JPH10192976A - 棒鋼の２ロール矯正時における表面硬化の防止方法 - Google Patents
棒鋼の２ロール矯正時における表面硬化の防止方法Info
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- JPH10192976A JPH10192976A JP35757096A JP35757096A JPH10192976A JP H10192976 A JPH10192976 A JP H10192976A JP 35757096 A JP35757096 A JP 35757096A JP 35757096 A JP35757096 A JP 35757096A JP H10192976 A JPH10192976 A JP H10192976A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 棒鋼の曲がり精度を損なうことなく、２ロー
ル矯正方法における矯正時に発生する表面硬化層の防止
を行う。 【解決手段】 矯正ロール負荷電流値を数式１の範囲に
制限して凹凹型２ロール機に印加して行い、過剰応力に
よる過度のスケール飛散を抑制してスリップによる表面
硬化の防止を行い、また応力不足による曲がり精度の悪
化の防止を行う。図１のグラフに示す摩擦試験におい
て、テストピースの表面にスケール有りの場合は、スケ
ール無しの場合の３倍まで圧下力を加えても表面硬化層
の発生はないことがわかる。 【数１】（Ｒ／mm＋１５）Ａ≦矯正負荷電流値≦（Ｒ／
mm＋３０）Ａ ただし、Ｒはmm単位で示す棒鋼径、Ａはアンペアを表
す。
ル矯正方法における矯正時に発生する表面硬化層の防止
を行う。 【解決手段】 矯正ロール負荷電流値を数式１の範囲に
制限して凹凹型２ロール機に印加して行い、過剰応力に
よる過度のスケール飛散を抑制してスリップによる表面
硬化の防止を行い、また応力不足による曲がり精度の悪
化の防止を行う。図１のグラフに示す摩擦試験におい
て、テストピースの表面にスケール有りの場合は、スケ
ール無しの場合の３倍まで圧下力を加えても表面硬化層
の発生はないことがわかる。 【数１】（Ｒ／mm＋１５）Ａ≦矯正負荷電流値≦（Ｒ／
mm＋３０）Ａ ただし、Ｒはmm単位で示す棒鋼径、Ａはアンペアを表
す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は圧延による棒鋼の矯
正時に発生する表面硬化層を防止する凹凹型２ロール矯
正方法における棒鋼の製造に関する。
正時に発生する表面硬化層を防止する凹凹型２ロール矯
正方法における棒鋼の製造に関する。
【０００２】
【従来の技術】棒鋼の基本的な製造工程においては、圧
延された棒鋼はその大半は伸直性を保証するために圧延
された棒鋼の曲がりを矯正する矯正作業が実施される。
この矯正作業にはいろいろな矯正方法があるが、中でも
凹凹型２ロール矯正方法は生産性、曲がりの改善度の点
では優れている。しかし、矯正時に矯正ロールと棒鋼と
の間にスリップ現象が起こりやすく、それによって棒鋼
表面に焼付きを起こす。この焼付きは棒鋼表面の表面硬
化層の発生につながり、後工程での切断不良、切削性不
良に影響を及ぼしていた。
延された棒鋼はその大半は伸直性を保証するために圧延
された棒鋼の曲がりを矯正する矯正作業が実施される。
この矯正作業にはいろいろな矯正方法があるが、中でも
凹凹型２ロール矯正方法は生産性、曲がりの改善度の点
では優れている。しかし、矯正時に矯正ロールと棒鋼と
の間にスリップ現象が起こりやすく、それによって棒鋼
表面に焼付きを起こす。この焼付きは棒鋼表面の表面硬
化層の発生につながり、後工程での切断不良、切削性不
良に影響を及ぼしていた。
【０００３】そこで、このような現象の対策として、
（１）多ロール矯正方法を適用する、あるいは、（２）
凹凹型２ロール矯正方法に続いて、焼なまし−多ロール
矯正を追加して行う、等の方法が実施されている。
（１）多ロール矯正方法を適用する、あるいは、（２）
凹凹型２ロール矯正方法に続いて、焼なまし−多ロール
