JPH0919705A - 継目無管製造用穿孔プラグ及び継目無管製造方法 - Google Patents
継目無管製造用穿孔プラグ及び継目無管製造方法Info
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- JPH0919705A JPH0919705A JP16863495A JP16863495A JPH0919705A JP H0919705 A JPH0919705 A JP H0919705A JP 16863495 A JP16863495 A JP 16863495A JP 16863495 A JP16863495 A JP 16863495A JP H0919705 A JPH0919705 A JP H0919705A
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Abstract
れる、長寿命の穿孔プラグを提供する。 【構成】 プラグリーリング部角度をα、ロール出側面
角度をβとするとき、 0.8 °≦ α−β ≦ 1.5° の関係を持たせた穿孔プラグとする。
Description
US304,SUS316等のステンレス鋼等の高合金
鋼や、25wt.%以上のNiを主成分とする高合金等からな
るビレットを穿孔するのに用いられるプラグ及びこのプ
ラグを用いた継目無管の製造方法に関するものである。
レットを、加熱炉に装入し加熱後、マンネスマン穿孔ま
たはプレス穿孔、または熱間押出し等により中空素管に
され、その後エロンゲータ、プラグミルまたはマンドレ
ルミル等の圧延機により延伸され、最終的にサイザーや
ストレッチレデューサ等により定径される工程を経て製
品となる。
いられるプラグは、1100℃〜1300℃程度の高温
に加熱されたビレットと常に接触し、さらに高い荷重を
受けるために損傷を受ける。それでも炭素鋼を穿孔する
場合には、数百回の穿孔に耐えるが、合金鋼を穿孔する
と激しい損傷を受けるため数回の穿孔にしか耐えられな
い。このように工具寿命が極端に短いため、工具原単位
の上昇のみならず、損傷した工具の交換のために圧延能
率の低下をもたらし生産コストの上昇につながる。
解決するために多くの発明がなされてきた。それらを大
別すると以下のようになる。
る、プラグ表面の一部などから潤滑剤を管とプラグ間に
適用することで損傷を防止する方法。2)特公平2-1331
06号公報等に開示されている、プラグにモリブデンMo
等通常使用される低Cr合金鋼より高温強度の高い材料
を使用しプラグ損傷を防止する方法。3)特開昭63-192
504 号公報に開示されている、プラグ表面に硬質材等を
各種の表面処理により付着させ焼付き・磨耗を防止し高
耐用度化を図る方法。4)特公告63-54066等号公報に開
示されている、スケールの厚み、あるいは密着性を増す
よう熱処理雰囲気等を変化させ高耐用度化を図る方法。
5)特開平4-147706号公報に開示されている、プラグ長
さをプラグ外径に比して大きくとる方法、等である。
はプラグ、2は穿孔ロールを示す。Lpはプラグ有効長
さ、L1はプラグ圧延部長さ、L2はプラグリーリング
部長さ、L3はプラグ逃げ長さであり、プラグ全長さL
はLp+L3である。Dpはプラグ径、R1はプラグリ
ーリング部半径、rはプラグ先端半径、αはプラグリー
リング部角度、βはロール出側面角である。
鉄鋼協会編の鉄鋼便覧III(2) 条鋼・鋼管・圧延共通設
備 935〜936 頁にあるように、プラグは先端部、胴部、
逃げ部から構成され、胴部の前半には肉厚圧下の大部分
を受け持つ圧延部、後半には肉厚を仕上げるリーリング
部が設けられる。リーリング部角度αはロール出側面角
βと平行にするのが基本的考え方である。よってこの場
合α−βは0°となる。一般にα−βは±0.8 °未満と
なっている。リーリング部の長さは素管が半回転して進
む1.0 〜1.5 倍を目安とすることが多い。また、特開昭
61-137612 号公報には、偏肉の少ない穿孔が可能なプラ
グとして、ロール出側面角βが3 °、ロール傾斜角が13
°の時、プラグ径141mm,プラグ長さ309mm 、リーリング
部長さ120mm 、リーリング部角度2.5 °のプラグが開示
されている。この場合α−βは−0.5 となる。この例を
表1に比較例A,Bに示す。
が、現実に有効に使用されている技術は少ない。例えば
上記1)で引用した技術においては、少なくとも一度の
穿孔においては被穿孔材とプラグの焼付きを防ぐことは
可能であると考えられるが、複数回の穿孔を行う場合に
は潤滑剤の供給が非常に困難である。またプラグ頭部か
らプラグを支えるバーを通して潤滑剤を供給するという
ような、他の潤滑剤供給法においてもプラグ先端が損
傷、または、管材が流路に詰まるなどの問題があり、実
機継続使用には耐えないものが多い。また、2)のプラ
グ材質にMoを用いる技術は、プラグ変形そのものの防
止効果は高く、また耐焼付き性も期待できるなど有利な
点は多いが、Moが高価であることと、400℃までの
