JPH08174013A - 継目無金属管の穿孔圧延方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】拡管比１．１５以上での穿孔圧延方法の提供。 【構成】傾斜ロール穿孔圧延機の設定条件を、傾斜ロー
ルが樽型である場合には下式（１）、コーン型である場
合には下式（２）の関係を満足させ、かつ下式（３）お
よび（４）を満足させて圧延する方法。 １．４≦Ｄｐ／Ｒｐ≦１．７ ・・・・・・・・ （１） １．４≦Ｄｐ／Ｒｐ≦２．０ ・・・・・・・・ （２） ０．８５≦Ｒｏ／Ｄｂ≦０．９２ ・・・・・・・・ （３） ０．９５≦Ｄｏ／Ｄｂ≦１．１０ ・・・・・・・・ （４） ただし、Ｒｏ：前記傾斜ロール間の最短間隔 Ｄｏ：ディスクロール間の最短間隔 Ｄｂ：中実ビレットの外径 Ｒｐ：プラグ最大外径位置での傾斜ロール間隔 Ｄｐ：プラグ最大外径位置でのディスクロール間隔 【効果】偏心性螺旋状偏肉の少ない中空素管を圧延停止
の恐れなく高効率に圧延できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディスクロールを備え
た傾斜ロール穿孔圧延機を用いた継目無金属管の穿孔圧
延方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱間で継目無金属管を製造する方法とし
ては、従来よりマンネスマン穿孔法が多く使用されてい
る。この方法では、所定の温度に加熱した中実の丸鋼片
（以下、中実ビレットという）を素材として、傾斜ロー
ル穿孔圧延機（以下、ピアサという）により孔をあけて
前記中実ビレットとほぼ同じ外径の中空素管となすこと
から始められる。この最初の工程で用いられるピアサ
は、通常、一個のプラグと、このプラグを挟んで対向配
置された一対の樽型もしくはコーン型の傾斜ロールと、
外面規制工具である一対の固定型のガイドシューとから
構成されている。

【０００３】これに対して近年のピアサは、上記固定型
のガイドシューに替えて円盤型のディスクロールを採用
しているものが多い。このタイプのピアサは、前記ディ
スクロールを中実ビレットおよび中空素管の被圧延材に
追従回転させることによって被圧延材とディスクロール
とが焼付くのを防止できるとともに、穿孔効率を向上さ
せることができるため、圧延歩留まりの向上およびラン
ニングコストの低減が図れる等の利点を有している。

【０００４】そして、一般に、ディスクロールを採用し
たピアサのミル設定条件等は、昭和５９年９月１３日開
催の日本鉄鋼協会主催の共同研究会で頒布された「第３
５回鋼管部会継目無分科会資料」および特開平５−６９
０１１号公報等に見られるように、固定型のガイドシュ
ーを採用したピアサのそれと基本的には同じであり、通
常、穿孔圧延によって得られる中空素管の外径は、素材
である中実ビレットの外径の０．９〜１．０５倍程度
で、中実ビレットの外径とほぼ同じである（以下、これ
を否拡管穿孔圧延法という）。

【０００５】ところで、より一層の高効率な穿孔圧延等
を可能にするため、中空素管の外径を中実ビレットの外
径の１．１５倍以上というような大きな外径にすべく、
穿孔と同時に拡管を行うという革新的な穿孔圧延法であ
る拡管穿孔圧延を行う場合には特別なミル設定条件等が
必要で、例えば本出願人が先に提案した特開昭６３−２
３８９０９号公報に開示されるような手段を採用する必
要がある。

【０００６】しかし、上記従来のピアサでは、拡管穿孔
圧延に必要なミル設定条件等を全て満足させることが不
可能であり、新規なピアサを設計設置する必要があるた
め、設備費が嵩むという欠点があった。

【０００７】また、図１２および図１３は、同一寸法仕
様の傾斜ロールとディスクロールとを具備するピアサを
用い、プラグドラフト率（プラグ先端位置における傾斜
ロール間隔と素材ビレット外径との比）をほぼ同じに設
定し、上記拡管穿孔圧延と従来の否拡管穿孔圧延とを行
う場合の模式図であり、図１２には拡管穿孔圧延法の態
様を、図１３には否拡管穿孔圧延法の態様を示してあ
る。

