KR20090069883A - 'ㄱ'자 형강 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 'ㄱ'자 형강 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면 장변부와 단변부의 플랜지(3)를 가지는 'ㄱ'자 형강(1)을 다수개의 압연기로 제조하되, 마무리 압연 전 압연기(80)에 공형을 추가하여 압하는 없이 압연소재의 장변부와 단변부가 만나는 모서리의 직각도 및 플랜지(3)의 평탄도를 교정하는 압연공정이 선행된다. 따라서 마무리 압연기 공형의 입구 가이드 폭의 타이트한 관리가 가능하므로 제품을 보다 정확하게 성형할 수 있어 제품신뢰성이 향상되는 이점이 있다.
'ㄱ'자 형강, 교정, 플랜지
Description
본 발명은 'ㄱ'자 형강 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 등변, 부등변 또는 부등변 부등후를 가지는 'ㄱ'자 형강을 제조함에 있어 마지막 압연기의 입구 가이드폭의 타이트한 관리가 가능한 'ㄱ'자 형강 제조 방법에 관한 것이다.
'ㄱ'자 형강은 토목, 건축, 기계분야에서 널리 사용되는 것으로, 일반적으로 각변의 길이가 같은 등변 형상 또는 각 변의 길이가 다른 부등변 형상으로 제조되거나, 각 변 및 각 변의 폭이 다른 부등변 부등후 형상으로 제조된다.
'ㄱ'자 형강은 등변, 부등변, 또는 부등변 부등후 형상으로 제조됨에 있어 가열된 압연소재를 다수개의 압연기를 통과시키면서 '∧'형상으로 압연하여 제조하게 된다.
도 1에는 종래기술에 의한 'ㄱ'자 형강 제조 방법을 순차적으로 보인 개략도가 도시되어 있다 .
이에 도시된 바에 의하면, 'ㄱ'자 형강은 압연법 중 하나인 가열된 압연소재를 'W'형상으로 압연하고, 압연소재의 중앙부분을 순차적으로 가압해 '∧'형상으로 제조하는 버터플라이법을 사용하게 된다.
상기 버터플라이법은 압연소재를 마무리 압연 전까지 압연롤 축에 평행하게 압연하고 최종 마지막 압연에서 플랜지를 굽혀 '∧'형상으로 제조하게 된다.
이와 같은 압연과정은 일반적으로 2단 압연기라 불리우는 압연장치에서 수행되는데, 압연기는 '∧'형상으로 파여진 압연홈을 가지는 상 압연롤과, 상기 압연홈에 대응되는 위치에 '∧'형상으로 돌출된 압연돌기를 가지는 하 압연롤로 구성되는 2단 압연기가 사용된다.
상기 2단 압연기는 압연소재가 이송되는 경로상에 통상 9개가 구비되어 'ㄱ'자 형강을 제조하게 되는데, 현업에서는 마무리 압연기 바로 앞 압연기의 모터 용량 부족으로 제 8 압연기는 사용하지 않고, 제 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9 압연기로 구성된 8개의 압연기로 'ㄱ'형강을 제조하게 된다.
즉, 'ㄱ'자 형강은 8개의 2단 압연기를 통과하면서 각도가 큰 '∧'형상에서 점차적으로 각도가 좁아지도록 압연되고, 마무리 압연에서 플랜지를 굽혀 등변, 부등변 또는 부등변 부등후를 가지는 'ㄱ'자 형상으로 제조하는 것이다.
그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 'ㄱ'자 형강 제조 방법에서는 다음과 같은 문제점이 있다.
종래의 버터플라이법을 이용한 'ㄱ'자 형강의 제조 방법은 8개의 2단 압연기로 제조되고 최종 압연시에 플랜지를 굽혀 제조하므로, 마지막 압연 전까지 압연기의 공형 폭이 넓고, 제 7 압연기를 통과한 압연소재가 넓은 플랜지 폭으로 마무리 압연기인 제 9 압연기로 바로 치입되므로 제 9 압연기의 공형 입구 가이드폭이 크게 설계되어 제 9 압연기로 치입된 압연소재의 센터링을 맞추기가 어렵다. 이와 같 은 방식으로 'ㄱ'자 형강을 제조하게 되면, 'ㄱ'자 형강이 최초 설계한 만큼 압연되는 정도를 조정하는 것이 어려워 제품품질이 저하되는 문제가 발생된다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 마지막 압연기의 입구 가이드 폭의 타이트한 관리를 통하여 제품품질 향상을 기대할 수 있는 'ㄱ'자 형강 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 장변부와 단변부의 플랜지를 가지는 'ㄱ'자 형강을 다수개의 압연기로 제조하되, 마무리 압연 전 압연기에 공형을 추가하여 압하는 없이 압연소재의 장변부와 단변부가 만나는 모서리의 직각도 및 플랜지의 평탄도를 교정하는 압연공정이 선행됨을 특징으로 한다.
