(57)【要約】      （修正有）【課題】残留応力の除去と靭性の回復とを図り得、捩れ、曲がり、変形が殆ど生じない成形鋼管を得る。【解決手段】熱処理部には、それぞれ複数の加熱ゾーン２５Ａ〜２５Ｃとホールドゾーン２６Ａ〜２６Ｃとを交合に配置した。冷間成形した成形鋼管１を、加熱ゾーンとホールドゾーンとに交互に順次移動させて、加熱ゾーン２５Ａ〜２５Ｃ群で段階的に昇温させるとともに、ホールドゾーン２６Ａ〜２６Ｃ群で、前段の加熱ゾーン２５Ａ〜２５Ｃにて昇温させた温度状態にてホールドする。最終段のホールドゾーン２６Ｃから取り出した加熱成形鋼管１を徐冷させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱処理部には、それぞれ複数の加熱ゾーンとホールドゾーンとが交合に配置され、冷間成形した成形鋼管を、加熱ゾーンとホールドゾーンとに交互に順次移動させて、加熱ゾーン群で段階的に昇温させるとともに、ホールドゾーン群で、前段の加熱ゾーンにて昇温させた温度状態にてホールドし、最終段のホールドゾーンから取り出した加熱成形鋼管を徐冷させることを特徴とする成形鋼管の熱処理方法。
【請求項２】
成形鋼管を、最終段の加熱ゾーンにて６５０℃を上限として昇温させることを特徴とする請求項１記載の成形鋼管の熱処理方法。
【請求項３】
共通の炉内に、それぞれ複数の加熱ゾーンとホールドゾーンとが交合に形成され、成形鋼管を直線状に移動させることを特徴とする請求項１または２記載の成形鋼管の熱処理方法。
【請求項４】
成形鋼管が角形鋼管であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の成形鋼管の熱処理方法。
【請求項５】
成形鋼管が丸形鋼管であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の成形鋼管の熱処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば鉄骨構造物の鋼管柱として使用される鋼管など種々な成形鋼管の熱処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、たとえば鋼板を冷間加工したのち焼なまし（焼もどし）により残留応力の除去を行うに、冷間加工物を６００℃前後に加熱昇温させたのち、徐冷させている（たとえば、非特許文献１、非特許文献２参照。）。
【非特許文献１】海老原熊雄著「金属便覧」丸善株式会社出版、昭和５７年１２月２０日、Ｐ．３６０−３６５
【非特許文献２】三澤三郎著「新版熱処理技術入門」大河出版、昭和５５年８月１５日、１１．鉄鋼材料の組織および変態Ｐ．２−３，Ｐ．１２、２１．一般熱処理作業Ｐ．１１８−１１９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記した従来構成によると、１箇所の加熱手段によって、常温の冷間加工物を６００℃前後にまで昇温させるため、かなりの熱処理時間を必要とすることになり、処理能率が悪いことなどからコスト高となっていた。また、冷間加工物が成形鋼管（角形鋼管など）の場合には、常温から６００℃前後に一挙に昇温させる際に、周方向や長さ方向において均一状に昇温し難いことから、捩れ、曲がり、変形が激しく、製品として問題があった。
【０００４】
そこで本発明の請求項１記載の発明は、残留応力の除去と靭性の回復とを図り得るとともに、捩れ、曲がり、変形が殆ど生じない成形鋼管を、大幅なコストダウンで得られる成形鋼管の熱処理方法を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前述した目的を達成するために、本発明の請求項１記載の成形鋼管の熱処理方法は、熱処理部には、それぞれ複数の加熱ゾーンとホールドゾーンとが交合に配置され、冷間成形した成形鋼管を、加熱ゾーンとホールドゾーンとに交互に順次移動させて、加熱ゾーン群で段階的に昇温させるとともに、ホールドゾーン群で、前段の加熱ゾーンにて昇温させた温度状態にてホールドし、最終段のホールドゾーンから取り出した加熱成形鋼管を徐冷させることを特徴としたものである。
【０００６】
したがって請求項１の発明によると、冷間成形した成形鋼管を加熱処理することによって、残留応力の除去と靭性の回復とを図り得る。また加熱処理を、各加熱ゾーンにおいて、目的とする温度に段階的に昇温させることによって、それぞれの燃焼熱量を無駄のない状態とし得る。そして各ホールドゾーンにおいて、前段の加熱ゾーンにて昇温させた温度状態にてホールドすることによって、成形鋼管の周方向や長さ方向における加熱温度の均一化を図り得る。
