JPH05237515A - 継ぎ目無管を長手方向で圧延するための方法 - Google Patents

継ぎ目無管を長手方向で圧延するための方法

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JPH05237515A
JPH05237515A JP4324732A JP32473292A JPH05237515A JP H05237515 A JPH05237515 A JP H05237515A JP 4324732 A JP4324732 A JP 4324732A JP 32473292 A JP32473292 A JP 32473292A JP H05237515 A JPH05237515 A JP H05237515A
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rolling
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JPH08243B2 (ja
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Joachim Heinrich Rohde
ヨアヒム・ハインリヒ・ローデ
Burkhart Schifferings
ブルクハルト・シッフェリンクス
Rolf Kuemmerling
ロルフ・キュンマーリンク
Jochen Vochsen
ヨッヒェン・フォッホゼン
Karl Heinz Haeusler
カール・ハインツ・ホイスラー
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B17/00Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling
    • B21B17/02Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling with mandrel, i.e. the mandrel rod contacts the rolled tube over the rod length
    • B21B17/04Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling with mandrel, i.e. the mandrel rod contacts the rolled tube over the rod length in a continuous process

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)
  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
  • Metal Extraction Processes (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロールの回転軸が互いにずれている2つのロ
ールを有する圧延機で内部工具2を用いて継ぎ目無管を
作る際に、高い延伸加工率で、かつ円形に加工する方法
を提供する。 【構成】 両ロールを閉じたロール(円形)とせずに開
いたロールとする。すなわち上ロールと下ロールを組合
わせたときの断面が閉曲線でなく、ロールの中心部(カ
リバー溝底3)の半径よりロールの端部(カリバー側辺
5)の半径を大きくし、第1のロールのカリバー溝底で
圧延された部分は第2のロールのカリバー側辺で圧延す
る。同時に両ロール間で管に張力を印加して円形にす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は順次に続くロールスタン
ドのロールの回転軸が互いにずれて組込まれている多ス
タンド式圧延機で内部工具を介して連続的に行う圧延工
程で継ぎ目無管を長手方向で圧延する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】継ぎ目無管を作製するための公知の圧延
方式は横方向圧延方式と長手方向圧延方式に区別され
る。前者では、変形圧延のカリバー孔型形状が管横断面
に整合される必要がないのに対して、長手方向圧延方式
では、本質的に円形すなわち閉じている孔型形状が必要
である。
【0003】本発明の圧延方式は長手方向圧延方式であ
る。長手方向圧延方式においては例えばシュティフェル
プラグミル等の単スタンド式圧延機と、例えば自由に貫
通走行するかまたは制御されて追従走行する圧延棒を有
する、公知の管連続圧延機等の多スタンド式圧延機に区
別される。
【0004】連続圧延機の欠点は、高コストの1つの原
因である比較的多数のロールスタンドにある。20年前
には8つものロールスタンドが必要であったが、時とと
