JPH0829331B2 - 熱間成形ローラー及び溝形材の熱間成形方法 - Google Patents
熱間成形ローラー及び溝形材の熱間成形方法Info
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- JPH0829331B2 JPH0829331B2 JP32195389A JP32195389A JPH0829331B2 JP H0829331 B2 JPH0829331 B2 JP H0829331B2 JP 32195389 A JP32195389 A JP 32195389A JP 32195389 A JP32195389 A JP 32195389A JP H0829331 B2 JPH0829331 B2 JP H0829331B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/08—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
- B21B1/095—U-or channel sections
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B27/00—Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
- B21B27/02—Shape or construction of rolls
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Metal Rolling (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、特にウエブ部外面とフランジ部外面との交
叉角（以下、「ピン角」という）部の形状が尖鋭で精確
な溝形材を、素材の種別を問うことなく、省工程で安定
に製造することができる、熱間成形ローラー及び溝形材
の熱間成形方法に関する。
叉角（以下、「ピン角」という）部の形状が尖鋭で精確
な溝形材を、素材の種別を問うことなく、省工程で安定
に製造することができる、熱間成形ローラー及び溝形材
の熱間成形方法に関する。
（従来の技術） 近年、金属構造材を使用した各種構造物が様々な分野
において種々の用途に供されているが、それに伴い普通
鋼はいうに及ばず、ステンレス鋼やチタン（チタン合金
を含む）等の金属材料を素材とした溝形材（チャンネル
材）の需要も大きく伸びる傾向を示している。
において種々の用途に供されているが、それに伴い普通
鋼はいうに及ばず、ステンレス鋼やチタン（チタン合金
を含む）等の金属材料を素材とした溝形材（チャンネル
材）の需要も大きく伸びる傾向を示している。
ただ、この溝形材では前述したピン角が尖鋭で精確
（90°）なことが要求されることから、その製造には、
普通鋼のような比較的変形能の良好な素材には従来より
孔型圧延が採用されており、一般に第４図（ａ）ないし
第４図（ｂ）に示されるようなパススケジュールが組ま
れていた。
（90°）なことが要求されることから、その製造には、
普通鋼のような比較的変形能の良好な素材には従来より
孔型圧延が採用されており、一般に第４図（ａ）ないし
第４図（ｂ）に示されるようなパススケジュールが組ま
れていた。
ところが、変形能がそれほど良好でない上、焼付が発
生しやすいステンレス鋼等の場合には、孔型圧延のみに
よって最終形状製品を製造することが困難であるため、
仕上ロールを用いて、第４図（ｂ）のようにθ′＝90°
として設定し、開き角θおよびＲまたはＨで示される凹
み等を設け、ロールの肌荒れを防止している。
生しやすいステンレス鋼等の場合には、孔型圧延のみに
よって最終形状製品を製造することが困難であるため、
仕上ロールを用いて、第４図（ｂ）のようにθ′＝90°
として設定し、開き角θおよびＲまたはＨで示される凹
み等を設け、ロールの肌荒れを防止している。
すなわち、仕上ロールにより得た形状のままでは、凹
形の最終的に目標である製品形状に至らないため、従来
から第５図（ａ）および第５図（ｂ）に示す如くの成形
工程を設けて中間製品とし、この中間製品に仕上ロール
によるロール成形加工を行って最終製品とする提案がな
されている。
形の最終的に目標である製品形状に至らないため、従来
から第５図（ａ）および第５図（ｂ）に示す如くの成形
工程を設けて中間製品とし、この中間製品に仕上ロール
