JPH10286601A - 形鋼の圧延方法および圧延機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の圧延法では、ウェブおよびフランジそ
れぞれの延伸釣合を保ちながら中間圧延を安定的に行
い、高品質のＵ型鋼矢板を経済的に製造することは、難
しかった。 【解決手段】 孔型を有する一対の水平ロール５，６を
用いて、形鋼中間圧延材1'に３以上の圧延工程からなる
中間圧延Ｓ１を行う形鋼の圧延方法であって、中間圧延
Ｓ１のうちの２つの圧延工程が、１回の逆転圧延を含む
往復圧延により行われるとともに、往復圧延を構成する
少なくとも1 パスは、一対の水平ロール５，６それぞれ
のロール軸l,m を交差させて行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、形鋼の圧延方法お
よび圧延機に関し、より詳しくは、形鋼中間圧延材に孔
型を有する一対の水平ロールを備える中間圧延機を用い
て中間圧延を行う際に、ウェブおよびフランジそれぞれ
の延伸釣合いを保つことができる形鋼の圧延方法および
圧延機に関する。

【０００２】

【従来の技術】ウェブおよびフランジを有する形鋼、例
えばＵ型鋼矢板の圧延工程を図４に模式的に示す。図４
に示すように、形鋼は、上下一対の水平ロールを備える
圧延機を数基用いることにより、粗圧延工程（ＢＤ），
中間圧延工程（Ｓ１）および仕上圧延工程（ＳＦ）から
なる圧延工程を経て、製造される。

【０００３】図５は、粗圧延工程（ＢＤ），中間圧延工
程（Ｓ１）および仕上圧延工程（ＳＦ）に配置される圧
延機が備える上下一対の水平ロールに設けられる孔型
を、圧延パス例とともに示す説明図である。

【０００４】図５に示すように、粗圧延機の水平ロール
の胴部には(kal-10 〜kal-7)の孔型が、中間圧延機の水
平ロールの胴部には(kal-6〜kal-4)の孔型が、さらに仕
上圧延機の水平ロールの胴部には(kal-3〜kal-1)の孔型
がそれぞれ設けられており、各孔型毎に１パス以上の圧
延が行われる。孔型数は、ロール胴長に制約されて決定
され、１孔型の１パスにおける延伸（または断面減少
率）は、形状造形性，圧延所要動力，圧延荷重さらには
ロール強度限界等を考慮して、決定される。そして、圧
延素材（ブルーム）を所望の最終断面形状へ圧延するの
に必要な全延伸（または全断面減少率）によって、全パ
ス回数が決定される。

【０００５】図６には、Ｕ型鋼矢板１の最終断面形状を
示す。同図に示すように、Ｕ型鋼矢板１は、軸心Ｙ−Ｙ
に対して左右対称形であるが、軸心Ｘ−Ｘに対しては上
下非対称形であり、また、フランジ2,2 は複雑な断面形
状の継手部を形成している。さらに、製品の断面効率を
高めてより経済的な形状が要求されるため、ウェブ3の
厚みに比較してフランジ4,4 の厚みは薄いとともに、製
品幅ｗは通常400 mm以上と大きい。

【０００６】Ｕ型鋼矢板１は、このように特殊な形状で
あることから、圧延によって製造する際には、孔型設計
面や圧延操業面において、従来より細心の注意が払われ
てきた。すなわち、Ｕ型鋼矢板１をできるだけ経済的か
つ効率的に製造するためには、(i) 圧延素材には、製造
コストの面で最も有利な連続鋳造鋳片を用い、また形鋼
が少量多品種生産されることから圧延素材も多種類にな
りがちであるため、圧延素材の断面形状もできるだけ共
用化を図れる断面形状として、製鋼工程におけるモール
ド数の低減にも配慮すること、(ii)良好な歩留りを得る
ために、各設備条件のなかで最大限の伸び長さを確保
し、かつ良品を得ること、(iii) 圧延能率を全体として
最大限に発揮させるため、各圧延スタンドにおけるパス
回数を、不釣合なく適正に配分すること、さらには(iv)
パス回数，および延伸配分をいずれも適正に行うことに
より、被圧延材の温度降下，およびロール摩耗をいずれ
も低減して安定した圧延作業を行うこと等が重要とな
る。

