钢材的冷却装置以及冷却方法与流程

本发明涉及钢材的冷却装置以及冷却方法。

本申请基于2014年10月7日在日本提出的特愿2014-206255号、2014年10月7日在日本提出的特愿2014-206256号、2014年10月16日在日本提出的特愿2014-211900号以及2014年10月16日在日本提出的特愿2014-211903号并主张优先权，将其内容援用于此。

背景技术：

近年来，在建筑材料、机械部件所使用的结构钢材中，要求轻量性以及高强度性。例如，在作为结构钢材之一的汽车用钢材中，对于车身的安全性的要求提高，而且为了减轻对地球环境的影响而抑制制造时的CO₂的排出的要求提高。为了满足上述要求，而要求汽车用钢材的进一步的轻量化以及高强度化。

另一方面，汽车用钢材的构造与以往相比变得多样化且复杂化。由于要用于这样的汽车用钢材，所以要求能够将钢材弯曲加工成多样且复杂的形状的弯曲加工技术。

以往，作为上述弯曲加工技术，使用如下的弯曲加工技术：在对钢材进行了局部加热的状态下进行弯曲加工，紧后通过水进行急冷，由此将钢材形成为包含弯曲在内的规定的形状。根据该弯曲加工技术，能够将钢材弯曲加工成复杂的形状，并且能够实现钢材的轻量化以及高强度化。进而，根据上述弯曲加工技术，能够通过一个工序对钢材实施弯曲加工，因此生产率优异。

专利文献1中公开了一种弯曲加工技术，在从上游侧推出由支承装置把持为能够旋转的钢材的同时，使用设置于支承装置的下游侧的加热装置、冷却装置以及可动辊轮拉丝模，对钢材进行弯曲加工。在专利文献1的弯曲加工技术中公开了如下方法：通过加热装置对钢材进行局部加热，由此形成被加热部，在通过可动辊轮拉丝模对被加热部赋予了弯曲力矩之后，从冷却装置对被加热部喷射冷却介质，由此对被加热部进行冷却。

专利文献2中公开了如下方法：在从通过加热装置在钢材上形成被加热部起到从冷却装置对被加热部喷吹冷却介质为止的期间，对被加热部喷吹非活性气体或者还原性气体，由此抑制被加热部表面的氧化，抑制在被加热部表面产生氧化皮。

专利文献3中公开了如下方法：将外嵌于具有弯曲部的引导件的钢材等的管体在加热成形炉内进行加热的同时推出，在沿着弯曲部进行了成型之后，喷射冷却介质，由此对钢材等的管体进行冷却。

专利文献4中公开了如下方法：使用沿钢材的长度方向设置有多个具有用于向钢材喷射冷却介质的喷嘴的喷头的钢材的冷却装置，对钢材进行冷却。专利文献4的钢材的冷却装置具有至少2个系统以上的能够独立地开闭的冷却介质供给系统，使喷头与冷却介质供给系统中的任一个连接，由此能够根据钢材的长度方向的位置来改变冷却速度。另外，专利文献4的钢材的冷却装置是用于冷却未实施弯曲加工的钢材(直管)的冷却装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-83304号公报

专利文献2：日本特开2011-89151号公报

专利文献3：日本特开平8-10856号公报

专利文献4：日本特开2006-283179号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

但是，发明人在进行了钢材的温度测定、朝被加热部喷射的冷却介质的碰撞圧力测定以及数值解析等时，发现在专利文献1的钢材的冷却方法中，由于弯曲加工时的冷却不足，有时通过对钢材进行弯曲加工而制造的弯曲部件会产生软点、即钢材组织的不均匀。具体而言，可知在弯曲部件的弯曲的外侧产生软点。

图22是表示通过专利文献1的钢材200的冷却方法对钢材200进行冷却的情况的示意图。

如图22所示，在通过冷却装置210对钢材200进行冷却的情况下，从冷却装置210喷射的冷却介质在钢材200的进给方向(图22中的X轴方向)直线前进。在图22所示的冷却方法中，冷却介质不与钢材200的弯曲的外侧的周面201(图22中由虚线包围的区域)碰撞，因此弯曲的外侧的周面201变得冷却不足，在钢材200上产生软点。尤其是，在将钢材200弯曲加工成复杂的形状的情况、钢材200的进给速度较快的情况下，在钢材200上容易产生软点。

在专利文献2的钢材200的冷却方法中，与专利文献1的钢材200的冷却方法相同，有时会在钢材200上产生软点。

在专利文献2的钢材200的冷却方法中，沿着钢材200的进给方向从两处喷射冷却介质。在沿着钢材200的进给方向观察的情况下，将位于更上游的冷却介质的喷射位置称作第1位置，将位于更下游的冷却介质喷射位置称作第2位置。

在专利文献2的钢材200的冷却方法中，在第1位置上，朝向钢材200的进给方向倾斜地喷射冷却介质，在第2位置上，在钢材200的进给方向上向铅垂方向喷射冷却介质。但是，在钢材200的弯曲形状较复杂的情况下，有时从第1位置喷射的冷却介质与钢材200碰撞，但从第2位置喷射的冷却介质不与钢材200碰撞。

进而，在专利文献2中并未公开从第2位置喷射的冷却介质的具体的控制方法。因此，也可以认为，从第2位置喷射的冷却介质无法穿透沿着钢材200流动的从第1位置喷射的冷却介质，而从第2位置喷射的冷却介质无法到达钢材200。

根据上述理由，在专利文献2的钢材200的冷却方法中，也与专利文献1的钢材200的冷却方法相同，冷却介质不与弯曲的外侧的周面碰撞，而弯曲部的外侧的周面变得冷却不足，因此有时在钢材200上会产生软点。

在专利文献3的钢材200的冷却方法中，从在内侧设置有喷嘴的一对中空环状体，对在中空环状体的内侧插通的钢材200喷射冷却介质。一对中空环状体与钢材200的弯曲形状相应而前后错开地设置。因此，在沿着与一对中空环状体所设置的方向不同的方向弯曲加工钢材200的情况下，在弯曲加工时钢材200有可能与中空环状体接触，并且，冷却介质不与弯曲的外侧的周面碰撞，因此弯曲的外侧变得冷却不足，在钢材200上有可能产生软点。

专利文献4的钢材200的冷却方法，是用于对未实施弯曲加工的钢材(直管)200进行冷却的冷却方法，因此在用于实施弯曲加工的钢材200的冷却的情况下，有可能冷却介质不与弯曲的外侧的周面碰撞，而产生软点。

本发明是鉴于上述情况而进行的，其目的在于提供能够减少钢材的软点的钢材的冷却装置以及冷却方法。

用于解决课题的手段

本发明为了解决上述课题并实现所述目的而采用以下的手段。

(1)本发明的一个方式所涉及的钢材的冷却装置为，在把持了长条的钢材的一端部的状态下将上述钢材沿着其长度方向进给，并且在对上述钢材的上述长度方向的一部分进行加热的同时使上述一端部沿着二维或者三维方向移动，由此形成为包含弯曲的规定形状，之后对包含上述弯曲的被加热部进行冷却，该冷却装置具备：第1冷却装置，对上述被加热部喷射第1冷却介质；以及第2冷却装置，在沿着上述钢材的进给方向观察的情况下设置于比上述第1冷却装置更靠下游侧，对上述被加热部喷射第2冷却介质。上述第2冷却装置沿着上述进给方向配置有多个，且能够相互独立地控制上述第2冷却介质的流量。

(2)在上述(1)所记载的钢材的冷却装置中，也可以采用如下的构成，还具备移动机构，该移动机构将相互邻接的各上述第2冷却装置间的排列间隔分别保持为恒定，并且使各上述第2冷却装置的排列追随上述规定形状。

(3)在上述(2)所记载的钢材的冷却装置中，也可以采用如下的构成，上述移动机构是具有接触部和连结部的从动的移动机构，上述接触部通过与上述钢材的外形接触而使各上述第2冷却装置的上述排列追随上述钢材的上述规定的形状，上述连结部将相互邻接的各上述第2冷却装置彼此连结。

(4)在上述(2)所记载的钢材的冷却装置中，也可以采用如下的构成，上述移动机构是具有接触部和引导部的从动的移动机构，上述接触部通过与上述钢材的外形接触而使各上述第2冷却装置的上述排列追随上述钢材的上述规定的形状，上述引导部对各上述第2冷却装置的移动方向进行规定。

(5)在上述(2)所记载的钢材的冷却装置中，也可以采用如下的构成，上述移动机构是具有驱动部的主动的移动机构，该驱动部根据对上述钢材赋予的预定的上述规定的形状使各上述第2冷却装置移动。

(6)在上述(1)～(5)任一个方式所记载的钢材的冷却装置中，也可以采用如下的构成，上述第2冷却装置具备冷却机构，该冷却机构沿着上述钢材的周方向配置有多个，且分别相互独立地能够进行流量控制地对上述第2冷却介质进行喷射。

(7)在上述(6)所记载的钢材的冷却装置中，也可以采用如下的构成，各上述冷却机构被配置成，在从各上述冷却机构到达上述钢材为止的期间，从各上述冷却机构喷射的上述第2冷却介质彼此不相互交叉。

(8)在上述(1)～(7)任一个方式所记载的钢材的冷却装置中，也可以采用如下的构成，在沿着上述进给方向观察各上述第2冷却装置的情况下，与相对地处于上游侧的上述第2冷却装置相比，处于下游侧的上述第2冷却装置的供上述钢材插通的空间的内径尺寸更大。

(9)在上述(1)～(8)任一个方式所记载的钢材的冷却装置中，也可以采用如下的构成，还具有第1挡水机构，该第1挡水机构为，在比由各上述第2冷却装置中处于最上游位置的第2冷却装置喷射的上述第2冷却介质与上述钢材的碰撞位置更靠上游的位置，对朝向下游侧的上述第1冷却介质进行挡水。

