JPH01262003A - 突起付鋼材及びその圧延方法 - 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、例えば道路の覆工板、杭用としてのコンクリ
−１〜充填のスパイラルＭＷ、ＳＲＣ用のＨ形鋼等のよ
うに、コンクリートと鋼とのイ」着力を高めるために、
表面に多条の突起をつけた鋼材、及びその鋼材を圧延す
る方法に関するものである。

（従来の技術） 板の場合について従来の技術を説明する。

鋼板の表面に突起を付け、鋼材とコンクリ−１・との付
着力を増加するための突起付鋼板をボットストリップミ
ルで圧延する場合、第５図に示す一般的なミルレイアラ
ｌ−においては、仕上タンデムミル１の最終スタンド前
までは、一般的な板圧延と同じであり、最終スタンドに
のみ孔型ロールを入れ、目的とする突起を１パスで成形
している。

これはボットストリ、プミルのような連続圧延において
は、孔型ロールによる成形を２スタンド以上つづりると
、鋼板と孔型ロールとのセンタリングが困ψｌ［なため
に突起が圧延方向で消滅するため、一般的に高さ２龍以
上の高い突起を有する鋼板の場合は、−パス成形として
いるのである。

なお、第５図中２は粗列クンデムミルを示ず。

次に仕上タンデムミル１の最終スタンドに入れる孔型じ
２−ル３の孔型形状は第６図に示すような台形又は矩形
のボックス孔型形状となる。この場合、孔型Ｃ，：、鋼
板４を完全に充満させ、所定の突起形状を得ることを前
提としているため、突起の側面角度θは、ロール孔型回
転の制約より９０°以上とすることは不可能となる。

突起の角度θが９０°未満であると、コンクリートと鋼
板の間で振動を伴う剪断力が働いた場合に、コンクリー
トが鋼板表面より浮き上がり、本来のずれ防止効果が著
しく減少する可能性があるからである。そのため、その
浮き上がり量を補うために必要以上の高さを有する突起
にすることとなる。

一方では、ボルト形状のように頭部が大きいスタンドと
呼ばれるものを鋼板に熔接し、コンクリートとの複合材
としてコンクリートの浮き上がりを防止するものもある
。また、スパイラル鋼管の内面には突起がイ」けられて
おり、この閉鎖断面内にコンクリートを充填する場合、
コンクリートの凝固に伴う体積減少により、どうしても
鋼板とコンクリ−１・の間に空間を生じ、鋼板の表面に
付けた突起の高さが、相対的に低くなる可能性もある。

その意味からも突起高さは３１ｍ以上が要望されている
。

しかし突起を台形状に完全に充満させて高さ３〜５　ｍ
ｓ、幅８〜１０１程度の突起を圧延方向に多条につける
と、突起部のみの重量は、母Ｈの単位重量の１０％近く
になる。

一方、圧延サイトにおいても上記したように孔型内に鋼
板を完全に充７１！Ｊさせるためには、突起高さの２倍
以上の圧下量をとらないと、孔型内に充満させることが
困難となる。

しかしこのような高圧下を行うと、板部と突起部の圧下
率の差が大きくなって板部において波打ちを発生しやず
（なり、圧延状態は不安定となる。

また圧延能力的にも通常の板圧延にくらべ数倍の圧延荷
重となるためミルの能力も、それだけ大きくする必要が
ある。

一方、ロール摩耗の点から、孔型内に鋼板を完全に充満
させるごとにより、突起側面角度θ及び長さを一定化さ
せるため、圧延量の増加に伴いロール孔型側面の摩耗か
大きくなる。そのため−射的に突起側面角度θを９０°
とすることはなく、８７゜以下と成されている。

（発明が解決しようとする課題） 前述したように従来の圧延法で得られる製品の突起側面
角度θは９０°未満であるため、鋼板とコンクリ−１・
との付着力は主として突起の高さでもって補償されるこ
とになる。この高さを１パスの圧延で得るためには、ど
うしても高さの１．５倍以上の突起幅をもっことが必要
とされる。つまり高くなればなるほど突起の幅は大きく
なり、それに伴い母材に対する突起の占める重量割合も
大きくなる。

また、幅を大きくするだけでなく、圧下刃も大きくする
必要があるがこの場合前述したように、板部において波
打ちを発生しゃすくなり、圧延上不安定となる。

以上の理由により現在使用されている鋼板の突起高さは
、３〜４酊程度にとどまっている。

そのためコンクリートと鋼板との付着力が強く要求され
る場合は、通常の鋼板にスタンドボルトが溶接されてい
る。しかし、このスタンドボルトは非常に多数必要であ
り、作業時間もかがるごとから、圧延において同様の形
状の製品が製造されることがユーザより要望されている
。