【０００７】そのため、圧延機設置可能台数，各圧延機
の配列やロール胴長，各圧延機における許容圧延荷重や
許容動力さらにはロール強度限界等といった圧延設備制
約条件を勘案して、限られた設置台数の各圧延機に関し
て最適な孔型数, パス回数さらには負荷配分を決定しよ
うとすると、同一の孔型において１回または２回以上逆
転させて圧延を行う逆転圧延を含む往復圧延を、形鋼圧
延の各工程において行うことが不可欠となる。

【０００８】往復圧延は、前述した図５に示すように、
粗圧延工程の孔型(kal-10,kal-8 およびkal-7)において
は、既に行われている。粗圧延工程では、被圧延材の
圧延温度が比較的高いとともに孔型(kal-10 〜kal-7)が
大きく単純な断面形状であるため、孔型(kal-10 〜kal-
7)内における被圧延材のメタルフローが容易であるこ
と、これらの工程を終了した被圧延材の断面形状・寸
法に多少の狂いが存在しても、後続する中間圧延工程お
よび仕上圧延工程において完全に修正されて最終断面形
状には問題を生じ難いこと等の理由により、往復圧延が
採用される。

【０００９】一方、Ｕ型鋼矢板１の仕上圧延工程では、
継手部2,2 を形成するための曲げ加工を主体にして孔型
(kal-3〜kal-1)を用いた整形および造形が行われるた
め、逆転圧延を行うことは不可能であり、１孔型(kal-3
〜kal-1)に対して１パスの圧延である。

【００１０】したがって、Ｕ型鋼矢板１の圧延に際し
て、最適な孔型数, パス回数さらには負荷配分を実現し
て、圧延素材の断面集約化、歩留り・圧延能率の向上、
さらには広幅鋼矢板製造時に要求される大圧延負荷を可
能とするには、従来のように粗圧延工程だけではなく、
中間圧延工程においても、逆転圧延を含む往復圧延を行
うことが有効である。

【００１１】しかしながら、Ｕ型鋼矢板１の中間圧延工
程へ往復圧延を適用することは、極めて難しい。

【００１２】図７は、孔型kal-5 により中間圧延を行わ
れた中間圧延材１’を中心より右半分を省略した状態で
示す断面図である。

【００１３】同図に示すように、中間圧延材１’は、最
終製品形状に近いウェブ３’と肉厚の大幅な減少が行わ
れるフランジ４’とを備え、ウェブ３’およびフランジ
４’の総断面積が全体断面積の80％以上を占めた上下非
対称形状であり、中間圧延終了時点で最終製品であるＵ
型鋼矢板１のウェブ３およびフランジ４の寸法精度を実
質的に確保しておく必要がある。このため、孔型kal-5
内で逆転圧延を行う場合にも、ウェブ３’およびフラン
ジ４’それぞれの延伸釣合いを適正にしなければならな
い。

【００１４】しかし、中間圧延材１’の温度は粗圧延工
程よりも低下して孔型(kal-6〜kal-4)内におけるメタル
フローが困難であるため、ウェブ３’とフランジ４’と
の間において、適正な延伸釣合い条件を満足させること
は、極めて難しい。これにより、圧延状態が不安定とな
り、最終製品の継手部２の寸法精度不良, 圧延能率低下
さらには変形エネルギーロスに起因した消費動力増大等
の問題が発生するため、Ｕ型鋼矢板１の中間圧延工程に
おいて逆転圧延を行うことは難しかった。

【００１５】そこで、特開昭60−44101 号公報には、中
間圧延材１’のウェブ３’中心線と水平線とのなす角度
を最適に設定してフランジ４’延伸とウェブ３’延伸と
の釣合いを保つことができる孔型を水平ロールに設け、
これにより、中間圧延機での逆転圧延を可能とした発明
が提案されている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】特開昭60−44101 号公
報により提案された発明は、既存設備には何等の改造も
行うことなく、水平ロールに設ける孔型の設計だけによ
り中間圧延機での逆転圧延を可能とするものであるが、
孔型角部における中間圧延材の屈曲が大きくなってしま
う。そのため、この発明による場合には、後続する仕上
圧延の際における曲げ整形加工量が大きくなってしまう
という問題があり、圧延素材の断面集約化、歩留り・圧
延能率の向上、さらには広幅鋼矢板製造時に要求される
大圧延負荷を実現することはできなかった。