【０００８】なお、図１２および図１３における（ａ）
図と（ｂ）図は、いずれもそれぞれのＢ−Ｂ’線とＣ−
Ｃ’線の断面図である。また、両図において、３ｂはプ
ラグ３と傾斜ロール１との間隙がほぼ平行な領域でプラ
グリーリング部と称され、それより上流側の領域３ａは
プラグ圧延部と称される。

【０００９】この図１２と図１３に示した両穿孔圧延法
の大きな相違点は、得るべき中空素管Ｈの外径Ｄｈを同
一とした場合、図１２と図１３の対比から明らかなよう
に、拡管穿孔圧延法で使用する中実ビレットＢｅの外径
Ｄebの方が否拡管穿孔圧延法で使用する中実ビレットＢ
ｎの外径Ｄnbよりも小さい点であり、これに伴って、拡
管穿孔圧延法での傾斜ロール１、１間の間隔が最小にな
るゴージＧ位置での傾斜ロール間隙（以下、傾斜ロール
間の最短間隔という）Ｒeoおよびディスクロール２、２
間の間隙が最小になる位置でのディスクロール間隔（以
下、ディスクロール間の最短間隔という）Ｄeoが、否拡
管穿孔圧延法での傾斜ロール間の最短間隔Ｒnoおよびデ
ィスクロール間の最短間隔Ｄnoより小さく、かつ使用す
る同一最大外径部を有するプラグ３の長さが拡管穿孔圧
延法の方が長い点であって、図１２に示す拡管穿孔圧延
法の利点は次の点にある。

【００１０】すなわち、上述したように、同一外径の中
空素管を得る場合、拡管穿孔圧延法では、否拡管穿孔圧
延法で使用するよりも外径の小さい中実ビレットを素材
として用いるため、中実ビレットから中空素管に穿孔圧
延するときの断面積の減少量（中実ビレット断面積と中
空素管断面積との差）が否拡管穿孔圧延法による場合よ
りも小さい、換言すれば加工度が小さいので、圧延荷重
が小さく、より薄肉の中空素管を容易に得ることが可能
であることであることを意味しており、このことは次の
図１４に示す実験結果から明かである。

【００１１】図１４は、拡管穿孔圧延法と否拡管穿孔圧
延法との穿孔限界を調べた結果を示す図であるが、この
図１４からわかるように、拡管穿孔圧延法では肉厚／外
径の比が約２．５％という薄肉の中空素管の穿孔圧延が
可能であるが、否拡管穿孔圧延法では肉厚／外径の比が
約４．２５％以上の厚肉の中空素管しか穿孔圧延できな
いことが明かである。この結果、拡管穿孔圧延法による
場合には、熱間継目無管の製管行程における被加工材料
の加工工程の大部分をピアサ１台でまかなうことがで
き、コストを大幅に削減できる他、塑性変形抵抗能が大
きく加工が困難で低加工度で穿孔圧延を行う必要のある
ステンレス鋼や快削鋼等の難加工性材料を容易に穿孔圧
延することができるという利点がある。

【００１２】しかし、上記図１２に示す拡管穿孔圧延法
には、次に述べる２つの大きな問題点があることが新た
に判明した。

【００１３】第１の問題点は、傾斜ロール１の入側で中
実ビレットＢｅの振れ回りが大きくなって中空素管Ｈの
偏心性螺旋状偏肉が大きくなることである。すなわち、
同一外径の中空素管Ｈを得る場合の両穿孔圧延法におい
ては、通常、傾斜ロール１のゴージＧ位置よりも下流側
（以下、出側という）での中空素管Ｈの進行速度がほぼ
同じになるように設定して圧延するが、拡管穿孔圧延法
では使用する中実ビレットＢｅの外径が小さく、外径の
小さい分だけ材料の供給量不足が生じないように傾斜ロ
ール１のゴージＧ位置よりも上流側（以下、入側とい
う）での被圧延材の進行速度を否拡管穿孔圧延法に比べ
て速くするにもかかわらず、傾斜ロール１のロール入側
面１ａで中実ビレットＢｅをグリップする領域Ｌｅが否
拡管穿孔圧延法のグリップ領域Ｌｎに比べて短いため、
傾斜ロール１の入側での中実ビレットＢｅの振れ回りが
大きくなって中空素管Ｈの偏心性螺旋状偏肉が大きくな
る。

