(57)【要約】【課題】  低コストおよび短期間で複合板からなる円筒状物を製造することができる円筒状物の製造方法を提供する。【解決手段】  矩形平板状の母材鋼板３と矩形平板状の合わせ板４とを用意する材料準備工程と、母材鋼板３に合わせ板４を重ね合わせる重ね合わせ工程と、重ね合わされた合わせ板４の周縁のうち、将来円筒状になったときに周方向となる方向に沿う辺のみを母材鋼板３に溶接することにより、合わせ板４を母材鋼板３に接合して複合鋼板とする複合鋼板５の形成工程と、合わせ板４が内周側となるように複合鋼板５を円筒状に湾曲させる湾曲工程と、円筒状にされたときに対向する複合鋼板５の二辺同士を突き合わせる突き合わせ工程と、突き合わされた二辺同士を溶接によって接合することにより円筒状物を形成する円筒状物形成工程とを含んでいる。【選択図】  図１
2007313523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形平板状の母材鋼板と平板状の合わせ金属板とを用意する材料準備工程と、
母材鋼板に合わせ金属板を重ね合わせる重ね合わせ工程と、
重ね合わされた合わせ金属板の周縁の少なくとも一部を溶接することにより、該合わせ金属板を母材鋼板に接合して複合鋼板とする複合鋼板形成工程と、
合わせ金属板が内周側となるように複合鋼板を円筒状に湾曲させる湾曲工程と、
円筒状にされたときに対向する複合鋼板の二辺同士を突き合わせる突き合わせ工程と、
該突き合わされた二辺同士を溶接によって接合することにより円筒状物を形成する円筒状物形成工程と
を含んでなる内周面の少なくとも一部がライニングされた円筒状物の製造方法。
【請求項２】
前記重ね合わせ工程において、将来円筒状にされて突き合わせられる母材鋼板の対向二辺それぞれの位置から、合わせ金属板の対向二端辺がそれぞれわずかに後退した位置に、該合わせ金属板を位置合わせする請求項１記載の円筒状物の製造方法。
【請求項３】
前記重ね合わせ工程において、将来円筒状となったときに周方向となる方向に沿って複数枚の合わせ金属板を直列配置し、隣接する合わせ金属板の対向辺同士の間に隙間を形成する請求項１記載の円筒状物の製造方法。
【請求項４】
前記複合板形成工程において、合わせ金属板の四辺のうち、将来円筒状となったときに周方向となる方向に沿う辺のみ母材鋼板に溶接接合する請求項１記載の円筒状物の製造方法。
【請求項５】
前記湾曲工程において、曲面プレス金型を有するプレス装置によって複合鋼板の端部を予め円弧状に湾曲させ、次いでベンディングローラ装置によって複合鋼板の全体を円筒状に湾曲させる請求項１記載の円筒状物の製造方法。
【請求項６】
前記突き合わせ工程において、円筒状に湾曲された複合鋼板の軸方向端部における直径方向に対向する２カ所を、引き込み装置によって互いに直径方向に引張力を加えることにより、前記対向する二辺同士の突き合わせ時の位置合わせを行う請求項１記載の円筒状物の製造方法。
【請求項７】
前記円筒状物形成工程において、突き合わされた二辺同士を仮付け溶接によって仮接合し、その後、円筒状物の軸方向端部における対向する２カ所を、拡張装置によって互いに放射状に押し開く力を加えることにより、円筒状物の真円度を調整する請求項１記載の円筒状物の製造方法。
【請求項８】
前記円筒状物形成工程において、突き合わされた二辺同士を溶接した後、溶接継ぎ手の表面に、合わせ金属板と同一材料からなる被覆板を溶接によって接着する請求項１記載の円筒状物の製造方法。
【請求項９】
前記材料準備工程において、母材鋼板として炭素鋼板を選択し、合わせ金属板としてステンレス鋼板を選択する請求項１〜８記載の円筒状物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は円筒状物の製造方法に関する。さらに詳しくは、その内周面の少なくとも一部が円筒状母材とは異なる材質によってライニングされた円筒状物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、異なる材質の鋼板同士を重ね合わせて接合した複合鋼板が知られている。この複合鋼板の典型的なものとして圧延ステンレスクラッド鋼板がある。圧延ステンレスクラッド鋼板は、炭素鋼板とステンレス鋼板とを熱間圧延法によって重ね合わせた状態で接合して製造されている。一方、この圧延ステンレスクラッド鋼板を円筒状に形成して使用することがある。たとえば、船舶等のサイドスラスタ用ハウジングである。サイドスラスタは船舶が接岸するときなど、横方向に船体を移動するために用いられる。したがって、サイドスラスタはその軸方向が船体の前後方向に直角となる横向きに取り付けられる。