もにその数は減少した。5つのロールスタンドを有する
圧延機列を形成することがすでに提案された(パルマ講
演、Tube 91、シカゴ、1991年6月17ー1
9日、 "継ぎ目無管製造における新傾向”)。この論文
では、ロールスタンドの数を4つまたは3つに減じる提
案も行われている。同時に、ロールスタンドの数が5つ
より少ないと約15メートルの単一の管長しか可能でな
いことも記載されている。
【0005】これに対して5つ以上のロールスタンドを
有する圧延機では薄肉または通常肉厚管の場合に約30
メートルまでの2倍の管長が可能である。通常肉厚管と
は当業者間ではDIN2448に記載の寸法の管のこと
である。薄肉管は通常肉厚管の90%の肉厚である。
【0006】前置接続されている傾斜圧延機で十分に長
い中空鋳塊を製造することが可能であるという前提のも
とに、現在の傾斜圧延機は12メートル以上の長さの中
空鋳塊を製造することが可能である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】より少ない数のロール
スタンドにすることによりコストを大幅に低くすること
が可能であるという事実から出発して、本発明の課題は
できるだけ僅かな数のロールスタンドにより、2倍の管
長を製造することができるように、十分に高い延伸圧延
加工率を得ることを可能にする方法を提供することにあ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明により、ただ2つだけの圧延孔型のうちの第1
のカリバー孔型で、仕上り管肉厚に対応するかまたはこ
れより僅かに小さい減肉がカリバー溝底領域内で開いた
カリバー孔型で行われることと、第2の圧延孔型では第
1の圧延孔型のカリバー側辺領域内の部分が第2の圧延
孔型のカリバー溝底領域内で幅方向で仕上り肉厚に減肉
され、これと同時に、制御された引っ張り力を両圧延孔
型の間で管に印加して長手方向で管を延伸することによ
り、幅方向での減肉の際に生じた管周縁の伸びが僅かな
減肉でまたは減肉なしに縮められることが提案される。
【0009】30メートルの倍長管を得るためには、1
2メートルの中空鋳塊の場合に連続圧延機列で2.5:
1の延伸加工率が必要である。これは、2つのロールス
タンドを有する従来の孔型設計においては実現できな
い。何故ならばこのような大多数の場合に閉じているカ
リバー孔型は、孔型のロール側辺におけるナイフ効果に
より減肉に限界があり、さらには、多スタンド式圧延機
に圧延素管を円形にするために通常は2つ設けられてい
るラウンド孔型式ロールスタンドが欠落しているからで
ある。
【0010】閉式カリバー孔型の場合、第1のロール対
のカリバー溝底で形成された肉厚は第2のロール対のカ
リバー孔型領域内でさらに不確定の厚さだけ減肉される
ことに注意すべきことである。何故ならば第2のロール
スタンドにおいて延伸加工の大部分は管を延伸するよう
に作用し僅かな部分のみが幅を広げるように作用するか
らである。何故ならば管のこの延伸により第2のロール
スタンドのカリバー段領域内の管壁も管の長手方向で延
伸され、ひいては減肉されるからである。管の周縁全体
の肉厚を一様にすることは、第2のロールスタンドでの
管壁の減肉の程度を第1の孔型の肉厚形成の際に考慮す
ることによってのみ達成できる。
【0011】本発明では一様な肉厚は、第1の圧延孔型
を比較的広く開き、カリバー溝底領域内での減肉の程度
を大きくできることにより得られる。これにより第1の
圧延孔型のカリバー溝底領域内ですでに仕上り肉厚また
は少なくともそれに近い仕上り肉厚が得られる。
【0012】変形圧延の全部または少なくとも大部分が
長手方向延伸としてではなく幅広げとして作用する程度
に広く第2のカリバー孔型のカリバー側辺が開かれるこ
とにより、第2のロール対のカリバー側辺領域内の肉厚
が延伸により減肉されることを回避することが可能とな
る。
【0013】楕円形に近似の形状の管横断面が形成され
るであろう。しかしこれは、後続の仕上げ圧延装置への
搬入には適していない。これを回避するために本発明の
別の1つの有利な実施例では、双方のロールスタンドの
間に所定の引っ張り力を調整する。換言すれば、管が僅
かな遊びで圧延棒に接触するまで管を延伸するために必
要な程度まで第2のロールスタンドのロール回転数を高
める。このようにして制御された延伸は、管周縁を短縮
するように作用するが、減肉するようには作用せず、従
ってこの本発明の方法で圧延された管は周縁全体にわた
り一様な肉厚を有する。
【0014】本発明の1つの実施例では、圧延された管
の楕円度が第2の圧延孔型の後で測定され、目標値から
のずれが、双方ロールスタンドの駆動電動機のロール回
転数差を制御するためのパルスとして用いられる。この
場合、固定回転数で一方の動電動機をパイロット電動機
