JPH07227613A - Stretch length control method for seamless tube - Google Patents

Stretch length control method for seamless tube

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JPH07227613A
JPH07227613A JP6044905A JP4490594A JPH07227613A JP H07227613 A JPH07227613 A JP H07227613A JP 6044905 A JP6044905 A JP 6044905A JP 4490594 A JP4490594 A JP 4490594A JP H07227613 A JPH07227613 A JP H07227613A
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length
pipe
sizer
stretch
mandrel mill
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Yasuhei Nakanishi
廉平 中西
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Sumitomo Metal Industries Ltd
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Abstract

PURPOSE:To minimize difference with the target length of stretch length of a seamless tube. CONSTITUTION:Speed integral type length measuring instruments 14, 16, and 18 and temperature detectors 15, 17, and 19 are installed at the exit of a mandrel mil 1 and that of a sizer or stretch reducer 6. Temperature correction is performed by finding the stretch ratios of a base tube 5 and a tube 7 from speed difference between an entry and the exit, and difference between the stretch ratio to which the temperature correction is applied and a target stretch ratio set in advance is found, and the roll gap of the mandrel 1 or the roll rotating speed of the sizer or stretch reducer 6 are controlled based on the difference with the target stretch ratio. In this way, defective crop length can be reduced by improving product dimension accuracy, and product yield can be improved by that share.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、継目無管の製造にお
いて、マンドレルミルとサイザーまたストレッチレデュ
ーサをタンデムに配置したミルにおける継目無管の伸し
長さ制御方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for controlling a stretch length of a seamless pipe in a mill in which a mandrel mill, a sizer and a stretch reducer are arranged in tandem in the production of the seamless pipe.

【0002】[0002]

【従来の技術】継目無管の製造工程は、丸または角ビレ
ットを加熱したのち穿孔する穿孔工程と、穿孔された中
空素管を延伸圧延する減肉工程と、延伸された母管を所
定仕上げ寸法に絞り圧延する定径圧延工程とからなる。
減肉工程における圧延機としては、プラグミル、マンド
レルミル、アッセルミル、ピルガミル等が知られてい
る。継目無管の製造方法のうちでも生産性に優れたマン
ネスマン−マンドレルミル方式は、図3に示すとおり、
素材の丸ビレット51を回転炉床式加熱炉52で120
0〜1260℃に加熱したのち、穿孔機53でプラグ5
4とロール55により穿孔圧延して中空素管56とす
る。この段階での中空素管56は、外径が数サイズで、
肉厚も製品に比較して非常に厚肉である。
2. Description of the Related Art A manufacturing process for a seamless pipe is performed by heating a round or square billet and then piercing it, a thinning process of stretching and rolling the pierced hollow shell, and a predetermined finishing of the stretched mother pipe. It consists of a constant diameter rolling process of drawing and rolling to size.
Known rolling mills in the thickness reduction process include a plug mill, a mandrel mill, an assel mill, and a pilga mill. Among the seamless pipe manufacturing methods, the Mannesmann-mandrel mill method, which is excellent in productivity, is as shown in FIG.
Rotate the round billet 51 of the material in the rotary hearth type heating furnace 52 to 120
After heating to 0 to 1260 ° C, plug 5 with the punch 53.
A hollow shell 56 is obtained by piercing and rolling with 4 and a roll 55. The hollow shell 56 at this stage has an outer diameter of several sizes,
The wall thickness is also very thick compared to the product.

【0003】次の減肉工程のマンドレルミル57は、一
対の孔型ロール58を組込んだロールスタンドを、互い
に90°ずつロール配列を変えて4〜8基連続的に配置
し、中空素管56に挿入したマンドレルバー59と孔型
ロール58間で連続的に所定の肉厚まで減肉、延伸圧延
を行う。通常、マンドレルミル57での減肉量は、内面
の荒さを軽減するためにも、7〜15mm程度圧下を行
うのが一般的である。減肉、延伸圧延された母管60
は、図示しないストリッパによりマンドレルバー59が
引抜かれる。減肉、延伸圧延までで素管温度が加工度に
比較して低下しすぎた場合は、再加熱炉61で母管60
を900〜1100℃まで加熱するが、温度低下をきた
さない場合は、直接サイザーもしくはストレッチレデュ
ーサ等の絞り圧延機62で外径圧下と若干の肉厚調整を
受け所定仕上げ寸法に仕上げられる。一般的に外径17
7.8mm以上の継目無管を製造する大径ミルでは、再
加熱炉がなく、外径177.8mm以下の継目無管を専
門に圧延する小径ミルでは、再加熱炉を設置するのが一
般的である。
The mandrel mill 57 for the next wall thinning process has a hollow stand in which 4 to 8 roll stands in which a pair of hole type rolls 58 are incorporated are continuously arranged by changing the roll arrangement by 90 °. Between the mandrel bar 59 inserted in 56 and the hole-type roll 58, thickness reduction and stretch rolling are continuously performed to a predetermined thickness. Generally, the amount of thinning in the mandrel mill 57 is generally reduced by about 7 to 15 mm in order to reduce the roughness of the inner surface. Thinned and stretch-rolled mother tube 60
The mandrel bar 59 is pulled out by a stripper (not shown). If the temperature of the raw pipe is too low compared to the workability before the thickness reduction and the stretch rolling, the mother pipe 60 is reheated in the reheating furnace 61.
Is heated to 900 to 1100 ° C., but if the temperature does not decrease, it is finished to a predetermined finish dimension by directly reducing the outer diameter and slightly adjusting the wall thickness with a reduction rolling machine 62 such as a sizer or a stretch reducer. Generally an outside diameter of 17
A large-diameter mill that manufactures seamless pipes with a diameter of 7.8 mm or more does not have a reheating furnace, and a small-diameter mill that specially rolls seamless pipes with an outer diameter of 177.8 mm or less requires a reheating furnace. Target.

【0004】従来、外径177.8mm以上の継目無管
を製造する大径ミルにおいては、2ロールマンドレルミ
ルと2ロールサイザーまたは3ロールサイザーをタンデ
ムに同一軸に配列するのが一般的であった。この場合、
マンドレルバーの引抜きは、ストリッパを設置できない
ので、エキストラクターまたはサイザーにより母管をグ
リップして外径圧下しながらパスライン出口側に送り出
し、母管がマンドレルミルの最終スタンドを尻抜けする
と、リトレーナによりマンドレルバーをパスライン入口
側に引戻すことによって行われている(特開平3−11
4605号公報)。
Conventionally, in a large-diameter mill for producing a seamless pipe having an outer diameter of 177.8 mm or more, it is common to arrange a 2-roll mandrel mill and a 2-roll sizer or a 3-roll sizer in tandem on the same axis. It was in this case,
When removing the mandrel bar, a stripper cannot be installed, so the extractor or sizer grips the mother pipe and sends it to the exit side of the pass line while reducing the outer diameter, and when the mother pipe slips out of the final stand of the mandrel mill, it is removed by the retrainer. This is performed by pulling back the mandrel bar to the entrance side of the pass line (JP-A-3-11).
4605).

