用高周波誘導加熱コイル３５で９００℃または９６０℃の焼入温度まで加熱され、水冷ジャケット３６で急冷されて焼入れされる。ついで１次焼戻し用高周波誘導加熱コイル３７で５６５℃または６４５℃の１次焼戻し温度に加熱された後、水冷ジャケット３８により急冷されピンチロール３９で送り出される。
【００１８】
次に、切断装置２０のピンチロール２１で送り出された鋼棒は、切断刃２２により３０００ｍｍ長さに定尺切断される。定尺切断された鋼棒は、ねじ転造機２５の転造ロール２６により、その一端または両端にねじ加工される。その後、鋼棒は２次焼戻し装置１０に移送され、２次焼戻し装置１０のピンチロール１１により連続的に抽送され、２つの２次焼戻し用高周波誘導加熱コイル１２及び１３により２次焼戻し温度に加熱された後、水冷ジャケット１４において急冷されピンチロール１５で送り出される。上記設備を用いて作成したねじ付き鋼棒の母材部とねじ部から試験片を採取して引張試験を行った。
【００１９】
［実施例１］ 実施例１では材質ＳＡＥ１５４７の２３ｍｍ径の引抜材を用い、前記製造装置により前記図６に示す工程で試験片を製造した。熱処理温度は、表１に示すが、鋼棒を５０℃／ｓｅｃの加熱速度で急速加熱して９００℃で６０ｓｅｃ間保持後、急冷して焼入れした後、再び前記加熱速度で急速加熱して５６５℃で６０ｓｅｃ間保持後、急速冷却する１次焼戻しを行った。これにより、全長が引張強さ１１３６Ｎ／ｍｍ2 のＢ種１号規格の強度の鋼棒が得られた。この鋼棒を３，０００ｍｍ長さに定尺切断し、両端にＭ２４×Ｐ２．０のねじを転造加工した。このねじ加工した鋼棒を、高周波誘導加熱コイル中に連続して通し前記加熱速度で目標温度４００〜７００℃の範囲に再加熱し、６０ｓｅｃの保持後に急速冷却して２次焼戻しを行った。この鋼棒の母材部とねじ部から試験片を採取して引張試験を行った。その試験結果を表１に示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】
表１の左欄には試験片の熱処理温度を、右欄には引張試験結果を示す。表左欄に示すように、２次焼戻しの高周波誘導加熱において、母材部の実測温度３９２〜６８８℃では、母材部に比してねじ部の加熱温度が２３〜２９℃低くなった。これは前述したようにねじ部の径が母材部より小さいため加熱されないからである。表右欄に示すように、２次焼戻しを施さないままの試験片はねじ部の破断荷重ＰＳが４５１ＫＮと、母材部の破断荷重ＰＷの４７２ＫＮ（引張強さ１１３６Ｎ／ｍｍ2 ）に比して低く、ねじ強度比（ＰＳ／ＰＷ）は０．９５６になりねじ部から破断した。これに２次焼戻しを施すことによって、前述のように母材部の引張強さは低下するが、ねじ部の引張強さはあまり低下しない。表１から分かるように、母材部の２次焼戻の温度が１次焼戻し温度の５６５℃に近い５７８℃以下では母材部の引張り強さの低下は少なく、ねじ部と母材部の破断荷重の差、すなわちねじ強度比（ＰＳ／ＰＷ）はほとんど変わらないことが分かる。これにより、２次焼戻の温度が５７８℃以下では破断はねじ部から生ずる。２次焼戻温度が１次焼戻し温度より高い６８８℃になると、焼戻し効果により母材部の引張強さが低下する一方、前記温度差のためねじ部の引張強さの低下は少なく、ねじ部の引張強さが母材部のそれより大きくなる。これにより、破断荷重も、母材部の荷重４３９ＫＮよりねじ部の荷重は４４４ＫＮと大きくなり、ねじ強度比（ＰＳ／ＰＷ）が１．０２０となって破断はねじ部でなく母材部から発生する。この場合の母材部の強度は表の下欄に規格を示すようにＪＩＳ・Ａ種２号のプレストレストコンクリート用鋼棒規格を満足する。
【００２２】
上記実施例では、１次焼入れによりＪＩＳ Ｂ種１号相当の強度を有する鋼棒を作成し、これをねじ加工後に高周波誘導加熱により、母材部が６８８℃の温度に加熱する条件で鋼棒全体を２次焼戻しすることにより、ねじ部破断荷重が母材部破断荷重より大きく、ねじ部でなく母材部から破断するＪＩＳ Ａ種２号規格のプレストレストコンクリート用鋼棒が得られることが分かった。
【００２３】
［実施例２］ 実施例２は、材質ＮＣ４８ＳｉＣｒ規格の２１ｍｍ径の引抜材を用い、実施例１と同様の製造工程で表２の熱処理条件で試験片を作成し、引張試験を行った。その結果を表２に示す。なお、ねじ加工はＭ２２×Ｐ２．０にした。
