JP2865843B2 - Method for producing H-section steel having fillet portion excellent in strength and toughness - Google Patents

Method for producing H-section steel having fillet portion excellent in strength and toughness

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JP2865843B2
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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、強度、靭性に優れるフィレット部を有す
るＨ形鋼を熱間圧延による製造する方法に関するもので
ある。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing an H-section steel having a fillet portion excellent in strength and toughness by hot rolling.

熱間圧延のままで使用される非調質高張力・高靭性Ｈ
形鋼は、成分調整、温度制御圧延、圧延後の加速冷却等
の技術を用いて製造している。しかし、これらのＨ形鋼
はその部位により強度、靭性などの特性が異なり、特に
フィレット部は、他の部位にくらべ厚みが厚いため冷却
速度が遅く圧延温度も高くなることなどから、結晶粒が
粗くなり、強度・靭性に劣ったものとなる。Non-tempered high tensile strength and high toughness H used as hot rolled
Shaped steel is manufactured using techniques such as component adjustment, temperature controlled rolling, and accelerated cooling after rolling. However, these H-section steels have different properties such as strength and toughness depending on their location. Particularly, the fillet portion is thicker than other portions, so the cooling rate is slower and the rolling temperature is higher. It becomes coarse and inferior in strength and toughness.

したがって、熱間圧延によって製造するＨ形鋼に対し
ては、フィレット部の強度、靭性を向上することが強く
望まれている。Therefore, it is strongly desired to improve the strength and toughness of a fillet portion for an H-section steel manufactured by hot rolling.

（従来の技術） 前記、フィレット部の強度、靭性を向上させる試みは
従来よりなされており、特開昭54−48629号公報には、
圧延後特にウエブ付根部（フィレット部）を制御冷却す
ることによる、ウエブ付根部の低温靭性が優れたＨ形鋼
の製造方法が開示されている。しかしながら、この技術
はフィレット部の結晶粒の細粒化を制御冷却のみで行な
うため、強度、靭性の向上には自ずから限度がある。(Prior art) Attempts to improve the strength and toughness of the fillet portion have been made in the past, and JP-A-54-48629 discloses that
A method for producing an H-section steel having excellent low-temperature toughness at the root of the web by controlling and cooling particularly the root of the web (fillet) after rolling is disclosed. However, in this technique, the refinement of the crystal grains in the fillet portion is performed only by controlled cooling, so that there is naturally a limit in improving the strength and toughness.

また、特開昭55−40057号公報には、粗圧延にて、フ
ィレット部の断面積を故意に大きくしておき、仕上げミ
ルにてこの部分を強圧下するＨ形鋼の製造方法が開示さ
れているが、この方法では、仕上げ圧延前のフィレット
部の断面積を大きくするため、仕上げミルにおける圧下
力の増大によるロール強度が不足する、寸法変動が大き
くなる、等の問題があり実用的でない。Also, Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-40057 discloses a method for producing an H-section steel in which the cross-sectional area of a fillet portion is intentionally increased by rough rolling, and this portion is strongly reduced by a finishing mill. However, in this method, the cross-sectional area of the fillet portion before the finish rolling is increased, so that the roll strength is insufficient due to the increase of the rolling force in the finishing mill, the dimensional fluctuation is increased, and the like, and it is not practical. .

（発明が解決しようとする課題） この発明は、熱間圧延によるＨ形鋼を製造する方法に
おいて、前記従来技術の問題点の解決を計り、フィレッ
ト部の強度、靭性に優れるＨ形鋼の製造方法を提供しよ
うとするものである。(Problems to be Solved by the Invention) The present invention is directed to a method of manufacturing an H-section steel by hot rolling, which solves the above-mentioned problems of the prior art, and manufactures an H-section steel excellent in strength and toughness of a fillet portion. It seeks to provide a way.

