JP2000158003A - H形鋼の圧延方法 - Google Patents
H形鋼の圧延方法Info
- Publication number
- JP2000158003A JP2000158003A JP33949998A JP33949998A JP2000158003A JP 2000158003 A JP2000158003 A JP 2000158003A JP 33949998 A JP33949998 A JP 33949998A JP 33949998 A JP33949998 A JP 33949998A JP 2000158003 A JP2000158003 A JP 2000158003A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flange
- width
- mill
- rolling
- universal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ウェブ中心偏りの少ないフランジ幅均一の高
寸法精度のH形鋼を圧延する方法ならびに圧延能率の向
上が可能なH形鋼の圧延方法を提供する。 【解決手段】 ユニバーサルエッジャミルの水平ロール
を幅可変とし、竪ロールと水平ロールでフランジの外面
と内面を拘束し、水平ロールでフランジの幅圧下をおこ
なうに際し、竪ロール幅(EB)と幅圧下後のフランジ
幅(EF)との幅差(EF−EB)を製品のフランジ厚
の4倍以下とする。ユニバーサルエッジャミルの水平ロ
ールでフランジの幅圧下をおこなうとともに竪ロールと
水平ロールでフランジの厚圧下をおこなう。水平ロール
として、つば部を備えた水平ロールを用いる。
寸法精度のH形鋼を圧延する方法ならびに圧延能率の向
上が可能なH形鋼の圧延方法を提供する。 【解決手段】 ユニバーサルエッジャミルの水平ロール
を幅可変とし、竪ロールと水平ロールでフランジの外面
と内面を拘束し、水平ロールでフランジの幅圧下をおこ
なうに際し、竪ロール幅(EB)と幅圧下後のフランジ
幅(EF)との幅差(EF−EB)を製品のフランジ厚
の4倍以下とする。ユニバーサルエッジャミルの水平ロ
ールでフランジの幅圧下をおこなうとともに竪ロールと
水平ロールでフランジの厚圧下をおこなう。水平ロール
として、つば部を備えた水平ロールを用いる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、建築や土木の分野
に用いられる高寸法精度のH形鋼の圧延方法に関し、特
に、ユニバーサルミルを用いた熱間圧延により溶接H形
鋼に匹敵する寸法精度で高能率に圧延する方法に関す
る。
に用いられる高寸法精度のH形鋼の圧延方法に関し、特
に、ユニバーサルミルを用いた熱間圧延により溶接H形
鋼に匹敵する寸法精度で高能率に圧延する方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】図1は、H形鋼の断面形状と各部の寸法
を示す図である。Hはウェブ高さ、Bはフランジ幅、t
1はウェブ厚、t2はフランジ厚、b1、b2はウェブ
からフランジ先端までの距離である。
を示す図である。Hはウェブ高さ、Bはフランジ幅、t
1はウェブ厚、t2はフランジ厚、b1、b2はウェブ
からフランジ先端までの距離である。
【0003】H形鋼の呼称は、H500×B200×1
0/15のごとく表示される。H500はウェブ高さが
500mm、B200はフランジ幅が200mm、10
/15は、ウェブ厚が10mmでフランジ厚が15mm
であることを表す。
0/15のごとく表示される。H500はウェブ高さが
500mm、B200はフランジ幅が200mm、10
/15は、ウェブ厚が10mmでフランジ厚が15mm
であることを表す。
【0004】従来、H形鋼の圧延は、2重式孔型ロール
粗圧延機(以下、「ブレークダウンミル」といい、その
圧延を「ブレークダウン圧延」あるいは単に「ブレーク
ダウン」という)で鋳片をドックボーン形の粗形材とし
た後、ユニバーサル粗ミルと2重式ロールのエッジャミ
ル(以下、「2Hiエッジャミル」という)で構成され
るミル群とユニバーサル仕上げミルを用いておこなわれ
る。すなわち、前記ミル群で往復圧延による中間圧延が
施され、次いで、ユニバーサル仕上げミルでの1パスの
圧延によりH形鋼に仕上げられる。
粗圧延機(以下、「ブレークダウンミル」といい、その
圧延を「ブレークダウン圧延」あるいは単に「ブレーク
ダウン」という)で鋳片をドックボーン形の粗形材とし
た後、ユニバーサル粗ミルと2重式ロールのエッジャミ
ル(以下、「2Hiエッジャミル」という)で構成され
るミル群とユニバーサル仕上げミルを用いておこなわれ
る。すなわち、前記ミル群で往復圧延による中間圧延が
施され、次いで、ユニバーサル仕上げミルでの1パスの
圧延によりH形鋼に仕上げられる。
【0005】図2は、従来の2Hiエッジャミルを使用
したH形鋼の圧延方法を説明するための、ロールの正面
図と圧延材とH形鋼の形状を示す断面図で、同図(a)
はユニバーサル粗ミルによる粗圧延状況を示す図、同図
(b)は2Hiエッジャミルによる粗圧延状況を示す
図、同図(c)はユニバーサル仕上げミルによる仕上げ
圧延状況を示す図である。
したH形鋼の圧延方法を説明するための、ロールの正面
図と圧延材とH形鋼の形状を示す断面図で、同図(a)
はユニバーサル粗ミルによる粗圧延状況を示す図、同図
(b)は2Hiエッジャミルによる粗圧延状況を示す
図、同図(c)はユニバーサル仕上げミルによる仕上げ
圧延状況を示す図である。
【0006】図2(a)に示すユニバーサル粗ミルによ
る粗圧延では、上水平ロール1aと下水平ロール1bお
よび竪ロール2a、2bを用いてH形鋼の粗形状が形成