【０００７】
また本発明の請求項２記載の成形鋼管の熱処理方法は、上記した請求項１記載の構成において、成形鋼管を、最終段の加熱ゾーンにて６５０℃を上限として昇温させることを特徴としたものである。
【０００８】
したがって請求項２の発明によると、徐冷後における結晶粒化を防いで、粘りと強さを維持し得る。
そして本発明の請求項３記載の成形鋼管の熱処理方法は、上記した請求項１または２記載の構成において、共通の炉内に、それぞれ複数の加熱ゾーンとホールドゾーンとが交合に形成され、成形鋼管を直線状に移動させることを特徴としたものである。
【０００９】
したがって請求項３の発明によると、炉や搬送手段をコンパクトにかつ安価に構成し得るとともに、移動制御を簡素化し得る。
さらに本発明の請求項４記載の成形鋼管の熱処理方法は、上記した請求項１〜３のいずれか１項に記載の構成において、成形鋼管が角形鋼管であることを特徴としたものである。
【００１０】
したがって請求項４の発明によると、冷間成形した角形鋼管を加熱処理することによって、残留応力の除去と靭性の回復とを図り得、捩れ、曲がり、変形が殆ど生じない角形鋼管を、大幅なコストダウンで得られる。
【００１１】
しかも本発明の請求項５記載の成形鋼管の熱処理方法は、上記した請求項１〜３のいずれか１項に記載の構成において、成形鋼管が丸形鋼管であることを特徴としたものである。
【００１２】
したがって請求項５の発明によると、冷間成形した丸形鋼管を加熱処理することによって、残留応力の除去と靭性の回復とを図り得、捩れ、曲がり、変形が殆ど生じない丸形鋼管を、大幅なコストダウンで得られる。
【発明の効果】
【００１３】
上記した本発明の請求項１によると、冷間成形した成形鋼管を加熱処理することによって、残留応力の除去と靭性の回復とを図ることができ、このような加熱処理によって得た成形鋼管は、残留応力が殆どなくて高い座屈強度を得ることができるとともに、二次溶接性に優れたものにでき、以て加熱処理による効果を保ちながらも、耐力と靭性とを向上できる。また加熱処理を、各加熱ゾーンにおいて、目的とする温度に段階的に昇温させることによって、それぞれの燃焼熱量を無駄のない状態にできる。そして各ホールドゾーンにおいて、前段の加熱ゾーンにて昇温させた温度状態にてホールドすることによって、成形鋼管の周方向や長さ方向における加熱温度の均一化を図ることができて、歪の発生を防止でき、以て捩れ、曲がり、変形が殆ど生じない均質の成形鋼管を、大幅なコストダウンで得ることができる。
【００１４】
また上記した本発明の請求項２によると、徐冷後における結晶粒化を防いで、粘りと強さを維持できる。
そして上記した本発明の請求項３によると、炉や搬送手段をコンパクトにかつ安価に構成できるとともに、移動制御を簡素化できる。
【００１５】
さらに上記した本発明の請求項４によると、冷間成形した角形鋼管を加熱処理することによって、残留応力の除去と靭性の回復とを図ることができるとともに、捩れ、曲がり、変形が殆ど生じない均質の角形鋼管を、大幅なコストダウンで得ることができる。
【００１６】
しかも上記した本発明の請求項５によると、冷間成形した丸形鋼管を加熱処理することによって、残留応力の除去と靭性の回復とを図ることができるとともに、捩れ、曲がり、変形が殆ど生じない均質の丸形鋼管を、大幅なコストダウンで得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
［実施の形態１］
以下に、本発明の実施の形態１を、四角形状の角形鋼管に採用した状態として、図１〜図３に基づいて説明する。
【００１８】
図１、図３に示されるように、冷間成形した長尺で四角形状の角形鋼管（成形鋼管の一例）１は、正規の外面間の外寸Ｗでかつ正規の外面曲率半径Ｒのコーナ部であり、そして一つの平板部には、突き合わせ溶接による突き合わせ溶接部２が形成されている。また角形鋼管１は、所定の管長さＬとされている。
【００１９】
この角形鋼管１は、図１、図２に示すように、搬入床１１に渡されて搬送される。この搬入床１１の終端部に搬送された角形鋼管１は、ローラコンベヤ（搬送手段の一例）１２に渡され、このローラコンベヤ１２により形成される搬送経路１３上で搬送される。この搬送経路１３中には、熱処理部２１と冷却床３１とが配設されている。
【００２０】
