JPS6056407A - 丸棒鋼ブロツクにへこみを形成する方法 - 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】 本発明は、丸棒鋼ブロックにへこみを形成する方法に関
し、さらに詳しく言えば、ロール間に保持された穴あけ
マンドレルを用いてピアシング・ミルにより中空体を作
るために使用される丸棒鋼ブロックの前端面のほぼ中央
にへこみを形成する方法に関する。マツシブな丸棒鋼ブ
ロフクの正面端部にへこみを凹設することはすでに公知
である。従来の方法ではピアシング・ミルに丸棒鋼ブロ
ックを取り付け、へこみを凹設した丸棒鋼ブロックの前
面に穴あけマンドレルを差し通すようにされている。こ
の種のへこみについては、丸棒鋼ブロックのシリンダー
・ケースと同心状にへこみを配置するとともに、穴あり
マンドレルの先端ができるだけおそく丸棒鋼ブロックに
当接するようへこみを設計することが重要なことである
。このような条件のもとでのみ穴あけマンドレルの心だ
しを行なうというへこみの所３Ｌｌ］の目的を達成する
ことができるのである。

しかし、中空体を作るさい穴あ＆−１マンドレルを中心
に配置することだけが重要なことではない。中空体の出
口でばりを伴うことなく中空体の出口から穴あけマンド
レルを退出させることも重要なことである。従来公知の
技術では穴あけ工程の末端で中空体の正面から外へ丸棒
鋼ブロックの材料の一部が裏がえしになることがあった
。リング状１皿状または耳たぶ状で薄肉の裏がえし部が
中空体とつながっていることはほとんどなく、ピアシン
グ・ミルまたは中空体の後続の加工工程のさいこの裏が
えし部が折損することがしばしばであった。このためロ
ール装置または被加工材が損傷するおそれがあった。

本発明の目的は、非常に簡単かつ経済的なやり方で丸棒
鋼ブロックにこの種のへこみを形成することができる方
法を提供することである。

上記の目的を達成するため、カーボン電極のアークを用
いた局部的な溶解により穴あけマンドレルが丸棒鋼ブロ
ックから突出する側の端部にへこみを形成することを特
徴とする方法が本発明に従って提案されたのである。

本発明の目的を達成するにあたり、穴ありマンドレルの
出口側にあわせて形状が設定されたへこみを形成するこ
とがと（に有利である。穴あけマンドレルからずれ動く
丸棒鋼ブロックのシャフト状材料片による押し出し圧力
の影響を排除するため、へこみの平均穴径が大きくなれ
ばなるほど、へこみの深さを濶＜シなければならない。

この場合、中空体の肉厚の方へ、すなわち、半径方向に
丸棒鋼ブロックのシャフト状材料片を押し動かずように
することば重要なことではない。中空体の内部で展圧加
工を行なうとともに、穴ありマンドレルが中空体から突
出する少しまえに、丸棒鋼ブロックの端部で所期の転圧
加工を行なうことができる。中空体に押圧を加えること
により生じたこの種の転圧部が急冷することはなく、し
たがってもろくなることはない。輸送のさいあるいは中
空体の２次加工のさい展圧部が飛びだすことはない。２
次加工の種類に応じて中空体の端部を切断し、展圧部を
取り除くことができる。

丸棒鋼ブロックのシャフト状材料片が中空体の中でリン
グ状に剪断され、穴あけマンドレル上で静止状態に残存
するよう穴あけマンドレルを案内することは好ましいこ
とではない。マンドレルの回転またはマンドレルの冷却
のさい好ましくない障害が現われるおそれがある。穴あ
けマンドレルの出口側にへこみのないときあるいはへこ
みの深さが非常に浅いときに主として上述の状態が生じ
る。

これに対し、へこみの平均直径□が大きくて深い場合、
ぼりリングの割れが生じるが、これも好ましいことでは
ない。

ピアシング・ミルでの穴あけ加工のタクトにあわせ、カ
ーボン電極のアークを用いた局部的な溶解によりマンド
レルの出１１側にへこみを設けるのが有利である。この
やり方によれば約１０秒でへこみを作ることができ、ピ
アシング・ミル・ラインにとってはへこみを作る装置を
設けることを必要とするにすぎない。使用長さにあわせ
てトーチ切断した丸棒鋼の連鋳材をピアシング・ミル用
に使用する場合、カーボン電極のアークを利用した局部
的な溶解によりへこみを形成することが有利である。こ
の種の切断面は位置により硬くなるおそれがあり、また
丸棒鋼ブロックの軸に関しほぼ直角に延在するようにさ
れている。本発明方法以外のへこみを形成する方法は信
頼性がなく、採用することはできない。

