JP2848201B2 - 不等辺不等厚山形鋼の製造方法 - Google Patents
不等辺不等厚山形鋼の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、圧延後に長辺の先端
が短辺側に反るのを防止することのできる、不等辺不等
厚山形鋼の製造方法に関する。
が短辺側に反るのを防止することのできる、不等辺不等
厚山形鋼の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３に示すように、不等辺不等厚山形鋼
２１は単純な形状ではあるが、断面形状において、長辺
２２の長さＡと短辺２３の長さＢとが大きく異なる左右
非対称の形状で、かつ長辺２２の肉厚ｔ1 と短辺２３の
肉厚ｔ2 とは異なるので、従来からその製造には困難を
ともなってきた。
２１は単純な形状ではあるが、断面形状において、長辺
２２の長さＡと短辺２３の長さＢとが大きく異なる左右
非対称の形状で、かつ長辺２２の肉厚ｔ1 と短辺２３の
肉厚ｔ2 とは異なるので、従来からその製造には困難を
ともなってきた。
【０００３】このような製造上の困難さを避けるため
に、ユニバーサル圧延機で左右対称形状の溝形鋼に圧延
した後、中心部を長手方向に切断して不等辺不等厚山形
鋼を得るという方法もあるが、切断時に内在する欠陥が
外部に露出したり、切断後の矯正作業においても、溝形
鋼の右に位置したものと左に位置したものとでは、曲が
りの方向が逆になるため作業がやりにくいという問題が
あるため、二重式または三重式圧延機を用いた孔型圧延
法により製造されるのが一般的である。
に、ユニバーサル圧延機で左右対称形状の溝形鋼に圧延
した後、中心部を長手方向に切断して不等辺不等厚山形
鋼を得るという方法もあるが、切断時に内在する欠陥が
外部に露出したり、切断後の矯正作業においても、溝形
鋼の右に位置したものと左に位置したものとでは、曲が
りの方向が逆になるため作業がやりにくいという問題が
あるため、二重式または三重式圧延機を用いた孔型圧延
法により製造されるのが一般的である。
【０００４】図４は孔型圧延を行うときの製造工程の一
例を示す説明図であるが、加熱炉２４で所定の圧延温度
に加熱された鋼片は、粗圧延機２５、２６および中間圧
延機２７で中間形状に造形された後、仕上圧延機２８の
上下ロールで形成される成形孔型で最終の製品形状に成
形される。
例を示す説明図であるが、加熱炉２４で所定の圧延温度
に加熱された鋼片は、粗圧延機２５、２６および中間圧
延機２７で中間形状に造形された後、仕上圧延機２８の
上下ロールで形成される成形孔型で最終の製品形状に成
形される。
【０００５】図５は、上述した孔型圧延により、鋼片か
ら不等辺不等厚山形鋼が製造される際に、圧延材の断面
形状を変化させる孔型の説明図であるが、矩形状の鋼片
３１はまず中間造形孔型３２に造形され、ついで仕上前
孔型３３で圧延され、最後に成形（仕上）孔型３４によ
り不等辺不等厚山形鋼が製造される。
ら不等辺不等厚山形鋼が製造される際に、圧延材の断面
形状を変化させる孔型の説明図であるが、矩形状の鋼片
３１はまず中間造形孔型３２に造形され、ついで仕上前
孔型３３で圧延され、最後に成形（仕上）孔型３４によ
り不等辺不等厚山形鋼が製造される。
【０００６】成形孔型３４の形状は、図３に示した不等
辺不等厚山形鋼の製品形状と同様に、長辺および短辺と
も内外面が平坦な形状となっており、製品形状と異なっ
ているのは、各辺とも冷却時の縮み代を加味するととも
に、長短辺内外面での温度差に起因する角度変化に対応
するような形状にしていることだけである。
辺不等厚山形鋼の製品形状と同様に、長辺および短辺と
も内外面が平坦な形状となっており、製品形状と異なっ
ているのは、各辺とも冷却時の縮み代を加味するととも
に、長短辺内外面での温度差に起因する角度変化に対応
するような形状にしていることだけである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の孔型を用いて不等辺不等厚山形鋼を圧延する方
法には、次のような問題点があった。すなわち、不等辺
不等厚山形鋼は成形孔型により図６（ａ）に示すよう
に、上に凸の山形の姿勢で仕上げられるので、不等辺不
等厚山形鋼２１の長辺２２の内面２２ａと外面２２ｂと
では、テーブルローラー４１に接触している内面２２ａ
側の収縮速度が速く、長辺２２は図６（ｂ）に示すよう
