JPH01143707A - 管の延伸圧延方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は継目無金属管の代表的製造方法であるマンネス
マン製管法等において広く採用されているエロンゲータ
による圧延方法に関するものである。

〔従来技術〕

一般にマンネスマン製管法による継目無管は、先ず加熱
した丸鋼片をピアサ−に通し、その中心部を穿孔してホ
ローシェルを得、これをエロンゲータに通し、延伸圧延
を施した後、例えばプラグミルにて更に延伸圧延し、リ
ーラ、サイプにて磨管、形状修正、サイジングを行い、
精整工程を経て製造されている。ところで前記エロンゲ
ータとしては、複数の傾斜ロールを用いて圧延対象の管
をその軸心線方向へ螺進移動させつつ前記軸心線に沿っ
てプラグを芯部材として貫入させることにより、護管を
延伸圧延する延伸圧延機が用いられている。なお該延伸
圧延機としては、左右一対の傾斜ロールと上下一対のガ
イドシューとを備え、前記芯部材としてプラグを用いた
ものが最も一般的である。

ところでかかる傾斜圧延機を用いて圧延される管には圧
延条件によって種々の欠陥が発生するが、特にその内、
外面に螺旋状に発生したスパイラル族に起因して発生す
る偏肉不良は、後工程でマンドレルミル、ストレッチ・
レデューサ、リーラに通しても解消するのが難しく、成
品品質に与える影響が極めて大きいという問題があった
。

そこでかかる偏肉不良の発生を抑えるべく、圧延後の管
の肉厚を測定して偏肉率を求め、該偏肉率を目標偏肉率
と一致させ得るプラグの対向面角度差を求め、該対向面
角度差を実現すべく傾斜ロールの交叉角及び／又は傾斜
角を調節する方法が提案されている（特開昭６０−２０
６５１４号）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

然るに圧延後の管は高温であるためにその肉厚を継続し
て測定することは必ずしも容易ではなく、これを実行す
るためには複雑かつ精密な肉厚検出器が必要になるとい
う問題があった。また上述の方法では偏肉不良の発生は
抑えられても、前記スパイラル族に起因して偏肉不良と
共に発生する表面性状不良の問題は、前記ホローシェル
即ち被圧延材内にプラグを芯部材として貫入させる限り
容易には解決されないというのが実情であった。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、前記
スパイラル族に起因して発生する偏肉不良及び表面性状
不良を共に発生抑止する管の延伸圧延方法を提供するこ
とを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る延伸圧延方法は、傾斜ロール及びガイドシ
ューを備えた延伸圧延機を用い、圧延対象の管をその軸
心線方向へ螺進移動させつつ前記軸心線に沿って芯部材
を貫入させることにより、咳管を延伸圧延する方法にお
いて、前記芯部材としてマンドレルバ−を用いると共に
、圧延後の管のスパイラル族の高さを測定しつつその高
さを低くすべくガイドシューの面角及び／又はガイドシ
ュー間隔を調節することを特徴とする。

（作用） かかる本発明方法を用いる場合は、前記芯部材としてマ
ンドレルバ−を用いるため、従来のプラグを用いる場合
に比して管表面の矯正能力が向上する結果、その表面性
状が改善される。しかも、圧延後Φ管のスパイラル族の
高さを測定しつつその高さが低くなるようにガイドシュ
ーの面角及び／又はガイドシューの間隔を調節している
ため、前記スパイラル族が小さ（なってそれに起因する
偏肉不良の発生も抑えられる。

〔実施例〕

以下、本発明方法を実施例を示す図面に基づいて説明す
る。

第１図は本発明方法の実施に使用する装置の要部を側面
視的に示す模式的説明図（傾斜ロールは省略）、第２図
はその延伸圧延部を平面視的に示す模式的説明図（ガイ
ドシューは省略）である。

図中Ａは圧延対象の管、１１．１２はエロンゲータ用の
左右一対の傾斜ロール、２０はエロンゲータの芯部材と
して用いられるマンドレルバ−３１，３２は上下一対の
ガイドシューを示している。所定温度に加熱された管Ａ
は、ピアサ−にて穿孔された上で軸長方向（白抜矢符方
向）にマンドレルバ−２０を貫入させつつ移送されてエ
ロンゲータに送り込まれ、外周面に転接した傾斜ロール
比１２にて軸心線Ｘまわりに回転させられつつ軸長方向
へ移動させられて外周側からの力を受け、これにマンド
レルバ−２０による内周側からの力も作用して延伸圧延
が行われるようになっている。

ガイドシュー３１．３２には夫々、ガイドシュー設定調
整装置４１．４２　、即ちガイドシュー３１（又は３２
）の両端部に一対のシリンダ４１ａ、　４１ａ　（又は
４２ａ、　４２ａ）のロンド先端が各取着されそのロン
ドを個別に進出退入させることによってガイドシュー面
角ξ及びガイドシュー間隔ηを調節し得るガイドシュー
設定調整装置４１．４２が取り付けられている。

