JP2011088156A - Method of manufacturing bar having deformed cross section - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、異形断面条材の製造方法に関し、特に、基材の断面形状を凹凸形状にする工程を備える異形断面条材の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a modified cross-section strip, and more particularly, to a method for manufacturing a modified cross-section strip including a step of making a cross-sectional shape of a base material a concavo-convex shape.
従来、基材の断面形状を凹凸形状にする工程を備える異形断面条材の製造方法が知られている(たとえば、特許文献1および2参照)。
Conventionally, the manufacturing method of the irregular cross-section strip provided with the process which makes the cross-sectional shape of a base material uneven | corrugated shape is known (for example, refer
上記特許文献1には、V字型のパンチの1ストロークごとに平板材料を徐々に搬送しながら、V字型のパンチの鋭角側の先端部を平板材料に圧下させて平板材料を板幅方向に徐々に延ばすことによって、平板材料の断面形状を凹凸形状にする工程を備えた異形断面板の成型方法が開示されている。
In the above-mentioned
上記特許文献2には、溝が外周面に形成された円柱状の第1溝付きロールと、溝付きロールと対向する位置に配置された円柱状の平ロールとによって、銅板のうち厚みを薄くする部分を所定の圧下力で圧延することにより、銅板の第1溝付きロールの溝部に位置する部分を溝部内へ座屈変形させる工程と、一対の溝のない平ロールによって銅板の座屈された部分を平坦面状に圧延する工程と、最終製品の断面形状である凹凸形状と同様の形状の溝を有し、第1溝付きロールと異なる第2溝付きロールと平ロールとによって、銅板の全体を同一圧下率によって圧延することにより、銅板の断面形状を凹凸形状にする工程とを備えた異形断面条の製造方法が開示されている。
In the above-mentioned
しかしながら、上記特許文献1に開示された異形断面板の成型方法では、V字型のパンチの鋭角側の先端部を平板材料に圧下させる必要があるため、平板材料を搬送する速度を大きくすると、V字型のパンチが圧下されない部分が生じることによって、凹凸形状がいびつな異形断面板が成型されるという不都合がある。このため、平板材料を搬送する速度を大きくすることが困難であることに起因して異形断面板を成型するのに時間がかかるので、生産性が低下するという問題点がある。
However, in the method of molding a modified cross-section plate disclosed in
また、上記特許文献2に開示された異形断面条の製造方法では、第1溝付きロールおよび第2溝付きロールの溝の形状を最終製品の断面形状の凹凸形状の種類に応じて変更する必要がある。このため、形成したい凹凸形状の数だけ第1溝付きロールおよび第2溝付きロールを準備する必要がある。その一方、溝付きロールは、圧延される部材(銅板)よりも十分大きい強度を有する材料を用いる必要があるため、そのような強度の大きい材料を加工するのは手間および時間(工数)がかかるという問題点がある。
Moreover, in the manufacturing method of the irregular cross-section strip disclosed by the said
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、溝付きロールおよびパンチを用いることなく、異形断面条材を生産性よく製造することが可能な異形断面条材の製造方法を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems. One object of the present invention is to produce a deformed cross-section strip with high productivity without using a grooved roll and a punch. It is to provide a method for producing a possible deformed section strip.
この発明の一の局面による異形断面条材の製造方法は、金属製の基材と基材の表面上に配置される埋め込み部材とをローラ部により冷間圧延して基材に埋め込み部材を埋め込むことにより基材の断面形状を凹凸形状にする工程と、基材に埋め込まれた埋め込み部材を基材から剥離する工程とを備える。 According to one aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing an irregular cross-section strip material, which comprises cold-rolling a metal base material and an embedded member disposed on the surface of the base material by a roller portion to embed the embedded member in the base material. By this, the process of making the cross-sectional shape of a base material into an uneven | corrugated shape, and the process of peeling the embedding member embedded in the base material from a base material are provided.
この発明の一の局面による異形断面条材の製造方法では、上記のように、ローラ部により冷間圧延して基材に埋め込み部材を埋め込むことにより基材の断面形状を凹凸形状にすることによって、加工に手間および時間(工数)がかかる溝付きロールを用いることなく加工が容易な埋め込み部材を用いて、断面形状の異なる異形断面条材を容易に製造することができる。また、ローラ部により冷間圧延することによって、ローラ部を用いて連続的な圧延を行うことが可能であるので、V字型のパンチを用いる場合と異なり、搬送速度を大きくした場合にも、異形断面条材がいびつになるのを抑制することができる。これにより、異形断面条材を製造するのに時間がかかるのを抑制することができるので、V字型のパンチを用いることなく、異形断面条材を生産性よく製造することができる。 In the method for producing a modified cross-section strip according to one aspect of the present invention, as described above, by cold rolling with the roller portion and embedding the embedded member in the base material, the cross-sectional shape of the base material is made uneven. By using an embedded member that can be easily processed without using a grooved roll that requires labor and time (man-hours) for processing, it is possible to easily manufacture deformed cross-section members having different cross-sectional shapes. Moreover, since it is possible to perform continuous rolling using the roller portion by cold rolling with the roller portion, unlike when using a V-shaped punch, even when the conveyance speed is increased, It is possible to suppress deformation of the irregular cross-section strip. Thereby, since it can suppress taking time to manufacture an irregular cross-section strip, an irregular cross-section strip can be manufactured with high productivity, without using a V-shaped punch.
上記一の局面による異形断面条材の製造方法において、好ましくは、基材の断面形状を凹凸形状にする工程は、基材と埋め込み部材との両方を延ばしながらローラ部により冷間圧延して基材に埋め込み部材を埋め込むことにより基材の断面形状を凹凸形状にする工程を含む。このように構成すれば、基材と埋め込み部材との両方を延ばしながら冷間圧延することによって、溝付きローラやV字型のパンチを用いずに、容易に、基材の断面形状を凹凸形状にすることができる。 In the method for manufacturing a deformed cross-section strip according to the above aspect, preferably, the step of making the cross-sectional shape of the base material into a concavo-convex shape is performed by cold rolling with a roller portion while extending both the base material and the embedded member. A step of making the cross-sectional shape of the base material uneven by embedding an embedded member in the material. If comprised in this way, by carrying out cold rolling, extending both a base material and an embedding member, the cross-sectional shape of a base material can be easily made into uneven | corrugated shape without using a grooved roller or a V-shaped punch. Can be.
上記一の局面による異形断面条材の製造方法において、好ましくは、埋め込み部材を基材から剥離した際の、埋め込み部材が埋め込まれていた部分の基材の表面粗さは、埋め込み部材が埋め込まれていた部分以外の基材の表面粗さよりも大きい。このように構成すれば、たとえば、埋め込み部材が埋め込まれていた部分(凹部)を研磨などにより機械加工する場合に、加工具の加工面に接触する部分を埋め込み部材が埋め込まれていた部分(加工面)にかかりやすくすることができるので、容易に、埋め込み部材が埋め込まれていた部分を加工することができる。 In the method for producing a modified cross-section strip according to the above aspect, the surface roughness of the portion of the base material where the embedded member is embedded when the embedded member is peeled from the base material is preferably embedded in the embedded member. It is larger than the surface roughness of the base material other than the part that was covered. With this configuration, for example, when machining a portion (concave portion) in which the embedded member is embedded by polishing or the like, a portion in contact with the processing surface of the processing tool is a portion in which the embedded member is embedded (processing) Surface), the portion in which the embedded member is embedded can be easily processed.
上記一の局面による異形断面条材の製造方法において、好ましくは、基材と埋め込み部材とをローラ部により冷間圧延する工程は、外周面の径がローラ部の軸方向の全域に渡って略同一であるローラ部により基材と埋め込み部材とを冷間圧延する工程を含む。このように構成すれば、異形断面条材の断面形状に対応するように特別に作製された溝付きのローラ部を用いることなく、外周面の径がローラ部の軸方向の全域に渡って略同一である通常の平坦なローラ部を用いて、異形断面条材を製造することができる。これにより、断面形状の異なる異形断面条材をより容易に製造することができる。 In the method for producing a deformed cross-section strip according to the above aspect, preferably, the step of cold rolling the base material and the embedded member with the roller portion is substantially the same as the diameter of the outer peripheral surface over the entire axial direction of the roller portion. A step of cold rolling the base material and the embedded member with the same roller portion; If comprised in this way, the diameter of an outer peripheral surface is substantially over the whole area of the axial direction of a roller part, without using the roller part with a groove | channel specially produced so that it may respond to the cross-sectional shape of a deformed cross-section strip. A deformed cross-section strip can be produced using the same normal roller section. Thereby, the unusual cross-section strip material from which cross-sectional shape differs can be manufactured more easily.
上記一の局面による異形断面条材の製造方法において、好ましくは、基材の断面形状を凹凸形状にする工程は、搬送方向に帯状に延びる基材と埋め込み部材とをローラ部により連続的に冷間圧延して基材に埋め込み部材を埋め込むことにより基材の断面形状を凹凸形状にする工程を含む。このように構成すれば、帯状に延びる基材の表面上に帯状に延びる埋め込み部材を配置して、ローラ部により冷間圧延する工程を連続的に行うことによって、容易に帯状に延びる異形断面条材を生産性よく製造することができる。 In the method for producing a deformed cross-section strip according to the above aspect, preferably, the step of making the cross-sectional shape of the base material into a concavo-convex shape continuously cools the base material extending in a strip shape in the transport direction and the embedded member by the roller portion. It includes a step of making the cross-sectional shape of the base material uneven by embedding and embedding the embedded member in the base material. If comprised in this way, the embedding member extended in strip | belt shape will be arrange | positioned on the surface of the base material extended | stretched in strip | belt shape, and the irregular cross-section strip | line which will extend easily in strip | belt shape by performing the process of cold rolling by a roller part continuously. The material can be manufactured with high productivity.
上記一の局面による異形断面条材の製造方法において、好ましくは、埋め込み部材の引張強さは、基材の引張強さの50%以上150%以下である。このように構成すれば、埋め込み部材が変形する圧下力と基材が変形する圧下力とが大きく異なるのを抑制することができる。これにより、埋め込み部材と基材とが一緒に冷間圧延されやすくすることができるので、容易に、基材に埋め込み部材を埋め込むことができる。 In the method for producing a deformed cross-section strip according to the one aspect, preferably, the tensile strength of the embedded member is 50% or more and 150% or less of the tensile strength of the base material. If comprised in this way, it can suppress that the reduction force in which an embedding member deform | transforms, and the reduction force in which a base material deform | transforms largely differ. Thereby, since the embedding member and the base material can be easily cold-rolled together, the embedding member can be easily embedded in the base material.
この場合、好ましくは、埋め込み部材の引張強さは、基材の引張強さの90%以上120%以下である。このように構成すれば、埋め込み部材が変形する圧下力と基材が変形する圧下力とが大きく異なるのをより抑制することができる。これにより、埋め込み部材と基材とが一緒に冷間圧延されやすくすることができるので、より容易に、基材に埋め込み部材を埋め込むことができる。 In this case, preferably, the tensile strength of the embedded member is not less than 90% and not more than 120% of the tensile strength of the substrate. If comprised in this way, it can suppress more greatly that the rolling-down force which an embedding member deform | transforms, and the rolling-down force which a base material deform | transforms are large. Thereby, since the embedding member and the base material can be easily cold-rolled together, the embedding member can be embedded in the base material more easily.
