JPS63171205A

JPS63171205A - 直接成形法

Info

Publication number: JPS63171205A
Application number: JP51687A
Authority: JP
Inventors: Seishiro Yoshihara; 吉原　征四郎; Takao Kawanami; 川並　高雄
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1987-01-07
Filing date: 1987-01-07
Publication date: 1988-07-15

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）本発明は金属、プラスティックスなどの塑性加工可能な
材料の製造法に関するものである。特にこれらの材料を
連続鋳造、射出成形または押出しにより成形し、その後
に圧延を行なう方法に関するものである。

（従来の技術）連続鋳造、射出成形あるいは押出しに対し圧延は高速で
ある。しかしながら、圧延では１パス当りの圧下率（＝
（圧下量／人側厚さ）　ｘ　１００！ｋ）はスリップの
発生や疵の発生によって３０を以下に限定されるのが普
通である。従って、大きな圧下を加える場合には複数の
圧延機を連ねて圧延するか、１基の圧延機で圧延する場
合には被圧延材を往復せしめて複数パス圧延する。

これらの圧延では圧延中にロール間隔は一定に保たれ、
圧延機は定位置に固定されている。被圧延材が鋼の連続
鋳造材のように高温である場合には、鋳造速度が通常の
圧延速度の１７１０’程度と小さいため、ロールの温度
が局部的に上昇し、ロールの寿命を著るしく低下するこ
とになる。

従来技術では以上の理由により被圧延材は所定の長さに
切断されて、連続鋳造機、射出成形機あるいは押出し機
の速度よりはるかに高速で圧延されることになる。しか
しながら、この場合には圧延機の能力は必要以上に大き
くなり、設備設置面積は広くなり、被圧延材の温度は低
下し、コストアップの要因となっていた。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は設備の設置面積を小さくすることを第１の目的
とする。そして、圧延機や成形機の能力を小さくし、そ
の基数を少なくすることを第２の目的とする。また前工
程の材料顕熱を最大限に利用して圧延することを第３の
目的とする。そして成形機のロール回転数の複雑な制御
を不要とすることを第４の目的とする。さらに圧延前の
切断を必要とせず、粗材切断工程を省略できるのみなら
ず、クロップロスをなくして歩留向上を行なうことを第
５の目的とする。また、圧延機によってその前工程の材
料の成形と前進を助けることを第６の目的とする。

（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するための本発明の要旨とするところは
下記のとおりである。

連続鋳造機、射出成形機又は押出機に直結配設した圧延
機の駆動されたロール組を所定の間隔に保って被加工材
を圧延し、該圧延機に直結配設した成形機を被加工材進
行方向に沿って往復せしめ、かつ該成形機の無駆動のロ
ール組の間隔を成形機の位置と成形機移動方向に対応し
、被加工材進行方向に狭くして圧延することを特徴とす
る連続鋳造材、射出成形材又は押出材の直接成形法であ
る。

本発明は圧延機の前工程が室温よりも昇温されて行なわ
れる場合に特に効果がある。

本発明法では第１図に示すように、連続鋳造機、射出成
形機又は押出機１によって液体１粒体、又は固体の原料
を成形して粗材２とし、該粗材２の進行経路上に連続し
て加工できるように直結配設した圧延機３によって粗材
２を連続して圧延し、該圧延機に直結配設した成形機４
によってこれを目的の断面形状に連続して圧延する。圧
延機３は粗材２を圧延して断面積を縮小するとともに航
進力を付加する。成形機４は粗材、すなわち被加工材２
の進行方向に沿って矢印５、矢印６の方向に往復せしめ
、成形ロール組７，７′の間隔ｙを成形機の移動位置Ｘ
と成形機移動方向５または６とに対応した所定のパター
ンに従って変化せしめて圧延する。

次に、このロール組の間隔ｙの変化パターンを説明する
。第２図はその一例であって、成形機は矢印５の方向に
−Ｖｓの速度で移動しており、この速度−Ｖｓは能率良
く圧延するために粗材速度Ｖｃよりも速くする。このと
きの成形ロール組７．７′の従動回転方向は矢印８．８
′の方向であり、そのロール周速度はｖＲである。この
とき成形ロール回転軸９．９′の描く軌跡は（ＡＩ、Ａ
Ｉ）であり、ｙはＸの増大とともに減少している。続い
てロール間隔ｙを大きくして成形機を逆行する。すなわ
ち、第２図の例では成形ロール回転軸９．９′の描く軌
跡は（ＡＩ、Ａ？）、（Ａｚ、ＡＩ２）、（ＡＩ、＾’
ｌ）　、　（Ａ４　、ＡＩ４）の矢印のよう第３図は本
発明法の他の例であって、成形ロール回転軸９．９′の
描く軌跡は第２図の例の逆をたどる。すなわち（Ｂ１．
Ｂｌ）　、（Ｂ４．Ｂ４）　、　（ｅ＋、Ｂｌ３）、（
Ｂ２゜Ｂ２）の矢印のようになる。本発明法では第２図
と第３図を組合せたパターンをとることもできる。

例えば（八＋　、ＡＩ）　、（Ａ２．Ａ２）　、　（Ｂ
２．Ｂｌ２）　、　（Ｂ＋　、Ｂ’＋）　、（８４゜８
４）　、　（八４　、ＡＳ）のように成形ロール回転軸
９．９の軌跡を描かせることができる。なお、本発明で
は１木の成形ロールのみによってロール間隔を変化させ
ても良い。