(10)在上述(1)～(9)任一个方式所记载的钢材的冷却装置中，也可以采用如下的构成，还具有多个第2挡水机构，该多个第2挡水机构为，在比由各上述第2冷却装置中的一个第2冷却装置喷射的上述第2冷却介质与上述钢材的碰撞位置更靠下游的位置，对朝向下游侧的上述第2冷却介质进行挡水。

(11)在上述(1)～(10)任一个方式所记载的钢材的冷却装置中，也可以采用如下的构成，各上述第2冷却装置中的至少一个第2冷却装置具有对上述第2冷却介质赋予脉动的脉动赋予机构。

(12)在上述(1)～(11)任一个方式所记载的钢材的冷却装置中，也可以采用如下的构成，至少上述第2冷却介质中朝最上游位置喷射的第2冷却介质的动量大于朝上述最上游位置的邻接位置喷射的上述第1冷却介质的动量。

(13)在上述(1)～(12)任一个方式所记载的钢材的冷却装置中，也可以采用如下的构成，上述第1冷却介质为柱状的喷流，上述第2冷却介质为扁平状的喷流、全锥状的喷流以及椭圆状的喷流中的任意一种。

(14)本发明的一个方式所涉及的钢材的冷却方法为，在把持了长条的钢材的一端部的状态下将上述钢材沿着其长度方向进给，并且在对上述钢材的上述长度方向的一部分进行加热的同时使上述一端部沿着二维或者三维方向移动，由此形成为包含弯曲的规定的形状，之后对包含上述弯曲的被加热部进行冷却，该钢材的冷却方法具有：第1冷却工序，对上述被加热部喷射第1冷却介质；以及第2冷却工序，在沿着上述进给方向观察的情况下，在比上述第1冷却介质的喷射位置更靠下游侧，对上述被加热部喷射第2冷却介质。在上述第2冷却工序中，对上述钢材的沿着上述进给方向的多个部位，在相互对流量进行独立控制的同时对上述第2冷却介质进行喷射。

(15)在上述(14)所记载的钢材的冷却方法中，也可以采用如下的构成，上述第2冷却工序包括移动工序，在该移动工序中，将对沿着上述进给方向的多个部位喷射上述第2冷却介质时的上述进给方向上的喷射间隔分别保持为恒定，并且使上述第2冷却介质相对于上述钢材的碰撞位置的排列追随上述钢材的上述规定的形状。

(16)在上述(15)所记载的钢材的冷却方法中，也可以采用如下的构成，上述移动工序是如下的从动的移动工序：使通过与上述钢材的外形接触而得到的上述钢材的上述规定的形状，反映到对上述第2冷却介质进行喷射且沿着上述进给方向配置有多个的各第2冷却装置的排列中，通过将各上述第2冷却装置连结，由此将上述第2冷却介质在上述进给方向上的上述喷射间隔分别保持为恒定。

(17)在上述(15)所记载的钢材的冷却方法中，也可以采用如下的构成，上述移动工序是如下的从动的移动工序：使通过与上述钢材的外形接触而得到的上述钢材的上述规定的形状，反映到对上述第2冷却介质进行喷射且沿着上述进给方向配置有多个的各第2冷却装置的排列中，并通过引导件对上述第2冷却装置的移动方向进行规定。

(18)在上述(15)所记载的钢材的冷却方法中，也可以采用如下的构成，上述移动工序是如下的主动的移动工序：根据对上述钢材赋予的预定的上述规定的形状，使上述第2冷却介质的喷射位置主动地移动。

(19)在上述(14)～(18)任一个方式所记载的钢材的冷却方法中，也可以采用如下的构成，在上述第2冷却工序中，从沿着上述钢材的周方向的多个位置，相互独立且能够进行流量控制地喷射上述第2冷却介质。

(20)在上述(19)所记载的钢材的冷却方法中，也可以采用如下的构成，上述第2冷却介质的喷射位置被配置成，在上述周方向上相互相邻的上述第2冷却介质彼此在到与上述钢材碰撞为止的期间不相互交叉。

(21)在上述(14)～(20)任一个方式所记载的钢材的冷却方法中，也可以采用如下的构成，还具有第1挡水工序，在该第1挡水工序中，在比上述第2冷却介质中处于最上游位置的第2冷却介质与上述钢材的碰撞位置更靠上游的位置，对朝向下游侧的上述第1冷却介质进行挡水。

(22)在上述(14)～(21)任一个方式所记载的钢材的冷却方法中，也可以采用如下的构成，还具有多个第2挡水工序，在该多个第2挡水工序中，在上述多个部位的各个部位，在比上述第2冷却介质与上述钢材的碰撞位置更靠下游的位置，对朝向下游侧的上述第2冷却介质进行挡水。

(23)在上述(14)～(22)任一个方式所记载的钢材的冷却方法中，也可以采用如下的构成，还具有脉动赋予工序，在该脉动赋予工序中，对上述第2冷却介质中的至少一个赋予脉动。

(24)在上述(14)～(23)任一个方式所记载的钢材的冷却方法中，也可以采用如下的构成，至少上述第2冷却介质中朝最上游位置喷射的第2冷却介质的动量大于朝上述最上游位置的邻接位置喷射的上述第1冷却介质的动量。

发明的效果

根据上述各方式，能够提供能够减少钢材的弯曲加工中的软点的钢材的冷却装置以及冷却方法。

附图说明

图1是表示具备第1实施方式所涉及的冷却装置的弯曲加工装置的构成的示意图。

图2是表示第1实施方式所涉及的第1冷却装置的构成的示意图。

图3是表示第1实施方式所涉及的第1冷却机构的构成的示意图。

图4是表示第1实施方式所涉及的第1冷却机构喷射第2冷却介质的情况的示意图。

图5是表示第1实施方式所涉及的第2冷却机构的构成的示意图。

图6是表示使用第1实施方式所涉及的第1冷却装置与第2冷却装置对钢材进行冷却的情况的示意图。

图7是表示具备第2实施方式所涉及的冷却装置的弯曲加工装置的构成的概要的示意图。

图8是表示使用具备第2实施方式所涉及的冷却装置的弯曲加工装置对钢材进行弯曲加工的状态的示意图。

图9是表示未对钢材实施弯曲加工的状态下的第2实施方式所涉及的第2冷却装置的构成的概要的示意图。

图10是表示第2实施方式所涉及的第1冷却机构的构成的示意图。

图11是表示第2实施方式所涉及的第2冷却机构的构成的示意图。

图12是表示使用具备接触部件以及连结部件的第2实施方式所涉及的第2冷却装置对钢材进行冷却的情况的示意图。

图13是表示第2实施方式的变形例1所涉及的第2冷却装置的构成的示意图。

图14是表示第2实施方式的变形例2所涉及的第2冷却装置的构成的示意图。

图15是表示具备第3实施方式所涉及的钢材的冷却装置的钢材的弯曲加工装置的示意图。

图16是表示第1挡水机构的构成的示意图。

图17是表示使用第3实施方式所涉及的冷却装置对钢材进行冷却的情况的示意图。

图18是表示具备第4实施方式所涉及的冷却装置的弯曲加工装置的构成的概要的示意图。

图19是表示使用第4实施方式所涉及的冷却装置对钢材的上表面进行进行冷却的情况的示意图。

图20是表示具备第4实施方式的变形例1所涉及的冷却装置的弯曲加工装置的构成的示意图。

图21是表示第4实施方式的变形例1所涉及的第1冷却机构以及移动机构的构成的示意图。

图22是表示使用专利文献1的钢材的冷却方法对钢材进行冷却的情况的示意图。

图23是表示具备第4实施方式的变形例2所涉及的第2冷却装置的弯曲加工装置的构成的示意图。

图24是表示具备第5实施方式所涉及的冷却装置的弯曲加工装置的构成的示意图。

图25是表示第5实施方式所涉及的第1冷却机构的构成的示意图。

图26是表示使用第5实施方式所涉及的冷却装置对钢材的上表面进行冷却的情况的示意图。

图27是表示第5实施方式所涉及的冷却装置具有控制部的情况下的弯曲加工装置的构成的示意图。

图28是表示第5实施方式所涉及的冷却装置具备移动机构的情况下的弯曲加工装置的构成的示意图。

图29是表示第5实施方式所涉及的第1冷却机构和移动机构的构成的示意图。

图30是表示第5实施方式所涉及的冷却装置具备脉动赋予机构的情况下的弯曲加工装置的构成的示意图。

图31是表示实施例1-1的结果的图表。

图32是表示比较例1-1的结果的图表。

图33是表示实施例2-1、2-1以及比较例2-1的结果的图表。

图34是表示实施例3-1的结果的图表。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式所涉及的钢材的冷却装置以及钢材的冷却方法进行说明。

(第1实施方式、钢材的冷却装置)

首先，使用图1对具备第1实施方式所涉及的钢材10的冷却装置的弯曲加工装置进行说明。

图1是表示具备第1实施方式的钢材10的冷却装置的弯曲加工装置1的构成的示意图。

弯曲加工装置1在将长条的钢材10断续地或者连续地送出的同时，进行钢材10的弯曲加工。在沿着钢材10的进给方向观察的情况下，弯曲加工装置1从上游侧起依次具备进给装置20、加热装置21、第1冷却装置22、第2冷却装置23以及弯曲装置24。

另外，在本实施方式中，将钢材10被沿着长度方向(管轴方向)送出的方向(图1中的X轴方向)称作进给方向。另外，只要未特别明示，则上游侧是指钢材10的进给方向的上游侧(图1中的X轴负方向侧)，下游侧是指钢材10的进给方向的下游侧(图1中的X轴正方向侧)。

弯曲加工装置1的构成并不限定于上述构成。此外，在本实施方式中，对钢材10为偏平的钢管(偏平管)的情况进行说明，但是例如也能够应用于钢材10为圆管、矩形管等钢管的情况、钢材10不具有管形的情况。

(进给装置)