【０００３】
図１０にはサイドスラスタの一例が示されている。このサイドスラスタ５１は低炭素鋼を円筒状にして形成しハウジング５２内に推進用のプロペラ５３が装備されたものである。このハウジング５２の内周面のうちプロペラ５３の半径方向外方の範囲５４は水流によってキャビテーションが発生し易く、ハウジング５２内周面の防錆用塗膜が損傷して直接腐食環境下に曝されてしまう虞がある。このため、ハウジング５２の内周面の当該範囲５４は、たとえキャビテーションによって防錆用塗膜が損傷したとしても、ハウジング５２内周面を腐食から保護することが要求される。この目的のためには前記範囲５４に対して低炭素ステンレスの内張を施すことが一般的であり、このために前記圧延ステンレスクラッド鋼板が用いられている。このハウジング５２は、プロペラ５３の半径方向外方の範囲５４に圧延ステンレスクラッド鋼板からなる円筒が用いられ、その他の範囲５５は低炭素鋼板からなる円筒が用いられている。
【０００４】
図１１には、圧延ステンレスクラッド鋼板を用いた前記ハウジング５２の製造方法の一例が概略的に示されている。
【０００５】
図１１（ａ）に示すように、円筒状に形成したときに所望のサイズのハウジングとなるように寸法取りされた長方形の炭素鋼板５６および長方形の圧延ステンレスクラッド鋼板（単にクラッド鋼板という）５７が用意される。いずれの鋼板５６、５７もその板厚が２５〜５０ｍｍ程度であり、長さ（円筒になったときの周方向長さ）が約６．５〜１０．５ｍ程度である。また、幅（円筒になったときの軸方向長さ）は、炭素鋼板５６が約１．０〜２．６ｍであり、クラッド鋼板５７が約０．３〜１．０ｍである。各鋼板５６、５７の、円筒状に湾曲されたときに対向する辺５６Ａ、５７Ａに、溶接のための開先加工を施す。また、将来円筒状にされた後に、突き合わされて溶接接合される辺５６Ｂ、５７Ｂにも溶接のための開先加工を施す。開先加工は専用の開先加工機によって切削加工される。とくに、クラッド鋼板はステンレス鋼板が接着されているため、ガス溶断によって開先加工を行うことは困難だからであり、また、板厚によってプラズマ切断機の能力の制約を受けるからである。
【０００６】
図１１（ｂ）に示すように、炭素鋼板５６およびクラッド鋼板５７をそれぞれ単独で円筒状に湾曲させ、突き合わされた対向二辺５６Ａ、５７Ａ同士を溶接することによって円筒状物を形成する。もちろん、クラッド鋼板５７はステンレス板側が内周面となるように湾曲させられる。
【０００７】
つぎに、図１１（ｃ）に示すように、突き合わされた対向二辺５６Ｂ、５７Ｂの開先部同士の調整加工および位置合わせを行った上で、これら二辺５６Ｂ、５７Ｂ同士を溶接することによって円筒状物を形成する。そして、溶接部等の仕上げ加工を行い、防錆塗装等を施してハウジング５２が形成される。
【０００８】
このようにクラッド鋼板を用いた場合、炭素鋼板５６とクラッド鋼板５７とを溶接接合するために、両者に専用開先加工機による開先加工を施す必要がある。さらに大変なのは厚い板厚の両者５６、５７を突き合わせ溶接する工程である。また、湾曲させて円筒状にする工程が、炭素鋼板５６およびクラッド鋼板５７それぞれに必要である。以上のごとく、多くの工程が必要であるため、長期間および高コストを強いられる。それに加えて、サイドスラスタ用ハウジングの材質は船級規格に従う必要があるので、製鋼メーカーから購入する場合、その納期が極めて長いものとなり、且つ、高価格となる。
【０００９】
