JPH09248605A - Method for pierce-rolling seamless metallic tube and pierce-rolling apparatus - Google Patents

Method for pierce-rolling seamless metallic tube and pierce-rolling apparatus

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JPH09248605A
JPH09248605A JP5651996A JP5651996A JPH09248605A JP H09248605 A JPH09248605 A JP H09248605A JP 5651996 A JP5651996 A JP 5651996A JP 5651996 A JP5651996 A JP 5651996A JP H09248605 A JPH09248605 A JP H09248605A
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plug
rolling
piercing
billet
tip
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Kazumune Shimoda
一宗 下田
Tomio Yamakawa
富夫 山川
Toshiro Anraku
敏朗 安楽
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Sumitomo Metal Industries Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the defective ratio of a hollow stock tube and to improve the yield by predicting the fusing damage of the tip part of a plug based on the measured result of a measuring means of a billet progressing velocity and a measuring means of a piercing time and judging whether the plug can successively be used or not. SOLUTION: The billet progressing velosity (v) measured with the billet progressing velocity measuring means 6 and the piercing time (t) measured with the piercing time measuring means 9 are inputted into a calculating means 8. In the calculating means 8, the temp. at the tip part of the plug just after applying the pierce-rolling is obtd. by using a formula and calculating with a finite element method. In the case, the obtd. surface temp. at the tip part of the plug is higher than the m.p. of a surface scale of the plug as a calculation object, the tip part of the plug is fusing-damaged, and the plug is considered to be reached to the service life and a command to exchange into the new one is transferred. In the case the surface temp. at the tip part of the plug is lower than the m.p. of the surface scale of the plug, the temp. at the tip part of the plug is predicted by using the temp. thereof and calculating with the finite element method. Then, the calculating means judges whether the plug can successively be used or not.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、継目無金属管の穿
孔圧延方法と穿孔圧延装置に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a piercing and rolling method and a piercing and rolling apparatus for seamless metal pipes.

【0002】[0002]

【従来の技術】継目無金属管の製造方法として広く採用
されているいわゆるマンネスマン製管法は、周知のよう
に、所定温度に加熱された中実の丸ビレットを素材と
し、この丸ビレットを穿孔圧延機(以下、ピアサとい
う)に送給してその軸芯部に孔を明けて中空素管を得
る。次いで、得られた中空素管をそのまま、あるいは必
要に応じて前記ピアサと同一構成のエロンゲータに通し
て拡径、薄肉化した後、プラグミルまたはマンドレルミ
ルなどの後続する延伸圧延機に送給して延伸圧延する。
2. Description of the Related Art As is well known, the so-called Mannesmann tube-making method, which is widely used as a method for producing a seamless metal tube, uses a solid round billet heated to a predetermined temperature as a raw material and punches this round billet. It is fed to a rolling mill (hereinafter referred to as a piercer) and a hole is bored in its shaft core to obtain a hollow shell. Then, the obtained hollow shell is used as it is, or if necessary, passed through an elongator having the same structure as the piercer to expand the diameter and reduce the thickness, and then fed to a subsequent drawing and rolling machine such as a plug mill or a mandrel mill. Stretch and roll.

【0003】その後、延伸圧延して得られた仕上げ用素
管を、リーラ、サイザあるいはストレッチレデューサな
どの仕上げ圧延機に通して磨管、形状修正およびサイジ
ングする精整工程を経て製品管に仕上げる方法である。
[0003] After that, the finishing raw tube obtained by drawing and rolling is passed through a finishing rolling machine such as a reeler, sizer or stretch reducer to finish the finished product tube through a finishing step of polishing the tube, correcting the shape and sizing. Is.

【0004】図5は、上記の如きマンネスマン製管法の
実施に用いるピアサの一例を示す斜視図である。図示の
ピアサは、被穿孔材料である中実の丸ビレット4の送給
線となるパスラインX−Xを挟んで互いに逆方向に傾斜
させて対向配置された一対の主ロール1、1を備え、こ
の主ロールと位相を90°位相させて前記パスラインX
−Xを挟んで対向配置された被圧延材案内部材である一
対のディスクロール2、2を備えると共に、パスライン
X−X上に穿孔工具としてのプラグ3を芯金5で支持し
て構成されている。
FIG. 5 is a perspective view showing an example of a piercer used for carrying out the Mannesmann pipe manufacturing method as described above. The illustrated piercer includes a pair of main rolls 1 and 1 which are arranged to face each other with a pass line X-X serving as a feed line of a solid round billet 4 which is a material to be punched sandwiched in opposite directions. , The main roll is 90 ° out of phase with the pass line X
A pair of disk rolls 2 and 2 which are material guide members opposite to each other across -X are provided, and a plug 3 as a drilling tool is supported by a core metal 5 on the pass line XX. ing.

【0005】上記のように構成されたピアサにおいて
は、主ロール1、1がパスラインX−Xに対して傾斜角
βを付与されて同一方向に回転せしめられる。このた
め、パスラインX−X上を白抜き矢印方向に送給された
丸ビレット4は、主ロール1、1間に噛み込んだ後は螺
進行移動し、プラグ3によりその軸心部に孔を明けられ
て中空素管となる。この間、ディスクロール2、2は、
圧延中の丸ビレット4の案内部材の役目をすると同時
に、プラグ3により穿孔された中空素管の主ロール1、
1の対向方向とは90°位相した方向への膨らみを抑制
して外径形状を整える役目をなしている。また、このデ
ィスクロール2、2は、穿孔された中空素管との摺動を
軽減して焼き付きが発生しないように丸ビレット4の送
り出し方向と同方向に回転駆動されている。
In the piercer constructed as described above, the main rolls 1 and 1 are rotated in the same direction while being provided with an inclination angle β with respect to the pass line XX. Therefore, the round billet 4 fed in the direction of the white arrow on the pass line X-X is screwed and moved after being caught between the main rolls 1 and 1, and the plug 3 makes a hole in its axial center portion. The hollow shell is opened. During this time, the disk rolls 2 and 2 are
It serves as a guide member for the round billet 4 during rolling, and at the same time, the main roll 1 of the hollow shell pierced by the plug 3.
1 has a role of controlling the bulge in the direction 90 ° in phase with the facing direction and adjusting the outer diameter shape. Further, the disc rolls 2 and 2 are rotationally driven in the same direction as the feeding direction of the round billet 4 so as to reduce sliding with the perforated hollow shell and prevent seizure.