すなわち熱処理部２１は、角形鋼管１を１つの炉２２に入れての燃焼加熱方式であって、この炉２２における前後方向の両端には、貫通孔により搬入口や搬出口が形成され、これら搬入口や搬出口には、それぞれ開閉扉２３が設けられている。そして炉２２内には、それぞれ３つの（複数の）加熱ゾーン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃとホールドゾーン２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃとが交合に形成（配置）されている。その際に、加熱ゾーン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃとホールドゾーン２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃとは、それぞれ同様のゾーン長さＬ＋αであり、かつ管長さＬに対して少し（α分）長く設定されている。そして、搬入口に最始段の加熱ゾーン２５Ａが対向され、搬出口に最終段のホールドゾーン２６Ｃが対向されている。
【００２１】
さらに各加熱ゾーン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃの部分には、前記炉２２の一側下部でかつローラコンベヤ１２のローラ間の中間位置に対向して下部加熱バーナー２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃが配設され、そして、炉２２の他側上部でかつ前記下部加熱バーナー２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃに対して千鳥状に対峙する位置には上部加熱バーナー２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃが配設されている。
【００２２】
前記加熱ゾーン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃは、加熱バーナー２７Ａ，２８Ａ，２７Ｂ，２８Ｂ，２７Ｃ，２８Ｃの調整制御によって加熱温度が管理されている。すなわち、最始段の加熱ゾーン２５Ａに対応した加熱バーナー２７Ａ，２８Ａは、常温状態の角形鋼管１を２００℃前後に昇温するように調整制御し得、中間段の加熱ゾーン２５Ｂに対応した加熱バーナー２７Ｂ，２８Ｂは、２００℃前後の角形鋼管１を４００℃前後に昇温するように調整制御し得、最終段の加熱ゾーン２５Ｃに対応した加熱バーナー２７Ｃ，２８Ｃは、４００℃前後の角形鋼管１を６００℃前後（６５０℃を上限）に昇温するように調整制御し得るように構成されている。
【００２３】
前記加熱ゾーン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃとホールドゾーン２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃとの境界部には、角形鋼管１の通過を許す仕切り体２９が設けられている。なお、この仕切り体２９は省略されてもよく、またエアシャッターなどであってもよい。以上の２２〜２９などにより熱処理部２１の一例が構成される。
【００２４】
前述したように、冷間成形されたのち、搬入床１１の終端部に搬送された角形鋼管１は、ローラコンベヤ１２に渡され、このローラコンベヤ１２により熱処理部２１の炉２２に搬入される。この角形鋼管１は、共通の炉２２内において搬送経路１３上を直線状に搬送されながら、各加熱バーナー２７Ａ，２８Ａ，２７Ｂ，２８Ｂ，２７Ｃ，２８Ｃの燃焼熱によって外面側から徐々に均一的に加熱される。その際に加熱は、加熱ゾーン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃとホールドゾーン２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃとに交互に順次移動させて、加熱ゾーン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ群で段階的に昇温させるとともに、ホールドゾーン２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃ群で、前段の加熱ゾーン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃにて昇温させた温度状態にてホールドし得るように構成される。
【００２５】
