JPH10109101A - 形鋼用粗形鋼片の圧延方法および圧延ロール - Google Patents
形鋼用粗形鋼片の圧延方法および圧延ロールInfo
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- JPH10109101A JPH10109101A JP26281296A JP26281296A JPH10109101A JP H10109101 A JPH10109101 A JP H10109101A JP 26281296 A JP26281296 A JP 26281296A JP 26281296 A JP26281296 A JP 26281296A JP H10109101 A JPH10109101 A JP H10109101A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 同一の孔型ロールを用いて、フランジ幅の異
なる粗形鋼片を、製品疵の原因となる欠陥を発生させる
ことなく製造する。 【解決手段】 ブレークダウン圧延用孔型ロール２０に
より目標ウェブ高さの粗形鋼片１を最大フランジ幅で造
形した後、フランジ内面の傾斜角及び間隔が目標鋼片寸
法にほぼ等しく、孔型フランジ部２３の深さがその鋼片
サイズのうち最小のフランジ高さ以下で、孔型フランジ
部２３の幅Ｗが（１）式を満足するフランジ幅圧下用孔
型２２により粗形鋼片１のフランジ先端を目標フランジ
幅まで圧下する。
なる粗形鋼片を、製品疵の原因となる欠陥を発生させる
ことなく製造する。 【解決手段】 ブレークダウン圧延用孔型ロール２０に
より目標ウェブ高さの粗形鋼片１を最大フランジ幅で造
形した後、フランジ内面の傾斜角及び間隔が目標鋼片寸
法にほぼ等しく、孔型フランジ部２３の深さがその鋼片
サイズのうち最小のフランジ高さ以下で、孔型フランジ
部２３の幅Ｗが（１）式を満足するフランジ幅圧下用孔
型２２により粗形鋼片１のフランジ先端を目標フランジ
幅まで圧下する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フランジ幅の異な
る粗形鋼片を同一の孔型ロールで造形する形鋼用粗形鋼
片の圧延方法および圧延ロールに関する。
る粗形鋼片を同一の孔型ロールで造形する形鋼用粗形鋼
片の圧延方法および圧延ロールに関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｈ形鋼等のフランジを有する形鋼は一般
にユニバーサル圧延法により製造されている。ユニバー
サル圧延法によるＨ形鋼の製造ラインは図５に示すよう
な圧延機群により構成される。素材となるブルーム、ス
ラブ、ビームブランク等の鋼片は加熱炉にて加熱後、孔
型を有するロールを組み込んだブレイクダウン圧延機Ｂ
Ｄでリバース圧延が行われ、図４のような粗形鋼片１に
造形される。次に、ユニバーサル圧延機Ｕ１，Ｕ２とエ
ッジャ圧延機Ｅ１，Ｅ２により構成される粗ユニバーサ
ル圧延機群Ｒｌ，Ｒ２によって、被圧延材の板厚を減少
させるとともにフランジ幅の調整が行われ、最後に仕上
げユニバーサル圧延機Ｆによってフランジの角度がほぼ
垂直に成形される。
にユニバーサル圧延法により製造されている。ユニバー
サル圧延法によるＨ形鋼の製造ラインは図５に示すよう
な圧延機群により構成される。素材となるブルーム、ス
ラブ、ビームブランク等の鋼片は加熱炉にて加熱後、孔
型を有するロールを組み込んだブレイクダウン圧延機Ｂ
Ｄでリバース圧延が行われ、図４のような粗形鋼片１に
造形される。次に、ユニバーサル圧延機Ｕ１，Ｕ２とエ
ッジャ圧延機Ｅ１，Ｅ２により構成される粗ユニバーサ
ル圧延機群Ｒｌ，Ｒ２によって、被圧延材の板厚を減少
させるとともにフランジ幅の調整が行われ、最後に仕上
げユニバーサル圧延機Ｆによってフランジの角度がほぼ
垂直に成形される。
【０００３】上記のブレイクダウン圧延機ＢＤによる粗
造形圧延工程においては、主に連続鋳造された鋼片を素
材とするが、Ｈ形鋼の各種サイズに応じた多種類の鋼片
を用いるのではモールドやその付帯設備をそれぞれ別々
に用意する必要が生じる上、素材の管理が非常に煩雑な
ものとなる。このため、粗造形圧延工程では、素材を孔
型により目標とするウェブ厚、フランジ厚まで圧下する
とともに、粗形鋼片の外形寸法であるウェブ高さとフラ
