WO2006003975A1 - マンドレルミルの圧延制御方法、圧延制御装置、制御プログラム及び継目無管 - Google Patents

マンドレルミルの圧延制御方法、圧延制御装置、制御プログラム及び継目無管 Download PDF

Info

Publication number
WO2006003975A1
WO2006003975A1 PCT/JP2005/012042 JP2005012042W WO2006003975A1 WO 2006003975 A1 WO2006003975 A1 WO 2006003975A1 JP 2005012042 W JP2005012042 W JP 2005012042W WO 2006003975 A1 WO2006003975 A1 WO 2006003975A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rolling
thickness
stand
reduction
reduction position
Prior art date
Application number
PCT/JP2005/012042
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Akihito Yamane
Kenichi Sasaki
Kouji Nakaike
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries, Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Industries, Ltd. filed Critical Sumitomo Metal Industries, Ltd.
Priority to EP05765198A priority Critical patent/EP1779939B1/en
Priority to MXPA06014866A priority patent/MXPA06014866A/es
Priority to CN2005800223761A priority patent/CN1980751B/zh
Publication of WO2006003975A1 publication Critical patent/WO2006003975A1/ja

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B17/00—Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling
    • B21B17/02—Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling with mandrel, i.e. the mandrel rod contacts the rolled tube over the rod length
    • B21B17/04—Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling with mandrel, i.e. the mandrel rod contacts the rolled tube over the rod length in a continuous process
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/78—Control of tube rolling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
    • B21B38/04—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring thickness, width, diameter or other transverse dimensions of the product

