JPS60102224A - 角パイプの連続製造方法及び装置 - Google Patents
角パイプの連続製造方法及び装置Info
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- JPS60102224A JPS60102224A JP21005683A JP21005683A JPS60102224A JP S60102224 A JPS60102224 A JP S60102224A JP 21005683 A JP21005683 A JP 21005683A JP 21005683 A JP21005683 A JP 21005683A JP S60102224 A JPS60102224 A JP S60102224A
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
- B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
- B21C37/08—Making tubes with welded or soldered seams
- B21C37/0803—Making tubes with welded or soldered seams the tubes having a special shape, e.g. polygonal tubes
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- 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
- B21B1/46—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 metal immediately subsequent to continuous casting
- B21B1/463—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 metal immediately subsequent to continuous casting in a continuous process, i.e. the cast not being cut before rolling
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- B21D35/00—Combined processes according to or processes combined with methods covered by groups B21D1/00 - B21D31/00
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は角パイプの連続製遣方ｉｊ、ｌ：及び装置に係
り、特に曲げ部に残留歪みの少ない軽＋・１ｆ６パイプ
を製造するのに好適な角パイプの；′１」完製造方法及
び装置に関する。
り、特に曲げ部に残留歪みの少ない軽＋・１ｆ６パイプ
を製造するのに好適な角パイプの；′１」完製造方法及
び装置に関する。
従来、各種の構造部材として摘用されている角パイプは
、例えば第１図に示すように、４辺共等しい肉厚ｔを有
するものＡ。が一般的である。ところが、最近では構造
部材として：１１？１川される角パイプには高１剛性金
有し、かつｉｉｊ：ｉ’招であることを１．請求される
」ハ合も多く、第１図に示すような角パイプＡ。のｔ：
ヴ肉化、あるいは第２図に示すようなＩＩ型鋼Ａ＋の適
用などが考えられている。しかし、後述するように、角
パイプＡＯの曲げ部にＩ−ｊ従来の一般的な製造方法の
下では曲げｒ？ｌ（に残留歪みが多くなって薄肉化が図
れず、又第２図に示すようなＩ−Ｔ型鋼ＡＩでは充分な
剛性がイ；）られないものである。
、例えば第１図に示すように、４辺共等しい肉厚ｔを有
するものＡ。が一般的である。ところが、最近では構造
部材として：１１？１川される角パイプには高１剛性金
有し、かつｉｉｊ：ｉ’招であることを１．請求される
」ハ合も多く、第１図に示すような角パイプＡ。のｔ：
ヴ肉化、あるいは第２図に示すようなＩＩ型鋼Ａ＋の適
用などが考えられている。しかし、後述するように、角
パイプＡＯの曲げ部にＩ−ｊ従来の一般的な製造方法の
下では曲げｒ？ｌ（に残留歪みが多くなって薄肉化が図
れず、又第２図に示すようなＩ−Ｔ型鋼ＡＩでは充分な
剛性がイ；）られないものである。
発明者においては、構造部材としての角パイプが、４辺
共等しい肉厚を必要とするか否か検討してきたところ、
例えは第３図に示すように角パイプＡの一方の対向辺部
の肉厚を他方の肉厚に対して１／２（即ちｔ／２）とし
た場合においても、断面２次モーメントは第１図に示す
角パイプＡ．と比較して１０％しか減少しないことに着
目し、例えば第２図に示すような単純Ｈ型鋼Ａ１と同様
に、梁として充分に使用することができ、しかもＨ型鋼
Ａ１に比較して高い剛性を有することに着目するに至っ
た。
共等しい肉厚を必要とするか否か検討してきたところ、
