JP3411704B2 - 継目無管の傾斜圧延方法 - Google Patents
継目無管の傾斜圧延方法Info
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- JP3411704B2 JP3411704B2 JP03292295A JP3292295A JP3411704B2 JP 3411704 B2 JP3411704 B2 JP 3411704B2 JP 03292295 A JP03292295 A JP 03292295A JP 3292295 A JP3292295 A JP 3292295A JP 3411704 B2 JP3411704 B2 JP 3411704B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、継目無鋼管等の継目無
管の傾斜圧延方法に係り、特にプラグの表面に潤滑剤を
供給して圧延する、継目無管の傾斜圧延方法に関する。
管の傾斜圧延方法に係り、特にプラグの表面に潤滑剤を
供給して圧延する、継目無管の傾斜圧延方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱間で継目無鋼管を製造する方法とし
て、マンネスマン製管法が広く従来より実施されてい
る。この方法は、所定温度に加熱された丸鋼片（以下に
ビレットと称す）を、まず穿孔圧延機によって穿孔圧延
して中空素管（以下にホローと称す）を製造し、このホ
ローをエロンゲータ、プラグミル又はマンドレルミルな
どの延伸圧延機にて肉厚を減じ、更に必要に応じて再加
熱した後、絞り圧延機或いは定径機によって主に外径を
減じて所定寸法の継目無鋼管を得る方法である。
て、マンネスマン製管法が広く従来より実施されてい
る。この方法は、所定温度に加熱された丸鋼片（以下に
ビレットと称す）を、まず穿孔圧延機によって穿孔圧延
して中空素管（以下にホローと称す）を製造し、このホ
ローをエロンゲータ、プラグミル又はマンドレルミルな
どの延伸圧延機にて肉厚を減じ、更に必要に応じて再加
熱した後、絞り圧延機或いは定径機によって主に外径を
減じて所定寸法の継目無鋼管を得る方法である。
【０００３】上記穿孔圧延機には種々のものがある。２
本の傾斜ロールとプラグ及び２個のガイドシューを組み
合わせた、所謂マンネスマンピアサー、３本の傾斜ロー
ルとプラグを組み合わせた、所謂３ロールピアサー、或
いは２本の穴型ロールとプラグを組み合わせた、所謂プ
レスロールピアサーが一般的である。
本の傾斜ロールとプラグ及び２個のガイドシューを組み
合わせた、所謂マンネスマンピアサー、３本の傾斜ロー
ルとプラグを組み合わせた、所謂３ロールピアサー、或
いは２本の穴型ロールとプラグを組み合わせた、所謂プ
レスロールピアサーが一般的である。
【０００４】ところでこのような穿孔圧延過程において
は、プラグは加熱されたビレット及びホローとの絶え間
無い接触によって常時高温、高負荷にさらされるため、
摩耗、溶損し易い。従って、一般にプラグには900 〜10
00℃の高温でスケール処理を施し、プラグ表面に数10〜
数100 μm のスケール被膜を形成させ、損耗防止を図っ
ている。然し、このようなプラグを近年特に需要の増加
してきた高合金鋼圧延に使用すると、数回の使用しかで
きない。
は、プラグは加熱されたビレット及びホローとの絶え間
無い接触によって常時高温、高負荷にさらされるため、
摩耗、溶損し易い。従って、一般にプラグには900 〜10
00℃の高温でスケール処理を施し、プラグ表面に数10〜
数100 μm のスケール被膜を形成させ、損耗防止を図っ
ている。然し、このようなプラグを近年特に需要の増加
してきた高合金鋼圧延に使用すると、数回の使用しかで
きない。
【０００５】このような継目無鋼管穿孔圧延用プラグの
寿命を延長させる方法としては、特開昭51-133167 号公
報に開示されるように、熱間潤滑剤をプラグとホロー内
面との間に噴出させて潤滑を効果的に行う方法が提案さ
れている。また特開昭62-207503 号公報、特開昭63-104
707 号公報、特開昭63-203205 号公報などに開示される
ように、プラグ全体又は先端部を高温強度に優れたモリ