【００１４】第２の問題点は、傾斜ロール１の出側での
ディスクロール２による圧下配分が難しく、被圧延材料
の回転が止まり易いことである。すなわち、拡管穿孔圧
延法では、プラグ３のリーリング部３ｂ位置で、かつ中
空素管Ｈがディスクロール２から離れる直前位置が傾斜
ロール１のゴージＧ位置から下流側より離れた位置にな
るので、図１２（ｂ）と図１３（ｂ）との対比から明ら
かなように、その位置におけるディスクロール間隔Ｄeg
と傾斜ロール間隔Ｒedとの比Ｄeg／Ｒedが、否拡管穿孔
圧延法によった場合のディスクロール間隔Ｄngと傾斜ロ
ール間隔Ｒndとの比Ｄng／Ｒndよりも大きく、穿孔圧延
中の中空素管Ｈの最大外径と最小外径の比も大きくな
る。この結果、中空素管Ｈの一部が変形し、図１５に示
すように、傾斜ロール１とディスクロール２の間隙に折
れ込んで被圧延材の回転が停止するという現象が生じ易
くなる。

【００１５】尤も、この被圧延材の回転停止現象は、傾
斜ロール１のゴージＧ位置より若干下流側位置でのディ
スクロール間の最短間隔Ｄeoを小さく、かつ傾斜ロール
間の最短間隔Ｒeoを大きくするか、もしくは外径の大き
いディスクロール２を使用してプラグ最大径部位置での
材料の変形を真円に近づけることによって、プラグ圧延
部３ａにおける肉厚加工に伴う材料の外径の膨らみを抑
制することによりある程度防止することは可能である。
しかし、この場合には、ディスクロール２と被圧延材と
の間の摩擦抵抗が大きくなり過ぎて材料回転が停止して
しまうので、これらの方法は採用できない。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の実状に鑑みなされたもので、ディスクロールを有する
ピアサを用いて拡管比１．１５以上の拡管穿孔圧延を行
う場合において、偏心性螺旋状偏肉の少ない中空素管
を、圧延停止の恐れなく得ることのできる継目無金属管
の穿孔圧延方法を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、次の継
目無金属管の穿孔圧延方法にある。

【００１８】プラグを挟んで対向配置された一対の傾斜
ロールと、該傾斜ロール間に対向配置された一対のディ
スクロールを有する傾斜圧延機を用いて中実ビレットか
ら対中実ビレット外径比が１．１５倍以上の中空素管を
得る方法において、前記傾斜ロール間の最短間隔をＲ
ｏ、ディスクロール間の最短間隔をＤｏ、中実ビレット
の外径をＤｂ、プラグ最大外径位置での傾斜ロール間隔
をＲｐ、プラグ最大外径位置でのディスクロール間隔を
Ｄｐとしたとき、前記傾斜ロールが樽型である場合には
下式（１）、コーン型である場合には下式（２）の関係
を満足させ、かつ下式（３）および（４）を満足させて
圧延することを特徴とする継目無金属管の穿孔圧延方
法。

【００１９】 １．４≦Ｄｐ／Ｒｐ≦１．７ ・・・・・・・・ （１） １．４≦Ｄｐ／Ｒｐ≦２．０ ・・・・・・・・ （２） ０．８５≦Ｒｏ／Ｄｂ≦０．９２ ・・・・・・・・ （３） ０．９５≦Ｄｏ／Ｄｂ≦１．１０ ・・・・・・・・ （４）

【００２０】

【作用】本発明によれば、次に述べる（１）〜（３）の
作用がある。なお、図１は本発明にかかわるピアサのミ
ル設定条件を示す模式図であって、図中、Ｄｂは素材で
ある中実ビレットＢの外径、Ｒｏは傾斜ロール１のゴー
ジＧ位置における傾斜ロール１、１間の最短間隔、Ｄｏ
はディスクロール２、２間の最短間隔、Ｒｐはプラグ３
の最大外径位置おける傾斜ロール間隔、Ｄｐはプラグ３
の最大外径位置おけるディスクロール２、２間の間隔で
あり、Ｈは中空素管である。

