JPH04157006A - 継目無管製造におけるロールセンターとパスセンターのずれ診断方法 - Google Patents
継目無管製造におけるロールセンターとパスセンターのずれ診断方法Info
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- JPH04157006A JPH04157006A JP2275677A JP27567790A JPH04157006A JP H04157006 A JPH04157006 A JP H04157006A JP 2275677 A JP2275677 A JP 2275677A JP 27567790 A JP27567790 A JP 27567790A JP H04157006 A JPH04157006 A JP H04157006A
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- Japan
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-
- 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
-
- 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
- B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
- B21B19/02—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
C産業上の利用分野コ
この発明は、継目無管製造におけるロールセンターとパ
スセンターのずれ診断方法に関する。
スセンターのずれ診断方法に関する。
継目無管の製造、例えばプラグミルによる継目無管の製
造は、第2図の工程図に示すような工程で製造される。
造は、第2図の工程図に示すような工程で製造される。
すなわち、丸ビレット21が回転式の加熱炉22で所定
の温度まで加熱された後、ピアサ−23においてその中
心部に貫通孔が開けられ、中空素管24が形成される。
の温度まで加熱された後、ピアサ−23においてその中
心部に貫通孔が開けられ、中空素管24が形成される。
この中空素管24は、さらにエロンゲータ−25で中空
部が押し広げられた後、プラグミル26において、半円
状の溝型部を有する上下ロール27とその中央に置かれ
た部製の芯金(マンドレルバ−)28との間を2〜3パ
ス往復させ、薄肉かつ長尺の継目無管29に仕上げられ
る。
部が押し広げられた後、プラグミル26において、半円
状の溝型部を有する上下ロール27とその中央に置かれ
た部製の芯金(マンドレルバ−)28との間を2〜3パ
ス往復させ、薄肉かつ長尺の継目無管29に仕上げられ
る。
そして、薄肉かつ長尺の継目無管29はり一う−30に
かけられ、傾斜した左右2個の円筒状のロール31と円
筒型芯金(マンドレルバ−)32との闇を通すことによ
り、肉厚の平均化および表面の平滑化が図られる。
かけられ、傾斜した左右2個の円筒状のロール31と円
筒型芯金(マンドレルバ−)32との闇を通すことによ
り、肉厚の平均化および表面の平滑化が図られる。
さらには、サイジングミル33にかけられ、最終的な製
品の形状寸法に仕上げられる。そして、冷却台34で冷
却された後、矯正機35で矯正され、精整工程へと流れ
ていく。このような継目無管の製造工程において、特に
エロンゲータ−25では中空部が大きく拡げられるので
、中空素管24の全周に添って均等にシェルが形成され
るのは難しく、大なり少なりの偏肉が発生する。
品の形状寸法に仕上げられる。そして、冷却台34で冷
却された後、矯正機35で矯正され、精整工程へと流れ
ていく。このような継目無管の製造工程において、特に
エロンゲータ−25では中空部が大きく拡げられるので
、中空素管24の全周に添って均等にシェルが形成され
るのは難しく、大なり少なりの偏肉が発生する。
このような偏肉は、マンドレルバ−が振れ回ったりプラ
グの芯ずれがあったりして、素管のシェルが圧延される
ときにシェルのパスセンターが、圧延ロールのロールセ
ンターと一致しないことに起因するものである。
グの芯ずれがあったりして、素管のシェルが圧延される
ときにシェルのパスセンターが、圧延ロールのロールセ
ンターと一致しないことに起因するものである。
このエロンゲータ−25等で発生した偏肉は、後工程に
おいて修正することは困難であり、最終製品の偏肉とし
て残り、品質不良品として処分される。
おいて修正することは困難であり、最終製品の偏肉とし
て残り、品質不良品として処分される。
[発明か解決しようとする課題]
上述したような継目無管に発生した偏肉は、第2図で示
した矯正機35から継目無鋼管を精整ラインに搬送する
ためのコンベアローラーに設置しである超音波肉厚計で
肉厚を測定して初めて発見されるという状態であったた
め、偏肉の発生に気かついた時には数多くの偏肉継目無
鋼管が製造されており、−度に多数の不合格品が発生す