【0006】さらに、前記プラグ3は、耐焼付性と断熱
性を付与するため、通常、その使用前に酸化雰囲気中で
熱処理を施し、その表面に酸化鉄を主成分とするスケー
ルが形成される。また、穿孔圧延に供されたプラグ3の
温度は高温に達し、そのまま継続使用すると寿命が極め
て短くなるので、複数個のプラグを冷却しながら順番に
循環繰り返し使用される。
Further, the plug 3 is usually heat-treated in an oxidizing atmosphere before being used in order to impart seizure resistance and heat insulation, and a scale containing iron oxide as a main component is formed on the surface thereof. . Further, the temperature of the plug 3 used for piercing and rolling reaches a high temperature, and if it is continuously used as it is, the life is extremely shortened. Therefore, a plurality of plugs are repeatedly circulated and repeatedly used while being cooled.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところで、以上の如き
穿孔圧延方法においては、プラグの損耗が激しく、その
寿命が操業上の大きな問題となっている。すなわち、プ
ラグは穿孔圧延中に被圧延材料である丸ビレットから受
ける熱負荷によってしばしばその先端部が溶損する。こ
の先端部が溶損したプラグをそのまま使用すると、得ら
れた中空素管の内面に疵が発生し、製品の品質低下を招
くという問題がある。この問題をなくすために、従来は
作業者が目視によってプラグ先端部の溶損をチェック
し、継続使用の可否を判定していた。しかし、作業者に
よる目視判定は、ばらつきが大きく不確実であるのみな
らず、非効率で能率低下を招くのに加え、人件費が嵩
み、製造コストの上昇をもたらす最も大きな原因の一つ
となっている。
By the way, in the above piercing and rolling method, the plug is heavily worn and its life is a major problem in operation. That is, the tip of the plug often melts due to the heat load received from the round billet as the material to be rolled during piercing and rolling. If the plug whose melted tip is damaged is used as it is, there is a problem that the inner surface of the obtained hollow shell is flawed and the quality of the product is deteriorated. In order to eliminate this problem, conventionally, an operator visually checks the melting end of the plug to determine whether or not continuous use is possible. However, visual judgment by workers is one of the most important causes of not only large fluctuations and uncertainties, but also inefficiency and reduced efficiency, increased labor costs, and increased manufacturing costs. ing.

【0008】さらに、近年の継目無金属管の需要の大部
分を占める油井管やラインパイプとしては、劣悪な環境
の油井戸やガス井戸の開発が増すのに伴い、ステンレス
鋼等の高耐食性材料からなる製品が求められている。と
ころが、これらの材料は、炭素鋼に比べて変形抵抗が大
きいために炭素鋼よりも高温に加熱されて穿孔圧延に供
給される。このため、プラグには、より大きな圧力と熱
負荷が作用することになる。この結果、そのプラグ寿命
は、数回程度と短くなり、穿孔圧延終了毎にその先端部
の溶損発生状況をより確実に判定することが必要にな
り、そのための方法の開発が望まれているのが実情であ
る。
Further, as oil well pipes and line pipes that account for most of the demand for seamless metal pipes in recent years, with the increasing development of oil wells and gas wells in a poor environment, high corrosion resistance materials such as stainless steel have been developed. A product consisting of is required. However, since these materials have a larger deformation resistance than carbon steel, they are heated to a higher temperature than carbon steel and supplied to piercing and rolling. Therefore, a larger pressure and heat load act on the plug. As a result, the life of the plug is shortened to about several times, and it is necessary to more surely determine the occurrence of melting damage at the tip portion of each end of piercing and rolling, and the development of a method therefor is desired. Is the reality.

【0009】本発明の目的は、上記の実状に鑑みなされ
たもので、使用直後のプラグ先端部温度を予測してその
先端部の溶損可否を判定することのできる継目無金属管
の穿孔圧延方法とその穿孔圧延装置を提供することにあ
る。
The object of the present invention has been made in view of the above situation, and it is possible to predict the temperature of the plug tip immediately after use and determine whether or not the tip is melted by piercing and rolling a seamless metal tube. A method and its piercing and rolling apparatus are provided.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】穿孔圧延終了直後のプラ
グ先端部の温度を正確に予測することができれば、プラ
グの溶損発生状況が把握でき、その継続使用可否を容易
に判定することが可能になる。
[Means for Solving the Problems] If the temperature of the plug tip immediately after the completion of piercing and rolling can be accurately predicted, the occurrence of melting damage of the plug can be grasped and whether or not the plug can be continuously used can be easily determined. become.

【0011】ところで、穿孔圧延中のプラグの温度上昇
に影響を及ぼす因子は、被圧延材料からの熱伝達、摩擦
発熱ならびに加工発熱である。
By the way, factors that affect the temperature rise of the plug during piercing and rolling are heat transfer from the material to be rolled, friction heat generation and processing heat generation.

【0012】そこで、本発明者らは、種々実験研究の結
果、穿孔圧延に要する所要時間、換言すれば穿孔時間と
丸ビレットの進行速度とに基づいてプラグ先端部の温度
上昇を正確に求めることができることを知見し、これに
よってその継続使用可否を判定し得ることを見いだし
た。
Therefore, as a result of various experimental studies, the inventors of the present invention accurately determine the temperature rise of the plug tip based on the time required for piercing and rolling, in other words, the piercing time and the traveling speed of the round billet. It was found that it is possible to determine whether or not continuous use is possible by this.

【0013】すなわち、プラグの温度は、穿孔時間が増
すと、高温に加熱された被圧延材料に対するプラグの接
触時間が長くなるので、被圧延材料からの熱伝達が大き
くなって上昇する。また、プラグ先端部でのビレット進
行速度は、材料の進行方向速度と等しいが、このビレッ
ト進行速度が速くなるとプラグ先端部における摩擦発熱
が大きくなり、プラグの温度が上昇する。さらに、前記
の摩擦発熱は、プラグと圧延中の材料の回転方向の回転
速度差によっても発生し、この回転速度差が大きくなる
と、プラグの温度が上昇する。
That is, as the piercing time increases, the temperature of the plug increases as the heat transfer from the material to be rolled increases because the contact time of the plug with the material to be rolled heated to a high temperature becomes longer. Further, the billet advancing speed at the tip of the plug is equal to the advancing speed of the material, but if the billet advancing speed becomes faster, frictional heat generation at the tip of the plug increases and the temperature of the plug rises. Further, the frictional heat generation is also caused by a difference in rotational speed between the plug and the material being rolled in the rotational direction. When the rotational speed difference becomes large, the temperature of the plug rises.