【0005】上記マンネスマン−マンドレルミル方式に
おける製品継目無管の外径、肉厚管理は、ストレッチレ
デューサにおける製品の伸し長さを管理することにより
行われるのが一般的である。すなわち、製品継目無管の
外径、肉厚管理は、素材重量に対する伸し長さになるよ
うに制御する必要があるため、加熱炉入口での素材重
量、マンドレルミル出側での母管長さ、およびストレッ
チレデューサ出側での管長さを計測し、フィードフォワ
ード、材料間フィードバック制御を行うと共に、この制
御に必要な情報を伝達するため、材料1本毎のトラッキ
ング処理が行われている。例えば、マンドレルミルで
は、穿孔圧延後の中空素管長さを基に、マンドレルミル
の各スタンドの圧延ギャップを調整し、目標伸し長さに
合わせるべく各スタンドのロール回転数のセッティング
を行ったり、ビレット重量とマンドレルミル出口母管断
面積から伸し予測長さを計算し、目標長さとの差を母管
断面積で補正するためロールギャップを変更している。
In the Mannesmann-mandrel mill system, the management of the outer diameter and wall thickness of the product seamless pipe is generally performed by controlling the product elongation length in the stretch reducer. In other words, it is necessary to control the outer diameter and wall thickness of the product seamless pipe so that the stretched length corresponds to the material weight.Therefore, the material weight at the heating furnace inlet and the mother pipe length at the mandrel mill exit side are controlled. , And the tube length on the exit side of the stretch reducer, feedforward and intermaterial feedback control are performed, and tracking processing is performed for each material in order to transmit information necessary for this control. For example, in a mandrel mill, based on the hollow shell length after piercing and rolling, the rolling gap of each stand of the mandrel mill is adjusted, and the roll speed of each stand is set to match the target elongation length, The roll gap is changed to calculate the predicted length by extending the billet weight and the cross-sectional area of the mandrel mill outlet mother tube and to correct the difference between the target length and the cross-sectional area of the mother tube.

【0006】また、ストレッチレデューサでは、マンド
レルミル圧延後に計測された母管長さを基に、最終外径
絞り後の目標長さに合わせるべく、各スタンドの回転数
を母管1本毎にセットして精度向上を図っている。すな
わち、図4に示すとおり、マンドレルミルでの延伸圧延
後の母管長さが短いときには、回転数比Rnを高くして
良く伸びる段取りを行い、逆にマンドレルミルでの延伸
圧延後の母管長さが長いときには、回転数比Rnを低く
して伸びを抑制する段取りを用いる。なお、回転数比R
nとは、最終圧延スタンドのロール回転数を第1番目の
スタンドのロール回転数で除した数値である。ストレッ
チレデューサにおける伸び率とロール回転数比Rnとの
関係は、図5に示すとおりである。図5中の伸び率と
は、マンドレルミル出口の母管長さとストレッチレデュ
ーサ出口の管長さを温度補正した後の比率である。図5
に示すとおり、ロール回転数比Rnを変更することによ
って伸し長さを制御することが可能である。図6は制御
により伸し長さの的中精度が向上した結果を示す。
In the stretch reducer, the rotation speed of each stand is set for each mother tube so as to match the target length after the final outer diameter drawing, based on the mother tube length measured after the mandrel mill rolling. To improve accuracy. That is, as shown in FIG. 4, when the length of the mother tube after stretching and rolling in the mandrel mill is short, the rotation speed ratio Rn is increased to make a well-expanded setup, and conversely, the length of the mother tube after stretching and rolling in the mandrel mill is increased. When is long, the setup is used to suppress the elongation by lowering the rotation speed ratio Rn. The rotation speed ratio R
n is a value obtained by dividing the roll rotation speed of the final rolling stand by the roll rotation speed of the first stand. The relationship between the elongation rate and the roll rotation speed ratio Rn in the stretch reducer is as shown in FIG. The elongation percentage in FIG. 5 is the ratio of the length of the mother pipe at the outlet of the mandrel mill and the length of the pipe at the outlet of the stretch reducer after temperature correction. Figure 5
As shown in, it is possible to control the stretch length by changing the roll rotation speed ratio Rn. FIG. 6 shows the result of the accuracy of stretch length being improved by the control.

【0007】マンドレルミルにおける管の伸し長さ制御
方法としては、予め実験によって求めておいたマンドレ
ルバーの摩擦特性値と、オンラインで測定または予測し
た素管の重量および温度情報に基づいて、各素管毎にロ
ール周速比を変えることにより、圧延後の仕上げ母管長
さを目標値と一致させる方法(特公昭59−16847
号公報)が提案されている。また、マンドレルミルで延
伸圧延後の母管の絞り圧延工程における管の伸し長さ制
御方法としては、絞り圧延する圧延最終工程の直前の工
程によって得た母管の実績長さと予定長さを比較し、実
績長さが予定長さより長い場合は、所定の肉厚公差、重
量公差の下で最終圧延を施し、予定長さ以上の圧延製品
とする方法(特開平4−371307号公報)、絞り圧
延機の入側または出側スタンドのいずれか一方を固定基
準点として回転数制御を行う長さ制御において、長さ制
御モデルにより求めた可変側回転数設定値が設備上限界
値または、操業条件により定められた基準速度を超過し
た場合、超過した設定回転数分を固定側設定回転数に増
減することにより、入側から出側スタンドまでの各スタ
ンド回転数傾斜を保持する方法(特開平5−50117
号公報)等が提案されている。
As a method for controlling the tube extension length in the mandrel mill, the frictional characteristic values of the mandrel bar, which have been obtained in advance by experiments, and the weight and temperature information of the raw tube measured or predicted online, A method of matching the length of the finished mother pipe after rolling with the target value by changing the roll peripheral speed ratio for each raw pipe (Japanese Patent Publication No. 59-16847).
Issue). Further, as a method for controlling the elongation length of the pipe in the drawing and rolling process of the mother pipe after the drawing and rolling with the mandrel mill, the actual length and the planned length of the mother pipe obtained by the process immediately before the final rolling process of the drawing and rolling are performed. In comparison, when the actual length is longer than the planned length, a final rolling is performed under a predetermined wall thickness tolerance and weight tolerance to obtain a rolled product having a length equal to or longer than the planned length (Japanese Patent Laid-Open No. 4-371307). In the length control that controls the rotation speed with either the input side or the output side stand of the drawing mill as a fixed reference point, the variable side rotation speed set value obtained by the length control model is the equipment limit value or the operation. When the reference speed defined by the conditions is exceeded, a method for maintaining the inclination of each stand rotation speed from the entrance side to the exit side stand by increasing or decreasing the excess setting rotation speed to the fixed side setting rotation speed 5-5 117
No. publication) is proposed.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】近年、マンドレルミル
出口に一定距離をおいてサイザーもしくはストレッチレ
デューサをタンデムに配列し、再加熱炉を省略したタン
デムミルによる圧延方法が提案されている。このタンデ
ムミルにおいては、管はマンドレルミル圧延中にサイザ
ーもしくはストレッチレデューサで同時に外径絞り加工
を受けるため、マンドレルミル出口で母管の全長を計測
することはできない。このため、前記特公昭59−16
847号公報、特開平4−371307号公報および特
開平5−50117号公報に開示の方法は、マンドレル
ミル入口で計測した中空素管と出口で計測した母管長さ
を用いる制御や、マンドレルミル出口で計測した母管長
さとサイザーもしくはストレッチレデューサ出口で計測
した管長さを用いる制御であるため、マンドレルミル出
口に一定距離をおいてサイザーもしくはストレッチレデ
ューサをタンデムに配列したタンデムミルにそのまま採
用することはできない。
In recent years, there has been proposed a rolling method using a tandem mill in which a sizer or a stretch reducer is arranged in tandem at a fixed distance from the mandrel mill outlet and a reheating furnace is omitted. In this tandem mill, the pipe is simultaneously subjected to outer diameter drawing by a sizer or a stretch reducer during mandrel mill rolling, so the total length of the mother pipe cannot be measured at the mandrel mill outlet. Therefore, the above Japanese Patent Publication No. 59-16
The methods disclosed in Japanese Patent No. 847, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-371307, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-50117 disclose control using the hollow shell measured at the mandrel mill inlet and the mother tube length measured at the outlet, and the mandrel mill outlet. Since the control uses the mother pipe length measured in and the pipe length measured at the sizer or stretch reducer outlet, the sizer or stretch reducer cannot be used as it is for a tandem mill in which a sizer or stretch reducer is arranged in a tandem with a certain distance at the mandrel mill outlet. .

