JPH1128502A

JPH1128502A - 溝形鋼の圧延法

Info

Publication number: JPH1128502A
Application number: JP18397497A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Kano; 裕鹿野
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1997-07-09
Filing date: 1997-07-09
Publication date: 1999-02-02
Anticipated expiration: 2017-07-09
Also published as: JP3389831B2

Abstract

(57)【要約】【課題】従来は、ウェブの両端部フランジ反延設側へ
の膨出部を形成せずに、外幅一定の同一シリーズの平行
フランジ溝形鋼を、ロール交換を伴うことなく、圧延す
ることはできなかった。【解決手段】粗形鋼片17に対して、第１粗ユニバーサ
ル圧延機12、エッジャー圧延機13, 第２粗ユニバーサル
圧延機14を用いて複数パスのリバース圧延を行うことに
より、ウェブ17a の厚さ圧下と、フランジ17b の厚さお
よび幅圧下と、第１粗ユニバーサル圧延機12による圧下
により形成される膨出部20の平坦圧下とを行った後、第
２粗ユニバーサル圧延機12を用いて１パスまたは複数パ
スのリバース圧延を行うことにより、フランジ17b の幅
圧下を行うとともに溝形鋼32の目標厚さに応じてウェブ
17a の高さ圧下を行い、その後に、オンラインで幅調整
が可能な幅可変水平ロール30a,30b を有する仕上ユニバ
ーサル圧延機15を用いて、ウェブ17a およびフランジ17
b の仕上圧延を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロール交換を要す
ることなく、熱間圧延により、ウェブおよびフランジそ
れぞれの厚さ，幅が多様な寸法を呈する多種の溝形鋼を
製造することができる溝形鋼の圧延法に関し、このよう
な溝形鋼のうちでも、特にウェブ, フランジそれぞれの
外寸法が一定であって厚さが異なる同一シリーズの多種
の外法一定溝形鋼の製造に好適な、溝形鋼の圧延法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、角型コラムは各種の建築
鉄骨柱材として優れた適性を有することから広く利用さ
れており、日本鋼構造協会により昭和62年８月に発行さ
れた「JSSCレポートNo.5・ボックスコラムの標準化」
に、その一種である冷間成形角型コラムの製造法が詳細
に記載されている。この文献には、図５に概略工程を模
式的に示すロール成形法と、図６に概略工程を模式的に
示すプレス成形法との２つの製造法が記載されており、
いずれの製造法によっても、冷間加工を行われて冷間成
形角型コラムが製造される。

【０００３】図５に示すロール成形法では、鋼帯１を多
数の成形ロール２を用いることにより断面箱型に成形
し、端部を突き合わせて溶接機３により溶接した後、切
断機４を用いて所定の長さに切断することにより、製造
される。一方、図６に示すプレス成形法では、所定の長
さに切断された鋼板５をプレス成形機６を用いることに
より断面箱型に成形し、端部を突き合わせて図示しない
溶接機を用いて溶接することにより、製造される。

【０００４】ところで、これらの製造法による冷間成形
角型コラムは、その材質が熱間圧延ままの材料に比べて
成形時に加工硬化する。すなわち、図５に示すロール成
形法ではその全面が、図６に示すプレス成形法ではその
角部四隅が、いずれも加工硬化するが、これらの冷間加
工による加工硬化部位では、降伏比YR (降伏点または耐
力／引張強さ) が上昇する。しかし、超高層建築物等に
使用される建築鉄骨柱材の降伏比YRは、耐震性向上の観
点からは、できるだけ低いこと (例えばYR≦80％）が有
利であるとされる。

【０００５】従来より、降伏比上昇の原因となる冷間加
工を伴わずに角型コラムを製造する方法として、熱間圧
延による二つの平行フランジ溝形鋼の端面を互いに突き
合わせて溶接組立する方法が知られている。この溶接組
立方法によれば、溶接組立前にダイヤフラムを内蔵加工
することもでき、建築現場における省力化を図ることも
期待できる。

【０００６】溶接組立方法において角型コラムの素材と
なる平行フランジ溝形鋼に対しては、同一シリーズ内で
外幅 (ウェブ高さ, フランジ幅) が一定であって厚さが
多サイズであることとともに、一般の溝形鋼並かそれよ
りも低い製造コストであることが、ともに、要請され
る。

【０００７】溝形鋼の従来の圧延工程例を図７, 図８に
模式的に示す。図７は、３つの孔型kal.4〜kal.6 を構
成することができるユニバーサル圧延機URを用いて複数
パスのリバース圧延を行うことによる場合を示し、一
方、図８は、所定の圧延孔型 kal.1〜kal.11を刻設され
た２重式ロールを有する圧延機をタンデムに11基配置し
て、各圧延機について１パスずつ連続して圧延を行うこ
とによる場合を示している。

【０００８】特に、図７に示す圧延方法は、ブレークダ
ウン圧延機BDを用いる粗圧延工程によりスラブ (通常は
連鋳スラブ) を粗形鋼片７へ粗圧延し、粗ユニバーサル
圧延機URとエッジャー圧延機E とを用いる中間圧延工程
によりこの粗形鋼片７を中間圧延材８に中間圧延し、最
後に仕上ユニバーサル圧延機UFを用いる仕上圧延工程に
より中間圧延材８を成品たる溝形鋼９に仕上圧延する。
通常は、中間圧延工程において中間圧延材８のウェブお
よびフランジそれぞれの厚さ圧下とフランジの幅圧下と
を行うスケジュールとしており、主に大断面を呈する溝
形鋼９の圧延に適する。

【０００９】しかし、これらの従来の圧延法を利用し
て、角型コラムの素材となる平行フランジ溝形鋼を圧延
しようとすると、以下に列記する問題(1),(2) が生じ
る。

【００１０】(1) 図７に示すように、粗ユニバーサル圧
延機URを用いて中間圧延材８の厚さ圧下を行うと、kal.
5,kal.6 に示すように被圧延材８の一部が水平ロールお
よび垂直ロールの間隙に噛み出し、ウェブの両端部フラ
ンジ反延設側への膨出部8aが形成されてしまう。このよ
うな膨出部8aが形成されると、成品段階でも疵となって
残存し易く、歩留りを低下させてしまう。