Definitions

  • the present invention when a seamless pipe is manufactured using a mandrel mill, a part or all of the longitudinal direction of the raw pipe such as an end can be accurately rolled to a desired thickness. Further, the present invention relates to a mandrel mill rolling control method, a rolling control device and a control program, and a seamless pipe manufactured by the rolling control method, which do not deteriorate the surface properties of the raw pipe.
  • a round billet or a square billet as a material is heated to 1200 to 1260 ° C by a rotary hearth type heating furnace.
  • piercing and rolling is performed on the heated round billet or square billet using a piercing machine with a plug and a rolling roll to produce a hollow shell.
  • a mandrel bar is inserted into the hollow shell in a skewer shape and stretched and rolled while the outer surface of the hollow shell is constrained by a perforated rolling roll with a mandrel mill that usually has a 5 to 8 stand force. Reduce the thickness of the tube to a predetermined thickness.
  • a mandrel bar is extracted from the raw pipe tube having a reduced thickness, and the raw pipe is formed into a predetermined outer diameter by a drawing mill to produce a seamless pipe as a product.
  • each stand of a mandrel mill is provided with a pair of perforated rolling tools arranged to face each other.
  • a two-roll mandrel mill is often used in which these perforated rolling rolls are alternately arranged so that the rolling direction differs by 90 ° between adjacent stands.
  • a four- roll mandrel mill in which four perforated rolling rolls are arranged in each stand so that the angle formed by the rolling direction is 90 ° is also used in some cases.
  • three perforated rolling rolls were placed on each stand so that the angle formed by the rolling direction was 120 °, and alternately arranged so that the rolling direction was different by 60 ° between adjacent stands.
  • a three-roll mandrel mill has also been proposed!
  • Patent Document 1 discloses that the end portion of the raw pipe in the drawing and rolling process using a mandrel mill, which is the previous process of the constant diameter rolling process.
  • the end of the pipe after passing through a mandrel mill finishing stand or the like is the end of the pipe in the axial direction generated in the constant diameter rolling process.
  • Patent Document 2 discloses an opening amount of a gap of a perforated rolling roll disposed on a finishing stand or the like of a mandrel mill according to an actual thickness value of a raw pipe on the outlet side of the mandrel mill.
  • a method of manufacturing a seamless pipe by accurately adjusting the thickness to a desired thickness is disclosed. More specifically, for example, the thickness of the raw tube on the outlet side of the mandrel mill is measured using a thickness meter installed on the outlet side of the mandrel mill, and the measured value of the raw tube thickness on the outlet side of the mandrel mill is obtained.
  • the gap opening of the perforated rolling roll is adjusted according to the difference, that is, the reduction position of the perforated rolling roll is adjusted to the previous one.
  • the thickness accuracy of the seamless pipe can be increased by changing the position outside the reduced position.
  • Patent Document 1 JP-A-6-190406
  • Patent Document 2 JP-A-8-71616
  • the present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and when manufacturing a seamless pipe using a mandrel mill,
  • An object of the present invention is to provide a rolling control method, a rolling control device and a control program capable of accurately rolling all of them to a desired thickness, and a seamless pipe manufactured by this rolling control method. .
  • the blank rolling phenomenon at the bottom of the groove is the thickness of the bottom of the raw pipe at the entrance to the finishing stand of the mandrel mill (the thickness of the bottom of the raw pipe at the entrance to the finishing stand is one upstream of the finishing stand. It means the thickness of the flange of the side rolling stand. In the case of a 2-roll mandrel mill, it means the part at 90 ° crossing the groove bottom of the perforated rolling roll, and in the case of a mandrel mill of 3 rolls or more.
  • the position of the groove bottom of the roll differs in the circumferential direction of the blank tube, and not only the thickness of the portion facing the groove bottom of the perforated rolling roll, but also the flange portion of the perforated rolling roll to which no rolling force is directly applied.
  • the thickness of the part facing the surface also decreases to some extent. Since the portion facing the flange portion is a portion to which no reduction force is directly applied, it is difficult to control the amount of decrease in thickness, and the thickness of this portion is only predicted. For this reason, when the amount of reduction in the thickness of the portion facing the flange portion of the perforated rolling roll becomes larger than expected, the gap between the perforated rolling rolls disposed on the upstream stand is disposed on the downstream finishing stand.
  • the gap is set to be larger than the gap between the perforated rolling rolls, the portion of the upstream stand where the reduction in thickness facing the flange portion of the perforated rolling roll is large is rolled at the groove bottom of the perforated rolling roll of the finishing stand.
  • the thickness may be smaller than the gap between the mandrel bar and the perforated rolling roll. This causes an empty rolling phenomenon at the groove bottom.
  • the present inventors have been unable to roll the blank tube to a desired thickness with high accuracy, or cause the deterioration of the surface properties of the blank tube to the empty rolling phenomenon at the bottom of the groove.
  • they have further studied diligently a method of drawing and rolling so as not to cause an empty rolling phenomenon at the bottom of the groove.
  • the rolling position of the perforated rolling roll disposed on the finishing stand during finish rolling As a result, the hole rolling roll disposed in the nearest upstream stand whose rolling direction is the same as that of the finishing stand is also changed outward.
  • the present invention has been made based on this finding.
  • the first punched roll disposed on the finishing stand is reduced.
  • a mandrel mill rolling control method that moves the position outward and changes from the initially set reduction position based on the pass schedule, and rolls the raw tube at the nearest upstream stand that has the same reduction direction as the finishing stand.
  • the reduction position of the second perforated rolling roll disposed on the upstream stand is also set outward based on the pass schedule in the same manner as the first perforated rolling roll.
  • a rolling control method for a mandrel mill characterized by varying the rolling position force.
  • the reduction position of the second hole rolling roll disposed on the outside is also changed outward. For this reason, the amount of reduction at the bottom of the groove when rolling the raw tube with the second perforated rolling roll is reduced, and as a result, the hole disposed in the upstream stand located upstream by one stand from the finishing stand. The thickness of the portion facing the flange portion of the die rolling roll is prevented from being excessively reduced.
  • the idle rolling phenomenon at the bottom of the groove does not occur when rolling with the first hole-type rolling roll disposed on the finishing stand. For this reason, the raw tube can be accurately rolled to a desired thickness, and the surface properties of the raw tube are not deteriorated.
  • to change outward as in the case of the first perforated rolling roll means that the reduction position of the first perforated rolling roll is a part of the end portion of the raw pipe.
  • changing outwardly it means that the reduction position of the second perforated rolling roll is also changed outwardly for a corresponding part such as the end of the raw tube, while the first perforated roll
  • the rolling position of the rolling roll is changed outward over the entire length of the raw pipe, this means that the lower position of the second perforated rolling roll is also changed outward over the entire length of the raw pipe.
  • the “first All of the phrases “to change outward as in the case of a perforated rolling roll” are used in the same meaning.
  • the second perforated rolling is performed according to the position (front end, center, or rear end) of the raw tube that is rolled in the nearest upstream stand that has the same rolling reduction direction as the finishing stand. It can be applied to a mandrel mill equipped with a mechanism that can change the rolling position of the roll. However, some mandrel mills do not have such a mechanism except for the finishing stand. In the case of such a mandrel mill, the rolling position of the second perforated rolling roll is changed to the outside in advance before rolling the blank pipe, which does not change the rolling position according to the position of the blank pipe. Just keep it.
  • the first perforated rolling roll disposed on the finishing stand is reduced.
  • This is a mandrel mill rolling control method in which the position is moved outwards, and the rolling position of the second punched roll disposed in the nearest upstream stand having the same rolling reduction direction as the finishing stand
  • a rolling control method for a mandrel mill characterized in that it is changed outward before rolling.
  • the present invention eliminates the reduction position of the first perforated rolling roll disposed in the finishing stand when rolling the raw tube in the finishing stand among the stands constituting the mandrel mill.
  • This is a rolling control method of the mandrel mill that changes in the direction, and a thickness gauge that measures the thickness of the raw tube along the rolling direction of each stand is arranged on the exit side of the finishing stand, and is preset by the finishing stand. Compare the target thickness of the blank with the actual thickness of the blank measured by the thickness gauge.If the actual thickness is smaller than the target thickness, the first hole type for the blank to be rolled next time
  • a rolling control method for a mandrel mill characterized by interrupting fluctuations in the rolling position of the rolling roll.
  • a thickness gauge is provided on the exit side of the finishing stand, and the target thickness of the raw pipe preset on the finishing stand is compared with the actual thickness of the raw pipe measured by the thickness gauge. To do. As a result, if the actual thickness is smaller than the target thickness, there may be an empty rolling phenomenon at the bottom of the groove. Therefore, in this case, it is determined that an empty rolling phenomenon has occurred at the bottom of the groove, and the fluctuation of the reduction position of the first holed roll is changed for the raw pipe to be rolled next time. Interrupt.
  • interrupting fluctuation of the rolling position of the first squeeze rolling roll includes two cases (i) and (ii) listed below.
  • the outward variation of the first perforated rolling roll is a preset value regardless of the actual thickness measured by the thickness gauge.
  • “interrupt fluctuation of the rolling position” means (a) when rolling a part (end part, etc.) of the raw pipe, rolling the remaining part (center part, etc.) of the raw pipe. Maintain the reduction position of the first hole-rolling roll at the same position as before, or (b) Set the same reduction position as the reduction position of the first hole-rolling roll for the blank rolled this time.
  • the amount of fluctuation to the outside of the first perforated rolling roll is changed according to the actual thickness measured with the force thickness meter set in advance as described above (for example, the actual thickness If the thickness is larger than the target thickness, the amount of variation is set to a smaller value by the difference).
  • “discontinue the fluctuation of the rolling position” means that the set value is not changed according to the actual thickness measured by the thickness gauge, and the first value is also set for the raw pipe to be rolled next time according to this set value. To move the perforated rolling roll outward.
  • the presence or absence of an idle rolling phenomenon at the bottom of the groove is determined by comparing the target thickness with the actual thickness, but instead, the reduction of the first perforated rolling roll is determined.
  • the amount of change in position is compared with the amount of change in the actual thickness along the direction of change of the first holed roll of the tube measured by the thickness gauge.
  • Rolling position of It is also possible to determine the occurrence of an empty rolling phenomenon at the bottom of the groove by being smaller than the fluctuation amount.
  • the amount of change in the actual thickness is smaller than the variation in the reduction position of the first roll, the groove bottom of the first roll and the outer peripheral surface of the blank tube after the variation in the reduction position Since there is a possibility that an empty rolling phenomenon occurs at the groove bottom without contact, it can be determined that an empty rolling phenomenon occurs at the groove bottom.
  • the reduction position of the first perforated rolling roll disposed on the finishing stand is outward.
  • a rolling control method for a mandrel mill that varies, a thickness meter for measuring the thickness of the raw tube is disposed on the exit side of the finishing stand, and the amount of variation in the reduction position of the first perforated rolling roll is determined by the thickness meter.
  • the rolling control method of the mandrel mill is characterized by interrupting the change in the reduction position of the first perforated rolling roll for the next pipe to be rolled.
  • the first hole-type rolling port for the blank tube rolled this time is used.
  • the difference between the rolling position after the change of the roll and the rolling position after the fluctuation of the first bore roll for the previously rolled blank was calculated, and the difference was measured with a thickness meter for the rolled pipe this time.
  • the difference between the calculated reduction positions and the difference in the actual thickness is compared.
  • the air rolling phenomenon occurs at the groove bottom. It is also possible to determine. In other words, when the difference in the calculated actual thickness is smaller than the difference in the calculated reduction position, for the current rolling, the groove bottom of the first perforated roll and the outer circumference of the blank tube after the reduction of the reduction position Since there may be an empty rolling phenomenon at the groove bottom without contact with the surface, it can be determined that an empty rolling phenomenon has occurred at the groove bottom.
  • the present invention provides a reduction position of the first perforated rolling roll disposed in the finishing stand when rolling the blank tube in the finishing stand among the stands constituting the mandrel mill.
  • a rolling control method for a mandrel mill that varies outwardly, and a thickness gauge for measuring the thickness of the blank tube is arranged on the exit side of the finishing stand, and the first hole-type rolling roll for the blank tube rolled this time is arranged. Calculate the difference between the rolling position after the fluctuation and the rolling position after the fluctuation of the first punched roll for the previously rolled blank, and the first measured by the thickness gauge for the rolled pipe this time.
  • the difference between the actual thickness along the fluctuation direction of the perforated rolling roll and the actual thickness along the fluctuation direction of the first perforated rolling roll measured with a thickness gauge for the previously rolled blank was calculated and calculated. Comparing the difference in the reduction position with the difference in the calculated actual thickness, and if the difference in the calculated actual thickness is smaller than the difference in the calculated reduction position, the next roll of the first roll Characterized by interrupting fluctuations in the rolling position A rolling control method for a mandrel mill that.
  • the present invention removes the rolling position of the first perforated rolling roll disposed in the finishing stand when rolling the raw tube in the finishing stand among the stands constituting the mandrel mill.
  • This is a rolling control method of the mandrel mill that changes in the direction, and a thickness gauge that measures the thickness of the raw tube along the rolling direction of each stand is arranged on the exit side of the finishing stand, and is preset by the finishing stand. Comparing the target thickness of the blank tube with the actual thickness of the blank measured by the thickness gauge, if the actual thickness is smaller than the target thickness, the actual thickness is smaller than the target stand.
  • the rolling position of the second perforated rolling roll arranged in the upstream stand is also measured when the raw tube to be rolled next time is rolled. 1st punch roll Similarly, it can be changed outward or the second stand placed in the upstream stand that is located in the immediate vicinity of the finishing stand and has the same rolling-down direction as the thickness measuring direction in which the result of smaller actual thickness is obtained.
  • the rolling control method of the mandrel mill is characterized in that the rolling position of the slab-type rolling roll is changed outward in advance before rolling the raw tube to be rolled next time.
  • a thickness gauge is disposed on the exit side of the finishing stand, and the target thickness of the raw pipe preset on the finishing stand is compared with the actual thickness of the raw pipe measured by the thickness gauge. To do. As a result, if the actual thickness is smaller than the target thickness, an empty rolling phenomenon may occur in the groove bottom in this thickness measurement direction!
  • the direction in which it is determined that an empty rolling phenomenon has occurred in the groove bottom of the raw tube to be rolled next time since the amount of reduction in the upstream stand having the same reduction direction can be reduced and the thickness of the tube in this reduction direction can be increased, it is possible to prevent the occurrence of an empty rolling phenomenon at the groove bottom when rolling at the finishing stand. it can.
  • the configuration in (iii) can vary the rolling position of the second perforated rolling roll depending on the position of the blank tube rolled at the upstream stand (tip, center or rear end). It is preferably applied to a mandrel mill equipped with a mechanism. Further, the configuration of the item (iv) is preferably applied to a mandrel mill in which a stand other than the finishing stand does not have a mechanism for changing the reduction position.
  • the present invention determines whether or not the idle rolling phenomenon has occurred at the bottom of the groove by comparing the target thickness with the actual thickness. Instead of this, instead of the first hole-type rolling roll, The amount of change in the rolling position is compared with the amount of change in the actual thickness along the direction of change in the first holed roll of the blank measured by the thickness gauge. If it is smaller than the amount of fluctuation of the rolling position of the rolling roll, it can be determined that an empty rolling phenomenon has occurred at the groove bottom.
  • the reduction position of the first perforated rolling roll disposed on the finishing stand is set outward.
  • a rolling control method for a mandrel mill that varies, a thickness meter for measuring the thickness of the raw tube is disposed on the exit side of the finishing stand, and the amount of variation in the reduction position of the first perforated rolling roll is determined by the thickness meter. Compare the measured amount of change in the actual thickness along the fluctuation direction of the first punch roll of the blank tube, and the amount of change in the actual thickness is more than the amount of change in the reduction position of the first punch roll. If it is smaller, it is located close to the finishing stand and is the same as the thickness measurement direction.
  • the rolling position of the second perforated rolling roll arranged in the upstream stand is also changed outward as in the first perforated rolling roll.
  • the rolling position of the second perforated rolling roll disposed in the upstream stand that is located in the immediate vicinity of the finishing stand and has the same rolling direction as the thickness measurement direction is set in advance before rolling the next blank tube. This is a rolling control method of a mandrel mill characterized by being changed outward.
  • the first hole rolling roll for the unrolled pipe this time is used.
  • the difference between the rolling position after the fluctuation of the first rolling mill roll and the rolling position after the fluctuation of the first punched roll for the previously rolled blank was calculated, and the first measured by the thickness meter for the rolled pipe this time
  • the difference between the actual thickness along the fluctuation direction of the first punch roll and the actual thickness along the fluctuation direction of the first punch roll measured with the thickness gauge of the previously rolled raw tube was calculated, Comparing the calculated reduction position difference with the calculated actual thickness difference, if the calculated actual thickness difference is smaller than the calculated reduction position difference, an empty rolling phenomenon occurs at the groove bottom. It can also be determined.
  • the rolling position of the first perforated rolling roll disposed on the finishing stand is set outward.
  • a rolling control method for a mandrel mill that varies, a thickness gauge that measures the thickness of the blank tube is disposed on the exit side of the finishing stand, and the first rolled mill roll after the variation of the first blank tube is rolled.
  • the rolling position of the second perforated rolling nozzle disposed on the upstream stand is also changed to a force that varies outward as in the case of the first perforated rolling roll.
  • the rolling position of the second perforated rolling roll placed on the upstream stand that is located in the immediate vicinity of the upper stand and has the same rolling direction as the thickness measurement direction It is a rolling control method of a mandrel mill characterized by being changed to
  • the present invention provides a first reduction position adjustment device for adjusting the reduction position of a perforated rolling roll disposed on a finishing stand among the stands constituting the mandrel mill.
  • a second reduction position adjusting device for adjusting the reduction position of the perforated rolling roll disposed in the nearest upstream stand having the same reduction direction as the finishing stand, a first reduction lower position adjustment device,
  • a rolling control device including a calculation control device for instructing a second rolling reduction position adjustment device to adjust a reduction position adjustment amount of the perforated rolling roll, wherein the calculation control device is positioned at a current position of the raw pipe.
  • the rolling control method according to the present invention described in claim 1 or 2 by instructing the first reduction position adjustment device and the second reduction position adjustment device based on a predetermined reduction position adjustment amount based on the first reduction position adjustment device and the second reduction position adjustment device.
  • Mandrel mill characterized in that This is a rolling control device.
  • the present invention relates to a reduction position adjusting device for adjusting a reduction position of a perforated rolling roll disposed in a finishing stand among the stands constituting the mandrel mill, and a reduction position adjustment apparatus.
  • a rolling control device including a calculation control device for instructing a reduction position adjustment amount of the perforated rolling roll, wherein the calculation control device is disposed on the exit side of the finishing stand and extends along the rolling direction of each stand.
  • a rolling control device for a mandrel mill wherein the rolling control method according to the present invention described in any one of the above is performed.
  • the present invention provides a first reduction position adjusting device for adjusting the reduction position of a perforated rolling roll disposed in a finishing stand among the stands constituting the mandrel mill, a finishing stand and a reduction
  • a rolling control device having an arithmetic control device for instructing an adjustment amount for the pipe, wherein the arithmetic control device is disposed on the exit side of the finishing stand and is arranged on the raw tube along the rolling direction of each stand.
  • a rolling control device for a mandrel mill characterized by performing the method.
  • the present invention provides a first reduction position adjustment for adjusting a reduction position of a perforated rolling roll disposed on a finishing stand among the stands constituting the mandrel mill. Connected to a finishing device and a second reduction position adjusting device for adjusting the reduction position of the perforated rolling roll disposed in the nearest upstream stand having the same reduction direction as that of the finishing stand.
  • the rolling control method according to the present invention described in claim 1 or 2 is performed by instructing a predetermined reduction position adjustment amount to the first reduction position adjustment apparatus and the second reduction position adjustment apparatus. Operate the arithmetic and control unit It is a control program characterized by that.
  • the present invention provides a reduction position adjusting device for adjusting a reduction position of a perforated rolling roll disposed in a finishing stand among the respective stands constituting the mandrel mill, and an exit side of the finishing stand.
  • a thickness gauge that measures the thickness of the raw tube along the rolling direction of each stand, and operates an arithmetic control device that indicates the rolling position adjustment amount of the roll-type roll to the rolling position adjustment device
  • the present invention provides a first reduction position adjusting device for adjusting a reduction position of a perforated rolling roll disposed in a finishing stand among the respective stands constituting the mandrel mill, and a finishing stand. And a second reduction position adjusting device for adjusting the reduction position of the rolling mill roll arranged in the nearest upstream stand with the same reduction direction, and the reduction of each stand arranged on the exit side of the finishing stand Control for operating the arithmetic and control unit connected to a thickness gauge that measures the thickness of the raw pipe along the direction and instructing the adjustment amount to the first reduction position adjustment device and the second reduction position adjustment device A program for the output of the thickness gauge and the The rolling control method according to the present invention described in any one of claims 6 to 8 is performed by instructing a predetermined adjustment amount to the second reduction position adjusting device based on the current position. A control program for operating the arithmetic and control unit.
  • the present invention is characterized by being manufactured using a mandrel mill to which the rolling control method according to the present invention described in any one of claims 1 to 8 is applied. It is a seamless tube.
  • the second hole rolling provided in the upstream stand is performed. Since the rolling position of the roll is also moved outward, the amount of rolling at the bottom of the groove when rolling the raw pipe with the second roll-type rolling roll is reduced, so that the roll is distributed to the next stand. It is prevented that the thickness of the portion facing the flange portion of the perforated rolling roll is excessively reduced. This eliminates the occurrence of an empty rolling phenomenon at the bottom of the groove when rolling with the first hole-type rolling roll disposed on the finishing stand, and enables the raw tube to be accurately rolled to a desired thickness. It is possible to prevent deterioration of the surface properties of the raw tube.
  • FIG. 1 is a block diagram schematically showing a schematic configuration of a rolling control device for carrying out a mandrel mill rolling control method according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram schematically showing a schematic configuration of a rolling control apparatus for carrying out a mandrel mill rolling control method according to a second embodiment.
  • FIG. 3 is a block diagram schematically showing a schematic configuration of a rolling control device for carrying out a mandrel mill rolling control method according to a third embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a rolling position fluctuation pattern of a perforated rolling roll disposed on a finishing stand.
  • FIG. 1 is a block diagram schematically showing a schematic configuration of a rolling control device for carrying out the rolling control method of the mandrel mill according to the first embodiment.
