JPH07314031A

JPH07314031A - ストライプ状凹凸部付き景観用鋼管の製造方法

Info

Publication number: JPH07314031A
Application number: JP24310693A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Aoki; 青木和雄; Kenji Hagiwara; 萩原賢次; Masayuki Suzuki; 鈴木正之; Shigenobu Tsutsumi; 重信堤
Original assignee: YOSHIMOTO PAUL KK; Nippon Steel Corp
Current assignee: YOSHIMOTO PAUL KK; Nippon Steel Corp
Priority date: 1993-09-29
Filing date: 1993-09-29
Publication date: 1995-12-05
Anticipated expiration: 2013-11-18
Also published as: JP2825743B2

Abstract

(57)【要約】【目的】シャープな稜線の凹凸部を備えた鋼管を冷間
引き抜き加工法で安定して成形する景観用鋼管の製造方
法を提供する。【構成】鋼管の外周面に沿ってピッチが２．５ｍｍ以
上５．０ｍｍ以下、波高さが０．６ｍｍ以上０．９ｍｍ
以下の凹凸部が鋼管の長手方向に連続して備わっている
景観用鋼管を製造するにあたり、ダイスのギア部内周面
にピッチが２．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下、溝深さが
０．６５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の凹凸溝を備え、且つ
ギア部に連接するアプローチ部内周面にもギア部溝深さ
の５．５倍以上の長さに凹凸溝を備え、そのアプローチ
部の角度はダイス中心軸に対して５．５度以上１５度以
下となっているダイスを原管厚さ減少用プラグと組み合
わせ、原管厚さを１．３ｍｍ以上３．３ｍｍ以下減少せ
しめながら冷間で引き抜き加工により成形するストライ
プ状凹凸部付き景観用鋼管の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】手摺や玄関ポーチ柱或いは車止
め、転落防止柵やガードパイプ等の防護柵、及び照明
柱、案内標識柱、電柱等人々が視角で捉えられる場所に
用いられる建築、土木分野の構造物を対象とした、板厚
が２〜８ｍｍ、外径が２０〜３００ｍｍ、引張り強さが
３００〜５４０Ｎ／ｍｍ² レベルの、比較的設計強度が
必要で且つ意匠性を必要とする用途の建材に好適なスト
ライプ状凹凸部を備えた景観用鋼管の製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より鉄鋼、ステンレス、鋳鋼、アル
ミ、樹脂、コンクリート等各種材料の外表面に凹凸形状
の溝や突起が付いた鋼管や鉄筋等の形材やシート等板材
が多数商品化されている。特に、最近は良好な都市景観
を形成する上で信号柱や照明柱等への貼り紙が問題視さ
れ、例えば実開平４−８３４０９では貼り紙防止効果の
ある外周面に凹凸部が備えられている鋼製電柱、照明灯
柱等の柱等用鋼管が提案されている。

【０００３】本発明者等もこのような都市景観の向上に
相応しい優れた形状についていろいろな視点から機能検
討と官能的評価を行った。その結果、貼り紙剥離効果と
意匠性には山或いは溝の形状も１つの要因であるが、そ
のピッチと山或いは溝の高さ又は深さが極めて重要な要
因となっており、ピッチが小さ過ぎる或いは大き過ぎる
もの、山或いは溝の高さ又は深さが低い又は浅いものは
一般の平滑な外表面の形材や板材と貼り紙剥離効果も意
匠性にも差異が認められなかった。

【０００４】本発明者等はこの結果を基に、外周面に沿
い、且つ長手方向にピッチが２．５ｍｍ以上５．０ｍｍ
以下で波形高さが０．６ｍｍ以上０．９ｍｍ以下の凹凸
部を備えたものが、景観形成にも優れた意匠性を発揮で
き、成形加工後に亜鉛めっき、塗装等の防錆表面処理を
施しても形状的に充分にメリハリがあって、景観向上に
寄与できる最適寸法のものであると判断した。そこで、
その凹凸部山形状がシャープな稜線を具備する鋼管を精
度良く容易に製造する方法について検討を行った次第で
ある。

【０００５】この点に関し、従来から凹凸部を備えた鋼
管製造法は多数提案されている。例えば特公平４−２０
６８５では壁面長手方向に一体的にリブを形成したパイ
プのロール成形による連続製造法等が提案されている。