【００２４】
【表２】
【００２５】
表２は、表１と同様に左欄に試験片の熱処理温度を、右欄に引張試験結果を示す。鋼棒は９６０℃で焼入れし、１次焼戻し温度を２種類に選択し、表上側欄に５６０℃焼戻しを、表下側欄に６４５℃焼戻しを行った鋼棒の結果を示す。表上側欄の５６０℃で１次焼戻しした鋼棒は、母材部の破断荷重（ＰＷ）が５１１ＫＮ（引張強さ１４７５Ｎ／ｍｍ2 ）のＪＩＳ規格Ｄ種１号相当の強度（規格値は表下欄に示す）を有し、ねじ部の破断荷重（ＰＳ）は４８３ＫＮでねじ強度比（Ｓ／ＰＷ）が０．９４５となりねじ部から破断した。これを母材部の実測温度４８６〜６７８℃で高周波誘導加熱したとき、ねじ部の加熱温度が母材部に比して７８〜８４℃低くなった。この結果、母材部の実測温度５９４℃以下の焼戻しでは、ねじ強度比（ＰＳ／ＰＷ）が０．９４５〜０．９９２となり、破断はねじ部から生じた。母材部の２次焼戻温度が６７８℃になると、焼戻し効果により母材部の引張強さが低下し、ねじ部の破断荷重（ＰＳ）が４５７ＫＮに対し、母材部の破断荷重（ＰＷ）は４３０ＫＮになり、ねじ強度比（ＰＳ／ＰＷ）が１．０６３となり、破断はねじ部でなく母材部から発生した。この場合の母材部の強度はＣ種１号のプレストレストコンクリート用鋼棒規格を満足する。
【００２６】
一方、表下側欄の１次焼戻しを６４５℃で行った鋼棒は、母材部の破断荷重（ＰＷ）が４４４ＫＮ（引張強さ１２８２Ｎ／ｍｍ2 ）のＪＩＳ規格Ｃ種１号相当の強度（規格値は表下欄に示す）を有し、ねじ部の破断荷重（ＰＳ）は４２４ＫＮでねじ強度比（ＰＳ／ＰＷ）が０．９５５となりねじ部から破断した。これを母材部の実測温度５８４〜７００℃で高周波誘導加熱したとき、ねじ部の加熱温度は母材部に比して７０〜７２℃低くなった。この結果、母材部の実測温度６７０℃以下では、ねじ強度比（ＰＳ／ＰＷ）が０．９５５〜０．９８６となり、破断はねじ部から生じた。母材部の２次焼戻温度が７００℃では、母材部の破断荷重（ＰＷ）が４０４ＫＮ、ねじ部の破断荷重（ＰＳ）が４５７ＫＮにになり、ねじ強度比（ＰＳ／ＰＷ）が１．０６３で、破断はねじ部でなく母材部から発生した。この場合の母材部の強度はＪＩＳ規格Ｂ種１号のプレストレストコンクリート用鋼棒規格を満足する。
【００２７】
上記の試験結果から、１次焼入れによりＤ種１号相当の強度を有する鋼棒を作成し、これをねじ加工後に高周波誘導加熱により、母材部が６７８℃の温度に加熱する条件で鋼棒全体を２次焼戻しすることにより、ねじ部破断荷重が母材部破断荷重より大きく、ねじ部でなく母材部から破断するＣ種１号規格のプレストレストコンクリート用鋼棒が得られることが分かった。また、同様にＣ種１号相当の強度を有する鋼棒を，ねじ加工後に母材部が７００℃の温度に加熱する条件で２次焼戻しすることにより、ねじ部でなく母材部から破断するＢ種１号規格のプレストレストコンクリート用鋼棒が得られることが分かった。
【００２８】
以上説明したように、本発明実施例の製造方法によれば、適切な焼入れ・１次焼戻しした鋼棒素材をねじ加工後に、全体を高周波誘導加熱により加熱し、適切な温度で２次焼戻しを行うことにより、母材部のみが部分的に焼戻しされて、母材部が規格の強度を有しながら、ねじ部の強度が母材部より高く破断がねじ部でなく母材部から生ずる伸び性能のよいプレストレストコンクリート用鋼棒が得られる。例えば、ねじ部でなく母材部から破断する伸び性能のよいＪＩＳ規格Ａ種２号のプレストレストコンクリート用鋼棒を製造するには、材質ＳＡＥ１５４７のＢ種１号相当の１次焼戻した鋼棒をねじ加工後に、全体を高周波誘導加熱により母材部が６８８℃で２次焼戻しすれば良く、同様にＪＩＳ規格Ｃ種１号のプレストレストコンクリート用鋼棒を製造するには、材質４８ＳｉＣｒのＤ種１号相当の１次焼戻した鋼棒を、同様に母材部が６７８℃で２次焼戻しすれば良いことが分かる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明の製造方法によれば、母材部のみを部分焼戻しするような特別の方法や装置を必要としないで、過大荷重がかかった場合にねじ部でなく母材部から破断する伸びの大きい高強度のプレストレストコンクリート用鋼棒が簡易に量産できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のプレストレストコンクリート用鋼棒の製造工程を示すフローチャートである。