として駆動し、この固定回転数を第2のロールスタンド
を制御可能に駆動するための案内量として用いることが
推薦される。
【0015】本発明は、自由に走行する圧延棒と制御さ
れて追従走行する圧延棒を有する連続圧延機にも利用で
きるので有利である。
【0016】
【実施例】次に、本発明の連続圧延機に前置されている
傾斜圧延機と、本発明の圧延機の間の可能な延伸分布を
示す1つの実施例を説明する。
【0017】177mmの直径と3460mmの長さを
有する鋳塊から出発して、183.7mmの直径及び1
3.25mmの肉厚で12000mmの長さを有する中
空鋳塊が形成される。延伸加工率は従って約3.47:
1である。
【0018】12000mmの長さの中空鋳塊は次いで
本発明の2スタンド式圧延機で延伸加工率2.48:1
で圧延され、従って出てくる管は肉厚5.70mmで1
54mmの直径を有する。出てくる管の長さは約300
00mmである。
【0019】可能な孔型設計が図に略示されている。
【0020】図1において1により上部ロールの一部が
示され、2は内部工具を示す。図示のロールスタンドは
2ロール型ロールスタンドである。下部ロールは上部ロ
ールに対して鏡対称に形成されている。
【0021】カリバー孔型4はカリバー側辺5の領域内
で開いている、すなわちカリバー側辺領域内のカリバー
孔型の半径はカリバー溝底6の中のカリバー孔型の半径
より大きい。内部工具2とカリバー溝底6の中の内部工
具2とロール1の間隙3は仕上げ肉厚にほぼ対応する
か、それよりやや大きい。カリバー側辺5の開きに起因
して、カリバー側辺5の領域内において内部工具2と孔
型4の間の間隙が大きい。従ってこの領域内では、カリ
バー溝底5の領域内より大きい肉厚が形成される。
【0022】図2は第2の圧延孔型のカリバー孔型設計
を示す。図2のロールの組込位置は図1のロールの組込
位置に対して90゜ずれている。両代替可能なカリバー
孔型設計の右及び左の図半部にカリバー孔型4のカリバ
ー側辺5の顕著な開きが設けられ、カリバー溝底6の領
域内において内部工具2とロール1の間に仕上げ肉厚が
調整されていることが分かる。
【0023】カリバー側辺5の領域内での顕著な開き
は、次のように作用する。すなわち第1の圧延孔型(図
1)から出てきたカリバー側辺領域7の部分が第2の圧
延孔型のカリバー溝底6の中で変形され、カリバー側辺
領域内のカリバー孔型の側方の開きに起因して、材料流
れがほぼ幅方向のみですなわち管の周方向のみで行われ
る。これにより、図2に示されているように管の周縁が
顕著に大きくなる。これにより略楕円形が生じる。
【0024】これを阻止するために本発明では2つの孔
型(図1及び図2)の間での管の延伸圧延が、図示のよ
うに管が楕円形に幅を広げられるのではなく、幅方向に
流れる傾向を有する材料が長手方向で延伸されるように
行われる。このようにして管8は円形になり、図3に示
されているように第1のカリバー孔型から到来した管の
カリバー溝底領域内の一定の仕上り肉厚は、延伸により
減肉されることなしに、僅かな遊びで内部工具に接触す
る。
【0025】第1の圧延孔型(図1)のカリバー溝底6
の領域内の仕上り肉厚は僅かな減肉しか許容されない。
すなわち第1のカリバー孔型での仕上り肉厚は、僅かな
延伸圧延の後に第2の孔型のカリバー溝底領域内で仕上
り肉厚に到達するために、僅かに大きく選択される。
【0026】予想外なことにこの方法により、ただ2つ
のロールスタンドしか有しない連続圧延機を2.5:1
までの高い延伸加工率のために使用することができ、そ
の際に同時に良好な円形性の管を得ることができること
が分かった。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1のカリバー孔型のカリバー孔型設計を示す
横断面図である。
【図2】第2のカリバー孔型のカリバー孔型設計を示す
横断面図である。
【図3】第2の圧延孔型を出た後の管の横断面図であ
る。
【符号の説明】
1 上部ロールの一部 2 内部工具 3 間隙 4 カリバー孔型 5 カリバー孔型のカリバー側辺 6 カリバー孔型のカリバー溝底 7 カリバー側辺 8 管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブルクハルト・シッフェリンクス ドイツ連邦共和国、ヴェー 4100 デュイ スブルク 25、アウス・デム・フンスリュ ック 9 (72)発明者 ロルフ・キュンマーリンク ドイツ連邦共和国、ヴェー 4100 デュイ スブルク 28、アルテンブルヒャー・ダム 52アー (72)発明者 ヨッヒェン・フォッホゼン ドイツ連邦共和国、ヴェー 4050 メンヒ ェングラートバッハ 5、アム・ジッター ホフ 75 (72)発明者 カール・ハインツ・ホイスラー ドイツ連邦共和国、ヴェー 4052 コルシ ェンブロイヒ 1、リーフェンシュテーク 5