低温温度域で脆く、また熱応力に起因する割れがおきや
すいことで工業的な使用には問題が多い。3)について
も、プラグ表面に付着させる物質が硬質材であるが故に
熱応力の繰り返しにより割れ易い、表面処理層が剥離す
るといった点で実機使用技術が確立されているとは言い
難い。そのため、最も簡便に使用可能である低Cr合金
鋼製プラグをそのまま用いつつ、プラグ寿命を向上させ
る技術が必要とされ、近年、より効果の有る方法として
上記4)にプラグ母材合金成分の見直しを行った特公平
4-8498等も提案されている。また、5)のプラグ長さを
大きくとる方法は単位長さ当りの圧延量が減るためプラ
グ寿命は延びるが、長くしただけプラグが重くなり、ハ
ンドリングが困難になり、また、通常の炭素鋼圧延と異
なる寸法のプラグを準備、管理しなければならず、コス
ト高を招く不具合が有る。
たプラグではプラグ長さを伸ばしたよりもさらにリーリ
ング長さを伸ばしており、その結果圧延部長さが短くな
り単位長さ当りの圧延量が多くなりプラグ損傷が大きく
なる不具合が有る。
なされたものであり、通常材質であるにもかかわらず高
合金及び高合金鋼の穿孔に用いることができ、しかも長
寿命の継目無管製造用穿孔プラグ及びそのプラグを用い
た継目無管の製造方法を提供することを目的とする。
は、継目無管製造において、高合金及び高合金鋼ビレッ
トの穿孔に用いるプラグであって、下記の式にもとづく
寸法であることを特徴とする継目無管製造用穿孔プラグ
である。
鋼ビレットの継目無管製造において、請求項1に記載の
継目無管製造用穿孔プラグを用いて穿孔を行うことを特
徴とする継目無管製造方法である。
鋼ビレットの継目無管製造において、ビレットの進行方
向先端に鋼板を接合し、請求項1に記載の継目無管製造
用穿孔プラグを用いて穿孔を行うことを特徴とする継目
無管製造方法である。
においては、ロール出側面角βに対しプラグリーリング
部角度αを上記範囲に大きくしたためプラグ接触面圧が
低下し、プラグ表面の損傷が減り寿命延長に有効であ
る。α−βを0.8 °以上に限定した理由は、0.8 °より
小さいと接触面圧の減少が少なくプラグ寿命延長効果が
小さいためである。また、α−βは大きい程プラグ接触
面圧は低下しプラグ寿命には良いが、1.5 °より大きく
すると穿孔時の偏肉が大きくなり実用上さしつかえるた
めα−βを1.5 °以下にした。
いては、前記継目無管製造用穿孔プラグを用いて穿孔を
行うので、プラグの原単位低く抑えることができるのみ
ならず、プラグ交換の時間を短縮することができ、圧延
能率の低下を防ぐことができる。
いては上記に加え、ビレットの進行方向先端に鋼板が接
合される。プラグ寿命について鋼板接合のもたらす効果
は以下の通りである。
いては、プラグ酸化皮膜が溶融し潤滑材として作用する
が、この酸化皮膜は穿孔時に消耗する。但し、炭素鋼穿
孔時は穿孔するたびに炭素鋼ビレット側から酸化スケー
ルがプラグの表面上に供給され、穿孔前のプラグ酸化皮
膜より厚くなることすらある。この為プラグは数百パス
の穿孔に耐える。然し高合金及び、高合金鋼ビレットの
穿孔時には、ビレットの酸化スケール発生量が少ないた
め、酸化スケールがプラグの表面上に供給されない。こ
のためプラグ寿命が極端に短くなる。高合金及び、高合
金鋼穿孔において、プラグ寿命を大幅に向上させるに
は、消耗される量よりも多くの酸化スケールをプラグ表
層に供給する必要がある。
いては、ビレットの進行方向先端に鋼板を接合し、加熱
炉に装入することによってビレット端面に酸化スケール
を生成させる。この結果、プラグがビレットに接触した
瞬間に、ビレット端面に生成させた酸化スケールをプラ
グ先端部に供給することが出来る。この為プラグ寿命が
大幅に向上する。
3Cr鋼を例としてプラグ寿命を比較した。この時の穿
孔条件を表1に示す。実施例No.1-4が本発明プラグ使用
時のプラグ寸法と穿孔条件で、比較例No.5が従来のプラ
グ使用時のプラグ寸法と穿孔条件である。プラグ寿命比
を表2 No.1,2に示す。これによれば、本発明のプラグを
用い、穿孔した方が寿命が約2 倍になることが示されて
いる。なお、基準は通常寸法の従来プラグを用い、鋼板
を先端に接合しないビレット圧延の場合とし表2 No.5に
示す。
す。本プラグを用いた場合、接触面圧のピークが10〜
15%減少し、この為プラグ寿命が延びるものと考えら
れる。
先端に鋼板4を接合し、鋼板をビレットの先端面に接合
したビレット3と、通常の鋼板接合無しのものについ
て、本発明プラグと、通常のプラグで13Cr鋼を例と
してプラグ寿命を比較した。この時の穿孔条件は実施例
1 と同一である。プラグ寿命比を表2 No.3,4に示す。こ
れによれば、本発明のプラグを用い、ビレットに鋼板を
接合し、穿孔した方が寿命が約4 倍に延長することが示
されている。なお、基準は通常寸法の従来プラグを用
い、鋼板接合の無いビレット圧延の場合とし表2 NO.5に
示す。
ラグ耐用度を向上させることにより、圧延能率の向上お
よび工具原単位の低下を実現し、付加価値の高い高合金
管を廉価で製造することを可能にせしめる技術を提供で
