JPS6199531A - 大口径薄肉長尺容器の製造方法 - Google Patents
大口径薄肉長尺容器の製造方法Info
- Publication number
- JPS6199531A JPS6199531A JP22048784A JP22048784A JPS6199531A JP S6199531 A JPS6199531 A JP S6199531A JP 22048784 A JP22048784 A JP 22048784A JP 22048784 A JP22048784 A JP 22048784A JP S6199531 A JPS6199531 A JP S6199531A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stock
- length
- thickness
- cylindrical
- slit
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
- B23P15/22—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass cartridges or like shells
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】
〈産業上の利用分野〉
本発明は大口径薄肉長尺円筒容器の製造方法に係わる。
〈従来の技術と問題点〉
大型の薄肉の長尺円筒容器の製造方法として従来下記の
方法のものが知られている。
方法のものが知られている。
■ 板金溶接法二所定幅、所定厚さ、及び所定長さの薄
板を円筒状に成形し、円筒長手方向に形成された会合部
を溶接し、余肉除去、仕上げ加工を施す方法である。し
かし、比強度を要求される宇宙用容器や、海洋用容器の
製造で、この板金溶接法が使用され几場合、これらの容
器では超高張力鋼の採用が不可欠となるが、溶接部の強
度は母材に比べて低いため、溶接部を肉厚増大化せねば
ならずこれに伴って母材の厚肉化を避けらｔず、重量軽
減化の点で難点があった。
板を円筒状に成形し、円筒長手方向に形成された会合部
を溶接し、余肉除去、仕上げ加工を施す方法である。し
かし、比強度を要求される宇宙用容器や、海洋用容器の
製造で、この板金溶接法が使用され几場合、これらの容
器では超高張力鋼の採用が不可欠となるが、溶接部の強
度は母材に比べて低いため、溶接部を肉厚増大化せねば
ならずこれに伴って母材の厚肉化を避けらｔず、重量軽
減化の点で難点があった。
ま九、成形精度もあまｐ期待できないという欠点があっ
た。
た。
■ リングミル法：インゴット鍛造後、穴抜きして、第
３図に示すように、円筒素材１の軸方向に配置された一
対のロール２，２′で、円筒素材１ｆ、加圧延伸して、
所定径、所定肉厚の円筒容器を作る方法でちる。しかし
、リングミル法は本来、短尺・大口径リングの製法に適
するもので、円筒素材の薄肉化、大口径化は可能であっ
ても、軸方向の増長成形ができないため、長尺容器の製
作が困難でちる。あえて長尺化を計る九めには、一対の
長大ロールを要し、大型専用設備が必要となフ、製造コ
スト高は避けられなかった。また、大口径化、従って薄
肉化の比を大きく取る場合、加工比が増大するので熱開
成形となり、薄肉化の進行に伴う成形時の冷却が著しく
なるので、加熱回数を増して成形することになるため、
コスト高となる。
３図に示すように、円筒素材１の軸方向に配置された一
対のロール２，２′で、円筒素材１ｆ、加圧延伸して、
所定径、所定肉厚の円筒容器を作る方法でちる。しかし
、リングミル法は本来、短尺・大口径リングの製法に適
するもので、円筒素材の薄肉化、大口径化は可能であっ
ても、軸方向の増長成形ができないため、長尺容器の製
作が困難でちる。あえて長尺化を計る九めには、一対の
長大ロールを要し、大型専用設備が必要となフ、製造コ
スト高は避けられなかった。また、大口径化、従って薄
肉化の比を大きく取る場合、加工比が増大するので熱開
成形となり、薄肉化の進行に伴う成形時の冷却が著しく
なるので、加熱回数を増して成形することになるため、
コスト高となる。
■ リング鍛造法：第４図及び第５図にそれぞれ示す如
