JPH01321018A - ステンレス鋼山形材冷間圧延用中間素材の巻取り方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、高い巻込み密度で熱延後のステンレス鋼山
形材（アングル材）冷間圧延用中間素材を巻取る方法に
関するものである。

〈従来技術とその課題〉 一般に、アングル部を有する山形鋼等の製造に当っては
、必要な圧下量を確保して正確な形状を実現するために
十分な断面積を持つ角又は丸ビレットが出発材料とされ
ており、例えば第３図に示される如き圧延スケジュール
による“高圧下の多バス圧延”を施して製品化されるの
が普通である。

この場合、普通鋼素材では直列配列の熱間孔型圧延機に
て所定の最終形状にまで一気に圧延を行った後所望寸法
に切断し、冷却、矯正の工程を経てそのまま出荷されて
いるが、素材がステンレス鋼の場合には、ステンレス鋼
は高温においても普通鋼に比して変形抵抗が大きいため
に孔型断面各部でのロール周速差によりフランジ部表面
にロール疵を生じ易いとの問題があった。

そこで、上述したステンレス鋼山形材装造におけるロー
ル疵の問題を解消すべく、熱延最終形状をロール周速差
ができるだけ少ない一形状として最終肉厚にまで熱間圧
延し、その後冷間ロール成形によってフランジ部を立て
る提案もなされている（特開昭６２−１１８９０１号）
。

しかしながら、この方法ではフランジ立でのために多段
の冷間成形ロールを必要とするので作業性、工場スペー
ス並びにコスト的に不利となる上、製品品質上にも今一
つ問題があり、成形工程を大きく２段階に分けるにして
はそれに見合うだけの十分な便益を得ることができない
ものであった。

一方、ステンレス鋼山形材の製造では、ステンレス鋼素
材の特性を十分に発現させるために、熱間加工（熱間圧
延等）工程で析出した炭化物を固溶させる“固溶化熱処
理”が欠かせないとされている。それ故、従来は、熱間
圧延によって最終形状にまで圧延したステンレス鋼山形
材を熱処理炉に装入し得る範囲内の所定長さに切断し、
これを所望数まとめて炉に装入して固溶化熱処理を施し
てから、該熱処理によって生じた歪を正すための矯正処
理、並びに酸洗を施して製品化されていた。

ところが、上述のような切断材の取り扱いは非常に面倒
であり、熱処理炉への装入や、熱処理等の後処理を別工
場で実施したい場合の運搬等に多大な手間を要する上、
前記工程では熱処理炉への装入可能長さの関係から長尺
製品の製造ができないとの問題があった。

〈発明の基礎となった知見事項〉 本発明者等は、ステンレス鋼山形材を製造する場合に指
摘される上記諸問題を解消し、表面性状その他の製品品
質の優れたステンレス鋼山形材製品を、良好な作業性の
下で、製品長さに制限を受けることなく製造し得る手段
を提供すべく研究を行い、次のｔａ＋及び（ｂｌに示す
知見を得ることができた。

（ａｌ　　表面性状の良好なステンレス鋼山形材を得る
には、ロール周速差が比較的小さいバタフライ形状（第
４図に示されるような従来工程における中間孔型形状）
にまで成形した時点で熱間圧延を終了し、その後の最終
形状への孔型圧延を冷間で実施すると、常温付近で材料
が硬化していることや冷間圧延の特性からして多少の周
速差があってもロール疵が生じにくい上、冷間ロール成
形の場合とは異なり、■パス圧延によっても十分に精度
良く所望寸法の製品を得ることができ、しかも肉厚圧下
を伴う成形がなされるのでその製品品質は極めて安定か
つ優れたものとなること。

（ｂ）　　この場合、バタフライ形状にまで熱間圧延さ
れたステンレス鋼熱延材を切断することなく一旦巻取っ
てしまえば、結束等の必要が無くなるので運搬等の取り
扱いや熱処理が極めて容易となり、例えば熱処理後にこ
れを巻戻して仕上げの冷間圧延を施した場合には、特性
に優れた所望長さの製品をも自在に製造することが可能
なこと。

そこで本発明者等は、実機を使ってバタフライ形状にま
で熱延したステンレス鋼中間素材の巻取り実験を繰り返
したが、これまでアングル素材を巻取る操業例はなく、
またアングル素材を取りに関する具体的な技術報告も見
当たらなかったこともあって、整然とした規則正しい巻
取りを実施することができず（捩れや交叉等を生じて乱
れた状態となる）、［新たに高い巻込み密度でステンレ
ス鋼アングル素材を安定して巻取る手段を見出さない限
りは前記（ａｌ及び（ｂｌの知見事項を実操業で生かす
ことができない」との結論に達することとなって、更に
研究を続行した。

