JP3389831B2 - Rolling method for channel steel - Google Patents
Rolling method for channel steelInfo
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- JP3389831B2 JP3389831B2 JP18397497A JP18397497A JP3389831B2 JP 3389831 B2 JP3389831 B2 JP 3389831B2 JP 18397497 A JP18397497 A JP 18397497A JP 18397497 A JP18397497 A JP 18397497A JP 3389831 B2 JP3389831 B2 JP 3389831B2
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ロール交換を要す
ることなく、熱間圧延により、ウェブおよびフランジそ
れぞれの厚さ，幅が多様な寸法を呈する多種の溝形鋼を
製造することができる溝形鋼の圧延法に関し、このよう
な溝形鋼のうちでも、特にウェブ, フランジそれぞれの
外寸法が一定であって厚さが異なる同一シリーズの多種
の外法一定溝形鋼の製造に好適な、溝形鋼の圧延法に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a groove capable of producing various channel steels having various thicknesses and widths of a web and a flange by hot rolling without requiring roll replacement. Concerning the rolling method of shaped steels, among such grooved steels, it is particularly suitable for the production of various external constant grooved steels of the same series where the outer dimensions of the web and flange are constant and the thicknesses are different. , A method of rolling channel steel.
【０００２】[0002]
【従来の技術】周知のように、角型コラムは各種の建築
鉄骨柱材として優れた適性を有することから広く利用さ
れており、日本鋼構造協会により昭和62年８月に発行さ
れた「JSSCレポートNo.5・ボックスコラムの標準化」
に、その一種である冷間成形角型コラムの製造法が詳細
に記載されている。この文献には、図５に概略工程を模
式的に示すロール成形法と、図６に概略工程を模式的に
示すプレス成形法との２つの製造法が記載されており、
いずれの製造法によっても、冷間加工を行われて冷間成
形角型コラムが製造される。2. Description of the Related Art As is well known, square columns are widely used because of their excellent suitability for various types of building steel column materials. The JSSC issued by the Japan Steel Structure Society in August 1987 Report No.5 / Standardization of Box Column ”
Describes in detail a method of manufacturing a cold-formed rectangular column, which is one of them. This document describes two manufacturing methods, a roll forming method schematically showing the general steps in FIG. 5 and a press forming method schematically showing the general steps in FIG.
By either manufacturing method, cold working is performed to manufacture a cold-formed rectangular column.
【０００３】図５に示すロール成形法では、鋼帯１を多
数の成形ロール２を用いることにより断面箱型に成形
し、端部を突き合わせて溶接機３により溶接した後、切
断機４を用いて所定の長さに切断することにより、製造
される。一方、図６に示すプレス成形法では、所定の長
さに切断された鋼板５をプレス成形機６を用いることに
より断面箱型に成形し、端部を突き合わせて図示しない
溶接機を用いて溶接することにより、製造される。In the roll forming method shown in FIG. 5, a steel strip 1 is formed into a box-shaped cross section by using a large number of forming rolls 2, the ends are butted and welded by a welding machine 3, and then a cutting machine 4 is used. It is manufactured by cutting it to a predetermined length. On the other hand, in the press forming method shown in FIG. 6, the steel plate 5 cut into a predetermined length is formed into a box-shaped cross section by using the press forming machine 6, and the ends are butted and welded using a welding machine (not shown). It is manufactured by
【０００４】ところで、これらの製造法による冷間成形
角型コラムは、その材質が熱間圧延ままの材料に比べて
成形時に加工硬化する。すなわち、図５に示すロール成
形法ではその全面が、図６に示すプレス成形法ではその
角部四隅が、いずれも加工硬化するが、これらの冷間加
工による加工硬化部位では、降伏比YR (降伏点または耐
力／引張強さ) が上昇する。しかし、超高層建築物等に
使用される建築鉄骨柱材の降伏比YRは、耐震性向上の観
点からは、できるだけ低いこと (例えばYR≦80％）が有
利であるとされる。By the way, the cold-formed rectangular columns produced by these manufacturing methods are work-hardened at the time of forming, as compared with the as-hot-rolled material. That is, in the roll forming method shown in FIG. 5, the entire surface is work hardened, and in the press forming method shown in FIG. 6, the four corners are all work hardened. However, in the work hardened portion by these cold working, the yield ratio YR ( Yield point or proof strength / tensile strength) increases. However, it is considered advantageous for the yield ratio YR of building steel column materials used for super high-rise buildings to be as low as possible (for example, YR ≦ 80%) from the viewpoint of improving earthquake resistance.
【０００５】従来より、降伏比上昇の原因となる冷間加
工を伴わずに角型コラムを製造する方法として、熱間圧
延による二つの平行フランジ溝形鋼の端面を互いに突き
合わせて溶接組立する方法が知られている。この溶接組
立方法によれば、溶接組立前にダイヤフラムを内蔵加工
することもでき、建築現場における省力化を図ることも
期待できる。Conventionally, as a method of manufacturing a rectangular column without cold working which causes an increase in yield ratio, a method of welding and assembling two parallel flange channel steels by hot rolling by abutting the end faces of each other. It has been known. According to this welding and assembling method, the diaphragm can be built-in before the welding and assembling, and it can be expected to save labor at the construction site.
【０００６】溶接組立方法において角型コラムの素材と
なる平行フランジ溝形鋼に対しては、同一シリーズ内で
外幅 (ウェブ高さ, フランジ幅) が一定であって厚さが
多サイズであることとともに、一般の溝形鋼並かそれよ
りも低い製造コストであることが、ともに、要請され
る。For the parallel flange channel steel used as the material for the rectangular column in the welding and assembling method, the outer width (web height, flange width) is constant and the thickness is large in the same series. At the same time, it is required that the manufacturing cost be equal to or lower than that of general channel steel.
【０００７】溝形鋼の従来の圧延工程例を図７, 図８に
模式的に示す。図７は、３つの孔型kal.4〜kal.6 を構
成することができるユニバーサル圧延機URを用いて複数
パスのリバース圧延を行うことによる場合を示し、一
方、図８は、所定の圧延孔型 kal.1〜kal.11を刻設され
た２重式ロールを有する圧延機をタンデムに11基配置し
て、各圧延機について１パスずつ連続して圧延を行うこ
とによる場合を示している。An example of a conventional rolling process for channel steel is schematically shown in FIGS. 7 and 8. FIG. 7 shows a case where a multi-pass reverse rolling is performed by using a universal rolling mill UR capable of forming three hole types kal.4 to kal.6, while FIG. 8 shows a predetermined rolling. A case is shown in which 11 rolling mills having double rolls with hole type kal.1 to kal.11 are arranged in tandem, and rolling is continuously performed by one pass for each rolling mill. There is.
【０００８】特に、図７に示す圧延方法は、ブレークダ
ウン圧延機BDを用いる粗圧延工程によりスラブ (通常は
連鋳スラブ) を粗形鋼片７へ粗圧延し、粗ユニバーサル
圧延機URとエッジャー圧延機E とを用いる中間圧延工程
によりこの粗形鋼片７を中間圧延材８に中間圧延し、最
後に仕上ユニバーサル圧延機UFを用いる仕上圧延工程に
より中間圧延材８を成品たる溝形鋼９に仕上圧延する。
通常は、中間圧延工程において中間圧延材８のウェブお
よびフランジそれぞれの厚さ圧下とフランジの幅圧下と
を行うスケジュールとしており、主に大断面を呈する溝
形鋼９の圧延に適する。Particularly, in the rolling method shown in FIG. 7, a slab (usually a continuous cast slab) is roughly rolled into a rough billet 7 by a rough rolling process using a breakdown rolling machine BD, and a rough universal rolling machine UR and an edger are used. The rough shaped steel slab 7 is intermediately rolled into an intermediate rolled material 8 by an intermediate rolling process using a rolling mill E, and finally, a channel steel 9 which is a finished product of the intermediate rolled material 8 is finished by a finishing rolling process using a finishing universal rolling mill UF. Finish rolling.
Usually, the schedule is such that the web and flange of the intermediate rolled material 8 are respectively reduced in thickness and the width of the flange is reduced in the intermediate rolling step, which is mainly suitable for rolling the channel steel 9 having a large cross section.
【０００９】しかし、これらの従来の圧延法を利用し
て、角型コラムの素材となる平行フランジ溝形鋼を圧延
しようとすると、以下に列記する問題(1),(2) が生じ
る。However, when attempting to roll the parallel flange channel steel used as the material for the rectangular column by utilizing these conventional rolling methods, the following problems (1) and (2) occur.
【００１０】(1) 図７に示すように、粗ユニバーサル圧
延機URを用いて中間圧延材８の厚さ圧下を行うと、kal.
5,kal.6 に示すように被圧延材８の一部が水平ロールお
よび垂直ロールの間隙に噛み出し、ウェブの両端部フラ
ンジ反延設側への膨出部8aが形成されてしまう。このよ
うな膨出部8aが形成されると、成品段階でも疵となって
残存し易く、歩留りを低下させてしまう。(1) As shown in FIG. 7, when the thickness of the intermediate rolled material 8 is reduced using the rough universal rolling mill UR, kal.
As shown in 5, kal.6, a part of the rolled material 8 bites into the gap between the horizontal roll and the vertical roll, and a bulge 8a is formed on the side opposite to the flange of the web on the opposite side. When such a bulged portion 8a is formed, it easily becomes a flaw and remains at the product stage, and the yield is reduced.
【００１１】(2) 図９に断面形状を示す平行フランジ溝
形鋼10において、外幅 (ウェブ11の高さW およびフラン
ジ12a,12b の幅B)一定である同一シリーズの成品群の圧
延を行う場合には、例えば仕上げユニバーサル圧延機UF
の下水平ロールの胴幅Woは一定であるために、フランジ
厚さｔf が値ｔfmin〜ｔfmaxの範囲で変化すると成品10
のウェブ高さW がこれに応じて変化してしまう。また、
エッジャー圧延機E の水平ロールの胴部深さDoも一定で
あるために、ウェブ厚さｔw が値ｔwmin〜ｔwmaxの範囲
で変化すると成品のフランジ幅B もこれに応じて変化し
てしまう。そのため、外幅 (ウェブ高さW,フランジ幅B)
一定であってウェブ厚さｔw , フランジ厚さｔf が異な
る多種の平行フランジ溝形鋼10を圧延するには、成品寸
法に応じた専用の圧延用ロールおよび圧延付帯装置に組
み替えて圧延を行う必要がある。したがって、圧延用ロ
ールやガイドといった圧延工具に要する費用が嵩むとと
もに、圧延用ロール組み替えによる稼働率低下に起因し
て生産効率の大幅な低下を生じてしまう。(2) In the parallel flange channel steel 10 whose cross-sectional shape is shown in FIG. 9, rolling the product group of the same series having a constant outer width (the height W of the web 11 and the width B of the flanges 12a and 12b). When doing, for example, finish universal rolling mill UF
Since the body width Wo of the lower horizontal roll is constant, when the flange thickness t f changes in the range of the values t fmin to t fmax , the product 10
The web height W of W changes accordingly. Also,
To barrel depth of the horizontal rolls of the edger rolling mill E Do is also constant, and varies depending on which also the flange width B of the web thickness t w is the change in the range of values t wmin ~t wmax finished products I will end up. Therefore, the outer width (web height W, flange width B)
Web thickness t w a constant flange thickness t f is rolled parallel flange channel steel 10 different variety is rolling reclassified to rolling rolls and rolling accessory devices dedicated in accordance with the finished product dimensions There is a need to do. Therefore, the cost required for rolling tools such as rolling rolls and guides is increased, and the production efficiency is greatly reduced due to the reduction of the operating rate due to the recomposition of the rolling rolls.
【００１２】上記(1) 項により説明した噛み出しによる
膨出部8aの形成を解決するために、特公昭57−26162
号公報には、傾斜部を有する略鼓状の上水平ロールを備
える第１粗ユニバーサル圧延機と傾斜部を有する略鼓状
の一対の垂直ロールを備える第２粗ユニバーサル圧延機
とを連続配置して中間圧延を行う技術が、特公昭57−
50561 号公報には、膨出部の形成を抑制する傾斜面を備
える成形ロールを備える成形圧延機と粗ユニバーサル圧
延機とを用いて中間圧延を行う技術が、特公平６−41
101 号公報には、略垂直な圧延面を有する垂直ロールを
有する粗ユニバーサル圧延機により中間圧延を行う技術
が、さらに、特開平６−210301号公報には特定寸法の
コーナ部を有する下水平ロールを備える粗ユニバーサル
圧延機により中間圧延を行う技術が、それぞれ提案され
ている。In order to solve the formation of the bulging portion 8a due to the bite described in the above item (1), Japanese Patent Publication No.