【0009】この発明の目的は、前記マンドレルミル出
口に一定距離をおいてサイザーもしくはストレッチレデ
ューサをタンデムに配列したタンデムミルにおいて、管
の伸し長さの目標長さとの差を最小にできる継目無管の
伸し長さ制御方法を提供することにある。
An object of the present invention is a tandem mill in which sizers or stretch reducers are arranged in tandem at a fixed distance from the mandrel mill outlet, and there is no seam that can minimize the difference between the pipe extension length and the target length. It is to provide a method for controlling the stretched length of a tube.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく鋭意試験研究を行った。その結果、マンド
レルミル出側とサイザーもしくはストレッチレデューサ
出側に速度積分型の伸し長さ計測装置と温度検出器を設
置し、その速度差から管の伸び率を演算して温度補正
し、温度補正した伸び率と目標伸び率との差を求め、マ
ンドレルミルのロールギャップまたはサイザーもしくは
ストレッチレデューサのロール回転数を制御することに
よって、管の伸し長さの目標長さとの差を最小にできる
こと、また、サイザーもしくはストレッチレデューサ出
側に固定式の長さ計測装置を設置して最終圧延製品の全
長を計測し、速度積分型の伸し長さ計測装置による管の
伸し長さの誤差を修正することによって、管の伸し長さ
の目標長さとの差をさらに低減できることを究明し、こ
の発明に到達した。
[Means for Solving the Problems] The inventors of the present invention have conducted earnest research to achieve the above object. As a result, a speed integration type elongation length measuring device and a temperature detector were installed on the mandrel mill outlet side and the sizer or stretch reducer outlet side, and the pipe elongation rate was calculated from the speed difference to correct the temperature. By obtaining the difference between the corrected elongation and the target elongation and controlling the roll gap of the mandrel mill or the roll speed of the sizer or stretch reducer, the difference between the stretched length of the pipe and the target length can be minimized. In addition, a fixed length measuring device was installed on the exit side of the sizer or stretch reducer to measure the total length of the final rolled product, and the error in the length of the pipe stretched by the speed integral type length measuring device was measured. It was clarified that the difference between the stretched length of the pipe and the target length can be further reduced by the correction, and the present invention has been reached.

【0011】すなわちこの発明は、マンドレルミルとサ
イザーもしくはストレッチレデューサを同一軸を有する
圧延パスラインに延伸圧延された母管の長さより短い距
離でタンデムに配列したミルにおける継目無管の伸し長
さ制御方法において、マンドレルミル出口およびサイザ
ーもしくはストレッチレデューサ出口に速度積分型の長
さ計測装置と温度検出器を設置し、入口と出口との速度
差から母管および管の伸び率を求めて温度補正し、温度
補正した伸び率と予め設定した目標伸び率との差を求
め、該目標伸び率との差に基づき、マンドレルミルのロ
ールギャップまたはサイザーもしくはストレッチレデュ
ーサのロール回転数を制御することを特徴とする継目無
管の伸し長さ制御方法である。
That is, according to the present invention, the extension length of a seamless pipe in a mill in which a mandrel mill and a sizer or stretch reducer are arranged in tandem at a distance shorter than the length of a mother pipe stretch-rolled on a rolling pass line having the same axis. In the control method, a velocity measuring type length measuring device and a temperature detector are installed at the mandrel mill outlet and the sizer or stretch reducer outlet, and the elongation rate of the mother pipe and pipe is calculated from the speed difference between the inlet and outlet to correct the temperature. The difference between the temperature-corrected elongation and the preset target elongation is determined, and the roll gap of the mandrel mill or the roll speed of the sizer or stretch reducer is controlled based on the difference between the target elongation. This is a method for controlling the stretch length of a seamless pipe.

【0012】またこの発明は、前記継目無管のの伸し長
さ制御方法において、マンドレルミル入口の中空素管速
度を予測速度、またはマンドレルミル入口に設けた速度
積分型の長さ計測装置により計測した管速度を用いるの
である。さらにこの発明は、前記継目無管のの伸し長さ
制御方法において、サイザーもしくはストレッチレデュ
ーサ出側に固定式の長さ計測装置を設置して管の全長を
実測し、速度積分型の長さ計測装置の計測誤差を固定式
の長さ計測装置の実測値に基づき修正するのである。
Further, according to the present invention, in the above-mentioned method for controlling the elongation length of a seamless pipe, a hollow element pipe velocity at the inlet of a mandrel mill is predicted or a velocity integral type length measuring device provided at the inlet of the mandrel mill is used. The measured tube speed is used. Furthermore, in the present invention, in the method for controlling the extension length of the seamless pipe, a fixed length measuring device is installed on the exit side of the sizer or the stretch reducer to measure the total length of the pipe, and the length of the velocity integration type is measured. The measurement error of the measuring device is corrected based on the actual measurement value of the fixed length measuring device.

【0013】[0013]

【作用】タンデムミルにおける管の伸し長さ制御におい
て、マンドレルミル入口の中空素管速度と断面積を
0、A0とし、マンドレルミルの各スタンドについて
も、それぞれ管速度と断面積をVi、Aiとする(iは
スタンドNoを示す)。熱収縮による体積変化、スケー
ルオフ等が無視できるとすると、通過体積が一定となる
ため、V00=ViAiとなり、
In controlling the tube extension length in the tandem mill, the hollow shell tube velocity and cross-sectional area at the mandrel mill inlet are set to V 0 and A 0, and the pipe velocity and cross-sectional area of each stand of the mandrel mill are Vi. , Ai (i indicates the stand number). Assuming that volume change due to heat shrinkage, scale-off, etc. can be ignored, the passing volume is constant, so V 0 A 0 = ViAi,

【0014】[0014]

【数1】 [Equation 1]

【0015】であるから、管速度は断面積の減少比率で
増速することになる。以上は管速度、断面積が変動しな
い場合に成立するが、実際には時間と共に管速度、断面
積とも変動する。各スタンドでの管長さをLiとすれ
ば、体積一定の条件より AiLi=一定 (2)式 となり、断面積比と伸し長さ比は反比例の関係となる。
(1)式と(2)式から
Therefore, the pipe velocity is increased at the reduction ratio of the cross-sectional area. The above holds when the pipe velocity and the cross-sectional area do not change, but in reality, the pipe velocity and the cross-sectional area also change with time. Assuming that the tube length at each stand is Li, AiLi = constant (2) from the condition of constant volume, and the cross-sectional area ratio and the stretched length ratio are in inverse proportion.
From equation (1) and equation (2)

【0016】[0016]

【数2】 [Equation 2]

【0017】となり、速度の計測により伸び率を予測す
ることが可能である。また、L=∫vdtで長さを計測
するのが速度積分型の長さ計測装置である。上記(3)
式は、速度が時間に対して変動する場合は、次式とな
る。
Therefore, it is possible to predict the elongation rate by measuring the speed. Further, the length measuring device of the velocity integration type measures the length with L = ∫vdt. Above (3)
The equation becomes the following equation when the velocity changes with time.

