JP2009125784A

JP2009125784A - アッセルミルロールのハンプ

Info

Publication number: JP2009125784A
Application number: JP2007305341A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Fukunaga; 正義福永; Kenichi Takao; 賢一鷹尾
Original assignee: Sanyo Special Steel Co Ltd
Current assignee: Sanyo Special Steel Co Ltd
Priority date: 2007-11-27
Filing date: 2007-11-27
Publication date: 2009-06-11

Abstract

【課題】アッセルミルロールの後端部の面取り形状を変更して製品外面状のうねりを低減させることが出来るアッセルミルロールのハンプを提供する。
【解決手段】アッセルミルロールにおいて、ロール中におけるハンプ部の面取り形状の曲率Ｒを３０〜３４とすることにより製品外面状のうねり発生を防止することを特徴とするアッセルミルロールのハンプ。また、上記の面取り形状の曲率Ｒを３２〜３４としたアッセルミルロールのハンプ。
【選択図】図３

Description

本発明は、アッセルミルロールのハンプ形状に関するものである。

一般に熱間継目無鋼管を製造する方法として、マンネスマン製管法が広く従来より実施されている。この方法では、所定温度に加熱された丸棒鋼を、穿孔圧延機としてのピアサーミルによって穿孔圧延して中空素管を製造し、この中空素管（以下、ホローシェルという）をエロンゲータに通し、拡径、薄肉化のための処理を施した後、ホローシェルを延伸圧延機にて延伸圧延し、磨管、形状修正およびサイジングを行ない、精整工程を経て継目無鋼管を得ている。

ところで、上述のようなマンネスマン方式による継目無鋼管の製造方法にあっては、従来、アッセルミルはエロンゲータと呼ばれる３ロール式の延伸圧延機が採用されている。このアッセルミルのロール形状は、後述する図２に示すような形状を採用している。この図に示すように、ロール中心付近の段差になったハンプと呼ばれる部分が特徴で、プラグミル等に比べて寸法精度が良いことが知られている。

しかしながら、例えば、特開２００６−２８１２８３号公報（特許文献１）に示されているように、従来のアッセルミルロールの場合には、通常の肉厚リダクションがロールハンプ高さと同等が良いとされており、また、成品管（以下、シェルという）の外面肌の状態も良好である。一方、アッセルミルロールのハンプについては、特開２００４−２２３５９２号公報（特許文献２）に開示されているように、ハンプ部の位置変更を行っている。
特開２００６−２８１２８３号公報特開２００４−２２３５９２号公報

しかしながら、上述した引用文献１においては、大径薄肉管（製品外径Ｄ：１４０ｍｍ以上、肉厚さＷＴ：１５ｍｍ以下、Ｄ／Ｔ：１０以上）において、ハンプ高さ以上のリダクションの場合、シェルの振れによりハンプ後端部でシェル外面状にうねりが発生し、そのため外径精度および外面状の肌の状態を良好に保つことが出来ないという問題がある。また、引用文献２に場合は、ハンプ部の位置変更する場合に問題がある。

上述したような問題を解消するために、発明者らは鋭意開発を進めた結果、アッセルミルロールのワークであるハンプ部の高さは変えずに後端部の面取り形状を従来の曲率Ｒの２２から３０〜３４に変更して後端部形状を滑らかにすることで製品外面状のうねりを低減させることが出来るアッセルミルロールのハンプを提供するものである。

その発明の要旨とするところは、
（１）アッセルミルロールにおいて、ロール中におけるハンプ部の面取り形状の曲率Ｒを３０〜３４とすることにより製品外面状のうねり発生を防止することを特徴とするアッセルミルロールのハンプ。
（２）前記（１）に記載の面取り形状の曲率Ｒを３２〜３４としたことを特徴とするアッセルミルロールのハンプにある。

以上に述べたように、本発明によるアッセルミル圧延でのロールハンプ形状を後端部の形状を滑らかに変更することにより、外面状のうねりを低減させることが出来る、極めて工業上優れた効果を奏するものである。