【００１１】(2) 図９に断面形状を示す平行フランジ溝
形鋼10において、外幅 (ウェブ11の高さW およびフラン
ジ12a,12b の幅B)一定である同一シリーズの成品群の圧
延を行う場合には、例えば仕上げユニバーサル圧延機UF
の下水平ロールの胴幅Woは一定であるために、フランジ
厚さｔ_fが値ｔ_fmin〜ｔ_fmaxの範囲で変化すると成品10
のウェブ高さW がこれに応じて変化してしまう。また、
エッジャー圧延機E の水平ロールの胴部深さDoも一定で
あるために、ウェブ厚さｔ_wが値ｔ_wmin〜ｔ_wmaxの範囲
で変化すると成品のフランジ幅B もこれに応じて変化し
てしまう。そのため、外幅 (ウェブ高さW,フランジ幅B)
一定であってウェブ厚さｔ_w, フランジ厚さｔ_fが異な
る多種の平行フランジ溝形鋼10を圧延するには、成品寸
法に応じた専用の圧延用ロールおよび圧延付帯装置に組
み替えて圧延を行う必要がある。したがって、圧延用ロ
ールやガイドといった圧延工具に要する費用が嵩むとと
もに、圧延用ロール組み替えによる稼働率低下に起因し
て生産効率の大幅な低下を生じてしまう。

【００１２】上記(1) 項により説明した噛み出しによる
膨出部8aの形成を解決するために、特公昭57−26162
号公報には、傾斜部を有する略鼓状の上水平ロールを備
える第１粗ユニバーサル圧延機と傾斜部を有する略鼓状
の一対の垂直ロールを備える第２粗ユニバーサル圧延機
とを連続配置して中間圧延を行う技術が、特公昭57−
50561 号公報には、膨出部の形成を抑制する傾斜面を備
える成形ロールを備える成形圧延機と粗ユニバーサル圧
延機とを用いて中間圧延を行う技術が、特公平６−41
101 号公報には、略垂直な圧延面を有する垂直ロールを
有する粗ユニバーサル圧延機により中間圧延を行う技術
が、さらに、特開平６−210301号公報には特定寸法の
コーナ部を有する下水平ロールを備える粗ユニバーサル
圧延機により中間圧延を行う技術が、それぞれ提案され
ている。

【００１３】一方、上記(2) 項により説明した圧延工具
組み替えを解決して外幅一定でウェブおよびフランジの
厚さが異なる同一シリーズの多種の溝形鋼を製造するた
めに、特開平４−220102号公報には、第１エッジャー
圧延機および第１粗ユニバーサル圧延機によるリバース
圧延を行い、その後に、山形孔型および平底孔型を有す
る第２粗ユニバーサル圧延機および第２エッジャー圧延
機との交互圧延を行う技術が、さらに、特開平８−13
2102号公報には、第１粗ユニバーサル圧延機により中間
圧延材のウェブおよびフランジの厚さ圧下を行い、傾斜
面を有するエッジャー圧延機で膨出部の圧下を行い、さ
らに第２粗ユニバーサル圧延機によりフランジ外面を拘
束しながらウェブおよびフランジ先端の圧下を行い、そ
の最終パスでフランジ先端を拘束しつつウェブ高さを所
定値へ縮小する技術が、それぞれ提案されている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の従来の技術〜にはいずれも以下に説明する課題が
あり、ウェブの両端部フランジ反延設側への膨出部を形
成せずに、外幅一定でウェブおよびフランジの厚さが異
なる同一シリーズの多種の平行フランジ溝形鋼を、圧延
工具の交換を伴うことなく、圧延することはできない。

【００１５】すなわち、〜の従来の技術は、いずれ
も、成品内法が一定である溝形鋼の圧延に適用すること
は可能であるものの、成品外法を一定化することにより
生じる噛み出しについては何らの対策も講じていない。
そのため、同一シリーズ (ウェブ高さ, フランジ幅がと
もに同一) における外法を一定に保ちながら、ウェブ厚
さ, フランジ厚さを様々に作り分けることはできない。

【００１６】また、の従来の技術では、フランジ外法
を一定化するために仕上げ圧延直前に２重式エッジャー
圧延機に刻設した平底孔型を用いて、フランジの先端を
圧下して整形することとしている。しかし、角型コラム
の素材となる平行フランジ溝形鋼のウェブ厚さは、通
常、10数mmから数10mmの範囲で変化するため、の技術
により同一シリーズの圧延を行うと、ウェブ厚さによっ
て、仕上げ圧延直前にフランジ端部を数10mmもの大きな
圧下量で強圧下する必要が生じ、フランジが座屈変形し
てしまう。

【００１７】一方、この技術では、ウェブ外法を一定化
するために仕上げ圧延に胴幅可変の上下水平ロールと垂
直ロールとによりウェブ高さの縮小もしくは拡大を行っ
てウェブ高さを所定値としている。しかし、角型コラム
の素材となる平行フランジ溝形鋼のフランジ厚さも、通
常、10数mmから数10mmの範囲で変化するため、の技術
により同一シリーズの圧延を行うと、フランジ厚さによ
って、仕上げ圧延直前にウェブを数10mmもの大きな圧下
量で強圧下する必要が生じ、ウェブ高さの過剰な縮小に
伴う座屈変形や過剰な拡大に伴うくびれ変形等が発生し
てしまう。そのため、成品である平行フランジ溝形鋼に
は、図10(a) に示す左右フランジ12a,12b の幅差、図10
(b) に示すウェブ11の略中央部11a における平坦度不良
(ウェブ座屈変形) 、さらには図10(c) に示す両フィレ
ット部における噛み出し疵11b 等の成品形状不良を招い
てしまう。そのため、の従来の技術によっては、到
底、角型コラムの素材となる平行フランジ溝形鋼を製造
できない。

【００１８】さらに、の従来の技術によっては、エッ
ジャーロールの傾斜面で面取りを行っても第２粗ユニバ
ーサル圧延機の最終パスでウェブ高さの縮小圧延を行う
際にウェブからフランジへ向けたメタルフローが生じ、
上水平ロールと垂直ロールとの間隙へ中間圧延材が大き
く噛み出して膨出部が形成されてしまう。この膨出部
は、仕上げユニバーサル圧延機による仕上圧下では到底
解消されないため、成品に残存して疵となってしまう。

【００１９】ここに、本発明の目的は、ウェブの両端部
フランジ反延設側への膨出部を形成せずに、外幅一定で
ウェブおよびフランジの厚さが異なる同一シリーズの多
種の溝形鋼を、圧延工具の交換を伴うことなく、圧延す
ることができ、さらには、両フィレット部における噛み
出し疵, ウェブの座屈やくびれさらには左右フランジの
外法差等の成品形状不良を発生することなく、安定した
圧延を行うことができる溝形鋼の圧延法を提供すること
である。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明者は鋭意検討を重
ねた結果、粗ユニバーサル圧延機およびエッジャー圧延
機を用いる従来の中間圧延工程に、さらに、中間圧延材
の膨出部の平坦圧下とフランジの幅圧下とを同時に行う
機能を具備した粗ユニバーサル圧延機を第２粗ユニバー
サル圧延機として新たに導入し、これら３基の圧延機を
連続圧延可能に互いに近接設置して、溝形鋼の目標厚さ
に応じて、エッジャー圧延機, 第２粗ユニバーサル圧延
機それぞれの膨出部平坦圧下量とフランジ幅圧下量とを
適宜配分しながら、複数パスのリバース圧延を含む中間
圧延を行うことにより、上記課題を解決することができ
ることを知見し、さらに検討を重ねて、本発明を完成し
た。