【図２】先行発明のプレストレストコンクリート用鋼棒の製造工程の概要を示すフローチャートである。
【図３】従来のプレストレストコンクリート用鋼棒の製造工程の概要を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態のプレストレストコンクリート用鋼棒の２次焼戻し後の全長の引張強さの分布を示す概念図である。
【図５】本発明実施例に使用したプレストレストコンクリート用鋼棒の製造装置の構成を示す図である。
【図６】本発明実施例のプレストレストコンクリート用鋼棒の試験片の製造工程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ ２次焼戻し装置
１１ ピンチロール
１２ ２次焼戻し加熱コイル
１３ ２次焼戻し加熱コイル
１４ 急冷装置
１５ ピンチロール
２０ 切断装置
２１ ピンチロール
２２ 切断刃
２５ ねじ転造機
２６ 転造ロール
３０ １次焼入れ・焼戻し装置
３１ ピンチロール
３２ 横ロール
３３ 縦ロール
３４ ピンチロール
３５ 焼入れ加熱コイル
３６ 急冷装置
３７ １次焼戻しコイル
３８ 急冷装置
３９ ピンチロール
【産業上の利用分野】
本発明は、ねじ部の引張強さを母材部のそれより大きくして、破断時にねじ部から破断しないで母材部で破断するようにした変形能の優れたプレストレストコンクリート用鋼棒の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鋼棒両端に設けられたねじを螺締してコンクリート部材に圧縮応力を付加するプレストレストコンクリート用の鋼棒は、従来図３のフローチャートに示すように鋼棒全体を規格強度に焼入れ・焼戻しの熱処理を施した後、定尺切断後その端部にねじ加工を行う方法で製造された。しかし、このような鋼棒はねじ部と母材部の引張強さが等しいため、鋼棒に過大な荷重がかかった場合に、母材部より有効断面積の小さいねじ部から破壊する。そのため、高強度のプレストレストコンクリート用の鋼棒としてその伸び性能をフルに発揮することができなかった。したがって、高強度プレストレストコンクリート用鋼棒としては、破断時にねじ部ではなく母材部で破断する鋼棒が要望されている。
【０００３】
このため出願人は、ねじ部の引張強さを母材部より高くして、破断時にねじ部でなく母材部から切断するようにしたプレストレストコンクリート用鋼棒の製造方法を開示した（特公平５−５３９０５号公報）。特公平５−５３９０５号公報に記載発明（以下先行発明という）の製造方法は、図２のフローチャートに示すように焼戻しを１次、２次の２回に別けて行い、ねじ加工した場合に当該ねじ部の破断強度が低下する分を見越した引張強さになるように、鋼棒の全長にわたってあらかじめ焼入れ・１次焼戻しを施し、１次焼戻し後に定尺切断し、母材部分が所望の引張強さになり、ねじ部の引張強さが母材部より高くなるように、所定のねじ長さ範囲の両端部を除く母材部分を前記１次焼戻し温度より高い所定温度で焼戻しする２次焼戻しを施し、この２次焼戻し後に両端にねじ加工をする方法である。
【０００４】
上記先行発明の方法によれば、ねじ部の引張強さを母材部のそれより高くできるので、後のねじ加工によりねじ部の有効断面積が母材部より小さくなっても、ねじ部の破断荷重が母材部の破断荷重より高いか、少なくとも等しくできる。これにより、破断の際にねじ部からでなく母材部が破断するプレストレストコンクリート用鋼棒を得ることができる。このような２次焼戻し熱処理の具体的方法として、１次焼戻しを施し定尺切断した鋼棒を、誘導加熱コイル中に連続的に通過させ、母材部となる部分が通過するときにのみ電力を付加して母材部のみを加熱し、２次焼戻しする方法とか、または母材部のみが加熱されるような長さの加熱炉中に装入して母材部のみを加熱して２次焼戻しする方法等がある（特公平５−５３９０５号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記先行発明の製造方法の２次焼戻しにおいては、鋼棒のねじ部、母材部の長さが異なるたびに、誘導加熱コイルに付加する電力をオン・オフする位置、すなわちねじ部となる部分の検出位置をその都度変更するか、または異なる母材部の長さに応じた焼戻し炉を特別に必要とするなどの不便があり、このため、任意のねじ部や母材部の長さの鋼棒の生産では量産性に欠けるという問題点があった。