  • the rolling control device 1 includes a first reduction position adjustment device 11, a second reduction position adjustment device 12, and an arithmetic control device 13. .
  • the first reduction position adjusting device 11 is constituted by a cylinder or the like for adjusting the reduction position of the perforated rolling roll disposed in the finishing stand #i among the stands constituting the mandrel mill M.
  • the second reduction position adjusting device 12 is disposed on the nearest upstream stand whose finishing direction is the same as the finishing stand #i, i.e., the stand # (i 2) located upstream of the finishing stand # 2 stands. It consists of a cylinder for adjusting the reduction position of the perforated rolling roll.
  • the arithmetic and control unit 13 is connected to the first reduction position adjustment device 11 and the second reduction position adjustment device 12, and based on the current position of the end portion of the raw tube S.
  • the first reduction position adjustment device 11 and the second reduction position adjustment device 12 are configured to instruct a predetermined reduction position adjustment amount.
  • the first reduction position adjustment device 11 and the second reduction position adjustment device 12 both have their positions (tip, center) during rolling of the single pipe S. Part or rear end part).
  • the arithmetic and control unit 13 is configured by a computer including hardware such as a CPU, a memory, an external storage device, and an external input / output interface. Then, the hardware functions as the first pressure lower position setting unit 131 and the second pressure position setting unit 132 by appropriately driving these hardware in accordance with the built-in control program.
  • the first reduction position setting unit 131 includes, for example, an end portion indicating that the end portion of the raw pipe S is detected by a detection sensor (not shown) disposed on the entry side of the mandrel mill M. Detection signal is input. Further, for example, the distance between the detection sensor and the stand # 1, the transport speed of the raw tube S, the elongation rate of the raw tube S in the mandrel mill M, and the like are input from a host process computer (not shown). . The first reduction position setting unit 131 calculates the current position of the end of the raw tube S based on the input signal and data. Specifically, the timing at which the ends (tip and rear ends) of the raw tube S reach the finishing stand #i and the timing to exit are calculated.
  • the first reduction position setting unit 131 sets and sets the reduction position adjustment amount of the first perforated rolling roll disposed in the finishing stand #i.
  • the obtained amount of reduction position adjustment is transmitted to the first reduction position adjustment device 11.
  • the first reduction position setting unit 131 includes the reduction position A of the first perforated rolling roll when the end of the raw pipe S is rolled on the finishing stand #i, and the raw pipe.
  • the rolling position B of the first perforated rolling roll when rolling the central part of S is stored.
  • the first reduction position setting part 131 is used to change the first rolling mill roll from the reduction position B to the reduction position A by the time when the tip of the raw tube S reaches the finishing stand # 1. (A ⁇ B) is set as the reduction position adjustment amount, and this is transmitted to the first reduction position adjustment device 11.
  • the tip of the raw tube S is removed from the finishing stand # 1.
  • the deviation (B ⁇ A) is set as the rolling position adjustment amount, and this is used as the first rolling position adjustment.
  • the deviation (A ⁇ B) is set as the reduction position adjustment amount, and this is transmitted to the first reduction position adjustment device 11.
  • the first hole mold In order to change the rolling head from the reduction position A to the reduction position B, the deviation (B ⁇ A) is set as the reduction position adjustment amount, and this is transmitted to the first reduction position adjustment device 11.
  • the reduction position of the first perforated rolling roll disposed on the finishing stand #i is set. It can be changed to the outside, that is, the reduction position B.
  • the reduction positions A and B have different values depending on the dimensions, thickness, and material of the raw pipe S to be rolled. Therefore, the first reduction position adjusting device 11 has dimensions, thickness, and material, respectively.
  • a plurality of reduction positions A and B corresponding to each other are stored.For example, an appropriate reduction position A or B is selected according to the size, thickness, material, etc. Is done.
  • an end detection signal or the like is input from the outside to the second reduction position setting unit 132, and the end portions (the front end portion and the rear end portion of the raw tube S) are input. ) Calculates the timing to reach the upstream stand # (i 2) and exit.
  • the second reduction position setting unit 131 like the first reduction position setting unit 131, is based on the calculated timing, and the second reduction position setting unit 131 is disposed in the upstream stand # (i-2).
  • the rolling position adjustment amount of the perforated rolling roll is set, and the set rolling position adjustment amount is transmitted to the second rolling position adjustment device 12. It should be noted that the amount of reduction position adjustment transmitted to the second reduction position adjusting device 12, that is, when the end of the raw tube S is rolled in the upstream stand # (i-2), it is arranged in the upstream stand (# i 2).
  • the amount corresponding to the amount of fluctuation that causes the reduction position of the second roll-type rolling roll provided to change outward is always set to the same value as the reduction position adjustment amount transmitted to the first reduction position adjustment device 1. For example, it may be set as a value multiplied by a predetermined coefficient larger than 0 and smaller than 1 (for example, 0.8 etc.)! / ⁇ .
  • a predetermined coefficient larger than 0 and smaller than 1 for example, 0.8 etc.
  • not only the first reduction position adjustment device 11 but also the second reduction lower position adjustment device 12 changes the reduction position during rolling of the single pipe S.
  • An example is given of a mechanism that can However, some mandrel mills M do not have such a mechanism except for finishing stand #i. For this reason, for this mandrel mill, the rolling position of the perforated rolling roll of the upstream stand # (i 2) is not changed before rolling the blank pipe S. Should be changed outward in advance.
  • the second reduction position setting unit 132 for example, at the timing when the leading end detection signal of the raw tube S is input from the outside, that is, the pre-stored outer position
  • the adjustment amount necessary for changing to the reduction position is set, and the set reduction position adjustment amount is transmitted to the second reduction position adjustment device 12.
  • the second reduction position adjusting device 12 changes the reduction position of the second perforated rolling roll outward based on the transmitted reduction position adjustment amount.
  • the changed reduction position is maintained at the same value throughout the rolling of the blank S.
  • FIG. 2 is a block diagram schematically showing a schematic configuration of a rolling control device for carrying out the mandrel mill rolling control method according to the second embodiment.
  • the rolling control device 2 includes a reduction position adjusting device 21 and an arithmetic control device 22.
  • the reduction position adjusting device 21 is a finishing stand among the stands constituting the mandrel mill M. Consists of a cylinder, etc., for adjusting the reduction position of the perforated rolling roll arranged in the door #i, and the position (front end, center or rear end) of one raw pipe s during rolling Depending on the, it has a mechanism that can vary the rolling position of the perforated rolling roll.
  • the arithmetic and control unit 22 is configured by a computer having hardware such as a CPU, but the exit side of the finishing stand #i (in this embodiment, a mandrel mill) Connected to a thickness gauge I that measures the thickness of the tube S along the rolling direction of each stand (for example, if the mandrel mill M is a 2-roll type, the thickness is 4 directions). This is different from the first embodiment.
  • the arithmetic control device 22 functions as a reduction position setting unit 221 and an empty rolling determination unit 222 by appropriately driving hardware according to a built-in control program, and based on the output of the thickness gauge I Then, the reduction position adjusting device 21 is instructed to interrupt the reduction position adjustment. More specific description will be given below.
  • the end position detection signal of the element tube S is input to the reduction position setting unit 221 and Calculate the timing when the end (leading end and rear end) reaches finishing stand #i and the exit timing.
  • the reduction position setting unit 221 includes the reduction positions of the perforated rolling rolls when rolling the end portion and the center portion of the raw tube S in the finishing stand #i, as in the first embodiment. Each is memorized.
  • the reduction position setting unit 221 sets and sets the reduction position adjustment amount of the perforated rolling roll arranged in the finishing stand #i based on the calculated timing and the stored reduction position of the perforated rolling roll. Send the reduced position adjustment amount to the reduction position adjustment device 21.
  • the rolling position of the perforated rolling roll arranged on the finishing stand #i is moved outward by the amount corresponding to the rolling position adjustment amount. Can be varied.
  • the empty rolling determination unit 222 receives the output of the thickness gauge I (actual thickness of the end of the raw tube S). Further, in the idle rolling determination unit 222, the target thickness of the end portion of the raw pipe S is stored in advance. The air rolling judgment unit 222 compares the target thickness with the actual thickness of the raw tube S, and the actual thickness is smaller than the target thickness! /, That is, in the reduction direction of the finishing stand #i. If at least one of the measured thicknesses is smaller than the target thickness, the groove bottom In other cases, it is determined that an empty rolling phenomenon has occurred. In other cases, it is determined that there has been no force.
  • the target thickness of the end portion of the raw pipe S has different values depending on the dimensions of the raw pipe S to be rolled, the target thickness of the central portion, and the material.
  • Each size, center thickness, and multiple target thicknesses depending on the material are stored.
  • the dimensions of the raw tube S, the center thickness, It is appropriately selected depending on the material and the like.
  • the reduction position setting unit 221 reduces the reduction of the hollow rolling roll for the raw tube S to be rolled next time. Instruct the interruption of the position change. That is, when rolling the end portion of the raw pipe S, the reduction position adjusting device 21 is instructed to maintain the same reduction position as when rolling the central portion of the raw pipe S. Specifically, the rolling position adjustment amount when rolling the end portion of the raw pipe S is set to 0, and this is transmitted to the rolling position adjustment device 21.
  • the idle rolling determination unit 222 determines that the idle rolling phenomenon has not occurred at the bottom of the groove.
  • the end portion of the previously stored raw tube S is also used for the raw tube S to be rolled next time.
  • a reduction position adjustment amount is set according to the reduction position of the perforated rolling roll when each of the central portions is rolled, and this is transmitted to the reduction position adjustment device 21.
  • the outward movement of the perforated rolling roll is interrupted for the raw tube S to be rolled next time.
  • the reduction amount does not decrease, and it is possible to prevent the occurrence of an empty rolling phenomenon at the groove bottom in finishing stand #i.
  • the end portion of the raw tube S can be accurately rolled to a desired thickness, and the surface properties of the raw tube S can be prevented from being deteriorated.
  • the amount of fluctuation of the hole-type rolling roll outward with respect to the next blank S is measured by the thickness gauge I when the blank rolling phenomenon is generated at the groove bottom. Regardless of the actual thickness of the end of the raw pipe S, it is assumed that the preset value is set, i.e., when it is determined in the idle rolling judgment unit 222 that the blank rolling phenomenon does not occur at the groove bottom.
  • the reduction position adjustment amount is set according to the reduction position of the perforated rolling roll when the end portion and the central portion of the raw tube S are rolled in advance.
  • the mode of transmission to the reduction position adjusting device 21 is taken as an example.
  • the present invention is not limited to this embodiment.
  • the amount of outward fluctuation of the perforated rolling roll with respect to the next blank S is measured by the thickness gauge I at the end of the blank S. Change according to the actual thickness. More specifically, for example, when the actual thickness is greater than the target thickness, the hole shape when rolling the end of the raw tube S by the difference.
  • the rolling position of the rolling roll is updated and stored inward, and the raw tube S to be rolled next time is updated and stored with the previously stored rolling position when rolling the central portion of the raw tube S. It is also possible to set a reduction position adjustment amount in accordance with the reduction position when the end of the blank tube S is rolled, and to transmit this to the reduction position adjustment device 21.
  • the blank rolling determination unit 222 compares the target thickness with the actual thickness of the raw tube S, and determines whether or not the blank rolling phenomenon has occurred at the groove bottom according to the comparison. Take the case of doing as an example. However, the method of determining whether or not the idle rolling phenomenon has occurred at the bottom of the groove in the idle rolling determination unit 222 is not limited to this. Comparison of the change in the actual thickness along the direction of movement of the perforated rolling roll of the blank tube S measured by the thickness gauge I, and the change in the actual thickness is based on the variation in the reduction position of the perforated rolling roll. If it is smaller, it can be determined that an empty rolling phenomenon occurs at the bottom of the groove.
  • the blank rolling determination unit 222 sets the reduction position adjustment amount set by the reduction position setting unit 221, that is, when the end portion of the raw tube S is rolled, Refer to the amount corresponding to the amount of change to be changed.
  • the amount of change in the actual thickness calculated by the reference amount of reduction position referenced and the actual thickness at the end and center of the raw tube S input (the actual thickness along the fluctuation direction of the punching roll). Compare the difference between the actual thickness at the edge and the actual thickness at the center. If the amount of change is smaller than the referenced reduction position adjustment amount, it is determined that an empty rolling phenomenon has occurred at the groove bottom.
  • the amount of change or the reference lower pressure is not directly compared with the amount of change
  • the position adjustment amount is multiplied by a predetermined coefficient greater than 0 and less than 1 (e.g., 0.5) and compared with the weighted value. It may be determined that a rolling phenomenon has occurred!
  • the reduction position after fluctuation of the hole rolling roll for the raw tube S rolled this time In addition to calculating the difference between the rolling position of the first rolled roll for the previously rolled blank S and the thickness roll I measured with the thickness gauge I for the rolled S this time, The difference between the actual thickness along the fluctuation direction and the actual thickness along the fluctuation direction of the perforated rolling roll measured with the thickness gauge I for the previously rolled raw tube was calculated. If the difference in the actual thickness is smaller than the difference in the reduction position, it can be determined that an empty rolling phenomenon occurs at the groove bottom.
  • the blank rolling determination unit 222 stores the previous rolled raw pipe S in the reduction position setting unit 221 (including the case where it is updated and stored as described above), and performs the punch rolling.
  • the rolling position after the roll change that is, the rolling position when rolling the end of the raw pipe S is referred to and stored, and the rolled pipe S is rolled into the rolling position setting section 22 1
  • Refer to the rolling position after the fluctuation of the punched rolls stored or updated that is, the rolling position when rolling the end of the blank tube S, and subtract the former force from the former rolling and the previous rolling
  • the difference in rolling position with respect to rolling is calculated.
  • the blank rolling determination unit 222 stores the actual thickness of the end (the actual thickness along the fluctuation direction of the hole-type rolling roll) input to the thickness gauge I force for the previously rolled raw tube S. Is subtracted from the actual thickness of the input end (the actual thickness along the fluctuation direction of the perforated rolling roll), and the actual thickness for the current rolling and the previous rolling. Calculate the difference.
  • the blank rolling determination unit 222 compares the difference between the reduction positions and the difference in the actual thickness, and determines that the empty rolling phenomenon has occurred at the groove bottom if the difference in the actual thickness is smaller than the difference between the reduction positions. .
  • FIG. 3 is a block diagram schematically showing a schematic configuration of a rolling control device for carrying out the mandrel mill rolling control method according to the third embodiment.
  • the rolling control device 3 includes a first reduction position adjusting device 31, a second reduction position adjusting device 32, and an arithmetic control device 33. .
  • the first reduction position adjusting device 31 is a cylinder or the like for adjusting the reduction position of the perforated rolling rolls arranged in the finishing stand #i among the stands constituting the 2-roll mandrel mill M. Consists of.
  • the second reduction position adjusting device 32 is disposed on the nearest upstream stand whose finishing direction is the same as that of finishing stand #i, i.e., the stand # (i 2) located upstream of the finishing stand # 2 stands. It is composed of a cylinder and the like for adjusting the reduction position of the perforated rolling roll.
  • the arithmetic and control unit 33 is connected to the first reduction position adjustment device 31 and the second reduction position adjustment device 32, and is connected to the first reduction position adjustment device 31 and the second reduction position adjustment device 32 by a predetermined amount.
  • the first and second reduction position adjusting devices 31 and 32 according to the present embodiment are both in accordance with their positions (tip, center or rear end) during rolling of the single tube S. And a mechanism capable of changing the rolling position of the hole-type rolling roll.
  • the arithmetic and control unit 32 is configured by a computer having hardware such as a CPU, but the exit side of the finishing stand #i (in this embodiment, the mandrel mill M Point connected to a thickness gauge I that measures the thickness of the pipe S along the rolling direction of each stand (for example, if the mandrel mill M is a 2-roll type, the thickness is 4 directions).
  • the arithmetic control device 32 functions as a first reduction position setting unit 331 and a second reduction position setting unit 332 by appropriately driving hardware according to a built-in control program. Based on the current position of the end of S, a predetermined reduction position adjustment amount can be instructed to the first reduction position adjustment device 31 and the second reduction position adjustment device 32. More specific description will be given below.
  • an end detection signal or the like of the raw tube S is input to the first reduction position setting unit 331. Calculate when the ends of pipe S (leading and trailing edges) reach finishing stand #i and exit . Further, in the same manner as in the first embodiment, the first reduction position setting unit 331 includes a first hole rolling roll used for rolling the end portion and the central portion of the raw tube S in the finishing stand #i. Each of the rolling positions of the first roll (first perforated rolling roll disposed on finishing stand #i) is stored. The first reduction position setting unit 331 is based on the calculated timing and the stored reduction position of the first perforated rolling roll!
  • the reduction position adjustment amount of the first hole-type rolling roll arranged in the finishing stand #i is set, and the set reduction position adjustment amount is transmitted to the first reduction position adjustment device 31.
  • the reduction position of the first perforated rolling roll arranged in the finishing stand #i is the amount corresponding to the adjustment amount of the pressure lower position. Can be varied outward.
  • the output of the thickness gauge I is input to the first reduction position setting unit 331. Further, the target thickness of the end portion of the raw tube S is stored in the first reduction position setting unit 331 in advance.
  • the first reduction position setting unit 331 compares the target thickness of the raw tube S with the actual thickness, and the actual thickness is smaller than the target thickness (of the actual thickness measured in the reduction direction of the finishing stand #i, If at least one of the actual thicknesses is smaller than the target thickness), it is determined that an idle rolling phenomenon has occurred at the groove bottom.
  • the first reduction position setting unit 331 is configured to measure the outward variation of the first perforated rolling roll with respect to the next raw pipe S by the thickness gauge I at the end of the raw pipe S. It can be changed according to the actual thickness. More specifically, for example, when the actual thickness is greater than the target thickness, the difference between the actual thickness of the first hole-type rolling roll when rolling the end of the blank S Update the down position inward and store it. And the next tube S to be rolled , The rolling position adjustment amount is set according to the pre-stored rolling position when rolling the central part of the raw pipe S and the rolling position when rolling and updating the end of the raw pipe S. It is also possible to transmit this to the reduction position adjusting device 31.
  • an end detection signal or the like is input from the outside to the second reduction position setting unit 332, and the end portions of the raw tube S (the front end portion and the rear end portion) ) Calculates the timing to reach the upstream stand # (i 2) and exit.
  • the second rolling position setting unit 332 refers to the first rolling position setting unit 331 and the first rolling position setting unit 331 determines that an empty rolling phenomenon has occurred at the groove bottom, Then, based on the calculated timing, set the reduction position adjustment amount of the 2nd rolling mill roll arranged in the upstream stand # (i-2) and adjust the set reduction position adjustment amount to the second reduction position adjustment.
  • various modes can be employed.
  • a value obtained by multiplying the difference between the target thickness and the actual thickness calculated by the first reduction position adjusting device 12 by a coefficient of about 0.8 to 1.2 can be considered.
  • a constant value for example, 0.2 mm
  • a predetermined value for example, 0.1 mm
  • the finishing pipe S is rolled for the next time.
  • 2nd hole rolling installed in the upstream stand # (i-2) that has the same rolling direction as the direction in which it was determined that not only the Change the roll reduction position outward.
  • the amount of reduction in the upstream stand # (i-l) is reduced, the thickness of the raw tube in the reduction direction is increased, and the occurrence of an empty rolling phenomenon at the bottom of the groove when rolling is performed at the finishing stand #i. Can be prevented.
  • the end portion of the raw tube S can be accurately rolled to a desired thickness, and the deterioration of the surface properties of the raw tube S can be prevented.
  • the adjustment device 32 is also exemplified by the case where the rolling position can be changed during rolling of the single pipe S.
  • the rolling position cannot be changed according to the position of the raw tube S. If you want to change the reduction position of the second punch roll of the upstream stand # (i 2) to the outside in advance.
  • the rolling control method according to the present invention is composed of 6 rolls (finishing stands are # 5 and # 6 stands).
  • the rolling test was conducted under the following conditions when applied to a mandrel mill.
  • Mill pipe entry side dimensions Outer diameter 190mm, Thickness 16mm, Length 4600mm
  • Target thickness on the exit side of each stand which is initially set based on the pass schedule (groove bottom thickness)
  • Example 1-1 rolling was performed by changing the rolling position of the perforated rolling roll outward in the pattern shown in FIG.
  • # 3 and # 4 stands, the pattern variation shown in Fig. 4 was reduced by 0.8 times (that is, 0.4 mm at maximum) and rolled.
  • # 1 and # 2 stands were rolled at the rolling position as initially set.
  • rolling was performed by changing the rolling position of the perforated rolling roll outward in the pattern shown in FIG.
  • the roll-down position of the perforated rolling roll is moved outward so that the target thicknesses are 6.5 mm (# 3 stand) and 6 mm (# 4 stand), respectively.
  • the # 1 and # 2 stands were rolled at the rolling position as initially set.
  • the thickness defect rate of the blank after rolling was evaluated.
  • the difference between the measured thickness and the target thickness value (for example, in Example 1, the end thickness target value is 5.5 mm) at the end of the blank after rolling is the target thickness value.
  • the thickness defect rate was defined by the following formula.
  • Thickness defect rate number of defective thicknesses Z total number of rolled products X 100 (%)
  • the end of the next tube is rolled, it is measured with a thickness gauge.
  • the pattern shown in Fig. 4 was changed based on the actual thickness of the previous blank tube, and the rolling position of the perforated rolling roll was changed outward based on the changed pattern.
  • the set value (rolling position fluctuation amount) was changed by an amount corresponding to the difference between the actual thickness and the target thickness so that the actual thickness approaches the target thickness.
  • the actual thickness is smaller than the target thickness, it is determined that an empty rolling phenomenon has occurred at the bottom of the groove, and the change of the set value according to the actual thickness (the above-mentioned pattern change) is interrupted. Therefore, it was decided that the next pipe to be rolled will be rolled at the set value.
  • rolling was performed at the rolling position as initially set.
  • Example 2-1 rolling was performed in the same manner as in Example 2-1.
  • the presence or absence of the occurrence of an idle rolling phenomenon at the bottom of the groove depends on the amount of variation in the rolling position of the perforated rolling roll and the amount of change in the actual thickness along the direction of variation of the core perforated rolling roll measured by a thickness gauge. If the change amount is less than 0.5 times the change amount, it was determined by determining that an empty rolling phenomenon occurred at the groove bottom.
  • Example 2-6 Rolling was performed in the same manner as in Example 2-6. However, the presence or absence of an empty rolling phenomenon at the bottom of the groove is based on the amount of fluctuation in the rolling position of the punch roll and the actual thickness along the fluctuation direction of the punching roll of the blank measured by a thickness meter. Compared with the amount of change, if the amount of change is less than 0.5 times the amount of change, it was determined by determining that an empty rolling phenomenon occurred at the groove bottom
  • the thickness defect rate of the blank after rolling was evaluated.
  • the thickness defect rate was calculated by the above formula.
  • Example 2— :! to 2-7 the end of the blank tube can be rolled to a desired thickness with higher precision than in Comparative Example 2. Further, unlike Comparative Example 2, it was possible to prevent the finish stand of the perforated rolling roll from fluctuating infinitely outward.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

