KR100975818B1

KR100975818B1 - Ｔ형강의 제조 방법 및 압연 설비 열

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Publication number: KR100975818B1
Application number: KR1020097024541A
Authority: KR
Inventors: 유키오 다카시마; 토시오 나카츠카; 에츠오 히가시
Original assignee: 제이에프이 스틸 가부시키가이샤
Priority date: 2007-05-31
Filing date: 2008-05-29
Publication date: 2010-08-13
Also published as: KR101084617B1; WO2008146948A1; CN101678413B; KR20090130330A; KR20100054854A; JP2009006397A; JP4453771B2; CN101678413A

Abstract

T형 형상으로 초벌(coarse) 성형된 T형 강편(鋼片)의 웹과 플랜지를 압연하는 중간 압연 공정과, 상기 중간 압연 공정에서 얻어진 T형 강편을 제품 형상으로 하는 마무리 압연을 행하는 마무리 압연 공정을 갖는 T형강의 제조 방법에 있어서, 상기 중간 압연 공정이, 상하의 수평롤이 웹의 판 두께 방향에 있어서의 상하면의 전면(全面)을 압하하는 제1 초벌 유니버설 압연기에 의한 압연 공정과, 플랜지의 단면(端面)을 압하하는 에저 압연 공정과, 상하의 수평롤이, 웹의 단부(端部) 근방을 제외한 판 두께 방향의 상하면을 압하하면서, 좌우의 수직롤의 한쪽이 웹의 단면을 웹의 높이 방향으로 압하하고, 다른 한쪽이 플랜지를 그의 판 두께 방향으로 압하하는 제2 초벌 유니버설 압연기에 의한 압연 공정을 가짐으로써, 웹의 단부를 절단하는 일 없이 웹 높이 치수를 목표대로 하여, 웹 선단을 양호한 형상으로 정형할 수 있다.

T형강, 압연기, 웹, 플랜지

Description

Ｔ형강의 제조 방법 및 압연 설비 열 {PROCESS FOR MANUFACTURING T-SHAPED STEEL AND ROLLING EQUIPMENT LINE}

본 발명은 열간 압연에 의한 T형강(T-bar)의 제조 방법 및, T형강을 제조하기 위한 압연 설비에 관한 것이다.

도 9에 T형강의 단면(斷面) 형상을 나타낸다. T형강(10)은 웹(11; web)과 플랜지(12; flange)로 이루어지는, 단면이 T자 형상인 형강(shape steel bar)이다. T형강은 조선(造船)이나 교량 등의 분야에서 널리 사용되며, 그 용도나 사용 조건, 사용 개소 등에 따라 다양한 치수의 제품이 제조되고 있다. 여기에서, 부호(11b)는 웹 높이, 부호(11c)는 웹 내법 치수(inner height of web), 부호(11d)는 웹 두께, 부호(12b)는 플랜지 폭, 부호(12c)는 플랜지 두께라고 부른다.

T형강은 웹(11)과 플랜지(12)를 용접하여 제조되는 것이 일반적이지만, 보다 생산성이나 형상 정밀도가 우수한 방법으로서, 압연으로 T형강을 일체 성형하는 기술도 제안되고 있다.

예를 들면, 웹 두께, 플랜지 두께, 웹 높이 및, 플랜지 폭이 다양한 치수의 T형강을 효율 좋게 제조하기 위한 설비로서, 유니버설 압연기(universal mill)를 중간 압연 공정과 마무리 압연 공정에 1기씩 배치한 열간 압연 설비가 제안되고 있 다(예를 들면 일본공고특허공보 소43-19671호(특허문헌 1)).

도 10A는 그 일 예를 나타낸다. 이 예에서는,

·가열로(도시하지 않음)로부터 반출된 소재 강편(鋼片)을 왕복 압연하여 단면을 대략 T형으로 초벌(粗; coarse) 성형하는 초벌 조형 압연기(1)와,

·이 초벌 조형 압연기(1)에 의해 대략 T형 형상으로 초벌 성형한 T형 강편을 대략 제품 치수의 T형강으로 성형하기 위한 초벌 유니버설 압연기(2)와,

·초벌 유니버설 압연기(2)의 하류에 근접 설치된 에저 압연기(3; edger mill) 및,

·마무리 유니버설 압연기(5)를 구비한다.

T형 강편의 단면 형상은 도시하지 않지만, 특허문헌 1의 도 3이나 일본공개특허공보 소59-189003호(특허문헌 2)의 도 6에 나타나는 바와 같은 형상을 하고 있다.

초벌 유니버설 압연기(2) 및 에저 압연기(3)에 의한 압연 공정이 중간 압연 공정, 마무리 유니버설 압연기(5)에 의한 압연 공정이 마무리 압연 공정이다. 도 10B에 초벌 유니버설 압연기(2)의 구성을, 도 10C에 에저 압연기(3)의 구성을, 도 10D에 마무리 유니버설 압연기(5)의 구성을 모식적으로(schematically) 나타낸다.

초벌 유니버설 압연기(2)는 수평롤(horizontal roll; 21a 및 21b)과, 수직롤(vertical roll; 22a 및 22b)을 갖고 있다. 또한, 마무리 유니버설 압연기(5)는, 수평롤(51a 및 51b)과, 수직롤(52a 및 52b)을 갖고 있다. 각 유니버설 압연기의, 각각의 롤의 개도(roll gap)를 조정함으로써, 롤 교환을 행하지 않고도 여러 가지의 플랜지 두께, 웹 두께의 제품으로 압연하는 것이 가능하다.

에저 압연기(3)는 수평롤(31a 및 31b)을 가지며, 이들은 대경부(33)와 소경부(32)로 구성된다. 소경부(32)에서 플랜지(12)의 단면(端面)을 압하하여, 플랜지 폭의 조정을 행할 수 있다.

또한, 일본공개특허공보 소57-4301호(특허문헌 3)에는, 3축 초벌 압연기 및 3축 에저를 이용하여 T형강을 효율 좋게 제조하는 방법이 개시되어 있다. 초벌 압연 후에 도 11에 나타내는 3축 에저(9)에 의해 웹(11)의 단면(11a)과 플랜지(12)의 단면(12a)을 동시에 압하하고, 웹(11)의 높이의 조정도 행한다.

(발명의 개시)

(발명이 해결하고자 하는 과제)

도 10A에 나타낸 압연 설비로 압연하는 경우, 중간 압연 공정의 초벌 유니버설 압연기(2; 도 10B)에서는, 수평롤(21a, 21b)로 T형 강편(H)의 웹(11)을 그 판 두께 방향으로 압하함과 함께, 수직롤(22a)과 수평롤(21a, 21b)과의 사이에서 T형 강편(H)의 플랜지(12)를 그 판 두께 방향으로 압하한다.

