JP6287868B2 - Straightening device for shape steel and method for producing shape steel - Google Patents

Straightening device for shape steel and method for producing shape steel Download PDF

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Description

本発明は、H形鋼やT形鋼等の、ウェブとそのウェブの高さ方向での少なくとも一端から張り出すフランジとを備える形鋼に好適に用い得る形鋼用矯正装置、および矯正を行なってこの種の形鋼を製造するのに好適な形鋼の製造方法に関する。   The present invention relates to a shape steel straightening device that can be suitably used for a shape steel including a web and a flange projecting from at least one end in the height direction of the web, such as an H-shaped steel and a T-shaped steel, and a straightening. The present invention relates to a method for producing a shape steel suitable for producing this type of shape steel.

H形鋼やT形鋼等のフランジを有する形鋼は、鋼板の溶接組立や熱間圧延で製造されているが、製造工程において加熱や冷却、塑性変形が不均一となったことが原因で長手方向の全体、又は一部に曲がりや反りが発生し、まっすぐな製品が得られない場合がある。
H形鋼を例に曲がりと反りについて説明すると、曲がりとは、図3に示すように、H形鋼100の長さ方向に沿って、ウェブ101の高さ方向にH形鋼100が湾曲する状態のことを言う。図3の例では、長さL当たりにδの曲がりが図中の左側のフランジ102側に生じている。
Shaped steel with flanges, such as H-shaped steel and T-shaped steel, are manufactured by welding assembly and hot rolling of steel sheets, but due to non-uniform heating, cooling, and plastic deformation in the manufacturing process. In some cases, the whole or part of the longitudinal direction is bent or warped, and a straight product may not be obtained.
The bending and warping will be described by taking the H-shaped steel as an example. The bending refers to the bending of the H-shaped steel 100 in the height direction of the web 101 along the length direction of the H-shaped steel 100 as shown in FIG. Tell the state. In the example of FIG. 3, a bend of δ per length L occurs on the left flange 102 side in the figure.

また、反りとは、図4に示すように、H形鋼100の長さ方向に沿って、ウェブ101の厚さ方向(フランジ102幅方向)にH形鋼100の湾曲Sがある状態のことを言う。
また、曲がりと反りが複合した捩れを有する形状不良品が発生する場合もある。このような曲がりや反りを除去し、まっすぐな製品とするため、一般には製品出荷前に冷間矯正が行われる。
Further, as shown in FIG. 4, the warp is a state in which there is a curvature S of the H-section steel 100 in the thickness direction (flange 102 width direction) of the web 101 along the length direction of the H-section steel 100. Say.
In addition, a defective product having a twist in which bending and warping are combined may occur. In order to remove such bends and warpage and make a straight product, cold correction is generally performed before product shipment.

形鋼の矯正方法として、例えば特許文献1に記載されているプレスを用いて形鋼に曲げ応力を付与する方法、例えば特許文献2に記載されている上下に千鳥状に配置した複数のローラを用いてウェブを圧下するローラ矯正方法などが一般的である。
しかし、特許文献1は、形鋼の曲がりを効果的に矯正することができるものの、形鋼における圧下する長手方向位置を曲がりの状況に応じて選定してから適切な圧力で圧下して矯正する必要がある。また、特許文献1は、矯正に複数回の圧下を必要とする場合が多いため、矯正に要する時間が長いという問題がある。
As a method of straightening the shape steel, for example, a method of applying a bending stress to the shape steel using a press described in Patent Document 1, for example, a plurality of rollers arranged in a zigzag pattern described in Patent Document 2 A roller straightening method is generally used in which the web is crushed down.
However, although patent document 1 can correct | amend the bending of a shape steel effectively, after selecting the longitudinal direction position to which the shape steel is rolled down according to the situation of a bending, it reduces and corrects with an appropriate pressure. There is a need. Moreover, since Patent Document 1 often requires multiple times of reduction for correction, there is a problem that the time required for correction is long.

また、特許文献2は、矯正に要する時間が短く、様々な大きさの反りを除去することが可能な鋼能率な矯正方法である。しかし、特許文献2は、曲がりに対して矯正能力が低いという問題があった。また、特許文献2には水平ロールだけではなく、竪ロールを設置したローラ矯正機が開示されているが、竪ロールを追加してもローラ矯正機の曲がり矯正能力が十分とは言えない。   Further, Patent Document 2 is a steel-efficient straightening method capable of removing warping of various sizes with a short time required for straightening. However, Patent Document 2 has a problem that correction ability is low with respect to bending. Further, Patent Document 2 discloses a roller straightening machine in which not only a horizontal roll but also a heel roll is installed, but even if a heel roll is added, it cannot be said that the bending straightening ability of the roller straightening machine is sufficient.

一方、曲がり矯正効率が高く処理能力が優れている形鋼の矯正方法として、例えば特許文献3に記載の方法が知られている。
この特許文献3に記載されている形鋼の矯正方法は、フランジをウェブとは反対側の面から押圧する支持ロールと、ウェブの高さ方向の端部からウェブの両面側にそれぞれ張り出す右フランジ及び左フランジをウェブ側の面から押圧する一対の矯正ロールとを用い、支持ロール及び一対の矯正ロールに所定の圧下力を加えてフランジを圧延する曲がり矯正方法である。
On the other hand, for example, a method described in Patent Document 3 is known as a method for correcting a shape steel having high bending correction efficiency and excellent processing ability.
The straightening method of the shape steel described in Patent Document 3 includes a support roll that presses the flange from the surface on the side opposite to the web, and a right that projects from both ends of the web in the height direction to both sides of the web. This is a bending correction method using a pair of straightening rolls that press the flange and the left flange from the surface on the web side and rolling the flange by applying a predetermined rolling force to the support roll and the pair of straightening rolls.