【0014】図1は、穿孔比(穿孔圧延後の中空素管長
さ/穿孔圧延前のビレット長さ)2.6の条件で穿孔圧
延した場合で、この時のビレット進行速度に基づいて求
めたプラグの軸長方向各位置の材料進行速度分布の一例
を示す図である。
FIG. 1 shows a case where piercing and rolling were carried out under the condition of a piercing ratio (the length of the hollow shell after piercing / rolling / the billet length before piercing / rolling) 2.6, which was calculated based on the billet advancing speed at this time. It is a figure which shows an example of the material advancing velocity distribution of each position of the axial direction of a plug.

【0015】この図1からわかるように、プラグ先端部
における材料進行速度は、前述したように、ビッレト進
行速度に等しい。しかし、その材料進行速度は、プラグ
の前半部分である圧延部において急激に上昇し、穿孔圧
延が完了してプラグから離脱した素管進行速度とビレッ
ト進行速度との速度差を100%とすると、プラグの圧
延部におけるビレット進行速度は素管進行速度の90%
にも達するものの、プラグの後半部分であるリーリング
部における速度上昇は極めて小さい。
As can be seen from FIG. 1, the material advancing speed at the plug tip portion is equal to the billet advancing speed as described above. However, the material advancing speed sharply rises in the rolling part which is the first half part of the plug, and if the speed difference between the raw tube advancing speed that has been separated from the plug after the completion of piercing and rolling is 100%, The billet traveling speed in the rolling part of the plug is 90% of the traveling speed of the raw pipe.
However, the speed increase in the reeling portion, which is the latter half of the plug, is extremely small.

【0016】なお、ビレット進行速度VB に基づくプラ
グ軸長方向各位置における材料進行速度Mviは、プラグ
先端を原点とするプラグ軸長方向の座標位置をyi 、プ
ラグの圧延部長さをL1 、プラグのリーリング部長さを
L2 、穿孔比をEL とすると、下記の(1) 式または(2)
式によって求めることができる。
The material advancing speed Mvi at each position in the plug axial direction based on the billet advancing speed VB is yi at the coordinate position in the axial direction of the plug with the tip of the plug as the origin, L1 is the rolling portion length of the plug, and If the reeling length is L2 and the perforation ratio is EL, the following formula (1) or (2)
It can be calculated by a formula.

【0017】[0017]

【数1】 [Equation 1]

【0018】そして、このプラグ軸長方向各位置におけ
る材料進行速度Mviと、材料とプラグの進行速度差VLi
との間には、プラグがパスライン上に芯金により軸長方
向不動に支持されていて材料進行方向へのプラグ進行速
度は0(ゼロ)であるので、下記(3) 式の関係が成立す
る。
The material advancing speed Mvi at each position in the longitudinal direction of the plug and the advancing speed difference VLi between the material and the plug.
Between the and, the plug is supported on the pass line by the core bar immovably in the axial direction, and the plug advancing speed in the material advancing direction is 0 (zero), so the relationship of the following equation (3) is established. To do.

【0019】VLi=Mvi ・・・・・ (3) また、図2は、上記と同じ条件で穿孔圧延した場合の結
果を示し、プラグの軸長方向各位置におけるプラグと材
料の回転速度分布の一例を示す図である。
VLi = Mvi (3) FIG. 2 shows the results of piercing and rolling under the same conditions as above, showing the rotational speed distribution of the plug and the material at each position in the axial direction of the plug. It is a figure which shows an example.

【0020】この図2からわかるように、圧延中の材料
とプラグの回転速度は、プラグ先端部では等しく、その
回転速度差は0(ゼロ)である。しかし、その回転速度
は上記の材料進行速度の場合と同様で、プラグの回転速
度については、その圧延部において急激に上昇し、さら
にリーリング部において漸増してその終端部で100%
に達している。これに対し、材料回転速度については、
プラグの圧延部終端においてリーリング部におけるプラ
グ回転速度の110%に達し、その後は一定となってい
る。そして、両者の回転速度差は、プラグの圧延部にお
いてはその終端側に向かうにしたがって順次大きく、リ
ーリング部においてはその終端側に向かうにしたがって
順次小さくなっており、プラグ圧延部の終端で最も大き
い。
As can be seen from FIG. 2, the rotating speeds of the material and the plug during rolling are equal at the plug tip portion, and the rotating speed difference is 0 (zero). However, the rotation speed is similar to that of the above-mentioned material advancing speed, and the rotation speed of the plug sharply rises in the rolling section and gradually increases in the reeling section to reach 100% at the end section.
Has been reached. On the other hand, regarding the material rotation speed,
At the end of the rolling part of the plug, it reached 110% of the rotation speed of the plug in the reeling part, and thereafter remained constant. The difference in rotational speed between the two gradually increases toward the terminal end of the rolling part of the plug, and gradually decreases toward the terminal end of the reeling part. large.

【0021】なお、ビレット回転数RB は、ビレットの
直径をDB 、主ロールのゴージ部(最大径部)直径をD
R 、主ロールの回転数をRR 、主ロールの傾斜角をβと
すると、下記(4) 式によって求めることができる。この
ビレット回転数RB は、プラグの回転数と等しい。
As for the billet rotation speed RB, the diameter of the billet is DB and the diameter of the gorge portion (maximum diameter portion) of the main roll is D.
Let R be the rotation speed of the main roll, R R be the inclination angle of the main roll, and β be the formula (4) below. The billet rotation speed RB is equal to the plug rotation speed.

【0022】 RB =[(DR ×RR )/DB ]×cosβ ・・・・ (4) また、プラグ軸長方向各位置におけるプラグ回転速度R
Piおよび材料回転速度RMiは、プラグ先端を原点とする
プラグ軸長方向の座標位置をyi 、yi におけるプラグ
半径をPri、プラグのリーリング部始点におけるプラグ
半径をPrL、プラグの最大半径(リーリング部終点半
径)をPrmaxとすると、上記のビレット回転数RB を用
い、それぞれ下記(5) 式および(6) または(7) 式によっ
て求めることができる。
RB = [(DR × RR) / DB] × cos β (4) Further, the plug rotation speed R at each position in the plug axis length direction
Pi and the material rotation speed RMi are the coordinate position in the axial direction of the plug with the origin at the tip of the plug as yi, the plug radius at yi as Pri, the plug radius at the starting point of the reeling portion as PrL, and the maximum radius of the plug (reeling). When the part end point radius) is Prmax, it can be calculated by the following equation (5) and equation (6) or (7) using the billet rotation number RB.

