JPS5939444A - 鋼製フランジの製造法 - 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】 この発明は鋼製フランジの製造方法に関する。

従来フランジは軸継手として動力伝達の仲介として用い
るばかシでなく、管類の接合法の一つとして古くから多
用されている。従ってその製造法も種々あるが、一般的
に作シ出しフランジ継手。

取付フランジ継手、遊合フランジ継手、溶接的フランジ
継手に大別される。

作シ出し７ランジ継手は軸と７ランジを一体構造に作り
出したもので、鋳造後機械仕上げもしくは鋳鍛造後機械
仕上げ等により製造する。このフランジは製法から解る
ように、特に鍛造工程を通したものはその品質、性能も
良好であるが、高価であシ、より過酷な使用条件で使用
される。取付はフランジ継手はフランジと管又は軸をネ
ジ、リベット、焼バメ、転圧等によシ製造される。遊合
フランジ継手は管軸の一端をたたき曲げたシ、リングを
取付けた後遊合フランジ同志を接合する。

溶接的フランジ継手はフランジと管又は軸を溶接または
ロウ付で一体構造として使用に供される。

これらの製法のうち、作り出しフランジ継手以外は製造
法自体が比較的簡便であり、コストも比較的安価である
が、品質的には前者に対して劣るようで用途も低圧配管
等の構造物としては、使用条件がゆるい部分に使用され
る例が多い。

極く最近になって冷間ブレス成形によｐフランジを製造
する方法が実用比されているが、冷間加工のため加工度
はおのずから制約され、一般的には円環の内半径に口し
て製品フランジの軸部外径の比は１．２〜１．３．たか
だか１，５に制限される。

又加工後の状態は加工度にもよるが、はぼ極限に近い冷
間加工により、加工硬化し、延性、靭性は共に著るしく
劣化する。これを回復させる為には、その後の熱処理は
避けられないのが実状である。

以上の如く、従来のフランジ継手の製法は高品質である
が、高価な製法か、品質はやや劣るが簡便かつ安価な製
法に区分される。

本発明法は作り出しフランジ継手と同様に、管とフラン
ジを一体構造に作シ出す方法を提供しようとするもので
、従来技術に比較して高品質且つ安価なフランジの簡便
な製造を可能にするものである。

この発明の要旨は以下に示す２点に集約される。

儒 すなわち、（１）あらかじめ会嘱板から円環状に切断さ
れた板を適当なる手段で全体加熱した後、プレスによシ
押し出し成形加工することを特徴とする伊 鋼製フランジの製造法と（２）あらかじめ金嘱板から円
環状に切断された板の内円側を局部的にオーステナイト
域まで加熱し、プレスによシ押し畠し成形加工し、腰板
の内径に対して、フランジ補管の外径を１．３倍比以上
にすることを特徴とする鋼製フランジの製造法である。

以下に本発明法について概略説明する。

第１図はあらかじめ鋼板から切断された円環状の板を示
したものでドーナツ型になっている。肉厚、内径、外径
は製品となるフランジ継手の大きさおよび管軸の部分の
長さにより決定される。

第２図は本発明の一実施例を示す図で、（ａ）は全体加
熱したドーナツ板をプレスする前の図、（ｂ）はプレス
後の図を模式的に示したものである。

第３図は本発明の１ｍの実施例を示す図で、（ａ）はド
ーナツ板の内円側の一部分（）・ツチング部分）を加熱
し、プレス上においた状態、（ｂ）はこれをプレスによ
ジ押し出し成形している状態を示したものである。

第４図は本発明法で製造されたフランジ継手の断面図を
示したものである。

本発明法の特徴はフランジのつばの部分から。

管の先端にかけて連続的かつスムーズに肉厚が減少しで
いることである。最終製品の先端部肉厚は。

最初に準備する板の肉厚と内径によ多自由に変更出来る
ため、多様なサイズ構成に対しても簡単に変更出来る。

一方向厚のスムーズな変化は形状的な応力集中等が避け
られると共に、管とフランジのつけ根の部分は強度的に
も厚肉となるが、これが製造過程で作り込みが可能とな
シ、その後の精密な機械加工等は大巾に簡略化されるこ
とは云うまでもない。

次に品質性能面では、加熱を伴なう為に一種の熱処理が
施こされるわけで、例えば高靭性なフランジ継手の製造
が可能である。

また冷却時に急冷を施せは一種の焼入効果を伴ない、そ
の後適当な温度で焼戻すことによシ、高強度、高靭性な
フランジの製造が可能である。

以下本発明の実施例について詳細に説明する。

実施例１ 使用鋼材；　５Ｍ−５０（板厚−３０ｔ）切断寸法：外
円径・６００１１ｍ−内円径・２００　ａｍ加熱温度：
　９２０℃（全体加熱） 保定時間：　３０　ｍｉｎ プレス加工時の温度：９００〜８００℃加工後の冷却：
空冷 フランジ寸法：第５図においてへ二６００ｍＷ、Ｂ＝４
００＋ｉｍ、０＝２０＋ｘｍ、Ｄ＝１５ｍａ。

ｇ＝ＢＯｍｉ フランジの機械的性質を第１表に示す。

第１表 第１表に示した如く、高靭性なフランジの製造が容易に
出来た。

実施例２ 使用鋼材：実施例１と同じ（Ｗ’ｌ’　””　１５１１
１Ｍ）切断寸法：外円形・３０Ｃ）１１１内内径・５０
ｍｍ加熱温度：９２０℃ 加熱巾：内円端部よシ１００朋 プレス加工時温度：９００〜７５０’Ｃ加工後の冷却：
空冷 ７ランジ寸法：第５図においてＡ＝３００ｍｍ、　Ｂ＝
２００ｔｎｍ、　Ｏ＝１５ａｍ−Ｄ＝７ｗ、　Ｅ＝６Ｏ
ｒａｍノランジの機械的性質を第２表に示す。

第２表 第２表に示す如く内円端部加熱方法によっても同様な品
質のフランジの製造が可能であった。

本発明の実施に当たシ、ドーナツ板の切出しは通常行わ
れる機械的な切断方法およびガスあるいはプラズマ切断
等の方法を用いることが出来る。

また加熱方法としては、加熱炉を用いる方法あるいはバ
ーナー等いかなる方法でも有効である。

以上述べた如く１本発明は従来法に比較して温度かつ安
価に高品質のフランジを製造することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施に当たシ、金属数をドーナツ型に
切シ出した説明図、第２図は本発明の一実施例を示すも
ので、第２図（ａ）、　（ｂ）はそれぞれ全体加熱した
ドーナツ板をプレスする前後を示す説明図、第３図は本
発明の曲の実施例を示すもので、第３図（ａ）、　（ｂ
）はそれぞれドーナツ板の山内側を加熱してプレスする
前後を示す説明図、第４図は本発明方法により製造した
フランジの断面図、第５図は実施例を示す説明図である
。 第７図 第２回 （ＣＬ）（ｂ） 環３已 （α）（ｂ） 第４−可 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 あらかじめ鋼板から円環状に切断された板を。 オーステナイト域まで全体または腰板の内円側を局部的
   に加熱した後、プレスによシ押し出し成形加工し、腰板
   の内径に対してフランジ軸管の外径を１３倍以上にする
   ことを特徴とする鋼製フランジの製造法。