JPH0592213A - 大径角形鋼管の成形工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 角形鋼管のコーナー部Ｒの残留応力を除去
し、靭性を改善すると共に、加工硬化を伴うことなく、
歪み、曲がり、捩れを矯正し、均一で、かつ安定した材
質よりなる、シャープなコーナー部を備えた大径角形鋼
管を成形する。 【構成】 一枚厚肉鋼板を均一に加熱し、同鋼板を熱間
プレス加工により折曲げ成形して、長手軸方向直角断面
を略、角形近似形の鋼板に形成し、熱間加工により鋼管
成形のための加工量の大部分を施した後、これを徐冷し
て、その長手軸方向開口縁相互を突合せ溶接しワンシー
ムまたはツーシーム角形近似鋼管を構成し、冷間塑性加
工により残部の加工量を施して規格どおりの鋼管断面を
形成する一方、熱間加工などに基づく成形鋼管の歪み、
捩じれなどの歪みを矯正し、鋼管の機械的強度を向上さ
せることよりなる大径角形鋼管の成形工法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、大径角形鋼管のコーナ
ーＲ部材質の残留応力を除去すると共に、当該鋼材につ
いて降伏点比を改善し、全体的に材質の劣化を回復した
厚肉大径角形鋼管の成形工法にかかり、より詳しくは、
厚肉の一枚鋼板を、熱間プレス加工により、その長手方
向に平行して複数回曲げ、その断面を一部開口した五角
形またはコ字形に成形した後、常温付近の温度迄冷却
し、次に前記一枚鋼板については長手軸方向開口を突合
せ、または一対の前記コ字形鋼板を向き合わせて両脚部
を突合せ溶接して、ワンシームの断面五角形近似または
ツーシームの六角形近似断面の半成形鋼管を形成した
後、前記鋼管断面を冷間塑性加工により、規格どおりの
角形形状に成形すると共に、熱間加工、冷却に基づき生
じた鋼管の歪み、捩じれ、曲がり等を矯正し、あわせて
材質の強化を図ることを特徴とする大径角形鋼管、特
に、そのコーナー部材質の残留応力の除去と靭性を改善
することを特徴とする厚肉大径角形鋼管の成形工法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】鉄骨構造物のコラムとして需要が伸びて
いる厚肉大径角形鋼管のプレス加工を利用する量産方法
には、従来、略、次のような工法が知られている。 一枚鋼板を、その長手軸方向に並行して複数回、冷間
プレス加工により、それぞれ、略、90°近くに曲げ、 前記鋼板の長手軸方向直角断面を、略、一部開口した
五角形近似形状に成形する。または、同断面を、略、コ
字形断面形状に成形する。

【０００３】前記五角形近似鋼材の長手軸方向両端を
溶接してつなぎ、長手軸方向に連続した前記鋼管を形成
した後、これを第１角形鋼管成形ロールに装入して、冷
間塑性加工により、その断面を角形に成形しつつ高周波
または電弧溶接法によって、長手軸方向継目を突合せ溶
接し、 または、前記コ字形鋼材を一対向き合わせて角形断面
鋼管状に形成し、相互の脚端を突合せ溶接して六角形近
似鋼管としてから、その長手軸方向前後端を互いに溶接
をしてつなぎ、軸方向に連続した前記鋼管を形成して、 これを第２角形鋼管成形ロールに装入し、冷間塑性加
工により、その断面を規格どおりの角形形状に成形す
る。 その後、鋼管の前記溶接部を切断して、規格長の大径
角形鋼管を形成する。