进给装置20将由弯曲装置24把持了一端部(前端部)的钢材10，沿着长度方向(管轴方向)断续地或者连续地送出。进给装置20能够采用周知的构成，并不限定于特定的构成。另外，如图1所示，进给装置20也可以把持钢材10的另一端部(后端部)。

(加热装置)

加热装置21例如通过在钢材10的周围呈环状设置的高频感应加热线圈对钢材10的长度方向的一部分进行加热。

(弯曲装置)

弯曲装置24把持钢材10的前端部，并使钢材10的前端部沿着二维方向或者三维方向移动，由此对钢材10形成弯曲(弯曲部)11。弯曲装置24具有把持钢材10的前端部的夹持件25、以及使夹持件25移动的驱动臂26。

(冷却装置)

本实施方式所涉及的钢材10的冷却装置具备第1冷却装置(一次冷却装置)22和第2冷却装置(二次冷却装置)23。

第1冷却装置22朝由加热装置21加热后的钢材10的长度方向的一部分(以下，称作被加热部)喷射第1冷却介质35。另外，在被加热部包含弯曲11。

第2冷却装置23为，在沿着钢材10的进给方向观察的情况下，设置于比第1冷却装置22更靠下游侧，对被加热部喷射第2冷却介质55。第2冷却装置23具备冷却机构，该冷却机构沿着钢材10的进给方向配置有多个，且能够相互独立地对第2冷却介质55的流量进行控制。图1所示的第2冷却装置23具备第1冷却机构40和第2冷却机构41。

作为第1冷却介质35以及第2冷却介质55，优选使用冷却水。

另外，对于第1冷却装置22以及第2冷却装置23的详细构成将后述。

在弯曲加工装置1中，在利用夹持件25把持了钢材10的前端部的状态下，利用进给装置20送出钢材10。所送出的钢材10由加热装置21加热至规定温度。进而，利用驱动臂26使夹持件25沿着二维方向或者三维方向移动，由此对钢材10的被加热部赋予弯曲力矩。由此，钢材10被形成为包含弯曲11的规定的形状。在对钢材10的被加热部赋予了弯曲力矩之后，利用从第1冷却装置22喷射的第1冷却介质35对钢材10进行冷却，并且利用从第2冷却装置23喷射的第2冷却介质55对钢材10冷却。

另外，在本实施方式中，将第1冷却介质35对钢材10的冷却称作一次冷却，将第2冷却介质55对钢材10的冷却称作二次冷却。

接着，对本实施方式所涉及的第1冷却装置22以及第2冷却装置23进行说明。图2是表示本实施方式所涉及的第1冷却装置22的构成的示意图。图3是表示本实施方式所涉及的第1冷却机构40的构成的示意图。图4是表示本实施方式所涉及的第1冷却机构40喷射第2冷却介质55的情况的示意图。图5是表示本实施方式所涉及的第2冷却机构41的构成的示意图。

(第1冷却装置)

如图2所示，第1冷却装置22具有喷头30，该喷头30呈环状设置于钢材10的周围，供给第1冷却介质35。在喷头30上，在下游方向侧的侧面31上，形成有多个喷射柱状的喷流的第1冷却介质35的排出口32。此外，在沿着钢材10的进给方向观察的情况下，第1冷却装置22的侧面31以内侧端部31a相对于外侧端部31b位于上游侧的方式倾斜。因此，从多个排出口32喷射的第1冷却介质35朝向下游侧喷射。

通过从具有上述构成的第1冷却装置22喷射第1冷却介质35，由此能够防止第1冷却介质35朝向上游侧流动。因此，能够不妨碍加热装置21对钢材10的加热地进行第1冷却装置22对钢材10的一次冷却。

(第2冷却装置)

如图1所示，在第2冷却装置23中，第1冷却机构40以及第2冷却机构41从上游侧起依次排列配置。第1冷却机构40以及第2冷却机构41能够相互独立地喷射第2冷却介质55，并且能够相互独立地控制第2冷却介质55的流速、流量。另外，冷却机构的数量并不限定于本实施方式的例子，能够任意地设定。

(第1冷却机构)

如图3所示，构成第2冷却装置23的第1冷却机构40，也可以具备沿着钢材10的周方向配置有多个、且供给第2冷却介质55的喷头50～53。在第1冷却机构40具有喷头50～53的情况下，上部喷头50配置于钢材10的铅垂上方，下部喷头51配置于钢材10的铅垂下方，侧部喷头52、53分别配置于钢材10的水平方向侧方。各喷头50～53能够相互独立地喷射第2冷却介质55，并能够相互独立地控制第2冷却介质55的流速、流量。

第1冷却机构40具备喷头50～53，由此能够可靠地冷却钢材10的周方向整体。因此，即便在钢材10形成为复杂形状的情况下，也能够减少在钢材10上产生的软点。

另外，喷头50～53的数量并不限定于本实施方式，能够任意地设定。

在各喷头50～53上设置有喷射喷嘴54。喷射喷嘴54例如能够使用扁平喷嘴、全锥喷嘴、以及椭圆喷嘴等。在作为喷射喷嘴54而使用了上述喷嘴的情况下，第2冷却介质55分别为扁平状的喷流、全锥状的喷流、以及椭圆状的喷流。

另外，设置于各喷头50～53的喷射喷嘴54的数量并不限定于图3所示的数量，能够任意地设定。

如图4所示，也可以将各喷头50～53的喷射喷嘴54的朝向设定为，第2冷却介质55朝向下游侧流动。

各喷头50～53的喷射喷嘴54也可以构成为，能够调整第2冷却介质55的喷射方向。由此，能够根据钢材10的形状来喷射第2冷却介质55，即便在将钢材10形成为复杂形状的情况下，也能够朝钢材10的弯曲11的外侧的周面喷射第2冷却介质55。因此，即便在将钢材10形成为复杂形状的情况下，也能够减少对钢材10进行弯曲加工的情况下的软点。

尤其是，优选将上部喷头50以及下部喷头51的喷射喷嘴54配置为如下朝向：从喷射喷嘴54喷射的第2冷却介质55与钢材10的碰撞角度θ₁为45度以下。通过使第2冷却介质55与钢材10的碰撞角度θ₁为45度以下，由此能够抑制与钢材10碰撞后的第2冷却介质55朝上游侧流动。另外，作为第2冷却介质55与钢材10的碰撞角度θ₁的优选的下限值，能够列举20度。

喷头50～53的各喷射喷嘴54优选被配置为，在从各喷射喷嘴54喷射的第2冷却介质55到达钢材10为止的期间，从各喷射喷嘴54喷射的第2冷却介质55彼此不相互交叉。通过如此地配置各喷射喷嘴54，由此从各喷射喷嘴54喷射的第2冷却介质55彼此不相互干涉，因此能够以所希望的碰撞位置以及碰撞角度朝钢材10喷射第2冷却介质55。

从上部喷头50和下部喷头51的喷射喷嘴54喷射的第2冷却介质55的喷射角度θ₂以及从侧部喷头52、53的喷射喷嘴54喷射的第2冷却介质55的喷射角度θ₃，优选为10～70度。但是，为了确保上部喷头50以及下部喷头51的冷却能力，并且防止喷嘴个数过度增加，喷射角度θ₂以及θ₃优选为尽量大的角度。另外，当喷射角度变大时，有可能难以均匀地冷却钢材10，因此喷射角度θ₂以及θ₃优选为50度左右。但是，在钢材10的冷却面较狭小的情况下，喷射角度θ₂以及θ₃也可以为10度左右。

(第2冷却机构)

如图5所示，与第1冷却机构40一起构成第2冷却装置23的第2冷却机构41，具有与第1冷却机构40相同的构成。即，第2冷却机构41具备具有与喷头50～53相同的构成的喷头60～63。此外，各喷头60～63具备具有与喷射喷嘴54相同的构成的喷射喷嘴64。

另外，如图1所示，在第1冷却机构40与第2冷却机构41中也可以构成为，在对与进给方向正交的方向(图1中的Y轴方向)的宽度(供钢材10插通的空间的内径尺寸)进行比较的情况下，与相对地处于上游侧的第1冷却机构40的宽度D1相比，处于下游侧的第2冷却机构41的宽度D2更大。由于钢材10的下游侧的弯曲宽度较大，所以使第2冷却机构41的宽度D2大于第1冷却机构40的宽度D1，以免弯曲加工后的钢材10与第2冷却机构41接触。另外，第1冷却机构40的宽度D1也可以与第2冷却机构41的宽度D2相同。

(第1实施方式、钢材的冷却方法)

接着，使用图6对使用本实施方式所涉及的第1冷却装置22与第2冷却装置23进行的钢材10的冷却方法进行说明。

图6是表示使用第1实施方式所涉及的第1冷却装置22与第2冷却装置23对钢材10进行冷却的情况的示意图。

如图6所示，本实施方式所涉及的钢材10的冷却方法具有：对被加热部喷射第1冷却介质35的工序；以及在沿着进给方向观察的情况下，从比第1冷却介质35的喷射位置更靠下游侧，对被加热部喷射第2冷却介质55的工序。另外，在本实施方式中，将对被加热部喷射第1冷却介质35的工序称作第1冷却工序，将对被加热部喷射第2冷却介质55的工序称作第2冷却工序。

在本实施方式所涉及的钢材10的冷却方法中，在第2冷却工序中，对钢材10的沿着进给方向的多个部位在相互独立地控制流量的同时喷射第2冷却介质55。

如图6所示，由加热装置21加热至规定温度(例如1000℃)并被赋予了弯曲力矩的钢材10，首先由从第1冷却装置22喷射的第1冷却介质35冷却。通过基于第1冷却介质35的冷却，钢材10的表面被冷却至低于Ar₃相变开始温度(例如200～800℃)。

在基于第1冷却介质35的冷却后，钢材10由从第1冷却机构40以及第2冷却机构41喷射的第2冷却介质55冷却。通过第2冷却介质55，钢材10被冷却至低于马氏体相变结束温度Mf或者室温附近(例如室温～300℃)。由于通过一次冷却而钢材10的温度已经下降，所以在二次冷却中在泡核沸腾区域稳定且有效地冷却钢材10。