上記埋め込み部材の引張強さが基材の引張強さの50%以上150%以下である異形断面条材の製造方法において、好ましくは、埋め込み部材は、基材と同一の材料からなる。このように構成すれば、基材の有する引張強さなどの性質(塑性加工性)と埋め込み部材の有する性質との差を非常に小さくすることができるので、冷間圧延の際に、基材において、埋め込み部材が埋め込まれていた部分の表面が変形するのをより抑制することができる。これにより、冷間圧延の後に、基材に埋め込まれた埋め込み部材を基材からさらに容易に剥離することができる。 In the method for manufacturing a modified cross-section strip in which the embedded member has a tensile strength of 50% to 150% of the tensile strength of the base material, the embedded member is preferably made of the same material as the base material. If constituted in this way, the difference between the properties (plastic workability) such as the tensile strength of the substrate and the properties of the embedded member can be made very small. Therefore, it is possible to further suppress the deformation of the surface of the portion where the embedded member is embedded. Thereby, the embedding member embedded in the base material can be more easily separated from the base material after the cold rolling.
上記埋め込み部材が基材と同一の材料からなる異形断面条材の製造方法において、好ましくは、基材および埋め込み部材は、Ni−Fe合金からなる。このように構成すれば、Ni−Fe合金からなる基材の有する引張強さなどの性質(塑性加工性)とNi−Fe合金からなる埋め込み部材の有する性質との差を非常に小さくすることができるので、冷間圧延の際に、Ni−Fe合金からなる基材において、埋め込み部材が埋め込まれていた部分の表面が変形するのをより抑制することができる。これにより、冷間圧延の後に、基材に埋め込まれた埋め込み部材を基材からさらに容易に剥離することができる。また、ある程度塑性加工が容易なNi−Fe合金を基材および埋め込み部材に用いることによって、容易に、基材の断面形状を凹凸形状にすることができる。 In the method for producing a deformed cross-section strip in which the embedded member is made of the same material as the base material, preferably, the base material and the embedded member are made of a Ni—Fe alloy. If constituted in this way, the difference between the properties (plastic workability) such as the tensile strength of the base material made of the Ni—Fe alloy and the properties of the embedded member made of the Ni—Fe alloy can be made very small. Therefore, it is possible to further suppress deformation of the surface of the portion where the embedded member is embedded in the base material made of the Ni—Fe alloy during the cold rolling. Thereby, the embedding member embedded in the base material can be more easily separated from the base material after the cold rolling. Moreover, the cross-sectional shape of a base material can be easily made into an uneven | corrugated shape by using for a base material and an embedding member the Ni-Fe alloy in which plastic working is easy to some extent.
上記一の局面による異形断面条材の製造方法において、好ましくは、基材は、Ni−Fe合金からなるとともに、埋め込み部材は、Feからなる。このように構成すれば、Ni−Fe合金からなる基材の有する引張強さなどの性質(塑性加工性)と、Feからなる埋め込み部材の有する性質との差を小さくすることができるので、冷間圧延の際に、Ni−Fe合金からなる基材において、埋め込み部材が埋め込まれていた部分の表面が変形するのを抑制することができる。これにより、冷間圧延の後に、基材に埋め込まれた埋め込み部材を基材から容易に剥離することができる。 In the method for manufacturing a modified cross-section strip according to the above aspect, the base material is preferably made of a Ni—Fe alloy and the embedded member is made of Fe. With this configuration, the difference between the properties (plastic workability) such as the tensile strength of the base material made of the Ni—Fe alloy and the properties of the embedded member made of Fe can be reduced. It is possible to suppress deformation of the surface of the portion where the embedded member is embedded in the base material made of the Ni—Fe alloy during the intermediate rolling. Thereby, the embedding member embedded in the base material can be easily peeled off from the base material after the cold rolling.
上記一の局面による異形断面条材の製造方法において、好ましくは、基材は、Ni−Fe合金からなるとともに、埋め込み部材は、Cr−Ni−Fe合金からなる。このように構成すれば、Ni−Fe合金からなる基材の有する引張強さなどの性質(塑性加工性)と、Cr−Ni−Fe合金からなる埋め込み部材の有する性質との差を小さくすることができるので、冷間圧延の際に、Ni−Fe合金からなる基材において、埋め込み部材が埋め込まれていた部分の表面が変形するのを抑制することができる。これにより、冷間圧延の後に、基材に埋め込まれた埋め込み部材を基材から容易に剥離することができる。 In the method for manufacturing a modified cross-section strip according to the above aspect, the base material is preferably made of a Ni—Fe alloy, and the embedded member is made of a Cr—Ni—Fe alloy. If constituted in this way, the difference between the properties (plastic workability) such as the tensile strength of the base material made of Ni—Fe alloy and the properties of the embedded member made of Cr—Ni—Fe alloy should be reduced. Therefore, it is possible to suppress deformation of the surface of the portion where the embedded member is embedded in the base material made of the Ni—Fe alloy during cold rolling. Thereby, the embedding member embedded in the base material can be easily peeled off from the base material after the cold rolling.
上記一の局面による異形断面条材の製造方法において、好ましくは、基材の断面形状を凹凸形状にした際の基材の最も薄い部分の厚みは、最も厚い部分の厚みの59%以上である。このように構成すれば、基材および埋め込み部材とローラ部とを用いて、最も薄い部分の厚みが最も厚い部分の厚みの59%以上である凹凸形状の断面形状を有した異形断面条材を容易に製造することができる。 In the method for producing a modified cross-section strip according to the above aspect, preferably, the thickness of the thinnest part of the base material when the cross-sectional shape of the base material is uneven is 59% or more of the thickness of the thickest part. . If comprised in this way, using the base material, the embedding member, and the roller part, the deformed cross-section strip material having an uneven cross-sectional shape in which the thickness of the thinnest part is 59% or more of the thickness of the thickest part is obtained. It can be manufactured easily.
この場合、好ましくは、基材の断面形状を凹凸形状にした際の基材の最も薄い部分の厚みは、最も厚い部分の厚みの59%以上90%以下である。このように構成すれば、基材および埋め込み部材とローラ部とを用いて、最も薄い部分の厚みが最も厚い部分の厚みの59%以上90%以下である凹凸形状の断面形状を有した異形断面条材を容易に製造することができる。 In this case, preferably, the thickness of the thinnest part of the base material when the cross-sectional shape of the base material is an uneven shape is 59% or more and 90% or less of the thickness of the thickest part. If comprised in this way, using the base material, the embedding member, and the roller part, the odd-shaped cross section having an uneven cross-sectional shape in which the thickness of the thinnest part is 59% or more and 90% or less of the thickness of the thickest part The strip can be easily manufactured.
上記一の局面による異形断面条材の製造方法において、好ましくは、基材の断面形状を凹凸形状にする工程は、帯状の基材と帯状の埋め込み部材とをローラ部により冷間圧延して基材に埋め込み部材を埋め込むことにより基材の断面形状を凹凸形状にする工程を含む。このように構成すれば、帯状の基材と帯状の埋め込み部材とを用いて容易に基材の断面形状を略矩形状に形成することができる。 In the method for producing a deformed cross-section strip according to the above aspect, the step of making the cross-sectional shape of the base material preferably has a concave-convex shape is performed by cold rolling the belt-like base material and the belt-like embedded member with a roller portion. A step of making the cross-sectional shape of the base material uneven by embedding an embedded member in the material. If comprised in this way, the cross-sectional shape of a base material can be easily formed in a substantially rectangular shape using a strip | belt-shaped base material and a strip | belt-shaped embedding member.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1実施形態)