【０００４】上述角形鋼管の成形工法においては、いず
れの場合にも鋼管コーナーＲ部成形のために平坦な厚肉
鋼板を曲げプレス型および角形成形ロールなどを用いた
冷間塑性加工によって略、90゜曲げる工程が含まれてい
る。ところで、厚肉鋼板を冷間で、略、90゜曲げ加工を
した場合には、前記コーナーＲ部の断面における中立面
を境にして、引張り力または圧縮力が働きながら変形が
行われるため、塑性変形が著しく進み、変形個所、特に
コーナーＲ部材質の機械的特性が劣化し、当該部分に脆
性破壊が生じる条件が備わる。たとえば、角形鋼管コー
ナーＲ部は、冷間曲げ加工によって生じる当該材質の加
工硬化、高い残留応力、靭性低下等が相俟って、当該鋼
材に対し冬期低温時に施した溶接加工に基づく局部材質
の割れ、溶融亜鉛メッキ施工の際の割れなど、が発生す
る場合がある。また、これらの割れの存在、その他母材
の微小欠陥に基づき同鋼材は、低温で使用し大負荷が働
いたときに、脆性破壊が発生するおそれがある。

【０００５】この種の大径角形鋼管を柱材（コラム）と
して使用する鉄骨構造物、建築物等は一般に、一度施工
した後は、長期にわたり構造物に対して所定の負荷にも
安全に耐えることが要求され、しかも、これらのコラム
は原則的に交換・補修が可能でないといった状態で施工
されている場合が多い。殊に最近の建築物は、高層建築
が主流を占め、また、各部屋毎に冷暖房装置を設備する
とか、ＯＡ機器、電算機の類が配置されるなど、建物に
付帯する設備重量が増加する傾向にあるため、対策とし
て厚肉大径角形鋼管を柱材として採用するケースが増加
する傾向があるので、上述のような冷間プレス加工に基
づく鋼管材質の劣化の問題は、ますます無視できない状
況になっている。

【０００６】このような事情に鑑み、厚肉鋼管成形時に
おけるコーナーＲ部の冷間プレス加工に基づく材質の劣
化が、改めて問題視されている。そこで、近来、充分な
靭性を備え、残留応力の少ないコーナーＲ部材質を備え
た高品質の角形鋼管の提供が需要者層から要望されてい
る。

【０００７】冷間成形による厚肉大径角形鋼管が内包す
る、この種の材質的問題点を解決するために、従来、メ
ーカー側では、 既製丸鋼管、シームレスパイプなどを、油、ガス等の
化石燃料または電気エネルギーを熱源とた加熱炉によっ
て加熱し、複数段の圧延機を通して熱間成形により、断
面を角形にすることを提案している。上記工法によると
きは、製品の品質は良好であるが、成形時に鋼管の両端
部が形状不良になって材料の歩留まりが悪いとか、加
熱、冷却時の鋼管に生じる不均一熱歪みを無視できない
とか、鋼管を一本宛加工するので生産が低いとかいった
問題点がある。

【０００８】別に成形済みの大径角形鋼管を焼鈍炉に
搬入して、材質中の残留応力が略、除去されるまで加熱
し、コーナーＲ部材質の靭性を改善した後、徐冷する工
法も知られている。この場合にも、上記同様の問題点が
あり得る。 あるいは、熱間圧延コイルをレベラーに掛けて帯鋼板
にし、成形ロールスタンドおよびアーク溶接または高周
波溶接装置などを通し冷間塑性加工により丸鋼管に成形
した後、同鋼管を電気エネルギー、ガスまたは油等の化
石燃料を利用した加熱炉に装入して加熱し、複数段の成
形ロール装置を通し、断面角形鋼管に熱間成形した後、
徐冷し（本出願人が、さきに出願した特願平２−180497
号参照）、最終製品を得ることも考えられている。

【０００９】（ａ）上述工法は、加熱時の不均一による
熱、特に冷却時の不均一温度分布による鋼管の変形が問
題で、これを無くするために冷却ゾーンを充分長く取
り、鋼管を徐冷する必要がある。 また、均一徐冷にしても丸鋼管と異なり、冷却時の熱気
流がコーナーＲ部周辺で乱れるから、鋼管周壁の冷却温
度を均一に維持することが難しい。そして、一旦、鋼管
に変形が生じると、それを矯正することは角形鋼管の場
合では非常に困難である。 （ｂ）さらに、熱間塑性加工に使用される成形ロール
は、ロール周面にスリップ疵が付きやすく、耐用時間が
短いのでロール段数が多いほどメンテナンスに人手が必
要になる。