ンジ幅の変更を行い、同一の素材鋼片から多種の製品に
対応する粗形鋼片を造形することが望ましい。さらに、
ブレイクダウン圧延機ＢＤに使用する孔型ロールについ
ては、多種の製品寸法に対応したものをそれぞれ用意す
る必要があり、多数のロールを保有せざるを得なかっ
た。それゆえ、同一の孔型ロールにより多種類の粗形鋼
片を造形することができれば、ロール保有数を削減する
ことが可能となる。
造形圧延工程においては、主に連続鋳造された鋼片を素
材とするが、Ｈ形鋼の各種サイズに応じた多種類の鋼片
を用いるのではモールドやその付帯設備をそれぞれ別々
に用意する必要が生じる上、素材の管理が非常に煩雑な
ものとなる。このため、粗造形圧延工程では、素材を孔
型により目標とするウェブ厚、フランジ厚まで圧下する
とともに、粗形鋼片の外形寸法であるウェブ高さとフラ
ンジ幅の変更を行い、同一の素材鋼片から多種の製品に
対応する粗形鋼片を造形することが望ましい。さらに、
ブレイクダウン圧延機ＢＤに使用する孔型ロールについ
ては、多種の製品寸法に対応したものをそれぞれ用意す
る必要があり、多数のロールを保有せざるを得なかっ
た。それゆえ、同一の孔型ロールにより多種類の粗形鋼
片を造形することができれば、ロール保有数を削減する
ことが可能となる。
【０００４】このような目的から粗形鋼片の外形寸法を
変更する技術のうち、ウェブ高さの変更は、特公昭５５
−３０９２１号公報等に開示されているように、素材ビ
ームブランクのフランジ間隔よりも幅の広い溝間隔を有
する孔型により、ウェブ高さを拡大させる方法が一般的
である。一方、フランジ幅の変更に関しては、特開平２
−２０７９０１号公報に開示されている技術がある。こ
れは、上記のウェブ高さ拡大技術により、目的とするウ
ェブ高さの粗形鋼片を造形した後、図６のように造形孔
型のウェブ部のフラットな部分２１を用いて、フランジ
先端１１を圧下することによりフランジ幅を縮小すると
いう技術である。
変更する技術のうち、ウェブ高さの変更は、特公昭５５
−３０９２１号公報等に開示されているように、素材ビ
ームブランクのフランジ間隔よりも幅の広い溝間隔を有
する孔型により、ウェブ高さを拡大させる方法が一般的
である。一方、フランジ幅の変更に関しては、特開平２
−２０７９０１号公報に開示されている技術がある。こ
れは、上記のウェブ高さ拡大技術により、目的とするウ
ェブ高さの粗形鋼片を造形した後、図６のように造形孔
型のウェブ部のフラットな部分２１を用いて、フランジ
先端１１を圧下することによりフランジ幅を縮小すると
いう技術である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記フランジ幅縮小技
術は、ウェブ高さ拡大の効率化を主目的として開発され
たものではあるが、粗形鋼片のフランジ幅を任意に縮小
でき、同一のロールで多サイズの粗形鋼片を造形しう
る。しかし、本発明者らの検討によれば、この技術には
以下に述べるような問題があることが明らかになった。
フランジ先端を圧下すると、この部分の材料が幅方向へ
と広がることによってフランジ先端部にバルジングが生
じ、先端部の厚さが増加する。図７に示すように、製品
フランジ幅３００ｍｍ用の粗形鋼片１を製品フランジ幅
２００ｍｍ相当まで圧下した場合、鋼片形状は符号２で
示すようになり、フランジ内面の傾斜角度が急峻（θ２
＜θ１）になると同時にフランジ内面同士の間隔が狭く
なる（ＬＨ２＜ＬＨ１）。このような変形が生じた粗形
鋼片を次工程でユニバーサル圧延すると、図８に示すよ
うにユニバーサル圧延機の水平ロール３０とフランジ内
面の間隔が非常に狭く、かつフランジ先端１１が先に水
平ロール３０の側面に接触するため、フランジの内面が
水平ロール３０により押し下げられ、フィレット部１２
の近傍に折れ込みやラップが生じる。粗ユニバーサル圧
延、仕上げ圧延工程により厚みが減じられ、製品寸法と
なった後も、これらは疵として残り、製品欠陥の原因と
なっていた。このような欠陥はフランジ幅縮小量が大き
くなるほど顕著に発生するため、従来の方法では５０ｍ
ｍ程度フランジ幅が異なると、同一の孔型ロールでフラ
ンジ幅の異なる複数の粗形鋼片を造形することは困難で
あった。
術は、ウェブ高さ拡大の効率化を主目的として開発され
たものではあるが、粗形鋼片のフランジ幅を任意に縮小
でき、同一のロールで多サイズの粗形鋼片を造形しう