In the gazette, a first rough universal rolling mill having a substantially drum-shaped upper horizontal roll having an inclined portion and a second rough universal rolling mill having a pair of substantially drum-shaped vertical rolls having an inclined portion are continuously arranged. The technology to perform intermediate rolling is
Japanese Patent Publication No. 50561 discloses a technique for performing intermediate rolling using a forming rolling mill having a forming roll having an inclined surface for suppressing the formation of a bulge and a coarse universal rolling mill.
Japanese Patent Laid-Open No. 6-210301 discloses a technique of performing intermediate rolling by means of a rough universal rolling machine having a vertical roll having a substantially vertical rolling surface, and Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-210301 discloses a lower horizontal roll having a corner portion of a specific size. Techniques for performing intermediate rolling by means of a rough universal rolling machine equipped with are proposed respectively.
【００１３】一方、上記(2) 項により説明した圧延工具
組み替えを解決して外幅一定でウェブおよびフランジの
厚さが異なる同一シリーズの多種の溝形鋼を製造するた
めに、特開平４−220102号公報には、第１エッジャー
圧延機および第１粗ユニバーサル圧延機によるリバース
圧延を行い、その後に、山形孔型および平底孔型を有す
る第２粗ユニバーサル圧延機および第２エッジャー圧延
機との交互圧延を行う技術が、さらに、特開平８−13
2102号公報には、第１粗ユニバーサル圧延機により中間
圧延材のウェブおよびフランジの厚さ圧下を行い、傾斜
面を有するエッジャー圧延機で膨出部の圧下を行い、さ
らに第２粗ユニバーサル圧延機によりフランジ外面を拘
束しながらウェブおよびフランジ先端の圧下を行い、そ
の最終パスでフランジ先端を拘束しつつウェブ高さを所
定値へ縮小する技術が、それぞれ提案されている。On the other hand, in order to solve the rolling tool reassembling described in the above item (2) and to manufacture various channel steels of the same series having a constant outer width and different web and flange thicknesses, Japanese Patent Laid-Open No. In JP 220102, reverse rolling is performed by a first edger rolling mill and a first rough universal rolling mill, and thereafter, a second rough universal rolling mill and a second edger rolling mill having a chevron hole type and a flat bottom hole type are provided. The technique of alternate rolling is further disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 8-13
No. 2102 discloses that the web and flange of the intermediate rolled material are reduced in thickness by the first rough universal rolling mill, the bulging portion is rolled down by an edger rolling mill having an inclined surface, and the second rough universal rolling mill is further used. A technique for reducing the web height to a predetermined value while restraining the web and the flange tip while restraining the flange outer surface and restraining the flange tip in the final pass has been proposed.
【００１４】[0014]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の従来の技術〜にはいずれも以下に説明する課題が
あり、ウェブの両端部フランジ反延設側への膨出部を形
成せずに、外幅一定でウェブおよびフランジの厚さが異
なる同一シリーズの多種の平行フランジ溝形鋼を、圧延
工具の交換を伴うことなく、圧延することはできない。However, all of these prior arts have problems described below, and the outside of the web is not formed without forming a bulge toward the side opposite to the flange. A wide variety of parallel flange channel steels of the same series with constant width but different web and flange thickness cannot be rolled without replacement of rolling tools.
【００１５】すなわち、〜の従来の技術は、いずれ
も、成品内法が一定である溝形鋼の圧延に適用すること
は可能であるものの、成品外法を一定化することにより
生じる噛み出しについては何らの対策も講じていない。
そのため、同一シリーズ (ウェブ高さ, フランジ幅がと
もに同一) における外法を一定に保ちながら、ウェブ厚
さ, フランジ厚さを様々に作り分けることはできない。That is, although any of the prior arts (1) to (4) can be applied to rolling of channel steel having a constant in-product method, biting out caused by making the out-of-product method constant. Has not taken any measures.
Therefore, it is not possible to create different web thickness and flange thickness while keeping the external method constant in the same series (both web height and flange width are the same).
【００１６】また、の従来の技術では、フランジ外法
を一定化するために仕上げ圧延直前に２重式エッジャー
圧延機に刻設した平底孔型を用いて、フランジの先端を
圧下して整形することとしている。しかし、角型コラム
の素材となる平行フランジ溝形鋼のウェブ厚さは、通
常、10数mmから数10mmの範囲で変化するため、の技術
により同一シリーズの圧延を行うと、ウェブ厚さによっ
て、仕上げ圧延直前にフランジ端部を数10mmもの大きな
圧下量で強圧下する必要が生じ、フランジが座屈変形し
てしまう。Further, in the prior art, a flat bottom hole die is formed in a double edger rolling machine immediately before finish rolling in order to make the outer flange method constant, and the tip of the flange is pressed down and shaped. I have decided. However, the web thickness of parallel flange channel steel, which is the material of the rectangular column, usually changes in the range of 10 mm to 10 mm, so if the same series of rolling is performed by Just before the finish rolling, it is necessary to strongly reduce the flange end with a large amount of reduction of several tens of millimeters, which causes the flange to buckle and deform.
【００１７】一方、この技術では、ウェブ外法を一定化
するために仕上げ圧延に胴幅可変の上下水平ロールと垂
直ロールとによりウェブ高さの縮小もしくは拡大を行っ
てウェブ高さを所定値としている。しかし、角型コラム
の素材となる平行フランジ溝形鋼のフランジ厚さも、通
常、10数mmから数10mmの範囲で変化するため、の技術
により同一シリーズの圧延を行うと、フランジ厚さによ
って、仕上げ圧延直前にウェブを数10mmもの大きな圧下
量で強圧下する必要が生じ、ウェブ高さの過剰な縮小に
伴う座屈変形や過剰な拡大に伴うくびれ変形等が発生し
てしまう。そのため、成品である平行フランジ溝形鋼に
は、図10(a) に示す左右フランジ12a,12b の幅差、図10
(b) に示すウェブ11の略中央部11a における平坦度不良
(ウェブ座屈変形) 、さらには図10(c) に示す両フィレ
ット部における噛み出し疵11b 等の成品形状不良を招い
てしまう。そのため、の従来の技術によっては、到
底、角型コラムの素材となる平行フランジ溝形鋼を製造
できない。On the other hand, in this technique, in order to make the outer method of the web constant, the height of the web is reduced or expanded in the finish rolling by the upper and lower horizontal rolls and the vertical rolls having the variable body width, and the web height is set to a predetermined value. There is. However, the flange thickness of the parallel flange channel steel, which is the material for the rectangular column, also usually changes in the range of 10's of mm to 10's of mm, so if the same series of rolling is performed by the technology, depending on the flange thickness, Immediately before the finish rolling, it is necessary to strongly reduce the web with a large amount of reduction of several tens of millimeters, which causes buckling deformation due to excessive reduction of the web height and constriction deformation due to excessive expansion. Therefore, in the parallel flange channel steel that is the product, the width difference between the left and right flanges 12a and 12b shown in Fig. 10 (a)
Poor flatness in the approximately central portion 11a of the web 11 shown in (b)
(Web buckling deformation), and further, a defective product shape such as a bite flaw 11b in both fillet portions shown in FIG. 10 (c) is caused. Therefore, it is impossible to manufacture the parallel flange channel steel which is the material of the rectangular column at all by the conventional technique of.
【００１８】さらに、の従来の技術によっては、エッ
ジャーロールの傾斜面で面取りを行っても第２粗ユニバ
ーサル圧延機の最終パスでウェブ高さの縮小圧延を行う
際にウェブからフランジへ向けたメタルフローが生じ、
上水平ロールと垂直ロールとの間隙へ中間圧延材が大き
く噛み出して膨出部が形成されてしまう。この膨出部
は、仕上げユニバーサル圧延機による仕上圧下では到底
解消されないため、成品に残存して疵となってしまう。Further, according to the prior art, even when chamfering is performed on the inclined surface of the edger roll, when the web height reduction rolling is performed in the final pass of the second rough universal rolling mill, the web is directed toward the flange. Metal flow occurs,
The intermediate rolled material largely bites into the gap between the upper horizontal roll and the vertical roll to form a bulge. The bulging portion cannot be completely eliminated under the finishing pressure by the finishing universal rolling mill, and thus remains in the product and becomes a defect.
【００１９】ここに、本発明の目的は、ウェブの両端部
フランジ反延設側への膨出部を形成せずに、外幅一定で
ウェブおよびフランジの厚さが異なる同一シリーズの多
種の溝形鋼を、圧延工具の交換を伴うことなく、圧延す
ることができ、さらには、両フィレット部における噛み
出し疵, ウェブの座屈やくびれさらには左右フランジの
外法差等の成品形状不良を発生することなく、安定した
圧延を行うことができる溝形鋼の圧延法を提供すること
である。It is an object of the present invention to form various grooves of the same series having a constant outer width and different thicknesses of the web and the flange without forming a bulge on the side opposite to the flange of the web. Shaped steel can be rolled without exchanging rolling tools.Furthermore, there are defects in the product shape such as biting flaws on both fillets, web buckling and constriction, and outer flange differences between left and right flanges. It is an object of the present invention to provide a rolling method for a channel steel capable of performing stable rolling without any occurrence.
【００２０】[0020]
【課題を解決するための手段】本発明者は鋭意検討を重
ねた結果、粗ユニバーサル圧延機およびエッジャー圧延
機を用いる従来の中間圧延工程に、さらに、中間圧延材
の膨出部の平坦圧下とフランジの幅圧下とを同時に行う
機能を具備した粗ユニバーサル圧延機を第２粗ユニバー
サル圧延機として新たに導入し、これら３基の圧延機を
連続圧延可能に互いに近接設置して、溝形鋼の目標厚さ
に応じて、エッジャー圧延機, 第２粗ユニバーサル圧延
機それぞれの膨出部平坦圧下量とフランジ幅圧下量とを
適宜配分しながら、複数パスのリバース圧延を含む中間
圧延を行うことにより、上記課題を解決することができ
ることを知見し、さらに検討を重ねて、本発明を完成し
た。Means for Solving the Problems As a result of intensive studies made by the present inventor, as a result of the conventional intermediate rolling process using a rough universal rolling mill and an edger rolling mill, further flat reduction of the bulging portion of the intermediate rolled material was performed. A rough universal mill equipped with the function of simultaneously reducing the width of the flange was newly introduced as the second rough universal mill, and these three rolling mills were installed close to each other so that continuous rolling was possible. By performing the intermediate rolling including the reverse rolling of multiple passes, while appropriately distributing the flat reduction amount of the bulging portion and the flange width reduction amount of each of the edger rolling machine and the second rough universal rolling machine according to the target thickness. The present invention has been completed by discovering that the above-mentioned problems can be solved, and further repeating the studies.
【００２１】ここに、本発明の要旨とするところは、第
１粗ユニバーサル圧延機、エッジャー圧延機、および第
１粗ユニバーサル圧延機を用いた圧延が行われた溝形鋼
の中間圧延材のウェブの両端部フランジ反延設側に形成
される膨出部の平坦圧下とこの中間圧延材のフランジの
幅圧下とを同時に行うことができる第２粗ユニバーサル
圧延機の３基の圧延機を用いた複数パスのリバース圧延
を含む中間圧延を行うことにより、フランジおよびウェ
ブそれぞれの外法が一定であって厚さが異なる多種の溝
形鋼を製造する方法であって、溝形鋼の粗形鋼片に対し
て、溝形鋼の目標厚さに応じて、エッジャー圧延機およ
び第２粗ユニバーサル圧延機それぞれによる膨出部の平
坦圧下量とフランジの幅圧下量とを配分することを特徴
とする溝形鋼の圧延法である。Here, the gist of the present invention is that the first rough universal rolling mill, the edger rolling mill, and the web of the intermediate rolled material of the channel steel that has been rolled using the first rough universal rolling mill. 3 rolling mills of the second rough universal rolling mill capable of simultaneously performing flat reduction of the bulging portion formed on the side opposite to the flange on both ends of the flange and width reduction of the flange of this intermediate rolled material were used. Multi-pass reverse rolling
By performing intermediate rolling including
Various types of grooves with different outer diameters and different thickness
A method of manufacturing a shaped steel, comprising:
The edger rolling mill and
And the second rough universal rolling machine
A rolling method for channel steel, characterized in that the rolling reduction amount and the flange width reduction amount are distributed .