される。なお、符号3は圧延材である。
る粗圧延では、上水平ロール1aと下水平ロール1bお
よび竪ロール2a、2bを用いてH形鋼の粗形状が形成
される。なお、符号3は圧延材である。
【0007】図2(b)に示す2Hiエッジャミルによ
る粗圧延では、上水平ロール4aと下水平ロール4bに
よりフランジ幅やウェブ中心(ウェブがフランジ中央部
に位置する中心)などの各部寸法の精度が確保される。
すなわち、上水平ロール4aと下水平ロール4bで圧延
材3のフランジの幅圧下をおこない、圧延材のウェブ中
心偏りを矯正する。このとき、矯正効果を高めるため
に、圧延材のフランジ内面を水平ロールで拘束し、圧延
材が左右方向にずれないようにする。
る粗圧延では、上水平ロール4aと下水平ロール4bに
よりフランジ幅やウェブ中心(ウェブがフランジ中央部
に位置する中心)などの各部寸法の精度が確保される。
すなわち、上水平ロール4aと下水平ロール4bで圧延
材3のフランジの幅圧下をおこない、圧延材のウェブ中
心偏りを矯正する。このとき、矯正効果を高めるため
に、圧延材のフランジ内面を水平ロールで拘束し、圧延
材が左右方向にずれないようにする。
【0008】図2(c)に示すユニバーサル仕上げミル
による仕上げ圧延では、上水平ロール5aと下水平ロー
ル5bおよび竪ロール6a、6bを用いて、1パスの圧
延がおこなわれ、製品寸法のH形鋼7が得られる。
による仕上げ圧延では、上水平ロール5aと下水平ロー
ル5bおよび竪ロール6a、6bを用いて、1パスの圧
延がおこなわれ、製品寸法のH形鋼7が得られる。
【0009】上記のユニバーサル粗ミルの粗圧延におい
て、圧延材のフランジ幅拡がりの不均一、噛み込み姿勢
の不良、あるいは上下水平ロールの不整合などが原因で
ウェブ中心偏りが生じた場合、2Hiエッジャミルで矯
正しようとしても、座屈が生じ矯正ができないことがあ
る。
て、圧延材のフランジ幅拡がりの不均一、噛み込み姿勢
の不良、あるいは上下水平ロールの不整合などが原因で
ウェブ中心偏りが生じた場合、2Hiエッジャミルで矯
正しようとしても、座屈が生じ矯正ができないことがあ
る。
【0010】図3は、2Hiエッジャミルで座屈が生じ
た例を示すロールの正面図と圧延材の形状を示す断面図
である。図2(b)と同じ要素は同一の符号で示す。
た例を示すロールの正面図と圧延材の形状を示す断面図
である。図2(b)と同じ要素は同一の符号で示す。
【0011】同図に示すように、フランジが曲がるた
め、フランジの幅圧下およびウェブ中心偏りを矯正する
ことができず、次のユニバーサル粗ミルによる圧延を施
しても、フランジ幅は元の状態に戻るだけであり、結果
的にウェブ中心偏りを矯正することができない。
め、フランジの幅圧下およびウェブ中心偏りを矯正する
ことができず、次のユニバーサル粗ミルによる圧延を施
しても、フランジ幅は元の状態に戻るだけであり、結果
的にウェブ中心偏りを矯正することができない。
【0012】また、ユニバーサル粗ミルの粗圧延では、
圧延材の長手方向の先端部および後端部は圧延方向の材
料拘束が無いため、中央部に比べてフランジの幅拡がり
が大きく、フランジ幅は長手方向に不均一となる。この
幅不均一は往復圧延により拡大する。2Hiエッジャミ
ルでこの幅不均一を解消しようとしても、上記先端部と
後端部は、幅圧下量が大きいため座屈が発生し易く長手
方向の幅不均一は解消しない。したがって、従来の方法
では、溶接H形鋼のような高寸法精度のH形鋼を製造す
ることが困難である。
圧延材の長手方向の先端部および後端部は圧延方向の材
料拘束が無いため、中央部に比べてフランジの幅拡がり
が大きく、フランジ幅は長手方向に不均一となる。この
幅不均一は往復圧延により拡大する。2Hiエッジャミ
ルでこの幅不均一を解消しようとしても、上記先端部と
後端部は、幅圧下量が大きいため座屈が発生し易く長手
方向の幅不均一は解消しない。したがって、従来の方法
では、溶接H形鋼のような高寸法精度のH形鋼を製造す
ることが困難である。
【0013】粗圧延の段階でH形鋼の寸法精度を向上さ
せる手段として、例えば、本発明者は、WO095/1
7269号公報で、4ロール構成のユニバーサルエッジ
ャの竪ロールでフランジ外面を拘束し、水平ミルでフラ
ンジを幅圧下するH形鋼の製造方法を提案した。
せる手段として、例えば、本発明者は、WO095/1
7269号公報で、4ロール構成のユニバーサルエッジ
ャの竪ロールでフランジ外面を拘束し、水平ミルでフラ
ンジを幅圧下するH形鋼の製造方法を提案した。
【0014】しかしながら、上記公報に記載の方法にお
いても、特にウェブ高さを縮小するときなどで、ユニバ
ーサル粗ミルの粗圧延時に生じるウェブ中心偏りやフラ
ンジ幅変動が大きくフランジの幅圧下量を大きくする必
要があるとき、エッジャミルで座屈が発生し効果的な矯
正ができないという問題がある。
いても、特にウェブ高さを縮小するときなどで、ユニバ
ーサル粗ミルの粗圧延時に生じるウェブ中心偏りやフラ
ンジ幅変動が大きくフランジの幅圧下量を大きくする必
要があるとき、エッジャミルで座屈が発生し効果的な矯
正ができないという問題がある。
【0015】また、上述のように、ユニバーサル粗ミル
とエッジャミルで構成されるミル群で往復圧延されてH
形鋼が製造されるが、特に断面寸法の大きなH形鋼の圧
延などでは、往復圧延の回数が増加し圧延能率が低下す
るという問題がある。この対策としては、ユニバーサル
粗ミルを追加して、ユニバーサル粗ミル、エッジャミ
ル、ユニバーサル粗ミルの構成としたミル群で粗圧延を
おこなう方法があるが、設備費が大きくなるという欠点
を有する。
とエッジャミルで構成されるミル群で往復圧延されてH
形鋼が製造されるが、特に断面寸法の大きなH形鋼の圧
延などでは、往復圧延の回数が増加し圧延能率が低下す