矯正を追加して行う、等の方法が実施されている。
【０００４】しかし、（１）の多ロール矯正方法の適用
では、棒鋼の表面硬化層の防止にはなるが、曲がりの矯
正精度は悪くなる。また、（２）の焼なまし−多ロール
矯正の追加では、焼なましにより硬さ水準が変動して低
下し、かつ、最終矯正が多ロール矯正となるために、結
局、上記（１）の方法の問題点と同様に曲がりの矯正精
度が悪くなる、などの問題点があった。
では、棒鋼の表面硬化層の防止にはなるが、曲がりの矯
正精度は悪くなる。また、（２）の焼なまし−多ロール
矯正の追加では、焼なましにより硬さ水準が変動して低
下し、かつ、最終矯正が多ロール矯正となるために、結
局、上記（１）の方法の問題点と同様に曲がりの矯正精
度が悪くなる、などの問題点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の従来
方法における問題点を解消することであり、棒鋼の曲が
り精度を損なうことなく、２ロール矯正方法における矯
正時に発生する表面硬化層の防止を行うことを目的とし
たものである。
方法における問題点を解消することであり、棒鋼の曲が
り精度を損なうことなく、２ロール矯正方法における矯
正時に発生する表面硬化層の防止を行うことを目的とし
たものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】凹凹型２ロール矯正にお
いては、圧下量を軽減することによりある程度の表面硬
化層の防止はできる。しかし、ショットブラストによる
スケール除去状態で矯正した場合は表面硬化層が防止で
きる保証はできない。また、曲がり精度も悪くなる。
いては、圧下量を軽減することによりある程度の表面硬
化層の防止はできる。しかし、ショットブラストによる
スケール除去状態で矯正した場合は表面硬化層が防止で
きる保証はできない。また、曲がり精度も悪くなる。
【０００７】そこで、次に示す手段により行う。 （１）凹凹型２ロール矯正時に棒鋼の表面をスケール付
き状態である制約を設け、矯正ロールと棒鋼の間にスケ
ールを介することにより、矯正時の応力でスケールが砕
け、砕けたスケールが潤滑材の役割となり矯正ロールと
棒鋼の直接接触の防止をはかり、スリップによる表面硬
化の防止を行う。
き状態である制約を設け、矯正ロールと棒鋼の間にスケ
ールを介することにより、矯正時の応力でスケールが砕
け、砕けたスケールが潤滑材の役割となり矯正ロールと
棒鋼の直接接触の防止をはかり、スリップによる表面硬
化の防止を行う。
【０００８】（２）凹凹型２ロール矯正時における凹凹
型２ロール装置への矯正の応力を制限して行う。すなわ
ち、矯正ロール負荷電流値を数式１の範囲に制限して凹
凹型２ロール装置に印加して行い、過剰応力による過度
のスケール飛散を抑制してスリップによる表面硬化の防
止を行い、また逆に応力不足による曲がり精度の悪化の
防止を行う。
型２ロール装置への矯正の応力を制限して行う。すなわ
ち、矯正ロール負荷電流値を数式１の範囲に制限して凹
凹型２ロール装置に印加して行い、過剰応力による過度
のスケール飛散を抑制してスリップによる表面硬化の防
止を行い、また逆に応力不足による曲がり精度の悪化の
防止を行う。
【０００９】
【数１】（Ｒ／mm＋１５）Ａ≦矯正負荷電流値≦（Ｒ／
mm＋３０）Ａ ただし、Ｒはmm単位で示す棒鋼径、Ａはアンペアを表
す。
mm＋３０）Ａ ただし、Ｒはmm単位で示す棒鋼径、Ａはアンペアを表
す。
【００１０】本発明の作用について説明する。 図２に示すように、Ｓ５３Ｃ材からなるテストピース
の圧延のままでスケールを有するものとスケールを有し
ないもの、Ｓ５３Ｃ材の焼きなまし材でスケールを有す
るものとスケールを有しないものの４種を準備し、それ
ぞれ摩擦相手材としてＳＵＪ２軸受鋼をＮＣフライス主
軸に取り付けて圧下して、図１の摩擦速度と圧下力を変
化させて摩擦試験を行い、スケール有無の影響を調べ
た。
の圧延のままでスケールを有するものとスケールを有し
ないもの、Ｓ５３Ｃ材の焼きなまし材でスケールを有す
るものとスケールを有しないものの４種を準備し、それ
ぞれ摩擦相手材としてＳＵＪ２軸受鋼をＮＣフライス主
