JP2534223B2 - H形鋼用粗形鋼片の圧延方法 - Google Patents

H形鋼用粗形鋼片の圧延方法

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    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
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Description

【発明の詳細な説明】 「発明の目的」 本発明はH形鋼用粗形鋼片の圧延方法に係り、特に胴
長の限られたロールによりウェブ高さが800mmを超える
ような格段にウェブ高さの大きいH形鋼を得るための粗
形鋼片を特別な素材形鋼片を準備することなく一般的な
ビームブランクにより効率的且つ能率よく、しかも低廉
且つ容易に製造することのできる圧延方法を提供しよう
とするものである。
産業上の利用分野 H形鋼を製造するための粗形鋼片の圧延。
従来の技術 H形鋼用圧延素材の形状としては、通常第5図に示す
ようなビームブランク21が用いられ、又斯かる素材21の
ウエブ高さH0は第6図に示すような最終製品30のウエブ
高さHに対応したものが用いられており、このため製品
30のウエブ高さHに即応させて種々の寸法の素材21を準
備することが必要である。一方近年においては省資源、
省エネルギー等の観点から連続鋳造法が大幅にとり入れ
られ、H形鋼用の圧延素材としてもこの連続鋳造による
鋳片が採用されるようになつた。しかし、この連続鋳造
法による場合はモールドの制約などから多種の寸法のビ
ームブランクを製造することは経済的でなく、単一の断
面寸法を有する連続鋳造ビームブランクから多種の寸法
をもつH形鋼を製造することが必要となつた。そこで第
7図にその要領を示すような方法で幅拡げすることが提
案されており、即ち同図(A)に示すような素材ビーム
ブランク22に対し同図(B)のようなプロフイールを有
するロール23,23を用い、同図(C)のような素材24と
なし、即ち第7図(D)および(E)のように素材ビー
ムブランク22のフランジ間隔よりも幅の広い溝部を有す
るプロフイールのロール23,23を用い孔型の側面により
幅広げ圧延をなすことについて種々の検討がなされてお
り、この方法によれば単一断面素材のビームブランクか
らそれなりに広範囲な寸法のH形鋼用素材21を得ること
ができる。
発明が解決しようとする問題点 上記したような第7図の従来技術によるときは、成程
幅を拡げ得るとしても、1つの孔型による素材鋼片の幅
拡げ量には限界があることは当然で、得られるH形鋼用
素材21の寸法には限度がある。又圧延ロールの胴長およ
び圧延機の台数にも当然制約があり、従つて幅拡げ圧延
を行わしめる孔型の数にも制限があって、これらの制限
からして単一断面のビームブランクから製造可能なH形
鋼の製品ウエブ高さは600〜700mmが限界とされる。即ち
従来法によるロールカリバーとしては別に第8図に示す
ように前記ロール23は具体的には各ロール23,23にカリ
バー部26と27の2つのカリバーを配置することがその胴
長からして限度であつて、このように2つのカリバー2
6,27を有するものによつて、仮りにウエブ高さ500mmの
素材の供給して処理した場合にその1つのカリバー部分
で拡げ得るウエブ高さの限界は100mm程度で、結局にお
いてこのようなロール23,23で得られるウエブ高さは700
mm程度としかならない。従つてウエブ高さが800mm以上
にもなる場合においてはその素材として連続鋳造製の単
一断面ビームブランクを採用することができず、特別に
ウエブ高さを広くした素材鋼片を準備してからでないと
目的の製品を製造できない不利がある。
「発明の構成」 問題点を解決するための手段 本発明は上記したような従来技術における問題点を解
消するように創案されたものであって、2重式可逆圧延
機によってH形鋼用粗形鋼片を圧延するに際し、前記圧
延機に組込むロールにウエブ相当部を相互に共用した少
なくとも3つ以上の造形孔型を形成したものとして準備
し、これらの造形孔型に素材鋼片を挿通してウエブ圧下
を行うことなく孔型の側面によりウエブ高さ拡げ圧下を
前記した3つ以上の各造形孔型において順次行うことを
特徴とするH形鋼用粗形鋼片の圧延方法である。
作用 上記したような本発明によるときは3つ以上の造形孔
型をそのウエブ相当部を相互に共用した造形孔型を用い
るものであるから所定胴長のロールを用いて少なくとも
3つの造形孔型を用いたウエブ高さ拡げ圧下を順次に実