まず、図1〜図3を参照して、本発明の第1実施形態による異形断面条材1の構成について説明する。
(First embodiment)
First, with reference to FIGS. 1-3, the structure of the
本発明の第1実施形態による異形断面条材1は、図1に示すように、Y方向に帯状に延びる連続体からなる。また、異形断面条材1のX方向の幅は、W1である。また、異形断面条材1は、Fe中に約36質量%のNiを含有する36Ni−Fe合金からなる。なお、36Ni−Fe合金の引張強さは、約500N/mm2である。
As shown in FIG. 1, the
また、第1実施形態では、異形断面条材1の上面(図2のZ1側の面)には、搬送方向(Y方向)と平行に延びるように溝部10が一様に形成されている。すなわち、図2および図3に示すように、異形断面条材1では、断面形状が略矩形状(凹凸形状)になるように形成されている。また、溝部10の底面10aの表面の表面粗さは、上面部11の表面の表面粗さよりも大きい。
Moreover, in 1st Embodiment, the
また、図2および図3に示すように、異形断面条材1は、略平坦面からなる下面12(Z2側の面)を有している。また、図3に示すように、異形断面条材1の最も厚い部分の厚みt1(上面部11と下面12との間の間隔)は、約0.40mmである。また、異形断面条材1の最も薄い部分の厚みt2(溝部10の底面10aと下面12との間の間隔)は、約0.27mm以上約0.36mm以下である。すなわち、異形断面条材1の最も薄い部分の厚みt2は、異形断面条材1の最も厚い部分の厚みt1の約68%以上約90%以下である。また、溝部10の底面10aと上面部11との間のZ方向の間隔(深さ)Dは、約0.04mm以上約0.16mm以下である。また、溝部10の幅(溝部10のX1側の側面10bと溝部10のX2側の側面10cとのX方向の幅)は、W2である。
Moreover, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, the
次に、図1および図4〜図7を参照して、本発明の第1実施形態による異形断面条材1の製造方法について説明する。
Next, with reference to FIG. 1 and FIGS. 4-7, the manufacturing method of the
まず、図4を参照して、第1実施形態による異形断面条材1の製造装置について説明する。製造装置のY1側には、ロールAにおいてコイル状に巻かれた帯状の連続体からなる基材2と、ロールAから延ばされた帯状の基材2を所定の高さにガイドするガイドローラ3とが配置されている。また、コイル状に巻かれた基材2の上面2a側には、ロールαにおいてコイル状に巻かれた帯状の連続体からなる圧延前埋め込み部材4が配置されている。これら基材2および圧延前埋め込み部材4は、36Ni−Fe合金からなる、金属製である。すなわち、圧延前埋め込み部材4の引張強さは、基材2の引張強さと同一(約100%)である。なお、基材2は、異形断面条材1(図6および図7参照)に溝部10(図6および図7参照)を形成する前の状態であり、基材2のX方向の幅(図示せず)は、異形断面条材1のX方向の幅W1(図1参照)よりも大きい。なお、圧延前埋め込み部材4は、本発明の「埋め込み部材」の一例である。
First, with reference to FIG. 4, the manufacturing apparatus of the
また、基材2は、後述する圧延ローラ部5および後述するロールBによって、Y2側に向かって所定の搬送速度で搬送されるように構成されている。また、圧延前埋め込み部材4は、圧延ローラ部5および後述するロールβによって、Y2側に向かって基材2と略同一の搬送速度で搬送されるように構成されている。また、圧延前埋め込み部材4は、圧延ローラ部5のY1側で基材2の上面2a上に位置するように、Z2側に向かって搬送されるように構成されている。
Moreover, the
また、製造装置のロールAおよびロールαのY2側には、一対のワークローラ5aと一対のバックアップローラ5bとからなる4段圧延機である圧延ローラ部5が配置されている。一対のワークローラ5aは、圧延前埋め込み部材4の上方(Z1側)および下方(Z2側)にそれぞれ配置され、圧延前埋め込み部材4を上下方向から挟み込むとともに、圧延前埋め込み部材4を直接圧延するように構成されている。また、一対のバックアップローラ5bは、一対のワークローラ5aの上方および下方にそれぞれ配置され、一対のワークローラよりも大きい径を有するように構成されている。また、圧延ローラ部5は、ロールAから延ばされた基材2およびロールαから延ばされた圧延前埋め込み部材4をY2側に向かって搬送するとともに、基材2の上面2aに圧延前埋め込み部材4が位置する状態で、基材2および圧延前埋め込み部材4の両方を圧延するように構成されている。また、圧延ローラ部5による圧延は常温下で行われるように構成されている。すなわち、圧延ローラ部5による圧延は、いわゆる冷間圧延である。なお、圧延ローラ部5は、本発明の「ローラ部」の一例である。
Further, on the Y2 side of the roll A and the roll α of the manufacturing apparatus, a rolling
また、第1実施形態では、一対のワークローラ5aおよび一対のバックアップローラ5bは、両方とも外周面の径が各々の軸方向(図5のX方向)の全域に渡って略同一であり、溝が形成されていない通常の平坦な圧延ローラである。
In the first embodiment, the pair of
また、製造装置の圧延ローラ部5のY2側に配置されたロールBによって、圧延ローラ部5を通過することによって基材2から形成された異形断面条材1が、所定の速度でコイル状に巻き取られるように構成されている。また、圧延ローラ部5のY2側に配置されたロールβによって、圧延ローラ部5を通過することによって圧延前埋め込み部材4から形成された圧延後埋め込み部材6が、異形断面条材1の上側(Z1側)でコイル状に巻き取られるように構成されている。この際、圧延後埋め込み部材6は、異形断面条材1と略同一の搬送速度でコイル状に巻き取られるように構成されている。また、異形断面条材1および圧延後埋め込み部材6は、帯状の連続体からなるように構成されている。また、製造装置の圧延ローラ部5のY2側には、帯状の基材2が圧延ローラ部5を所定の高さで通過するようにガイドするガイドローラ7が配置されている。
Moreover, the
次に、図4〜図7を参照して、第1実施形態による異形断面条材1の製造工程について説明する。まず、図4に示すように、ロールAにおいてコイル状に巻かれた基材2が、ガイドローラ3によって所定の高さにガイドされた状態でY2側に向かって所定の速度で搬送される。また、ロールαにおいてコイル状に巻かれた圧延前埋め込み部材4が、Y2側、かつ、基材2の上面2a側(Z2側)に向かって所定の速度で搬送される。また、図5に示すように、基材2のZ方向の厚みt3は、約0.60mmである。また、圧延前埋め込み部材4のZ方向の厚みt4は、約0.20mm以上約0.60mm以下であり、圧延前埋め込み部材4のX方向の幅W3は、約4.10mm以上約5.00mm以下である。
Next, with reference to FIGS. 4-7, the manufacturing process of the
ここで、第1実施形態では、圧延ローラ部5によって、所定の速度で圧延ローラ部5のY1側に搬送された基材2と基材2の上面2a上に配置された圧延前埋め込み部材4との両方が圧延される。その際、圧延ローラ部5によって、基材2および圧延前埋め込み部材4の両方が幅方向(X方向)と搬送方向(Y方向)とに延ばされながら圧延される。この圧延ローラ部5による圧延によって、基材2の上面2aに圧延前埋め込み部材4が埋め込まれる。また、圧延ローラ部5による冷間圧延は連続的に行われる。すなわち、基材2および圧延前埋め込み部材4は、Y1側からY2側に連続的に搬送されながら圧延ローラ部5によって冷間圧延される。
Here, in 1st Embodiment, the embedding
これにより、図6に示すように、基材2は、圧延ローラ部5により圧延されることによって、Z方向の厚みt3(約0.60mm:図5参照)がt1(約0.40mm:図7参照)になるように圧延されるとともに、基材2の上面2aに溝が形成される。また、圧延前埋め込み部材4も、圧延ローラ部5に圧延されることによって、基材2と同様にZ方向の厚みが小さくなるとともに、基材2の上面2aに形成された溝に埋め込まれる。この結果、圧延後埋め込み部材6が異形断面条材1の溝部10に埋め込まれた状態の異形断面条材1が作製される。この際、異形断面条材1の断面形状は溝部10が形成されることによって、凹凸形状になる。なお、圧延後埋め込み部材6は、本発明の「埋め込み部材」の一例である。
Accordingly, as shown in FIG. 6, the
その後、図4に示すように、異形断面条材1の溝部10に埋め込まれている圧延後埋め込み部材6は、圧延ローラ部5を通過した異形断面条材1の溝部10から剥離されるようにY2側、かつ、Z1側(図7参照)に向かって所定の速度で搬送される。そして、圧延後埋め込み部材6は、ロールβにおいてコイル状に巻き取られる。これにより、溝部10から圧延後埋め込み部材6が剥離されることによって、異形断面条材1が製造される。
Thereafter, as shown in FIG. 4, the post-rolling embedded
また、溝部10から圧延後埋め込み部材6が剥離された異形断面条材1は、ガイドローラ7にガイドされた状態でY2側に向かって所定の速度で搬送される。そして、異形断面条材1は、ロールBにおいてコイル状に巻き取られる。この際、図7に示すように、圧延ローラ部5によって圧延前埋め込み部材4(図6参照)が基材2の上面2a(図6参照)に埋め込まれる圧延が行われても、異形断面条材1の下面12(Z2側の面)には、幅方向(X方向)に凹凸形状が形成されていないとともに、搬送方向(図4のY方向)に溝部10に沿うような凸形状が形成されておらず、略平坦面状である。
The
また、剥離された圧延後埋め込み部材6のZ方向の厚みt5は、圧延前埋め込み部材4のZ方向の厚みt4(図5参照)に比べて小さくなる。また、圧延後埋め込み部材6のX方向の幅W4は、圧延前埋め込み部材4のX方向の幅W3(図5参照)に比べて大きくなる。すなわち、異形断面条材1および圧延後埋め込み部材6は、それぞれ、基材2および圧延前埋め込み部材4が厚み方向(Z方向)に圧延されることによって、Z方向の厚みが小さくなるとともに、X方向の幅が大きくなる。ここで、溝部10から剥離された圧延後埋め込み部材6のX方向の幅W4と、溝部10のX方向の長さW2とは、略同一になる。
Moreover, the thickness t5 in the Z direction of the peeled embedded
第1実施形態では、上記のように、圧延ローラ部5(一対のワークローラ5aおよび一対のバックアップローラ5b)により冷間圧延して、コイル状に巻かれた帯状の連続体からなる基材2にコイル状に巻かれた帯状の連続体からなる圧延前埋め込み部材4を埋め込むことにより異形断面条材1に溝部10を形成することによって、加工に手間および時間(工数)がかかる溝付きロールを用いることなく加工が容易な圧延前埋め込み部材4を用いて、断面形状が異なる異形断面条材1を容易に製造することができる。また、圧延ローラ部5により冷間圧延することによって、圧延ローラ部5を用いて連続的な圧延を行うことが可能であるので、V字型のパンチを用いる場合と異なり、搬送速度を大きくした場合にも、異形断面条材1がいびつになるのを抑制することができる。これにより、異形断面条材1を製造するのに時間がかかるのを抑制することができるので、異形断面条材1を生産性よく製造することができる。また、帯状の基材2と帯状の圧延前埋め込み部材4とを用いて容易に断面形状を略矩形状に形成することができる。
In the first embodiment, as described above, the
また、第1実施形態では、上記のように、圧延ローラ部5によって、基材2および圧延前埋め込み部材4の両方が幅方向(X方向)と搬送方向(Y方向)とに延ばされながら圧延されるように構成することによって、溝付きローラやV字型のパンチを用いずに、容易に、基材2の断面形状を凹凸形状にすることができる。また、基材2および圧延前埋め込み部材4の両方が搬送方向(Y方向)だけでなく幅方向(X方向)にも延ばされることによって、搬送方向(Y方向)にのみ延ばされることに起因する基材2の座屈変形を抑制することができる。
In the first embodiment, as described above, the rolling
また、第1実施形態では、上記のように、溝部10の底面10aの表面の表面粗さを上面部11の表面の表面粗さよりも大きくすることによって、たとえば、溝部10の底面10aを研磨などにより機械加工する場合に、加工具の加工面に接触する部分の歯を底面10a(加工面)にかかりやすくすることができるので、容易に溝部10の底面10aを加工することができる。
Further, in the first embodiment, as described above, by making the surface roughness of the surface of the
また、第1実施形態では、上記のように、圧延ローラ部5(一対のワークローラ5aおよび一対のバックアップローラ5b)を、外周面の径が各々の軸方向の全域に渡って略同一であり、溝が形成されていない通常の平坦な圧延ローラからなるように構成することによって、異形断面条材1の断面形状(溝部10)に対応するように特別に作製された溝付きのローラ部を用いることなく、異形断面条材1を製造することができる。これにより、断面形状が異なる異形断面条材1を容易に製造することができる。
In the first embodiment, as described above, the rolling roller portion 5 (the pair of
また、第1実施形態では、上記のように、帯状に延びる基材2と基材2の上面2a上に配置された帯状に延びる圧延前埋め込み部材4とを、Y1側からY2側に連続的に搬送しながら圧延ローラ部5によって冷間圧延することによって、容易に帯状に延びる異形断面条材1を生産性よく製造することができる。
Moreover, in 1st Embodiment, as mentioned above, the
また、第1実施形態では、上記のように、圧延前埋め込み部材4を異形断面条材1と同一の材料組成である36Ni−Fe合金から構成することによって、基材2の有する引張強さなどの性質(塑性加工性)と圧延前埋め込み部材4の有する性質とを同一にすることができるので、冷間圧延の際に、36Ni−Fe合金からなる基材2(異形断面条材1)において、溝部10の底面10aの表面が変形するのをより抑制することができる。これにより、冷間圧延の後に、基材2に埋め込まれた圧延前埋め込み部材4を基材2からさらに容易に剥離することができる。また、ある程度塑性加工が容易なNi−Fe合金を基材2および圧延前埋め込み部材4に用いることによって、容易に、基材2の断面形状を凹凸形状にすることができる。