以上説明した円筒状物の製造方法に関連した技術として、たとえば特許文献１にクラッドパイプの製造方法が開示されている。このクラッドパイプは、普通鋼または低合金鋼からなる円筒形の外層と、この外層の内周面に形成されたニッケル基合金の被覆層とからなるものである。このニッケル基合金の被覆層は肉盛溶接によって形成されている。したがって、サイドスラスタのハウジング等の大径の円筒状物には不適な製法である。
【００１０】
また、特許文献２には缶胴の製造方法が開示されている。この製法は、クロムメッキ等が施された鋼板を円筒状に丸めて、対向する平行二辺を重ね合わせて溶接するものである。メッキ鋼板の厚さは１ｍｍ以下であり、これではサイドスラスタのハウジング等の厚肉且つ大径の円筒状物の製法としては不適である。
【００１１】
特許文献３には、原子炉格納容器内に設置される炭素鋼から形成されたベースプレートに対してステンレス鋼板を被覆する方法が開示されている。この方法は、炭素鋼から形成された円環状のベースプレートの上面に、円環状のステンレス鋼薄板を被せて、その周辺をベースプレートに溶接することによって固着するものである。この特許文献３には、円筒状物の製法は開示されていない。
【００１２】
特許文献４には鋼製容器の製造方法が開示されている。この製法は、熱間圧延鋼板をフォーミング装置を用いて円筒状に成型し、ついで、対向する端縁同士をシー無溶接機によって溶接するものである。しかし、この特許文献４は内張がされた円筒状物の製法を開示するものではない。
【特許文献１】特開２００５−２４８３２１号公報
【特許文献１】特開平６−７９４８号公報
【特許文献３】特開２００３−１７７１９１号公報
【特許文献４】特開昭６２−２５４９３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は前述した課題を解決するためになされたものであり、従来技術のようなクラッド鋼板の使用による加工設備上および加工手順上の制約を回避することにより、製造工数を大幅に縮小するとともに、製造コストの低減をも可能にした円筒状物の製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明にかかる、内周面の少なくとも一部がライニングされた円筒状物の製造方法は、
矩形平板状の母材鋼板と平板状の合わせ金属板とを用意する材料準備工程と、
母材鋼板に合わせ金属板を重ね合わせる重ね合わせ工程と、
重ね合わされた合わせ金属板の周縁の少なくとも一部を溶接することにより、該合わせ金属板を母材鋼板に接合して複合鋼板とする複合鋼板形成工程と、
合わせ金属板が内周側となるように複合鋼板を円筒状に湾曲させる湾曲工程と、
円筒状の複合鋼板の対向する二辺同士を突き合わせる突き合わせ工程と、
該突き合わされた二辺同士を溶接によって接合することにより円筒状物を形成する円筒状物形成工程とを含んでいる。
【００１５】
この製造方法によれば、合わせ金属板を母材鋼板に接合して複合鋼板とするため、従来の例のように圧延クラッド鋼板および炭素鋼板の両方を湾曲させるという必要が無く、また、圧延クラッド鋼板からなる円筒状物と炭素鋼板からなる円筒状物とを突き合わせ溶接する必要もない。さらに、圧延クラッド鋼板に対する開先加工という大変な作業を省略することができる。
【００１６】
前記重ね合わせ工程において、将来円筒状にされて突き合わせられる母材鋼板の対向二辺それぞれの位置から、合わせ金属板の対向二端辺がそれぞれわずかに後退した位置に前記合わせ金属板を位置合わせすることができる。こうすることにより、円筒状に湾曲させるとき、曲率の相違によって合わせ金属板には周方向の圧縮力が加わるが、このとき合わせ金属板の母材鋼板に対する伸び代が確保されるので、合わせ金属板同士が当接し合うという不具合を防止することができる。
【００１７】
前記重ね合わせ工程において、将来円筒状となったときに周方向となる方向に沿って複数枚の合わせ金属板を直列配置し、隣接する合わせ金属板の対向辺同士の間に隙間を形成することができる。こうすることにより、母材鋼板に合わせ金属板を溶接接合するとき、および、その後円筒状に湾曲させるときの合わせ金属板の伸び代が確保されるので、前記と同等の利点を得ることができる。