【００１０】（ｃ）また、製造ライン中に、ガス、油等
の化石燃料を利用する加熱炉を設備する場合は、電縫鋼
管の成形スピードが速い（高周波溶接法を用いて良好な
品質の継手を形成するためには、ある程度の溶接スピー
ドが要求される）ために、角形鋼管の内部応力が、略、
完全に解消する鋼材のＡ₃ 変態点温度まで加熱するの
に、ラインの中途に、100 ｍ〜150 ｍの長さの加熱炉を
設置するスペースが必要になり、製造ラインが長大にな
り過ぎて立地条件の選定が困難になるとか、設備投資額
が予想以上に膨らむおそれがある。 （ｄ）加えて、ガス、油等の化石燃料を丸鋼管の加熱に
利用すると、熱源を鋼管の内側に入れることができない
ため、同鋼管を均一に加熱することがむずかしく、鋼管
加熱の温度管理の面で問題があり、これが、鋼管断面の
成形形状、歪の発生に関係するので、結局、均等な品質
の製品が得られない場合もあり得る。

【００１１】（ｅ）一方、電気エネルギーを利用した加
熱装置は、加熱のためのスペースが小さくて済み、鋼材
の均一加熱ならびに加熱温度の管理を徹底することがで
きる利点はあるが、電力コストがかさみ、立地条件によ
っては必要とする大容量の電力の入手が困難である場合
がある。等々の技術的問題点があることが知られてい
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述したよ
うな事情を背景にして開発されたもので、鋼管コーナー
Ｒ部材質の靱性を改善すると共に、残留応力を許容限度
以下にし、全体として均一、かつ、安定した高品質の大
径角形鋼管を製造する工法を提供することを目的とす
る。また、本発明の別の目的は、従来、知られている成
形装置において、オフライン、インラインで鋼管加熱工
程を装入したことによる均質な角形鋼管の成形工法に内
在する上述問題点を、可及的に解消する新規な成形工法
を開発することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の目的を
達成するために、以下に述べるとおりの各構成要件を具
備する。 （１） 所定温度に均一に加熱した厚肉の一枚鋼板を熱
間プレス加工により、長手軸方向に沿い複数回、略90°
近くまで曲げ各コーナーＲを形成し、その断面を一部開
口した五角形またはコ字形に成形した後、常温付近の温
度迄冷却し、前記折曲げ一枚鋼板の長手軸方向開口を突
合せ、または一対の前記折曲げ鋼板を向き合わせて両脚
部を突合せ溶接して断面五角形近似または六角形近似断
面の半成形鋼管を形成し、前記鋼管を角形成形ロール工
程に装入して冷間塑性加工により、規格に沿った角形断
面を備えた鋼管に成形することを特徴とする大径角形鋼
管の成形工法。

【００１４】

【作用】市場に流通している大径角形鋼管について問題
視されている材質的欠陥は、鋼管成形工程中の冷間塑性
加工に基づく厚肉鋼管コーナーＲ部の材質の靭性の低
下、残留応力の増加等、局部材質の劣化による構造材の
弱体化である。 （１）上述のような事情に鑑み、本発明では、 鋼板を角形成形プレス工程に送り込む前に、鋼板全体
を加熱装置に装入し、鋼材をＡ₁ 変態点またはＡ₃ 変態
点近くまで均一に加熱しておき、問題視されている鋼管
コーナーＲ部成形の大方の加工を熱間プレス加工により
完了し、公知の鋼管成形工程中における冷間塑性加工に
基づく厚肉鋼管コーナーＲ部成形による同材質の靭性の
低下、残留応力の増加等、材質の劣化などの発生を回避
する。厚肉鋼板は熱容量が大で冷め難くはあるが、各コ
ーナーＲ部の曲げ加工時の鋼板温度が同一であることが
望ましく、そのため鋼材の曲げ加工に要する全体の時間
は可及的に短いほうが好ましい。

