JPS61144204A - 継目無管の傾斜圧延方法 - Google Patents

継目無管の傾斜圧延方法

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JPS61144204A
JPS61144204A JP26376384A JP26376384A JPS61144204A JP S61144204 A JPS61144204 A JP S61144204A JP 26376384 A JP26376384 A JP 26376384A JP 26376384 A JP26376384 A JP 26376384A JP S61144204 A JPS61144204 A JP S61144204A
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JP
Japan
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roll
rolling
diam
diameter
stock
Prior art date
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Pending
Application number
JP26376384A
Other languages
English (en)
Inventor
Mikio Odaka
小高 幹雄
Fusao Togashi
冨樫 房夫
Masahiro Kagawa
香川 正弘
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.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
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Publication of JPS61144204A publication Critical patent/JPS61144204A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B19/00Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
    • B21B19/02Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
    • B21B19/04Rolling basic material of solid, i.e. non-hollow, structure; Piercing, e.g. rotary piercing mills

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (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】 [産業上の利用分野] 本発明は、継目無管の傾斜圧延方法に関する。
[従来の技術] 圧延方式による継目無管の製造方法としては、一般に小
径サイズを主体としたマンネスマン・マンドレルミル方
式および中径サイズを主体としたマンネスマン・プラグ
ミル方式が代表的である。継目無管の寸法精度は、それ
らの方式における各工程での圧延条件の設定、工具の芯
出し、摩耗管理あるいは素材の均熱性等の影響によって
大きく左右される。−例としてピアサによる穿孔工程を
第2図および第3図に示す、一対のバレル型ロールlが
左右または上下に配置され、穿孔用プラグ2がバレル型
ロールlの中間位置にセットされる。3はガイドシュー
、4は穿孔された素管、5は穿孔前の丸ビレット、6は
プラグ2を支持するマンドレルバ−である、マンドレル
バ−6は、その一端がスラストブロック7側に連結され
、他端でプラグ2を支持する状態にあり、一種の片持梁
となっている。そのため、穿孔用プラグ2は穿孔中にロ
ール間の中心位置から偏寄しやすく、結果として圧延素
管4の肉厚に不均等(偏肉)を生じやすい、これはマン
ネスマン式製管法の不可避的現象ではあるものの、偏肉
量が所定の基準値以上になると管材は格落ちとなり、製
品歩留りを著しく損ねることとなる。
なお、特開昭57−81908には、上記素管に生ずる
偏肉の矯正を図るため、バレル型圧延ロールの圧延出側
寄りに円錐状のロール部を設け、穿孔、延伸後の素管の
外径を絞る傾斜圧延方法が提案されている。
[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、上記従来の傾斜圧延方法にあっては、減
肉延伸加工によって薄肉、拡管した素管が圧延領域の外
方に膨れ出し、ガイドシューに強く押圧接触する素管表
面に引き掻き疵を生じたり、厚肉の未減肉部分によって
、拘束されることのない素管後端部が圧延ロールとガイ
ドシューの間からはみ出して後端灰抜は不良を生じ、圧
延不能に至るおそれがある。
本発明は、減肉延伸加工を施された素管の膨れ出しを抑
制し、円滑な圧延を行うことを目的とする。
[問題点を解決するための手段] 本発明は、複数の圧延ロールを圧延バスラインに対して
傾斜配置し、圧延ロールが形成する圧延領域の側方にガ
イドシューを配置するとともに、該圧延領域の中央に中
子工具を配置し、素材を減肉延伸する蟲目無管の傾斜圧
延方法において、圧延入側に位置し、圧延出側に向けて
拡径する面角を備えてなる第1ロール部と、第1ロール
部の圧延出側寄りに連なる第2ロール部と、第2ロール
部の圧延出側寄りに連なり、圧延出側に向けて拡径し、
減肉延伸後の素材の外径を絞る外径絞り部を備えてなる
第3ロール部とを、圧延ロールに設けるとともに、上記
圧延ロールの第3ロール部における外径絞り部の最大ロ
ール直径DOを、素材の減肉加工終了位置に対応する部
分のロール直径D1に比して大とするようにしたもので
ある。
[作 用] 本発明によれば、圧延ロールの減肉延伸部が素材に与え
る前進速度成分に比して、圧延ロールの外径絞り部が素
材に与える前進速度成分の方が大となり、したがって、
減肉延伸後の素材に確実に前方張力を付加することとな
り、減肉延伸後の素管の膨れ出しを抑制することが可能
となる。これにより、素管の品質、圧延の操業性、生産
性を向上することが可能となる。
[実施例] 第1図は本発明による圧延状態を一部破断して示す側面
図である。すなわち、この傾斜圧延は、複数の圧延ロー
ル11を圧延バスラインに対して傾斜配置し、圧延ロー
ル11が形成する圧延領域の側方に不図示のガイドシュ
ーを配置するとともに、該圧延領域の中央に中子工具と
してのプラグ12を配置し、素材13を減肉延伸可能と
している。なお、上記圧延ロール11は2以上の複数個
からなり、素材13は中実丸ビレット、中空丸ビレット
のいずれでもよい。
ここで、この傾斜圧延方法においては、圧延ロール11