【0018】[0018]

【数3】 [Equation 3]

【0019】tpは、管の圧延時間である。圧延前の管
横断面は、圧延後も同一断面を確保していると考えても
実用上は問題がなく、上式は一般化して(4)式とな
る。
Tp is the rolling time of the tube. Regarding the cross-section of the pipe before rolling, there is no problem in practice even if it is considered that the same cross-section is secured after rolling, and the above equation is generalized to equation (4).

【0020】[0020]

【数4】 [Equation 4]

【0021】ここで、tは各スタンドで管が噛み込んで
からの圧延時間、liはt時間経過までの管圧延長さ、
0はマンドレルミル入口で1スタンドで圧延された中
空素管長さである。上記(4)式を微分すると、とな
る。
Here, t is the rolling time after the tube is bitten at each stand, and li is the rolling length of the tube until t time elapses.
l 0 is the length of the hollow shell rolled by one stand at the inlet of the mandrel mill. Differentiating the above equation (4) gives:

【0022】[0022]

【数5】 [Equation 5]

【0023】となる。いまviとして最終スタンド出口
の速度を使用すればvi=vfとなる。
It becomes If the velocity at the exit of the last stand is used as v i now, vi = vf.

【0024】[0024]

【数6】 [Equation 6]

【0025】ただし、Lfはマンドレルミル出口の母管
目標長さv0、vfを計測し、その比をLf/L0に一致さ
せるべく、ロールギャップを制御することによって、出
口長さを母管目標長さLfに精度よく合致させることが
できる。v0が変動する場合は、圧延中のv0を計測し、
1スタンド圧延開始からt時間後のv0に対し、最終ス
タンド圧延開始からt時間後の速度vfの比を、
However, L f is measured by measuring the target lengths v 0 and v f of the mother pipe at the outlet of the mandrel mill, and controlling the roll gap so as to match the ratio with L f / L 0. Can be accurately matched with the target length L f of the mother tube. If v 0 fluctuates, measure v 0 during rolling,
The ratio of the velocity vf after t hours from the start of the final stand rolling to v 0 after t hours from the start of one stand rolling is

【0026】[0026]

【数7】 [Equation 7]

【0027】次にサイザーまたはストレッチレデューサ
の制御は、サイザーまたはストレッチレデューサの入口
に設置した速度積分型伸し長さ計測装置と出口に設けた
速度積分型伸し長さ計測装置により、以下の制御を行
う。
Next, the control of the sizer or stretch reducer is performed by the following control by the velocity integration type stretch length measuring device installed at the inlet of the sizer or stretch reducer and the velocity integration type stretch length measuring device provided at the outlet. I do.

【0028】[0028]

【数8】 [Equation 8]

【0029】ここで、Lsoはマンドレルミル出口の母
管長さ、vsoはサイザーまたはストレッチレデューサ
母管入口速度、Lsfはサイザーまたはストレッチレデ
ューサ出口の管長さ、vsfはサイザーまたはストレッ
チレデューサ出口の管速度である。マンドレルミルとサ
イザーまたはストレッチレデューサ間での熱収縮や断面
積変動がなく、スケールオフもない場合は、Lso
f、vso=vfとなる。前記(7)式を微分すると
Where Lso is the length of the mother pipe at the outlet of the mandrel mill, vso is the inlet velocity of the sizer or stretch reducer, Lsf is the length of the outlet of the sizer or stretch reducer, and vsf is the velocity of the sizer or stretch reducer outlet. . If there is no heat shrinkage or cross-sectional area variation between the mandrel mill and sizer or stretch reducer, and no scale-off, L so =
L f , v so = v f . Differentiating the equation (7)

【0030】[0030]

【数9】 [Equation 9]

【0031】となる。vso/vsf=Lso/Lsfの比率と
すべくロール回転数を制御すれば、精度よく伸し長さを
目標伸し長さに的中させることができる。したがって、
同時に温度を計測して温度補正を加味すれば、
It becomes If the roll rotation number is controlled so that the ratio of v so / v sf = L so / L sf , the stretched length can be accurately matched with the target stretched length. Therefore,
If temperature is measured at the same time and temperature correction is added,

【0032】[0032]

【数10】 [Equation 10]

【0033】ここで、αは線膨張率、θso、θsfはそれ
ぞれの管計測温度、θ0は標準温度を示す。
Here, α is the coefficient of linear expansion, θ so and θ sf are the respective tube measured temperatures, and θ 0 is the standard temperature.

【0034】さらに、サイザーまたはストレッチレデュ
ーサ出口に最終スタンドロール中心からLM1離して固定
式の長さ計測装置OP−1を設置し、前記最終スタンド
ロール中心からLM離して設置した速度積分型伸し長さ
計測装置による測定値を修正する。すなわち、出口の固
定式の長さ計測装置OP−1に管先端が到達した時点
で、積算型伸し長さ計測装置は(LM1−LM)を計測し
た場合は、伸し長さ計測に誤差がなく、前述の制御を行
えばよいが、積算型伸し長さ計測装置による伸し長さが
Iであり、 Li−(LM1−LM)=Δl>0または<0 の場合、補正が必要となる。Δl>0の場合は、制御目
標ΔL長く目標の設定変更を行う必要がある。例えば、
補正せずに圧延した場合の長さは
Further, a fixed length measuring device OP-1 is installed at the exit of the sizer or stretch reducer from the center of the final stand roll by L M1, and the fixed length measuring device OP-1 is installed from the center of the final stand roll by L M. Correct the value measured by the length measuring device. That is, when the tip of the pipe reaches the fixed length measuring device OP-1 at the outlet, the integrated length measuring device measures (L M1 −L M ). There is no error in the above, and the above-mentioned control may be performed. However, the extension length measured by the integral type extension length measuring device is L I , and Li− (L M1 −L M ) = Δl> 0 or <0 In that case, correction is necessary. When Δl> 0, it is necessary to change the target setting for a longer control target ΔL. For example,
The length when rolled without correction is

【0035】[0035]

【数11】 [Equation 11]

【0036】と予測される。この予測値と目標長さの
比、さらには残された圧延部長さ比を考慮して出口速度
It is predicted that Considering the ratio between this predicted value and the target length, and the remaining length ratio of the rolling section, the exit speed is adjusted.

【0037】[0037]

【数12】 [Equation 12]

【0038】のように目標を変更する。また、Δl<0
の場合は、上記とは逆に
The target is changed as follows. Also, Δl <0
In case of

【0039】[0039]

【数13】 [Equation 13]

【0040】とする。サイザーまたはストレッチレデュ
ーサ出口には、固定式の長さ計測装置を数ヵ所設置する
ことにより、さらに伸し長さ精度を高めることができ
る。
It is assumed that By installing several fixed length measuring devices at the exit of the sizer or stretch reducer, the extension length accuracy can be further improved.