に、下向きに曲がった状態（猫背という）となる。これ
を曲がらない状態の長辺２２（図中点線で示す）と比較
すると、先端が内面２２ａからＨ（これを反り量と定義
する）だけたれ下がった状態になり、冷却後にプレス等
により矯正しなければならないという問題点があった。
た従来の孔型を用いて不等辺不等厚山形鋼を圧延する方
法には、次のような問題点があった。すなわち、不等辺
不等厚山形鋼は成形孔型により図６（ａ）に示すよう
に、上に凸の山形の姿勢で仕上げられるので、不等辺不
等厚山形鋼２１の長辺２２の内面２２ａと外面２２ｂと
では、テーブルローラー４１に接触している内面２２ａ
側の収縮速度が速く、長辺２２は図６（ｂ）に示すよう
に、下向きに曲がった状態（猫背という）となる。これ
を曲がらない状態の長辺２２（図中点線で示す）と比較
すると、先端が内面２２ａからＨ（これを反り量と定義
する）だけたれ下がった状態になり、冷却後にプレス等
により矯正しなければならないという問題点があった。
【０００８】この発明は、従来技術の上述したような問
題点を解消するためになされたものであり、圧延後に長
辺に猫背が発生しない不等辺不等厚山形鋼の製造方法を
提供することを目的としている。
題点を解消するためになされたものであり、圧延後に長
辺に猫背が発生しない不等辺不等厚山形鋼の製造方法を
提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明に係る不等辺不
等厚山形鋼の製造方法は、仕上圧延機の成形孔型の長辺
を圧延する部分の先端部が、最終製品に比較して最先端
で所定の寸法外側に離れ、かつこの先端部から長辺の平
坦部へ１００００〜３００００ｍｍの曲率で連結する曲
線を有する孔型で圧延するものである。
等厚山形鋼の製造方法は、仕上圧延機の成形孔型の長辺
を圧延する部分の先端部が、最終製品に比較して最先端
で所定の寸法外側に離れ、かつこの先端部から長辺の平
坦部へ１００００〜３００００ｍｍの曲率で連結する曲
線を有する孔型で圧延するものである。
【００１０】
【作用】この発明に係る不等辺不等厚山形鋼の製造方法
で製造された不等辺不等厚山形鋼の長辺は、圧延直後に
は上反りとなっているが、搬送中や冷却床における空冷
時に、長辺の内側の冷却速度が外側の冷却速度よりも速
いので、長辺は徐々に下方に反っていく。そして、孔型
の長辺の上反りの程度を、所定の寸法とし、かつ上反り
の先端部から長辺の平坦部へ１００００〜３００００ｍ
ｍの曲率で連結するようにすると、冷却による下反りに
より圧延直後の長辺の上反りがキャンセルされて、長辺
の反りはなくなる。
で製造された不等辺不等厚山形鋼の長辺は、圧延直後に
は上反りとなっているが、搬送中や冷却床における空冷
時に、長辺の内側の冷却速度が外側の冷却速度よりも速
いので、長辺は徐々に下方に反っていく。そして、孔型
の長辺の上反りの程度を、所定の寸法とし、かつ上反り
の先端部から長辺の平坦部へ１００００〜３００００ｍ
ｍの曲率で連結するようにすると、冷却による下反りに
より圧延直後の長辺の上反りがキャンセルされて、長辺
の反りはなくなる。
【００１１】なお、上反りの先端部から長辺の平坦部へ
１００００〜３００００ｍｍの曲率で連結するようにし
たのは、次の理由によるものである。すなわち、圧延さ
れた不等辺不等厚山形鋼の長辺の反りの曲率半径は大小
様々であるが、曲率半径が１００００ｍｍ以下である
と、反りが大き過ぎて冷却により平坦にすることが難し
く、また曲率半径が３００００ｍｍ以下であると、反り
をあえて矯正する必要もないからである。
１００００〜３００００ｍｍの曲率で連結するようにし
たのは、次の理由によるものである。すなわち、圧延さ
れた不等辺不等厚山形鋼の長辺の反りの曲率半径は大小
様々であるが、曲率半径が１００００ｍｍ以下である
と、反りが大き過ぎて冷却により平坦にすることが難し
く、また曲率半径が３００００ｍｍ以下であると、反り
をあえて矯正する必要もないからである。
【００１２】
【実施例】本発明の実施例の不等辺不等厚山形鋼の製造
方法を、図１および図２により説明する。図１はこの製
造方法で使用する成形孔型の説明図、図２は図１の成形
孔型で長辺Ａが５５０ｍｍ、短辺Ｂが１５０ｍｍで長辺
肉厚ｔ1 が１２ｍｍ、短辺肉厚ｔ2 が２１ｍｍの不等辺
不等厚山形鋼（ＮＡＢ５５０×１５０）を製造したとき
の前記下反り量（Ｈ）の度数分布を、従来方法で製造し
