JPH05123729A - ストレツチレデユーサにおける管端肉厚制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、両管端部の厚肉部に対して回
転数制御する圧延スタンド数を決定しようとするもので
ある。 【構成】各スタンドに管端が到達したときの推定増肉部
長さと断面積を算出する。これらの値をもとに、最終圧
延後の推定増肉部長さに増肉部断面積を乗じかつ各管端
が到達したスタンドでの推定増肉部断面積で除する。こ
れにより、各スタンドに管端が到達した時の増肉部推定
長さが推定できる。この各スタンドに管端が到達した時
の増肉部推定長さをスタンド間隔で除することにより、
各スタンドに管端が到達した時の増肉部を圧延制御する
べきスタンド数が決定できる。 【効果】本発明を適用することにより圧延精度が向上
し、クロップ長が最大２０％短縮でき、歩留りが約０．
５％向上するとともに、鋼管の偏肉も改善できた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ストレッチレデューサ
における管端肉厚制御を行なうために、ロール回転数制
御を行なうスタンド数の決定方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ストレッチレデューサは、複数台のロー
ルスタンド配列（例えば２４〜２８スタンド）にて、マ
ンドレルミル等で圧延された素管を縮径しながらロール
間で管に引張力を加えて減肉加工を行なう圧延機であ
る。管の両管端部は、不可避的に引張力がかかりにくい
ために減肉が少なく、管中央の定常部に比べて厚肉とな
り、クロップとなるため歩留り低下となっていた。

【０００３】この増肉部を極力小さくする方法として、
管の先後端が通過するときに限って、定常圧延部よりも
大きな引張力をかけるべく回転数を設定制御する方法
は、広く一般的に使用されている。例えば、特開昭５８
−１１９４１６号公報「継目無管の肉厚制御方法」、特
開昭６０−１５４８１１号公報「シームレス鋼管の管端
圧延方法」、特開昭６３−１４９００８号公報「ストレ
ッチレデューサによりクロップを短縮するための学習制
御法」、特公平２−５６９６７「絞り圧延におけるクロ
ップ長さ低減法」等がある。しかし、引張力を与えるロ
ールのスタンド数を上流側から下流側まで簡便的に一定
としているため、管端部に引張力を付加したいと思う管
長さに対して各圧延ロールの力が過不足を生じているの
が現状である。その結果、管端厚肉部が改善できずに薄
肉化不良となり、意図通りにクロップ長さが短縮できな
いという不具合を生じていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、両管端部の厚肉部に対して回転数制御する
圧延スタンド数を決定しようとするものである。しか
し、これまでの制御技術では定常部に与える引張力より
も大きな引張力をかけるオーバーストレッチが、圧延の
進行に伴う管の伸びを考慮していない簡便法のため、圧
延の進行に伴ってロール回転数を変化させていても管の
引張り長さに過不足を生じる不具合があった。この状態
を図５に示す。図５は、制御スタンド数が多かったたと
きと制御スタンド数が多かったたときの従来の状態を示
す図である。また、図４は圧延された鋼管の長手方向の
肉厚分布を示す図である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するための手段として、ストレッチレデューサにより
鋼管の減肉加工を行なうときに、各圧延スタンドごとに
管端が到達したときの推定の増肉部長さを算出し、この
増肉部長さを圧延スタンド間隔で除することにより、こ
の圧延スタンドから回転数制御を行なうスタンド数を決
定することとしたストレッチレデューサにおける管端肉
厚制御方法である。

【０００６】

【作用】本発明の作用を次に説明する。従来から発生し
ていた鋼管の管端厚肉部の長さと断面積から、最終圧延
後の推定増肉部長さと断面積をもとめ、かつ各スタンド
に管端が到達したときの推定増肉部長さと断面積を算出
する。これらの値をもとに、最終圧延後の推定増肉部長
さに増肉部断面積を乗じかつ各管端が到達したスタンド
での推定増肉部断面積で除する。これにより、各スタン
ドに管端が到達した時の増肉部推定長さが推定できる。
この各スタンドに管端が到達した時の増肉部推定長さを
スタンド間隔で除することにより、各スタンドに管端が
到達した時の増肉部を圧延制御するべきスタンド数が決
定できる。

