JPH0767561B2 - 連続継手型形鋼の圧延方法 - Google Patents
連続継手型形鋼の圧延方法Info
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- JPH0767561B2 JPH0767561B2 JP2188033A JP18803390A JPH0767561B2 JP H0767561 B2 JPH0767561 B2 JP H0767561B2 JP 2188033 A JP2188033 A JP 2188033A JP 18803390 A JP18803390 A JP 18803390A JP H0767561 B2 JPH0767561 B2 JP H0767561B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/08—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
- B21B1/088—H- or I-sections
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
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- B21B1/082—Piling sections having lateral edges specially adapted for interlocking with each other in order to build a wall
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、連続継手型形鋼を圧延で製造する方法に関す
るものである。
るものである。
（従来の技術） 本発明が対象とする連続継手型形鋼１の最も代表的な形
状例を第５図（ａ）に示す。図において連続継手型形鋼
１は、所定のウェブ厚TWに形成されたウェブ1aの両端に
ウェブの軸芯方向に開口する継手部厚TFの雌継手部1bを
有している。なお左右雌継手部1bの中心部間距離Ｗは有
効幅と称される。第５図（ｂ），（ｃ）は前記連続継手
型形鋼１の雌継手部1bに嵌合する雄継手を有する連結部
材６の製品形状例を示し、第５図（ｂ）の連続部材６は
フランジ幅の短かい単純な形状のＨ形鋼であり、第５図
（ｃ）の連結部材６は雄継手となるフランジを外側に湾
曲させて雌継手との嵌合時に形成される継手内空間（ふ
ところ余裕）を大きくした変形Ｈ形鋼である。第５図
（ａ）の連続継手型形鋼１と第５図（ｂ），（ｃ）に示
す連結部材６の断面形状は、いずれも上下左右に完全な
対称型である。また、連続継手型形鋼の製品サイズは有
効幅Ｗ、ウェブ厚TWおよび継手部厚TF毎に設定されてい
るが、通常、有効幅Ｗが同一でウェブ厚TWと継手部厚TF
を多種な厚み構成として各種用途に供される。
状例を第５図（ａ）に示す。図において連続継手型形鋼
１は、所定のウェブ厚TWに形成されたウェブ1aの両端に
ウェブの軸芯方向に開口する継手部厚TFの雌継手部1bを
有している。なお左右雌継手部1bの中心部間距離Ｗは有
効幅と称される。第５図（ｂ），（ｃ）は前記連続継手
型形鋼１の雌継手部1bに嵌合する雄継手を有する連結部
材６の製品形状例を示し、第５図（ｂ）の連続部材６は
フランジ幅の短かい単純な形状のＨ形鋼であり、第５図
（ｃ）の連結部材６は雄継手となるフランジを外側に湾
曲させて雌継手との嵌合時に形成される継手内空間（ふ
ところ余裕）を大きくした変形Ｈ形鋼である。第５図
（ａ）の連続継手型形鋼１と第５図（ｂ），（ｃ）に示
す連結部材６の断面形状は、いずれも上下左右に完全な
対称型である。また、連続継手型形鋼の製品サイズは有
効幅Ｗ、ウェブ厚TWおよび継手部厚TF毎に設定されてい
るが、通常、有効幅Ｗが同一でウェブ厚TWと継手部厚TF
を多種な厚み構成として各種用途に供される。
これらの連続継手型形鋼の一般的な用途は第６図
（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示すように、２枚の
連続継手型形鋼１のウェブにＨ形鋼３あるいはプレート
５を溶接してＨ型断面の形材とした、いわゆる鋼製箱型
鋼矢板として用いられる。すなわち、第６図（ａ），
（ｃ）はＨ形鋼３を溶接した例、第６図（ｂ），（ｄ）
はプレート５を溶接した例であり、また、第６図
（ａ），（ｂ）では雄継手の部材として連続継手型形鋼
１の有効幅Ｗと同等な広幅のウェブをもった大形Ｈ形鋼
2aを用いており、第６図（ｃ），（ｄ）では雄継手の部
材として狭幅のウェブをもった小形Ｈ形鋼2bを用いてい
る。さらに、第６図（ａ）では連続継手型形鋼１と大形
Ｈ形鋼2aの強度不足を補うため変形防止用補剛材４が用
いられている。
（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示すように、２枚の
連続継手型形鋼１のウェブにＨ形鋼３あるいはプレート
５を溶接してＨ型断面の形材とした、いわゆる鋼製箱型