【０００６】通常プラスチック等の樹脂やアルミ、銅等
加工の仕易い材料ものについては冷間或は温間引き抜き
法で意匠性に優れた凹凸溝を備えたパイプの製造は出来
るとされているが、構造体としての設計強度が不足等で
その用途が制限されている。一方、構造体として前述し
たレベルの強度があるステンレスや鉄系の難加工鋼材は
鋼板の幅方向に一様で且つ長手方向に圧延ロールや切削
加工等により、予め或いは成形の前工程で凹或いは凸形
状を付け、その後円筒状或いは多角形状に成形し、開口
部を溶接して鋼管にする方法。又は熱間押出し成形法等
により製造されているがロールやバイト、熱間工具の消
耗等製法上の制約があって本発明が狙う稜線がシャープ
で寸法形状の良い所謂意匠性にも優れた凹凸部を備えた
鋼管を製造することは出来ない。

【０００７】従来から、冷間引き抜き加工を行えばシャ
ープな稜線の凹凸部が実現できるのではないかといろい
ろと検討されてはいるものの、強度がある難加工鋼材等
では単純な縮／拡管や凹凸形状にしても極めてピッチが
大きいもの或いは波形高さが低いものが出来る程度でメ
リハリのきいた凹凸部を備えたものの製造は困難とされ
ている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、構造上比較
的強度を必要とするステンレスや鉄系鋼管の外表面に、
ピッチが２．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下で波形高さが
０．６ｍｍ以上０．９ｍｍ以下のシャープな稜線の凹凸
部を備えた鋼管を冷間引き抜き加工法で安定して成形す
る景観用鋼管の製造方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を有
利に解決したものであり、その要旨は以下の通りであ
る。鋼管の外周面に沿ってピッチが２．５ｍｍ以上５．
０ｍｍ以下、波高さが０．６ｍｍ以上０．９ｍｍ以下の
凹凸部が鋼管の長手方向に連続して備わっている景観用
鋼管を製造するにあたり、ダイスのギア部内周面にピッ
チが２．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下、溝深さが０．６５
ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の凹凸溝を備え、且つギア部に
連接するアプローチ部内周面にもギア部溝深さの５．５
倍以上の長さに凹凸溝を備え、そのアプローチ部の角度
はダイス中心軸に対して５．５度以上１５度以下となっ
ているダイスを原管厚さ減少用プラグと組み合わせ、原
管厚さを１．３ｍｍ以上３．３ｍｍ以下減少せしめなが
ら冷間で引き抜き加工により成形するストライプ状凹凸
部付き景観用鋼管の製造方法を提供するものである。

【００１０】ここで、本発明に於ける数値の限定理由を
図面を基に述べる。

【００１１】図１はストライプ状凹凸溝付き鋼管を示す
図で、（イ）は概念斜視図、（ロ）は断面部分拡大図、
図２は本発明に於けるダイスとプラグの組み合わせによ
りストライプ状凹凸部付き鋼管を冷間で引き抜き加工を
する場合の例を示す図で、（イ）は一つの態様を示す断
面図、（ロ）は（イ）に於けるＸ−Ｘ断面のダイスギア
部を示す断面図、（ハ）は（イ）に於けるＹ−Ｙ断面の
ダイスアプローチ部を示す断面図、図３は本発明に使用
するダイスの一部断面を示す図で、（イ）はアプローチ
部角度が１３．５度のダイス一部断面図、（ロ）アプロ
ーチ部角度が溝の山部が１３．５度で溝の谷部が１５度
からなるダイス一部断面図、（ハ）はアプローチ部角度
が溝の山部が８度で溝の谷部が５．７度からなるダイス
一部断面図、（ニ）はアプローチ部角度５．５度と１１
度の２段角からなるダイス一部断面図、（ホ）はアプロ
ーチ部角度が１６度のダイス一部断面図、（ヘ）はアプ
ローチ部角度が１０度のダイス一部断面図、図４は本発
明に於けるダイスとプラグの組み合わせによりストライ
プ状凹凸部付き鋼管を冷間で引き抜き加工をする場合の
別の例を示す図で、（イ）は別の態様を示す断面図、
（ロ）は（イ）に於けるＡ−Ａ断面のストライプ状凹凸
溝付き鋼管を示す断面図、（ハ）は（イ）に於けるＢ−
Ｂ断面の原管を示す断面図である。