　マンドレルミルＭを構成する各スタンドの内、仕上スタンド＃ｉにおいて素管Ｓを圧延する際に、仕上スタンド＃ｉに配設された第１の孔型圧延ロールの圧下位置を外方に変動させるマンドレルミルの圧延制御方法であって、仕上スタンド＃ｉと圧下方向が同一である直近の上流スタンド＃（ｉ－２）において素管を圧延する際に、上流スタンド＃（ｉ－２）に配設された第２の孔型圧延ロールの圧下位置も外方に変動させることにより、マンドレルミルを使用して継目無管を製造する際に、素管の端部等の一部又はその全部を、所望の厚みに精度良く圧延すること等が可能になる。

Description

明 細 書
マンドレルミルの圧延制御方法、圧延制御装置、制御プログラム及び継 目無管
技術分野
[0001] 本発明は、マンドレルミルを使用して継目無管を製造する際に、端部等といった素 管の長手方向の一部又はその全部を、所望の厚みに精度良く圧延することが可能で あるとともに素管の表面性状を悪ィ匕させることがない、マンドレルミルの圧延制御方法 、圧延制御装置及び制御プログラムと、この圧延制御方法により製造される継目無管 とに関する。
背景技術
[0002] マンネスマン マンドレルミル方式による継目無管の製造では、まず、素材である 丸ビレット又は角ビレットを回転炉床式加熱炉により 1200〜 1260°Cに加熱する。次 に、加熱された丸ビレット又は角ビレットに、穿孔機を用いてプラグと圧延ロールとに より穿孔圧延を行って、中空素管を製造する。次に、この中空素管の内部にマンドレ ルバを串状に挿入し、通常 5〜8スタンド力もなるマンドレルミルにより中空素管の外 面を孔型圧延ロールにより拘束しながら延伸圧延を行うことにより、所定の厚みまで 素管の厚みを低減する。そして、厚みを低減された素管カゝらマンドレルバを抜き出し 、この素管を絞り圧延機により所定の外径に成形する定径圧延を行うことにより、製品 である継目無管を製造する。
[0003] 従来より、マンドレルミルの各スタンドには、対向して配置される一対の孔型圧延口 ールが設けられる。特に、これらの孔型圧延ロールが、隣接するスタンド間で圧下方 向が 90° ずつ異なる方向となるように交互に配置された 2ロール式マンドレルミルが 多く用いられる。また、各スタンドに、圧下方向のなす角が 90° となるように 4つの孔 型圧延ロールが配置された 4ロール式マンドレルミルも一部では用いられて 、る。さら に、各スタンドに、圧下方向のなす角が 120° となるように 3つの孔型圧延ロールが 配置され、隣接するスタンド間で圧下方向が 60° 異なる方向となるように交互に配置 された 3ロール式マンドレルミルも提案されて!、る。 [0004] 一般的に、絞り圧延機により特に厚みが大きい素管を定径圧延すると、素管の軸方 向の端部における厚みが中央部の厚みに比較して薄くなる薄肉化現象が生じること が知られている。このため、定径圧延によって発生する端部での薄肉化現象を防止 するため、例えば特許文献 1には、この定径圧延工程の前工程であるマンドレルミル による延伸圧延工程において素管の端部の厚みがより大きくなるように制御すること 、具体的には、マンドレルミルの仕上スタンド等を通過した後の素管の端部が、定径 圧延工程で発生する素管の軸方向の端部における厚みの減少量を相殺し得る厚み となるように、マンドレルミルの仕上スタンド等に配設された孔型圧延ロールのギヤッ プを設定する圧延制御方法が開示されて!、る。
[0005] し力しながら、本発明者らが特許文献 1に記載された方法にしたがって素管の圧延 試験を行ったところ、素管の軸方向の端部を精度良く所望の厚みとすることができな いことがあるとともに、素管の表面性状が悪ィ匕することがあることが判明した。
[0006] 一方、特許文献 2には、マンドレルミルの出側における素管の実際の厚みの値に応 じて、マンドレルミルの仕上スタンド等に配設された孔型圧延ロールのギャップの開き 量を調整することにより、所望の厚みに精度良く圧延して継目無管を製造する方法が 開示されている。具体的に説明すると、例えば、マンドレルミルの出側に設置した厚 み計を用いてマンドレルミルの出側における素管の厚みを実測し、マンドレルミルの 出側における素管の厚みの実測値が所望の厚みよりも小さくなつた場合には、その 差に応じて孔型圧延ロールのギャップの開き量が大きくなるように調整すること、すな わち孔型圧延ロールの圧下位置をその前の圧下位置よりも外側に変動させることに より、継目無管の厚みの精度を高めることができる。
[0007] し力しながら、本発明者らが特許文献 2に記載された方法にしたがって素管の圧延 試験を行ったところ、孔型圧延ロールのギャップの開き量が際限なく大きくなつて孔 型圧延ロールが外方へ際限なく変動してしまい、所望の厚みを得られなくなることが あることが判明した。
特許文献 1：特開平 6 - 190406号公報
特許文献 2：特開平 8— 71616号公報
発明の開示 発明が解決しょうとする課題
[0008] 本発明は、このような従来技術の課題を解決するためになされたものであり、マンド レルミルを使用して継目無管を製造する際に、素管の端部等の一部又はその全部を 、所望の厚みに精度良く圧延すること等が可能な圧延制御方法、圧延制御装置及 び制御プログラムと、この圧延制御方法により製造される継目無管とを提供することを 目的とする。
課題を解決するための手段
[0009] 本発明者らは、特許文献 1に記載された方法によっても素管を所望の厚みに精度 良く圧延できな力つたり、あるいは素管の表面性状が劣化する原因について鋭意検 討した。その結果、次の現象を知見した。通常、マンドレルミルの仕上スタンド（素管 の周方向位置が同一である部位に最後に接する孔型圧延ロールが配設されたスタ ンド)では素管の表面性状を良好にするために、孔型圧延ロールによる圧下量を小さ く設定する。このような圧延条件で仕上スタンドに配設された孔型圧延ロールのギヤッ プを開く必要が生じた場合、すなわち圧下位置を外方に変動させる必要が生じた場 合に、仕上スタンドに対して素管搬送方向の上流側に位置する上流スタンドに配設 された孔型圧延ロールの圧下位置が何ら調整されずに、パススケジュールに基づ ヽ て初期設定された圧下位置のままとすると、溝底部での空圧延と ヽぅ現象が生じるこ とを知見した。
[0010] この溝底部での空圧延現象とは、マンドレルミルの仕上スタンド入側での素管の溝 底部厚み (仕上スタンド入側での素管の溝底部厚みとは仕上スタンドの 1つ上流側圧 延スタンドのフランジ部厚みを意味し、フランジ部とは、 2ロールマンドレルミルの場合 は孔型圧延ロールの溝底部と 90° 交差する位置の部分を意味し、 3ロール以上のマ ンドレルミルの場合には孔型圧延ロールと隣り合う溝底部の中間部分を意味する）が 、仕上スタンドにおけるマンドレルバ一と孔型圧延ロールとの間隙よりも小さくなるた めに、マンドレルミルの仕上スタンドで圧延されな 、状態となることである。
[0011] この溝底部での空圧延現象が生じる理由を説明する。板材の圧延は、その圧下方 向が板材に対して垂直な一方向のみであるため、上流スタンドに配設された圧延口 ール間の間隙が、下流スタンドに配設された圧延ロール間の間隙以上となるように設 定すれば、下流スタンドに配設された圧延ロールを用いた圧下の際に板材が空圧延 となることはない。これに対し、管材を圧延するマンドレルミルでは、前述した 2ロール 式、 3ロール式又は 4ロール式のいずれの場合にあっても、隣接するスタンド間で素 管を圧下する位置、すなわち孔型圧延ロールの溝底部の位置が素管の周方向で異 なるとともに、孔型圧延ロールの溝底部に対向する部分の厚みのみならず、直接的 には圧下力を付与されない孔型圧延ロールのフランジ部に対向する部分の厚みもあ る程度減少する。フランジ部に対向する部分は、直接的には圧下力を付与されない 部分であるためにその厚みの減少量を制御することは困難であり、この部分の厚み は予測するに過ぎない。このため、孔型圧延ロールのフランジ部に対向する部分の 厚みの減少量が予測以上に大きくなると、上流スタンドに配設された孔型圧延ロール 間の間隙を、下流の仕上スタンドに配設された孔型圧延ロール間の間隙以上に設定 したとしても、上流スタンドにおいて孔型圧延ロールのフランジ部に対向する厚みの 減少量が大きい部分が仕上スタンドの孔型圧延ロールの溝底部で圧延される際に、 その厚みがマンドレルバと孔型圧延ロールとの間隙よりも小さくなることがある。これに より、溝底部での空圧延現象が生じる。
[0012] このような溝底部での空圧延現象が生じると、仕上スタンドにおいて素管を所望の 厚みに精度良く圧延することができなくなる。換言すれば、仕上スタンドにおいて空 圧延になってしまうほどに、上流スタンドに配設された孔型圧延ロールのフランジ部 に対向する部分の厚みが過度に減少するため、仕上スタンドの出側における素管の 厚みが、所望の厚みよりも小さくなつてしまう。また、マンドレルミルの仕上スタンドの 本来の目的は、圧下量の小さな軽圧下を行うことによって素管の内表面及び外表面 をなだらかな性状に仕上げることである。しかし、溝底部での空圧延現象を生じると全 く圧下されない部分が生じることになり、これに伴って継目無管の表面性状も悪ィ匕す る。
[0013] このように、本発明者らは、素管を所望の厚みに精度良く圧延できな力つたり、ある いは素管の表面性状を悪化させる原因が溝底部での空圧延現象にあることを見出し 、溝底部での空圧延現象を生じないように延伸圧延を行う方法をさらに鋭意検討した 。その結果、仕上圧延の際に仕上スタンドに配設された孔型圧延ロールの圧下位置 を外方に変動させる場合には、この孔型圧延ロールのみならず、この仕上スタンドと 圧下方向が同一である直近の上流スタンドに配設された孔型圧延ロールも同様に外 方に変動させること等によって、溝底部での空圧延現象の発生を防止できることを知 見した。本発明は、この知見に基づいてなされたものである。
[0014] すなわち、本発明は、マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドにお いて素管を圧延する際に、この仕上スタンドに配設された第 1の孔型圧延ロールの圧 下位置を外方に向けて、パススケジュールに基づいて初期設定された圧下位置から 変動させるマンドレルミルの圧延制御方法であって、仕上スタンドと圧下方向が同一 である直近の上流スタンドにおいて素管を圧延する際に、この上流スタンドに配設さ れた第 2の孔型圧延ロールの圧下位置も第 1の孔型圧延ロールと同様に外方に向け て、パススケジュールに基づ 、て初期設定された圧下位置力 変動させることを特徴 とするマンドレルミルの圧延制御方法である。
[0015] この本発明によれば、仕上スタンドと圧下方向が同一である直近の上流スタンド、 すなわち仕上スタンドよりも 2スタンドだけ上流に位置する上流スタンドにおいて素管 を圧延する際に、この上流スタンドに配設された第 2の孔型圧延ロールの圧下位置も 第 1の孔型圧延ロールと同様に外方に変動させる。このため、第 2の孔型圧延ロール で素管を圧延する際における溝底部での圧下量が減少し、これにより、仕上スタンド よりも 1スタンドだけ上流に位置する上流スタンドに配設された孔型圧延ロールのフラ ンジ部に対向する部分の厚みが過度に減少することが防止される。したがって、仕上 スタンドに配設された第 1の孔型圧延ロールで圧延する際に溝底部での空圧延現象 が生じなくなる。このため、素管を所望の厚みに精度良く圧延し得るとともに、素管の 表面性状を悪化させることがな 、。
[0016] なお、この本発明における「第 1の孔型圧延ロールと同様に外方に変動させる」とは 、第 1の孔型圧延ロールの圧下位置を素管の端部等の一部について外方に変動さ せる場合には、第 2の孔型圧延ロールの圧下位置も素管の端部等の対応する一部 について外方に変動させることを意味し、一方、第 1の孔型圧延ロールの圧下位置を 素管の全長に亘つて外方に変動させる場合には、第 2の孔型圧延ロールの圧下位 置も素管の全長に亘つて外方に変動させることを意味する。本明細書における「第 1 の孔型圧延ロールと同様に外方に変動させる」の語句は、その全てが同様の意味で 用いられる。
[0017] この本発明は、仕上スタンドと圧下方向が同一である直近の上流スタンドにおいて 圧延される素管の位置 (先端部、中央部又は後端部）に応じて、第 2の孔型圧延ロー ルの圧下位置を変動させ得る機構を備えたマンドレルミルに適用可能である。しかし 、マンドレルミルの中には、仕上スタンド以外のスタンドはこのような機構を有さないマ ンドレルミルも存在する。このようなマンドレルミルの場合には、素管の位置に応じて 圧下位置を変動させるのではなぐ素管を圧延する前に予め第 2の孔型圧延ロール の圧下位置を外方に変更しておけばよい。
[0018] すなわち、本発明は、マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドにお いて素管を圧延する際に、この仕上スタンドに配設された第 1の孔型圧延ロールの圧 下位置を外方に変動させるマンドレルミルの圧延制御方法であって、仕上スタンドと 圧下方向が同一である直近の上流スタンドに配設された第 2の孔型圧延ロールの圧 下位置を素管の圧延前に予め外方に変更しておくことを特徴とするマンドレルミルの 圧延制御方法である。
[0019] また、本発明は、マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドにおいて 素管を圧延する際に、この仕上スタンドに配設された第 1の孔型圧延ロールの圧下 位置を外方に変動させるマンドレルミルの圧延制御方法であって、仕上スタンドの出 側に各スタンドの圧下方向に沿った素管の厚みを測定する厚み計を配設し、仕上ス タンドで予め設定された素管の目標厚みと、厚み計で測定した素管の実績厚みとを 比較し、目標厚みよりも実績厚みの方が小さい場合には、次回に圧延する素管につ いて第 1の孔型圧延ロールの圧下位置の変動を中断することを特徴とするマンドレル ミルの圧延制御方法である。
[0020] この本発明によれば、仕上スタンドの出側に厚み計を配設し、仕上スタンドで予め 設定された素管の目標厚みと、厚み計で測定した素管の実績厚みとを比較する。そ の結果、目標厚みよりも実績厚みが小さい場合には、溝底部での空圧延現象が発生 している可能性がある。したがい、この場合、溝底部での空圧延現象が発生している と判定し、次回に圧延する素管について第 1の孔型圧延ロールの圧下位置の変動を 中断する。このため、次回に圧延する素管については、第 1の孔型圧延ロールの外 方への変動が中断されるため、第 1の孔型圧延ロールの圧下量が低下せず、仕上ス タンドにおける溝底部での空圧延現象の発生を防止できる。
[0021] この本発明における「第 1の孔型圧延ロールの圧下位置の変動を中断する」とは、 以下に列記する 2つのケース (i)及び (ii)を含む。
(i)基本的に、第 1の孔型圧延ロールの外方への変動量は、厚み計によって測定した 実績厚みに関わらず予め設定した値である。この場合における「圧下位置の変動を 中断する」とは、（a)素管の一部 (端部等)を圧延する際にも、素管の残りの部分（中 央部等)を圧延する際と同じ位置に第 1の孔型圧延ロールの圧下位置を維持するこ と、又は (b)今回圧延した素管についての第 1の孔型圧延ロールの圧下位置と同じ 圧下位置にすること。
(ii)第 1の孔型圧延ロールの外方への変動量は、上述したように予め設定する力 厚 み計によって測定した実績厚みに応じてこの設定値を変更し (例えば、実績厚みの 方が目標厚みよりも大きい場合には、その差の分だけ変動量を小さく設定し直す等） 、次回に圧延する素管に適用する。このケースにおける「圧下位置の変動を中断す る」とは、厚み計によって測定した実績厚みに応じた設定値の変更を行わず、次回に 圧延する素管についても今回の設定値により第 1の孔型圧延ロールを外方へ変動さ せること。
[0022] 特に、第 1の孔型圧延ロールの外方への変動量の設定値を、厚み計によって測定 した実績厚みに応じて変更する構成を採用すると、溝底部での空圧延現象が生じて 目標厚みよりも実績厚みの方が小さくなつたときには、孔型圧延ロールを外方に際限 なく変動させてしまうおそれがある。しかし、本発明によれば、（ii)項に記載したように 、第 1の孔型圧延ロールの外方への変動が中断 (厚み計によって測定した実績厚み に応じた設定値の変更が中断)されるため、この問題を解決できる。
[0023] この本発明は、目標厚みと実績厚みとを比較することによって溝底部での空圧延現 象の発生の有無を判定するが、これに替えて、第 1の孔型圧延ロールの圧下位置の 変動量と、厚み計で測定した素管の第 1の孔型圧延ロールの変動方向に沿った実績 厚みの変化量とを比較し、実績厚みの変化量が第 1の孔型圧延ロールの圧下位置 の変動量よりも小さいことによって溝底部での空圧延現象の発生を判定することも可 能である。実績厚みの変化量が第 1の孔型圧延ロールの圧下位置の変動量よりも小 さいと、圧下位置の変動後における第 1の孔型圧延ロールの溝底と、素管の外周面 とが接触せず、溝底部での空圧延現象が発生する可能性があるので、溝底部での 空圧延現象が発生して ヽると判定することができる。