【００２２】より具体的には、本発明の要旨とするとこ
ろは、ウェブおよび２つのフランジを有する溝形鋼の粗
形鋼片に対して、連続圧延可能に互いに近接配置された
第１粗ユニバーサル圧延機、エッジャー圧延機およびオ
ンラインで幅調整が可能な幅可変水平ロールを有する第
２粗ユニバーサル圧延機の３基の圧延機を用いた複数パ
スのリバース圧延を含む中間圧延を行うことにより、フ
ランジおよびウェブそれぞれの外法が一定であって厚さ
が異なる多種の溝形鋼を製造する方法であって、複数パ
スのリバース圧延により、ウェブの厚さ圧下と、フラン
ジの厚さ圧下および幅圧下と、第１粗ユニバーサル圧延
機による圧下によりウェブの両端部フランジ反延設側に
形成される膨出部の平坦圧下とを行った後、第２粗ユニ
バーサル圧延機を用いて１パスまたは複数パスのリバー
ス圧延を行うことにより、フランジの幅圧下を行うとと
もに溝形鋼の目標厚さに応じてウェブの高さ圧下を行
い、その後に、オンラインで幅調整が可能な幅可変水平
ロールを有する仕上ユニバーサル圧延機を用いて、ウェ
ブおよびフランジの仕上圧延を行うことを特徴とする溝
形鋼の圧延法である。More specifically, the gist of the present invention is that, with respect to a rough billet of a channel steel having a web and two flanges, a first rough universal piece is arranged so as to be continuously rollable in proximity to each other. rolling mill, multiple paths using rolling mill 3 groups edger rolling mill and second rough universal rolling mill having a width variable horizontal roll capable of width adjustment online
By performing intermediate rolling including reverse rolling
Thickness and thickness of the lunge and web are constant
A method of manufacturing various types of channel steels with different
Reverse rolling of the web reduces the web thickness and
Thickness reduction and width reduction and first rough universal rolling
The flanges on both ends of the web are stretched by the machine
After performing flat reduction of the formed bulge, the second rough unit
One-pass or multi-pass river using a Versal rolling mill
The rolling of the flange reduces the width of the flange.
The height of the web is reduced according to the target thickness of the channel steel.
Variable width horizontal with online width adjustment
Using a finishing universal rolling machine with rolls,
This is a rolling method for channel steel, characterized in that finish rolling of the ridge and the flange is performed .
【００２３】上記の本発明にかかる溝形鋼の圧延法で
は、膨出部の平坦圧下が、溝形鋼の目標厚さに応じて、
第２粗ユニバーサル圧延機を構成する一対の垂直ロール
の外周面に設けられた段差部、および、エッジャー圧延
機を構成する孔型ロールの圧延孔型の一方または双方を
用いて、行われることを、例示することができる。In the rolling method of the channel steel according to the present invention described above, the flat reduction of the bulging portion is determined according to the target thickness of the channel steel.
Using one or both of the stepped portions provided on the outer peripheral surfaces of the pair of vertical rolls forming the second rough universal rolling mill and the rolling hole shape of the hole type roll forming the edger rolling machine. Can be illustrated.
【００２４】また、これらの本発明にかかる溝形鋼の圧
延法では、フランジの幅圧下が、溝形鋼の目標厚さに応
じて、第２粗ユニバーサル圧延機を構成する一対の水平
ロールのうちの一方の両端部に段差状に設けられた小径
部、および、エッジャー圧延機を構成する孔型ロールに
設けられた圧延孔型の一方または双方を用いて、行われ
ることを、例示することができる。In the rolling method of the channel steel according to the present invention, the width reduction of the flange depends on the target thickness of the channel steel of the pair of horizontal rolls constituting the second rough universal rolling mill. Illustrate what is done by using one or both of a small-diameter portion provided in a stepped shape at both ends of one of them, and a rolling hole die provided in a hole roll that constitutes an edger rolling machine. You can
【００２５】また、上記の本発明にかかる溝形鋼の圧延
法では、第２粗ユニバーサル圧延機の水平ロールの外周
面から小径部までの圧下方向の距離が、エッジャー圧延
機の圧延孔型の深さよりも、小さく設定されることが、
安定した圧延を行うためには望ましい。In the rolling method of the channel steel according to the present invention, the distance in the rolling direction from the outer peripheral surface of the horizontal roll of the second rough universal rolling mill to the small diameter portion is equal to the rolling hole type of the edger rolling mill. It may be set smaller than the depth.
It is desirable for stable rolling.
【００２６】また、これらの本発明にかかる溝形鋼の圧
延法では、第２粗ユニバーサル圧延機の水平ロールの外
周面から小径部までの圧下方向の距離が、圧延する多種
類の中間圧延材のうちの最小のフランジ内幅に等しい
か、または少し小さく設定されることが、望ましい。In the rolling method of the channel steels according to the present invention, the distance in the rolling direction from the outer peripheral surface of the horizontal roll of the second rough universal rolling mill to the small diameter portion is such that various types of intermediate rolled materials to be rolled can be rolled. It is desirable to set it to be equal to or slightly smaller than the minimum inner flange width.
【００２７】また、上記の本発明にかかる溝形鋼の圧延
法では、エッジャー圧延機の圧延孔型の深さが、圧延す
る多種類の中間圧延材のうちの最大のフランジ内幅に等
しいか、または少し小さく設定されることが、望まし
い。In the rolling method of the channel steel according to the present invention described above, is the depth of the rolling hole die of the edger rolling mill equal to the maximum inner flange width of the various types of intermediate rolled material to be rolled? , Or a little smaller is desirable.
【００２８】また、これらの本発明にかかる溝形鋼の圧
延法では、エッジャー圧延機に替えて、第２粗ユニバー
サル圧延機と同等の機能を具備する第３粗ユニバーサル
圧延機を用いてもよい。In the rolling method of the channel steel according to the present invention, the edger rolling mill may be replaced with a third rough universal rolling mill having a function equivalent to that of the second rough universal rolling mill. .
【００２９】さらに、別の観点から、本発明は、一対の
水平ロールと一対の垂直ロールとを備え、中間圧延材に
複数パスのリバース圧延による中間圧延を行うことによ
り、フランジおよびウェブそれぞれの外法が一定であっ
て厚さが異なる多種の溝形鋼をロール交換を要すること
なく圧延する粗ユニバーサル圧延機であって、中間圧延
材の内面側に配置される水平ロールが、幅可変水平ロー
ルであって、その両端面には、半径が、圧延する多種類
の中間圧延材のうちの最小または最大のフランジ内幅に
略等しい距離だけ、小さい小径部がそれぞれ設けられて
二つの第１段差部が環状に形成されるとともに、一対の
垂直ロールが、それぞれの外周面に、二つの第１段差部
に対峙するとともに中間圧延材の角部外面を拘束する形
状を呈する第２段差部が環状に形成され、第１段差部と
第２段差部とが協働して、中間圧延材のウェブの両端部
フランジ反延設側に形成される膨出部の平坦圧下を行う
とともに、中間圧延材の厚さに応じて中間圧延材のフラ
ンジの幅圧下を行うことを特徴とする。Further, from another point of view, the present invention includes a pair of horizontal rolls and a pair of vertical rolls, and performs intermediate rolling by reverse rolling of a plurality of passes on the intermediate rolled material, so that the flange and the web are not rolled. A rough universal rolling mill that rolls a wide variety of channel steels with a fixed method and different thickness without roll replacement, and the horizontal rolls arranged on the inner surface side of the intermediate rolled material are variable width horizontal rolls. In addition, a small diameter portion is provided on each of both end surfaces thereof by a distance having a radius substantially equal to the minimum or maximum inner flange width of the various types of intermediate rolled materials to be rolled, and two first step portions are provided. The second step in which the portions are formed in an annular shape, and the pair of vertical rolls have a shape that faces the two first step portions on each outer peripheral surface and that restrains the corner outer surface of the intermediate rolled material. The portion is formed in an annular shape, and the first step portion and the second step portion cooperate with each other to perform flat reduction of the bulging portion formed on the side opposite to the flange extending from both ends of the web of the intermediate rolled material, The width reduction of the flange of the intermediate rolled material is performed according to the thickness of the intermediate rolled material.
【００３０】[0030]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照しながら詳細に説明する。なお、以降の実施形
態の説明は、溝形鋼として、角型コラムの素材となる平
行フランジ溝形鋼(Parallel Flange Channel) を例にと
って、行う。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the following description will be given by taking parallel-flange channel steel (Parallel Flange Channel), which is a material for the rectangular column, as an example of the channel steel.
【００３１】図１, 図２は、ともに、本発明にかかる圧
延法による平行フランジ溝形鋼の圧延工程例 (圧延ライ
ン) とこれに用いる圧延機の配置とを、ロール孔型の一
例とともに模式的に示す説明図であり、ウェブ高さW,フ
ランジ幅B が同一であって厚さが異なる同一シリーズの
溝形鋼の圧延を行う場合を示している。すなわち、図１
は同一シリーズのうちで最も厚肉サイズの場合を示し、
一方、図２は同一シリーズ内で最も薄肉サイズの場合を
示す。なお、以降の説明は、工程毎に、図１,図２をと
もに参照しながら、最厚肉サイズの場合, 最薄肉サイズ
の場合をそれぞれ対比しながら説明する。FIG. 1 and FIG. 2 are schematic views showing an example of a rolling process (rolling line) of parallel flange channel steel by the rolling method according to the present invention and an arrangement of rolling mills used therewith, together with an example of a roll hole type. FIG. 3 is an explanatory view schematically showing a case where the same series of channel steels having the same web height W and flange width B but different thicknesses are rolled. That is, FIG.
Indicates the case of the thickest size in the same series,
On the other hand, FIG. 2 shows the case of the thinnest size in the same series. In addition, the following description will be made for each step by comparing both the case of the thickest wall size and the case of the thinnest wall size with reference to FIGS. 1 and 2.
【００３２】図１, 図２に示すように、本発明の圧延工
程を大別すると、２重式粗圧延機 (以下、本明細書にお
いては「ブレークダウン圧延機」と記す。) 11を用いる
粗圧延工程、第１粗ユニバーサル圧延機12, ２重式整形
圧延機 (以下、本明細書においては「エッジャー圧延
機」と記す。)13 ならびに第２粗ユニバーサル圧延機14
を用いる中間圧延工程、さらには仕上げユニバーサル圧
延機15を用いる仕上げ圧延工程の３つの圧延工程からな
る。以下、各圧延工程を、用いる圧延機とともに順次説
明する。As shown in FIGS. 1 and 2, the rolling process of the present invention is roughly classified into a double rough rolling mill (hereinafter, referred to as “breakdown rolling mill”) 11 in this specification. Rough rolling step, first rough universal rolling mill 12, double-type shaping rolling mill (hereinafter referred to as "edger rolling mill" in the present specification) 13 and second rough universal rolling mill 14
And an intermediate rolling process using a finishing universal rolling machine 15, and a finishing rolling process using a finishing universal rolling machine 15. Hereinafter, each rolling process will be sequentially described along with the rolling mill used.
【００３３】(粗圧延工程)粗圧延工程におけるブレーク
ダウン圧延機11は、上下一対の水平ロールを備え、これ
らの水平ロールのロール胴部には、素材である約1300度
に加熱された連鋳スラブ16を、最初にエッジングし所定
の幅に整えるためのボックス孔型kal.1 の他に、２種類
のバタフライ状孔型 kal.2,kal.3が並列して刻設されて
いる。(Rough Rolling Step) The breakdown rolling machine 11 in the rough rolling step is provided with a pair of upper and lower horizontal rolls, and the roll barrels of these horizontal rolls are continuously cast by heating the material to about 1300 degrees. In addition to the box hole type kal.1 for edging the slab 16 first and adjusting it to a predetermined width, two types of butterfly hole types kal.2, kal.3 are engraved in parallel.