ブデン合金、又はセラミックなどにより制作する方法が
提案されている。或いは、特公平6-243 号公報に開示さ
れるように、ある回数低合金鋼圧延に使用した後にプラ
グを高合金鋼圧延に使用する方法も提案されている。
寿命を延長させる方法としては、特開昭51-133167 号公
報に開示されるように、熱間潤滑剤をプラグとホロー内
面との間に噴出させて潤滑を効果的に行う方法が提案さ
れている。また特開昭62-207503 号公報、特開昭63-104
707 号公報、特開昭63-203205 号公報などに開示される
ように、プラグ全体又は先端部を高温強度に優れたモリ
ブデン合金、又はセラミックなどにより制作する方法が
提案されている。或いは、特公平6-243 号公報に開示さ
れるように、ある回数低合金鋼圧延に使用した後にプラ
グを高合金鋼圧延に使用する方法も提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】然しながら、熱間潤滑
剤をプラグとホロー内面との間に噴出させる従来の方法
では、プラグバー、プラグの構造が複雑になり、潤滑剤
の詰まりに対するメンテナンスなどのコストが高い割に
は潤滑効果が顕著でないという欠点があった。
剤をプラグとホロー内面との間に噴出させる従来の方法
では、プラグバー、プラグの構造が複雑になり、潤滑剤
の詰まりに対するメンテナンスなどのコストが高い割に
は潤滑効果が顕著でないという欠点があった。
【０００７】また、プラグ先端部のみをモリブデン合
金、セラミックにて構成し強化する従来の方法は、先端
部の損耗防止効果は大きいが、胴部の損耗防止効果が弱
く、プラグ寿命の延長効果は十分でない。プラグ全体を
モリブデン合金などにて構成する従来方法は、プラグコ
ストが極めて高く、また衝撃荷重や熱疲労に弱いなどの
欠点があった。
金、セラミックにて構成し強化する従来の方法は、先端
部の損耗防止効果は大きいが、胴部の損耗防止効果が弱
く、プラグ寿命の延長効果は十分でない。プラグ全体を
モリブデン合金などにて構成する従来方法は、プラグコ
ストが極めて高く、また衝撃荷重や熱疲労に弱いなどの
欠点があった。
【０００８】更に、低合金鋼圧延に使用した後にプラグ
を高合金鋼圧延に使用する従来の方法では、近年需要の
高い13％Ｃｒ鋼以上の高合金鋼圧延時にはさほどプラグ
寿命の延長が期待できないとともに、プラグの運用が繁
雑になり人手がかかるといった欠点があった。
を高合金鋼圧延に使用する従来の方法では、近年需要の
高い13％Ｃｒ鋼以上の高合金鋼圧延時にはさほどプラグ
寿命の延長が期待できないとともに、プラグの運用が繁
雑になり人手がかかるといった欠点があった。
【０００９】尚、圧延材が普通鋼（一般炭素鋼）である
場合のプラグ寿命の要因は割れ、形状不良であり、１個
のプラグの寿命期間中における圧延材の圧延本数は200
〜 300本／１個である。また、圧延材が高合金鋼（13％
Ｃｒ鋼、γ−ＳＵＳ鋼等）である場合のプラグ寿命の要
因は先端溶損、胴部焼付きであり、１個のプラグの寿命
機関中における圧延材の圧延本数は 7〜10本／鋼であ
る。即ち、高合金鋼の圧延時には、上記のようなプラグ
損傷が発生し易く、先端溶損や胴部焼付きを生じた場合
には当該プラグの即時交換が必要であり、プラグの表面
管理は重要である。然るに、従来技術では、以上のよう
なプラグの損傷がいつ発生するか予測できないため、作
業者が圧延後のプラグ表面性状を目視又はテレビカメラ
で常時監視しており、生産性が悪い。
場合のプラグ寿命の要因は割れ、形状不良であり、１個
のプラグの寿命期間中における圧延材の圧延本数は200
〜 300本／１個である。また、圧延材が高合金鋼（13％
Ｃｒ鋼、γ−ＳＵＳ鋼等）である場合のプラグ寿命の要
因は先端溶損、胴部焼付きであり、１個のプラグの寿命
機関中における圧延材の圧延本数は 7〜10本／鋼であ
る。即ち、高合金鋼の圧延時には、上記のようなプラグ
損傷が発生し易く、先端溶損や胴部焼付きを生じた場合
には当該プラグの即時交換が必要であり、プラグの表面
管理は重要である。然るに、従来技術では、以上のよう
なプラグの損傷がいつ発生するか予測できないため、作