【００１５】熱間プレス加工により鋼板断面を一部開
口した五角形またはコ字形に成形した後、前記曲げ鋼板
を均一に常温付近の温度迄放冷する。あるいは、強制冷
却によって温度を下げる。これによって、熱処理のため
軟化した鋼材の機械的強度を改善するようにしても良
い。同冷却ゾーンにおいて、熱処理・冷却に基づき前記
角形近似鋼材またはコ字状鋼材に生じる歪み量は、半成
形鋼管断面から角形断面形状に成形する全加工量の数％
程度である。また、その程度に歪みが生じるよう冷却工
程における温度分布を制御し、冷却装置に要するスペー
スを節減する。

【００１６】外力を加えて、前記一部開口した五角形
鋼材の長手軸方向開口を突合せ、その継目を溶接してワ
ンシームの断面五角形近似（半成形）鋼管を形成する。
突合せ溶接加工には、高周波抵抗溶接、片面アーク溶
接、仮付け溶接後の内外本溶接などを施して溶接継手を
形成することも含まれる。または、一対の前記コ字形断
面折曲げ鋼材を向き合わせて、その両脚縁を突合せ溶接
してツーシームの六角形近似断面の（半成形）鋼管を形
成する。その際の溶接加工は、上述と同等である。 前記常温鋼管を角形成形ロール工程に搬入し、これに
よって半成形鋼管断面の残りの加工量を冷間塑性変形に
より成形し、規格断面どおりの形状を備えた角形鋼管を
形成すると共に、熱処理・冷却または溶接加工などに基
づき前記半成形鋼管に生じた歪み、捩じれ、曲がりなど
を矯正する一方、同冷間塑性変形により角形近似鋼管材
質に加工硬化を生じさせ、前工程において施した熱処理
により軟化した鋼材の機械的強度、特に降伏点強さを向
上させる。

【００１７】（２）これによって、 一枚鋼板断面を角形近似断面の形状に形成するまでの
比較的に加工度の大きな成形を熱間プレス加工によって
行うようにしたから、その後の、溶接加工歪みなどによ
る鋼材の劣化、残りの角形成形を冷間塑性加工によって
施すことによる鋼管コーナーＲ部を含めた鋼管材の残留
応力の増加などは、成形加工量の僅少なことと相俟っ
て、従来、公知の冷間塑性加工により成形されたコーナ
ーＲ部材質に内在する残留応力、靭性の低下その他、局
部鋼材の劣化に比べ、問題視する程に大きなものとはな
らない。

【００１８】熱処理および（強制）冷却工程を経て生
じた角形近似鋼板の歪み、曲がり、捩じれ、および溶接
による歪みなどの総和は、略、半成形鋼管を角形断面に
成形する加工量の数分の一程度を出ないから、前記歪み
量は、同鋼管に対する角形ロール成形と共に自然に矯正
され、最終製品には、残らないか、残ったとしても極め
て小量である。 角形近似鋼管を冷間塑性加工により角形成形をするこ
とによって、鋼管に対し若干の加工硬化を生じさせ、鋼
板の機械的強度を改善する。

【００１９】角形ロール成形により鋼管コーナーＲ部
を、殆ど材質劣化を伴なうことなくシャープに形成する
ことができるから、鋼管の使い勝手を良好にし、見映え
を良くして商品価値を高め、同一鋼材を用いた場合に、
より断面係数を大にする。 角形成形ロール工程が、冷間塑性加工であるために、
成形ロールの耐用時間が長く、同ロールのメンテナンス
が容易である。