る。しかし、本発明者らの検討によれば、この技術には
以下に述べるような問題があることが明らかになった。
フランジ先端を圧下すると、この部分の材料が幅方向へ
と広がることによってフランジ先端部にバルジングが生
じ、先端部の厚さが増加する。図７に示すように、製品
フランジ幅３００ｍｍ用の粗形鋼片１を製品フランジ幅
２００ｍｍ相当まで圧下した場合、鋼片形状は符号２で
示すようになり、フランジ内面の傾斜角度が急峻（θ２
＜θ１）になると同時にフランジ内面同士の間隔が狭く
なる（ＬＨ２＜ＬＨ１）。このような変形が生じた粗形
鋼片を次工程でユニバーサル圧延すると、図８に示すよ
うにユニバーサル圧延機の水平ロール３０とフランジ内
面の間隔が非常に狭く、かつフランジ先端１１が先に水
平ロール３０の側面に接触するため、フランジの内面が
水平ロール３０により押し下げられ、フィレット部１２
の近傍に折れ込みやラップが生じる。粗ユニバーサル圧
延、仕上げ圧延工程により厚みが減じられ、製品寸法と
なった後も、これらは疵として残り、製品欠陥の原因と
なっていた。このような欠陥はフランジ幅縮小量が大き
くなるほど顕著に発生するため、従来の方法では５０ｍ
ｍ程度フランジ幅が異なると、同一の孔型ロールでフラ
ンジ幅の異なる複数の粗形鋼片を造形することは困難で
あった。
【０００６】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたものであり、同一の孔型ロールを用いて、フラ
ンジ幅の異なる複数サイズの粗形鋼片を、製品疵の原因
となる欠陥を発生させることなく製造することを目的と
する。
なされたものであり、同一の孔型ロールを用いて、フラ
ンジ幅の異なる複数サイズの粗形鋼片を、製品疵の原因
となる欠陥を発生させることなく製造することを目的と
する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る形鋼用粗形
鋼片の圧延方法は、素材から粗形鋼片を造形する粗造形
圧延工程において、目標ウェブ高さの粗形鋼片を最大フ
ランジ幅で造形した後、フランジ内面の傾斜角および間
隔が目標鋼片寸法にほぼ等しく、孔型フランジ部の深さ
がこの鋼片サイズのうち最小のフランジ高さ（ここで
は、フランジ高さというのはウェブ面からフランジ先端
までの長さであり、（フランジ幅−ウェブ厚）／２の意
味である。）以下であり、前記孔型フランジ部の幅が次
式のＷであるフランジ幅圧下用孔型により、前記粗形鋼
片のフランジ先端を目標フランジ幅まで圧下することを
特徴とするものである。 Ｗ≧α・Ａf ／ＢM ・・・（１） Ａf ：フランジ圧下前の鋼片の片側フランジ部断面積 ＢM ：フランジ幅圧下後の目標フランジ幅 α ：調整係数
鋼片の圧延方法は、素材から粗形鋼片を造形する粗造形
圧延工程において、目標ウェブ高さの粗形鋼片を最大フ
ランジ幅で造形した後、フランジ内面の傾斜角および間
隔が目標鋼片寸法にほぼ等しく、孔型フランジ部の深さ
がこの鋼片サイズのうち最小のフランジ高さ（ここで
は、フランジ高さというのはウェブ面からフランジ先端
までの長さであり、（フランジ幅−ウェブ厚）／２の意
味である。）以下であり、前記孔型フランジ部の幅が次
式のＷであるフランジ幅圧下用孔型により、前記粗形鋼
片のフランジ先端を目標フランジ幅まで圧下することを
特徴とするものである。 Ｗ≧α・Ａf ／ＢM ・・・（１） Ａf ：フランジ圧下前の鋼片の片側フランジ部断面積 ＢM ：フランジ幅圧下後の目標フランジ幅 α ：調整係数
【０００８】本発明においては、まず図４に示すような
形状の粗形鋼片１を目標ウェブ高さで、しかもその鋼片
サイズのうち最大のフランジ幅で造形する。この第１の
粗造形圧延工程では図２に示すようなブレークダウン圧
延機の孔型ロール２０を用いて造形する。続いて第２の
粗造形圧延工程において、図１に示すように、フランジ
内面の傾斜角θおよび間隔ＬＨが目標鋼片寸法にほぼ等
しく、孔型フランジ部２３の深さＨＥがその鋼片サイズ
のうち最小フランジ高さ以下であり、孔型フランジ部２
３の幅Ｗが上記（１）式を満足するフランジ幅圧下用孔
型２２によって、粗形鋼片１のフランジ先端を圧下し、
目標フランジ幅の粗形鋼片１０を造形する。このように
して造形された粗形鋼片１０は、図３に示すような形状
となり、粗形鋼片１０のフランジ内面の傾斜角θは図７