たものと比較して表したグラフである。
方法を、図１および図２により説明する。図１はこの製
造方法で使用する成形孔型の説明図、図２は図１の成形
孔型で長辺Ａが５５０ｍｍ、短辺Ｂが１５０ｍｍで長辺
肉厚ｔ1 が１２ｍｍ、短辺肉厚ｔ2 が２１ｍｍの不等辺
不等厚山形鋼（ＮＡＢ５５０×１５０）を製造したとき
の前記下反り量（Ｈ）の度数分布を、従来方法で製造し
たものと比較して表したグラフである。
【００１３】まず、図１により成形孔型１の説明をする
と、短辺２側の形状は従来のものと同じであるが、長辺
３側の先端の形状を、従来の直線形状（点線で示す）の
ものから最先端で５．５ｍｍ外側に反らし（この数値を
上反り量ｈと称する）、かつこの位置から曲率３０００
０ｍｍの曲線で、長辺３の短辺２側に近い平坦部に結ぶ
形状としている。
と、短辺２側の形状は従来のものと同じであるが、長辺
３側の先端の形状を、従来の直線形状（点線で示す）の
ものから最先端で５．５ｍｍ外側に反らし（この数値を
上反り量ｈと称する）、かつこの位置から曲率３０００
０ｍｍの曲線で、長辺３の短辺２側に近い平坦部に結ぶ
形状としている。
【００１４】したがって、成形孔型で成形した直後の不
等辺不等厚山形鋼の長辺３は、先端部が上反りの形状と
なっている。このような状態で不等辺不等厚山形鋼はテ
ーブルローラーにより搬送されていくが、長辺３のテー
ブルローラーに接触している内面３ａ側の収縮速度が、
長辺３の外面３ｂ側の収縮速度より速いので、長辺３の
先端には内面３ａ側、すなわち下反りを発生させる力が
働く。そして、最初に存在した長辺３先端部の上反り部
分は、この下反りを発生させる力により、上反りがなく
なるように矯正され、長辺は平坦に近い形状となる。
等辺不等厚山形鋼の長辺３は、先端部が上反りの形状と
なっている。このような状態で不等辺不等厚山形鋼はテ
ーブルローラーにより搬送されていくが、長辺３のテー
ブルローラーに接触している内面３ａ側の収縮速度が、
長辺３の外面３ｂ側の収縮速度より速いので、長辺３の
先端には内面３ａ側、すなわち下反りを発生させる力が
働く。そして、最初に存在した長辺３先端部の上反り部
分は、この下反りを発生させる力により、上反りがなく
なるように矯正され、長辺は平坦に近い形状となる。
【００１５】長辺が５５０ｍｍ、短辺が１５０ｍｍの不
等辺不等厚山形鋼の下反り量と、下反りの先端から長辺
の平坦部につながる曲面の曲率を調べたところ、若干の
変動はあったが、下反り量はほぼ５．５ｍｍ、曲率は３
００００ｍｍということが分かったので、孔型の長辺の
先端部に上反り量５ｍｍで曲率３００００ｍｍの曲線部
を設けて、本発明の製造方法により不等辺不等厚山形鋼
を成形した。そして、その結果と、従来の方法で成形し
たものと比較した。
等辺不等厚山形鋼の下反り量と、下反りの先端から長辺
の平坦部につながる曲面の曲率を調べたところ、若干の
変動はあったが、下反り量はほぼ５．５ｍｍ、曲率は３
００００ｍｍということが分かったので、孔型の長辺の
先端部に上反り量５ｍｍで曲率３００００ｍｍの曲線部
を設けて、本発明の製造方法により不等辺不等厚山形鋼
を成形した。そして、その結果と、従来の方法で成形し
たものと比較した。
【００１６】本発明方法の対象本数２５０、従来製造方
法の対象本数２３０の調査結果を比較してみると、図２
（ｂ）に示すように、本製造方法の場合の下反り量の平
均値が１．５９ｍｍと、図２（ａ）の従来製造方法の場
合の５．５２ｍｍよりも大幅に小さくなっているし、バ
ラツキも少なくなっていることが分かる。
法の対象本数２３０の調査結果を比較してみると、図２
（ｂ）に示すように、本製造方法の場合の下反り量の平
均値が１．５９ｍｍと、図２（ａ）の従来製造方法の場
合の５．５２ｍｍよりも大幅に小さくなっているし、バ
ラツキも少なくなっていることが分かる。
【００１７】なお、表１に上記したＮＡＢ５５０×１５
０（ＮＡＢは不等辺不等厚山形鋼を示す符号）も含めた
各サイズの不等辺不等厚山形鋼の圧延における、成形孔
型の各サイズ毎の最適な長辺部の上反り量と曲線部の曲
率を示す。いずれの場合も下反り量はほぼ０．５ｍｍ程
度となり、不等辺不等厚山形鋼の品質が向上するととも
に、下反りを矯正する作業を大幅に低減することができ
た。
０（ＮＡＢは不等辺不等厚山形鋼を示す符号）も含めた
各サイズの不等辺不等厚山形鋼の圧延における、成形孔