例えは第３図に示すように角パイプＡの一方の対向辺部
の肉厚を他方の肉厚に対して１／２（即ちｔ／２）とし
た場合においても、断面２次モーメントは第１図に示す
角パイプＡ．と比較して１０％しか減少しないことに着
目し、例えば第２図に示すような単純Ｈ型鋼Ａ１と同様
に、梁として充分に使用することができ、しかもＨ型鋼
Ａ１に比較して高い剛性を有することに着目するに至っ
た。
ただし、従来角パイプを製造する場合には厚板のホット
コイル（厚み１２ｍｍ〜１９ｍｍ）を材料として冷間状
態で曲げ加工しており、これでは第３図に示すようなリ
ブ厚みの異なる角パイプを製造することは設備面及び能
率面から極めて困難である。
コイル（厚み１２ｍｍ〜１９ｍｍ）を材料として冷間状
態で曲げ加工しており、これでは第３図に示すようなリ
ブ厚みの異なる角パイプを製造することは設備面及び能
率面から極めて困難である。
ところで、従来の製造方法を第４図〜第７図によって説
明すると、ホットコイル１から巻き出した材料２をまず
、幅方向に予備曲げローラ装置３によって幅方向に湾曲
させ（第５図参照）、次いで、粗形曲げローラ装置４に
よつて円管上に折曲形成し（第６図参照）、接合部を溶
接装置５によつて溶接したのち、本曲げローラ装置６に
よつて角パイプＡ。に成形するようにしている（第７図
参照）。即ち、このように平坦な板状材料を徐々に曲げ
加工することにより、冷間曲げによって生ずる残留歪み
をできるだけ少なくするようにしてはいるものの、最終
的な角パイプＡ．となつた段階では、冷間曲げによる残
留応力が曲げ部（各コーナ部）に残留することを完全に
防止することは困難である。
明すると、ホットコイル１から巻き出した材料２をまず
、幅方向に予備曲げローラ装置３によって幅方向に湾曲
させ（第５図参照）、次いで、粗形曲げローラ装置４に
よつて円管上に折曲形成し（第６図参照）、接合部を溶
接装置５によつて溶接したのち、本曲げローラ装置６に
よつて角パイプＡ。に成形するようにしている（第７図
参照）。即ち、このように平坦な板状材料を徐々に曲げ
加工することにより、冷間曲げによって生ずる残留歪み
をできるだけ少なくするようにしてはいるものの、最終
的な角パイプＡ．となつた段階では、冷間曲げによる残
留応力が曲げ部（各コーナ部）に残留することを完全に
防止することは困難である。
従って、このような従来の製造方法では、角パイプの板
圧を過度に減少することや、第３図に示すような肉厚変
化を与えることはできず、その結果軽量かつ高剛性の要
請には充分対処することができなかったものである。
圧を過度に減少することや、第３図に示すような肉厚変
化を与えることはできず、その結果軽量かつ高剛性の要
請には充分対処することができなかったものである。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、第３
図に示すような不等肉厚角パイプ、即ち高剛性かつ軽量
な角パイプを能率よく製造することができる角パイプの
連続製造方法及び装置を提供することを目的とする。
図に示すような不等肉厚角パイプ、即ち高剛性かつ軽量
な角パイプを能率よく製造することができる角パイプの
連続製造方法及び装置を提供することを目的とする。
本発明に係る角パイプの連続製造方法では高速薄型スラ
ブの連続鋳造における冷却途中において型圧延を導入し
て不等肉厚でかつ曲がり部に残留歪みのない角パイプを
製造するものである。
ブの連続鋳造における冷却途中において型圧延を導入し
て不等肉厚でかつ曲がり部に残留歪みのない角パイプを
製造するものである。
即ち、溶鋼を高速冷却して薄形スラブを形成し、このス
ラブを板幅方向に厚み差を生じさせつつ熱間薄形鋼板に
形成し、この銅板を板幅方向に予備曲げする工程を得て
、断面箱型で各辺のリブ厚みの異なる角パイプに形成し
、幅方向両辺縁を溶接してパイプ完成後に所定長に切断
するようにしている。
ラブを板幅方向に厚み差を生じさせつつ熱間薄形鋼板に
形成し、この銅板を板幅方向に予備曲げする工程を得て
、断面箱型で各辺のリブ厚みの異なる角パイプに形成し
、幅方向両辺縁を溶接してパイプ完成後に所定長に切断
するようにしている。
又、本発明に係る角パイプの連続製造装置では、溶鋼鋳
込用のタンディツシュと、このタフ１イツシユから鋳込
された溶鋼を高速冷却しつつ薄形スラブに成形する高速
連続鋳造装置と、この高速鋳造装置の後方に設置された
異径作業ロール付きの水平圧延機と、この水平圧延機か
ら出た鋼板を幅方向に折り曲げる予備成形装置と、この
予備成形装置の後方に設けられ折曲鋼板を角パイプ状に
曲げ加工する成形装置と、パイプ状鋼板の幅方向両辺縁
を溶接する溶接装置と、この溶接装置の後方に設けられ
完成した角パイプを所定長さに切断する切断装置とを具
備している。
込用のタンディツシュと、このタフ１イツシユから鋳込
された溶鋼を高速冷却しつつ薄形スラブに成形する高速
連続鋳造装置と、この高速鋳造装置の後方に設置された
異径作業ロール付きの水平圧延機と、この水平圧延機か
ら出た鋼板を幅方向に折り曲げる予備成形装置と、この
予備成形装置の後方に設けられ折曲鋼板を角パイプ状に
曲げ加工する成形装置と、パイプ状鋼板の幅方向両辺縁