すなわち、炉２２に搬入された常温状態の角形鋼管１は、まず最始段の加熱ゾーン２５Ａにおける加熱バーナー２７Ａ，２８Ａによって２００℃前後に昇温するように全体加熱される。この２００℃前後に昇温された角形鋼管１は最始段のホールドゾーン２６Ａに移動され、２００℃前後の雰囲気下でホールドされる。次いで２００℃前後の角形鋼管１は中間段の加熱ゾーン２５Ｂに移動され、加熱バーナー２７Ｂ，２８Ｂによって４００℃前後に昇温するように全体加熱される。この４００℃前後に昇温された角形鋼管１は中間段のホールドゾーン２６Ｂに移動され、４００℃前後の雰囲気下でホールドされる。そして４００℃前後の角形鋼管１は最終段の加熱ゾーン２５Ｃに移動され、加熱バーナー２７Ｃ，２８Ｃによって６００℃前後に昇温するように全体加熱される。この６００℃前後に昇温された角形鋼管１は最終段のホールドゾーン２６Ｃに移動され、６００℃前後の雰囲気下でホールドされる。
【００２６】
このように、冷間成形した角形鋼管１を、各加熱ゾーン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃにおいて、目的とする温度に段階的に昇温させることによって、それぞれの加熱バーナー２７Ａ，２８Ａ，２７Ｂ，２８Ｂ，２７Ｃ，２８Ｃによる燃焼熱量を無駄のない状態にできる。また各ホールドゾーン２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃにおいて、前段の加熱ゾーン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃにて昇温させた温度状態にてホールドすることによって、角形鋼管１の周方向や長さ方向における加熱温度の均一化を図り得る。
【００２７】
すなわち、最始段の加熱ゾーン２５Ａにおける加熱バーナー２７Ａ，２８Ａは、常温状態の角形鋼管１を２００℃前後に昇温させる燃焼熱量でよいことになる。そして、２００℃前後に昇温させた角形鋼管１を、最始段のホールドゾーン２６Ａにおいて２００℃前後の雰囲気下でホールドすることによって、最始段の加熱ゾーン２５Ａにおける加熱（２００℃前後）時に周方向や長さ方向において多少の温度差が生じ、不均一状（不揃い状）に加熱されている角形鋼管１の温度を、そのホールド中に均一化し得、歪の発生を防止し得る。
【００２８】
また、中間段の加熱ゾーン２５Ｂにおける加熱バーナー２７Ｂ，２８Ｂは、２００℃前後の角形鋼管１を４００℃前後に昇温させる燃焼熱量でよいことになる。そして、４００℃前後に昇温させた角形鋼管１を、中間段のホールドゾーン２６Ｂにおいて４００℃前後の雰囲気下でホールドすることによって、中間段の加熱ゾーン２５Ｂにおける加熱（４００℃前後）時に周方向や長さ方向において多少の温度差が生じ、不均一状（不揃い状）に加熱されている角形鋼管１の温度を、そのホールド中に均一化し得、歪の発生を防止し得る。
【００２９】
さらに、最終段の加熱ゾーン２５Ｃにおける加熱バーナー２７Ｃ，２８Ｃは、４００℃前後の角形鋼管１を６００℃前後に昇温させる燃焼熱量でよいことになる。そして、６００℃前後に昇温させた角形鋼管１を、最終段のホールドゾーン２６Ｃにおいて６００℃前後の雰囲気下でホールドすることによって、最終段の加熱ゾーン２５Ｃにおける加熱（６００℃前後）時に周方向や長さ方向において多少の温度差が生じ、不均一状（不揃い状）に加熱されている角形鋼管１の温度を、そのホールド中に均一化し得、歪の発生を防止し得る。
【００３０】
また、共通の炉２２内に、それぞれ複数の加熱ゾーン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃとホールドゾーン２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃとを交互に形成し、冷間成形した角形鋼管１を直線状に移動させながら、加熱ゾーン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃとホールドゾーン２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃとに交互に順次移動させて、加熱ゾーン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ群で段階的に昇温させるとともに、ホールドゾーン２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃ群で、前段の加熱ゾーン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃにて昇温させた温度状態にてホールドすることにより、炉２２や搬送手段をコンパクトにかつ安価に構成し得るとともに、移動制御を簡素化し得る。なお、炉２２内におけるゾーン間の移動は、同時に（同期して）効率良く行われる。