Ａ′は圧延後の管であるが、この管Ａ′のスパイラル族
の高さは、管Ａ′表面に常に接触するようにラジアル方
向へ押圧されているローラ６０ａとそのローラ６０ａの
ラジアル方向への移動量を測定する公知の差動トランス
６０ｂとからなるスパイラル痕検出装置６０にて経時的
に検出され、その検出結果は演算ａｍ部５０へ入力され
るようになっている。そして、演算制御部５０では前記
スパイラル族の高さの増減を判定すると共にそれとガイ
ドシュー面角ξ及びガイドシュー間隔ηとの相関を求め
、その関係に基づいて前記スパイラル族の高さを減少さ
せるためにガイドシュー面角ξ及びガイドシニー間隔η
をいかに変化させるべきかを求め、その結果をガイドシ
ュー設定調整装置４１．４２へ入力する。

更に、ガイドシュー設定調整装置４１．４２はガイドシ
ュー３１．３２のガイドシュー面角ξ及びガイドシュー
間隔ηが前記結果に対応するようにその姿勢及び／又は
位置の調節を行うようになっている。

そしてかかる手順は繰り返して行われ、管Ａ′のスパイ
ラル族の高さを極小となすべく制御される。

かかる本発明方法を用いて管Ａの延伸圧延が行われる場
合は、マンドレルバ−２０にて管表面の矯正が十分に行
われてその表面性状が改善される。

しかも、スパイラル族の高さが低くなるような制御が行
われるため、スパイラル族が小さくなってそれに起因す
る偏肉不良の発生も抑えられる。なお、かかる制御を行
うのに必要なスパイラル痕検出装置６０は公知の差動ト
ランスを利用した簡易な装置で十分通用する。

次に、スパイラル族の高さが低くなるような制御を行っ
た具体的な実施結果について説明する。

前述した如き構成の２０一ル傾斜延伸圧延機を用い、第
１表に示す条件にて本発明に係る制御を行った。

第１表 第３図はガイドシュー面角ξとスパイラル族の高さとの
関係を示すグラフであり、横軸に前者を、また縦軸に後
者をとり、両者の関係を延伸比ごとに示しである（白丸
は延伸比が２．０１黒丸は延伸比が３．５）、このグラ
フから、延伸比が２．０の場合はスパイラル族の高さを
極小とするのにガイドシュー面角ξを約０．５５度とす
ればよいこと、延伸比が３．５の場合はスパイラル族の
高さを極小とするのにガイドシュー面角ξを約０．６５
度とすればよいこと等が分かる。

また、ガイドシュー面角ξを変化させると管Ａ′の外径
が変動することとなるが、その外径変動を相殺するため
にはガイドシュー間隔ηをいかに設定すればよいかを第
４図に示しである。即ち、第４図はガイドシュー面角ξ
を横軸にとりガイドシュー間隔ηを縦軸にとって上述の
関係を延伸比ごとに示したグラフである（白丸は延伸比
が２．０、黒丸は延伸比が３．５）、このグラフから、
例えばガイドシュー面角ξが０．６度で延伸比が２．０
の場合はガイドシュー間隔ηを５７．５Ｍとすればよい
ことが分かる。

そこで、本発明方法においては、上述した如き関係を踏
まえた、スパイラル族の高さを極小となすべき制御が行
われる。

なお上述の説明は、左右一対の傾斜圧延ロールと上下一
対のガイドシューとを備えた延伸圧延機を用いて本発明
方法を実施したものに関するが、かかるタイプ以外の傾
斜ロール及びガイド手段を備えた延伸圧延機を用いる場
合でも本発明方法は適用することができる。例えば、上
下一対の傾斜ロールと左右一対のガイドシューとを備え
た延伸圧延機、ガイドシュー以外のガイド手段を備えた
延伸圧延機を用いる場合でも本発明方法は適用すること
ができる。

〔効果〕

以上詳述したように、本発明方法によれば延伸圧延後の
管の表面性状が改善される結果、後工程の省略、具体的
にはプラグミルやリーラ等の工程の省略が可能となって
工程簡略化が実現できる上、スパイラル族に起因する偏
肉不良の発生も抑えられる結果、管品質の大幅な向上及
び歩留りの向上が図れる等、本発明は優れた効果を奏す
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の実施に使用する装置の要部を側面
視的に示す模式的説明図、第２図はその延伸圧延部を平
面視的に示す模式的説明図、第３図はガイドシュー面角
とスパイラル族の高さとの関係を示すグラフ、第４図は
ガイドシュー面角を変化させることによって生ずる問題
を相殺するためのガイドシュー面角及びガイドシュー間
隔の関係を示すグラフである。 １１．１２・・・傾斜ロール　２０・・・マンドレルバ
−（芯部材）　　３１．３２・・・ガイドシュー　４１
．４２・・・ガイドシュー設定調整装置　６ｏ・・・ス
パイラル痕検出装置ξ・・・ガイドシュー面角　η・・
・ガイドシュー間隔Ａ・・・圧延対象の管 Ａ′・・・圧延後の管 特　許　出願人　　住友金属工業株式会社代理人　弁理
士　　河　　野　　登　　夫／２ 第　２［１ ＄３　順 第　４起

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、傾斜ロール及びガイドシューを備えた延伸圧延機を
   用い、圧延対象の管をその軸心線方向へ螺進移動させつ
   つ前記軸心線に沿って芯部材を貫入させることにより、
   該管を延伸圧延する方法において、前記芯部材としてマ
   ンドレルバーを用いると共に、圧延後の管のスパイラル
   痕の高さを測定しつつその高さを低くすべく前記ガイド
   シューの面角及び／又はガイドシュー間隔を調節するこ
   とを特徴とする管の延伸圧延方法。