軸に取り付けて圧下して、図１の摩擦速度と圧下力を変
化させて摩擦試験を行い、スケール有無の影響を調べ
た。
【００１１】その結果を図１のグラフに示す。図１の摩
擦試験において、テストピースの表面にスケール有りの
場合は、スケール無しの場合の３倍まで圧下力を加えて
も表面硬化層の発生はないことがわかる。逆にスケール
無しの場合では、低摩擦速度域（≦８５ｍ／min ）では
摩擦速度が大きいほど、そして圧下力が大きいほど硬化
層が生成しやすくなる。スケールの状態についても圧延
のスケール有り、焼きなまましのスケール有りともに硬
化の確認が認められ、スケールの厚みによる差はなかっ
た。
擦試験において、テストピースの表面にスケール有りの
場合は、スケール無しの場合の３倍まで圧下力を加えて
も表面硬化層の発生はないことがわかる。逆にスケール
無しの場合では、低摩擦速度域（≦８５ｍ／min ）では
摩擦速度が大きいほど、そして圧下力が大きいほど硬化
層が生成しやすくなる。スケールの状態についても圧延
のスケール有り、焼きなまましのスケール有りともに硬
化の確認が認められ、スケールの厚みによる差はなかっ
た。
【００１２】凹凹型２ロール矯正機による実験を行
い、その実験条件および結果を表１に示す。実験はＳ５
３Ｃ材を圧延して得られたφ６０mm径のスケール付きの
棒鋼を凹凹型２ロール矯正機により矯正した。表１のデ
ータにおいて、実験番号Ｎｏ．１、Ｎｏ．２の矯正条件
強圧下時（矯正負荷電流値：１００Ａ，９５Ａ）に極浅
いが表面硬化層が発生し、実験番号Ｎｏ．５、Ｎｏ．６
の軽圧下時（矯正負荷電流値：７０Ａ，６０Ａ）には曲
がり精度の悪化が認められる。しかし、Ｎｏ．３および
Ｎｏ．４にみられるとおり、矯正条件において中の適正
な圧下力、すなわち矯正負荷電流値を９０Ａ、８０Ａと
したものは硬化層の発生は無くかつ曲がりも矯正されて
良である。このことから、数式１で示す矯正負荷電流値
に管理することで表面硬化層の発生が防止でき、曲がり
精度も良好となることがわかる。
い、その実験条件および結果を表１に示す。実験はＳ５
３Ｃ材を圧延して得られたφ６０mm径のスケール付きの
棒鋼を凹凹型２ロール矯正機により矯正した。表１のデ
ータにおいて、実験番号Ｎｏ．１、Ｎｏ．２の矯正条件
強圧下時（矯正負荷電流値：１００Ａ，９５Ａ）に極浅
いが表面硬化層が発生し、実験番号Ｎｏ．５、Ｎｏ．６
の軽圧下時（矯正負荷電流値：７０Ａ，６０Ａ）には曲
がり精度の悪化が認められる。しかし、Ｎｏ．３および
Ｎｏ．４にみられるとおり、矯正条件において中の適正
な圧下力、すなわち矯正負荷電流値を９０Ａ、８０Ａと
したものは硬化層の発生は無くかつ曲がりも矯正されて
良である。このことから、数式１で示す矯正負荷電流値
に管理することで表面硬化層の発生が防止でき、曲がり
精度も良好となることがわかる。
【００１３】表面硬化層の生成に及ぼす鋼材表面のスケ
ールの効果は、摩擦係数の低減のみならず、スケールの
熱伝導度が小さいことによる断熱作用の効果も伴うこと
に起因している。
ールの効果は、摩擦係数の低減のみならず、スケールの
熱伝導度が小さいことによる断熱作用の効果も伴うこと
に起因している。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を示す。圧延
により得た棒鋼をスケールが付着したままの状態で凹凹
型２ロール矯正機にかけて曲がりを矯正する。凹凹型２
ロール機の矯正時に掛ける応力を数式１の負荷電流値の
範囲の矯正条件（ａ）で管理する。
により得た棒鋼をスケールが付着したままの状態で凹凹
型２ロール矯正機にかけて曲がりを矯正する。凹凹型２
ロール機の矯正時に掛ける応力を数式１の負荷電流値の
範囲の矯正条件（ａ）で管理する。
【００１５】
【数１】（Ｒ／mm＋１５）Ａ≦矯正負荷電流値≦（Ｒ／
mm＋３０）Ａ ただし、Ｒはmm単位で示す棒鋼径、Ａはアンペアを表
す。
mm＋３０）Ａ ただし、Ｒはmm単位で示す棒鋼径、Ａはアンペアを表
す。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【実施例】Ｓ５３Ｃ材を圧延して得られたφ６０mm径の