【0023】 RPi=2×π×Pri×RB ・・・・・・・・・・ (5) RMi=RPi×(1.1×Prmax/PrL)・・・・・ (6) ただし、0≦yi ≦L1 のとき RMi=2.2×π×Prmax×RB ・・・・・・・ (7) ただし、L1 <yi ≦(L1 +L2 )のとき従って、材
料とプラグの回転速度差VRiは、下記(8) で表される。
RPi = 2 × π × Pri × RB (5) RMi = RPi × (1.1 × Prmax / PrL) (6) where 0 ≦ When yi ≤ L1, RMi = 2.2 x π x Prmax x RB (7) However, when L1 <yi ≤ (L1 + L2) Therefore, the rotational speed difference VRi between the material and the plug is It is represented by (8) below.

【0024】VRi=RMi−RPi ・・・・・ (8) 一方、プラグの温度を上昇させる因子としては、穿孔圧
延時の材料変形によって発生する加工発熱がある。
VRi = RMi-RPi (8) On the other hand, as a factor that raises the temperature of the plug, there is a processing heat generated by material deformation during piercing and rolling.

【0025】ところが、この材料変形は、プラグ先端部
においてはほとんど生じることがなく、主にプラグ先端
部以降において生じる。このため、その加工発熱は、プ
ラグ先端部ではほとんど発生せず、プラグ先端部以降に
おいて発生する。
However, this material deformation hardly occurs at the plug tip portion, and mainly occurs after the plug tip portion. Therefore, the processing heat is hardly generated at the plug tip portion and is generated at the plug tip portion and thereafter.

【0026】そして、プラグ先端部以降における加工発
熱量は、圧延中の材料の加工歪みεに対応して発生し、
加工歪みεが大きくなると増加し、加工歪みεが小さく
なると減少する。この加工歪みεは、プラグ先端を原点
とするプラグ軸長方向の座標任意位置yi における材料
の断面積をAM 、プラグの断面積をAP とすると、下記
(9) 式で表される。
The amount of processing heat generated after the tip of the plug is generated in accordance with the processing strain ε of the material being rolled,
It increases when the processing strain ε increases, and decreases when the processing strain ε decreases. This processing strain ε is given by
It is expressed by equation (9).

【0027】 ε=ln(AM /AP ) ・・・・・・ (9) また、上記yi 位置における材料の進行速度Mviは、前
述したように、ビレットの進行速度VB に基づいて求め
ることができる。そして、この材料進行速度Mviは、材
料とビレットの進行速度差VLiに等しいので、これら進
行速度と断面積との間には下記(10)式の関係が成立す
る。
Ε = ln (AM / AP) (9) Further, the moving speed Mvi of the material at the yi position can be obtained based on the moving speed VB of the billet as described above. . Since the material advancing speed Mvi is equal to the advancing speed difference VLi between the material and the billet, the following equation (10) is established between the advancing speed and the cross-sectional area.

【0028】 AP ×VB =AM ×Mvi ・・・・・ (10) よって、加工歪みεは、上記(9) 式に(10)式を代入して
下記(11)式で表すことができる。
AP × VB = AM × Mvi (10) Therefore, the processing strain ε can be expressed by the following equation (11) by substituting the equation (10) into the equation (9).

【0029】 ε=ln(Mvi/VB ) ・・・・・・ (11) 従って、穿孔圧延時の材料変形によって発生する加工発
熱qi は、材料の変形抵抗をσとすると、熱の仕事当量
J(4.19J/cal)、重力加速度gn (9.8×
103 mm/s2 )および上記加工歪みεを用い、下記
(12)式によって求めることができる。しかし、この加工
発熱量qi は、材料の進行と回転に基づいて発生する熱
量に比べると極めて少ない。
Ε = ln (Mvi / VB) (11) Therefore, the processing heat qi generated by the deformation of the material during piercing and rolling is the work equivalent of heat J, where σ is the deformation resistance of the material. (4.19 J / cal), gravitational acceleration gn (9.8 ×
10 3 mm / s 2 ) and the above processing strain ε,
It can be obtained by the equation (12). However, this processing calorific value qi is extremely smaller than the calorific value generated by the progress and rotation of the material.

【0030】 qi =[0.9×σ×ln(Mvi/VB )×gn ]/J ・・・ (12) 以上の説明から明らかなように、穿孔時間とピアサ入側
におけるビレット進行速度との2つを用いる場合には、
穿孔圧延に供した直後のプラグ温度上昇を高精度に予測
することができ、特にプラグ先端部の温度上昇を正確に
予測することが可能となるのである。
Qi = [0.9 × σ × ln (Mvi / VB) × gn] / J (12) As is apparent from the above description, the perforation time and the billet advancing speed on the piercer entry side are When using two,
It is possible to accurately predict the temperature rise of the plug immediately after being subjected to piercing and rolling, and particularly it is possible to accurately predict the temperature rise of the tip of the plug.

【0031】そして、穿孔圧延に供した直後のプラグの
先端部温度は、穿孔時間とビレット進行速度とを考慮し
た三次元的シュミレーションが可能な下記に示す解析モ
デル式(13)を用いて求めることができる。
The temperature of the tip of the plug immediately after being subjected to piercing and rolling is determined using the analytical model formula (13) shown below, which enables three-dimensional simulation in consideration of piercing time and billet progressing speed. You can

【0032】[0032]

【数2】 [Equation 2]

【0033】ここで、材料からプラグへの伝熱は、熱伝
達として取り扱ってあり、式(13)中のQを求める(14)式
の右辺第3項[h・(TM −T)・S]で表してある。
Here, the heat transfer from the material to the plug is treated as heat transfer, and the third term on the right side of the equation (14) for obtaining Q in the equation (13) [h. (TM-T) .S]. ]].

【0034】また、穿孔圧延に供した後のプラグは、空
冷または/および水冷を施して後に繰り返し使用され
る。この時、上記(13)式の右辺第1項[μ・σ・(VLi
2 +VRi2 1/2 ・gn /J]および第2項[qi ]に
は、プラグの温度がいずれも0(ゼロ)として与えら
れ、第3項[h・(TM −T)・S]中、のTM にはプ
ラグの存在環境温度が、Sにはプラグの全表面積がそれ
ぞれ与えられる。
The plug that has been subjected to piercing and rolling is air-cooled and / or water-cooled and then repeatedly used. At this time, the first term [μ · σ · (VLi
2 + VRi 2 ) 1/2 · gn / J] and the second term [qi] are both given the plug temperature as 0 (zero) and the third term [h · (TM −T) · S]. The inside environmental temperature of the plug is given to TM and the total surface area of the plug is given to S.