또한, 플랜지(12)를 압하할 때에, 수직롤(22a)로부터 수평롤(21a, 21b)의 축 방향으로 스러스트력이 작용한다. 그래서, 수평롤(21a, 21b)이 당해 스러스트력에 의해 이동하지 않도록, 플랜지(12)를 압하하지 않는 측의 수직롤(22b)도 수평롤(21a, 21b)의 측면에 접하게 배치되어, 당해 측면을 누른다.

또한, 초벌 유니버설 압연기(2)의 하류에 근접 설치된 에저 압연기(3; 도 10C)에서는, T형 강편(H)의 플랜지(12)의 폭 방향의 단면을 압하하여 플랜지(12)의 폭을 조정한다. 마무리 압연 공정에서는, 마무리 유니버설 압연기(5; 도 10D)에 의해 플랜지(12)가 수평롤(51a, 51b)과, 수직롤(52a, 52b)과의 사이에서 수직으로 정형(整形)되어, T형강의 열간 압연이 종료된다. 이 압연에서도 웹은 그 높이 방향으로 압하되지 않는다.

즉, 도 10A에 나타낸 압연 설비를 이용한 경우, 중간 압연 공정에서 초벌 유니버설 압연기(2)를 이용하여 웹 두께 및 플랜지 두께를 조정하고, 추가로, 에저 압연기(3)에 의해 플랜지 단면을 압하하여 플랜지 폭을 조정하고 있지만, 웹은, 그 높이 방향으로 롤로 압하되는 일이 없다.

이 때문에, 웹은 그 높이가 목표 치수가 되지 않는 경우가 발생한다. 또한, 웹 선단부(도 9에 있어서의 웹(11)의 단면(11a))가, 단면(斷面) 형상(제품의 길이 방향으로 직각인 단면 형상, 이하 동일)에 있어서 원호 형상이 되어, 제품 형상으로서 바람직하지 않다.

열간 압연 후에 가스 절단이나 슬리터(slitter) 등을 이용해 웹의 선단부를 절단하여 제품으로 한다는 대책도 있지만, 이 경우, 열간 압연 후에 절단 공정을 추가한다. 이 때문에, T형강의 제조 비용의 증가나 제조 소요 기간의 장기화(납기 지연 등)가 발생한다.

특허문헌 1에는, 마무리 유니버설 압연기의 수평롤에 절단부를 형성하여, 마무리 압연 공정에서 웹의 단부(端部)를 절단함으로써 정형하는 기술이 기재되어 있다. 그러나, 절단부에 처짐부나 둥근 부분이 생기기 때문에, 단면 형상이 좋은 제품을 얻을 수 없다.

특허문헌 3에 개시된 기술, 즉 3축 에저에 의해 웹(11)의 단면(11a)과 플랜지(12)의 단면(12a)을 동시에 압하하는 방법에서는, 웹 높이의 조정도 행해진다. 그러나, 이 기술에서는 에저 압연시에 웹(11)은 단면만이 구속된다. 이 때문에, 웹 높이가 큰 경우나, 웹 두께가 작은 치수의 T형강을 제조할 때에, 웹 단면에 대하여 강한 압하를 행하고자 하면, 웹(11)이 좌굴(buckling)되어 버려, 웹 높이를 정밀도 좋게 조정할 수는 없다.

본 발명은, 생산성이 우수한 유니버설 압연기를 이용하면서, 전술한 문제를 해결하기 위해서 안출된 것이다. 즉 본 발명은, 열간 압연인 채로, 웹 선단부의 형상이 양호하며, 그리고 소망하는 웹 높이가 정밀도 좋게 얻어지는 T형강의 제조 방법과 압연 설비를 제공하는 것을 목적으로 한다.

(문제를 해결하기 위한 수단)

본 발명의 과제는 이하의 수단에 의해 달성 가능하다.

(1) T형 형상으로 초벌 성형된 T형 강편의 웹과 플랜지를 압연하는 중간 압연 공정과, 상기 중간 압연 공정에서 얻어진 T형 강편을 제품 형상으로 하는 마무리 압연을 행하는 마무리 압연 공정을 갖는, T형강의 제조 방법으로서,

상기 중간 압연 공정은, 상하의 수평롤이 웹의 판 두께 방향에 있어서의 상하면의 전면(全面)을 압하하는 제1 초벌 유니버설 압연기에 의한 압연 공정과, 플랜지의 단면을 압하하는 에저(edger) 압연 공정과, 상하의 수평롤이, 웹의 단부 근방을 제외한 판 두께 방향의 상하면을 압하하면서, 좌우의 수직롤의 한쪽이 웹의 단면을 웹의 높이 방향으로 압하하고, 다른 한쪽이 플랜지를 그의 판 두께 방향으로 압하하는 제2 초벌 유니버설 압연기에 의한 압연 공정을 갖고, 상기 마무리 압연 공정은 마무리 유니버설 압연기에 의한 압연 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 T형강의 제조 방법.

(2) T형 형상으로 초벌 성형된 T형 강편의 웹과 플랜지를 압연하는 T형강용의 압연 설비 열로서,

중간 압연 공정으로서, 롤면의 폭이 피(被)압연재의 웹 내법 치수보다 넓은 상하의 수평롤을 갖는 제1 초벌 유니버설 압연기와, 피압연재의 플랜지의 단면을 압하하는 에저 압연기와, 롤면의 폭이 피압연재의 웹 내법 치수보다 좁은 상하의 수평롤 및, 한쪽이 플랜지를 그의 판 두께 방향으로 압하하고 다른 한쪽이 웹의 단면을 웹의 높이 방향으로 압하하는 좌우의 수직롤을 갖는 제2 초벌 유니버설 압연기가 배치되어 지는 것을 특징으로 하는 T형강용의 압연 설비 열.

(3) 상기 (2)에 있어서, 제2 초벌 유니버설 압연기의, 웹 단면을 웹 높이 방향으로 압하하는 수직롤의 높이 방향 중앙부에, 저부(底部)가 직선 형상이고 그의 폭이 웹 두께보다도 큰 홈부를 형성한 것을 특징으로 하는 T형강용의 압연 설비 열.

또한, 본원 발명의 압연 설비 열로서 특히 특징적인 부분은, 제1 초벌 유니버설 압연기와, 에저 압연기와, 제2 초벌 유니버설 압연기를 바람직하게는 이 순서로 갖고, 제2 초벌 유니버설 압연기가 갖는 수평롤의 폭이, 제1 초벌 유니버설 압연기가 갖는 수평롤 폭보다 좁은 점에 있다. 여기에서, 제2 초벌 유니버설 압연기가 갖는 한쪽의 수직롤의 높이 방향 중앙부에, 저부가 직선 형상인 홈부가 형성되어 있는 것이 더욱 바람직하다.