この特許文献3は、成形された形鋼の局所的な曲がりを搬送しながら矯正することができるので、矯正の処理効率の点で有利である。
しかし、特許文献3の形鋼の矯正方法は、右フランジ及び左フランジのウェブ側の面(内面)を押圧している一対の矯正ロールが、ウェブとの干渉を避けるためにウェブから離間しているので、右フランジ及び左フランジの内面に矯正ロールで圧延される部分と圧延されない部分が発生し、その境界に段差が生じるので、形鋼の表面形状の品質の面で問題がある。
Since this patent document 3 can correct | amend, conveying the local bending of the shape steel shape, it is advantageous at the point of the processing efficiency of correction.
However, in the method of straightening the shape steel of Patent Document 3, the pair of straightening rolls pressing the web side surfaces (inner surfaces) of the right flange and the left flange are separated from the web in order to avoid interference with the web. As a result, a portion that is rolled with a straightening roll and a portion that is not rolled are generated on the inner surfaces of the right flange and the left flange, and a step is generated at the boundary between them, which is problematic in terms of the quality of the surface shape of the shaped steel.

ここで、一対の矯正ロールの軸方向端部の外周に丸みをつけることで、右フランジ及び左フランジの内面に段差が発生するのを防止することが考えられる。
しかし、発明者らが、形鋼矯正時の圧下量の変化と、フランジ内面への段差発生について検討を重ねたところ、一対の矯正ロールの軸方向端部の外周にロール寸法に対する実用的な円弧半径の丸みを付与しても、圧下量の増加に伴って段差が発生しやすいことが明らかになった。したがって、段差の発生を防止するために圧下量を小さくすれば、形鋼の曲がりが大きい場合には矯正能力が不足し、曲がりを十分に除去することができない。
Here, it is conceivable to prevent a step from occurring on the inner surfaces of the right flange and the left flange by rounding the outer periphery of the axial ends of the pair of straightening rolls.
However, the inventors have repeatedly investigated changes in the amount of reduction during straightening of the shape steel and generation of a step on the inner surface of the flange. As a result, a practical arc corresponding to the roll dimension is formed on the outer periphery of the axial end of the pair of straightening rolls. It was found that even when the radius is rounded, a step is likely to occur as the rolling reduction increases. Therefore, if the amount of reduction is made small in order to prevent the occurrence of a level difference, when the bending of the shape steel is large, the correction ability is insufficient and the bending cannot be sufficiently removed.

特開2008−030090号公報JP 2008-030090 A 特開平8−174069号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. H8-174069 特開2013−248640号公報JP2013-248640A

そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、形鋼の矯正を効率良く行うことができるとともに、圧下量が増大しても形鋼のフランジの表面に段差が発生せず高品質の形鋼を得ることができる形鋼用矯正装置および形鋼の製造方法を提供することを目的としている。   Therefore, the present invention has been made paying attention to the above-mentioned unsolved problems of the conventional example, and can correct the shape steel efficiently, and even if the amount of reduction increases, the surface of the flange of the shape steel It is an object of the present invention to provide a shape steel straightening device and a method for producing a shape steel that can obtain a high-quality shape steel without any step difference.

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る形鋼用矯正装置は、ウェブと、ウェブの高さ方向での少なくとも一端から張り出すフランジとを備える形鋼に用いられ、形鋼を冷間で搬送しつつ前記フランジを圧延することで形鋼のウェブの高さ方向での曲がりを矯正する形鋼用矯正装置である。この装置は、フランジの外面に当接している支持ロールと、フランジの内面に当接している矯正ロールとでフランジを挟圧しながら圧延しているとともに、矯正ロールのロール端部がフランジの内面上に位置する端部外周に、ロール端部に近づくほどロール径が小さくなるテーパーを有し、端部外周に形成したテーパーの矯正ロールの回転軸に対する角度をθとすると、1°≦θ≦3°の範囲とした。 In order to achieve the above object, a straightening device for structural steel according to an aspect of the present invention is used for a structural steel including a web and a flange projecting from at least one end in the height direction of the web. It is a shape steel straightening device that straightens the bending of the shape steel web in the height direction by rolling the flange while being conveyed cold. This device is rolled while pressing the flange between a support roll that is in contact with the outer surface of the flange and a correction roll that is in contact with the inner surface of the flange, and the roll end of the correction roll is on the inner surface of the flange. the end portion outer peripheral located, have a taper roll diameter decreases closer to the roll end, when the angle is theta relative to the axis of rotation of the straightening roll taper formed on the end outer circumference, 1 ° ≦ θ ≦ 3 The range was °.