スケール付きの棒鋼を凹凹型２ロール矯正機により矯正
する。表１のＮｏ．３、Ｎｏ．４の条件に示すように、
凹凹型２ロール矯正機による矯正時の負荷電流値を９０
Ａ或いは８０Ａとして中位の圧下力を掛けてスケール付
き棒鋼を矯正した。矯正の結果、棒鋼表面には表面硬化
層が発生することなく、曲がり精度が良好な棒鋼が得ら
れた。
スケール付きの棒鋼を凹凹型２ロール矯正機により矯正
する。表１のＮｏ．３、Ｎｏ．４の条件に示すように、
凹凹型２ロール矯正機による矯正時の負荷電流値を９０
Ａ或いは８０Ａとして中位の圧下力を掛けてスケール付
き棒鋼を矯正した。矯正の結果、棒鋼表面には表面硬化
層が発生することなく、曲がり精度が良好な棒鋼が得ら
れた。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
り圧延した棒鋼の矯正において、矯正後の棒鋼の表面の
表面硬化層の発生が皆無となり、一部棒鋼において実施
していた表面硬化層発生材に対する焼なまし−多ロール
矯正の工程追加を省略することができる。また、曲がり
矯正精度の悪い多ロール矯正工程を介さずに凹凹型２ロ
ール矯正工程で行うため、曲がりの矯正レベルも向上す
る。
り圧延した棒鋼の矯正において、矯正後の棒鋼の表面の
表面硬化層の発生が皆無となり、一部棒鋼において実施
していた表面硬化層発生材に対する焼なまし−多ロール
矯正の工程追加を省略することができる。また、曲がり
矯正精度の悪い多ロール矯正工程を介さずに凹凹型２ロ
ール矯正工程で行うため、曲がりの矯正レベルも向上す
る。
【図１】摩擦速度と圧下力を変化させて摩擦試験結果を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図２】摩擦試験の機構を模式的に示す図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 圧延による棒鋼製品の凹凹型２ロールに
よる矯正方法において、下記数式に示す条件の矯正負荷
電流値を凹凹型２ロール装置に印加して棒鋼にスケール
を付着させた状態のままで矯正することを特徴とする棒
鋼製品の表面硬化の防止方法。 【数１】（Ｒ／mm＋１５）Ａ≦矯正負荷電流値≦（Ｒ／
mm＋３０）Ａ ただし、Ｒはmm単位で示す棒鋼径、Ａはアンペアを表
す。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35757096A JPH10192976A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 棒鋼の２ロール矯正時における表面硬化の防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35757096A JPH10192976A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 棒鋼の２ロール矯正時における表面硬化の防止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10192976A true JPH10192976A (ja) | 1998-07-28 |
Family
ID=18454804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35757096A Pending JPH10192976A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 棒鋼の２ロール矯正時における表面硬化の防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10192976A (ja) |
-
1996
- 1996-12-27 JP JP35757096A patent/JPH10192976A/ja active Pending
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