によるロール成形加工を行って最終製品とする提案がな
されている。
第５図（ａ）は、フランジ部がウエブ部に対して略直
角であり、ウエブ部が湾曲状の中間製品を（特開昭62-2
79002号公報）、第５図（ｂ）は、ウエブ部が凹み状で
ありフランジ部がウエブ部に対して略直角である中間製
品を（特開昭63-26202号公報）、それぞれ熱間または温
間において、１パスまたは２パス以上成形する手段が開
示されている。
角であり、ウエブ部が湾曲状の中間製品を（特開昭62-2
79002号公報）、第５図（ｂ）は、ウエブ部が凹み状で
ありフランジ部がウエブ部に対して略直角である中間製
品を（特開昭63-26202号公報）、それぞれ熱間または温
間において、１パスまたは２パス以上成形する手段が開
示されている。
しかし、これらのような従来の手段では、 熱間または温間で成形加工を行うため、上下のローラ
ーの焼付・摩耗等が発生し易い、 熱間または温間で成形加工を行うため、成形時に上下
ローラーによるパス数が少ないと、ローラーの押付によ
りウエブ部の平坦度が阻害され易い という問題があった。
ーの焼付・摩耗等が発生し易い、 熱間または温間で成形加工を行うため、成形時に上下
ローラーによるパス数が少ないと、ローラーの押付によ
りウエブ部の平坦度が阻害され易い という問題があった。
そこで、上記の問題を解決するために第５図（ｃ）に
示す手段が提案された。これは、ウエブが湾曲状であり
フランジ部が外側に15〜75°開いたＷ形の中間製品を、
複数の冷間ロールで２パス以上成形加工する手段である
（特開昭60-227901号公報）。
示す手段が提案された。これは、ウエブが湾曲状であり
フランジ部が外側に15〜75°開いたＷ形の中間製品を、
複数の冷間ロールで２パス以上成形加工する手段である
（特開昭60-227901号公報）。
（発明が解決しようとする課題） しかし、この第５図（ｃ）に示す手段では冷間成形を
行うために、成形加工力を強大にする必要があり、かつ
成形パス数も多くして１パス当たりの成形度を低めにし
て成形加工する必要がある。したがって、成形パス数が
少ない場合には、ウエブの平坦度が低下し易く、また成
形パス数を増すとコスト上昇を伴うことになってしま
う。
行うために、成形加工力を強大にする必要があり、かつ
成形パス数も多くして１パス当たりの成形度を低めにし
て成形加工する必要がある。したがって、成形パス数が
少ない場合には、ウエブの平坦度が低下し易く、また成
形パス数を増すとコスト上昇を伴うことになってしま
う。
さらに、この提案を冷間ではなく、熱間ないしは温間
で行っても、上記の問題を解決するためには、やはり成
形パス数を多くとって、１パス当りの成形度を低目にし
て成形加工を行う必要がある。
で行っても、上記の問題を解決するためには、やはり成
形パス数を多くとって、１パス当りの成形度を低目にし
て成形加工を行う必要がある。
したがって、従来の手段には、いずれにも、成形パス
数が多くなり、設備的にも強大なものが必要となり、か
つ得られる溝形材のウエブ部の平坦度も完全なものとは
なりにくいという課題があったのである。
数が多くなり、設備的にも強大なものが必要となり、か
つ得られる溝形材のウエブ部の平坦度も完全なものとは
なりにくいという課題があったのである。
ここに、本発明の目的は、上記課題を解決し、特にピ
ン角部の形状が尖鋭で精確な溝形材を、素材の種別を問
うことなく省工程で安定に製造することができる、熱間
成形ローラー及び溝形材の熱間成形方法を提供すること
にある。
ン角部の形状が尖鋭で精確な溝形材を、素材の種別を問
うことなく省工程で安定に製造することができる、熱間
成形ローラー及び溝形材の熱間成形方法を提供すること
にある。
（課題を解決するための手段） 本発明者らは、上記課題を解決するため種々検討を重
ねた。
ねた。
まず、上記課題を解決するためには、第５図（ｃ）に
おける開き角θを出来る限り小さくすればよいと一見考
えられるが、θを小さくすると、例えば被圧延材がステ
ンレス鋼である場合は前述したようにロールのスリッ
プ、肌荒れ等が発生してしまい、生産性の著しい低下を
招いてしまう。
おける開き角θを出来る限り小さくすればよいと一見考
えられるが、θを小さくすると、例えば被圧延材がステ
ンレス鋼である場合は前述したようにロールのスリッ
プ、肌荒れ等が発生してしまい、生産性の著しい低下を
招いてしまう。
そこで、本発明者らはさらに検討を重ね、第５図
（ｄ）に示すように、先に、特開平2-41701号（特願昭6