【0035】図3は、上記の解析モデル式を用い、有限
要素法により解いて得られたプラグの温度分布の一例を
示す図である。この図3からわかるように、その温度分
布は、体積の小さいプラグ先端部の温度のみが非常に高
くなっている。このため、プラグ先端部分において溶損
が生じるのである。
FIG. 3 is a diagram showing an example of the temperature distribution of the plug obtained by solving by the finite element method using the above analytical model formula. As can be seen from FIG. 3, the temperature distribution is very high only at the tip of the plug having a small volume. Therefore, melting loss occurs at the plug tip portion.

【0036】なお、図3に示すプラグの温度分布は、表
1に示すケースの穿孔圧延条件と表2に示すケース
のプラグ冷却条件で穿孔圧延を行った場合において、2
本目の穿孔圧延に供した直後のプラグの温度分布を示し
ている。
The temperature distribution of the plug shown in FIG. 3 is 2 when the piercing and rolling conditions of the case shown in Table 1 and the chilling and cooling conditions of the case shown in Table 2 are performed.
The temperature distribution of the plug immediately after being subjected to the first piercing and rolling is shown.

【0037】[0037]

【表1】 [Table 1]

【0038】[0038]

【表2】 [Table 2]

【0039】ところで、前述したように、プラグ表面に
は断熱効果を有する酸化鉄を主成分とするスケール層が
形成されている。この場合、そのスケール層は、プラグ
の表面温度が上記スケールの溶融温度を超えると解けて
なくなり、断熱効果が失われるので、プラグ母材の温度
が急上昇する。この結果、プラグ母材はその変形抵抗が
低下し、被圧延材料の変形抵抗よりも小さくなるので、
プラグ先端部が溶損する。
By the way, as described above, the scale layer containing iron oxide as a main component having a heat insulating effect is formed on the surface of the plug. In this case, the scale layer is melted and disappears when the surface temperature of the plug exceeds the melting temperature of the scale, and the heat insulating effect is lost, so that the temperature of the plug base material rapidly rises. As a result, the deformation resistance of the plug base material decreases, and is smaller than the deformation resistance of the material to be rolled.
The tip of the plug will melt.

【0040】このため、圧延に供した直後に、上記解析
モデル式を用いて求めたプラグ先端部の温度がスケール
の溶融温度を超えると、そのプラグを次回の圧延に供し
た場合、プラグ先端部が溶損してしまう。従って、この
場合のプラグは、次回の圧延に供することなく破棄さ
れ、新品プラグに交換する必要がある。
Therefore, immediately after being subjected to rolling, if the temperature of the plug tip portion obtained by using the above analytical model formula exceeds the melting temperature of the scale, when the plug is subjected to the next rolling, the plug tip portion is Will melt. Therefore, the plug in this case must be discarded without being subjected to the next rolling and replaced with a new plug.

【0041】なお、プラグ表面に形成されるスケールの
溶融温度(融点)は、プラグの母材材質とスケール生成
処理条件によって異なり、その一例を表3に示す。
The melting temperature (melting point) of the scale formed on the surface of the plug differs depending on the material of the base material of the plug and the conditions for the scale generation treatment. One example is shown in Table 3.

【0042】[0042]

【表3】 [Table 3]

【0043】表3中に示す各スケールの融点は、いずれ
も、ブタンガス炉を用い、水蒸気分圧10%以上の雰囲
気中で、1050℃に6時間保持する熱処理を施して得
られたスケールの融点である。
The melting points of the scales shown in Table 3 are all obtained by heat treatment using a butane gas furnace and holding at 1050 ° C. for 6 hours in an atmosphere having a steam partial pressure of 10% or more. Is.

【0044】本発明は、上記の各知見に基づいてなされ
たもので、その要旨は次の(1)および(2)の継目無
金属管の穿孔圧延方法と継目無金属管の穿孔圧延装置に
ある。
The present invention has been made based on the above findings, and its gist is the following (1) and (2) piercing and rolling method for a seamless metal tube and piercing and rolling apparatus for a seamless metal tube. is there.

【0045】(1)パスライン周りに対向配置された一
対の主ロールと一対の被圧延材案内部材との間にパスラ
インに沿ってプラグを配してなるピアサを用い、中実の
丸ビレットを螺進移動させてその中心部に孔を明けて中
空素管を得る継目無金属管の製造方法において、前記丸
ビレットの進行速度を測定し、このビレット進行速度と
穿孔圧延に要した穿孔時間とに基づいて使用直後のプラ
グ先端部温度を求め、この結果によってプラグ先端部の
溶損を予測してそのプラグの継続使用可否を判定しつつ
圧延に供することを特徴とする継目無金属管の穿孔圧延
方法。
(1) A solid round billet is used by using a piercer in which a plug is arranged along a pass line between a pair of main rolls and a pair of material-to-be-rolled material which are arranged to face each other around the pass line. In the method for producing a seamless metal tube in which a hollow shell is obtained by making a hole in the center by screwing and moving, the traveling speed of the round billet is measured, and the billet traveling speed and the piercing time required for piercing and rolling. The temperature of the plug tip immediately after use is calculated based on the above, and based on this result, the melting loss of the plug tip is predicted to judge whether or not the plug can be used continuously, and it is used for rolling. Drilling and rolling method.

【0046】(2)パスライン周りに対向配置された一
対の主ロールと一対の被圧延材案内部材との間にパスラ
インに沿ってプラグを配してなるピアサを用い、中実の
丸ビレットを螺進移動させてその中心部に孔を明けて中
空素管を得る継目無金属管の穿孔圧延装置であって、前
記ピアサの入側において丸ビレットの進行速度を測定す
るビレット進行速度測定手段と、穿孔圧延に要した穿孔
時間を測定する穿孔時間測定手段と、前記両測定手段の
測定結果に基づいて繰り返し使用されるプラグの先端部
温度を求めてプラグ先端部の溶損を予測し、そのプラグ
の継続使用可否を判定する演算手段を備えることを特徴
とする継目無金属管の穿孔圧延装置。
(2) A solid round billet is used by using a piercer in which a plug is arranged along the pass line between a pair of main rolls and a pair of rolling material guide members which are arranged to face each other around the pass line. Is a piercing and rolling apparatus for a seamless metal tube, in which a hollow shell is obtained by screwing and moving a hollow core tube, and a billet advancing speed measuring means for measuring an advancing speed of a round billet at an entrance side of the piercer. And, a piercing time measuring means for measuring the piercing time required for piercing and rolling, and predicting the melting loss of the plug tip by obtaining the tip temperature of the plug repeatedly used based on the measurement results of the both measuring means, A piercing and rolling apparatus for a seamless metal tube, comprising a calculating means for determining whether or not the plug can be continuously used.