業者が圧延後のプラグ表面性状を目視又はテレビカメラ
で常時監視しており、生産性が悪い。
【００１０】本発明は、プラグ表面の損傷状況を作業者
にて監視することなく、プラグ交換をプラグ寿命がつき
た段階で適時に実現可能とすることを目的とする。
にて監視することなく、プラグ交換をプラグ寿命がつき
た段階で適時に実現可能とすることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
は、圧延材のパスラインに対して傾斜配置した圧延ロー
ルと、上記パスライン上に配置されるプラグとを有して
なる傾斜圧延機を用い、プラグは先行圧延材の圧延後に
冷却されて後続圧延材の圧延に繰り返し使用される、継
目無管の傾斜圧延方法において、圧延後で冷却前のプラ
グ先端表面温度について、プラグ寿命がつきる段階にお
ける当該温度範囲を交換温度範囲として予め定め、実圧
延時に、圧延後で冷却前のプラグ先端表面温度を測定
し、その測定温度が上記交換温度範囲に達した時点でプ
ラグ交換を実施するようにしたものである。
は、圧延材のパスラインに対して傾斜配置した圧延ロー
ルと、上記パスライン上に配置されるプラグとを有して
なる傾斜圧延機を用い、プラグは先行圧延材の圧延後に
冷却されて後続圧延材の圧延に繰り返し使用される、継
目無管の傾斜圧延方法において、圧延後で冷却前のプラ
グ先端表面温度について、プラグ寿命がつきる段階にお
ける当該温度範囲を交換温度範囲として予め定め、実圧
延時に、圧延後で冷却前のプラグ先端表面温度を測定
し、その測定温度が上記交換温度範囲に達した時点でプ
ラグ交換を実施するようにしたものである。
【００１２】請求項２に記載の本発明は、請求項１に記
載の本発明において更に、前記プラグ先端表面温度が交
換温度範囲に達した時点で、自動プラグ交換装置を作動
させて自動的にプラグ交換を実施するようにしたもので
ある。
載の本発明において更に、前記プラグ先端表面温度が交
換温度範囲に達した時点で、自動プラグ交換装置を作動
させて自動的にプラグ交換を実施するようにしたもので
ある。
【００１３】
【作用】本発明は、プラグの損傷の発生タイミングを予
測することにより、作業者の負担を伴うことなく、プラ
グ交換を適時に実施するものである。
測することにより、作業者の負担を伴うことなく、プラ
グ交換を適時に実施するものである。
【００１４】即ち、本発明者により、圧延後で冷却前の
プラグ先端表面温度を放射温度計で測定した結果、同一
プラグによる圧延本数とプラグ先端表面温度との関係と
して図２を得た。図２において、、、はホロー長
さを＞＞と変更したものであるが、ホロー長さに
関係なく、プラグ先端表面温度が一定範囲即ち900 〜95
0 ℃で寿命がつきるものであることが認められる。これ
は、同一プラグの繰り返し使用により、プラグの表面ス
ケールが摩耗し、プラグの断熱効果がなくなって寿命が
つきるに至ることを示している。
プラグ先端表面温度を放射温度計で測定した結果、同一
プラグによる圧延本数とプラグ先端表面温度との関係と
して図２を得た。図２において、、、はホロー長
さを＞＞と変更したものであるが、ホロー長さに
関係なく、プラグ先端表面温度が一定範囲即ち900 〜95
0 ℃で寿命がつきるものであることが認められる。これ
は、同一プラグの繰り返し使用により、プラグの表面ス
ケールが摩耗し、プラグの断熱効果がなくなって寿命が
つきるに至ることを示している。
【００１５】そこで、本発明では、圧延後で冷却前のプ
ラグ先端表面温度について、プラグ寿命がつきた段階に
おける当該温度範囲（例えば、図２の900 〜950 ℃）を
交換温度範囲として予め定め、実圧延時に、圧延後で冷
却前のプラグ先端表面温度を測定し、その測定温度が上
記交換温度範囲に達した時点でプラグ交換を実施するも
のである。
ラグ先端表面温度について、プラグ寿命がつきた段階に
おける当該温度範囲（例えば、図２の900 〜950 ℃）を
交換温度範囲として予め定め、実圧延時に、圧延後で冷
却前のプラグ先端表面温度を測定し、その測定温度が上
記交換温度範囲に達した時点でプラグ交換を実施するも
のである。
【００１６】また、プラグ先端表面温度が上述の交換温
度範囲の直前に定めた交換直前温度範囲（例えば、図２