【００１２】本発明者等は図１に示す鋼管外周面（Ｒ）
に沿い且つ長手方向（Ｌ）にピッチ（Ｐ）が２．５ｍｍ
以上５．０ｍｍ以下で、波形高さ（Ｈ）が０．６ｍｍ以
上０．９ｍｍ以下の凹凸部が備わっている鋼管の安定製
造のため各種ダイス形状や引き抜き条件等を変えた実験
を行った。この実験結果をベースに、先ず、図２に示す
ダイス（Ｄ）のギア部（Ｄ_G ）内周面の溝ピッチ
（ｐ’）を２．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下としたのは、
図１に示す鋼管の凹凸部ピッチ（Ｐ）が２．５ｍｍ以上
５．０ｍｍ以下であり、その所望鋼管の実現には溝ピッ
チ（ｐ’）が同一寸法であることが必須の条件となるこ
とから同一範囲に限定したものである。

【００１３】一方、図２に示すギア部（Ｄ_G ）内周面に
具備する溝深さ（ｈ’）を０．６５ｍｍ以上１．０ｍｍ
以下とし、その下限値を０．６５ｍｍ以上としたこと
は、冷間引き抜き加工にあたりダイス（Ｄ）の内周面と
原管外周面の潤滑を良くし、焼き付きを防止等の目的で
原管表面に潤滑剤を塗布するが、加工時にギア部溝の谷
部（１）に潤滑剤が溜まり易く、０．６ｍｍ未満の溝深
さ（ｈ’）では所望の最小波形高さ（Ｈ）０．６ｍｍが
得難い。そこで、０．０５ｍｍ余分に溝深さをとって
０．６５ｍｍ以上としたものである。

【００１４】また、上限値を１．０ｍｍ以下としたこと
は図１に示す波形高さ（Ｈ）をより高くする加工を施す
程原管表面に塗布した潤滑剤がより多くギア部溝の谷部
（１）に溜まり易くなる傾向があり、実質的に溝深さ
（ｈ’）を減少することから、実質波高さを補正する目
的で所望波形高さ（Ｈ）０．９ｍｍ以下に対し０．１ｍ
ｍ余分に溝深さをとったものである。また、別途実験に
より溝深さ（ｈ’）を１．０ｍｍ超としても図１に示す
波形高さ（Ｈ）の形成には無駄な空隙にしかなってない
ことを確認し、上限値を１．０ｍｍ以下としたものであ
る。

【００１５】尚、所望波形高さ（Ｈ）０．６ｍｍ〜０．
９ｍｍ間に対応する溝深さ（ｈ’）については、０．０
５ｍｍ〜０．１ｍｍの間で比例計算の上余分に付けるこ
とが望ましい。

【００１６】次にアプローチ部（Ｄ_A ）内周面にもギア
部（Ｄ_G ）内周面に連接してギア部（Ｄ_G ）溝深さ
（ｈ’）の５．５倍以上の長さ凹凸溝長さ（ｄ_A ）を備
えた数値の限定理由を述べる。原管はダイスアプローチ
部（Ｄ_A ）の図２に示す原管の縮径が始まるところ
（Ｓ）から引き抜き方向（Ｉ）に向かって、徐々に外径
（φ０）の縮小が生じ、併せてアプローチ部（Ｄ_A ）溝
の山部（２）で原管外表面に波形高さ（Ｈ）形成のため
メタルのフローを生じせしめる。一般に、本発明が対象
とするレベルの鋼管の伸びは２０％程度であり、強い加
工を加えると焼き付き、肌荒れ、破断等のトラブルが多
々発生することがある。そこで、徐々にメタルの流れが
生じるよう少しづつ加工を加えていくことが望ましい
が、単純な縮径過程が長く続くと原管外表面の加工硬化
層が深くなり、波形高さ（Ｈ）の形成に必要なメタルの
フローが阻害されてメタルの量が集められなくなってし
まう。そのためには、加工硬化層が浅い原管の縮径が始
まるところ（Ｓ）から徐々に溝を付け、シャープな稜線
の波形状を成形せしめるギア部（Ｄ_G ）に到達せしめる
ことが望ましく、安定製造の上からもアプローチ部（Ｄ
_A ）での溝付け加工量（伸びに比例）が２０％を越えな
い凹凸溝長さ（ｄ_A ）の設定を必須条件とした。