るという問題がある。この対策としては、ユニバーサル
粗ミルを追加して、ユニバーサル粗ミル、エッジャミ
ル、ユニバーサル粗ミルの構成としたミル群で粗圧延を
おこなう方法があるが、設備費が大きくなるという欠点
を有する。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
従来の問題を解決して、特に、フランジ幅圧下量の大き
な圧下を可能としてウェブ中心偏りの少ないフランジ幅
均一の高寸法精度のH形鋼を圧延する方法であり、さら
に圧延能率の向上が可能な圧延方法を提供することにあ
る。
従来の問題を解決して、特に、フランジ幅圧下量の大き
な圧下を可能としてウェブ中心偏りの少ないフランジ幅
均一の高寸法精度のH形鋼を圧延する方法であり、さら
に圧延能率の向上が可能な圧延方法を提供することにあ
る。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決する手段として、ユニバーサルエッジャミルの水平
ミルと竪ロールとでフランジの外面と内面を拘束し、水
平ロールでフランジの幅圧下をおこなう圧延方法に着目
し、種々の試験をおこなった。
解決する手段として、ユニバーサルエッジャミルの水平
ミルと竪ロールとでフランジの外面と内面を拘束し、水
平ロールでフランジの幅圧下をおこなう圧延方法に着目
し、種々の試験をおこなった。
【0018】図4は、H600×200のH形鋼の製造
において、ユニバーサルエッジャミルの水平ロールと竪
ロールとでフランジの外面と内面を拘束しフランジ
(厚:10mm)の幅圧下をおこなった際の座屈発生状
況を圧延後のフランジ幅(EF)と竪ロール幅(EB)
との幅差(EF−EB)の1/2とフランジ幅圧下量と
で表したグラフである。
において、ユニバーサルエッジャミルの水平ロールと竪
ロールとでフランジの外面と内面を拘束しフランジ
(厚:10mm)の幅圧下をおこなった際の座屈発生状
況を圧延後のフランジ幅(EF)と竪ロール幅(EB)
との幅差(EF−EB)の1/2とフランジ幅圧下量と
で表したグラフである。
【0019】図4に示すように、幅差(EFーEB)が
40mmすなわちフランジ厚(10mm)の4倍程度以
下であれば、フランジ幅圧下量が10mm程度以下の条
件で座屈が発生しないことが判った。なお、通常、ユニ
バーサルエッジャミルで必要とされるフランジ幅圧下量
は、10mm程度以下である。したがって、幅差(EF
−EB)は、製品フランジ厚の4倍以下とすればよい。
40mmすなわちフランジ厚(10mm)の4倍程度以
下であれば、フランジ幅圧下量が10mm程度以下の条
件で座屈が発生しないことが判った。なお、通常、ユニ
バーサルエッジャミルで必要とされるフランジ幅圧下量
は、10mm程度以下である。したがって、幅差(EF
−EB)は、製品フランジ厚の4倍以下とすればよい。
【0020】また、ユニバーサルエッジャミルの水平ロ
ールとして、フランジ先端部を厚さ方向に拘束するつば
部を備えた水平ロールを用いることにより、特に圧延材
の長手方向先端部と後端部において、フランジの幅圧下
が効果的におこなわれ、圧延材長手方向におけるフラン
ジの幅変動が減少することが判った。
ールとして、フランジ先端部を厚さ方向に拘束するつば
部を備えた水平ロールを用いることにより、特に圧延材
の長手方向先端部と後端部において、フランジの幅圧下
が効果的におこなわれ、圧延材長手方向におけるフラン
ジの幅変動が減少することが判った。
【0021】次ぎに、ユニバーサルエッジャミルの水平
ロールと竪ロールとでフランジ厚とウェブ厚を圧下する
試験をおこなった。竪ロール幅は、フランジ幅より小さ
いため、フランジ先端部は厚み圧下されず段差(噛み出
し)が生じ、その段差が続いておこなわれるユニバーサ
ル粗ミルによる圧延で表面疵になることが懸念された。
ロールと竪ロールとでフランジ厚とウェブ厚を圧下する
試験をおこなった。竪ロール幅は、フランジ幅より小さ
いため、フランジ先端部は厚み圧下されず段差(噛み出
し)が生じ、その段差が続いておこなわれるユニバーサ
ル粗ミルによる圧延で表面疵になることが懸念された。
【0022】図5は、ユニバーサルエッジャミルでフラ
ンジ厚とウェブ厚を圧下したときの、フランジ厚圧下率
とウェブ厚圧下率の比(フランジ厚圧下率/ウェブ厚圧
下率、これを圧下バランスという)とフランジ先端部に
生じた段差をフランジ幅圧下量(10mm)との比で表
したグラフである。なお、フランジ厚圧下率は、ln
(圧下後のフランジ厚/圧下前のフランジ厚)で、ウェ
ブ圧下率は、ln(圧下後のウェブ厚/圧下前のウェブ
厚)で定義される。
ンジ厚とウェブ厚を圧下したときの、フランジ厚圧下率
とウェブ厚圧下率の比(フランジ厚圧下率/ウェブ厚圧
下率、これを圧下バランスという)とフランジ先端部に
生じた段差をフランジ幅圧下量(10mm)との比で表
したグラフである。なお、フランジ厚圧下率は、ln
(圧下後のフランジ厚/圧下前のフランジ厚)で、ウェ
ブ圧下率は、ln(圧下後のウェブ厚/圧下前のウェブ
厚)で定義される。
【0023】図5に示すように、圧下バランスを小さく
すると段差は小さくなり、圧下バランスを0.8程度以
下とすると後続の圧延での表面疵の発生が防止されるこ
とが判った。
すると段差は小さくなり、圧下バランスを0.8程度以
下とすると後続の圧延での表面疵の発生が防止されるこ
とが判った。
【0024】なお、多サイズのH形鋼を圧延する場合、
水平ロールでフランジ内面を拘束することによりユニバ
ーサルエッジャミルのロール保有数が増加する問題は、
水平ロールを幅分割可能な構造とし、ロール幅可変とす
ることにより対応することができる。
水平ロールでフランジ内面を拘束することによりユニバ
ーサルエッジャミルのロール保有数が増加する問題は、