また、本発明の一態様に係る形鋼の製造方法は、ウェブと、ウェブの高さ方向での少なくとも一端から張り出すフランジとを備える形鋼に用いられ、形鋼を冷間で搬送しつつフランジを圧延することでウェブの高さ方向での曲がりを矯正する形鋼の製造方法である。そして、フランジの外面に当接している支持ロールと、フランジの内面に当接している矯正ロールとでフランジを挟圧しながら圧延しているとともに、前記矯正ロールのロール端部が前記フランジの内面上に位置する端部外周に、前記ロール端部に近づくほどロール径が小さくなるテーパーを有し、端部外周に形成したテーパーの前記矯正ロールの回転軸に対する角度をθとすると、1°≦θ≦3°の範囲とした。 Moreover, the manufacturing method of the shape steel which concerns on 1 aspect of this invention is used for the shape steel provided with the web and the flange which protrudes from the at least one end in the height direction of a web, conveying shape steel coldly. This is a method of manufacturing a shaped steel that corrects bending in the height direction of the web by rolling a flange. Then, rolling is performed while pressing the flange between the support roll that is in contact with the outer surface of the flange and the correction roll that is in contact with the inner surface of the flange, and the roll end of the correction roll is on the inner surface of the flange. The outer periphery of the end portion has a taper in which the roll diameter decreases as it approaches the end of the roll, and the angle of the taper formed on the outer periphery of the end portion with respect to the rotation axis of the straightening roll is 1 ° ≦ θ The range was ≦ 3 °.

本発明に係る形鋼用矯正装置および形鋼の製造方法によれば、形鋼の矯正を効率良く行うことができるとともに、圧下量が増大しても形鋼のフランジの表面に段差が発生せず高品質の形鋼を得ることができる。   According to the shape steel straightening device and shape steel manufacturing method according to the present invention, the shape steel can be straightened efficiently, and even if the amount of reduction increases, a step is generated on the surface of the shape steel flange. High quality steel can be obtained.

本発明の一態様に係る形鋼用矯正装置の一実施形態である圧延方式の矯正装置の正面図である。It is a front view of the straightening apparatus of the rolling system which is one embodiment of the straightening apparatus for shape steel according to one aspect of the present invention. 本発明に係る形鋼用矯正装置を構成する一対の矯正ロールの形状を示す図である。It is a figure which shows the shape of a pair of correction | amendment roll which comprises the straightening apparatus for steel shapes which concerns on this invention. 形鋼の圧延製造による「曲がり」を説明する図であり、同図(a)は平面図、(b)は横断面図である。It is a figure explaining the "bending" by rolling manufacture of a section steel, The figure (a) is a top view, (b) is a cross-sectional view. 形鋼の圧延製造による「反り」を説明する図であり、同図(a)は平面図、(b)は横断面図である。It is a figure explaining "warp" by rolling manufacture of a section steel, the figure (a) is a top view and (b) is a transverse section.

以下、本発明を実施形態するための形態(以下、実施形態という。)を、図面を適宜参照しつつ説明する。
図1に示す第1実施形態の矯正装置は、形鋼を冷間で搬送しつつ前記ウェブの高さ方向での曲がりを圧延で矯正するものである。
第1実施形態の矯正装置10は、フランジを圧延することで曲がりを矯正する形鋼としてH形鋼100に適用した例である。なお、この例は、H形鋼100を製品長に切断した状態で矯正を行っており、H形鋼100は、その長手方向に沿って設けられた不図示の複数のテーブルローラ上に載置され、不図示の駆動装置によりH形鋼100の長手方向に搬送されるようになっている。
Hereinafter, modes for carrying out the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described with reference to the drawings as appropriate.
The straightening device of the first embodiment shown in FIG. 1 corrects the bending in the height direction of the web by rolling while conveying the shape steel in a cold state.
The straightening apparatus 10 of 1st Embodiment is an example applied to the H-section steel 100 as a shape steel which correct | amends bending by rolling a flange. In this example, correction is performed with the H-section steel 100 cut into a product length, and the H-section steel 100 is placed on a plurality of table rollers (not shown) provided along the longitudinal direction. Then, it is transported in the longitudinal direction of the H-section steel 100 by a drive device (not shown).

H形鋼100は、ウェブ101と、ウェブ101の高さ方向での両側にそれぞれ設けられる二つのフランジ102、102とを有して構成されている。各フランジ102、102は、ウェブ101の厚さ方向での左右両側にそれぞれ張り出して一対をなしている左フランジ部102aおよび右フランジ部102bを有する。つまり、本明細書においては、一方のフランジ102(同図では下側のフランジ)に対し、その張り出す左右について、左右のフランジ部102a,102bと呼称する。   The H-section steel 100 includes a web 101 and two flanges 102 and 102 provided on both sides of the web 101 in the height direction. Each of the flanges 102 and 102 has a left flange portion 102a and a right flange portion 102b that protrude from the left and right sides in the thickness direction of the web 101 and form a pair. In other words, in this specification, the left and right flange portions 102a and 102b are referred to with respect to one flange 102 (the lower flange in the figure).

矯正装置10は、同図に示すように、フランジ102の外面(ウェブ102cがない側の面)に対向させるロール1(以下、支持ロール1と呼ぶ)と、フランジ102の内面(ウェブ102cがある側の面)に対向させるロール2、3(以下、一対の矯正ロール2,3と呼ぶ)とを備えている。
支持ロール1は、図1の水平方向に延在する軸を回転軸とし、不図示のチョックによって回転自在に枢支されている。そして、支持ロール1は、図1では下側のフランジ102をウェブ101とは反対側の外面102cから支持している。
As shown in the figure, the straightening device 10 includes a roll 1 (hereinafter referred to as a support roll 1) opposed to the outer surface of the flange 102 (the surface on the side without the web 102c) and the inner surface of the flange 102 (the web 102c). 2 and 3 (hereinafter referred to as a pair of straightening rolls 2 and 3).
The support roll 1 is pivotally supported by a chock (not shown) with the axis extending in the horizontal direction in FIG. 1 as a rotation axis. In FIG. 1, the support roll 1 supports the lower flange 102 from the outer surface 102 c opposite to the web 101.