鋼矢板として用いられる。すなわち、第６図（ａ），
（ｃ）はＨ形鋼３を溶接した例、第６図（ｂ），（ｄ）
はプレート５を溶接した例であり、また、第６図
（ａ），（ｂ）では雄継手の部材として連続継手型形鋼
１の有効幅Ｗと同等な広幅のウェブをもった大形Ｈ形鋼
2aを用いており、第６図（ｃ），（ｄ）では雄継手の部
材として狭幅のウェブをもった小形Ｈ形鋼2bを用いてい
る。さらに、第６図（ａ）では連続継手型形鋼１と大形
Ｈ形鋼2aの強度不足を補うため変形防止用補剛材４が用
いられている。
この鋼製箱型鋼矢板の特徴は、断面性能に優れている
ので壁厚が薄くできる、構成部材の表面が平滑である
ので壁機能に適している、コンクリートとの合成構造
が容易であるなどであり、その具体的な用途は土留用連
続壁、基礎坑、本設用耐震壁、地滑り深礎坑などがあ
る。
ので壁厚が薄くできる、構成部材の表面が平滑である
ので壁機能に適している、コンクリートとの合成構造
が容易であるなどであり、その具体的な用途は土留用連
続壁、基礎坑、本設用耐震壁、地滑り深礎坑などがあ
る。
さて、近年の活発な地下空間の開発潮流の中で大深度化
と都市部での工事が主流となってきて、前記の鋼製箱型
鋼矢板の基本部材である連続継手型形鋼１に対しては、
施工性を重視した継手嵌人性の改善が要請されており、
また広範囲な断面性能を有する製品シリーズの提供が重
要な課題になっている。特に、大深度の地中連続壁を構
築する場合、地上付近では土圧が小さいので連続継手型
形鋼１のウェブ厚TWは小さくてよいが、土圧の大きい地
中内部での使用に際してはウェブ厚TWを大きくして箱型
鋼矢板の剛性強度を高める必要がある。この場合、継手
部分の継手部厚TFもウェブ厚TWの増大に応じて大きくす
る。施工時は厚みの異なる比較的長さの短い連続継手型
形鋼１を順次長手方向に施工現地で接合しつつ敷設す
る。一方、これと嵌合する第５図（ｂ），（ｃ）の雄継
手材の断面形状及び寸法は全敷設長にわたり一定なの
で、連続継手型形鋼１の継手部は製品サイズに係わらず
雄継手材との一様に嵌合性が必要となる。
と都市部での工事が主流となってきて、前記の鋼製箱型
鋼矢板の基本部材である連続継手型形鋼１に対しては、
施工性を重視した継手嵌人性の改善が要請されており、
また広範囲な断面性能を有する製品シリーズの提供が重
要な課題になっている。特に、大深度の地中連続壁を構
築する場合、地上付近では土圧が小さいので連続継手型
形鋼１のウェブ厚TWは小さくてよいが、土圧の大きい地
中内部での使用に際してはウェブ厚TWを大きくして箱型
鋼矢板の剛性強度を高める必要がある。この場合、継手
部分の継手部厚TFもウェブ厚TWの増大に応じて大きくす
る。施工時は厚みの異なる比較的長さの短い連続継手型
形鋼１を順次長手方向に施工現地で接合しつつ敷設す
る。一方、これと嵌合する第５図（ｂ），（ｃ）の雄継
手材の断面形状及び寸法は全敷設長にわたり一定なの
で、連続継手型形鋼１の継手部は製品サイズに係わらず
雄継手材との一様に嵌合性が必要となる。
連続継手型形鋼の一般的な製造手段としては、第７図に
示す従来の直線型鋼矢板のいわゆるカリバー圧延方式が
挙げられる。同図において粗形鋼片BBは、分塊工場また
は鋳造工場で造られた素材であり、この素材BBをK13か
らK1の各孔型で順次圧延して製品とするが、この方法は
上下ロールの側壁による磨砕作用を主体とした圧延であ
るため、前記各孔型の形式は閉式孔型（ClosedPass）が
孔型系列の不可欠な構成要素となる。このため孔型の摩
耗によるロール改削量が大きく、ロール原単位が高くな
るほか、圧延油とロール冷却水が多量に必要であり、こ
れが不十分であると、製品の継手部形状が不安定となり
圧延作業は困難を極める。また孔型数が多いため、長い
ロール胴長を要し、有効幅Ｗの大きい広幅直線型鋼矢板
の製造は困難である。
示す従来の直線型鋼矢板のいわゆるカリバー圧延方式が
挙げられる。同図において粗形鋼片BBは、分塊工場また
は鋳造工場で造られた素材であり、この素材BBをK13か
らK1の各孔型で順次圧延して製品とするが、この方法は
上下ロールの側壁による磨砕作用を主体とした圧延であ
るため、前記各孔型の形式は閉式孔型（ClosedPass）が
孔型系列の不可欠な構成要素となる。このため孔型の摩
耗によるロール改削量が大きく、ロール原単位が高くな
るほか、圧延油とロール冷却水が多量に必要であり、こ
れが不十分であると、製品の継手部形状が不安定となり
圧延作業は困難を極める。また孔型数が多いため、長い
ロール胴長を要し、有効幅Ｗの大きい広幅直線型鋼矢板
の製造は困難である。
この解決策として継手部を形成する素材部分に直接圧下
を加えることにより成形上の欠点を除去する圧延法とし
て、特公昭47−47784号公報のいわゆるユニバーサル圧
延法がある。このユニバーサル圧延法の代表例を第８図
に示しており、中間圧延部のK4−1,2,3でユニバーサル
圧延を行うことによって矩形鋼片スラブからの製造を可
能にしている。また特公昭58−38241号公報では、仕上
孔型K1にも仕上ユニバーサル圧延法を採用して左右継手