【００３４】連鋳スラブ16は、ボックス孔型kal.1 で幅
エッジングされた後、バタフライ状孔型 kal.2,kal.3を
用いた複数パスのリバース圧延を行われることにより、
ウェブ17a およびフランジ17b,17b を有する平行フラン
ジ溝形鋼の粗形鋼片17に粗圧延されて造形される。な
お、本発明の粗圧延工程は、従来の公知の粗圧延工程と
同じでよく、特定の態様に限定する必要はない。The continuous cast slab 16 is subjected to width edging with the box hole type kal.1 and then subjected to a multi-pass reverse rolling using the butterfly hole type kal.2, kal.3,
It is roughly rolled into a rough-shaped steel slab 17 of parallel-flange channel steel having a web 17a and flanges 17b, 17b. The rough rolling process of the present invention may be the same as the conventionally known rough rolling process and does not need to be limited to a particular aspect.
【００３５】(中間圧延工程)次に、ブレークダウン圧延
機11を用いて造形された粗形鋼片17は、連続圧延可能に
近接設置された第１粗ユニバーサル圧延機12, エッジャ
ー圧延機13および第２粗ユニバーサル圧延機14を用いて
複数パスのタンデムリバース圧延を行われることによ
り、所定の成品厚さ, フランジ幅に近い形状を呈する中
間圧延材21にまで延伸圧延される。以下、各圧延機毎に
分説する。(Intermediate Rolling Step) Next, the rough billet 17 formed by using the breakdown rolling mill 11 is a first rough universal rolling mill 12, an edger rolling mill 13 and By performing tandem reverse rolling in a plurality of passes using the second rough universal rolling mill 14, the intermediate rolled material 21 having a predetermined product thickness and a shape close to the flange width is drawn and rolled. Hereinafter, each rolling mill will be explained in detail.
【００３６】[第１粗ユニバーサル圧延機12]第１粗ユニ
バーサル圧延機12では、上下一対の水平ロール18a およ
び18b,左右一対の垂直 (竪) ロール19a および19b それ
ぞれのロール間隙を、図１，図２に示すように成品寸法
目標値に応じて適宜変更し、水平ロール18a,18b 間でウ
ェブ17a の厚さ圧下・延伸と、垂直ロール19a,19b と下
水平ロール18b の側面との間隙でフランジ17b の厚さ圧
下・延伸とを行う。[First Coarse Universal Rolling Mill 12] In the first coarse universal rolling machine 12, a pair of upper and lower horizontal rolls 18a and 18b and a pair of left and right vertical (vertical) rolls 19a and 19b are respectively arranged in FIG. As shown in Fig. 2, the thickness of the web 17a is reduced / stretched between the horizontal rolls 18a and 18b, and the gap between the vertical rolls 19a and 19b and the side faces of the lower horizontal roll 18b is changed according to the product dimension target value. The thickness of the flange 17b is reduced and stretched.
【００３７】この第１粗ユニバーサル圧延機12による圧
下の際、圧延される中間圧延材21の一部が垂直ロール19
a,19b と上水平ロール18a との間へ噛み出し、ウェブ17
a の両端部フランジ反延設側に向けて突起状に膨出部2
0,20 が形成される。During the reduction by the first rough universal rolling mill 12, a part of the intermediate rolled material 21 to be rolled is a vertical roll 19
It bites between a, 19b and the upper horizontal roll 18a, and the web 17
Both ends of the flange of a bulge in a protruding shape toward the side opposite to the extension side 2
0,20 is formed.
【００３８】[エッジャー圧延機13]このようにして膨出
部20,20 が形成された中間圧延材21は、さらに、エッジ
ャー圧延機13および第２粗ユニバーサル圧延機14に送ら
れ、第１粗ユニバーサル圧延機12〜エッジャー圧延機13
〜第２粗ユニバーサル圧延機14において複数パスのリバ
ース圧延を行われることにより、平坦圧下を行われる。[Edger Rolling Mill 13] The intermediate rolled material 21 having the bulged portions 20 and 20 formed in this way is further sent to the edger rolling mill 13 and the second rough universal mill 14 to be subjected to the first rough rolling. Universal rolling mill 12 ~ Edger rolling mill 13
The flat rolling is performed by performing the multiple passes of reverse rolling in the second rough universal rolling mill 14.
【００３９】ここで、エッジャー圧延機13は、圧延孔型
を刻設された上下一対の孔型ロール22a,22b を有する圧
延機であり、本実施形態では、下孔型ロール22b の圧延
孔型の深さD1を、圧延する多種の中間圧延材21のうちの
最大フランジ内幅に等しい距離 (フランジ幅B −最小ウ
ェブ厚さｔwmin) か、または少し小さな距離に、設定し
ている。これにより、図２に示すように、エッジャー圧
延機13により、最大フランジ内幅を呈する中間圧延材21
(すなわち同一シリーズ内で最も薄肉サイズの中間圧延
材21) の、膨出部20の平坦圧下とフランジ17b の先端圧
下とが同時に行われる。これにより、フランジ17b の外
法一定化を図ることができる。Here, the edger rolling machine 13 is a rolling machine having a pair of upper and lower hole type rolls 22a and 22b in which rolling hole forms are engraved, and in this embodiment, the lower hole type roll 22b is used. The depth D 1 is set to a distance equal to the maximum inner flange width (flange width B−minimum web thickness t wmin ) of the various intermediate rolled materials 21 to be rolled, or a slightly smaller distance. As a result, as shown in FIG. 2, the intermediate rolled material 21 having the maximum inner flange width is produced by the edger rolling mill 13.
The flat rolling of the bulging portion 20 and the tip rolling of the flange 17b are simultaneously performed (that is, the thinnest intermediate rolled material 21 in the same series). As a result, the flange 17b can be fixed outside.
【００４０】これに対し、図１に示すように、同一シリ
ーズ内で最も厚肉サイズの中間圧延材21に対しては、フ
ランジ内幅が最小値 (フランジ幅B −最大ウェブ厚さｔ
wmaxと等しいか、もしくは少し小さい値) となるため、
下孔型ロール22b の圧延孔型とフランジ17b,17b の先端
との間には隙間23,23 が生じる。したがって、図１に示
すように、エッジャー圧延機13により、最小フランジ内
幅を呈する中間圧延材21 (すなわち同一シリーズ内で最
も厚肉サイズの中間圧延材21) に対しては、膨出部20の
平坦圧下だけが行われ、フランジ17b の先端圧下は行わ
れない。On the other hand, as shown in FIG. 1, for the thickest intermediate rolled material 21 in the same series, the inner flange width is the minimum value (flange width B-maximum web thickness t).
( equal to wmax or a little smaller),
Gaps 23, 23 are formed between the rolling hole of the lower hole roll 22b and the tips of the flanges 17b, 17b. Therefore, as shown in FIG. 1, the edging portion 20 is used by the edger rolling mill 13 for the intermediate rolled material 21 having the minimum inner flange width (that is, the thickest intermediate rolled material 21 in the same series). Of the flange 17b is not performed.
【００４１】[第２粗ユニバーサル圧延機14]図３は、第
２粗ユニバーサル圧延機14の主要部を抽出して示す斜視
図である。この第２粗ユニバーサル圧延機14は、本発明
の特徴をなす粗ユニバーサル圧延機であって、本発明に
より初めて溝形鋼の中間圧延工程に導入される。以下、
図１〜図３を参照しながら、第２粗ユニバーサル圧延機
14の特徴を説明する。すなわち、第２粗ユニバーサル圧
延機14は、上下一対の幅可変水平ロール24a,24b と左右
一対の垂直ロール25a,25b とを備える。[Second Rough Universal Rolling Mill 14] FIG. 3 is a perspective view showing a main part of the second rough universal rolling mill 14 in an extracted manner. The second rough universal rolling machine 14 is a rough universal rolling machine which is a feature of the present invention, and is introduced into the intermediate rolling process of channel steel for the first time by the present invention. Less than,
The second rough universal mill with reference to FIGS. 1 to 3.
14 features will be explained. That is, the second rough universal rolling mill 14 includes a pair of upper and lower variable width horizontal rolls 24a and 24b and a pair of left and right vertical rolls 25a and 25b.
【００４２】本実施形態では、幅可変水平ロール24a,24
b はオンラインでロール胴長を変更することができる幅
可変水平ロールを用いているが、必ずしも、中間圧延材
21のウェブ17a 外面に接する上水平ロール24a が幅可変
水平ロールである必要はなく、溝形断面の中間圧延材21
の内面側に配置される下水平ロール24b だけが幅可変水
平ロールであってもよい。In this embodiment, the variable width horizontal rolls 24a, 24a
b uses a variable width horizontal roll whose roll cylinder length can be changed online.
The upper horizontal roll 24a that is in contact with the outer surface of the web 17a of 21 does not need to be a variable width horizontal roll.
Only the lower horizontal roll 24b arranged on the inner surface side of may be a variable width horizontal roll.
【００４３】なお、ここで、幅可変水平ロールとは、圧
延機フレームから取り外すことなくオンラインでロール
胴長を実質的に変更することができる水平ロールを意味
し、水平方向および垂直方向それぞれの圧延荷重に耐え
ることができる剛性を有するものであることが望まし
い。このような幅可変水平ロールとしては、本出願人ら
が先に特開平６−277723号公報により提案したロール幅
調整装置のように、アーバ軸の外周面に、例えば油圧機
構等により軸方向へ移動自在となるように環状の第１ロ
ールおよび第２ロールを独立して装着してなるロール
を、例示することができる。この幅可変ロールについて
は、特開平６−277723号公報以外にも多くの文献により
詳細に報告されており既に公知であるため、これ以上の
説明は省略する。Here, the variable width horizontal roll means a horizontal roll whose roll cylinder length can be substantially changed online without removing it from the rolling mill frame. It is desirable to have a rigidity that can withstand the load. As such a variable width horizontal roll, as in the roll width adjusting device previously proposed by the present applicants in Japanese Patent Laid-Open No. 6-277723, the roll is arranged on the outer peripheral surface of the arbor shaft in the axial direction by a hydraulic mechanism or the like. A roll formed by independently mounting an annular first roll and a second roll so as to be movable can be exemplified. This variable width roll has been reported in detail in many documents other than Japanese Patent Laid-Open No. 6-277723 and is already known, so a further description will be omitted.
【００４４】この幅可変下水平ロール24b のロール胴長
方向両端面には、小径部26a,26b が円板状に設けられて
おり、その環状の端面により、第１段差部27a,27b が幅
可変下水平ロール24b のロール胴長方向両端面に形成さ
れている。Small-diameter portions 26a, 26b are provided in a disk shape on both end faces in the roll cylinder length direction of the variable width lower horizontal roll 24b, and the first step portions 27a, 27b have widths by the annular end faces thereof. The lower horizontal roll 24b is formed on both end faces in the roll cylinder length direction.
【００４５】小径部26a,26b の半径は、図１に示すよう
に、圧延する多種類の中間圧延材21(最大厚肉サイズ〜
最小薄肉サイズ) のうちの最小フランジ内幅に略等しい
か、またはこれよりも少し小さい距離D2だけ、小さくな
るように設定される。したがって、エッジャー圧延機13
によりフランジ17b の先端圧下を行うことができなかっ
た、最小フランジ内幅を呈する中間圧延材21 (すなわち
同一シリーズ内で最も厚肉サイズの中間圧延材21) に対
して、小径部26a,26b の第１段差部27a,27b により、フ
ランジ先端圧下を行うことができるように、構成されて
いる。すなわち、本実施形態では、深さD1＞距離D2と設
定してある。The radii of the small-diameter portions 26a, 26b are, as shown in FIG.
It is set to be smaller by a distance D 2 that is approximately equal to or slightly smaller than the minimum inner flange width of the minimum thin size). Therefore, the edger rolling mill 13
Due to this, it was not possible to perform tip reduction of the flange 17b, and for the intermediate rolled material 21 with the minimum inner flange width (that is, the thickest intermediate rolled material 21 in the same series), the small diameter parts 26a, 26b The first stepped portions 27a, 27b are configured so that the flange tip can be reduced. That is, in this embodiment, the depth D 1 is greater than the distance D 2 .