【００３１】
前述したように、最終段のホールドゾーン２６Ｃにおいて６００℃前後でホールドした角形鋼管１を、開閉扉２３を開動させることで、搬出口を通して炉２２から冷却床３１へと搬出し得る。そして角形鋼管１の終端が完全に搬出されたときに、搬出口の開閉扉２３が閉動される。このように最終段のホールドゾーン２６Ｃから取り出した加熱状の角形鋼管１を冷却床３１において徐冷させるように構成されている。
【００３２】
すなわち、最終段のホールドゾーン２６Ｃから取り出された角形鋼管１は冷却床３１に受け取られる。この冷却床３１はコンベヤ形式であって複数本の角形鋼管１を平行させて支持し、そして長さ方向に対して横方向へと搬送させる。この冷却床３１での搬送中に、角形鋼管１は空冷形式で徐冷される。冷却床３１での角形鋼管１群の搬送は、隣接した角形鋼管１の間を離した状態で、または隣接した角形鋼管１どうしを接触させ両側よりクランプした状態で搬送される。これにより角形鋼管１は、同じ雰囲気温度下で徐冷されることになり、以て冷却時の曲がりを少なくし得る。冷却床３１の終端に達した角形鋼管１は、図示していない矯正装置、先端切断装置、後端切断装置、洗浄装置、防錆装置へと搬送され、必要に応じてそれぞれで処理されたのち、製品としてストレージされる。なお、このようにして熱処理した角形鋼管１は、たとえば鉄骨構造物の鋼管柱として使用される。
【００３３】
上述したように、冷間成形した角形鋼管１を加熱処理することによって、残留応力の除去と靭性の回復とを図り得、このような加熱処理によって得られた角形鋼管１は、残留応力が殆どなくて高い座屈強度が得られるとともに、二次溶接性に優れたものとなり、以て加熱処理による効果を保ちながらも、耐力と靭性とを向上し得る。また加熱処理を、目的とする温度に段階的に昇温させ、その段階的に昇温させた温度状態にてホールドして行うことによって、捩れ、曲がり、変形が殆ど生じない均質の成形鋼管を、大幅なコストダウンで得られることになる。その際に成形鋼管１を、最終段の加熱ゾーン２６Ｃにて６５０℃を上限として昇温させることによって、徐冷後における結晶粒化を防いで、粘りと強さを維持し得る。
【００３４】
上記した実施の形態１において、角形鋼管１としては、たとえば、ロール成形によるワンシーム角形鋼管、プレス成形による一対のみぞ形材を向き合わせて突き合わせ溶接したツーシーム角形鋼管、一対の圧延みぞ形材を溶接してなるツーシーム角形鋼管、圧延山形材を一対、向き合わせて溶接したツーシーム角形鋼管などが適宜に使用される。
【００３５】
上記した実施の形態１では、角形鋼管１として断面で正四角形状の角形鋼管を採用しているが、これは断面で長方形の角形鋼管も同様に採用し得るものである。さらには、正五角形や正六角形など、各種の多角形の角形鋼管にも同様に採用し得るものである。
【００３６】
また、上記した実施の形態１において角形鋼管１としては、大径で厚肉の角形鋼管、大径で薄肉の角形鋼管、小径で厚肉の角形鋼管、小径で薄肉の角形鋼管などであってもよい。たとえば、正規の外面間の外寸Ｗが３００〜７００ｍｍ、板厚が９〜７０ｍｍの角形鋼管１を得るものであり、その際にコーナ部の外面曲率半径Ｒは板厚の１．０〜３．０倍となるようにシャープに形成される。
［実施の形態２］
次に、本発明の実施の形態２を、丸形鋼管に採用した状態として、図４に基づいて説明する。
【００３７】
すなわち、冷間成形した長尺の丸形鋼管（成形鋼管の一例）５は、全長に亘って正規の外面直径Ｄであり、そして周方向の一箇所には、突き合わせ溶接による突き合わせ溶接部６が形成されている。
【００３８】
この丸形鋼管５は、実施の形態１と同様にして加熱処理される。したがって、冷間成形した丸形鋼管５を加熱処理することによって、残留応力の除去と靭性の回復とを図り得、捩れ、曲がり、変形が殆ど生じない均質の丸形鋼管５を、大幅なコストダウンで得られる。
［実施の形態３］
次に、本発明の実施の形態３を図５に基づいて説明する。
【００３９】
