JPH0714524B2 - 管の連続延伸圧延方法およびその圧延機 - Google Patents

管の連続延伸圧延方法およびその圧延機

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JPH0714524B2
JPH0714524B2 JP62157621A JP15762187A JPH0714524B2 JP H0714524 B2 JPH0714524 B2 JP H0714524B2 JP 62157621 A JP62157621 A JP 62157621A JP 15762187 A JP15762187 A JP 15762187A JP H0714524 B2 JPH0714524 B2 JP H0714524B2
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敏夫 今江
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川崎製鉄株式会社
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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)
  • Forging (AREA)
  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、マンドレルミルを用いた管の連続延伸圧延方
法およびその圧延機に関する。
〈従来の技術〉 従来から、継目無鋼管をマンドレルミルラインで製造す
る場合は、第3版鉄鋼便覧III(2)(日本鉄鋼協会編,
P.970〜984)に詳しく述べられているように、第3図に
示すような製造工程で行われるのが一般的である。
すなわち、素材としての丸鋼片1は回転炉床式加熱炉2
で所要の温度に加熱された後、穿孔機3で中空素管10A
に穿孔される。この中空素管10Aは断面円形のマンドレ
ルバー4が挿入され、7〜9基連続配置された一対の孔
型ロール5を有するスタンド列からなるマンドレルミル
6を用いて、その外形と肉厚が減じられて管材10Bが延
伸圧延される。マンドレルバー4が引き抜かれた後、管
材10Bは再加熱炉7にて加熱され、ストレッチレデュー
サ8で所要の外径と肉厚の製品10Cに仕上げられて、冷
却床9で冷却される。
上記一連の製造工程の中でマンドレルミル6の果たす役
割について、さらに詳しく説明する。
隣接するスタンド間では、孔型ロール5が第4図のパス
スケジュールで示すように、パスラインを軸として互い
に直角に交叉するように配置されている。マンドレルミ
ル6における外径減少量は、通常20〜30mm、肉厚減少量
は、7〜12mm程度である。なお、マンドレルミルにおけ
る最適外径減少量は、マンドレルミル入側中空素管外径
の従属変数であり、外径減少率で表せば、概ね10〜25%
の間の値に相当する。
〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで、上記のような従来技術には致命的欠陥があ
る。それは、最小径の最終製品10Cを製造する場合に、
ストレッチレデューサ8における外径減少率が必然的に
大きくなることである。一般に、ストレッチレデューサ
においては、同一外径の母管から、できるだけ多水準の
外径の製品を製造して、その生産能率を向上させる方が
有利であり、またそのようにできることがストレッチレ
デューサのひとつの特長でもある。しかし、ストレッチ
レデューサ圧延において、外径減少率が大きくなればな
るほど、製品の寸法精度および内面性状ともに劣化する
ことは、当業者内においては周知の事実でもある。実際
の操業条件は、生産能率の向上と製品品質の向上という
互いに矛盾する目的の妥協点に設定されている。具体的
には、ストレッチレデューサでの最大外径減少率を概ね
75%程度以下に設定し、最低限度の品質を確保しながら
同時にある程度の生産能率も確保している。このよう
に、理想的な条件とは異なった妥協的な操業条件を強い
ている最大の理由は、ストレッチレデューサ入側の母管
径、即ちマンドレルミル出側の管材外径を短時間で変更
するのが困難なことによるものである。
それ故、製品外径から逆算してみてストレッチレデュー
サ8の母管としてのマンドレルミル出側の管材10Bの外
