JPH0156841B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 この発明は、条鋼（丸棒や角棒等）や線材の圧
延方法に係り、特に駆動水平ロールと駆動または
無駆動の垂直ロールとによるタンデムミルでのサ
イズフリー（グルーブレス）圧延方法に関するも
のである。 〔従来の技術〕 従来、条鋼や線材の粗圧延方法としては、一般
にロールに溝（グルーブ）を設けた孔型ロールを
使用して圧延するのが普通であつた。近年、粗圧
延段階または中間圧延段階に対して、同一ロール
で種々の寸法の圧延を行うサイズフリー圧延化を
目的として、フラツトロールによるグレーブレス
圧延方法が、例えば、特公昭54−37582号公報、
特開昭58−23502号公報及び特開昭58−68402号公
報などにより開示されている。これらはいるずれ
も材料の伸び効率を安定性の面から、材料のアス
ペクト比（幅と厚みの比）の値を規制するもので
あるが、材料の倒れに対する安定性は必ずしも良
くなかつた。従つて、材料の倒れを防止するため
の案内・拘束用のガイド類が重要となり、例えば
特開昭58−3716号、特開昭58−3717号、特開昭58
−3718号公報などにより、ロール間貫通ガイドな
どが提案されているが、現実にはガイド類による
案内・拘束には限度がある。例えば、被圧延材の
先端部および後端部では安定性が悪く、また案内
しにくい。また、材料倒れを防止するためガイド
の拘束をきつくした場合、ガイド詰りやすい疵の
発生のおそれがあつた。従つて、ガイドはあくま
でも材料案内の補助的な手段であつて、基本的に
は圧延自体の安定性を向上させることが肝要であ
る。 フラツトロールによつて材料の厚みと幅を交互
に圧延する場合、基本的に圧延の安定性を向上さ
せる方法としては、第７図ａに示すように被圧延
材の端部自由面が凹形状断面の、いわゆるダブル
バレル形状とすることである。こうすると、次に
凹形状自由面をフラツトロールで圧下する時の安
定性が向上する。このような自由端面のダブルバ
レル化は小径ロールによる軽圧下圧延によつて得
られるが、圧延能率が低下する。一般には、第７
図ｂに示すように自由端面が凸形状断面の、いわ
ゆるシングルバレル形状となり、次にこの凸形状
断面をフラツトロールで圧下するので、圧下時の
安定性が極めて悪くなる。そこで、タンデム最前
段の水平ロールの圧下量を小さくしてダブルバレ
ス化しようとすれば、駆動系の省略による圧延ス
タンドの簡略化やロール組替えの作業性の向上を
図るため、次の垂直ロールを無駆動とした場合、
垂直ロールへ材料を押込む力が不足し、噛込み不
良が生じることがあつた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 上記のような従来のフラツトロールによるグル
ーブレス圧延方法では、材料の倒れに対する安定
性が必ずしも良好ではなく、このため案内・拘束
用のガイドを用いても限度があり、またガイド詰
りやすり疵の発生などのおそれがあつた。また、
初期圧延を軽圧下としてダブルバレル形状にしよ
うとすれば、次の垂直ロールへの押込み力を確保
できず、噛込み不足が生じるなどの問題があつ
た。 この発明は、上記のような従来の方法の問題点
を解消するためになされたもので、サイズフリー
化を阻害することなく、材料の倒れに対する圧延
の安定性を向上させるとともに、強圧下圧延を行
えるようにすることを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 この発明に係る条鋼・線材の粗圧延方法は、駆
動水平ロールと駆動または無駆動の垂直ロールが
交互に配置されたタンデム粗圧延機列またはタン
デム中間圧延機列において、少なくとも最前段圧
延機のロールに中央が凸状のボツクス孔型ロール
を配し、その他の圧延機のロールにはフラツトロ
ールを配置したものである。 〔作用〕 この発明による条鋼・線材の粗圧延方法におい
ては、粗圧延段階または中間圧延段階の少なくと
も最前段ロールに中央部が凸状のボツクス孔型ロ
ールを配置したので、圧延材の断面をダブルバレ
ル形状として材料の倒れを防止し、強圧下圧延を
可能として次の垂直ロールへの押込み力を確保し
て、安定したサイズフリー圧延を行える。 〔発明の実施例〕 第１図はこの発明の圧延方法を適用したタンデ
ム粗圧延機列とタンデム中間圧延機列の実施例の
模式図であり、両圧延機列を通過した後図示され
てない仕上圧延機列によつて製品に仕上げられ
る。図において、Ｈは駆動水平ロール、Ｖは駆動