この実施の形態３においては、加熱ゾーン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃが平行状に配置されるとともに、この配置に対応してホールドゾーン２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃが配置され、そしてホールドゾーン２６Ａ，２６Ｂにおいて角形鋼管１（または丸形鋼管５）は、たとえばコンベア形式の横送り装置３３によって、長さ方向に対して横方向に移動されるように構成されている。
【００４０】
すなわち、炉２２に搬入された常温状態の角形鋼管１は、まず最始段の加熱ゾーン２５Ａにおける加熱バーナー２７Ａ，２８Ａによって２００℃前後に昇温するように全体加熱される。この２００℃前後に昇温された角形鋼管１は最始段のホールドゾーン２６Ａに移動され、この最始段のホールドゾーン２６Ａ内にて横送り装置３３によって横方向に移動されながら２００℃前後の雰囲気下でホールドされる。次いで２００℃前後の角形鋼管１は中間段の加熱ゾーン２５Ｂに移動され、加熱バーナー２７Ｂ，２８Ｂによって４００℃前後に昇温するように全体加熱される。この４００℃前後に昇温された角形鋼管１は中間段のホールドゾーン２６Ｂに移動され、この中間段のホールドゾーン２６Ｂ内にて横送り装置３３によって横方向に移動されながら４００℃前後の雰囲気下でホールドされる。そして４００℃前後の角形鋼管１は最終段の加熱ゾーン２５Ｃに移動され、加熱バーナー２７Ｃ，２８Ｃによって６００℃前後に昇温するように全体加熱される。この６００℃前後に昇温された角形鋼管１は最終段のホールドゾーン２６Ｃに移動され、この最終段のホールドゾーン２６Ｃ内にて６００℃前後の雰囲気下でホールドされる。
［実施の形態４］
次に、本発明の実施の形態４を図６に基づいて説明する。
【００４１】
この実施の形態４において、炉２２内には、それぞれ６つの（複数の）加熱ゾーン３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ，３５Ｄ，３５Ｅ，３５Ｆとホールドゾーン３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄ，３６Ｅ，３６Ｆとが交合に形成（配置）されている。その際に、最始段の加熱ゾーン３５Ａと最始段のホールドゾーン３６Ａと第２段の加熱ゾーン３５Ｂとが直線状に配置され、第３段の加熱ゾーン３５Ｃと第３段のホールドゾーン３６Ｃと第４段の加熱ゾーン３５Ｄとが直線状に配置され、第５段の加熱ゾーン３５Ｅと第５段のホールドゾーン３６Ｅと最終段の加熱ゾーン３５Ｆと最終段のホールドゾーン３６Ｆとが直線状に配置されている。そして３つの直線状部分が平行状に配置されるとともに、この配置に対応して第２段のホールドゾーン３６Ｂと第４段のホールドゾーン３６Ｄが配置され、これら第２段のホールドゾーン３６Ｂと第４段のホールドゾーン３６Ｄにおいて角形鋼管１（または丸形鋼管５）は、たとえばコンベア形式の横送り装置３９によって、長さ方向に対して横方向に移動されるように構成されている。
【００４２】
この実施の形態４においては、炉２２に搬入された常温状態の角形鋼管１は、まず最始段の加熱ゾーン３５Ａにおける加熱バーナー３７Ａ，３８Ａによって１００℃前後に昇温するように全体加熱される。この１００℃前後に昇温された角形鋼管１は最始段のホールドゾーン３６Ａに移動され、この最始段のホールドゾーン３６Ａ内にて１００℃前後の雰囲気下でホールドされる。次いで１００℃前後の角形鋼管１は第２段の加熱ゾーン３５Ｂに移動され、加熱バーナー３７Ｂ，３８Ｂによって２００℃前後に昇温するように全体加熱される。この２００℃前後に昇温された角形鋼管１は第２段のホールドゾーン３６Ｂに移動され、この第２段のホールドゾーン３６Ｂ内にて横送り装置３９によって横方向に移動されながら２００℃前後の雰囲気下でホールドされる。
【００４３】
そして２００℃前後の角形鋼管１は第３段の加熱ゾーン３５Ｃに移動され、加熱バーナー３７Ｃ，３８Ｃによって３００℃前後に昇温するように全体加熱される。この３００℃前後に昇温された角形鋼管１は第３段のホールドゾーン３６Ｃに移動され、この第３段のホールドゾーン３６Ｃ内にて３００℃前後の雰囲気下でホールドされる。次いで３００℃前後の角形鋼管１は第４段の加熱ゾーン３５Ｄに移動され、加熱バーナー３７Ｄ，３８Ｄによって４００℃前後に昇温するように全体加熱される。この４００℃前後に昇温された角形鋼管１は第４段のホールドゾーン３６Ｄに移動され、この第４段のホールドゾーン３６Ｄ内にて横送り装置３９によって横方向に移動されながら４００℃前後の雰囲気下でホールドされる。
【００４４】