【００２１】ここに、本発明の要旨とするところは、第
１粗ユニバーサル圧延機, エッジャー圧延機, および第
１粗ユニバーサル圧延機を用いた圧延が行われた溝形鋼
の中間圧延材のウェブの両端部フランジ反延設側に形成
される膨出部の平坦圧下とこの中間圧延材のフランジの
幅圧下とを同時に行うことができる第２粗ユニバーサル
圧延機を用いて、溝形鋼の粗形鋼片に対して、溝形鋼の
目標厚さに応じて、エッジャー圧延機および第２粗ユニ
バーサル圧延機それぞれによる膨出部の平坦圧下量とフ
ランジの幅圧下量とを配分しながら、複数パスのリバー
ス圧延を含む中間圧延を行うことにより、フランジおよ
びウェブそれぞれの外法が一定であって厚さが異なる多
種の溝形鋼を製造することを特徴とする溝形鋼の圧延法
である。

【００２２】より具体的には、本発明の要旨とするとこ
ろは、ウェブおよび２つのフランジを有する溝形鋼の粗
形鋼片に対して、連続圧延可能に互いに近接設置された
第１粗ユニバーサル圧延機、エッジャー圧延機およびオ
ンラインで幅調整が可能な幅可変水平ロールを有する第
２粗ユニバーサル圧延機を用いて複数パスのリバース圧
延を行うことにより、ウェブの厚さ圧下と、フランジの
厚さ圧下および幅圧下と、第１粗ユニバーサル圧延機に
よる圧下によりウェブの両端部フランジ反延設側に形成
される膨出部の平坦圧下とを行った後、第２粗ユニバー
サル圧延機を用いて１パスまたは複数パスのリバース圧
延を行うことにより、フランジの幅圧下を行うとともに
溝形鋼の目標厚さに応じてウェブの高さ圧下を行い、そ
の後に、オンラインで幅調整が可能な幅可変水平ロール
を有する仕上ユニバーサル圧延機を用いて、ウェブおよ
びフランジの仕上圧延を行うことにより、フランジおよ
びウェブそれぞれの外法が一定であって厚さが異なる多
種の溝形鋼を圧延することを特徴とする溝形鋼の圧延法
である。

【００２３】上記の本発明にかかる溝形鋼の圧延法で
は、膨出部の平坦圧下が、溝形鋼の目標厚さに応じて、
第２粗ユニバーサル圧延機を構成する一対の垂直ロール
の外周面に設けられた段差部、および、エッジャー圧延
機を構成する孔型ロールの圧延孔型の一方または双方を
用いて、行われることを、例示することができる。

【００２４】また、これらの本発明にかかる溝形鋼の圧
延法では、フランジの幅圧下が、溝形鋼の目標厚さに応
じて、第２粗ユニバーサル圧延機を構成する一対の水平
ロールのうちの一方の両端部に段差状に設けられた小径
部、および、エッジャー圧延機を構成する孔型ロールに
設けられた圧延孔型の一方または双方を用いて、行われ
ることを、例示することができる。

【００２５】また、上記の本発明にかかる溝形鋼の圧延
法では、第２粗ユニバーサル圧延機の水平ロールの外周
面から小径部までの圧下方向の距離が、エッジャー圧延
機の圧延孔型の深さよりも、小さく設定されることが、
安定した圧延を行うためには望ましい。

【００２６】また、これらの本発明にかかる溝形鋼の圧
延法では、第２粗ユニバーサル圧延機の水平ロールの外
周面から小径部までの圧下方向の距離が、圧延する多種
類の中間圧延材のうちの最小のフランジ内幅に等しい
か、または少し小さく設定されることが、望ましい。

【００２７】また、上記の本発明にかかる溝形鋼の圧延
法では、エッジャー圧延機の圧延孔型の深さが、圧延す
る多種類の中間圧延材のうちの最大のフランジ内幅に等
しいか、または少し小さく設定されることが、望まし
い。

【００２８】また、これらの本発明にかかる溝形鋼の圧
延法では、エッジャー圧延機に替えて、第２粗ユニバー
サル圧延機と同等の機能を具備する第３粗ユニバーサル
圧延機を用いてもよい。

【００２９】さらに、別の観点から、本発明は、一対の
水平ロールと一対の垂直ロールとを備え、中間圧延材に
複数パスのリバース圧延による中間圧延を行うことによ
り、フランジおよびウェブそれぞれの外法が一定であっ
て厚さが異なる多種の溝形鋼をロール交換を要すること
なく圧延する粗ユニバーサル圧延機であって、中間圧延
材の内面側に配置される水平ロールが、幅可変水平ロー
ルであって、その両端面には、半径が、圧延する多種類
の中間圧延材のうちの最小または最大のフランジ内幅に
略等しい距離だけ、小さい小径部がそれぞれ設けられて
二つの第１段差部が環状に形成されるとともに、一対の
垂直ロールが、それぞれの外周面に、二つの第１段差部
に対峙するとともに中間圧延材の角部外面を拘束する形
状を呈する第２段差部が環状に形成され、第１段差部と
第２段差部とが協働して、中間圧延材のウェブの両端部
フランジ反延設側に形成される膨出部の平坦圧下を行う
とともに、中間圧延材の厚さに応じて中間圧延材のフラ
ンジの幅圧下を行うことを特徴とする。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
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、溝形鋼として、角型コラムの素材となる平
行フランジ溝形鋼(Parallel Flange Channel) を例にと
って、行う。

【００３１】図１, 図２は、ともに、本発明にかかる圧
延法による平行フランジ溝形鋼の圧延工程例 (圧延ライ
ン) とこれに用いる圧延機の配置とを、ロール孔型の一
例とともに模式的に示す説明図であり、ウェブ高さW,フ
ランジ幅B が同一であって厚さが異なる同一シリーズの
溝形鋼の圧延を行う場合を示している。すなわち、図１
は同一シリーズのうちで最も厚肉サイズの場合を示し、
一方、図２は同一シリーズ内で最も薄肉サイズの場合を
示す。なお、以降の説明は、工程毎に、図１,図２をと
もに参照しながら、最厚肉サイズの場合, 最薄肉サイズ
の場合をそれぞれ対比しながら説明する。