3-190942号）において、「熱間での孔型圧延に続いてロ
ール成形加工を施すことによってウエブ部両端縁にフラ
ンジ部を有した溝形材を製造するに当り、熱間孔型圧延
での最終断面形状をウエブ部がフランジ延長方向に突出
して湾曲したほぼＷ形で、かつ該ウエブのフランジ接続
両端部が両フランジ外面の延長交点を中心とした中心角
で10〜20°の長さ分だけ直線状とされた形状とし、続く
ロール成形加工によって前記ウエブ部を平坦に成形する
ことを特徴とする、溝形材の製造法。」を提案した。
（ｄ）に示すように、先に、特開平2-41701号（特願昭6
3-190942号）において、「熱間での孔型圧延に続いてロ
ール成形加工を施すことによってウエブ部両端縁にフラ
ンジ部を有した溝形材を製造するに当り、熱間孔型圧延
での最終断面形状をウエブ部がフランジ延長方向に突出
して湾曲したほぼＷ形で、かつ該ウエブのフランジ接続
両端部が両フランジ外面の延長交点を中心とした中心角
で10〜20°の長さ分だけ直線状とされた形状とし、続く
ロール成形加工によって前記ウエブ部を平坦に成形する
ことを特徴とする、溝形材の製造法。」を提案した。
この提案によれば、溝形材を製造する際に、そのＷ形
の中間製品の両フランジの直角部付近に、中心角でα°
に相当する直線部を設けているために、ロール成形工程
においてウエブ部の成形が必要である部分が中央湾曲部
のみとなり、熱間成形時のローラー焼付、摩耗を著しく
改善することができるとともに、成形パス数ないしは１
パス当たりの成形度を低減することができる。すなわ
ち、前記のの課題を解決することができる。
の中間製品の両フランジの直角部付近に、中心角でα°
に相当する直線部を設けているために、ロール成形工程
においてウエブ部の成形が必要である部分が中央湾曲部
のみとなり、熱間成形時のローラー焼付、摩耗を著しく
改善することができるとともに、成形パス数ないしは１
パス当たりの成形度を低減することができる。すなわ
ち、前記のの課題を解決することができる。
しかし、この特開平2-41701号（特願昭63-190942号）
により提案した技術によって得られた溝形材の平坦度に
ついてより一層の改善・向上を図るために、本発明者ら
はさらに検討を続けた。
により提案した技術によって得られた溝形材の平坦度に
ついてより一層の改善・向上を図るために、本発明者ら
はさらに検討を続けた。
その結果、特開平2-41701号（特願昭63-190942号）に
より提案した手段において、用いるローラーの形状を、
複数の直線と曲線よりなる特種形状とすることにより、
より少ない成形パス数でも、ウエブ部の平坦度は向上
し、精確な形状の溝形材を製造することができることを
知り、本発明を完成した。
より提案した手段において、用いるローラーの形状を、
複数の直線と曲線よりなる特種形状とすることにより、
より少ない成形パス数でも、ウエブ部の平坦度は向上
し、精確な形状の溝形材を製造することができることを
知り、本発明を完成した。
ここに、本発明の要旨とするところは、その成形部の
断面形状が、両端部に位置する傾斜直線部と中央部に位
置する前記と異なる傾斜直線部およびそれに接する曲線
部とを有し、前記した２つの傾斜直線部は、前記曲線部
の半径と異なる半径の曲線で接続される上ローラーを有
することを特徴とする熱間成形ローラーである。
断面形状が、両端部に位置する傾斜直線部と中央部に位
置する前記と異なる傾斜直線部およびそれに接する曲線
部とを有し、前記した２つの傾斜直線部は、前記曲線部
の半径と異なる半径の曲線で接続される上ローラーを有
することを特徴とする熱間成形ローラーである。
また、上記の本発明においては、前記の両端部に位置
する傾斜直線部の水平方向に対する傾斜角度θ1は、圧
延仕上げパス後の開き角度をθとした場合に、 θ≦θ1≦θ＋５（°） であり、前記傾斜直線部と異なる傾斜直線部の水平方向
に対する傾斜角度θ2は上記で設定されたθ1に対して、 θ1−６≦θ2≦θ1−４（°） であり、前記曲線部の半径Ｒは、 40≦Ｒ≦85（mm） であって、さらに前記した２つの傾斜直線部を接続する
曲線の半径ｒは、 Ｒ＋10≦ｒ≦Ｒ＋35（mm） であることが好適である。
する傾斜直線部の水平方向に対する傾斜角度θ1は、圧
延仕上げパス後の開き角度をθとした場合に、 θ≦θ1≦θ＋５（°） であり、前記傾斜直線部と異なる傾斜直線部の水平方向