るとpzう問題点かあった。
した矯正機35から継目無鋼管を精整ラインに搬送する
ためのコンベアローラーに設置しである超音波肉厚計で
肉厚を測定して初めて発見されるという状態であったた
め、偏肉の発生に気かついた時には数多くの偏肉継目無
鋼管が製造されており、−度に多数の不合格品が発生す
るとpzう問題点かあった。
この発明は、従来技術の上記のような問題点を解消し、
継目無管製造時にエロンゲータ−等で発生する偏肉の発
生要因となっているロールセンターとパスセンターのず
れを把握することのできる継目無管製造におけるロール
センターと/(スセンターのずれ診断方法を提供するこ
とを目的としている。
継目無管製造時にエロンゲータ−等で発生する偏肉の発
生要因となっているロールセンターとパスセンターのず
れを把握することのできる継目無管製造におけるロール
センターと/(スセンターのずれ診断方法を提供するこ
とを目的としている。
[課題を解決するための手段]
この発明に係る継目無管製造におけるロールセンターと
パスセンターのずれ診断方法は、マンドレルバ−のバー
キャップの内面にノく一キャップに作用する圧延反力に
より発生する歪を測定するための歪ゲージを少なくとも
1個以上張付け、この歪ゲージからの歪量に応じた電気
信号を無線で受信し、圧延中のバーキャップが1回転す
る間の歪量の変化をチャートに描かせることにより、歪
ピーク発生タイミング差および歪ピーク強度比を把握し
てロールセンターとパスセンターのずれを診断する継目
無管製造におけるロールセンターとパスセンターのずれ
診断方法である。
パスセンターのずれ診断方法は、マンドレルバ−のバー
キャップの内面にノく一キャップに作用する圧延反力に
より発生する歪を測定するための歪ゲージを少なくとも
1個以上張付け、この歪ゲージからの歪量に応じた電気
信号を無線で受信し、圧延中のバーキャップが1回転す
る間の歪量の変化をチャートに描かせることにより、歪
ピーク発生タイミング差および歪ピーク強度比を把握し
てロールセンターとパスセンターのずれを診断する継目
無管製造におけるロールセンターとパスセンターのずれ
診断方法である。
C作用コ
この発明に係る継目無管製造におけるロールセンターと
パスセンターのずれ診断方法は、マンドレルバ−のバー
キャップの内面にバーキャップに作用する圧延反力によ
り発生する歪を測定するための歪ゲージを少なくとも1
個以上張付け、この歪ゲージからの歪量に応じた電気信
号を無線で受信し、圧延中のバーキャップが1回転する
間の歪量の変化をチャートに描かせることにより、歪ピ
ーク発生タイミング差および歪ピーク強度比を把11し
てロールセンターとパスセンターのずれを診断するよう
にしている。
パスセンターのずれ診断方法は、マンドレルバ−のバー
キャップの内面にバーキャップに作用する圧延反力によ
り発生する歪を測定するための歪ゲージを少なくとも1
個以上張付け、この歪ゲージからの歪量に応じた電気信
号を無線で受信し、圧延中のバーキャップが1回転する
間の歪量の変化をチャートに描かせることにより、歪ピ
ーク発生タイミング差および歪ピーク強度比を把11し
てロールセンターとパスセンターのずれを診断するよう
にしている。
上記のようにしてロールセンターとパスセンターのずれ
を診断するようにしたのは、次の理由によるものである
。すなわち、継目無管の素管のシェルは、第3図の説明
図のように、ロールセンター(R)とパスセンター(P
)が一致しているときは、1対のロール41とマンドレ
ルバ−のプラグ42との間でシェル43は肉厚が均等な
状態で、第3図の紙面方向に延伸されるとともに、反時
計回りの回転力が与えられている。したがって、プラグ
42を装着したバーキャップ内面に歪ゲージを張り付け
、バーキャップが1回転する間の圧延反力により発生す
る歪量の変化を調べると、シェル43外面がロール41
と接触している圧延ポイント44および45では、第4
図(a)のように歪は最大値aおよびbとなり、かつa
とbは等しくなっている。また、シェル43外面がロー
ル41に接触せず上下のガイドシュー46に近接する点
47および48では最小となる。そして、歪が最大値a
を示した位置から最大値すを示す位置までのバーキャッ
プの回転角度に対応する時間αと、最大値すを示す位置
から再び最大値aを示す位置までのバーキャップの回転
角度に対応する時間βとは等しい。このαおよびβを歪
ピーク発生タイミングといい、αとβが等しいときには
歪ピーク発生タイミングに差がないという。そして、ロ
ールが1回転する間の歪量の変化を横軸を時間軸として
チャートに描くと、第5図(a)のようになる。
を診断するようにしたのは、次の理由によるものである
。すなわち、継目無管の素管のシェルは、第3図の説明
図のように、ロールセンター(R)とパスセンター(P
)が一致しているときは、1対のロール41とマンドレ
ルバ−のプラグ42との間でシェル43は肉厚が均等な
状態で、第3図の紙面方向に延伸されるとともに、反時
計回りの回転力が与えられている。したがって、プラグ