如图6所示，在本实施方式所涉及的钢材10的冷却方法中，从第1冷却机构40以及第2冷却机构41对钢材10喷射第2冷却介质55。此外，第1冷却机构40以及第2冷却机构41能够根据被加热部中的弯曲11的曲率对第2冷却介质55的流量分布进行控制。由此，在本实施方式所涉及的钢材10的冷却方法中，对于在以往难以进行冷却的钢材10的弯曲11的外侧也能够可靠地进行冷却。

基于上述理由，根据本实施方式的钢材10的冷却方法，能够减少作为现有技术的课题的钢材10的弯曲加工时的软点。因此，能够对钢材10实施适当的弯曲加工。

在对第1冷却介质35的动量与第2冷却介质55的动量进行比较的情况下，优选为，至少从第2冷却装置23中处于最上游位置的第1冷却机构40喷射的第2冷却介质55的动量，比从处于第1冷却机构40的邻接位置的第1冷却装置22喷射的第1冷却介质35的动量大。

由于从第1冷却机构40喷射的第2冷却介质55的动量大于从第1冷却装置22喷射的第1冷却介质35的动量，因此在从第1冷却机构40喷射的第2冷却介质55与钢材10碰撞时，即便在第2冷却介质55与钢材10之间存在第1冷却介质35的情况下，从第1冷却机构40喷射的第2冷却介质55也能够穿透第1冷却介质35。

由此，从第1冷却机构40喷射的第2冷却介质55可靠地到达钢材10，并且通过对钢材10进行冷却而温度上升了的第1冷却介质35不会朝比第1冷却机构40更靠下游侧流动，因此能够有效地冷却钢材10。

另外，第2冷却介质55的动量优选为第1冷却介质35的动量的1.5倍～5倍。

在第2冷却工序中，也可以从沿着钢材10的周方向的多个位置能够相互独立地进行流量控制地喷射第2冷却介质55。通过从沿着钢材10的周方向的多个位置能够相互独立地进行流量控制地喷射第2冷却介质55，由此能够可靠地冷却钢材10的周方向整体。因此，即便在钢材10被形成为复杂形状的情况下，也能够减少在钢材10上产生的软点。

(第2实施方式、钢材的冷却装置)

接着，对第2实施方式所涉及的钢材10的冷却装置进行说明。

图7是表示具备第2实施方式所涉及的钢材10的冷却装置的钢材10的弯曲加工装置1的构成的示意图。图8是表示使用具备第2实施方式所涉及的钢材10的冷却装置的钢材10的弯曲加工装置1对钢材10进行弯曲加工的状态的示意图。

另外，对于具有与第1实施方式所涉及的钢材10的弯曲加工装置1相同的构成的部分省略详细的说明。

本实施方式所涉及的钢材10的冷却装置，与第1实施方式同样地具备第1冷却装置22，但与第1实施方式不同之处在于具备第2冷却装置223。

如图7所示，本实施方式所涉及的第2冷却装置223具备第1冷却机构240、第2冷却机构241以及第3冷却机构242。进而，第2冷却装置223具备将第1冷却机构240的中心与第2冷却机构241的中心进行连结的连结部件290以及将第2冷却机构241的中心与第3冷却机构242的中心进行连结的连结部件293。

由于第2冷却装置223具有连结部件290、293，所以如图8所示，即便对钢材10进行弯曲加工，也能够将第1冷却机构240与第2冷却机构241的中心间距离以及第2冷却机构241与第3冷却机构242的中心间距离保持为恒定。

接着，对本实施方式所涉及的第2冷却装置223的详细构成进行说明。

图9是表示未对钢材10实施弯曲加工的状态下的第2实施方式所涉及的第2冷却装置223的构成的示意图。图10是表示第2实施方式所涉及的第1冷却机构240的构成的示意图。图11是表示第2实施方式所涉及的第2冷却机构241的构成的示意图。

如图9所示，在沿着钢材10的进给方向观察的情况下，第2冷却装置223从上游侧起依次具备第1冷却机构240、第2冷却机构241以及第3冷却机构242。第1冷却机构240、第2冷却机构241以及第3冷却机构242在能够相互独立地控制第2冷却介质55的流量这一点上与第1实施方式相同。另外，冷却机构的数量并不限定于本实施方式的例子，能够任意地设定。

如图10所示，本实施方式所涉及的第1冷却机构240也可以具有喷头250，该喷头250呈环状设置于钢材10的周围，并供给第2冷却介质55。在喷头250中，在钢材10的进给方向侧的侧面上形成有多个喷射柱状的喷流的第2冷却介质55的排出口251。从多个排出口251喷射的第2冷却介质55朝向下游侧喷射。

此外，在喷头250的内侧面上也形成有多个喷射柱状的喷流的第2冷却介质55的排出口252。从多个排出口252喷射的第2冷却介质55朝向铅垂方向喷射，以便冷却钢材10的上下表面。

在喷头250的外周部连接有供给第2冷却介质55的供给管260～263。上部供给管260、261与喷头250的上表面连接，下部供给管262、263与喷头250的下表面连接。在喷头250的切线方向上设置多个供给管260～263的理由在于，为了第2冷却介质55的排出的稳定化以及确保水量。

例如，在沿着钢材10的进给方向观察的情况下，从处于喷头250的对角线上的上部供给管260与下部供给管263朝喷头250供给第2冷却介质55，并停止从其他的上部供给管261与下部供给管262供给第2冷却介质55。在如上述那样供给第2冷却介质55的情况下，所供给的第2冷却介质55在环状的喷头250内回转流动，因此能够从喷头250的排出口251、252向钢材10的周方向均匀地喷射第2冷却介质55。

另外，在向喷头250供给第2冷却介质55时，也可以从上部供给管261与下部供给管262供给第2冷却介质55，并停止从上部供给管260与下部供给管263供给第2冷却介质55。为了确保第2冷却介质55的水量，也可以从全部供给管260～263供给第2冷却介质55。

如图10所示，喷头250经由第1支承部件270固定于第2支承部件271。因此，第1冷却机构240能够不移动地喷射第2冷却介质55。

如图11所示，本实施方式所涉及的第2冷却机构241也可以具有喷头255，该喷头255呈环状设置在钢材10的周围并供给第2冷却介质55。在喷头255中，在钢材10的进给方向侧的侧面上，形成有多个喷射柱状的喷流的第2冷却介质55的排出口256。从多个排出口256喷射的第2冷却介质55朝向下游侧喷射。此外，在喷头255的内侧面上，也形成有多个喷射柱状的喷流的第2冷却介质55的排出口257。从多个排出口257喷射的第2冷却介质55朝向铅垂方向喷射，以便对钢材10的上下表面进行冷却。

在喷头255的外周部连接有供给第2冷却介质55的供给管265～268。上部供给管265、266与喷头255的上表面连接，下部供给管267、268与喷头255的下表面连接。另外，第2冷却介质55从供给管265～268向喷头255的供给方法，与上述第1冷却机构240中的第2冷却介质从供给管260～263向喷头250的供给方法相同。

另外，虽然未图示，但是第3冷却机构242与上述第2冷却机构241具有相同的构成。

在喷头255的上游侧设置有一对接触部件(接触部)280、280。接触部件280在侧视图中具有近似三角形状，并与钢材10的外形接触。接触部件280使用不对钢材10赋予损伤且具有耐热性的材料、例如氟树脂等。

接触部件280由安装于喷头255的支承部件281支承。接触部件280为了根据作为加工对象的钢材10的尺寸进行更换，而相对于支承部件281拆装自如。

在第2冷却机构241以及第3冷却机构242中，由于接触部件280与钢材10接触，因此接触部件280追随形成为包含弯曲11的规定形状的钢材10的移动而进行移动。随着接触部件280的移动，第2冷却机构241的喷头255以及第3冷却机构242的喷头255追随钢材10的移动而进行移动。

由此，即使在对钢材10进行复杂的弯曲加工的情况下，从第2冷却机构241的喷头255以及第3冷却机构242的喷头255喷射的第2冷却介质55，也能够将与钢材10碰撞的碰撞位置以及碰撞角度保持为恒定。因此，能够与钢材10的形状无关地对钢材10的包含弯曲11的外侧在内的周面喷射第2冷却介质55，因此能够减少钢材10的弯曲加工中的软点。

如图9所示，在邻接的第1冷却机构240以及第2冷却机构241上，设置有将第1冷却机构240的中心与第2冷却机构241的中心进行连结的连结部件(连结部)290。连结部件290的一个端部被固定于第1冷却机构240的固定轴291，连结部件290以固定轴291为中心转动自如。此外，连结部件290的另一个端部被固定于第2冷却机构241的固定轴292，连结部件290以固定轴292为中心转动自如。

另外，如图10以及图11所示，连结部件290以及固定轴291、292被设置在钢材10的铅垂上方以及铅垂下方。如图9所示，通过连结部件290将第1冷却机构240与第2冷却机构241的中心间距离L₁维持为恒定。

同样，在第2冷却机构241以及第3冷却机构242上，也设置有将第2冷却机构241的中心与第3冷却机构242的中心进行连结的连结部件293。连结部件293的一个端部被固定于第2冷却机构241的固定轴292，连结部件293以固定轴292为中心转动自如。此外，连结部件293的另一个端部被固定于第3冷却机构242的固定轴294，连结部件293以固定轴294为中心转动自如。

另外，如图11所示，连结部件293以及固定轴292(、294)被设置在钢材10的铅垂上方以及铅垂下方。如图9所示，通过连结部件293将第2冷却机构241与第3冷却机构242的中心间距离L₂维持为恒定。