の850 〜900 ℃）に達した時点で、プラグ先端表面温度
が交換温度範囲に入るプラグ交換時期の到来が近いこと
を作業者に予告することもできる。
度範囲の直前に定めた交換直前温度範囲（例えば、図２
の850 〜900 ℃）に達した時点で、プラグ先端表面温度
が交換温度範囲に入るプラグ交換時期の到来が近いこと
を作業者に予告することもできる。
【００１７】尚、交換温度範囲、交換直前温度範囲は、
圧延材の種類、プラグ先端表面温度の測定位置によって
異なるから、事前の温度調査が必要である。
圧延材の種類、プラグ先端表面温度の測定位置によって
異なるから、事前の温度調査が必要である。
【００１８】
【実施例】図１において、１２はプラグ、１３はプラグ
バーである。プラグ１２は、傾斜圧延機において繰り返
し使用される。即ち、１本の圧延材の圧延に供されたプ
ラグ１２は、プラグバー１３とともに冷却水槽２０に導
入されて冷却され、その後、プラグバー搬送ローラ、プ
ラグバー搬送テーブルにより搬送され、再び傾斜圧延機
に搬入される。そして、傾斜圧延機に搬入されたプラグ
１２は、次圧延材の圧延に供される。
バーである。プラグ１２は、傾斜圧延機において繰り返
し使用される。即ち、１本の圧延材の圧延に供されたプ
ラグ１２は、プラグバー１３とともに冷却水槽２０に導
入されて冷却され、その後、プラグバー搬送ローラ、プ
ラグバー搬送テーブルにより搬送され、再び傾斜圧延機
に搬入される。そして、傾斜圧延機に搬入されたプラグ
１２は、次圧延材の圧延に供される。
【００１９】このとき、プロセスコンピュータ３１に支
配されるプラグ交換判定装置３２は、下記(1) 、(2) の
機能を果たす。 (1) 圧延後で、冷却前のプラグ先端表面温度について、
プラグ寿命がつきる段階における当該温度範囲である交
換温度範囲を予め定めてある。
配されるプラグ交換判定装置３２は、下記(1) 、(2) の
機能を果たす。 (1) 圧延後で、冷却前のプラグ先端表面温度について、
プラグ寿命がつきる段階における当該温度範囲である交
換温度範囲を予め定めてある。
【００２０】(2) 実圧延時に、放射温度計３３を用い
て、圧延後で冷却前のプラグ先端表面温度を測定する。
そして、その測定温度が上記交換温度範囲に達した時点
で、自動プラグ交換装置３４を作動させて自動的にプラ
グ交換を実施する。
て、圧延後で冷却前のプラグ先端表面温度を測定する。
そして、その測定温度が上記交換温度範囲に達した時点
で、自動プラグ交換装置３４を作動させて自動的にプラ
グ交換を実施する。
【００２１】尚、プラグ先端表面温度の測定温度が交換
温度範囲に達した時点で、警報機３５を鳴らすものとし
ても良い。作業者は、この警報を聞くことにより、プラ
グ交換場に行き、プラグ交換を実施するものとなる。
温度範囲に達した時点で、警報機３５を鳴らすものとし
ても良い。作業者は、この警報を聞くことにより、プラ
グ交換場に行き、プラグ交換を実施するものとなる。
【００２２】本発明者は、下記(1) 、(2) の圧延時に本
発明を適用した結果、好適結果を得た。 (1) 1250℃に加熱された直径175 mmの13％Ｃｒ鋼ビレッ
トを、直径185 mm、肉厚18mm、長さ7.5mのホローに穿孔
圧延する。
発明を適用した結果、好適結果を得た。 (1) 1250℃に加熱された直径175 mmの13％Ｃｒ鋼ビレッ
トを、直径185 mm、肉厚18mm、長さ7.5mのホローに穿孔
圧延する。
【００２３】(2) プラグは直径145 mm、 3％Ｃｒ− 1％
Ｎｉ系の熱間工具用素材からなり、950 ℃× 4時間のス
ケール付着熱処理によって表面に数百μm のスケールを
生成させたもの。
Ｎｉ系の熱間工具用素材からなり、950 ℃× 4時間のス
ケール付着熱処理によって表面に数百μm のスケールを
生成させたもの。
【００２４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、プラグ表
面の損傷状況を作業者にて監視することなく、プラグ交
換をプラグ寿命がつきた段階で適時に実現可能とするこ
とができる。
面の損傷状況を作業者にて監視することなく、プラグ交
換をプラグ寿命がつきた段階で適時に実現可能とするこ