に対する傾斜角度θ2は上記で設定されたθ1に対して、 θ1−６≦θ2≦θ1−４（°） であり、前記曲線部の半径Ｒは、 40≦Ｒ≦85（mm） であって、さらに前記した２つの傾斜直線部を接続する
曲線の半径ｒは、 Ｒ＋10≦ｒ≦Ｒ＋35（mm） であることが好適である。
さらに、別の面からは、上記の本発明にかかる熱間成
形ローラーを用いて熱間での孔型圧延に続いてロール成
形加工を施すことによってウエブ部両端縁にフランジ部
を有した溝形材を製造するに当り、熱間孔型圧延での最
終断面形状を、ウエブ部がフランジ部延長方向に突出し
て湾曲したほぼ逆Ｗ形で、かつ該ウエブのフランジ接続
両端部が両フランジ外面の延長交点を中心とした中心角
で10〜20°の長さ分だけ、水平方向にθ（°）傾斜した
直線とするとともに、ウエブの曲線の半径Ｒは、40≦Ｒ
≦85（mm）であり、さらに前記直線と前記曲線とは、そ
の半径ｒが、Ｒ＋10≦ｒ≦Ｒ＋35（mm）である曲線で接
続された形状とした後、続くロール成形加工によって前
記ウエブ部を平坦に成形することを特徴とする、溝形材
の熱間成形方法である。
形ローラーを用いて熱間での孔型圧延に続いてロール成
形加工を施すことによってウエブ部両端縁にフランジ部
を有した溝形材を製造するに当り、熱間孔型圧延での最
終断面形状を、ウエブ部がフランジ部延長方向に突出し
て湾曲したほぼ逆Ｗ形で、かつ該ウエブのフランジ接続
両端部が両フランジ外面の延長交点を中心とした中心角
で10〜20°の長さ分だけ、水平方向にθ（°）傾斜した
直線とするとともに、ウエブの曲線の半径Ｒは、40≦Ｒ
≦85（mm）であり、さらに前記直線と前記曲線とは、そ
の半径ｒが、Ｒ＋10≦ｒ≦Ｒ＋35（mm）である曲線で接
続された形状とした後、続くロール成形加工によって前
記ウエブ部を平坦に成形することを特徴とする、溝形材
の熱間成形方法である。
（作用） 以下、本発明を作用効果とともに詳述する。
第１図は、本発明にかかる熱間成形ローラーの形状を
示す略式断面図である。また、第２図は被成形材が本発
明にかかる熱間成形ローラーにより成形される際の成形
前における上ローラーとの接触状態を示す略式断面図で
ある。第１図にも示すように、本発明にかかる熱間成形
ローラーの上ローラーは、その成形部の断面形状が、両
端部に位置し、傾斜角度θ1を有する傾斜直線部（A-
A′、B-B′）と中央部に位置する前記と異なる傾斜角度
θ2を有する傾斜直線部（Ａ′‐Ａ″、Ｂ′‐Ｂ″）お
よびそれに接する曲線部（Ａ″‐Ｂ″）とを有してお
り、これら２種の傾斜直線部は、前記曲線部の半径Ｒと
は異なる半径ｒの曲線で接続されている。すなわち、前
記傾斜直線部同士の交点部は、前記曲線部の半径Ｒより
も大きな半径ｒの曲線により面取りされており、成形時
に製品のウエブ部に疵が発生することを防止するととも
に、製品の平坦度の低下を防止している。なお、このよ
うな２種の傾斜直線部の交点部Ａ′またはＢ′の位置
は、特に制限を要するものではなく、製品の表面におけ
る疵の発生状況により適宜決定すればよい。
示す略式断面図である。また、第２図は被成形材が本発
明にかかる熱間成形ローラーにより成形される際の成形
前における上ローラーとの接触状態を示す略式断面図で
ある。第１図にも示すように、本発明にかかる熱間成形
ローラーの上ローラーは、その成形部の断面形状が、両
端部に位置し、傾斜角度θ1を有する傾斜直線部（A-
A′、B-B′）と中央部に位置する前記と異なる傾斜角度
θ2を有する傾斜直線部（Ａ′‐Ａ″、Ｂ′‐Ｂ″）お
よびそれに接する曲線部（Ａ″‐Ｂ″）とを有してお
り、これら２種の傾斜直線部は、前記曲線部の半径Ｒと
は異なる半径ｒの曲線で接続されている。すなわち、前
記傾斜直線部同士の交点部は、前記曲線部の半径Ｒより
も大きな半径ｒの曲線により面取りされており、成形時
に製品のウエブ部に疵が発生することを防止するととも
に、製品の平坦度の低下を防止している。なお、このよ
うな２種の傾斜直線部の交点部Ａ′またはＢ′の位置
は、特に制限を要するものではなく、製品の表面におけ
る疵の発生状況により適宜決定すればよい。
また、第１図に示すように、本発明にかかる熱間成形
ローラーの下ローラーは、前述の上ローラー形状とは一
定距離ｔを保ちつつ、並行形状を有している。
ローラーの下ローラーは、前述の上ローラー形状とは一
定距離ｔを保ちつつ、並行形状を有している。
すなわち、本発明のポイントは、第２図において、被
圧延材の両端直線部（a-a′、b-b′）の内a-A′、b-B′
間における上ローラーと被圧延材との接触を回避し、