径が2〜3水準必要な場合には、従来は、この異なった
外径水準の管材10Bをマンドレルミル6の出側で得るた
めに、マンドレルミル6の入側の中空素管10Aの外径水
準をそれに合わせて変えざるを得なかったのである。
マンドレルミル入側において中空素管外径を変更するの
に現在用いられている代表的なものとしては、次の2つ
の方法が挙げられる。
丸鋼片の外径を変えて、穿孔機出側の中空素管径を
変える。
穿孔機とマンドレルミル間にサイザを設置して、中
空素管径を変える。
しかしながら、これらの方法には、いずれも欠点があ
る。まずについては、数水準の外径の異なる丸鋼片を
準備しなければならず、また穿孔機の工具(穿孔プラグ
やガイドシュー等)も外径毎に準備しなければならな
い。また、については、サイザを設置することそれ自
体に膨大な建設費用がかかり、既設設備に適用するには
設備スペースの確保などの制約があり、技術的な困難さ
を伴うのである。
本発明は、上記のような問題点を解消すべくなされたも
のであって、同一外径の中空素管から水準の異なる外径
の管材をマンドレルミルにて圧延するのに好適な外径減
少率を最大50%まで高め得る管の連続延伸圧延方法およ
びその圧延機を提供することを目的とする。
〈問題点を解決するための手段〉 本発明者は、マンドレルミル圧延における外径減少率を
高める手段について鋭意検討した結果、中空素管を楕円
形状に圧延する第nスタンドと、この第nスタンドに隣
接して該楕円形状の長径側から強圧下して縮径圧延する
第n+1スタンドとを組み合わせて1組のスタンドと
し、少なくともこの1組のスタンドのそれぞれの孔型楕
円率を所定の範囲に設定することにより、強圧下が可能
であることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は、中空素管を複数のスタンドと該中
空素管に挿入される断面円形のマンドレルバーとで構成
されるマンドレルミルを用いて、前記中空素管を第n番
目のスタンドの孔型ロールで楕円形状に圧延し、該第n
番目のスタンドに隣接した第n+1番目のスタンドの孔
型ロールで該楕円形状の長径側から強圧下して縮径延伸
圧延するに際し、前記第n番目のスタンドの孔型ロール
の孔の楕円率α1を1.30超え3.00以下とし、さらに前記
第n+1番目のスタンドの孔型ロールの孔の楕円率α2
を0.35以上1.50以下とすることを特徴とする管の連続延
伸圧延方法であり、 また、それぞれ一対の断面形状が楕円とされる孔型ロー
ルを備えた複数のスタンドと圧延される中空素管に挿入
される断面円形のマンドレルバーとからなり、隣接する
第n番目のスタンドと第n+1番目のスタンドとの間の
孔型ロールはパスラインを軸として互いに直角に交叉す
るように配置されて、前記中空素管を延伸圧延するマン
ドレルミルの圧延機であって、前記第n番目のスタンド
の孔型ロールの孔の楕円率α1を1.30超え3.00以下と
し、かつ、前記第n+1番目のスタンドの孔型ロールの
孔の楕円率α2を0.35以上1.50以下とし、該第n番目の
スタンドと第n+1番目のスタンドを組み合わせて1組
のスタンドとして、少なくとも該1組のスタンドを前記
マンドレルミルに組み入れてなることを特徴とする管の
連続延伸圧延機である。
以下に、本発明の構成を具体的に説明する。
本発明に用いる楕円形状を有する孔型ロールの構成につ
いて第1図に基づいて説明する。
第1図は、孔型ロールを模式的に示した正面図であり、
(a)は第1スタンド用の孔型ロール、(b)は第1ス
タンドの孔型ロールとパスラインを軸として互いに直角
に交叉する第2スタンド用の孔型ロールである。この図
において、従来例と同一部材は同一符号を付して説明を
省略する。
第1図(a)に示すように、第1スタンドの孔型ロール
5Aの孔型形状は、楕円形状であって、孔型幅A−Bが長
径に、孔型溝底間隔C−Dが短径に相当する。このとき
の長径W1と短径H1から求められる楕円率α1(=W1
H1)は、1.30超え3.00以下とするのが望ましい。
下限値を1.30に限定した理由は、従来から知られている
ようにロールエッジ疵を防止するために必要な値であ
り、また上限値;3.00については、次スタンドにおいて
楕円形状の長径側から強圧下を付加する上で、管壁の倒
れ込み(座屈)現象の生じない実用上の範囲と、中空素
管10A中に挿入されるマンドレルバー4の径から制限さ