【0041】この発明においては、マンドレルミル出口
およびサイザーもしくはストレッチレデューサ出口に速
度積分型の長さ計測装置と温度検出器を設置し、入口と
出口との速度差から母管および管の伸び率を求めて温度
補正し、温度補正した伸び率と予め設定した目標伸び率
との差を求め、該目標伸び率との差に基づき、マンドレ
ルミルのロールギャップまたはサイザーもしくはストレ
ッチレデューサのロール回転数を制御することによっ
て、マンドレルミルおよびサイザーもしくはストレッチ
レデューサにおける管の伸し長さを、高精度で目標伸し
長さに制御でき、管の伸し長さのバラツキの偏差を大幅
に低減することができる。
In the present invention, a velocity measuring type length measuring device and a temperature detector are installed at the mandrel mill outlet and the sizer or stretch reducer outlet, and the elongation rate of the mother pipe and the pipe is determined from the difference in velocity between the inlet and the outlet. The temperature is calculated and corrected, and the difference between the temperature-corrected elongation and the preset target elongation is calculated, and the roll gap of the mandrel mill or the roll speed of the sizer or stretch reducer is controlled based on the difference between the target elongation. By doing so, it is possible to control the extension length of the pipe in the mandrel mill and sizer or stretch reducer to the target extension length with high accuracy, and it is possible to greatly reduce the deviation in the variation of the extension length of the pipe. .

【0042】また、この発明においては、マンドレルミ
ル入口の管速度は、中空素管がチェーンまたはコンベア
で搬送される場合、中空素管搬送速度が予測値と精度よ
く一致する場合は、予測速度で、またはマンドレルミル
入口に速度積分型長さ計測装置を設置し、該速度積分型
長さ計測装置により実測した速度を使用し、マンドレル
ミルにおける伸し長さを制御することによって、マンド
レルミルにおける管の伸し長さを、高精度で目標伸し長
さに制御でき、管の伸し長さのバラツキの偏差を大幅に
低減することができる。さらに、サイザーもしくはスト
レッチレデューサ出側に固定式の長さ計測装置を設置し
て管の全長を実測し、速度積分型長さ計測装置の計測誤
差を固定式の長さ計測装置の実測値に基づき修正するこ
とによって、速度積分型長さ計測装置の測定誤差が補正
され、サイザーもしくはストレッチレデューサにおける
管の伸し長さを、さらに高精度で目標伸し長さに制御で
き、製品継目無管の伸し長さのバラツキの偏差をさらに
大幅に低減することができる。
Further, in the present invention, the pipe speed at the inlet of the mandrel mill is the predicted speed when the hollow shell is conveyed by a chain or a conveyor, and when the transport speed of the hollow shell accurately matches the predicted value. , Or a velocity integrating type length measuring device is installed at the inlet of the mandrel mill, and the velocity measured by the velocity integrating type length measuring device is used to control the stretched length in the mandrel mill to obtain a pipe in the mandrel mill. The stretched length can be controlled to the target stretched length with high accuracy, and the deviation of the variation in the stretched length of the pipe can be significantly reduced. Furthermore, a fixed length measuring device was installed on the exit side of the sizer or stretch reducer to measure the entire length of the pipe, and the measurement error of the velocity integration type length measuring device was measured based on the measured value of the fixed length measuring device. By making corrections, the measurement error of the velocity integration type length measuring device can be corrected, and the tube extension length of the sizer or stretch reducer can be controlled to the target extension length with higher accuracy. It is possible to further greatly reduce the deviation of the variation in the stretched length.

【0043】この発明における速度積分型長さ計測装置
としては、レーザドップラ長さ計、メジャリングロール
方式を単独または両者を併用して使用することができ
る。また、この発明における温度検出器としては、放射
温度計、多色温度計等を使用するが、材料温度予測モデ
ルと併用するのが得策である。さらに、サイザーもしく
はストレッチレデューサ出側に設置する固定式の長さ計
測装置としては、フォトスイッチ方式、光学式挟み尺計
等を用いることができる。また、目標伸び率との差に基
づくマンドレルミルのロールギャップの制御は、例え
ば、予備実験を行って最終2スタンドのロールギャップ
絞め込み量と母管の伸び量との関係を求め、その結果に
基づいてマンドレルミルのロールギャップの制御を行う
のが得策である。さらに、サイザーもしくはストレッチ
レデューサのロール回転数の制御は、例えば、中空素
管、母管、製品継目無管の目標寸法に基づき、予備実験
を行ってサイザーもしくはストレッチレデューサの回転
数比Rnと伸び率との関係式を求め、その結果に基づい
てサイザーもしくはストレッチレデューサのロール回転
数の制御を行うのが得策である。
As the velocity integration type length measuring device in the present invention, a laser Doppler length meter and a measuring roll system can be used alone or in combination of both. Further, a radiation thermometer, a multicolor thermometer, or the like is used as the temperature detector in the present invention, but it is advisable to use it together with the material temperature prediction model. Further, as the fixed length measuring device installed on the exit side of the sizer or the stretch reducer, a photo switch system, an optical pinch scale, or the like can be used. For controlling the roll gap of the mandrel mill based on the difference from the target elongation rate, for example, a preliminary experiment was performed to find the relationship between the roll gap narrowing amount of the final two stands and the elongation amount of the mother pipe, and the result was used as the result. It is a good idea to control the roll gap of the mandrel mill based on this. Furthermore, control of the roll rotation speed of the sizer or stretch reducer is performed, for example, based on the target dimensions of the hollow shell, the mother pipe, and the product seamless pipe, and preliminary experiments are performed to perform the rotation speed ratio Rn and the elongation rate of the sizer or stretch reducer. It is a good idea to find the relational expression with and to control the roll speed of the sizer or stretch reducer based on the result.

【0044】[0044]

【実施例】【Example】

実施例1 以下にこの発明方法の詳細を実施の一例を示す図1ない
し図2に基づいて説明する。図1はこの発明方法を実施
する装置の制御系統図、図2は速度積分型の長さ計測装
置の測定値を補正する計測装置の配置図である。図1に
おいて、1は中空素管2の減肉、延伸圧延を行うマンド
レルミル、3は中空素管2に挿入したマンドレルバー、
4はマンドレルバー3の後端を支持して所定速度でマン
ドレルバー3を前進させると共に、中空素管2の減肉、
延伸圧延が終了して母管5が尻抜けすると、マンドレル
バー3を後退させて母管5から引き抜くリトレーナー、
6はマンドレルミル1と延伸圧延された母管5の長さよ
りも短い距離で同一軸にタンデムに配列したサイザー
で、減肉、延伸圧延された母管5を絞り加工して所定の
外径、肉厚に定形加工し、製品継目無管7とする。
Embodiment 1 Details of the method of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a control system diagram of an apparatus for carrying out the method of the present invention, and FIG. 2 is an arrangement diagram of a measuring apparatus for correcting a measurement value of a velocity integration type length measuring apparatus. In FIG. 1, 1 is a mandrel mill for thinning and stretching the hollow shell 2, 3 is a mandrel bar inserted in the hollow shell 2,
4 supports the rear end of the mandrel bar 3 and advances the mandrel bar 3 at a predetermined speed, and at the same time, reduces the wall thickness of the hollow shell 2.
A retrainer that retracts the mandrel bar 3 and pulls it out of the mother tube 5 when the mother tube 5 slips out after the stretching and rolling ends.
Numeral 6 is a sizer arranged in tandem on the same axis at a distance shorter than the length of the mandrel mill 1 and the stretch-rolled mother pipe 5, and the thickness-reduced and stretch-rolled mother pipe 5 is drawn to a predetermined outer diameter. The product seamless pipe 7 is formed by thick-walled shaping.

