JPS63220907A - 傾斜ロ−ル圧延機による穿孔圧延方法 - Google Patents

傾斜ロ−ル圧延機による穿孔圧延方法

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Publication number
JPS63220907A
JPS63220907A JP5366087A JP5366087A JPS63220907A JP S63220907 A JPS63220907 A JP S63220907A JP 5366087 A JP5366087 A JP 5366087A JP 5366087 A JP5366087 A JP 5366087A JP S63220907 A JPS63220907 A JP S63220907A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plug
rolling
rolled material
piercing
inclined roll
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Pending
Application number
JP5366087A
Other languages
English (en)
Inventor
Takeshi Urayama
浦山 剛
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.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Industries Ltd filed Critical Sumitomo Metal Industries Ltd
Priority to JP5366087A priority Critical patent/JPS63220907A/ja
Publication of JPS63220907A publication Critical patent/JPS63220907A/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)
  • 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、プラグと2個以上のロールとからなる傾斜ロ
ール圧延機を用いて継目無鋼管を製造する場合の穿孔圧
延方法に関するものである。
〔従来の技術〕
継目無鋼管の製造において、一般的に実施されている傾
斜ロール圧延機による製管方法は、第4図及び第5図に
示す通りである。すなわち、加熱炉より取り出した所定
温度の圧延素材(ビレット)1を、先ずプラグパー3の
先端に取り付けたプラグ4及びロール2,2等よりなる
W4斜ロール圧延機(穿孔圧延機)5にて穿孔圧延し、
中空素管6としている。そして、この中空素管6をプラ
グミル又はマンドレルミル等の延伸圧延機で肉厚を減じ
、次いで定形機にかけ、更に必要なときは絞り圧延機に
より縮径して製品としている。尚、前記プラグ4を取り
付けてなるプラグパー3の後端側は、図示しないスラス
トブロックに支持されている。そして、穿孔圧延中はス
ラストブロックを固定してプラグ4の軸方向位置が変動
しないようになされている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、このような傾斜ロール圧延機4にあっては、
第4図に示すプラグ先進量!を太き(取ると、圧延素材
1に作用するプラグ4の抵抗が大きくなり、圧延素材1
のロール2,2への噛込みが悪くなるので、プラグ先進
量lには制限があり、あまり大きくできなかった。ここ
において、プラグ先進量iとは、第4図に示す如く、プ
ラグ4の先端がロール2.2のゴージ部2a、 2aか
ら噛込始端側へ突出している寸法のことである。そのた
め、圧延素材1がロール2.2に噛込まれてからプラグ
4に当接するまでの距jllDが大きくなっていた。
この距離りにおける圧延素材1にあっては、ロール2,
2による圧縮応力が作用しており、また中心部には引張
応力が発生している。そのため、圧延素材1の中心部に
おいて、マンネスマン破壊と称される空孔7が発生して
いた。このことは周知の現象である。
前述の如く、圧延素材1がロール2.2に噛込まれてか
らプラグ4に当接するまでの距離りが大きいと、これに
連れて圧延素材1の中心部に発生する前記引張応力の作
用する領域が長くなり、空孔7が成長して大きくなると
いう現象が生じる。
しかし、この空孔7が過度に太き(成長して中空素管6
内面に襞が生ずると、穿孔後のロール2゜2とプラグ4
による圧延によっても平坦化又は圧着化されず、内面底
8又は内部欠陥となって中空素管6に残っていた。更に
前記空孔7は、難加工材はど発生し易く、ステンレス鋼
、快削鋼等の穿孔圧延を困難ならしめていた。
〔問題点を解決するための手段〕
本考案は、従来の穿孔圧延方法の前記問題点に鑑みてこ
れを改良除去したものであって、プラグ先進量を穿孔圧
延初期時に変更し、又はこの先進量の変更と同時に圧延
素材に押込力を付与することで空孔の発生を抑止するよ
うにした穿孔圧延方法を提供せんとするものである。
