JPS5849327B2 - 管圧延法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプレスロール穿孔機により、角形ビレットから
丸素管を製造する際の圧延法に関する。

プレスロール穿孔機とは特公昭５４−２３６７５号公報
（特願４９−１４９１５１号）に開示されているように
、上下に配設された一対の圧延ロールに角断面のビレッ
トをその軸線方向に圧力を加えながら挿入すると共に、
前記角ビレットにプラグを進入せしめて丸素管を製造す
る設備である。

かかるプレスロール穿孔機における圧延においては、通
常の普通鋼材を圧延する限り、本来それに見合った設備
に設計していても何の支障も存在しないが、ミル能力以
上の鋼種例えば特殊な高合金鋼を圧延しようとする場合
には、プッシャー押込力、ロール荷重、プラグスラスト
カ、トルク等負荷的に許容値を越す場合があり、特に噛
込時に生ずるピーク荷重は最犬の問題となる。

本発明はかかる問題を解決するために成された。

その特徴とする処は、プレスロール穿孔法において穿孔
圧延に供する角形断面のビレットの前端面中心部に予め
、特願昭５４−１４７１０７に記載の空孔を加工してお
き、さらに穿孔に際し、予め潤滑剤をプラグに塗布し、
然るのちにプレスロール穿孔を行なうことにある。

即ち、本発明は、プレスロール穿孔機に用いる角ビレッ
ト素材の前端面中心部に予めプラグ体積と同体積以下の
円筒状又は円錘状の空孔を力旺しておき、さらに穿孔に
際し、予め潤滑剤をプラグに塗布し、然るのち、プレス
ロール穿孔を行ｔｘう方法である。

本発明の基礎となる理由を次に説明する。

すなわちかかる圧延法においては、圧延は第１図に示す
様に進行する。

第１図ａの段階で、先ず材料１とロール２ ． ２’，
マンドレル４の先端に取り付けられたプラグ３がほぼ同
時に接触し、第１図ｂに示すように穿孔が進行すると、
プラグ体積に相当するメタルを排除することになるが、
メタルの一部は長手力向に、一部は幅方向にそして残り
は入口部の肉厚増大となり、この肉厚増大は、第１図Ｃ
に示すように定常部圧、延中にまで接続される。

プラグがメタルを排除する第１図ｂに示す過程において
、たとえば図２ｂに示すように荷重のピーク（実線）が
生ずる。

先に述べた様に高合金鋼のような変形抵抗の高い材料を
穿孔圧延する場合、ミル能力が普通鋼材の穿孔圧延に見
合うものである場合には、上に述べたピークによって圧
延荷重が許容値を越えることになる。

この荷重のピークを生せしめないために、予めこの肉厚
増大に相当するメタルを空孔として除去しておけばかか
る現象は生せす、結果として噛込時のピーク荷重、及び
定常圧延時の負荷までも減少させることができることは
発明者等が既に提案（特願昭５４−１４７１０７号）し
ている通りであるが、さらに予め潤滑剤をプラグに塗布
することにより、潤滑剤が空孔内へ流入し、初期の潤滑
効果だけで、ロール入口部の肉厚増大が防止され、より
一層の負荷減少が可能となる。

角ビレット前端部に穿設する空孔の直径をプラグ直径の
７０％以上としたのは、７０％未満では、第２図ｂに示
したような荷重のピークを排除することならびに荷重そ
のもののレベルを低くすることができない。

従って、角ビレット前端部の直径は、プラグ直径の７０
％以上でなげればならない。

一方、空孔直径をプラグ直径の１００％未満としたのは
、１００％以上であると、プラグが材料に進入し終る長
さ部分の角ビレットの断面を余分に大きくしておかない
と、メタル不足を惹起し、材料が圧延ロールを通過した
後になお、丸素管の断面形状はその外周部において円と
なり得ていない場合を生ずるとともに、プラグは大きな
空孔内で自由に曲り得、穿孔圧延後の丸素管に偏肉を惹
起し易い。

従って、角ビレット前端面に穿設する空孔の直径は、プ
ラグ直径０） １ ０ ０％未満でなければならない。

他方、角ビレット前端面に穿設する空孔の体積を、穿孔
圧延過程におけるプラグ位置で、圧延ロール軸心下より
、角ビレット進入側に存在するフラグの体積以上とした
のは、云うまでもないことながら、第２図ｂに示すよう
な、荷重のピークを排除するためには、中実ビレットに
プラグと圧延ロールで穿孔圧延を開始するときに生ずる
であろう肉厚増大量に見合うメタルを予め除去しておく
必要があるからである。

また噛出しが出易い材料においては、肉厚増大が防止さ
れるために、噛出しが少なくなり作業性が改善される。

この場合の潤滑剤としてはグリース グリース＋黒鉛、
グリース＋塩などが考えられる。

次に実施例として辺長１１３闘、長さ１０００ｍＷの角
ビレットに円錘状の空孔を加工した場合、さらにプラグ
潤滑（グリース＋黒鉛）を施して圧延した場合の押込力
、プラグスラストカ、トルクおよびロール荷重の差異を
それぞれ第２図ａ − ｄに示す。

プラグ潤滑を施すことにより、一層と負荷が低減してい
ることが判る。

本圧延法において、空孔の加工に要する費用は必ずしも
望ましいものではないが、高合金鋼など特殊な少量σつ
製品を圧延することに最犬の目的をもつものであること
、またより小さな空孔とプラグ潤滑を５まく組合せるこ
とにより最少限の費用で済ませることができることから
、十分工業的に成り立つ圧延法である。

このように本発明によって、従来のミル能力以上の鋼種
およびサイズのものが穿孔でき、結果としてミル能力を
高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はプレスロール穿孔法での圧延経過図および第２
図は本発明による押込力、プラグスラストカ、トルク、
ロール荷重の変化を示すグラフである。 １・・・角ビレット、２．２’・・・ロール，３・・・
プラグ、４・・・マンドレル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 上下に配設された一対の、それぞれ半円形の孔型を
   有する圧延ロールによって形成される円形空間の中心に
   プラグを保持せしめて構成される孔型に角形断面のビレ
   ットをその軸線方向に圧力を加えながら挿入して丸素管
   を製造するプレスロール穿孔法において、穿孔圧延に供
   する角形断面ビレットの前端面中心部に予めその直径が
   前記プラグ直径の７０％以上１００％未満であってその
   体積が穿孔圧延過程におけるプラグ位置において圧延ロ
   ール軸心下より角ビレット進入側に存在するプラグの体
   積以上の空孔を穿設しておくとともに穿孔に際しプラグ
   表面と材料が接する面に潤滑剤を適用するようにしたこ
   とを特徴とする管圧延法。