[0024] 本発明は、マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドにおいて素管を 圧延する際に、この仕上スタンドに配設された第 1の孔型圧延ロールの圧下位置を 外方に変動させるマンドレルミルの圧延制御方法であって、仕上スタンドの出側に素 管の厚みを測定する厚み計を配設し、第 1の孔型圧延ロールの圧下位置の変動量と 、厚み計で測定した、第 1の孔型圧延ロールの変動方向に沿った素管の実績厚みの 変化量とを比較し、この変化量が第 1の孔型圧延ロールの圧下位置の変動量よりも 小さければ、次回に圧延する素管について第 1の孔型圧延ロールの圧下位置の変 動を中断することを特徴とするマンドレルミルの圧延制御方法である。
[0025] さらに、目標厚みと実績厚みとを比較することによって溝底部での空圧延現象の発 生の有無を判定することに替えて、今回圧延した素管についての第 1の孔型圧延口 ールの変動後の圧下位置と、前回圧延した素管についての第 1の孔型圧延ロール の変動後の圧下位置との差を算出するとともに、今回圧延した素管についての厚み 計で測定した第 1の孔型圧延ロールの変動方向に沿った実績厚みと、前回圧延した 素管についての厚み計で測定した第 1の孔型圧延ロールの変動方向に沿った実績 厚みとの差を算出し、算出したこれらの圧下位置の差と実績厚みの差とを比較して、 算出した実績厚みの差が算出した圧下位置の差よりも小さければ、溝底部での空圧 延現象が生じていると判定することも可能である。換言すれば、算出した圧下位置の 差よりも算出した実績厚みの差が小さい場合には、今回の圧延について、圧下位置 の変動後の第 1の孔型圧延ロールの溝底と素管の外周面とが接触せずに、溝底部 での空圧延現象が生じている可能性があるため、溝底部での空圧延現象が発生して いると判定することができる。
[0026] 本発明は、マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドにおいて素管を 圧延する際に、この仕上スタンドに配設された第 1の孔型圧延ロールの圧下位置を 外方に変動させるマンドレルミルの圧延制御方法であって、仕上スタンドの出側に素 管の厚みを測定する厚み計を配設し、今回圧延した素管についての第 1の孔型圧延 ロールの変動後の圧下位置と、前回圧延した素管についての第 1の孔型圧延ロール の変動後の圧下位置との差を算出するとともに、今回圧延した素管についての厚み 計で測定した第 1の孔型圧延ロールの変動方向に沿った実績厚みと、前回圧延した 素管についての厚み計で測定した第 1の孔型圧延ロールの変動方向に沿った実績 厚みとの差を算出し、算出した圧下位置の差と算出した実績厚みの差とを比較して、 算出した実績厚みの差が算出した圧下位置の差よりも小さければ、次回に圧延する 素管について第 1の孔型圧延ロールの圧下位置の変動を中断することを特徴とする マンドレルミルの圧延制御方法である。
[0027] また、本発明は、マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドにおいて 素管を圧延する際に、この仕上スタンドに配設された第 1の孔型圧延ロールの圧下 位置を外方に変動させるマンドレルミルの圧延制御方法であって、仕上スタンドの出 側に各スタンドの圧下方向に沿った素管の厚みを測定する厚み計を配設し、仕上ス タンドで予め設定された素管の目標厚みと、厚み計で測定した素管の実績厚みとを 比較し、目標厚みよりも実績厚みの方が小さい場合には、仕上スタンドの直近に位置 しかつ実績厚みの方が小さい結果が得られた厚み測定方向と同一の圧下方向を有 する上流スタンドにおいて、次回に圧延する素管を圧延する際に、上流スタンドに配 設された第 2の孔型圧延ロールの圧下位置も第 1の孔型圧延ロールと同様に外方に 変動させるか、或いは、仕上スタンドの直近に位置しかつ実績厚みの方が小さい結 果が得られた厚み測定方向と同一の圧下方向を有する上流スタンドに配設された第 2の孔型圧延ロールの圧下位置を次回に圧延する素管の圧延前に予め外方に変更 しておくことを特徴とするマンドレルミルの圧延制御方法である。
[0028] この本発明によれば、仕上スタンドの出側に厚み計を配設し、仕上スタンドで予め 設定された素管の目標厚みと、厚み計で測定した素管の実績厚みとを比較する。そ の結果、目標厚みよりも実績厚みの方が小さい場合には、この厚み測定方向につい て溝底部での空圧延現象が発生して!/、る可能性があるために溝底部での空圧延現 象が発生して!/、ると判定し、 (iii)仕上スタンドの直近に位置しかつ実績厚みの方が 小さい結果が得られた厚み測定方向と同一の圧下方向を有する上流スタンドにおい て、次回に圧延する素管を圧延する際に、上流スタンドに配設された第 2の孔型圧延 ロールの圧下位置も外方に変動させる力、或いは、（iv)仕上スタンドの直近に位置し かつ実績厚みの方が小さい結果が得られた厚み測定方向と同一の圧下方向を有す る上流スタンドに配設された第 2の孔型圧延ロールの圧下位置を次回に圧延する素 管の圧延前に予め外方に変更しておく。
[0029] このため、上記 (iii)項及び (iv)項のいずれの場合にあっても、次回に圧延する素 管について溝底部での空圧延現象が発生していると判定された方向と同一の圧下 方向を有する上流スタンドにおける圧下量を低下でき、この圧下方向についての素 管の厚みを増加できるため、仕上スタンドで圧延する際の溝底部での空圧延現象の 発生を防止することができる。なお、（iii)項の構成は、上流スタンドにおいて圧延さ れる素管の位置 (先端部、中央部又は後端部）に応じて、第 2の孔型圧延ロールの圧 下位置を変動させ得る機構を備えたマンドレルミルに対して好適に適用される。また 、（iv)項の構成は、仕上スタンド以外のスタンドが圧下位置を変動させる機構を具備 しないマンドレルミルに対して好適に適用される。
[0030] このように本発明は、目標厚みと実績厚みとを比較することによって溝底部での空 圧延現象の発生の有無を判定するが、これに替えて、第 1の孔型圧延ロールの圧下 位置の変動量と、厚み計で測定した素管の第 1の孔型圧延ロールの変動方向に沿 つた実績厚みの変化量とを比較し、この実績厚みの変化量が第 1の孔型圧延ロール の圧下位置の変動量よりも小さければ溝底部での空圧延現象が生じていると判定す ることちでさる。
[0031] 本発明は、マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドにおいて素管を 圧延する際に、この仕上スタンドに配設された第 1の孔型圧延ロールの圧下位置を 外方に変動させるマンドレルミルの圧延制御方法であって、仕上スタンドの出側に素 管の厚みを測定する厚み計を配設し、第 1の孔型圧延ロールの圧下位置の変動量と 、厚み計で測定した素管の第 1の孔型圧延ロールの変動方向に沿った実績厚みの 変化量とを比較し、この実績厚みの変化量が第 1の孔型圧延ロールの圧下位置の変 動量よりも小さい場合には、仕上スタンドの直近に位置しかつ厚み測定方向と同一の 圧下方向を有する上流スタンドにおいて次回の素管を圧延する際に、上流スタンドに 配設された第 2の孔型圧延ロールの圧下位置も第 1の孔型圧延ロールと同様に外方 に変動させるか、或いは、仕上スタンドの直近に位置しかつ厚み測定方向と同一の 圧下方向を有する上流スタンドに配設された第 2の孔型圧延ロールの圧下位置を次 回の素管の圧延前に予め外方に変更しておくことを特徴とするマンドレルミルの圧延 制御方法である。
[0032] さらに、目標厚みと実績厚みとを比較することにより溝底部での空圧延現象の発生 の有無を判定することに替えて、今回圧延した素管についての第 1の孔型圧延ロー ルの変動後の圧下位置と、前回圧延した素管についての第 1の孔型圧延ロールの 変動後の圧下位置との差を算出するとともに、今回圧延した素管についての厚み計 で測定した第 1の孔型圧延ロールの変動方向に沿った実績厚みと、前回圧延した素 管についての厚み計で測定した第 1の孔型圧延ロールの変動方向に沿った実績厚 みとの差を算出し、算出した圧下位置の差と算出した実績厚みの差とを比較して、算 出した実績厚みの差が算出した圧下位置の差よりも小さければ溝底部での空圧延現 象が生じて 、ると判定することもできる。
[0033] 本発明は、マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドにおいて素管を 圧延する際に、この仕上スタンドに配設された第 1の孔型圧延ロールの圧下位置を 外方に変動させるマンドレルミルの圧延制御方法であって、仕上スタンドの出側に素 管の厚みを測定する厚み計を配設し、今回圧延した素管についての第 1の孔型圧延 ロールの変動後の圧下位置と、前回圧延した素管についての第 1の孔型圧延ロール の変動後の圧下位置との差を算出するとともに、今回圧延した素管についての厚み 計で測定した第 1の孔型圧延ロールの変動方向に沿った実績厚みと、前回圧延した 素管についての厚み計で測定した第 1の孔型圧延ロールの変動方向に沿った実績 厚みとの差を算出し、算出した圧下位置の差と算出した実績厚みの差とを比較して、 算出した実績厚みの差が算出した圧下位置の差よりも小さい場合には、仕上スタンド の直近に位置しかつ厚み測定方向と同一の圧下方向を有する上流スタンドにおいて 、次回に圧延する素管を圧延する際に、上流スタンドに配設された第 2の孔型圧延口 一ルの圧下位置も第 1の孔型圧延ロールと同様に外方に変動させる力、或いは、仕 上スタンドの直近に位置しかつ厚み測定方向と同一の圧下方向を有する上流スタン ドに配設された第 2の孔型圧延ロールの圧下位置を次回に圧延する素管の圧延前 に予め外方に変更しておくことを特徴とするマンドレルミルの圧延制御方法である。
[0034] 別の観点からは、本発明は、マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタン ドに配設された孔型圧延ロールの圧下位置を調整するための第 1の圧下位置調整 装置と、仕上スタンドと圧下方向が同一である直近の上流スタンドに配設された孔型 圧延ロールの圧下位置を調整するための第 2の圧下位置調整装置と、第 1の圧下位 置調整装置及び第 2の圧下位置調整装置に対して孔型圧延ロールの圧下位置調整 量を指示するための演算制御装置とを備えた圧延制御装置であって、演算制御装 置が、素管の現在位置に基づいて、第 1の圧下位置調整装置及び第 2の圧下位置 調整装置に対して所定の圧下位置調整量を指示することにより、請求の範囲 1又は 2 に記載された本発明に係る圧延制御方法を行うことを特徴とするマンドレルミルの圧 延制御装置である。
[0035] 本発明は、マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドに配設された孔 型圧延ロールの圧下位置を調整するための圧下位置調整装置と、圧下位置調整装 置に対して孔型圧延ロールの圧下位置調整量を指示するための演算制御装置とを 備えた圧延制御装置であって、演算制御装置が、仕上スタンドの出側に配設され各 スタンドの圧下方向に沿った素管の厚みを測定する厚み計に接続され、この厚み計 の出力に基づ 、て、圧下位置調整装置に対して圧下位置調整の中断を指示するこ とにより、請求の範囲 3から 5のいずれかに記載された本発明に係る圧延制御方法を 行うことを特徴とするマンドレルミルの圧延制御装置である。
[0036] 本発明は、マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドに配設された孔 型圧延ロールの圧下位置を調整するための第 1の圧下位置調整装置と、仕上スタン ドと圧下方向が同一である直近の上流スタンドに配設された孔型圧延ロールの圧下 位置を調整するための第 2の圧下位置調整装置と、第 1の圧下位置調整装置及び 第 2の圧下位置調整装置に対して調整量を指示するための演算制御装置とを備え た圧延制御装置であって、演算制御装置が、仕上スタンドの出側に配設され各スタ ンドの圧下方向に沿った素管の厚みを測定する厚み計に接続され、厚み計の出力 及び素管の現在位置に基づいて、第 2の圧下位置調整装置に対して所定の調整量 を指示することにより、請求の範囲 6から 8のいずれかに記載された本発明に係る圧 延制御方法を行うことを特徴とするマンドレルミルの圧延制御装置である。
[0037] また別の観点からは、本発明は、マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上ス タンドに配設された孔型圧延ロールの圧下位置を調整するための第 1の圧下位置調 整装置と、仕上スタンドと圧下方向が同一である直近の上流スタンドに配設された孔 型圧延ロールの圧下位置を調整するための第 2の圧下位置調整装置とに接続され、 第 1の圧下位置調整装置及び第 2の圧下位置調整装置に対して孔型圧延ロールの 圧下位置調整量を指示する演算制御装置を動作させるための制御プログラムであつ て、素管の現在位置に基づいて、第 1の圧下位置調整装置及び第 2の圧下位置調 整装置に対して所定の圧下位置調整量を指示することにより、請求の範囲 1又は 2に 記載された本発明に係る圧延制御方法を行うように演算制御装置を動作させることを 特徴とする制御プログラムである。
[0038] また、本発明は、マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドに配設され た孔型圧延ロールの圧下位置を調整するための圧下位置調整装置と、仕上スタンド の出側に配設され各スタンドの圧下方向に沿った素管の厚みを測定する厚み計とに 接続され、圧下位置調整装置に対して孔型圧延ロールの圧下位置調整量を指示す る演算制御装置を動作させるための制御プログラムであって、厚み計の出力に基づ いて、圧下位置調整装置に対して圧下位置調整の中断を指示することにより、請求 の範囲 3から 5の 、ずれかに記載された本発明に係る圧延制御方法を行うように演算 制御装置を動作させることを特徴とする制御プログラムである。
[0039] また、本発明は、マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドに配設され た孔型圧延ロールの圧下位置を調整するための第 1の圧下位置調整装置と、仕上ス タンドと圧下方向が同一である直近の上流スタンドに配設された孔型圧延ロールの 圧下位置を調整するための第 2の圧下位置調整装置と、仕上スタンドの出側に配設 され各スタンドの圧下方向に沿った素管の厚みを測定する厚み計とに接続され、第 1 の圧下位置調整装置及び第 2の圧下位置調整装置に対して調整量を指示する演算 制御装置を動作させるための制御プログラムであって、厚み計の出力及び素管の現 在位置に基づいて、第 2の圧下位置調整装置に対して所定の調整量を指示すること により、請求の範囲 6から 8のいずれかに記載された本発明に係る圧延制御方法を行 うように演算制御装置を動作させることを特徴とする制御プログラムである。
[0040] さらに別の観点からは、本発明は、請求の範囲 1から 8のいずれかに記載された本 発明に係る圧延制御方法を適用されたマンドレルミルを用いて製造されたことを特徴 とする継目無管である。
発明の効果
[0041] 本発明によれば、マンドレルミルを使用して継目無管を製造する際に、端部等とい つた素管の長手方向の一部又はその全部を、所望の厚みに精度良く圧延することが 可能であるとともに素管の表面性状を悪化させることがない。
[0042] 具体的には、本発明によれば、仕上スタンドと圧下方向が同一である直近の上流ス タンドにおいて素管を圧延する際に、上流スタンドに配設された第 2の孔型圧延ロー ルの圧下位置も外方に変動させることになるため、第 2の孔型圧延ロールで素管を圧 延する際における溝底部での圧下量が低下し、これにより、次のスタンドに配設され た孔型圧延ロールのフランジ部に対向する部分の厚みが過度に減肉されることが防 止される。このため、仕上スタンドに配設された第 1の孔型圧延ロールで圧延する際 に溝底部での空圧延現象が生じることが解消され、素管を所望の厚みに精度良く圧 延することができるとともに、素管の表面性状の劣化を防止できる。
図面の簡単な説明
[0043] [図 1]図 1は、第 1の実施の形態に係るマンドレルミルの圧延制御方法を実施するた めの圧延制御装置の概略構成を模式的に示すブロック図である。
[図 2]図 2は、第 2の実施の形態に係るマンドレルミルの圧延制御方法を実施するた めの圧延制御装置の概略構成を模式的に示すブロック図である。
[図 3]図 3は、第 3の実施の形態に係るマンドレルミルの圧延制御方法を実施するた めの圧延制御装置の概略構成を模式的に示すブロック図である。
[図 4]図 4は、仕上スタンドに配設された孔型圧延ロールの圧下位置変動パターンの 一例を示す模式図である。
符号の説明 [0044] 1 圧延制御装置
11 第 1の圧下位置調整装置
12 第 2の圧下位置調整装置
13 演算制御装置
M マンドレルミル
S 素管
131 第 1の圧下位置設定部
132 第 2の圧下位置設定部
発明を実施するための最良の形態
[0045] 本発明を実施するための最良の形態を、添付図面を参照しながら説明する。なお、 この実施の形態の説明では、 2ロール式マンドレルミルの仕上スタンドで素管の端部 を圧延する際にこの仕上スタンドに配設された孔型圧延ロールの圧下位置を外方に 変動させる態様を、例にとる。しかし、これは本発明の例示であり、例えば、素管の全 長に亘つて仕上スタンドに配設された孔型圧延ロールの圧下位置を外方に変動させ る態様や、 2ロール式以外のマンドレルミルを用いる態様についても、本発明は同様 に適用される。
