JPS60196281A - 厚肉鋼材の接合方法 - Google Patents

厚肉鋼材の接合方法

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JPS60196281A
JPS60196281A JP4925584A JP4925584A JPS60196281A JP S60196281 A JPS60196281 A JP S60196281A JP 4925584 A JP4925584 A JP 4925584A JP 4925584 A JP4925584 A JP 4925584A JP S60196281 A JPS60196281 A JP S60196281A
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JP
Japan
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thick
slab
steel
steel materials
walled steel
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Pending
Application number
JP4925584A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuyuki Yoshida
康之 吉田
Ikuo Wakamoto
郁夫 若元
Nagio Minami
南 渚夫
Tadahisa Miyaguchi
宮口 周久
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP4925584A priority Critical patent/JPS60196281A/ja
Publication of JPS60196281A publication Critical patent/JPS60196281A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/04Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a rolling mill
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B15/00Arrangements for performing additional metal-working operations specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B15/0085Joining ends of material to continuous strip, bar or sheet

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)

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】 厚が30〜250lI!+++の鋼材に用いて好適なも
のである。
従来、鋼材を熱間圧延する場合、ある一定長さの鋼片を
1本毎に間欠的に圧延機に供給して圧延していた。
このため鋼片の先端部と後端部とに形状不良が生じ、製
品とするためには、この形状不良部分を切りすてる必要
があり、製品の歩留9の悪化の原因となるばかりでなく
、鋼片が圧延用のロールに噛み込1れあるいはロールか
ら排出される毎にロールに衝撃荷重が加わり、ロールに
きすが付くことも多くロール取替を頻繁に行なわねばな
らず、これに要する費用や圧延停止時間の増大等の問題
があった。
そこで、鋼片をあらかじめ接続し、連続的に圧延するこ
とで上記問題を解決し、生産性の大幅な向上をはかるこ
とが行なわれている。
第1図はフラッシュパッド溶接により鋼材を接合する工
程、第2図は鋼材を重ね合わせて釘状材を打ち込んだ後
圧接する工程、第3図は鋼材を重ねて仮付は溶接を行な
った後圧接する工程を示した。
鋼片を接続する方法としては、先\行鋼片1の後端部1
aと後行鋼片2の先端部2aとを7ラツシユバツト溶接
で接続したり、先行鋼片1の後端部1aと後行鋼片2の
先端部2a.l!:を重ね合わせた後針状材3全打ち込
んで機械的に連結しロール4により圧接したり、互いを
重ね合わせた後仮付溶接で連結しロール4によシ圧接す
るものがある。
ところが、フラッシュバット溶接方法では、比較的薄肉
状の鋼片(初期板厚10w以下)の場合は容易に接続す
ることが可能であるが、厚肉状の鋼片(初期板厚30〜
250m)の場合は溶接能力の不足から全断面を短時間
で溶接接続することは困難である。また鋼片を重ねて圧
接する方法においても、初期板4が50納以上になると
接続か困難であり、また30〜50IIII++の揚台
でも鋼片1,2の重ね代を100m以上取る必要かあり
、この重ね代の部分の板4増加部分を予め予圧延工程で
圧延しなりればならない等の問題があり、厚肉状の鋼片
は連続圧延が行なえなかった。
本発明は上述した現状にかんがみてなされたもので、厚
肉状の鋼材であっても高能率に接続できる厚肉鋼材の接
合方法を提供し、もって厚肉鋼材の連続圧延全可能にす
ることを目的とする。
かかる目的を達成する本発明の要旨は厚内鋼材の端部同
士に互いに嵌合し祷る傾斜凹凸部を形成し、西該傾斜凹
凸部でもって前記厚肉鋼材を嵌合結合し、との嵌合結合
によシ形成された嵌合結合面に熱間下で圧下刃を加えて
この嵌合結合面を圧着することを特徴とする厚肉鋼材の
接合方法に存する。
以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。
第4図は本発明による接合に用いられる鋼片の平面、第
5図は本発明の接合方法によジ鋼材f!:接合した状態
を示し、(a)にその側面、(b)はその平面、第6図
は第5図で示した接合された鋼材の圧着にがかるt程、
第7図はバー材の接合工程を示し、(a)はその側面、
(b)はその平面、第8図はバー材の接合にかかる作業
工8を示した。
スラブ等の厚肉鋼拐である先行鋼片11の後端部と後行
鋼片12の先端部は、互いに係合し得る角度αを有する
傾斜面となっていて、先行鋼片11の後端部には板幅方
向に凹部であるあシ溝Aが、また後行鋼片12の先端部
Vr−はあり溝Aと係合する凸部であるありBが、各々
カス切断装置によって形成されている。先行鋼片11と
後行鋼片12は傾斜面を合わせ、あり溝AとありBとを
係合させることにより板厚が変動しない状態で接合され
る。この時、ありBの突出部の長は(=あジ溝Aの深さ