【００１７】即ち、ギア部（Ｄ_G ）の溝深さ（ｈ’）に
対し、４．５倍の凹凸溝長さ（ｄ_A）では２２％、５倍
では丁度２０％であり安全性を見込んで５．５倍＝１８
％としたものである。

【００１８】アプローチ部（Ｄ_A ）全長に凹凸溝長さ
（ｄ_A ）を備えても波形高さ（Ｈ）の形成には一向に差
し支えなく、むしろ溝付け加工量は少なくなり望ましい
方向である。ダイスのアプローチ部（Ｄ_A ）内周面の溝
付け長さ（ｄ_A ）をギア部の溝深さ（ｈ’）の５．５倍
迄とするか或いは全長にわたって付けるかは加工の仕易
さや加工費を勘案して決めることが望ましい。

【００１９】次に、上述したダイス（Ｄ）と図４に示す
ストレートプラグ（Ｐ１）や図２に示す他のフローティ
ングプラグ（Ｐ２）等の原管厚さ減少用プラグと組み合
わせて成形するのは、当該プラグによって冷間引き抜き
成形の際原管内面側にも生じる縮径を強制的に阻止し、
原管の厚さ（Ｔ）を十分に減少せしめて凹凸部付き鋼管
の板厚（ｔ）を任意の寸法に仕上げることと、波形高さ
（Ｈ）の形成に必要なメタル量を更に確保するためであ
る。このような原管厚さ減少用のプラグを全く用いず図
４に示すような本発明を使用する形状のダイスだけで成
形すると冷間引き抜き成形後の鋼管は、所望の波形高さ
（Ｈ）が十分に出ないばかりか、凹凸部付き鋼管の板厚
（ｔ）は原管の厚さ（Ｔ）と略同等の厚さで、単に縮径
による仕上がり鋼管長の長いものが出来るだけである。

【００２０】ここで、原管厚さ減少量とは、図４の原管
を示す断面図（ハ）の厚さ（Ｔ）からストライプ状凹凸
溝付き鋼管を示す断面図（ロ）の板厚（ｔ）を引いた値
である。

【００２１】他方、図３に示すアプローチ部の角度（θ
１〜θ８）をダイス中心軸に対して５．５度以上１５度
以下としたのは、先ず基本的な考え方としてアプローチ
部の角度が過少のものは原管が単に通過するに等しく所
望鋼管の製造は殆ど不可能である。

【００２２】一方、過大であると縮径加工量、摩擦量、
ダイス設計の仕方によって溝付け加工量も過大となっ
て、焼き付きや破断等が生じることが予想され、適正な
範囲に解があることが予測される。但し、所望形状の鋼
管製造がアプローチ部の角度だけで決まる訳ではなく、
後述する原管厚さ減少量が大きく寄与し、それとの相乗
作用によって実現出来るものである。

【００２３】ダイスアプローチ部の角度（θ１〜θ８）
が５．５度〜１６度の各種ダイス（Ｄ）を用い原管厚さ
減少量を１．１ｍｍ〜４．０ｍｍ変えた実験結果による
と、概して減少量を多くとる程、またアプローチ部の角
度が大きい程波形高さ（Ｈ）は高くなる傾向にあり、所
望の波形高さ０．６ｍｍを原管厚さ減少量１．３ｍｍの
軽い負荷量で実現できるアプローチ部の最小角度が５．
５度以上必要であったことから下限値とし、上限値を１
５度以下としたのは１５度超のアプローチ角度にすると
所望の波高さは実現仕易いものの原管の縮径割合等が大
きくなり、潤滑を阻害してダイスや鋼管の焼き付きが発
生する等安定製造に支障が出たことから１５度以下とし
たものである。

【００２４】一方、原管厚さを１．３ｍｍ以上３．３ｍ
ｍ以下減少せしめながら成形することは、前述したダイ
スアプローチ部角度（θ１〜θ８）との兼ね合いで、図
３に示すアプローチ部角度が最小の５．５度のダイス
（Ｄ４）で所望の波形高さ０．６ｍｍを実現するために
必要な最小原管厚さ減少量が１．３ｍｍ以上で、１．３
ｍｍ未満では所望の波形高さが出ない。また原管厚さ減
少量を多く取って成形を行うと波形高さは高くなる傾向
にあるものの原管厚さを３．３ｍｍ超の減少量で成形す
ると鋼管の焼き付きの他、破断が発生仕易くなり安定製
造に支障が出ることから３．３ｍｍ以下としたものであ
る。