（課題を解決するための手段） この発明の要旨は、熱間ユニバーサルミル圧延による
Ｈ形鋼の圧延中に、その最終パス又はその直前パスの入
側で、該Ｈ形鋼のフランジとウエブの入隅に対応するフ
ィレット部に対して、５℃/s以上の冷却強度で局部的に
冷却を施し、その後フィレット部をAr1点以下630℃以上
の範囲内の温度にて熱バランスさせて、フランジ間隔を
10mm以上ウエブ厚さの４倍以下だけ縮小させるウエブ高
さ方向の挟圧圧延を行なうことを特徴とする強度・靭性
に優れるフィレット部を有するＨ形鋼の製造方法であ
り、 さらに、フィレット部に対する局部的な冷却が、フラ
ンジ幅中心におけるフランジ外面の表面温度につき、50
0℃以下に至らせるものであり、その後の熱バランス
が、復熱又は復熱に加えて局部的に加熱を補うことによ
り、フィレット部をAc1点以上に一たん昇温させ、引き
続き、フィレット部に対し３℃/s以上の冷却速度での局
部的な冷却に基くものとするものである。(Means for Solving the Problems) The gist of the present invention is that during the rolling of an H-section steel by hot universal mill rolling, the flange of the H-section steel and the web are inserted at the entry side of the final pass or immediately before the pass. The fillet portion corresponding to the corner is locally cooled at a cooling intensity of 5 ° C./s or more, and then the fillet portion is heat-balanced at a temperature within a range of 630 ° C. or more below one Ar point, Flange spacing
A method for producing an H-section steel having a fillet portion having excellent strength and toughness, characterized by performing squeezing rolling in the web height direction to reduce the thickness by 10 mm or more and 4 times or less the web thickness. Local cooling is reduced by 50 per surface temperature of the outer flange surface at the center of the flange width.
0 ℃ or less, the subsequent heat balance, by recuperation or by supplementing the heating locally in addition to the recuperation, the fillet part is raised to a temperature of more than Ac 1 point once, then the fillet Parts based on local cooling at a cooling rate of 3 ° C./s or more.

ここに、フィレット部に対する局部的冷却は、フラン
ジ幅中心におけるフランジ外面を水冷することにより行
うものであり、 また、熱バランスとは鋼表面からの放熱と内部熱拡張
のバランスの取れた状態をいう。Here, the local cooling of the fillet portion is performed by water-cooling the outer surface of the flange at the center of the flange width, and the heat balance refers to a state in which heat radiation from the steel surface and internal thermal expansion are balanced. .

さらに、ウエブ高さ方向の挟圧圧延時において、同時
に、フランジ部、ウエブ部に圧下を加えることも一向に
さしつかえない。Further, it is unavoidable that, at the time of squeezing rolling in the height direction of the web, the flange portion and the web portion are simultaneously subjected to reduction.

つぎに、この発明の方法の適用に関し、Ｈ形鋼の成分
組成については、従来Ｈ形鋼に用いられる公知のものい
ずれもが適合するが、代表組成をあげると以下のとおり
である。Next, regarding the application of the method of the present invention, as for the component composition of the H-section steel, any of the known compositions conventionally used for H-section steels are suitable, but typical compositions are as follows.

C:鋼の強化元素であり、強度を確保するためには0.05wt
％以上が好ましく、多量の添加は強度を必要以上に高く
すると共に溶接性を悪くすることから0.25wt％以下が好
ましい。C: strengthening element of steel, 0.05 wt% to ensure strength
% Or more is preferable, and addition of a large amount increases the strength more than necessary and deteriorates weldability, so that 0.25 wt% or less is preferable.

si:脱酸効果と強度を高めるためには0.10wt％以上が好
ましく、過剰添加は靭性を低下させるので、そのうれい
のない0.50wt％以下とすることが好ましい。si: 0.10 wt% or more is preferable in order to enhance the deoxidizing effect and strength, and since excessive addition lowers the toughness, it is preferable that the content is 0.50 wt% or less, which is not detrimental to the toughness.

Mn:焼入性を改良し、強度、靭性を向上させるため0.40w
t％以上とすることが好ましいが、多量に添加すると溶
接性を損うことから1.50wt％以下とすることが好まし
い。Mn: 0.40w to improve hardenability, improve strength and toughness
It is preferably at least t%, but if added in a large amount, the weldability is impaired, so it is preferably at most 1.50 wt%.