れる幾何学的ロール溝底間隔とより定められる。
つぎに、第2スタンドの孔型ロール5Bの形状は、第1図
(b)に示すようにやはり楕円形状とするが、孔型幅A
−Bを短径に、孔型溝底間隔C−Dを長径に相当させ
る。この長径W2と短径H2から求められる楕円率α2(=W
2/H2)は、0.35以上1.50以下とするのが望ましい。
その下限値;0.35については、前の第1スタンドにおい
て最大の楕円率(α1=3.00)形状に成形した場合に当
該の第2スタンドにおいてロールエッジ疵を出さないた
めの条件から決定し、上限値;1.50については、楕円形
状の長径側から強圧下する場合に、当該第2スタンドに
おいて中空素管のロールギャップ部に当接する管壁が座
屈しない条件より求める。
なお、上記の説明は2ロール式を用いて行ったが、例え
ば第1図(c)に示すような上下駆動ロール5B,5B間に
アイドルロール5C,5Cを有する4ロール式のロールスタ
ンドにも適用することが可能である。
また、マンドレルミルが複数のスタンドを有する場合
は、上記した第1スタンドと第2スタンド以外に隣接す
るスタンド間についても、同様にそれぞれの孔型ロール
の楕円孔部は直角に交叉するように配置されるものであ
る。
〈作用〉 中空素管10Aに、パスラインレベルPLに対して45°傾け
た第1スタンドの楕円形状の孔型ロール5Aを用いて偏平
化圧延を施して一たん楕円化した後、第1スタンドの孔
型ロール5Aに対して90°傾けた第2スタンドの楕円形状
の孔型ロール5Bによって楕円形状の長径側から強圧下を
加えると、中空素管10Bの外周長を大幅に減ずることが
可能である。
そして、外径減少率を大幅に向上させるためには、第1
スタンド(第n番目のスタンドに相当)と第2スタンド
(第n+1番目のスタンドに相当)の2つのスタンドの
組み合わせを1組のスタンドとし、この1組のスタンド
を組み合わせた複数組をマンドレルミルのパススケジュ
ールに組み込むようにするのである。
その結果、マンドレルミル6における外径減少率を最大
50%程度まで高めることができるから、マンドレルミル
の入側における中空素管外径に対する出側における管材
外径の比を約0.90〜0.50の間に任意に設定することが可
能である。これによって、マンドレルミル入側の中空素
管外径を、実用上1水準に集約化することが可能であ
る。
〈実施例〉 〔実施例1〕 外径:175.0mm×肉厚:13.0mmの中空素管を2ロール式8
スタンドマンドレルミルを用いて、外径:90.0mm×肉厚:
3.0mmの管材に圧延するのに、本発明を全スタンドに適
用した。このときのマンドレルミルのパススケジュール
を第2図に示した。これらのロールの孔型形状寸法と圧
延結果とを第1表に併せて示した。なお、ここで使用し
たマンドレルバーの径は、82.0mmである。
第1表から明らかなように、全外径減少率は約48.6%で
あり、従来例に対して著しく大きいことがわかる。
なお、前記のような寸法の管材は、従来、外径:110.0mm
×肉厚:11.0mmの中空素管から製造されていたものであ
る。
〔実施例2〕 外径:110.0mm×肉厚:11.0mmの中空素管から、第2表に
示したロール孔型配列で外径:60.0mm×肉厚:3.0mmの管
材を圧延するのに、本発明を前半の4スタンドに適用し
た。その圧延結果を第2表に併せて示した。なお、ここ
で用いたマンドレルバーの径は52.0mmである。
この表から明らかなように、全外径減少率は45.5%であ
り、従来例に比して大きい外径減少率が得られることが
わかる。
なお、上記のような寸法の中空素管を用いて従来例で圧
延する場合の管材外径は、せいぜい90.0mmまでである。
また、ストレッチレデューサ出側の最終製品の外径寸法
が30.0mmの場合を想定すると、外径90mmの母管を使用し
たときの外径減少率が66.7%であるのに対し、外径60.0
mmの母管を使用したときの外径減少率は約50.0%である
から、ストレッチレデューサにおける外径減少率の小さ
い後者の方が、前者に比較して製品の寸法精度および内
面性状が優れることは、当業者の容易に理解し得るとこ
ろである。
なお、本発明方法によって圧延される管材は、寸法精度
および内外面の性状ともに従来例で圧延される管材のそ
れらと同等水準であることを付け加えておく。
〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、外径減少率を最
大50%程度まで高めることができることから、同一外径
の中空素管から水準の異なる外径の管材を延伸圧延する
ことが可能となる。その結果、素材寸法の集約化が可能
であり、素材のコストダウンが期待できる。また、スト
レッチレデューサの外径減少率を小さくすることができ
るから、製品品質の向上を図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に用いる孔型ロールの主要部を模式に
示す正面図,第2図は、本発明に係るマンドレルミルの
パススケジュールの実施例を模式的に示す部分正面図,
第3図は、マンドレルミルラインによる継目無鋼管の製
造工程を模式的に示す説明図,第4図は、マンドレルミ
ルのパススケジュールを模式的に示す平面図である。 1……素材(丸鋼片)、5……孔型ロール、6……マン
ドレルミル、10A……中空素管、10B……管材。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】中空素管を複数のスタンドと該中空素管に
    挿入される断面円形のマンドレルバーとで構成されるマ
    ンドレルミルを用いて、前記中空素管を第n番目のスタ
    ンドの孔型ロールで楕円形状に圧延し、該第n番目のス
    タンドに隣接した第n+1番目のスタンドの孔型ロール
    で該楕円形状の長径側から強圧下して縮径延伸圧延する
    に際し、前記第n番目のスタンドの孔型ロールの孔の楕
    円率α1を1.30超え3.00以下とし、さらに前記第n+1
    番目のスタンドの孔型ロールの孔の楕円率α2を0.35以
    上1.50以下とすることを特徴とする管の連続延伸圧延方
    法。
  2. 【請求項2】それぞれ一対の断面形状が楕円とされる孔
    型ロールを備えた複数のスタンドと圧延される中空素管
    に挿入される断面円形のマンドレルバーとからなり、隣
    接する第n番目のスタンドと第n+1番目のスタンドと
    の間の孔型ロールはパスラインを軸として互いに直角に
    交叉するように配置されて、前記中空素管を延伸圧延す
    るマンドレルミルの圧延機であって、前記第n番目のス
    タンドの孔型ロールの孔の楕円率α1を1.30超え3.00以
    下とし、かつ、前記第n+1番目のスタンドの孔型ロー
    ルの孔の楕円率α2を0.35以上1.50以下とし、該第n番
    目のスタンドと第n+1番目のスタンドを組み合わせて
    1組のスタンドとして、少なくとも該1組のスタンドを
    前記マンドレルミルに組み入れてなることを特徴とする
    管の連続延伸圧延機。
JP62157621A 1987-06-26 1987-06-26 管の連続延伸圧延方法およびその圧延機 Expired - Lifetime JPH0714524B2 (ja)

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JPH012708A JPH012708A (ja) 1989-01-06
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DE3914016C1 (ja) * 1989-04-25 1990-07-26 Mannesmann Ag, 4000 Duesseldorf, De
DE4138178A1 (de) * 1991-11-15 1993-05-27 Mannesmann Ag Verfahren zum laengswalzen nahtloser rohre

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JPS5848241B2 (ja) * 1978-02-03 1983-10-27 新日本製鐵株式会社 管の連続圧延法および装置
JPS5856648B2 (ja) * 1979-01-31 1983-12-16 新日本製鐵株式会社 管の連続圧延法
JPS6046805A (ja) * 1983-08-26 1985-03-13 Nippon Steel Corp マンドレルミルの制御法

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