상기에 있어서, 「저부가 직선 형상」이란 바닥이 평편한 홈을 가리킨다. 즉 롤 중심축을 포함하는 롤 단면(斷面)에 있어서, 홈의 저부가 실질적으로 직선을 이루는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 실시에 이용하는, T형강용의 압연 설비의 배치의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 2는 본 발명의 실시에 이용하는, 제1 초벌 유니버설 압연기의 구성의 일 예를 설명하는 모식도(schematic diagram)이다.

도 3은 본 발명의 실시에 이용하는, 에저 압연기의 구성의 일 예를 설명하는 모식도이다.

도 4는 본 발명의 실시에 이용하는, 제2 초벌 유니버설 압연기의 구성의 일 예를 설명하는 모식도이다.

도 5A는 본 발명의 실시에 이용하는, 제2 초벌 유니버설 압연기의 구성의 다른 일 예를 설명하는 모식도이다.

도 5B는 본 발명의 실시에 이용하는, 제2 초벌 유니버설 압연기의 구성의 또 다른 일 예를 설명하는 모식도이다.

도 6은 본 발명의 실시에 이용하는, 마무리 유니버설 압연기의 구성의 일 예를 설명하는 모식도이다.

도 7은 본 발명의 실시에 이용하는, T형강용의 압연 설비의 배치의 다른 일 예를 나타내는 도면이다.

도 8은 본 발명의 실시에 이용하는, T형강용의 압연 설비의 배치의 또 다른 일 예를 나타내는 도면이다.

도 9는 T형강의 단면 형상을 나타내는 단면도이다.

도 10A는 종래의 T형강용의 압연 설비를 나타내는 배치도이다.

도 10B는 도 10A에 나타낸 압연 설비에 있어서의, 초벌 유니버설 압연기의 구성을 설명하는 도면이다.

도 10C는 도 10A에 나타낸 압연 설비에 있어서의, 에저 압연기의 구성을 설명하는 도면이다.

도 10D는 도 10A에 나타낸 압연 설비에 있어서의, 마무리 유니버설 압연기의 구성을 설명하는 도면이다.

도 11은 종래의 T형강용의 3축 에저 압연기의 구성을 나타내는 도면이다.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

또한, 각 도면 중의 각 부호의 의미는, 하기와 같다.

1 : 초벌 조형 압연기

2 : 제1 초벌 유니버설 압연기

3 : 에저 압연기

4 : 제2 초벌 유니버설 압연기

5 : 마무리 유니버설 압연기

9 : 3축 에저 압연기

11 : 웹

11a : 웹의 단면(端面) (웹 선단부)

11b : 웹 높이

11c : 웹 내법 치수

11d : 웹 두께

12 : 플랜지

12a : 플랜지의 단면

12b : 플랜지 폭

12c : 플랜지 두께

21a, 21b : 수평롤

22a, 22b : 수직롤

31a, 31b : 에저롤

32 : 소경부

32a : 압하면

33 : 대경부

41a, 41b : 수평롤

42a, 42b : 수직롤

43 : 홈부

51a, 51b : 수평롤

52a, 52b : 수직롤

100 : 중간 압연 공정

W1 : 제1 초벌 유니버설 압연기의 수평롤의 압하면의 폭

W2 : 제2 초벌 유니버설 압연기의 수평롤의 압하면의 폭

L : 웹 내법 치수(압연 성형 중)

H : 피(被)압연재

θ : 수평롤 측면 및 수직롤 압하면의, 연직 방향에 대한 각도

θf : 플랜지와 웹과의 교차각

a : 홈부의 폭

(발명을 실시하기 위한 최량의 형태)

이하, 본 발명에 따른 제조 방법 및 압연 설비의 실시 형태를, 도면을 이용하여 상세히 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 압연 설비 또는 그 일부로서 복수의 압연기를 포함하는 경우는, 특별히 압연 설비 열(line)이라고도 부르는 것으로 한다.

(설비 구성 및 초벌 조형 공정)

도 1은 본 발명에 따른 압연 설비 열의 일 예를 나타낸다. 도 1에 있어서, 부호(1)는 초벌 조형 압연기, 부호(2)는 제1 초벌 유니버설 압연기, 부호(3)는 에저 압연기, 부호(4)는 제2 초벌 유니버설 압연기, 부호(5)는 마무리 압연기를 나타낸다. 또한, 부호(100)는 중간 압연 공정에 속하는 설비 열을 가리킨다.

가열로(도시하지 않음)로부터 반출된 소재 강편(도시하지 않음)은 초벌 조형 압연기(1)에 의해 단면 형상이 대략 T형인 T형 강편(예를 들면 특허문헌 1의 도 3이나 특허문헌 2의 도 6에 나타나는 형상)으로 압연된다. 초벌 조형 압연기(1)로서는, 상기 특허문헌 1, 2 등에 기재된 공지의 설비(특허문헌 1, 2 등)를 이용할 수 있다. 예를 들면, 공형(孔型)을 갖는 롤이 장비된 이중식 압연기(2Hi rolling mill)가 매우 적합하다.

(중간 압연 공정)

얻어진 T형 강편을, 제1 초벌 유니버설 압연기(2)와, 에저 압연기(3)와, 제2 초벌 유니버설 압연기(4)가 근접하여 배치된 압연 설비 열에서 압연을 행하여, 웹과 플랜지의 압하를 행한다(중간 압연 공정(100)). 또한, 유니버설 압연기는, 축심이 수평 방향으로 연장되어 있는 상하 한 쌍의 수평롤과, 축심이 수평롤의 축심에 대하여 연직 방향으로 연장되어 있는 좌우 한 쌍의 수직롤을 구비하고, 이들 롤의 축심이 압연 방향에 수직인 동일 평면 형상으로 배치된 압연기를 일반적으로 가리키는 명칭이다.

도 2에 제1 초벌 유니버설 압연기(2)의 구조를 설명하는 모식도를 나타낸다. 제1 초벌 유니버설 압연기(2)는, 수평축 상을 회전하는 수평롤(21a 및 21b)과, 수직축상을 회전하는 수직롤(22a 및 22b)을 갖는다. 수평롤(21a와 21b), 수직롤(22a와 22b)은, 각각 대향 배치된다.

본 발명에서는, 수평롤(21a, 21b)의 압하면의 폭(W1)을, 웹(11)의 내법 치수(L; 플랜지 내면에서 웹 선단부까지의 거리)보다 크게 한다. 제1 초벌 유니버설 압연기(2)에서는, 수평롤(21a, 21b)에 의해 웹(11)의 높이 방향의 전면(全面)을 그 판 두께 방향으로 압하하고, 수직롤(22a)과, 수평롤(21a 및 21b)의 측면에서 플랜지(12)를 그 판 두께 방향으로 압하한다.