【００２１】なお、図１に示すように、被圧延材の外径
が最小になる傾斜ロール１のゴージＧ位置とディスクロ
ール２、２間の最短間隔Ｄｏの位置とがほぼ一致するよ
うに設定してあり、これによってディスクロール２、２
と被圧延材との間の摩擦抵抗が大きくなり過ぎて被圧延
材の回転が停止するのを防止できるようにしてある。

【００２２】また、図１において、（ａ）図と（ｂ）図
はそれぞれのＡ−Ａ’線の断面図である。

【００２３】 （１）０．８５≦Ｒｏ／Ｄｂ≦０．９２（図１参照）。

【００２４】傾斜ロール１のゴージＧ位置における傾斜
ロール１、１間の最短間隔Ｒｏと素材である中実ビレッ
トＢの外径Ｄｂとの比Ｒｏ／Ｄｂが０．８５未満である
と、中実ビレットＢおよび中空素管Ｈからなる被圧延材
と傾斜ロール１との接触域が長くなり、極端に胴長の長
い傾斜ロール１が必要となるのでミル全体が巨大になっ
て設備費が嵩むという不都合が生じる。また、図２は穿
孔圧延における噛み込み不良を説明する図であるが、上
記Ｒｏ／Ｄｂが０．９２を超えると、同図に示すよう
に、被圧延材の先端がプラグ３の最大径部にまで到達す
ることができず、被圧延材が傾斜ロール１、１間でスリ
ップを続けるいわゆる噛み込み不良という現象が生じて
圧延できなくなる。

【００２５】すなわち、前述したように、拡管穿孔圧延
法では否拡管穿孔圧延法に比べて傾斜ロール１のゴージ
Ｇ位置より図中左方の上流側（入側）のロール入側面１
ａで被圧延材である中実ビレットＢをグリップする領域
が短い（図１２（ａ）のＬｅ参照）ので、被圧延材を下
流側に進行させる推進力が小さく、噛み込み不良が生じ
易いから、被圧延材の進行に必要な推進力を確保するこ
とが重要になる。

【００２６】この噛み込み不良発生を抑制する方法とし
ては、プラグ３の先端位置を傾斜ロール１の図中右方の
下流側（出側）に後退させる、換言すればゴージＧ位置
に近かずけることによって抑制できるが、プラグ３の先
端位置を後退させ過ぎると傾斜圧延に特有の現象である
マンネスマン破壊を引き起こして中空素管Ｈの内表面に
疵が多発するようになる。しかし、上記Ｒｏ／Ｄｂを
０．９２以下に設定する場合には、上記マンネスマン破
壊が生じないのに加え、噛み込み不良を起すことなく、
かつ中空素管の偏心性螺旋状偏肉の程度が抑制軽減され
る。

【００２７】 （２）０．９５≦Ｄｏ／Ｄｂ≦１．１０（図１参照）。

【００２８】ディスクロール２、２間の最短間隔Ｄｏと
素材である中実ビレットＢの外径Ｄｂとの比Ｄｏ／Ｄｂ
が０．９５未満であると、被圧延材とディスクロール２
との接触域が大きくなり過ぎて摩擦力が増大し、被圧延
材の回転が阻害される。また、上記Ｄｏ／Ｄｂが１．１
０を超えると、被圧延材の中心をプラグ３の先端に案内
することができなくなって被圧延材が触れ回り、中空素
管Ｈの形状悪化および偏心性螺旋状偏肉が顕著になる。