<第 1の実施の形態 >
図 1は、第 1の実施の形態に係るマンドレルミルの圧延制御方法を実施するための 圧延制御装置の概略構成を模式的に示すブロック図である。
[0046] 図 1に示すように、本実施の形態に係る圧延制御装置 1は、第 1の圧下位置調整装 置 11と、第 2の圧下位置調整装置 12と、演算制御装置 13とを備える。
第 1の圧下位置調整装置 11は、マンドレルミル Mを構成する各スタンドの内、仕上 スタンド # iに配設された孔型圧延ロールの圧下位置を調整するためのシリンダ等に より構成される。第 2の圧下位置調整装置 12は、仕上スタンド # iと圧下方向が同一 である直近の上流スタンド、すなわち仕上スタンド #はりも 2スタンドだけ上流に位置 するスタンド # (i 2)に配設された孔型圧延ロールの圧下位置を調整するためのシ リンダ等により構成される。さらに、演算制御装置 13は、第 1の圧下位置調整装置 11 及び第 2の圧下位置調整装置 12に接続され、素管 Sの端部の現在位置に基づいて 、第 1の圧下位置調整装置 11及び第 2の圧下位置調整装置 12に対して所定の圧下 位置調整量を指示するように構成される。
[0047] なお、本実施の形態では、第 1の圧下位置調整装置 11及び第 2の圧下位置調整 装置 12は、双方ともに、一本の素管 Sを圧延中にその位置 (先端部、中央部又は後 端部）に応じて、孔型圧延ロールの圧下位置を変動させることができる機構を有する
[0048] 演算制御装置 13は、 CPU、メモリ、外部記憶装置さらには外部入出力インタフエ一 ス等のハードウェアを具備するコンピュータにより構成される。そして、内蔵する制御 プログラムにしたがってこれらハードウェアを適宜駆動することにより、第 1の圧下位 置設定部 131及び第 2の圧下位置設定部 132として機能する。
[0049] 第 1の圧下位置設定部 131には、例えば、マンドレルミル Mの入側に配設された検 出センサ（図示せず）により素管 Sの端部を検出したことを示す端部検出信号が入力 される。また、例えば、上位のプロセスコンピュータ（図示せず)から、検出センサとス タンド# 1との距離、素管 Sの搬送速度さらにはマンドレルミル Mにおける素管 Sの延 伸率等が入力される。第 1の圧下位置設定部 131は、入力された信号及びデータに 基づいて、素管 Sの端部の現在位置を演算する。具体的には、素管 Sの端部 (先端 部及び後端部）が仕上スタンド # iに到達するタイミングと、抜け出るタイミングとを算 出する。
[0050] 第 1の圧下位置設定部 131は、このようにして算出したタイミングに基づいて、仕上 スタンド # iに配設された第 1の孔型圧延ロールの圧下位置調整量を設定し、設定し た圧下位置調整量を第 1の圧下位置調整装置 11へ送信する。具体的には、第 1の 圧下位置設定部 131には、仕上スタンド # iにお 、て素管 Sの端部を圧延する際の第 1の孔型圧延ロールの圧下位置 Aと、素管 Sの中央部を圧延する際の第 1の孔型圧 延ロールの圧下位置 Bとがそれぞれ記憶される。第 1の圧下位置設定部 131は、素 管 Sの先端部が仕上スタンド # 1に到達するタイミングまでに、第 1の孔型圧延ロール を圧下位置 Bから圧下位置 Aへ変動させるために、偏差 (A— B)を圧下位置調整量 として設定し、これを第 1の圧下位置調整装置 11へ送信する。
[0051] 同様に、第 1の圧下位置設定部 131は、素管 Sの先端部が仕上スタンド # 1から抜 け出るタイミングで、第 1の孔型圧延ロールを圧下位置 Aから圧下位置 Bに変動させ るために、偏差 (B— A)を圧下位置調整量として設定し、これを第 1の圧下位置調整 装置 11へ送信する。その後、素管 Sの後端部が仕上スタンド # 1に到達するタイミン グで、偏差 (A— B)を圧下位置調整量として設定し、これを第 1の圧下位置調整装置 11へ送信する。
[0052] さらに、素管 Sの後端部が仕上スタンド # 1から抜け出たタイミング力 次に圧延す る素管 Sの先端部が仕上スタンド # 1に到達するタイミングまでに、第 1の孔型圧延口 一ルを圧下位置 Aから圧下位置 Bに変動させるために、偏差 (B— A)を圧下位置調 整量として設定し、これを第 1の圧下位置調整装置 11へ送信する。
[0053] このため、本実施の形態では、仕上スタンド # iで素管 Sの端部を圧延する際に、仕 上スタンド # iに配設された第 1の孔型圧延ロールの圧下位置を外方、すなわち圧下 位置 Bに変動させることができる。なお、圧下位置 A、 Bは、圧延する素管 Sの寸法、 厚みさらには材料等に応じて異なる値であるため、第 1の圧下位置調整装置 11には 、それぞれ寸法、厚みさらには材料等に応じた複数の圧下位置 A、 Bが記憶されて おり、例えば、上位のプロセスコンピュータ力 入力される素管 Sの寸法、厚みさらに は材料等に応じて、適当な圧下位置 A、 Bが選択される。
[0054] 第 2の圧下位置設定部 132にも、第 1の圧下位置設定部 131と同様に、外部から端 部検出信号等が入力され、素管 Sの端部 (先端部及び後端部)が上流スタンド # (i 2)に到達するタイミングと、抜け出るタイミングとを算出する。
[0055] また、第 2の圧下位置設定部 131は、第 1の圧下位置設定部 131と同様に、算出し たタイミングに基づいて、上流スタンド # (i— 2)に配設された第 2の孔型圧延ロール の圧下位置調整量を設定し、設定した圧下位置調整量を第 2の圧下位置調整装置 12へ送信する。なお、第 2の圧下位置調整装置 12へ送信する圧下位置調整量、す なわち上流スタンド # (i— 2)において素管 Sの端部を圧延する際に上流スタンド（# i 2)に配設された第 2の孔型圧延ロールの圧下位置を外方へ変動させる変動量に 対応する量は、必ずしも第 1の圧下位置調整装置 1へ送信する圧下位置調整量と同 じ値に設定する必要はなぐ例えば、 0より大きく 1より小さい所定の係数 (例えば、 0. 8等)を乗算した値として設定してもよ!/ヽ。 [0056] 本実施の形態に係る圧延制御装置 1によれば、仕上スタンド # iのみならず、上流ス タンド# (i— 2)において素管 Sの端部を圧延する際にも、この上流スタンド # (i— 2) に配設された第 2の孔型圧延ロールの圧下位置を外方へ変動させることになる。この ため、第 2の孔型圧延ロールで素管 Sを圧延する際における溝底部での圧下量が減 少するため、次のスタンド # (i 1)に配設された孔型圧延ロールのフランジ部に対 向する部分の厚みが過度に減少することが解消される。このため、仕上スタンド # iに 配設された第 1の孔型圧延ロールで圧延する際に溝底部での空圧延現象が生じるこ とが防止される。したがって、素管 Sの端部を所望の厚みに精度良く圧延できるととも に、素管 Sの表面性状が劣化することを防止できる。
[0057] なお、本実施の形態では、第 1の圧下位置調整装置 11のみならず、第 2の圧下位 置調整装置 12も、一本の素管 Sを圧延中に圧下位置を変動させることができる機構 を有する場合を例にとった。しかしながら、マンドレルミル Mの中には、仕上スタンド # iを除いてこのような機構を有さないものも存在する。このため、このマンドレルミル に対しては、素管 Sの位置に応じて圧下位置を変動させるのではなぐ素管 Sを圧延 する前に上流スタンド # (i 2)の孔型圧延ロールの圧下位置を予め外方に変更す るようにすればよい。
[0058] 本実施の形態では、第 2の圧下位置設定部 132は、例えば、外部から素管 Sの先 端部検出信号が入力されたタイミングで圧下位置調整量、すなわち予め記憶された 外方の圧下位置に変更するために必要となる調整量を設定し、設定した圧下位置調 整量を第 2の圧下位置調整装置 12へ送信する。第 2の圧下位置調整装置 12は、送 信された圧下位置調整量に基づき、第 2の孔型圧延ロールの圧下位置を外方へ変 更する。変更された圧下位置は、素管 Sの圧延中を通じて同じ値に維持される。
[0059] <第 2の実施の形態 >
図 2は、第 2の実施の形態に係るマンドレルミルの圧延制御方法を実施するための 圧延制御装置の概略構成を模式的に示すブロック図である。
[0060] 図 2に示すように、本実施の形態に係る圧延制御装置 2は、圧下位置調整装置 21 と、演算制御装置 22とを備える。
圧下位置調整装置 21は、マンドレルミル Mを構成する各スタンドの内、仕上スタン ド # iに配設された孔型圧延ロールの圧下位置を調整するためのシリンダ等により構 成され、一本の素管 sを圧延中にその位置 (先端部、中央部又は後端部）に応じて 孔型圧延ロールの圧下位置を変動させることができる機構を有する。
[0061] 演算制御装置 22は、第 1の実施の形態と同様に、 CPU等のハードウェアを具備す るコンピュータにより構成されるが、仕上スタンド # iの出側 (本実施形態では、マンド レルミル Mの出側）に配設され各スタンドの圧下方向に沿った素管 Sの厚み (例えば 、マンドレルミル Mが 2ロール式の場合には 4方向の厚み）を測定する厚み計 Iに接続 されている点で、第 1の実施の形態と相違する。
[0062] 演算制御装置 22は、内蔵する制御プログラムにしたがってハードウェアを適宜駆動 することにより、圧下位置設定部 221と空圧延判定部 222として機能し、厚み計 Iの出 力に基づ 、て、圧下位置調整装置 21に対して圧下位置の調整の中断を指示する。 以下、より具体的に説明する。
[0063] 圧下位置設定部 221には、第 1の実施の形態で説明した第 1の圧下位置設定部 1 31と同様に、素管 Sの端部検出信号等が入力され、素管 Sの端部 (先端部及び後端 部）が仕上スタンド # iに到達するタイミングと、抜け出るタイミングとを算出する。また 、圧下位置設定部 221には、第 1の実施の形態と同様に、仕上スタンド # iにおいて 素管 Sの端部及び中央部をそれぞれ圧延する際の孔型圧延ロールの圧下位置がそ れぞれ記憶される。圧下位置設定部 221は、算出したタイミング及び記憶された孔型 圧延ロールの圧下位置に基づ 、て、仕上スタンド # iに配設された孔型圧延ロールの 圧下位置調整量を設定し、設定した圧下位置調整量を圧下位置調整装置 21へ送 信する。これにより、仕上スタンド # iにおいて素管 Sの端部を圧延する際に、仕上ス タンド # iに配設された孔型圧延ロールの圧下位置を圧下位置調整量に応じた量だ け外方に変動させることができる。
[0064] 空圧延判定部 222には、厚み計 Iの出力（素管 Sの端部の実績厚み）が入力される 。また、空圧延判定部 222には、素管 Sの端部の目標厚みが予め記憶される。空圧 延判定部 222は、素管 Sの目標厚みと実績厚みとを比較し、目標厚みよりも実績厚 みの方が小さ!/、場合、すなわち仕上スタンド # iの圧下方向にっ ヽて測定した実績厚 みの内、少なくとも何れか一つの実績厚みが目標厚みよりも小さい場合には、溝底部 での空圧延現象が発生したと判定し、これ以外の場合には発生しな力つたと判定す る。なお、素管 Sの端部の目標厚みは、圧延する素管 Sの寸法、中央部の目標厚み さらには材料等に応じて異なる値であるため、第 1の圧下位置調整装置 11には、そ れぞれ寸法、中央部の厚みさらには材料等に応じた複数の目標厚みが記憶されて おり、例えば、上位のプロセスコンピュータ力 入力される素管 Sの寸法、中央部の厚 みさらには材料等に応じて、適宜選択される。
[0065] 圧下位置設定部 221は、空圧延判定部 222において溝底部での空圧延現象が発 生したと判定された場合には、次回に圧延する素管 Sについて孔型圧延ロールの圧 下位置の変動の中断を指示する。つまり、素管 Sの端部を圧延する際にも、素管 Sの 中央部を圧延する際と同じ圧下位置を維持することを圧下位置調整装置 21へ指示 する。具体的には、素管 Sの端部を圧延する際における圧下位置調整量を 0に設定 し、これを圧下位置調整装置 21へ送信する。
[0066] 一方、空圧延判定部 222において溝底部での空圧延現象が発生しなかったと判定 された場合には、次回に圧延する素管 Sについても、予め記憶された素管 Sの端部 及び中央部をそれぞれ圧延する際の孔型圧延ロールの圧下位置にしたがって圧下 位置調整量を設定し、これを圧下位置調整装置 21へ送信する。
[0067] この本実施の形態に係る圧延制御装置 2によれば、次回に圧延する素管 Sについ ては、孔型圧延ロールの外方への変動が中断されるため、孔型圧延ロールの圧下量 が低下せず、仕上スタンド # iにおける溝底部での空圧延現象の発生を防止すること ができる。これにより、素管 Sの端部を所望の厚みに精度良く圧延することができると ともに、素管 Sの表面性状の悪ィ匕を防止することができる。
[0068] なお、以上の説明では、溝底部での空圧延現象が発生しな力つた場合における、 次回の素管 Sに対する孔型圧延ロールの外方への変動量は、厚み計 Iによって測定 した素管 Sの端部の実績厚みに関わらず、予め設定した値とする態様、すなわち、空 圧延判定部 222において溝底部での空圧延現象が発生しな力つたと判定された場 合には、次回に圧延する素管 Sについても、予め記憶された素管 Sの端部及び中央 部をそれぞれ圧延する際の孔型圧延ロールの圧下位置にしたがって圧下位置調整 量を設定し、これを圧下位置調整装置 21に対して送信する態様を、例にとった。 [0069] し力しながら、本発明はこの態様に限定されるものではない。例えば、溝底部での 空圧延現象が発生しな力つた場合における、次回の素管 Sに対する孔型圧延ロール の外方への変動量を、厚み計 Iによって測定した素管 Sの端部の実績厚みに応じて 変更すること、より具体的には、例えば、実績厚みが目標厚みよりも大き力つた場合 には、その差の分だけ、素管 Sの端部を圧延する際の孔型圧延ロールの圧下位置を 内方に更新して記憶しておき、次回に圧延する素管 Sについては、予め記憶された 素管 Sの中央部を圧延する際の圧下位置と、更新して記憶された素管 Sの端部を圧 延する際の圧下位置とにしたがって圧下位置調整量を設定し、これを圧下位置調整 装置 21へ送信することも可能である。この場合、溝底部での空圧延現象が発生した と判定された場合には、厚み計 Iによって測定した実績厚みに応じた設定値の変更を 中断し、次回に圧延する素管 Sについても今回の設定値を適用すればよい。これに より、孔型圧延ロールを外方に際限なく変動させてしまうことを防止できる。
[0070] また、本実施の形態では、空圧延判定部 222において、素管 Sの目標厚みと実績 厚みとを比較し、その大小に応じて溝底部での空圧延現象の発生の有無を判定する 場合を例にとった。し力しながら、空圧延判定部 222における溝底部での空圧延現 象の発生の有無の判定方法はこれに限定されるものではなぐ例えば、孔型圧延口 一ルの圧下位置の変動量と、厚み計 Iにより測定した素管 Sの孔型圧延ロールの変 動方向に沿った実績厚みの変化量とを比較し、実績厚みの変化量が孔型圧延ロー ルの圧下位置の変動量よりも小さければ、溝底部での空圧延現象が生じて 、ると判 定することちでさる。
[0071] この場合、まず空圧延判定部 222は、圧下位置設定部 221により設定された圧下 位置調整量、すなわち素管 Sの端部を圧延する際に孔型圧延ロールの圧下位置を 外方へ変動させる変動量に対応する量を参照する。参照した圧下位置調整量と、厚 み計 I力 入力された素管 Sの端部及び中央部の実績厚み (孔型圧延ロールの変動 方向に沿った実績厚み）によって算出した実績厚みの変化量 (端部の実績厚みと中 央部の実績厚みとの差)とを比較する。その変化量が参照した圧下位置調整量よりも 小さければ、溝底部での空圧延現象が生じていると判定する。なお、変化量と参照し た圧下位置調整量とをそのまま比較するのではなく、変化量または参照した圧下位 置調整量に 0より大きく 1より小さい所定の係数 (例えば、 0. 5等)を乗算して重み付 けをした値とを比較し、それでもなお変化量の方が小さければ溝底部での空圧延現 象が生じて 、ると判定するようにしてもよ!、。
[0072] さらに、空圧延判定部 222における溝底部での空圧延現象の発生の有無の他の 判定方法として、例えば、今回圧延した素管 Sについての孔型圧延ロールの変動後 の圧下位置と、前回圧延した素管 Sについての第 1の孔型圧延ロールの変動後の圧 下位置との差を算出するとともに、今回圧延した素管 Sについての厚み計 Iで測定し た孔型圧延ロールの変動方向に沿った実績厚みと、前回圧延した素管についての 厚み計 Iで測定した孔型圧延ロールの変動方向に沿った実績厚みとの差を算出し、 圧下位置の差と実績厚みの差とを比較し、実績厚みの差が圧下位置の差よりも小さ ければ、溝底部での空圧延現象が生じて ヽると判定することもできる。