施せしめウエブ高さを充分に大きくした拡げ圧下を孔型
の側面によって加えることが可能となり、しかもロール
胴長が一定のものであるから圧下効率が充分に得られ
る。従つてウエブ高さの大きいH形鋼用粗形鋼片を製造
するために特別にウエブ高さを広くした素材鋼片を準備
する必要がなく、一般的な連続鋳造による単一断面ビー
ムブランクを採用して適切に得ることが可能となると共
に圧延機台数を増加する必要もないので、それらの何れ
からしても低コストに目的の粗形鋼片を製造し得る。
実施例 前記したような本発明によるものの具体的な実施態様
について説明すると、第1図には本発明を実施するため
のロールにおけるカリバーの1例および該カリバーによ
る圧延作業関係が示されており、即ち2重式可逆圧延機
に組込まれたロール3,3には第1カリバー部6と第2カ
リバー部7とがロール間ウエブ間隔を同一として図示の
ように形成されていることは前記した従来の第8図のも
のと同様であるが、これらのカリバー部6,7とは別に第
3のカリバー部8をその両端側が前記した第1、第2の
各カリバー部6,7に対してそれらのウエブ相当部の一部
分を夫々共用した関係を採り、しかもロール間ウエブ間
隔を第1、第2カリバー部6,7と同一として形成し、こ
の第1図における(B)(C)のように各カリバー部6,
7の何れか一方又は双方における孔型側面によりウエブ
高さの拡げ圧下を行うと共に、上記のようにウエブ相当
部を一部分共用した第3のカリバー部8においても同様
に孔型側面によりウエブ高さ拡げ圧下を行わせるように
なっている。即ちこのように第3のカリバー部8をも用
いてウエブ圧下を行うことなく孔型側面によりウエブ高
さ拡げ圧下を行うならば従来の連続鋳造による単一断面
ビームブランクを用いて前述したように700mm程度のウ
エブ高さ拡げ圧下をなしてから更にこの第3のカリバー
部8による拡げ圧下を行い得ることは明らかで800mm程
度のウエブ高さをもつた粗形鋼片が得られることは明白
である。
更にこれを具体的に説明すると、第2図には代表的な
形鋼工場のレイアウトが示されており、この第2図にお
いて10はブレークダウンミルであつて、加熱炉15から抽
出された素材21はこのブレークダウンミル10を介して第
1粗圧延機11(R1ミル)、第2、第3の粗圧延機12.13
に送り込まれ、粗圧延機12はユニバーサルミル、粗圧延
機13はエツジヤミルの如きである。然してこれらの粗圧
延機12,13に続いて設けられているのが仕上げ圧延機14
であつてユニバーサルミルが組込まれるが、本発明にお
いて対象としているのはこのような圧延機列におけるブ
レークダウンミル10と第1粗圧延機11である。
然してその関係を更に具体的に示すと、これらのブレ
ークダウンミル10と第1粗圧延機11に関して従来技術に
よるものの孔型配置は第9図に(A)(B)として示す
如くで、ロール3,3の胴長制約からブレークダウンミル1
0には3つの造形孔型31,32,33が設けられるが、ウエブ
圧下を加えて圧延された後の素材を圧延する第1粗圧延
機11においては2つの造形孔型35,36が設けられてい
る。即ちこのような造形孔型31,32,33および35,36によ
つてウエブ高さ480mmの単一断面ビームブランクを素材
として圧延した場合、最終的に製造可能なH形鋼のサイ
ズは製品ウエブ高さとして700mmまでであつた。
これに対し本発明によるもののブレークダウンミル10
および第1粗圧延機11の孔型配置は第3図に(A)
(B)として示す通りで、この場合にはブレークダウン
ミル10において造形孔型31,32,33を設け、孔型側面によ
るウエブ高さ拡げ圧下を行うこと自体は第9図のものと
同じであるが、更にそのロール間ウエブ部間隔が同じで
ある造形孔型32,33部分においてそのウエブ相当部分を
夫々一部共用させてもう1つの孔型側面でウエブ高さ拡
げ圧下をなす造形孔型34を形成して4つの造形孔型とな
り、又第1粗圧延機11においては造形孔型35,36に対し
そのウエブ相当部分を一部共用させ且つロール間ウエブ
部間隔が同一で孔型側面でウエブ高さ拡げ圧下をなすも
う1つの造形孔型37を追加し、3つの造形孔型を設ける
ことができ、しかもロール胴長自体は一定の長さ制限内
に収めることができる。
即ち、本発明方法の重要な構成要件は第3図において
ウエブの圧下はウエブの一部を共用していない造形孔型
31のみで行い、ウエブの一部を共用したその他の造形孔
型32〜37においてはロール間ウエブ部間隔が同一である
ことからウエブの圧下を実質的に行わず、ウエブ高さの
拡げのみが孔型の側面によって行われる。これは第8図