を溶接する溶接装置と、この溶接装置の後方に設けられ
完成した角パイプを所定長さに切断する切断装置とを具
備している。
以下、本発明の実施例全第８図〜第１７図を参照して説
明する。尚、参考として第１図〜第３図も用いる。
明する。尚、参考として第１図〜第３図も用いる。
まず、装置について説明する。
第８図によって装置全体を説明すると、１１は溶鋼を受
けるタンデイツシユ、１２はタンデイツシユ１１から出
た溶鋼を薄形スラブに冷却成形する高速薄形連続鋳造装
置である。この高速薄形連続鋳造装置（以下連鋳機ど略
称する）１２の後方に、その連鋳機をから出た熱間スラ
ブの内外部の温度差を小さくするためのスラブ均熱炉１
３が設けられ、この後方にスラブの幅、方向圧延を行い
その幅寸法を一定とする縦形圧延機（以下Ｖミルという
）１４を設置している。その後方にスラブの幅方向肉厚
に羊を設けるだめの水平圧延機１５を設置［７、更にこ
の後方に鋼板を幅方向に折り曲げて角パイプ状に折曲加
工する成形装置１６を設けている。そして、この後方に
パイプ状（同板の幅方向両辺縁を溶接する溶接装置１７
を設け、更にその後方に完成しブこ角パイプを所定長さ
に切断する切断装置１８を設けている。
けるタンデイツシユ、１２はタンデイツシユ１１から出
た溶鋼を薄形スラブに冷却成形する高速薄形連続鋳造装
置である。この高速薄形連続鋳造装置（以下連鋳機ど略
称する）１２の後方に、その連鋳機をから出た熱間スラ
ブの内外部の温度差を小さくするためのスラブ均熱炉１
３が設けられ、この後方にスラブの幅、方向圧延を行い
その幅寸法を一定とする縦形圧延機（以下Ｖミルという
）１４を設置している。その後方にスラブの幅方向肉厚
に羊を設けるだめの水平圧延機１５を設置［７、更にこ
の後方に鋼板を幅方向に折り曲げて角パイプ状に折曲加
工する成形装置１６を設けている。そして、この後方に
パイプ状（同板の幅方向両辺縁を溶接する溶接装置１７
を設け、更にその後方に完成しブこ角パイプを所定長さ
に切断する切断装置１８を設けている。
なおタンディツシュ１１、スラブ均熱炉１３、＼ｌミル
１４、溶接装置１７及び切断装置１８については従来公
知のものを適用することができるので、これらの詳細な
説明は省略し、以下連鋳機１２、水平圧延機１５及び角
パイプの製造装置１６について順次説明する。
１４、溶接装置１７及び切断装置１８については従来公
知のものを適用することができるので、これらの詳細な
説明は省略し、以下連鋳機１２、水平圧延機１５及び角
パイプの製造装置１６について順次説明する。
連鋳機１２は第９図に示すように、タンデツシユ１１の
溶鋼鋳出部に連続して設けられた無端ベルト状の上冷却
ベルト２１及び下冷却ベルト２２を有している。各ベル
ト２１．２２の鋳形構成部裏側には冷却パッド２３，２
４が設けられ、これらの冷却パッド２３．２４に冷却水
を高速流通させることにより、各ベルト２１．２２；ｊ
冷却し、これにより溶鋼を表面から冷却凝固させるよう
にしている。なおスラブの引へ出し速度は、例えば６ｍ
７分に設定している。また各ベルト２１、２２の鋳型部
分は垂直方向から水平方向に曲している。そして、この
後方に２次冷却・ジッド２５を介して水平方向の鋳型部
を有する３次冷却ベルト２７が設けである。この３？ｘ
冷却ベルト２７の（）力形部にもベルトの裏側から冷却
パット２８が配１７？きれ、スラブ２６を更に内方片−
Ｃ伶却凝回をゼて連続的に均熱炉１３に送行するように
している。
溶鋼鋳出部に連続して設けられた無端ベルト状の上冷却
ベルト２１及び下冷却ベルト２２を有している。各ベル
ト２１．２２の鋳形構成部裏側には冷却パッド２３，２
４が設けられ、これらの冷却パッド２３．２４に冷却水
を高速流通させることにより、各ベルト２１．２２；ｊ
冷却し、これにより溶鋼を表面から冷却凝固させるよう
にしている。なおスラブの引へ出し速度は、例えば６ｍ
７分に設定している。また各ベルト２１、２２の鋳型部
分は垂直方向から水平方向に曲している。そして、この
後方に２次冷却・ジッド２５を介して水平方向の鋳型部
を有する３次冷却ベルト２７が設けである。この３？ｘ
冷却ベルト２７の（）力形部にもベルトの裏側から冷却
パット２８が配１７？きれ、スラブ２６を更に内方片−
Ｃ伶却凝回をゼて連続的に均熱炉１３に送行するように
している。
次に第１０図および第１１図によつて水平圧延機１５に
ついて説明する。この水平圧延機１５は例えば３段圧延
機とされ、大径な下作業ロール３０とカリバー溝３１Ａ
を間隔的に有する焼型な上作業ロール３１と、この上作
業ロール３１を補強するバックアップロール３２とを有
している。そして、バックアップロール３２はハウジン
グ３３に設けた圧下装置３４によつて圧下されるように
しＣいる。スラブ２６は上作業ロール３１の太経部分３
１Ｂによって両側縁部及び中央部を薄肉状に圧延させる
。つまり、スラブ２６に幅方向に肉圧の異なる断面形状
を有するものとなる３、尚、下作業ロール３０と杉！す
るスラブ２Ｇの下面すま平坦に形成される。
ついて説明する。この水平圧延機１５は例えば３段圧延
機とされ、大径な下作業ロール３０とカリバー溝３１Ａ
を間隔的に有する焼型な上作業ロール３１と、この上作