Ａ′‐Ｂ′間のみの接触による成形を行うものである。
つまり、成形前（仕上圧延パス形状）の段階で、被圧延
材のa-a′点間及びb-b′点間に相当する部位は直線状に
仕上げることを前提としている。
圧延材の両端直線部（a-a′、b-b′）の内a-A′、b-B′
間における上ローラーと被圧延材との接触を回避し、
Ａ′‐Ｂ′間のみの接触による成形を行うものである。
つまり、成形前（仕上圧延パス形状）の段階で、被圧延
材のa-a′点間及びb-b′点間に相当する部位は直線状に
仕上げることを前提としている。
したがって、孔型圧延においてはa-a′点間及びb-b′
点間の成形を必要としないために、成形に要するパス数
を大幅に低減しつつ仕上げ製品の平坦度を大幅に改善す
ることができるとともに、前記の２種の傾斜直線部交点
Ａ′及びＢ′近傍の面取りを行っているため、得られる
製品のウエブ部に発生する疵を防止しつつ平坦度を確保
することもできるのである。
点間の成形を必要としないために、成形に要するパス数
を大幅に低減しつつ仕上げ製品の平坦度を大幅に改善す
ることができるとともに、前記の２種の傾斜直線部交点
Ａ′及びＢ′近傍の面取りを行っているため、得られる
製品のウエブ部に発生する疵を防止しつつ平坦度を確保
することもできるのである。
さらに、１パス当りの成形角度を大きくすることがで
きるため、成形パス数を大幅に減らすことも可能であ
り、設備規模の縮小を図ることができる。
きるため、成形パス数を大幅に減らすことも可能であ
り、設備規模の縮小を図ることができる。
すなわち、上記の本発明にかかる熱間成形ローラーを
用いて、熱間での孔型圧延を行うことにより、熱間孔型
圧延の最終断面形状を、ウエブ部がフランジ延長方向に
突出して湾曲したほぼ逆Ｗ形で、かつ前記ウエブ部のフ
ランジ接続両端部が両フランジ外面の延長交点を中心と
した中心角で10〜20°の長さ分だけ、水平方向にθ°傾
斜した直線とするとともに、ウエブの曲線の半径Ｒとは
異なる半径ｒの曲線で、前記直線と前記曲線とが接続さ
れた形状とした後、続くロール成形加工によって前記ウ
エブ部を平坦に成形することにより、ウエブ部外面とフ
ランジ部外面との交叉角部の形状が尖鋭で精確な溝形材
を、素材の種別を問うことなく省工程で安定に製造する
ことができるのである。なお、溝形材の素材としては、
普通鋼はいうに及ばず、ステンレス鋼やチタン、さらに
はチタン合金等の金属材料を例示するとができ、本発明
はこれらを素材とした溝形材に等しく適用できる。
用いて、熱間での孔型圧延を行うことにより、熱間孔型
圧延の最終断面形状を、ウエブ部がフランジ延長方向に
突出して湾曲したほぼ逆Ｗ形で、かつ前記ウエブ部のフ
ランジ接続両端部が両フランジ外面の延長交点を中心と
した中心角で10〜20°の長さ分だけ、水平方向にθ°傾
斜した直線とするとともに、ウエブの曲線の半径Ｒとは
異なる半径ｒの曲線で、前記直線と前記曲線とが接続さ
れた形状とした後、続くロール成形加工によって前記ウ
エブ部を平坦に成形することにより、ウエブ部外面とフ
ランジ部外面との交叉角部の形状が尖鋭で精確な溝形材
を、素材の種別を問うことなく省工程で安定に製造する
ことができるのである。なお、溝形材の素材としては、
普通鋼はいうに及ばず、ステンレス鋼やチタン、さらに
はチタン合金等の金属材料を例示するとができ、本発明
はこれらを素材とした溝形材に等しく適用できる。
なお、上記の本発明にかかる熱間成形ローラーにおい
ては、両端部に位置する傾斜直線部の水平方向に対する
傾斜角度θ1、前記傾斜直線部と異なる傾斜直線部の水
平方向に対する傾斜角度θ2、曲線部の半径Ｒおよび前
記傾斜直線部と前記曲線部とを接続する曲線の半径ｒに
ついては、好適な値の範囲があるため、これらの値の範
囲について説明する。
ては、両端部に位置する傾斜直線部の水平方向に対する
傾斜角度θ1、前記傾斜直線部と異なる傾斜直線部の水
平方向に対する傾斜角度θ2、曲線部の半径Ｒおよび前
記傾斜直線部と前記曲線部とを接続する曲線の半径ｒに
ついては、好適な値の範囲があるため、これらの値の範
囲について説明する。
θ≦θ1≦θ＋５（°） 本発明にかかる熱間成形ローラーを用いて熱間での孔
型圧延を終了した時点における被成形材の端部の直線部
の水平方向に対する傾斜角度（圧延仕上げパス後の被成
形材の開き角度）をθとした場合に、両端部に位置する
傾斜直線部の水平方向に対する傾斜角度θ1は、上記の
範囲であることが好適である。すなわち、θ1がθ°未