【００２０】本発明においては、材料は一枚鋼板を使
用するけれども、規格長鋼板の長手軸方向端面を連続し
て溶接することにより長手軸方向に長い鋼材を成形し
て、その後の処理・加工を、連続鋼管の場合と同等に施
すことができ、その際、必要な加工・成形後は、前記溶
接継手部分を切断して単位の角形鋼管とするから、材料
の歩留まりが良好である。 いずれにしても、本発明工法では、熱間プレス加工に
より、問題視されている加工量の大部分の成形を施し、
従来工法のような冷間で加えられた機械的加工などに基
づき鋼管コーナーＲ部の残留応力が発生する余地をなく
し、局部鋼材の靭性を保持しつつ、最終工程において残
りの加工量を冷間塑性加工により施し、規格どおりの角
形鋼管断面を成形するようにして、成形加工中、鋼材に
生じた歪み、捩じれ、曲がりなどを矯正して、均一で高
品質な大径角形鋼管を得ることができるものである。

【００２１】（３）本発明工法では、厚肉の一枚鋼板全
体をＡ₁ 〜Ａ₃ 変態点まで加熱するのに化石燃料を利用
した長大な加熱炉の設備が必要である。これには、鋼板
の加熱手段として、大量に入手することができ比較的に
コストの低い化石燃料を利用できるので、鋼板の全体的
加熱、焼鈍コストを大幅に低下させることができる。そ
の場合にも、少なくとも鋼板内外および全体共、均一温
度に加熱することができることを要する。さもないと、
曲げ鋼板コーナーＲ部のｒの大きさが均一に仕上がらな
いおそれがあるからである。

【００２２】（４）折曲げ鋼板の冷却装置には、自然放
冷と強制冷却とを併用するとか、搬送鋼板に対して直角
方向周辺から均等に冷風を噴射し、または水を噴霧する
設備などを施して可及的に均一に鋼板を冷却し、かつ、
熱応力歪の発生を防ぐと共に、冷却装置のスペースを短
くする。 冷却装置における加熱鋼板の冷却によって、熱処理・
調質により軟化した鋼材の機械的強度、特に靭性を改善
することが期待できる。 冷却装置における鋼管の温度は、必ずしも正しく常温
まで低下させることを要しない。また、鋼管を、ある程
度以下の温度まで冷却した後は、冷水により冷しても歪
みが発生する心配はない。

【００２３】（５）要するに、シャープなコーナーＲ部
を成形する曲げ工程を熱間プレス加工により施すので、
鋼板を冷間で、略、90゜近くに曲げることで生じる筈の
コーナーＲ部の加工硬化、残留応力の増加などの材質劣
化が、実用上、成形鋼管材内に生じない。または、コー
ナーＲ部の材質の劣化は殆んどないに等しい。したがっ
て、本発明工法によれば、昨今問題視されている大径角
形鋼管コーナーＲ部の冷間塑性変形に基づくコーナーＲ
部の材質劣化の欠陥を、実用上、解消することができ
る。 （６）なお、鋼管断面の最終工程における冷間塑性変形
は、鋼板の熱処理に基づき生じた鋼材の歪み、曲がり、
捩じれなどの矯正を含めて、加工量が僅少なため、それ
に基づく鋼材の劣化は、殆ど無視することができる。

【００２４】

【実施例】以下に、本発明工法を実施するための大径角
形鋼管の製造ラインの一実施例を図面に沿って説明する
が、同ラインを構成する各工程における設備の具体的構
造は、本出願当時の当業界における公知技術の範囲内で
任意に部分的変形が可能であるから、格別の理由を示す
ことなしに、本実施例記載の具体的構造のみに基づい
て、本発明工法の構成要件を限定的に解釈することは許
されない。

【００２５】図１は、本発明工法を実施する大径角形鋼
管の成形装置の一実施例のレイアウトを示す概略ブロッ
ク図で、図２は、前記装置の各工程に対応する厚肉鋼板
の成形状態（ワンシーム角形鋼管の場合）を示すもので
ある。図中、材料の搬送方向に沿って直線的に、１は、
アンコイラーで熱間圧延コイル11を巻き戻し、これをレ
ベリングに掛けて連続的にコイル歪みを矯正し、平面帯
鋼板12を成形する。２は、幅決め・開先装置で、前記帯
鋼板12の両側をトリミングカッターによって切断し、所
要幅に成形し、同部分の開先加工も行なう。３は、鋼板
切断機で、帯鋼板12を規格長に切断し、一枚鋼板13を形
成する。前記一枚鋼板13の板厚は、22mm、板幅は、略、
1800mmであった。