【００２９】（３）傾斜ロール１が樽型である場合：
１．４≦Ｄｐ／Ｒｏ≦１．７ 傾斜ロール１がコーン型である場合：１．４≦Ｄｐ／Ｒ
ｏ≦２．０ （図１参照）。

【００３０】傾斜ロール１の形状が樽型あるいはコーン
型のいずれの場合にあっても、プラグ３の最大外径位置
でのディスクロール間隔Ｄｐとプラグ３の最大外径位置
での傾斜ロール間隔Ｒｐとの比Ｄｐ／Ｒｐが１．４未満
であると、ディスクロール２による被圧延材の拘束が大
きいため、被圧延材の肉厚加工に伴う周長増加が妨げら
れて被圧延材の回転が停止して圧延できなくなる。ま
た、上記Ｄｐ／Ｒｐの上限を定めるのは、プラグ３の最
大外径位置での傾斜ロール間隔Ｒｐに対してプラグ３の
最大外径位置でのディスクロール間隔Ｄｐが大きくなり
過ぎると、穿孔圧延された中空素管Ｈの形状が著しい楕
円形状になるばかりでなく、前述の図１５に示したよう
に、一部が異常変形して傾斜ロール１とディスクロール
２との間隙に噛み込んで被圧延材を傾斜ロール１で回転
させることができず、圧延できなくなるからである。そ
して、上記Ｄｐ／Ｒｐが、形状が樽型の傾斜ロール１で
ある場合には１．７を、コーン型である場合には２．０
を超えると、中空素管Ｈの形状が著しく楕円形となって
一部が異常変形して傾斜ロール１とディスクロール２と
の間隙に噛み込んで被圧延材の回転が停止し、圧延でき
なくなる。

【００３１】ちなみに、１．１５未満の拡管比で穿孔圧
延を行う場合には、逆に、上記Ｄｐ／Ｒｐを１．４未満
に設定しないと上記周長増加が抑制できず、中空素管Ｈ
の後端部の形状が著しい楕円となる。すなわち、１．１
５未満の拡管比で穿孔圧延を行う場合には、上述したよ
うに、傾斜ロール１のゴージＧ位置より下流側のロール
出側面１ｂでの被圧延材と傾斜ロール１との接触域が短
く、かつディスクロール２での被圧延材の拘束領域も短
い（図１３（ａ）参照）ので、被圧延材の回転を止める
ほどの摩擦力が生じず、またディスクロール２の拘束力
に打ち勝つ回転力も傾斜ロール１のロール入側面１ａで
長い接触域が得られるため、上記Ｄｐ／Ｒｐを１．４未
満にしても被圧延材の回転が停止することがないからで
ある。

【００３２】さらに、１．１５未満の拡管比で穿孔圧延
を場合には、多くの肉厚加工を比圧延材と傾斜ロール１
との接触域が短いロール出側面１ｂで行うため、１．１
５以上の拡管比で穿孔圧延を行う拡管穿孔圧延法に比べ
て中空素管Ｈの出側での周長増加が大きくなるので、こ
の周長増加を拘束する必要からも上記Ｄｐ／Ｒｐを１．
４未満にする必要があるのである。

【００３３】なお、傾斜ロール１の形状によって上記Ｄ
ｐ／Ｒｐの上限を異なる値に設定したのは、以下に述べ
る理由による。すなわち、コーン型の傾斜ロール１は、
図３に示すように、中実ビレットＢの進行方向である出
側（図中の右方）に向かうに従って外径が大きくなる形
状を有するのに対し、樽型の傾斜ロール１は、図４に示
すように、ゴージＧ位置が最大外径で、入側（図中の左
方）および出側（図中の右方）に向かって外径が順次小
さくなる形状を有している。従って、図５に示すよう
に、コーン型の傾斜ロールのロール軸長方向のロール周
速は出側に向かって順次速くなって被圧延材の回転を助
長する作用を有するのに対し、樽型の傾斜ロールのロー
ル軸長方向のロール周速は出側に向かって遅くなって被
圧延材の回転を妨げる作用を有するからである。

【００３４】

【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。

【００３５】まず、ピアサとして、図６に示す寸法を有
するコーン型の傾斜ロールまたは図７に示す寸法を有す
る樽型の傾斜ロールを備えるとともに、溝底外径が６０
０ｍｍ、９００ｍｍおよび１２００ｍｍの３種類のディ
スクロールのいずれかに変更可能なものを準備する一
方、素材として外径が１０ｍｍピッチで５０〜９０ｍｍ
φまでの炭素鋼製の中実ビレットを５種類準備し、以下
の第１〜３の穿孔圧延試験を行った。