【００３２】図１, 図２に示すように、本発明の圧延工
程を大別すると、２重式粗圧延機 (以下、本明細書にお
いては「ブレークダウン圧延機」と記す。) 11を用いる
粗圧延工程、第１粗ユニバーサル圧延機12, ２重式整形
圧延機 (以下、本明細書においては「エッジャー圧延
機」と記す。)13 ならびに第２粗ユニバーサル圧延機14
を用いる中間圧延工程、さらには仕上げユニバーサル圧
延機15を用いる仕上げ圧延工程の３つの圧延工程からな
る。以下、各圧延工程を、用いる圧延機とともに順次説
明する。

【００３３】(粗圧延工程)粗圧延工程におけるブレーク
ダウン圧延機11は、上下一対の水平ロールを備え、これ
らの水平ロールのロール胴部には、素材である約1300度
に加熱された連鋳スラブ16を、最初にエッジングし所定
の幅に整えるためのボックス孔型kal.1 の他に、２種類
のバタフライ状孔型 kal.2,kal.3が並列して刻設されて
いる。

【００３４】連鋳スラブ16は、ボックス孔型kal.1 で幅
エッジングされた後、バタフライ状孔型 kal.2,kal.3を
用いた複数パスのリバース圧延を行われることにより、
ウェブ17a およびフランジ17b,17b を有する平行フラン
ジ溝形鋼の粗形鋼片17に粗圧延されて造形される。な
お、本発明の粗圧延工程は、従来の公知の粗圧延工程と
同じでよく、特定の態様に限定する必要はない。

【００３５】(中間圧延工程)次に、ブレークダウン圧延
機11を用いて造形された粗形鋼片17は、連続圧延可能に
近接設置された第１粗ユニバーサル圧延機12, エッジャ
ー圧延機13および第２粗ユニバーサル圧延機14を用いて
複数パスのタンデムリバース圧延を行われることによ
り、所定の成品厚さ, フランジ幅に近い形状を呈する中
間圧延材21にまで延伸圧延される。以下、各圧延機毎に
分説する。

【００３６】[第１粗ユニバーサル圧延機12]第１粗ユニ
バーサル圧延機12では、上下一対の水平ロール18a およ
び18b,左右一対の垂直 (竪) ロール19a および19b それ
ぞれのロール間隙を、図１，図２に示すように成品寸法
目標値に応じて適宜変更し、水平ロール18a,18b 間でウ
ェブ17a の厚さ圧下・延伸と、垂直ロール19a,19b と下
水平ロール18b の側面との間隙でフランジ17b の厚さ圧
下・延伸とを行う。

【００３７】この第１粗ユニバーサル圧延機12による圧
下の際、圧延される中間圧延材21の一部が垂直ロール19
a,19b と上水平ロール18a との間へ噛み出し、ウェブ17
a の両端部フランジ反延設側に向けて突起状に膨出部2
0,20 が形成される。

【００３８】[エッジャー圧延機13]このようにして膨出
部20,20 が形成された中間圧延材21は、さらに、エッジ
ャー圧延機13および第２粗ユニバーサル圧延機14に送ら
れ、第１粗ユニバーサル圧延機12〜エッジャー圧延機13
〜第２粗ユニバーサル圧延機14において複数パスのリバ
ース圧延を行われることにより、平坦圧下を行われる。

【００３９】ここで、エッジャー圧延機13は、圧延孔型
を刻設された上下一対の孔型ロール22a,22b を有する圧
延機であり、本実施形態では、下孔型ロール22b の圧延
孔型の深さD₁を、圧延する多種の中間圧延材21のうちの
最大フランジ内幅に等しい距離 (フランジ幅B −最小ウ
ェブ厚さｔ_wmin) か、または少し小さな距離に、設定し
ている。これにより、図２に示すように、エッジャー圧
延機13により、最大フランジ内幅を呈する中間圧延材21
(すなわち同一シリーズ内で最も薄肉サイズの中間圧延
材21) の、膨出部20の平坦圧下とフランジ17b の先端圧
下とが同時に行われる。これにより、フランジ17b の外
法一定化を図ることができる。

【００４０】これに対し、図１に示すように、同一シリ
ーズ内で最も厚肉サイズの中間圧延材21に対しては、フ
ランジ内幅が最小値 (フランジ幅B −最大ウェブ厚さｔ
_wmaxと等しいか、もしくは少し小さい値) となるため、
下孔型ロール22b の圧延孔型とフランジ17b,17b の先端
との間には隙間23,23 が生じる。したがって、図１に示
すように、エッジャー圧延機13により、最小フランジ内
幅を呈する中間圧延材21 (すなわち同一シリーズ内で最
も厚肉サイズの中間圧延材21) に対しては、膨出部20の
平坦圧下だけが行われ、フランジ17b の先端圧下は行わ
れない。

【００４１】[第２粗ユニバーサル圧延機14]図３は、第
２粗ユニバーサル圧延機14の主要部を抽出して示す斜視
図である。この第２粗ユニバーサル圧延機14は、本発明
の特徴をなす粗ユニバーサル圧延機であって、本発明に
より初めて溝形鋼の中間圧延工程に導入される。以下、
図１〜図３を参照しながら、第２粗ユニバーサル圧延機
14の特徴を説明する。すなわち、第２粗ユニバーサル圧
延機14は、上下一対の幅可変水平ロール24a,24b と左右
一対の垂直ロール25a,25b とを備える。

【００４２】本実施形態では、幅可変水平ロール24a,24
b はオンラインでロール胴長を変更することができる幅
可変水平ロールを用いているが、必ずしも、中間圧延材
21のウェブ17a 外面に接する上水平ロール24a が幅可変
水平ロールである必要はなく、溝形断面の中間圧延材21
の内面側に配置される下水平ロール24b だけが幅可変水
平ロールであってもよい。

【００４３】なお、ここで、幅可変水平ロールとは、圧
延機フレームから取り外すことなくオンラインでロール
胴長を実質的に変更することができる水平ロールを意味
し、水平方向および垂直方向それぞれの圧延荷重に耐え
ることができる剛性を有するものであることが望まし
い。このような幅可変水平ロールとしては、本出願人ら
が先に特開平６−277723号公報により提案したロール幅
調整装置のように、アーバ軸の外周面に、例えば油圧機
構等により軸方向へ移動自在となるように環状の第１ロ
ールおよび第２ロールを独立して装着してなるロール
を、例示することができる。この幅可変ロールについて
は、特開平６−277723号公報以外にも多くの文献により
詳細に報告されており既に公知であるため、これ以上の
説明は省略する。

【００４４】この幅可変下水平ロール24b のロール胴長
方向両端面には、小径部26a,26b が円板状に設けられて
おり、その環状の端面により、第１段差部27a,27b が幅
可変下水平ロール24b のロール胴長方向両端面に形成さ
れている。