【００２５】通常、所望の凹凸部付き鋼管の板厚（ｔ）
と波形高さ（Ｈ）を決定したら、原管の厚さ（Ｔ）は原
管厚さ減少量を見込んで適宜設定する。例えば凹凸部付
き鋼管の板厚（ｔ）が２ｍｍで波形高さ０．６ｍｍを原
管厚さ減少量１．３ｍｍで実現するための最小原管厚さ
（Ｔ）は２ｍｍ＋０．６ｍｍ＋１．３ｍｍ＝３．９ｍ
ｍ、また原管厚さ減少量３．３ｍｍで波形高さ０．９ｍ
ｍを実現するための最小原管厚さ（Ｔ）は２ｍｍ＋０．
９ｍｍ＋３．３ｍｍ＝６．２ｍｍで、このような計算式
から求められる原管厚さ以上の原管厚さ（Ｔ）のものを
用いることが好ましい。

【００２６】特に、言及してないが原管厚さ減少量１．
３ｍｍで波形高さ０．９ｍｍ、原管厚さ減少量３．３ｍ
ｍで波形高さ０．６ｍｍ等を実現することはダイス形状
を変えることで可能と考えられるが、本発明者等はダイ
ス加工費は高いことから極力少ないダイスで製造対応す
ると言う生産の原点に立ち、最適ダイス形状のものを用
いて加工費の安いプラグの径変更で容易に変えられる原
管厚さ減少量を制御するという方法を開発したものであ
る。

【００２７】このように、適正形状のダイスと原管厚さ
減少に効果的なプラグを組み合わせ、更に原管厚さの減
少量を最適な量に設定することで、例えば凹凸部波のコ
ーナーＲ≦３ｍｍ位の稜線がシャープで意匠性の優れた
ストライプ状凹凸溝付き鋼管を冷間引き抜き法で安定製
造することができる。

【００２８】また、ダイスの溝形状を正弦波、三角波、
角形、台形、半円形等（図示せず）にすることで、各種
意匠の鋼管を製造出来ること、更に潤滑を良くし、ダイ
ス寿命を延ばす上からはダイス表面にＴｉＣ，ＴｉＮ等
をコーティングすることが好ましい。

【００２９】図５は表１の本発明の実施例一覧に基づ
く、各種ダイス別原管厚さ減少量と波高さの関係を示す
図で、図中フローテングと特記したもの２点は図２に示
すプラグ（Ｐ２）を用い、図３に示すダイス（Ｄ４）と
組み合わせて冷間引き抜き加工をしたもので、この２点
以外は全て図４に示すストレートのプラグ（Ｐ１）と図
３に示すダイス（Ｄ１）〜（Ｄ６）の組み合わせで冷間
引き抜き加工を実施したものである。

【００３０】図５からも分かるように、ストレートプラ
グ（Ｐ１）でもフローテングプラグ（Ｐ２）でも原管厚
さ減少に効果的な適正なプラグを用いれば安定した製造
は可能である。

【００３１】一方、ストレートプラグ（Ｐ１）とダイス
（Ｄ１）〜（Ｄ６）の組み合わせて冷間引き抜き加工を
実施した結果は、ダイスアプローチ部角度が１３．５度
（θ１）のダイス（Ｄ１）の場合は原管厚さ減少量を多
くしても所望の波高さ０．６ｍｍ以上のものは製造出来
ず、むしろ波高さが低くなる傾向であった。これは図３
の（イ）に示すダイス（Ｄ１）のギア部（Ｄ_G ）に連接
するアプローチ部の溝長さ（ｄ_A ）がギア部（Ｄ_G ）溝
深さ（ｈ’）の４．２倍程度で溝加工時２０％超の加工
が加わること、加工の当初から単純な縮径加工が先行し
その大きな加工硬化と相まって所望波形高さ（Ｈ）が出
なくなってしまったものと考えられる。この点、ダイス
アプローチ部角度が１０度（θ８）のダイス（Ｄ６）の
場合、アプローチ部（Ｄ_A ）の溝長さ（ｄ_A ）はギア部
（Ｄ_G ）溝深さ（ｈ’）の５．５倍以上の長さが具備さ
れていることから溝加工時の加工量も１８％程度と小さ
く、所望の山高さ（Ｈ）が得られた。