【００４６】一方、左右一対の垂直ロール25a,25b それ
ぞれの外周面には、二つの第１段差部27a,27b に対峙す
る位置に、第２段差部28a,28b が環状に形成されてい
る。この第２段差部28a,28b の断面形状は、第２粗ユニ
バーサル圧延機14により圧下を行う中間圧延材21の角部
外面を拘束することができる形状を呈している。On the other hand, on the outer peripheral surface of each of the pair of left and right vertical rolls 25a, 25b, second step portions 28a, 28b are formed in an annular shape at positions facing the two first step portions 27a, 27b. The cross-sectional shape of the second step portions 28a, 28b is such that the outer surface of the corner portion of the intermediate rolled material 21 that is rolled by the second rough universal rolling mill 14 can be restrained.
【００４７】さらに、前述したように、第２粗ユニバー
サル圧延機14の上下の水平ロール24a,24b は幅可変水平
ロールであることから、圧延時には、ロール胴長を調整
して幅可変上水平ロール24a の側面を、左右の垂直ロー
ル25a,25b の外周面に当接させておく。これにより、図
３に示すように、第２粗ユニバーサル圧延機14による圧
下の際におけるウェブ両端部反フランジ延設側への膨出
部の形成が防止されるとともに、通常の場合は無駆動で
ある垂直ロール25a,25b が回転する幅可変上水平ロール
24a から回転力を与えられるために中間圧延材21の噛み
込みがよりスムーズに行われる。Further, as described above, since the upper and lower horizontal rolls 24a, 24b of the second rough universal rolling mill 14 are variable width horizontal rolls, during rolling, the roll cylinder length is adjusted to adjust the variable width upper horizontal rolls. The side surface of 24a is brought into contact with the outer peripheral surfaces of the left and right vertical rolls 25a, 25b. As a result, as shown in FIG. 3, formation of a bulge on the opposite flange extension side of the web at the time of reduction by the second rough universal mill 14 is prevented, and in the normal case, no drive is performed. Upper horizontal roll with variable width in which a vertical roll 25a, 25b rotates
Since the rotating force is applied from 24a, the biting of the intermediate rolled material 21 is performed more smoothly.
【００４８】本実施形態の第２粗ユニバーサル圧延機14
では、第１段差部27a,27b および第２段差部28a,28b が
協働してそれらの間に中間圧延材21のフランジ17b,17b
を拘束して、フランジ17b,17b の幅圧下を行う。これに
より、第２粗ユニバーサル圧延機14を用いて、膨出部20
の平坦圧下とフランジ17b,17b の幅圧下とを同時に行う
ことができ、フランジ17b の外法一定化を図ることがで
きる。The second rough universal rolling mill 14 of this embodiment
Then, the first step portions 27a, 27b and the second step portions 28a, 28b cooperate with each other so that the flanges 17b, 17b of the intermediate rolled material 21 are interposed therebetween.
Is constrained to reduce the width of the flanges 17b, 17b. As a result, the bulging portion 20 is
The flat reduction and the width reduction of the flanges 17b, 17b can be performed at the same time, and the external method of the flange 17b can be made constant.
【００４９】これらの第１粗ユニバーサル圧延機12〜エ
ッジャー圧延機13〜第２粗ユニバーサル圧延機14を用い
て複数パスのリバース圧延を行うと、
(i) 図１に示すように、同一シリーズ内で最も厚肉サイ
ズの中間圧延材21である場合には、第１粗ユニバーサル
圧延機12の圧下により形成される膨出部20,20 が、エッ
ジャー圧延機13により平坦圧下され、さらに、第２粗ユ
ニバーサル圧延機14により、膨出部20,20 の平坦圧下お
よび発生抑制を図りながら、フランジ17b,17b の先端面
および幅圧下が行われる。なお、図１に示す場合には、
第２粗ユニバーサル圧延機14の幅可変下水平ロール24b
の外周面の幅W2は、第１粗ユニバーサル圧延機12の下水
平ロール18b の幅W1, エッジャー圧延機13の下孔型ロー
ル22b における圧延孔型幅W1に略等しい値に設定してお
くことが望ましい。When reverse rolling of a plurality of passes is performed using the first rough universal rolling mill 12 to the edger rolling mill 13 to the second rough universal rolling mill 14, (i) in the same series as shown in FIG. In the case of the intermediate-thickness rolled material 21 having the largest thickness, the bulging portions 20 and 20 formed by the reduction of the first rough universal rolling mill 12 are flattened by the edger rolling mill 13 and further The rough universal rolling mill 14 performs flat reduction of the bulging portions 20 and 20 and reduction of the generation of the flanges 17b and 17b while suppressing the generation thereof. In addition, in the case shown in FIG.
Width variable lower horizontal roll 24b of the second rough universal rolling mill 14
The width W2 of the outer peripheral surface of the first rough universal rolling mill 12 should be set to a value approximately equal to the width W1 of the lower horizontal roll 18b of the first horizontal universal rolling mill 12 and the width W1 of the lower rolling roll of the lower rolling roll 22b of the edger rolling mill 13. Is desirable.
【００５０】(ii)図２に示すように、同一シリーズ内で
最も薄肉サイズの中間圧延材21である場合には、第１粗
ユニバーサル圧延機12の圧下により形成される膨出部2
0,20 が、エッジャー圧延機13により平坦圧下されると
ともにフランジ17b,17b の先端面および幅圧下が行わ
れ、さらに、第２粗ユニバーサル圧延機14により、膨出
部20,20 の平坦圧下および発生抑制を図りながら、フラ
ンジ17b,17b の先端面の軽圧下、または必要のない場合
には未圧下が行われる。(Ii) As shown in FIG. 2, in the case of the thinnest intermediate rolled material 21 in the same series, the bulging portion 2 formed by the reduction of the first rough universal rolling mill 12
0,20 is flattened by the edger rolling mill 13 and the tip surfaces and the widths of the flanges 17b, 17b are flattened. Further, the second rough universal rolling mill 14 flattenes the bulging portions 20,20. While suppressing the generation, a slight reduction of the tip surfaces of the flanges 17b, 17b, or a non-compression when not necessary, is performed.
【００５１】(iii) 同一シリーズ内で最厚肉サイズの場
合 (図１) と最薄肉サイズの場合 (図２) との間に位置
する中間的な厚さの場合には、第１粗ユニバーサル圧延
機12,エッジャー圧延機13, 第２粗ユニバーサル圧延機1
4それぞれのスケジュールを適宜設定することにより、
エッジャー圧延機13, 第２粗ユニバーサル圧延機14によ
る膨出部平坦圧下量とフランジ幅圧下量とを適宜配分す
ることとすればよい。(Iii) In the case of an intermediate thickness located between the thickest wall size (Fig. 1) and the thinnest wall size (Fig. 2) in the same series, the first coarse universal Rolling mill 12, Edger rolling mill 13, Second rough universal rolling mill 1
4 By setting each schedule appropriately,
The flat reduction amount of the bulging portion and the flange width reduction amount by the edger rolling mill 13 and the second rough universal rolling mill 14 may be appropriately distributed.
【００５２】このようにして、本実施形態によれば、同
一シリーズ内の多種の中間圧延材21の全てに対して、第
１粗ユニバーサル圧延機12, エッジャー圧延機13および
第２粗ユニバーサル圧延機14を用いて複数パスのリバー
ス圧延を行うことにより、ウェブ17a の厚さ圧下と、フ
ランジ17b,17b の厚さ圧下および幅圧下と、膨出部20,2
0 の平坦圧下とを、ロール交換を要することなく、行う
ことができる。In this way, according to the present embodiment, the first rough universal rolling mill 12, the edger rolling mill 13 and the second rough universal rolling mill are applied to all of the various intermediate rolling materials 21 in the same series. By performing multiple passes of reverse rolling with the use of 14, the thickness reduction of the web 17a, the thickness reduction and width reduction of the flanges 17b, 17b, and the bulging portions 20,2
A flat reduction of 0 can be performed without requiring roll replacement.
【００５３】さらに、図１に示す場合においては、中間
圧延材21のウェブ高さ (外法) を確実に一定とするた
め、第１粗ユニバーサル圧延機12, エッジャー圧延機13
および第２粗ユニバーサル圧延機14を用いて複数パスの
リバース圧延を行った後に、第２粗ユニバーサル圧延機
14を用いて、１パスまたは複数パスのリバース圧延を行
う。これにより、フランジ17b,17b を拘束した状態で、
中間圧延材21のウェブ高さ縮小を行うとともにフランジ
幅調整を確実に行う。Further, in the case shown in FIG. 1, in order to ensure that the web height (outer method) of the intermediate rolled material 21 is constant, the first rough universal rolling mill 12 and the edger rolling mill 13 are used.
And after performing a multi-pass reverse rolling using the second rough universal rolling mill 14, the second rough universal rolling mill
14 is used to perform one-pass or multiple-pass reverse rolling. With this, with the flanges 17b, 17b constrained,
The web height of the intermediate rolled material 21 is reduced and the flange width is adjusted reliably.
【００５４】すなわち、第２粗ユニバーサル圧延機14の
幅可変下水平ロール24b の幅をオンラインで変更するこ
とにより、幅可変下水平ロール24b と垂直ロール25a,25
b との間隙を中間圧延材21の厚さに応じて所定量｛ (W1
−W2); (中間圧延材21の厚さ−同一シリーズ内最小厚
さ) ×２｝だけ、ウェブ高さを１パスあるいは複数パス
のリバース圧延を行うことにより、縮小する。この時の
１パス当たりにおけるウェブ高さの縮小量は、中間圧延
材21のウェブ厚さやウェブ高さ, さらには温度等によっ
ても影響されるが、経験的には、中間圧延材21のウェブ
厚さの約２倍程度の縮小量に抑制することが、ウェブの
座屈変形やロール間への噛み出しをできるだけ抑制する
ことができ、望ましい。That is, by changing the width of the variable width lower horizontal roll 24b of the second rough universal rolling machine 14 online, the variable width lower horizontal roll 24b and the vertical rolls 25a, 25
Depending on the thickness of the intermediate rolled material 21, the gap between b and b is a predetermined amount {(W1
-W2); (thickness of intermediate rolled material 21-minimum thickness in the same series) x 2}, to reduce the web height by performing reverse rolling in one pass or in multiple passes. The reduction amount of the web height per pass at this time is influenced by the web thickness and the web height of the intermediate rolled material 21, and also the temperature, but from experience, the web thickness of the intermediate rolled material 21 is reduced. It is desirable to suppress the reduction amount to about twice the thickness, because buckling deformation of the web and biting between the rolls can be suppressed as much as possible.
【００５５】このウェブ高さの縮小は、具体的には、上
下の幅可変水平ロール24a,24b の幅を所定量だけ狭める
とともに、垂直ロール25a,25b の開度も同程度だけ狭め
て設定し、幅可変上水平ロール24a の側面と垂直ロール
25a,25b の外周面とを当接させる。このように幅可変上
水平ロール24a および垂直ロール25a,25b を配置するこ
とにより、この圧延における膨出部20,20 の発生を解消
することができるとともに、幅可変上水平ロール24a の
回転力が垂直ロール25a,25b に伝わるために中間圧延材
21の噛み込みもスムーズに行われる。To reduce the height of the web, specifically, the widths of the upper and lower variable width horizontal rolls 24a and 24b are narrowed by a predetermined amount, and the openings of the vertical rolls 25a and 25b are narrowed by the same degree. Variable width upper side of horizontal roll 24a and vertical roll
The outer peripheral surfaces of 25a and 25b are brought into contact with each other. By arranging the variable width upper horizontal roll 24a and the vertical rolls 25a, 25b in this way, it is possible to eliminate the occurrence of the bulging portions 20, 20 in this rolling, and to increase the rotational force of the variable width upper horizontal roll 24a. Intermediate rolling material for transmission to the vertical rolls 25a, 25b
21 biting is also done smoothly.