そこで本発明は、簡易な方法で量産可能で、破断の際にねじ部からでなく母材部が破断する伸び性能のよいプレストレストコンクリート用鋼棒の製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のプレストレストコンクリート用鋼棒の製造方法は、端部にねじ加工を施し、該ねじの締着によってコンクリート部材に圧縮応力を付加するプレストレストコンクリート用鋼棒の製造において、素材鋼棒または鋼線材を焼入れ後、鋼棒全体を鋼棒成品の所要規格値よりやや高い引張強さに焼戻しをする１次焼戻工程と、該１次焼戻し後に前記鋼棒端部にねじ加工を行うねじ加工工程と、該ねじ加工後に母材部の引張強さを鋼棒成品の所要規格値の引張強さになるようにねじ部と母材部を同一誘導加熱条件で高周波誘導加熱して焼戻しをする２次焼戻し工程とを含み、母材部の破断荷重よりねじ部の破断荷重が大きい鋼棒を得るものである。
【０００７】
また、前記１次焼戻し後の鋼棒の引張強さはプレストレストコンクリート用鋼棒の引張強さの所要規格値の１１０％〜１３０％であり、前記２次焼戻し後の母材部の引張強さはプレストレストコンクリート用鋼棒の所要規格値の引張強さであり、前記２次焼戻し後のねじ部の引張強さは前記母材部の引張強さの少なくも１１０％とすることによりねじ部でなく母材部から破断するプレストレストコンクリート用鋼棒がえられる。
【０００８】
前述のようにプレストレストコンクリート用鋼棒の伸び性能をフルに発揮するためには、過大荷重が掛かった場合にねじ部でなく母材部で破断することが望ましいが、ねじ部の有効径は母材部の径より小さいため、全体が同じ引張強さに熱処理された従来の製造方法の鋼棒では、過大荷重がかかった場合に母材部でなくねじ部から破壊する。したがって、母材部の引張強さを目標規格値にすると共に、ねじ部の引張強さを有効断面積の減少分だけ母材部の引張強さより大きくなるように熱処理しておけば、破壊時にねじ部から破壊しないで母材部で破壊するようにすることができる。
【０００９】
本発明は、誘導加熱コイル中で径の異なる段付き鋼棒を誘導加熱すると、鋼棒の小径部は大径部に比して温度が上昇し難いという高周波誘導加熱の特徴に注目し、端部にねじ加工した鋼棒の全長を同一条件で誘導加熱により加熱すれば、ねじ部の有効径が母材部の径より小さいため、ねじ部の温度が母材部より上がらず、母材部がねじ部に優先して焼戻しされることに着目したものである。そこで本発明は、ねじ加工前に部分的に２次焼戻しを行う先行発明の方法と異なり、焼入・１次焼戻しした鋼棒にねじ加工を施した後、鋼棒全長を同一条件で誘導加熱して２次焼戻しを行うことにより、ねじ部の引張強さを、母材部の引張強さより大きくして、簡易な方法でねじ部の強度が母材部より高いプレストレストコンクリート用鋼棒を得るものである。
なお、ＪＩＳ規格のプレストレストコンクリート用鋼棒のねじ部の有効径と母材部の径との比率は慣用的に定められており、本発明はＪＩＳ規格のプレストレストコンクリート用鋼棒のねじ部の有効径と母材部の径の比率の鋼棒に適用できることを見出だしたものである。
【００１０】
即ち、本発明のプレストレストコンクリート用鋼棒の製造方法では、焼入れした鋼棒全体を１次焼戻しして、プレストレストコンクリート用鋼棒の所要規格の引張強さよりやや高い引張り強さに焼戻しした後に両端面にねじ加工する。この１次焼戻し後の引張強さは、ねじ加工の容易性の点からは低い方が望ましい。しかし、後述する２次焼戻しにより母材部の引張強さを所要の規格引張強さに焼戻ししたとき、ねじ部の引張強さをねじ加工による有効断面積の減少分だけ母材部より大きくなるような設定しなければならない。したがって、最終的に必要な母材強度に見合った１次焼戻し温度の選定が必要であり、この１次焼戻し温度は所要規格強度と材質鋼種により変わり実験的に定められる。