部に嵌入した竪ロールで左右継手の孔幅を規制すること
により継手の孔幅のバラツキを抑制する手段も周知であ
る。しかしながら、この方法でも上下水平ロールには比
較的に深くて複雑な孔型が必要であり、前記の諸問題を
解決することができない。
を加えることにより成形上の欠点を除去する圧延法とし
て、特公昭47−47784号公報のいわゆるユニバーサル圧
延法がある。このユニバーサル圧延法の代表例を第８図
に示しており、中間圧延部のK4−1,2,3でユニバーサル
圧延を行うことによって矩形鋼片スラブからの製造を可
能にしている。また特公昭58−38241号公報では、仕上
孔型K1にも仕上ユニバーサル圧延法を採用して左右継手
部に嵌入した竪ロールで左右継手の孔幅を規制すること
により継手の孔幅のバラツキを抑制する手段も周知であ
る。しかしながら、この方法でも上下水平ロールには比
較的に深くて複雑な孔型が必要であり、前記の諸問題を
解決することができない。
他の対策として直線型鋼矢板の形状を圧延し易い製品形
状へ変更し、Ｈ形鋼のいわゆるユニバーサル圧延設備を
利用し且つ、Ｈ形鋼の圧延法に類似した手段により圧延
できるように改善した手段がある。第９図に示した特公
昭55−11921号公報技術と、第10図に示した特公昭55−1
913号公報技術はその例であり、前記の閉式孔型を有す
る孔型で圧延した場合の問題は解決しているが、特定サ
イズの直線型鋼矢板の製造を対象とするものである。
状へ変更し、Ｈ形鋼のいわゆるユニバーサル圧延設備を
利用し且つ、Ｈ形鋼の圧延法に類似した手段により圧延
できるように改善した手段がある。第９図に示した特公
昭55−11921号公報技術と、第10図に示した特公昭55−1
913号公報技術はその例であり、前記の閉式孔型を有す
る孔型で圧延した場合の問題は解決しているが、特定サ
イズの直線型鋼矢板の製造を対象とするものである。
以上のように、従来の直線型鋼矢板の圧延方法を適用し
た場合、ウェブ厚みTWおよび継手部厚TFの造り分けは造
形上の制約からごく狭い範囲に制限せざるを得ず、しか
も同一ロール組を使用して所定の各種サイズの爪（フラ
ンジ）形状・厚さ・ウェブ厚さを有し、且つ爪開口幅が
略一定となる有効幅一定の連続継手型形鋼を圧延するこ
とは不可能であるという問題があった。
た場合、ウェブ厚みTWおよび継手部厚TFの造り分けは造
形上の制約からごく狭い範囲に制限せざるを得ず、しか
も同一ロール組を使用して所定の各種サイズの爪（フラ
ンジ）形状・厚さ・ウェブ厚さを有し、且つ爪開口幅が
略一定となる有効幅一定の連続継手型形鋼を圧延するこ
とは不可能であるという問題があった。
（発明が解決しようとする課題） 本発明は連続継手型形鋼を圧延で製造する際に、継手部
形状不良、圧延時の曲がり、ロール原単位の低下等を来
すことなく、ウェブ厚みTW・継手部厚みTFを用途の目的
に応じた所望の任意なサイズに造り分け可能な手段を提
供し、さらに既存のＨ形鋼ユニバーサル圧延装置列を可
能な限り利用して、ロールやガイドの新設・改造を最小
限にして連続継手型形鋼を製造することを目的とするも
のである。
形状不良、圧延時の曲がり、ロール原単位の低下等を来
すことなく、ウェブ厚みTW・継手部厚みTFを用途の目的
に応じた所望の任意なサイズに造り分け可能な手段を提
供し、さらに既存のＨ形鋼ユニバーサル圧延装置列を可
能な限り利用して、ロールやガイドの新設・改造を最小
限にして連続継手型形鋼を製造することを目的とするも
のである。
（課題を解決するための手段） 本発明は、鋼片素材を粗造形材を圧延するブレークダウ
ンミル、該粗造形材を略Ｈ形断面の中間圧延材に圧延す
るユニバーサルミルとエッジャーミルからなる中間圧延
ミル、該圧延材を中間仕上げ圧延しフランジ曲げ成形す
る成形ミルおよび仕上げ圧延ミルによって連続継手型形
鋼を圧延する方法において、ドッグボーン状に形成した
粗造形材を、前記中間圧延ミルでフランジ部を所定の厚
さおよび幅とすると共にウェブ部を所定の厚さおよび内
幅が一定の断面略Ｈ形の中間圧延材に成形し、続いて幅
方向端部にストッパー部を有する上下水平ロールの湾曲
部によって前記フランジの先端を拘束しつつ当該フラン
ジ部を外方に湾曲せしめた後、前記仕上げミルの上下水
平ロールの間隙を調整して所望のウェブ厚さ、爪形状・
厚さを有し、且つ爪開口幅が略一定で有効幅一定の連続
継手型形鋼に仕上げ圧延する連続継手型形鋼の圧延方法
である。
ンミル、該粗造形材を略Ｈ形断面の中間圧延材に圧延す
るユニバーサルミルとエッジャーミルからなる中間圧延
ミル、該圧延材を中間仕上げ圧延しフランジ曲げ成形す
る成形ミルおよび仕上げ圧延ミルによって連続継手型形
鋼を圧延する方法において、ドッグボーン状に形成した
粗造形材を、前記中間圧延ミルでフランジ部を所定の厚
さおよび幅とすると共にウェブ部を所定の厚さおよび内
幅が一定の断面略Ｈ形の中間圧延材に成形し、続いて幅
方向端部にストッパー部を有する上下水平ロールの湾曲
部によって前記フランジの先端を拘束しつつ当該フラン
ジ部を外方に湾曲せしめた後、前記仕上げミルの上下水
平ロールの間隙を調整して所望のウェブ厚さ、爪形状・