웹(11)의 판 두께 조정은, 수평롤(21a)과 수평롤(21b)과의 사이의 개도(rolling gap)를 조정하여 행한다. 플랜지(12)의 판 두께 조정은, 수직롤(22a)과, 수평롤(21a 및 21b)의 측면과의 사이의 개도를 조정하여 행한다.

플랜지(12)를 압하할 때, 수직롤(22a)에 의해, 수평롤(21a, 21b)의 한쪽 측면으로부터 축 방향으로 스러스트력이 작용하기 때문에, 수직롤(22b)을 수평롤(21a, 21b)의 다른 한쪽 측면으로 눌러, 수평롤(21a, 21b)이 축 방향으로 이동하지 않도록 하는 것이 바람직하다(도 2).

도 3에 에저 압연기(3)의 구조를 설명하는 모식도를 나타낸다. 에저 압연기(3)는, 수평축 방향으로 대경 롤부(33)와 소경 롤부(32)를 구비한 수평롤(31a 및 31b)을 갖는다. 대경 롤부(33)는 피(被)압연재(H)의 웹(11)을 압하하지 않고 유도하고, 소경롤부(32)의 롤 표면(32a)이 플랜지(12)의 단면(12a)을 그 폭 방향으로 압하한다.

대경 롤부(33)의 롤 지름과, 소경 롤부(32)의 롤 지름은, 소경 롤부(32)에 의한 플랜지(12)의 단면(12a)의 압연 중에, 대경 롤부(33)의 롤 표면이 웹(11)의 판 두께 방향의 상하면에 약간의 극간(gap)을 갖도록 조정하는 것이 바람직하다. 약간의 극간을 형성함으로써, 대경 롤부(33)가 웹에 접촉한 경우에 발생하는 여분의 압연 반력을 없앰과 아울러, 대경 롤부(33)가 가이드로서 작용하고, 상하의 웹면에서 상하의 플랜지 선단까지의 길이를 가지런하게 하는 효과가 발생하여, 치수 정밀도를 향상시킬 수 있다. 극간은 2㎜ 이하를 확보하는 것이 바람직하다.

도 4에 제2 초벌 유니버설 압연기(4)의 구조를 설명하는 모식도를 나타낸다. 제2 초벌 유니버설 압연기(4)는, 수평축 상을 회전하는 수평롤(41a 및 41b)과, 수직축 상을 회전하는 수직롤(42a 및 42b)을 갖는다. 수평롤(41a와 41b), 수직롤(42a 와 42b)은, 각각 대향 배치된다.

본 발명에서는, 수평롤(41a, 41b)의 롤면의 폭(W2)을, 웹(11)의 내법 치수(L; 플랜지 내면에서 웹 선단부(11a)까지의 거리)보다 작게 한다(즉 W2＜W1이기도 함). 피압연재(H)의 플랜지(12)를 수평롤(41a, 41b)의 측면으로 밀어붙일 때에, 웹 선단부(11a)는, 수평롤(41a, 41b)의 롤면보다 외측으로 돌출된다. 따라서, 이 때, 수직롤(42b)로 웹(11)을 그 높이 방향으로 압하하는 것이 가능해 진다.

제2 초벌 유니버설 압연기(4)에서는, 수평롤(41a)과 수평롤(41b)과의 사이의 롤 개도를 조정하여, 웹(11)의 판 두께를 조정한다. 또한, 수직롤(42a)과, 수평롤(41a 및 41b)의 한쪽 측면과의 사이의 개도를 조정함으로써 플랜지(12)의 판 두께를 조정한다. 또한, 본 발명에 있어서는, 수직롤(42b)과, 수평롤(41a 및 41b)의 다른 한쪽 측면과의 사이의 개도를 조정함으로써 웹(11)의 높이와, 단부의 형상을 조정한다.

또한, 도 4의 롤 형상에서는 수평롤(41a 및 41b)의 축 방향 이동을 웹 선단측의 수직롤(42b)로 억제할 수 없다. 따라서 도 4에 나타내는 구조의 경우는, 수평롤(41a, 41b)의 롤축으로 수평 방향의 이동을 억제하는 기구를 장착할 필요가 있다. 수평 방향의 이동을 억제하는 기구로서는, 예를 들면, 롤축에 스러스트 볼 베 어링(thrust ball bearing)이나 스러스트 롤러 베어링(thrust roller bearing)을 장착하여, 축 방향의 스러스트 하중을 받는 구조로 하면 좋다.

단, 피압연재(H)의 플랜지(12)를 압연할 때의 압연 하중이 커지면, 수평롤(41a 및 41b)의 롤축에 가해지는 수평 방향의 하중도 커져, 수평롤(41a 및 41b)의 수평 방향의 이동을 억제하는 기구가 대규모인 것이 되어 설비비가 과대해지는 경우가 있다. 이 문제를 해소하기 위해서는, 도 5A에 나타내는 바와 같이, 제2 초벌 유니버설 압연기(4)에 있어서, 웹 선단부측 수직롤(42b)의 높이 방향 중앙부에 홈부(43)를 형성하는 것이 바람직하다. 즉, 홈부(43) 이외의 수직롤 외주를 수평롤(41a 및 41b)의 측면에 접촉시키는 구조로 하면, 특별한 기구를 형성하는 일 없이 수평롤(41a 및 41b)의 축 방향 이동을 억제할 수 있다.

홈부(43)는 저부(底部)가 수직인 직선 형상으로 하고, 그 폭(a)은 피압연재(H)의 웹 두께보다도 크게 한다. 또한, 홈부(43)의 깊이는 제품이 되는 T형강의 웹 높이와 수평롤의 롤면의 폭(W2)에 맞추어 결정한다. 수평롤(41a 및 41b)의 형상은, 도 5A에 나타내는 바와 같이 웹 선단에 가까운 측면이 수직이어도 좋고, 또한 도 5B에 나타내는 바와 같이 웹 선단에 가까운 측면이 플랜지측의 측면과 동일하게 경사를 갖고 있어도 좋다(경사에 대해서는 후술함). 경사를 갖는 경우에는, 그 경사 각도에 맞추어 수직롤(42b)의 외주에도 동일한 각도의 경사를 형성하는 것이 바람직하다.