【００１７】ここに、本発明の目的は、形鋼中間圧延材
に孔型を有する一対の水平ロールを用いて、ウェブおよ
びフランジそれぞれの延伸釣合いを保ちながら中間圧延
を安定的に行って、高品質の形鋼、特にＵ型鋼矢板を経
済的に製造することができる形鋼の圧延方法を提供する
ことである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決するため鋭意検討を重ねた結果、例えば２重式の水
平圧延機を用いて形鋼の中間圧延を行う際に、それぞれ
のロール軸が互いに交差することができるように上下の
水平ロールを配置して往復圧延を行うことにより、中間
圧延材のウェブおよびフランジそれぞれの延伸比を適正
値とすることができ、これにより、粗圧延〜仕上圧延の
各圧延工程における最適な孔型数, パス回数さらには負
荷配分を実現でき、上記課題を解決することができるこ
とを知見して、本発明を完成した。

【００１９】ここに、本発明の要旨とするところは、孔
型を有する一対の水平ロールを１組以上用いて、形鋼中
間圧延材に１以上の圧延工程からなる中間圧延を行う形
鋼の圧延方法であって、中間圧延のうちの少なくとも一
つの圧延工程が、少なくとも１回の逆転圧延を含む往復
圧延により行われるとともに、往復圧延を構成する少な
くとも１パスが、一対の水平ロールそれぞれのロール軸
を交差させて行われることを特徴とする。

【００２０】上記の本発明にかかる形鋼の圧延方法（以
下、単に「本発明法」という）において、「逆転圧延」
とは、同一孔型を用いて前回の圧延方向と逆向きへ圧延
することをいい、「往復圧延」とは、同一孔型により逆
転圧延を行うことにより２方向へ連続して圧延を行うこ
とをいう。例えば、ある方向へ圧延した後に逆方向へ圧
延しさらに逆方向へ圧延することは、２回の逆転圧延を
含む往復圧延を意味する。

【００２１】上記の本発明法では、前記１パスの際に、
一対の水平ロールそれぞれのロール軸が、水平面におけ
る圧延方向との直交方向に対して互いに反対方向へ所定
角度θ_u 、θ_l をなすことが、望ましい。

【００２２】また、上記の本発明法では、前記１パスの
際に、一対の水平ロールのうちの少なくとも一方を、そ
のロール軸方向にずらして配置することが、形鋼中間圧
延材の左右対称性を維持するためには、望ましい。

【００２３】さらに、本発明は、別の観点からは、孔型
を有する一対の水平ロールを備え、形鋼中間圧延材に中
間圧延を行う形鋼の圧延機であって、一対の水平ロール
が、それぞれのロール軸が少なくとも交差する状態とな
るように、配置されることを特徴とする。

【００２４】本発明法および本発明にかかる形鋼の圧延
機（以下、「本発明装置」という）では、形鋼が、左右
対称であって上下非対称の断面形状を有し、端部に曲げ
加工部を備えており、例えばＵ型鋼矢板である。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明法および本発明装置
を、添付図面を参照しながら、詳細に説明する。なお、
以降の実施形態の説明は、形鋼としてＵ型鋼矢板を例に
とって、行う。

【００２６】図１は、本発明法および本発明装置が適用
されたＵ型鋼矢板の圧延工程を示す説明図である。

【００２７】同図において、粗圧延機の水平ロールの胴
部には(kal-10 〜kal-7)の孔型が、中間圧延機の水平ロ
ールの胴部には(kal-6〜kal-4)の孔型が、さらに仕上圧
延機の水平ロールの胴部には(kal-3〜kal-1)の孔型がそ
れぞれ設けられており、各孔型毎に１パス以上の圧延が
行われる。以下、各圧延工程毎に詳述する。

【００２８】（粗圧延工程）粗圧延工程（ＢＤ）におい
ては、素材鋼片に対して４つの圧延工程からなる粗圧延
が行われる。すなわち、孔型kal-10により３回の逆転圧
延を含む往復圧延が行われ、孔型kal-9 により１回の圧
延が行われ、孔型kal-8 および孔型kal-7 それぞれによ
り２回の逆転圧延を含む往復圧延が行われる。

