JPH0787921B2 - 蟻溝付き鋼材の製造方法 - Google Patents

蟻溝付き鋼材の製造方法

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JPH0787921B2
JPH0787921B2 JP62294764A JP29476487A JPH0787921B2 JP H0787921 B2 JPH0787921 B2 JP H0787921B2 JP 62294764 A JP62294764 A JP 62294764A JP 29476487 A JP29476487 A JP 29476487A JP H0787921 B2 JPH0787921 B2 JP H0787921B2
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允孝 寺西
徹雄 樋口
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関西製鋼株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21HMAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H8/00Rolling metal of indefinite length in repetitive shapes specially designed for the manufacture of particular objects, e.g. checkered sheets

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、表面に適宜条数の蟻溝(すなわち、開口部の
溝幅を内懐よりも狭くした断面形状の溝)を備えた鋼材
を、圧延にて製造する方法に関するものである。
〔発明の背景・従来の技術〕
圧延加工は、鋼素材を一対の圧延ロールの間に通す工程
を適宜回数行って、鋼素材を圧延ロールの外周面の形状
に合わせて変形させるもので、同一断面形状に形成され
た長尺の鋼材を安価に量産できると言う利点を有する
が、一対の圧延ロールを回転して鋼材を変形させるもの
であるため、鋼材に蟻溝を形成する場合、溝はせいぜい
その両側面を互いに平行にした形状にしか形成すること
はできず、開口部の溝幅寸法を狭くした蟻溝を圧延で形
成することはできなかった。
このため従来は、鋼材に蟻溝を形成するにはフライス盤
やプレナー等で切削加工するようにしており、このた
め、製造コストが嵩むと言う問題があった。
他方、異種金属を一体的に複合(積層)した金属材料に
対する需要があり、一般には、異種金属を複合(積層)
させた金属材料としてクラッド鋼が知られている。この
クラッド鋼(一般に炭素鋼とステンレス鋼との合わせ
板)は、良く知られているように、素材の炭素鋼と例え
ばステンレス鋼とを無酸化雰囲気下で重ね合わせて圧延
加工し、一体化(接合)する方法で製造されている。
しかし、このクラッド鋼は、圧延前の加工に多大の手間
を要すると共に、圧延に大きな力を必要とするため、厚
肉のクラッド鋼を製造するとコストが著しく嵩むと言う
問題があった。
また、クラッド鋼のように異種金属を完全に一体化する
に至らなくても、アルミ等の軟質の金属を鋼材で補強し
た複合金属材料に対する需要もあるが、この場合は溶接
等にて両金属を接合しなければならないため、製造コス
トが嵩むと言う問題があった。
本発明は、蟻溝を備えた鋼材を圧延加工にて製造できる
ようにすることにより、蟻溝付きの鋼材を安価に製造で
きるようにし、更には、蟻溝を利用して鋼材に多種の金
属を接合することにより、鋼材と他の金属とから成る複
合金属材料を安価に製造できるようにすることを目的と
するものである。
〔課題を解決するための手段〕
この目的を達成するため本発明は、鋼素材を複数回圧延
ロールに通して、所定の断面形状に順次変形させること
により、長手方向に沿って延びる蟻溝を少なくとも片面
に適宜条数備えた鋼材を製造する方法であって、 「前記鋼素材を複数回圧延ロールに通す圧延工程におい
て、先ず、鋼素材のうち蟻溝を形成すべき箇所に、略台
形状等の非蟻溝形の溝条を形成すると共に、鋼素材の表