本発明は、上記した問題点に鑑みて成されたものであり
、■突起の側面角度θが９０°以上でコンクリートの浮
き上がり防止効果があり、■従来の形状に対して突起の
鋼材重量を３０％以上低減でき、■従来より軽圧下で従
来より高さの大なる突起が得られる突起付鋼板及びその
圧延法を提供せんとするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明に係る突起付鋼材は
、少な（とも片面に、圧延方向に連続しかつ多条の突起
を持つ鋼材において、各突起断面中央に■字状の溝を有
し、かつ左右の突起側面角度θが９０°以上の突起を有
することとし、また、この突起イ」鋼材を熱間圧延にお
いて１パスで孔型ロールを用いて軽圧下により成形する
こととしているのである。

ずなわら、本発明にあっては突起を成形するロール孔型
を第１図に示すように孔型中火にＶ字状の突起（以下「
ナイフイングラニブ」という）６を有したボックス孔型
５とし、これにより鋼’ＦＡ’　４を圧下するのである
。この割り入れボックス孔型５の側面角度θは９０°と
している。しかして、このボックス孔型５で圧延すると
孔型ロール３のボックス孔型５に入った１１は、７字状
のナイフイングラニブ６により、第２図に示す如く左右
に割り拡げられる。そのため突起の先端にゆくほど左右
の幅拡がりが大きくなるため突起の側面は逆円弧状とな
り、突起の側面角度θは９０゛以上となる。

なお、ここで強圧下すると鋼材がボックス孔型５内に完
全充満し、突起の側面角度は９０°となってしまう。

従って、本発明圧延法では、軽圧下し孔型ロール３のボ
ックス孔型５内に鋼材４を完全に充満させないことが、
従来の圧延とまったく異なるところである。本発明にお
ける軽圧下とは、上記の如く孔型に鋼材が完全に充満し
ない程度の圧下をいう。この方法では孔型ロール３のボ
ックス孔型５側面に大きく鋼材４が接触しないため、ロ
ール摩耗の量はきわめて少ない。また、軽圧下であるた
め、板部に波打ちを発生する可能性もきわめて少ない。

圧延方法としては、まず素材スラブを加熱炉で加熱した
移相タンデムミルにおいて約５０ｍｍ・程度の板厚とす
る。次に通常５〜６スタンドからなる仕上タンデムミル
に入り、最終パスで３１程度の薄板を圧延する。このミ
ルにおいて突起を付＆Ｊる場合、最終スタンドのワーク
ロールに孔型をほることになり、その他はすべてフラン
トロールである。

ここの孔型が通常のボックス孔型５゛の場合、第３図に
示すように両端の板部の圧延方向の延伸が大きいため鋼
材は左右に流れ、孔型ロール３の孔型底で圧下されなけ
ればなだらかな山形状となる。

しかし、ここの孔型を前記したような中央にＶ字状のナ
イフイングラニブ６を有したボックス孔型５として本発
明の孔型圧延を行うと、第２図に示したように、孔型中
火のナイフイングラニブ６により、山形状が左右番こ押
し拡げられる。このため突起の側面角度θは９０゛以上
となり、又側面の長さβも十分とれることになる。この
ため従来の完全充満型の圧延方式に対し、圧下量も小さ
くなり、かつ突起面積も小さくなり、さらにコンクリー
トとの付着力も増大する。

つまり、従来のようななだらかな山形状であれば高さは
あっても側面角度θが小さいため、コンクリートとの付
着力は大きくない。

従って、これを完全に充満させるためには、つまり側面
角度θを９０゛　に近づけるためには、圧下を大きくす
る必要がある。ちなみに高さ５ｍｍの第３図に示す形状
を出すためには、孔型幅（Ｗｂ−Ｗｔ）が１０　ｍｍ、
仕上板厚が９１１の場合、約３ｎ＋の圧下で十分である
。これに対し、第３図のボックス孔型５°に完全に充満
させるためには１４ｍ以上の圧下を行う必要がある。し
かし、本発明でば圧下量８鰭で、高さ５ｍｌ、側面角度
θ−９５°、側面長さ４鰭の突起を形成できる。

