JPS6257710A - 形鋼の表面手入れ方法 - Google Patents

形鋼の表面手入れ方法

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JPS6257710A
JPS6257710A JP19740585A JP19740585A JPS6257710A JP S6257710 A JPS6257710 A JP S6257710A JP 19740585 A JP19740585 A JP 19740585A JP 19740585 A JP19740585 A JP 19740585A JP S6257710 A JPS6257710 A JP S6257710A
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JP
Japan
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injection
nozzle
pressure
carrier liquid
polishing material
Prior art date
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Pending
Application number
JP19740585A
Other languages
English (en)
Inventor
Koichi Sakamoto
浩一 坂本
Masami Itagaki
板垣 正美
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B45/00Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/04Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for de-scaling, e.g. by brushing
    • B21B45/08Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for de-scaling, e.g. by brushing hydraulically
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-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
    • B21B1/08Metal-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
    • B21B1/088H- or I-sections

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】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、形鋼の表面疵やスケール等を簡単・確実に
除去し、かつ滑らかな手入れ肌を確保し得る表面手入れ
方法に関するものである。
〈従来技術並びにその問題点〉 近年、熱間圧延法や溶接法によって各種の形砿が製造さ
れ、多方面に使用されているが、このうち熱間圧延によ
って製造された圧延形鋼は生産能率が極めて高いものの
、そのフラット部表面付近やコーナ一部表面付近(例え
ば、H形鋼の場合にはフランジとウェブの接合部表面付
近)にスケールの押込み疵、圧延素材の欠陥(表面疵や
内部疵)による疵、或いはロール疵等、様々な疵の見受
けられる頻度が高く、製品として出荷する前にこれを除
去すべく多大な手間がかけられていた。
従来、目視及び各種探傷器等で検出されたこれらの疵の
手入れは、人力によるサンダ一作業に頼っている状況で
あったが−この場合には(a)  手入れに多くの工数
がかかる。例えばフラット部表面の手入れ、端面部の手
入れ、コーナ一部の手入れ等をそれぞれ別に行わなけれ
ばならず、またフラット部表面疵を手入れする場合には
、第11図に示す如く、まず第1段階でサンダー26に
て疵27を局部的に除去した後(第11図(a))、第
2段階で疵の除去痕28の堺界にサンダー2′6を軽く
押し当てて滑らかにする(@11図(b))等の複数段
階の作業を要する、 (b)  作業者の個人差によって仕上り状態が異なり
、商品価値に差を生じやすい、 (c)  手入れ対象が特にH形鋼の場合には、フラン
ジとウェブのコーナーを手入れする際に該フランジとウ
ェブとに邪魔されてグラインダー等が入りにくく、手入
れに困難性がある。
(dt  長期間の疵の手入れ作業は白蝋症や塵肺を引
き起す恐れがあシ、作業者の健康上好ましくない− 等の問題を伴うものであったことから、その改善が強く
叫ばれていた。
〈問題点を解決するための手段〉 この発明は、従来の形鋼表面手入れ手段にみられる前記
問題点を踏まえた上で、各種形鋼の表面手入れを、多大
な人手を煩わせることなく、短時間に、かつ作業環境の
悪化を来たすこともなく簡単・確実に実施し得る手段の
提供を1指して行われた本発明者等の研究によって完成
されたものであり、第1図に例示される如く。
形Wi1の表面に対向させて配置した噴射ノズル2より
、研磨材とその担体液との混合液とを高圧で噴射して被
手入れ面に衝突させることによって、形鋼1の表面部疵
やスケール等を簡単・確実に除去し、かつ滑らかな手入
れ肌を確保する点、に特徴を有するものである。なお、