面のうち前記溝条を挟んだ両側縁を、鋼材の仕上げ状態
よりも突出した突条に形成し、次いで、前記突条を鋼素
材の厚さ方向に押し潰してその肉を溝条に向けて押し出
すことにより、前記溝条における開口部の溝幅を狭め
る」 という構成にした。
〔発明の作用・効果〕
このように構成すると、圧延段階で成形される溝条の断
面形状が例えば逆台形状や矩形のように蟻溝状でないに
も拘わらず、鋼素材のうち溝条を挟んだ両側の部位が押
し潰されて溝条内に押し込まれることにより、溝条のう
ちその開口部の溝幅が狭まられるから、圧延ロールに複
数回通して順次変形させる圧延加工により、蟻溝付きの
鋼材を容易に製造することができる。
この場合、圧延ロールの外周面の形状を種々に形成し
て、溝条の断面形状を種々に設定しておくことにより、
種々の断面形状の蟻溝を形成することができる。つま
り、例えば溝条の断面形状を略矩形又は逆台形状に形成
すると共にその底面を山形に形成してから、溝条の開口
部を狭めるようにすると、蟻溝の断面形状を断面逆Y字
状又は断面逆V字状に形成することができる。
このように本発明によると、圧延加工にて鋼材に蟻溝を
形成することができるから、蟻溝付きの鋼材を安価に製
造できる効果を有する。
また、蟻溝の嵌まる突条を備えた部材を例えばアルミの
押し出し加工や合成樹脂の押し出し加工等にて製造して
おき、この部材の突条を鋼材の溝状に嵌め合わせること
により、鋼材と異種素材とを接合(積層)した複合材を
簡単に製造することもできるのであり、従って本発明
は、鋼材を有する複合材(積層材)の製造コストの低減
にも寄与し得る。
〔実施例〕
次に、本発明を平鋼の製造に適用した場合の実施例を図
面に基づいて説明する。
第1図に示すのは本発明方法で製造し得る蟻溝付き平鋼
の一例であり、該平鋼1の片面には、断面逆Y字状の蟻
溝2が適宜間隔で複数条形成されている。
この蟻溝2付き平鋼1は、第1〜第6図に示すように、
鋼素材1を圧延ロールに複数回通して順次変形させるこ
と言う圧延加工(冷間圧延)にて製造される。
すなわち、先ず、圧延可能な温度に加熱した平鋼素材
1′を、第2図に示すように、外周面をストレート状に
形成した第1下ロール10及び第1下ロール11の間に通し
て厚さ寸法を整える。
次に、前記第1上下ロール10,11で所定の厚さに形成さ
れた鋼素材1′を、第3図に示すように、鋼素材1′が
嵌まり込む断面形状のカリバー13aを備えた第2下ロー
ル13と、外周面に溝形成用環状突起14aを形成した第2
上ロール14との間に通すことにより、鋼素材1′の横幅
寸法を揃えつつ、鋼素材1′のうち各蟻溝2に対応した
部位に断面略V字状の溝条12を形成する。このとき、鋼
素材1′のうち各溝条12を挟んだ両側縁の箇所に、鋼材
1としての仕上がり状態よりも上向きに突出した突条16
を、溝条12と反対側の部位が緩く傾斜するようにして形
成する。従って、相隣接した突条16の間には谷17が形成
されている。
次に、鋼素材1′を、第4図に示すように、ストレート
状の第3下ロール18と、鋼素材1′が嵌まり込むカリバ
ー19a内に溝成形用環状突起19bを形成して成る第3上ロ
ール19との間に通して、溝条12を断面台形状に広がらせ
ると共にその深さを深くし、且つ、突条16と谷17との高
低差を大きくする。この工程では、溝条12の溝幅が広が
った分だけ相隣接した突条16間の間隔が狭められる。
それから、鋼素材1′を、第5図に示すように、鋼素材
1′が嵌まり込むカリバー20aを形成した第4下ロール2
0と、溝成形用環状突起21aを形成した第4上ロール21と
の間に通すことにより、突条16と谷17との高低差を更に
大きくすると共に、鋼素材1′の横幅寸法を揃える。
そして最後の仕上げ工程として、第6図に示すように、
鋼素材1′を、ストレート状の第5下ロール22と第5上
ロール23との間に通す。すると、各突条16が押し潰され
て、その肉が溝条12の内部に向けて押し出されるため、
溝条12の開口部の溝幅が狭まって、断面逆Y字状の蟻溝
2が形成されると共に鋼素材1′の表面がフラットに形
成されて、蟻溝2付きの鋼材1が得られる。この工程で
は、鋼素材1の全体が第5上下ロール22,23にて挟圧さ
れるので、各溝部12の底面は、逃げ変形にて僅かながら
中央部が盛り上がる。