に示す粗形鋼片１のフランジ内面の傾斜角θ１とほぼ等
しく、また粗形鋼片１０のフランジ内面間隔ＬＨは図７
の粗形鋼片１のフランジ内面間隔ＬＨ１とほぼ等しいも
のとなる。
形状の粗形鋼片１を目標ウェブ高さで、しかもその鋼片
サイズのうち最大のフランジ幅で造形する。この第１の
粗造形圧延工程では図２に示すようなブレークダウン圧
延機の孔型ロール２０を用いて造形する。続いて第２の
粗造形圧延工程において、図１に示すように、フランジ
内面の傾斜角θおよび間隔ＬＨが目標鋼片寸法にほぼ等
しく、孔型フランジ部２３の深さＨＥがその鋼片サイズ
のうち最小フランジ高さ以下であり、孔型フランジ部２
３の幅Ｗが上記（１）式を満足するフランジ幅圧下用孔
型２２によって、粗形鋼片１のフランジ先端を圧下し、
目標フランジ幅の粗形鋼片１０を造形する。このように
して造形された粗形鋼片１０は、図３に示すような形状
となり、粗形鋼片１０のフランジ内面の傾斜角θは図７
に示す粗形鋼片１のフランジ内面の傾斜角θ１とほぼ等
しく、また粗形鋼片１０のフランジ内面間隔ＬＨは図７
の粗形鋼片１のフランジ内面間隔ＬＨ１とほぼ等しいも
のとなる。
【０００９】ここで、孔型２２のフランジ内面を目標と
する鋼片寸法とほぼ同じ角度と間隔にするのは、粗形鋼
片１のフランジ先端を圧下した場合の変形をフランジ外
側の自由表面に限定してフランジ内面の急峻化と内面間
隔の減少を防止するためである。フランジ先端を圧下し
た鋼片１０は図３に示すようにフランジ内面間隔ＬＨと
傾斜角θが適切な値に保たれ、鋼片形状が良好である。
一方、フランジ外面は先端付近がウェブ付け根よりも厚
い形状となるが、次工程のユニバーサル圧延では、竪ロ
ールによって厚み方向に圧下されるため、ラップや折れ
込みは発生しない。
する鋼片寸法とほぼ同じ角度と間隔にするのは、粗形鋼
片１のフランジ先端を圧下した場合の変形をフランジ外
側の自由表面に限定してフランジ内面の急峻化と内面間
隔の減少を防止するためである。フランジ先端を圧下し
た鋼片１０は図３に示すようにフランジ内面間隔ＬＨと
傾斜角θが適切な値に保たれ、鋼片形状が良好である。
一方、フランジ外面は先端付近がウェブ付け根よりも厚
い形状となるが、次工程のユニバーサル圧延では、竪ロ
ールによって厚み方向に圧下されるため、ラップや折れ
込みは発生しない。
【００１０】また、孔型フランジ部２３の深さをその鋼
片サイズのうち最小のフランジ高さとするのは、対象と
する全ての粗形鋼片を圧延する場合において、被圧延材
のウェブ部を孔型ロールで圧下することなくフランジ幅
のみを圧下することを可能とするためである。
片サイズのうち最小のフランジ高さとするのは、対象と
する全ての粗形鋼片を圧延する場合において、被圧延材
のウェブ部を孔型ロールで圧下することなくフランジ幅
のみを圧下することを可能とするためである。
【００１１】孔型フランジ部２３の幅を（１）式のＷと
する理由は、フランジ幅を圧下したことによりフランジ
厚が増加しても、孔型２２に過度の充満が生じないよう
にするためである。フランジ部を圧下する際に使用する
孔型の幅が小さく、フランジ幅圧下中に孔型に被圧延材
が充満すると、フランジ部の幅方向への変形が拘束さ
れ、孔型からはみ出して噛み出しを生じる。また、長手
方向への延伸が大きくなるとともに、材料がウェブ部へ
向かう変形が生じるため、ウェブがフランジの延伸によ
り張力を受けて中央部の厚さが減じられるとともに、フ
ランジとウェブの境界であるフイレット部付近の厚さが
フランジから流れ込む材料により増加し、ウェブの厚さ
が幅方向に不均一となる。
する理由は、フランジ幅を圧下したことによりフランジ
厚が増加しても、孔型２２に過度の充満が生じないよう
にするためである。フランジ部を圧下する際に使用する
孔型の幅が小さく、フランジ幅圧下中に孔型に被圧延材
が充満すると、フランジ部の幅方向への変形が拘束さ
れ、孔型からはみ出して噛み出しを生じる。また、長手
方向への延伸が大きくなるとともに、材料がウェブ部へ
向かう変形が生じるため、ウェブがフランジの延伸によ
り張力を受けて中央部の厚さが減じられるとともに、フ
ランジとウェブの境界であるフイレット部付近の厚さが
フランジから流れ込む材料により増加し、ウェブの厚さ
が幅方向に不均一となる。
【００１２】以上のような粗形鋼片形状の悪化を防止す
るため、孔型フランジ幅の最小値を規定する必要がある