厚さを有し、且つ爪開口幅が略一定で有効幅一定の連続
継手型形鋼に仕上げ圧延する連続継手型形鋼の圧延方法
である。
（作用・実施例） 以下、図面を参照して、本発明の作用および実施例を説
明する。
明する。
第１図は本発明を上下左右対称連続継手型形鋼の製造に
適用する場合の圧延方法を示し、第２図は本発明法を実
施する圧延装置の配置例を示す。
適用する場合の圧延方法を示し、第２図は本発明法を実
施する圧延装置の配置例を示す。
図において、ブレークダウンミルBDは上下水平ロールに
よって矩形断面の薄肉スラブまたはドッグボーン状の鋼
片を素材として複数回のエッジングを行い、ドッグボー
ン形状の粗造形材に加工するミルである。本発明におけ
る粗圧延工程は上述のように従来周知のＨ形鋼等フラン
ジを有する形鋼の粗造形と同様な工程であり、詳細な説
明は省略する。
よって矩形断面の薄肉スラブまたはドッグボーン状の鋼
片を素材として複数回のエッジングを行い、ドッグボー
ン形状の粗造形材に加工するミルである。本発明におけ
る粗圧延工程は上述のように従来周知のＨ形鋼等フラン
ジを有する形鋼の粗造形と同様な工程であり、詳細な説
明は省略する。
次に、中間圧延ミルは粗ユニバーサルミルＵとエッジャ
ーミルＥにより構成され、孔型KAL.3によって前記粗造
形材は略Ｈ形断面の中間粗圧延材15aに圧延造形され
る。ここでユニバーサルミルＵの水平ロール20a,20bは
中間粗圧延材15aのウェブ面を押圧する面が平坦でフラ
ンジ内側面に当接する側面を外傾斜角γ（３〜10度）と
なるように形成したロールを用いる。即ち、この水平ロ
ール20a,20bは従来のＨ形鋼圧延用のユニバーサルミル
における水平ロールと同じプロフィールであり共用また
は流用が可能である。一方、竪ロール30a,30bには中間
粗圧延材15aのフランジ面を押圧するロール周面がほぼ
平坦に形成されたロール（以下、フラット竪ロールと言
う）を用いており、同様にこのフラット竪ロールも従来
のＨ形鋼圧延用の仕上ユニバーサルミルなどで使われる
フラット竪ロールを使用することができる。即ち、フラ
ット竪ロールを使用することによって、連続継手型形鋼
の継手部の肉厚が根本で厚く、先端で薄い所謂テーパー
肉厚の形状に形成され、且つ中間粗圧延材15aのウェブ
偏りや上下フランジ肉厚差を低減できる。
ーミルＥにより構成され、孔型KAL.3によって前記粗造
形材は略Ｈ形断面の中間粗圧延材15aに圧延造形され
る。ここでユニバーサルミルＵの水平ロール20a,20bは
中間粗圧延材15aのウェブ面を押圧する面が平坦でフラ
ンジ内側面に当接する側面を外傾斜角γ（３〜10度）と
なるように形成したロールを用いる。即ち、この水平ロ
ール20a,20bは従来のＨ形鋼圧延用のユニバーサルミル
における水平ロールと同じプロフィールであり共用また
は流用が可能である。一方、竪ロール30a,30bには中間
粗圧延材15aのフランジ面を押圧するロール周面がほぼ
平坦に形成されたロール（以下、フラット竪ロールと言
う）を用いており、同様にこのフラット竪ロールも従来
のＨ形鋼圧延用の仕上ユニバーサルミルなどで使われる
フラット竪ロールを使用することができる。即ち、フラ
ット竪ロールを使用することによって、連続継手型形鋼
の継手部の肉厚が根本で厚く、先端で薄い所謂テーパー
肉厚の形状に形成され、且つ中間粗圧延材15aのウェブ
偏りや上下フランジ肉厚差を低減できる。
次に、ユニバーサルミルＵで圧延された中間粗圧延材15
aはユニバーサルミルＵと対に配置されたエッジャーミ
ルＥの孔型KAL.3Eによって、そのフランジ端部が整形さ
れ所定のフランジ幅寸法の中間粗圧延材15bに形成され
る。このエッジャーミルＥの水平ロール21a,21bは従来
のＨ形鋼圧延用のエッジャーミルにおける水平ロールの
形状と同じであり、中間粗圧延材15bのウェブ面に対し
ては積極的な圧下を行わないが、ウェブ両端の拘束とフ
ランジ先端部の圧下が同時に行われるのでウェブ偏りは
生じない。なお、本例では中間圧延ミルを粗ユニバーサ
ルミルＵとエッジャーミルＥとを各々１基づつ配置して
一対とした単純な例を示したが、必要に応じて複数対の
圧延機のグループ編成にしてもよい。
aはユニバーサルミルＵと対に配置されたエッジャーミ
ルＥの孔型KAL.3Eによって、そのフランジ端部が整形さ
れ所定のフランジ幅寸法の中間粗圧延材15bに形成され
る。このエッジャーミルＥの水平ロール21a,21bは従来
のＨ形鋼圧延用のエッジャーミルにおける水平ロールの
形状と同じであり、中間粗圧延材15bのウェブ面に対し
ては積極的な圧下を行わないが、ウェブ両端の拘束とフ
ランジ先端部の圧下が同時に行われるのでウェブ偏りは
生じない。なお、本例では中間圧延ミルを粗ユニバーサ
ルミルＵとエッジャーミルＥとを各々１基づつ配置して
一対とした単純な例を示したが、必要に応じて複数対の
圧延機のグループ編成にしてもよい。
次に、前記粗ユニバーサルミルＵとエッジャーミルＥで
圧延された各種ウェブ厚の上下左右対称な略Ｈ形断面の
中間粗圧延材15bは、フランジ曲げ成形ミルＳによって
