JPH04300003A - Hole mold roll of pilger rolling mill - Google Patents
Hole mold roll of pilger rolling millInfo
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- JPH04300003A JPH04300003A JP8987291A JP8987291A JPH04300003A JP H04300003 A JPH04300003 A JP H04300003A JP 8987291 A JP8987291 A JP 8987291A JP 8987291 A JP8987291 A JP 8987291A JP H04300003 A JPH04300003 A JP H04300003A
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Landscapes
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Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は、サイジングゾーンのキ
ャリバー形状に改良を加えたピルガー圧延機用孔型ロー
ルに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a grooved roll for a Pilger rolling mill having an improved caliber shape in the sizing zone.
【0002】0002
【従来の技術】ピルガー圧延機による管の冷間圧延では
、図4に示すように、所定のギャップをもって上下一対
の孔型ロール1,1を組み込んだロールスタンドが往復
運動をし、これに伴って管2が孔型ロール1,1の各キ
ャリバー3とマンドレル4との間で順次圧延を受ける。
圧延領域の終端部LS は、サイジングゾーンと呼ばれ
、それより始端側のワーキングゾーンLW に対して区
別されている。孔型ロール1,1の各キャリバー3は、
サイジングゾーンLS では、周方向に同一形状とされ
ている。BACKGROUND OF THE INVENTION In cold rolling of pipes using a Pilger rolling mill, as shown in FIG. The tube 2 then undergoes rolling between each caliber 3 of the slotted rolls 1, 1 and the mandrel 4 in turn. The terminal end LS of the rolling region is called a sizing zone, and is distinguished from the working zone LW on the starting end side. Each caliber 3 of the grooved rolls 1, 1 is
The sizing zone LS has the same shape in the circumferential direction.
【0003】孔型ロール1,1のキャリバー形状が、圧
延される管2の品質に大きな影響を与えることはよく知
られている。そのため、ワーキングゾーンLW のキャ
リバー形状に対して講じられた工夫は多い(特開昭59
−7408号公報、特開昭59−156504号公報等
)。しかし、実質的に圧延機能を有しないサイジングゾ
ーンのキャリバー形状については、新規の提案は殆どな
く、メーア社(独)の推奨する式が一般に使用されてい
る。メーア社の推奨する式では、サイジングゾーンのキ
ャリバー形状は、両側のサイドリリーフ領域を除いたキ
ャリバー溝底部の直径DK が、管の仕上目標外径DF
に一致するように設計される。It is well known that the caliber shape of the grooved rolls 1, 1 has a great influence on the quality of the rolled tube 2. Therefore, many improvements were made to the caliber shape of the working zone LW (Japanese Patent Laid-Open No. 59
-7408, JP-A-59-156504, etc.). However, there are almost no new proposals regarding the caliber shape of the sizing zone, which has no substantial rolling function, and the formula recommended by Mehr (Germany) is generally used. According to the formula recommended by Mehr, the caliber shape in the sizing zone is determined by the diameter DK of the bottom of the caliber groove excluding the side relief areas on both sides, and the target finished outer diameter DF of the tube.
designed to match.
【0004】0004
【発明が解決しようとする課題】しかるに、このような
孔型ロールを使用したピルガー圧延機による管圧延では
、圧延速度を高めると、圧延された管の寸法精度が低下
するという不具合があった。そのため、高寸法精度の管
を製造しようとすると、製管能率の低下、具体的には送
り量の低下を余儀なくされる。[Problems to be Solved by the Invention] However, in tube rolling by a Pilger rolling mill using such grooved rolls, there is a problem in that when the rolling speed is increased, the dimensional accuracy of the rolled tube decreases. Therefore, when attempting to manufacture a tube with high dimensional accuracy, the tube manufacturing efficiency is inevitably reduced, specifically, the feed rate is inevitably reduced.