【００５６】このウェブ高さ縮小圧延により、中間圧延
材21のフランジ幅は、上下の幅可変水平ロール24a,24b
の開度を所定値に調整することにより、幅可変下水平ロ
ール24b の第１段差部27a,27b と垂直ロール25a,25b の
外周面に設けた第２段差部28a,28b とにより、成品のフ
ランジ幅に近い値にまで、調整される。また、ウェブ高
さ縮小圧延時に、フランジ17b の先端が、第１段差部27
a,27b と垂直ロール25a,25b の下端面との間へ噛み出
し、フランジ17b の先端に外側へ向けて膨出部29a,29b
が形成されるが、この膨出部29a,29b は、後続して行わ
れる、エッジャー圧延機13, 第２粗ユニバーサル圧延機
14を用いる中間圧延と仕上ユニバーサル圧延機15を用い
る仕上圧延とにより、完全に解消される。By this web height reduction rolling, the flange width of the intermediate rolled material 21 is adjusted to the upper and lower width variable horizontal rolls 24a, 24b.
By adjusting the opening degree of the roll to a predetermined value, the first stepped portions 27a, 27b of the variable width lower horizontal roll 24b and the second stepped portions 28a, 28b provided on the outer peripheral surfaces of the vertical rolls 25a, 25b are used to Adjusted to a value close to the flange width. Further, when the web height reduction rolling is performed, the tip end of the flange 17b is changed to the first step portion 27.
It bites out between a and 27b and the lower ends of the vertical rolls 25a and 25b, and bulges 29a and 29b outward at the tip of the flange 17b.
The bulges 29a and 29b are formed on the edger rolling mill 13 and the second rough universal rolling mill to be performed subsequently.
It is completely eliminated by the intermediate rolling using 14 and the finishing rolling using the finish universal rolling mill 15.
【００５７】一方、図２に示す場合においては、第２粗
ユニバーサル圧延機14を用いたウェブ高さ調整は不要で
ある。すなわち、第１粗ユニバーサル圧延機12, エッジ
ャー圧延機13および第２粗ユニバーサル圧延機14を用い
た複数パスのリバース圧延の終了時点で、成品の目標ウ
ェブ高さと等しいウェブ高さが得られるからである。し
たがって、第２粗ユニバーサル圧延機14の幅可変下水平
ロール24b の幅W2は、第１粗ユニバーサル圧延機12の下
水平ロール18b の幅W1, エッジャー圧延機13の下孔型ロ
ール22b の圧延孔型幅W1に略等しい値に設定しておき、
第２粗ユニバーサル圧延機14を用いて中間圧延材21のフ
ランジ幅調整のみが行われる。On the other hand, in the case shown in FIG. 2, the web height adjustment using the second rough universal mill 14 is unnecessary. That is, at the end of the multi-pass reverse rolling using the first rough universal rolling mill 12, the edger rolling mill 13, and the second rough universal rolling mill 14, a web height equal to the target web height of the product is obtained. is there. Therefore, the width W2 of the variable width lower horizontal roll 24b of the second rough universal rolling mill 14 is the width W1 of the lower horizontal roll 18b of the first rough universal rolling mill 12 and the rolling hole of the lower hole type roll 22b of the edger rolling mill 13. Set to a value approximately equal to the mold width W1,
Only the flange width adjustment of the intermediate rolled material 21 is performed using the second rough universal rolling mill 14.
【００５８】(仕上圧延工程)中間圧延工程を終了した中
間圧延材21に対し、オンラインで幅調整が可能な上下の
幅可変水平ロール30a,30b および左右の垂直ロール31a,
31b を有する仕上ユニバーサル圧延機15を用いて、ウェ
ブ17a およびフランジ17b,17b の仕上圧延、すなわち、
ウェブ17a およびフランジ17b の平坦化を主目的とした
圧延が行われ、所定の寸法の成品32に仕上げられる。(Finishing Rolling Process) For the intermediate rolled material 21 that has finished the intermediate rolling process, the upper and lower variable width horizontal rolls 30a and 30b and the left and right vertical rolls 31a and
Using the finish universal rolling mill 15 having 31b, finish rolling of the web 17a and the flanges 17b, 17b, that is,
Rolling is performed mainly for the purpose of flattening the web 17a and the flange 17b, and the finished product 32 having a predetermined size is finished.
【００５９】この仕上圧延工程では、前述した第２粗ユ
ニバーサル圧延機14による圧延によりフランジ17b の先
端に形成された膨出部29a,29b は、幅可変下水平ロール
30bの側面と垂直ロール31a,31b の外周面との間隙の間
隔を適切に設定することにより平坦化されるとともに所
定の幅および厚さのフランジに仕上げ圧延される。In this finish rolling process, the bulging portions 29a, 29b formed at the tip of the flange 17b by the rolling by the second rough universal rolling machine 14 are the lower horizontal rolls of variable width.
By appropriately setting the gap between the side surface of 30b and the outer peripheral surface of the vertical rolls 31a, 31b, the surface is flattened and finish-rolled into a flange having a predetermined width and thickness.
【００６０】このようにして、本実施形態により、ウェ
ブ17a の両端部フランジ反延設側への膨出部20を形成せ
ずに、外幅 (ウェブ高さW,フランジ幅B)が一定であって
ウェブ17a およびフランジ17b の厚さがそれぞれｔwmax
〜ｔwmin, ｔfmax〜ｔfminの範囲で変化する、同一シリ
ーズの多種の溝形鋼32を、圧延工具の交換を伴うことな
く、圧延することができる。In this way, according to this embodiment, the outer width (web height W, flange width B) is constant without forming the bulging portion 20 on the opposite side of the flanges of the web 17a. The thickness of the web 17a and the thickness of the flange 17b are t wmax
~t wmin, varies from t fmax ~t fmin, a variety of channel steel 32 of the same series, without replacement of the rolling tool can be rolled.
【００６１】ところで、中間圧延材21の寸法や形状 (例
えばウェブ高さやウェブ厚さ等) 、さらには圧延スケジ
ュール (例えば、第２粗ユニバーサル圧延機14における
ウェブ高さの縮小量等) によっては、第２粗ユニバーサ
ル圧延機14を用いたウェブ高さ縮小圧延時に、図４(a)
に示すように、上下の幅可変水平ロール24a,24b の中央
に位置するウェブ未圧下部21a へ中間圧延材21の一部が
噛み出し、後続して仕上圧延を行う仕上ユニバーサル圧
延機15も上下の幅可変水平ロール30a,30b を使用するこ
とから、成品のウェブ中央が平坦化されずに段差状にな
ることが考えられる。このような場合には、図４(a) お
よび図４(b) に示すように、第２粗ユニバーサル圧延機
14の幅可変水平ロール24a,24b の分割位置と仕上ユニバ
ーサル圧延機15の幅可変水平ロール30a,30b の分割位置
とが、一致しないようにずらして設定すればよい。By the way, depending on the size and shape of the intermediate rolled material 21 (for example, the web height and the web thickness), and the rolling schedule (for example, the reduction amount of the web height in the second rough universal mill 14). Fig. 4 (a) during web height reduction rolling using the second rough universal rolling mill 14
As shown in Fig. 5, part of the intermediate rolled material 21 bites into the web unpressed lower part 21a located at the center of the upper and lower variable width horizontal rolls 24a, 24b, and the finishing universal rolling machine 15 that performs finishing rolling subsequently also moves up and down. Since the variable width horizontal rolls 30a and 30b are used, it is conceivable that the center of the product web is not flattened but has a stepped shape. In such a case, as shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), the second rough universal mill
The division positions of the 14 variable width horizontal rolls 24a, 24b and the division positions of the variable width horizontal rolls 30a, 30b of the finishing universal rolling mill 15 may be set so as not to coincide with each other.
【００６２】このようにして、本実施形態により、フィ
レット部における噛み出し疵, ウェブの座屈やくびれ、
さらには左右フランジの外法差等の成品形状不良を発生
することなく、安定した圧延を行うことができる。As described above, according to the present embodiment, biting flaws in the fillet portion, buckling and constriction of the web,
Further, stable rolling can be performed without causing a product shape defect such as a difference in the outer diameter of the left and right flanges.
【００６３】[0063]
【実施例】さらに、本発明にかかる溝形鋼の圧延法を、
実施データを参照しながら、より具体的に説明する。EXAMPLES Further, the rolling method of the channel steel according to the present invention is
A more specific description will be given with reference to the implementation data.
【００６４】図３に示す粗ユニバーサル圧延機を第２粗
ユニバーサル圧延機14として配置した、図１および図２
に示す平行フランジ溝形鋼の圧延工程により、外寸法
(ウェブ高さW およびフランジ幅B)が一定であって、ウ
ェブ厚さ, フランジ厚さが異なる、多種の平行フランジ
溝形鋼32を製造した。すなわち、製造した平行フランジ
溝形鋼32は、いずれも、ウェブ高さB ：600mm,フランジ
幅B ：300mm であり、ウェブ厚さ, フランジ厚さ：22〜
60mmである。1 and 2 in which the rough universal rolling mill shown in FIG. 3 is arranged as the second rough universal rolling mill 14.
Due to the parallel flange channel steel rolling process shown in
Various parallel flange channel steels 32 having constant web height W and flange width B and different web thickness and flange thickness were manufactured. That is, all of the manufactured parallel flange channel steels 32 have a web height B: 600 mm, a flange width B: 300 mm, and a web thickness, a flange thickness: 22 ~
It is 60 mm.
【００６５】なお、第１粗ユニバーサル圧延機12の上下
の水平ロール18a,18b の幅W1はともに561mm とし、上下
の水平ロール18a,18b の側面が垂直線となす角度はとも
に５度とした。また、エッジャー圧延機13の下孔型ロー
ル22b の孔型幅は第１粗ユニバーサル圧延機12の水平ロ
ール18a,18b の幅W1に等しい561mm とし、孔型深さD1は
278 mmとした。また、第２粗ユニバーサル圧延機14の幅
可変下水平ロール24bの外周面から小径部26a,26b まで
の深さD2は240mm とし、幅可変下水平ロール24b の外周
面の幅W2は561mm に初期設定した。さらに、第２粗ユニ
バーサル圧延機14の幅可変水平ロール24a,24b 、仕上ユ
ニバーサル圧延機15の幅可変水平ロール30a,30b それぞ
れの幅可変量は、いずれも100mm に設定した。The widths W1 of the upper and lower horizontal rolls 18a and 18b of the first rough universal rolling mill 12 were both 561 mm, and the angles formed by the side surfaces of the upper and lower horizontal rolls 18a and 18b and the vertical line were both 5 degrees. The lower die roll 22b of the edger rolling mill 13 has a die width of 561 mm, which is equal to the width W1 of the horizontal rolls 18a, 18b of the first rough universal mill 12, and the die depth D 1 is
It was 278 mm. Further, the depth D 2 from the outer peripheral surface of the variable width lower horizontal roll 24b of the second rough universal rolling mill 14 to the small diameter portions 26a, 26b is 240 mm, and the width W2 of the outer peripheral surface of the variable width lower horizontal roll 24b is 561 mm. Initialized. Further, the variable width horizontal rolls 24a and 24b of the second rough universal rolling mill 14 and the variable width horizontal rolls 30a and 30b of the finishing universal rolling mill 15 are set to 100 mm in both widths.
【００６６】このような圧延工程により、まず、厚み：
250mm,幅：1000mmの箱型の連鋳スラブ16を圧延素材と
し、加熱炉に装入して約1300℃に加熱した後、ブレーク
ダウン圧延機11を用いて11〜13パスのリバース圧延を行
うことにより、厚み：80〜100mm の粗形鋼片17に造形し
た。According to such a rolling process, first, the thickness:
A box-shaped continuous casting slab 16 with a width of 250 mm and a width of 1000 mm is used as a rolling material, charged into a heating furnace and heated to about 1300 ° C., and then reverse rolling is performed for 11 to 13 passes using a breakdown rolling machine 11. As a result, it was formed into a roughly shaped steel piece 17 having a thickness of 80 to 100 mm.