【００２９】このような粗圧延工程により、前工程から
送られてきた素材鋼片 (ブルーム)は、左右対称であっ
て上下非対称の断面形状を有する粗圧延材に圧延造形さ
れて、後続する中間圧延工程（Ｓ１）に移送される。な
お、本発明法を適用しても、粗圧延工程（ＢＤ）は、前
述した図５により示す従来の圧延工程における粗圧延工
程と同一であるため、粗圧延工程に関する説明は、省略
する。

【００３０】（中間圧延工程）図１に示す中間圧延工程
（Ｓ１）においては、前述した粗圧延工程から送られて
きた被圧延材 (中間圧延材) に対して、３つの圧延工程
からなる中間圧延が行われる。すなわち、孔型kal-6 お
よび孔型kal-5 それぞれにより、１回の逆転圧延を含む
往復圧延が行われ、孔型kal-4 により１回の圧延が行わ
れる。本実施形態では、孔型kal-6 および孔型Kal-5 に
よる中間圧延に本発明法および本発明装置を適用して、
往復圧延を行っている。

【００３１】すなわち、孔型kal-6,孔型Kal-5 を有する
圧延機では、往復圧延の１パス目において、一対の水平
ロールを互いに反対方向へ傾斜させ、ロール間隙を変更
することにより、ウェブおよびフランジそれぞれの延伸
を釣り合わせ、往復圧延を可能とする。本実施形態で
は、この往復圧延の２パス目では、１パス目で傾斜させ
た一対の水平ロールを元の位置に復帰させ、通常の圧延
を行っている。

【００３２】図２は、孔型Kal-5 を設けられた上下一対
の水平ロールを、拡大縦断面とともに示す上面図であ
る。また、図３(a) は図２におけるＡ部の拡大図であ
り、図３(b) は図２におけるＢ部の拡大図である。

【００３３】図２において、符合θ_u 、θ_l は、往復圧
延の１パス目における、上水平ロール5,下水平ロール6
それぞれの傾斜角度であって、それぞれのロール軸l,m
が水平面において圧延方向と直交する方向X-X(２パス目
におけるロール軸方向) に対してなす角度である。傾斜
角度θ_u 、θ_l は、本発明における制御量である。ま
た、図２において、直線ｙ−ｙは、ロール軸に直角な中
心線を示す。

【００３４】ここで、また、孔型Kal-5 における中間圧
延材1'の入側ウェブ厚み設定値をｔ_w1とし、出側ウェブ
厚み設定値をｔ_w2とし、入側フランジ厚み設定値をｔ_f1
とし、さらに、出側フランジ厚み設定値をｔ_f2とする
と、ウェブの厚み延伸Ψ_w , フランジの厚み延伸Ψ
_f は、下記式, 式により、所定値として与えられ
る。

【００３５】

【数１】

【００３６】中間圧延材1'のウェブ3'，フランジ4'それ
ぞれの延伸をバランスさせるためには、 Ψ_f ＝αΨ_w ・・・・・ が条件となる。ここで、式におけるαは、ウェブ3'，
フランジ4'の適正延伸比率であり、ウェブ3'，フランジ
4'の厚み比，断面積比さらには温度差等の圧延条件によ
り決定される定数である。

【００３７】さらに、１パス目の水平ロールの垂直方向
変位量ΔＳ_y-y は、ウェブ3'中心線と垂直線ｙ−ｙとの
なす角度をθ_w とすると、下記式

【００３８】

【数２】

【００３９】により、所定値として与えられる。

【００４０】ここで、フランジ4'の適正圧下量を満足さ
せる条件を求める。すなわち、フランジ4'中心線と垂直
線ｙ−ｙとがなす角度をθ_f とすると、１パス目におけ
るウェブ3'およびフランジ4'それぞれの延伸を釣り合わ
せるために必要となるフランジ4'の必要水平相対移動量
ΔＳ_x-x は、

【００４１】

【数３】

【００４２】により、所定値として与えられる。

【００４３】ここで、フランジ4'の必要水平相対移動量
ΔＳ_x-x は、１パス目におけるウェブ3'およびフランジ
4'それぞれの延伸を釣り合わせるために必要な上水平方
向ロール変位量ΔＳｕ_x-x と、１パス目におけるウェブ
3'およびフランジ4'それぞれの延伸を釣り合わせるため
に必要な下水平方向ロール変位量ΔＳｌ_x-x との和とし
て、下記式 ΔＳ_x-x ＝ΔＳｕ_x-x ＋ΔＳｌ_x-x ・・・・・ により、求められる。

