JP2731112B2 - 異形棒鋼の圧延方法 - Google Patents

異形棒鋼の圧延方法

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JP2731112B2 JP6119067A JP11906794A JP2731112B2 JP 2731112 B2 JP2731112 B2 JP 2731112B2 JP 6119067 A JP6119067 A JP 6119067A JP 11906794 A JP11906794 A JP 11906794A JP 2731112 B2 JP2731112 B2 JP 2731112B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鉄筋等に使用される異
形棒鋼を得るための圧延方法に関し、特に、製品径が異
なっても、同一の仕上ロールによる圧延で、節の高さ等
の寸法精度が高い異形棒鋼を得ることのできる方法に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の異形棒鋼の圧延方法においては、
一対二個のロールで形成された最終仕上パスで、上流側
の圧延機列によって断面が楕円に圧延された素材の周面
に節を形成している。すなわち、図2に示すように、最
終仕上パスを形成する両仕上ロールR1 ,R 2 には、断
面円弧状の周溝1に、周方向に沿って所定間隔で節溝2
が形成してあり、この最終仕上パスに、上流側の圧延機
列によって断面が楕円に圧延された素材Sを通すことに
より、図3に示すように、丸棒材の周面に、所定の節3
と、素材SのロールR1 ,R2 間からの噛みだしにより
生じるリブ4とが形成された異形棒材5を製造してい
る。
【0003】このような異形棒材の規格は、単位重量
と、図3に示すように、節3およびリブ4を除いた部分
の直径Dと、節3のデザイン、すなわち、節3の高さ
t、軸方向で隣合う節3間の距離L、周方向で隣合う節
3間の隙間dとにより決められ、特に、節3の高さtに
ついての許容範囲は厳しく設定されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の技術では、
このような厳しい規格を満足するために、節の高さが同
じでも直径が異なる異形棒鋼を圧延する場合には、各直
径毎に専用のロールを使用する必要がある。すなわち、
図8に示すように、前述のような2ロール圧延機で、あ
る直径用の仕上ロールR1 ,R2 によりロール隙をH1
からH2 (<H1)に変えて直径の小さい異形棒材を圧
延しようとすると、特にロール隙の方向と直交する方向
での節の高さが制御できないため、周方向全体で高さの
不均一な節が形成され、所定の規格を満たすものが製造
されない。
【0005】本発明は、このような従来技術の問題点を
解決することを課題としてなされたものであり、異形棒
鋼の圧延方法において、製品径が異なっても、同一の仕
上ロールによる圧延で、節の高さに関する所定の規格が
満足できる異形棒鋼を得ることのできる方法を提供する
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に係る発明は、最終仕上圧延機で、ロール
周面の周溝に、周方向に沿って所定間隔で形成された節
溝により、送給される素材の周面に節を形成する異形棒
鋼の圧延方法において、前記最終仕上圧延機に、前記周
溝と節溝とを備えた二対四個のロールを配設し、当該二
対四個のロールで直交する二方向から、断面が略円形の
前記素材を圧下することを特徴とする異形棒鋼の圧延方
法を提供する。また、請求項2に係る発明は、請求項1
に係る発明において、前記最終仕上圧延機の直前に、周
溝を有する二対四個のロールを配設し、該二対四個のロ
ールで断面が略円形の素材を前記最終圧延機の直交する
2つの圧下方向とは45°づらした直交方向に圧延して
径調整するようにしたことを特徴とする異形棒鋼の圧延
方法を提供する。
【0007】
【作用】本発明の方法によれば、異形棒鋼の圧延方法に
おいて、素材の周面に節を形成する最終仕上パスを、前
記従来のような一対二個のロールではなく、二対四個の
ロールで形成することにより、いわゆるサイズフリー範
囲が広くなり、製品径が異なっても、同一の仕上ロール