前記ねじ加工後に、ねじ部と母材部を同一誘導加熱条件で高周波誘導加熱コイル中で２次焼戻しを行うと、径の大きい母材部の温度が、径の小さいねじ部の温度より高くなり母材部が優先的に焼戻しされ、母材部の引張強さはねじ部の引張強さより低くなる。この２次焼戻しの条件は、１次焼戻し温度より高い温度で母材部が所要規格の引張強さになり、ねじ部の引張強さが断面積の減少分だけ母材部の引張強さより大きくなるように１次焼戻し温度都の組み合わせにより実験的に設定される。これにより、ねじ部の破断荷重が母材部のそれより高く、破断時にねじ部でなく母材部から破断する規格強度のプレストレストコンクリート用鋼棒を得ることができる。
【００１１】
上記の熱処理条件のように、焼入れを高周波誘導加熱などにより急速加熱・短時間保持後急冷する熱処理とするのは、これにより通常の熱処理に比し組織が微細で高靭性が得られ、また１次及び２次焼戻しを高周波誘導加熱などにより急速加熱・短時間保持の熱処理を行うことにより一層冷間加工性が向上し、高強度で靭性が高くねじ転造が容易になるからである。この事実は特公昭５６−１３５６８号公報において開示されている。
【００１２】
前記１次及び２次の焼戻し温度は、プレストレストコンクリート用鋼棒の規格種及び素材の鋼種によって選択される。１次焼戻し温度は、前述のようにねじ加工性を考慮して選択されるが、４００℃より低いとねじ加工が困難になり、７００℃を越すと鋼のＡｃ１変態点にかかり焼きなましされるので、上記温度範囲で選択される。２次焼戻し温度は、１次焼戻し温度より高くされるが鋼のＡｃ１変態点より高くすることはできない。すなわち、１次焼戻し温度及び２次焼戻し温度は、プレストレストコンクリート用鋼棒が所定の最終製品としての材料強度が得られ、しかもねじ部の引張強さが母材部の引張強さより高い（ねじ部破断荷重が母材部の破断荷重より高い）条件を満足する組み合わせが実験値により定められる。
【００１３】
なお、前述のようにねじ加工後に高周波誘導加熱すると母材部の温度が大きく上昇するが、ねじ部の温度も多少は上昇するので、これらの加熱条件と前記焼戻し温度の組み合わせも考慮して各工程の引張強さを以下のように取ることが望ましい。すなわち、前記の１次焼戻し後の鋼棒全体の引張強さを所要規格引張強さの１１０％〜１３０％の範囲になるようにし、２次焼戻し後の鋼棒の母材部の引張強さが所要規格範囲で、ねじ部の引張強さが母材部の１１０％以上にする条件を選ぶことにより破断時に母材部から破断し破断伸びの大きい変形能の優れたプレストレストコンクリート用鋼棒が得られる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について先行発明と比較しながら具体的に説明する。図１は本発明の実施形態のプレストレストコンクリート用鋼棒の製造工程のフローチャート、図２は前述した先行発明のプレストレストコンクリート用鋼棒の製造工程のフローチャート、図４は２次焼戻し後の鋼棒全長の引張強さの分布を示す概念図である。
【００１５】
図１に示すように、鋼棒または鋼線材の素材は、表面のスケールをショットブラストなどにより除いた後（脱スケール工程）、所定の寸法に引抜加工される（引抜工程）。引抜加工された鋼棒は高周波誘導加熱により焼入れされた後（焼入れ工程）、所要規格引張強さより高い引張強さに高周波誘導加熱により１次焼戻しされる（１次焼戻し工程）。１次焼戻しされた鋼棒は、所定長さの定尺に切断され（定尺切断工程）、転造加工などにより一端または両端に所定長さのねじ部をねじ加工される（ねじ加工工程）。その後、高周波誘導加熱により母材部が所要規格の引張強さになる温度で２次焼戻し処理が行われる（２次焼戻し工程）。そして検査工程を経て成品として出荷される。このように本発明の製造方法は、ねじ加工後に全体を同一条件で２次焼戻しを行う点で、前述の図２のフローチャートに示した母材部のみを２次焼戻した後にねじ加工する、先行発明の製造方法とは異なる。
【００１６】