のである。（１）式において、Ａf はフランジ圧下前の
片側フランジの断面積であり、これを幅圧下後のフラン
ジ幅ＢM で割った値は断面積が変化しない場合の幅圧下
後のフランジ厚となる。実際には圧延による延伸が生じ
るため、幅圧下後の断面積は圧下前の断面積よりも小さ
くなる。したがって、孔型フランジ部２３の幅Ｗが
（１）式を満足するフランジ幅であれば、フランジ部で
材料が孔型２２に過度に充満することはない。
るため、孔型フランジ幅の最小値を規定する必要がある
のである。（１）式において、Ａf はフランジ圧下前の
片側フランジの断面積であり、これを幅圧下後のフラン
ジ幅ＢM で割った値は断面積が変化しない場合の幅圧下
後のフランジ厚となる。実際には圧延による延伸が生じ
るため、幅圧下後の断面積は圧下前の断面積よりも小さ
くなる。したがって、孔型フランジ部２３の幅Ｗが
（１）式を満足するフランジ幅であれば、フランジ部で
材料が孔型２２に過度に充満することはない。
【００１３】ただし、孔型幅Ｗは圧延の状況により若干
の調整を要する場合があるため、（１）式には調整係数
αを設けている。図３に示すように、フランジ先端が圧
下されることによりフランジ先端部の厚みは中央部より
も大きくなる。バルジングが大きければフランジ先端部
と孔型の外側壁面が接触するが、この接触が過大になる
とフランジ外面に折れ込み等が発生する場合がある。こ
のような場合には、調整係数のαを１よりも大きくし、
孔型フランジ部の厚みを大きくとって形状不良を防止す
る。逆に延伸の度合いが大きくフランジ断面積の減少が
大きければ、αを１以下としても差し支えない。αを小
さくすれば孔型フランジ部を小さくできるため、孔型全
体の幅を小さくすることができ、同じ幅のロールにより
多くの孔型を設けることができるという利点がある。経
験的には、ほとんどの場合においてαは０．９〜１．１
の間であった。
の調整を要する場合があるため、（１）式には調整係数
αを設けている。図３に示すように、フランジ先端が圧
下されることによりフランジ先端部の厚みは中央部より
も大きくなる。バルジングが大きければフランジ先端部
と孔型の外側壁面が接触するが、この接触が過大になる
とフランジ外面に折れ込み等が発生する場合がある。こ
のような場合には、調整係数のαを１よりも大きくし、
孔型フランジ部の厚みを大きくとって形状不良を防止す
る。逆に延伸の度合いが大きくフランジ断面積の減少が
大きければ、αを１以下としても差し支えない。αを小
さくすれば孔型フランジ部を小さくできるため、孔型全
体の幅を小さくすることができ、同じ幅のロールにより
多くの孔型を設けることができるという利点がある。経
験的には、ほとんどの場合においてαは０．９〜１．１
の間であった。
【００１４】孔型フランジ部２３の孔型底面２４は、孔
型ウェブ部２５と平行な形状でもよいが、図１に示すよ
うに次のユニバーサル圧延で使用するエッジャ圧延機の
孔型に近い傾斜を設ければ、フランジ先端部の圧下が厚
さ方向で均等となるため、フランジ先端形状の良好な形
鋼を製造することができる。なお、本発明の方法は、同
様の粗造形圧延を行う形鋼に応用できることは明らかで
あり、Ｉ形鋼などの粗造形圧延にも効果があることは言
うまでもない。
型ウェブ部２５と平行な形状でもよいが、図１に示すよ
うに次のユニバーサル圧延で使用するエッジャ圧延機の
孔型に近い傾斜を設ければ、フランジ先端部の圧下が厚
さ方向で均等となるため、フランジ先端形状の良好な形
鋼を製造することができる。なお、本発明の方法は、同
様の粗造形圧延を行う形鋼に応用できることは明らかで
あり、Ｉ形鋼などの粗造形圧延にも効果があることは言
うまでもない。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明においては、粗形鋼片の造
形圧延に際し、まず圧延するサイズのうちで最大のフラ
ンジ幅で、かつ目標ウェブ高さの鋼片を造形する。ここ
で用いる孔型形状の槻要を図２に示す。孔型ロール２０
には孔型形状がそれぞれウェブ高さとフランジ幅が変化
するよう、例えば３種類の造形孔型２０ａ、２０ｂ、２
０ｃを備えており、被圧延材をロールの軸方向に移動さ
せてそれぞれの孔型での圧延を行う。図２において左側
の造形孔型２０ａが第１段階の粗造形圧延に使用される
部分であり、右側の造形孔型２０ｃが目的とするウェブ
