JPH05154564A - Roll device for forming for manufacturing welded tube of well dimensional precision - Google Patents

Roll device for forming for manufacturing welded tube of well dimensional precision

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Publication number
JPH05154564A
JPH05154564A JP32591591A JP32591591A JPH05154564A JP H05154564 A JPH05154564 A JP H05154564A JP 32591591 A JP32591591 A JP 32591591A JP 32591591 A JP32591591 A JP 32591591A JP H05154564 A JPH05154564 A JP H05154564A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roll
forming
edge
curvature
radius
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP32591591A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenji Haneda
憲治 羽田
Yasuo Kimiya
康雄 木宮
Daigo Sumimoto
大吾 住本
Original Assignee
Nippon Steel Corp
新日本製鐵株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp, 新日本製鐵株式会社 filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP32591591A priority Critical patent/JPH05154564A/en
Publication of JPH05154564A publication Critical patent/JPH05154564A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To bend the edge without disturbing the wall thickness precision of the stock to be formed by making the radius of curvature of the central part side larger against the radius of curvature of the end of edge side among the ' being in charge of edge bending. CONSTITUTION:In the upper roll of break-down stand for the purpose of the edge forming arranged at the roll group of initial forming of the manufacture line of the welded tube that the metal strip is roll-formed and welded, the radius Re of curvature of the central part of upper roll 1 is made to the larger value than the Re and made to the flat shape. Re is the radius of curvature of the design wall thickness.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、電気抵抗溶接法、ある
いは、その他の溶接法にて、所定の幅の金属帯を連続的
にロール成形、溶接する、溶接管の製造ラインにおける
寸法精度の良好な溶接管を製造するための成形ロール装
置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to dimensional accuracy in a welded pipe production line, in which a metal strip having a predetermined width is continuously roll-formed and welded by an electric resistance welding method or another welding method. The present invention relates to a forming roll device for producing a good welded pipe.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、電気抵抗溶接鋼管などの溶接管
を製造する製造工程においては、所定の幅の鋼帯が、複
数のブレークダウンロール、サイドロール、フィンパス
ロールなどからなる成形ロール群に連続的に供給され、
然かる後に、スクイズロールで高周波溶接等の溶接を施
されることによって製造される。
2. Description of the Related Art Generally, in a manufacturing process for manufacturing a welded pipe such as an electric resistance welded steel pipe, a steel strip having a predetermined width is formed into a forming roll group including a plurality of breakdown rolls, side rolls, fin pass rolls and the like. Continuously supplied,
After that, it is manufactured by performing welding such as high frequency welding with a squeeze roll.
【0003】この方法は、連続で製造可能なため、高能
率で、低コストであることが大きな利点である。このた
め、機械構造用管、ボイラー管、油井管、各種配管など
幅広く用いられており、最近では、厚肉鋼管、高張力鋼
管などの要求も増加している。さらに、高級管指向とし
て高寸法精度の確保が強く望まれている。
Since this method can be continuously manufactured, its high efficiency and low cost are major advantages. Therefore, it is widely used for machine structure pipes, boiler pipes, oil well pipes, various pipes, etc., and recently, demands for thick-walled steel pipes, high-tensile steel pipes, etc. are also increasing. Further, there is a strong demand for ensuring high dimensional accuracy for high-grade pipes.
【0004】しかし、これらの厚肉管や高張力管を従来
法によって成形した場合、形状不良が生じるようにな
る。つまり、図4に示すような、エッジフォーミングを
する初期成形過程の上下一対のブレークダウンロールに
おける成形において、被成形材のエッジ部の曲げ不足な
どの問題が生じるようになる。
However, when these thick-walled pipes and high-strength pipes are molded by the conventional method, defective shapes occur. That is, as shown in FIG. 4, problems such as insufficient bending of the edge portion of the material to be molded occur in the forming by the pair of upper and lower breakdown rolls in the initial forming process of edge forming.
【0005】これに対して、図5に示すような、エッジ
フォーミングの際に、被成形材の中央部付近を製品と逆
の曲率に曲げ、両端部を製品と同じ側に曲げる、いわゆ
るWベンド法が実用化されている。この方法の効果につ
いては、例えば、塑性加工学会発行の昭和60年度塑性
加工春期講演会論文集、p519 に紹介されている。
On the other hand, at the time of edge forming as shown in FIG. 5, the vicinity of the center of the material to be molded is bent to have a curvature opposite to that of the product, and both ends are bent to the same side as the product, so-called W bend. The method has been put to practical use. The effect of this method is introduced in, for example, p. 519, Proc.
【0006】また、特開平01−044217号公報に
は、エッジフォーミングのための成形スタンドの水平ロ
ールの下孔型ロールを二つのロールから構成し、かつ金
属帯進行方向への傾斜角を調整可能とすることにより、
厚肉材でも薄肉材でもエッジ部の成形を十分に行なうこ
とを可能とする方法が記載されている。
Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 01-044217, a lower hole type roll of a horizontal roll of a forming stand for edge forming is composed of two rolls, and an inclination angle in a traveling direction of a metal strip can be adjusted. By
A method is described which enables sufficient molding of the edge portion of both thick and thin materials.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上記に示したように、