水平ロールを幅分割可能な構造とし、ロール幅可変とす
ることにより対応することができる。
【0025】本発明は、上記の知見に基づき完成された
もので、その要旨は以下の(1) 〜(4) に示すH形鋼の製
造方法である。
もので、その要旨は以下の(1) 〜(4) に示すH形鋼の製
造方法である。
【0026】(1) それぞれ1対の竪ロールと1対の水平
ロールとを有するユニバーサル粗ミルとユニバーサルエ
ッジャミルとで構成されるミル群を中間圧延工程の少な
くとも最終段に用いておこなうH形鋼の圧延方法であっ
て、上記ユニバーサルエッジャミルの圧延において、竪
ロールと水平ロールでフランジの外面と内面を拘束し、
水平ロールでフランジの幅圧下をおこなうに際し、ユニ
バーサルエッジャミルの竪ロール幅(EB)と幅圧下後
のフランジ幅(EF)との幅差(EF−EB)を製品の
フランジ厚の4倍以下とすることを特徴とするH形鋼の
圧延方法。
ロールとを有するユニバーサル粗ミルとユニバーサルエ
ッジャミルとで構成されるミル群を中間圧延工程の少な
くとも最終段に用いておこなうH形鋼の圧延方法であっ
て、上記ユニバーサルエッジャミルの圧延において、竪
ロールと水平ロールでフランジの外面と内面を拘束し、
水平ロールでフランジの幅圧下をおこなうに際し、ユニ
バーサルエッジャミルの竪ロール幅(EB)と幅圧下後
のフランジ幅(EF)との幅差(EF−EB)を製品の
フランジ厚の4倍以下とすることを特徴とするH形鋼の
圧延方法。
【0027】(2) それぞれ1対の竪ロールと1対の水平
ロールとを有するユニバーサル粗ミルとユニバーサルエ
ッジャミルとで構成されるミル群を中間圧延工程の少な
くとも最終段に用いておこなうH形鋼の圧延方法であっ
て、ユニバーサルエッジャミルの圧延において、水平ロ
ールでフランジの幅圧下をおこなうとともに竪ロールと
水平ロールでフランジの厚圧下をおこなうことを特徴と
するH形鋼の圧延方法。
ロールとを有するユニバーサル粗ミルとユニバーサルエ
ッジャミルとで構成されるミル群を中間圧延工程の少な
くとも最終段に用いておこなうH形鋼の圧延方法であっ
て、ユニバーサルエッジャミルの圧延において、水平ロ
ールでフランジの幅圧下をおこなうとともに竪ロールと
水平ロールでフランジの厚圧下をおこなうことを特徴と
するH形鋼の圧延方法。
【0028】(3) それぞれ1対の竪ロールと1対の水平
ロールとを有するユニバーサル粗ミルとユニバーサルエ
ッジャミルとで構成されるミル群を中間圧延工程の少な
くとも最終段に用いておこなうH形鋼の圧延方法であっ
て、上記ユニバーサルエッジャミルの圧延において、竪
ロールと水平ロールでフランジの外面と内面を拘束し、
水平ロールでフランジの幅圧下をおこなうに際し、水平
ロールとしてフランジ先端部を厚さ方向に拘束するつば
部を備えた水平ロールを用いることを特徴とするH形鋼
の圧延方法。
ロールとを有するユニバーサル粗ミルとユニバーサルエ
ッジャミルとで構成されるミル群を中間圧延工程の少な
くとも最終段に用いておこなうH形鋼の圧延方法であっ
て、上記ユニバーサルエッジャミルの圧延において、竪
ロールと水平ロールでフランジの外面と内面を拘束し、
水平ロールでフランジの幅圧下をおこなうに際し、水平
ロールとしてフランジ先端部を厚さ方向に拘束するつば
部を備えた水平ロールを用いることを特徴とするH形鋼
の圧延方法。
【0029】(4) ユニバーサルエッジャミルとして、幅
可変の水平ロールを備えたユニバーサルエッジャミルを
用いることを特徴とする上記(1) ないし(3) 項のいずれ
かに記載のH形鋼の圧延方法。
可変の水平ロールを備えたユニバーサルエッジャミルを
用いることを特徴とする上記(1) ないし(3) 項のいずれ
かに記載のH形鋼の圧延方法。
【0030】なお、上記(1) 項で竪ロール幅とは、実質
的にフランジ外面と接触するロール幅方向の長さを指
す。また、本発明の構成は互いに組み合わせることが可
能である。
的にフランジ外面と接触するロール幅方向の長さを指
す。また、本発明の構成は互いに組み合わせることが可
能である。
【0031】
【発明の実施の形態】図6は、本発明方法で用いるユニ
バーサルエッジャミルの水平ロールと竪ロールの正面図
と圧延材の形状を模式的に示す断面図である。
バーサルエッジャミルの水平ロールと竪ロールの正面図
と圧延材の形状を模式的に示す断面図である。
【0032】図6において、本発明方法は、ユニバーサ
ルエッジャミル11の竪ロール12a、12bと上水平
ロール13a、下水平ロール13bとで圧延材14のフ
ランジの外面と内面を拘束し、上水平ロール13aと下
水平ロール13bとでフランジの幅圧下をおこなうに際
し、竪ロール幅(EB)と幅圧下後のフランジ幅(E
F)との幅差(EF−EB)を製品のフランジ厚の4倍
以下とすることを特徴とする。この方法により、フラン
ジ幅圧下の際の座屈の発生が抑制され、フランジ幅圧下
によるフランジ幅の均一化とウェブ中心偏り改善の効果
が向上する。
ルエッジャミル11の竪ロール12a、12bと上水平
ロール13a、下水平ロール13bとで圧延材14のフ
ランジの外面と内面を拘束し、上水平ロール13aと下
水平ロール13bとでフランジの幅圧下をおこなうに際
し、竪ロール幅(EB)と幅圧下後のフランジ幅(E
F)との幅差(EF−EB)を製品のフランジ厚の4倍
以下とすることを特徴とする。この方法により、フラン
ジ幅圧下の際の座屈の発生が抑制され、フランジ幅圧下
によるフランジ幅の均一化とウェブ中心偏り改善の効果
が向上する。
【0033】図4に示すように、幅差(EF−EB)が
製品のフランジ幅の4倍超では座屈が発生する。
製品のフランジ幅の4倍超では座屈が発生する。
【0034】図7は、本発明の別の方法で用いるユニバ