一対の矯正ロール2,3は、同図下側のフランジ102に対し、ウェブ101側の面から左右のフランジ部102a,102bに対向配置されている。各矯正ロール2,3は、同一の構成を有している。
つまり、各矯正ロール2,3は、それぞれのチョック22,32の先端に、図1の水平方向に延在する軸を回転軸P1,P2とした支軸21,31を介して回転自在に枢支されている。
The pair of straightening rolls 2 and 3 are disposed so as to face the left and right flange portions 102a and 102b from the surface on the web 101 side with respect to the lower flange 102 in the figure. The straightening rolls 2 and 3 have the same configuration.
That is, each of the straightening rolls 2 and 3 is pivoted at the tips of the respective chocks 22 and 32 through the support shafts 21 and 31 with the shafts extending in the horizontal direction in FIG. It is supported.

各チョック22,32は、それぞれの基端部が図示を省略した支持機構によって、支持ロール1との対向方向にスライド移動可能に支持されている。そして、一対の矯正ロール2,3は、矯正ロール2,3毎に設けられた一対の押圧力制御手段により図中矢印で示すように押圧力が付与されることで、左右のフランジ部102a,102bを支持ロール1との間で挟圧するようになっている。
そして、左右のフランジ部102a,102bを矯正ロール2、3と支持ロール1との間で挟圧しながら、支持ロール1を回転駆動させることにより、フランジ102の圧延が行なわれる。
Each chock 22, 32 is supported by a support mechanism whose base end is not shown so as to be slidable in a direction facing the support roll 1. And a pair of correction | amendment rolls 2 and 3 apply | subject pressing force as shown by the arrow in a figure by a pair of pressing force control means provided for every correction | amendment roll 2 and 3, The left and right flange parts 102a, 102b is clamped between the support rolls 1.
Then, the flange 102 is rolled by rotating the support roll 1 while sandwiching the left and right flange portions 102 a and 102 b between the straightening rolls 2 and 3 and the support roll 1.

ここで、図2に示すように、支持ロール1の幅(ロール胴長方向の長さ)は、矯正されるH形鋼100のフランジ幅よりも大きい値とされている。よって、支持ロール1の端部は、フランジ表面上に位置することはない。一方、矯正ロール2,3はウェブ101に対向する側の側部がフランジ102の表面(内面)上に位置することとなる。
本実施形態では、フランジを圧延するロールのうち、端部がフランジ表面上に位置するロールである。
Here, as shown in FIG. 2, the width of the support roll 1 (the length in the roll body length direction) is set to a value larger than the flange width of the H-section steel 100 to be straightened. Therefore, the end portion of the support roll 1 is not located on the flange surface. On the other hand, the side of the correction rolls 2 and 3 facing the web 101 is positioned on the surface (inner surface) of the flange 102.
In this embodiment, it is a roll which an edge part is located on the flange surface among the rolls which roll a flange.

一対の矯正ロール2,3には、図2に示すように、左側のフランジ部102aの内面102a1に接触する矯正ロール2の端部外周と、右側のフランジ部102bの内面102b1に接触する矯正ロール3の端部外周に、ロール端部に近づくほどロール径が小さくなる一様な角度θのテーパー28,38が形成されている(以下、θをテーパー角度と呼称する)。
そして、テーパー28,38のテーパー角度θは、一対の矯正ロール2,3の回転軸P1,P2に対して1°≦θ≦3°の範囲で傾斜している。
また、テーパー28,38を設けた端部外周以外の外周は、ロール径が軸方向に沿って等しくされたフラット形状とされており、各テーパー28,38のテーパーロール幅Lは、左右のフランジ部102a,102bの圧延に影響を与えない程度の幅に設計されている。
As shown in FIG. 2, the pair of straightening rolls 2 and 3 includes an end outer periphery of the straightening roll 2 that contacts the inner surface 102a1 of the left flange portion 102a and a straightening roll that contacts the inner surface 102b1 of the right flange portion 102b. 3, tapers 28 and 38 having a uniform angle θ are formed so that the roll diameter decreases toward the end of the roll (hereinafter, θ is referred to as a taper angle).
The taper angle θ of the tapers 28 and 38 is inclined in the range of 1 ° ≦ θ ≦ 3 ° with respect to the rotation axes P1 and P2 of the pair of correction rolls 2 and 3.
The outer periphery other than the outer periphery of the end portion provided with the tapers 28 and 38 has a flat shape in which the roll diameter is made equal along the axial direction, and the taper roll width L of each taper 28 and 38 is determined by the left and right flanges. The width is designed so as not to affect the rolling of the portions 102a and 102b.