【0005】本発明の目的は、製管能率を低下させるこ
となく高寸法精度の管を製造し得るピルガー圧延機の孔
型ロールを提供することにある。An object of the present invention is to provide a grooved roll for a Pilger rolling mill that can manufacture tubes with high dimensional accuracy without reducing tube manufacturing efficiency.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明の孔型ロールは、
所定のギャップをもってロールスタンドに組み込まれた
上下一対の孔型ロールに形成されたキャリバーのサイジ
ングゾーンにおいて、両側のサイドリリーフ領域を除い
たキャリバー溝底部の直径DK を[Means for Solving the Problems] The grooved roll of the present invention has the following features:
In the caliber sizing zone formed on a pair of upper and lower hole-shaped rolls built into a roll stand with a predetermined gap, the diameter DK of the bottom of the caliber groove excluding the side relief areas on both sides is
【0007】
ただしσr :管の加工終了時における降伏応力(kg
f/mm2 )
E :管材質のヤング率(kgf/mm2 )K
:0.6〜1.4の範囲内の定数DF :管の仕上目標
外径(mm)
としたことを特徴としてなる。[0007] However, σr: Yield stress at the end of pipe processing (kg
f/mm2) E: Young's modulus of pipe material (kgf/mm2) K
: constant DF within the range of 0.6 to 1.4 : finished target outer diameter of the tube (mm).
【0008】[0008]
【作用】本発明者らは、前記目的を達成するために、メ
ーア社の推奨する式により画一的に設計されていたサイ
ジングゾーンのキャリバー形状に注目した。サイジング
ーゾーンのキャリバー形状を図1に示す。孔型ロール1
,1の各キャリバーは、両側のサイドリリーフ領域F,
Fと、サイドリリーフ領域F,Fを除いたキャリバー溝
底部Kとにより構成され、サイジングーゾーンでは、そ
の全域にわたって同じ形状とされる。そして、キャリバ
ー溝底部Kの直径DK は、従来は管の仕上目標外径D
F とされ、サイドリリーフ領域F,Fの直径2Rより
は小さい。Bはサイドリリーフ領域F,Fの中心偏位量
、FXはサイドリリーフ量、ΔGはロールギャップ量を
それぞれ表わしている。[Operation] In order to achieve the above object, the present inventors focused on the caliber shape of the sizing zone, which was uniformly designed according to the formula recommended by Mehr. Figure 1 shows the caliber shape of the sizing zone. Hole roll 1
, 1 each have side relief areas F,
F and the caliber groove bottom K excluding the side relief areas F and F, and the sizing zone has the same shape over its entire area. The diameter DK of the caliber groove bottom K is conventionally the finished target outer diameter D of the tube.
F, which is smaller than the diameter 2R of the side relief regions F, F. B represents the center deviation amount of the side relief regions F, FX represents the side relief amount, and ΔG represents the roll gap amount.
【0009】メーア社の推奨する式では、サイジングー
ゾーンのキャリバー溝底寸法に対して、高寸法精度管を
得るための格別の配慮はなされていない。送り量を低下
することなく高寸法精度管を製造しようとすると、この
サイジングーゾーンのキャリバー溝底寸法が重要になり
、これに管の弾性回復を考慮する必要のあることが、本
発明者らの調査から明らかとなった。即ち、金属の塑性
加工においては、加工終了後に歪みの弾性回復が存在す
る。ピルガー圧延機によって管を冷間圧延する場合にも
、この弾性回復は存在し、例えば楕円率0.5%以下を
要求されるような高寸法精度の管にあっては、この弾性
回復量をキャリバー寸法、とりわけサイジングーゾーン
のキャリバー溝底部寸法に折り込まないと、所望の管寸
法精度は得難い。図2にピルガー圧延機における管の弾
性回復を示す。加工中すなわちロール負荷時の管外径を
D1とすれば、除負荷には管外径はD2(>D1)とな
る。弾性回復量ΔD(D2−D1)は、加工中の管外径
D1に比例する式1で表わされ、一般的な金属にあって
は、加工中の管外径D1の0.3〜0.7%に及ぶ。In the formula recommended by Mehr, no special consideration is given to the caliber groove bottom dimension of the sizing zone in order to obtain a tube with high dimensional accuracy. In order to manufacture high dimensional precision tubes without reducing the feed rate, the caliber groove bottom dimension of this sizing zone becomes important, and the inventors have found that it is necessary to take into account the elastic recovery of the tube. This became clear from the survey. That is, in plastic working of metal, elastic recovery of strain exists after the working is completed. This elastic recovery exists even when a tube is cold rolled using a Pilger rolling mill. For example, for tubes with high dimensional accuracy that require an ellipticity of 0.5% or less, this amount of elastic recovery is It is difficult to obtain the desired dimensional accuracy of the tube unless it is folded into the caliber dimensions, especially the caliber groove bottom dimensions of the sizing zone. Figure 2 shows the elastic recovery of the tube in the Pilger rolling mill. If the outer diameter of the tube during processing, that is, during roll load, is D1, then the outer diameter of the tube during unloading is D2 (>D1). The elastic recovery amount ΔD (D2-D1) is expressed by equation 1, which is proportional to the outer diameter D1 of the pipe being processed, and for general metals, it is 0.3 to 0 of the outer diameter D1 of the pipe being processed. This amounted to .7%.