【００３２】他方、ダイスアプローチ部角度が溝の山部
（２）、谷部（１）ともに５．５度（θ５）と１１度
（θ６）の２段角度からなるダイス（Ｄ４）の場合は原
管厚さ減少量１．３ｍｍで所望波高さ０．６ｍｍの製造
が可能で、原管厚さ減少量を多くする程波高さも大きく
なる傾向にある。

【００３３】但し、原管厚さ減少量３．５ｍｍでは焼き
付きが発生する等製造が不安定となる。

【００３４】また、ダイスアプローチ部のダイス溝の山
部（２）角度が１３．５度（θ１）で溝の谷部（１）角
度が１５度（θ２）からなるダイス（Ｄ２）の場合は、
原管厚さ減少量１．１ｍｍ位から所望波高さ０．６ｍｍ
の製造可能性があり、原管厚さ減少量１．３ｍｍでは波
高さ０．６７ｍｍ、また原管厚さ減少量３．３ｍｍで波
高さ０．９ｍｍの製造が安定して出来る。但し、原管厚
さ減少量４ｍｍでは破断が生じ、安定製造には原管厚さ
減少量３．３ｍｍが限界であった。

【００３５】次に、ダイスアプローチ部のダイス溝の山
部（２）角度が８度（θ４）で溝の谷部（１）が５．７
度（θ３）からなるダイス（Ｄ３）の場合は、ダイス
（Ｄ２）と略同様の傾向があった。これはダイス（Ｄ
２）と比べ、アプローチ部（Ｄ_A）の溝長さ（ｄ_A ）は
短いが、ギア部（Ｄ_G ）溝深さ（ｈ’）の５．５倍超備
わっており、アプローチ部（Ｄ_A ）の全長にわたって溝
長さ（ｄ_A ）が具備しているダイス（Ｄ２）と類似した
作用があるものと解釈される。

【００３６】更に、ダイスアプローチ部角度が溝の山部
（２）、谷部（１）ともに１６度（θ７）からなるダイ
ス（Ｄ５）の場合は形状的にダイス（Ｄ２）と似てお
り、類似の作用が期待されたが、一部に焼き付きが発生
した。これは原管の縮径割合が大きくなり、過大な摩擦
が生じて潤滑の機能が充分保たれなくなったためと推察
される。

【００３７】これらのことから、本発明に従えば所望の
鋼管を精度良く安定して製造実施できるものである。

【００３８】

【実施例】表１に各種原管寸法のダイスの種類を変えて
冷間引き抜き加工を行った本発明の一実施例を比較例と
共に示す。

【００３９】本実施例は、原管に厚さ６〜８．３ｍｍ、
外径７０〜１９７ｍｍ、引張強さ４００〜５４０Ｎ／ｍ
ｍ²の一般構造用炭素鋼鋼管を用いたものを示したもの
であるが、原管にＳＵＳ２２０等他の鋼種、寸法や強度
のものを用いても略同様に所望鋼管の製造は可能であっ
た。

【００４０】

【表１】

【００４１】

【発明の効果】本発明の製造方法によれば、引き抜き加
工中のダイスや鋼管の焼き付き、破断等のトラブルもな
く寸法精度の良いものを安定して容易に製造することが
出来る。

【００４２】また、鋼管に成形されたもの（原管）を更
に冷間で引き抜き加工をするので原管は電縫管、鍛接
管、シームレス管等各種鋼管の製法に囚われず供するこ
とが出来る。このことは、所望する仕上がり寸法や用途
に合わせて原管サイズや製法の選択幅が広くとれるの
で、需要サイドのニーズに合ったものを安定供給でき
る。また、冷間加工による意匠性の優れた凹凸溝形状
は、原管より延性は劣るもののストライプ状凹凸溝と加
工硬化で剛性と強度は更に上がり、設計上安全性の向上
が図られる他、使用材料の節約にもなる。

【００４３】因みに、本発明によるストライプ状凹凸部
付き鋼管を通常の表面が平滑な鋼管と比較して貼り紙剥
離性を検証した。使用した鋼管の径は２種類、糊は３種
類、貼り紙は各鋼管に２枚、で暴露試験を行った結果、
通常の鋼管に貼った紙の２／３が１年以上付着していた
のに対し、凹凸部の付いた本発明の鋼管に添付した紙は
凹凸部の溝を伝わって雨、風が入り込み易く自然気象条
件の下約２ケ月で全数剥離した。