次に、第1実施形態の矯正装置10およびこれを用いて形鋼の曲がり矯正を行なう形鋼の製造方法並びにその作用効果について説明する。
そして、第1実施形態の矯正装置10で形鋼の曲がり矯正を行なって形鋼を製造するに際し、まず、冷却床で所定温度まで冷却後のH形鋼100のうち、曲がりのあるもののみを抽出する。そして、矯正装置10の入側にて、そのH形鋼100のウェブ101の高さ方向での曲がりを測定し、その測定値(曲がりの発生位置、および曲がり量δ(図3(a)参照)に基づき、矯正ロール2,3に付与する圧下力(圧延荷重)を予め設定された所定値とする。
Next, a straightening device 10 according to the first embodiment, a method of manufacturing a shape steel that uses the same to correct the bending of the shape steel, and the function and effect thereof will be described.
Then, when manufacturing the shape steel by correcting the bending of the shape steel with the straightening device 10 of the first embodiment, first, only the bent H-shape steel 100 after cooling to a predetermined temperature in the cooling bed. Extract. Then, the bending of the H-shaped steel 100 in the height direction of the web 101 is measured on the entry side of the straightening device 10, and the measured values (the occurrence position of the bending and the bending amount δ (see FIG. 3A) ), The rolling force (rolling load) applied to the correction rolls 2 and 3 is set to a predetermined value set in advance.

次いで、H形鋼100を矯正装置10に導く複数のテーブルローラ上に載置する。そして、曲がり方向の内側にあるフランジ102(図1での下側)をウェブ101とは反対側の外面102cから支持ロール1で支持するとともに、左右のフランジ部102a,102bそれぞれをウェブ101側の面から一対の矯正ロール2,3によって予め設定された圧下力にて押圧することで支持ロール1との対向方向で挟圧しつつ、支持ロール1を回転駆動する駆動装置によりH形鋼100をその長手方向に冷間で搬送しつつフランジを圧延することで、H形鋼100の曲がりを矯正する。   Next, the H-section steel 100 is placed on a plurality of table rollers that guide the straightening device 10. Then, the flange 102 (the lower side in FIG. 1) inside the bending direction is supported by the support roll 1 from the outer surface 102c opposite to the web 101, and the left and right flange portions 102a and 102b are supported on the web 101 side. The H-section steel 100 is driven by a driving device that rotationally drives the support roll 1 while pressing the support roll 1 in a direction opposite to the support roll 1 by pressing with a pair of straightening rolls 2 and 3 from the surface. The bending of the H-section steel 100 is corrected by rolling the flange while transporting in the longitudinal direction cold.

この第1実施形態の矯正装置10を用いたH形鋼100の製造方法は、一対の矯正ロール2,3により挟圧するための押圧力を、ウェブ101の高さ方向での曲がり(図3(a)の曲がり量δ)に応じて設定した所定値に維持するように個別に制御するので、圧延時に生じる左右のフランジ部102a,102bの圧下率差や伸び率差を少なくすることができる。
曲がりが大きい場合には、延伸量が大きくなるように左右のフランジ部102a,102bの圧下率を大きくする。ここで、従来の矯正方法(例えば、特許文献3)では、圧下率を大きくすると、左右のフランジ部102a,102bの内面102a1,102b1に矯正ロールで圧延される部分と圧延されない部分が発生しその境界に段差が生じる。
In the manufacturing method of the H-section steel 100 using the straightening device 10 of the first embodiment, the pressing force for pinching with the pair of straightening rolls 2 and 3 is bent in the height direction of the web 101 (FIG. 3 ( Since the control is individually performed so as to maintain the predetermined value set in accordance with the bending amount δ) of a), it is possible to reduce the reduction rate difference and the elongation rate difference between the left and right flange portions 102a and 102b that occur during rolling.
When the bending is large, the rolling reduction ratios of the left and right flange portions 102a and 102b are increased so as to increase the stretch amount. Here, in the conventional straightening method (for example, Patent Document 3), when the rolling reduction is increased, the inner surface 102a1 and 102b1 of the left and right flange portions 102a and 102b are generated with a portion that is rolled with a straightening roll and a portion that is not rolled. There is a step at the boundary.

しかし、この第1実施形態では、左右のフランジ部102a,102bの内面102a1,102b1に接触する一対の矯正ロール2,3の端部外周に、ロール端部に近づくほどロール径が小さくなるテーパー28,38が設けられていることから、圧下率を大きくしても左右のフランジ部102a,102bに対する接触角度が一定に保たれるので、内面102a1,102b1に段差が発生するのを抑制することができる。   However, in the first embodiment, the taper 28 has a roll diameter that decreases toward the end of the pair of straightening rolls 2 and 3 that are in contact with the inner surfaces 102a1 and 102b1 of the left and right flange portions 102a and 102b. 38, the contact angle with respect to the left and right flange portions 102a and 102b is kept constant even when the rolling reduction is increased, so that the occurrence of a step on the inner surfaces 102a1 and 102b1 can be suppressed. it can.

また、一対の矯正ロール2,3の端部外周に設けたテーパー28,38のテーパー角度θが1°未満であると、テーパーロール幅Lが長くなり、左右のフランジ部102a,102bを圧延して延伸させる部分の幅が減少して矯正効果が小さくなる。一方、テーパー角度θが3°を越えると、圧下部と非圧下部との境界がH形鋼100の長さ方向に延在する線として発生しやすい。   Further, when the taper angle θ of the tapers 28 and 38 provided on the outer periphery of the ends of the pair of straightening rolls 2 and 3 is less than 1 °, the taper roll width L becomes long and the left and right flange portions 102a and 102b are rolled. As a result, the width of the stretched portion is reduced and the correction effect is reduced. On the other hand, when the taper angle θ exceeds 3 °, the boundary between the indented portion and the non-indented portion tends to occur as a line extending in the length direction of the H-section steel 100.