在第1冷却机构240与第2冷却机构241的中心间距离L₁或者第2冷却机构241与第3冷却机构242的中心间距离L₂未被维持为恒定的情况下，第2冷却介质55与钢材10碰撞的碰撞位置以及碰撞角度不恒定，因此根据钢材10的表面的部位的不同，有可能无法适当地喷射第2冷却介质55。因此，有可能在钢材10上产生软点。

另一方面，根据本实施方式中，由于第1冷却机构240与第2冷却机构241的中心间距离L₁以及第2冷却机构241与第3冷却机构242的中心间距离L₂被维持为恒定，因此第2冷却介质55与钢材10碰撞的碰撞位置以及碰撞角度被维持为恒定。

此外，根据本实施方式，即便在将钢材10形成为复杂形状的情况下，也能够朝钢材10外侧的周面喷射第2冷却介质55。

基于上述理由，根据本实施方式，对于在现有技术中难以进行冷却的弯曲11的外侧也能够可靠地进行冷却，因此能够减少钢材10的弯曲加工中的软点。

此外，根据本实施方式，不需要复杂的驱动机构就能够实现上述二次冷却。

对钢材10进行了冷却之后的从第1冷却机构240喷射的第2冷却介质55的温度上升。因此，在从第2冷却机构241喷射的第2冷却介质55对钢材10进行冷却时，当存在对钢材10进行了冷却之后的从第1冷却机构240喷射的第2冷却介质55时，无法有效地冷却钢材10。

但是，设置于第2冷却机构241的接触部件280还具有对从第1冷却机构240喷射的第2冷却介质55进行挡水的功能。即，从第2冷却机构241喷射的第2冷却介质55，能够不与从第1冷却机构240喷射的第2冷却介质55干涉地冷却钢材10。因此，根据本实施方式，能够通过从第2冷却机构241喷射的第2冷却介质55有效地冷却钢材10。

同样，第3冷却机构242的接触部件280也具有对从第2冷却机构241喷射的第2冷却介质55进行挡水的功能。即，从第3冷却机构242喷射的第2冷却介质55，能够不与从第2冷却机构241喷射的第2冷却介质55干涉地冷却钢材10。因此，根据本实施方式，能够通过从第3冷却机构242喷射的第2冷却介质55有效地冷却钢材10。

因而，根据本实施方式，能够更有效地进行第2冷却装置223对钢材10的二次冷却。

在本实施方式中，将在使相互邻接的各冷却机构的排列间隔分别保持为恒定的同时、使各冷却机构的排列追随钢材10的弯曲形状的机构，称作移动机构。在图9～图11所示的第2冷却装置223中，接触部件280以及连结部件290、293构成上述移动机构。由接触部件280以及连结部件290～293构成的移动机构，与钢材10的移动对应地使第2冷却装置223移动，因此是从动的移动机构。

(第2实施方式、钢材的冷却方法)

接着，使用图12对使用了本实施方式所涉及的第2冷却装置223的钢材10的冷却方法进行说明。

图12是表示使用具备接触部件280以及连结部件290～293的第2实施方式所涉及的第2冷却装置223对钢材10进行冷却的情况的示意图。

在本实施方式所涉及的钢材10的冷却方法中，如图12所示，第1冷却机构240的中心与第2冷却机构241的中心通过连结部件290连结，第2冷却机构241的中心与第3冷却机构242的中心通过连结部件293连结。因此，对沿着进给方向的多个部位喷射第2冷却介质55时的进给方向上的喷射间隔分别被保持为恒定。

此外，在本实施方式所涉及的钢材10的冷却方法中，如图12所示，设置于第2冷却机构241以及第3冷却机构242的接触部件280与钢材10接触。由此，在本实施方式所涉及的钢材10的冷却方法中，使第2冷却介质55相对于钢材10的碰撞位置的排列，追随通过与钢材10的外形接触而得到的钢材10的规定形状(移动工序)。

根据本实施方式所涉及的钢材10的冷却方法，对沿着进给方向的多个部位喷射第2冷却介质55时的进给方向上的喷射间隔分别被保持为恒定，并且使第2冷却介质55相对于钢材10的碰撞位置的排列追随钢材10的规定形状，因此能够减少钢材10的软点。

(第2实施方式、变形例1)

接着，使用图13对第2实施方式的变形例1进行说明。

图13是表示第2实施方式的变形例1所涉及的第2冷却装置的构成的示意图。

在上述第2冷却装置223中，作为移动机构而设置了接触部件280与连结部件290～293，但是移动机构的构成并不限定于此。

如图13所示，第2冷却机构241例如具有内置了马达等的驱动部295。驱动部295安装于与第1冷却机构240的中心呈同心圆状地延伸的引导件(引导部)296。驱动部295与对钢材10赋予的预定的规定形状相应，使第2冷却机构241的喷头255沿着引导件296移动。即，引导件296对第2冷却机构241的移动方向进行规定。

同样，第3冷却机构242例如具有内置了马达等的驱动部297。驱动部297安装于与第1冷却机构240的中心呈同心圆状地延伸的引导件(引导部)298。驱动部297与对钢材10赋予的预定的规定形状相应，使第3冷却机构242的喷头255沿着引导件298移动。即，引导件298对第3冷却机构242的移动方向进行规定。

根据本变形例，驱动部295与对钢材10赋予的预定的规定形状相应地使第2冷却机构241的喷头255沿着引导件296移动，并且驱动部297与对钢材10赋予的预定的规定形状相应地使第3冷却机构242的喷头255沿着引导件298移动。由此，从第2冷却机构241的喷头255以及第3冷却机构242的喷头255喷射的第2冷却介质55，能够将与钢材10碰撞的碰撞位置以及碰撞角度保持为恒定。

基于上述理由，根据本变形例，与第2实施方式相同，对于在现有技术中难以进行冷却的弯曲11的外侧也能够可靠地进行冷却，因此能够减少钢材10的弯曲加工中的软点。

在第2实施方式的变形例1中，驱动部295、297以及引导件296、298构成移动机构。由驱动部295、297以及引导件296、298构成的移动机构，与预先编程的钢材10的弯曲形状相应地使第2冷却装置223移动，因此是主动的移动机构。

另外，引导件296、298并不限定于轨道状的引导件，而能够采用各种构成。例如，引导件也可以分别从铅垂上方悬吊第2冷却机构241以及第3冷却机构242而进行引导。

此外，在本变形例中也可以为，省略引导件296、298，与预先编程的钢材10的弯曲形状相应地对驱动部295、297进行控制，以使得中心间距离L₁、L₂分别成为恒定。但是，为了可靠地将中心间距离L₁、L₂设为恒定，优选设置有引导件296、298。

(第2实施方式、变形例2)

接着，使用图14对第2实施方式的变形例2进行说明。

图14是表示第2实施方式的变形例2所涉及的第2冷却装置223的构成的示意图。

图14所示的第2冷却装置223作为移动机构而具备接触部件280以及引导件296、298。

在本变形例中，第2冷却机构241的喷头255能够通过滑动部件295’而沿着引导件296移动。同样，第3冷却机构242的喷头255能够通过滑动部件297’而沿着引导件298移动。

此外，在本变形例中，第2冷却机构241以及第3冷却机构242具备接触部件280，因此第2冷却机构241的喷头255以及第3冷却机构242的喷头255追随钢材10的移动而进行移动。

由此，即便在对钢材10进行复杂的弯曲加工的情况下，从第2冷却机构241以及第3冷却机构242的喷头255喷射的第2冷却介质55，也能够将与钢材10碰撞的碰撞位置以及碰撞角度保持为恒定。因此，能够与钢材10的弯曲形状无关地、对钢材10的弯曲11的外侧的周面喷射第2冷却介质55，因此能够减少弯曲加工中的软点。

另外，本变形例的移动机构与钢材10的移动对应地使第2冷却装置223移动，因此是从动的移动机构。

(第3实施方式、钢材的冷却装置)

接着，使用图15～图17对第3实施方式所涉及的钢材10的冷却装置进行说明。

图15是表示具备第3实施方式所涉及的钢材10的冷却装置的弯曲加工装置的示意图。图16是表示第1挡水机构300的构成的示意图。图17是表示使用第3实施方式所涉及的钢材10的冷却装置对钢材10进行冷却的情况的示意图。

如图15所示，本实施方式所涉及的第2冷却装置323中的处于最上游位置的第1冷却机构40，具有喷射挡水水的第1挡水机构300。第1挡水机构300设置在第1冷却装置22与第2冷却装置23的位于最上游的第1冷却机构40之间。第1挡水机构300在比钢材10与从第1冷却机构40喷射的第2冷却介质55的碰撞位置更靠上游的位置，对从第1冷却装置22朝向下游侧喷射的第1冷却介质35进行挡水。

如图16所示，第1挡水机构300具有在钢材10的周方向上分割设置并供给挡水水的喷头350～353。上部喷头350配置于钢材10的铅垂上方，下部喷头351配置于钢材10的铅垂下方。侧部喷头352、353分别配置于钢材10的水平方向侧方。各喷头350～353能够独立地对挡水水的流速、水量进行控制。另外，喷头350～353的数量并不限定于本实施方式的数量，能够任意地设定。

在各喷头350～353上分别设置有喷射喷嘴354。喷射喷嘴354例如能够使用扁平喷嘴、全锥喷嘴、椭圆喷嘴等。另外，设置于各喷头350～353的喷射喷嘴354的数量并不限定于图16所示的数量，能够任意地设定。

如图17所示，各喷头350～353的喷射喷嘴354被配置为如下朝向：来自喷射喷嘴354的挡水水朝上游侧、即第1冷却装置22侧喷射。并且，通过从第1挡水机构300喷射的挡水水，第1冷却介质35被挡水，因此不朝下游侧流动。因此，能够不受从第1冷却装置22喷射的第1冷却介质35的影响地、使从第1冷却机构40喷射的第2冷却介质55与钢材10碰撞。因而，通过第2冷却装置323具备第1挡水机构300，由此能够更有效地进行第1冷却机构40对钢材10的二次冷却。