【0045】11はマンドレルミル1の入口に設置した
レーザドップラ長さ計、12は同じくマンドレルミル1
の入口に設置した放射温度計で、共にマンドレルミル1
入口の中空素管2の速度および表面温度を測定し、管長
さ制御部13に出力する。14はマンドレルミル1の出
口に設置したレーザドップラ長さ計、15は同じくマン
ドレルミル1の出口に設置した放射温度計で、共にマン
ドレルミル1出口の母管5の速度および表面温度を測定
し、管長さ制御部13に出力する。16はサイザー6の
入口に設置したレーザドップラ長さ計、17は同じくサ
イザー6の入口に設置した放射温度計で、共にサイザー
6入口の母管5の速度および表面温度を測定し、管長さ
制御部13に出力する。18はサイザー6の出口に設置
したレーザドップラ長さ計、19は同じくサイザー6の
出口に設置した放射温度計で、共にサイザー6出口の製
品継目無管7の速度および表面温度を測定し、管長さ制
御部13に出力する。
Reference numeral 11 is a laser Doppler length meter installed at the entrance of the mandrel mill 1, and reference numeral 12 is also the mandrel mill 1.
The radiation thermometer installed at the entrance of the mandrel mill 1
The velocity and surface temperature of the hollow hollow tube 2 at the inlet are measured and output to the tube length control unit 13. 14 is a laser Doppler length meter installed at the outlet of the mandrel mill 1, 15 is a radiation thermometer also installed at the outlet of the mandrel mill 1, both of which measure the velocity and surface temperature of the mother pipe 5 at the outlet of the mandrel mill 1. Output to the pipe length control unit 13. Reference numeral 16 is a laser Doppler length meter installed at the entrance of the sizer 6, and 17 is a radiation thermometer also installed at the entrance of the sizer 6, both of which measure the speed and surface temperature of the mother pipe 5 at the entrance of the sizer 6 to control the pipe length. It is output to the unit 13. 18 is a laser Doppler length meter installed at the exit of the sizer 6, 19 is a radiation thermometer also installed at the exit of the sizer 6, both measuring the speed and surface temperature of the product seamless pipe 7 at the exit of the sizer 6 Output to the control unit 13.

【0046】管長さ制御部13には、図示しない上位の
コンピュータから中空素管2の長さと断面積、マンドレ
ルミル1での目標伸び率およびサイザー6での目標伸び
率と肉厚が予め設定入力されている。管長さ制御部13
は、マンドレルミル1の入口および出口に設置したレー
ザドップラ長さ計11、14および放射温度計12、1
5から入力される中空素管2および母管5の速度と表面
温度に基づき、マンドレルミル1の入口と出口との速度
差から伸び率を演算して温度補正し、温度補正したマン
ドレルミル1での伸び率と目標伸び率を比較し、その差
に基づいてマンドレルミル1での伸び率が目標伸び率と
なるようマンドレルミル制御部20に指令し、マンドレ
ルミル1のロールギャップを制御するよう構成されてい
る。
The length and cross-sectional area of the hollow shell 2, the target elongation rate of the mandrel mill 1 and the target elongation rate and wall thickness of the sizer 6 are preset and input to the tube length control unit 13 from a host computer (not shown). Has been done. Pipe length control unit 13
Are laser Doppler length meters 11 and 14 and radiation thermometers 12 and 1 installed at the entrance and exit of the mandrel mill 1.
Based on the velocity and the surface temperature of the hollow shell 2 and the mother pipe 5 input from 5, the elongation rate is calculated from the speed difference between the inlet and the outlet of the mandrel mill 1, the temperature is corrected, and the temperature-corrected mandrel mill 1 is used. The elongation rate of the mandrel mill 1 is compared with the target elongation rate, and based on the difference, the mandrel mill controller 20 is instructed so that the elongation rate of the mandrel mill 1 becomes the target elongation rate, and the roll gap of the mandrel mill 1 is controlled. Has been done.

【0047】また、管長さ制御部13は、サイザー6の
入口および出口に設置したレーザドップラ長さ計16、
18および放射温度計17、19から入力される母管5
および製品継目無管7の速度と表面温度に基づき、サイ
ザー6の入口および出口速度差から伸び率を演算して温
度補正し、温度補正したサイザー6での伸び率と目標伸
び率を比較し、その差に基づいてサイザー6での伸び率
が目標伸び率となるようサイザー制御部21に指令し、
サイザー6のロール回転数を制御するよう構成されてい
る。
Further, the pipe length control unit 13 includes a laser Doppler length meter 16 installed at the inlet and the outlet of the sizer 6,
18 and radiation thermometers 17, 19
And based on the speed and surface temperature of the product seamless pipe 7, the elongation rate is calculated from the inlet and outlet speed difference of the sizer 6 to correct the temperature, and the elongation rate of the temperature-corrected sizer 6 is compared with the target elongation rate. Based on the difference, command the sizer control unit 21 so that the growth rate of the sizer 6 becomes the target growth rate,
It is configured to control the roll speed of the sizer 6.

【0048】上記のとおり構成したことによって、中空
素管2をマンドレルミル1で減肉、延伸圧延するに際
し、管長さ制御部13は、マンドレルミル1の入口およ
び出口に設置したレーザドップラ長さ計11、14およ
び放射温度計12、15から管長さ制御部13に入力さ
れる中空素管2および母管5の速度と表面温度に基づ
き、管長さ制御部13がマンドレルミル1の入口と出口
との速度差から伸び率を演算して温度補正し、温度補正
したマンドレルミル1での伸び率と予め設定した目標伸
び率を比較し、その差に基づいてマンドレルミル1での
伸び率が目標伸び率となるようマンドレルミル制御部2
0に指令し、マンドレルミル1のロールギャップを制御
するから、マンドレルミル1における管の伸し長さを高
精度で制御することができる。
With the above configuration, when the hollow shell 2 is thinned and stretch-rolled by the mandrel mill 1, the pipe length control unit 13 causes the laser Doppler length meter installed at the inlet and the outlet of the mandrel mill 1. Based on the speeds and surface temperatures of the hollow shell 2 and the mother pipe 5 that are input to the pipe length control unit 13 from the radiation thermometers 11, 14 and the radiation thermometers 12, 15, the pipe length control unit 13 determines the inlet and outlet of the mandrel mill 1. The elongation rate is calculated from the speed difference and the temperature is compensated. The elongation rate in the temperature-compensated mandrel mill 1 is compared with the preset target elongation rate, and the elongation rate in the mandrel mill 1 is calculated based on the difference. Mandrel mill control unit 2
Since the roll gap of the mandrel mill 1 is controlled by commanding 0, the stretched length of the pipe in the mandrel mill 1 can be controlled with high accuracy.

【0049】また、母管5をサイザー6で絞り圧延する
際、管長さ制御部13は、サイザー6の入口および出口
に設置したレーザドップラ長さ計16、18および放射
温度計17、19から入力される母管5および製品継目
無管7の速度と表面温度に基づき、サイザー6の入口お
よび出口速度差から伸び率を演算して温度補正し、温度
補正したサイザー6での伸び率と目標伸び率を比較し、
その差に基づいてサイザー6での伸び率が目標伸び率と
なるようサイザー制御部21に指令し、サイザー6のロ
ール回転数を変更するから、サイザー6における管の伸
し長さを高精度で制御でき、最終製品継目無管7の伸し
目標値との偏差を最小にすることができる。
When the mother tube 5 is squeezed and rolled by the sizer 6, the tube length control unit 13 inputs from the laser Doppler length meters 16 and 18 and the radiation thermometers 17 and 19 installed at the inlet and the outlet of the sizer 6. Based on the speed and surface temperature of the mother pipe 5 and the product seamless pipe 7, the elongation rate is calculated from the inlet and outlet speed difference of the sizer 6 and the temperature is corrected, and the elongation rate and the target elongation of the temperature-corrected sizer 6 are calculated. Compare rates,
Based on the difference, the sizer control unit 21 is instructed so that the elongation rate in the sizer 6 becomes the target elongation rate, and the roll rotation speed of the sizer 6 is changed. Therefore, the extension length of the pipe in the sizer 6 can be accurately adjusted. It can be controlled, and the deviation from the target elongation value of the final product seamless pipe 7 can be minimized.