【００４５】小径部26a,26b の半径は、図１に示すよう
に、圧延する多種類の中間圧延材21(最大厚肉サイズ〜
最小薄肉サイズ) のうちの最小フランジ内幅に略等しい
か、またはこれよりも少し小さい距離D₂だけ、小さくな
るように設定される。したがって、エッジャー圧延機13
によりフランジ17b の先端圧下を行うことができなかっ
た、最小フランジ内幅を呈する中間圧延材21 (すなわち
同一シリーズ内で最も厚肉サイズの中間圧延材21) に対
して、小径部26a,26b の第１段差部27a,27b により、フ
ランジ先端圧下を行うことができるように、構成されて
いる。すなわち、本実施形態では、深さD₁＞距離D₂と設
定してある。

【００４６】一方、左右一対の垂直ロール25a,25b それ
ぞれの外周面には、二つの第１段差部27a,27b に対峙す
る位置に、第２段差部28a,28b が環状に形成されてい
る。この第２段差部28a,28b の断面形状は、第２粗ユニ
バーサル圧延機14により圧下を行う中間圧延材21の角部
外面を拘束することができる形状を呈している。

【００４７】さらに、前述したように、第２粗ユニバー
サル圧延機14の上下の水平ロール24a,24b は幅可変水平
ロールであることから、圧延時には、ロール胴長を調整
して幅可変上水平ロール24a の側面を、左右の垂直ロー
ル25a,25b の外周面に当接させておく。これにより、図
３に示すように、第２粗ユニバーサル圧延機14による圧
下の際におけるウェブ両端部反フランジ延設側への膨出
部の形成が防止されるとともに、通常の場合は無駆動で
ある垂直ロール25a,25b が回転する幅可変上水平ロール
24a から回転力を与えられるために中間圧延材21の噛み
込みがよりスムーズに行われる。

【００４８】本実施形態の第２粗ユニバーサル圧延機14
では、第１段差部27a,27b および第２段差部28a,28b が
協働してそれらの間に中間圧延材21のフランジ17b,17b
を拘束して、フランジ17b,17b の幅圧下を行う。これに
より、第２粗ユニバーサル圧延機14を用いて、膨出部20
の平坦圧下とフランジ17b,17b の幅圧下とを同時に行う
ことができ、フランジ17b の外法一定化を図ることがで
きる。

【００４９】これらの第１粗ユニバーサル圧延機12〜エ
ッジャー圧延機13〜第２粗ユニバーサル圧延機14を用い
て複数パスのリバース圧延を行うと、 (i) 図１に示すように、同一シリーズ内で最も厚肉サイ
ズの中間圧延材21である場合には、第１粗ユニバーサル
圧延機12の圧下により形成される膨出部20,20 が、エッ
ジャー圧延機13により平坦圧下され、さらに、第２粗ユ
ニバーサル圧延機14により、膨出部20,20 の平坦圧下お
よび発生抑制を図りながら、フランジ17b,17b の先端面
および幅圧下が行われる。なお、図１に示す場合には、
第２粗ユニバーサル圧延機14の幅可変下水平ロール24b
の外周面の幅W2は、第１粗ユニバーサル圧延機12の下水
平ロール18b の幅W1, エッジャー圧延機13の下孔型ロー
ル22b における圧延孔型幅W1に略等しい値に設定してお
くことが望ましい。

【００５０】(ii)図２に示すように、同一シリーズ内で
最も薄肉サイズの中間圧延材21である場合には、第１粗
ユニバーサル圧延機12の圧下により形成される膨出部2
0,20 が、エッジャー圧延機13により平坦圧下されると
ともにフランジ17b,17b の先端面および幅圧下が行わ
れ、さらに、第２粗ユニバーサル圧延機14により、膨出
部20,20 の平坦圧下および発生抑制を図りながら、フラ
ンジ17b,17b の先端面の軽圧下、または必要のない場合
には未圧下が行われる。

【００５１】(iii) 同一シリーズ内で最厚肉サイズの場
合 (図１) と最薄肉サイズの場合 (図２) との間に位置
する中間的な厚さの場合には、第１粗ユニバーサル圧延
機12,エッジャー圧延機13, 第２粗ユニバーサル圧延機1
4それぞれのスケジュールを適宜設定することにより、
エッジャー圧延機13, 第２粗ユニバーサル圧延機14によ
る膨出部平坦圧下量とフランジ幅圧下量とを適宜配分す
ることとすればよい。

【００５２】このようにして、本実施形態によれば、同
一シリーズ内の多種の中間圧延材21の全てに対して、第
１粗ユニバーサル圧延機12, エッジャー圧延機13および
第２粗ユニバーサル圧延機14を用いて複数パスのリバー
ス圧延を行うことにより、ウェブ17a の厚さ圧下と、フ
ランジ17b,17b の厚さ圧下および幅圧下と、膨出部20,2
0 の平坦圧下とを、ロール交換を要することなく、行う
ことができる。

【００５３】さらに、図１に示す場合においては、中間
圧延材21のウェブ高さ (外法) を確実に一定とするた
め、第１粗ユニバーサル圧延機12, エッジャー圧延機13
および第２粗ユニバーサル圧延機14を用いて複数パスの
リバース圧延を行った後に、第２粗ユニバーサル圧延機
14を用いて、１パスまたは複数パスのリバース圧延を行
う。これにより、フランジ17b,17b を拘束した状態で、
中間圧延材21のウェブ高さ縮小を行うとともにフランジ
幅調整を確実に行う。

【００５４】すなわち、第２粗ユニバーサル圧延機14の
幅可変下水平ロール24b の幅をオンラインで変更するこ
とにより、幅可変下水平ロール24b と垂直ロール25a,25
b との間隙を中間圧延材21の厚さに応じて所定量｛ (W1
−W2); (中間圧延材21の厚さ−同一シリーズ内最小厚
さ) ×２｝だけ、ウェブ高さを１パスあるいは複数パス
のリバース圧延を行うことにより、縮小する。この時の
１パス当たりにおけるウェブ高さの縮小量は、中間圧延
材21のウェブ厚さやウェブ高さ, さらには温度等によっ
ても影響されるが、経験的には、中間圧延材21のウェブ
厚さの約２倍程度の縮小量に抑制することが、ウェブの
座屈変形やロール間への噛み出しをできるだけ抑制する
ことができ、望ましい。

【００５５】このウェブ高さの縮小は、具体的には、上
下の幅可変水平ロール24a,24b の幅を所定量だけ狭める
とともに、垂直ロール25a,25b の開度も同程度だけ狭め
て設定し、幅可変上水平ロール24a の側面と垂直ロール
25a,25b の外周面とを当接させる。このように幅可変上
水平ロール24a および垂直ロール25a,25b を配置するこ
とにより、この圧延における膨出部20,20 の発生を解消
することができるとともに、幅可変上水平ロール24a の
回転力が垂直ロール25a,25b に伝わるために中間圧延材
21の噛み込みもスムーズに行われる。