満であると製品の頂点ａ及びｂが成形圧を受けるため、
変形を生じかつウエブ部における疵の発生を防止するこ
とができない。一方θ1が（θ＋５）°を越えると成形
時のセンターのずれが生じ易くなり、所望の形状の製品
を得ることができなくなるおそれがあるからである。し
たがって、両端部に位置する傾斜直線部の水平方向に対
する傾斜角度θ1は、θ≦θ1≦θ＋５（°）と限定する
ことが望ましい。
型圧延を終了した時点における被成形材の端部の直線部
の水平方向に対する傾斜角度（圧延仕上げパス後の被成
形材の開き角度）をθとした場合に、両端部に位置する
傾斜直線部の水平方向に対する傾斜角度θ1は、上記の
範囲であることが好適である。すなわち、θ1がθ°未
満であると製品の頂点ａ及びｂが成形圧を受けるため、
変形を生じかつウエブ部における疵の発生を防止するこ
とができない。一方θ1が（θ＋５）°を越えると成形
時のセンターのずれが生じ易くなり、所望の形状の製品
を得ることができなくなるおそれがあるからである。し
たがって、両端部に位置する傾斜直線部の水平方向に対
する傾斜角度θ1は、θ≦θ1≦θ＋５（°）と限定する
ことが望ましい。
θ1−６≦θ2≦θ1−４ 前記傾斜直線部と異なる傾斜直線部の水平方向に対す
る傾斜角度θ2は、上記の範囲であることが好適であ
る。すなわち、θ2が（θ1−６）度未満であると曲線部
と傾斜直線部との交点部の接続がスムーズでなくなり、
製品のフランジ部に生じる疵の発生を防止できないおそ
れがあるからであり、またθ2が（θ1−４）度超である
と、前記傾斜直線部同士の接続がスムーズでなくなり、
やはり疵の発生を防止できないおそれがあるからであ
る。
る傾斜角度θ2は、上記の範囲であることが好適であ
る。すなわち、θ2が（θ1−６）度未満であると曲線部
と傾斜直線部との交点部の接続がスムーズでなくなり、
製品のフランジ部に生じる疵の発生を防止できないおそ
れがあるからであり、またθ2が（θ1−４）度超である
と、前記傾斜直線部同士の接続がスムーズでなくなり、
やはり疵の発生を防止できないおそれがあるからであ
る。
40≦Ｒ≦85 曲線部の半径は、上記の範囲であることが好適であ
る。すなわち、Ｒが40mm未満の場合、製品中央部の面圧
が高くなり局部的に平坦度を阻害し、また、80mmを超え
ると直線部Ａ′‐Ａ″、Ｂ′‐Ｂ″の距離が短縮され製
品ａ′、ｂ′付近の平坦度を阻害する。従って、Ｒが40
mm以上85mm以下の範であれば、前記の問題が解消され良
好な平坦度を得るとができる。
る。すなわち、Ｒが40mm未満の場合、製品中央部の面圧
が高くなり局部的に平坦度を阻害し、また、80mmを超え
ると直線部Ａ′‐Ａ″、Ｂ′‐Ｂ″の距離が短縮され製
品ａ′、ｂ′付近の平坦度を阻害する。従って、Ｒが40
mm以上85mm以下の範であれば、前記の問題が解消され良
好な平坦度を得るとができる。
Ｒ＋10≦ｒ≦Ｒ＋35（mm） 前記直線部と前記曲線部との接続部には、前述のよう
にフランジ部に生じる疵の発生を防止するために面取り
を行うことが有効であるが、その面取りは前記直線部と
前記曲線部とに可及的平坦に接続できるようにして行う
ことが好適である。このような観点から、前記直線部の
水平方向に対する傾斜角度が前記の範囲であり、かつ
前記曲線部の半径が前記の範囲である場合には、面取
り部の半径ｒは上記の範囲であることが好適である。
にフランジ部に生じる疵の発生を防止するために面取り
を行うことが有効であるが、その面取りは前記直線部と
前記曲線部とに可及的平坦に接続できるようにして行う
ことが好適である。このような観点から、前記直線部の
水平方向に対する傾斜角度が前記の範囲であり、かつ
前記曲線部の半径が前記の範囲である場合には、面取
り部の半径ｒは上記の範囲であることが好適である。
さらに、本発明を実施例を用いて詳述するが、これは
あくまでも本発明の例示であり、これにより本発明が限
定されるものではない。
あくまでも本発明の例示であり、これにより本発明が限
定されるものではない。
（実施例） 第２図に示す形状の溝形材の中間製品を得るために、
第１図に示す形状の上ローラーおよび下ローラーからな
る本発明にかかる熱間成形ローラーを用いて逆Ｗ型の中
間製品を熱間での孔型圧延により得て、その後にこの中
間製品にロール成形加工を行ってウエブ部を平坦に成形
することにより、溝形材の製造を行った。なお、本実施
例においては被成形材の材質はステンレス鋼（SUS304）