【0047】なお、上記(1)の穿孔圧延方法において
は、プラグの継続使用可否を判定するに際し、プラグ表
面に形成されたスケールの溶融温度を考慮するのが好ま
しい。
In the piercing and rolling method (1), it is preferable to consider the melting temperature of the scale formed on the surface of the plug when determining whether or not the plug can be continuously used.

【0048】[0048]

【発明の実施の形態】以下、本発明の方法と装置につい
て図4を参照して詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The method and apparatus of the present invention will be described in detail below with reference to FIG.

【0049】図4において、符号1は傾斜圧延機である
ピアサを構成する主ロール、3は芯金5に支持されたプ
ラグ、4は中実の丸ビレット、Hは中空素管、6はピア
サの入側に配置されたビレット進行速度測定手段、7は
穿孔時間測定手段、8は演算手段である。
In FIG. 4, reference numeral 1 is a main roll constituting a piercer which is an inclined rolling mill, 3 is a plug supported by a core metal 5, 4 is a solid round billet, H is a hollow shell, and 6 is a piercer. The billet advancing speed measuring means, 7 is a piercing time measuring means, and 8 is a calculating means arranged on the inlet side of the.

【0050】上記ビレット進行速度測定手段6は、所定
の間隔を隔てて配置された2つの光センサー6a、6a
からなっており、この2つの光センサー6a、6a間を
丸ビレット4の後端が通過する時間からそのビレット進
行速度vを求めるようになっている。
The billet advancing speed measuring means 6 comprises two optical sensors 6a, 6a arranged at a predetermined interval.
The billet advancing speed v is obtained from the time when the rear end of the round billet 4 passes between the two optical sensors 6a, 6a.

【0051】なお、丸ビレット4の進行速度vは、その
外径と主ロール1、1の寸法および傾斜角β(および交
叉角γ)に基づいて求められる中空素管Hの進行速度を
穿孔比で除することによって間接的に求めることもでき
る。しかし、上記の穿孔比は、同一の穿孔条件であって
もばらつき、かつ丸ビレット4の長さもばらつきがある
のが普通であり、あまり正確に求められない。よって、
本発明では、ビレット進行速度vを上記測定手段6によ
って測定することとした。
The traveling speed v of the round billet 4 is determined by the outer diameter thereof, the dimensions of the main rolls 1 and 1 and the inclination angle β (and the crossing angle γ) of the traveling speed of the hollow shell H. It can also be obtained indirectly by dividing by. However, the above-mentioned perforation ratio usually varies even under the same perforation conditions and the length of the round billet 4 also varies, and thus it cannot be obtained very accurately. Therefore,
In the present invention, the billet advancing speed v is measured by the measuring means 6.

【0052】また、上記穿孔時間測定手段7は、主ロー
ル1に付設された荷重検出器(ロードセル)を用い、こ
の荷重検出器によって検出される圧延荷重の出力時間を
求めることにより、穿孔時間tを測定するようになって
いる。
The piercing time measuring means 7 uses a load detector (load cell) attached to the main roll 1 and obtains the output time of the rolling load detected by the load detector to obtain the piercing time t. Is designed to measure.

【0053】この穿孔時間tは、上記に替えて、図4中
に破線で示すように、プラグ3を支持する芯金5の後端
に、圧延時に作用するスラスト荷重を検出する荷重検出
器(ロードセル)9を設け、この荷重検出器9によって
検出されるスラスト荷重の出力時間を求めることによ
り、穿孔時間tを測定するようにしてもよい。
This piercing time t is, instead of the above, as shown by the broken line in FIG. 4, at the rear end of the core metal 5 supporting the plug 3, a load detector (for detecting the thrust load acting during rolling). The drilling time t may be measured by providing a load cell 9 and determining the output time of the thrust load detected by the load detector 9.

【0054】上記のように構成された本発明の穿孔圧延
装置においては、ビレット進行速度測定手段6によって
測定されたビレット進行速度vと、穿孔時間測定手段7
によって測定された穿孔時間tとが演算手段8に入力さ
れる。
In the piercing and rolling apparatus of the present invention constructed as described above, the billet advancing speed v measured by the billet advancing speed measuring means 6 and the piercing time measuring means 7 are measured.
The perforation time t measured by is input to the calculating means 8.

【0055】上記ビレット進行速度vと穿孔時間tが入
力された演算手段8では、循環繰り返し使用される各プ
ラグの任意回目の穿孔圧延に供した直後のプラグ先端部
の温度Tを、前述の解析モデル式を用い、有限要素法に
より計算して求める(ステップ1)。
In the calculating means 8 to which the billet advancing speed v and the piercing time t have been inputted, the temperature T of the plug tip immediately after being subjected to an arbitrary number of piercing and rolling of each plug which is repeatedly circulated is analyzed as described above. It is calculated by the finite element method using the model formula (step 1).

【0056】そして、求められたプラグ先端部の表面温
度Tが、計算対象のプラグ表面スケールの溶融温度以上
になる場合には、プラグ先端部が溶損しており、寿命に
達したものと見なして当該プラグを新品プラグに交換す
る指令を発する(ステップ2)。
When the calculated surface temperature T of the plug tip is equal to or higher than the melting temperature of the plug surface scale to be calculated, it is considered that the plug tip has melted and has reached the end of its life. A command to replace the plug with a new plug is issued (step 2).

【0057】一方、求められたプラグ先端部の表面温度
Tが、プラグ表面スケールの溶融温度よりも低い場合に
は、今回の穿孔圧延時に測定したビレット進行速度vと
穿孔時間tとに基づき、現在計算対象となっているプラ
グが次回の穿孔圧延に供される場合のプラグ先端部の温
度を、上記同様に解析モデル式を用い、有限要素法によ
り計算して予測する(ステップ3)。
On the other hand, when the obtained surface temperature T of the plug tip portion is lower than the melting temperature of the plug surface scale, the current value is calculated based on the billet advancing speed v and the piercing time t measured at the time of piercing and rolling this time. The temperature of the plug tip when the plug to be calculated is subjected to the next piercing and rolling is calculated and predicted by the finite element method using the analytical model formula as in the above (step 3).