In the first embodiment, as described above, the embedding
また、第1実施形態では、上記のように、異形断面条材1の最も薄い部分である厚みt2が、異形断面条材1の最も厚い部分である厚みt1の約68%以上約90%以下であるように構成することによって、基材2および圧延前埋め込み部材4と圧延ローラ部5とを用いて、基材2の最も薄い部分の厚みt2が最も厚い部分の厚みt1の約68%以上約90%以下である凹凸形状の断面形状を有した異形断面条材1を容易に製造することができる。
In the first embodiment, as described above, the thickness t2 that is the thinnest portion of the
(第2実施形態)
次に、図4および図5を参照して、本発明の第2実施形態について説明する。この第2実施形態による異形断面条材200の製造方法では、上記第1実施形態の異形断面条材1の製造方法と異なり、圧延前埋め込み部材204が42Ni−Fe合金からなる場合について説明する。なお、第2実施形態の異形断面条材200の構成は上記第1実施形態と同様である。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the manufacturing method of the modified
図4および図5を参照して、本発明の第2実施形態による異形断面条材200の製造方法について説明する。
With reference to FIG. 4 and FIG. 5, the manufacturing method of the
本発明の第2実施形態による異形断面条材200の製造方法では、図4および図5に示すように、基材2は上記第1実施形態と同様に36Ni−Fe合金(引張強さ:約500N/mm2)からなるとともに、圧延前埋め込み部材204は、Fe中に約42質量%のNiを含有する42Ni−Fe合金からなる。すなわち、圧延前埋め込み部材204は、基材2の材料組成(36Ni−Fe合金)と同一の金属材料からなる一方、Niの含有量が基材2と異なっている。なお、42Ni−Fe合金の引張強さは、約500N/mm2である。すなわち、圧延前埋め込み部材204の引張強さは、基材2の引張強さの約100%である。また、圧延前埋め込み部材204のZ方向の厚みt4(図5参照)は、約0.30mm以上約0.35mm以下である。なお、圧延前埋め込み部材204は、本発明の「埋め込み部材」の一例である。なお、第2実施形態の異形断面条材200のその他の製造方法は、上記第1実施形態と同様である。
In the method for manufacturing the modified
第2実施形態では、上記のように、36Ni−Fe合金(引張強さ:約500N/mm2)からなる基材2を用いるとともに、36Ni−Fe合金と同じNi−Fe合金である42Ni−Fe合金(引張強さ:約500N/mm2)からなる圧延前埋め込み部材204を用いることによって、36Ni−Fe合金からなる基材2の有する引張強さなどの性質(塑性加工性)と、42Ni−Fe合金からなる圧延前埋め込み部材204の有する性質との差を非常に小さくすることができるので、冷間圧延の際に、36Ni−Fe合金からなる基材2(異形断面条材200)において、溝部の底面の表面が変形するのをより抑制することができる。これにより、冷間圧延の後に、基材2に埋め込まれた圧延前埋め込み部材204を基材2からより容易に剥離することができる。なお、第2実施形態の異形断面条材200のその他の効果は、上記第1実施形態と同様である。
In 2nd Embodiment, while using the
(第3実施形態)
次に、図4および図5を参照して、本発明の第3実施形態について説明する。この第3実施形態による異形断面条材300の製造方法では、上記第1実施形態の異形断面条材1の製造方法と異なり、圧延前埋め込み部材304がFeからなる場合について説明する。なお、第3実施形態の異形断面条材300の構成は、上記第1実施形態の異形断面条材1と同様である。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the manufacturing method of the modified
図4および図5を参照して、本発明の第3実施形態による異形断面条材300の製造方法について説明する。
With reference to FIG. 4 and FIG. 5, the manufacturing method of the
本発明の第3実施形態による異形断面条材300の製造方法では、図4および図5に示すように、基材2は上記第1実施形態と同様に36Ni−Fe合金(引張強さ:約500N/mm2)からなるとともに、圧延前埋め込み部材304は、Feからなる。すなわち、圧延前埋め込み部材304は、基材2の材料組成(36Ni−Fe合金)と異なる金属材料からなる一方、基材2に含まれる金属元素と同一の金属元素(Fe)を含むように構成されている。なお、Feの引張強さは、約450N/mm2である。すなわち、圧延前埋め込み部材304の引張強さは、基材2の引張強さの約90%である。また、圧延前埋め込み部材304のZ方向の厚みt4(図5参照)は、約0.35mm以上約0.45mm以下であり、圧延前埋め込み部材304のX方向の幅W3(図5参照)は、約5.00mmである。なお、圧延前埋め込み部材304は、本発明の「埋め込み部材」の一例である。なお、第3実施形態の異形断面条材300のその他の製造方法は、上記第1実施形態と同様である。
In the method of manufacturing the modified
第3実施形態では、上記のように、36Ni−Fe合金(引張強さ:約500N/mm2)からなる基材2を用いるとともに、基材2を構成する金属元素の1つであるFe(引張強さ:約450N/mm2)からなる圧延前埋め込み部材304を用いることによって、36Ni−Fe合金からなる基材2の有する引張強さなどの性質(塑性加工性)と、Feからなる圧延前埋め込み部材304の有する性質との差を小さくすることができるので、冷間圧延の際に、36Ni−Fe合金からなる基材2(異形断面条材300)において、溝部の底面の表面が変形するのをより抑制することができる。これにより、冷間圧延の後に、基材2に埋め込まれた圧延前埋め込み部材304を基材2から容易に剥離することができる。なお、第3実施形態の異形断面条材300のその他の効果は、上記第1実施形態と同様である。
In 3rd Embodiment, while using the
(第4実施形態)
次に、図4および図5を参照して、本発明の第4実施形態について説明する。この第4実施形態による異形断面条材400の製造方法では、上記第1実施形態の異形断面条材1の製造方法と異なり、圧延前埋め込み部材404が18Cr−8Ni―Fe合金からなる場合について説明する。なお、第4実施形態の異形断面条材400の構成は、上記第1実施形態の異形断面条材1と同様である。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4 and FIG. In the manufacturing method of the
図4および図5を参照して、本発明の第4実施形態による異形断面条材400の製造方法について説明する。
With reference to FIG. 4 and FIG. 5, the manufacturing method of the
本発明の第4実施形態による異形断面条材400の製造方法では、図4および図5に示すように、基材2は上記第1実施形態と同様に36Ni−Fe合金(引張強さ:約500N/mm2)からなるとともに、圧延前埋め込み部材404は、Fe中に約18質量%のCrおよび約8質量%のNiを含有する18Cr−8Ni―Fe合金(SUS304)からなる。すなわち、圧延前埋め込み部材404は、基材2の材料組成(36Ni−Fe合金)と異なる金属材料からなる一方、基材2に含まれる金属元素と同一の金属元素(NiおよびFe)を含むように構成されている。なお、SUS304の引張強さは、約600N/mm2である。すなわち、圧延前埋め込み部材404の引張強さは、基材2の引張強さの約120%である。また、圧延前埋め込み部材404のZ方向の厚みt4(図5参照)は、約0.35mm以上約0.45mm以下であり、圧延前埋め込み部材404のX方向の幅W3(図5参照)は、約5.00mmである。なお、圧延前埋め込み部材404は、本発明の「埋め込み部材」の一例である。なお、第4実施形態の異形断面条材400のその他の製造方法は、上記第1実施形態と同様である。
In the method of manufacturing the
第4実施形態では、上記のように、36Ni−Fe合金(引張強さ:約500N/mm2)からなる基材2を用いるとともに、基材2を構成する金属元素と同じNiおよびFeを含む18Cr−8Ni―Fe合金(引張強さ:約600N/mm2)からなる圧延前埋め込み部材404を用いることによって、36Ni−Fe合金からなる基材2の有する引張強さなどの性質(塑性加工性)と、SUS304からなる圧延前埋め込み部材404の有する性質との差を小さくすることができるので、冷間圧延の際に、36Ni−Fe合金からなる基材2(異形断面条材400)において、溝部の底面の表面が変形するのをより抑制することができる。これにより、冷間圧延の後に、基材2に埋め込まれた圧延前埋め込み部材404を基材2から容易に剥離することができる。なお、第4実施形態の異形断面条材400のその他の効果は、上記第1実施形態と同様である。
In 4th Embodiment, while using the
(第5実施形態)
次に、図3〜図5を参照して、本発明の第5実施形態について説明する。この第5実施形態による異形断面条材500の製造方法では、上記第1実施形態の異形断面条材1の製造方法と異なり、異形断面条材500の最も厚い部分の厚みt1(上面部11と下面12との間の間隔)が、約0.30mm以上約0.32mm以下になるように圧延した場合について説明する。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the manufacturing method of the modified
まず、図3を参照して、本発明の第5実施形態による異形断面条材500の構成について説明する。
First, with reference to FIG. 3, the structure of the irregular
本発明の第5実施形態による異形断面条材500の最も厚い部分の厚みt1(上面部11と下面12との間の間隔)は、図3に示すように、約0.30mm以上約0.32mm以下である。また、異形断面条材500の最も薄い部分の厚みt2(溝部10の底面10aと下面12との間の間隔)は、約0.18mm以上約0.22mm以下である。すなわち、異形断面条材500の最も薄い部分の厚みt2は、異形断面条材500の最も厚い部分の厚みt1の約59%以上約90%以下である。また、異形断面条材500の溝部10の底面10aと上面部11との間のZ方向の間隔(深さ)Dは、約0.10mm以上約0.13mm以下である。なお、第5実施形態の異形断面条材500のその他の構成は、上記第1実施形態の異形断面条材1と同様である。
As shown in FIG. 3, the thickness t1 (interval between the
次に、図4および図5を参照して、本発明の第5実施形態による異形断面条材500の製造方法について説明する。
Next, with reference to FIG. 4 and FIG. 5, the manufacturing method of the
本発明の第5実施形態による異形断面条材500の製造方法では、図4および図5に示すように、基材2および圧延前埋め込み部材4は、上記第1実施形態と同様に36Ni−Fe合金からなる。また、圧延前埋め込み部材4のZ方向の厚みt4(図5参照)は、約0.40mm以上約0.50mm以下であり、圧延前埋め込み部材4のX方向の幅W3(図5参照)は、約3.80mmである。また、基材2が圧延ローラ部5によりZ方向の厚みt3(約0.60mm)がt1(約0.30mm以上約0.32mm以下)になるように圧延されることによって、異形断面条材500が作成される。なお、第5実施形態の異形断面条材500のその他の製造方法は、上記第1実施形態と同様である。
In the method of manufacturing the modified
第5実施形態では、上記のように、異形断面条材500の最も薄い部分である厚みt2が、異形断面条材500の最も厚い部分である厚みt1の約59%以上約90%以下であるように構成することによって、基材2および圧延前埋め込み部材4と圧延ローラ部5とを用いて、基材2の最も薄い部分の厚みt2が最も厚い部分の厚みt1の約59%以上約90%以下である凹凸形状の断面形状を有した異形断面条材500を容易に製造することができる。なお、第5実施形態の異形断面条材500のその他の効果は、上記第1実施形態と同様である。
In the fifth embodiment, as described above, the thickness t2 which is the thinnest portion of the
[実施例]
次に、図1、図3、図5および図8〜図12を参照して、上記第1〜第4実施形態による異形断面条材の製造方法の効果を確認するために行った第1寸法測定および表面粗さ測定と、上記第5実施形態による異形断面条材の製造方法の効果を確認するために行った第2寸法測定とについて説明する。
[Example]
Next, with reference to FIG. 1, FIG. 3, FIG. 5 and FIG. 8 to FIG. 12, the first dimension performed for confirming the effect of the method for manufacturing the irregular cross-section strip according to the first to fourth embodiments. The measurement and the surface roughness measurement, and the second dimension measurement performed to confirm the effect of the method for producing the irregular cross-section strip according to the fifth embodiment will be described.