であり、第１図において、θ:30°、B:80mm、b:50mm、
t:6mmであった。
第１図に示す形状の上ローラーおよび下ローラーからな
る本発明にかかる熱間成形ローラーを用いて逆Ｗ型の中
間製品を熱間での孔型圧延により得て、その後にこの中
間製品にロール成形加工を行ってウエブ部を平坦に成形
することにより、溝形材の製造を行った。なお、本実施
例においては被成形材の材質はステンレス鋼（SUS304）
であり、第１図において、θ:30°、B:80mm、b:50mm、
t:6mmであった。
一方、その成形部の断面形状が単一の曲線（半径Ｒ）
により構成されている従来のロールを用いる方法によ
り、ロール成形を行ったが、この際に用いたロールの形
状及び成形条件を前記の発明にかかるロールとともに第
１表に示す。
により構成されている従来のロールを用いる方法によ
り、ロール成形を行ったが、この際に用いたロールの形
状及び成形条件を前記の発明にかかるロールとともに第
１表に示す。
第１表からも明らかであるように、熱間成形における
成形形状（平坦度Ｓ）は、明らかに本発明にかかるロー
ラーが優れており、成形パス回数も低減することができ
た。
成形形状（平坦度Ｓ）は、明らかに本発明にかかるロー
ラーが優れており、成形パス回数も低減することができ
た。
なお、本発明にかかるローラーパス回数を増加すれば
被成形材の平坦度の向上をさらに望むこともできるが、
本発明者らは、前記の本発明にかかる熱間成形ローラー
を用いて、成形パス回数と製品の平坦度との関係を調査
した。製造条件等は、前述した第１表に示す条件と同じ
である。
被成形材の平坦度の向上をさらに望むこともできるが、
本発明者らは、前記の本発明にかかる熱間成形ローラー
を用いて、成形パス回数と製品の平坦度との関係を調査
した。製造条件等は、前述した第１表に示す条件と同じ
である。
結果を第３図に示す。この結果から明らかなように、
コスト等を勘案して最も効率的に溝形材の製造を行うに
は、成形パス回数を５〜８段とすることが望ましいこと
がわかる。
コスト等を勘案して最も効率的に溝形材の製造を行うに
は、成形パス回数を５〜８段とすることが望ましいこと
がわかる。
（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によりピン角部の形状が
尖鋭で精確な溝形材を、素材の種別を問うことなく、省
工程で安定に製造することが可能となった。
尖鋭で精確な溝形材を、素材の種別を問うことなく、省
工程で安定に製造することが可能となった。
かかる効果を有する本発明の意義は極めて著しい。
第１図は、本発明にかかる熱間成形ローラーの形状を示
す略式断面図； 第２図は、本発明にかかる熱間成形ローラーにより成形
される際の被成形材と上ローラーとの成形前の接触状態
図； 第３図は、本発明の実施例において確認した製品のウエ
ブ部の平坦度に及ぼす成形パス回数の影響を示すグラ
フ； 第４図（ａ）および第４図（ｂ）は、従来の溝形材の成
形工程を示す略式説明図； 第５図（ａ）ないし第５図（ｃ）は、従来の溝形材の製
造工程における中間製品の形状を示す略式説明図； および 第５図（ｄ）は、本発明者らが先に特願昭63-190942号
により提案した、溝形材の製造工程における中間製品の
形状を示す略式説明図である。
す略式断面図； 第２図は、本発明にかかる熱間成形ローラーにより成形
される際の被成形材と上ローラーとの成形前の接触状態
図； 第３図は、本発明の実施例において確認した製品のウエ
ブ部の平坦度に及ぼす成形パス回数の影響を示すグラ
フ； 第４図（ａ）および第４図（ｂ）は、従来の溝形材の成
形工程を示す略式説明図； 第５図（ａ）ないし第５図（ｃ）は、従来の溝形材の製
造工程における中間製品の形状を示す略式説明図； および 第５図（ｄ）は、本発明者らが先に特願昭63-190942号
により提案した、溝形材の製造工程における中間製品の
形状を示す略式説明図である。
Claims (3)
- 【請求項１】その成形部の断面形状が、両端部に位置す
る傾斜直線部と中央部に位置する前記と異なる傾斜直線
部およびそれに接する曲線部とを有し、前記した２つの
傾斜直線部は、前記曲線部の半径と異なる半径の曲線で
接続される上ローラーを有することを特徴とする熱間成
形ローラー。 - 【請求項２】前記の両端部に位置する傾斜直線部の水平
方向に対する傾斜角度θ1は、仕上げ圧延パス後の被成
形材である溝形材の開き角度をθとした場合に、 θ≦θ1≦θ＋５（°） であり、前記傾斜直線部と異なる傾斜直線部の水平方向