から理解し得るようにウエブ高さ拡げ圧延においては造
形孔型のウエブとフランジのつけ根附近の孔型側面形
状、即ち材料がロール孔型に対してどのような相対的位
置関係で咬込むか、が重要なのであつてウエブの圧下を
必要としないという認識に立つたもので新しい発想であ
る。
なお近時スラブを素材としてH形鋼用粗形鋼片を製造
する方法についてもそれなりの提案がなされており、本
発明によるものはこのような場合にも適用し得る。即ち
第4図はこのようなスラブを素材としてH形鋼用粗形鋼
片を製造する場合を示すものであつて、ブレークダウン
ミル10においては同図(A)のような第1〜第3のボツ
クス17,17a,17bと造形孔型18が形成されていて同図
(B)のような素材経過を経しめ、次いで第1粗圧延機
11による同図(C)のようなロール間ウエブ部間隔を同
一とし、孔型の側面によるウエブ高さ拡げ圧延をなす造
形孔型35,36,37を利用した本発明の圧延を行うことによ
り上記したところと同様な粗形鋼片を得ることができ
る。
更に上記した実施態様のものは造形孔形が3個複合さ
れた場合であるが、本発明によるものは4個以上の造形
孔形に複合せしめてもよい。即ちこの複合孔形数が1つ
増加することによって得られるH形鋼のウェブ高さを10
0mm程度増加し得ることは前記した通りであって、比較
的コンパクトな設備により有利な操業をなすことができ
る。
「発明の効果」 以上説明したような本発明によるときは限られた圧延
ロール胴長および圧延機台数により、単一断面寸法素材
からウエブ高さの大きい大形のH形鋼を効率的な圧下に
より的確に製造することができるものであり、それによ
つて連続鋳造法による鋳片のH形鋼に関する適用範囲を
拡大して有利な利用をなし得ることは勿論、圧延用ロー
ル数や設備の減少を図つて低コストに目的のH形鋼を製
造し得るものであり、更にはウエブ厚圧下をしないので
転回操作などを必要とせず、平易な製造を得しめるもの
であるから工業的にその効果の大きい発明である。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の技術的内容を示すものであつて、第1図
は本発明によるロールカリバーの1例とそれによる素材
圧延関係を段階的に示した説明図、第2図は一般的な圧
延設備についての配列関係を示した平面的説明図、第3
図は第2図に示したような圧延設備において本発明によ
るロールカリバーの配設関係を示した説明図、第4図は
スラブを素材として本発明を実施する場合のロールのボ
ツクスないしカリバーを素材に対する圧延操作関係の説
明図、第5図はH形鋼用の一般的な圧延素材たるビーム
ブランクの説明図、第6図はその最終製品についての断
面的説明図、第7図は従来法における幅拡げ手法を要領
的に示す説明図で、(A)は素材断面、(B)はロール
プロフイール、(C)は圧延後の材料形状、(D)はロ
ールカリバーへの咬込み状況、(E)はその要部につい
ての拡大説明図であり、第8図は従来のロールカリバー
およびそれによる圧延過程の段階的説明図、第9図は従
来のブレークダウンミルおよび第1粗圧延機におけるロ
ールカリバーの説明図である。 然してこれらの図面において、3,3はロール、6は第1
カリバー部、7は第2カリバー部、8は第3カリバー
部、9は突部、10はブレークダウンミル、11は第1粗圧
延機、12は第2粗圧延機、13は第3粗圧延機、31〜37は
それぞれ造形孔型を示すものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井出 哲成 福山市瀬戸町地頭分2681 (72)発明者 平沢 猛志 福山市青葉台3丁目35 (56)参考文献 特開 昭56−114507(JP,A) 特開 昭56−119611(JP,A) 特公 昭55−4482(JP,B2) 特公 昭54−19213(JP,B2)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】2重式可逆圧延機によってH形鋼用粗形鋼
    片を圧延するに際し、前記圧延機に組込むロールにウエ
    ブ相当部を相互に共用した少なくとも3つ以上の造形孔
    型を形成したものとして準備し、これらの造形孔型に素
    材鋼片を挿通してウエブ圧下を行うことなく孔型の側面
    によりウエブ高さ拡げ圧下を前記した3つ以上の各造形
    孔型において順次行うことを特徴とするH形鋼用粗形鋼
    片の圧延方法。
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