（作 用） この発明方法を適用したＨ形鋼の製造方法について述
べる。(Operation) A method for manufacturing an H-section steel to which the method of the present invention is applied will be described.

前記したように、Ｈ形鋼のフィレット部は他の部位に
くらべ厚みが厚いことから、冷却速度が遅く、通常の熱
間圧延においては圧延温度も高くなり、結晶粒が粗大化
して、強度、靭性が劣るものとなる。As described above, since the fillet portion of the H-section steel is thicker than other portions, the cooling rate is low, the rolling temperature is increased in normal hot rolling, the crystal grains are coarsened, and the strength, The toughness becomes poor.

したがって、この発明方法においては、フィレット部
において、 ・圧延前の結晶粒を細粒化すること、 ・温度制御圧延により結晶粒を細粒化すること、 ・圧延による加工歪量を増大すること、 など行なうことにより、フィレット部の結晶粒の、より
一層の細粒化を計り、強度、靭性を向上させるものであ
る。Therefore, in the method of the present invention, in the fillet portion:-to refine the crystal grains before rolling;-to refine the crystal grains by temperature-controlled rolling;-to increase the amount of work strain by rolling; By doing so, the crystal grains in the fillet portion are further refined, and the strength and toughness are improved.

すなわち、通常の圧延においては、フィレット部の圧
延仕上り温度は高く、圧延後再結晶が進み粗粒化するた
め、たとえ圧下率を大きくして加工歪量を増大しても、
結晶粒の細粒化効果はあまり期待できない。That is, in normal rolling, the rolling finish temperature of the fillet portion is high, and recrystallization after rolling proceeds to coarsen grains, so even if the rolling reduction is increased and the amount of processing strain is increased,
The effect of grain refinement cannot be expected very much.

そこで、圧延温度を低下させることが有効であるが、
放冷によりＨ形鋼全体を冷却して圧延する場合、フィレ
ット部の圧延温度をAr1点以下630℃以上の範囲内の温度
にすると、ウエブ部等は温度が下りすぎ材質異常（靭性
の低下、強度の規格値オーバー等）となる。Therefore, it is effective to lower the rolling temperature,
When the entire H-section steel is rolled by cooling by cooling, if the rolling temperature of the fillet is set to a temperature within the range of 1 point or less and 630 ° C or more, the temperature of the web section etc. falls too much and abnormalities in the material (reduced toughness) , The strength exceeds the standard value, etc.).

したがって、フィレット部のみを急冷して温度低下を
計ることが好ましく、このためにはフランジ幅中心にお
けるフランジ外面を水冷により急冷することが有効であ
る。Therefore, it is preferable to measure the temperature drop by rapidly cooling only the fillet portion. For this purpose, it is effective to rapidly cool the outer flange surface at the center of the flange width by water cooling.

一方、このように、フランジ幅中心におけるフランジ
外面を水冷により急冷し、その後Ar1点以下630℃以上の
範囲内の温度にて熱バランスさせることは、圧延前フィ
レット部の結晶粒を細粒化させるものであり、 さらに、前記冷却において、該フランジ外面の表面温
度を500℃以下、すなわちベイナイト、又はマルテンサ
イト生成域まで急冷した後、復熱、又は復熱に加えて局
部加熱を行なってAc1点以上の温度に昇熱させ、再度該
フランジ外面を水冷し、その後、Ar1点以下630℃以上の
範囲内の温度にて熱バランスさせることは、圧延前の鋼
の結晶粒を細粒化させるものであり、これに加えてこの
冷却方法は、Ar1点以下630℃以上の範囲内の温度にて熱
バランスさせることを容易にするものである。On the other hand, quenching the outer surface of the flange at the center of the flange width by water cooling, and then performing heat balance at a temperature within the range of 630 ° C. or less from one Ar point to fine grains in the fillet portion before rolling is performed. Further, in the cooling, the surface temperature of the outer surface of the flange is 500 ° C. or less, that is, after quenching to a bainite or martensite formation region, reheating, or performing local heating in addition to reheating to Ac Raising the temperature to one or more points, water-cooling the outer surface of the flange again, and then heat-balancing at a temperature within the range of 630 ° C or more to one point or less of the Ar makes the crystal grains of the steel before rolling into fine grains. In addition, this cooling method facilitates heat balance at a temperature in the range of not more than one Ar point and not less than 630 ° C.