第４図に本発明における成形ロール回転軸の軌跡の好ま
しい例を示す。それぞれ第４図Ａは第２図、７ＪＪ４図
Ｂは第３図、第４図Ｃは第２図と第３図の例の組合せた
パターンとして説明したそれぞれの例の変形である。粗
材の進入方向をＶＣとすると、本発明においてそれぞれ
（Ａ１．八′、）　、　（ｕ、、ａ′、）。

（Ｃ，、Ｃ；）のように、成形ロール回転軸の間隔をＶ
ｃの進行方向に沿って、すなわち第４図の右側に進むに
従い狭くすることは必須条件である。この条評はトープ
　霜にハ匡冨幽慢匡稲ナス小しＨド、卜うに、そして１
台の圧延機によって多パス圧延するのと同じように、圧
下量を分割すると同等の効果を生み出すことが、連続体
の圧延においても１台の成形機で可能となる。（Ａｈ、
Ａｈ）　、　（Ｂｈ、Ｂｈ）　、　（Ｃｈ。

Ｃｈ）はそれぞれ成形ロール間隔が一定であることを示
し、被圧延材の断面を長さ方向に均一にすることを目的
としているが、該断面を長さ方向に周期的に変化させる
ことを目的とするならば、その目的に応じた別の成形ロ
ール回転軸軌跡パターンをとることができる。

本発明において成形ロール間隔の変化は、迅速かつ正確
にできる油圧圧下機構によって行なうことが望ましいが
、これに限定されるものではなく、従来の圧下スクリュ
ーやカムやならい機構を用いることもできる。

本発明法では成形機のロールを無駆動にすることにより
、成形機の構造を単純化でき、安価とすることができる
。

（実施例）表１に本発明法の実施例を示す。厚さ約４０ｍｍの被圧
延材を２０＋ｎｍまで圧延するには一般には３回以上の
圧延を必要とする。そのためには３台以上の圧延機によ
り１回づつ圧延するか、１台の圧延機であれば被圧延材
を往復させて少なくとも３回圧延′４−る。本発明法で
は１基の圧延機と１基の成形機により被圧延材を往復さ
せることなく圧延できる。本発明の実施例では被圧延材
上の一点は実施例１では圧延機により１回圧延され、成
形機により６回圧延され、実施例２と３では圧延機によ
り１回圧延され、成形では１サイクルに２回圧延される
ので１０回圧延されている。

なお、実施例１と２は押出機と圧延機間の粗材には張力
は作用していないが、実施例３では押出条件は実施例１
〜２に同じであるが、圧延ロール周速度を速くして押出
機と圧延期間の粗材に張力を作用させているため押出力
比が小さくなっている。なお圧延機と成形機の間の被圧
延材には、実施例１では周期的に引張力が、実施例２〜
３では引張力と圧縮力が周期的に交番して作用している
。

（発明の効果）以上述べたように本発明によって連続鋳造機。

射出成形機又は押出機に圧延機１基と成形機１基を近接
して直接配設することによって、設備の設置面積を小さ
くすることと前工程の材料顕熱を最大限に利用すること
ができ、成形機を往復運動することによって１基の成形
機によって被圧延材の同一点を多数回圧延することがで
き、これによって圧延機の台数を少なくできる。また圧
延前の切断工程を省略でき、クロップロスをなくして歩
留向上も可能になる。また成形機のロールを無駆動にす
ることによって、成形機の構造は簡単となり、成形ロー
ルの速度制御も不要となる。さらに圧延機の圧延力によ
って前工程の材料の前進を助けることができ、前工程の
加工を容易にし、前工程の消費エネルギを小さくするこ
ともできる。

本発明は塑性加工可能なすべての材料の圧延に適用でき
るものではないが、圧延機の前の工程は別に限定される
ものではないが、熱間加工において特に大きな効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明法の設備配置と成形機の移動説明図、第
２図、第３図および第４図は本発明の成形機の移動と成
形ロール軸の軌跡を示す説明図である。１・一連続鋳造機、射出成形機、押出機、又はその他の
粗材成形機、２・−粗材、被加工材、３・−圧延機、４
・・・成形機、５．６・−成形機移動方向、７．７’−
一成形ロール、８．８・−成形ロール回転方向、９．９
−・・成形ロール回転軸、ＡＩ”Ａ４＋　Ａ：〜Ａ、、
Ｂ、　〜Ｂ４．Ｂ、〜Ｂ４．Ａ−、Ａ、、Ｂ、、Ｂ、、
　　Ｃｒ、Ｃ，。Ａ　ｈ＋　Ａｈ＋　Ｂｈ＋　Ｂｈ＊　Ｃｈ＋直・・・成
形ロール回転軸の軌跡、Ｘ・・・基準位置からの成形機
移動量、ｙ・・・成形ロール間隔、Ｖ、−成形機移動速
度、１０−ローラＯ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）連続鋳造機、射出成形機又は押出機に直結配設し
た圧延機の駆動されたロール組を所定の間隔に保って被
加工材を圧延し、該圧延機に直結配設した成形機を被加
工材進行方向に沿って往復せしめ、かつ該成形機の無駆
動のロール組の間隔を成形機の位置と成形機移動方向に
対応し、被加工材進行方向に狭くして圧延することを特
徴とする連続鋳造材、射出成形材又は押出材の直接成形
法。
（２）成形機の往復の周期と一致して、圧延機のロール
の駆動力によって、被加工材に断続的に引張力を付加し
て、連続鋳造機、射出成形機又は押出機から引出しなが
ら行なう特許請求の範囲第１項記載の方法。