ーサルエッジャミルの水平ロールと竪ロールの正面図と
圧延材の形状を模式的に示す断面図であり、図6と同じ
要素は同一の符号で示す。
ーサルエッジャミルの水平ロールと竪ロールの正面図と
圧延材の形状を模式的に示す断面図であり、図6と同じ
要素は同一の符号で示す。
【0035】図7において、本発明の別の方法は、ユニ
バーサルエッジャミル11の竪ロール12a、12bと
上水平ロール13a、下水平ロール13bとで圧延材1
4のフランジの外面と内面を拘束し、上水平ロール13
aと下水平ロール13bとでフランジの幅圧下をおこな
うに際し、上水平ロール13aならびに下水平ロール1
3bとしてフランジ先端部を厚さ方向に拘束するつば部
15を備えたロールを用いることを特徴とする。上下の
水平ロールにつば部を設けることにより、フランジの幅
圧下にともなうフランジ先端部の厚増加が抑制され、し
たがって、次のユニバーサル粗ミルでのフランジの厚圧
下にともなうフランジの幅拡がりが抑制され、圧延材長
手方向の幅変動が減少する。
バーサルエッジャミル11の竪ロール12a、12bと
上水平ロール13a、下水平ロール13bとで圧延材1
4のフランジの外面と内面を拘束し、上水平ロール13
aと下水平ロール13bとでフランジの幅圧下をおこな
うに際し、上水平ロール13aならびに下水平ロール1
3bとしてフランジ先端部を厚さ方向に拘束するつば部
15を備えたロールを用いることを特徴とする。上下の
水平ロールにつば部を設けることにより、フランジの幅
圧下にともなうフランジ先端部の厚増加が抑制され、し
たがって、次のユニバーサル粗ミルでのフランジの厚圧
下にともなうフランジの幅拡がりが抑制され、圧延材長
手方向の幅変動が減少する。
【0036】図8は、図7の上水平ロール13aに設け
たつば部15周辺の拡大図である。図7と同じ要素は同
一の符号で示す。
たつば部15周辺の拡大図である。図7と同じ要素は同
一の符号で示す。
【0037】図8で、つば部15の深さDは10〜20
mm程度、つば部15の傾斜角度θは10〜20°程度
とするのがよい。なお、幅Wは、圧延材のフランジ厚程
度とすればよい。
mm程度、つば部15の傾斜角度θは10〜20°程度
とするのがよい。なお、幅Wは、圧延材のフランジ厚程
度とすればよい。
【0038】本発明のさらに別の方法は、図6におい
て、ユニバーサルエッジャミルの水平ロール13a、1
3bでフランジを幅圧下するとともに竪ロール12a、
12bと水平ロール13a、13bでフランジの厚圧下
をおこなうことを特徴とし、ユニバーサル粗ミルとユニ
バーサルエッジャミルとで構成されるミル群による往復
圧延のパス回数を削減することができ、また、ブレーク
ダウン圧延後の粗形状の断面を変更してブレークダウン
圧延のパス回数を削減することが可能となり、生産能率
が向上する。
て、ユニバーサルエッジャミルの水平ロール13a、1
3bでフランジを幅圧下するとともに竪ロール12a、
12bと水平ロール13a、13bでフランジの厚圧下
をおこなうことを特徴とし、ユニバーサル粗ミルとユニ
バーサルエッジャミルとで構成されるミル群による往復
圧延のパス回数を削減することができ、また、ブレーク
ダウン圧延後の粗形状の断面を変更してブレークダウン
圧延のパス回数を削減することが可能となり、生産能率
が向上する。
【0039】ユニバーサルエッジャミルによるフランジ
とウェブの厚圧下に際し、フランジ先端部は厚み圧下さ
れないが、図5に示すように、フランジとウェブの圧下
バランスを適切に選択することにより、フランジ先端部
の段差による表面疵の発生を抑制することができる。
とウェブの厚圧下に際し、フランジ先端部は厚み圧下さ
れないが、図5に示すように、フランジとウェブの圧下
バランスを適切に選択することにより、フランジ先端部
の段差による表面疵の発生を抑制することができる。
【0040】本発明の好適態様は、ユニバーサルエッジ
ャミルの水平ロールを幅可変とすることを特徴とする。
ャミルの水平ロールを幅可変とすることを特徴とする。
【0041】図9は、ユニバーサルエッジャミルの幅可
変水平ロールと竪ロールの正面図と圧延材の断面を示す
図で、同図(a)はつば部無しの水平ロールの場合、同
図(b)はつば部を備えた水平ロールの場合である。符
号21a、21bは幅可変の2分割水平ロール、22
a、22bは竪ロール、23は圧延材、15はつば部で
ある。
変水平ロールと竪ロールの正面図と圧延材の断面を示す
図で、同図(a)はつば部無しの水平ロールの場合、同
図(b)はつば部を備えた水平ロールの場合である。符
号21a、21bは幅可変の2分割水平ロール、22
a、22bは竪ロール、23は圧延材、15はつば部で
ある。
【0042】図9(a)、(b)で、2分割水平ロール
21a、21bは、図示しない駆動装置により分割され
た水平ロールの間隔を変更して水平ロールの幅を調整す
ることが可能となり、フランジ内面を拘束できる。例え
ば、ユニバーサルエッジャミルの水平ロールの幅を66
8mmから568mmに幅可変とすれば、H700×2
00、H650×200、H600×200の3種類の
H形鋼を製造することができる。幅可変水平ロールは、
オンラインやオフラインで幅変更が可能であり、多サイ
ズのH形鋼を製造する場合には、ユニバーサルエッジャ
ミルの保有数を削減することができ、ロール替え時間を
減少させることができる。
21a、21bは、図示しない駆動装置により分割され
た水平ロールの間隔を変更して水平ロールの幅を調整す
ることが可能となり、フランジ内面を拘束できる。例え
ば、ユニバーサルエッジャミルの水平ロールの幅を66
8mmから568mmに幅可変とすれば、H700×2
00、H650×200、H600×200の3種類の
H形鋼を製造することができる。幅可変水平ロールは、