つぎに、フィレット部をAr1点以下630℃以上の範囲内
の温度で圧延することは、圧延後の結晶粒の成長がなく
細粒化した結晶粒がそのまま保たれ、したがって、強
度、靭性の良好なフィレット部が得られるわけである
が、この発明においては、前記圧延でフィレット部の加
工歪量を増大することにより、結晶粒のより一層の細粒
化を促進させるもので、さらに優れた強度、靭性が得ら
れることになる。Next, rolling the fillet portion at a temperature within the range of 630 ° C. or more below the Ar 1 point keeps the crystal grains that have been refined without growth of the crystal grains after rolling, and therefore, the strength and toughness Although a good fillet portion can be obtained, in the present invention, by increasing the amount of processing strain of the fillet portion by the rolling, the finer grains of the crystal are further promoted, and more excellent. Strength and toughness can be obtained.

ここで、圧延によるフィレット部の加工歪量の増大は
フランジ間隔を縮小することにより行ない、フランジ間
隔の縮小は、ユニバーサルミルの水平ロール幅を狭くす
ることにより行なう。Here, the work distortion of the fillet portion due to rolling is increased by reducing the flange interval, and the flange interval is reduced by reducing the horizontal roll width of the universal mill.

このフランジ間隔を縮小する場合のフィレット部近傍
のメタルフローは次のようになる。The metal flow near the fillet when the flange interval is reduced is as follows.

第２図のＨ形鋼横断面において、フランジ間隔縮小圧
延前Ａ（実線）から、フランジ間隔縮小圧延後Ｂ（点
線）に圧延により形成する場合、まず、垂直ロールによ
りフランジ間隔を縮小する挟圧圧延が行なわれるが、こ
の時にはウエブ部のメタルがフィレット部に入り込むａ
の方向に流れ、さらに圧下が進むと局部的にウエブ部の
厚みを増すｂの方向に流れる。そして最後の水平ロール
により、ウエブ部が厚みを増した部分を含めＣの方向に
圧下される。In the cross section of the H-section steel shown in FIG. 2, when forming by rolling from A (solid line) before the flange interval reduction rolling to B (dotted line) after the flange interval reduction rolling, first, the clamping pressure for reducing the flange interval by a vertical roll is used. Rolling is performed. At this time, the metal of the web portion enters the fillet portion.
Then, as the rolling further proceeds, it flows in the direction of b, which locally increases the thickness of the web portion. Then, the web portion is pressed down in the direction C by the last horizontal roll, including the portion where the thickness is increased.

かくすることにより、従来と同じ圧下率であっても、
フランジ間隔を縮小することによりフィレット部には大
きな加工歪加わることになる。By doing so, even if the reduction rate is the same as before,
By reducing the flange interval, a large processing strain is applied to the fillet portion.

つぎに、この発明方法を適用して製造する圧延ライン
は、例えば第１図に示すような構成で行うことができ
る。すなわち、第１図は、加熱炉６、ブレークダウンミ
ル１、中間デッキ７、ユニバーサルミル２、エッジャー
ミル３、冷却ゾーン4a、復熱ゾール4b、冷却4cおよび仕
上げユニバーサルミル５の構成よりなる。Next, a rolling line manufactured by applying the method of the present invention can be performed, for example, with a configuration as shown in FIG. That is, FIG. 1 is composed of a heating furnace 6, a breakdown mill 1, an intermediate deck 7, a universal mill 2, an edger mill 3, a cooling zone 4a, a recuperator 4b, a cooling 4c, and a finishing universal mill 5.

また、冷却ゾーンには、フランジ外面を水冷するため
のノズルを配置してあり、復熱ゾーンには、フランジ外
面を加熱するためのバーナーによる加熱装置、あるいは
高周波加熱装置などを備えている。The cooling zone is provided with a nozzle for cooling the outer surface of the flange with water, and the recuperating zone is provided with a heating device using a burner for heating the outer surface of the flange, a high-frequency heating device, or the like.