제2 초벌 유니버설 압연기(4)를 이용하여, 수직롤(42b)에 의해 웹(11)의 단면을 웹의 높이 방향으로 압연하는 본 발명의 방법에서는, 수평롤(41a 및 41b)에 의해 웹의 대부분(즉 선단부(11a) 근방 이외)이 웹의 판 두께 방향으로 압연되어 있다. 따라서, 수직롤(42b)로 웹 선단부(11a)를 강하게 압하하여도 웹(11)은 좌굴되지 않는다. 단, 수평롤(41a 및 41b)의 폭이 좁으면, 웹의 비(非)압하 부분이 길어져, 좌굴이 발생하기 쉬워지기 때문에, 롤면의 폭은 적어도, 웹 내법 치수의 70％로 하는 것이 바람직하다. 다른 한편, 웹 단면의 압하값을 충분히 확보하기 위해서는, 웹의 단부 근방 20㎜ 이상을 비압하 영역으로 하는 것이 바람직하다.

전술한 제1 초벌 유니버설 압연기(2), 에저 압연기(3) 및, 제2 초벌 유니버설 압연기(4)에 의한 중간 압연 공정에 있어서는, 마무리 압연이 가능한 형상이 얻어지기까지, 필요에 따라서 왕복 압연을 행한다.

또한, 제2 초벌 유니버설 압연기(4)로, 웹(11)을 판 두께 방향으로 압연하면, 수평롤(41a 및 41b)에 의해 압하되는 부분과 압하되지 않는 부분(웹 선단부(11a) 근방)에서, 판 두께 차이가 발생하는 경우가 있다. 당해 판 두께 차이가 마무리 압연기(5)에 의한 마무리 압연으로 해소되지 않을 정도로 큰 경우는, 피압연재(H)를 역송(逆送)하여, 재차 제1 초벌 유니버설 압연기(2)로 압연하고, 웹의 높이 방향의 전면을 압하하여 해소하면 된다.

당해 판 두께 차이가 마무리 압연기(5)에 의한 마무리 압연으로 해소될 정도의 크기인 경우는, 중간 압연 공정을 종료하고, 마무리 압연 공정을 개시한다. 중간 압연 공정의 마지막 압연 패스에서 제2 초벌 유니버설 압연기(4)의 롤 개도를 피압연재(H)의 치수보다도 크게 해 두어, 압연하지 않고 통과시켜도 좋다. 이 경우에는 웹 선단 근방에 판 두께 차이가 발생하지 않는다.

또한, 중간 압연 공정에서는, 피압연재를 압연 방향에서 본 단면(斷面)에서 볼 때, 플랜지와 웹과의 교차각(도 2 중의 θf)을 95∼100°로 하는 것이 바람직하다. 당해 교차각으로 함으로써, 수평롤과 피압연의 플랜지 내면이 압연 후, 빠르게 떨어져서, 플랜지 내면에 흠이 발생하는 것이 방지된다. 또한, 롤 마모시의 롤 개삭량(改削量)을 작게 할 수 있어, 롤 수명이 연장된다.

플랜지와 웹의 교차각을 95∼100°로 하는 경우는, 초벌 유니버설 압연기에 있어서, 수평롤의 측면 및 수직롤의 압하면을, 연직 방향으로부터 각도(도 2의 θ)가 5∼10°가 되도록 기울인다. 또한, 수직롤도, 단면 형상에 있어서 롤면의 폭 방향 중심을 정점으로 하는, 연직으로부터 각도 θ: 5∼10° 기울인 사변(斜邊)을 갖는 상하 대칭의 산형(山形) 형상으로 한다(도 2, 도 4, 도 5A 및 도 5B). 플랜지를 압하하지 않은 측의, 수평롤 측면 및 수직롤은, 실질적으로 θ＝0이어도 좋다(도 4 및 도 5A).

본 발명에서는, 중간 압연 공정을 제1과 제2 초벌 유니버설 압연기로 실시하기 때문에, 1기의 초벌 유니버설 압연기로 압연하는 경우와 비교하여, 1 패스당의 웹 두께와 플랜지 두께의 압하량을 크게 하는 것이 가능하다. 따라서, 압연 패스를 삭감하여, 압연 능률이 향상된다.

또한, 피압연재는, 제1 초벌 유니버설 압연기, 에저 압연기, 제2 초벌 유니버설 압연기의 순서로 압연하면 효율 좋게 T형강을 중간 압연할 수 있다. 그러나, 이 순서 이외라도 T형강을 압연하는 것은 가능하며, 특히 순서에 제약은 없다. 마찬가지로, 압연 설비 열(line)도, 제1 초벌 유니버설 압연기, 에저 압연기, 제2 초 벌 유니버설 압연기의 순서로 배치되어 있는 것이 효율상 바람직하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 중간 압연 공정의 맨 처음에 에저 압연기나 제2 초벌 유니버설 압연기를 배치해도 좋다. 또한, 각 압연기는 통상, 리버스(reverse) 압연이나 통과가 가능하기 때문에, 압연의 순서는 압연기의 순서와 일치하지 않아도 좋다.

또한 압연 능률을 향상시키는 경우는, 제1 초벌 유니버설 압연기, 에저 압연기, 제2 초벌 유니버설 압연기의 적어도 어느 것을, 복수기 배치하면 좋다.

예를 들면, 도 7, 8에 나타내는 바와 같이, 제1 초벌 유니버설 압연기(2), 에저 압연기(3) 및, 제2 초벌 유니버설 압연기(4)로 이루어지는 구성을 복수조 배치할 수 있다. 도 7은 제1 초벌 유니버설 압연기(2), 에저 압연기(3) 및, 제2 초벌 유니버설 압연기(4)로 이루어지는 구성을 2조 배치한 구성이다. 또한, 도 8은 제1 초벌 유니버설 압연기(2), 에저 압연기(3) 및, 제2 초벌 유니버설 압연기(4)로 이루어지는 구성을 3조 배치한 구성으로, 중간 압연 공정을 1 패스로 종료시키는 것이 가능하여, 비약적으로 압연 능률이 향상된다.

또한, 본 발명은, 도 1, 7, 8에 나타내는 배치에 한정되는 것은 아니다. 다른 바람직한 배열로서, 예를 들면, 제1 초벌 유니버설 압연기, 에저 압연기, 제2 초벌 유니버설 압연기의 적어도 어느 것을, 2기 이상 연속 배치하여 효율을 올린 것을 들 수 있다. 또한, 이 이외의 임의의 배열을 선택할 수도 있다. 즉, 제1 초벌 유니버설 압연기(2), 에저 압연기(3) 및, 제2 초벌 유니버설 압연기(4)를 1기 이상씩 갖는 설비이면, 다른 어떠한 배치라도 적용할 수 있다.

(마무리 압연 공정)

중간 압연 공정에서 얻어진 T형강은, 마무리 압연 공정에서 제품 치수로 압연된다.

도 6에 마무리 유니버설 압연기의 구조를 설명하는 모식도를 나타낸다. 마무리 유니버설 압연기(5)는, 수평축 상을 회전하는 수평롤(51a 및 51b)과, 수직축 상을 회전하는 수직롤(52a 및 52b)을 갖고, 수평롤(51a 및 51b)의 측면은 롤면과 직교하고 있다.