オンラインやオフラインで幅変更が可能であり、多サイ
ズのH形鋼を製造する場合には、ユニバーサルエッジャ
ミルの保有数を削減することができ、ロール替え時間を
減少させることができる。
【0043】
【実施例】(実施例1)ブレークダウンミルおよびユニ
バーサル粗ミル(URミル)とユニバーサルエッジャミ
ル(UEミル)とで構成されるミル群ならびにユニバー
サル仕上げミル(UFミル)を用いてH750×250
のH形鋼を製造した。なお、UEミルは、それぞれ図9
(a)および(b)に示す基本構成の2種類のミルを用
いて試験をおこなった。表1に、そのUEミルの主仕様
を後述する従来例の試験で用いた2Hiエッジャミルと
比較して示す。
バーサル粗ミル(URミル)とユニバーサルエッジャミ
ル(UEミル)とで構成されるミル群ならびにユニバー
サル仕上げミル(UFミル)を用いてH750×250
のH形鋼を製造した。なお、UEミルは、それぞれ図9
(a)および(b)に示す基本構成の2種類のミルを用
いて試験をおこなった。表1に、そのUEミルの主仕様
を後述する従来例の試験で用いた2Hiエッジャミルと
比較して示す。
【0044】
【表1】
【0045】連続鋳造スラブ(厚:250mm、幅12
00mm)を1200℃に加熱した後、ブレークダウン
ミルで19パスの往復圧延をおこないウェブ厚60m
m、平均フランジ厚90mmの粗形材(ビームブラン
ク)を造形する。次いで、UR/UEのミル群で7パス
の往復圧延(但し、UEミルによるウェブとフランジの
厚み圧下は実施しない)による中間圧延をおこない、そ
の後、UFミルで1パスの圧延によりH750×B25
0×12/16のH形鋼を圧延した。UEミル各パスで
の圧延後のフランジ幅(EF)は278.3〜250.
5mmで、竪ロール幅(EB)は230mmとした。し
たがって、各パスの幅差(EF−EB)は、48.3〜
20.5mmの範囲で、製品のフランジ幅(16mm)
の1.28〜3.02倍の範囲であった。
00mm)を1200℃に加熱した後、ブレークダウン
ミルで19パスの往復圧延をおこないウェブ厚60m
m、平均フランジ厚90mmの粗形材(ビームブラン
ク)を造形する。次いで、UR/UEのミル群で7パス
の往復圧延(但し、UEミルによるウェブとフランジの
厚み圧下は実施しない)による中間圧延をおこない、そ
の後、UFミルで1パスの圧延によりH750×B25
0×12/16のH形鋼を圧延した。UEミル各パスで
の圧延後のフランジ幅(EF)は278.3〜250.
5mmで、竪ロール幅(EB)は230mmとした。し
たがって、各パスの幅差(EF−EB)は、48.3〜
20.5mmの範囲で、製品のフランジ幅(16mm)
の1.28〜3.02倍の範囲であった。
【0046】表2に上記試験で得られた本発明例1、2
のウェブ中心偏りの推移を2Hiエッジャミルを用いた
従来例の場合と比較して示す。表中、Ui 、Ei は、そ
れぞれユニバーサル粗ミルおよびエッジャミルで、添字
はパスNo.を表す。なお、従来例は、2Hiエッジャ
ミルを用いた以外の条件は、上記の本発明例1、2の試
験と同様である。
のウェブ中心偏りの推移を2Hiエッジャミルを用いた
従来例の場合と比較して示す。表中、Ui 、Ei は、そ
れぞれユニバーサル粗ミルおよびエッジャミルで、添字
はパスNo.を表す。なお、従来例は、2Hiエッジャ
ミルを用いた以外の条件は、上記の本発明例1、2の試
験と同様である。
【0047】
【表2】
【0048】表2に示すように、本発明例1、2は、従
来例に比べウェブ中心偏りが大幅に改善された。
来例に比べウェブ中心偏りが大幅に改善された。
【0049】表3に、上記試験で得られた製品の長手方
向におけるフランジ幅変動を示す。なお、フランジ幅変
動は製品長手方向におけるフランジの最大幅と最小幅の
差で表す。
向におけるフランジ幅変動を示す。なお、フランジ幅変
動は製品長手方向におけるフランジの最大幅と最小幅の
差で表す。
【0050】
【表3】
【0051】表3に示すように、本発明例1、2は、従
来例に比べフランジ幅変動が大幅に減少した。つば部を
備えた水平ロールを用いた本発明例2は、本発明例1に
比べてフランジ幅変動が少なく、フランジ幅精度がさら
に向上した。
来例に比べフランジ幅変動が大幅に減少した。つば部を
備えた水平ロールを用いた本発明例2は、本発明例1に
比べてフランジ幅変動が少なく、フランジ幅精度がさら
に向上した。
【0052】(実施例2)UEミルによるウェブとフラ
ンジの厚み圧下をおこない、実施例1と同じサイズのH
形鋼を圧延した。表4にUR/UEミルのパススケジュ
ールを示す。
ンジの厚み圧下をおこない、実施例1と同じサイズのH
形鋼を圧延した。表4にUR/UEミルのパススケジュ
ールを示す。
【0053】
【表4】
【0054】表4に示すように、ウェブとフランジの厚
み圧下はパスNo.1〜3でおこない、UR/UEのミ
ル群での往復圧延の回数を実施例1の7パスから5パス
に削減することができた。なお、UEミルにおける圧下
バランスは0.67〜0.71の範囲であり、UEミル
によるウェブとフランジの厚み圧下によるフランジ先端
部の表面疵は全く発生せず品質は良好であった。
み圧下はパスNo.1〜3でおこない、UR/UEのミ
ル群での往復圧延の回数を実施例1の7パスから5パス
に削減することができた。なお、UEミルにおける圧下
バランスは0.67〜0.71の範囲であり、UEミル
によるウェブとフランジの厚み圧下によるフランジ先端
部の表面疵は全く発生せず品質は良好であった。
【0055】但し、このサイズの生産能率はブレークダ
ウンの生産性によって制約されるので、UR/UEのミ
ル群でのパス回数を削減しても生産能率の向上には寄与
しない。そこで、ビームブランクである粗形材のフラン