【００５６】このウェブ高さ縮小圧延により、中間圧延
材21のフランジ幅は、上下の幅可変水平ロール24a,24b
の開度を所定値に調整することにより、幅可変下水平ロ
ール24b の第１段差部27a,27b と垂直ロール25a,25b の
外周面に設けた第２段差部28a,28b とにより、成品のフ
ランジ幅に近い値にまで、調整される。また、ウェブ高
さ縮小圧延時に、フランジ17b の先端が、第１段差部27
a,27b と垂直ロール25a,25b の下端面との間へ噛み出
し、フランジ17b の先端に外側へ向けて膨出部29a,29b
が形成されるが、この膨出部29a,29b は、後続して行わ
れる、エッジャー圧延機13, 第２粗ユニバーサル圧延機
14を用いる中間圧延と仕上ユニバーサル圧延機15を用い
る仕上圧延とにより、完全に解消される。

【００５７】一方、図２に示す場合においては、第２粗
ユニバーサル圧延機14を用いたウェブ高さ調整は不要で
ある。すなわち、第１粗ユニバーサル圧延機12, エッジ
ャー圧延機13および第２粗ユニバーサル圧延機14を用い
た複数パスのリバース圧延の終了時点で、成品の目標ウ
ェブ高さと等しいウェブ高さが得られるからである。し
たがって、第２粗ユニバーサル圧延機14の幅可変下水平
ロール24b の幅W2は、第１粗ユニバーサル圧延機12の下
水平ロール18b の幅W1, エッジャー圧延機13の下孔型ロ
ール22b の圧延孔型幅W1に略等しい値に設定しておき、
第２粗ユニバーサル圧延機14を用いて中間圧延材21のフ
ランジ幅調整のみが行われる。

【００５８】(仕上圧延工程)中間圧延工程を終了した中
間圧延材21に対し、オンラインで幅調整が可能な上下の
幅可変水平ロール30a,30b および左右の垂直ロール31a,
31b を有する仕上ユニバーサル圧延機15を用いて、ウェ
ブ17a およびフランジ17b,17b の仕上圧延、すなわち、
ウェブ17a およびフランジ17b の平坦化を主目的とした
圧延が行われ、所定の寸法の成品32に仕上げられる。

【００５９】この仕上圧延工程では、前述した第２粗ユ
ニバーサル圧延機14による圧延によりフランジ17b の先
端に形成された膨出部29a,29b は、幅可変下水平ロール
30bの側面と垂直ロール31a,31b の外周面との間隙の間
隔を適切に設定することにより平坦化されるとともに所
定の幅および厚さのフランジに仕上げ圧延される。

【００６０】このようにして、本実施形態により、ウェ
ブ17a の両端部フランジ反延設側への膨出部20を形成せ
ずに、外幅 (ウェブ高さW,フランジ幅B)が一定であって
ウェブ17a およびフランジ17b の厚さがそれぞれｔ_wmax
〜ｔ_wmin, ｔ_fmax〜ｔ_fminの範囲で変化する、同一シリ
ーズの多種の溝形鋼32を、圧延工具の交換を伴うことな
く、圧延することができる。

【００６１】ところで、中間圧延材21の寸法や形状 (例
えばウェブ高さやウェブ厚さ等) 、さらには圧延スケジ
ュール (例えば、第２粗ユニバーサル圧延機14における
ウェブ高さの縮小量等) によっては、第２粗ユニバーサ
ル圧延機14を用いたウェブ高さ縮小圧延時に、図４(a)
に示すように、上下の幅可変水平ロール24a,24b の中央
に位置するウェブ未圧下部21a へ中間圧延材21の一部が
噛み出し、後続して仕上圧延を行う仕上ユニバーサル圧
延機15も上下の幅可変水平ロール30a,30b を使用するこ
とから、成品のウェブ中央が平坦化されずに段差状にな
ることが考えられる。このような場合には、図４(a) お
よび図４(b) に示すように、第２粗ユニバーサル圧延機
14の幅可変水平ロール24a,24b の分割位置と仕上ユニバ
ーサル圧延機15の幅可変水平ロール30a,30b の分割位置
とが、一致しないようにずらして設定すればよい。

【００６２】このようにして、本実施形態により、フィ
レット部における噛み出し疵, ウェブの座屈やくびれ、
さらには左右フランジの外法差等の成品形状不良を発生
することなく、安定した圧延を行うことができる。

【００６３】

【実施例】さらに、本発明にかかる溝形鋼の圧延法を、
実施データを参照しながら、より具体的に説明する。

【００６４】図３に示す粗ユニバーサル圧延機を第２粗
ユニバーサル圧延機14として配置した、図１および図２
に示す平行フランジ溝形鋼の圧延工程により、外寸法
(ウェブ高さW およびフランジ幅B)が一定であって、ウ
ェブ厚さ, フランジ厚さが異なる、多種の平行フランジ
溝形鋼32を製造した。すなわち、製造した平行フランジ
溝形鋼32は、いずれも、ウェブ高さB ：600mm,フランジ
幅B ：300mm であり、ウェブ厚さ, フランジ厚さ：22〜
60mmである。

【００６５】なお、第１粗ユニバーサル圧延機12の上下
の水平ロール18a,18b の幅W1はともに561mm とし、上下
の水平ロール18a,18b の側面が垂直線となす角度はとも
に５度とした。また、エッジャー圧延機13の下孔型ロー
ル22b の孔型幅は第１粗ユニバーサル圧延機12の水平ロ
ール18a,18b の幅W1に等しい561mm とし、孔型深さD₁は
278 mmとした。また、第２粗ユニバーサル圧延機14の幅
可変下水平ロール24bの外周面から小径部26a,26b まで
の深さD₂は240mm とし、幅可変下水平ロール24b の外周
面の幅W2は561mm に初期設定した。さらに、第２粗ユニ
バーサル圧延機14の幅可変水平ロール24a,24b 、仕上ユ
ニバーサル圧延機15の幅可変水平ロール30a,30b それぞ
れの幅可変量は、いずれも100mm に設定した。

【００６６】このような圧延工程により、まず、厚み：
250mm,幅：1000mmの箱型の連鋳スラブ16を圧延素材と
し、加熱炉に装入して約1300℃に加熱した後、ブレーク
ダウン圧延機11を用いて11〜13パスのリバース圧延を行
うことにより、厚み：80〜100mm の粗形鋼片17に造形し
た。