此外，如图15所示，第2冷却装置323也可以进一步具备喷射挡水水的第2挡水机构320以及第3挡水机构321。第2挡水机构320设置在第1冷却机构40与第2冷却机构41之间。第3挡水机构321设置在第2冷却机构41的下游侧。

通过第2冷却装置323具备第2挡水机构320，由此通过从第2挡水机构320喷射的挡水水，从第1冷却机构40喷射的第2冷却介质55被挡水，因此不会朝下游侧流动。因此，能够不受从第1冷却机构40喷射的第2冷却介质55的影响地、使从第2冷却机构41喷射的第2冷却介质55与钢材10碰撞。因而，通过第2冷却装置323具备第2挡水机构320，由此能够更有效地进行第2冷却机构41对钢材10的二次冷却。

通过从第3挡水机构321喷射的挡水水，从第2冷却机构41喷射的第2冷却介质55被挡水，因此能够抑制从第2冷却机构41喷射的第2冷却介质55越过钢材10而飞散。

另外，第2挡水机构320以及第3挡水机构321具有与第1挡水机构300相同的构成。

(第3实施方式、钢材的冷却方法)

接着，使用图17对第3实施方式所涉及的钢材10的冷却方法进行说明。

(第1挡水工序)

本实施方式所涉及的钢材10的冷却方法具有如下的第1挡水工序：在比从第2冷却装置23中位于最上游的第1冷却机构40喷射的第2冷却介质55与钢材10的碰撞位置更靠上游的位置，对朝向下游侧喷射的第1冷却介质35进行挡水。

本实施方式所涉及的钢材10的冷却方法具有第1挡水工序，由此能够不受从第1冷却装置22喷射的第1冷却介质35的影响地、使从第1冷却机构40喷射的第2冷却介质55与钢材10碰撞。因此，能够更有效地进行第1冷却机构40对钢材10的二次冷却。

(第2挡水工序)

本实施方式所涉及的钢材10的冷却方法也可以进一步具有多个如下的第2挡水工序：在比第2冷却介质55中的一个第2冷却介质55与钢材10的碰撞位置更靠下游的位置，对朝向下游侧的第2冷却介质55进行挡水。

本实施方式所涉及的钢材10的冷却方法具有多个第2挡水工序，由此能够不受从第1冷却机构40喷射的第2冷却介质55的影响地、使从第2冷却机构41喷射的第2冷却介质55与钢材10碰撞。此外，本实施方式所涉及的钢材10的冷却方法具有多个第2挡水工序，由此能够对从第2冷却机构41喷射的第2冷却介质55进行挡水，因此能够抑制第2冷却介质55越过钢材10而飞散。

因而，本实施方式所涉及的钢材10的冷却方法具有第2挡水工序，由此能够更有效地进行第2冷却机构41对钢材10的二次冷却。

(第4实施方式、钢材的冷却装置)

接着，使用图18对第4实施方式所涉及的钢材10的冷却装置进行说明。

图18是表示具备第4实施方式所涉及的钢材10的冷却装置的钢材10的弯曲加工装置的构成概要的示意图。

在本实施方式所涉及的第2冷却装置423中，通过图18所示的控制部400对从第1冷却机构40以及第2冷却机构41喷射的第2冷却介质55进行控制。控制部400例如是计算机，在控制部400中存储有对第2冷却介质55的流速、水量密度等进行控制的程序。

控制部400对第2冷却介质55进行控制，以使得第2冷却介质55的流速为2～30m/sec、水量密度为5～100m³/m²/min。通过基于第2冷却介质55的冷却，钢材10例如被冷却至低于马氏体相变结束温度Mf或者室温左右。具体而言，钢材10例如被冷却至室温～300℃。

另外，在本实施方式中，水量密度(m³/m²/min)为冷却水所碰撞的区域即被冷却材料表面的每单位面积、每单位时间的水量。

在上述中对控制部400设置于第2冷却装置423的情况进行了说明，但也可以将控制部400设置于第1冷却装置22，控制部400对从第1冷却装置22喷射的第1冷却介质35进行控制。在控制部400对第1冷却介质35进行控制的情况下，控制部400对第1冷却介质35进行控制，以使得第1冷却介质35的流速为2～8m/sec、水量密度为20～80m³/m²/min。

控制部400如上述那样对第2冷却介质55进行控制，由此从第1冷却机构40喷射的第2冷却介质55对从第1冷却装置22喷射的第1冷却介质35进行挡水。

为了高效地冷却钢材10、即为了增大向钢材10的热传递量，一般需要减小温度边界层的厚度。在本实施方式中，从第1冷却机构40喷射的第2冷却介质55进行第1冷却介质35的挡水，由此能够防止温度上升了的第1冷却介质35朝下游侧流动。由此，能够防止从第1冷却机构40喷射的第2冷却介质55的温度边界层的发展。因而，能够有效地冷却钢材10。

此外，控制部400如上述那样对第2冷却介质55进行控制，由此从第2冷却机构41喷射的第2冷却介质55能够对从第1冷却机构40喷射的第2冷却介质55进行挡水。由此，基于与上述相同的理由，能够防止从第2冷却机构41喷射的第2冷却介质55的温度边界层的发展，因此能够更有效地冷却钢材10。

为了在二次冷却中在泡核沸腾区域稳定且有效地冷却钢材10，需要确保第2冷却介质55的水量密度。从确保水量密度的观点出发，将第2冷却介质55的流速的下限值设为2m/sec。

另一方面，关于第2冷却介质55的流速的上限，从进行第1冷却介质35的挡水、并适当地进行钢材10的二次冷却这样的观点出发，并无特别限定。但是，从第2冷却装置23的维护性以及经济性的观点出发，第2冷却介质55的水量优选尽量少，第2冷却介质55的流速优选尽量慢。因此，将第2冷却介质55的流速的上限值设为30m/sec。

另外，在本实施方式中，第2冷却介质55的流速是指喷射喷嘴54、64的出口的流速。

(第4实施方式、钢材的冷却方法)

接着，使用图19对第4实施方式所涉及的钢材10的冷却方法进行说明。

图19是表示使用第4实施方式所涉及的钢材10的冷却装置对钢材10的上表面进行冷却的情况的示意图。

如图19所示，从第1冷却装置22喷射的第1冷却介质35以碰撞角度与钢材10碰撞。第1冷却介质35在对钢材10进行了一次冷却之后朝向下游侧流动。

从第1冷却机构40的上部喷头50的喷射喷嘴54喷射的第2冷却介质55以碰撞角度θ₄与钢材10碰撞。另外，如图19所示，在第1冷却机构40以及第2冷却机构41设置有控制部400，并进行控制以使得第2冷却介质55的流速为2～30m/sec、水量密度为5～100m³/m²/min。

从喷射喷嘴54向钢材10喷射的第2冷却介质55中的一部分第2冷却介质55a朝上游侧流动，进行第1冷却介质35的挡水，剩余的第2冷却介质55b朝下游侧流动，进行钢材10的二次冷却。根据该冷却方法，由于第1冷却介质35被挡水，所以进行二次冷却的第2冷却介质55b能够不受第1冷却介质35的影响而适当地进行钢材10的二次冷却。

另外，第2冷却介质55a被用于第1冷却介质35的挡水，并与第1冷却介质35一起从钢材10的侧方排出，因此不会朝上游侧(加热装置21侧)流动。

从第2冷却机构41的上部喷头60的喷射喷嘴64喷射的第2冷却介质55以碰撞角度θ₅与钢材10碰撞。从喷射喷嘴64向钢材10喷射的第2冷却介质55中的一部分第2冷却介质55a朝上游侧流动，进行从喷射喷嘴54喷射的第2冷却介质55b的挡水，剩余的第2冷却介质55b朝下游侧流动，进行钢材10的二次冷却。根据该冷却方法，能够防止温度上升了的第2冷却介质55b朝下游侧流动，因此能够有效地进行第2冷却介质55对钢材10的二次冷却。

在本实施方式中，第2冷却介质55的流速被控制为2～30m/sec，因此向钢材10喷射的第2冷却介质55中的一部分第2冷却介质55a朝上游侧流动而进行第1冷却介质35的挡水，并通过剩余的第2冷却介质55b进行钢材10的二次冷却。

因而，第2冷却介质55b能够不受第1冷却介质35的影响地冷却钢材10，因此能够将第2冷却介质55b朝钢材10的弯曲11的外侧的周面进行喷射。由此，能够抑制钢材10的软点，能够对钢材10实施适当的弯曲加工。并且，第2冷却介质55具备对第1冷却介质35的挡水功能以及对钢材10的二次冷却功能，因此无需另行设置第1冷却介质35的挡水机构，经济性优异。

在对钢材10的下表面进行冷却的情况下，也使用相同的冷却方法。即，在钢材10的下表面的冷却中，也能够将从第1冷却机构40的下部喷头51的喷射喷嘴54以及第2冷却机构41的下部喷头61的喷射喷嘴64喷射的第2冷却介质55的流速设为2～30m/sec，由此能够适当地进行第2冷却介质55对钢材10的下表面的冷却。另外，从第1冷却机构40的侧部喷头52、53的喷射喷嘴54以及第2冷却机构41的侧部喷头62、63的喷射喷嘴64喷射的第2冷却介质55的流速，优选与从上部喷头50、60以及下部喷头51、61喷射的第2冷却介质55相同地设为2～30m/sec。

也可以根据钢材10的冷却状态，通过控制部400不仅对第2冷却介质55的流速进行控制，而且对第2冷却介质55的水量密度、第2冷却介质55与钢材10的碰撞角度进行控制。控制部400能够对第2冷却介质55的水量密度、第2冷却介质55与钢材10的碰撞角度进行控制，由此即便在对钢材10进行复杂的弯曲加工的情况下，也能够不产生软点地对钢材10进行冷却。

(第4实施方式、变形例1)