とができる。
【図１】図１は本発明の一実施例を示す模式図である。
【図２】図２は同一プラグによる圧延本数とプラグ先端
表面温度との関係を示す線図である。
表面温度との関係を示す線図である。
１２ プラグ
１３ プラグバー
２０ 冷却水槽
３２ プラグ交換判定装置
３３ 放射温度計
３４ 自動プラグ交換装置
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平２−224808（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−197306（ＪＰ，Ａ)
特開 昭50−131841（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−197114（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B21B 19/04
B21B 25/04
B21B 25/06
Claims (2)
- 【請求項１】 圧延材のパスラインに対して傾斜配置し
た圧延ロールと、上記パスライン上に配置されるプラグ
とを有してなる傾斜圧延機を用い、 プラグは先行圧延材の圧延後に冷却されて後続圧延材の
圧延に繰り返し使用される、継目無管の傾斜圧延方法に
おいて、 圧延後で冷却前のプラグ先端表面温度について、プラグ
寿命がつきる段階における当該温度範囲を交換温度範囲
として予め定め、 実圧延時に、圧延後で冷却前のプラグ先端表面温度を測
定し、その測定温度が上記交換温度範囲に達した時点で
プラグ交換を実施することを特徴とする継目無管の傾斜
圧延方法。 - 【請求項２】 前記プラグ先端表面温度が交換温度範囲
に達した時点で、自動プラグ交換装置を作動させて自動
的にプラグ交換を実施する請求項１記載の継目無管の傾
斜圧延方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03292295A JP3411704B2 (ja) | 1995-01-31 | 1995-01-31 | 継目無管の傾斜圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03292295A JP3411704B2 (ja) | 1995-01-31 | 1995-01-31 | 継目無管の傾斜圧延方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08206711A JPH08206711A (ja) | 1996-08-13 |
| JP3411704B2 true JP3411704B2 (ja) | 2003-06-03 |
Family
ID=12372405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03292295A Expired - Fee Related JP3411704B2 (ja) | 1995-01-31 | 1995-01-31 | 継目無管の傾斜圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3411704B2 (ja) |
-
1995
- 1995-01-31 JP JP03292295A patent/JP3411704B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08206711A (ja) | 1996-08-13 |
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| Ferraz et al. | IMPROVEMENT ON PIERCING PLUG LIFETIME THROUGH ENHANCED COOLING AT VALLOUREC JECEABA’S PIERCING MILL |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20030311 |
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