【００２６】４は、加熱炉であって、前記一枚鋼板13を
連続的に、または順次、化石燃料を利用した加熱炉（勿
論、電気エネルギーを利用した加熱炉を除外するもので
はない）内に装入し、鋼板全体を均一で所定温度に加熱
・調質する。当該加熱温度は、鋼板の材質、たとえば、
SS400 、SM490A、SM520B，C 、非調質高張力鋼60Kgなど
にもよるが、同鋼管が加熱装置から搬出されるとき、
略、450 ℃〜700 ℃の範囲にあることが好ましい。加熱
持続時間の長短にもよるが、より高温加熱の方が、鋼材
に固有の加工硬化、残留応力の除去および靭性の改善に
は有効であるが、鋼材表面に対する肌あれは、より低温
加熱の方が良好であることは当然である。上記加熱鋼板
は、加熱温度が下がらないうちに、次工程の曲げプレス
に搬送し、そこで短時間のうちに、次の加工が施され
る。５は、成形プレス装置であって、曲げ型によって加
熱鋼板14を、その長手軸方向に並行して、本実施例では
四回、それぞれの個所を順序良く略、92°〜115 °の間
で熱間プレス加工により曲げ、鋼板断面を一部に開口を
有する略、五角形状に形成する。なお、鋼板の前記開口
部から、プレスの曲げ型を抜き出し可能とすることは勿
論である。

【００２７】６は、前記曲げ鋼材15の冷却装置で、ここ
では、加熱されている曲げ鋼材15を可及的に均等に、か
つ、全体的に素早く冷却することが求められている。冷
却ゾーンにおける当該冷却温度は、略、室温に近いもの
とする。なお、さきに述べたように加熱曲げ鋼材15を強
制的に冷却して、熱処理・調質により軟化した鋼材の機
械的特性を強化しても良い。ここで、熱処理、熱間プレ
ス加工および冷却装置における温度管理から外れた不均
一な温度分布によって生じる曲げ鋼材の軸方向の曲が
り、断面形状の歪み、板厚方向に対する凹み、ゆがみ等
の総和は、その後に、同鋼材に施される残りの角形成形
加工量に比べて、僅少である。そして、この段階におい
ては鋼管素材は全体として、母材に近い靭性を維持し、
残留応力が低い状態を保持している。常温付近まで冷却
した前記曲げ鋼材15の長手軸方向前後端面相互を溶接し
て、連続した長い曲げ鋼材を形成する。

【００２８】７は、仮成形・溶接装置で、ここでは一部
に開口を有する断面、略、五角形の前記曲げ鋼材15の開
口部を外力により閉鎖し、その長手方向端縁継目を突合
せ溶接して、ここに連続した溶接継手を形成し、各辺が
外に膨らんだ五角形近似断面のワンシーム半成形鋼管17
を成形する。８は、半成形鋼管17の断面の角形成形ロー
ル装置を示し、ここでは冷間塑性加工により鋼材の劣化
を招くことなく、前記鋼管の長手軸方向直角断面を規格
どおりの角形形状に成形すると共に、前記鋼管に生じて
いる捩じれ、断面変形、曲がりなどを自然に矯正する。
ここでは、コーナーＲ部をシャープに成形し、たとえ
ば、略、ｒ＝（２〜２．５）×ｔ、とすることができ
る。 ただし、ｒ＝コーナーＲ部の外側曲率半径、ｔ＝鋼板の
厚さ 冷間塑性加工による角形仕上げ工程で成形された規格断
面の鋼管18の外形は、たとえば、450 mm角であった。