【００１８】
前記複合板形成工程において、合わせ金属板の四辺のうち、将来円筒状となったときに周方向となる方向に沿う辺のみ母材鋼板に溶接接合することができる。こうすることにより、母材鋼板に合わせ金属板を溶接接合する際、および、その後円筒状に湾曲させるときに、合わせ金属板の母材鋼板に対する円周方向の伸び代が確保されるので、前記と同等の利点を得ることができる。
【００１９】
前記湾曲工程において、曲面プレス金型を有するプレス装置によって複合鋼板の端部を予め円弧状に湾曲させ、次いでベンディングローラ装置によって複合鋼板の全体を円筒状に湾曲させることができる。
【００２０】
前記突き合わせ工程において、円筒状に湾曲された複合鋼板の軸方向端部における直径方向に対向する２カ所を、引き込み装置によって互いに直径方向に引張力を加えることにより、前記対向する二辺同士の突き合わせ時の位置合わせを行うことができる。
【００２１】
前記円筒状物形成工程において、突き合わされた二辺同士を仮付け溶接によって仮接合し、その後、円筒状物の軸方向端部における対向する２カ所を、拡張装置によって互いに放射状に押し開く力を加えることにより、円筒状物の真円度を調整することができる。
【００２２】
前記円筒状物形成工程において、突き合わされた二辺同士を溶接した後、溶接継ぎ手の表面に、合わせ金属板と同一材料からなる被覆板を溶接によって接着することができる。こうすることにより、母材鋼板の複合鋼板化する範囲をもれなく合わせ金属板の材質で被覆することができる。
【００２３】
前記材料準備工程において、母材鋼板として炭素鋼板を選択し、合わせ金属板としてステンレス鋼板を選択することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の円筒状物の製造方法によれば、長納期のクラッド鋼板を購入する必要がなく、クラッド鋼板を用いることによる加工設備上の制約および加工手順を回避することができるので、製造工数および製造コストが大幅に減少する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
添付の図面を参照しながら本発明にかかる円筒状物の製造方法の実施形態を説明する。
【００２６】
図１は、本発明の製造方法によって製造されうる円筒状物として、船舶等のサイドスラスタ用のハウジングを例示する縦断面図である。このハウジング１は円筒状を呈しており、その内部には図示しないプロペラが収容される。ハウジング１は低炭素鋼から形成されているが、その内周面のうち、プロペラの半径方向外方に対応する範囲２はキャビテーションによる防錆用塗膜の損傷から引き起こされる腐食の対策として、低炭素ステンレス鋼板が内張りされている。以下、この範囲を内張範囲２と呼ぶ。
【００２７】
図２には、前記ハウジング１の材料となる鋼板の加工手順が示されている。図２（ａ）に示すのは、母材鋼板となる長方形状の低炭素鋼板（以下、炭素鋼板または母材鋼板という）３であって、円筒状に湾曲したときに図１に示すハウジング１の形状となる寸法に形成されたものである。将来円筒状に湾曲されて突き合わせ溶接されるべき、対向する二短辺３Ａには開先加工が施される。この母材鋼板３は炭素鋼板であり、しかもステンレス鋼板を貼着する前であるため、板厚にほとんど制限されることなく切断手段および加工手段を選択することができる。したがって、いわゆるガス切断によっても開先を加工することができるので便利である。開先は、母材鋼板３が円筒状に曲げられたときに内周側に開先面が形成されるように加工される。
【００２８】
図２（ｂ）には、母材鋼板が将来円筒状になったときに内周面となる面における、合わせ金属板（以下、合わせ板という）４が貼着される範囲２、すなわち、前述したプロペラの半径方向外方に対応する内張範囲２が示されている。この実施形態では前記合わせ板は低炭素ステンレス鋼（たとえばＪＩＳ  ＳＵＳ３１６Ｌ）から形成されているが、とくに材質には限定されない。母材鋼板３におけるこの範囲２の周辺のうち、将来溶接される部分Ｗは、表面の酸化部分（いわゆる黒皮）が研削除去される。