による圧延で、節の高さに関する所定の規格が満足でき
る異形棒鋼を得ることができる。
【0008】すなわち、図1に示すように、最終仕上パ
スにおいて、前記周溝と節溝とを備えた二対四個のロー
ルR1 〜R4 により、直交する二方向から素材を圧下す
るため、径の異なる異形棒鋼を同じ仕上ロールで圧延す
る場合に、直交する二方向のロール隙H11,H12をそれ
ぞれ径に応じたロール隙H21,H22に変えることができ
る。これにより、節の高さが直交する二方向で制御され
るため、従来の2ロール法による場合と比べて、周方向
全体で高さの均一な節が形成されるから、径が異なって
も、同一の仕上ロールによる圧延で、節の高さに関する
所定の規格が満足できる異形棒鋼を得ることができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図4に、この実施例において採用したパススケジュ
ールを示す。この図から分かるように、この実施例で
は、断面が正方形の素材Sを、フラットロールF1 〜F
6 によるカリバレス圧延で、圧下方向を鉛直方向と水平
方向とに交互に変えて圧延することにより、素材Sの断
面積を徐々に小さくした後、オーバル孔型O1〜O4
ラウンド孔型r1 〜r4 とで(または、オーバル孔型O
1 〜O2 ,O13〜O14とラウンド孔型r1 〜r2 ,r13
〜r14とで)交互に鉛直方向と水平方向とから圧下し、
最終仕上パスのラウンド孔型r5 (またはr15)で、節
溝を備えた二対四個のロールにより直交する二方向から
圧延することにより、周面に節とリブを形成して異形棒
鋼を作製する。
【0010】すなわち、通常の2ロール圧延機列でパス
スケジュールF1 〜r4 により外径29.0mmに圧延
された丸棒材M1 と、通常の2ロール圧延機列でパスス
ケジュールF1 〜r14により外径26.0mmに圧延さ
れた丸棒材M2 とをそれぞれ、同じ4ロール圧延機で、
ロール隙を変えて形成されたラウンド孔型r5 またはr
15により圧延することにより、二種類の径(D=22.
0,25.0mm)の異形棒鋼I1 ,I2 を作製した。
【0011】使用したロールR1 〜R4 は、図2に示す
1 ,R2 と同様に、周面に断面円弧状の周溝1が形成
され、この周溝1には、周方向に垂直に所定の幅で節溝
2が刻んであり、この節溝2は、周溝1の周方向に沿っ
て14.5mm間隔で形成されている。この周溝1と節
溝2の形状を図5(a),(b)により説明する。図5
(b)は図5(a)のB−B線断面図に相当する。図5
(a)に示すように、周溝1の曲率半径Rは12.0m
mであり、図5(b)に示すように、節溝2は周溝1の
面と平行で、周溝1面における開口端の幅より狭い幅の
底部2aと、開口端からこの底部2aに向けて両側から
斜めに形成された傾斜部2b,2cとからなり、周溝1
の面から底部までの深さt1 =2.2mm、底部2aの
幅L1 =2.0mm、傾斜部2b,2cの幅L2 =L3
=2.2mmである。
【0012】得られた各異形棒鋼I1 ,I2 について節
の高さ(周方向90°毎の4箇所の平均値)を測定した
結果を、異形棒鋼I1 については図6(a)に、異形棒
鋼I 2 については図6(b)にそれぞれグラフで示す。
図6(a)に示すように、直径D=22.0mmの異形
棒鋼I1 については、JIS規格における節の高さの許
容範囲W1 =1.1〜2.2mmであるが、この実施例
で得られた異形棒鋼I1 はすべて前記範囲W1 内に入る
結果となった。また、図6(b)に示すように、直径D
=25.0mmの異形棒鋼I2 については、JIS規格
における節の高さの許容範囲W2 =1.3〜2.6mm
であるが、この実施例で得られた異形棒鋼I2 はすべて
前記範囲W2 内に入る結果となった。
【0013】この結果から分かるように、素材の周面に
節とリブとを形成する最終仕上パスを、前記従来のよう
な一対二個のロールではなく、二対四個のロールで形成
することにより、径が異なっても、同一仕上ロールによ
る圧延で、節の高さの規格を共に満足する異形棒鋼を得
ることができる。したがって、最終仕上パスを形成する
仕上ロールを共用にすることができるため、サイズ替え
に伴うロール替えやガイド替え作業にかかる労力と時間
が従来より削減される。