以下に説明する第1寸法測定および表面粗さ測定では、上記第1〜第4実施形態における異形断面条材の製造方法に基づいて、共通の基材と、図8に示した表の実施例1〜15に対応する圧延前埋め込み部材とを用いて、実施例1〜15に対応する異形断面条材を作製した。ここで、実施例1〜9は、上記第1実施形態に対応し、実施例10および11は、上記第2実施形態に対応する。また、実施例12および13は、上記第3実施形態に対応し、実施例14および15は、上記第4実施形態に対応する。 In the first dimension measurement and surface roughness measurement described below, based on the manufacturing method of the irregular cross-section strip in the first to fourth embodiments, the common base material and the example of the table shown in FIG. Using the pre-rolling embedded members corresponding to 1 to 15, irregular cross-section strips corresponding to Examples 1 to 15 were produced. Here, Examples 1 to 9 correspond to the first embodiment, and Examples 10 and 11 correspond to the second embodiment. Examples 12 and 13 correspond to the third embodiment, and Examples 14 and 15 correspond to the fourth embodiment.
具体的には、外周面が略平坦面である圧延ローラ部を用いて、36Ni−Fe合金からなる基材と実施例1〜15に対応する圧延前埋め込み部材とを、基材の上面に圧延前埋め込み部材が埋め込まれるように冷間圧延した。そして、圧延後埋め込み部材を異形断面条材から剥離することによって、実施例1〜15に対応する異形断面条材を作製した。ここで、基材は、厚みt4(図5参照)が0.60mmであり、X方向の幅(図示せず)が17.95mmであるように構成した。また、冷間圧延後の、実施例1〜15に対応する異形断面条材の上面部と下面との長さ(厚み)t1(図3参照)は、0.40mmであるように構成した。 Specifically, using a rolling roller portion whose outer peripheral surface is a substantially flat surface, a base material made of 36Ni—Fe alloy and a pre-rolling embedded member corresponding to Examples 1 to 15 are rolled onto the upper surface of the base material. Cold rolling was performed so that the pre-embedding member was embedded. And the irregular-shaped cross-section corresponding to Examples 1-15 was produced by peeling the embedding member from the irregular-shaped cross-section after rolling. Here, the base material was configured to have a thickness t4 (see FIG. 5) of 0.60 mm and a width in the X direction (not shown) of 17.95 mm. Moreover, the length (thickness) t1 (refer FIG. 3) of the upper surface part and lower surface of the irregular cross-section strip corresponding to Examples 1-15 after cold rolling was comprised so that it might be 0.40 mm.
ここで、図8に示すように、実施例1〜9において、36Ni−Fe合金(引張強さ:500N/mm2)からなる圧延前埋め込み部材を用いた。また、上記第1実施形態に対応する実施例1〜4において、幅W3(図5参照)が4.10mmである圧延前埋め込み部材を用いた。また、実施例1において、厚みt4(図5参照)が0.20mmである圧延前埋め込み部材を用いた。また、実施例2において、厚みt4が0.25mmである圧延前埋め込み部材を用いた。また、実施例3において、厚みt4が0.30mmである圧延前埋め込み部材を用いた。また、実施例4において、厚みt4が0.45mmである圧延前埋め込み部材を用いた。 Here, as shown in FIG. 8, in Examples 1-9, the embedded member before rolling which consists of a 36Ni-Fe alloy (tensile strength: 500 N / mm < 2 >) was used. In Examples 1 to 4 corresponding to the first embodiment, a pre-rolling embedded member having a width W3 (see FIG. 5) of 4.10 mm was used. Moreover, in Example 1, the embedding member before rolling whose thickness t4 (refer FIG. 5) is 0.20 mm was used. In Example 2, a pre-rolling embedded member having a thickness t4 of 0.25 mm was used. In Example 3, a pre-rolling embedded member having a thickness t4 of 0.30 mm was used. In Example 4, a pre-rolling embedded member having a thickness t4 of 0.45 mm was used.
また、上記第1実施形態に対応する実施例5〜9において、幅W3が5.00mmである圧延前埋め込み部材を用いた。また、実施例5において、厚みt4が0.30mmである圧延前埋め込み部材を用いた。また、実施例6において、厚みt4が0.35mmである圧延前埋め込み部材を用いた。また、実施例7において、厚みt4が0.45mmである圧延前埋め込み部材を用いた。また、実施例8において、厚みt4が0.50mmである圧延前埋め込み部材を用いた。また、実施例9において、厚みt4が0.60mmである圧延前埋め込み部材を用いた。 Moreover, in Examples 5-9 corresponding to the said 1st Embodiment, the embedding member before rolling whose width W3 is 5.00 mm was used. In Example 5, a pre-rolling embedded member having a thickness t4 of 0.30 mm was used. Moreover, in Example 6, the embedding member before rolling whose thickness t4 is 0.35 mm was used. In Example 7, a pre-rolling embedded member having a thickness t4 of 0.45 mm was used. Moreover, in Example 8, the embedding member before rolling whose thickness t4 is 0.50 mm was used. In Example 9, a pre-rolling embedded member having a thickness t4 of 0.60 mm was used.
また、図8に示すように、上記第2実施形態に対応する実施例10および11において、幅W3(図5参照)が4.10mmであるとともに、42Ni−Fe合金(引張強さ:500N/mm2)からなる圧延前埋め込み部材を用いた。また、実施例10において、厚みt4(図5参照)が0.30mmである圧延前埋め込み部材を用いた。また、実施例11において、厚みt4が0.35mmである圧延前埋め込み部材を用いた。 As shown in FIG. 8, in Examples 10 and 11 corresponding to the second embodiment, the width W3 (see FIG. 5) is 4.10 mm, and a 42Ni—Fe alloy (tensile strength: 500 N / mm 2 ) was used. In Example 10, a pre-rolling embedded member having a thickness t4 (see FIG. 5) of 0.30 mm was used. In Example 11, a pre-rolling embedded member having a thickness t4 of 0.35 mm was used.
また、上記第3実施形態に対応する実施例12および13において、幅W3が5.00mmであるとともに、Fe(引張強さ:450N/mm2)からなる圧延前埋め込み部材を用いた。また、実施例12において、厚みt4が0.35mmである圧延前埋め込み部材を用いた。また、実施例13において、厚みt4が0.45mmである圧延前埋め込み部材を用いた。 In Examples 12 and 13 corresponding to the third embodiment, a pre-rolling embedded member having a width W3 of 5.00 mm and Fe (tensile strength: 450 N / mm 2 ) was used. In Example 12, a pre-rolling embedded member having a thickness t4 of 0.35 mm was used. Moreover, in Example 13, the embedding member before rolling whose thickness t4 is 0.45 mm was used.
また、上記第4実施形態に対応する実施例14および15において、幅W3が5.00mmであるとともに、18Cr−8Ni−Fe合金(SUS304)(引張強さ:600N/mm2)からなる圧延前埋め込み部材を用いた。また、実施例14において、厚みt4が0.35mmである圧延前埋め込み部材を用いた。また、実施例15において、厚みt4が0.45mmである圧延前埋め込み部材を用いた。 Further, in Examples 14 and 15 corresponding to the fourth embodiment, the width W3 is 5.00 mm, and before rolling made of an 18Cr-8Ni—Fe alloy (SUS304) (tensile strength: 600 N / mm 2 ). An embedded member was used. Moreover, in Example 14, the embedding member before rolling whose thickness t4 is 0.35 mm was used. In Example 15, a pre-rolling embedded member having a thickness t4 of 0.45 mm was used.
これら実施例1〜15に対応する基材および圧延前埋め込み部材を用いて、異形断面条材を作製することによって、断面形状が略矩形状(凹凸形状)になるように形成された溝部を有する異形断面条材を作製した。 By using a base material corresponding to Examples 1 to 15 and a pre-rolling embedding member, an irregular cross-section strip is produced, thereby having a groove formed so that the cross-sectional shape is substantially rectangular (uneven shape). An irregular cross-section strip was prepared.
(第1寸法測定)
第1寸法測定では、作製した実施例1〜15に対応する異形断面条材の溝部の底面と上面部との間のZ方向の間隔(深さ)D(図3参照)の寸法を測定した。そして、異形断面条材の最も薄い部分である厚みt2(図3参照)の、異形断面条材の最も厚い部分である厚みt1(図3参照)に対する比率を求めた。
(First dimension measurement)
In the first dimension measurement, the dimension of the distance (depth) D (see FIG. 3) in the Z direction between the bottom surface and the top surface of the groove portion of the modified cross-section corresponding to Examples 1 to 15 was measured. . And the ratio of thickness t2 (refer FIG. 3) which is the thinnest part of an irregular cross-section strip to thickness t1 (refer FIG. 3) which is the thickest part of an irregular cross-section strip was calculated | required.
図8および図9に示した第1寸法測定の結果としては、実施例1〜15において、この際、異形断面条材の上面部と下面との長さ(厚み)t1に対する異形断面条材の溝部の底面と下面との長さ(厚み)t2の比率は、68%(実施例8の場合)以上84%(実施例1の場合)以下になった。 As a result of the first dimension measurement shown in FIG. 8 and FIG. 9, in Examples 1 to 15, in this case, the profile of the irregular cross-section strip with respect to the length (thickness) t1 between the upper surface portion and the lower surface of the irregular cross-section strip The ratio of the length (thickness) t2 between the bottom surface and the lower surface of the groove portion was 68% (for Example 8) or more and 84% (for Example 1) or less.
また、実施例8(材料組成:36Ni−Fe合金、幅W3:5.00mm、厚みt4:5.00mm)に対応する圧延前埋め込み部材を用いて異形断面条材を作製した場合に、異形断面条材の溝部の深さD(0.128mm)が最も大きくなった。この際、異形断面条材の上面部と下面との長さ厚みt1は、0.40mmであり、異形断面条材の溝部の底面と下面との長さ厚みt2は、0.272mmであることにより、厚みt1に対する厚みt2の比率は、68%になった。 In addition, when a deformed section strip was produced using the pre-rolling embedded member corresponding to Example 8 (material composition: 36Ni—Fe alloy, width W3: 5.00 mm, thickness t4: 5.00 mm), a deformed section The depth D (0.128 mm) of the groove portion of the strip became the largest. At this time, the length thickness t1 between the upper surface portion and the lower surface of the irregular cross-section strip material is 0.40 mm, and the length thickness t2 between the bottom surface and the lower surface of the groove section of the irregular cross-section strip material is 0.272 mm. Therefore, the ratio of the thickness t2 to the thickness t1 was 68%.