したがって、テーパー28,38の端部外周に設けたテーパー角度θを1°≦θ≦3°に設定したことで、一対の矯正ロール2,3による矯正効果を高めることができるとともに、内面102a1,102b1の圧下部と非圧下部との間に境界線などが発生しにくい。
このように、第1実施形態の矯正装置10を用いた形鋼の製造方法は、H形鋼100の矯正を効率良く行うことができるとともに、圧下量が増大してもH形鋼100の左右のフランジ部102a,102bの内面102a1,102b1に段差が発生せず高品質の形鋼を得ることができる。
なお、曲がりを矯正するために必要なフランジ部の圧下率は、熱間圧延H形鋼の一般的な曲がりの大きさから考えて、1%以下の圧下率で十分であることが多い。
Therefore, by setting the taper angle θ provided on the outer periphery of the end portions of the tapers 28, 38 to 1 ° ≦ θ ≦ 3 °, the correction effect by the pair of correction rolls 2, 3 can be enhanced, and the inner surfaces 102a1, A boundary line or the like is unlikely to occur between the lower portion of 102b1 and the non-lower portion.
As described above, the method for manufacturing a shaped steel using the straightening device 10 of the first embodiment can efficiently straighten the H-section steel 100, and even if the reduction amount increases, No step is generated on the inner surfaces 102a1 and 102b1 of the flange portions 102a and 102b, and a high-quality shaped steel can be obtained.
Note that the reduction ratio of the flange portion necessary for correcting the bending is often sufficient with a reduction ratio of 1% or less in view of the general bending size of the hot-rolled H-section steel.

また、テーパー28,38のテーパーロール幅Lは、曲がりを矯正する際のフランジ102の圧下量の最大値Δh-maxで圧延しても、左右のフランジ部102a,102bの表面がテーパーの範囲内に留まるように決定すればよい。具体的には、テーパー角度θと、最大フランジ圧下量Δh-maxとを用いてテーパーロール幅Lの最小値L-minは以下の(1)式で表される。
L-min=Δh-max/ tanθ ………(1)
Further, the taper roll width L of the tapers 28 and 38 is such that the surfaces of the left and right flange portions 102a and 102b are within the taper range even when rolling is performed at the maximum value Δh-max of the reduction amount of the flange 102 when correcting the bending. You just have to decide to stay. Specifically, the minimum value L-min of the taper roll width L is expressed by the following equation (1) using the taper angle θ and the maximum flange reduction amount Δh-max.
L-min = Δh-max / tan θ (1)

実際のテーパーロール幅Lは最小値L-minより大きくする必要があるが、テーパーロール幅Lを大きくし過ぎると、左右のフランジ部102a,102bを圧延する一対の矯正ロール2,3のロール平坦部の幅が小さくなるので、操業のばらつきを許容できる最小の幅に設計することが望ましい。具体的には、テーパーロール幅Lは、最小値L-min + 50mm以下とすることが好ましい。   The actual taper roll width L needs to be larger than the minimum value L-min, but if the taper roll width L is excessively large, the flatness of the pair of straightening rolls 2 and 3 for rolling the left and right flange portions 102a and 102b is flat. Since the width of the portion becomes small, it is desirable to design the smallest width that can tolerate variations in operation. Specifically, the taper roll width L is preferably the minimum value L-min + 50 mm or less.

なお、本発明に係る形鋼用矯正装置および形鋼の製造方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能である。
上記実施形態では、テーパー28,38を形成するロール端部は、矯正ロール2、3のそれぞれウェブ101と対向する側の端部の1箇所ずつとしているが、例えば、フランジ幅が広く矯正ロール2,3の両端がフランジ102の表面上に位置する場合には、それぞれの矯正ロールの両端にテーパーを形成してもよい。このとき、両端のテーパー角度を個別に設定してもよい。さらに、支持ロール1の幅よりもフランジ幅が広い形鋼の圧延を行なう場合には、支持ロール1の片側端部、或いは両側端部にテーパーを形成してもよい。
In addition, the shape steel straightening device and the method for manufacturing the shape steel according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
In the above-described embodiment, the roll end portions forming the tapers 28 and 38 are each one of the end portions of the correction rolls 2 and 3 on the side facing the web 101. For example, the correction roll 2 has a wide flange width. , 3 may be formed on both surfaces of the flange 102 when both ends thereof are positioned on the surface of the flange 102. At this time, the taper angles at both ends may be set individually. Furthermore, when rolling the shape steel whose flange width is wider than the width of the support roll 1, a taper may be formed at one end or both ends of the support roll 1.