図４は本発明実施形態により、前記２次焼戻しした鋼棒の引張強さの分布を概念的に示す図である。図の横軸は鋼棒の全長を示し、縦軸は鋼棒各部の引張強さを示す。鋼棒は焼入れ・１次焼戻しにより、全長が図の破線に示すσ１の引張強さにされる。１次焼戻し後に定尺切断、ねじ加工された鋼棒は、母材部の引張強さがプレストレストコンクリート用鋼棒の所望規格の引張強さσ２になる条件で鋼棒全長を高周波誘導加熱により２次焼戻しされる。この誘導加熱の際、ねじ部は母材部より有効径が小さいため、温度が上昇しない。したがって、図の実線で示すように、ねじ部の引張強さはσ１のままほとんど変化しないで、ねじ部を除いた母材部の引張強さがプレストレストコンクリート用鋼棒の規格の引張強さσ２に焼戻しされる。ここで、前記母材部の引張強さσ２は、プレストレストコンクリート用鋼棒の破断荷重が目標規格の破断荷重になるように設定された引張強さであり、前記１次焼戻し後の引張強さσ１はねじ加工によりねじ部の有効断面積が母材部より小さくなったときに、ねじ部の破断荷重が規格破断荷重またはそれ以上になるように設定された引張強さである。これによって、ねじ部の破断荷重が母材部の破断荷重より高いか、少なくとも等しくなる鋼棒が得られ、破断の際にねじ部からでなく母材部が破断するプレストレストコンクリート用鋼棒を得ることができる。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明の実施例についてさらに具体的に説明する。図５は本実施例に使用した製造装置の構成を示す図、図６は本実施例の試験片の製造工程を示すである。これらの図において、引抜加工された鋼棒素材Ｗは、図５の右側から連続焼入れ・１次焼戻し装置３０のピンチロール３１、縦段矯正ロール３２、横段矯正ロール３３、ピンチロール３４を介して連続的に送り出され、焼入れ用高周波誘導加熱コイル３５で９００℃または９６０℃の焼入温度まで加熱され、水冷ジャケット３６で急冷されて焼入れされる。ついで１次焼戻し用高周波誘導加熱コイル３７で５６５℃または６４５℃の１次焼戻し温度に加熱された後、水冷ジャケット３８により急冷されピンチロール３９で送り出される。
【００１８】
次に、切断装置２０のピンチロール２１で送り出された鋼棒は、切断刃２２により３０００ｍｍ長さに定尺切断される。定尺切断された鋼棒は、ねじ転造機２５の転造ロール２６により、その一端または両端にねじ加工される。その後、鋼棒は２次焼戻し装置１０に移送され、２次焼戻し装置１０のピンチロール１１により連続的に抽送され、２つの２次焼戻し用高周波誘導加熱コイル１２及び１３により２次焼戻し温度に加熱された後、水冷ジャケット１４において急冷されピンチロール１５で送り出される。上記設備を用いて作成したねじ付き鋼棒の母材部とねじ部から試験片を採取して引張試験を行った。
【００１９】
［実施例１］ 実施例１では材質ＳＡＥ１５４７の２３ｍｍ径の引抜材を用い、前記製造装置により前記図６に示す工程で試験片を製造した。熱処理温度は、表１に示すが、鋼棒を５０℃／ｓｅｃの加熱速度で急速加熱して９００℃で６０ｓｅｃ間保持後、急冷して焼入れした後、再び前記加熱速度で急速加熱して５６５℃で６０ｓｅｃ間保持後、急速冷却する１次焼戻しを行った。これにより、全長が引張強さ１１３６Ｎ／ｍｍ2 のＢ種１号規格の強度の鋼棒が得られた。この鋼棒を３，０００ｍｍ長さに定尺切断し、両端にＭ２４×Ｐ２．０のねじを転造加工した。このねじ加工した鋼棒を、高周波誘導加熱コイル中に連続して通し前記加熱速度で目標温度４００〜７００℃の範囲に再加熱し、６０ｓｅｃの保持後に急速冷却して２次焼戻しを行った。この鋼棒の母材部とねじ部から試験片を採取して引張試験を行った。その試験結果を表１に示す。
【００２０】
【表１】
表１の左欄には試験片の熱処理温度を、右欄には引張試験結果を示す。表左欄に示すように、２次焼戻しの高周波誘導加熱において、母材部の実測温度３９２〜６８８℃では、母材部に比してねじ部の加熱温度が２３〜２９℃低くなった。これは前述したようにねじ部の径が母材部より小さいため加熱されないからである。表右欄に示すように、２次焼戻しを施さないままの試験片はねじ部の破断荷重ＰＳが４５１ＫＮと、母材部の破断荷重ＰＷの４７２ＫＮ（引張強さ１１３６Ｎ／ｍｍ2 ）に比して低く、ねじ強度比（ＰＳ／ＰＷ）は０．９５６になりねじ部から破断した。これに２次焼戻しを施すことによって、前述のように母材部の引張強さは低下するが、ねじ部の引張強さはあまり低下しない。