その結果、「ステンレス鋼アングル素材の巻取り状況に
は該素材の断面形状１巻取り機の種類及び巻取り時の素
材の姿勢が大きな影響を及ぼし、これらを適正に選択す
れば、ステンレス鋼山形材製造の中間素材であっても、
高い巻込み密度での整然としたコンパクトな安定巻取り
が可能となる」との新たな知見を得るに至った。

く課題を解決するための手段〉 本発明は上記知見に基づいてなされたものであり、 ［第１図で示すように、熱間圧延における最終パス（１
１の形状を 幅（Ｗ）／高さ（Ｈ）＝２．３以−Ｌ のバタフライ形状に設定してステンレス鋼山形材中間素
材（２）を熱延成形した後、その谷側（凹側）を外向に
して線材の巻取り等に使用されるような竪型巻取りｍ（
３）で巻取ることにより、ステンレス鋼山形材冷間圧延
用中間素材を高い巻込み密度でコンパクトに巻取れるよ
うにした点」 を特徴とするものである。なお、第１図において、符号
（４）は巻取り機の回転する外枠を、（５）は固定内枠
をそれぞれ示している。

ここで、熱間圧延における最終バス形状を、特に〔幅（
Ｗ）／高さ（Ｈ）＝２．３以上〕のバタフライ形状に設
定する理由は、前記比率が２．３未満であると巻込み密
度が低くなってコンパクトな巻取りを行うことができな
いからである。ここで、前記比率の上限は格別に制限さ
れるものではないが、該比率が５を超えると次の冷間圧
延を省工程化し難くあり、例えば１パスで高品質の最終
製品を得ることが困難となる傾向が見られる。従って、
これらの点や、より好適な巻取り密度の確保と言う観点
からは、前記比率は２．６〜５程度に調整するのが望ま
しい。

また、巻取り機としては、一般に線材の巻取りで使用さ
れている竪型巻取り機である“ポーリングリール式巻取
り機”を適用すれば十分である。

この場合、巻取り機の形式を竪型以外のものにすると巻
取りバランスが崩れて整然とした巻取りができない。

更に、巻取りに際して、第２図で示す如くステンレス鋼
山形材中間素材（２）をその谷側（凹側）を外向にした
姿勢で巻取る理由は、谷側を外向としないと巻取り姿勢
が安定しないので、やはり整然とした巻取りができない
ためである。

続いて、本発明を実施例により更に具体的に説明する。

〈実施例〉 多段孔型熱間圧延により、ＳＵＳ　３０４ステンレス鋼
角ビレツトからフランジ部肉厚：３鶴、フランジ部長さ
：３６．５ｓｍ、幅（Ｗ）　：　５８ｍｍ、高さ（［Ｉ
）：２２ｎの断面バタフライ形状の山型付冷間圧延用中
間素材を連続圧延し、通常の線材巻取りに使用されるポ
ーリングリールによって素材の谷側を外向に（リール外
枠に素材の谷側か接触するようにして）連続的に巻き取
った。

この際、巻取りは整然と乱れなく行われ、巻込み密度は
４０％となって、通常の熱処理炉でも十分に処理し得る
コイルとすることができた。

なお、比較のためにＷ／Ｈ＝２．０とした山形材中間素
材を同様に巻取ったところが、巻込み密度は２５％に止
まった。

次いで、巻込み密度４０％で巻取った上記山型付冷間圧
延用中間素材を巻戻した後、冷間圧延によって目的の山
型付製品にまで１パス圧延したところ、表面疵のない高
品質のステンレス銅山型材製品を得る゛ことができた。

〈効果の総括〉 以上に説明した如く、本発明によれば、熱延後のステン
レス銅山型材冷間圧延用中間素材を高い巻込み密度で安
定に巻取ることができ、その後の取り扱いが容易となる
上、切断することなく熱処理を行うことができるので長
尺製品の製造も可能となるなど、産業上極めて有用な効
果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るステンレス銅山型材冷間圧延用
中間素材の巻取り方法を説明した概念図である。 第２図は、本発明におけるステンレス鋼山型材冷間圧延
用中間素材巻取り姿勢の概略説明図である。 第３図は、山形材圧延スケジュールの１例を示す工程図
である。 第４図は、ステンレス銅山型材冷間圧延用中間素材のバ
タフライ状断面を示す模式図である。 図面において、 １・・・Ｒ本名パスロール。 ２・・・ステンレス鋼山形材中間素材。 ３・・・竪型巻取り機。 ４・・・竪型巻取り機の外枠。 ５・・・竪型巻取り機の内枠。 出願人　日本ステンレス株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 熱間圧延の最終パス形状を〔幅（Ｗ）／高さ（Ｈ）＝２
   ．３以上〕のバタフライ形状に設定してステンレス鋼山
   形材中間素材を熱延成形した後、その谷側を外向に竪型
   巻取り機で巻取ることを特徴とする、ステンレス鋼山形
   材冷間圧延用中間素材の巻取り方法。