従来の成形方法におけるエッジフォーミングを行なうブ
レークダウンロールにおいては、特に、厚肉管や高張力
管を成形しようとする場合において、形状不良の問題が
生じる。なお、この形状不良を解消するために、後段の
フィンパスロールでエッジフォーミングを強化しようと
した場合には、図6に示すようなエッジ部の増肉6が大
きくなり、寸法精度を阻害する要因となる。
DISCLOSURE OF THE INVENTION As described above,
In the case of a breakdown roll that performs edge forming in the conventional forming method, a problem of defective shape occurs particularly when forming a thick pipe or a high tensile pipe. When the edge forming is attempted to be strengthened by the fin-pass roll in the subsequent stage in order to eliminate this defective shape, the thickness increase 6 of the edge portion as shown in FIG. 6 becomes large, which is a factor that hinders the dimensional accuracy. Becomes
【0008】また、図5に示した、Wベンド方式のブレ
ークダウンロールにおいては、エッジ部の曲げ力の確保
が十分に得られるため、従来法に比べエッジ部の曲げを
十分に行なうことができるが、被成形材と上ロールとの
接触開始点からロール直下に至るまでの成形過程におい
て、上ロールと被成形材が局部的に接触するために、図
7に示すような圧痕7が生じ易く、肉厚精度を阻害する
要因となっている。
Further, in the W-bend type breakdown roll shown in FIG. 5, since the bending force of the edge portion can be sufficiently secured, the edge portion can be bent sufficiently as compared with the conventional method. However, in the forming process from the contact start point between the material to be molded and the upper roll to just below the roll, the upper roll and the material to be molded are locally in contact with each other, so that the indentation 7 as shown in FIG. 7 is likely to occur. , Is a factor that hinders wall thickness accuracy.
【0009】これに対して、前記特開平01−0442
17号公報では、通常のエッジフォーミング法に比べ、
被成形材とロールの接触が連続的に変化するため、圧痕
などの軽減が期待できるが、下ロールを分割、傾斜する
構造上、剛性確保、搬送力の確保などに対して不利とな
り、適用サイズ、鋼種が限定される。
On the other hand, the above-mentioned JP-A-01-0442
In Japanese Patent No. 17 publication, compared with the normal edge forming method,
Since the contact between the material to be molded and the roll changes continuously, it can be expected to reduce dents, but it is disadvantageous in terms of securing rigidity and securing transporting force due to the structure of the lower roll being divided and inclined, so the applicable size , Steel types are limited.
【0010】本発明は、このような問題点を孔型の形状
を工夫することにより簡便に解決したもので、寸法精
度、特に、肉厚精度の良好なエッジフォーミングのため
の溶接管成形用ロール装置を提供することを目的とした
ものである。
The present invention solves such a problem simply by devising a hole shape, and a roll for forming a welded pipe for edge forming with good dimensional accuracy, particularly wall thickness accuracy. It is intended to provide a device.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明は、所定の幅の金
属帯をロール成形、溶接する溶接管の製造ラインの、初
期成形ロール群に配置されたエッジフォーミングを目的
とするブレークダウンスタンド上ロールにおいて、被成
形材のエッジ曲げを担当する孔型のうち、最エッジ部側
の曲率半径に対して、中央部寄りの曲率半径を大きくす
ることを特徴とする寸法精度の良好な溶接管を製造する
ための成形用ロール装置である。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is directed to a break-down stand for edge forming arranged on an initial forming roll group of a welded pipe manufacturing line for forming and welding a metal strip having a predetermined width. In the roll, a welded pipe with good dimensional accuracy, characterized by increasing the radius of curvature near the center of the radius of curvature of the outermost edge of the hole type that is in charge of edge bending of the material to be formed. It is a forming roll device for manufacturing.
【0012】[0012]
【作用】本発明においては、エッジフォーミングを目的
とするブレークダウンスタンド上ロールにおいて、被成
形材のエッジ曲げをを担当する孔型のうち、最エッジ部
側の曲率半径に対して、中央部寄りの曲率半径を大きく
すること、すなわち、上ロール孔型を偏平形状とするこ
とにより、被成形材と上ロールとの接触開始点からロー
ル直下に至るまでの成形過程において、被成形材と上ロ
ールとの接触面積を大きく確保し、これにより圧痕を軽
減化し、肉厚精度を阻害することなくエッジ部を十分に
曲げることを可能とする作用を有している。
According to the present invention, in the roll on the breakdown stand for the purpose of edge forming, of the hole die responsible for the edge bending of the material to be molded, the central portion is closer to the radius of curvature on the outermost edge side. By increasing the radius of curvature of the upper roll, that is, by making the upper roll hole flat, the material to be molded and the upper roll are formed in the molding process from the contact start point of the material to be rolled to the position just below the roll. A large contact area is ensured, which reduces indentations and has the effect of allowing the edge portion to be bent sufficiently without impairing the wall thickness accuracy.
【0013】[0013]
【実施例】以下に、図1〜図3に示す実施例に基づい
て、本発明を説明する。図1は、本発明を適用した場合
のブレークダウンロールの例を示すものである。図1
中、上ロール1の孔型は、複数の曲率より構成される。
上ロール1の中央部の曲率半径Rcは、Reよりも大き
な値となっており、偏平形状となっている。さらに、必
要に応じて、ReとRcの境界部が角張りとならないよ
うに、仕上げる。ここで、Reは、設計肉厚tpによる
曲率半径であり、下ロール曲げ曲率半径Rdにより、R
e=Rd−tpによって表わせられる。なお、エッジ部
の曲げを十分に確保しつつ、圧痕による減肉を最小限に
するためには、1.2Re≦Rc≦3Reの範囲とし、
かつ、(Reが担当する被成形材曲げ長さle)≧(被
成形材エッジ部の設計曲げ長さl)×0.3とすること
が望ましい。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below based on the embodiments shown in FIGS. FIG. 1 shows an example of breakdown rolls when the present invention is applied. Figure 1
The hole shape of the middle and upper rolls 1 is composed of a plurality of curvatures.