このときの板部は１７鶴−９鶴であるから圧下率として
は４７％である。これに対して従来法では２３＝９１１
１１と６０％以上の強圧下となるため、板部における波
Ｈの発生の可能性は非常に大きくなる。

またこの場合、突起の製品重量に占める比率は従来が１
０％であったのに対し、本発明では６〜７％と低下する
。これは、製品単価は板厚のみの重量で決定され、突起
の重量はあまり考慮されないため、突起の重量を軽減す
ることは歩留りの向上に大きく寄与し、製造コストの低
減につながる。

（実　施　例） 以下本発明の一実施例に基づいて説明する。

第５図に示す熱間圧延ミルにおいて、厚さ２５０龍×幅
９７５１■×長さ１０．０００ｍ＋＋のスラブを用い、
板厚９１ｍ、突起高さ５■、突起幅１０龍、突起側面角
度θ−９５°、突起のピッチ４０ｍｍの第４図に示すよ
うな突起付鋼板４を本発明方法を用いて製造した。

加熱炉において温度１２５０°Ｃまで加熱し、まずＶ　
Ｓ　Ｂ　（Ｖｅｒｔｉｃａｌ　５ｃａｌｅ　Ｂｒａｋｅ
ｒ）によりスラブ幅°を約２５１圧下し、スラブ表面の
スケールを取る。

５スタンドから成る粗列タンデムミル２を用いて下記表
のパススケジュールにより、板厚５Ｑｍｍ、板幅９８０
１の形状とする。この５台の粗列タンデムミル２のスタ
ンドは２旧のミルでありロールはすべてフラントロール
である。

表　粗列パススケジュール 次に材料は、６スタンドから成る仕上タンデムミル１群
に入る。ここでは、製品の板厚が９ｍｍであるためＮｏ
、　４スタンドに第１図において説明した孔型ロール３
を入れる。この場合ワークロールが孔型でありバックア
ップロールはフラットロールである。

１１に１．１〜Ｎｏ、　３および隔５．６は、４ｔｌｉ
のフラットロールから構成されており、本実施例の場合
肖５．６スタンドは空パスとし、圧下は行わない。

まず材料を、ＮＯ１〜３スタンドにおいて５０→３６−
２６−１７ｍｍまで減厚する。４パス目のワークロール
孔型は、第１図に示すように、根元幅Ｗｂ、先端幅訂と
も１０　ｍ＋ｉで、中央に頂角４０°、深さ４酊のナイ
フイングラニブ６を有するボックス孔型５を幅方向に４
０ｍ１ピンチで刻んである。そして、ここにおいて板厚
を１７−９ｍｍまで８鰭圧下する。

また、仮りに従来のボックス孔型に完全充満させた場合
と本発明の場合における突起断面積の比は１：０．７と
なり３０％軽減されることとなる。これを製品単位重量
で比べると、重量は２．７％減少することとなる。これ
で従来より犬なる鋼−コンクリ−１〜付着力が得られる
ごとになる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明に係る突起付鋼材は、少な
くとも片面に、圧延方向に連続しかつ多条の突起を持つ
鋼材において、各突起断面中央に７字状の溝を有し、か
つ左右の突起側面角度θが９０°以上の突起を有するこ
ととし、また、この突起付鋼材を熱間圧延において１パ
スで孔型ロールを用いて軽圧下により成形することとし
ているため、従来と同し高さを有する突起付鋼材であっ
てもコンクリートとの付着力が増大され、かつ製品単位
重量の減少によるコスト低減効果があり、更に圧延が軽
圧下のためきわめて安定するという大なる効果を有する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に使用するロール孔型形状の一例を示す
図面、第２図は本発明鋼板の突起形状を示す図面、第３
図は従来鋼板の突起形状を示す図面、第４図は本発明鋼
板の正面図、第５図はホットストリップミルのレイアウ
トの一例を示す図面、第６図は従来鋼板及びロール孔型
形状を示す図面である。 ５はボックス孔型、６はナイフイングラニブ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも片面に、圧延方向に連続しかつ多条の
   突起を持つ鋼材において、各突起断面中央にＶ字状の溝
   を有し、かつ左右の突起側面角度θが９０°以上の突起
   を有することを特徴とする突起付鋼材。
2. （２）請求項１記載の突起付鋼材を、熱間圧延において
   １パスで孔型中央にＶ字状の突起を有する孔型ロールを
   用いて軽圧下により成形することを特徴とする突起付鋼
   材の圧延方法。