また、圧延前埋め込み部材の材料組成(36Ni−Fe合金)および幅W3(5.00mm)が同一の実施例5〜9を参照すると、圧延前埋め込み部材の厚みt4を0.50mmまで大きくする(実施例5:0.30mm、実施例6:0.35mm、実施例7:0.45mm、実施例8:0.50mm)のに伴い、異形断面条材の溝部の深さDが大きくなる(実施例5:0.100mm、実施例6:0.104mm、実施例7:0.120mm、実施例8:0.128mm)ことが判明した。すなわち、圧延前埋め込み部材の厚みt4が0.50mm以下の場合には、圧延前埋め込み部材の厚みt4と異形断面条材の溝部の深さDとの間には、単純増加関係があることが判明した。一方、圧延前埋め込み部材の厚みt4が0.50mmよりも大きい(実施例9:0.60mm)と、異形断面条材の溝部の深さDの増加が停止して、異形断面条材の溝部の深さDが小さくなる(実施例9:0.125mm)ことが判明した。この結果、圧延前埋め込み部材の厚みt4が0.50mmよりも大きくなると、圧延前埋め込み部材の厚みt4と異形断面条材の溝部の深さDとの単純増加関係がなくなることが判明した。 Further, referring to Examples 5 to 9 in which the material composition (36Ni—Fe alloy) and width W3 (5.00 mm) of the embedded member before rolling are the same, the thickness t4 of the embedded member before rolling is increased to 0.50 mm ( (Example 5: 0.30 mm, Example 6: 0.35 mm, Example 7: 0.45 mm, Example 8: 0.50 mm), the depth D of the groove portion of the irregular cross-section strip increases ( Example 5: 0.100 mm, Example 6: 0.104 mm, Example 7: 0.120 mm, Example 8: 0.128 mm). That is, when the thickness t4 of the embedding member before rolling is 0.50 mm or less, there may be a simple increase relationship between the thickness t4 of the embedding member before rolling and the depth D of the groove portion of the irregular cross-section strip. found. On the other hand, when the thickness t4 of the embedded member before rolling is larger than 0.50 mm (Example 9: 0.60 mm), the increase in the depth D of the groove section of the irregular cross-section strip stops, and the groove section of the irregular cross-section strip member It was found that the depth D of the sample was small (Example 9: 0.125 mm). As a result, when the thickness t4 of the embedding member before rolling is larger than 0.50 mm, it has been found that there is no simple increase relationship between the thickness t4 of the embedding member before rolling and the depth D of the groove portion of the irregular cross-section strip.
また、圧延前埋め込み部材の材料組成(36Ni−Fe合金)および厚みt4(0.30mm)が同一の実施例3および実施例5において、異形断面条材の溝部の深さD(実施例3:0.099mm、実施例5:0.100mm)は、圧延前埋め込み部材の幅W3(実施例3:4.10mm、実施例5:5.00mm)の違いに関係なく略同一の値になった。また、圧延前埋め込み部材の材料組成(36Ni−Fe合金)および厚みt4(0.450mm)が同一の実施例4および実施例7における比較においても、異形断面条材の溝部の深さD(実施例4:0.120mm、実施例7:0.120mm)は、圧延前埋め込み部材の幅W3(実施例4:4.10mm、実施例7:5.00mm)の違いに関係なく略同一の値になった。これらの結果から、異形断面条材の溝部の深さDは、圧延前埋め込み部材の幅W3に略依存しないことが判明した。 Further, in Example 3 and Example 5 in which the material composition (36Ni—Fe alloy) and thickness t4 (0.30 mm) of the embedded member before rolling are the same, the depth D of the groove portion of the irregular cross-section strip (Example 3: 0.099 mm, Example 5: 0.100 mm) became substantially the same value regardless of the difference in the width W3 (Example 3: 4.10 mm, Example 5: 5.00 mm) of the embedded member before rolling. . Further, in the comparison in Example 4 and Example 7 in which the material composition (36Ni—Fe alloy) and the thickness t4 (0.450 mm) of the embedding member before rolling are the same, the depth D (implementation) of the groove section of the irregular cross-section strip Example 4: 0.120 mm, Example 7: 0.120 mm) are substantially the same value regardless of the difference in the width W3 of the embedded member before rolling (Example 4: 4.10 mm, Example 7: 5.00 mm). Became. From these results, it has been found that the depth D of the groove portion of the irregular cross-section strip does not substantially depend on the width W3 of the embedded member before rolling.
また、圧延前埋め込み部材の厚みt4(0.35mm)が同一の実施例6および実施例14において、実施例14のように圧延前埋め込み部材の引張強さ(600N/mm2)が基材の引張強さ(500N/mm2)よりも大きい場合には、実施例6のように圧延前埋め込み部材の引張強さ(500N/mm2)が基材の引張強さ(500N/mm2)と同じである場合と比べて、異形断面条材の溝部の深さD(実施例6:0.104mm、実施例14:0.098mm)は小さくなった。一方、圧延前埋め込み部材の厚みt4(0.35mm)が同一の実施例6および実施例11において、圧延前埋め込み部材の引張強さが略変わらない(500N/mm2)場合、異形断面条材の溝部の深さD(実施例6:0.104mm、実施例11:0.106mm)は略変化しなかった。これらの結果から、基材の引張強さに基づく塑性加工性と、圧延前埋め込み部材の引張強さに基づく塑性加工性との差が大きくなると、溝部の深さDが小さくなることが判明した。 Further, in Example 6 and Example 14 in which the thickness t4 (0.35 mm) of the embedding member before rolling is the same, as in Example 14, the tensile strength (600 N / mm 2 ) of the embedding member before rolling is that of the base material. It is greater than the tensile strength (500N / mm 2), the tensile strength of the pre-rolling embedded member as in example 6 and (500N / mm 2) tensile strength of the base material (500N / mm 2) Compared with the case where it is the same, the depth D (Example 6: 0.104 mm, Example 14: 0.098 mm) of the groove part of the irregular cross-section strip became small. On the other hand, in Example 6 and Example 11 in which the thickness t4 (0.35 mm) of the embedding member before rolling is the same, when the tensile strength of the embedding member before rolling is not substantially changed (500 N / mm 2 ), the irregular cross-section strip material The depth D of the groove portion (Example 6: 0.104 mm, Example 11: 0.106 mm) was not substantially changed. From these results, it was found that when the difference between the plastic workability based on the tensile strength of the base material and the plastic workability based on the tensile strength of the embedding member before rolling increases, the depth D of the groove portion decreases. .
上述した第1寸法測定の結果から、金属製の基材と基材の表面上に配置される圧延前埋め込み部材とを圧延ローラ部により冷間圧延して基材に圧延前埋め込み部材を埋め込むことにより基材の断面形状を略矩形状(凹凸形状)にする工程と、基材に埋め込まれた圧延後埋め込み部材を基材(異形断面条材)から剥離する工程とを備えた上記第1〜第4実施形態における異形断面条材の製造方法に基づいて、断面形状が略矩形状(凹凸形状)になるように形成された溝部を有する異形断面条材が作製可能であることが判明した。また、実施例8に対応する異形断面条材において、異形断面条材の溝部の深さD(0.128mm)が最も大きくなり、厚みt1に対する厚みt2の比率は、68%になった。これにより、厚みt1に対する厚みt2の比率が少なくとも68%以上である異形断面条材を作製することが可能であることが判明した。 From the result of the first dimension measurement described above, the metal base material and the pre-rolling embedding member disposed on the surface of the base material are cold-rolled by the rolling roller portion to embed the pre-rolling embedding member in the base material. The first to the above steps comprising the step of making the cross-sectional shape of the base material into a substantially rectangular shape (uneven shape) and the step of peeling the post-rolling embedded member embedded in the base material from the base material (deformed cross-section strip). Based on the manufacturing method of the irregular cross-section strip in the fourth embodiment, it has been found that an irregular cross-section strip having a groove formed so that the cross-sectional shape is substantially rectangular (uneven shape) can be produced. Moreover, in the irregular cross-section strip corresponding to Example 8, the depth D (0.128 mm) of the groove portion of the irregular cross-section strip was the largest, and the ratio of the thickness t2 to the thickness t1 was 68%. Thus, it has been found that it is possible to produce a deformed cross-section strip having a ratio of the thickness t2 to the thickness t1 of at least 68%.
また、基材の引張強さに基づく塑性加工性と、圧延前埋め込み部材の引張強さに基づく塑性加工性との差が大きくなると、溝部の深さDが小さくなった。これにより、基材の性質(塑性加工性)と圧延前埋め込み部材の性質(塑性加工性)との差が略存在しない場合(基材と圧延前埋め込み部材とが同一の材料からなる場合)には、溝部の深さDを大きくすることが可能であることが判明した。また、基材の性質(塑性加工性)と圧延前埋め込み部材の性質(塑性加工性)との差が小さい場合であっても、溝部の深さDをある程度大きくすることが可能であることが判明した。 Further, when the difference between the plastic workability based on the tensile strength of the base material and the plastic workability based on the tensile strength of the pre-rolling embedded member was increased, the depth D of the groove portion was decreased. Thereby, when there is almost no difference between the property of the base material (plastic workability) and the property of the embedded member before rolling (plastic workability) (when the base material and the embedded member before rolling are made of the same material) It has been found that the depth D of the groove can be increased. Further, even when the difference between the property of the base material (plastic workability) and the property of the embedding member before rolling (plastic workability) is small, the depth D of the groove can be increased to some extent. found.
(表面粗さ測定)
表面粗さ測定では、作製した実施例3および実施例5に対応する異形断面条材の溝部の底面の表面粗さと、上面部の表面粗さとを測定した。また、作製した実施例13および実施例15に対応する異形断面条材の溝部の底面の表面粗さを測定した。具体的には、JIS B 0601−1982に基づいて、実施例3、実施例5、実施例13および実施例15に対応する異形断面条材の溝部の底面の中心線平均粗さRaと十点平均粗さRzとを測定した。また、実施例3および実施例5に対応する異形断面条材の上面部の中心線平均粗さRaと十点平均粗さRzとを測定した。ここで、測定方向を異形断面条材の溝部の延びる方向と平行な方向(図1のY方向)にした。また、測定速度を、0.3mm/sにした。また、中心線平均粗さRaにおけるカットオフ値を0.8mmにした。また、十点平均粗さRzにおける基準長さを2.5mmにした。
(Surface roughness measurement)
In the surface roughness measurement, the surface roughness of the bottom surface of the groove portion and the surface roughness of the top surface portion of the modified cross-section strip corresponding to the manufactured Example 3 and Example 5 were measured. Moreover, the surface roughness of the bottom face of the groove part of the irregular cross-section strip corresponding to the produced Example 13 and Example 15 was measured. Specifically, based on JIS B 0601-1982, the center line average roughness Ra and ten points of the bottom surface of the groove portion of the modified cross-section strip corresponding to Example 3, Example 5, Example 13 and Example 15 The average roughness Rz was measured. Further, the center line average roughness Ra and the ten-point average roughness Rz of the upper surface portion of the irregular cross-section strip corresponding to Example 3 and Example 5 were measured. Here, the measurement direction was set to a direction (Y direction in FIG. 1) parallel to the extending direction of the groove portion of the irregular cross-section strip. The measurement speed was set to 0.3 mm / s. The cut-off value at the center line average roughness Ra was set to 0.8 mm. Further, the reference length at the 10-point average roughness Rz was set to 2.5 mm.