【００２９】
図２（ｂ）および図２（ｃ）に示すように、合わせ板４は二枚用意され、いずれも長方形を呈している。その短辺４Ａ、４Ｂは母材鋼板３の短辺３Ａのほぼ１／３であるが、このサイズに限定されるわけではない。ハウジング１の軸方向長さとプロペラのサイズ等によって決まる割合である。また、枚数は二枚に限定されることはなく、一枚でも三枚以上でもよい。しかし、後述する理由により、複数枚とするのが好ましい。この二枚が互いの長辺方向に沿って直列に配置されることにより、前記内張範囲２が占められる。この二枚の合わせ板４の対向する短辺４Ａ同士の間には所定寸法（本実施形態では１５〜２０ｍｍ程度）の隙間Ｄ１が形成される。合わせ板４を複数枚として互いの間に隙間Ｄ１を設けるのは、母材鋼板３に溶接接合するとき、および、その後円筒状に湾曲させるときに、隣接する合わせ板４の対向する短辺同士が互いに押圧し合って母材鋼板３から浮き上がることを防止するためである。
【００３０】
すなわち、円筒状に湾曲させるときに母材鋼板３と合わせ板４との曲率の差違により、円筒内面側の合わせ板４には周方向に圧縮力が加わる。そのため、合わせ板４は母材鋼板３から浮き上がろうとするが、合わせ板４の母材鋼板３に対する伸び代を確保することによってこの浮き上がりを防止する必要がある。この目的のため、各合わせ板４の他方の短辺４Ｂの位置は、母材鋼板３の短辺３Ａの開先部からわずかに後退した位置となる形状に形成されている。すなわち、合わせ板４の端部と母材鋼板３の開先部との間には隙間Ｄ２が形成されている。このような配置で、合わせ板４を母材鋼板３上に位置決めし、クランプによって母材鋼板３に固定する。
【００３１】
つぎに、図２（ｄ）に示すように、合わせ板４の長辺４Ｃを母材鋼板３に溶接接合するが、予め、溶接長が約５０ｍｍで溶接ピッチが約２００ｍｍの仮付け溶接を施す。これらの寸法は一例であり、限定されるものではない。合わせ板４が母材鋼板３の面から浮き上がることを防止するために、仮付け溶接ごとにその溶接部をいわゆるホワイトハンマによって打突する。また、合わせ板４の短辺４Ａ、４Ｂは、溶接時や湾曲時における合わせ板４の長手方向の変位を吸収しうるように、加工の最終段階まで溶接を行わない。溶接を行わない部分には、母材鋼板３と合わせ板４との間に異物が侵入しないようにテープを貼着しておくのが好ましい。合わせ板４の長辺４Ｃを母材鋼板３に対して本溶接を施す。本実施形態では、以上の溶接を隅肉溶接とし、その脚長は合わせ板４の板厚と同程度としている。以上の一連の工程を通して、母材鋼板３に合わせ板４が貼着され、複合鋼板５が出来上がる。以上の溶接としては、一般的にアーク溶接を採用する。
【００３２】
図３および図４には、前記複合鋼板５を円筒状に湾曲させる工程が示されている。図３は、プレス装置６によって予め複合鋼板５の両端部を湾曲させる工程を示している。長さが６０００〜１００００ｍｍ程度の複合鋼板であれば、各端部の約５００ｍｍ程度の範囲をこのプレス装置６によって湾曲させる。図３（ａ）は複合鋼板５の右端部を湾曲させる図であり、図３（ｂ）は同じ複合鋼板５の左端部を湾曲させる図である。最終的に図４のベンディングローラ装置７を用いた送り湾曲加工によって複合鋼板５を円筒状に形成する。その前工程として、複合鋼板５の長辺方向の両端部近傍をプレス装置６によって円弧状に湾曲させる。これは、ベンディングローラ装置７では、複合鋼板５の長辺方向の両端近傍に加圧力を加えることができないからである。このプレス装置６は円筒状凸面を有する雄型６Ａと円筒状凹面を有する雌型６Ｂとを有している。サイドスラスタのハウジング１のように板厚が厚い場合にはプレス装置６による予備的な湾曲加工を施すのが好ましいが、たとえば四本ローラのように鋼板の端部に対しても加圧力を加えることができる装置であれば、予備加工を行わずに平板状のままで直接ベンディングローラ装置７によって円筒状に曲げてもよい。
【００３３】