【００６７】次いで、この粗形鋼片17に、第１粗ユニバ
ーサル圧延機12, エッジャー圧延機13および第２粗ユニ
バーサル圧延機14を用いて、５〜９パスのリバース圧延
を行って、ウェブの厚さとフランジの厚さおよび幅を所
定値まで延伸圧延した。この際、ウェブ厚さおよびフラ
ンジ厚さは第１粗ユニバーサル圧延機12により圧下さ
れ、フランジ幅はエッジャー圧延機13および第２粗ユニ
バーサル圧延機14により圧下された。Then, the rough steel slab 17 is reverse-rolled for 5 to 9 passes by using the first rough universal rolling mill 12, the edger rolling mill 13 and the second rough universal rolling mill 14 to form a web. The thickness and the thickness and width of the flange were stretch-rolled to a predetermined value. At this time, the web thickness and the flange thickness were reduced by the first rough universal rolling mill 12, and the flange width was reduced by the edger rolling mill 13 and the second rough universal rolling mill 14.
【００６８】この後、成品厚さが22mm以外である中間圧
延材21について、第２粗ユニバーサル圧延機14のラスト
パスにおいて、上下の幅可変水平24a,24b の幅を狭める
とともに垂直ロール25a,25b の開度を狭めに調整してか
らウェブを圧下し、｛ (成品厚さ−22) ×２｝mm、最大
で76mmウェブ高さを縮小するとともに、フランジ幅を調
整圧延した。なお、成品形状不良を防止するため、成品
厚さが40mm以下の中間圧延材21については１パスの圧延
によるウェブ高さの縮小量を最大36mmとし、成品厚さが
40mm超60mm以下のものについては２パスまたは３パスに
分けて圧延を行うことにより、ウェブ高さを最大で76mm
縮小圧延した。Thereafter, for the intermediate rolled material 21 having a product thickness other than 22 mm, in the last pass of the second rough universal rolling mill 14, the width of the upper and lower variable width horizontals 24a, 24b is narrowed and the vertical rolls 25a, 25b are narrowed. After adjusting the opening to be narrower, the web was rolled down to reduce the web height by {(product thickness-22) x 2} mm, maximum 76 mm, and adjust the flange width. In order to prevent defective product shape, the maximum amount of reduction of the web height by one pass rolling is 36 mm for the intermediate rolled material 21 with a product thickness of 40 mm or less.
For webs of more than 40 mm and 60 mm or less, the web height can be up to 76 mm by rolling in two or three passes.
It was reduced and rolled.
【００６９】第２粗ユニバーサル圧延機14のラストパス
によるウェブ高さ縮小圧延に際しては、上下の幅可変水
平ロール24a,24b の開度は、中間圧延材21の各パスにお
けるウェブ厚さに略等しくなるように、設定した。During the web height reduction rolling by the last pass of the second rough universal rolling mill 14, the opening degree of the upper and lower variable width horizontal rolls 24a, 24b becomes substantially equal to the web thickness in each pass of the intermediate rolled material 21. Was set as follows.
【００７０】この第２粗ユニバーサル圧延機14のラスト
パスによるウェブ高さ縮小圧延により、パス毎に幅可変
下水平ロール24b と垂直ロール25a,25b との間へのメタ
ルフローが生じ、フランジ先端部に外向きに膨出部29a,
29b が形成された。この膨出部29a,29b は、引き続いて
行われるエッジャー圧延機13, 第２粗ユニバーサル圧延
機14によるリバース圧延により、平坦圧下された。ま
た、第２粗ユニバーサル圧延機14によるウェブ高さ縮小
圧延の際には、ウェブ座屈による上下の幅可変水平ロー
ル24a,24b の中央部へのウェブ噛み出し等の成品形状不
良は、発生しなかった。The web height reduction rolling by the last pass of the second rough universal rolling mill 14 causes a metal flow between the variable width lower horizontal roll 24b and the vertical rolls 25a, 25b for each pass, and the flange tip portion Outwardly bulging portion 29a,
29b was formed. The bulging portions 29a, 29b were flat-rolled by subsequent reverse rolling by the edger rolling mill 13 and the second rough universal rolling mill 14. Further, during the web height reduction rolling by the second rough universal rolling mill 14, the product shape defect such as the web biting into the central portion of the upper and lower width variable horizontal rolls 24a and 24b due to the web buckling occurs. There wasn't.
【００７１】このようにして、中間圧延を終了した中間
圧延材21に対し、仕上げユニバーサル圧延機15により、
仕上げ圧延終了後の成品放冷過程における熱収縮代を４
mmと見込んで、幅可変上水平ロール30a の幅を604 mmと
設定するとともに、成品厚さに応じて、幅可変下水平ロ
ール30b の幅W3をオンラインで 484〜560 mmに変更して
設定した。また、上下の幅可変水平ロール30a,30b の開
度は、成品のウェブ厚さと同等の値に設定して、仕上げ
た。In this way, the intermediate rolling material 21 that has been subjected to the intermediate rolling is finished by the finishing universal rolling machine 15.
The heat shrinkage allowance in the product cooling process after finishing rolling is 4
In anticipation of mm, the width of the variable width upper horizontal roll 30a was set to 604 mm, and the width W3 of the variable width lower horizontal roll 30b was changed online to 484 to 560 mm according to the product thickness. . The opening of the upper and lower variable width horizontal rolls 30a, 30b was set to a value equivalent to the product web thickness for finishing.
【００７２】仕上げ圧延後に、製造した、ウェブ高さB
が600mm,フランジ幅B が300mm であってウェブ厚さ, フ
ランジ厚さが22〜60mmの範囲にある成品 (平行フランジ
溝形鋼32) 全10種について、寸法精度および外観品質を
調査した。The web height B produced after finish rolling
Dimensional accuracy and appearance quality were investigated for all 10 kinds of products (parallel flange channel steel 32) having a thickness of 600 mm, a flange width B of 300 mm and a web thickness and a flange thickness of 22 to 60 mm.
【００７３】その結果、全成品種について、寸法精度は
要求される公差を満足することができ、かつ噛み出し疵
や段差等の成品形状不良も全く発生していなかった。こ
のようにして、角型コラムの素材となる、外幅一定でウ
ェブおよびフランジの厚さが異なる同一シリーズの多種
の平行フランジ溝形鋼を、ウェブの両端部フランジ反延
設側への膨出部を形成せずに、圧延工具の交換を伴うこ
となく、さらには、両フィレット部における噛み出し
疵, ウェブの座屈やくびれさらには左右フランジの外法
差等の成品形状不良を発生することなく、安定して圧延
することができた。As a result, for all the product types, the dimensional accuracy was able to satisfy the required tolerances, and no product shape defects such as bite-out flaws and steps were generated at all. In this way, various parallel flange channel steels of the same series, which have constant outer width and different web and flange thicknesses, which are the materials for the rectangular column, are bulged to the side opposite to the flange on the web. No formation of parts, no need to replace rolling tools, and defects such as biting flaws in both fillets, web buckling and constriction, and external difference in left and right flanges. No, it could be rolled stably.
【００７４】[0074]
【変形形態】上述した実施形態および実施例では、溝形
鋼として平行フランジ溝形鋼32を用いた場合を例にとっ
たが、本発明にかかる溝形鋼の圧延法および粗ユニバー
サル圧延機14はこのような態様に限定されるものではな
く、各圧延機における水平ロールおよび垂直ロールの形
状を適宜設定することにより、平行フランジ溝形鋼32以
外の他の溝形鋼に対しても、適用することが可能であ
る。[Modifications] In the above-described embodiments and examples, the case where the parallel flange channel steel 32 is used as the channel steel is taken as an example, but the rolling method of the channel steel and the rough universal rolling machine 14 according to the present invention are described. Is not limited to such an embodiment, by appropriately setting the shape of the horizontal roll and vertical roll in each rolling mill, also applicable to other channel steels other than the parallel flange channel steel 32, It is possible to
【００７５】また、上述した実施形態および実施例で
は、仕上げユニバーサル圧延機15の上水平ロール30a に
も幅可変ロールを用いているが、成品のウェブ高さを一
定にするためには、必ずしも幅可変ロールを用いる必要
はなく、幅固定式の通常のロールを用いてもよい。Further, in the above-described embodiments and examples, the upper horizontal roll 30a of the finishing universal rolling mill 15 is also a variable width roll, but in order to keep the product web height constant, the width is not necessarily constant. It is not necessary to use a variable roll, and a fixed-width ordinary roll may be used.
【００７６】また、上述した実施形態および実施例で用
いたエッジャー圧延機13に替えて、このエッジャー圧延
機13と同等の圧下・造形機能を備える粗ユニバーサル圧
延機を第３粗ユニバーサル圧延機13' として用いてもよ
い。この場合、中間圧延工程は、第１粗ユニバーサル圧
延機12, 第３粗ユニバーサル圧延機13' および第２粗ユ
ニバーサル圧延機14が連続圧延可能なように互いに近接
配置される。Further, in place of the edger rolling machine 13 used in the above-mentioned embodiments and examples, a rough universal rolling machine having a reduction / modeling function equivalent to this edger rolling machine 13 is a third rough universal rolling machine 13 '. You may use as. In this case, in the intermediate rolling step, the first rough universal rolling mill 12, the third rough universal rolling mill 13 ′ and the second rough universal rolling mill 14 are arranged close to each other so that continuous rolling can be performed.
【００７７】さらに、上述した実施形態および実施例で
は、図１に示すように第２粗ユニバーサル圧延機14の幅
可変下水平ロール24b の外周面から小径部26a,26b まで
の圧下方向の距離D2を中間圧延材21のうちの最小のフラ
ンジ内幅に略等しく設定するとともに、図２に示すよう
にエッジャー圧延機13の圧延孔型の深さD1を中間圧延材
21のうちの最大のフランジ内幅に略等しくすることによ
り、深さD1＞距離D2として圧延を行ったが、逆に設定し
てもよい。Further, in the above-described embodiment and examples, as shown in FIG. 1, the distance D in the rolling direction from the outer peripheral surface of the variable width lower horizontal roll 24b of the second rough universal mill 14 to the small diameter portions 26a, 26b. 2 is set to be approximately equal to the minimum inner flange width of the intermediate rolled material 21, and the depth D 1 of the rolling hole die of the edger rolling mill 13 is set to the intermediate rolled material as shown in FIG.
The rolling was performed with a depth D 1 > distance D 2 by making the flange inner width approximately equal to the maximum width of the 21. However, the rolling may be reversed.
【００７８】すなわち、距離D2を中間圧延材21のうちの
最大のフランジ内幅に略等しく設定するとともに深さD1
を中間圧延材21のうちの最小のフランジ内幅に略等しく
設定して深さD1＜距離D2とする。この場合、最大のフラ
ンジ内幅を有する (最薄肉)の中間圧延材21は第２粗ユ
ニバーサル圧延機14により、最小のフランジ内幅を有す
る (最厚肉) の中間圧延材21はエッジャー圧延機13によ
り、それぞれ、フランジの幅圧下と膨出部の平坦圧下と
が同時に行われることになる。ただし、この場合には、
距離D2が必要以上に大きすぎることにより、最厚肉の中
間圧延材21のフランジの幅圧下と膨出部の平坦圧下とが
充分でない状態で第２粗ユニバーサル圧延機によりウェ
ブの高さ圧下が行われるために、若干の成品形状不良等
を生じる可能性がある。That is, the distance D 2 is set to be approximately equal to the maximum inner flange width of the intermediate rolled material 21, and the depth D 1 is set.
Is set to be approximately equal to the minimum inner flange width of the intermediate rolled material 21, and the depth D 1 <distance D 2 . In this case, the intermediate rolling material 21 having the maximum inner flange width (the thinnest wall) is processed by the second coarse universal rolling mill 14, and the intermediate rolling material 21 having the minimum inner flange width (the thickest wall) is rolled by the edger rolling machine. With 13, the width reduction of the flange and the flat reduction of the bulging portion are performed simultaneously. However, in this case,
If the distance D 2 is unnecessarily large and the width reduction of the flange of the thickest intermediate rolled material 21 and the flat reduction of the bulging portion are not sufficient, the height reduction of the web is performed by the second rough universal mill. Therefore, there is a possibility that some product shape defects may occur.