そして４００℃前後の角形鋼管１は第５段の加熱ゾーン３５Ｅに移動され、加熱バーナー３７Ｅ，３８Ｅによって５００℃前後に昇温するように全体加熱される。この５００℃前後に昇温された角形鋼管１は第５段のホールドゾーン３６Ｅに移動され、この第５段のホールドゾーン３６Ｅ内にて５００℃前後の雰囲気下でホールドされる。次いで５００℃前後の角形鋼管１は最終段の加熱ゾーン３５Ｆに移動され、加熱バーナー３７Ｆ，３８Ｆによって６００℃前後に昇温するように全体加熱される。この６００℃前後に昇温された角形鋼管１は最終段のホールドゾーン３６Ｆに移動され、この最終段のホールドゾーン３６Ｆ内にて６００℃前後の雰囲気下でホールドされる。
【００４５】
上記した実施の形態１における角形鋼管１や、実施の形態２における丸形鋼管５の素材としては、鋼や鉄などが採用される。
上記した実施の形態１や実施の形態３においては、炉２２内に、それぞれ３つの加熱ゾーン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃとホールドゾーン２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃとが交合に形成（配置）され、目的とする温度を２００℃状として段階的に昇温させており、また実施の形態４においては、炉２２内には、それぞれ６つの（複数の）加熱ゾーン３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ，３５Ｄ，３５Ｅ，３５Ｆとホールドゾーン３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄ，３６Ｅ，３６Ｆとが交合に形成（配置）され、目的とする温度を１００℃状として段階的に昇温させているが、段階数や昇温度は任意であり、また段階的な温度差も任意である。
【００４６】
上記した実施の形態１や実施の形態３や実施の形態４においては、最終段の加熱ゾーン２５Ｃ，３５Ｆで角形鋼管１を６００℃前後（６５０℃を上限）に昇温するように調整制御し得る構成とされているが、これは最終段の加熱ゾーン２５Ｃ，３５Ｆで角形鋼管１を、カーボンの量によって変化するＡ３変態点以下（Ａ３変態点近く）の温度に昇温するように調整制御した構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施の形態１を示し、成形鋼管の熱処理方法における熱処理工程の概略平面図である。
【図２】同成形鋼管の熱処理方法における熱処理工程の一部切り欠き斜視図である。
【図３】同成形鋼管の熱処理方法における角形鋼管の正面図である。
【図４】本発明の実施の形態２を示し、成形鋼管の熱処理方法における丸形鋼管の正面図である。
【図５】本発明の実施の形態３を示し、成形鋼管の熱処理方法における熱処理工程の概略平面図である。
【図６】本発明の実施の形態４を示し、成形鋼管の熱処理方法における熱処理工程の概略平面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１      角形鋼管（成形鋼管）
５      丸形鋼管（成形鋼管）
１１    搬入床
１２    ローラコンベヤ（搬送手段）
１３    搬送経路
２１    熱処理部
２２    炉
２５Ａ    最始段の加熱ゾーン
２５Ｂ    中間段の加熱ゾーン
２５Ｃ    最終段の加熱ゾーン
２６Ａ    最始段のホールドゾーン
２６Ｂ    中間段のホールドゾーン
２６Ｃ    最終段のホールドゾーン
３１      冷却床
３３      横送り装置
３５Ａ    最始段の加熱ゾーン
３５Ｂ    第２段の加熱ゾーン
３５Ｃ    第３段の加熱ゾーン
３５Ｄ    第４段の加熱ゾーン
３５Ｅ    第５段の加熱ゾーン
３５Ｆ    最終段の加熱ゾーン
３６Ａ    最始段のホールドゾーン
３６Ｂ    第２段のホールドゾーン
３６Ｃ    第３段のホールドゾーン
３６Ｄ    第４段のホールドゾーン
３６Ｅ    第５段のホールドゾーン
３６Ｆ    最終段のホールドゾーン
３９      横送り装置
Ｗ        角形鋼管１の外寸
Ｒ        角形鋼管１の外面曲率半径
Ｌ        角形鋼管１の管長さ
Ｌ＋α    ゾーン長さ
Ｄ        丸形鋼管５の外面直径
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2006200006.tif 000008