業ロール３１を補強するバックアップロール３２とを有
している。そして、バックアップロール３２はハウジン
グ３３に設けた圧下装置３４によつて圧下されるように
しＣいる。スラブ２６は上作業ロール３１の太経部分３
１Ｂによって両側縁部及び中央部を薄肉状に圧延させる
。つまり、スラブ２６に幅方向に肉圧の異なる断面形状
を有するものとなる３、尚、下作業ロール３０と杉！す
るスラブ２Ｇの下面すま平坦に形成される。
第１２図及び；氾１３図は水平圧延機１５の変形例を示
したものである。即ち、この水平圧延機１５′では上下
作業ロール３０′、３１′共にカリバー溝を有するもの
とされている。そして、スラブ２６の」１下両側面に幅
方向に沿う肉圧変化を与えるようにしている。ただし、
このような水平圧延機１５′では、角パイプ製品となっ
た段１階での外表面全平坦とする要請から、単独で用い
るよりも、第１０図及び第１１図に示すようなロールの
−力にのみカリバー溝を有する水平圧延機１５を併用す
ることが望外しい。
したものである。即ち、この水平圧延機１５′では上下
作業ロール３０′、３１′共にカリバー溝を有するもの
とされている。そして、スラブ２６の」１下両側面に幅
方向に沿う肉圧変化を与えるようにしている。ただし、
このような水平圧延機１５′では、角パイプ製品となっ
た段１階での外表面全平坦とする要請から、単独で用い
るよりも、第１０図及び第１１図に示すようなロールの
−力にのみカリバー溝を有する水平圧延機１５を併用す
ることが望外しい。
なお、この第１２図及びｆｆ３１３図に示す水平圧延（
巻１５′については第１Ｏ図及び第１１図と変らない部
分に第１０図及び第１１図と同一符号を付してその１況
明を省略する。
巻１５′については第１Ｏ図及び第１１図と変らない部
分に第１０図及び第１１図と同一符号を付してその１況
明を省略する。
次に、第１４図乃至第１７図によつて成形装置１６につ
いて説明する。
いて説明する。
第１４図はＮ、１スタンド成形機１６Ａを示すもので、
水平圧延機１５から鋼板２６Ａに曲げを与えるものであ
る。即ち、このＮ。１スタンド成形機１６Ａの上作業ロ
−ル４０Ａ、４１Ａは互に中央部が筒状で両端側がテー
パ状とされ、鋼板２６Ａの中央部分を平坦に、かつ両側
部分が次第に立ち上がる形状に曲げを与えるようにして
いる。なお水平圧延機１５の上作業ロール３１の中央部
分の大径ロール部３１Ｂによつて板材２６Ａの中央部に
溝状の薄肉部分が形成されているので、このＮ、１スタ
ンド成形１隻１６Ａの上作業ロール４０Ａの筒状中央部
分４０ａがその鋼板２６Ａ中央溝状部分に嵌合し、鋼板
走行位置は一定に保持される。この成形機によって第３
図に示す角パイプへの肉薄な１辺ａＩとその両側に立ち
上がる肉厚な立ち上がり辺ａ２とのコーナ一部が予備形
戊される。なお４２はロール支持用のハウジング、４３
はロール軸受箱である。
水平圧延機１５から鋼板２６Ａに曲げを与えるものであ
る。即ち、このＮ。１スタンド成形機１６Ａの上作業ロ
−ル４０Ａ、４１Ａは互に中央部が筒状で両端側がテー
パ状とされ、鋼板２６Ａの中央部分を平坦に、かつ両側
部分が次第に立ち上がる形状に曲げを与えるようにして
いる。なお水平圧延機１５の上作業ロール３１の中央部
分の大径ロール部３１Ｂによつて板材２６Ａの中央部に
溝状の薄肉部分が形成されているので、このＮ、１スタ
ンド成形１隻１６Ａの上作業ロール４０Ａの筒状中央部
分４０ａがその鋼板２６Ａ中央溝状部分に嵌合し、鋼板
走行位置は一定に保持される。この成形機によって第３
図に示す角パイプへの肉薄な１辺ａＩとその両側に立ち
上がる肉厚な立ち上がり辺ａ２とのコーナ一部が予備形
戊される。なお４２はロール支持用のハウジング、４３
はロール軸受箱である。
第１５図はＮ．２スタンド成形機１６Ｂを示している。
この成形機１６ＢはＮ、ｌスタンド成形機１６Ａで折曲
した鋼板２６Ａの両側部分を更に垂直に立ち上がらせる
折曲加工を行うものである。
した鋼板２６Ａの両側部分を更に垂直に立ち上がらせる
折曲加工を行うものである。
即ち、この成形機１６ＢはぼＵ字型の成形溝を形成する
上下作業ロール４０Ｂ、４ＬＴ３を有し、この成形溝に
挿入した鋼板２６Ｂを上作業ロール４０Ｂの大径部４０
ｂと下作業ロール４１Ｂの大径部４１．ｂとによって板
厚方向の加圧力で、鋼板２６Ｂの両側変部に中央部分か
らほぼ９０°立上らぜる折曲加工を与えるものである。
上下作業ロール４０Ｂ、４ＬＴ３を有し、この成形溝に
挿入した鋼板２６Ｂを上作業ロール４０Ｂの大径部４０
ｂと下作業ロール４１Ｂの大径部４１．ｂとによって板
厚方向の加圧力で、鋼板２６Ｂの両側変部に中央部分か
らほぼ９０°立上らぜる折曲加工を与えるものである。
なお４４は上作業ロールの位置決め用ジャッキである。
第１６図はＮ．３スタンド成形機１６Ｃを示している。
この成形機１６Ｃでシま、Ｎｅ２２タンド成形機１６Ｂ
で垂直に両側部が起立された鋼板２６Ｂに対し、その両
側部の上端を互いに対向する方向に傾斜させる折曲加工
を施すようにしている。即ち、このＮ、３スタンド成形
機１６Ｃは、鋼板２６Ｃの下方及び両側方を指示する下
作業ロール４ＩＣと、Ｖ型成形溝を有し、鋼板２６Ｃの
両側立ち上がり辺の上端部分を折り曲げる上作業ロール