【０００７】これを数式で表すと次に示す（１）式のよ
うに記述できる。

【０００８】

【数１】

【０００９】

【実施例】本発明の実施例を次に説明する。従来の管端
部に行なっていた回転数制御スタンドは、表１に示すよ
うにスタンド数固定法であった。

【００１０】

【表１】

【００１１】その結果、制御スタンド数が少なかったと
きには、厚肉不良が生じる。また、制御スタンド数が多
かったたときには、薄肉不良が生じる。この従来の状態
を図５（ａ）と（ｂ）に示す。

【００１２】図６（ａ）と（ｂ）には、外径１４８ｍｍ
を外径５７．０ｍｍに圧延したときの従来の状態を示
す。制御スタンド数７スタンド固定では、引張力過大と
なり、薄肉外れが生じクロップロスが３．５ｍとなっ
た。制御スタンド数５スタンド固定では、引張力不足が
生じ尻部が肉厚過大となりクロップロス２．４ｍとなっ
た。

【００１３】上記問題を解決するために、（１）式に記
した方法で回転数制御を行なうと図１から図３に示すよ
うに管端部の肉厚不良部が改善した。

【００１４】すなわち、図１は、マンドレルミルにおい
て１４８ｍｍ径×８．５ｍｍを７３．０ｍｍ径×８．０
ｍｍにストレッチレデューサで減肉加工したものを示す
図であるが、従来法では肉厚が上限値を超えクロップと
なる長さが１．６ｍだったものが、本発明法では、肉厚
が上限値を超えクロップとなる長さが１．３ｍに減少し
た。また、図２は、マンドレルミル１００．０ｍｍ径×
４．０ｍｍを３１．８ｍｍ径×３．６ｍｍにストレッチ
レデューサで減肉加工したものを示す図であるが、肉厚
が上限値を超えてクロップとなる長さが従来法では３．
０ｍだったものが、本発明法では２．５ｍに減少した。
図３（ａ）は、圧延制御スタンド数が多かった場合を示
しているが、この場合上述のように薄肉不良を生じてい
る。しかし、本発明を適用したことにより図３（ｂ）に
示すように薄肉不良部は発生せず圧延精度が向上したこ
とがわかる。

【００１５】

【発明の効果】本発明を適用することにより圧延精度が
向上し、クロップ長が最大２０％短縮でき、全体歩留り
が約０．５％向上するとともに、鋼管の偏肉も改善でき
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】マンドレルミルにおいて１４８ｍｍ径×８．５
ｍｍを７３．０ｍｍ径×８．０ｍｍにストレッチレデュ
ーサで減肉加工したものを示す図である。

【図２】マンドレルミル１００．０ｍｍ径×４．０ｍｍ
を３１．８ｍｍ径×３．６ｍｍにストレッチレデューサ
で減肉加工したものを示す図である。

【図３】圧延制御スタンド数が多かった場合を改善した
例を示す図である。

【図４】圧延された鋼管の長手方向の肉厚分布を示す図
である。

【図５】制御スタンド数が少なかったときと制御スタン
ド数が多かったたときの従来の状態を示す図である。

【図６】外径１４８ｍｍを外径５７ｍｍに圧延したとき
の従来の状態を示すである。

フロントページの続き (72)発明者 沢田 宏 東京都千代田区丸の内１丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ストレッチレデューサにより鋼管の減肉加
   工を行なうときに、各圧延スタンドごとに管端が到達し
   たときの推定の増肉部長さを算出し、この増肉部長さを
   圧延スタンド間隔で除することにより、この圧延スタン
   ドから回転数制御を行なうスタンド数を決定することを
   特徴としたストレッチレデューサにおける管端肉厚制御
   方法。