장변부와 단변부의 플랜지를 가지는 'ㄱ'자 형강을 다수개의 압연기로 제조하되, 압연 소재를 장변부와 단변부의 플랜지가 형성되도록 압하량과 감면율을 증대시키면서 점차적으로 압연하는 제 1단계와; 제 1 단계에서 압연된 압연소재를 장변부와 단변부가 만나는 모서리의 직각도 및 플랜지의 평탄도가 교정되도록 플랜지 단부에 경압하를 부여하여 플랜지를 평평하게 펴는 제 2단계와; 제 2 단계에서 교정된 압연소재의 단부를 구속하고 마무리 압연하는 제 3단계;를 포함한다.
상기 제 1 단계는 제 1 내지 제 7 압연기에서 수행되고, 제 2 단계는 제 8 압연기에서 수행되며, 제 3단계는 제 9 압연기에서 수행된다.
본 발명에서는 최종 마무리 압연 전 압연기에 공형을 추가하여 압하는 없이 압연소재의 장변부와 단변부가 만나는 모서리의 직각도 및 플랜지의 평탄도를 교정하는 공정이 선행된다. 따라서 마무리 압연기로 치입되는 압연소재의 플랜지 폭에 맞추어 마무리 압연기 공형의 입구 가이드 폭의 타이트한 관리가 가능하므로 마무리 압연의 센터링 작업이 용이하여 제품을 보다 정확하게 성형할 수 있게 되어 제품신뢰성이 향상되는 효과가 있다.
이하 본 발명에 의한 'ㄱ'자 형강 제조 방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 2에는 본 발명에 의한 'ㄱ'자 형강 제조 방법을 순차적으로 보인 개략도가 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 본 발명은 연주설비에서 이송된 철강 반제품인 압연소재를 가열로측으로 통과시키면서 가열한 후에, 가열된 압연소재를 조압연, 중간압연, 사상압연을 구성하는 다수개의 압연기 측으로 통과시켜 압연하는 제조공정을 갖는다.
보다 상세하게는 'ㄱ'자 형강(1)을 등변, 부등변, 또는 부등변 부등후 형상으로 제조함에 있어, 다수개의 압연기로 2단식 상, 하 압연롤을 가지는 2단 압연기를 사용하여 '∧'형상으로 압연하여 제조하되, 마무리 압연 전 상기 'ㄱ'자 형강의 모서리부분의 직각도 및 장변부 또는 단변부를 형성하는 플랜지(3)의 평탄도를 교정하는 제조공정을 가지는 것이다.
2단 압연기의 상 압연롤과 하 압연롤 사이에는 압연소재가 압연 될 형상의 압연공간부가 형성되고, 상기 상 압연롤과 하 압연롤이 서로 마주보는 방향으로 회전함에 따라 상기 압연공간부를 통하여 소재가 압연되며, 전 후로 나란히 배열된 상기 다수개의 압연기를 연속해서 통과함에 따라 등변, 부등변 또는 부등변 부등후를 가지는 'ㄱ'자 형강(1)이 제조되는 것이다.
그리고 상기 각 압연기의 사이에는 압연소재가 각각의 압연기를 통해 압연되어 이동되는 동안이나 각 압연기를 통과하는 동안에도 경로에서 벗어나지 않도록 하기 위한 가이드장치(미도시)가 구비된다.
본 발명에서 상기 압연기는 9개로 구성되는 것을 기본으로 하되, 압연기의 구성은 'ㄱ'자 형강의 규격에 따라 설계 시 다양하게 실시될 수 있다.
제 1 내지 제 7 압연기(10,20,30,40,50,60,70)로는 압연소재의 압하율 및 감면율을 증대시키면서 '∧'형상으로 장변부와 단변부의 플랜지(3)가 형성되게 점차적으로 압연하고, 제 8 압연기(80)로는 압하는 없이 플랜지(3)의 단부를 눌러 절곡된 모서리부분을 직각상태로 교정하며, 제 9 압연기(90)로는 최종 제품과 동일한 형상의 제품이 생산되도록 마무리 압연하는 것이다.
즉, 제 8 압연기(80)에 공형을 추가하여 압하는 없이 제 7 압연기(70)를 통과한 압연소재가 마지막 압연기인 제 9 압연기(90)로 치입되기 전 압연소재의 플랜지(3)를 평평하게 펴주고 절곡된 모서리가 직각을 이루도록 교정하는 것이다.
이는 제 1 내지 제 7 압연기(10,20,30,40,50,60,70)를 통과하여 압연되는 동안 압연소재의 모서리 두께는 압연소재의 인장으로 인해 다른 부분의 두께와 거의 동일하게 감소되지만 플랜지(3)의 단부가 롤축에 평행하게 압연되어 휘어진 형상이 므로 마지막 압연기로 치입되는 압연소재의 플랜지 폭을 마무리 압연기의 공형 폭 즉, 압연공간부의 입구 가이드 폭에 미리 맞추어 마무리 압연의 센터링 작업을 용이하게 하도록 한다.