高さ寸法に拡大するための最終段階の粗造形に使用され
る部分である。この孔型２０ｃで圧延された後の鋼片形
状を図４に示す。製造する形鋼のフランジ幅が図４の鋼
片とほぼ同じであれば、これをもって粗造形圧延を終了
し、続くユニバーサル圧延工程に移行するが、フランジ
幅の狭い製品を製造する場合には、図４の鋼片は図１に
示す形状のフランジ幅圧下用孔型２２により目標とする
幅までフランジ先端の圧下が行われる。図１の孔型２２
は前述したとおり、フランジ内面の傾斜角θおよび間隔
ＬＨが目標鋼片寸法にほぼ等しく、孔型フランジ部２３
の深さＨＥがその鋼片サイズのうち最小のフランジ高さ
以下で、孔型フランジ部２３の幅Ｗが前記（１）式を満
足する寸法となっている。
形圧延に際し、まず圧延するサイズのうちで最大のフラ
ンジ幅で、かつ目標ウェブ高さの鋼片を造形する。ここ
で用いる孔型形状の槻要を図２に示す。孔型ロール２０
には孔型形状がそれぞれウェブ高さとフランジ幅が変化
するよう、例えば３種類の造形孔型２０ａ、２０ｂ、２
０ｃを備えており、被圧延材をロールの軸方向に移動さ
せてそれぞれの孔型での圧延を行う。図２において左側
の造形孔型２０ａが第１段階の粗造形圧延に使用される
部分であり、右側の造形孔型２０ｃが目的とするウェブ
高さ寸法に拡大するための最終段階の粗造形に使用され
る部分である。この孔型２０ｃで圧延された後の鋼片形
状を図４に示す。製造する形鋼のフランジ幅が図４の鋼
片とほぼ同じであれば、これをもって粗造形圧延を終了
し、続くユニバーサル圧延工程に移行するが、フランジ
幅の狭い製品を製造する場合には、図４の鋼片は図１に
示す形状のフランジ幅圧下用孔型２２により目標とする
幅までフランジ先端の圧下が行われる。図１の孔型２２
は前述したとおり、フランジ内面の傾斜角θおよび間隔
ＬＨが目標鋼片寸法にほぼ等しく、孔型フランジ部２３
の深さＨＥがその鋼片サイズのうち最小のフランジ高さ
以下で、孔型フランジ部２３の幅Ｗが前記（１）式を満
足する寸法となっている。
【００１６】目標とするフランジ幅までフランジ先端の
圧下が終了した粗形鋼片１０は、粗造形圧延を終了しユ
ニバーサル圧延工程に搬送される。
圧下が終了した粗形鋼片１０は、粗造形圧延を終了しユ
ニバーサル圧延工程に搬送される。
【００１７】なお、図１の孔型２２は、一般にブレーク
ダウン圧延機の孔型ロール２０に形成されるものであ
り、その孔型２２の位置は胴長のどこでもよく、また図
６に示すように他の孔型部分とラップした状態に設ける
こともできる。ブレークダウン圧延機に孔型２２を形成
する余地がない場合には、他の２重式圧延機にこれを設
けることもできる。例えば図５において、ユニバーサル
圧延機Ｕ１を２重式圧延機として使用し、このロールに
孔型２２を形成することが可能である。
ダウン圧延機の孔型ロール２０に形成されるものであ
り、その孔型２２の位置は胴長のどこでもよく、また図
６に示すように他の孔型部分とラップした状態に設ける
こともできる。ブレークダウン圧延機に孔型２２を形成
する余地がない場合には、他の２重式圧延機にこれを設
けることもできる。例えば図５において、ユニバーサル
圧延機Ｕ１を２重式圧延機として使用し、このロールに
孔型２２を形成することが可能である。
【００１８】
【実施例】以下に、本発明の実施例を従来技術と比較し
ながら説明する。本発明の方法をウェブ高さが６００ｍ
ｍのＨ形鋼でフランジ幅の異なる製品を製造する場合に
適用した。従来の方法では、ブレイクダウン圧延機での
造形圧延においてフランジ幅３００ｍｍに適した形状の
粗形鋼片を造形した後に、図６に示すようにロール平坦
部を用いてフランジ幅を圧下した。一方、本発明におい
ては図５に示すＨ形鋼圧延ラインのブレイクダウン圧延
機に図２に示すような従来の孔型に加えて図１に示すよ
うな本発明のフランジ幅圧下用孔型２２を設け、Ｈ形鋼
の圧延を行った。パススケジュールはフランジ幅を圧下
する前までは同じであり、フランジ幅の圧下においては
双方とも圧下量を１パスあたり２５ｍｍとした。このよ
うにしてフランジ幅２００ｍｍのＨ形鋼を製造した結
果、従来の方法で製造した製品では、その８０％以上に
フィレット部近傍のラップ疵が発生した。これに対し
て、本発明の方法では、ラップ疵は全く発生せず、欠陥
のない製品を製造することができた。
ながら説明する。本発明の方法をウェブ高さが６００ｍ