図４には、前記両端を湾曲させられた複合鋼板５を円筒状に湾曲させるベンディングローラ装置７が示されている。図４（ａ）はその正面図であり、図４（ｂ）は側面図であり、図４（ｃ）は複合鋼板５を円筒状に湾曲させている状態を示す概略側面図である。この装置７は加工対象の板をその上方から下方に向けて押圧する加圧ローラ８と、板を下から支持しながら送る一対の送りローラ９と、この送りローラ９を下から支持するバックアップローラ１０と、加圧ローラ８の軸方向両端をそれぞれ下方に付勢する加圧シリンダ１１とを有している。一対の送りローラ９は板の送り方向に離間して配列され、平面視でこれら送りローラ９の間に加圧ローラ８が配置される。図４（ｃ）に示すように、加工対象の複合鋼板５は、送りローラ９の回転によってその上を送られつつ、上から加圧ローラ８によって一対の送りローラ９間に押圧されて湾曲させられる。複合鋼板５は往復動されつつこの押圧を繰り返されて円筒状にされる。
【００３４】
また、前述のプレス装置６による湾曲加工を、対象の板材の長手方向に沿って連続的に施すことにより、ベンディングローラ装置７を用いずに板材を円筒状に形成することも可能である。しかし、加工効率等を考慮すればベンディングローラ装置７を用いるのが好ましい。
【００３５】
前記加圧シリンダ１１はそれぞれ独立してその加圧ロッド１２のストロークを調節しうるように構成されている。一方、前述した複合鋼板５はその一部に合わせ板４が内張されているため、幅方向の左右でその板厚が均一ではない。その結果、図４（ａ）に示す左右の加圧シリンダ１１の加圧ロッド１２に必要とされるストロークがわずかに異なる。そこで、左右の加圧シリンダ１１の加圧ストロークを異ならせることにより、複合鋼板５の幅方向に加圧ローラ８から均一な加圧力が加わるようにする。かかる加圧制御によって真円度の高い円筒状物の形成が可能となる。なお、湾曲加工の最中に、曲げ抜ゲージを円筒の内径側に当てて、その円弧状部分の真円度の確認を行い、ベンディングローラ装置７の動作を制御する。
【００３６】
図５には、前述の湾曲加工によって円筒状に形成された、溶接される前の複合鋼板５が示されている。この円筒状複合鋼板５は、その母材鋼板３の対向する二短辺３Ａに形成された開先部同士を溶接接合するために、これらを正確に位置合わせする必要がある。そのために、円筒状複合鋼板５の軸方向両端それぞれについて直径方向内方に力を加えて変形させることにより、開先部同士が正確に対向するように位置決めする。直径方向に力を加えるために、図示のごとく、一対のクランプ１４と、これらクランプ１４同士を連結するチェーン１５と、このチェーン１５の中間部に配設されてチェーン１５を巻き取るレバーブロック１６とから構成された引き込み装置１３を用いる。
【００３７】
この引き込み装置１３は円筒状複合鋼板５の軸方向両端それぞれに取り付ける。まず、その一対のクランプ１４を、円筒状複合鋼板５の端部における直径方向に対向する二カ所にそれぞれ取り付ける。ついで、レバーブロック１６によってチェーン１５を巻き取ることにより、クランプ１４を取り付けた対向二カ所同士を接近させる方向に力を加え、縮径方向に変形させる。もちろん、このとき、縮径方向と直角の方向にはわずかに拡径される。必要に応じて、複数の異なる直径の方向に取り付けて前記作業を繰り返す。かかる作業により、溶接接合するために必要な範囲で開先部同士を位置合わせする。
【００３８】
引き込み装置として、レバーブロックに限定されず、他の好適ないかなるジャッキ類をも採用することができる。また、チェーン１５に代えて棒材を用いてもよい。二本の棒材の各一端に前記クランプ１４を取り付け、レバーブロックに代えて二本の棒材同士を接近させるためのターンバックルのようなジャッキを用意する。このジャッキによって二本の棒材の他端同士を連結する。このクランプを円筒状複合鋼板５の端部における直径方向に対向する二カ所にそれぞれ取り付ける。ついで、二本の棒材同士を接近させるようにジャッキを操作して円筒状複合鋼板５を当該直径方向に縮径する。かかる装置によっても、前述の引き込み装置１３と同等の効果を得ることができる。
【００３９】
つぎに、図６に示すように、この円筒状複合鋼板５を、その開先部が底部となるように横倒しにし、仮付け溶接を施す。仮付け溶接はその溶接長を約５０ｍｍとし、溶接ピッチを約２００ｍｍとするが、これらの寸法には限定されない。仮付け溶接後に、各種寸法精度の確認および修正加工を行う。とくに、真円度の修正は以下のごとくして行う。