【００７９】[0079]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明にか
かる溝形鋼の圧延法によれば、圧延工具の交換を伴うこ
となく、外幅一定でウェブおよびフランジの厚さが異な
る同一シリーズの多種の溝形鋼を、ウェブの両端部フラ
ンジ反延設側への膨出部を形成せず、さらには両フィレ
ット部における噛み出し疵, ウェブの座屈やくびれさら
には左右フランジの外法差等の成品形状不良を発生する
ことなく、安定して圧延することができる。このよう
に、溝形鋼生産の柔軟性を顕著に改善して、その生産性
はもちろんのこと、品質をも向上することができる本発
明の意義は、極めて著しい。As described in detail above, according to the method for rolling channel steel according to the present invention, the same series having different outer widths and different thicknesses of the web and the flange can be used without changing the rolling tool. Various kinds of channel steels without forming bulges on the opposite side of the flanges on both sides of the web, and further, biting flaws on both fillets, buckling and constriction of the web, and external methods of the left and right flanges. It is possible to perform stable rolling without causing product shape defects such as differences. As described above, the significance of the present invention, in which the flexibility of channel steel production is remarkably improved and not only the productivity but also the quality is improved, is extremely significant.
【図１】本発明にかかる圧延法による平行フランジ溝形
鋼の圧延工程例とこれに用いる圧延機の配置とを、ロー
ル孔型の一例とともに模式的に示す説明図であり、ウェ
ブ高さW,フランジ幅B が同一であって厚さが異なる同一
シリーズのうちで最も厚肉サイズの場合を示す。FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing an example of a rolling process of a parallel flange channel steel by a rolling method according to the present invention and an arrangement of rolling mills used for the same, together with an example of a roll hole type, and a web height W. Therefore, it shows the case of the thickest size in the same series with the same flange width B but different thickness.
【図２】本発明にかかる圧延法による平行フランジ溝形
鋼の圧延工程例とこれに用いる圧延機の配置とを、ロー
ル孔型の一例とともに模式的に示す説明図であり、ウェ
ブ高さW,フランジ幅B が同一であって厚さが異なる同一
シリーズのうちで最も薄肉サイズの場合を示す。FIG. 2 is an explanatory view schematically showing an example of a parallel flange channel steel rolling process by a rolling method according to the present invention and an arrangement of rolling mills used for the process, together with an example of a roll hole type, and a web height W. Therefore, the thinnest size is shown in the same series with the same flange width B but different thickness.
【図３】第２粗ユニバーサル圧延機の主要部を抽出して
示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing an extracted main part of a second rough universal rolling mill.
【図４】図４(a) は第２粗ユニバーサル圧延機の幅可変
水平ロールの分割位置を示す説明図であり、図４(b) は
仕上ユニバーサル圧延機の幅可変水平ロールの分割位置
を示す説明図である。FIG. 4 (a) is an explanatory view showing the dividing positions of the variable width horizontal rolls of the second rough universal rolling mill, and FIG. 4 (b) shows the dividing positions of the variable width horizontal rolls of the finishing universal rolling mill. It is an explanatory view shown.
【図５】角形コラムのロール成形法の概略工程を模式的
に示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory view schematically showing a schematic step of a roll forming method for a rectangular column.
【図６】角形コラムのプレス成形法の概略工程を模式的
に示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory view schematically showing a schematic step of a press forming method for a rectangular column.
【図７】溝形鋼の従来の圧延工程例を模式的に示す説明
図である。FIG. 7 is an explanatory view schematically showing an example of a conventional rolling process for channel steel.
【図８】溝形鋼の従来の他の圧延工程例を模式的に示す
説明図である。FIG. 8 is an explanatory view schematically showing another example of a conventional rolling process for channel steel.
【図９】平行フランジ溝形鋼の断面形状例を示す説明図
である。FIG. 9 is an explanatory view showing an example of a sectional shape of parallel flange channel steel.
【図１０】図10は、平行フランジ溝形鋼の成品形状不良
例を示す説明図であり、図10(a)は左右フランジの幅差
を示し、図10(b) はウェブの略中央部における平坦度不
良(ウェブ座屈変形) を示し、さらに図10(c) は両フィ
レット部における噛み出し疵を示す。FIG. 10 is an explanatory view showing an example of defective product shape of parallel flange channel steel, FIG. 10 (a) shows a width difference between left and right flanges, and FIG. 10 (b) is a substantially central portion of the web. Shows the poor flatness (web buckling deformation), and FIG. 10 (c) shows the bite flaws in both fillet portions.
11 ブレークダウン圧延機
12 第１粗ユニバーサル圧延機
13 エッジャー圧延機
14 第２粗ユニバーサル圧延機
15 仕上げユニバーサル圧延機
17 粗形鋼片
17a ウェブ
17b フランジ
20 膨出部
21 中間圧延材
22a,22b 孔型ロール
23,23 隙間
24a,24b 幅可変水平ロール
25a,25b 垂直ロール
26a,26b 小径部
27a,27b 第１段差部
28a,28b 第２段差部
32 成品 (平行フランジ溝形鋼)
D1 下孔型ロール22b の圧延孔型の深さ
D2 第２粗ユニバーサル圧延機14の幅可変下水平ロール
24b の外周面から小径部26a,26b までの圧下方向に関す
る距離11 Breakdown rolling mill 12 1st rough universal rolling mill 13 Edger rolling mill 14 2nd rough universal rolling mill 15 Finishing universal rolling mill 17 Rough steel billet 17a Web 17b Flange 20 Bulging part 21 Intermediate rolling material 22a, 22b Hole type Rolls 23, 23 Gap 24a, 24b Variable width horizontal rolls 25a, 25b Vertical rolls 26a, 26b Small diameter parts 27a, 27b 1st step parts 28a, 28b 2nd step parts 32 Product (parallel flange groove steel) D 1 Bottom hole type Rolling hole depth of roll 22b D 2 Width variable lower horizontal roll of second rough universal mill 14
Distance from the outer peripheral surface of 24b to the small diameter parts 26a, 26b in the rolling direction
Claims (7)
圧延機、および前記第１粗ユニバーサル圧延機を用いた
圧延が行われた溝形鋼の中間圧延材のウェブの両端部フ
ランジ反延設側に形成される膨出部の平坦圧下と前記中
間圧延材のフランジの幅圧下とを同時に行うことができ
る第２粗ユニバーサル圧延機の３基の圧延機を用いた複
数パスのリバース圧延を含む中間圧延を行うことによ
り、フランジおよびウェブそれぞれの外法が一定であっ
て厚さが異なる多種の溝形鋼を製造する方法であって、 前記溝形鋼の粗形鋼片に対して、前記溝形鋼の目標厚さ
に応じて、前記エッジャー圧延機および前記第２粗ユニ
バーサル圧延機それぞれによる前記膨出部の平坦圧下量
と前記フランジの幅圧下量とを配分する ことを特徴とす
る溝形鋼の圧延法。1. A first rough universal rolling mill, an edger rolling mill, and both end flanges of a web of an intermediate rolled material of channel steel rolled by using the first rough universal rolling mill on opposite sides of the extending side. A double rough universal rolling mill using three rolling mills capable of simultaneously flattening the formed bulge and reducing the width of the flange of the intermediate rolled material.
By performing intermediate rolling including reverse rolling of several passes
The flange and web have the same outer dimensions.
A method for producing various types of channel steels having different thicknesses , wherein a target thickness of the channel steel is obtained with respect to a rough steel piece of the channel steel.
The edger rolling mill and the second coarse unit according to
Flat reduction of the bulging part by each Versal rolling mill
And a width reduction amount of the flange .
形鋼の粗形鋼片に対して、連続圧延可能に互いに近接配
置された第１粗ユニバーサル圧延機、エッジャー圧延機
およびオンラインで幅調整が可能な幅可変水平ロールを
有する第２粗ユニバーサル圧延機の３基の圧延機を用い
た複数パスのリバース圧延を含む中間圧延を行うことに
より、フランジおよびウェブそれぞれの外法が一定であ
って厚さが異なる多種の溝形鋼を製造する方法であっ
て、 前記複数パスのリバース圧延により、前記ウェブの厚さ
圧下と、前記フランジの厚さ圧下および幅圧下と、前記
第１粗ユニバーサル圧延機による圧下により前記ウェブ
の両端部フランジ反延設側に形成される膨出部の平坦圧
下とを行った後、 前記第２粗ユニバーサル圧延機を用いて１パスまたは複
数パスのリバース圧延を行うことにより、前記フランジ
の幅圧下を行うとともに前記溝形鋼の目標厚さに応じて
前記ウェブの高さ圧下を行い、その後に、 オンラインで幅調整が可能な幅可変水平ロールを有する
仕上ユニバーサル圧延機を用いて、前記ウェブおよび前
記フランジの仕上圧延を行う ことを特徴とする溝形鋼の
圧延法。2. A first coarse universal rolling mill, an edger rolling mill, and a width adjustment that can be performed online with respect to a rough billet of a channel steel having a web and two flanges, which are arranged in close proximity to each other for continuous rolling. 3 rolling mills of the second rough universal rolling mill with variable width horizontal rolls
To perform intermediate rolling including multi-pass reverse rolling
Therefore, the outer method of each of the flange and the web is constant.
Is a method of manufacturing various channel steels with different thicknesses.
Te, the reverse rolling of the plurality paths, the thickness of the web
Reduction, thickness reduction and width reduction of the flange, and
The web is produced by reduction by the first rough universal rolling mill.
Flat pressure of the bulging part formed on the opposite side of the flange on both ends of the
After performing the following, using the second rough universal rolling machine,
By performing reverse rolling for several passes, the flange
The width reduction is performed according to the target thickness of the channel steel.
It has a variable width horizontal roll that can perform height reduction of the web and then adjust the width online.
Using a finishing universal rolling mill, the web and front
A rolling method for channel steel, characterized in that the flange is finished and rolled .
鋼の目標厚さに応じて、前記第２粗ユニバーサル圧延機
を構成する一対の垂直ロールの外周面に設けられた段差
部、および／または、前記エッジャー圧延機を構成する
孔型ロールの圧延孔型を用いて、行われることを特徴と
する請求項２記載の溝形鋼の圧延法。3. The flat reduction of the bulging portion is a stepped portion provided on the outer peripheral surfaces of a pair of vertical rolls constituting the second rough universal rolling mill according to the target thickness of the channel steel. And / or the rolling method of the channel steel according to claim 2, which is carried out by using a rolling hole die of a hole roll that constitutes the edger rolling machine.
鋼の目標厚さに応じて、前記第２粗ユニバーサル圧延機
を構成する一対の水平ロールのうちの一方の両端部に段
差状に設けられた小径部、および／または、前記エッジ
ャー圧延機を構成する孔型ロールに設けられた圧延孔型
を用いて、行われることを特徴とする請求項２または請
求項３記載の溝形鋼の圧延法。4. The width reduction of the flange is stepped at one end of one of a pair of horizontal rolls forming the second rough universal rolling mill according to the target thickness of the channel steel. The channel steel according to claim 2 or 3, characterized in that it is carried out by using a small diameter portion provided and / or a rolling hole die provided on a hole roll that constitutes the edger rolling machine. Rolling method.
平ロールの外周面から前記小径部までの圧下方向の距離
は、前記エッジャー圧延機の前記圧延孔型の深さより
も、小さく設定されることを特徴とする請求項４記載の
溝形鋼の圧延法。5. The distance in the rolling direction from the outer peripheral surface of the horizontal roll of the second rough universal rolling mill to the small diameter portion is set to be smaller than the depth of the rolling hole die of the edger rolling mill. The method for rolling channel steel according to claim 4, wherein:
平ロールの外周面から前記小径部までの圧下方向の距離
は、圧延する多種類の前記中間圧延材のうちの最小のフ
ランジ内幅に等しいか、または少し小さく設定されるこ
とを特徴とする請求項４または請求項５記載の溝形鋼の
圧延法。6. The distance in the rolling direction from the outer peripheral surface of the horizontal roll of the second rough universal rolling mill to the small diameter portion is equal to the minimum inner flange width of the various types of intermediate rolled material to be rolled. The channel steel rolling method according to claim 4 or 5, wherein the channel steel is set to be slightly smaller.
深さは、圧延する多種類の前記中間圧延材のうちの最大
のフランジ内幅に等しいか、または少し小さく設定され
ることを特徴とする請求項３から請求項６までのいずれ
か１項に記載の溝形鋼の圧延法。7. The depth of the rolling hole die of the edger rolling mill is set to be equal to or slightly smaller than the maximum inner flange width of the multiple types of intermediate rolled material to be rolled. The method for rolling channel steel according to any one of claims 3 to 6.
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