ｍのＨ形鋼でフランジ幅の異なる製品を製造する場合に
適用した。従来の方法では、ブレイクダウン圧延機での
造形圧延においてフランジ幅３００ｍｍに適した形状の
粗形鋼片を造形した後に、図６に示すようにロール平坦
部を用いてフランジ幅を圧下した。一方、本発明におい
ては図５に示すＨ形鋼圧延ラインのブレイクダウン圧延
機に図２に示すような従来の孔型に加えて図１に示すよ
うな本発明のフランジ幅圧下用孔型２２を設け、Ｈ形鋼
の圧延を行った。パススケジュールはフランジ幅を圧下
する前までは同じであり、フランジ幅の圧下においては
双方とも圧下量を１パスあたり２５ｍｍとした。このよ
うにしてフランジ幅２００ｍｍのＨ形鋼を製造した結
果、従来の方法で製造した製品では、その８０％以上に
フィレット部近傍のラップ疵が発生した。これに対し
て、本発明の方法では、ラップ疵は全く発生せず、欠陥
のない製品を製造することができた。
【００１９】また、ウェブ高さが６００ｍｍの製品は、
Ｈ６００×２００、Ｈ６００×２５０、Ｈ６００×３０
０の３種類があり、これまではそれぞれに対応する３組
のブレイクダウン圧延用孔型ロールを保有していたが、
本発明を適用することによって、これらの製品に対応す
る粗型鋼片をすべて１組のロールによって製造すること
ができるようになり、ロール保有数を１／３に削減する
ことが可能となった。これにより、ロール在庫削減が可
能となったばかりでなく、さらにロール組み替え回数も
削減することができるようになり、製造コストの低減に
大きな効果があった。
Ｈ６００×２００、Ｈ６００×２５０、Ｈ６００×３０
０の３種類があり、これまではそれぞれに対応する３組
のブレイクダウン圧延用孔型ロールを保有していたが、
本発明を適用することによって、これらの製品に対応す
る粗型鋼片をすべて１組のロールによって製造すること
ができるようになり、ロール保有数を１／３に削減する
ことが可能となった。これにより、ロール在庫削減が可
能となったばかりでなく、さらにロール組み替え回数も
削減することができるようになり、製造コストの低減に
大きな効果があった。
【００２０】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、同一の孔
型ロールを用いて、フランジ幅の異なる製品に対応する
粗形鋼片を製品疵の原因となる欠陥を発生させることな
く造形することができるため、ロール保有数とロール組
替回数の削減が可瀧となり、Ｈ形鋼等の形鋼の製造コス
トを低減させることができる。
型ロールを用いて、フランジ幅の異なる製品に対応する
粗形鋼片を製品疵の原因となる欠陥を発生させることな
く造形することができるため、ロール保有数とロール組
替回数の削減が可瀧となり、Ｈ形鋼等の形鋼の製造コス
トを低減させることができる。
【図１】本発明によるフランジ幅圧下用孔型の形状を示
す図である。
す図である。
【図２】従来のブレークダウン圧延用孔型ロールの概要
図である。
図である。
【図３】本発明によるフランジ幅圧下後の粗形鋼片の形
状を示す図である。
状を示す図である。
【図４】フランジ幅圧下前の粗形鋼片の形状を示す図で
ある。
ある。
【図５】従来のＨ形鋼製造ラインの構成図である。
【図６】従来の方法によるフランジ幅圧下の説明図であ
る。
る。
【図７】従来のフランジ幅圧下による形状の変化を示す
説明図である。
説明図である。
【図８】従来の方法によるユニバーサル圧延時の状態を
示す説明図である。
示す説明図である。
１、１０ 粗形鋼片 ２０ 孔型ロール ２２ フランジ幅圧下用孔型 ２３ 孔型フランジ部 ２４ 孔型底面
フロントページの続き (72)発明者 吉田 素久 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 素材から粗形鋼片を造形する粗造形圧延
工程において、 目標ウェブ高さの粗形鋼片を最大フランジ幅で造形した
後、 フランジ内面の傾斜角および間隔が目標鋼片寸法にほぼ
等しく、孔型フランジ部の深さがこの鋼片サイズのうち
最小のフランジ高さ以下であり、前記孔型フランジ部の
幅が次式のＷであるフランジ幅圧下用孔型により、前記
粗形鋼片のフランジ先端を目標フランジ幅まで圧下する
ことを特徴とする形鋼用粗形鋼片の圧延方法。 Ｗ≧α・Ａf ／ＢM Ａf ：フランジ圧下前の鋼片の片側フランジ部断面積 ＢM ：フランジ幅圧下後の目標フランジ幅 α ：調整係数 - 【請求項２】 複数の孔型を有する形鋼用粗形鋼片の圧