【００４０】
図７および図８は円筒状複合鋼板５の真円度を修正する工程を示している。円筒状複合鋼板５の軸方向両端それぞれについて放射状に力を加えて拡張させることにより真円度を修正する。放射状に力を加えるために、図示のごとき拡張装置１７を用いる。図８は図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線矢視図である。この拡張装置１７は、等角度間隔に放射状に延びる複数本の支柱１８を有している。この複数本の支柱１８はそれぞれの中央部において互いに固定されており、全体的に星形を呈している。各支柱１８の端部近傍にはジャッキ１９が着脱可能に取り付けられている。各ジャッキ１９は放射方向（外方）にその押圧ロッド１９Ａを伸縮することができる。各ジャッキ１９の内方にはジャッキ１９の動作反力を受けて支持するためのストッパ２０が各支柱１８に着脱可能に取り付けられている。
【００４１】
まず、この拡張装置１７を円筒状複合鋼板５の両端部それぞれに配置する。このとき、図８に示すように、各ジャッキ１９の押圧ロッド１９Ａが円筒状複合鋼板５の内周面に作用しうるように、全ジャッキ１９が円筒状複合鋼板５の内側に配置される状態にする。そして、支柱１８を円筒状複合鋼板５の端部に当接させる。ついで、必要方向のジャッキ１９を動作させて円筒状複合鋼板５に直径方向外方に向けて拡張する力を加える。このようにして円筒状複合鋼板５の真円度を修正する。ついで、この円筒状複合鋼板５をその開先部が底部となるように横倒し（図６参照）にしたまま本溶接を施工する。
【００４２】
つぎに、図９を参照しながら溶接後の仕上げ加工を説明する。まず、この溶接ビードＢの余盛り部Ｒをグラインダー等によって除去し（図９（ａ））、その周囲と面一になるように仕上げる。また、円筒状複合鋼板５の外周面におけるこの溶接線に対応する部分（溶接ビードの裏側）Ｍに対し、アークエアガウジングによって未溶け込み部を除去して開先を形成する。この開先部に肉盛り溶接を施して仕上げる。
【００４３】
このように仕上げられた内周面側の溶接継ぎ手部近傍は合わせ板４によって被覆されていない。この露出した範囲は、溶接継ぎ手部を中心として前述の隙間Ｄ２を含んでいる。この範囲を被覆するための板材２１を重ね合わせ（図９（ｂ））、この板材２１と合わせ板４との間の１０ｍｍ程度の隙間に肉盛り溶接を施し、板材２１を母材鋼板３に接着する（図９（ｃ））。このようにして前述の露出範囲が完全に被覆される。この板材２１および肉盛り溶接用の溶接材料として、合わせ板４と同等の材質が選択される。これは、母材鋼板３同士を溶接接合する溶接金属が母材鋼板３と同等の材質であるため、この部分を合わせ板４と同等の耐腐食性を有する材質で被覆する必要からである。
【００４４】
つぎに、前述した二枚の合わせ板４の対向する短辺４Ａ同士の間の隙間Ｄ１（図９（ｄ））を、合わせ板４と同等材質の溶接材料によって肉盛り溶接し、その後グラインダー等によって表面に仕上げ加工を施す（図９（ｅ））。なお、前記隙間Ｄ１の寸法が比較的大きい場合には、前述した溶接継ぎ手部の被覆と同様に、合わせ板４と同等材質の板材を隙間Ｄ１に挿入した上で溶接接着する。
【００４５】
以上のごとく、合わせ板４と同等材質の板材２１および合わせ板４と同等材質の溶接材料を用いることにより、円筒状複合鋼板５の内周面の内張範囲２がことごとく耐食処理される。以上の工程によって円筒状複合鋼板５が完成してハウジング１となる。最終的に防錆塗装が施される。
【００４６】
以上の円筒状物の製造方法によれば、圧延クラッド鋼板を用いた従来技術のごとく炭素鋼板およびクラッド鋼板のそれぞれに湾曲工程を必要とすることがない。湾曲工程は複合鋼板５に対してのみ施工すればよい。また、従来技術における圧延クラッド鋼板専用の開先加工装置を必要としない。さらに、従来技術における、難しい大径の円筒状物同士の突き合わせ溶接が不要となる。加えて、長納期且つ高価格の圧延クラッド鋼板の購入が不要となる。