に、第1ロール部14(I)〜第4ロール部17(N)
の4つのロール部を与えている。第1ロール部14は、
圧延入側に位置し、圧延出側に向けて拡径する面角を備
えている。第2ロール部15は、第1ロール部14の圧
延出側寄りに連なり、圧延出側に向けて縮径し、素材1
3が拡径しながら前進することを許容する面角を備えて
いる。第3ロール部16は、第2ロール部15の圧延出
側寄りに連なり、圧延出側に向けて拡径し、減肉延伸後
の素材の外径を絞る外径絞り部を備えている。− さらに、この傾斜圧延においては、圧延ロール11の第
3ロール部16における外径絞り部の最大ロール直径D
Oを、素材の減肉加工終了位置に対応する部分のロール
直径D1に比して大としている。しかして、上記圧延ロ
ール11のロール直径がDである任意部分の前進速度成
分は、ロール回転速度をN  (rpm)、ロール軸が
プラグ12を含まない面内で圧延バスラインに対してな
す傾斜角をαとするとき、 V = πD N * sin a      ・・−
(1)で与えられる。したがって、本発明による様に、
Do>DIなる場合には、圧延ロール11の減肉延伸部
が素材に与える前進速度成分に比して、圧延ロール11
の外径絞り部が素材に与える前進速度成分の方が大とな
り、したがって、減肉延伸後の素材に確実に前方張力を
付加することとなり。
減肉延伸後の素管の膨れ出しを抑制することが可能とな
る。
これにより、減肉延伸後の素管がガイドシューに強く接
触して素管表面に引き掻き疵を生ずることが抑制可能と
なり、また圧延中の素管に生ずる振れを軽減し、それに
よる偏肉の防止効果を得ることが可能となって、素管品
質を向上可能とする。また、素管後端部が圧延ロール1
1とガイドシューの間からはみ出すことを抑制し、後端
灰抜は不良の発生を防止して操業性を向上可能とする。
また、出側素管速度が高くなり、圧延効率すなわち生産
性を向上可能とする。
上記圧延ロール11は、ロール軸がプラグ12を含む面
内で圧延バスラインに対して交叉角βをなしており、上
記DOとDIの直径差を大きく設定することを可能とし
ている。圧延ロール11は、上記交叉角βを調整可能と
するものであってもよい。
第4図は前記ロール直径比(DI/DO)と出側圧延速
度比の関係を示す線図である。第4図はモデルピアサ−
について求めた結果であり、第1図に示す圧延ロール1
1のロール傾斜角αを10度、ロールゴージ部直径DG
を300脂層とするとともに、ロール交叉角βを0〜3
0度の範囲で変化し、ロール直径比(D 1/D O)
を上記交叉角βの変化に対応して1〜1.5の範囲で変
化させている。圧延ロール11の上記ロール直径D1は
、減肉加工終了位置が圧延ロール11のゴージ部に対し
てなす距離をy、減肉加工終了位置に対応するロール部
の面角をγとするとき、 D I = (2y/cosβ)*tan(β−γ)+
DG・・・(2) で与えられる。また、出側圧延速度比は、上記本発明の
圧延ロールの使用時における外径絞り後の素管出側速度
vAの、従来の第2図に示した圧延ロールの使用時にお
ける素管出側速度vBに対する比(v A / v B
 )である、なお、従来の圧延ロールによる圧延は、外
径55m■の素材丸ビレットを、外径55m1、肉厚8
.5m−の素管に穿孔圧延したものである。また、本発
明の圧延ロールによる圧延は、外径80■鳳の素材丸ビ
レットを、第1ロール部および第2ロール部によって。
(A)外径(d 1 ) 87.5mm、肉厚7.8m
m、(B)外径(di)81mm、肉厚8.2層層のそ
れぞれに穿孔圧延した後、第3ロール部によって(A)
外径(d2)55mm、肉厚8.5層層、CB)外径(
d2)55mm、肉厚8.51薦に外径絞り圧延したも
のである。第3ロール部による上記(A)の外径絞り率
[1−(c12/di)] X100%は20%であり
、この(A)における前記距離y = 50mmである
。また、上記(B)の外径絞り率は10%であり、この
CB)における前記距離y=45■■である。第4図は
、上記(A)を0印、(B)をΔ印で示している。
上記第4図によれば、ロール直径比(D1/DO)が1
以上のとき、出側圧延速度比(vA/vB)が1.1以
上となり、出側生産性の向上が認められる。
第5図(A)、(B)は、横軸に(ロール間隔E/ビレ
ット径DB) X100  (%)を取り、縦軸に(プ
ラグ先進量L/ビレット径DB)X100(%)を取り
、本発明の効果を表した線図である。第5図(A)は、
(ガイドシュー間隔H/ビレット径DB)=1.OOと
し、第5図(B)は、(ガイドシュー間隔H/ビレット
径DB)=1.07とする場合である0両図とも、実線
は噛込み不良臨界線を示し、破線は従来の灰抜は不良臨
界線を示し、Zは従来の圧延可能範囲を示し、0印は本
発明の実施によって圧延可能となった範囲を示す、すな
わち、本発明によれば、素管の後端灰抜は不良を防止し
、広い範囲にわたって円滑な圧延を行なうことが可能と
なる。
なお上記圧延ロールは、第2ロール部15の外径を圧延
出側に向けて縮径するものとした。しかしながら、この
第2ロール部は、素材が拡径しながら前進することを許
容するものであれば良く、したがって、前記交叉角βが
大である場合には、この第2ロール部の外径を圧延出側
に向番すて同一もしくは拡径するものであっても良い。
[発明の効果] 以上のように、本発明は、複数の圧延ロールを圧延バス
ラインに対して傾斜配置し、圧延ロールが形成する圧延
領域の側方にガイドシューを配置するとともに、該圧延
領域の中央に中子工具を配置し、素材を減肉延伸する継
目無管の傾斜圧延方法において、圧延入側に位置し、圧
延出側に向けて拡径する面角を備えてなる第1ロール部
と、第1ロール部の圧延出側寄りに連なる第2ロール部
と、第2ロール部の圧延出側寄りに連なり、圧延出側に
向けて拡径し、減肉延伸後の素材の外径を絞る外径絞り
部を備えてなる第3ロール部とを、圧延ロールに設ける
とともに、上記圧延ロールの第3ロール部における外径
絞り部の最大ロール直径DOを、素材の減肉加工終了位
置に対応する部分のロール直径D1に比して大とするよ
うにしたものである。したがって、減肉延伸加工を施さ
れた素管の膨れ出しを抑制し、円滑な圧延を行なうこと
が可能となる。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明による圧延状態を一部破断して示す側面
図、第2図は従来の圧延状態を示す側面図、第3図は第
2図の■−m線に沿う断面図、第4図はロール直径比と
出側圧延速度比との関係を示す線図、第5図(A)、(
B)は本発明の効果を示す線図である。 11・・・圧延ロール、12・・・プラグ、13・・・
素材、14・・・第1ロール部、15・・・第2ロール
部。 16・・・第3ロール部。 代理人 弁理士 塩 川 修 治 第1図 第2図 第3図 0コ 」 一一          の