なお、これらの冷却ゾーン、復熱ゾーン（4a,4b,4c）
は、中間デッキ７とユニバーサルミル２の間に設けて
も、この発明方法を適用することができる。These cooling zones and recuperation zones (4a, 4b, 4c)
Can be applied between the intermediate deck 7 and the universal mill 2 to apply the method of the present invention.

前記圧延ラインにおける圧延工程を順に説明する。 The rolling process in the rolling line will be described in order.

加熱炉６で加熱された素材は、ブレークダウンミル１
での粗圧延の後、中間デッキ７を通ってユニバーサルミ
ル２での圧延の後、冷却過程を経て仕上げユニバーサル
ミル５でフランジ間隔を縮小する挟圧圧延が行なわれ
る。The material heated in the heating furnace 6 is a breakdown mill 1
After passing through the intermediate deck 7, rolling in the universal mill 2, and then, through a cooling process, pressing in the finishing universal mill 5 to reduce the flange interval.

そして、ユニバーサルミル２での圧延後の冷却は、冷
却ゾーン4a又は4cを用いて、フランジ幅中心のフランジ
外面を水冷することにより、フィレット部に対し５℃/s
以上の冷却速度で局部的に急冷し、その後Ar1点以下630
℃以上の範囲内の温度にて熱バランスさせるか、 又は、冷却ゾーン4aで、前記と同様の水冷によりフィ
レット部に対し５℃/s以上の冷却速度で局部的に急冷し
てフランジ幅中心におけるフランジ外面の表面温度を50
0℃以下にし、その後の熱バランスが復熱ゾーン4bにて
復熱又は復熱に加えてフランジ幅中心のフランジ外面を
局部的に加熱することによりフィレット部をAc1点以上
に昇温させ、さらに冷却ゾーン4cで前記と同様の水冷で
フィレット部に対し、３℃/s以上の冷却速度で局部的に
急冷し、その後Ar1点以下の630℃以上の範囲内の温度に
て熱バランスさせる。Cooling after rolling in the universal mill 2 is performed by cooling the outer surface of the flange at the center of the flange width with water using the cooling zone 4a or 4c.
Locally quenched at the above cooling rate, then Ar 1 point or less 630
Heat balance at a temperature within the range of not less than ℃, or, in the cooling zone 4a, in the center of the flange width to quench locally at a cooling rate of 5 ℃ / s or more to the fillet by the same water cooling as described above Reduce the surface temperature of the flange outer surface to 50
0 ℃ or less, the subsequent heat balance in the recuperation zone 4b In addition to recuperation or reheating, the flange outer surface at the center of the flange width is locally heated to increase the temperature of the fillet portion to one or more Ac points, Further, in the cooling zone 4c, the fillet portion is locally quenched at a cooling rate of 3 ° C./s or more by the same water cooling as described above, and then heat-balanced at a temperature within a range of 630 ° C. or more below one Ar point. .

つづいて、仕上げユニバーサルミル５での圧延は、フ
ィレット部がAr1点以下630℃以上の範囲内の温度でフラ
ンジ間隔を10mm以上ウエブ高さの４倍以下の範囲内でウ
エブ高さ方向に挟圧圧延を行なうが、この圧延を行なう
場合、仕上げユニバーサルミル５には、ユニバーサルミ
ル２の水平ロール幅よりフランジ間隔の縮小に合わせて
狭くした幅を有する水平ロールを用いる。Subsequently, in the rolling by the finishing universal mill 5, the fillet portion is sandwiched in the web height direction within a range of 10 mm or more and 4 times or less of the web height at a temperature within the range of 630 ° C. or more at one Ar or less. When the rolling is performed, a horizontal roll having a width smaller than the horizontal roll width of the universal mill 2 in accordance with the reduction in the flange interval is used as the finishing universal mill 5.