ンが差し込み深さLとなっている。つまジ先行鋼片11
の後端部の斜−面とあり溝A、後行鋼片12の先端部の
斜面とありBでそれぞれ幼斜凹凸押E成していて、両鋼
片11.12の接合による接合面が嵌合結合面となって
いるのである。
この後、鋼片11,12の連結部分が外れないように上
下面を複数対のカイトローラ13で支持しながら圧延ロ
ール14により先行鋼片11に連続して連結部分を圧延
し、つづいて後行鋼片12を圧延する。この結果、先行
鋼片11と後行鋼片12の連結部分も板厚toの状態か
らtlの状態に連続して圧延され圧下刃によって圧接さ
れる。
すなわち、鋼材の熱間圧延ではスラブの場合、1150
℃程度に高温に加熱されるため接合表面の酸化スケール
等を除去すれば鋼材を圧延することにより全面的に圧接
接合ができるのである。この場合、圧接力として圧延に
よる圧下刃を利用し、酸化スケール等の除去のため鋼片
11.12より低融点の酸化物を形成する砕砂、ホウ砂
等の7ラツクスを圧延に先立って接合面に塗布するよう
にする。この7ラツクスを塗布することにより、熱間圧
延時に溶融し加圧接合時に外部に押し出される。
こうしてフラックスを塗布した状態で鋼片11.12’
を圧延ロール14により圧接すると、鋼片11,12の
接合部においては圧下刃によシ先行鋼片11と後行鋼片
12とを引き離す張力が作用するが、これは連結部のあ
り溝AとあシBとの係合により抗することができる。そ
して、接合面は7ラツクスによp低融点酸化物が形成さ
れ、圧下によりこの低融点酸化物が順次外部罠押し出さ
れると共に活性な接合面が順次圧着され、拡散現象によ
シ最終的に2つの鋼片11,12が完全に一体に接合さ
れる。
こうして順次鋼片11.12が接合されて連続圧延が行
なわれるが、熱間圧延では比較的板厚の厚いスラブ(t
o=30〜250 m )を初期圧延して板厚の薄いバ
ー材とし、このバー材をさらに仕上は圧延するという工
程がとられるのが一般である。
また、バー材(t(1=30〜50 m )の場合の接
合は、第7図に示す如く、先行鋼片21の後端部と後行
鋼片22の先端部を1ね合わせ、ガス切断により板幅方
向に鋼片21,22を同時に切断して、傾斜角度αの接
合面、あり溝AとありBを同時に作製する。カス切断後
先行鋼片21の後端部分21aと後行鋼片22の先端部
分22aは除かれ、両鋼片21.22はあシ溝Aとあp
Bとが係合して板厚が変動しない状態で接合される。こ
の後、約1000℃程贋に加熱して圧延ロール14によ
って圧延さt圧下刃によって圧接享れる。
次に具体的な圧接について表−1によシ説明する。
接合すべき鋼片として賦香1〜6の板厚to=250晴
のスラブと賦香7〜12の板厚to=50酊のバーとを
用いた。そして接合条件はスラブ1〜6の場合には圧延
@度を1150℃、圧延率(tl/lo XI O0%
)を30%とし、バー7〜12の場合には圧延温度を1
000℃、圧延率を50%とした。そして圧延にあたっ
てl−1:接合面角度αおよび差し込み深さLを変化き
せてそれぞれの接合状態を調べ、その結果を表−1に示
した。
尚、接合面に塗布するフラックスとしては珪砂、ホウ砂
を混合した市販のものを用いた。
表−1から明らかなように、接合面角度αが垂直の場合
(賦香5,6,11.12)や差し込み深さLが小さい
場合(賦香1,3,7.9)には圧延時に切断が生じ連
続圧延がで、きなかった。一方、接合面角度αと差し込
み深さLとが適正に設定された場合(賦香2,4,8.
10)には良好な接合が得られ連続圧延が可能であった
上記実施例では接合部にあシとあシ溝を形成して凹凸部
としたが、これに限定でれるものではなく、圧延時の張
力に抗する形状であれば、円弧状の突起物と同形の凹部
の係合等種々の形状を採用することも可能である。
以上実施例とともに詳細に説明したように本発IJ[:
よれば、初期板厚が30〜250mmの厚肉鋼材であっ
ても高能率かつ高効率に互いを接続することが可能とな
ったので、従来間欠でしか熱間圧延が行なえなかった厚
肉状の鋼材が、連続で熱間圧延を効率良く行なうことが
可能となり、生産性の向上が図れると共に先後端部の切
除部分が減少し歩留りの向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
第1図はフラッシュバット溶接によυ銅相を接合する工
程図、第2図は鋼材を重ね合わせて釘状材を打ち込んだ
後圧接する工程図、第3図は鋼材を重ねて仮付溶接を行
なった後圧接する工程図、第4図は本発明による接合に
用いられる鋼片の平面図、第5図は本発明の接合方法に
より鋼材を接合した状態を示し、(a)はその側面図、
(b)けその平面図、第6図は第5図で示した接合され
た鋼材の圧着にかかる工程図、第7図はバー材の接合工
程を示し、(a)はその側面図、(b)はその平面図、
第8図はバー材の接合にかかる作業工程図を示した。 図面中、 11.21は先行鋼片、 12.22は後行鋼片、 14は圧延ロール、 Aはあり溝、 Bはありである。 特許出願人 三菱重工業株式会社 復代理人 弁理士光面 土部(他1名)第1図 第3図 第4爾 ++、+2 第5図 (a) (b)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 厚肉鋼材の端部同士に互いに嵌合し得る傾斜凹凸部を形
    成し、当該傾斜凹凸部でもって前記厚肉鋼材を嵌合結合
    し、この嵌合結合により形成された嵌合結合面に熱間下
    で圧下刃を加えてこの嵌合結合面を圧着することを特徴
    とする厚肉鋼材の接合方法。
JP4925584A 1984-03-16 1984-03-16 厚肉鋼材の接合方法 Pending JPS60196281A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04157003A (ja) * 1990-10-15 1992-05-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 圧延材の接合方法
JP2015199072A (ja) * 2014-04-04 2015-11-12 日産自動車株式会社 溶接部品

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60148685A (ja) * 1984-01-11 1985-08-05 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 鋼材の熱間接合方法

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