以下、本発明について図面に従って詳細に説明する。
図１は、アッセルミルの全体概略図である。図１（ａ）はアッセルミルの正面断面図であり、図１（ｂ）は横断面図である。この図に示すように、ピアサシングミルによって穿孔された圧延材のホローシェル（中空素管）１は３本のアッセルミルロール２によって回転と送りが与えられ、マンドレルバー３を挿入した状態のホローシェル１を、これらの３本のアッセルミルロール２とマンドレルバー３との間でホローシェル１の外径および肉厚を減ずることにより、ホローシェル１をマンドレルバー３を挿入した状態で３本のアッセルミルロール２よりなるアッセルミルにて鋼管圧延を行うものである。

図２は、アッセルミルの延伸圧延状態を示す長手方向断面図である。この図に示すように、アッセルミル本体に組み込まれている３本のアッセルミルロール２は入り側に向かって傾斜している。ホローシェル１の圧延前の肉厚ＷＰは圧延後の肉厚ＷＡとなる。この差が肉厚リダクション＝ＷＰ−ＷＡで表される。なお、符号４はリリーフ部を示し、符号５はハンプ部を示し、また、符号６はハンプ高さを示す。

図３は、本発明によるアッセルミルロールのハンプ形状を示す模式図である。このハンプ高さ６を利用して、３本のアッセルミルロールとマンドレルバーとの間でホローシェルの外径と肉厚を減ずることにより鋼管圧延を行っている。点線が従来のハンプ後端部形状（曲率Ｒ：２２）で実線が本発明であるハンプ形状である。この図３に示すように、従来のハンプ後端部形状はＲ：２２の面取り（点線）が付けてあるが、これを従来よりも滑らかな形状であるＲ：３０〜３４にとることで製品外径形状のうねりを低減させることができる。

ハンプ後端部の面取り形状をＲ：３０〜３４とした理由は、ハンプ高さを変えずにハンプ後端部の面取り形状を大きくすることで、ハンプ部の長さを長くし、製品の外径状のうねりが改善できる。しかし、ハンプ後端部の面取り形状のＲが３０未満ではその効果が十分ではなく、製品の外径状のうねりが発生する。一方、３４を超える場合は、ロール上の制約を受けてしまうために、その曲率Ｒを３０〜３４とした。好ましくは３２〜３４とする。

以下、本発明について実施例によって具体的に説明する。
図３に示すような形状のアッセルミルロールを用いることにより、特に大径薄肉管において表１に示すような結果を得た。ハンプ後端部の面取り形状Ｒ：３０から順にＲ：３４までを変更していった際の製品外面状のうねりを評価した場合、面取り形状が順に大きくなるにつれて外面状のうねりの状態が良くなることが分かった。Ｎｏ．１〜５は本発明例である。これに対して、Ｎｏ．６〜８は比較例である。この比較例Ｎｏ．６〜７は面取り形状が小さいために、製品外面形状のうねりが発生し、また、比較例Ｎｏ．８はＲ形状が大きいことから、ロールの制約を受けてしまう。

なお、表１に示す評価としては、◎は目視による外面状のうねりの問題がない場合であり、○は目視による外面状のうねりの問題はないのであるが、しかし外面に凹凸が目立つ場合であり、×は目視による外面状のうねりが生じる場合を、それぞれで評価した。

上述のように、アッセルミルロールにおけるハンプ後端部の面取り形状を大きくすることで、特に大径薄肉製品において外面状のうねりを低減することができた。また、外面の肌状態もよくなり、アッセルの生産性と外面状の精度向上を図ることができる極めて優れた効果を得ることができた。

アッセルミルの全体概略図である。アッセルミルの延伸圧延状態を示す長手方向断面図である。本発明によるアッセルミルロールのハンプ形状を示す模式図である。

符号の説明

１ホローシェル
２アッセルミルロール
３マンドレルバー
４リリーフ部
５ハンプ部
６ハンプ高さ

特許出願人山陽特殊製鋼株式会社
代理人弁理士椎名彊

Claims

アッセルミルロールにおいて、ロール中におけるハンプ部の面取り形状の曲率Ｒを３０〜３４とすることにより製品外面状のうねり発生を防止することを特徴とするアッセルミルロールのハンプ。
請求項１に記載の面取り形状の曲率Ｒを３２〜３４としたことを特徴とするアッセルミルロールのハンプ。