つぎに、この発明方法において、冷却条件、および圧
延条件を限定する理由を以下に述べる。Next, the reasons for limiting the cooling conditions and the rolling conditions in the method of the present invention will be described below.

まず、最終パスまたはその直前パスの入側でのフィレ
ット部に対する冷却速度は、遅すぎると急冷による結晶
粒の細粒化効果が得られず、かつ、フランジ幅中心にお
けるフランジ外面の表面温度を500℃以下にする場合に
は前記に加えて復熱による温度上昇が望めなくなること
から、フィレット部に対して５℃/s以上の冷却速度とす
る。First, if the cooling rate for the fillet portion on the entry side of the final pass or the pass immediately before it is too slow, the effect of crystal grain refinement by rapid cooling cannot be obtained, and the surface temperature of the flange outer surface at the center of the flange width is set to 500 ° C. When the temperature is set to not more than ° C., in addition to the above, the temperature rise due to reheating cannot be expected.

前記、フランジ幅中心におけるフランジ外面の表面温
度を500℃以下にした後の昇温は、表面に局部的に生成
するベイナイトあるいはマルテンサイトを焼戻すためAc
1点以上の温度にする必要があり、この昇温後の冷却速
度は、結晶粒の細粒化を計るため、フィレット部に対し
３℃/s以上の冷却速度とする必要がある。The temperature rise after reducing the surface temperature of the flange outer surface at the center of the flange width to 500 ° C. or less is performed to temper bainite or martensite generated locally on the surface.
It is necessary to keep the temperature at one or more points, and the cooling rate after this temperature rise needs to be 3 ° C./s or more for the fillet portion in order to reduce the crystal grains.

つづいて、フランジ間隔を縮小するウエブ高さ方向の
挟圧圧延における圧延温度は、Ar1点を超える温度で
は、圧延後再結晶が進行することなどあって結晶粒の細
粒化が期待できず、630℃未満では靭性が劣化するためA
r1点以下630℃以上とする。Then, the rolling temperature in the web height direction compression rolling to reduce the flange interval, at a temperature exceeding the Ar 1 point, recrystallization proceeds after rolling, etc. Below 630 ° C, the toughness deteriorates,
r 1 point or less and 630 ° C or more.

また、前記ウエブ高さ方向の挟圧圧延におけるフラン
ジ間隔の縮小幅は、10mm未満ではフィレット部の加工歪
量が不足して、強度、靭性の向上が期待できず、ウエブ
厚さの４倍を超えるとウエブ部に座屈が生じることか
ら、10mm以上ウエブ厚さの４倍以下とする。Further, when the width of reduction of the flange interval in the squeezing rolling in the web height direction is less than 10 mm, the amount of processing distortion of the fillet portion is insufficient, and improvement in strength and toughness cannot be expected, and the web thickness is four times as large. If it exceeds, buckling occurs in the web part, so the thickness is set to 10 mm or more and four times or less of the web thickness.

なお、フランジ間隔の縮小幅下限を絶対値とした理由
は、フランジ間隔を縮小する圧延において、ウエブ部の
高さ方向に影響を及ぼす範囲が、ウエブ高さなどに関係
なく、定まった範囲内にあることによる。The reason why the lower limit of the width of the flange interval is set to an absolute value is that, in rolling to reduce the flange interval, the range that affects the height direction of the web portion is within a predetermined range regardless of the web height or the like. It depends.

（実施例） 転炉で溶製した、C:0.16wt％、Si:0.30wt％、Mn:1.20
wt％を含有するビームブランクを素材とし、下記のA,B,
C、３サイズのＨ形鋼を、この発明方法、および従来方
法により製造した。(Example) C: 0.16 wt%, Si: 0.30 wt%, Mn: 1.20 melted in a converter
Using a beam blank containing wt% as a material, the following A, B,
C and 3 size H-section steels were produced by the method of the present invention and the conventional method.

A.H500×250×９×12 B.H600×200×９×19 C.H750×250×14×28 この発明方法による前記３サイスの圧延は、第１図に
示す圧延ラインで下記の圧延条件１で行ない、サイズＢ
については、圧延条件２でも行なった。A.H500 × 250 × 9 × 12 B.H600 × 200 × 9 × 19 C.H750 × 250 × 14 × 28 The three-size rolling according to the method of the present invention is carried out on a rolling line shown in FIG. Do with 1, size B
Was carried out also under rolling condition 2.