【００４４】上水平ロール5,下水平ロール6 の中心軸
が、水平面内において圧延方向と直交する方向に対して
角度θ_u 、θ_l をなすように、上水平ロール5,下水平ロ
ール6を互いに逆方向へ傾斜させると、上水平ロール５
における中心Y-Y から孔型Kal-5 のフランジ部７までの
ロール軸方向距離をｌ_u 、下水平ロール６における中心
Y-Y から孔型Kal-5 のフランジ部８までのロール軸方向
距離をｌ_l とすれば、 ΔＳ_x-x ＝√[(ｌ_u cos θ_u −ｌ_l cos θ₁)² ＋ (ｌ_u sin θ_u ＋ｌ_l sin θ_l )²] −（ｌ_u −ｌ_l ） ・・・・・ となる。

【００４５】以上の式〜式から、傾斜角度θ_u 、θ
_l を求めることにより、上水平ロール５, 下水平ロール
６の傾斜角度を求めることができる。したがって、この
傾斜角度で上水平ロール５, 下水平ロール６を傾斜させ
て１パス目の圧延を行うとともに上水平ロール５, 下水
平ロール６を元の位置に復帰させて２パス目の圧延を行
う往復圧延を行うことにより、ウェブおよびフランジの
適正な延伸釣合いを確保できる。

【００４６】このように、本実施形態では、孔型Kal-5
を有する圧延機の上水平ロール５,下水平ロール６の軸
が水平面において圧延方向と直交する方向に対して所定
角度θ_u 、θ_l をなすように、上水平ロール５, 下水平
ロール６を傾斜させた状態で、圧延を行うが、水平ロー
ルを傾斜させる機構は、特定機構には限定されず、例え
ば板材圧延の際における、いわゆるワークロールクロス
機構と同様の機構を用いればよい。具体的には、水平ロ
ールの両頸部を回転自在に支持する２つのロール軸受け
を保持する２つの保持枠を、水平ロール中心部を中心に
回転させる態様を例示することができる。

【００４７】さらに、本実施形態のように、左右対称形
状であるＵ型鋼矢板を製造する場合には、上下一対の水
平ロールを互いに傾斜させる１パス目の圧延において
は、これらの水平ロールのうちの一方または両方を、そ
の軸方向についてずらして配置することが、形鋼中間圧
延材の左右対称性を高精度で維持するためには、望まし
い。すなわち、水平ロールを傾斜させた状態で軸方向に
ずらすことにより、ロール軸方向中心から孔型の左フラ
ンジ位置までの距離と右フランジ位置までの距離とを等
しくすることができ、これにより、左右のフランジの厚
さを等しくすることができる。

【００４８】このように、水平ロールのうちの一方また
は両方を、その軸方向についてずらして配置するには、
形鋼圧延機に組み込まれている周知のロール軸方向調整
装置を用いればよい。

【００４９】(仕上圧延)このようにして中間圧延を行わ
れた中間圧延材に対して、３つの圧延工程からなる仕上
圧延（ＳＦ）が行われる。すなわち、孔型kal-3,孔型ka
l-2,孔型kal-1によりそれぞれ１パスの仕上造形圧延が
行われて、最終製品断面形状を有するＵ型鋼矢板が圧延
により、製造される。なお、本発明法を適用しても、仕
上圧延工程は、前述した図５により示す従来の仕上工程
における仕上圧延工程と同一であるため、仕上圧延工程
に関する説明は、省略する。

【００５０】このように、本発明法および本発明装置を
中間圧延工程に適用してＵ型鋼矢板の圧延を行うことに
より、ウェブおよびフランジそれぞれの延伸釣合を保ち
ながら中間圧延が安定的に行われるようになり、中間圧
延工程における延伸（または断面減少率）を従来よりも
大きく確保することができる。これにより、Ｕ型鋼矢板
の圧延に際して、粗圧延〜中間圧延〜仕上圧延の全圧延
工程において、最適な孔型数, パス回数さらには負荷配
分を実現することができる。したがって、圧延素材の断
面集約化、歩留り・圧延能率の向上、さらには広幅鋼矢
板製造時に要求される大圧延負荷が可能となり、高品質
のＵ型鋼矢板を経済的に製造することが可能となる。