而して、前記問題点を解決するために本発明が採用した
第1の手段は、プラグと2(flit以上のロールとか
らなる傾斜ロール圧延機において、圧延素材の穿孔初期
時に、プラグを前記圧延素材の進行方向と逆方向へ移動
させてプラグ先進量を大きくするようにしている。また
第2の手段は、プラグと2個以上のロールとからなる傾
斜ロール圧延機において、圧延素材の穿孔初期時に、プ
ラグを前記圧延素材の進行方向と逆方向へ移動させてプ
ラグの先進量を大きくすると共に、前記圧延素材に進行
方向への押し込み力を付与している。
〔作 用〕
第1図及び第2図の実施例で明らかな如く、穿孔圧延開
始時には、プラグ先進量を小さな値lとすることで材料
噛込み性を良くし、穿孔が開始された直後にプラグ4を
移動値?i!11により前進させてプラグ先進量を大き
な値りとしている。このようにプラグ先進ILを大きく
した場合、圧延素材1の噛込始端からプラグ4に当接す
るまでの距離dが短くなり、圧延素材1の中心部に発生
する引張応力の作用する領域が短くなるので空孔の発生
が少なくなる。また空孔7の大きさも小さくなり、中空
素管6内面に生じた襞はロール2,2とプラグ4とによ
る圧延によって平坦化又は圧着化され易くなる。すなわ
ち、内面性状が良く、内部欠陥の発生し難い穿孔圧延が
可能であり、難加工材の穿孔圧延にも通している。
更に、穿孔が開始された直後にプラグ先進量りを大きく
することに加えて、第3図に示す如く、圧延素材1に押
し込み力を付与することで、圧延素材1が噛込まれてか
らプラグ4に当接するまでの時間Tを短くすることが可
能であり、空孔7の発生及び大きさは更に小さくなる。
〔実施例〕
以下に、本発明の穿孔圧延方法を図面に示す実施例に基
づいて説明すると次の通りである。尚、従来の場合と同
一符号は同一部材である。
第1図は第1の発明の実施例に係る穿孔開始直後のプラ
グ先進量りを示す一部縦断面図、第2図は同実施例に係
る傾斜、ロール圧延機10の概略全体を示す側面図であ
る。同図に示す如く、この実施例にあっては、プラグ4
を支持するプラグパー3の後端側に、軸受12及びピス
トン13を介してプラグ移動装置11を取り付けている
。なお、このプラグ移動装置11は、図示しないスラス
トブロックに設置されている。その他の構成は従来の場
合と同じである。
圧延素材lの穿孔圧延は、先ずプラグ4の先進量を従来
の場合と同様に材料噛込性の良い小さな値βに設定して
穿孔を開始する。このような小さなプラグ先進[6であ
れば、圧延素材1に作用するプラグ4の抵抗が小さく、
材料の噛込み性も良好である。そして、圧延素材1の先
端がプラグ4に当接して穿孔が開始された直後に、プラ
グ移動装置11を駆動させてそのピストン13を第2図
の左方向へ移動させ、プラグ4の先進量を大きな値しに
設定して最終段階までの穿孔圧延を行う、プラグ先進量
りを大きくすることにより、圧延素材1がロール2,2
に噛込まれてからプラグ4に当接するまでの距fIid
が(L−/)の分だけ短くなり、圧延素材lの中心部に
おいて発生する引張応力の作用する領域が短くなる。こ
のため、前記距離dにおける空孔の発生が少なく、しか
も空孔の大きさも小さくなるので、穿孔後のロール2.
2とプラグ4とによる圧延部分で前記空孔に起因する中
空素管6内面の襞が平坦化又は圧着化され、前記空孔が
内面疵や内部欠陥として残ることはない。
第3図は第2の発明の実施例に係る傾斜ロール圧延機1
4の概略全体を示す側面図である。この実施例にあって
は、第2図に示す実施例のプラグ移動装置11に加えて
圧延素材1の後端側に、アタッチメント15及びピスト
ン16を介して材料の押込装置17を設けている。
この傾斜ロール圧延機14における穿孔圧延は、第2図
の場合と同様に、プラグ先進量を材料噛込み性の良い小
さな値βに設定して開始する。そして、圧延素材1がプ
ラグ4に達した時点でプラグ移動装置11のピストン1
3を第3図の左方向へ移動させ、プラグ先進量を大きな
値しに設定する。これと同時に、材料押込装置17を駆
動させてピストン16を第3図の右方向へ移動させ、圧
延素材lに押込力を付与する。従って、圧延素材1の穿
孔が開始された直後に、プラグ先進量がlからLに変更
されると同時に、圧延素材1に押込力が付与され、以後
は材料押込装置17の駆動量を増加させつつ最終段階ま
での穿孔圧延が行われることになる。
このため、圧延素材lにあっては、ロール2゜2に噛込
みまれてからプラグ4に当接するまでの距離dが(L−
1)の分だけ短くなると共に、前記距離dを進むに必要
な時間Tが、押込力を付与しない場合の速度(ロール2
,2とプラグ4との圧延によりスパイラル状に押し進め
られる速度)で穿孔圧延される場合に比較して短くなる
。すなわち、圧延素材1の中心部において発生する引張
応力を受けている時間Tが、前記第2図の実施例にも増
して短くなり、空孔の発生する度合及び空孔の大きさは
更に小さくなる。故に、ロール2゜2とプラグ4とによ
る圧延部分で、中空素管6の内面に生ずる襞が平坦化又
は圧着化され易く、難加工材であっても内面疵及び内部
欠陥を発生させることなく圧延することが可能である。
次に、従来の穿孔圧延方法と、本発明の第1及び第2の