表１から分かるように、母材部の２次焼戻の温度が１次焼戻し温度の５６５℃に近い５７８℃以下では母材部の引張り強さの低下は少なく、ねじ部と母材部の破断荷重の差、すなわちねじ強度比（ＰＳ／ＰＷ）はほとんど変わらないことが分かる。これにより、２次焼戻の温度が５７８℃以下では破断はねじ部から生ずる。２次焼戻温度が１次焼戻し温度より高い６８８℃になると、焼戻し効果により母材部の引張強さが低下する一方、前記温度差のためねじ部の引張強さの低下は少なく、ねじ部の引張強さが母材部のそれより大きくなる。これにより、破断荷重も、母材部の荷重４３９ＫＮよりねじ部の荷重は４４４ＫＮと大きくなり、ねじ強度比（ＰＳ／ＰＷ）が１．０２０となって破断はねじ部でなく母材部から発生する。この場合の母材部の強度は表の下欄に規格を示すようにＪＩＳ・Ａ種２号のプレストレストコンクリート用鋼棒規格を満足する。
【００２２】
上記実施例では、１次焼入れによりＪＩＳ Ｂ種１号相当の強度を有する鋼棒を作成し、これをねじ加工後に高周波誘導加熱により、母材部が６８８℃の温度に加熱する条件で鋼棒全体を２次焼戻しすることにより、ねじ部破断荷重が母材部破断荷重より大きく、ねじ部でなく母材部から破断するＪＩＳ Ａ種２号規格のプレストレストコンクリート用鋼棒が得られることが分かった。
【００２３】
［実施例２］ 実施例２は、材質ＮＣ４８ＳｉＣｒ規格の２１ｍｍ径の引抜材を用い、実施例１と同様の製造工程で表２の熱処理条件で試験片を作成し、引張試験を行った。その結果を表２に示す。なお、ねじ加工はＭ２２×Ｐ２．０にした。
【００２４】
【表２】
表２は、表１と同様に左欄に試験片の熱処理温度を、右欄に引張試験結果を示す。鋼棒は９６０℃で焼入れし、１次焼戻し温度を２種類に選択し、表上側欄に５６０℃焼戻しを、表下側欄に６４５℃焼戻しを行った鋼棒の結果を示す。表上側欄の５６０℃で１次焼戻しした鋼棒は、母材部の破断荷重（ＰＷ）が５１１ＫＮ（引張強さ１４７５Ｎ／ｍｍ2 ）のＪＩＳ規格Ｄ種１号相当の強度（規格値は表下欄に示す）を有し、ねじ部の破断荷重（ＰＳ）は４８３ＫＮでねじ強度比（Ｓ／ＰＷ）が０．９４５となりねじ部から破断した。これを母材部の実測温度４８６〜６７８℃で高周波誘導加熱したとき、ねじ部の加熱温度が母材部に比して７８〜８４℃低くなった。この結果、母材部の実測温度５９４℃以下の焼戻しでは、ねじ強度比（ＰＳ／ＰＷ）が０．９４５〜０．９９２となり、破断はねじ部から生じた。母材部の２次焼戻温度が６７８℃になると、焼戻し効果により母材部の引張強さが低下し、ねじ部の破断荷重（ＰＳ）が４５７ＫＮに対し、母材部の破断荷重（ＰＷ）は４３０ＫＮになり、ねじ強度比（ＰＳ／ＰＷ）が１．０６３となり、破断はねじ部でなく母材部から発生した。この場合の母材部の強度はＣ種１号のプレストレストコンクリート用鋼棒規格を満足する。
【００２６】
一方、表下側欄の１次焼戻しを６４５℃で行った鋼棒は、母材部の破断荷重（ＰＷ）が４４４ＫＮ（引張強さ１２８２Ｎ／ｍｍ2 ）のＪＩＳ規格Ｃ種１号相当の強度（規格値は表下欄に示す）を有し、ねじ部の破断荷重（ＰＳ）は４２４ＫＮでねじ強度比（ＰＳ／ＰＷ）が０．９５５となりねじ部から破断した。これを母材部の実測温度５８４〜７００℃で高周波誘導加熱したとき、ねじ部の加熱温度は母材部に比して７０〜７２℃低くなった。この結果、母材部の実測温度６７０℃以下では、ねじ強度比（ＰＳ／ＰＷ）が０．９５５〜０．９８６となり、破断はねじ部から生じた。母材部の２次焼戻温度が７００℃では、母材部の破断荷重（ＰＷ）が４０４ＫＮ、ねじ部の破断荷重（ＰＳ）が４５７ＫＮにになり、ねじ強度比（ＰＳ／ＰＷ）が１．０６３で、破断はねじ部でなく母材部から発生した。この場合の母材部の強度はＪＩＳ規格Ｂ種１号のプレストレストコンクリート用鋼棒規格を満足する。
【００２７】
上記の試験結果から、１次焼入れによりＤ種１号相当の強度を有する鋼棒を作成し、これをねじ加工後に高周波誘導加熱により、母材部が６７８℃の温度に加熱する条件で鋼棒全体を２次焼戻しすることにより、ねじ部破断荷重が母材部破断荷重より大きく、ねじ部でなく母材部から破断するＣ種１号規格のプレストレストコンクリート用鋼棒が得られることが分かった。また、同様にＣ種１号相当の強度を有する鋼棒を，ねじ加工後に母材部が７００℃の温度に加熱する条件で２次焼戻しすることにより、ねじ部でなく母材部から破断するＢ種１号規格のプレストレストコンクリート用鋼棒が得られることが分かった。