型の各サイズ毎の最適な長辺部の上反り量と曲線部の曲
率を示す。いずれの場合も下反り量はほぼ０．５ｍｍ程
度となり、不等辺不等厚山形鋼の品質が向上するととも
に、下反りを矯正する作業を大幅に低減することができ
た。
【００１８】
【表１】
【００１９】
【発明の効果】本発明により、不等辺不等厚山形鋼の長
辺の下反りが減少し、品質が向上するとともに、下反り
を矯正する作業が大幅に低減できる。
辺の下反りが減少し、品質が向上するとともに、下反り
を矯正する作業が大幅に低減できる。
【図１】本発明の実施例の不等辺不等厚山形鋼の製造方
法において使用する、成形孔型の説明図である。
法において使用する、成形孔型の説明図である。
【図２】下反り量の度数分布を示すグラフである。
【図３】不等辺不等厚山形鋼の断面図である。
【図４】孔型圧延を行うときの製造工程の一例を示す説
明図である。
明図である。
【図５】孔型圧延において、圧延材の断面形状を変化さ
せる孔型の説明図である。
せる孔型の説明図である。
【図６】不等辺不等厚山形鋼の長辺の下反りを示す説明
図であり、（ａ）は圧延直後の状態、（ｂ）は下反りが
発生した状態を示す。
図であり、（ａ）は圧延直後の状態、（ｂ）は下反りが
発生した状態を示す。
１ 成形孔型 ２ 成形孔型の短辺 ３ 成形孔型の長辺 ３ａ 長辺のテーブルローラーに接触している内面 ３ｂ 長辺の外面側
Claims (1)
- 【請求項１】 仕上圧延機の成形孔型の長辺を圧延する
部分の先端部が、最終製品に比較して最先端で所定の寸
法外側に離れ、かつこの先端部から長辺の平坦部へ１０
０００〜３００００ｍｍの曲率で連結する曲線を有する
孔型で圧延することを特徴とする不等辺不等厚山形鋼の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19470993A JP2848201B2 (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 不等辺不等厚山形鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19470993A JP2848201B2 (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 不等辺不等厚山形鋼の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0747402A JPH0747402A (ja) | 1995-02-21 |
| JP2848201B2 true JP2848201B2 (ja) | 1999-01-20 |
Family
ID=16328953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19470993A Expired - Fee Related JP2848201B2 (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 不等辺不等厚山形鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2848201B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4556744B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2010-10-06 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 不等辺不等厚山形鋼の製造方法 |
| KR100854895B1 (ko) * | 2007-10-23 | 2008-08-28 | 현대제철 주식회사 | 부등변 부등후 앵글의 제조방법 및 그 장치 |
-
1993
- 1993-08-05 JP JP19470993A patent/JP2848201B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0747402A (ja) | 1995-02-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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