수직롤(52a)로 피압연재(H)의 플랜지를 압연하면, 웹에 대하여, 플랜지가 수직으로 정형된다. 수직롤(52b)을 수평롤(51a 및 51b)의 플랜지와 대향하지 않은 측의 측면으로 누름으로써 수평롤(51a 및 51b)이 축 방향으로 이동하지 않도록 할 수 있다.

마무리 유니버설 압연기에서는, 웹은 거의 압하되지 않거나, 또는, 형태·치수를 정돈하는 정도로 경(輕)압하(압하율 0％ 초과∼3％ 정도)된다. 이 목적을 이루기 위해, 수평롤(51a 및 51b)의 압하면의 폭(부호를 부여하지 않음)은, 웹 내법 치수(L)보다 크게 한다(따라서 W2보다 큼).

마무리 유니버설 압연기와 초벌 유니버설 압연기는, 일반적으로 플랜지측 수직롤의 형상이 다르다. 즉, 초벌 유니버설 압연기에 있어서는, θ: 3∼15°의 산(山)형 형상으로 하는 경우가 많다. 이에 대하여, 마무리 유니버설 압연기에 있어서는 실질적으로 θ＝0이다. 어느 유니버설 압연기에 있어서도, 수평롤의 압연면은, 중심축을 포함하는 단면상에서 실질적으로 직선으로 한다.

(용도 및 치수)

각 압연기의 롤 등의 구체적인 치수는, 목적으로 하는 T형강의 치수에 의존한다. 통상 이용되는 T형강의 치수는, 웹 높이: 200∼1000㎜ 정도, 웹 두께: 8∼25㎜ 정도, 웹 내법 치수: 190∼980㎜ 정도, 플랜지 폭: 80∼400㎜ 정도, 플랜지 두께: 12∼40㎜ 정도이다. 단 중간 압연 도중에 있어서의 웹 두께, 플랜지 두께는 이보다 두꺼워도 좋다.

이러한 T형강을 압연하기 위한 마무리 유니버설 압연기 및 제1 초벌 유니버설 압연기의 수평롤의 폭(W1)은 210∼1100㎜ 정도(단, 피압연재의 웹 내법 치수의 105∼150％ 정도)가 바람직하다. 또한, 제2 초벌 유니버설 압연기의 수평롤의 폭(W2)은 140∼950㎜ 정도(단, 피압연재의 웹 내법 치수의 70∼95％ 정도)가 바람직하다. 또한, W1과 W2의 차이는 30㎜ 이상 확보하는 것이 바람직하다.

또한, 수직롤에 홈부(43)를 형성하는 경우, 홈부의 폭은 웹 두께에 따라 20∼100㎜ 정도, 깊이는 5∼100㎜ 정도가 바람직하다. 또한, 웹 단부의 압하량은 1∼5％ 정도로 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 방법 및 설비는, 조선용 T형강을 제조하기에 매우 적합하다. 조선용 T형강의 경우, 웹 높이는 200∼1000㎜ 정도, 플랜지 폭은 80∼250㎜ 정도가 많고, 또한 웹 높이는 플랜지 폭의 2배 이상인 경우가 많다. 조선용 T형강의 대부분은 종래, 용접에 의해 제조되고 있지만, 본 발명의 방법 및 설비에 의하면, 이들을 압연에 의해 용이하게 그리고 정밀도 좋게 제조할 수 있다.

(실시예)

(실시예 1)

도 1에 나타내는 압연 설비를 이용하여, 두께 250㎜, 폭 310㎜의 장방형 단면(斷面)을 갖는 블룸(bloom)으로부터, 웹 높이 300㎜, 플랜지 폭 100㎜, 웹 두께 9㎜, 플랜지 두께 16㎜를 목표 치수로 하는, 조선용에 매우 적합한 T형강을 압연했다.

제1 초벌 유니버설 압연기(2)는, 도 2에 나타내는 구조의 것을 이용했다. 수평롤은, 압하면의 폭(W1)이 웹 내법 치수보다도 넓어지도록 320㎜로 했다. 수평롤의 측면의, 연직 방향으로부터의 각도(θ)는 7°로 했다.

좌우의 수직롤은 대향하도록 배치하고, 단면 형상에 있어서 롤면의 폭 방향 중심을 정점으로 하는, 연직으로부터 각도 7° 기울인 사변을 갖는 상하 대칭의 산형 형상으로 했다.

또한, 좌우의 수직롤 중, 수평롤의 측면을 누르는 것은, 플랜지의 압연으로 수평롤이 수평축 방향으로 이동하지 않도록 누름력을 조정했다.

제2 초벌 유니버설 압연기(4)는, 도 4에 나타내는 구조의 것을 이용했다. 수평롤의 롤축에는 스러스트 롤러 베어링을 조입하여, 롤축 방향의 하중에 강한 구조로 했다. 수평롤은, 압하면의 폭(W2)이 웹 내법 치수보다도 좁아지도록 250㎜로 하고, 수평롤의, 플랜지를 압연하는 측의 측면은 연직으로부터 각도 7° 기울였다.

또한, 좌우의 수직롤에서, 플랜지를 압연하는 한쪽의 수직롤은, 단면 형상에 있어서 롤면의 축 방향 중심을 정점으로 하는, 연직으로부터 각도 7° 기울인 사변을 갖는 상하 대칭의 산형 형상으로 하고, 웹 선단부를 높이 방향으로 압하하는 다 른 한쪽의 수직롤은, 롤면이 평탄한 원통형으로 했다.

에저 압연기(3)는 도 3에 나타내는 구조의 것을 이용했다. 수평롤의 대경부와 소경부와의 단차는 44㎜로 하고, 롤 폭은 대경부가 500㎜ 이상, 소경부가 200㎜ 이상을 확보했다. 또한, 단차 부분의 경사각은 연직으로부터 각도 7°로 했다.

마무리 유니버설 압연기(5)는 도 6에 나타내는 구조의 것을 이용했다. 수평롤의 폭은 320㎜로 했다.

맨 처음에, 상기 블룸을 초벌 조형 압연기(1; 공형 롤을 조입한 이중식 압연기를 이용했음)로 압연하여, 대략 T형 단면 형상의 T형 강편으로 했다. 얻어진 T형 강편의 웹 두께는 40㎜, 플랜지 두께는 75㎜, 웹 높이는 375㎜, 플랜지 폭은 130㎜였다.

이어서, 전술한 제1 초벌 유니버설 압연기(2), 에저 압연기(3) 및, 제2 초벌 유니버설 압연기(4)를 이 순서로 근접 배치한 압연기 군에서 5 패스의 왕복 압연을 행하여, 웹과 플랜지를 압하했다.