または無駆動の垂直ロールであり、粗圧延機列の
最前段ロールＨおよび最後段ロールＨは、第３図
に示すように中央部が凸状のボツクス孔型ロール
が配され、その他の水平ロールＨおよび垂直ロー
ルＶはフラツトロールが用いられる。 全てのロールがフラツトロールで構成されてい
る場合には、材料の自由端面が凸形状断面のシン
グルバレス形状となり易く、特に強圧下圧延を行
つた場合は、シングルバレル形状が大きく現わ
れ、圧延が不安定となつて材料の倒れを生じる。
一旦、材料の倒れが生じると、第２図ｂに示すよ
うに、フラツトロールではガイドを使用したとし
ても、これを修正することは不可能である。この
ため、粗圧延機列の最前段スタンドに中央部が凸
形状のボツクス孔型ロールを配し、第２図ａに示
すように、材料の圧延面を凹形状として、次の垂
直ロールＶの圧延で、材料の自由端面をダブルバ
レル形状とする。このように、ダブルバレル形状
となつた材料は、水平ロールＨによる圧延におい
ても、材料コーナ部の幅方向へのメタル流動が大
きくなり、ダブルバレル形状が各圧延段毎に繰返
され、圧延の安定性が向上する。 このボツクス孔型ロールは、辺の寸法がＡの角
材を圧延する場合、第３図に示すような寸法関係
に形成されており、粗圧延機列の最後段ロールに
配することによつて、以後の中間圧延機列におけ
る材料のダブルバレル化を促進し、圧延の安定性
を大きく向上させることができる。この場合、サ
イズフリー圧延を行うため、ボツクス孔型を第４
図ａに示すような１個ではなく、第４図ｂに示す
ように、複数個のボツクス孔型を形成し、圧延サ
イズに応じてロールを軸心方向にシフトさせるよ
うにすると、サイズフリーの圧延が可能となる。
なお、最前段圧延ロールにも同様に複数個のボツ
クス孔型を形成する。 このボツクス孔型による材料拘束の効果によつ
て、第５図に示すように圧延方向力が大きくなり
垂直ロールＶを無駆動として圧延する場合の垂直
ロールＶへの押込み力、および垂直ロールからの
引抜力も大きくでき、さらに垂直ロールの圧下量
を大きくすることが可能となる。このボツクス孔
型ロールを粗圧延列の最前段と最後段スタンドに
配置した場合の材料断面の変化は、第６図ａに示
すようになり、従来のフラツトロールのみによる
第６図ｂに較べ、ダブルバレル形状が中間圧延列
においても維持されている。なお、この発明によ
る圧延機の配列の具体的な実施例を第１表に示
す。この表に示すとおり粗圧延機列における圧下
量Δhを、最前段ロール（第１パス）から十分に
大きくとることができ、圧延効率を高めることが
可能となる。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、駆動水平ロー
ルと駆動または無駆動の垂直ロールによるタンデ
ム圧延機でのサイズフリー圧延方法において、部
分的にボツクス孔型ロールを適用したので、被圧
延材の自由端面がダブルバレル形状となつて材料
の倒れが生じず、フラツトロールでの圧下量を大
きくとれ、安定かつ高能率の圧延が可能となる。
また、ガイドは補助的に用いる程度でよく、高強
度のガイドは不要となり、寸法精度が向上すると
ともにガイドすり疵の発生が防止される。更に、
垂直ロールを無駆動とする圧延の場合に、垂直ロ
ールへの押込み力および垂直ロールからの引抜力
を確保することができ、押込みや引抜限界が向上
する等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す条鋼・線材
の粗圧延、中間圧延列のロール配列を示す模式
図、第２図ａ，ｂはダブルバレル形状とシングル
バレル形状の発生メカニズムの説明図、第３図は
ボツクス孔型寸法の一例を示す説明図、第４図
ａ，ｂはボツクス孔型ロールの配置例を示す模式
図、第５図は圧延方向力発生の比較線図、第６図
ａ，ｂは粗圧延列と中間圧延列における材料断面
変化の比較図、第７図は材料断面のダブルバレル
形状とシングルバレル形状とによる安定性の説明
図である。 図において、Ｈは水平ロール、Ｖは垂直ロー
ル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 駆動水平ロールと駆動または無駆動の垂直ロ
   ールとが交互に配置されたタンデム粗圧延機列ま
   たはタンデム中間圧延機列において、少なくとも
   最前段圧延機のロールに中央部が凸状のボツクス
   孔型水平ロールを配置し、その他の圧延機のロー
   ルにはフラツトロールを配置して構成したことを
   特徴とする条鋼・線材の圧延方法。