【００５１】

【実施例】本発明法および本発明装置を、実験データを
参照しながら、より詳細に説明する。

【００５２】本実施例は、前述した図１に示すＵ型鋼矢
板の圧延工程において、孔型Kal-5の構成を決定した際
の具体例である。

【００５３】まず、圧延工程の孔型の設計は、仕上圧延
工程である孔型Kal-1 を設計し、順次適正なウェブおよ
びフランジの延伸と継手部の整形（曲げ加工）とを考慮
して、孔型Kal-2 ，孔型Kal-3 および孔型Kal-4 を順に
決定した。

【００５４】次に、孔型Kal-1 〜孔型Kal-4 までを設計
した手順と同じように、孔型Kal-5の２パス目, および
１パス目各々におけるウェブおよびフランジの延伸率を
決定し、孔型Kal-5 に求める総延伸率から、孔型Kal-5
を決定した。

【００５５】このようにして、決定した孔型Kal-5 につ
いて、式〜式を用いて、上水平ロール5,下水平ロー
ル6 の傾斜角度θ_u 、θ_l を求めた。

【００５６】本実施例では、孔型Kal-５は、ロール開度
が７mmの場合、ｔ_w2＝17.4mm、ｔ_f2＝12.8mm、ｔ_w1＝2
2.3mm、ｔ_f1＝14.6mm、θ_w ＝76度、θ_f ＝28度、ｌ_u
＝223mm、ｌ_l ＝209 mmであり、各パスにおいては、表
１に示すように、上水平ロール5,下水平ロール6 を傾斜
させて設定した。

【００５７】なお、この際に、ロール軸方向中心から孔
型の左フランジ位置までの距離と右フランジ位置までの
距離とを揃えて、左右のフランジ厚に差が生じることを
防止するため、上水平ロール5,下水平ロール6 を軸方向
にシフトした。表１には、このシフト量を軸方向位置と
して示す。

【００５８】

【表１】

【００５９】同様にして、孔型Kal-６についても、傾斜
角度θ_u 、θ_l および軸方向位置を決定して往復圧延を
行うとともに、孔型Kal-7 〜孔型Kal-10も決定した。こ
れにより、孔型Kal-1 〜孔型Kal-10について適正なパス
スケジュールを設定することができた。

【００６０】さらに、本実施例において、製造可能であ
るＵ型鋼矢板の寸法を、圧延条件等の観点から、検討し
た。結果を、従来例とともに、表２にまとめて示す。

【００６１】表２から、本実施例により、従来は製造す
ることができなかった大型のＵ型鋼矢板を製造すること
ができるようになった。

【００６２】

【表２】

【００６３】

【変形形態】実施形態および実施例では形鋼としてＵ型
鋼矢板を用いたが、本発明法および本発明装置はこのよ
うな態様に限定されるものではなく、左右対称および上
下非対称であってその中間圧延工程で逆転圧延を行うこ
とが難しかった形鋼（例えば溝形鋼）に対しても同様に
適用することができる。

【００６４】また、実施形態および実施例では２重式圧
延機を用いたが、本発明法および本発明装置はこのよう
な態様には限定されず、例えば３重式圧延機に対しても
適用することができる。

【００６５】また、実施形態および実施例では上下の水
平ロールをともに傾斜させたが、本発明法および本発明
装置はこのような態様に限定されるものではなく、上下
の水平ロールのうちのいずれか一方だけを傾斜させても
よい。

【００６６】また、実施形態および実施例では３組の水
平ロール対により中間圧延工程を構成した。これは、Ｕ
型鋼矢板の圧延工程で最も一般的であるためであるが、
本発明法はこのような態様に限定されるものではなく、
中間圧延工程を１組、２組または４組以上の水平ロール
対により構成してもよい。中間圧延工程を構成する水平
ロール対の設置数は、総圧下量や成品寸法さらには材質
等を勘案して適宜設定すればよい。