제2 초벌 유니버설 압연기(4)에서는 수직롤을 이용해 웹 선단부를 웹 높이 방향으로 압하하여, 웹 높이의 조정을 행하였다. 마지막으로, 수평롤과 수직롤을 갖는 마무리 유니버설 압연기(5)에서 플랜지의 경사를 연직으로 정형했다. 웹부는 경(輕)압하로 했다.

열간 압연 후, 얻어진 T형강의 웹 높이, 플랜지 폭, 웹 두께, 플랜지 두께를 측정한 결과, 목표대로의 치수로, 본 발명에 의하면 목표 치수를 만족하는 T형강을 열간 압연인 채로 제조할 수 있는 것이 확인되었다.

특히, 종래의 압연인 채로는 조정이 곤란했던 웹 높이는, 목표치 ±1㎜의 범위에서 열간 압연하는 것이 가능하며, 단면 형상도 양호했다(여기에서, 양호란, 단면 형상으로 보아, 단면(端面)이 웹 높이 방향에 직교하는 직선에 거의 일치하며, 단면과 웹 상하면과의 각도가 직각인 것을 가리킴).

또한, 제2 초벌 유니버설 압연기(4)의 수평롤 압하면의 폭(W2)을 여러 가지로 변경하는 실험도 행하였지만, 제품의 웹 내법 치수에 대하여 W2가 적어도 70％이면, 웹이 좌굴되는 일 없이 높이 방향의 압하가 가능했다.

한편, 비교예로서, 중간 압연 공정을, 수평롤의 압하면 폭을 웹 폭보다 넓게 설정한 초벌 유니버설 압연기 1기와, 에저 압연기 1기로 이루어지는 종래의 압연 설비(도 10)를 이용해 실시하여, T형강을 제조했다. 블룸 치수, T형강의 열간 압연 후의 각부의 목표 치수는 본 발명예와 동일하게 했다. 비교예의 설비에서는 초벌 유니버설 압연기가 1기밖에 없기 때문에, 패스 수가 9 패스인 왕복 압연을 행하여 목표 치수까지 압연했다.

비교예에서는, 웹의 선단을 압하할 수 없었기 때문에, 웹 높이가 목표인 300㎜보다도 커져, 306㎜ 정도가 되어 치수 오차가 발생했다. 이 때문에, 압연 후에 웹의 단부를 절단할 필요가 생겨, 시간과 비용이 들어 제조 비용이 증가했다.

또한, 패스 수가 늘었기 때문에 본 발명의 실시예와 비교하여 중간 압연의 압연 시간이 2배로 늘어, 생산성이 대폭 악화되었다.

또한, 상기 실시예에 있어서, W1 및 마무리 유니버설 압연기의 수평롤의 폭을 각각 340㎜로 변경해 보았지만, 역시 결과는 양호했다.

(실시예 2)

다음으로, 본 발명의 제2 실시예로서, 도 5B에 나타내는 수평롤의 양방의 측면에 경사를 갖는 초벌 유니버설 압연기를 제2 초벌 유니버설 압연기로 이용하여, 본 발명의 제1 실시예와 동일한 치수를 갖는 T형강을 압연했다.

초벌 조형 압연기(1), 제1 초벌 유니버설 압연기 및, 에저 압연기(3)는, 제1 실시예와 동일한 설비를 이용했다. 제2 초벌 유니버설 압연기(4)의 수평롤 베어링은, 제1 실시예와 같은 특별한 베어링이 아닌 통상의 것을 사용했다. 이 때문에, 설비비를 절약할 수 있었다.

수평롤은, 압하면의 폭(W2)이 웹 내법 치수보다도 좁아지도록 250㎜로 하고, 수평롤의, 플랜지를 압연하는 측의 측면은 연직으로부터 각도 7° 기울였다. 수직롤은 단면 형상에 있어서 롤면의 폭 방향 중심을 정점으로 하는, 연직으로부터 각도 7° 기울인 사변을 갖는 상하 대칭의 산형 형상으로 했다. 또한, 웹 선단측의 수직롤(42b)에는 깊이 34㎜(수직롤 표면으로부터의 깊이), 폭 100㎜의, 저부가 수직인 직선 형상의 홈부를 형성했다.

T형강의 제조에서는, 우선, 제1 실시예와 동일한 치수를 갖는 브룸을 초벌 조형 압연기(1)로 압연하여, 대략 T형 단면 형상의 T형 강편으로 했다. 얻어진 T형 강편의 치수는 제1 실시예와 동일하게 웹 두께 40㎜, 플랜지 두께 75㎜, 웹 높이 375㎜, 플랜지 폭은 130㎜였다.

이어서, 제1 초벌 유니버설 압연기(2), 에저 압연기(3) 및, 제2 초벌 유니버설 압연기(4)를 이 순서로 근접 배치한 압연기 군에서 5 패스의 왕복 압연을 행하 여, 웹과 플랜지를 압하했다.

제2 초벌 유니버설 압연기(4)에서는 웹 선단측의 수직롤을 수평롤 측면으로 밀어붙인 상태에서 압연하고, 웹 선단부를 웹 높이 방향으로 압하하여 웹 높이의 조정을 행하였다. 마지막으로, 수평롤과 수직롤을 갖는 마무리 유니버설 압연기(5)로 플랜지의 경사를 연직으로 정형했다.

열간 압연 후, 얻어진 T형강의 웹 높이, 플랜지 폭, 웹 두께, 플랜지 두께를 측정한 결과, 목표대로의 치수가 되어 있으며, 웹 높이는 목표치 ±1㎜의 범위이고, 단면 형상도 양호했다. 이상의 결과로부터, 본 발명의 도 5B에 나타내는 제2 초벌 유니버설 압연기를 이용한 T형강의 제조 방법과 압연 설비로, 치수 정밀도가 양호한 T형강을 열간 압연인 채로 제조할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.

(실시예3)

다음으로, 본 발명의 제3 실시예로서, 도 1에 나타내는 압연 설비에 있어서, 제1 초벌 유니버설 압연기(2)와 제2 초벌 유니버설 압연기(4)를 바꾼 압연 설비를 이용하여, 두께 300㎜, 폭 620㎜의 장방형 단면을 갖는 블룸으로부터, 웹 높이 500㎜, 플랜지 폭 150㎜, 웹 두께 12㎜, 플랜지 두께 22㎜를 목표 치수로 하는 T형강을 압연했다. 즉, 제3 실시예에 있어서의 중간 압연 공정에서는, 제2 초벌 유니버설 압연기(4), 에저 압연기(3), 제1 초벌 유니버설 압연기(2)가, 이 순서로 배치되어 있다.