また、第1実施形態では、形鋼として、H形鋼100を例に説明したが、これに限らず、本発明は、ウェブと、そのウェブの高さ方向での少なくとも一端から張り出すフランジとを備える形鋼であれば、種々の形鋼に適用可能である。
さらに、図1の第1実施形態では一対のフランジ102が上下に位置する所謂I姿勢のH形鋼100の曲がり矯正について説明したが、一対のフランジ102が水平方向に配置されている所謂H姿勢のH形鋼100の曲がり矯正を行う場合には、支持ロール1及び一対の矯正ロール2,3を90°回転させた装置であっても適用が可能である。
In the first embodiment, the H-shaped steel 100 has been described as an example of the shape steel. However, the present invention is not limited to this, and the present invention includes a web and a flange protruding from at least one end in the height direction of the web. If it is a shape steel provided with, it is applicable to various shape steels.
Further, in the first embodiment of FIG. 1, the bending correction of the so-called I-shaped H-section steel 100 in which the pair of flanges 102 are vertically positioned has been described, but the so-called H-position in which the pair of flanges 102 are arranged in the horizontal direction. When the straightening of the H-shaped steel 100 is performed, the apparatus can be applied even to an apparatus in which the support roll 1 and the pair of straightening rolls 2 and 3 are rotated by 90 °.

図1に示す矯正装置10で形鋼の曲がりを矯正して形鋼の製造を行なった。
一対の矯正ロール2,3のテーパー28,38のテーパー角度θは2°に設定した。
そしてウェブ101の高さが600mm、フランジ102の幅が300mm、ウェブ厚さが12mm、フランジ厚さが22mmのH形鋼100の曲がり矯正を行なった。
このH形鋼100の全長は8mであり、全体に略同じ形状の曲がりが発生しており、全長8mでの曲がり量は18mmであり、寸法交差は±8mm(長さ1m当たり1mm)を越えていた。なお、このH形鋼100の降伏強度の規格値は320MPaである。
The shape steel was manufactured by correcting the bending of the shape steel with the straightening device 10 shown in FIG.
The taper angle θ of the tapers 28 and 38 of the pair of straightening rolls 2 and 3 was set to 2 °.
The bending of the H-section steel 100 having a height of the web 101 of 600 mm, a width of the flange 102 of 300 mm, a web thickness of 12 mm, and a flange thickness of 22 mm was performed.
The overall length of this H-shaped steel 100 is 8m, and the entire bend is almost the same shape. The bend amount at the total length of 8m is 18mm, and the dimension crossing exceeds ± 8mm (1mm per 1m in length). It was. In addition, the standard value of the yield strength of this H-section steel 100 is 320 MPa.

そして、曲がり矯正条件として圧延荷重を115tonfに設定し、H形鋼100の曲がり矯正を行なった。
曲がり矯正後のH形鋼100は、全長の曲がり量が1mmにまで減少し、寸法交差内の曲がり量のH形鋼を製造することができた。
また、曲がり矯正後のH形鋼100の内面102a1,102b1を観察したが、圧下部と非圧下部との境は明瞭に判別できず、内面102a1,102b1に段差は発生していなかった。
なお、曲がり矯正後のH形鋼100からフランジを切断し、矯正されたフランジ内面のプロフィールを測定したところ、曲がり矯正で圧延された部分の両端には角度1.5°程度の傾斜が形成されていたが、傾斜の両端は滑らかなプロフィールであり、段差がないことが確認できた。
And the rolling load was set to 115 tons as bending correction conditions, and the bending correction of the H-section steel 100 was performed.
The H-shaped steel 100 after bending correction has a total length of bending reduced to 1 mm, and an H-shaped steel having a bending amount within the dimension crossing could be manufactured.
Further, although the inner surfaces 102a1 and 102b1 of the H-shaped steel 100 after bending correction were observed, the boundary between the indented portion and the non-indented portion could not be clearly distinguished, and no step was generated on the inner surfaces 102a1 and 102b1.
In addition, when the flange was cut from the H-shaped steel 100 after straightening and the profile of the straightened inner surface of the flange was measured, an inclination of about 1.5 ° was formed at both ends of the portion rolled by straightening. However, both ends of the slope were smooth profiles, and it was confirmed that there were no steps.

次に、比較例として、従来のようにロールの端部に円弧状の丸みを付けた一対の矯正ロールでH形鋼の曲がり矯正を行なうことでH形鋼を製造した。丸みの円弧半径は40mmとし、上述したH形鋼100と同じ寸法と規格で全長の曲がりが19mmのH形鋼の曲がりを矯正した。そして、H形鋼100と同じフランジの圧下率を与えるため、同様に115tonfの圧延荷重で矯正した。その結果、まっすぐな状態で曲がりを矯正することができたが、曲がり矯正後のフランジ内面には、丸みを付けたロール端部の境界線及び段差が形成されており、段差を削り取る作業が必要になった。   Next, as a comparative example, an H-section steel was manufactured by correcting the bending of the H-section steel with a pair of straightening rolls having an arcuate round end at the end of the roll as in the past. The radius of the round arc was 40 mm, and the bending of an H-section steel having the same dimensions and standard as the H-section steel 100 described above and a total length of 19 mm was corrected. And in order to give the rolling reduction of the same flange as the H-section steel 100, it similarly corrected with the rolling load of 115 tons. As a result, it was possible to correct the bend in a straight state, but the boundary line and step of the rounded roll end were formed on the flange inner surface after the bend correction, and it is necessary to scrape the step. Became.