４０Ｃとを有している。上作業ロール４０Ｃによる折り
曲げは、水平圧延機１５の上作業ロール３１の両側部の
大径部分で薄肉に加工されたスラブ２６の両側辺部分（
第１０図参照）を折曲するようになっており、これによ
って第３図に示す角パイプＡの薄肉な他辺ａ３に対応す
る部分の予備曲げが行なわれる。なお、このＮ。３スタ
ンド成形機１６Ｃには上下作業ロール４０Ｃ，４１Ｃの
両方を位置決めするジヤツキ４５，４６が設けられてい
る。
で垂直に両側部が起立された鋼板２６Ｂに対し、その両
側部の上端を互いに対向する方向に傾斜させる折曲加工
を施すようにしている。即ち、このＮ、３スタンド成形
機１６Ｃは、鋼板２６Ｃの下方及び両側方を指示する下
作業ロール４ＩＣと、Ｖ型成形溝を有し、鋼板２６Ｃの
両側立ち上がり辺の上端部分を折り曲げる上作業ロール
４０Ｃとを有している。上作業ロール４０Ｃによる折り
曲げは、水平圧延機１５の上作業ロール３１の両側部の
大径部分で薄肉に加工されたスラブ２６の両側辺部分（
第１０図参照）を折曲するようになっており、これによ
って第３図に示す角パイプＡの薄肉な他辺ａ３に対応す
る部分の予備曲げが行なわれる。なお、このＮ。３スタ
ンド成形機１６Ｃには上下作業ロール４０Ｃ，４１Ｃの
両方を位置決めするジヤツキ４５，４６が設けられてい
る。
第１７図はＮ、４スタンド圧延機１６Ｄを示している。
この成形機１６ＤはＮ。３スタンド成形機１６Ｃで成形
した鋼板２６Ｃを更に箱型に折曲して各パイプとしての
形状を完成させるものである。即ち、この成形機１６Ｄ
では上作業ロール４０Ｄ及び下作業ロール４１Ｄがそれ
ぞれ平坦なロール面を有している。また、この他に平坦
なロール面示有する一対の側面ロール４７を有している
。これらの各ロール４０Ｄ、４１Ｄ、４７によって鋼板
に４方向から押しつけ力を力え各コーナ部の曲がり角度
の正確な箱形形状をした角パイプＡを形成するものであ
る。これにより角パイプへのい、ｑ肉な他辺ａ３の辺縁
部が突合せ状Ｌ１（１となり、次工程の溶接工程で一体
に接合されるものである。
した鋼板２６Ｃを更に箱型に折曲して各パイプとしての
形状を完成させるものである。即ち、この成形機１６Ｄ
では上作業ロール４０Ｄ及び下作業ロール４１Ｄがそれ
ぞれ平坦なロール面を有している。また、この他に平坦
なロール面示有する一対の側面ロール４７を有している
。これらの各ロール４０Ｄ、４１Ｄ、４７によって鋼板
に４方向から押しつけ力を力え各コーナ部の曲がり角度
の正確な箱形形状をした角パイプＡを形成するものであ
る。これにより角パイプへのい、ｑ肉な他辺ａ３の辺縁
部が突合せ状Ｌ１（１となり、次工程の溶接工程で一体
に接合されるものである。
なお、４８．４９は上下作業ロール４０１）、４１Ｄの
位１１？決め用ジャツギである。
位１１？決め用ジャツギである。
次に上記構成金有する装置を用いて角パイプを７１ｉｃ
ん的に製造する方法について説明する。
ん的に製造する方法について説明する。
まず、溶鋼をタンデイツシユ１１に注入し、このタンデ
ィツシュ１１から連鋳機１２に溶鋼を供給することによ
り、その溶鋼を高速冷却して薄形スラブを形成する。こ
の薄形スラブの四造厚みは８０ｍｍ−１００ｔｑｍの薄
いものとし、鋳造速度は６…／分〜７Ｉｎ／分としてい
る。
ィツシュ１１から連鋳機１２に溶鋼を供給することによ
り、その溶鋼を高速冷却して薄形スラブを形成する。こ
の薄形スラブの四造厚みは８０ｍｍ−１００ｔｑｍの薄
いものとし、鋳造速度は６…／分〜７Ｉｎ／分としてい
る。
鋳造スラブ２６は■ミルＩ４で板幅を整えたのち、水平
圧延機１５によって１／４〜１１５程度までの薄板に圧
延する。この場合水平圧延機１５の出側圧延速度は２４
ｍ／分〜３０τ１１／汗まで増加させる。即ち、連鋳機
１２と水平圧延機１５とを組み合わせることにより、角
パイプ製造に必要な鋼板をホットストリップの状態とし
て角パイプ成形装債１６に供給するものである。このホ
ットストリップの内部温度が８００℃程度であれば、急
激な曲げ加工金加えても残留歪みは金属内に存在せず、
冷却後の角パイプの機械的強度及び耐疲労度が極めて高
い状態となるものである。なお、連金１３機１２から出
たスラブ材Ｖまスラブ断面の内部と外部の温度差が大き
いが、スラブｊＬＪ，＋＋％炉１３内にお込て、スラブ
内部の温度の枚−“ｊ（とこの均４”＋（炉からの加熱
によって、スラブ外表面のｉ晶度が上昇し７、スラブ内
外部の温度洩が小さくなっているので、この点でも前記
残留歪みの防止が０効に図れている。水平圧延機１５で
は成形されるΣγ形４ｆｒＩ板２Ｇに、カリバー溝を有
する作業ロール３１によって版幅方向に厚み差が形成さ
れるが、この厚み差（肉厚部：肉薄部）を２：１とすれ
ば、第３図から明らかな如く製品としての角パイプＡは
重量を第１図に示す角パイプＡ。に比較して２５％軽減
することが可能となる。。
圧延機１５によって１／４〜１１５程度までの薄板に圧
延する。この場合水平圧延機１５の出側圧延速度は２４
ｍ／分〜３０τ１１／汗まで増加させる。即ち、連鋳機
１２と水平圧延機１５とを組み合わせることにより、角
パイプ製造に必要な鋼板をホットストリップの状態とし