に対する傾斜角度θ2は上記で設定されたθ1に対して、 θ1−６≦θ2≦θ1−４（°） であり、前記曲線部の半径Ｒは、 40≦Ｒ≦85（mm） であって、さらに前記した２つの傾斜直線部を接続する
曲線の半径ｒは、 Ｒ＋10≦ｒ≦Ｒ＋35（mm） である請求項１記載の熱間成形ローラー。 - 【請求項３】請求項１または請求項２記載の熱間成形ロ
ーラーを用いて熱間での孔型圧延に続いてロール成形加
工を施すことによってウエブ部両端縁にフランジ部を有
した溝形材を製造するに当り、熱間孔型圧延での最終断
面形状を、ウエブ部がフランジ部延長方向に突出して湾
曲したほぼ逆Ｗ形で、かつ該ウエブのフランジ接続両端
部が両フランジ外面の延長交点を中心とした中心角で10
〜20°の長さ分だけ、水平方向にθ（°）傾斜した直線
とするとともに、ウエブの曲線の半径Ｒは、40≦Ｒ≦85
（mm）であり、さらに前記直線と前記曲線とは、その半
径ｒが、Ｒ＋10≦ｒ≦Ｒ＋35（mm）である曲線で接続さ
れた形状とした後、続くロール成形加工によって前記ウ
エブ部を平坦に成形することを特徴とする、溝形材の熱
間成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32195389A JPH0829331B2 (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | 熱間成形ローラー及び溝形材の熱間成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32195389A JPH0829331B2 (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | 熱間成形ローラー及び溝形材の熱間成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03184608A JPH03184608A (ja) | 1991-08-12 |
| JPH0829331B2 true JPH0829331B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=18138273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32195389A Expired - Fee Related JPH0829331B2 (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | 熱間成形ローラー及び溝形材の熱間成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0829331B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITUD20110175A1 (it) * | 2011-11-02 | 2013-05-03 | Danieli Off Mecc | Procedimento per la laminazione di un profilato, e combinazione di una gabbia di laminazione e di un dispositivo di guida e laminazione di un profilato |
| CN108760501B (zh) * | 2018-07-03 | 2021-05-18 | 华北水利水电大学 | 由紧凑拉伸试件确定岩石断裂韧度与拉伸强度的方法 |
| CN115570022B (zh) * | 2022-10-17 | 2024-07-12 | 佛山市阿玛达机械科技有限公司 | 一种成型较小圆弧角的凹槽的冷弯成型方法 |
| CN115634959A (zh) * | 2022-11-11 | 2023-01-24 | 德阳华智精密科技有限公司 | 一种单燕尾槽异型管的辊轧加工方法 |
-
1989
- 1989-12-12 JP JP32195389A patent/JPH0829331B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03184608A (ja) | 1991-08-12 |
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