第1図において、符号3は研磨材タンク、符号4は高圧
担体液ポンプをそれぞれ示している。
そして、この発明の方法において適用される研磨材とし
ては、砂鉄、珪砂、リムバー(hl1203) +1鋳
鉄グリツド等、従来から知られている研磨砥粒等のいず
れもが使用可能であるが、研磨材粒子の大きさは0.0
1〜1.00■φのものとするのが好ましい。
また、担体液としては水や切削油等のいずれもが適用で
き格別に制限されるものではないが、処理コストの面か
らみて水を用いるのが好ましい。
更に、混合液の噴射圧は、形銅の形状やノズルの配置位
置によっても多少異なるが、100へ1000〜/−の
範囲を選択することによって十分な効果をあげることが
できる。
なお、前記噴射ノズルは、適宜、上下、左右及び前後に
移動自在で、かつ傾動自在に構成するのが良い。
ところで、第2図は、この発明の方法を実施する際に用
いられる噴射ノズルの例であるが、該噴射ノズルは高圧
担体液ポンプから液体ノズル5を通して送られてくる高
圧担体液(例えば水)と、研磨材貯蔵タンクから供給さ
れる研磨材とが混合室6にて混合され、ノズル孔7から
噴射されるタイプのものである。
一方、第3図はこの発明の方法によってH形鋼の手入れ
を実施するための装置例を示すものであるが、H形鋼8
を移送する搬送ローラテーブル9の側方に配設された該
装置は、基礎(地上)に垂設された架台10にチェーン
11及びスプロケット12によって個別に上下動される
取付フレーム13及び取付台14を取付け、取付フレー
ム13に固設された油圧シリンダ15のシリンダロッド
16の先端には下向きの噴射ノズル17が、そして取付
台14に固設された油圧シリンダ18のシリンダロッド
19の先端にはモータ20及びチェーン21によって上
下に揺動可能な噴射ノズル22がそれぞれ取付けられて
構成されるものである。
なお、@3図建おいて符号23は取付はフレーム13と
一体のがイドレール、符号24はシリンダロッド16に
固設されたガイドローラである。
さて、第3図において、圧延製造されたH形−8が搬送
ローラテーブル9上を移送されてくると。
該H形鋼8のフランジ部上面は、取付フレーム13の上
下動調整によって該フランジ部上面との距離が調節され
るとともに、油圧シリンダ15によって幅方向位置を調
節された噴射ノズル17からの研磨材−担体液(水)混
合液噴射流により、疵の程度に応じて研削量を調整しつ
つ手入れされる。
一方、H形鋼8のウェブ部は、取付台14の上下動調整
1.並びに油圧シリンダ18によシ近接位置調整されて
位置決めされた噴射ノズル22からの研磨材−担体液(
水)混合液噴射流によシ、@じく疵の程度に応じて研削
量を調整しつつ手入れされる。
更に、フランジ部下面及びコーナ一部は、ウェブ部子入
れ時の動作に加えて、チェーン21を介してモータ20
に係合するスプロケット(第3図では噴射ノズル22の
後方に位置する)の回転によ如上下揺動せしめられて噴
出方向が定められた噴、射ノズル22からの混合液噴射
流により、やはシ疵の程度に応じて研削lを調整しつつ
手入れされる。
従って、この装置によれば、H形鋼のフランジ部、ウェ
ブ部及びコーナ一部を同時に手入れすることが可能であ
る。
以上の説明からも理解されることと思われるが。
この発明の方法は、水等の研磨材担体液に研磨材を混入
してノズルより超高速で噴射させ、この噴射エネルギー
を形鋼の疵部分或いはスケール部分に衝突させて流部や
スケールを研削除去するものであるが、研削方式として
は、混合液の噴射圧力。
噴射量及び研磨材の混入量を一定にし。
り局部的に疵を除去する場合は、ノズルからの噴射箇所
をそのままにしてノズルと形鋼面との距離を短かくする
。            11i)浅くて広い疵を除
去する場合は、ノズルと形鋼面との距離を離してノズル
を揺動させる、111)全体を滑らかにする場合には、
11)の場合と同様に、ノズル位置を離した上でノズル
を揺動させる。
等が採用できる。
また、第4図は、研磨材として珪砂(粒度:0.3閣φ
)を、担体液として水を使用した場合における。混合液
の各種噴射圧力に応じた噴射時間と形鋼研削深さとの関
係を示すグラフであシ、第5図は研磨材粒度と研削深さ
との、関係(噴射時間:1分)を示すグラフ、そして第
6図は表面手入れ後の形鋼における研磨材粒度と表面粗
さとの関係を示すグラフである。
この第4図によれば、流体圧力の上昇とともに研削深さ
が大きくなり、所定量の研削に要する時間の短かいこと
が、第5図によれば、粒度と圧力の上昇に伴い研削深さ
が上昇するけれども1粒度:1.Ommφ付近で飽和傾
向を示すことが、それぞわかる。
更に、@6図によれば、粒度の上昇に伴い表面粗さも粗
くなるが、粒度:1.Omφ付近で飽和傾向を示すこと
がわかる。
そして、少くともサンダー仕上げ以上の表面状態(粗さ
において)と、実際上好ましい1つの疵の手入れ時間:
約15秒以内(1本の形鋼の複数疵の手入れ時間は、約
1分以内が好ましい)を確保することや、実際上は疵の
深さが約4W以下程度であることを考慮すると、前記第
4乃至6図より、研磨材の粒度が少くとも1.0fiφ
のときには噴射圧力を100に9/i付近にすることが
、また研磨材の粒度が0.1聾φのときには噴射圧力を
1000 Kylad付近にすることが好ましいことも
わかる。
次に、この発明の形鋼表面手入れ方法を実施例により一
層具体的に説明する。
〈実施例〉 圧延製造されたH型鋼のフランジ面に発生したところの
、第7時に示される如き押し込み疵25(A!=15.