て角パイプ成形装債１６に供給するものである。このホ
ットストリップの内部温度が８００℃程度であれば、急
激な曲げ加工金加えても残留歪みは金属内に存在せず、
冷却後の角パイプの機械的強度及び耐疲労度が極めて高
い状態となるものである。なお、連金１３機１２から出
たスラブ材Ｖまスラブ断面の内部と外部の温度差が大き
いが、スラブｊＬＪ，＋＋％炉１３内にお込て、スラブ
内部の温度の枚−“ｊ（とこの均４”＋（炉からの加熱
によって、スラブ外表面のｉ晶度が上昇し７、スラブ内
外部の温度洩が小さくなっているので、この点でも前記
残留歪みの防止が０効に図れている。水平圧延機１５で
は成形されるΣγ形４ｆｒＩ板２Ｇに、カリバー溝を有
する作業ロール３１によって版幅方向に厚み差が形成さ
れるが、この厚み差（肉厚部：肉薄部）を２：１とすれ
ば、第３図から明らかな如く製品としての角パイプＡは
重量を第１図に示す角パイプＡ。に比較して２５％軽減
することが可能となる。。
角パイプ成形装置１６では、Ｎｌスタンド成形機１６Ａ
によってほぼＶ字状に折曲された鋼板２６ＡがＮ０２ス
タンド成形機ｌ６ＢによつてほぼＵ字形の鋼板２６Ｂと
される。このような予備曲げ工程を経て、Ｎ．３及びＮ
。４ス々ンド成形機１６Ｃ、１６Ｄによって、箱形を成
しかつ各辺のリブ厚みの異なる角パイプ全形状的に完成
させる。
によってほぼＶ字状に折曲された鋼板２６ＡがＮ０２ス
タンド成形機ｌ６ＢによつてほぼＵ字形の鋼板２６Ｂと
される。このような予備曲げ工程を経て、Ｎ．３及びＮ
。４ス々ンド成形機１６Ｃ、１６Ｄによって、箱形を成
しかつ各辺のリブ厚みの異なる角パイプ全形状的に完成
させる。
こうして成形した角パイプへの薄肉部５）ａ３の対向辺
縁部を溶接装置１７によつて一体化し、完全な角パイプ
とするものである。
縁部を溶接装置１７によつて一体化し、完全な角パイプ
とするものである。
その後、角パイプを所要の長さに熱間切断機１８によっ
て切断し、以後図示しない冷却ゾーン、あるいは検査ゾ
ーンを経て製品とするものである。
て切断し、以後図示しない冷却ゾーン、あるいは検査ゾ
ーンを経て製品とするものである。
こうして得られた角パイプＡ（第３図参照）が、第１図
に示す同一リブ厚みの角パイプＡ．や、第２図に示す主
寸法が類似なＨ形鋼Ａ＋と剛性などの（ｊ辷Ｃどの眉間
腎々るか２い＾ぺたところ、以下のようであつた。
に示す同一リブ厚みの角パイプＡ．や、第２図に示す主
寸法が類似なＨ形鋼Ａ＋と剛性などの（ｊ辷Ｃどの眉間
腎々るか２い＾ぺたところ、以下のようであつた。
（ａ）横リブに対して縦リブの厚さが１／２の時の断面
２次モーメントの変化、 断面２次モーメントは下記式により計算した１“−１・
’１２（ｂ、ｈ２３−１１・１．、Ｊｌ）同一厚さの角
パイプに比較して Ｔ、＝＝ｉｏ係減少 エア＝＝Ｊ、（１係減少 １１）主寸法が同じＨ型鋼に比較して Ｉニー同じ Ｉｙ−２２ｉｉＧ （１）横リブに対して縦リブの厚さが１／２の時の捩り
剛性の変化 角パイプ ＩＩ型優 １）同一厚さの角パイプに比較して θ−）１１位長さ当りの」垣りｒＱ θ＝４０係増加 ４０％捩り剛１士低下 １自主寸法が同じＨ型鋼に比較して θ＝］／１２２に減少 １２２倍捩り剛性増加 以上の簡単な計算比較からも分かるように、横リブに対
して、縦リブを１／２に減少させても、機械的強さが大
きく変化することなく、しかも現在一般の構造材として
広く使用されているｉｉ型くけに比較して、捩れ剛性が
犬きく増加しているのが分る。横リブと縦リブの厚さの
差を持つた角パイプは単位長さの当りの重量も大幅に減
少する。（横リブ：縦リブ厚さ比＝２：１では２５％の
重量低減） 以上のように、角パイプＡのリブのリブ１［？ヲ不均一
に製造することによ抄、例えば縦（黄のリブ圧を２対１
とすることにより′を吊：が２５チ程度軽は化できると
共に、曲げモーメントは１０チ稈ＩＪ（しか減少せず、
捩り剛性に対しては４０％減少するが、同寸法のＨ型鋼
Ａ１に比べて約１２２倍の捩り剛性を有するものが製造
できる。
２次モーメントの変化、 断面２次モーメントは下記式により計算した１“−１・
’１２（ｂ、ｈ２３−１１・１．、Ｊｌ）同一厚さの角
パイプに比較して Ｔ、＝＝ｉｏ係減少 エア＝＝Ｊ、（１係減少 １１）主寸法が同じＨ型鋼に比較して Ｉニー同じ Ｉｙ−２２ｉｉＧ （１）横リブに対して縦リブの厚さが１／２の時の捩り
剛性の変化 角パイプ ＩＩ型優 １）同一厚さの角パイプに比較して θ−）１１位長さ当りの」垣りｒＱ θ＝４０係増加 ４０％捩り剛１士低下 １自主寸法が同じＨ型鋼に比較して θ＝］／１２２に減少 １２２倍捩り剛性増加 以上の簡単な計算比較からも分かるように、横リブに対
して、縦リブを１／２に減少させても、機械的強さが大
きく変化することなく、しかも現在一般の構造材として
広く使用されているｉｉ型くけに比較して、捩れ剛性が
犬きく増加しているのが分る。横リブと縦リブの厚さの
差を持つた角パイプは単位長さの当りの重量も大幅に減
少する。（横リブ：縦リブ厚さ比＝２：１では２５％の
重量低減） 以上のように、角パイプＡのリブのリブ１［？ヲ不均一
に製造することによ抄、例えば縦（黄のリブ圧を２対１