[0073] この場合、空圧延判定部 222は、前回圧延した素管 Sについて圧下位置設定部 22 1に記憶（上述したように更新して記憶された場合も含む）されて 、た孔型圧延ロール の変動後の圧下位置、すなわち素管 Sの端部を圧延する際の圧下位置を参照して おき、これを記憶しておくとともに、今回圧延した素管 Sについて圧下位置設定部 22 1に記憶又は更新記憶されている孔型圧延ロールの変動後の圧下位置、つまり素管 Sの端部を圧延する際の圧下位置を参照し、後者力 前者を減算することにより、今 回圧延と前回圧延とについての圧下位置の差を算出する。また、空圧延判定部 222 は、前回圧延した素管 Sについて厚み計 I力 入力された端部の実績厚み (孔型圧 延ロールの変動方向に沿った実績厚み)を記憶しておき、これを今回圧延した素管 S について厚み計 I力 入力された端部の実績厚み (孔型圧延ロールの変動方向に沿 つた実績厚み)から減算することにより、今回圧延と前回圧延とについての実績厚み の差を算出する。空圧延判定部 222は、圧下位置の差と実績厚みの差とを比較して 、実績厚みの差が圧下位置の差よりも小さければ、溝底部での空圧延現象が生じて いると判定する。なお、圧下位置の差と実績厚みの差とをそのまま比較するのではな ぐ実績厚みの差または、圧下位置の差に 0より大きく 1より小さい所定の係数 (例え ば、 0. 5等)を乗算して重み付けした値とを比較し、それでもなお実績厚みの差の方 力 、さければ、溝底部での空圧延現象が生じて 、ると判定するようにしてもょ 、。 [0074] <第 3の実施の形態 >
図 3は、第 3の実施の形態に係るマンドレルミルの圧延制御方法を実施するための 圧延制御装置の概略構成を模式的に示すブロック図である。
[0075] 図 3に示すように、本実施の形態に係る圧延制御装置 3は、第 1の圧下位置調整装 置 31と、第 2の圧下位置調整装置 32と、演算制御装置 33とを備える。
第 1の圧下位置調整装置 31は、 2ロール式マンドレルミル Mを構成する各スタンド の内、仕上スタンド # iに配設された孔型圧延ロールの圧下位置を調整するためのシ リンダ等カゝら構成される。第 2の圧下位置調整装置 32は、仕上スタンド # iと圧下方向 が同一である直近の上流スタンド、すなわち仕上スタンド #はりも 2スタンドだけ上流 に位置するスタンド # (i 2)に配設された孔型圧延ロールの圧下位置を調整するた めのシリンダ等カゝら構成される。演算制御装置 33は、第 1の圧下位置調整装置 31及 び第 2の圧下位置調整装置 32に接続され、第 1の圧下位置調整装置 31及び第 2の 圧下位置調整装置 32に対して所定の圧下位置調整量を指示するように構成される 。なお、本実施形態に係る第 1及び第 2の圧下位置調整装置 31、 32は、いずれも、 一本の素管 Sを圧延中にその位置 (先端部、中央部又は後端部）に応じて孔型圧延 ロールの圧下位置を変動させることができる機構を有する。
[0076] 演算制御装置 32は、第 1の実施形態と同様に、 CPU等のハードウェアを具備する コンピュータにより構成されるが、仕上スタンド # iの出側 (本実施形態では、マンドレ ルミル Mの出側）に配設され各スタンドの圧下方向に沿った素管 Sの厚み (例えば、 マンドレルミル Mが 2ロール式の場合には 4方向の厚み）を測定する厚み計 Iに接続さ れる点で、第 1の実施形態と異なる。演算制御装置 32は、内蔵する制御プログラムに したがってハードウェアを適宜駆動することにより、第 1の圧下位置設定部 331と第 2 の圧下位置設定部 332として機能し、厚み計 Iの出力及び素管 Sの端部の現在位置 に基づいて、第 1の圧下位置調整装置 31及び第 2の圧下位置調整装置 32に対して 所定の圧下位置調整量を指示することができる。以下、より具体的に説明する。
[0077] 第 1の圧下位置設定部 331には、第 1の実施の形態で説明した第 1の圧下位置設 定部 131と同様に、素管 Sの端部検出信号等が入力され、素管 Sの端部 (先端部及 び後端部）が仕上スタンド # iに到達するタイミングと、抜け出るタイミングとを算出する 。また、第 1の圧下位置設定部 331には、第 1の実施の形態と同様に、仕上スタンド # iにおいて素管 Sの端部及び中央部をそれぞれ圧延する際の第 1の孔型圧延ロー ル (仕上スタンド # iに配設された第 1の孔型圧延ロール)の圧下位置がそれぞれ記 憶される。第 1の圧下位置設定部 331は、算出したタイミング及び記憶された第 1の 孔型圧延ロールの圧下位置に基づ！/、て、仕上スタンド # iに配設された第 1の孔型圧 延ロールの圧下位置調整量を設定し、設定した圧下位置調整量を第 1の圧下位置 調整装置 31へ送信する。これにより、仕上スタンド # iにおいて素管 Sの端部を圧延 する際に、仕上スタンド # iに配設された第 1の孔型圧延ロールの圧下位置を圧下位 置調整量に応じた量だけ外方に変動させることができる。
[0078] 第 1の圧下位置設定部 331には、厚み計 Iの出力が入力される。また、第 1の圧下 位置設定部 331には、素管 Sの端部の目標厚みが予め記憶される。第 1の圧下位置 設定部 331は、素管 Sの目標厚みと実績厚みとを比較し、目標厚みよりも実績厚み の方が小さい (仕上スタンド # iの圧下方向について測定した実績厚みの内、少なくと も何れか一つの実績厚みが目標厚みよりも小さい)場合には、溝底部での空圧延現 象が発生したと判定する。
[0079] なお、目標厚みと実績厚みとを比較することにより溝底部での空圧延現象の発生の 有無を判定する方法に替えて、第 2の実施の形態において説明したように、他の溝 底部での空圧延現象の発生の有無の判定方法を適用することも可能である。第 1の 圧下位置設定部 331が溝底部での空圧延現象が発生したと判定すれば、第 2の圧 下位置設定部 332がこの結果を参照し、後述するように、次回に圧延する素管 Sに つ!ヽては、仕上スタンド # iの直近に位置しかつ実績厚みが小さ!/、結果が得られた厚 み測定方向と同一の圧下方向を有する上流スタンド # (i 2)において、第 2の圧下 位置調整装置 32に対して所定の圧下位置調整量を指示する。
[0080] また、第 1の圧下位置設定部 331は、次回の素管 Sに対する第 1の孔型圧延ロール の外方への変動量を、厚み計 Iによって測定した素管 Sの端部の実績厚みに応じて 変更することも可能である。より具体的には、例えば、実績厚みの方が目標厚みよりも 大き力つた場合には、その差の分だけ、素管 Sの端部を圧延する際の第 1の孔型圧 延ロールの圧下位置を内方に更新して記憶しておく。そして、次回に圧延する素管 S については、予め記憶された素管 Sの中央部を圧延する際の圧下位置と、更新記憶 された素管 Sの端部を圧延する際の圧下位置とにしたがって、圧下位置調整量を設 定し、これを圧下位置調整装置 31へ送信することも可能である。
[0081] 第 2の圧下位置設定部 332にも、第 1の圧下位置設定部 331と同様に、外部から端 部検出信号等が入力され、素管 Sの端部 (先端部及び後端部)が上流スタンド # (i 2)に到達するタイミングと、抜け出るタイミングとを算出する。
[0082] 第 2の圧下位置設定部 332は、第 1の圧下位置設定部 331を参照し、第 1の圧下 位置設定部 331で溝底部での空圧延現象が生じていると判定された場合、算出した タイミングに基づいて、上流スタンド # (i—2)に配設された第 2の孔型圧延ロールの 圧下位置調整量を設定し、設定した圧下位置調整量を第 2の圧下位置調整装置 12 へ送信する。なお、第 2の圧下位置調整装置 12へ送信する圧下位置調整量、すな わち、上流スタンド # (i—2)において素管 Sの端部を圧延する際に上流スタンド # (i 2)に配設された第 2の孔型圧延ロールの圧下位置を外方へ変動させる変動量に 対応する量としては、種々の態様を採用することができる。例えば、第 1の圧下位置 調整装置 12で算出した目標厚みと実績厚みとの差に 0. 8〜1. 2程度の係数を乗算 して得られる値とすることが考えられる。或いは、目標厚みと実績厚みとの差が所定 値以下 (例えば、 0. 1mm)となるまで、一定の値 (例えば、 0. 2mm)とすることも考え られる。
[0083] 本実施の形態の圧延制御装置 3によれば、厚み計 Iの出力によって溝底部での空 圧延現象が発生していると判定した場合、次回に圧延する素管 Sについて、仕上スタ ンド # iのみならず、溝底部での空圧延現象が発生していると判定された方向と同一 の圧下方向を有する上流スタンド # (i—2)に配設された第 2の孔型圧延ロールの圧 下位置を外方に変動させる。このため、上流スタンド # (i—l)における圧下量が低下 し、圧下方向についての素管の厚みが増加し、仕上スタンド # iで圧延する際の溝底 部での空圧延現象の発生を防止することができる。これにより、素管 Sの端部を所望 の厚みに精度良く圧延することができるとともに、素管 Sの表面性状の悪化を防止で きる。
[0084] なお、本実施の形態では、第 1の圧下位置調整装置 31のみならず第 2の圧下位置 調整装置 32も、一本の素管 Sを圧延中に圧下位置を変動させることができる場合を 例にとった。し力しながら、仕上スタンド #iを除いてこのような機構を具備しないマン ドレルミルに対しては、素管 Sの位置に応じて圧下位置を変動させるのではなぐ素 管 Sを圧延する前に上流スタンド # (i 2)の第 2の孔型圧延ロールの圧下位置を予 め外方に変更するようにすればょ 、。
実施例 1
[0085] 以下、実施例及び比較例を示すことにより、本発明の特徴をより一層明らかにする 本発明に係る圧延制御方法を 6スタンド (仕上スタンドは # 5、 # 6スタンド)からなる 2ロール式マンドレルミルに適用し、下記の条件で圧延試験を行った。
[0086] (1)ミル入側の素管寸法：外径 190mm、厚み 16mm、長さ 4600mm
(2)ミル出側の素管寸法：外径 168mm、厚み 5mm、長さ 15000mm
(3)マンドレルバ外径 ：158mm
(4)パススケジュールに基づ 、て初期設定される各スタンド出側での目標厚み (溝 底部厚み）
#1スタンド： 10mm #2スタンド： 9mm #3スタンド： 6mm #4スタンド： 5.5mm #5スタンド： 5mm #6スタンド： 5mm <実施例 1 1>
#5、 #6スタンドでは、素管の端部を圧延する際に、図 4に示すパターンで孔型圧 延ロールの圧下位置を外方に変動させた。 #3、 #4スタンドでも同じパターンにより 孔型圧延ロールの圧下位置を外方に変動させて圧延を行った。さらに、 #1、 #2ス タンドでは初期の設定通りの圧下位置で圧延を行った。
[0087] <実施例 1 2>
#5、 #6スタンドでは、実施例 1—1と同様に図 4に示すパターンで孔型圧延ロー ルの圧下位置を外方へ変動させて圧延を行った。 #3、 #4スタンドでは、図 4に示す パターンの変動量を 0.8倍（つまり、最大 0.4mm)に縮小して圧延を行った。さらに 、 #1、 #2スタンドでは初期の設定通りの圧下位置で圧延を行った。
[0088] <実施例 1 3> # 5、 # 6スタンドでは、実施例 1—1と同様に図 4に示すパターンで孔型圧延ロー ルの圧下位置を外方へ変動させて圧延を行った。 # 3、 # 4スタンドでは、素管の圧 延前に、目標厚みがそれぞれ 6. 5mm ( # 3スタンド）、 6mm ( # 4スタンド）となるよう に、孔型圧延ロールの圧下位置を外方にそれぞれ変更して圧延を行った。さらに、 # 1、 # 2スタンドでは初期の設定通りの圧下位置で圧延を行った。
[0089] <比較例 1 >
# 5、 # 6スタンドにおいてのみ、素管の端部を圧延する際に、図 4に示すパターン で孔型圧延ロールの圧下位置を外方へ変動させて圧延を行った。 # 1〜# 4スタンド では初期の設定通りの圧下位置で圧延を行った。
[0090] <評価 >
実施例 1 1〜 1 3及び比較例 1につ 、て、圧延後の素管の厚み不良率を評価し た。ここで、圧延後の素管の端部について、実測した厚みと厚みの目標値 (例えば、 実施例 1の場合、端部の厚み目標値は 5. 5mm)との差が、厚みの目標値に対して ± 2%の範囲を越える測定箇所があれば、厚み不良と判定した。厚み不良率は下記 の式で定義した。
[0091] 厚み不良率 =厚み不良となった本数 Z圧延した全本数 X 100 (%)
評価結果を表 1にまとめて示す。
[0092] [表 1]
Figure imgf000029_0001
[0093] 表 1に示すように、比較例 1と異なり、実施例 1 1〜1 3の全てについて素管の端 部を所望の厚みに精度良く圧延できることが分力る。
実施例 2
[0094] <実施例 2— 1 >
# 5、 # 6スタンドでは、次回の素管の端部を圧延する際に、厚み計によって測定し た前回の素管の実績厚みに基づいて図 4に示すパターンを変更し、変更後のパター ンに基づいて孔型圧延ロールの圧下位置を外方へ変動させた。すなわち、実績厚 みが目標厚みに近づくように、実績厚みと目標厚みとの差に相当する分だけ設定値 (圧下位置変動量)を変更した。ただし、目標厚みよりも実績厚みが小さい場合には、 溝底部での空圧延現象が発生して ヽると判定し、実績厚みに応じた設定値の変更（ 上述したパターンの変更)を中断し、次回に圧延する素管についても今回の設定値 のままで圧延することとした。 # 1〜# 4スタンドでは初期の設定通りの圧下位置で圧 延を行った。
[0095] <実施例 2— 2 >
#5、 #6スタンドでは、実施例 2—1と同様に圧延を行った。溝底部での空圧延現 象の発生の有無は、孔型圧延ロールの圧下位置の変動量と、厚み計により測定した 素管の孔型圧延ロールの変動方向に沿った実績厚みの変化量とを比較し、変化量 が変動量の 0.5倍以下であれば、溝底部での空圧延現象が生じていると判定するこ とにより、判定した。
[0096] <実施例 2— 3 >
#5、 #6スタンドでは、次回に圧延する素管の端部を圧延する際に、厚み計によつ て測定した実績厚みに基づいて図 4に示すパターンを変更し、変更後のパターンに 基づいて孔型圧延ロールの圧下位置を外方へ変動させて圧延を行った。 #3、 #4 スタンドでも、 #5、 #6スタンドと同じパターンで孔型圧延ロールの圧下位置を外方 へ変動させて圧延を行った。 #1、 #2スタンドでは初期の設定通りの圧下位置で圧 延を行った。
[0097] <実施例 2— 4 >
#5、 #6スタンドでは、実施例 2— 3と同様に圧延を行った。 #3、 #4スタンドでは 、 #5、 #6スタンドのパターンの変動量を 0.8倍に縮小して圧延を行った。 #1、 #2 スタンドでは初期の設定通りの圧下位置で圧延を行った。
[0098] <実施例 2— 5 >
#5、 #6スタンドでは、実施例 2— 3と同様に圧延を行った。 #3、 #4スタンドでは 、素管の圧延前に、目標厚みがそれぞれ 6.5mm (#3スタンド）、 6mm (#4スタンド )となるように、孔型圧延ロールの圧下位置を外方にそれぞれ変更してから圧延を行 つた。 # 1、 # 2スタンドでは初期の設定通りの圧下位置で圧延を行った。
[0099] <実施例 2— 6 >
# 5、 # 6スタンドでは、実施例 2— 3と同様に圧延を行った。目標厚みよりも実績厚 みが小さい場合には、溝底部での空圧延現象が発生していると判定し、仕上スタンド ( # 5、 # 6スタンド)の直近に位置しかつ実績厚みが小さ 、結果が得られた厚み測定 方向と同一の圧下方向を有する上流スタンド (少なくとも # 3、 # 4の何れか一方のス タンド）についても、 # 5、 # 6スタンドと同じパターンで孔型圧延ロールの圧下位置を 外方に変動させて圧延を行った。 # 1、 # 2スタンド及び # 3、 # 4スタンドの内で孔型 圧延ロールの圧下位置を変動させな力つたスタンドでは、初期の設定通りの圧下位 置で圧延を行った。
[0100] く実施例 2— 7 >
実施例 2— 6と同様に圧延を行った。ただし、溝底部での空圧延現象の発生の有無 は、孔型圧延ロールの圧下位置の変動量と、厚み計で測定した素管の孔型圧延口 ールの変動方向に沿った実績厚みの変化量とを比較し、変化量が変動量の 0. 5倍 以下であれば、溝底部での空圧延現象が生じていると判定することにより、判定した
[0101] <比較例 2>
# 5、 # 6スタンドについてのみ、次回に圧延する素管の端部を圧延する際に、厚 み計によって測定した実績厚みに基づいて図 4に示すパターンを変更し、変更後の ノターンで孔型圧延ロールの圧下位置を外方に変動させた。 # 1〜 # 4スタンドにつ V、ては初期の設定通りに圧延した。
[0102] <評価 >
実施例 2— 1〜2— 7及び比較例 2について、圧延後の素管の厚み不良率を評価し た。厚み不良率は、上述した式により算出した。また、仕上スタンドである # 5、 # 6ス タンドに配設された孔型圧延ロールの圧下位置が初期設定値から lmm以上外方に 変動した頻度についても評価した。この頻度は、溝底部での空圧延現象が生じて目 標厚みよりも実績厚みが小さくなつた場合に、仕上スタンドの孔型圧延ロールを外方 に際限なく変動させてしまう頻度に相当する評価指標である。
[0103] 評価結果を表 2に示す。
[0104] [表 2]
Figure imgf000032_0001
[0105] 表 2に示すように、実施例 2—：!〜 2— 7については、比較例 2に比べて素管の端部 を所望の厚みに精度良く圧延できることが分かる。また、比較例 2と異なり、仕上スタ ンドの孔型圧延ロールを外方に際限なく変動させることが防止された。
産業上の利用可能性
[0106] マンドレルミルを使用して継目無管を製造する際に、素管の端部等の一部又はそ の全部を、所望の厚みに精度良く圧延すること等が可能になる。