【0010】0010
【式1】[Formula 1]
【0011】ピルガー圧延機における管の弾性回復を実
際に調査した結果を図3に示す。使用した圧延機はデマ
ッグメーア社製25VMRであり、試験材はジルカロイ
2(ASTM B353 R60802)とした。
この材質のヤング率は10000kgf/mm2 、断
面減少率75%の加工を受けた後の降伏応力は60kg
f/mm2 である。パススケジュールは、■外径20
mm×肉厚2mm→外径12mm×肉厚0.8mm、■
外径17mm×肉厚1.7mm→外径11mm×肉厚0
.7mm、■外径14mm×肉厚1.2mm→外径9m
m×肉厚0.5mmの3種類とした。加工中の管外径は
直接測定できないので、ロールギャップ量ΔGと、予め
測定しているサイジングーゾーンのキャリバー溝底部直
径DK とから求めた。図3の結果は式1に対応してい
る。FIG. 3 shows the results of an actual investigation of the elastic recovery of tubes in a Pilger rolling mill. The rolling mill used was a 25 VMR manufactured by Demagmaer, and the test material was Zircaloy 2 (ASTM B353 R60802). The Young's modulus of this material is 10,000 kgf/mm2, and the yield stress after processing with a reduction in area of 75% is 60 kg.
f/mm2. The pass schedule is ■Outside diameter 20
mm x wall thickness 2mm → outer diameter 12mm x wall thickness 0.8mm, ■
Outer diameter 17mm x wall thickness 1.7mm → outer diameter 11mm x wall thickness 0
.. 7mm, ■Outer diameter 14mm x wall thickness 1.2mm → Outer diameter 9m
There were three types: m x wall thickness 0.5 mm. Since the outer diameter of the tube during processing cannot be directly measured, it was determined from the roll gap amount ΔG and the caliber groove bottom diameter DK of the sizing zone, which had been measured in advance. The results in FIG. 3 correspond to Equation 1.
【0012】本発明の孔型ロールは、サイジングーゾー
ンのキャリバー溝底部直径DK に、この管の弾性回復
量ΔDを補正値として考慮したもので、圧延後の管に、
弾性回復による寸法精度低下が生じるのを抑え、その真
円度を向上させる。なお、本発明の孔型ロールにおける
サイジングーゾーンのキャリバー溝底部直径DK は、
K=1のときに理論的に正しいものとなるが、Kが若干
変わってもロールギャップ量ΔGの調整により対応でき
ること、ロールギャップ量ΔGを標準設定値に対して大
幅に変更することの影響により真円度が悪化することの
2点を考慮し、0.6≦K≦1.4の範囲とした。The grooved roll of the present invention takes into consideration the elastic recovery amount ΔD of the tube as a correction value for the caliber groove bottom diameter DK of the sizing zone, and the tube after rolling has the following characteristics:
It suppresses the reduction in dimensional accuracy due to elastic recovery and improves its roundness. In addition, the caliber groove bottom diameter DK of the sizing zone in the grooved roll of the present invention is:
It is theoretically correct when K = 1, but even if K changes slightly, it can be accommodated by adjusting the roll gap amount ΔG, and due to the influence of significantly changing the roll gap amount ΔG from the standard setting value. Considering the two points of deterioration of roundness, the range was set to 0.6≦K≦1.4.