【００２８】
以上説明したように、本発明実施例の製造方法によれば、適切な焼入れ・１次焼戻しした鋼棒素材をねじ加工後に、全体を高周波誘導加熱により加熱し、適切な温度で２次焼戻しを行うことにより、母材部のみが部分的に焼戻しされて、母材部が規格の強度を有しながら、ねじ部の強度が母材部より高く破断がねじ部でなく母材部から生ずる伸び性能のよいプレストレストコンクリート用鋼棒が得られる。例えば、ねじ部でなく母材部から破断する伸び性能のよいＪＩＳ規格Ａ種２号のプレストレストコンクリート用鋼棒を製造するには、材質ＳＡＥ１５４７のＢ種１号相当の１次焼戻した鋼棒をねじ加工後に、全体を高周波誘導加熱により母材部が６８８℃で２次焼戻しすれば良く、同様にＪＩＳ規格Ｃ種１号のプレストレストコンクリート用鋼棒を製造するには、材質４８ＳｉＣｒのＤ種１号相当の１次焼戻した鋼棒を、同様に母材部が６７８℃で２次焼戻しすれば良いことが分かる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明の製造方法によれば、母材部のみを部分焼戻しするような特別の方法や装置を必要としないで、過大荷重がかかった場合にねじ部でなく母材部から破断する伸びの大きい高強度のプレストレストコンクリート用鋼棒が簡易に量産できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のプレストレストコンクリート用鋼棒の製造工程を示すフローチャートである。
【図２】先行発明のプレストレストコンクリート用鋼棒の製造工程の概要を示すフローチャートである。
【図３】従来のプレストレストコンクリート用鋼棒の製造工程の概要を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態のプレストレストコンクリート用鋼棒の２次焼戻し後の全長の引張強さの分布を示す概念図である。
【図５】本発明実施例に使用したプレストレストコンクリート用鋼棒の製造装置の構成を示す図である。
【図６】本発明実施例のプレストレストコンクリート用鋼棒の試験片の製造工程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ ２次焼戻し装置
１１ ピンチロール
１２ ２次焼戻し加熱コイル
１３ ２次焼戻し加熱コイル
１４ 急冷装置
１５ ピンチロール
２０ 切断装置
２１ ピンチロール
２２ 切断刃
２５ ねじ転造機
２６ 転造ロール
３０ １次焼入れ・焼戻し装置
３１ ピンチロール
３２ 横ロール
３３ 縦ロール
３４ ピンチロール
３５ 焼入れ加熱コイル
３６ 急冷装置
３７ １次焼戻しコイル
３８ 急冷装置
３９ ピンチロール
Claims (2)
- 端部にねじ加工を施し、該ねじの締着によってコンクリート部材に圧縮応力を付加するプレストレストコンクリート用鋼棒の製造において、素材鋼棒または鋼線材を焼入れ後、鋼棒全体を鋼棒成品の所要規格値よりやや高い引張強さに焼戻しをする１次焼戻工程と、該１次焼戻し後に前記鋼棒端部にねじ加工を行うねじ加工工程と、該ねじ加工後に母材部の引張強さを鋼棒成品の所要規格値の引張強さになるようにねじ部と母材部を同一誘導加熱条件で高周波誘導加熱して焼戻しをする２次焼戻し工程とを含み、母材部の破断荷重よりねじ部の破断荷重が大きい鋼棒を得ることを特徴とするプレストレストコンクリート用鋼棒の製造方法。
- 前記１次焼戻し後の鋼棒の引張強さはプレストレストコンクリート用鋼棒の引張強さの所要規格値の１１０％〜１３０％であり、前記２次焼戻し後の母材部の引張強さはプレストレストコンクリート用鋼棒の所要規格値の引張強さであり、前記２次焼戻し後のねじ部の引張強さは前記母材部の引張強さの少なくも１１０％とすることを特徴とする請求項１に記載のプレストレストコンクリート用鋼棒の製造方法。
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