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 順次に続くロールスタンドのロールの回
    転軸が互いにずれて組込まれている多スタンド式圧延機
    で内部工具を介して連続的に行う圧延工程で継ぎ目無管
    を長手方向で圧延する方法において、ただ2つだけの圧
    延孔型のうちの第1のカリバー孔型で、仕上り管肉厚に
    対応するかまたはこれより僅かに小さい減肉がカリバー
    溝底領域内で開いたカリバー孔型で行われることと、第
    2の圧延孔型では第1の圧延孔型のカリバー側辺領域内
    の部分が第2の圧延孔型のカリバー溝底領域内で幅方向
    で仕上り肉厚に減肉され、これと同時に、制御された引
    っ張り力を両圧延孔型の間で管に印加して長手方向で管
    を延伸することにより、幅方向での減肉の際に生じた管
    周縁の伸びが僅かな減肉でまたは減肉なしに縮められる
    ことを特徴とする継ぎ目無管を長手方向で圧延するため
    の方法。
  2. 【請求項2】 圧延された管の楕円度が第2の圧延孔型
    の後で測定され、目標値からのずれが、両ロールスタン
    ドの駆動電動機のロール回転数差を制御するためのパル
    スとして用いられることを特徴とする請求項1に記載の
    継ぎ目無管を長手方向で圧延するための方法。
JP4324732A 1991-11-15 1992-11-10 継ぎ目無管を長手方向で圧延するための方法 Expired - Lifetime JPH08243B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4138178.5 1991-11-15
DE4138178A DE4138178A1 (de) 1991-11-15 1991-11-15 Verfahren zum laengswalzen nahtloser rohre

Publications (2)

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JPH05237515A true JPH05237515A (ja) 1993-09-17
JPH08243B2 JPH08243B2 (ja) 1996-01-10

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JP4324732A Expired - Lifetime JPH08243B2 (ja) 1991-11-15 1992-11-10 継ぎ目無管を長手方向で圧延するための方法

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US (1) US5357773A (ja)
EP (1) EP0542387B1 (ja)
JP (1) JPH08243B2 (ja)
AT (1) ATE111788T1 (ja)
CZ (1) CZ283112B6 (ja)
DE (2) DE4138178A1 (ja)
RU (1) RU2097155C1 (ja)

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RU2097155C1 (ru) 1997-11-27
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EP0542387B1 (de) 1994-09-21
DE4138178A1 (de) 1993-05-27
ATE111788T1 (de) 1994-10-15
CZ331992A3 (en) 1993-06-16
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CZ283112B6 (cs) 1998-01-14
US5357773A (en) 1994-10-25
DE4138178C2 (ja) 1993-08-26
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