なお、前記第1上下ロール10,11から第5上下ロール22,
23までの各上下ロール対は、鋼素材1′の移送方向に沿
って連続的に配置されており、各圧延工程が連続して行
われることは言うまでもない。
上記の製法により、厚さ寸法が25mmで、蟻溝2の深さが
7〜8mm、蟻溝2の最大溝幅が約10mmの場合に、蟻溝2
の上部の張り出し部2aの突出寸法を2〜3mmずつに成形
することができた。
もちろん本発明はこれらの寸法に限定されているもので
はなく、圧延ロールにおける溝成形用環状突起の形状や
高さを変える等して、任意の形状・寸法のものを製造す
ることができる。
また、上述の説明から明らかなように、圧延ロールの外
周面の形状を種々に形成して、溝条12の底面の形状や深
さ、溝条12の両側の部位の内向き張り出し量等を適宜設
定することにより、第7図(a),(b),(c)に例
示するような種々の形状の蟻溝2を形成することができ
る。
上記のようにして製造された平鋼1の用途として、その
蟻溝2を利用して、アルミニウム等の押し出し成形し得
る素材から成る板材を接合して複合板を得ることもでき
る。
つまり、第8図に例示するように、押し出し成形された
アルミニウム板24の裏面に、平鋼1における蟻溝2の間
隔に合わせて足片24aを、一体成形するにおいて、各足
片24aを、鋼材1の表面方向から蟻溝2に挿入できると
共にその突出高さが蟻溝2の深さ寸法よりも大きくなる
ように形成しておいて、アルミニウム板24の各突条24a
を平鋼1の各蟻溝2に嵌め込んで、その状態でアルミニ
ウム板24と平鋼1とを挟圧することにより、各足片24a
を潰し変形(座屈変形)させるか又は各足片24aを二股
状に開脚変形させる。(足片24aは容易に開脚変形する
ようにその先端が二又状に形成されている。) すると、アルミニウム板24を平鋼1に密着させた状態で
各突条24aが蟻溝2に離脱不能に係合するため、比較的
薄いアルミニウム板24を平鋼1によって補強して成る複
合板を得ることができる。
このように板材の突条を変形させて蟻溝に嵌め込むこと
によって複合板を得る場合、平鋼に重ねる板材の素材は
アルミニウムに限らず、塑性変形可能な素材であれば良
い。
また、本発明で製造された鋼材の他の用途としては、例
えば、蟻溝を利用して合成樹脂製の部片を嵌め合わせる
ことにより、装飾的な用途に利用したり、蟻溝を利用し
てブロック体を固着するなどしても良い。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明で製造された蟻溝付き平鋼の部分斜視
図、第2図〜第6図は圧延工程を示す断面図、第7図は
蟻溝の別例図、第8図は本願発明で製造した平鋼を使用
して製作した複合板の断面図である。 1……溝付き平鋼、1′……鋼素材、2……蟻溝、10,1
1,13,14,18,19,20,21,22,23……圧延ロール、12……溝
条、14a,19b,21a……溝成形用環状突起、13a,19a,20a…
…カリバー、16……突条、24……アルミニウム板、24a
……足片。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】鋼素材を複数回圧延ロールに通して、所定
    の断面形状に順次変形させることにより、長手方向に沿
    って延びる蟻溝を少なくとも片面に適宜条数備えた鋼材
    を製造する方法であって、 前記鋼素材を複数回圧延ロールに通す圧延工程におい
    て、先ず、鋼素材のうち蟻溝を形成すべき箇所に、略台
    形状等の非蟻溝形の溝条を形成すると共に、鋼素材の表
    面のうち前記溝条を挟んだ両側縁を、鋼材の仕上げ状態
    よりも突出した突条に形成し、次いで、前記突条を鋼素
    材の厚さ方向に押し潰してその肉を溝条に向けて押し出
    すことにより、前記溝条における開口部の溝幅を狭める
    ようにしたことを特徴とする蟻溝付き鋼材の製造方法。
JP62294764A 1987-11-20 1987-11-20 蟻溝付き鋼材の製造方法 Expired - Lifetime JPH0787921B2 (ja)

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