【００６７】次いで、この粗形鋼片17に、第１粗ユニバ
ーサル圧延機12, エッジャー圧延機13および第２粗ユニ
バーサル圧延機14を用いて、５〜９パスのリバース圧延
を行って、ウェブの厚さとフランジの厚さおよび幅を所
定値まで延伸圧延した。この際、ウェブ厚さおよびフラ
ンジ厚さは第１粗ユニバーサル圧延機12により圧下さ
れ、フランジ幅はエッジャー圧延機13および第２粗ユニ
バーサル圧延機14により圧下された。

【００６８】この後、成品厚さが22mm以外である中間圧
延材21について、第２粗ユニバーサル圧延機14のラスト
パスにおいて、上下の幅可変水平24a,24b の幅を狭める
とともに垂直ロール25a,25b の開度を狭めに調整してか
らウェブを圧下し、｛ (成品厚さ−22) ×２｝mm、最大
で76mmウェブ高さを縮小するとともに、フランジ幅を調
整圧延した。なお、成品形状不良を防止するため、成品
厚さが40mm以下の中間圧延材21については１パスの圧延
によるウェブ高さの縮小量を最大36mmとし、成品厚さが
40mm超60mm以下のものについては２パスまたは３パスに
分けて圧延を行うことにより、ウェブ高さを最大で76mm
縮小圧延した。

【００６９】第２粗ユニバーサル圧延機14のラストパス
によるウェブ高さ縮小圧延に際しては、上下の幅可変水
平ロール24a,24b の開度は、中間圧延材21の各パスにお
けるウェブ厚さに略等しくなるように、設定した。

【００７０】この第２粗ユニバーサル圧延機14のラスト
パスによるウェブ高さ縮小圧延により、パス毎に幅可変
下水平ロール24b と垂直ロール25a,25b との間へのメタ
ルフローが生じ、フランジ先端部に外向きに膨出部29a,
29b が形成された。この膨出部29a,29b は、引き続いて
行われるエッジャー圧延機13, 第２粗ユニバーサル圧延
機14によるリバース圧延により、平坦圧下された。ま
た、第２粗ユニバーサル圧延機14によるウェブ高さ縮小
圧延の際には、ウェブ座屈による上下の幅可変水平ロー
ル24a,24b の中央部へのウェブ噛み出し等の成品形状不
良は、発生しなかった。

【００７１】このようにして、中間圧延を終了した中間
圧延材21に対し、仕上げユニバーサル圧延機15により、
仕上げ圧延終了後の成品放冷過程における熱収縮代を４
mmと見込んで、幅可変上水平ロール30a の幅を604 mmと
設定するとともに、成品厚さに応じて、幅可変下水平ロ
ール30b の幅W3をオンラインで 484〜560 mmに変更して
設定した。また、上下の幅可変水平ロール30a,30b の開
度は、成品のウェブ厚さと同等の値に設定して、仕上げ
た。

【００７２】仕上げ圧延後に、製造した、ウェブ高さB
が600mm,フランジ幅B が300mm であってウェブ厚さ, フ
ランジ厚さが22〜60mmの範囲にある成品 (平行フランジ
溝形鋼32) 全10種について、寸法精度および外観品質を
調査した。

【００７３】その結果、全成品種について、寸法精度は
要求される公差を満足することができ、かつ噛み出し疵
や段差等の成品形状不良も全く発生していなかった。こ
のようにして、角型コラムの素材となる、外幅一定でウ
ェブおよびフランジの厚さが異なる同一シリーズの多種
の平行フランジ溝形鋼を、ウェブの両端部フランジ反延
設側への膨出部を形成せずに、圧延工具の交換を伴うこ
となく、さらには、両フィレット部における噛み出し
疵, ウェブの座屈やくびれさらには左右フランジの外法
差等の成品形状不良を発生することなく、安定して圧延
することができた。

【００７４】

【変形形態】上述した実施形態および実施例では、溝形
鋼として平行フランジ溝形鋼32を用いた場合を例にとっ
たが、本発明にかかる溝形鋼の圧延法および粗ユニバー
サル圧延機14はこのような態様に限定されるものではな
く、各圧延機における水平ロールおよび垂直ロールの形
状を適宜設定することにより、平行フランジ溝形鋼32以
外の他の溝形鋼に対しても、適用することが可能であ
る。

【００７５】また、上述した実施形態および実施例で
は、仕上げユニバーサル圧延機15の上水平ロール30a に
も幅可変ロールを用いているが、成品のウェブ高さを一
定にするためには、必ずしも幅可変ロールを用いる必要
はなく、幅固定式の通常のロールを用いてもよい。

【００７６】また、上述した実施形態および実施例で用
いたエッジャー圧延機13に替えて、このエッジャー圧延
機13と同等の圧下・造形機能を備える粗ユニバーサル圧
延機を第３粗ユニバーサル圧延機13' として用いてもよ
い。この場合、中間圧延工程は、第１粗ユニバーサル圧
延機12, 第３粗ユニバーサル圧延機13' および第２粗ユ
ニバーサル圧延機14が連続圧延可能なように互いに近接
配置される。

【００７７】さらに、上述した実施形態および実施例で
は、図１に示すように第２粗ユニバーサル圧延機14の幅
可変下水平ロール24b の外周面から小径部26a,26b まで
の圧下方向の距離D₂を中間圧延材21のうちの最小のフラ
ンジ内幅に略等しく設定するとともに、図２に示すよう
にエッジャー圧延機13の圧延孔型の深さD₁を中間圧延材
21のうちの最大のフランジ内幅に略等しくすることによ
り、深さD₁＞距離D₂として圧延を行ったが、逆に設定し
てもよい。

【００７８】すなわち、距離D₂を中間圧延材21のうちの
最大のフランジ内幅に略等しく設定するとともに深さD₁
を中間圧延材21のうちの最小のフランジ内幅に略等しく
設定して深さD₁＜距離D₂とする。この場合、最大のフラ
ンジ内幅を有する (最薄肉)の中間圧延材21は第２粗ユ
ニバーサル圧延機14により、最小のフランジ内幅を有す
る (最厚肉) の中間圧延材21はエッジャー圧延機13によ
り、それぞれ、フランジの幅圧下と膨出部の平坦圧下と
が同時に行われることになる。ただし、この場合には、
距離D₂が必要以上に大きすぎることにより、最厚肉の中
間圧延材21のフランジの幅圧下と膨出部の平坦圧下とが
充分でない状態で第２粗ユニバーサル圧延機によりウェ
ブの高さ圧下が行われるために、若干の成品形状不良等
を生じる可能性がある。