ジ厚を90mmから100mm、ウェブ厚を60mmか
ら75mmにしてブレークダウンのパス回数を19パス
から15パスに削減し、一方、UR/UEミル群のパス
回数は7パスとした。これにより、H750×250の
H形鋼の生産能率は20%向上した。なお、UEミルに
おける圧下バランスは0.60〜0.67の範囲であ
り、UEミルによるウェブとフランジの厚み圧下による
フランジ先端部の表面疵は全く発生せず品質は良好であ
った。
ウンの生産性によって制約されるので、UR/UEのミ
ル群でのパス回数を削減しても生産能率の向上には寄与
しない。そこで、ビームブランクである粗形材のフラン
ジ厚を90mmから100mm、ウェブ厚を60mmか
ら75mmにしてブレークダウンのパス回数を19パス
から15パスに削減し、一方、UR/UEミル群のパス
回数は7パスとした。これにより、H750×250の
H形鋼の生産能率は20%向上した。なお、UEミルに
おける圧下バランスは0.60〜0.67の範囲であ
り、UEミルによるウェブとフランジの厚み圧下による
フランジ先端部の表面疵は全く発生せず品質は良好であ
った。
【0056】
【発明の効果】本発明の方法によれば、フランジ幅圧下
を座屈を抑制して効果的におこなうことができるので、
ウェブ中心偏りやフランジ幅不均一が減少し、溶接H形
鋼に匹敵する寸法精度のH形鋼を圧延することができ
る。また、ユニバーサルエッジャミルの水平ロールの幅
を変更することができるので、1組のミル群でサイズの
異なるH形鋼を圧延することができる。さらに、ユニバ
ーサルエッジャミルの水平ロールと竪ロールでフランジ
とウェブの厚み圧下ができるので、パス回数の削減が可
能となり生産能率が向上する。
を座屈を抑制して効果的におこなうことができるので、
ウェブ中心偏りやフランジ幅不均一が減少し、溶接H形
鋼に匹敵する寸法精度のH形鋼を圧延することができ
る。また、ユニバーサルエッジャミルの水平ロールの幅
を変更することができるので、1組のミル群でサイズの
異なるH形鋼を圧延することができる。さらに、ユニバ
ーサルエッジャミルの水平ロールと竪ロールでフランジ
とウェブの厚み圧下ができるので、パス回数の削減が可
能となり生産能率が向上する。
【図1】H形鋼の断面形状と各部の寸法を示す図であ
る。
る。
【図2】従来の2Hiエッジャミルを使用したH形鋼の
圧延方法を説明するための、ロールの正面図と圧延材と
H形鋼の形状を示す断面図で、同図(a)はユニバーサ
ル粗ミルによる粗圧延状況を示す図、同図(b)はエッ
ジャミルによる粗圧延状況を示す図、同図(c)はユニ
バーサル仕上げミルによる仕上げ圧延状況を示す図であ
る。
圧延方法を説明するための、ロールの正面図と圧延材と
H形鋼の形状を示す断面図で、同図(a)はユニバーサ
ル粗ミルによる粗圧延状況を示す図、同図(b)はエッ
ジャミルによる粗圧延状況を示す図、同図(c)はユニ
バーサル仕上げミルによる仕上げ圧延状況を示す図であ
る。
【図3】エッジャミルで座屈が生じた例を示すロールの
正面図と圧延材の形状を示す断面図である。
正面図と圧延材の形状を示す断面図である。
【図4】ユニバーサルエッジャミルの水平ロールと竪ロ
ールとでフランジの外面と内面を拘束しフランジの幅圧
下をおこなった際の座屈発生状況を圧延後のフランジ幅
(EF)と竪ロール幅(EB)との幅差(EF−EB)
の1/2とフランジ幅圧下量とで表したグラフである。
ールとでフランジの外面と内面を拘束しフランジの幅圧
下をおこなった際の座屈発生状況を圧延後のフランジ幅
(EF)と竪ロール幅(EB)との幅差(EF−EB)
の1/2とフランジ幅圧下量とで表したグラフである。
【図5】ユニバーサルエッジャミルでフランジ厚とウェ
ブ厚を圧下したときの、圧下バランス(フランジ厚圧下
率/ウェブ厚圧下率)とフランジ先端部に生じた段差を
フランジ幅圧下量との比で表したグラフである。
ブ厚を圧下したときの、圧下バランス(フランジ厚圧下
率/ウェブ厚圧下率)とフランジ先端部に生じた段差を
フランジ幅圧下量との比で表したグラフである。
【図6】本発明方法で用いるユニバーサルエッジャミル
の水平ロールと竪ロールの正面図と圧延材の形状を模式
的に示す断面図である。
の水平ロールと竪ロールの正面図と圧延材の形状を模式
的に示す断面図である。
【図7】本発明の別の方法で用いるユニバーサルエッジ
ャミルの水平ロールと竪ロールの正面図と圧延材の形状
を模式的に示す断面図である。
ャミルの水平ロールと竪ロールの正面図と圧延材の形状
を模式的に示す断面図である。
【図8】図7の水平ロールに設けたつば部周辺の拡大図
である。
である。
【図9】ユニバーサルエッジャミルの幅可変水平ロール
と竪ロールの正面図と圧延材の断面を示す図で、同図
(a)はつば部無しの水平ロールの場合、同図(b)は
つば部を備えた水平ロールの場合である。
と竪ロールの正面図と圧延材の断面を示す図で、同図
(a)はつば部無しの水平ロールの場合、同図(b)は
つば部を備えた水平ロールの場合である。
1a、4a、5a、13a:上水平ロール、 1b、4b、5b、13b:下水平ロール、 2a、2b、6a、6b:竪ロール、 12a、12b、22a、22b:竪ロール、 3、14、23:圧延材、 7:H形鋼、 11:ユニバーサルエッジャミル、 15:つば部、 21a、21b:2分割水平ロール。
Claims (4)
- 【請求項1】 それぞれ1対の竪ロールと1対の水平ロ
ールとを有するユニバーサル粗ミルとユニバーサルエッ
ジャミルとで構成されるミル群を中間圧延工程の少なく
とも最終段に用いておこなうH形鋼の圧延方法であっ
て、上記ユニバーサルエッジャミルの圧延において、竪
ロールと水平ロールでフランジの外面と内面を拘束し、
水平ロールでフランジの幅圧下をおこなうに際し、ユニ