延ロールにおいて、フランジ内面の傾斜角および間隔が
目標鋼片寸法にほぼ等しく、孔型フランジ部の深さがこ
の鋼片サイズのうち最小のフランジ高さ以下であり、前
記孔型フランジ部の幅が次式のＷであるフランジ幅圧下
用孔型を有することを特徴とする形鋼用粗形鋼片の圧延
ロール。 Ｗ≧α・Ａf ／ＢM Ａf ：フランジ圧下前の鋼片の片側フランジ部断面積 ＢM ：フランジ幅圧下後の目標フランジ幅 α ：調整係数 - 【請求項３】 前記孔型フランジ部の孔型底面に外側に
向かって深さが浅くなるように傾斜を設けたことを特徴
とする請求項２記載の形鋼用粗形鋼片の圧延ロール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26281296A JP3582253B2 (ja) | 1996-10-03 | 1996-10-03 | 形鋼用粗形鋼片の圧延方法および圧延ロール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26281296A JP3582253B2 (ja) | 1996-10-03 | 1996-10-03 | 形鋼用粗形鋼片の圧延方法および圧延ロール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10109101A true JPH10109101A (ja) | 1998-04-28 |
| JP3582253B2 JP3582253B2 (ja) | 2004-10-27 |
Family
ID=17380963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26281296A Expired - Fee Related JP3582253B2 (ja) | 1996-10-03 | 1996-10-03 | 形鋼用粗形鋼片の圧延方法および圧延ロール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3582253B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7047621B2 (en) * | 2000-12-16 | 2006-05-23 | Sms Demag Ag | Method for casting and immediate rolling, and device for the support, guidance and deformation of a metal strand, especially in steel strand |
| CN115815500A (zh) * | 2022-12-28 | 2023-03-21 | 重庆新承航锐科技股份有限公司 | 一种工型短轴锻件的自由锻造方法 |
-
1996
- 1996-10-03 JP JP26281296A patent/JP3582253B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7047621B2 (en) * | 2000-12-16 | 2006-05-23 | Sms Demag Ag | Method for casting and immediate rolling, and device for the support, guidance and deformation of a metal strand, especially in steel strand |
| CN115815500A (zh) * | 2022-12-28 | 2023-03-21 | 重庆新承航锐科技股份有限公司 | 一种工型短轴锻件的自由锻造方法 |
| CN115815500B (zh) * | 2022-12-28 | 2023-09-01 | 重庆新承航锐科技股份有限公司 | 一种工型短轴锻件的自由锻造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3582253B2 (ja) | 2004-10-27 |
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