제2 초벌 유니버설 압연기(4)는, 도 5B에 나타내는 수평롤의 양방의 측면에 경사를 갖는 구조의 것을 이용했다. 수평롤은, 압하면의 폭(W2)이 웹 내법 치수보 다도 좁아지도록 440㎜로 하고, 수평롤의 측면은 연직으로부터 각도 7° 기울였다. 수직롤은 단면 형상에 있어서 롤면의 폭 방향 중심을 정점으로 하는, 연직으로부터 각도 7° 기울인 사변을 갖는 상하 대칭의 산형 형상으로 하고, 웹 선단측의 수직롤(42b)에는 수직롤 표면으로부터의 깊이 37㎜, 폭 100㎜의, 저부가 수직인 직선 형상의 홈부를 형성했다.

에저 압연기(3)는 도 3에 나타내는 구조의 것을 이용했다. 수평롤의 대경부와 소경부와의 단차는 68㎜로 하고, 롤 폭은 대경부가 550㎜ 이상, 소경부가 200㎜ 이상을 확보했다. 또한, 단차 부분의 경사각은 연직으로부터 각도 7°로 했다.

제1 초벌 유니버설 압연기(2)는, 도 2에 나타내는 구조의 것을 이용했다. 수평롤은, 압하면의 폭(W1)이 웹 내법 치수보다도 넓어지도록 530㎜로 하고, 수평롤의 측면의 연직 방향으로부터의 각도(θ)는, 7°로 했다. 좌우의 수직롤은 대향하도록 배치하고, 단면 형상에 있어서 롤면의 폭 방향 중심을 정점으로 하는, 연직으로부터 각도 7° 기울인 사변을 갖는 상하 대칭의 산형 형상으로 했다. 또한, 좌우의 수직롤 중, 수평롤의 측면을 누르는 것은, 플랜지의 압연으로 수평롤이 수평축 방향으로 이동하지 않도록, 누름력을 조정했다.

마무리 유니버설 압연기(5)는 도 6에 나타내는 구조의 것을 이용했다. 수평롤의 폭은 520㎜로 했다.

맨 처음에, 상기 블룸을 초벌 조형 압연기(1; 공형 롤을 장착한 이중식 압연기를 이용했음)로 압연하여, 대략 T형 단면 형상의 T형 강편으로 했다. 얻어진 T형 강편의 웹 두께는 50㎜, 플랜지 두께는 95㎜, 웹 높이 585㎜, 플랜지 폭 185㎜ 였다.

이어서, 전술한 제2 초벌 유니버설 압연기(4), 에저 압연기(3) 및, 제1 초벌 유니버설 압연기(2)를 이 순서로 근접 배치한 압연기 군에서 5 패스의 왕복 압연을 행하여, 웹과 플랜지를 압하했다.

제2 초벌 유니버설 압연기(4)에서는 웹 선단측의 수직롤을 수평롤 측면으로 밀어붙인 상태에서 압연하고, 웹 선단부를 웹 높이 방향으로 압하하여 웹 높이의 조정을 행하였다. 마지막으로, 수평롤과 수직롤을 갖는 마무리 유니버설 압연기(5)에서 플랜지의 경사를 연직으로 정형했다.

열간 압연 후, 얻어진 T형강의 웹 높이, 플랜지 폭, 웹 두께, 플랜지 두께를 측정한 결과, 목표대로의 치수가 되어 있으며, 웹 높이는 목표치 ±1㎜의 범위이고, 단면 형상도 양호했다. 이상의 결과로부터, 본 발명의 T형강의 제조 방법과 압연 설비로, 웹 높이 500㎜, 플랜지 폭 150㎜와 같은 큰 사이즈의 T형강이어도, 치수 정밀도가 양호한 T형강을 열간 압연인 채로 제조할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.

본 발명에 따른 T형강의 제조 방법과 압연 설비 열에 의하면, 열간 압연인 채로, 단부의 형상이 양호하며, 목표치를 만족하는 웹 높이의 웹이 얻어져, 열간 압연 후에 웹 선단부를 절단할 필요가 없다. 절단 공정이 불필요해지기 때문에, 제조 공정의 단축과, 제조 비용의 저감이 가능하여 산업상 매우 유용하다.

Claims

T형 형상으로 초벌(coarse) 성형된 T형 강편(鋼片)의 웹과 플랜지를 압연하는 중간 압연 공정과, 상기 중간 압연 공정에서 얻어진 T형 강편을 제품 형상으로 하는 마무리 압연을 행하는 마무리 압연 공정을 갖는, T형강의 제조 방법으로서,

상기 중간 압연 공정은,

·상하의 수평롤이 웹의 판 두께 방향에 있어서의 상하면의 전면(全面)을 압하하는 제1 초벌 유니버설 압연기에 의한 압연 공정과,

·플랜지의 단면을 압하하는 에저(edger) 압연 공정과,

·상하의 수평롤이, 웹의 단부 근방을 제외한 판 두께 방향의 상하면을 압하하면서, 좌우의 수직롤의 한쪽이 웹의 단면을 웹의 높이 방향으로 압하하고, 다른 한쪽이 플랜지를 그의 판 두께 방향으로 압하하는 제2 초벌 유니버설 압연기에 의한 압연 공정을 갖고, 상기 마무리 압연 공정은 마무리 유니버설 압연기에 의한 압연 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 T형강의 제조 방법.
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T형 형상으로 초벌 성형된 T형 강편을 피(被)압연재로 하여, 그의 웹과 플랜지를 압연하는 T형강의 압연 설비 열로서,

중간 압연 공정으로서,

·롤면의 폭이 상기 피압연재의 웹 내법 치수(inner height of web)보다 넓은 상하의 수평롤을 갖는 제1 초벌 유니버설 압연기와,

·상기 피압연재의 플랜지의 단면을 압하하는 에저 압연기와,

·롤면의 폭이 상기 피압연재의 웹 내법 치수보다 좁은 상하의 수평롤 및, 한쪽이 플랜지를 그의 판 두께 방향으로 압하하고 다른 한쪽이 웹의 단면을 웹의 높이 방향으로 압하하는 좌우의 수직롤을 갖는 제2 초벌 유니버설 압연기가 배치되어 지고,

마무리 압연 공정으로서, 롤면의 폭이 상기 피압연재의 웹 내법 치수보다 넓은 상하의 수평롤을 갖는 마무리 유니버설 압연기가 배치되어 지는 것을 특징으로 하는 T형강의 압연 설비 열.
제4항에 있어서,

제2 초벌 유니버설 압연기의, 웹 단면을 웹 높이 방향으로 압하하는 수직롤의 높이 방향 중앙부에, 저부가 직선 형상이고 그의 폭이 상기 웹 두께보다도 큰 홈부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 T형강의 압연 설비 열.