【0050】なお、図2に示すとおり、サイザー6の出
側に、例えば、サイザー6の最終スタンド中心から所定
距離LM1離れた位置にフォトスイッチからなる固定長さ
計測器31を、また、サイザー6の最終スタンド中心か
ら所定距離LM2離れた位置にフォトスイッチからなる固
定長さ計測器32を配置し、固定長さ計測器31、32
が製品継目無管7の先端を検出すると、その先端検出信
号を前記管長さ制御部13に出力し、サイザー6の最終
スタンド中心から所定距離LM離れた位置に設置した前
記レーザドップラ長さ計18による前記伸し長さを補正
する。すなわち、管長さ制御部13は、固定長さ計測器
31から製品継目無管7先端検出信号が入力された時点
で、レーザドップラ長さ計18から入力される伸し長さ
が(LM1−LM)を計測した場合は、レーザドップラ長
さ計18の伸し長さ計測に誤差はなく、前記の制御を行
えばよい。しかし、固定長さ計測器31から製品継目無
管7先端検出信号が入力された時点で、レーザドップラ
長さ計18から入力される伸し長さがLIであり、LI
(LM1−LM)=ΔLで、ΔL>0またはΔL<0の場
合は、補正が必要となる。同様に管長さ制御部13は、
固定長さ計測器32から製品継目無管7先端検出信号が
入力された時点で、レーザドップラ長さ計18から入力
される伸し長さが(LM2−LM)を計測した場合は、レ
ーザドップラ長さ計18の伸し長さ計測に誤差はなく、
前記の制御を行えばよい。しかし、固定長さ計測器32
から製品継目無管7先端検出信号が入力された時点で、
レーザドップラ長さ計18から入力される伸し長さがL
Jであり、LJ−(LM2−LM)=ΔLaで、ΔLa>0
またはΔLa<0の場合は、補正が必要となる。
As shown in FIG. 2, on the exit side of the sizer 6, for example, a fixed length measuring instrument 31 composed of a photoswitch is provided at a position separated from the center of the final stand of the sizer 6 by a predetermined distance L M1 , and the sizer is also provided. A fixed length measuring instrument 32 composed of a photo switch is arranged at a position separated by a predetermined distance L M2 from the center of the final stand of 6, and the fixed length measuring instruments 31, 32 are arranged.
Detects the tip of the product seamless pipe 7, outputs the tip detection signal to the pipe length control unit 13, and the laser Doppler length meter installed at a position separated by a predetermined distance L M from the center of the final stand of the sizer 6. Correct the stretched length by 18. That is, the pipe length control unit 13 determines that when the product seamless pipe 7 tip detection signal is input from the fixed length measuring device 31, the extension length input from the laser Doppler length meter 18 is (L M1 − When L M ) is measured, there is no error in measuring the stretched length of the laser Doppler length meter 18, and the above control may be performed. However, when the product seamless pipe 7 tip detection signal is input from the fixed length measuring instrument 31, the extension length input from the laser Doppler length meter 18 is L I , and L I
If (L M1 −L M ) = ΔL and ΔL> 0 or ΔL <0, correction is necessary. Similarly, the pipe length control unit 13
When the extended length input from the laser Doppler length meter 18 is (L M2 −L M ) when the product seamless pipe 7 tip detection signal is input from the fixed length measuring device 32, There is no error in measuring the stretched length of the laser Doppler length meter 18,
The above control may be performed. However, the fixed length measuring instrument 32
When the product seamless pipe 7 tip detection signal is input from
The extension length input from the laser Doppler length meter 18 is L
J , L J − (L M2 −L M ) = ΔLa, and ΔLa> 0.
Alternatively, if ΔLa <0, correction is required.

【0051】ΔL>0の場合は、制御目標ΔL長く目標
の設定変更を行う必要がある。例えば、補正せずに圧延
した場合の長さは Lsf−ΔL×Lsf/(LM1−LM) と予測される。この予測値と目標長さの比、さらには残
された圧延部長さ比を考慮して出口速度を
If ΔL> 0, it is necessary to change the target setting for a longer control target ΔL. For example, the length when rolled without correction is predicted to be L sf −ΔL × L sf / (L M1 −L M ). Considering the ratio between this predicted value and the target length, and the remaining length ratio of the rolling section, the exit speed is adjusted.

【0052】[0052]

【数14】 [Equation 14]

【0053】のように目標を変更する。また、ΔL<0
の場合は、上記とは逆に
The target is changed as follows. Also, ΔL <0
In case of

【0054】[0054]

【数15】 [Equation 15]

【0055】とする。また、ΔLa>0の場合は、制御
目標ΔLa長く目標の設定変更を行う必要がある。例え
ば、補正せずに圧延した場合の長さは Lsf−ΔLa×Lsf/(LM2−LM) と予測される。この予測値と目標長さの比、さらには残
された圧延部長さ比を考慮して出口速度を
It is assumed that When ΔLa> 0, it is necessary to change the target setting for a longer control target ΔLa. For example, the length when rolled without correction is predicted to be L sf −ΔLa × L sf / (L M2 −L M ). Considering the ratio between this predicted value and the target length, and the remaining length ratio of the rolling section, the exit speed is adjusted.

【0056】[0056]

【数16】 [Equation 16]

【0057】のように目標を変更する。また、ΔLa<
0の場合は、上記とは逆に
The target is changed as shown in FIG. Also, ΔLa <
If it is 0, the reverse of the above

【0058】[0058]

【数17】 [Equation 17]

【0059】とする。It is assumed that

【0060】実施例2 No.1〜8スタンドからなる2ロールマンドレルミル
とNo.1〜7スタンドからなるサイザーとを母管の長
さよりも短い距離で同一軸にタンデムに配列した継目無
管製造ラインにおいて、表1に示す寸法の中空素管を、
表1に示す目標寸法の母管、継目無管に圧延すべく本発
明の管の伸し長さ制御を行った場合と、行わなかった場
合(絞り圧延後の継目無管の長さの実測値に基づいて学
習計算を行い次材にフイードバックした場合)につい
て、マンドレルミルおよびサイザーでの目標寸法に対す
る伸し長さのバラツキ偏差を求めた。その結果を表2に
示す。なお、2ロールマンドレルミルにおけるロールギ
ャップの制御は、予備実験を行って最終2スタンドのロ
ールギャップを0.1mm絞めることにより0.5%伸
びる実験値を用いた。また、サイザーのロール回転数比
Rnと伸び率との関係は、予備実験を行って得た下記関
係式を使用した。 Lsf/Lso=0.930×Rn+0.185 (CASE1) Lsf/Lso=0.920×Rn+0.206 (CASE2)
Example 2 No. No. 2 roll mandrel mill consisting of 1 to 8 stands. In a seamless pipe manufacturing line in which a sizer consisting of 1 to 7 stands is arranged in tandem on the same axis at a distance shorter than the length of the mother pipe, the hollow shell having the dimensions shown in Table 1 is
Table 1 shows the case where the elongation length control of the pipe of the present invention was performed so as to be rolled into the mother pipe and the seamless pipe having the target dimensions shown in Table 1, and the case where it was not performed (measurement of the length of the seamless pipe after the reduction rolling). Based on the values, learning calculation was performed, and when the material was fed back to the next material), the variation in the elongation length with respect to the target dimension in the mandrel mill and sizer was calculated. The results are shown in Table 2. For the control of the roll gap in the two-roll mandrel mill, an experimental value was used in which a preliminary experiment was performed and the roll gap of the final two stands was narrowed by 0.1 mm to extend by 0.5%. For the relationship between the roll rotation speed ratio Rn of the sizer and the elongation rate, the following relational expression obtained by conducting a preliminary experiment was used. Lsf / Lso = 0.930 × Rn + 0.185 (CASE1) Lsf / Lso = 0.920 × Rn + 0.206 (CASE2)