接着，使用图20～图22对第4实施方式的变形例1进行说明。

图20是表示具备第4实施方式的变形例1所涉及的钢材10的冷却装置的钢材10的弯曲加工装置1的构成的示意图。图21是表示第4实施方式的变形例1所涉及的第1冷却机构40以及移动机构470的构成的示意图。图22是表示使用以往的钢材200的冷却方法对钢材200进行冷却的情况的示意图。

如图20以及图21所示，本变形例所涉及的第2冷却装置423还具备使喷射喷嘴54、64移动的移动机构470。移动机构470具有：支承喷头50～53、60～63的支承部件471；使支承部件471(喷头50～53、60～63以及喷射喷嘴54、64)移动的驱动臂472；以及使驱动臂472驱动的驱动部495。另外，移动机构470的构成并不限定于本变形例，只要能够使喷射喷嘴54、64移动，则能够采用任意的构成。

另外，虽然未图示，但是设置于第2冷却机构41的移动机构470具有与设置于第1冷却机构40的移动机构470相同的构成。

此处，例如在使用专利文献1所记载的以往的钢材200的冷却方法的情况下，即、在如图22所示那样通过冷却装置210对加热加工后的钢材200进行冷却的情况下，从冷却装置210喷射的冷却介质沿着钢材200的进给方向(图22中的X轴方向)直线前进，因此不会与钢材200的弯曲的外侧(凸侧)的周面201(图22中由虚线包围的区域)碰撞。因而，无法充分地进行弯曲的外侧的周面201的冷却，在钢材200上会产生软点。尤其是，在进行复杂形状的弯曲加工的情况以及钢材200的进给速度较快的情况下，在钢材200上容易产生软点。

另一方面，本实施方式的移动机构470为，能够追随通过弯曲装置24形成为包含弯曲11在内的规定形状的钢材10的移动，而使设置于喷头50～53、60～63的喷射喷嘴54、64移动。因而，对于加工成复杂形状的钢材10，也能够对钢材10的弯曲11的外侧的周面喷射第2冷却介质55。其结果，能够适当地冷却弯曲11的外侧的周面，因此能够抑制钢材10的软点。

进而，由于能够通过移动机构470使喷射喷嘴54、64移动，因此能够调整从喷射喷嘴54、64喷射的第2冷却介质55与钢材10碰撞的碰撞角度。

通过将第2冷却介质55与钢材10的碰撞角度调整为45度以下，由此能够防止与钢材10碰撞后的第2冷却介质55向上部喷头50、60或者下部喷头51、61侧返回。此外，通过调整第2冷却介质55与钢材10的碰撞角度，由此能够使钢材10的进给方向上的第2冷却介质55的动量大于钢材10的进给方向上的第1冷却介质35的动量。

因而，通过第2冷却装置423具备移动机构470，由此能够更有效地进行钢材10的二次冷却。

此外，在图3所示的实施方式中，为了对应于钢材10被形成为多种形状的情况，而增大上部喷头50以及下部喷头51的宽度，并在上部喷头50与下部喷头51上分别设置多个喷射喷嘴54。

另一方面，在本变形例中，如图21所示，能够减小上部喷头50以及下部喷头51的宽度，并且能够减少喷射喷嘴54的数量。另外，喷射喷嘴54的数量并不限定于本实施方式所示的数量，能够任意地设定。例如，也可以省略侧部喷头52、53以及设置于侧部喷头52、53的喷射喷嘴54。

另外，在图21中省略控制部400。

进而，通过第2冷却装置423具备移动机构470，由此能够使设置于喷头50～53的喷射喷嘴54追随钢材10的移动，因此能够使从喷射喷嘴54喷射的第2冷却介质55与钢材10可靠地碰撞。因此，能够减少为了将钢材10冷却至规定温度而需要的第2冷却介质55的水量。由此，能够提高第2冷却装置423的维护性以及经济性等。

(第4实施方式、变形例2)

接着，使用图23对第4实施方式的变形例2进行说明。

图23是表示具备第4实施方式的变形例2所涉及的第2冷却装置423的钢材10的弯曲加工装置1的构成的示意图。

如图23所示，本实施方式的第1冷却机构40以及第2冷却机构41为，除了具备控制部400之外，还具备对第2冷却介质55赋予脉动的脉动赋予机构480。脉动赋予机构480的构成能够采用周知的构成，不限定于特定的构成。

为了在泡核沸腾区域进行钢材10的二次冷却，一般需要对钢材10上的第2冷却介质55进行搅拌以及从钢材10对第2冷却介质55适当地赋予潜热。在通过脉动赋予机构480对朝钢材10喷射的第2冷却介质55赋予了脉动的情况下，能够对第2冷却介质55进行搅拌，能够更可靠地在泡核沸腾区域进行第2冷却介质55对钢材10的二次冷却。因而，能够更有效地进行钢材10的二次冷却。

(第5实施方式、钢材的冷却装置)

接着，使用图24以及图25对第5实施方式所涉及的钢材10的冷却装置进行说明。

图24是表示具备第5实施方式所涉及的钢材10的冷却装置的弯曲加工装置1的构成的示意图。图25是表示第5实施方式所涉及的第1冷却机构540的构成的示意图。

如图24所示，本实施方式所涉及的钢材10的弯曲加工装置1为，代替第2冷却装置23而具备第2冷却装置523。

如图25所示，本实施方式所涉及的第1冷却机构540的各喷头550～553的喷射喷嘴554被配置为如下的朝向：从喷射喷嘴554喷射的第2冷却介质55朝进给方向的上游侧喷射。

另外，上部喷头550和下部喷头551的喷射喷嘴554优选被配置为如下的朝向：从喷射喷嘴554喷射的第2冷却介质55与钢材10碰撞的碰撞角度θ₆为60度以下。通过使碰撞角度θ₆为60度以下，由此能够抑制与钢材10碰撞后的第2冷却介质55倒流而向上部喷头550或者下部喷头551侧返回。

各喷头550～553的喷射喷嘴554优选配置于如下位置：在从喷射喷嘴554喷射的第2冷却介质55到达钢材10之前的期间，从各喷射喷嘴554喷射的第2冷却介质55彼此不相互交叉。

进而，从上部喷头550以及下部喷头551的喷射喷嘴54喷射的第2冷却介质55的喷射角度θ₇、以及从侧部喷头552、553的喷射喷嘴54喷射的第2冷却介质55的喷射角度θ₈优选为，在上述那样第2冷却介质55彼此不相互交叉的范围内为尽量大的角度，以使得即便在对钢材10进行复杂形状的弯曲加工的情况下，第2冷却介质55也能够适当地冷却钢材10。

但是，当考虑到第2冷却装置523的维护性以及经济性时，喷射角度θ₇、θ₈分别优选为30～90度左右。进而，在如后述那样在第2冷却装置523中设置有移动机构570的情况下，喷射角度θ₇、θ₈分别优选为30～50度左右。但是，在钢材10的冷却面较狭小的情况下，θ₇、θ₈也可以为10～30度。

另外，基于图25对第1冷却机构540的构成进行了说明，但第2冷却机构541也具有相同的构成。

此外，在第1冷却机构540以及第2冷却机构541中，也可以通过图27所示的控制部500对从各喷射喷嘴554、564喷射的第2冷却介质55进行控制。

在通过控制部500对第2冷却介质55的流速进行控制的情况下，优选设为2～15m/sec。

基于与上述相同的理由，将本实施方式的从第2冷却装置523喷射的第2冷却介质55的流速的下限值设为2m/sec。另一方面，在第2冷却介质55的流速大于15m/sec的情况下，有时第2冷却介质55会朝加热装置21流动。因此，在本实施方式中，将第2冷却介质55的流速的上限值设为15m/sec。

如图28以及图29所示，本实施方式所涉及的第2冷却装置523也可以具有移动机构570。另外，图29表示设置于第1冷却机构540的移动机构570，但设置于第2冷却机构541的移动机构570也具有相同的构成(未图示)。

此外，如图30所示，本实施方式所涉及的第2冷却装置523也可以具有脉动赋予机构580。

另外，作为移动机构570以及脉动赋予机构580，也能够采用与第4实施方式相同的构成。

(第5实施方式、钢材的冷却方法)

接着，使用图26对第5实施方式所涉及的钢材10的冷却方法进行说明。

图26是表示使用第5实施方式所涉及的钢材10的冷却装置对钢材10的上表面进行冷却的情况的示意图。

从第1冷却装置22喷射的第1冷却介质35以碰撞角度与钢材10碰撞。第1冷却介质35在对钢材10进行了一次冷却之后朝下游侧流动。

从第1冷却机构540的上部喷头550的喷射喷嘴554喷射的第2冷却介质55以碰撞角度θ₆与钢材10碰撞。从喷射喷嘴554向钢材10喷射的第2冷却介质55中的一部分第2冷却介质55a朝上游侧流动，进行第1冷却介质35的挡水。根据该冷却方法，在进行二次冷却时第1冷却介质35被挡水，因此从喷射喷嘴554喷射的第2冷却介质55b能够不受第1冷却介质35的影响地进行钢材10的二次冷却。另外，第2冷却介质55a在被用于第1冷却介质35的挡水之后，与第1冷却介质35一起从钢材10的侧方排出，因此不会朝上游侧的加热装置21侧流动。

从第2冷却机构541的上部喷头560的喷射喷嘴564喷射的第2冷却介质55以碰撞角度θ₁₁与钢材10碰撞。从喷射喷嘴564向钢材10喷射的第2冷却介质55中的一部分第2冷却介质55a朝上游侧流动，进行第2冷却介质55b的挡水。根据该冷却方法，在进行二次冷却时从喷射喷嘴554喷射的第2冷却介质55b被挡水，因此从喷射喷嘴564喷射的第2冷却介质55b能够不受从喷射喷嘴554喷射的第2冷却介质55b的影响地进行钢材10的二次冷却。