제 8 압연기(80)로 사용되는 2단 압연기(80')는 '∧'형상으로 파여진 압연홈을 가지는 상 압연롤(81)과 상기 압연홈에 대응되는 위치에 '∧'형상으로 돌출된 압연돌기를 가지는 하 압연롤(83)로 구성된다. 그리고 상기 상, 하 압연롤(81,83)의 '∧'형상은 모서리부분이 직각을 이루고 모서리에서 단부를 향한 면이 수평을 이루도록 형성되며, 상기 상, 하 압연롤(81,83)의 단부 측은 개방되게 형성된다.
이와 같이 제 8 압연기(80)로 사용되는 2단 압연기(80')는 상, 하 압연롤(81,83)이 대칭되게 설치되어 제 7 압연기(70)를 통과한 압연소재가 압연공간부로 치입되면 상, 하 압연롤(81,83)을 통과시키면서 압연소재의 플랜지(3) 단부에 경압하를 부여하여 플랜지(3)가 평평하게 펴지고 모서리가 직각을 이루도록 교정하게 되는 것이다.
또한, 제 9 압연기(90)인 마무리 압연기로는 제 8 압연기(80)에서 교정된 압연소재를 최종제품과 동일한 규격의 'ㄱ'자 형강이 되도록 연속적으로 제조하는 것이다.
제 9 압연기(90)로는 상, 하 압연롤(91,93)의 단부에 엣지밀(Edge mill)(A')이 형성된 2단 압연기(90')가 사용된다. 엣지밀(A')은 최종 압연되는 'ㄱ'자 형강의 플랜지(3)의 단부를 구속하여 플랜지스톱(Flange stop)을 수행한다.
상기한 본 발명의 'ㄱ'자 형강의 제조방법은 다음의 단계에 의해 제조된다.
즉, 압연 소재를 장변부와 단변부의 플랜지(3)가 형성되도록 압하량과 감면율을 증대시키면서 점차적으로 압연하는 제 1단계와, 제 1 단계에서 압연된 압연소재를 장변부와 단변부가 만나는 모서리의 직각도 및 플랜지(3)의 평탄도가 교정되도록 플랜지 단부에 경압하를 부여하여 플랜지(3)를 평평하게 펴는 제 2단계와, 제 2 단계에서 교정된 압연소재의 단부를 구속하고 마무리 압연하는 제 3단계를 포함하는 것이다.
즉, 종래에 사용되지 않던 제 8 압연기를 사용하여 마무리 압연에 해당되는 제 3 단계 전에 압연소재의 장변부와 단변부가 만나는 모서리 직각도 및 플랜지의 평탄도를 교정하는 제 2 단계를 수행하여 마무리 압연의 제품센터링을 용이하게 하는 것이다.
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
도 1은 종래기술에 의한 'ㄱ'자 형강 제조 방법을 순차적으로 보인 개략도.
도 2는 본 발명에 의한 'ㄱ'자 형강 제조 방법을 순차적으로 보인 개략도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1:'ㄱ'자 형강 3:플랜지
10,20,30,40,50,60,70.80,90:제 1 내지 제 9 압연기
Claims (3)
- 장변부와 단변부의 플랜지를 가지는 'ㄱ'자 형강을 다수개의 압연기로 제조하되,마무리 압연 전 압연기에 공형을 추가하여 압하는 없이 압연소재의 장변부와 단변부가 만나는 모서리의 직각도 및 플랜지의 평탄도를 교정하는 압연공정이 선행됨을 특징으로 하는 'ㄱ'자 형강의 제조방법.
- 장변부와 단변부의 플랜지를 가지는 'ㄱ'자 형강을 다수개의 압연기로 제조하되,압연 소재를 장변부와 단변부의 플랜지가 형성되도록 압하량과 감면율을 증대시키면서 점차적으로 압연하는 제 1단계와;제 1 단계에서 압연된 압연소재를 장변부와 단변부가 만나는 모서리의 직각도 및 플랜지의 평탄도가 교정되도록 플랜지 단부에 경압하를 부여하여 플랜지를 평평하게 펴는 제 2단계와;제 2 단계에서 교정된 압연소재의 단부를 구속하고 마무리 압연하는 제 3단계;를 포함함을 특징으로 하는 'ㄱ'자 형강의 제조방법.
- 제 2항에 있어서,상기 제 1 단계는 제 1 내지 제 7 압연기에서 수행되고, 제 2 단계는 제 8 압연기에서 수행되며, 제 3단계는 제 9 압연기에서 수행됨을 특징으로 하는 'ㄱ'자 형강의 제조방법.
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|---|---|---|---|---|
| CN108031712A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-05-15 | 常熟市龙腾特种钢有限公司 | 一种特高压输电规格角钢轧制孔型设计方法 |
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