【００３６】なお、図６および図７において、γは各傾
斜ロールの傾斜角βが０゜の時に相対向する傾斜ロール
の軸心とパスラインとがなす交叉角であり、本実施例に
用いたピアサでは、傾斜角βが１２°と一定で、交叉角
γを±２゜の範囲で微調整可能なものを用いた。

【００３７】［第１の圧延試験］図６に示すコーン型の
傾斜ロールと溝底外径が６００ｍｍのディスクロールと
を用い、上記Ｄｐ／Ｒｐが１．４〜１．７の範囲内で、
かつ上記Ｄｏ／Ｄｂが０．９５〜１．１０の範囲内にな
るようにミル設定した状態で、拡管比および傾斜ロール
間の最短間隔Ｒｏと中実ビレットの外径Ｄｂとの比Ｒｏ
／Ｄｂを種々変化させて穿孔圧延を行って拡管比１．１
５以上の穿孔圧延が可能な範囲を調べた。

【００３８】なお、従来の否拡管穿孔圧延との比較を行
うために拡管比が１．０付近の穿孔圧延も行った。その
結果を、図８に示した。

【００３９】図８から明らかなように、上記Ｒｏ／Ｄｂ
が０．９２を超えると、拡管比が１．０付近では穿孔圧
延可能であるが、拡管比が１．１５以上では噛み込み不
良が生じて穿孔圧延できなかった。なお、図８中のＡの
ものは拡管比が１．２以上であるにもかかわらず穿孔圧
延が可能であったが、得られた中空素管の最大偏肉率は
１１．２％で、ほぼ同じ拡管比のＢの中空素管の最大偏
肉率が５．３％であったのと比較して極端に劣ってお
り、これは次に述べる理由から実質的に穿孔圧延不能と
みなすべきものであった。すなわち、中空素管の偏肉率
が９％を超えると、ピアサより下行程の圧延機であるマ
ンドレルミル、プラグミル等の延伸圧延機によってこの
偏肉率を小さくすることが不可能でゲージオフ品になっ
てスクラップとなる。従って、以下の試験圧延において
得られた中空素管の最大偏肉率が９％を超える場合は、
穿孔圧延不能として判定した。

【００４０】［第２の圧延試験］図６に示すコーン型の
傾斜ロールと溝底外径が６００ｍｍのディスクロールと
を用い、上記Ｄｐ／Ｒｐが１．４〜１．７の範囲内で、
かつ上記Ｒｐ／Ｄｂが０．８５〜０．９２の範囲内にな
るようにミル設定した状態で、拡管比およびディスクロ
ール間の最短間隔Ｄｏと中実ビレットの外径Ｄｂとの比
Ｄｏ／Ｄｂおよび拡管比を種々変化させて穿孔圧延を行
い、拡管穿孔圧延が可能な範囲を調べた。

【００４１】その結果を、図９に示した。

【００４２】図９から明らかなように、上記Ｄｏ／Ｄｂ
が０．９５未満および１．１超の領域では、拡管比１．
１５以上の穿孔圧延は不可能であった。これに対し、上
記Ｄｏ／Ｄｂが０．９５〜１．１の領域では拡管比１．
１５以上の拡管穿孔圧延が可能であった。

【００４３】［第３の圧延試験］図６に示すコーン型の
傾斜ロールを用い、傾斜ロール間の最短間隔Ｒｏと中実
ビレットの外径Ｄｂとの比Ｒｏ／Ｄｂを０．８８、ディ
スクロール間の最短間隔Ｄｏと中実ビレットの外径Ｄｂ
との比Ｄｏ／Ｄｂを１．０とし、この条件で拡管比およ
びプラグ３の最大外径位置におけるディスクロール間隔
Ｄｐとプラグ３の最大外径位置における傾斜ロール間隔
Ｒｐとの比Ｄｐ／Ｒｐを外径の異なるディスクロールに
変更して種々変化させて穿孔圧延を行い、拡管比１．１
５以上の穿孔圧延が可能な範囲を調べた。その結果を、
図１０に示した。また、傾斜ロールを図７に示す樽型に
変更した以外は上記と同一の条件で穿孔圧延を行い、拡
管比１．１５以上の穿孔圧延が可能な範囲を調べた。そ
の結果を、図１１に示した。