0■、b −1,0m+w、深さ;1.0簡)の部分に
噴射ノズル2を対向させ、該噴射ノズル2から研磨材と
水との高圧混合液を噴射・衝突させて疵取りを行った。
なお、使用した噴射ノズルは第2図で示したタイプのも
のであり、このときの作業条件は次の通シであった。即
ち、 研磨材・・・・・・砂鉄(寸法:0.2mφ)。
担体液・・・・・・水のみ、 混合液噴射圧力・・・・・・700Kg/d。
研磨材供給量・・・・・・4 Kg / min 。
混合液吐出量・・・・・・35A?/min。
噴射ノズル位置と処理面との位置関係 ・・・・・・当初は@8図に示す如くにノズル高さを3
0mとして疵を除去した 後(第9図参照:1点鎖線の部分 まで研削除去)、ノズル高さを70 雪とし、流部を中心にノズルを揺 動させて平滑化した(第10図番 照:1点鎖線の部分まで研削除去)。
そして、この作業によると、ノズル高さ=30■での混
合液噴射を約15秒間続けることにより押し込み疵25
は完全に除去され、疵除去部の平滑化も数秒で完了する
ことが確認された。
また、形鋼表面のスケール除去も、噴射圧力。
ノズルと被処理面との距離(ノズル高さ)、研磨材の供
給量、ノズルの移動速度及びノズルの移動範囲を調整す
ることにより可能であることや、処哩対象材の材質如何
にかかわらず、例えば普通−。
高張カー、ステンレス鋼等のいずれに対しても前記十分
な効果を得られることが確認できた。
く総括的な効果〉 上述のように、この発明によれば。
■ 形鋼の褒面疵やスケールを除去するのに要する時間
が大幅に短縮される、 ■ 作業者個人の技能差による製品品質のバラツキがな
くな91手入れの標準化が図れる。
■ コーナ一部の手入れをも簡単・確実に実施できる。
■ 担体液を使用するので研磨材や研削粉の飛散がなく
1作業環境の向上を図れる。
■ サンダー等を用いた手作業がなくなるので。
白蝋症等を引き起す恐れがなくなる、 等、産業上極めて有用な効果がもたらされるのである。
【図面の簡単な説明】 第1図は1本発明の形銅表面手入れ方法の実施状況例を
示す概略模式図、 第2図は1本発明の方法に使用する噴射ノズルの要部概
略構成図。 @3図は1本発明の方法によってH形鋼の手入れを実施
するための装置例を示す概略構成図。 @4図は、各種噴射圧力に応じた噴射時間と形鋼研削深
さとの関係を示すグラフ。 第5図は、研磨材粒度と研削深さとの関係を示すグラフ
。 第6図は、研磨材粒度と得られる表面の粗さとの関係を
示すグラフ。 第7図は1本発明の実施例における庇取シ状況を模式化
した概略図。 第8図は1本発明の実施例における噴射ノズルと処理面
との位置関係を示す概略模式図゛。 第9図は1本発明の実施例における疵取り作業の初期段
階を示す概略模式図。 第10図は1本発明の実施例における庇取9炸業の平滑
化段階を示す概略模式図。 第11図は従来のサンダーを使用した庇取9乎順を示す
概略模式図であり、第11図(a)は疵を局部的に除去
した状態を、第11図(b)は疵の除去痕の境界にサン
ダーを押し当てて平滑化している状態をそれぞれ示して
いる。 図面において。 1・・・形鋼、 2.17.22・・・噴射ノズル。 3・・・研磨材タンク。 4・・・高圧担体液ポンプ。 5・・・液体ノズル、   6・・・混合室。 7・・・ノズル孔、    8・・・H形庭−9・・・
搬送ローラテーブル、 10・・・架台、11.21・・・チェーン。 12・・・スプロケット、13・・・取付フレーム。 14・・・取付台、    15.18・・・油圧シリ
ンダ。 16、19・・・シリンダロンド。 20・・・モータ、    23・・・ガイドレール。 24・・・ガイドローラ、25・・・押し込み疵。 26・・・サンダー、   27・・・疵。 28・・・疵の除去痕。 出願人  住友金属工業株式会社 代理人  富 1)和 夫 ほか2名 架1図 第2圓 茅3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 形鋼面に対向させて配置した噴射ノズルより、研磨材と
    その担体液との混合液とを高圧で噴射して被手入れ面に
    衝突させることを特徴とする、形鋼の表面手入れ方法。
JP19740585A 1985-09-06 1985-09-06 形鋼の表面手入れ方法 Pending JPS6257710A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0374663U (ja) * 1989-11-27 1991-07-26
JPH04138815A (ja) * 1990-09-28 1992-05-13 Nippon Steel Corp 金属スケールの除去方法
JPH05228839A (ja) * 1992-02-24 1993-09-07 Nippon Steel Corp 表面疵のない熱間仕上金属帯およびその処理方法
JPH07331477A (ja) * 1994-06-01 1995-12-19 Heraeus Electrochem Gmbh 電解のために活性化可能または再活性化可能な電極の被覆工程を準備する方法
US6645573B2 (en) 1998-03-03 2003-11-11 Canon Kabushiki Kaisha Process for forming a microcrystalline silicon series thin film and apparatus suitable for practicing said process

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