フランジ部を外方へ湾曲・曲げ加工され、中間仕上げ圧
延材16に成形される。このフランジ曲げ成形ミルＳは孔
型KAL.2として示すように上下各水平ロール22a,22bの幅
方向端部に曲げ形成を行うための湾曲凹部Ｐが形成さ
れ、且つこの湾曲凹部Ｐを構成する一端の側壁にはフラ
ンジ先端部を拘束するためのストッパー部P1が設けられ
ている。
圧延された各種ウェブ厚の上下左右対称な略Ｈ形断面の
中間粗圧延材15bは、フランジ曲げ成形ミルＳによって
フランジ部を外方へ湾曲・曲げ加工され、中間仕上げ圧
延材16に成形される。このフランジ曲げ成形ミルＳは孔
型KAL.2として示すように上下各水平ロール22a,22bの幅
方向端部に曲げ形成を行うための湾曲凹部Ｐが形成さ
れ、且つこの湾曲凹部Ｐを構成する一端の側壁にはフラ
ンジ先端部を拘束するためのストッパー部P1が設けられ
ている。
続いて、フランジ部を予備成形曲げ加工された中間仕上
げ圧延材16は仕上げ圧延ミルＦによって連続継手型形鋼
の最終製品17に仕上げられる。仕上げ圧延ミルＦの上下
水平ロール23a,23bのロール孔型KAL.1はウェブ部を押圧
する胴部とその両端部にフランジ曲げ仕上げ孔型Ｒで形
成されており、この上下水平ロールの孔型開度をウェブ
の厚みおよびフランジ厚みに合せて調整し、孔型Ｒ部で
継手部（爪）18を成形する。なお、製品の継手部（爪）
18を形成するフランジ曲げ仕上げ孔型Ｒの上下半割部の
外側形状は同一有効幅Ｗのシリーズ内で共通としてい
る。
げ圧延材16は仕上げ圧延ミルＦによって連続継手型形鋼
の最終製品17に仕上げられる。仕上げ圧延ミルＦの上下
水平ロール23a,23bのロール孔型KAL.1はウェブ部を押圧
する胴部とその両端部にフランジ曲げ仕上げ孔型Ｒで形
成されており、この上下水平ロールの孔型開度をウェブ
の厚みおよびフランジ厚みに合せて調整し、孔型Ｒ部で
継手部（爪）18を成形する。なお、製品の継手部（爪）
18を形成するフランジ曲げ仕上げ孔型Ｒの上下半割部の
外側形状は同一有効幅Ｗのシリーズ内で共通としてい
る。
上記フランジ曲げ成形ミルＳの水平ロール22a,22bに形
成された孔型KAL.2に作用する荷重やトルクはごく軽微
なので、ユニバーサルミルＵと仕上げミルＦとが連続圧
延である場合はフランジ曲げ成形ミルＳをエッジャーミ
ルＥの後面もしくは仕上げミルＦの前面に配置した無駆
動のガイドローラーとすることでも充分にその機能を発
揮できる。また、エッジャーミルＥの胴幅寸法に対して
圧延材の有効幅Ｗが小さい製品シリーズの場合、エッジ
ャーミルＥの水平ロール22a,22bに孔型KAL.2,3Eを並列
し掘削し、圧延中パス間で水平ロール22a,22bを横にシ
フトするようにすれば装置列としての成形ミルＳを別個
に設ける必要はない。また同様に、仕上げミルＦの水平
ロール22a,22bに孔型KAL.1,2を並列に掘削し圧延中パス
間で材料をシフトするようにしても装置列の単純化が可
能である。
成された孔型KAL.2に作用する荷重やトルクはごく軽微
なので、ユニバーサルミルＵと仕上げミルＦとが連続圧
延である場合はフランジ曲げ成形ミルＳをエッジャーミ
ルＥの後面もしくは仕上げミルＦの前面に配置した無駆
動のガイドローラーとすることでも充分にその機能を発
揮できる。また、エッジャーミルＥの胴幅寸法に対して
圧延材の有効幅Ｗが小さい製品シリーズの場合、エッジ
ャーミルＥの水平ロール22a,22bに孔型KAL.2,3Eを並列
し掘削し、圧延中パス間で水平ロール22a,22bを横にシ
フトするようにすれば装置列としての成形ミルＳを別個
に設ける必要はない。また同様に、仕上げミルＦの水平
ロール22a,22bに孔型KAL.1,2を並列に掘削し圧延中パス
間で材料をシフトするようにしても装置列の単純化が可
能である。
さて、連続継手型形鋼のウェブ厚TWのサイズ造り分けは
主にユニバーサルミルＵ、フランジ曲げ成形ミルＳおよ
び仕上げミルＦの各水平ロールの圧下調整で行い、継手
部厚みである爪厚（フランジ厚）TFのサイズ造り分けは
竪ロール30a,30bの圧下調整で行う。
主にユニバーサルミルＵ、フランジ曲げ成形ミルＳおよ
び仕上げミルＦの各水平ロールの圧下調整で行い、継手
部厚みである爪厚（フランジ厚）TFのサイズ造り分けは
竪ロール30a,30bの圧下調整で行う。
以下、本発明の特徴的な作用である継手開口幅を同一有
効幅Ｗの製品シリーズ内で一定化できる理由および孔型
形状の条件等についてさらに詳細に説明する。
効幅Ｗの製品シリーズ内で一定化できる理由および孔型
形状の条件等についてさらに詳細に説明する。
第３図は、仕上げ圧延ミルでウェブ厚TWと爪厚（フラン
ジ厚）TFの異なる各種板厚サイズの連続継手型形鋼を同
一仕上げ水平ロール23a,23bで圧延する場合の説明図で
ある。この場合、基準ウェブ厚TWCから最大ウェブ厚T
WMAXにサイズ変更する場合は、上仕上げ水平ロール23a
を上方へ△SMAX、下仕上げ水平ロール23bを下方へ△S
MAXだけ移動する。また、基準ウェブ厚TWCから最小ウェ
ブ厚TWMINにサイズ変更する場合は、上仕上げ水平ロー