【００６７】また、実施形態および実施例では、中間圧
延工程のうちの２つの圧延工程に本発明法および本発明
装置を適用したが、１つまたは３つ全ての圧延工程に本
発明法および本発明装置を適用してもよい。水平ロール
対の設置数と同様に、総圧下量や成品寸法さらには材質
等を勘案して適宜設定すればよい。

【００６８】また、実施形態および実施例では、一つの
孔型について１回の逆転圧延を行う往復圧延を示した
が、本発明法および本発明装置はこのような態様に限定
されるものではなく、２回以上の逆転圧延を行う往復圧
延を行ってもよい。

【００６９】さらに、実施形態および実施例の説明は、
逆転圧延を含む往復圧延のうちの１パス目（正転圧延）
に本発明法を適用したが、本発明法はこのような態様に
限定されるものではなく、２パス目（逆転圧延）、さら
には１パス目および２パス目の双方に適用してもよい。

【００７０】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明法お
よび本発明装置によれば、ウェブおよびフランジそれぞ
れの延伸釣合を保ちながら、ウェブおよびフランジそれ
ぞれ厚みを各々単独に設定でき、中間圧延が安定的に行
われるようになり、中間圧延工程における延伸（または
断面減少率）を従来よりも大きく確保することができ
る。これにより、Ｕ型鋼矢板の圧延に際して、粗圧延〜
中間圧延〜仕上圧延の全圧延工程において、最適な孔型
数, パス回数さらには負荷配分を実現することができ
る。したがって、圧延素材の断面集約化、歩留り・圧延
能率の向上、広幅鋼矢板製造時に要求される大圧延負荷
化、さらには製品圧延長の長尺化が可能となり、高品質
のＵ型鋼矢板を経済的に製造することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明法および本発明装置が適用されたＵ型鋼
矢板の圧延工程を示す説明図である。

【図２】孔型Kal-5 を設けられた上下一対の水平ロール
を、拡大縦断面とともに示す上面図である。

【図３】図３(a) は図２におけるＡ部の拡大図であり、
図３(b) は図２におけるＢ部の拡大図である。

【図４】Ｕ型鋼矢板の従来の圧延工程を模式的に示す説
明図である。

【図５】粗圧延工程（ＢＤ），中間圧延工程（Ｓ１）お
よび仕上圧延工程（ＳＦ）に配置される圧延機が備える
上下一対の水平ロールに設けられる孔型を、圧延パス例
とともに示す説明図である。

【図６】Ｕ型鋼矢板の最終断面形状を示す説明図であ
る。

【図７】孔型kal-5 により中間圧延を行われた中間圧延
材を中心より右半分を省略した状態で示す断面図であ
る。

【符合の説明】

5 上水平ロール 6 下水平ロール 7 ウェブ部 8 フランジ部 1' 中間圧延材 3' ウェブ 4' フランジ kal-10〜kal-11 孔型 ＢＤ 粗圧延工程 Ｓ１ 中間圧延工程 ＳＦ 仕上圧延工程

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 孔型を有する一対の水平ロールを１組以
   上用いて、形鋼中間圧延材に１以上の圧延工程からなる
   中間圧延を行う形鋼の圧延方法であって、前記中間圧延
   のうちの少なくとも一つの前記圧延工程は、少なくとも
   １回の逆転圧延を含む往復圧延により行われるととも
   に、前記往復圧延を構成する少なくとも１パスは、一対
   の前記水平ロールそれぞれのロール軸を交差させて行わ
   れることを特徴とする形鋼の圧延方法。
2. 【請求項２】 前記１パスの際に、一対の前記水平ロー
   ルそれぞれの前記ロール軸は、水平面における圧延方向
   との直交方向に対して互いに反対方向へ所定角度θ_u 、
   θ_l をなすことを特徴とする請求項１記載の形鋼の圧延
   方法。
3. 【請求項３】 前記１パスの際に、一対の前記水平ロー
   ルのうちの少なくとも一方を、そのロール軸方向にずら
   して配置することを特徴とする請求項１または請求項２
   記載の形鋼の圧延方法。
4. 【請求項４】 孔型を有する一対の水平ロールを備え、
   形鋼中間圧延材に中間圧延を行う形鋼の圧延機であっ
   て、一対の前記水平ロールは、それぞれのロール軸が少
   なくとも交差する状態となるように、配置されることを
   特徴とする形鋼の圧延機。