とすることにより′を吊：が２５チ程度軽は化できると
共に、曲げモーメントは１０チ稈ＩＪ（しか減少せず、
捩り剛性に対しては４０％減少するが、同寸法のＨ型鋼
Ａ１に比べて約１２２倍の捩り剛性を有するものが製造
できる。
そして、このような角パイプＡを熱間状態下における折
曲成形によって得るようにしたので、従来の冷間圧延に
基づくコールド厚板コイルを用いる場合に比べて角パイ
プのコーナ部に粗性曲げに基づく残留応力の発生しない
充分な剛性を有する製品を得ることができる。
曲成形によって得るようにしたので、従来の冷間圧延に
基づくコールド厚板コイルを用いる場合に比べて角パイ
プのコーナ部に粗性曲げに基づく残留応力の発生しない
充分な剛性を有する製品を得ることができる。
尚、熱間状輯で角パイプへの曲げ加工を行うので曲げ行
程数の減少が図れると共に、成形装置数の減少も図れ、
駆動エネルギーの減少も大幅に図ることかできる。
程数の減少が図れると共に、成形装置数の減少も図れ、
駆動エネルギーの減少も大幅に図ることかできる。
また、前記実施例のようにＶミル１４によつて幅方向圧
延を行い、角パイプに必要な幅寸法を予めめ設定できる
ので、従来の冷間曲げ加工によるものと異なり、鋼板の
幅方向耳切り、いわゆるトリミングや、コイル接続のた
めの端部の揃え切断いわゆるクロップカットなども必要
としないので、歩留りの向上も図ることができろう なお、前記実がｑΩ１ｊでは例えば第８図に示すような
各機器の配廿（７９成を採用したが、必要に応じ種種の
亥更をほどこすことができるのは勿論である。
延を行い、角パイプに必要な幅寸法を予めめ設定できる
ので、従来の冷間曲げ加工によるものと異なり、鋼板の
幅方向耳切り、いわゆるトリミングや、コイル接続のた
めの端部の揃え切断いわゆるクロップカットなども必要
としないので、歩留りの向上も図ることができろう なお、前記実がｑΩ１ｊでは例えば第８図に示すような
各機器の配廿（７９成を採用したが、必要に応じ種種の
亥更をほどこすことができるのは勿論である。
寸だ、前記実施例の如く、高速連続鋳造装置から圧延設
置！：：ｉにスラブを連続的に供給するようにすれ（・
」１、従来のように１コイルごとに１板を角パイプ成形
装置の複雑なガイドを通板させる必要がなく、従って製
造設備全体の大幅な自動化の可能となるものである。
置！：：ｉにスラブを連続的に供給するようにすれ（・
」１、従来のように１コイルごとに１板を角パイプ成形
装置の複雑なガイドを通板させる必要がなく、従って製
造設備全体の大幅な自動化の可能となるものである。
以−にのように、本発明によれば、熱間状態で不等肉ｉ
ｔ７の角パイプを折曲成形するようにしたので、軽量か
つ高剛性の角パイプが比較的簡単な製造設備によって、
容易かつ効率よ＜４ｐ４造できるという伎れた効果が奏
される。
ｔ７の角パイプを折曲成形するようにしたので、軽量か
つ高剛性の角パイプが比較的簡単な製造設備によって、
容易かつ効率よ＜４ｐ４造できるという伎れた効果が奏
される。
第１図は等肉１１．（角パイプを示す断面図、第２図は
ＩＩ型（１へを示す断面図、第３図は本発明によって得
られる不等肉厚角パイプを示す断面図、第４図は従来の
製造工程を示す概略工程図、第５図、第６図、第７図は
それぞれ第４「のＶ−Ｖ線、ＶＬ−■線、■−■線断面
図、第８図〜第１７図は木兄！］”１の一実施例を示す
もので、第８図は全体工程を示す概略工程図、第９図は
高速薄形連鋳装着を示す拡大図、第１０図は水平圧延機
を示す概略断面図、第１１図Ｖｉｉ８８１０図のＭ−Ｍ
線断面じ、第１２図は第１０１≦１の変形例を示す図、
第１３図は第１２図のｘｍ−ｘｍ線断面図、第１４図〜
第１フタンド圧延（衰を示す１＋！を面図、第１５図は
Ｎｅ２スタンド圧延機を示す断面図、第１６図はＮ。３
スタンド圧延機を示す断面図、第１７図はＮ０４，スタ
ンド圧延ＦＩＨｆ示す断面図である。 Ａ・・・角バイブ、１１・・・タンディツシュ、１２・
・・高速薄形連鋳装着、１３・・・スラブ均熱炉、１４
・・・〜′ミル、１５・・・水平圧延機、１６・・・角
パイプ成形装置、１７・・・溶接装置、１８・・・切断
装置、２６・スラブ。 代理人弁守士ζ．１′）沼辰之 早／４ロ 羊／、５関
ＩＩ型（１へを示す断面図、第３図は本発明によって得
られる不等肉厚角パイプを示す断面図、第４図は従来の
製造工程を示す概略工程図、第５図、第６図、第７図は
それぞれ第４「のＶ−Ｖ線、ＶＬ−■線、■−■線断面
図、第８図〜第１７図は木兄！］”１の一実施例を示す
もので、第８図は全体工程を示す概略工程図、第９図は
高速薄形連鋳装着を示す拡大図、第１０図は水平圧延機
を示す概略断面図、第１１図Ｖｉｉ８８１０図のＭ−Ｍ
線断面じ、第１２図は第１０１≦１の変形例を示す図、
第１３図は第１２図のｘｍ−ｘｍ線断面図、第１４図〜
第１フタンド圧延（衰を示す１＋！を面図、第１５図は
Ｎｅ２スタンド圧延機を示す断面図、第１６図はＮ。３
スタンド圧延機を示す断面図、第１７図はＮ０４，スタ
ンド圧延ＦＩＨｆ示す断面図である。 Ａ・・・角バイブ、１１・・・タンディツシュ、１２・
・・高速薄形連鋳装着、１３・・・スラブ均熱炉、１４
・・・〜′ミル、１５・・・水平圧延機、１６・・・角