さらに、別の比較例として、一対の矯正ロールの端部外周のテーパー角度を4°とし、全長の曲がり量が16mmのH形鋼に対して、H形鋼100と同じ寸法と規格で曲がり矯正を行なった。その結果、矯正後の曲がり量を全長で2mmまで小さくすることができた。しかし、曲がり矯正後のフランジ内面を観察したところ、ロール端部の境界線が目視で確認できる程度に残っており、境界線を削り取る作業が必要になった。
以上のように、本発明に係る矯正装置10で形鋼の曲がりを矯正すると、曲がり矯正後のH形鋼100の内面102a1,102b1に段差や境界線が形成されず、良好な表面形状を保つことができるので、形鋼の曲がりを効果的に低減することができる。
Furthermore, as another comparative example, the straightening angle of the edge of the pair of straightening rolls is 4 [deg.] And the total bending amount is 16 mm. Was done. As a result, the amount of bending after correction could be reduced to 2 mm in total length. However, when the inner surface of the flange after bending correction was observed, the boundary line at the end of the roll remained so that it could be visually confirmed, and it was necessary to scrape the boundary line.
As described above, when the bending of the section steel is corrected by the straightening device 10 according to the present invention, no step or boundary line is formed on the inner surfaces 102a1 and 102b1 of the H-shaped steel 100 after the bending correction, and a good surface shape is maintained. Therefore, the bending of the shape steel can be effectively reduced.

1…支持ロール
2,3…矯正ロール
10…矯正装置
21,31…支軸
22,32…チョック
28,38…テーパー
100…H形鋼
101…ウェブ
102…フランジ
102a…左フランジ部
102b…右フランジ部
102a1…左フランジの内面
102b1…右フランジの内面
102c…フランジの外面
L…テーパーロール幅
P1,P2…矯正ロールの回転軸
θ…テーパー角度(角度)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Support roll 2, 3 ... Straightening roll 10 ... Straightening device 21, 31 ... Support shaft 22, 32 ... Chock 28, 38 ... Taper 100 ... H-section steel 101 ... Web 102 ... Flange 102a ... Left flange part 102b ... Right flange Portion 102a1 ... Inner surface 102b1 of the left flange ... Inner surface 102c of the right flange ... Outer surface L of the flange ... Taper roll widths P1 and P2 ... Rotation axis θ of the correction roll ... Taper angle (angle)

Claims (2)

ウェブと、前記ウェブの高さ方向での少なくとも一端から張り出すフランジとを備える形鋼に用いられ、前記形鋼を冷間で搬送しつつ前記フランジを圧延することで前記形鋼の前記ウェブの高さ方向での曲がりを矯正する形鋼用矯正装置であって、
前記フランジの外面に当接している支持ロールと、前記フランジの内面に当接している矯正ロールとで前記フランジを挟圧しながら圧延しているとともに、前記矯正ロールのロール端部が前記フランジの内面上に位置する端部外周に、前記ロール端部に近づくほどロール径が小さくなるテーパーを有し、
前記端部外周に形成した前記テーパーの前記矯正ロールの回転軸に対する角度をθとすると、1°≦θ≦3°の範囲であることを特徴とすることを特徴とする形鋼用矯正装置。
It is used for a structural steel comprising a web and a flange extending from at least one end in the height direction of the web, and the flange of the web is rolled by rolling the flange while transporting the structural steel in a cold state. A shape steel straightening device that corrects bending in the height direction,
The support roll is in contact with the outer surface of the flange, and the correction roll is in contact with the inner surface of the flange, and is rolled while pressing the flange, and the roll end of the correction roll is the inner surface of the flange. the end portion outer peripheral located above, have a taper roll diameter decreases closer to the roll end,
The shape steel straightening device , wherein θ is an angle of the taper formed on the outer periphery of the end portion with respect to the rotation axis of the straightening roll, and the range is 1 ° ≦ θ ≦ 3 ° .
ウェブと、前記ウェブの高さ方向での少なくとも一端から張り出すフランジとを備える形鋼に用いられ、前記形鋼を冷間で搬送しつつ前記フランジを圧延することで前記ウェブの高さ方向での曲がりを矯正する形鋼の製造方法であって、Used in a structural steel having a web and a flange extending from at least one end in the height direction of the web, and rolling the flange while conveying the structural steel in the cold direction in the height direction of the web A method of manufacturing a shape steel that corrects the bending of
前記フランジの外面に当接している支持ロールと、前記フランジの内面に当接している矯正ロールとで前記フランジを挟圧しながら圧延しているとともに、前記矯正ロールのロール端部が前記フランジの内面上に位置する端部外周に、前記ロール端部に近づくほどロール径が小さくなるテーパーを有し、The support roll that is in contact with the outer surface of the flange and the correction roll that is in contact with the inner surface of the flange are rolled while pressing the flange. On the outer periphery of the end portion located above, there is a taper that the roll diameter becomes smaller as it approaches the roll end portion,
前記端部外周に形成した前記テーパーの前記矯正ロールの回転軸に対する角度をθとすると、1°≦θ≦3°の範囲であることを特徴とする形鋼の製造方法。A method for manufacturing a shaped steel, wherein the angle of the taper formed on the outer periphery of the end portion with respect to the rotation axis of the straightening roll is θ, and the range is 1 ° ≦ θ ≦ 3 °.
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JP2008030090A (en) * 2006-07-28 2008-02-14 Jfe Steel Kk Method of straightening bend of shape steel and straightening apparatus for the shape steel
JP6007597B2 (en) * 2012-05-31 2016-10-12 Jfeスチール株式会社 Bending straightening device for section steel and method for straightening section bending
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