Claims

請求の範囲
[1] マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドに配設された第 1の孔型圧 延ロールの圧下位置を外方に変動させるマンドレルミルの圧延制御方法であって、 前記仕上スタンドと圧下方向が同一である直近の上流スタンドにおいて素管を圧延 する際に、当該上流スタンドに配設された第 2の孔型圧延ロールの圧下位置も前記 第 1の孔型圧延ロールと同様に外方に変動させることを特徴とするマンドレルミルの 圧延制御方法。
[2] マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドに配設された第 1の孔型圧 延ロールの圧下位置を外方に変動させるマンドレルミルの圧延制御方法であって、 前記仕上スタンドと圧下方向が同一である直近の上流スタンドに配設された第 2の孔 型圧延ロールの圧下位置を素管の圧延前に予め外方に変更することを特徴とするマ ンドレルミルの圧延制御方法。
[3] マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドにおいて素管を圧延する際 に、当該仕上スタンドに配設された第 1の孔型圧延ロールの圧下位置を外方に変動 させるマンドレルミルの圧延制御方法であって、前記仕上スタンドの出側に各スタンド の圧下方向に沿った素管の厚みを測定する厚み計を配設し、前記仕上スタンドで予 め設定された素管の目標厚みと、前記厚み計で測定した素管の実績厚みとを比較し 、前記実績厚みが前記目標厚みよりも小さい場合には、次回に圧延する素管につい て前記第 1の孔型圧延ロールの圧下位置の変動を中断することを特徴とするマンドレ ルミルの圧延制御方法。
[4] マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドに配設された第 1の孔型圧 延ロールの圧下位置を外方に変動させるマンドレルミルの圧延制御方法であって、 前記仕上スタンドの出側に素管の厚みを測定する厚み計を配設し、前記第 1の孔型 圧延ロールの圧下位置の変動量と、前記厚み計で測定した素管の前記第 1の孔型 圧延ロールの変動方向に沿った実績厚みの変化量とを比較し、前記変化量が前記 変動量よりも小さければ、次回に圧延する素管について前記第 1の孔型圧延ロール の圧下位置の変動を中断することを特徴とするマンドレルミルの圧延制御方法。
[5] マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドに配設された第 1の孔型圧 延ロールの圧下位置を外方に変動させるマンドレルミルの圧延制御方法であって、 前記仕上スタンドの出側に素管の厚みを測定する厚み計を配設し、今回圧延した素 管についての前記第 1の孔型圧延ロールの変動後の圧下位置と、前回圧延した素 管についての前記第 1の孔型圧延ロールの変動後の圧下位置との差を算出するとと もに、今回圧延した素管についての前記厚み計で測定した前記第 1の孔型圧延ロー ルの変動方向に沿った実績厚みと、前回圧延した素管についての前記厚み計で測 定した前記第 1の孔型圧延ロールの変動方向に沿った実績厚みとの差を算出し、前 記圧下位置の差と前記実績厚みの差とを比較して、前記実績厚みの差が前記圧下 位置の差よりも小さければ、次回に圧延する素管について前記第 1の孔型圧延ロー ルの圧下位置の変動を中断することを特徴とするマンドレルミルの圧延制御方法。
[6] マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドに配設された第 1の孔型圧 延ロールの圧下位置を外方に変動させるマンドレルミルの圧延制御方法であって、 前記仕上スタンドの出側に各スタンドの圧下方向に沿った素管の厚みを測定する厚 み計を配設し、前記仕上スタンドで予め設定された素管の目標厚みと、前記厚み計 で測定した素管の実績厚みとを比較し、前記目標厚みよりも前記実績厚みが小さ ヽ 場合には、前記仕上スタンドの直近に位置しかつ前記実績厚みが小さい結果が得ら れた厚み測定方向と同一の圧下方向を有する上流スタンドにおいて、次回に圧延す る素管を圧延する際に、前記上流スタンドに配設された第 2の孔型圧延ロールの圧 下位置も前記第 1の孔型圧延ロールと同様に外方に変動させるか、或いは、前記仕 上スタンドの直近に位置しかつ前記実績厚みが小さい結果が得られた厚み測定方 向と同一の圧下方向を有する上流スタンドに配設された第 2の孔型圧延ロールの圧 下位置を次回に圧延する素管の圧延前に予め外方に変更しておくことを特徴とする マンドレルミルの圧延制御方法。
[7] マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドに配設された第 1の孔型圧 延ロールの圧下位置を外方に変動させるマンドレルミルの圧延制御方法であって、 前記仕上スタンドの出側に素管の厚みを測定する厚み計を配設し、前記第 1の孔型 圧延ロールの圧下位置の変動量と、前記厚み計で測定した素管の前記第 1の孔型 圧延ロールの変動方向に沿った実績厚みの変化量とを比較し、前記変化量が前記 変動量よりも小さい場合には、前記仕上スタンドの直近に位置しかつ前記厚み測定 方向と同一の圧下方向を有する上流スタンドにおいて、次回に圧延する素管を圧延 する際に、前記上流スタンドに配設された第 2の孔型圧延ロールの圧下位置も前記 第 1の孔型圧延ロールと同様に外方に変動させる力、或いは、前記仕上スタンドの直 近に位置しかつ前記厚み測定方向と同一の圧下方向を有する上流スタンドに配設さ れた第 2の孔型圧延ロールの圧下位置を次回に圧延する素管の圧延前に予め外方 に変更しておくことを特徴とするマンドレルミルの圧延制御方法。
[8] マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドに配設された第 1の孔型圧 延ロールの圧下位置を外方に変動させるマンドレルミルの圧延制御方法であって、 前記仕上スタンドの出側に素管の厚みを測定する厚み計を配設し、今回圧延した素 管についての前記第 1の孔型圧延ロールの変動後の圧下位置と、前回圧延した素 管についての前記第 1の孔型圧延ロールの変動後の圧下位置との差を算出するとと もに、今回圧延した素管についての前記厚み計で測定した前記第 1の孔型圧延ロー ルの変動方向に沿った実績厚みと、前回圧延した素管についての前記厚み計で測 定した前記第 1の孔型圧延ロールの変動方向に沿った実績厚みとの差を算出し、前 記圧下位置の差と前記実績厚みの差とを比較して、前記実績厚みの差が前記圧下 位置よりも小さい場合には、前記仕上スタンドの直近に位置しかつ前記厚み測定方 向と同一の圧下方向を有する上流スタンドにおいて、次回に圧延する素管を圧延す る際に、前記上流スタンドに配設された第 2の孔型圧延ロールの圧下位置も前記第 1 の孔型圧延ロールと同様に外方に変動させる力、或いは、前記仕上スタンドの直近 に位置しかつ前記厚み測定方向と同一の圧下方向を有する上流スタンドに配設され た第 2の孔型圧延ロールの圧下位置を次回に圧延する素管の圧延前に予め外方に 変更しておくことを特徴とするマンドレルミルの圧延制御方法。
[9] マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドに配設された孔型圧延ロー ルの圧下位置を調整するための第 1の圧下位置調整装置と、前記仕上スタンドと圧 下方向が同一である直近の上流スタンドに配設された孔型圧延ロールの圧下位置を 調整するための第 2の圧下位置調整装置と、前記第 1の圧下位置調整装置及び前 記第 2の圧下位置調整装置に対して孔型圧延ロールの圧下位置調整量を指示する ための演算制御装置とを備えた圧延制御装置であって、前記演算制御装置は、素 管の現在位置に基づいて、前記第 1の圧下位置調整装置及び前記第 2の圧下位置 調整装置に対して所定の圧下位置調整量を指示することにより、請求項 1又は 2に記 載の圧延制御方法を行うことを特徴とするマンドレルミルの圧延制御装置。
[10] マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドに配設された孔型圧延ロー ルの圧下位置を調整するための圧下位置調整装置と、前記圧下位置調整装置に対 して孔型圧延ロールの圧下位置調整量を指示するための演算制御装置とを備えた 圧延制御装置であって、前記演算制御装置は、前記仕上スタンドの出側に配設され 各スタンドの圧下方向に沿った素管の厚みを測定する厚み計に接続され、当該厚み 計の出力に基づ!/、て、前記圧下位置調整装置に対して圧下位置調整の中断を指示 することにより、請求項 3から 5までのいずれか 1項に記載の圧延制御方法を行うこと を特徴とするマンドレルミルの圧延制御装置。
[11] マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドに配設された孔型圧延ロー ルの圧下位置を調整するための第 1の圧下位置調整装置と、前記仕上スタンドと圧 下方向が同一である直近の上流スタンドに配設された孔型圧延ロールの圧下位置を 調整するための第 2の圧下位置調整装置と、前記第 1の圧下位置調整装置及び前 記第 2の圧下位置調整装置に対して調整量を指示するための演算制御装置とを備 えた圧延制御装置であって、
前記演算制御装置は、前記仕上スタンドの出側に配設され各スタンドの圧下方向 に沿った素管の厚みを測定する厚み計に接続され、当該厚み計の出力及び素管の 現在位置に基づ!/、て、前記第 2の圧下位置調整装置に対して所定の調整量を指示 することにより、請求項 6から 8のいずれか 1項に記載の圧延制御方法を行うことを特 徴とするマンドレルミルの圧延制御装置。
[12] マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドに配設された孔型圧延ロー ルの圧下位置を調整するための第 1の圧下位置調整装置と、前記仕上スタンドと圧 下方向が同一である直近の上流スタンドに配設された孔型圧延ロールの圧下位置を 調整するための第 2の圧下位置調整装置とに接続され、前記第 1の圧下位置調整装 置及び前記第 2の圧下位置調整装置に対して孔型圧延ロールの圧下位置調整量を 指示する演算制御装置を動作させるための制御プログラムであって、 素管の現在位置に基づいて、前記第 1の圧下位置調整装置及び前記第 2の圧下 位置調整装置に対して所定の圧下位置調整量を指示することにより、請求項 1又は 2 に記載の圧延制御方法を行うように前記演算制御装置を動作させることを特徴とする 制御プログラム。
[13] マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドに配設された孔型圧延ロー ルの圧下位置を調整するための圧下位置調整装置と、前記仕上スタンドの出側に配 設され各スタンドの圧下方向に沿った素管の厚みを測定する厚み計とに接続され、 前記圧下位置調整装置に対して孔型圧延ロールの圧下位置調整量を指示する演 算制御装置を動作させるための制御プログラムであって、前記厚み計の出力に基づ いて、前記圧下位置調整装置に対して圧下位置調整の中断を指示することにより、 請求項 3から 5までの 、ずれか 1項に記載の圧延制御方法を行うように前記演算制御 装置を動作させることを特徴とする制御プログラム。
[14] マンドレルミルを構成する各スタンドの内、仕上スタンドに配設された孔型圧延ロー ルの圧下位置を調整するための第 1の圧下位置調整装置と、前記仕上スタンドと圧 下方向が同一である直近の上流スタンドに配設された孔型圧延ロールの圧下位置を 調整するための第 2の圧下位置調整装置と、前記仕上スタンドの出側に配設され各 スタンドの圧下方向に沿った素管の厚みを測定する厚み計とに接続され、前記第 1 の圧下位置調整装置及び前記第 2の圧下位置調整装置に対して調整量を指示する 演算制御装置を動作させるための制御プログラムであって、前記厚み計の出力及び 素管の現在位置に基づいて、前記第 2の圧下位置調整装置に対して所定の調整量 を指示することにより、請求項 6から 8のいずれ力 1項に記載の圧延制御方法を行うよ うに前記演算制御装置を動作させることを特徴とする制御プログラム。
[15] 請求項 1から 8のいずれかに記載の圧延制御方法を行うマンドレルミルを用いて製 造されたことを特徴とする継目無管。
PCT/JP2005/012042 2004-06-30 2005-06-30 マンドレルミルの圧延制御方法、圧延制御装置、制御プログラム及び継目無管 WO2006003975A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP05765198A EP1779939B1 (en) 2004-06-30 2005-06-30 Rolling control method for mandrel mill, rolling control device and control program
MXPA06014866A MXPA06014866A (es) 2004-06-30 2005-06-30 Metodo de control de laminado, aparato de control de laminado y programa regulador para una laminadora con mandril y un tubo sin costuras.
CN2005800223761A CN1980751B (zh) 2004-06-30 2005-06-30 芯棒式无缝管轧机的轧制控制方法、轧制控制装置及无缝管

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004-192912 2004-06-30
JP2004192912A JP4370572B2 (ja) 2004-06-30 2004-06-30 マンドレルミルの圧延制御方法、圧延制御装置、制御プログラム及び継目無管

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006003975A1 true WO2006003975A1 (ja) 2006-01-12

Family

ID=35782782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2005/012042 WO2006003975A1 (ja) 2004-06-30 2005-06-30 マンドレルミルの圧延制御方法、圧延制御装置、制御プログラム及び継目無管

Country Status (5)

Country Link
EP (5) EP1779939B1 (ja)
JP (1) JP4370572B2 (ja)
CN (2) CN1980751B (ja)
MX (1) MXPA06014866A (ja)
WO (1) WO2006003975A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4716206B2 (ja) * 2009-08-11 2011-07-06 住友金属工業株式会社 ３ロール式マンドレルミルを構成する圧延ロールの圧下位置調整装置及び継目無管の製造方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4863131B2 (ja) * 2009-06-08 2012-01-25 住友金属工業株式会社 マンドレルミルの圧延制御方法、圧延制御装置、制御プログラム及び継目無管
ITMI20121559A1 (it) * 2012-09-19 2014-03-20 Sms Innse Spa Miglioramento in un impianto di laminazione
DE102014110980B4 (de) * 2014-08-01 2017-10-26 Vallourec Deutschland Gmbh Verfahren zur Herstellung von warmgewalzten nahtlosen Rohren mit verdickten Enden

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63238906A (ja) 1987-03-27 1988-10-05 Sumitomo Metal Ind Ltd マンドレルミルの圧延制御方法
JPH06190406A (ja) 1992-12-24 1994-07-12 Sumitomo Metal Ind Ltd 管の延伸圧延機の圧延制御方法
JPH0871616A (ja) 1994-09-01 1996-03-19 Sumitomo Metal Ind Ltd 継目無管の圧延装置および圧延制御方法
JP2001293511A (ja) * 2000-04-11 2001-10-23 Sumitomo Metal Ind Ltd 金属管の延伸圧延法および延伸圧延機

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60154810A (ja) * 1984-01-25 1985-08-14 Sumitomo Metal Ind Ltd 管圧延制御方法
JPS63230214A (ja) * 1987-03-17 1988-09-26 Sumitomo Metal Ind Ltd 管圧延制御方法
JP3569502B2 (ja) * 2001-06-14 2004-09-22 東芝三菱電機産業システム株式会社 連続圧延機の板厚制御装置
DE10201717C1 (de) * 2002-01-18 2003-04-10 Sms Meer Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Walzen eines Rohres

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63238906A (ja) 1987-03-27 1988-10-05 Sumitomo Metal Ind Ltd マンドレルミルの圧延制御方法
JPH06190406A (ja) 1992-12-24 1994-07-12 Sumitomo Metal Ind Ltd 管の延伸圧延機の圧延制御方法
JPH0871616A (ja) 1994-09-01 1996-03-19 Sumitomo Metal Ind Ltd 継目無管の圧延装置および圧延制御方法
JP2001293511A (ja) * 2000-04-11 2001-10-23 Sumitomo Metal Ind Ltd 金属管の延伸圧延法および延伸圧延機

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1779939A4 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4716206B2 (ja) * 2009-08-11 2011-07-06 住友金属工業株式会社 ３ロール式マンドレルミルを構成する圧延ロールの圧下位置調整装置及び継目無管の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1980751A (zh) 2007-06-13
JP4370572B2 (ja) 2009-11-25
EP2366466B1 (en) 2012-09-12
CN101264483A (zh) 2008-09-17
CN1980751B (zh) 2011-01-12
EP2366466A1 (en) 2011-09-21
EP1779939B1 (en) 2012-06-13
EP1779939A1 (en) 2007-05-02
EP2366468B1 (en) 2012-09-12
EP2366467A1 (en) 2011-09-21
EP2366468A1 (en) 2011-09-21
JP2006015353A (ja) 2006-01-19
EP2366467B1 (en) 2012-09-19
CN101264483B (zh) 2011-03-23
EP2193855B1 (en) 2012-05-09
EP1779939A4 (en) 2008-08-06
MXPA06014866A (es) 2007-11-22
EP2193855A1 (en) 2010-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2006003975A1 (ja) マンドレルミルの圧延制御方法、圧延制御装置、制御プログラム及び継目無管
EP1607148B1 (en) Method of manufacturing seamless tube
JPS641210B2 (ja)
JP2001293503A (ja) 継ぎ目無し管の圧延装置および圧延制御方法
JP6627812B2 (ja) 熱間圧延方法及び熱間圧延装置
JP4863131B2 (ja) マンドレルミルの圧延制御方法、圧延制御装置、制御プログラム及び継目無管
JP3485083B2 (ja) 冷間圧延設備および冷間圧延方法
JP6569655B2 (ja) 圧下レベリング制御装置および圧下レベリング制御方法
JP3473553B2 (ja) 中空体の製造方法、製造装置、製管装置及び製管方法
JP6493270B2 (ja) 圧下レベリング制御装置および圧下レベリング制御方法
JP2005193247A (ja) 継目無鋼管の製造方法およびマンドレルミル
JP3804433B2 (ja) 金属管圧延方法及び金属管圧延装置
JP5928055B2 (ja) 被圧延材幅制御装置および被圧延材幅制御方法
JP4613431B2 (ja) マンドレル・ミルによる鋼管の圧延方法
JPH09206815A (ja) 冷間圧延におけるエッジドロップ制御方法
JPH07314024A (ja) 冷間圧延における板材のエッジドロップ制御方法
JP2003136105A (ja) 冷延鋼板の製造方法
JPS59104207A (ja) マンドレルミルにおける鋼管の伸ばし長さ制御方法
JPH10137828A (ja) 冷間タンデム圧延方法および冷間タンデム圧延機
JP2011073051A (ja) 継目無管の製造管理方法および製造方法
JP2004025271A (ja) タンデム冷間圧延におけるエッジドロップ制御方法
JPH0671611B2 (ja) 板圧延におけるエツジドロツプ制御方法
JP2003181512A (ja) タンデム圧延機による鋼板の製造方法
JPH03155407A (ja) 管の連続圧延における肉厚均一化制御方法
JP2006043777A (ja) 継ぎ目無し管の圧延装置

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS KE KG KM KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NG NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: PA/a/2006/014866

Country of ref document: MX

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200580022376.1

Country of ref document: CN

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Country of ref document: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2005765198

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2005765198

Country of ref document: EP