【0013】[0013]
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。前記■〜
■の管圧延において、孔型ロールのサイジングーゾーン
におけるキャリバー溝底部直径DK を本発明範囲内に
変更した。変更前後に製造された管の外径楕円量を測定
した結果を表1に示す。従来の孔型ロールでは管の送り
量が大きくなると、真円度が低下する。本発明の孔型ロ
ールでは、管の送り量を大きくしても充分な真円度が確
保される。なお、Kが本発明の範囲を外れる比較例では
、真円度は従来例より好転するが、本発明例に比べると
悪い。[Examples] Examples of the present invention will be described below. Said ■~
In the tube rolling of (2), the caliber groove bottom diameter DK in the sizing zone of the grooved roll was changed within the range of the present invention. Table 1 shows the results of measuring the amount of outer diameter ellipse of the tubes manufactured before and after the change. With conventional slotted rolls, as the tube feed rate increases, the roundness decreases. In the grooved roll of the present invention, sufficient roundness is ensured even if the tube feed amount is increased. In addition, in the comparative example in which K is outside the range of the present invention, the roundness is better than the conventional example, but it is worse than the example of the present invention.
【0014】[0014]
【表1】[Table 1]
【0015】[0015]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のピルガー圧延機の孔型ロールは、製管能率を低下させ
ることなく高寸法精度の管を製造し得、製品の品質向上
および生産性向上に大きな効果を発揮する。Effects of the Invention As is clear from the above description, the grooved roll of the Pilger rolling mill of the present invention can manufacture pipes with high dimensional accuracy without reducing pipe manufacturing efficiency, and improves product quality and productivity. It has a great effect on improving sexual performance.
【図1】孔型ロールのサイジングーゾーンにおけるキャ
リバー溝形状を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing the shape of caliber grooves in the sizing zone of a grooved roll.
【図2】ピルガー圧延機における管の弾性回復を示す模
式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing elastic recovery of a tube in a Pilger rolling mill.
【図3】管の弾性回復の調査結果を示す図表である。FIG. 3 is a chart showing the results of an investigation of elastic recovery of a tube.
【図4】ピルガー圧延機による管圧延の概要を示す模式
図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing an overview of tube rolling using a Pilger rolling mill.
【符号の説明】 1 孔型ロール 2 管 3 キャリバー 4 マンドレル[Explanation of symbols] 1. Groove roll 2 pipe 3 Caliber 4 Mandrel
Claims (1)
ドに組み込まれた上下一対の孔型ロールに形成されたキ
ャリバーのサイジングゾーンにおいて、両側のサイドリ
リーフ領域を除いたキャリバー溝底部の直径DK をた
だしσr :管の加工終了時における降伏応力(kgf
/mm2 ) E :管材質のヤング率(kgf/mm2 )K
:0.6〜1.4の範囲内の定数DF :管の仕上目標
外径(mm) としたことを特徴とするピルガー圧延機の孔型ロール。Claim 1: In the sizing zone of a caliber formed on a pair of upper and lower grooved rolls installed in a roll stand with a predetermined gap, the diameter DK of the bottom of the caliber groove excluding the side relief areas on both sides is defined as σr: pipe Yield stress at the end of machining (kgf
/mm2) E: Young's modulus of pipe material (kgf/mm2) K
: Constant DF within the range of 0.6 to 1.4 : Finished target outer diameter of pipe (mm) A grooved roll for a Pilger rolling mill.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8987291A JPH04300003A (en) | 1991-03-27 | 1991-03-27 | Hole mold roll of pilger rolling mill |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8987291A JPH04300003A (en) | 1991-03-27 | 1991-03-27 | Hole mold roll of pilger rolling mill |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04300003A true JPH04300003A (en) | 1992-10-23 |
Family
ID=13982860
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8987291A Pending JPH04300003A (en) | 1991-03-27 | 1991-03-27 | Hole mold roll of pilger rolling mill |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04300003A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100356160B1 (en) * | 1997-12-23 | 2002-11-18 | 주식회사 포스코 | Roll for wire rod and the rolling method using the roll |
EP1738840A1 (en) * | 2005-06-28 | 2007-01-03 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Cold rolling process for metal tubes |
CN100406144C (en) * | 2005-06-28 | 2008-07-30 | 住友金属工业株式会社 | Cold rolling process for metal tubes |
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JP2014531323A (en) * | 2011-09-29 | 2014-11-27 | ダニエリ アンド チー. オッフィチーネ メッカーニケ ソチエタ ペル アツィオーニ | Rolling stand for calibration or diameter reduction mill with multiple pressure points |
-
1991
- 1991-03-27 JP JP8987291A patent/JPH04300003A/en active Pending
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