【００４４】従って、本鋼管を電柱や信号柱に適用した
場合、現在問題視されている貼り紙による都市景観の破
壊に対し有効な対策となる。

【００４５】また、貼り紙防止シート等を鋼管柱外面に
巻くと隙間腐食を生じて安全性、美観等に問題がある
が、ストライプ状凹凸溝と本体の鋼管が一体で出来てい
る本発明による鋼管では隙間腐食の問題も生じず、安全
性、美観等を長く維持することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ストライプ状凹凸溝付き鋼管を示す図で、
（イ）は概念斜視図、（ロ）は断面部分拡大図。

【図２】本発明に於けるダイスとプラグの組み合わせに
よりストライプ状凹凸部付き鋼管を冷間で引き抜き加工
をする場合の例を示す図で、（イ）は一つの態様を示す
断面図、（ロ）は（イ）に於けるＸ−Ｘ断面のダイスギ
アを示す断面図、（ロ）は（イ）に於けるＹ−Ｙ断面の
ダイスアプローチ部を示す断面図。

【図３】本発明に使用するダイスの一部断面を示す図
で、（イ）はアプローチ部角度が１３．５度のダイス一
部断面図、（ロ）はアプローチ部角度が１３．５度と１
５度からなるダイス一部断面図、（ハ）はアプローチ部
角度が８度と５．７度からなるダイス一部断面図、
（ニ）はアプローチ部角度５．５度と１１度の２段角か
らなるダイス一部断面図、（ホ）アプローチ部角度が１
６度のダイス一部断面図、（ヘ）はアプローチ部角度が
１０度のダイス一部断面図。

【図４】本発明に於けるダイスとプラグの組み合わせに
よりストライプ状凹凸部付き鋼管を冷間で引き抜き加工
をする場合の別の例を示す図で、（イ）は別の態様を示
す断面図、（ロ）は（イ）に於けるＡ−Ａ断面のストラ
イプ状凹凸部付き鋼管を示す断面図、（ハ）は（イ）に
於けるＢ−Ｂ断面の原管を示す断面図。

【図５】本発明の実施例一覧に基づく、各種ダイス形状
別原管厚さ減少量と波高さの関係を示す図。

【符号の説明】

Ｒ…鋼管外周面Ｐ１…ストレートプ
ラグＬ…長手方向Ｐ２…フローテング
プラグＰ…凹凸部付き鋼管のピッチｐ’…ダイス内周面
の溝ピッチＨ…凹凸部付き鋼管の波形高さｈ’…ダイス内周面
の溝深さｔ…凹凸部付き鋼管の板厚１…ダイス内周面溝
の谷部 φ１…凹凸部付き鋼管の谷径２…ダイス内周面溝
の山部Ｔ…原管の厚さＳ…原管の縮径が始
まるところ φ０…原管の外径Ｉ…冷間加工時の鋼
管引き抜き方向Ｄ …ダイスＤ１〜Ｄ６…ダイス
の形状Ｄ_G …ダイスギア部 θ１〜θ８…ダイス
アプローチ部の角度Ｄ_A …ダイスアプローチ部ｄ_A …ダイスアプローチ部の溝長さ