ル23aを下方へ△SMIN、下仕上げ水平ロール23bを上方へ
△SMINだけ移動する。このとき、連続継手型形鋼の爪厚
（フランジ厚）TFも基準爪TFCから最大爪厚TFMAX、最小
爪厚TFMINへウェブ厚に応じて変化させるので、第３図
に示すようにその継手開口幅WJは水平ロールの隙変化に
係わらず略一定を維持することができる。したがって各
厚みサイズ間で同一の雄継手を使用しても全く支障がな
い。
ジ厚）TFの異なる各種板厚サイズの連続継手型形鋼を同
一仕上げ水平ロール23a,23bで圧延する場合の説明図で
ある。この場合、基準ウェブ厚TWCから最大ウェブ厚T
WMAXにサイズ変更する場合は、上仕上げ水平ロール23a
を上方へ△SMAX、下仕上げ水平ロール23bを下方へ△S
MAXだけ移動する。また、基準ウェブ厚TWCから最小ウェ
ブ厚TWMINにサイズ変更する場合は、上仕上げ水平ロー
ル23aを下方へ△SMIN、下仕上げ水平ロール23bを上方へ
△SMINだけ移動する。このとき、連続継手型形鋼の爪厚
（フランジ厚）TFも基準爪TFCから最大爪厚TFMAX、最小
爪厚TFMINへウェブ厚に応じて変化させるので、第３図
に示すようにその継手開口幅WJは水平ロールの隙変化に
係わらず略一定を維持することができる。したがって各
厚みサイズ間で同一の雄継手を使用しても全く支障がな
い。
第４図（ａ）は仕上げ曲げ成形用孔型KAL.1、第４図
（ｂ）は予備曲げ成形用孔型KAL.2の寸法関係を示す。K
AL.2の内幅ｗとKAL.1の内幅Ｗの関係は、 ｗ＝Ｗ−α、α＝０〜10mm とするのが良い。αが0mm未満になると材料がKAL.1内で
左右に揺動し継手形状が不正確となる。αが10mmを越え
ると材料がKAL.1で両側に押し拡げられて継手の形状不
良やウェブ厚の偏差を発生する。
（ｂ）は予備曲げ成形用孔型KAL.2の寸法関係を示す。K
AL.2の内幅ｗとKAL.1の内幅Ｗの関係は、 ｗ＝Ｗ−α、α＝０〜10mm とするのが良い。αが0mm未満になると材料がKAL.1内で
左右に揺動し継手形状が不正確となる。αが10mmを越え
ると材料がKAL.1で両側に押し拡げられて継手の形状不
良やウェブ厚の偏差を発生する。
KAL.2の爪先ストッパーの付け根部PXの左右方向の位置
はKAL.1での材料爪先位置AAから距離ａの位置BBに置
く。AAとBB間の距離ａは、 ａ＝０〜2/3×R1 の範囲にとるのが良い。ａが0mm未満になるとKAL.1でフ
ランジ部が押し曲げられて継手部が孔型に馴染まず否な
形状になる。ａが2/3×R1を越えるとKAL.1での曲げ加工
量が過大となり、継手の形状不良やロールの焼付、噛込
み不良を惹起する。
はKAL.1での材料爪先位置AAから距離ａの位置BBに置
く。AAとBB間の距離ａは、 ａ＝０〜2/3×R1 の範囲にとるのが良い。ａが0mm未満になるとKAL.1でフ
ランジ部が押し曲げられて継手部が孔型に馴染まず否な
形状になる。ａが2/3×R1を越えるとKAL.1での曲げ加工
量が過大となり、継手の形状不良やロールの焼付、噛込
み不良を惹起する。
KAL.2の爪先ストッパーの付け根部ＰのBBの上下方向の
位置は、KAL.2の中心線長l2となるようにとる。中心線
長l2はKAL.1の中心線長l1から決まる。
位置は、KAL.2の中心線長l2となるようにとる。中心線
長l2はKAL.1の中心線長l1から決まる。
l2＝（１＋β）×l1 βは、KAL.1での曲げ成形にともなう中心線長の減少率
であり、厚肉材ほど大きく曲げ抵抗の大きいほど増大す
るが、通常５％以下である。PQの長さｍは、材料の爪厚
の２倍以上あれば良い。
であり、厚肉材ほど大きく曲げ抵抗の大きいほど増大す
るが、通常５％以下である。PQの長さｍは、材料の爪厚
の２倍以上あれば良い。
KAL.2に爪先ストッパーPQを設けないと、特にフランジ
先端の厚い素材を曲げ成形する場合、第４図（ｃ）のよ
うにフランジ付け根部のみ曲がり、先端付近は直線状を
維持しその形状が孔型壁にフィットせず円弧状にならな
い。この傾向は、フランジの付け根から先端にかけての
板厚傾斜を大きくして先端厚みを相対的に薄くすること
によりある程度緩和できるが、圧延温度の断面内の不均
一分布の悪影響や製品形状寸法の制約もあるので結局、
爪先ストッパーPQが必要となる。また、前述の通り継手
開口幅を同一とするためにはエッジャーミルＥで所定の
フランジ幅に整形しておくことが必須であるが、前記圧
延条件の変動を考慮して爪先ストッパーPQで最終的にフ
ランジ先端部を拘束することはフランジ幅を更に精度高
く維持する上からも効果的である。
先端の厚い素材を曲げ成形する場合、第４図（ｃ）のよ
うにフランジ付け根部のみ曲がり、先端付近は直線状を
維持しその形状が孔型壁にフィットせず円弧状にならな
い。この傾向は、フランジの付け根から先端にかけての
板厚傾斜を大きくして先端厚みを相対的に薄くすること
によりある程度緩和できるが、圧延温度の断面内の不均
一分布の悪影響や製品形状寸法の制約もあるので結局、
爪先ストッパーPQが必要となる。また、前述の通り継手