【0058】上記の結果、予測されるプラグ先端部の表
面温度がプラグ表面スケールの溶融温度以上になる場合
には、このプラグを次回の穿孔圧延に供すると、プラグ
先端部が溶損すると予測されるため、当該プラグを新品
プラグに交換する指令を発する(ステップ4)。
As a result of the above, when the predicted surface temperature of the plug tip is equal to or higher than the melting temperature of the plug surface scale, it is predicted that the plug tip will be melted and damaged when the plug is subjected to the next piercing and rolling. Therefore, a command to replace the plug with a new plug is issued (step 4).

【0059】これに対し、予想されるプラグ先端部の温
度がスケールの融点よりも低い場合には、このプラグを
次回の穿孔圧延に供するように指令を発し(ステップ
5)、再使用に先立って冷却された後のプラグ表面温度
を、例えば、前述した方法によって求める(ステップ
6)。
On the other hand, when the expected temperature of the tip of the plug is lower than the melting point of the scale, a command is issued to use this plug for the next piercing and rolling (step 5) and prior to reuse. The surface temperature of the plug after being cooled is determined by, for example, the method described above (step 6).

【0060】すなわち、演算手段8は、上記ステップ1
からステップ6の操作を繰り返し行うことによって、循
環繰り返し使用される各プラグの次回圧延への使用可否
を判定する。
That is, the calculating means 8 uses the above step 1
By repeating the operation from Step 6 to Step 6, it is determined whether or not each plug that is repeatedly used repeatedly can be used for the next rolling.

【0061】このように、循環繰り返し使用される各プ
ラグの先端部温度を、ビレット進行速度と穿孔時間とに
基づいて求め、その結果からその使用可否を判定する場
合には、穿孔圧延時においてプラグ先端部が溶損するこ
とがないので、内面性状に優れた中空素管を安定して得
ることができる。
In this way, when the temperature of the tip of each plug that is repeatedly used in circulation is obtained based on the billet advancing speed and the piercing time, and whether or not the plug can be used is determined from the results, the plug is pierced and rolled. Since the tip portion does not melt, it is possible to stably obtain a hollow shell having excellent inner surface properties.

【0062】[0062]

【実施例】【Example】

(実施例1)前述の表3に示したNo. D製の5個のプラ
グを用い、前述の表1に示したケースの条件であり、
プラグ冷却条件として前述の表2に示したケースの条
件で穿孔圧延を行うに際し、本発明の方法を実施した場
合における上記5個中の任意な1個のプラグを対象に、
その測定値(ビレット進行速度、穿孔時間)を考慮した
前記解析モデル式を用いて計算される結果とその計算結
果に基づくプラグ交換の要否の判定結果を、表4に示
す。
(Example 1) Using the five No. D plugs shown in Table 3 above, the conditions of the case shown in Table 1 above are as follows:
When performing piercing and rolling under the conditions of the case shown in Table 2 above as the plug cooling conditions, any one of the above five plugs when the method of the present invention is carried out is targeted,
Table 4 shows the results calculated by using the analytical model formula in consideration of the measured values (billet advancing speed, drilling time) and the determination result of the necessity of plug replacement based on the calculation results.

【0063】[0063]

【表4】 [Table 4]

【0064】表4に示すように、No. 6までは現在温度
および次回予測温度とも、計算して求められたプラグ先
端部の表面温度は、いずれもプラグ表面スケールの溶融
温度の1070℃よりも低い。ところが、No. 7の使用
回数7回目では現在の計算値が1070℃以上になっ
た。そのため、次回の温度予測をすることなく、プラグ
の交換を行った。従って、No. 8以降は新品プラグを用
い、穿孔圧延を続けたがNo. 12の使用回数5回目で、
次回の穿孔圧延終了直後に予想されるプラグ先端部の表
面温度が1070℃以上になったため、再度新品プラグ
に交換した。さらに、この再度交換した新品プラグを用
いて穿孔圧延を行ったところ、No. 18の現在プラグ先
端部の表面温度が1070℃以上になったために、新品
プラグに交換した。
As shown in Table 4, both the present temperature and the next predicted temperature up to No. 6, the surface temperature of the plug tip portion calculated and obtained is lower than the melting temperature of 1070 ° C. of the plug surface scale. Low. However, the current calculated value was 1070 ° C or higher at the 7th use of No. 7. Therefore, the plug was replaced without predicting the next temperature. Therefore, from No. 8 onward, a new plug was used and piercing and rolling were continued, but at No. 12's fifth use,
Immediately after the completion of the next piercing and rolling, the expected surface temperature of the plug tip portion became 1070 ° C. or higher, so the plug was replaced with a new plug again. Further, when piercing and rolling was performed using the new plug that was replaced again, the surface temperature of the current plug tip portion of No. 18 became 1070 ° C. or higher, so the plug was replaced with a new plug.

【0065】なお、本発明を適用せずに上記と同様のプ
ラグを循環使用したところ、プラグ先端に溶損が発生す
るまでの各プラグの使用可能回数は、本発明を適用した
場合と同じであった。そして、その使用直後におけるプ
ラグ先端の溶損有無は、作業者が目視によってある程度
正確に判定することが可能であったが、次回圧延時にプ
ラグ先端部に溶損が発生するか否については正確に判定
することができなかった。
When the same plug as described above was used without applying the present invention, the number of times each plug can be used until melting damage occurs at the tip of the plug is the same as when the present invention is applied. there were. Then, the presence or absence of melting loss of the plug tip immediately after its use was able to be visually determined to some extent by the operator, but it was not possible to accurately determine whether or not melting loss occurs at the plug tip portion at the next rolling. I could not judge.

【0066】(実施例2)前述の表3に示したNo. D製
の5個のプラグを循環繰り返し使用することにすると共
に、前述の表1に示したケースとの条件であり、そ
れぞれのプラグ冷却条件として前述の表2に示したケー
スとの条件で穿孔圧延を行うに際し、本発明の方法
を実施した場合と、実施しなかった場合とにおける得ら
れた中空素管の不良品発生状況を調査した。
(Embodiment 2) Five plugs made of No. D shown in Table 3 are repeatedly used repeatedly, and the conditions are the same as the case shown in Table 1 above. When performing the piercing and rolling under the conditions shown in Table 2 above as the plug cooling conditions, the occurrence status of defective products in the obtained hollow shells when the method of the present invention was carried out and when it was not carried out investigated.

【0067】なお、不良品は、穿孔圧延後の中空素管の
内面を目視観察し、その内面表面にプラグ先端部の溶損
に起因する疵の発生が求められたものを不良品とした。
The defective product was a defective product in which the inner surface of the hollow shell after piercing and rolling was visually observed and a flaw due to melting damage at the plug tip portion was required on the inner surface.

【0068】その結果を、表5に示す。The results are shown in Table 5.