圧延条件１ ・フランジ間隔の縮小:10mm ・UFフランジ圧下率:10％ ・4a冷却ゾーンにおける冷却によるフランジ幅中心にお
けるフランジ外面の表面温度:350℃ ・4b復熱ゾーンにおけるフィレット部復熱温度:730℃ ・4c冷却ゾーンにおける冷却によるフランジ幅中心にお
けるフランジ外面の表面温度:450℃ ・仕上げユニバーサルミル圧延時フィレット部温度:700
℃ 圧延条件２ ・フランジ間隔の縮小:10mm ・UFフランジ圧下率:7％ ・4a冷却ゾーンにおける冷却によるフランジ幅中心にお
けるフランジ外面の表面温度:350℃ ・仕上げユニバーサルミル圧延時フィレット部温度:730
℃ これらのＨ形鋼について、フランジ幅方向1/4と1/2
（フィレット部）の位置における部材について、引張特
性、吸収エネルギーを調査し、さらに、Ｂサイズの従来
方法及びこの発明方法の圧延条件１により製造したＨ形
鋼については、フィレット部の断面の金属組織も調査し
た。Rolling conditions 1 ・ Reduction of flange interval: 10mm ・ UF flange reduction rate: 10% ・ Surface temperature of flange outer surface at center of flange width by cooling in 4a cooling zone: 350 ° C ・ Fillet reheating temperature in 4b reheating zone: 730 ° C ・ Surface temperature of the flange outer surface at the center of the flange width due to cooling in the 4c cooling zone: 450 ° C ・ Fillet temperature during finishing universal mill rolling: 700
℃ Rolling condition 2 ・ Flange distance reduction: 10mm ・ UF flange reduction rate: 7% ・ Surface temperature of the flange outer surface at the center of the flange width due to cooling in the 4a cooling zone: 350 ° C ・ Fillet temperature during finishing universal mill rolling: 730
℃ For these H-beams, 1/4 and 1/2
The tensile properties and absorbed energy of the member at the position of the (fillet portion) were investigated. Further, for the H-shaped steel manufactured under the conventional method of B size and the rolling condition 1 of the method of the present invention, the metallographic structure of the cross section of the fillet portion Was also investigated.

これらの調査結果を、第３図……引張特性、第４図…
…吸収エネルギー、及び、第５図……断面の顕微鏡金属
組織写真（倍率400）に示す。The results of these investigations are shown in Fig. 3 ... tensile properties, Fig. 4 ...
... Absorbed energy, and FIG. 5...

なお、フランジ幅1/4の位置における引張特性、吸収
エネルギーは、この発明方法による場合も従来方法によ
る場合も大差ないので、第３図及び第４図には従来方法
の値を示した。Since the tensile properties and absorbed energy at the position of the flange width of 1/4 are not significantly different between the case of the present invention and the case of the conventional method, the values of the conventional method are shown in FIGS. 3 and 4.

これらの結果より、この発明方法により製造したＨ形
鋼は、従来方法で製造したＨ形鋼にくらべ、フィレット
部の強度、靭性は優れており、組織も細かくなってくる
ことがかる。From these results, it can be seen that the H-section steel manufactured by the method of the present invention has superior fillet strength and toughness and a finer structure than the H-section steel manufactured by the conventional method.