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【手続補正書】

【提出日】平成５年１０月１８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００１

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００１】

【産業上の利用分野】手摺や玄関ポーチ柱或いは車止
め、転落防止柵やガードパイプ等の防護柵、及び照明
柱、案内標識柱、電柱等人々が視覚で捉えられる場所に
用いられる建築、土木分野の構造物を対象とした、板厚
が２〜８ｍｍ、外径が２０〜３００ｍｍ、引張り強さが
３００〜５４０Ｎ／ｍｍ^２レベルの、比較的設計強度
が必要で且つ意匠性を必要とする用途の建材に好適なス
トライプ状凹凸部を備えた景観用鋼管の製造方法に関す
るものである。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】図１はストライプ状凹凸溝付き鋼管を示す
図で、（イ）は概念斜視図、（ロ）は断面部分拡大図、
図２は本発明に於けるダイスとプラグの組み合わせによ
りストライプ状凹凸部付き鋼管を冷間で引き抜き加工を
する場合の例を示す図で、（イ）は一つの態様を示す断
面図、（ロ）は（イ）に於けるＸ−Ｘ断面のダイスギア
部を示す断面図、（ハ）は（イ）に於けるＹ−Ｙ断面の
ダイスアプローチ部を示す断面図、図３は本発明に使用
するダイスの一部断面を示す図で、（イ）はアプローチ
部角度が１３．５度のダイス一部断面図、（ロ）はアプ
ローチ部角度が溝の山部が１３．５度で溝の谷部が１５
度からなるダイス一部断面図、（ハ）はアプローチ部角
度が溝の山部が８度で溝の谷部が５．７度からなるダイ
ス一部断面図、（ニ）はアプローチ部角度５．５度と１
１度の２段角からなるダイス一部断面図、（ホ）はアプ
ローチ部角度が１６度のダイス一部断面図、（ヘ）はア
プローチ部角度が１０度のダイス一部断面図、図４は本
発明に於けるダイスとプラグの組み合わせによりストラ
イプ状凹凸部付き鋼管を冷間で引き抜き加工をする場合
の別の例を示す図で、（イ）は別の態様を示す断面図、
（ロ）は（イ）に於けるＡ−Ａ断面のストライプ状凹凸
溝付き鋼管を示す断面図、（ハ）は（イ）に於けるＢ−
Ｂ断面の原管を示す断面図である。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３１】一方、ストレートプラグ（Ｐ１）とダイス
（Ｄ１）〜（Ｄ６）を組み合わせて冷間引き抜き加工を
実施した結果は、ダイスアプローチ部角度が１３．５度
（θ１）のダイス（Ｄ１）の場合は原管厚さ減少量を多
くしても所望の波高さ０．６ｍｍ以上のものは製造出来
ず、むしろ波高さが低くなる傾向であった。これは図３
の（イ）に示すダイス（Ｄ１）のギア部（Ｄ_G ）に連接
するアプローチ部の溝長さ（ｄ_A ）がギア部（Ｄ_G ）溝
深さ（ｈ’）の４．２倍程度で溝加工時２０％超の加工
が加わること、加工の当初から単純な縮径加工が先行し
その大きな加工硬化と相まって所望波形高さ（Ｈ）が出
なくなってしまったものと考えられる。この点、ダイス
アプローチ部角度が１０度（θ８）のダイス（Ｄ６）の
場合、アプローチ部（Ｄ_A ）の溝長さ（ｄ_A ）はギア部
（Ｄ_G ）溝深さ（ｈ’）の５．５倍以上の長さが具備さ
れていることから溝加工時の加工量も１８％程度と小さ
く、所望の山高さ（Ｈ）が得られた。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４０】

【表１】

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】本発明に使用するダイスの一部断面を示す図
で、（イ）はアプローチ部角度が１３．５度のダイス一
部断面図、（ロ）はアプローチ部角度が１３．５度と１
５度からなるダイス一部断面図、（ハ）はアプローチ部
角度が８度と５．７度からなるダイス一部断面図、
（ニ）はアプローチ部角度５．５度と１１度の２段角か
らなるダイス一部断面図、（ホ）はアプローチ部角度が
１６度のダイス一部断面図、（ヘ）はアプローチ部角度
が１０度のダイス一部断面図。

【手続補正６】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図５】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｅ０４Ｈ 12/08 (72)発明者鈴木正之光市大字島田3434番地新日本製鐵株式会社光製鐵所内 (72)発明者堤重信東京都板橋区舟渡４−３−１新日本製鐵株式会社東京製造所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鋼管の外周面に沿ってピッチが２．５ｍ
ｍ以上５．０ｍｍ以下、波高さが０．６ｍｍ以上０．９
ｍｍ以下の凹凸部が鋼管の長手方向に連続して備わって
いる景観用鋼管を製造するにあたり、ダイスのギア部内周面にピッチが２．５ｍｍ以上５．０
ｍｍ以下、溝深さが０．６５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の
凹凸溝を備え、且つギア部に連接するアプローチ部内周
面にもギア部溝深さの５．５倍以上の長さに凹凸溝を備
え、そのアプローチ部の角度はダイス中心軸に対して
５．５度以上１５度以下となっているダイスを原管厚さ
減少用プラグと組み合わせ、原管厚さを１．３ｍｍ以上
３．３ｍｍ以下減少せしめながら冷間で引き抜き加工に
より成形することを特徴とするストライプ状凹凸部付き
景観用鋼管の製造方法。