く、円筒素材１の内部にマンドレル３を配置し、マンド
レル３０両端あるいは片端上支持して、プレス等に取付
けた押具４あるいは５で円筒素材ｌｔ圧縮成形する方法
でおる。第４図に示すものは、マンドレル３と押具４が
平行に配置され比もす ので、主に大口径薄
肉化成形を目的とするもの、第５図に示すものは、マン
ドレル３と押具５が直交配置されたもので、主に薄肉長
尺化成形を目的とするものである。しカＬ、このリング
鍛造法はリングミル法と同様に、熱間加工が必要となり
、薄肉化と共に冷却が早まり変形抵抗が増大し成形が困
難となる。また、成形域が狭少で圧縮時の拘束部が少な
いため成形速度が遅くかつ成形精度が悪い。つまり、凹
凸が多く余肉が多くなる。したがって製品に至るまで余
肉除去の作業が必要となり多大の工′ｔｉ’を要し、材
料歩留が低く製造コストが高くなる欠点があった。
く、円筒素材１の内部にマンドレル３を配置し、マンド
レル３０両端あるいは片端上支持して、プレス等に取付
けた押具４あるいは５で円筒素材ｌｔ圧縮成形する方法
でおる。第４図に示すものは、マンドレル３と押具４が
平行に配置され比もす ので、主に大口径薄
肉化成形を目的とするもの、第５図に示すものは、マン
ドレル３と押具５が直交配置されたもので、主に薄肉長
尺化成形を目的とするものである。しカＬ、このリング
鍛造法はリングミル法と同様に、熱間加工が必要となり
、薄肉化と共に冷却が早まり変形抵抗が増大し成形が困
難となる。また、成形域が狭少で圧縮時の拘束部が少な
いため成形速度が遅くかつ成形精度が悪い。つまり、凹
凸が多く余肉が多くなる。したがって製品に至るまで余
肉除去の作業が必要となり多大の工′ｔｉ’を要し、材
料歩留が低く製造コストが高くなる欠点があった。
本発明はかかる従来技術の欠点に鑑みてなされ友もので
、製造プロセスが簡単で、大型設備を要せず、主に冷間
加工成形で一体成形でき、材料歩留が高く、かつ素材と
して安価な板材を活用できる大口径薄肉長尺円筒容器の
製造方法を提供することを目的とする。
、製造プロセスが簡単で、大型設備を要せず、主に冷間
加工成形で一体成形でき、材料歩留が高く、かつ素材と
して安価な板材を活用できる大口径薄肉長尺円筒容器の
製造方法を提供することを目的とする。
く問題点を解決するための手段〉
かかる目的ｆ：達成した本発明による大口径薄肉長尺容
器の製造方法の構成は、厚肉板素材の肉厚中央部に素材
幅の両端を残して上記素材の全長にわたって貫通スリッ
トを設け、所定の幅、所定の長さ及び所定の厚さまで圧
延した後、スリット部に先端の尖った圧入棒を挿入して
スリット部を板厚方向く拡大して円筒化し、真円成形す
ることを特徴とするものである。
器の製造方法の構成は、厚肉板素材の肉厚中央部に素材
幅の両端を残して上記素材の全長にわたって貫通スリッ
トを設け、所定の幅、所定の長さ及び所定の厚さまで圧
延した後、スリット部に先端の尖った圧入棒を挿入して
スリット部を板厚方向く拡大して円筒化し、真円成形す
ることを特徴とするものである。
〈実施例〉
本発明による大口径薄肉長尺容器の製造方法を一実施例
の図面を参照しながら説明する。第１図（ａ）ないし第
１図（ｅ）は本発明の一実施例の製造手順を説明する図
である。
の図面を参照しながら説明する。第１図（ａ）ないし第
１図（ｅ）は本発明の一実施例の製造手順を説明する図
である。
第１図（ａ）は、厚さＴｏ、幅部、長さＩ！Ｏの直方体
の厚肉平板の素材１１の斜視図を示す。素材１１の板の
長さの方向の側面のコーナ部にそって、前処理として第
１図（ｂ）に示す如く面取シ１２を施す。ついで素材１
１０丁度中央部に両端にｄを残してスリット１３を切る
。スリット１３は素材１１が短尺であるためワイヤカッ
ト放電加工あるいは糸鋸切断等で容易に加工できる。従
って、素材１１の上下面とスリット１３との間の肉厚は
それぞれ正確にｔ。となる。次いで素材１１を圧延機に
かけ、素材１１の長さの方向Ｘに長さがｌ、に上下各肉
厚がｔ、幅はＷｌになるまで、同図（Ｃ）に示す如く長
さ２．の偏平の中間素材１４に成形する。圧延は冷間で
もよく、ま九圧延形成性（成形速度、圧延抵抗など）、
設備能力などの点から熱間であっても良いが、後者の場