開口幅を同一とするためにはエッジャーミルＥで所定の
フランジ幅に整形しておくことが必須であるが、前記圧
延条件の変動を考慮して爪先ストッパーPQで最終的にフ
ランジ先端部を拘束することはフランジ幅を更に精度高
く維持する上からも効果的である。
なお、以上の例は中間ユニバーサルミル群をU,Eの１グ
ループとしているが、勿論複数グループとしてもよく、
一般にＨ形鋼のユニバーサル圧延を行っているいずれの
工場でも本発明の方法と装置を適用できる。さらに、一
連の上下左右対称連続継手型形鋼を製造するためには継
手形状を適切に決めることよりBD,U,Eミルのロールは既
存のＨ形鋼圧延用ロールシリーズと共用できるので、結
局、ＳミルとＦミルの水平ロールのみ専用ロールとして
しかも１種類のみ準備すればよい。
ループとしているが、勿論複数グループとしてもよく、
一般にＨ形鋼のユニバーサル圧延を行っているいずれの
工場でも本発明の方法と装置を適用できる。さらに、一
連の上下左右対称連続継手型形鋼を製造するためには継
手形状を適切に決めることよりBD,U,Eミルのロールは既
存のＨ形鋼圧延用ロールシリーズと共用できるので、結
局、ＳミルとＦミルの水平ロールのみ専用ロールとして
しかも１種類のみ準備すればよい。
（発明の効果） 本発明の方法および装置列によれば、既存のＨ形鋼ユニ
バーサル圧延装置列にて、同一のロール組で多サイズの
ウェブ厚みTW・継手部厚みTFの雌継手を有する連続継手
型形鋼を建設プロジェクトに応じた経済的な所望のサイ
ズに雄継手との共通嵌合性を維持しつつ造り分けること
ができるので、圧延ロールおよびその付属品の所有数が
激減すると共にロール原単位が向上し、ロール組替回数
が減少するので稼働率が向上し組替要因も少なくてす
む。さらに使用する素材のサイズも集約できるなど、生
産上のメリットは大きい。また、継手形状の安定した施
工性に優れた高品質の連続継手型形鋼を例え小ロットで
も効率良く製造できるので、現状の多様化している市場
のニーズに迅速かつ的確に応えることができる。
バーサル圧延装置列にて、同一のロール組で多サイズの
ウェブ厚みTW・継手部厚みTFの雌継手を有する連続継手
型形鋼を建設プロジェクトに応じた経済的な所望のサイ
ズに雄継手との共通嵌合性を維持しつつ造り分けること
ができるので、圧延ロールおよびその付属品の所有数が
激減すると共にロール原単位が向上し、ロール組替回数
が減少するので稼働率が向上し組替要因も少なくてす
む。さらに使用する素材のサイズも集約できるなど、生
産上のメリットは大きい。また、継手形状の安定した施
工性に優れた高品質の連続継手型形鋼を例え小ロットで
も効率良く製造できるので、現状の多様化している市場
のニーズに迅速かつ的確に応えることができる。
第１図は本発明の１実施例に係わる圧延順序を示す正面
略図、第２図は本発明の１実施例に係わる圧延工程を示
す説明図、第３図は本発明による各種厚みの上下左右対
称連続継手型形鋼の圧延実施要領の説明図、第４図
（ａ）は本発明による連続継手型形鋼の仕上げ孔型、同
（ｂ）は予備曲げ孔型、同（ｃ）は不適正な予備曲げ孔
型を使用時に発生する圧延不良発生状態の説明図、第５
図（ａ）は本発明による上下左右対称連続継手型形鋼の
形状を説明する断面略図、同（ｂ），（ｃ）は雄継手の
断面略図、第６図（ａ），（ｂ），（ｃ）および（ｄ）
は本発明により製造された上下左右対称連続継手型形鋼
を箱型鋼矢板として形成した使用例を示す説明図、第７
図は従来の孔型圧延法による上下非対称左右対称型直線
型鋼矢板の圧延法を示す説明図、第８図は従来の孔型圧
延法の一部にユニバーサル圧延法を適用した上下非対称
左右対称型直線型鋼矢板の圧延法を示す説明図、第９図
は従来のユニバーサル圧延法による上下対称左右非対称
型直線型鋼矢板の圧延法を示す説明図、第10図は従来の
ユニバーサル圧延法による上下非対称左右対称型直線型
鋼矢板の圧延法を示す説明図である。 BD:ブレークダウンミル、U:ユニバーサル E:エッジャーミル S:フランジ曲げ成形ミル、F:仕上げミル 15a,15b:中間粗圧延材 16:中間仕上げ圧延材、17:最終製品 20a,20b:ユニバーサルミルＵの水平ロール 30a,30b:ユニバーサルミルＵの竪ロール 21a,21b:エッジャーミルＥの水平ロール 22a,22b:フランジ曲げ成形ミルＳの水平ロール 23a,23b:仕上げミルＦの水平ロール
略図、第２図は本発明の１実施例に係わる圧延工程を示
す説明図、第３図は本発明による各種厚みの上下左右対
称連続継手型形鋼の圧延実施要領の説明図、第４図
（ａ）は本発明による連続継手型形鋼の仕上げ孔型、同
（ｂ）は予備曲げ孔型、同（ｃ）は不適正な予備曲げ孔
型を使用時に発生する圧延不良発生状態の説明図、第５
図（ａ）は本発明による上下左右対称連続継手型形鋼の
形状を説明する断面略図、同（ｂ），（ｃ）は雄継手の
断面略図、第６図（ａ），（ｂ），（ｃ）および（ｄ）
は本発明により製造された上下左右対称連続継手型形鋼
を箱型鋼矢板として形成した使用例を示す説明図、第７
図は従来の孔型圧延法による上下非対称左右対称型直線