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)複数の圧延ロールを圧延バスラインに対して傾斜
    配置し、圧延ロールが形成する圧延領域の側方にガイド
    シューを配置するとともに、該圧延領域の中央に中子工
    具を配量し、素材を減肉延伸する継目無管の傾斜圧延方
    法において、圧延入側に位置し、圧延出側に向けて拡径
    する面角を備えてなる第1ロール部と、第1ロール部の
    圧延出側寄りに連なる第2ロール部と、第2ロール部の
    圧延出側寄りに連なり、圧延出側に向けて拡径し、減肉
    延伸後の素材の外径を絞る外径絞り部を備えてなる第3
    ロール部とを、圧延ロールに設けるとともに、上記圧延
    ロールの第3ロール部における外径絞り部の最大ロール
    直径D0を、素材の減肉加工終了位置に対応する部分の
    ロール直径D1に比して大とすることを特徴とする継目
    無管の傾斜圧延方法。
JP26376384A 1984-12-15 1984-12-15 継目無管の傾斜圧延方法 Pending JPS61144204A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63106502U (ja) * 1986-12-29 1988-07-09
JPH0199707A (ja) * 1987-10-09 1989-04-18 Sumitomo Metal Ind Ltd 管の冷間圧延方法
US7578157B2 (en) * 2007-05-21 2009-08-25 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Piercing-rolling method and piercing-rolling apparatus for seamless tubes

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