バーサルエッジャミルの竪ロール幅(EB)と幅圧下後
のフランジ幅(EF)との幅差(EF−EB)を製品の
フランジ厚の4倍以下とすることを特徴とするH形鋼の
圧延方法。 - 【請求項2】 それぞれ1対の竪ロールと1対の水平ロ
ールとを有するユニバーサル粗ミルとユニバーサルエッ
ジャミルとで構成されるミル群を中間圧延工程の少なく
とも最終段に用いておこなうH形鋼の圧延方法であっ
て、ユニバーサルエッジャミルの圧延において、水平ロ
ールでフランジの幅圧下をおこなうとともに竪ロールと
水平ロールでフランジの厚圧下をおこなうことを特徴と
するH形鋼の圧延方法。 - 【請求項3】 それぞれ1対の竪ロールと1対の水平ロ
ールとを有するユニバーサル粗ミルとユニバーサルエッ
ジャミルとで構成されるミル群を中間圧延工程の少なく
とも最終段に用いておこなうH形鋼の圧延方法であっ
て、上記ユニバーサルエッジャミルの圧延において、竪
ロールと水平ロールでフランジの外面と内面を拘束し、
水平ロールでフランジの幅圧下をおこなうに際し、水平
ロールとしてフランジ先端部を厚さ方向に拘束するつば
部を備えた水平ロールを用いることを特徴とするH形鋼
の圧延方法。 - 【請求項4】 ユニバーサルエッジャミルとして、幅可
変の水平ロールを備えたユニバーサルエッジャミルを用
いることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記
載のH形鋼の圧延方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33949998A JP2000158003A (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | H形鋼の圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33949998A JP2000158003A (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | H形鋼の圧延方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000158003A true JP2000158003A (ja) | 2000-06-13 |
Family
ID=18328061
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33949998A Pending JP2000158003A (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | H形鋼の圧延方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000158003A (ja) |
-
1998
- 1998-11-30 JP JP33949998A patent/JP2000158003A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH08215702A (ja) | フランジおよびウェブを有する形鋼の圧延方法および圧延装置列 | |
JP2000158003A (ja) | H形鋼の圧延方法 | |
JPH09108704A (ja) | H形鋼の熱間圧延方法 | |
JP3339457B2 (ja) | H形鋼の高精度圧延方法 | |
EP3698894A1 (en) | Production method for h-beams | |
JP3310427B2 (ja) | H形鋼の圧延方法 | |
EP3593915A1 (en) | H-section steel manufacturing method | |
US11292039B2 (en) | Method for producing H-shaped steel | |
US20190009315A1 (en) | Method for producing h-shaped steel and rolling apparatus | |
JP3339466B2 (ja) | H形鋼とその圧延方法 | |
JPH0747401A (ja) | フランジを有する形材の圧延方法および圧延装置列 | |
JP2009262157A (ja) | フランジを有する形鋼の圧延方法 | |
JP2000328713A (ja) | 溶接用形鋼 | |
JP2943326B2 (ja) | H型鋼の製造方法 | |
JPH0832333B2 (ja) | フランジを有する形材の圧延方法 | |
JP2720750B2 (ja) | H形鋼の圧延機列 | |
JP5831139B2 (ja) | H形鋼製造用粗圧延機 | |
JPH0481201A (ja) | フランジを有する形材の熱間圧延方法 | |
JP2762904B2 (ja) | H形鋼の圧延方法 | |
JP3606249B2 (ja) | 形鋼の圧延方法 | |
JPH02112801A (ja) | フランジ付き形鋼のユニバーサル圧延方法と圧延機 | |
JPS62263801A (ja) | 中心偏りの小さなh形鋼の圧延方法およびh形鋼用ユニバ−サル圧延機 | |
JPS62114705A (ja) | H形鋼等フランジを有する形鋼の圧延方法 | |
JPH0557041B2 (ja) | ||
JPS63309301A (ja) | フランジを有する形材の圧延装置列 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040413 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |