JPS5994514A - サイザ−における外径制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はサイザーにおける外径制御方法に関する。

第１図は一般的な継目無鋼管の製造工程を示す工程図で
ある。丸ビレット１は回転炉床式加熱炉２において所定
温度に加熱された後、第１穿孔圧延機としてのピアサ３
によって穿孔されて短い中空状の厚肉ホローピース４と
なる。厚肉ホローピース４は第２穿孔圧延機としてのエ
ロンゲータ５によって肉厚を減じられるとさもに長さを
延ばされプラグミル素管６となる。プラグミル素管６は
さらに延伸圧廷機としてのプラグミルＴによって減肉延
伸されリーラ−素管８となる。リーラ−素管８は摩管機
としてのリーラ−９１ごよって内外面を平滑に仕上げら
れ、サイザー素管１０となる。

サイザー素管１０はウオーキングビーム式再加熱炉１１
において再加熱された後、サイザー１２において所要の
外径に成形され、仕上がり管１３となる。

ここで、上記サイザー１２においては、圧延温度き常温
との差によってその出側外径（Ｄ）が冷間外径（ｄ）に
収縮する程度を外径収縮係数（α）として予め定め、こ
の外径収縮係数（α）８用いて、冷間目標外径（ｄｏ）
を得ることを可能とする所定圧延温度下での出側目標外
径（Ｄｏ）を決定可能としている。

しかしながら、上記サイザー１２における外径制御一方
法に用いられる外径収縮係数（αンは、管材の規格別、
寸法別に整理された状態で準備されているにもかかわら
ず、現実には圧延のタイミングによって大きく変動し、
このため、同一の出側目標外径（Ｄｏ）で圧延しても、
冷却後の製品外径がばらつき、品質上の問題を生じてい
る。

本発明は外径制御精度を向上可能とするサイザーにおけ
る外径制御方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、圧延温度と常温
との差によってその出側外径（Ｄ）が冷間外径（ｄ）に
収縮する程度を外径収縮係数（α）として予め定め、こ
の外径収縮係数（α〕を用いて冷間目標外径（ｄｏ）を
得ることを可能とする所定圧延温度下での出側目標外径
（Ｄｏ）を定めるサイザーにおける外径制御方法におい
て、ロール摩耗によらない真の外径収縮係数（α０）に
、ロール摩耗による見かけ上の外径収縮係数増加分（Δ
α〕を加えて、前記外径収縮係数（α〕とするようにし
たちのである。

まず、本発明成立の原理について説明する。

圧延のタイミングによって外径収縮係数（α〕が変動す
る原因を調査した結果、サイザーロールの摩耗とともに
上記外径収縮係数αが増大することが判明し、第２図の
関係を得た。

ここで、ロール摩耗によるカリバー形状の変化を観察す
ると、第３図に示すように、ロールのカリバー底Ｐで最
も大なる摩耗を生じていることが認められる。なお、第
３図において、斜線の領域が摩耗領域を示している。

したがって、上記ロール摩耗によって変形したカリバー
によるサイザー圧延後の管材断面形状は、隣接するロー
ルスタンドのカリバーが互いに９０度づつ配列を変えて
連続配置されていることから、第４図に示すように、奇
数番最終スタンド１２Ａのカリバー底および偶数番最終
スタンド１２Ｂのカリバー底を頂点とする四角張り状と
なる〇すなわち、第５図に示すように、サイザー出側の
外径計２０は、その第１外径計２０八が測定する奇数番
最終スタンド１２Ａのカリバー底力向における外径Ｄ１
と、その第２外径計２０Ｂが測定する偶数番最終スタン
ド１２Ｂのカリバー底方向における外径Ｄ２の平均値り
を ＤＩ＋Ｄ２ Ｄ＝□　　　　・・・　（１） によって算定するものであることから、外径計２０の測
定値りは管材１３の出側平均外径より大となる。ここで
、サイザー圧延後の管材１３の真円度は矯゛正によりあ
る程度回復するから、上記外径計２０による測定値りと
サイザー出側の平均外径との差が、外径収縮係数αの増
大となって表われることになる。

そこで、本発明においては、サイザーロールの摩耗によ
旭真円度悪化に対応して、サイザー出側目標外径を補正
することにより、ロール摩耗による外径収縮係数の増加
分を除去し、冷却後におｉる製品外径のばらつきを減少
させるようにしだものである。

次に、外径収縮係数αの補正は以下の通りなされる。

まず、サイザーロールが１ｍ摩耗した時の外径収縮係数
変化量をＭとすると、Ｍは冷間目標外径ｄｏにほぼ反比
例し、下記（２）式によって表わすことができる。

Ｍ＝ユ　　　　　・・　（２） Ｏ ここで、上記（２）式におけるａは、第２図に示すロー
ル摩耗量と外径収縮係数の変化の関係から定められる。

一方、ロールの摩耗量は、ロール改削後の圧延本数ｎに
ほぼ比例するこきから、ロール摩耗による見かけ上の外
径収縮係数増加分Δαは下記（３）式によって表わされ
る。

Δα＝　ｋＭｎ　＝−坦　　　　・・　（３１Ｏ ここで、上記（３）式におけるｋは圧延本数とロール摩
耗量を実測することにより定められる。

他方、現実の外径収縮係数αは圧延実績に基づき、圧延
温度と常温との差ｔ℃、出側外径計による測定値Ｄ１冷
間外径の測定値ｄより下記（４）式によって求められる
。

α＝（丁−１）／ｌ　　　　　・・・　（４）そこで、
上記集測値に基づく外径収縮係数αから、前記ロール摩
耗による見かけ上の外径収縮係数増加分Δαを下記（５
）式に示すように差し引いた値は外径によらず、素材規
格ごとにほぼ一定値となり、このα。をロール摩耗によ
らない真の外径収縮係数α０とする。

α。＝α−ΔαＣ・　（５） すなわち、サイザー圧延後の外径収縮係数αは、下記（
６）式に示すように、物理定数として定まる真の外径収
縮係数α０に、ロール摩耗による真円度悪化が原因とな
って生ずる見かけ上の外径収縮係数増加分Δαを加える
こきによって、高梢度で予測可能となる。

α＝αθ＋Δα　　　　・・・　（６）第６図は本発明
の実施状態を示す制御系統図である。サイザー１２の各
ロールスタンドには、それぞれロール圧下モーター３１
が備えられ、ロール圧下モーター３１は制御器３２によ
って制御可能とされている０演算器３３は、素材規格ご
とに定まる真の外径収縮係数α。に、前記（３）式で定
まるロール摩耗による見かけ上の外径収縮係数増加分Δ
αを加え、外径収縮係数αを定める。さらに、演算器３
３は、上記外径収縮係数α、圧延温度と常温との差ｔ℃
に基づき、冷間目標外径ｄ。に対する出側目標外径り。

を、下記（７）式によって算定する。

Ｄｏ＝ｄｏ（１＋αｔ）　　　　　・（７）他方、演算
器３３には、サイザー出側の外径計２０から、前記（１
）式によって算定された出側測定外径りが伝達されてい
る。そこで、演算５３３は、上記出側測定外径りを出側
目標外径Ｄｏに比較し、両者か一致するように、各ロー
ル圧下モーター３１を制御すべく制御器３２に指令し、
制御器３２が各ロールスタンドにおけるロール圧下位置
を調整する。

以上のように、本発明は、圧延温度と常温との差によっ
てその出側外径（Ｄ）が冷間外径（ｄ）に照縮する程度
を外径収縮係数（α）として予め定め、この外径収縮係
数（α）を用いて、冷間目標外＜Ｋ　ｄ　ｏ　）を得る
ことを可能とする所定圧延温度下での出側目標外径（Ｄ
Ｏ＞を定めるサイザーにおける外径制御方法において、
ロール摩耗によらない真の外径収縮係数（α０）に、ロ
ール摩耗による見かけ上の外４４Ｒ−縮係数増加分（Δ
α）を加えて、前記外径収縮係数（α〕とするようにし
たので、出側外径のロール摩耗に基づくばらつきを減少
し、外径制御精度を向上することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的な継目無鋼管製造工程を示す工程図、第
２図はロール摩耗量と外径収縮係数の変化との関係を示
す線図、第３図はサイザーロールの摩耗状態を示す状態
図、第４図はサイザー圧延後の管材断面形状を示す状態
図、第５図は出側外径の測定状態を示す正面図、第６図
は本発明の夷がＵ状態を示す制御系統図である。 １２・・・サイザー、Ｄｌ、、出側外径、Ｄｏ・・・出
側目標外径、ｄ・・・冷間外径、ｄｏ・・・冷間目標外
径、α・・・外径収縮係数、α０・・・真の外径収縮係
数、 Δα・・・見かけ上の外径収縮係数増加分。 代理人　弁理士　塩　川　修　治

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１１圧延温度と常温との差によってその出側外径（Ｄ
   ）が冷間外径（ｄ）に収縮する程度を外径収縮係数（α
   ）として予め定め、この外径収縮係数（α）を用いて、
   冷間目標外径（ｄｏ）を得ることを可能とする所定圧延
   温度下での出側目標外径（Ｄｏ）を定めるサイザーにお
   ける外径制御方法において、ロール摩耗によらない真の
   外径収縮係数（α０）に、ロール摩耗による見かけ上の
   外径収縮係数増加分（Δα）を加えて、前記外径収縮係
   数（σうとすることを特徴とするサイザーにおける外径
   制御方法。