【0069】[0069]

【表5】 [Table 5]

【0070】表5に示す結果から明らかなように、本発
明の方法を適用した場合には、いずれのケースも、今回
圧延後においては何らの問題も生じていないが、次回圧
延時にプラグ先端の溶損発生が予測されるプラグが新品
プラグに交換されるので、中空素管の不良品発生率は
0.5%程度と少ない。
As is clear from the results shown in Table 5, when the method of the present invention was applied, in any case, no problems occurred after the rolling this time. Since the plug that is predicted to be melted is replaced with a new plug, the defective product rate of the hollow shell is as low as about 0.5%.

【0071】これに対し、本発明の方法を適用しなかっ
た場合には、いずれのケースも、今回圧延後においては
何らの問題も生じていないが、次回圧延時にプラグ先端
の溶損発生が予測されるプラグがそのまま使用されるの
で、不良品発生率は2%以上で、本発明を適用した場合
の約4倍以上の不良品が発生していることがわかる。
On the other hand, when the method of the present invention was not applied, in any of the cases, no problems occurred after the rolling this time, but it is predicted that the melting tip of the plug tip will occur in the next rolling. Since the formed plug is used as it is, the defective product generation rate is 2% or more, and it is understood that defective products are generated about four times or more as compared with the case where the present invention is applied.

【0072】[0072]

【発明の効果】本発明によれば、ビレットの進行速度と
穿孔時間とに基づいてプラグ先端部の温度を求めること
により、その先端部の溶損有無を正確に予測することが
でき、タイミングを失することなく当該プラグを新品プ
ラグに交換しつつ穿孔圧延を継続実施することができる
た。この結果、穿孔圧延後の中空素管の不良発生率を大
幅に低減でき、歩留まりが向上する。さらに、プラグの
継続使用可否に人手を要しないので、人件費を節減でき
る。
According to the present invention, by determining the temperature of the tip of the plug on the basis of the advancing speed of the billet and the piercing time, it is possible to accurately predict the presence or absence of melting damage at the tip and to determine the timing. It was possible to continue piercing and rolling while replacing the plug with a new plug without loss. As a result, the defect occurrence rate of the hollow shell after piercing and rolling can be significantly reduced, and the yield is improved. Further, since labor is not required to continuously use the plug, labor costs can be reduced.

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

【図1】ビレット進行速度に基づいて求めたプラグの軸
長方向各位置の材料進行速度分布の一例を示す図であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing an example of a material advancing speed distribution at each position in the axial direction of a plug, which is obtained based on a billet advancing speed.

【図2】プラグの軸長方向各位置におけるプラグと材料
の回転速度分布の一例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an example of rotational speed distributions of a plug and a material at respective positions in the axial direction of the plug.

【図3】本発明の方法により求められたプラグの温度分
布の一例を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing an example of the temperature distribution of the plug obtained by the method of the present invention.

【図4】本発明の穿孔圧延装置の構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a piercing and rolling apparatus of the present invention.

【図5】ピアサの構成例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of a piercer.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:主ロール、 2:ディスクロール、 3:プラグ、 4:丸ビレット、 5:芯金、 6:ビレット進行速度測定手段、 6a:光センサ、 7:穿孔時間測定手段、 8:演算手段、 9:荷重検出器。 1: main roll, 2: disc roll, 3: plug, 4: round billet, 5: core metal, 6: billet advancing speed measuring means, 6a: optical sensor, 7: piercing time measuring means, 8: computing means, 9 : Load detector.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】パスライン周りに対向配置された一対の主
ロールと一対の被圧延材案内部材との間にパスラインに
沿ってプラグを配してなるピアサを用い、中実の丸ビレ
ットを螺進移動させてその中心部に孔を明けて中空素管
を得る継目無金属管の製造方法において、前記丸ビレッ
トの進行速度を測定し、このビレット進行速度と穿孔圧
延に要した穿孔時間とに基づいて使用直後のプラグ先端
部温度を求め、この結果によってプラグ先端部の溶損を
予測してそのプラグの継続使用可否を判定しつつ圧延に
供することを特徴とする継目無金属管の穿孔圧延方法。
1. A solid round billet is formed by using a piercer in which a plug is arranged along a pass line between a pair of main rolls and a pair of rolling material guide members which are arranged to face each other around a pass line. In a method for producing a seamless metal tube in which a hollow shell is obtained by making a screw movement to form a hole in the center thereof, the traveling speed of the round billet is measured, and the billet proceeding speed and the piercing time required for piercing and rolling. Based on this, the temperature of the plug tip immediately after use is determined, and based on this result, the melting loss of the plug tip is predicted to determine whether or not the plug can be used continuously, and is used for rolling. Rolling method.
【請求項2】プラグの継続使用可否を判定するに当た
り、プラグ表面に形成されたスケールの溶融温度を考慮
することを特徴とする請求項1に記載の継目無金属管の
穿孔圧延方法。
2. The method of piercing and rolling a seamless metal tube according to claim 1, wherein the melting temperature of the scale formed on the surface of the plug is taken into consideration when determining whether or not the plug can be continuously used.
【請求項3】パスライン周りに対向配置された一対の主
ロールと一対の被圧延材案内部材との間にパスラインに
沿ってプラグを配してなるピアサを用い、中実の丸ビレ
ットを螺進移動させてその中心部に孔を明けて中空素管
を得る継目無金属管の穿孔圧延装置であって、前記ピア
サの入側において丸ビレットの進行速度を測定するビレ
ット進行速度測定手段と、穿孔圧延に要した穿孔時間を
測定する穿孔時間測定手段と、前記両測定手段の測定結
果に基づいて繰り返し使用されるプラグの先端部温度を
求めてプラグ先端部の溶損を予測し、そのプラグの継続
使用可否を判定する演算手段を備えることを特徴とする
継目無金属管の穿孔圧延装置。
3. A solid round billet is formed by using a piercer in which a plug is arranged along a pass line between a pair of main rolls and a pair of rolled material guide members which are arranged to face each other around a pass line. A seamless metal tube piercing and rolling device for screwing and moving to form a hole in the center thereof to obtain a hollow shell, and a billet advancing speed measuring means for measuring an advancing speed of a round billet at an entrance side of the piercer. The piercing time measuring means for measuring the piercing time required for piercing and rolling, and predicting the melting loss of the plug tip by obtaining the tip temperature of the plug repeatedly used based on the measurement results of both the measuring means, A piercing and rolling apparatus for a seamless metal pipe, comprising a calculating means for determining whether or not the plug can be continuously used.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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