型鋼矢板の圧延法を示す説明図、第８図は従来の孔型圧
延法の一部にユニバーサル圧延法を適用した上下非対称
左右対称型直線型鋼矢板の圧延法を示す説明図、第９図
は従来のユニバーサル圧延法による上下対称左右非対称
型直線型鋼矢板の圧延法を示す説明図、第10図は従来の
ユニバーサル圧延法による上下非対称左右対称型直線型
鋼矢板の圧延法を示す説明図である。 BD:ブレークダウンミル、U:ユニバーサル E:エッジャーミル S:フランジ曲げ成形ミル、F:仕上げミル 15a,15b:中間粗圧延材 16:中間仕上げ圧延材、17:最終製品 20a,20b:ユニバーサルミルＵの水平ロール 30a,30b:ユニバーサルミルＵの竪ロール 21a,21b:エッジャーミルＥの水平ロール 22a,22b:フランジ曲げ成形ミルＳの水平ロール 23a,23b:仕上げミルＦの水平ロール
Claims (1)
- 【請求項１】鋼片素材を粗造形材に圧延するブレークダ
ウンミル、該粗造形材を略Ｈ形断面の中間圧延材に圧延
するユニバーサルミルとエッジャーミルからなる中間圧
延ミル、該圧延材を中間仕上げ圧延しフランジ曲げ成形
する成形ミルおよび仕上げ圧延ミルによって連続継手型
形鋼を圧延する方法において、ドッグボーン状に形成し
た粗造形材を、前記中間圧延ミルでフランジ部を所定の
厚さおよび幅とすると共にウェブ部を所定の厚さおよび
内幅が一定の断面略Ｈ形の中間圧延材に成形し、続いて
幅方向端部にストッパー部を有する上下水平ロールの湾
曲部によって前記フランジの先端を拘束しつつ当該フラ
ンジ部を外方に湾曲せしめた後、前記仕上げミルの上下
水平ロールの間隙を調整して所定のウェブ厚さ、および
継手部形状・厚さを有し、且つ継手開口幅が略一定で有
効幅一定の連続継手型形鋼に仕上げ圧延することを特徴
とする連続継手型形鋼の圧延方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2188033A JPH0767561B2 (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 連続継手型形鋼の圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2188033A JPH0767561B2 (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 連続継手型形鋼の圧延方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0475702A JPH0475702A (ja) | 1992-03-10 |
| JPH0767561B2 true JPH0767561B2 (ja) | 1995-07-26 |
Family
ID=16216493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2188033A Expired - Lifetime JPH0767561B2 (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 連続継手型形鋼の圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0767561B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3496171B2 (ja) * | 1995-08-08 | 2004-02-09 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | 光ビームを回転多面鏡によって偏向して記録体上を走査する装置の周期的ムラ補正パターンの決定方法及び装置 |
| JP6766670B2 (ja) * | 2017-02-07 | 2020-10-14 | 日本製鉄株式会社 | 鋼矢板の製造方法および鋼矢板の継手整形用圧延機 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5511921A (en) * | 1978-07-10 | 1980-01-28 | Mitsubishi Motors Corp | Engaging device for hand brake |
-
1990
- 1990-07-18 JP JP2188033A patent/JPH0767561B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5511921A (en) * | 1978-07-10 | 1980-01-28 | Mitsubishi Motors Corp | Engaging device for hand brake |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0475702A (ja) | 1992-03-10 |
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