発明の穿孔圧延方法とにより、表−1の条件で穿孔圧延
し、その結果を表−2に比較して示す。
表−1 (以下余白、次頁へ続() 前記表−2から明らかな如く、本発明の第1の発明及び
第2の発明共に、内面圧の発生率が従来の場合に比較し
て大幅に低下しており、著しい品質の向上が得られてい
る。なお、表−2において、top圧延長さとは圧延素
材1がプラグ4に当接した時点からプラグ4の先進量を
Lに設定変更した時点までの間に穿孔圧延された圧延素
材1の長さのことである0通常、この種穿孔圧延では、
圧延素材1のtopにおいて300程度の切断除去部分
が発生している。前記toρ圧延長さの範囲であれば、
切断除去しなければならない部分は従来の場合に比較し
てそれ程増加しておらず、歩留りの低下を来すこともな
い、また表−2における材料f1)、 f2)。
(3)は、表−1に付した(11. (21,(3)の
材料のことである。
ところで、本発明は上述の実施例に限定されるものでは
なく、例えばマンドレルミル穿孔圧延方式、アフセルミ
ル穿孔圧延方式等その他の傾斜ロール穿孔圧延方式へも
通用可能である。
〔発明の効果〕
以上説明したように第1の発明にあっては、穿孔圧延開
始時にはプラグ先進量を材料噛込み性の良い小さな値と
し、圧延素材がプラグに当接して穿孔が開始された以降
はプラグ先進量を大き(設定変更しているので、圧延素
材中心部に発生する引張応力の作用する領域が短くなり
、いわゆるマンネスマン破壊と称される空孔の発生率が
少なくなる。また空孔の大きさも小さくなる。故に、そ
の後のロールとプラグとによる圧延により中空素管内面
に発生する襞を平坦化又は圧着化することが容易に可能
である。すなわち、内面欠陥のない優れた穿孔圧延が可
能であり、しかも難加工材であっても内面欠陥を生成す
ることなく容易に穿孔圧延することが可能である。
また第2の発明にあっては、前記第1の発明の技術に加
えて、穿孔が開始された以降に圧延素材に押込力を付与
しており、これにより圧延素材中心部に発生する引張応
力の作用する時間が著しく短くなり、第1の発明にも増
して内面欠陥のない優れた穿孔圧延及び難加工材の穿孔
圧延が容易である。
【図面の簡単な説明】
第1図は第1の発明の実施例に係るプラグ先進量を示す
プラグ部分の縦断面図、第2図は同実施例に係る傾斜ロ
ール圧延機全体の概略側面図、第3図は第2の発明の実
施例に係る傾斜ロール圧延機全体の概略側面図、第4図
は従来技術に係るプラグ先進量を示すプラグ部分の縦断
面図、第5図は従来技術に係る傾斜ロール圧延機全体の
概略側面図である。 4・・・プラク2.2・・・ロール ド・・圧延素材 10、14・・・傾斜ロール圧延機 L・・・プラグ先進量 特許出願人   住友金冗工業株式会社代 理 人  
 弁理士 内田敏彦 ツー 亀 讐 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、プラグと2個以上のロールとからなる傾斜ロール圧
    延機において、圧延素材の穿孔初期時に、プラグを前記
    圧延素材の進行方向と逆方向へ移動させてプラグ先進量
    を大きくすることを特徴とする傾斜ロール圧延機による
    穿孔方法。 2、プラグと2個以上のロールとからなる傾斜ロール圧
    延機において、圧延素材の穿孔初期時に、プラグを前記
    圧延素材の進行方向と逆方向へ移動させてプラグの先進
    量を大きくすると共に、前記圧延素材に進行方向への押
    し込み力を付与することを特徴とする傾斜ロール圧延機
    による穿孔方法。
JP5366087A 1987-03-09 1987-03-09 傾斜ロ−ル圧延機による穿孔圧延方法 Pending JPS63220907A (ja)

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JP5366087A JPS63220907A (ja) 1987-03-09 1987-03-09 傾斜ロ−ル圧延機による穿孔圧延方法

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ID=12949008

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JP5366087A Pending JPS63220907A (ja) 1987-03-09 1987-03-09 傾斜ロ−ル圧延機による穿孔圧延方法

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JP (1) JPS63220907A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8104316B2 (en) * 2007-03-30 2012-01-31 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Piercing mill

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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