パイプ成形装置、１７・・・溶接装置、１８・・・切断
装置、２６・スラブ。 代理人弁守士ζ．１′）沼辰之 早／４ロ 羊／、５関
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １（音調を高速冷却してγσ形ススラブ形成し、このス
ラブを板幅方向に厚み差を生じさせつつ熱間薄形鋼板に
形成し、この鋼板を板１ａ方向に予備的げする工程を経
て、断面蛸形で各辺のリプ厚みの異なる角パイプに形成
し、幅方向両辺縁を溶接してパイプ冗成後に所輩長に切
断することを！１ヲ徴とする角パ・ｆプの連続製造方法
。 ２、溶鋼鋳込用のタンディツシュと、このタンディツシ
ュからて１り入された溶佑を高速冷却しつつ１ｉ’；形
スラブに形成する高速連続鋳造装置と、この高速がｊ造
装置の後方に設置され、１）眉尼スラブを熱間、・：γ
形鋼板に成形する異径作業ロール伺きの水平圧延機と、
この水平圧延機から出た鋼板を１：ｖ、ｊ方向に折り曲
げて角パイプ状に折曲加工する成形装Ｕｔと、パイプ状
鋼板の幅方向両辺縁を溶接する溶接装置と、この溶接装
置の後方に設けられ完成した角パイプを所定長さに切断
する切断装置とを具備してなることを特徴とする角パイ
プの連続１１１８！造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21005683A JPS60102224A (ja) | 1983-11-09 | 1983-11-09 | 角パイプの連続製造方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21005683A JPS60102224A (ja) | 1983-11-09 | 1983-11-09 | 角パイプの連続製造方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60102224A true JPS60102224A (ja) | 1985-06-06 |
Family
ID=16583080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21005683A Pending JPS60102224A (ja) | 1983-11-09 | 1983-11-09 | 角パイプの連続製造方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60102224A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04118115A (ja) * | 1990-09-05 | 1992-04-20 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高強度角管の製造設備 |
| WO1999007491A1 (de) * | 1997-08-06 | 1999-02-18 | Sms Demag Ag | VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON GESCHWEISSTEN ROHREN AUS Cu UND Cu-LEGIERUNGEN |
| CN109454415A (zh) * | 2019-01-14 | 2019-03-12 | 徐强 | 一种卡扣式管件的加工方法 |
-
1983
- 1983-11-09 JP JP21005683A patent/JPS60102224A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04118115A (ja) * | 1990-09-05 | 1992-04-20 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高強度角管の製造設備 |
| WO1999007491A1 (de) * | 1997-08-06 | 1999-02-18 | Sms Demag Ag | VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON GESCHWEISSTEN ROHREN AUS Cu UND Cu-LEGIERUNGEN |
| US6401323B1 (en) * | 1997-08-06 | 2002-06-11 | Sms Demag Ag | Method of producing welded Cu and Cu alloy pipes |
| CN1100629C (zh) * | 1997-08-06 | 2003-02-05 | Sms德马格股份公司 | 铜或铜合金焊接管材的生产 |
| CN109454415A (zh) * | 2019-01-14 | 2019-03-12 | 徐强 | 一种卡扣式管件的加工方法 |
| CN109454415B (zh) * | 2019-01-14 | 2020-07-28 | 徐强 | 一种卡扣式管件的加工方法 |
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