きる。
図。
図。
図。
Claims (3)
- 【請求項1】 継目無管製造において、高合金及び高合
金鋼ビレットの穿孔に用いるプラグであって、下記の式
にもとづく寸法であることを特徴とする継目無管製造用
穿孔プラグ。 0.8 °≦ α−β ≦ 1.5° ここで、α: プラグリーリング部角度 β: ロール出側面角 - 【請求項2】 高合金及び高合金鋼ビレットの継目無管
製造において、請求項1に記載の継目無管製造用穿孔プ
ラグを用いて穿孔を行うことを特徴とする継目無管製造
方法。 - 【請求項3】 高合金及び高合金鋼ビレットの継目無管
製造において、ビレットの進行方向先端に鋼板を接合
し、請求項1に記載の継目無管製造用穿孔プラグを用い
て穿孔を行うことを特徴とする継目無管製造方法。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07168634A JP3085149B2 (ja) | 1995-07-04 | 1995-07-04 | 継目無管製造用穿孔プラグ及び継目無管製造方法 |
US08/645,223 US5778714A (en) | 1995-05-19 | 1996-05-13 | Method for manufacturing seamless pipe |
EP96107907A EP0743106B1 (en) | 1995-05-19 | 1996-05-17 | Method for manufacturing seamless pipe |
DE69617797T DE69617797T2 (de) | 1995-05-19 | 1996-05-17 | Verfahren zur Herstellung eines nahtlosen Rohres |
AR33655496A AR001298A1 (es) | 1995-05-19 | 1996-05-17 | Método para fabricar un tubo sin costura. |
US09/010,003 US6073331A (en) | 1995-05-19 | 1998-01-21 | Method for manufacturing seamless pipe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07168634A JP3085149B2 (ja) | 1995-07-04 | 1995-07-04 | 継目無管製造用穿孔プラグ及び継目無管製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0919705A true JPH0919705A (ja) | 1997-01-21 |
JP3085149B2 JP3085149B2 (ja) | 2000-09-04 |
Family
ID=15871686
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP07168634A Expired - Lifetime JP3085149B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-07-04 | 継目無管製造用穿孔プラグ及び継目無管製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3085149B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007260685A (ja) * | 2006-03-27 | 2007-10-11 | Sumitomo Metal Ind Ltd | ピアサプラグ及び穿孔圧延方法 |
WO2009040894A1 (ja) * | 2007-09-26 | 2009-04-02 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | ピアサプラグ及び穿孔圧延方法 |
-
1995
- 1995-07-04 JP JP07168634A patent/JP3085149B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007260685A (ja) * | 2006-03-27 | 2007-10-11 | Sumitomo Metal Ind Ltd | ピアサプラグ及び穿孔圧延方法 |
WO2009040894A1 (ja) * | 2007-09-26 | 2009-04-02 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | ピアサプラグ及び穿孔圧延方法 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3085149B2 (ja) | 2000-09-04 |
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