【0061】[0061]

【表1】 [Table 1]

【0062】[0062]

【表2】 [Table 2]

【0063】表2に示すとおり、本発明の制御を行った
場合には、本発明の制御を行わなかった従来例に比較
し、約半分近くまで低減しており、その効果は明らかで
ある。また、サイザー出側に設置したフォトスイッチか
らなる固定長さ計によりレーザドップラ長さ計の伸し長
さを補正した場合は、サイザーでの目標寸法に対する伸
し長さのバラツキ偏差がCASE1で0.18%、CA
SE2で0.21%とさらに低減した。
As shown in Table 2, when the control of the present invention is performed, it is reduced to about half as compared with the conventional example in which the control of the present invention is not performed, and the effect is clear. In addition, when the expansion length of the laser Doppler length meter is corrected by the fixed length meter consisting of the photo switch installed on the exit side of the sizer, the deviation deviation of the elongation length from the target size on the sizer is 0 in CASE1. .18%, CA
SE2 was further reduced to 0.21%.

【0064】[0064]

【発明の効果】以上述べたとおり、この発明方法によれ
ば、管の速度差に基づいて伸び率を求め、最終製品の所
定目標伸し長さを制御することによって、高精度で目標
伸し長さに管理でき、製品寸法精度が向上して不良クロ
ップ長さが減少し、その分製品歩留が向上する。
As described above, according to the method of the present invention, the elongation percentage is obtained based on the speed difference of the pipe and the predetermined target elongation length of the final product is controlled to achieve the target elongation with high accuracy. The length can be controlled, the product dimensional accuracy is improved, the defective crop length is reduced, and the product yield is improved accordingly.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明方法を実施する装置の概略制御系統図
である。
FIG. 1 is a schematic control system diagram of an apparatus for carrying out the method of the present invention.

【図2】この発明の速度積分型の長さ計測装置の測定値
を補正する計測装置の配置図である。
FIG. 2 is an arrangement diagram of a measuring device that corrects a measurement value of the velocity integration type length measuring device of the present invention.

【図3】マンネスマン−マンドレルミル製管法の概略系
統図である。
FIG. 3 is a schematic system diagram of a Mannesmann-mandrel mill pipe manufacturing method.

【図4】ストレッチレデューサにおける使用スタンド数
とロール回転数比Rnの説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of the number of stands used and the roll rotation speed ratio Rn in the stretch reducer.

【図5】ストレッチレデューサにおけるロール回転数比
Rnと伸び率との関係を示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing a relationship between a roll rotational speed ratio Rn and an elongation rate in a stretch reducer.

【図6】母管長さおよび仕上長さの目標長さからの偏差
と頻度との関係を示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing a relationship between a deviation of a mother pipe length and a finishing length from a target length and a frequency.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、57 マンドレルミル 2、56 中空素管 3、59 マンドレルバー 4 リトレーナー 5、60 母管 6 サイザー 7 製品継目無管 11、14、16、18 レーザドップラ長さ計 12、15、17、19 放射温度計 13 管長さ制御部 20 マンドレルミル制御部 21 サイザー制御部 51 丸ビレット 52 回転炉床式加熱炉 53 穿孔機 54 プラグ 55 ロール 58 孔型ロール 61 再加熱炉 62 絞り圧延機 1,57 Mandrel mill 2,56 Hollow shell 3,59 Mandrel bar 4 Retrainer 5,60 Mother pipe 6 Sizer 7 Product seamless pipe 11, 14, 16, 18 Laser Doppler length meter 12, 15, 17, 19 Radiation thermometer 13 Pipe length control unit 20 Mandrel mill control unit 21 Sizer control unit 51 Round billet 52 Rotary hearth type heating furnace 53 Drilling machine 54 Plug 55 roll 58 Hole type roll 61 Reheating furnace 62 Drawing rolling machine

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B21B 37/00 BBS ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI technical display location B21B 37/00 BBS

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 マンドレルミルとサイザーもしくはスト
レッチレデューサを同一軸を有する圧延パスラインに延
伸圧延された母管の長さより短い距離でタンデムに配列
したミルにおける継目無管の伸し長さ制御方法におい
て、マンドレルミル出口およびサイザーもしくはストレ
ッチレデューサ出口に速度積分型長さ計測装置と温度検
出器を設置し、入口と出口との速度差から母管および管
の伸び率を求めて温度補正し、温度補正した伸び率と予
め設定した目標伸び率との差を求め、該目標伸び率との
差に基づき、マンドレルミルのロールギャップまたはサ
イザーもしくはストレッチレデューサのロール回転数を
制御することを特徴とする継目無管の伸し長さ制御方
法。
1. A method for controlling a stretch length of a seamless pipe in a mill in which a mandrel mill and a sizer or a stretch reducer are arranged in tandem at a distance shorter than the length of a mother pipe stretch-rolled on a rolling pass line having the same axis. , A velocity integration type length measuring device and a temperature detector are installed at the mandrel mill outlet and the sizer or stretch reducer outlet, and the elongation rate of the mother pipe and pipe is calculated from the speed difference between the inlet and outlet, and the temperature is corrected to correct the temperature. The difference between the above-mentioned elongation rate and a preset target elongation rate is obtained, and the roll gap of the mandrel mill or the roll rotational speed of the sizer or stretch reducer is controlled based on the difference between the target elongation rate. How to control the length of pipe.
【請求項2】 マンドレルミル入口の中空素管速度を予
測速度、またはマンドレルミル入口に設けた速度積分型
長さ計測装置により計測した管速度を用いることを特徴
とする請求項1記載の継目無管の伸し長さ制御方法。
2. The seamless pipe according to claim 1, wherein the velocity of the hollow shell at the inlet of the mandrel mill is a predicted velocity, or the pipe velocity measured by a velocity integration type length measuring device provided at the inlet of the mandrel mill is used. How to control the length of pipe.
【請求項3】 サイザーもしくはストレッチレデューサ
出側に固定式の長さ計測装置を設置して管の全長を実測
し、速度積分型長さ計測装置の計測誤差を固定式の長さ
計測装置の実測値に基づき修正することを特徴とする請
求項1および2記載の継目無管の伸し長さ制御方法。
3. A fixed length measuring device is installed on the exit side of the sizer or stretch reducer to measure the entire length of the pipe, and the measurement error of the velocity integration type length measuring device is measured by the fixed length measuring device. The method for controlling the stretch length of a seamless pipe according to claim 1 or 2, wherein the stretch length is controlled based on the value.
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