【0014】なお、前記最終仕上パスだけでなく、その
一つ手前の仕上パスも二対四個のロールで形成し、両パ
ス間における圧下方向を45°ずらして圧延を行えば、
さらにサイズフリー範囲が広くなるとともに、図7に示
すパススケジュールのように、ラウンド孔型r4 まで同
じパススケジュールで圧延し、最終仕上パスの一つ手前
で、ラウンド孔型r6 およびr16を同じ4ロールでロー
ル隙を変えて圧延することにより、前記二種類の直径の
丸棒材M1 ,M2 が得られるため、ラウンド孔型r2
降は別のパススケジュールにする必要がある前記実施例
と比べて、圧延作業にかかる労力と時間がよりいっそう
削減される。
【0015】以上説明してきたように、請求項1に係る
発明によれば、異形棒鋼の圧延方法において、素材の周
面に節とリブとを形成する最終仕上圧延機に、周溝と節
溝とを備えた二対四個のロールを配設することにより、
径が異なっても、同一の仕上げロールによる圧延で、節
の高さに関する所定の規格が共に満足できる異形棒鋼を
得ることができるため、最終仕上げパスを形成する仕上
ロールを、径が変わる毎に必ずしも変える必要がなくな
る。
【0016】これにより、ロール交換回数が減少するた
めロール替えやガイド替えにかかる労力と時間が削減さ
れるとともに、圧延停止時間が短縮されて作業能率が上
昇し、さらに、必要なロールの種類が少なくなってロー
ルの保有数も少なくなるため、ロール作製にかかる費用
が削減され、保管場所も狭くて済むという効果ももたら
される。また、請求項2に係る発明によれば、素材の周
面に節とリブとを形成する最終仕上圧延機の直前で、二
対四個のロールによって、断面略円形の素材を最終仕上
圧延機の直交する2つの圧下方向とは45°ずらした方
向に圧延して径調整するので、最終仕上圧延機に異なる
径の素材を送給するための素材の圧延パススケジュール
を同一化することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の作用を説明するための概要図である。
【図2】異形棒鋼圧延の最終仕上パスを形成するロール
の一例を示す概要図である。
【図3】異形棒鋼の一例を示す側面図と断面図であり、
(a)は側面図、(b)は(a)のA−A線断面図であ
る。
【図4】実施例において異形棒鋼を製造するために採用
したパススケジュールを示す概要図である。
【図5】実施例において、最終仕上パスを形成するため
に使用したロールの周溝と節溝の形状を示す概要図であ
り、(a)は周溝の曲率半径を示す概要図であり、
(b)は(a)のB−B線断面図である。
【図6】実施例において製造した異形棒鋼について、節
の高さを測定した結果を示すグラフであり、(a)は直
径22.0mmについての結果、(b)は直径25.0
mmについての結果を示す。
【図7】実施例において異形棒鋼を製造するために採用
した別のパススケジュールを示す概要図である。
【図8】従来の問題点を説明するための概要図である。
【符号の説明】
1 周溝 2 節溝 3 節 5 異形棒鋼 R1 〜R4 ロール S 素材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−61369(JP,A) 特開 平5−38502(JP,A)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 最終仕上圧延機で、ロール周面の周溝
    に、周方向に沿って所定間隔で形成された節溝により、
    送給される素材の周面に節を形成する異形棒鋼の圧延方
    法において、 前記最終仕上圧延機に、前記周溝と節溝とを備えた二対
    四個のロールを配設し、当該二対四個のロールで直交す
    る二方向から、断面が略円形の前記素材を圧下すること
    を特徴とする異形棒鋼の圧延方法。
  2. 【請求項2】 前記最終仕上圧延機の直前に、周溝を有
    する二対四個のロールを配設し、該二対四個のロールで
    断面が略円形の素材を前記最終圧延機の直交する2つの
    圧下方向とは45°づらした直交方向に圧延して径調整
    するようにしたことを特徴とする請求項1記載の異形棒
    鋼の圧延方法。
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