合、スリット密着界面１３ａが圧接しないように、グラ
ファイト粉の浸透液などＫよシ、離型剤を介挿するのが
良い。続いて、第１図（ｄ）に示す如く、先端が尖った
圧入棒１５をスリット密着界面１３ａの間に圧入し、全
長にわたってスリット密着界面１３ａの間を押し広げ、
円筒化成形する。図（ｄ）で１６は円筒化部、１７は偏
平中間素材１４の両端突起部である。次いで同図（１３
）に示す如く、一対のベン肴ングロール１８゜１８′で
円筒化素材１６をはさみ、抑圧旋回して突起部１７を完
全に平滑化し且つ真円に成形し、円筒化素材１６を所望
の肉厚ｔ、長さＥ、の真円円筒容器１９に成形する。
の厚肉平板の素材１１の斜視図を示す。素材１１の板の
長さの方向の側面のコーナ部にそって、前処理として第
１図（ｂ）に示す如く面取シ１２を施す。ついで素材１
１０丁度中央部に両端にｄを残してスリット１３を切る
。スリット１３は素材１１が短尺であるためワイヤカッ
ト放電加工あるいは糸鋸切断等で容易に加工できる。従
って、素材１１の上下面とスリット１３との間の肉厚は
それぞれ正確にｔ。となる。次いで素材１１を圧延機に
かけ、素材１１の長さの方向Ｘに長さがｌ、に上下各肉
厚がｔ、幅はＷｌになるまで、同図（Ｃ）に示す如く長
さ２．の偏平の中間素材１４に成形する。圧延は冷間で
もよく、ま九圧延形成性（成形速度、圧延抵抗など）、
設備能力などの点から熱間であっても良いが、後者の場
合、スリット密着界面１３ａが圧接しないように、グラ
ファイト粉の浸透液などＫよシ、離型剤を介挿するのが
良い。続いて、第１図（ｄ）に示す如く、先端が尖った
圧入棒１５をスリット密着界面１３ａの間に圧入し、全
長にわたってスリット密着界面１３ａの間を押し広げ、
円筒化成形する。図（ｄ）で１６は円筒化部、１７は偏
平中間素材１４の両端突起部である。次いで同図（１３
）に示す如く、一対のベン肴ングロール１８゜１８′で
円筒化素材１６をはさみ、抑圧旋回して突起部１７を完
全に平滑化し且つ真円に成形し、円筒化素材１６を所望
の肉厚ｔ、長さＥ、の真円円筒容器１９に成形する。
なお、この円筒化工程で材料特性及び寸法精度確保の点
から、必要に応じて調質熱処理あるいは仕上げ加工を施
す。また、第１図（ａ）〜（ｅ）に示した本発明の実施
例では素材１１は素材の長さのＸ方向に一方向のみに圧
延した例について説明したが、第２図に示す如く、素材
１１の長さのＸ方向及びこれに直交するＹ方向の２方向
に幅部、長さＩ！２に延伸して同様な手順で所望の口径
の所望の長尺の円筒容器を製造することができる。この
場合、素材の長さの方向であるＸ方向の圧延は目標とす
る容器の長尺化であり、Ｙ方向の圧延は目標とする容器
の大口径化である。
から、必要に応じて調質熱処理あるいは仕上げ加工を施
す。また、第１図（ａ）〜（ｅ）に示した本発明の実施
例では素材１１は素材の長さのＸ方向に一方向のみに圧
延した例について説明したが、第２図に示す如く、素材
１１の長さのＸ方向及びこれに直交するＹ方向の２方向
に幅部、長さＩ！２に延伸して同様な手順で所望の口径
の所望の長尺の円筒容器を製造することができる。この
場合、素材の長さの方向であるＸ方向の圧延は目標とす
る容器の長尺化であり、Ｙ方向の圧延は目標とする容器
の大口径化である。
〈発明の効果〉
本発明による大口径薄肉長尺容器の製造方法によれば、
厚肉素材の肉厚中央部に両端を残してスリットヲ設け、
所望の幅と長さに圧延し、（スリット部に圧入棒を挿入
して円筒化し、所望の口径、所望の長さ、所望の厚さの
真円の円筒容器を一体成形で製造することが可能である
。
厚肉素材の肉厚中央部に両端を残してスリットヲ設け、
所望の幅と長さに圧延し、（スリット部に圧入棒を挿入
して円筒化し、所望の口径、所望の長さ、所望の厚さの
真円の円筒容器を一体成形で製造することが可能である
。
素材が単なる厚肉平板であるため、材料コストは安価で
あり、製造装置も簡単になり、設備コストも安価で加工
も簡単のため、加工コストも安価でちり、きわめて有利
である。
あり、製造装置も簡単になり、設備コストも安価で加工
も簡単のため、加工コストも安価でちり、きわめて有利
である。
本発明の製造方法では圧延方式を採用しているため、特
定専用設備を必要とせず、作業が容易かつ高速化できる