【００２９】９は、切断装置であって、送間切断機構を
備え、そこでは連続成形された厚肉角形鋼管の搬送スピ
ードに沿ってミーリングを移動させながら、前記成形鋼
管を長手軸方向規格長毎に切断して、単位（最終）製品
20を形成する。10は、製品搬出テーブルであって、前記
規格長鋼管を収容し、積重ね、保管する。要すれば、鋼
管の溶接継手、その他の部分の探傷検査、歪み矯正を行
なった後、市場に出荷する。

【００３０】図２は、図１のラインに含まれる各工程に
対応する鋼材の形状を示すもので、11は、熱間圧延コイ
ル、12は、平面に成形した厚肉帯鋼板で、幅決め加工が
施されている。13は、規格長の一枚鋼板、15は、折り曲
げプレス加工により、一部に開口を備えた断面五角形近
似形状に成形した鋼板、17は、継目を溶接したワンシー
ム半成形鋼管、18は、冷間塑性加工により成形された角
形成形鋼管、20は、同鋼管の最終製品を示している。以
上のとおりであって、本実施例に関する、その他の作
用、効果の詳細は、さきに述べた（作用）の項に記載し
たとおりであるから、参照されたい。なお、上記実施例
は、もっぱらワンシーム角形鋼管の成形工程について説
明したが、略、同様なプロセスによって、ツーシーム角
形鋼管の成形加工を行なうことができることは、明らか
である。

【００３１】

【発明の効果】本発明工法は、以上述べたとおり、 （１）熱間プレス加工により、大方の角形鋼管コーナー
Ｒ部成形を完了し、それによって、従来公知の大径角形
鋼管の冷間塑性成形において問題視されている、局部鋼
材に残留応力が多く生じる余地を無くし、鋼管材質の加
工硬化、靭性の低下を改善して、全体的に高品質の大径
角形鋼管を得る。 （２）冷間塑性加工によって、残りの加工量を成形する
ことにより、材質劣化を伴なうことなく鋼管コーナーＲ
部を可及的にシャープにした角形鋼管を成形し、使い勝
手および見映えを良好にする一方、同一鋼材を用いて、
より断面係数が大きい品質の良い鋼管を提供する。

【００３２】（３）残りの冷間塑性加工によって、それ
以前に鋼管に生じた熱処理などに基づく鋼材の歪み、曲
がり、捩じれなどを自然に矯正すると共に、鋼材の機械
的性質を向上させる。 （４）その他、前述（作用）の項において述べた、各効
果を奏する。等々、公知の工法および装置には期待する
ことができない、格別の作用、効果を奏するものとな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明工法を実施する大径角形鋼管成形装置の
一実施例ラインのブロック図。

【図２】前記装置中の各工程に対応する鋼管素材の断面
形状図。

【符号の説明】

１ アンコイラー ２ 鋼板幅決め・開先装置 ３ 鋼板切断機 ４ 加熱炉 ５ 成形プレス装置 ６ 冷却装置 ７ 仮成形・溶接装置 ８ 角形成形ロール装置 ９ 切断装置 10 製品搬出テーブル 11 熱間圧延コイル 12 帯鋼板 13 一枚鋼板 15 折曲げ成形鋼板 17 ワンシーム半成形鋼管 18 角形成形鋼管 20 最終製品。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定温度に均一に加熱した厚肉の一枚鋼
   板を熱間プレス加工により、長手軸方向に沿い複数回、
   略90°近くまで曲げ各コーナーを形成し、その断面を一
   部開口した五角形またはコ字形に成形した後、常温付近
   の温度迄冷却し、前記折曲げ一枚鋼板の長手軸方向開口
   を突合せ、または一対の前記折曲げ鋼板を向き合わせて
   両脚部を突合せ、溶接して断面五角形近似または六角形
   近似断面の半成形鋼管を形成し、前記鋼管を角形成形ロ
   ール工程に装入して冷間塑性加工により、規格に沿った
   角形断面を備えた鋼管に成形することを特徴とする大径
   角形鋼管の成形工法。