（発明の効果） この発明方法によれば、フィレット部の温度制御を行
なって、フランジ間隔の縮小圧延を行うことにより、強
度・靭性の優れるフィレット部を有するＨ形鋼が得ら
れ、この発明方法によって製造するＨ形鋼は、構造物等
に使用して、安全性が高く信頼性に富むものとなる。(Effects of the Invention) According to the method of the present invention, by controlling the temperature of the fillet portion and performing reduction rolling of the flange interval, an H-section steel having a fillet portion excellent in strength and toughness can be obtained. The H-shaped steel manufactured by the method is used for structures and the like, and has high safety and high reliability.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第１図は、Ｈ形鋼の圧延ラインを示す上面図、 第２図は、ウエブ高さを縮小圧延するときのメタルフロ
ーを示すＨ形鋼の横断面図、 第３図は、この発明方法、及び従来方法によって製造し
たＨ形鋼の引張特性を示すグラフ、 第４図は、この発明方法、及び従来方法によって製造し
たＨ形鋼の吸収エネルギーを示すグラフ、及び 第５図は、この発明方法、及び従来方法によって製造し
たＨ形鋼断面の顕微鏡金属組織写真である。 １……ブレークダウンミル ２……ユニバーサルミル、３……エッジャーミル 4a……冷却ゾーン、4b……復熱ゾーン 4c……冷却ゾーン、 ５……仕上げユニバーサルミル ６……加熱炉、７……中間デッキ Ａ……フランジ間隔縮小圧延前断面 Ｂ……フランジ間隔縮小圧延後断面FIG. 1 is a top view showing an H-beam rolling line, FIG. 2 is a cross-sectional view of the H-beam showing a metal flow when the web height is reduced, and FIG. 3 is a method of the present invention. FIG. 4 is a graph showing the tensile properties of the H-shaped steel manufactured by the conventional method, FIG. 4 is a graph showing the absorbed energy of the H-shaped steel manufactured by the method of the present invention and the conventional method, and FIG. 5 is a microscopic metallographic photograph of a cross section of an H-shaped steel manufactured by the method and the conventional method. 1 Breakdown mill 2 Universal mill 3 Edger mill 4a Cooling zone 4b Recuperation zone 4c Cooling zone 5 Finish universal mill 6 Heating furnace 7 Middle Deck A: Cross section before rolling with reduced flange spacing B: Cross section after rolling with reduced flange spacing

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】熱間ユニバーサルミル圧延によるＨ形鋼の
圧延中に、その最終パス又はその直前パスの入側で、該
Ｈ形鋼のフランジとウエブの入隅に対応するフィレット
部に対して、５℃/s以上の冷却速度で局部的に冷却を施
し、その後フィレット部をAr1点以下360℃以上の範囲内
の温度にて熱バランスさせて、フランジ間隔を10mm以上
ウエブ厚さの４倍以下だけ縮小させるウエブ高さ方向の
挟圧圧延を行なうことを特徴とする強度・靭性に優れる
フィレット部を有するＨ形鋼の製造方法。1. During the rolling of an H-section steel by hot universal mill rolling, at the entry side of the last pass or immediately before the pass, the H-section flange and the fillet portion corresponding to the entry corner of the web are formed. Local cooling is performed at a cooling rate of 5 ° C / s or more, and then the fillet portion is heat-balanced at a temperature within a range of not more than one Ar point and 360 ° C or more, and a flange interval of 10 mm or more and a web thickness of 4 mm or more is applied. A method for producing an H-section steel having a fillet portion excellent in strength and toughness, characterized by performing squeezing rolling in the web height direction to reduce the size by not more than twice. 【請求項２】フィレット部に対する局部的な冷却が、フ
ランジ幅中心におけるフランジ外面の表面温度につき、
500℃以下に至らせるものであり、その後の熱バランス
が、復熱又は復熱に加えて局部的に加熱を補うことによ
り、フィレット部Ac1点以上に一たん昇温させ、引き続
き、フィレット部に対し３℃/s以上の冷却速度での局部
的な冷却に基くものとする、請求項１項記載の強度・靭
性に優れるフィレット部を有するＨ形鋼の製造方法。2. The method according to claim 1, wherein the local cooling of the fillet portion is based on the surface temperature of the flange outer surface at the center of the flange width.
It is intended to bring to 500 ° C. or less, followed by heat balance, by supplementing the locally heated in addition to the recuperator or recuperation, is one sputum warm over 1 point fillet Ac, subsequently, fillet The method for producing an H-section steel having a fillet part having excellent strength and toughness according to claim 1, wherein the method is based on local cooling at a cooling rate of 3 ° C / s or more.
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