。
定専用設備を必要とせず、作業が容易かつ高速化できる
。
また本発明によれば、特にＸ、Ｙ２方向のクロス圧延の
採用により、任意の口径、厚さ、長さの円筒容器の製造
に容易に対応できる。′を九、Ｘ方向、Ｙ方向の圧延量
も制御できるので用途に応じて、容器の軸方向と周方向
の材料強度全変化、コントロールすることができる。
採用により、任意の口径、厚さ、長さの円筒容器の製造
に容易に対応できる。′を九、Ｘ方向、Ｙ方向の圧延量
も制御できるので用途に応じて、容器の軸方向と周方向
の材料強度全変化、コントロールすることができる。
更に、本発明の真円化成形の工程は、主として曲げ加工
であるため、冷間成形で良く、従ってこの場合は寸法精
度が高く、仕上加工代が少なく材料歩留が極めて良い。
であるため、冷間成形で良く、従ってこの場合は寸法精
度が高く、仕上加工代が少なく材料歩留が極めて良い。
更に、本発明の大口径薄肉長尺容器の製造方法によれば
、円筒容器は一体成形であり強度的に一様であって信頼
性が高い。
、円筒容器は一体成形であり強度的に一様であって信頼
性が高い。
第１図（ａ） 、 （ｂ） 、 （ｃ） 、 （ｄ）
、 （ｅ）は本発明による大口径薄肉長尺容器の製造方
法の一実施例の製造手順を説明する説明図、第２図は本
発明の他の実施例における２次元方向に圧延された素材
の斜視図、第３図、第４図、第５図は従来の円筒容器製
造方法の説明図である。 図面中、 １１は素材、 １２は面取り部、 １３はスリット、 １４Ｖｉ圧延された中間素材、 １５は圧入棒、 １６は円筒化部、 １７は突出部、 １８ 、 ｌ ８’はベンディングロール、１９は真円
化容器である。
、 （ｅ）は本発明による大口径薄肉長尺容器の製造方
法の一実施例の製造手順を説明する説明図、第２図は本
発明の他の実施例における２次元方向に圧延された素材
の斜視図、第３図、第４図、第５図は従来の円筒容器製
造方法の説明図である。 図面中、 １１は素材、 １２は面取り部、 １３はスリット、 １４Ｖｉ圧延された中間素材、 １５は圧入棒、 １６は円筒化部、 １７は突出部、 １８ 、 ｌ ８’はベンディングロール、１９は真円
化容器である。
Claims (1)
- 厚肉板素材の肉厚中央部に素材幅の両端を残して上記素
材の全長にわたつて貫通スリットを設け、所定の幅、所
定の長さ及び所定の厚さまで圧延した後、スリット部に
先端の尖つた圧入棒を挿入して板厚方向に拡大して円筒
化し、真円成形することを特徴とする大口径薄肉長尺容
器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22048784A JPS6199531A (ja) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | 大口径薄肉長尺容器の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22048784A JPS6199531A (ja) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | 大口径薄肉長尺容器の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6199531A true JPS6199531A (ja) | 1986-05-17 |
Family
ID=16751838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22048784A Pending JPS6199531A (ja) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | 大口径薄肉長尺容器の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6199531A (ja) |
-
1984
- 1984-10-22 JP JP22048784A patent/JPS6199531A/ja active Pending
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