へこみの底を広げるとともに、フラットにするため、空
気または酸素り・ツチな空気を溶けた鋼に吹きつけるの
が有利である。この場合、ある程度燃焼作用が付随する
ことが望ましい。

以下、本発明の実施例を図解した添イ」図面を参照しな
がら本発明の詳細な説明する。

第１図に示されているように、同し回転方向に駆動され
ているピアシング・ミルのロール１と２によりマツシブ
な丸棒鋼ブロックが中空体３に圧延加工されている。穴
あけを行なうため、ロール１と２の間にマンドレル４が
配置されており、該マンドレル４はベアリング、ブロッ
クに軸支されているマンドレル・ロッド５により保持さ
れている。図示の状態では丸棒鋼ブロック６はほぼ完全
に中空体に成形加工されている。マンドレル４の平たく
した先端は、丸棒鋼ブロックの出口側端に設けられたへ
こみにはいるようになっている。圧延工程が終ったあと
、完全に圧延加工された中空体３はマンドレル・コンド
５上に保持される。圧延のさいの移送方向は図では左か
ら右に向かう方向である。

第２図より第４図までは、丸棒鋼ブロック６が圧延装置
を通過する位置で丸棒鋼ブロック６を図解したものであ
る。すなわち、丸棒鋼ブロック６の前面８にいろいろな
形状をしたへこみ７ａと７ｂと７０が凹設されている。

へこみ７ａは螺締ドリルを使用して常温の丸棒鋼ブロッ
クに穴あけ加工を行なうことにより形成することができ
る。へこみ＋ｂはプレス工具を使用して加熱された丸棒
鋼ブロックに形成することができる。へこみ７ｃの内部
の円錐形のひろがりは、たとえば、第５図に示されてい
るように、常温の丸棒鋼ブロックを局部的に溶解するこ
とにより形成することができる。

第５図は、丸棒鋼プロ・７り６の正面８にへこみ７Ｃを
形成する装置を示したものである。へこみ７Ｃを作るた
め、丸棒鋼ブロックは常温の状態で水平に支持されてい
る。丸棒鋼ブロックの長さ方向の軸のまわりで回転する
よう丸棒鋼ブロックを支承してもよい。

丸棒鋼ブロックの前面に向かい合った状態にカーボン電
極９がスライド１０により保持されている。スライド１
０は装置の基礎１１上に摺動可能に配置されている。矢
印１２の方向に移動することにより局部的な溶解工程が
実施される。すなわち、まず丸棒鋼ブロック６の前面８
に向かってスライド１０が移動し、アーク１３を発生さ
せる。次に、スライド１０が後退し、アークが消える。

前面８における局部的な溶解を進行させるとともに、へ
こみの深さを深めるため、スライド１０は再び図の右に
向かって、すなわち、丸棒鋼ブロックに向かう方向に移
動する。

カーボン電極９の固定装置がスライド１０に設けられて
おり、カーボン電極９は前記固定装置の中で矢印１４の
方向に移動する。スライド１０をへて電流が供給される
。カーボン電極のアークを飛ばし始める装置も電流供給
装置も図示されていない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、圧延工程を図解した概念図、第２図より第４
図までは、丸棒鋼ブロックの前部にいろいろな形状のへ
こみが形成された状態を図解した断面図。 第５図は、へこみを形成する装置の構成を概念的に図解
した側面図。 １．２゛・・ピアシング・ミルのロール、３・・・中空
体、　４・・・マンドレル、５・・・マンドレル・ロン
ド、６・・・丸棒鋼ブロック、７・・・へこみ、 ８・・・丸棒鋼ブロックの前面、９・・・カーボン電極
、１０・・・スライド、　１１・・・基礎、１３・・・
アーク。 （′ｖ）″

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　ロール間に保持された穴あけマンドレルを用い
   てピアシング・ミルにより中空体を作るために使用され
   る丸棒鋼ブロックの前端面のほぼ中央にへこみを形成す
   る方法であってカーボン電極のアークを用いた局部的な
   溶解により穴あけマンドレルが丸棒鋼ブロックから突出
   する側の端部にへこみを形成することを特徴とする方法
   。
2. （２）　カーボン電極のアーク熱により形成されつつあ
   るへこみまたは形成されたへこみに補足的に空気を吹き
   込むかあるいは酸素リッチな空気を吹き込むことを特徴
   とする特許請求の範囲第ｔｉ）項記載の方法。
3. （３）底に向かって円錐形に広がった底がフラットなへ
   こみを形成することを特徴とする特許請求の範囲第（１
   １項または第（２）項記載の方法。