根据本实施方式的钢材10的冷却方法，基于上述理由，能够减少第2冷却介质55的温度边界层的厚度，因此能够有效地冷却钢材10。

根据本实施方式，第2冷却介质55被朝向进给方向的上游侧喷射，因此从喷射喷嘴554向钢材10喷射的第2冷却介质55a朝上游侧流动而进行第1冷却介质35的挡水。此外，从喷射喷嘴564向钢材10喷射的第2冷却介质55a朝上游侧流动，进行从喷射喷嘴554喷射的第2冷却介质55b的挡水。

因而，能够不受温度上升了的第1冷却介质35以及从喷射喷嘴554喷射的第2冷却介质55b的影响地将第2冷却介质55朝钢材10的弯曲11的凸侧的周面喷射，因此能够抑制弯曲加工时的钢材10的软点，其结果，能够对钢材10实施适当的弯曲加工。

此外，由于第2冷却介质55兼具对第1冷却介质35的挡水功能和对钢材10的二次冷却功能，因此能够有效地冷却钢材10。

在本实施方式中，也可以使钢材10的进给方向上的第2冷却介质55的动量比钢材10的进给方向上的第1冷却介质35的动量大若干。但是，当第2冷却介质55的动量为第1冷却介质35的动量的2倍以上时，第2冷却介质55a有可能穿透第1冷却介质35而朝上游侧的加热装置21侧流动，因此第2冷却介质55的动量优选为第1冷却介质35的动量的1～1.5倍左右。

在上述中使用图26说明了对钢材10的上表面进行冷却的情况，但是在对钢材10的下表面进行冷却的情况下也使用相同的冷却方法。即，在钢材10的下表面的冷却中，也如上述那样从下部喷头551、561的喷射喷嘴554、564喷射的第2冷却介质55被朝进给方向的上游侧喷射，且将第2冷却介质55的流速控制为2～15m/sec，由此能够适当地进行第2冷却介质55对钢材10的下表面的冷却。

另外，从侧部喷头552、553、562、563的喷射喷嘴554、564喷射的第2冷却介质55的流速优选为，与上部喷头550、560以及下部喷头551、561相同地限制为2～15m/sec。

另外，本发明并不限定于上述的实施方式，也包含不脱离本发明的主旨的范围内的构成的变更、组合等。进而，当然也能够将在各实施方式中表示的构成分别适当地组合而利用。

实施例

以下，列举实施例以及比较例对本发明的内容进行更具体的说明。另外，本发明并不限定于以下的实施例。

实施例1

使用图31以及图32对使用了第1实施方式所涉及的钢材的冷却装置的情况下的与钢材的进给位置相对的钢材的表面温度进行说明。

图31是表示实施例1-1的结果的图表，图32是表示比较例1-1的结果的图表。

在实施例1-1以及比较例1-1中，作为第1冷却装置，使用了图2所示的第1冷却装置。在实施例1-1中，作为第2冷却装置，使用了图3以及图4所示的第1冷却机构和图5所示的第2冷却机构。另一方面，在比较例1-1中，使用了专利文献2所记载的第2冷却装置。

在实施例1-1中，使用了以下的条件。

第1冷却介质的水量为110L/min、流速为4m/sec。

来自第1冷却机构的上部喷头的第2冷却介质的水量为50L/min、流速为12m/sec，来自下部喷头的第2冷却介质的水量为50L/min、流速为12m/sec，来自侧部喷头的第2冷却介质的水量分别为18L/min、流速为10m/sec。来自第2冷却机构的上部喷头的第2冷却介质的水量为75L/min、流速为12m/sec，来自下部喷头的第2冷却介质的水量为75L/min、流速为12m/sec，来自侧部喷头的第2冷却介质的水量分别为20L/min、流速为10m/sec。另外，第1冷却介质为柱状喷流，水量密度为40m³/m²/min。

在二次冷却中，作为喷头的喷嘴而使用了扁平喷射喷嘴。扩展角度为，在上部喷头以及下部喷头中，从喷嘴喷射的第2冷却介质的扩展角度(喷射角度)为50度、水量密度为80m³/m²/min。在侧部喷头中，由于是向扁平侧面的喷射，因此喷射的上述扩展角度为10度、水量密度为40m³/m²/min。

第2冷却介质的动量均为第1冷却介质的1.5倍以上。

在比较例1-1中，使用了以下的条件。另外，如上所述，在比较例1-1中使用的第1冷却装置与在实施例1-1中使用的第1冷却装置相同，比较例1-1中的与第1冷却介质相关的条件也使用与实施例1-1中的与第1冷却介质相关的条件相同的条件。

第2冷却介质的水量为200L/min，第2冷却介质的流速为4m/sec，第2冷却介质的水量密度为12m³/m²/min。此外，第2冷却介质的喷射形态为柱状喷流。

钢材的进给方向上的第2冷却介质的动量为钢材的进给方向上的第1冷却介质的动量的1倍。

基于上述条件对钢材进行了弯曲加工。另外，在图31以及图32中，横轴表示钢材的进给方向的位置(进给位置)，纵轴表示钢材的表面温度。此外，在图31以及图32中，实线表示位于钢材的弯曲部内侧的某一点的温度变化，虚线表示位于钢材的弯曲部外侧的某一点的温度变化。

当对图31以及图32进行比较时，在比较例1-1中，在弯曲部的内侧与外侧产生温度差，与此相对，在实施例1-1中，在弯曲部的内侧与外侧几乎不产生温度差。

因而，可知根据本发明，能够均匀地冷却钢材的弯曲部的内侧与外侧，因此能够抑制作为现有技术的课题的软点。

实施例2

使用图33对使用了第1实施方式所涉及的钢材的冷却装置的情况下的残留应力进行说明。

图33是表示实施例2-1、实施例2-2以及比较例2-1的结果的图表。

另外，在实施例2-1、实施例2-2以及比较例2-1中使用的第1冷却装置与在实施例1-1以及比较例1-1中使用的第1冷却装置相同。此外，在实施例2-1以及实施例2-2中使用的第2冷却装置与在实施例1-1中使用的第2冷却装置相同。进而，在比较例2-1中使用的第2冷却装置与在比较例1-1中使用的第2冷却装置相同。

实施例2-1的条件除了将从第2冷却机构的侧部喷头喷射的第2冷却介质的水量设为18L/min这一点之外，使用与实施例1-1相同的条件。

实施例2-2的条件如下所述。

第1冷却介质的水量为110L/min，第1冷却介质的流速为3m/sec，第1冷却介质的水量密度为40m³/m²/min，第1冷却介质的喷射形态为柱状喷流。

对于从第1冷却机构的上部喷头以及下部喷头喷射的第2冷却介质，将水量设为60L/min，将流速设为14m/sec。对于从第1冷却机构的侧部喷头喷射的第2冷却介质，将水量设为23L/min，将流速设为12m/sec。

对于从第2冷却机构的上部喷头以及下部喷头喷射的第2冷却介质，将水量设为90L/min，将流速设为14m/sec。对于从第2冷却机构的侧部喷头喷射的第2冷却介质，将水量设为23L/min，将流速设为12m/sec。

作为第1冷却机构以及第2冷却机构的喷头的喷嘴，使用了椭圆喷吹喷射喷嘴。

对于从第1冷却机构以及第2冷却机构的上部喷头以及下部喷头喷射的第2冷却介质，将扩展角度(喷射角度)设为50度，将水量密度设为25m³/m²/min。

对于从第1冷却机构以及第2冷却机构的侧部喷头喷射的第2冷却介质，将扩展角度(喷射角度)设为10度，将水量密度设为28m³/m²/min。

钢材的进给方向上的第2冷却介质的动量为钢材的进给方向上的第1冷却介质的动量的1.5倍以上。

在比较例2-1中，使用与比较例1-1相同的条件。

在上述条件下对钢材进行了弯曲加工。在图33中表示其结果。在图33中，纵轴表示在冷却后的钢材中残留的应力，表示将比较例2-1的残留应力设为1的情况下的比例。此外，正的残留应力为拉伸应力，负的残留应力为压缩应力。

当参照图33时，在比较例2-1中，在钢材中残留了拉伸应力，与此相对，在实施例2-1以及2-2中，在钢材中残留了压缩应力。因而，可知根据本发明，钢材的强度提高。

实施例3

使用图34对使用了第5实施方式所涉及的钢材的冷却装置的情况下的与钢材的进给位置相对的钢材的表面温度进行说明。

图34是表示实施例3-1的结果的图表。

在实施例3-1中，使用了图2所示的第1冷却装置以及第5实施方式所涉及的第2冷却装置。

在实施例3-1中，除了作为第2冷却装置而使用了图25所示的第2冷却装置这一点之外，使用与实施例1-1相同的条件对钢材进行了弯曲加工。

图34的横轴表示钢材的进给方向的位置(进给位置)，纵轴表示钢材的表面温度。此外，在图34中，实线表示位于钢材的弯曲部内侧的某一点的温度变化，虚线表示位于钢材的弯曲部外侧的某一点的温度变化。

如图34所示，在实施例3-1中，在弯曲部的内侧与外侧几乎不产生中温度差，不会产生比较例1-1那样的温度差。因而，可知根据本发明，能够均匀地冷却钢材的弯曲部的内侧与外侧，因此能够抑制作为现有技术的课题的软点。

产业上的可利用性

根据上述各实施方式，能够提供能够减少钢材的软点的钢材的冷却装置以及冷却方法。

符号的说明

1：弯曲加工装置；10、200：钢材；11：弯曲(弯曲部)；20：进给装置；21：加热装置；22：第1冷却装置(一次冷却装置)；23、223、323、423、523：第2冷却装置(二次冷却装置)；24：弯曲装置；25：夹持件；26：驱动臂；35：第1冷却介质；40、240、540：第1冷却机构；41、241、541：第2冷却机构；55：第2冷却介质；280、281：接触部件(接触部)；290、293：连结部件(连结部)；295、297、495：驱动部；296、298：引导件(引导部)；300：第1挡水机构；320：第2挡水机构；321：第3挡水机构；400、500：控制部；480、580：脉动赋予机构。