【００４４】拡管比が１．１５以上の場合、コーン型の
傾斜ロールでは、図１０から明かなように、上記Ｄｐ／
Ｒｐが１．４〜２．０の領域で穿孔圧延が可能であった
が、Ｄｐ／Ｒｐが１．４未満あるいは２．０超の領域で
は拡管比１．１５以上の穿孔圧延は不可能であった。ま
た、樽型の傾斜ロールの場合には、図１１から明らかな
ように、上記Ｒｐ／Ｄｐが１．４〜１．７の領域で穿孔
圧延が可能であったが、Ｒｐ／Ｄｐが１．４未満あるい
は１．７超の領域では拡管比１．１５以上の穿孔圧延は
不可能であった。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、拡管比１．１５以上の
高拡管穿孔圧延を行っても噛み込み不良等の圧延トラブ
ルを生じることなく、偏肉率の小さい中空素管を高効率
に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の穿孔圧延を行うミル設定条件を説明す
る模式図である。

【図２】噛み込み不良の発生状況を説明する模式図であ
る。

【図３】コーン型の傾斜ロールを説明する模式図であ
る。

【図４】樽型の傾斜ロールを説明する模式図である。

【図５】コーン型と樽型の各傾斜ロールのロール軸長方
向のロール周速パターンを示す図である。

【図６】実施例で用いたコーン型の傾斜ロール寸法諸元
等を示す図である。

【図７】実施例で用いた樽型の傾斜ロール寸法諸元等を
示す図である。

【図８】穿孔可能限界に及ぼす拡管比とＲｏ／Ｄｂとの
影響を示す図である。

【図９】穿孔可能限界に及ぼす拡管比とＤｏ／Ｄｂとの
影響を示す図である。

【図１０】コーン型の傾斜ロールを用いた場合における
穿孔可能限界に及ぼす拡管比とＤｐ／Ｒｐとの影響を示
す図である。

【図１１】樽型の傾斜ロールを用いた場合における穿孔
可能限界に及ぼす拡管比とＤｐ／Ｒｐとの影響を示す図
である。

【図１２】従来の拡管穿孔圧延法を説明する模式図であ
る。

【図１３】従来の否拡管穿孔圧延法を説明する模式図で
ある。

【図１４】拡管穿孔圧延法と従来の否拡管穿孔圧延法の
穿孔限界を示す図である。

【図１５】被圧延材（中空素管）の折れ込み状態を説明
する模式図である。

【符号の説明】

１：傾斜ロール、 ２：ディスクロール、３：
プラグ、 Ｂ：中実ビレット、Ｈ：中空素
管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プラグを挟んで対向配置された一対の傾斜
   ロールと、該傾斜ロール間に対向配置された一対のディ
   スクロールを有する傾斜圧延機を用いて中実ビレットか
   ら対中実ビレット外径比が１．１５倍以上の中空素管を
   得る方法において、前記傾斜ロール間の最短間隔をＲ
   ｏ、ディスクロール間の最短間隔をＤｏ、中実ビレット
   の外径をＤｂ、プラグ最大外径位置での傾斜ロール間隔
   をＲｐ、プラグ最大外径位置でのディスクロール間隔を
   Ｄｐとしたとき、前記傾斜ロールが樽型である場合には
   下式（１）、コーン型である場合には下式（２）の関係
   を満足させ、かつ下式（３）および（４）を満足させて
   圧延することを特徴とする継目無金属管の穿孔圧延方
   法。 １．４≦Ｄｐ／Ｒｐ≦１．７ ・・・・・・・・ （１） １．４≦Ｄｐ／Ｒｐ≦２．０ ・・・・・・・・ （２） ０．８５≦Ｒｏ／Ｄｂ≦０．９２ ・・・・・・・・ （３） ０．９５≦Ｄｏ／Ｄｂ≦１．１０ ・・・・・・・・ （４）