【００７９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明にか
かる溝形鋼の圧延法によれば、圧延工具の交換を伴うこ
となく、外幅一定でウェブおよびフランジの厚さが異な
る同一シリーズの多種の溝形鋼を、ウェブの両端部フラ
ンジ反延設側への膨出部を形成せず、さらには両フィレ
ット部における噛み出し疵, ウェブの座屈やくびれさら
には左右フランジの外法差等の成品形状不良を発生する
ことなく、安定して圧延することができる。このよう
に、溝形鋼生産の柔軟性を顕著に改善して、その生産性
はもちろんのこと、品質をも向上することができる本発
明の意義は、極めて著しい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる圧延法による平行フランジ溝形
鋼の圧延工程例とこれに用いる圧延機の配置とを、ロー
ル孔型の一例とともに模式的に示す説明図であり、ウェ
ブ高さW,フランジ幅B が同一であって厚さが異なる同一
シリーズのうちで最も厚肉サイズの場合を示す。

【図２】本発明にかかる圧延法による平行フランジ溝形
鋼の圧延工程例とこれに用いる圧延機の配置とを、ロー
ル孔型の一例とともに模式的に示す説明図であり、ウェ
ブ高さW,フランジ幅B が同一であって厚さが異なる同一
シリーズのうちで最も薄肉サイズの場合を示す。

【図３】第２粗ユニバーサル圧延機の主要部を抽出して
示す斜視図である。

【図４】図４(a) は第２粗ユニバーサル圧延機の幅可変
水平ロールの分割位置を示す説明図であり、図４(b) は
仕上ユニバーサル圧延機の幅可変水平ロールの分割位置
を示す説明図である。

【図５】角形コラムのロール成形法の概略工程を模式的
に示す説明図である。

【図６】角形コラムのプレス成形法の概略工程を模式的
に示す説明図である。

【図７】溝形鋼の従来の圧延工程例を模式的に示す説明
図である。

【図８】溝形鋼の従来の他の圧延工程例を模式的に示す
説明図である。

【図９】平行フランジ溝形鋼の断面形状例を示す説明図
である。

【図１０】図10は、平行フランジ溝形鋼の成品形状不良
例を示す説明図であり、図10(a)は左右フランジの幅差
を示し、図10(b) はウェブの略中央部における平坦度不
良(ウェブ座屈変形) を示し、さらに図10(c) は両フィ
レット部における噛み出し疵を示す。

【符号の説明】

11 ブレークダウン圧延機 12 第１粗ユニバーサル圧延機 13 エッジャー圧延機 14 第２粗ユニバーサル圧延機 15 仕上げユニバーサル圧延機 17 粗形鋼片 17a ウェブ 17b フランジ 20 膨出部 21 中間圧延材 22a,22b 孔型ロール 23,23 隙間 24a,24b 幅可変水平ロール 25a,25b 垂直ロール 26a,26b 小径部 27a,27b 第１段差部 28a,28b 第２段差部 32 成品 (平行フランジ溝形鋼) D₁ 下孔型ロール22b の圧延孔型の深さ D₂ 第２粗ユニバーサル圧延機14の幅可変下水平ロール
24b の外周面から小径部26a,26b までの圧下方向に関す
る距離

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１粗ユニバーサル圧延機, エッジャー
圧延機, および前記第１粗ユニバーサル圧延機を用いた
圧延が行われた溝形鋼の中間圧延材のウェブの両端部フ
ランジ反延設側に形成される膨出部の平坦圧下と前記中
間圧延材のフランジの幅圧下とを同時に行うことができ
る第２粗ユニバーサル圧延機を用いて、前記溝形鋼の粗
形鋼片に対して、前記溝形鋼の目標厚さに応じて、前記
エッジャー圧延機および前記第２粗ユニバーサル圧延機
それぞれによる前記膨出部の平坦圧下量と前記フランジ
の幅圧下量とを配分しながら、複数パスのリバース圧延
を含む中間圧延を行うことにより、フランジおよびウェ
ブそれぞれの外法が一定であって厚さが異なる多種の溝
形鋼を製造することを特徴とする溝形鋼の圧延法。
【請求項２】ウェブおよび２つのフランジを有する溝
形鋼の粗形鋼片に対して、連続圧延可能に互いに近接設
置された第１粗ユニバーサル圧延機、エッジャー圧延機
およびオンラインで幅調整が可能な幅可変水平ロールを
有する第２粗ユニバーサル圧延機を用いて複数パスのリ
バース圧延を行うことにより、前記ウェブの厚さ圧下
と、前記フランジの厚さ圧下および幅圧下と、前記第１
粗ユニバーサル圧延機による圧下により前記ウェブの両
端部フランジ反延設側に形成される膨出部の平坦圧下と
を行った後、前記第２粗ユニバーサル圧延機を用いて１
パスまたは複数パスのリバース圧延を行うことにより、
前記フランジの幅圧下を行うとともに前記溝形鋼の目標
厚さに応じて前記ウェブの高さ圧下を行い、その後に、
オンラインで幅調整が可能な幅可変水平ロールを有する
仕上ユニバーサル圧延機を用いて、前記ウェブおよび前
記フランジの仕上圧延を行うことにより、フランジおよ
びウェブそれぞれの外法が一定であって厚さが異なる多
種の溝形鋼を製造することを特徴とする溝形鋼の圧延
法。
【請求項３】前記膨出部の前記平坦圧下は、前記溝形
鋼の目標厚さに応じて、前記第２粗ユニバーサル圧延機
を構成する一対の垂直ロールの外周面に設けられた段差
部、および／または、前記エッジャー圧延機を構成する
孔型ロールの圧延孔型を用いて、行われることを特徴と
する請求項２記載の溝形鋼の圧延法。
【請求項４】前記フランジの前記幅圧下は、前記溝形
鋼の目標厚さに応じて、前記第２粗ユニバーサル圧延機
を構成する一対の水平ロールのうちの一方の両端部に段
差状に設けられた小径部、および／または、前記エッジ
ャー圧延機を構成する孔型ロールに設けられた圧延孔型
を用いて、行われることを特徴とする請求項２または請
求項３記載の溝形鋼の圧延法。
【請求項５】前記第２粗ユニバーサル圧延機の前記水
平ロールの外周面から前記小径部までの圧下方向の距離
は、前記エッジャー圧延機の前記圧延孔型の深さより
も、小さく設定されることを特徴とする請求項４記載の
溝形鋼の圧延法。
【請求項６】前記第２粗ユニバーサル圧延機の前記水
平ロールの外周面から前記小径部までの圧下方向の距離
は、圧延する多種類の前記中間圧延材のうちの最小のフ
ランジ内幅に等しいか、または少し小さく設定されるこ
とを特徴とする請求項４または請求項５記載の溝形鋼の
圧延法。
【請求項７】前記エッジャー圧延機の前記圧延孔型の
深さは、圧延する多種類の前記中間圧延材のうちの最大
のフランジ内幅に等しいか、または少し小さく設定され
ることを特徴とする請求項３から請求項６までのいずれ
か１項に記載の溝形鋼の圧延法。