図10に示した表面粗さ測定の結果としては、実施例3および実施例5において、溝部の底面の中心線平均粗さRa(実施例3:0.59μm、実施例5:0.62μm)は、上面部の中心線平均粗さRa(実施例3:0.19μm、実施例5:0.18μm)よりも大きくなった。また、溝部の底面の十点平均粗さRz(実施例3:3.87μm、実施例5:3.27μm)は、上面部の十点平均粗さRz(実施例3:0.65μm、実施例5:0.67μm)よりも大きくなった。これにより、上記第1〜第4実施形態における異形断面条材の製造方法に基づいて作製された異形断面条材の溝部の底面の表面は、上面部の表面よりも粗くなることが判明した。 As a result of the surface roughness measurement shown in FIG. 10, in Example 3 and Example 5, the center line average roughness Ra of the bottom surface of the groove (Example 3: 0.59 μm, Example 5: 0.62 μm) Was larger than the center line average roughness Ra (Example 3: 0.19 μm, Example 5: 0.18 μm) of the upper surface portion. Further, the ten-point average roughness Rz (Example 3: 3.87 μm, Example 5: 3.27 μm) of the bottom surface of the groove portion is the ten-point average roughness Rz (Example 3: 0.65 μm, implementation) of the upper surface portion. Example 5: It became larger than 0.67 μm). Thereby, it turned out that the surface of the bottom face of the groove part of the irregular cross-section strip produced based on the manufacturing method of the irregular cross-section strip in the first to fourth embodiments is rougher than the surface of the upper face section.
また、実施例3、実施例5、実施例13および実施例15において、溝部の底面の中心線平均粗さRa(実施例3:0.59μm、実施例5:0.62μm、実施例13:0.81μm、実施例15:1.42μm)は、実施例3において最も小さくなるとともに、実施例5、実施例13の順に大きくなり、実施例15において最も大きくなった。また、溝部の底面の十点平均粗さRz(実施例3:3.87μm、実施例5:3.27μm、実施例13:4.52μm、実施例15:6.13μm)は、実施例5において最も小さくなるとともに、実施例3、実施例13の順に大きくなり、実施例15において最も大きくなった。これにより、基材の材料組成(36Ni−Fe合金)と同一または近似した材料組成を有する圧延前埋め込み部材を用いた実施例3(36Ni−Fe合金)および実施例5(42Ni−Fe合金)における表面粗さは、基材の材料組成(36Ni−Fe合金)と近い組成ではあるものの、近似した材料組成ではない圧延前埋め込み部材を用いた実施例13(Fe)および実施例15(18Cr−8Ni−Fe合金(SUS304))における表面粗さと比べて小さくなることが判明した。 Further, in Example 3, Example 5, Example 13 and Example 15, the center line average roughness Ra (Example 3: 0.59 μm, Example 5: 0.62 μm, Example 13) of the bottom surface of the groove portion: 0.81 μm, Example 15: 1.42 μm) was the smallest in Example 3, increased in the order of Example 5 and Example 13, and was the largest in Example 15. Further, the ten-point average roughness Rz (Example 3: 3.87 μm, Example 5: 3.27 μm, Example 13: 4.52 μm, Example 15: 6.13 μm) of the bottom surface of the groove portion was determined in Example 5. In Example 15, Example 13 increased in order, and in Example 15, it became the largest. Thereby, in Example 3 (36Ni-Fe alloy) and Example 5 (42Ni-Fe alloy) using the pre-rolling embedded member having the same or approximate material composition as the material composition of the base material (36Ni-Fe alloy) Although the surface roughness is close to the material composition of the base material (36Ni—Fe alloy), Example 13 (Fe) and Example 15 (18Cr-8Ni) using an embedded member before rolling that is not an approximate material composition -Fe alloy (SUS304)) was found to be smaller than the surface roughness.
上述した表面粗さ測定の結果から、上記第1〜第4実施形態における異形断面条材の製造方法に基づいて作製された異形断面条材の溝部の底面の表面は、上面部の表面よりも粗くなることが判明した。これは、基材の上面に圧延前埋め込み部材が埋め込まれるように冷間圧延される際に、基材(異形断面条材)と圧延前埋め込み部材(圧延後埋め込み部材)とが軽度に圧着される。そして、圧延後埋め込み部材を異形断面条材から剥離される際に、異形断面条材に圧着されていた圧延後埋め込み部材が異形断面条材から引き剥がされることによって、溝部の底面の表面が粗くなると考えられる。 From the result of the surface roughness measurement described above, the surface of the bottom surface of the groove section of the irregular cross-section strip material produced based on the method for producing the irregular cross-section strip material in the first to fourth embodiments is more than the surface of the upper surface section. It turned out to be rough. This is because, when cold rolling is performed so that the pre-rolling embedded member is embedded in the upper surface of the base material, the base material (unshaped cross-section strip) and the pre-rolling embedded member (post-rolling embedded member) are lightly pressure-bonded. The Then, when the embedded member after rolling is peeled from the irregular cross-section strip, the post-rolling embedded member that has been pressure-bonded to the irregular cross-section strip is peeled off from the irregular cross-section strip so that the bottom surface of the groove is rough. It is considered to be.
また、基材の材料組成と近似した材料組成ではない圧延前埋め込み部材を用いた場合における表面粗さは、基材の材料組成と同一または近似した材料組成を有する圧延前埋め込み部材を用いた場合における表面粗さと比べて大きくなることが判明した。これは、基材の上面に圧延前埋め込み部材が埋め込まれるように冷間圧延される際に、基材(異形断面条材)と圧延前埋め込み部材(圧延後埋め込み部材)とが軽度に圧着される。この際、基材の材料組成と圧延前埋め込み部材の材料組成とが異なる場合には、基材と圧延前埋め込み部材とはより圧着されやすくなると考えられる。このため、圧着している基材の材料組成と圧延前埋め込み部材の材料組成とが異なる場合において、異形断面条材に圧着されていた圧延後埋め込み部材が異形断面条材から引き剥がされる際の力がより大きくなる。これにより、溝部の底面の表面がより粗くなると考えられる。 In addition, the surface roughness when using a pre-rolling embedded member that is not a material composition approximate to the material composition of the base material is the case when using a pre-rolling embedded member having the same or approximate material composition as the base material composition It was found to be larger than the surface roughness at. This is because, when cold rolling is performed so that the pre-rolling embedded member is embedded in the upper surface of the base material, the base material (unshaped cross-section strip) and the pre-rolling embedded member (post-rolling embedded member) are lightly pressure-bonded. The At this time, when the material composition of the base material is different from the material composition of the embedded member before rolling, it is considered that the base material and the embedded member before rolling are more likely to be pressure-bonded. For this reason, when the material composition of the base material being crimped is different from the material composition of the embedding member before rolling, the embedding member after rolling that has been crimped to the irregular cross-section strip is peeled off from the irregular cross-section strip. The power gets bigger. Thereby, it is thought that the surface of the bottom face of a groove part becomes rougher.
(第2寸法測定)
第2寸法測定では、上記第5実施形態における異形断面条材500の製造方法に基づいて、共通の基材と、図11に示した表の実施例16〜19に対応する厚みt4(図5参照)が0.40mmである圧延前埋め込み部材、実施例20〜23に対応する厚みt4が0.45mmである圧延前埋め込み部材および実施例24〜26に対応する厚みt4が0.50mmである圧延前埋め込み部材とを用いて、実施例16〜26に対応する異形断面条材を作製した。
(Second dimension measurement)
In the second dimension measurement, based on the manufacturing method of the modified
具体的には、外周面が略平坦面である圧延ローラ部を用いて、36Ni−Fe合金からなる基材および圧延前埋め込み部材を、基材の上面に圧延前埋め込み部材が埋め込まれるように冷間圧延した。そして、圧延後埋め込み部材を異形断面条材から剥離することによって、実施例16〜26に対応する異形断面条材を作製した。ここで、基材は、厚みt4(図5参照)が0.60mmであり、X方向の幅(図示せず)が21.00mmであるように構成した。 Specifically, using a rolling roller portion having a substantially flat outer peripheral surface, the base material made of 36Ni-Fe alloy and the pre-rolling embedded member are cooled so that the pre-rolling embedded member is embedded in the upper surface of the base material. Rolled for a while. And the irregular-shaped cross-section corresponding to Examples 16-26 was produced by peeling the embedding member from the irregular-shaped cross-section after rolling. Here, the base material was configured to have a thickness t4 (see FIG. 5) of 0.60 mm and a width in the X direction (not shown) of 21.00 mm.
ここで、実施例16〜26に対応する異形断面条材は、同一の材料組成(36Ni−Fe合金)および同一の幅W3(3.80mm)を有する。また、実施例16〜19における圧延前埋め込み部材は、同一の厚みt4(0.40mm)を有し、実施例20〜23における圧延前埋め込み部材は、同一の厚みt4(0.45mm)を有し、実施例24〜26における圧延前埋め込み部材は、同一の厚みt4(0.50mm)を有する。 Here, the modified cross-section strips corresponding to Examples 16 to 26 have the same material composition (36Ni—Fe alloy) and the same width W3 (3.80 mm). Moreover, the embedding member before rolling in Examples 16 to 19 has the same thickness t4 (0.40 mm), and the embedding member before rolling in Examples 20 to 23 has the same thickness t4 (0.45 mm). And the embedding member before rolling in Examples 24-26 has the same thickness t4 (0.50 mm).
これら実施例16〜26に対応する基材および圧延前埋め込み部材を用いて、異形断面条材を作製することによって、断面形状が略矩形状(凹凸形状)になるように形成された溝部を有する異形断面条材を作製した。 By using a base material corresponding to Examples 16 to 26 and a pre-rolling embedded member, a deformed cross-section strip is prepared, thereby having a groove formed so that the cross-sectional shape is substantially rectangular (uneven shape). An irregular cross-section strip was prepared.
そして、第2寸法測定では、第1寸法測定と同様に、作製した実施例16〜26に対応する異形断面条材の溝部の底面と上面部との間のZ方向の間隔(深さ)D(図3参照)の寸法を測定した。そして、異形断面条材の最も薄い部分である厚みt2(図3参照)の、異形断面条材の最も厚い部分である厚みt1(図3参照)に対する比率を求めた。 In the second dimension measurement, as in the first dimension measurement, the Z-direction interval (depth) D between the bottom surface and the top surface of the groove section of the modified cross-section strip corresponding to the produced Examples 16-26. The dimensions (see FIG. 3) were measured. And the ratio of thickness t2 (refer FIG. 3) which is the thinnest part of an irregular cross-section strip to thickness t1 (refer FIG. 3) which is the thickest part of an irregular cross-section strip was calculated | required.
図11および図12に示した第2寸法測定の結果としては、実施例16〜26において、この際、異形断面条材の上面部と下面との長さ(厚み)t1に対する異形断面条材の溝部の底面と下面との長さ(厚み)t2の比率は、59.4%(実施例25の場合)以上68.0%(実施例16の場合)以下になった。 As a result of the second dimension measurement shown in FIG. 11 and FIG. 12, in Examples 16 to 26, at this time, the profile of the irregular cross-section strip with respect to the length (thickness) t1 between the upper surface portion and the lower surface of the irregular cross-section strip The ratio of the length (thickness) t2 between the bottom surface and the lower surface of the groove portion was 59.4% (in the case of Example 25) or more and 68.0% (in the case of Example 16) or less.