【００４７】
以上説明した実施形態では、サイドスラスタのハウジングの製造を例示しているが、これに限定されることはない。このハウジングより小さいサイズ（軸方向長さ、直径、板厚）のパイプ等の円筒状物にも本発明を適用することができる。また、プレス装置やベンディングローラ装置等の湾曲加工装置が適用できるサイズであれば、サイドスラスタのハウジングより大きいサイズのタンクやケーシング等の円筒状物にも適用可能である。
【００４８】
また、前記実施形態では、円筒状物（ハウジング１）の内周面のうちの一部のみに合わせ板が貼着された部分複合鋼板となっているが、製造法の対象物としてはかかる円筒状物に限定されることはない。内周面の全体が複合鋼板となるものであってもよい。この円筒状物であっても前述した製造方法を適用しうることは容易に理解できる。その際、必要に応じて、合わせ板の複数箇所に貫通孔を形成し、母材鋼板に対してプラグ溶接を施してもよい。
【００４９】
また、本実施形態では合わせ板４が円筒の内周面側となるように湾曲させたが、使用先の必要に応じて、逆に外周面側となるように湾曲させてもよい。すなわち、外周面に耐腐食性合わせ板が貼着された円筒状物を製造する際にも、前記製造方法を適用することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明の円筒状物の製造方法は、低コストおよび短期間で複合板からなる円筒状物を製造することができるので、たとえば、内面や外面に耐腐食性が施された円筒状物を製造する上で有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の製造方法によって製造されうる円筒状物として、船舶等のサイドスラスタ用のハウジングを例示する縦断面図である。
【図２】図１のハウジングの材料となる複合鋼板の製造工程を概略的に示す斜視図である。
【図３】図２の複合鋼板を円筒状に湾曲させるに先立って当該複合鋼板の両端部を湾曲させる工程を概略的に示す正面図である。
【図４】図４（ａ）は両端が湾曲させられた複合鋼板を円筒状に湾曲させる装置の一例を概略的に示す一部断面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）の側面図であり、図４（ｃ）は図４（ａ）の装置によって複合鋼板を湾曲させている状態を概略的に示す側面図である。
【図５】図４に示す装置によって円筒状に形成された円筒状物の溶接される前の状態を示す斜視図である。
【図６】図４に示す円筒状に形成された円筒状物を溶接する状態を示す斜視図である。
【図７】円筒状物の真円度を修正するための装置の一例を示す正面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線矢視図である。
【図９】図９（ａ）〜図９（ｅ）はそれぞれ、円筒状物の仕上げ加工の手順を示す一部断面図である。
【図１０】船舶に装備されるサイドスラスタの一例を示す一部切り欠き斜視図である。
【図１１】図１１（ａ）〜図１１（ｃ）はそれぞれ、図１０のサイドスラスタ用ハウジングの製造工程を概略的に示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５２】
１・・・・ハウジング
２・・・・内張範囲
３・・・・母材鋼板
４・・・・合わせ板
５・・・・複合鋼板
６・・・・プレス装置
７・・・・ベンディングローラ装置
８・・・・加圧ローラ
９・・・・送りローラ
１０・・・・バックアップローラ
１１・・・・加圧シリンダ
１２・・・・加圧ロッド
１３・・・・引き込み装置
１４・・・・クランプ
１５・・・・チェーン
１６・・・・レバーブロック
１７・・・・拡張装置
１８・・・・支柱
１９・・・・ジャッキ
２０・・・・ストッパ
２１・・・・板材
Ｄ１、Ｄ２・・・・隙間
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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