The radius of curvature Rc of the central portion of the upper roll 1 is larger than Re and has a flat shape. Further, if necessary, finishing is performed so that the boundary portion between Re and Rc does not become square. Here, Re is the radius of curvature due to the design wall thickness tp, and R is
It is represented by e = Rd-tp. It should be noted that in order to ensure sufficient bending of the edge portion and to minimize the thickness reduction due to the indentation, the range is 1.2Re ≦ Rc ≦ 3Re,
In addition, it is desirable that (Re is in charge of the bending length of the material to be molded le) ≧ (design bending length l of the edge portion of the material to be molded) × 0.3.
【0014】なお、設計肉厚と異なる肉厚の被成形材を
精度良く成形する場合は、上下ロールのロールギャップ
および上ロール1の左右部材間隔を調整することによっ
て対応することが可能である。ここで、二分割部材は、
スペーサ2の調整あるいは、ロール外側に設置された図
にない油圧シリンダまたは、ロール軸に組み込まれた図
にないネジ機構などによって固定される。
When a material to be molded having a thickness different from the designed thickness is to be accurately molded, it is possible to deal with it by adjusting the roll gap of the upper and lower rolls and the space between the left and right members of the upper roll 1. Here, the two-part member is
It is fixed by adjusting the spacer 2, or by a hydraulic cylinder (not shown) installed outside the roll, or a screw mechanism (not shown) incorporated in the roll shaft.
【0015】図1に示すように、本発明はエッジ曲げを
十分に確保できるWベンド法に適用することにより、最
大限にその効果を発揮することができるが、図2に示す
ような通常のブレークダウンロールに対して適用するこ
とも可能である。なお、図1,図2ともに、本発明を適
用した例として、その構成の特徴が明確になるように示
した図であり、孔型を構成する曲率半径の絶対値などに
ついては、必ずしもその最適条件を示したものではな
い。
As shown in FIG. 1, the present invention can maximize its effect by being applied to the W-bend method capable of sufficiently securing the edge bending. It can also be applied to breakdown rolls. It is to be noted that both FIG. 1 and FIG. 2 are diagrams showing the features of the configuration as an example to which the present invention is applied, so that the absolute value of the radius of curvature forming the hole type is not necessarily the optimum. It does not indicate the conditions.
【0016】図3は、降伏応力294N/mm2 、φ50.
8×t5.8mm相当の帯鋼のエッジフォーミングに対し
て、それぞれ、本発明を適用した場合と、適用しない場
合の単スタンド成形後の曲率分布、および、肉厚分布を
示したものである。なお、この例では、成形後のスプリ
ングバック代を考慮して、エッジ部端より20mmまで
を、管の製品曲率に対して110%の曲率で曲げた例を
示しており、上ロールの曲率半径は、図1において、R
c=1.5Re,le=0.5lのものを用いた。従来
法では、曲げ部において局部的に大きな圧痕が生じてい
るが、本発明によれば、良好な形状が得られている。
FIG. 3 shows the yield stress of 294 N / mm 2 , φ50.
FIG. 3 shows the curvature distribution and the wall thickness distribution after single stand molding when the present invention is applied and when the present invention is not applied to the edge forming of a strip steel corresponding to 8 × t5.8 mm, respectively. In addition, in this example, in consideration of the springback margin after forming, an example in which 20 mm from the end of the edge is bent with a curvature of 110% with respect to the product curvature of the pipe is shown. Is R in FIG.
The one having c = 1.5 Re and le = 0.5 l was used. In the conventional method, a large indentation is locally generated at the bent portion, but according to the present invention, a good shape is obtained.
【0017】[0017]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、金属帯
を連続的にロール成形、溶接して溶接管を製造する際
に、エッジフォーミングのための初期成形過程のブレー
クダウンロール装置において、被成形材の肉厚精度を阻
害することなく、エッジ曲げを実施することができる。
As described above, according to the present invention, when manufacturing a welded pipe by continuously roll-forming and welding a metal strip, a breakdown roll device in an initial forming process for edge forming is provided. The edge bending can be performed without impairing the wall thickness accuracy of the material to be molded.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図1】エッジフォーミングを目的とするブレークダウ
ンロールに本発明を適用した代表例で、Wベンド法に適
用した例を示したものである。
FIG. 1 is a typical example in which the present invention is applied to a breakdown roll intended for edge forming, and shows an example applied to a W bend method.
【図2】本発明をUベンド法に適用した例を示したもの
である。
FIG. 2 shows an example in which the present invention is applied to a U-bend method.
【図3】本発明を適用した場合と、しない場合の単スタ
ンド成形後の帯鋼の曲率および肉厚分布例である。
FIG. 3 is an example of distribution of curvature and wall thickness of a strip steel after single stand forming with and without application of the present invention.
【図4】従来のブレークダウンロールの例である。FIG. 4 is an example of a conventional breakdown roll.
【図5】従来のブレークダウンロールの例(Wベンド
法)である。
FIG. 5 is an example of a conventional breakdown roll (W bend method).
【図6】被成形材のエッジ増肉を示す被成形材断面例で
ある。
FIG. 6 is an example of a cross-section of a material to be molded showing edge thickening of the material to be molded.
【図7】曲げ部圧痕を示す被成形材断面例である。FIG. 7 is an example of a cross-section of a material to be molded showing an indentation at a bent portion.
【符号の説明】[Explanation of symbols]
1,1′ 上ロール 2 スペーサ 3,3′ 下ロール 4 被成形材 5 フィンパスロール・フィン部 6 エッジ部増肉 7 曲げ部圧痕減肉 Re エッジ曲げ部上ロール設計曲率半径 Rc 上ロール偏平部曲率半径 Rd エッジ曲げ部下ロール曲率半径 1,1 'Upper roll 2 Spacer 3,3' Lower roll 4 Material to be molded 5 Fin pass roll / fin part 6 Edge thickening 7 Bending part indentation thinning Re Edge Bending part upper roll design curvature radius Rc Upper roll flat part Curvature radius Rd Curvature radius under the edge bending part