また、実施例25に対応する圧延前埋め込み部材を用いて異形断面条材を作製した場合に、異形断面条材の溝部の深さD(0.128mm)が最も大きくなった。この際、異形断面条材の上面部と下面との長さ厚みt1は、0.315mmであり、異形断面条材の溝部の底面と下面との長さ厚みt2は、0.187mmであることにより、厚みt1に対する厚みt2の比率は、59.4%になった。 Moreover, when the irregular cross-section strip was produced using the pre-rolling embedded member corresponding to Example 25, the depth D (0.128 mm) of the groove portion of the irregular cross-section strip was the largest. At this time, the length thickness t1 between the top surface and the bottom surface of the irregular cross-section strip is 0.315 mm, and the length thickness t2 between the bottom surface and the bottom surface of the groove of the irregular cross-section strip is 0.187 mm. Thus, the ratio of the thickness t2 to the thickness t1 was 59.4%.
また、圧延前埋め込み部材の厚みt4が0.45mmである実施例20〜23における最小の溝部の深さD(0.111mm(実施例23))は、圧延前埋め込み部材の厚みt4が0.40mmである実施例16〜19における最大の溝部の深さD(0.108mm(実施例19))よりも大きくなった。また、圧延前埋め込み部材の厚みt4が0.50mmである実施例24〜26における最小の溝部の深さD(0.123mm(実施例24))は、圧延前埋め込み部材の厚みt4が0.45mmである実施例20〜23における最大の溝部の深さD(0.117mm(実施例21))よりも大きくなった。これにより、第2寸法測定でも第1寸法測定と同様に、圧延前埋め込み部材の厚みt4を大きくする(実施例16〜19:0.40mm、実施例20〜23:0.45mm、実施例24〜26:0.50mm)のに伴い、異形断面条材の溝部の深さDが大きくなることが判明した。すなわち、圧延前埋め込み部材の厚みt4が0.50mm以下の場合には、圧延前埋め込み部材の厚みt4と異形断面条材の溝部の深さDとの間には、単純増加関係があることが判明した。 In addition, the minimum groove depth D (0.111 mm (Example 23)) in Examples 20 to 23 in which the thickness t4 of the embedded member before rolling is 0.45 mm is 0. It became larger than the depth D (0.108 mm (Example 19)) of the largest groove part in Examples 16-19 which is 40 mm. In addition, the minimum groove depth D (0.123 mm (Example 24)) in Examples 24 to 26 in which the thickness t4 of the embedded member before rolling is 0.50 mm is 0. It became larger than the depth D (0.117 mm (Example 21)) of the largest groove part in Examples 20-23 which is 45 mm. Thereby, also in the second dimension measurement, the thickness t4 of the embedded member before rolling is increased as in the first dimension measurement (Examples 16 to 19: 0.40 mm, Examples 20 to 23: 0.45 mm, Example 24). (26: 0.50 mm), it has been found that the depth D of the groove portion of the irregular cross-section strip increases. That is, when the thickness t4 of the embedding member before rolling is 0.50 mm or less, there may be a simple increase relationship between the thickness t4 of the embedding member before rolling and the depth D of the groove portion of the irregular cross-section strip. found.
上述した第2寸法測定の結果から、実施例25に対応する異形断面条材において、異形断面条材の溝部の深さD(0.128mm)が最も大きくなり、厚みt1に対する厚みt2の比率は、59.4%になった。これにより、厚みt1に対する厚みt2の比率が少なくとも59%以上である異形断面条材を作製することが可能であることが判明した。 From the result of the second dimension measurement described above, in the modified cross-section strip corresponding to Example 25, the depth D (0.128 mm) of the groove of the modified cross-section strip is the largest, and the ratio of the thickness t2 to the thickness t1 is , 59.4%. Thus, it has been found that it is possible to produce a deformed cross-section strip having a ratio of the thickness t2 to the thickness t1 of at least 59%.
なお、今回開示された実施形態および実施例は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態および実施例の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。 The embodiments and examples disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments and examples but by the scope of claims for patent, and includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims for patent.
たとえば、上記第1〜第5実施形態では、基材2を36Ni−Fe合金からなるように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、基材は金属製であればよい。また、基材は、AlやCuなどの塑性加工性に優れた金属からなるのが好ましい。また、基板がAlからなる場合、圧延前埋め込み部材としては、純Alやアルミ合金などからなるのがより好ましい。また、基板がCuからなる場合、圧延前埋め込み部材としては、無酸素銅およびリン脱酸銅などの純Cuや銅合金などからなるのがより好ましい。
For example, in the said 1st-5th embodiment, although the
また、上記第1〜第5実施形態では、圧延前埋め込み部材4(204、304、404)が、それぞれ、36Ni−Fe合金、42Ni−Fe合金、Feおよび18Cr−8Ni―Fe合金からなる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、圧延前埋め込み部材は、金属でないものからなるように構成してもよい。しかしながら、圧延前埋め込み部材は、圧延ロール部により冷間圧延されることによって基材に埋め込まれることが可能であるとともに、基材から剥離可能である必要がある。 Moreover, in the said 1st-5th embodiment, the embedding member 4 (204, 304, 404) before rolling consists of a 36Ni-Fe alloy, 42Ni-Fe alloy, Fe, and 18Cr-8Ni-Fe alloy, respectively. Although shown, the present invention is not limited to this. For example, the embedding member before rolling may be configured to be made of a material that is not metal. However, the embedding member before rolling needs to be able to be embedded in the base material by being cold-rolled by the rolling roll portion and to be peelable from the base material.
また、上記第1〜第5実施形態では、圧延前埋め込み部材4(204、304、404)が、基材2の材料組成である36Ni−Fe合金に含まれる金属元素のうちの少なくとも1つ(Fe)を含む例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、圧延前埋め込み部材は、基材の材料組成に含まれている金属元素を1つも含まない材料組成からなるように構成してもよい。たとえば、基材がAlからなるとともに、圧延前埋め込み部材がCuからなるように構成してもよいし、基材がCuからなるとともに、圧延前埋め込み部材がAlからなるように構成してもよい。なお、圧延前埋め込み部材が基材の材料組成に含まれている金属元素を1つも含まない材料組成からなるように構成する場合には、埋め込み部材の引張強さと基材の引張強さとが近似するような、埋め込み部材と基材との機械特性が近似しているのが好ましい。 Moreover, in the said 1st-5th embodiment, the embedding member 4 (204, 304, 404) before rolling is at least 1 of the metallic elements contained in the 36Ni-Fe alloy which is the material composition of the base material 2 ( Although an example including Fe) is shown, the present invention is not limited to this. In the present invention, the embedding member before rolling may be configured to have a material composition that does not include any metal element contained in the material composition of the base material. For example, the base material may be made of Al and the embedding member before rolling may be made of Cu, or the base material may be made of Cu and the embedding member before rolling may be made of Al. . When the embedded member before rolling is configured to have a material composition that does not include any metal element contained in the material composition of the base material, the tensile strength of the embedded member and the tensile strength of the base material are approximate. It is preferable that the mechanical properties of the embedded member and the base material are approximate.
また、上記第1〜第5実施形態では、圧延ローラ部5の一対のワークローラ5aおよび一対のバックアップローラ5bが、外周面の径が各々の軸方向の全域に渡って略同一であり、溝が形成されていない通常の平坦な圧延ローラからなる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、一対のワークローラおよび一対のバックアップローラは、外周面の径が各々の軸方向の全域に渡って略同一でなくてもよい。また、圧延ローラ部は4段圧延機である必要はなく、2段圧延機や20段圧延機などでもよい。
Further, in the first to fifth embodiments, the pair of
また、上記第1〜第5実施形態では、基材2がコイル状に巻かれた帯状の連続体からなるとともに、圧延前埋め込み部材4(204、304、404)がコイル状に巻かれた帯状の連続体からなる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、圧延前埋め込み部材が線材であってもよい。この場合には、略半円形状の断面形状を有する異形断面条材を作製することが可能である。また、基材および圧延前埋め込み部材は、連続体でなくてもよい。
Moreover, in the said 1st-5th embodiment, while the
また、上記第1〜第5実施形態では、異形断面条材1(200、300、400)に1箇所溝部10を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、溝部を2つ以上設けてもよい。すなわち、異形断面条材の断面形状が凹凸形状であれば、溝部の数は特に限られない。
Moreover, in the said 1st-5th embodiment, although the example which provided the one
また、上記第1〜第5実施形態では、異形断面条材1(200、300、400)に断面形状が略矩形状になるように形成された溝部10を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、異形断面条材の溝部の断面形状は、半円状でも、楔状でもよい。なお、異形断面条材の溝部の断面形状は、異形断面条材の製造時に用いられる圧延前埋め込み部材によって異ならせることが可能である。
Moreover, although the said 1st-5th embodiment showed the example which provided the
また、上記第1および第2実施形態では、圧延前埋め込み部材4(204)の引張強さが基材2の引張強さの約100%であり、上記第3実施形態では、圧延前埋め込み部材304の引張強さが基材2の引張強さの約90%であるとともに、上記第4実施形態では、圧延前埋め込み部材404の引張強さが基材2の引張強さの約120%である例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、圧延前埋め込み部材の引張強さが基材の引張強さの50%以上150%以下であればよい。
Moreover, in the said 1st and 2nd embodiment, the tensile strength of the embedding member 4 (204) before rolling is about 100% of the tensile strength of the
また、上記第1〜第5実施形態では、溝部10の底面10aの表面の表面粗さを上面部11の表面の表面粗さよりも大きくした例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、上面部の表面が溝部の底面の表面よりも粗くてもよい。
Moreover, in the said 1st-5th embodiment, although the surface roughness of the surface of the
また、上記第1〜第5実施形態では、帯状に延びる基材2および帯状に延びる圧延前埋め込み部材4が、Y1側からY2側に連続的に搬送されながら圧延ローラ部5によって冷間圧延される例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、連続的に搬送されながら冷間圧延されなくてもよく、所定の長さの板材からなる基材および圧延前埋め込み部材を用いて、間欠的に冷間圧延するようにしてもよい。
Moreover, in the said 1st-5th embodiment, the
1、200、300、400、500 異形断面条材
2 基材
4、204、304、404 圧延前埋め込み部材(埋め込み部材)
5 圧延ローラ部(ローラ部)
6 圧延後埋め込み部材(埋め込み部材)
10 溝部
1, 200, 300, 400, 500
5 Rolling roller section (roller section)
6 Embedded member after rolling (embedded member)
10 Groove
Claims (14)
前記基材に埋め込まれた前記埋め込み部材を前記基材から剥離する工程とを備える、異形断面条材の製造方法。 A metal base material and an embedding member disposed on the surface of the base material are cold-rolled by a roller portion to embed the embedding member in the base material, thereby making the cross-sectional shape of the base material uneven. Process,
And a step of peeling the embedded member embedded in the base material from the base material.
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