Claims (1)

    【特許請求の範囲】[Claims]
  1. 【請求項1】 所定の幅の金属帯をロール成形、溶接す
    る溶接管の製造ラインの、初期成形ロール群に配置され
    たエッジフォーミングを目的とするブレークダウンスタ
    ンド上ロールにおいて、被成形材のエッジ曲げを担当す
    る孔型のうち、最エッジ部側の曲率半径に対して、中央
    部寄りの曲率半径を大きくすることを特徴とする寸法精
    度の良好な溶接管を製造するための成形用ロール装置。
    1. An edge of a material to be formed in a roll on a breakdown stand for edge forming, which is arranged in an initial forming roll group of a welded pipe manufacturing line for forming and welding a metal strip having a predetermined width. A forming roll device for manufacturing a welded pipe having good dimensional accuracy, which is characterized by increasing a radius of curvature closer to a central portion with respect to a radius of curvature on the outermost edge side of the hole type in charge of bending. ..
JP32591591A 1991-12-10 1991-12-10 Roll device for forming for manufacturing welded tube of well dimensional precision Withdrawn JPH05154564A (en)

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JP (1) JPH05154564A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997027956A1 (en) * 1996-01-31 1997-08-07 Nakata Manufacturing Co., Ltd. Forming roll for pipe mill and clamp

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997027956A1 (en) * 1996-01-31 1997-08-07 Nakata Manufacturing Co., Ltd. Forming roll for pipe mill and clamp

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Legal Events

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Effective date: 19990311