42を装着したバーキャップ内面に歪ゲージを張り付け
、バーキャップが1回転する間の圧延反力により発生す
る歪量の変化を調べると、シェル43外面がロール41
と接触している圧延ポイント44および45では、第4
図(a)のように歪は最大値aおよびbとなり、かつa
とbは等しくなっている。また、シェル43外面がロー
ル41に接触せず上下のガイドシュー46に近接する点
47および48では最小となる。そして、歪が最大値a
を示した位置から最大値すを示す位置までのバーキャッ
プの回転角度に対応する時間αと、最大値すを示す位置
から再び最大値aを示す位置までのバーキャップの回転
角度に対応する時間βとは等しい。このαおよびβを歪
ピーク発生タイミングといい、αとβが等しいときには
歪ピーク発生タイミングに差がないという。そして、ロ
ールが1回転する間の歪量の変化を横軸を時間軸として
チャートに描くと、第5図(a)のようになる。
ところが、パスセンター(P)がロールセンター(R)
に対して水平方向のみにずれているときには(例えばパ
スセンターが第3図で左方向にずれる)、圧延ポイント
44および45でシェル43の肉厚は異なってくる。そ
して、前記のようにバーキャップが1回転する間の圧延
反力により発生する歪量の変化を調べると、第4図(b
)のように圧延ポイント44および45で歪の大きさは
ピークとなるか、その大きさaおよびbは異なり、aの
ほうがbよりも大きくなる。そして、歪がaを示した位
置からbを示す位置までのバーキャップの回転角度に対
応する時間αと、bを示す位置から再びaを示す位置ま
でのバーキャップの回転角度に対応する時間βとはこの
場合も等しい。そして、ロールか1回転する間の歪量の
変化を横軸を時間軸としてチャートに描くと、第5図(
b)のようになる。また、パスセンター(P)がロール
センター(R)に対して上下方向にのみずれているとき
には(例えば、第3図で上方向に)、左右の圧延ポイン
ト44および45で歪の大きさはピークとなり、その大
きさaおよびbは第4図(C)のように等しい。しかし
ながら、歪が最大値aを示した位置から最大値すを示す
位置までのバーキャップの回転角度に対応する時間αと
、最大値すを示す位置から再び最大値aを示す位置まで
のバーキャップの回転角度に対応する時間βとは異なり
、αのほうがβよりも大きくなる。すなわち、この場合
には、歪ピーク発生タイミングに差がある。そして、ロ
ールが1回転する間の歪量の変化を横軸を時間軸として
チャートに描くと、第5図(C)のようになる。
に対して水平方向のみにずれているときには(例えばパ
スセンターが第3図で左方向にずれる)、圧延ポイント
44および45でシェル43の肉厚は異なってくる。そ
して、前記のようにバーキャップが1回転する間の圧延
反力により発生する歪量の変化を調べると、第4図(b
)のように圧延ポイント44および45で歪の大きさは
ピークとなるか、その大きさaおよびbは異なり、aの
ほうがbよりも大きくなる。そして、歪がaを示した位
置からbを示す位置までのバーキャップの回転角度に対
応する時間αと、bを示す位置から再びaを示す位置ま
でのバーキャップの回転角度に対応する時間βとはこの
場合も等しい。そして、ロールか1回転する間の歪量の
変化を横軸を時間軸としてチャートに描くと、第5図(
b)のようになる。また、パスセンター(P)がロール
センター(R)に対して上下方向にのみずれているとき
には(例えば、第3図で上方向に)、左右の圧延ポイン
ト44および45で歪の大きさはピークとなり、その大
きさaおよびbは第4図(C)のように等しい。しかし
ながら、歪が最大値aを示した位置から最大値すを示す
位置までのバーキャップの回転角度に対応する時間αと
、最大値すを示す位置から再び最大値aを示す位置まで
のバーキャップの回転角度に対応する時間βとは異なり
、αのほうがβよりも大きくなる。すなわち、この場合
には、歪ピーク発生タイミングに差がある。そして、ロ
ールが1回転する間の歪量の変化を横軸を時間軸として
チャートに描くと、第5図(C)のようになる。
上述したように、ロールセンター(R)とパスセンター
(P)がずれれば、歪の発生傾向かずれない場合と異な
り、水平方向にずれたときには左右の圧延ポイントでの
歪のピーク値に差か発生し、垂直方向にずれたときには
歪ピーク発生タイミングに差が生じる。もちろん、水平
方向にずれるとともに垂直方向にもずれることがあるわ
けであるが、いずれにしても左右の圧延ポイントでの歪
のピーク値の差、および歪ピーク発生タイミング差の両
方を把握すれば、ロールセンターに対してパスセンター
がどの方向にずれているかが分かる。
(P)がずれれば、歪の発生傾向かずれない場合と異な
り、水平方向にずれたときには左右の圧延ポイントでの
歪のピーク値に差か発生し、垂直方向にずれたときには
歪ピーク発生タイミングに差が生じる。もちろん、水平
方向にずれるとともに垂直方向にもずれることがあるわ
けであるが、いずれにしても左右の圧延ポイントでの歪
のピーク値の差、および歪ピーク発生タイミング差の両
方を把握すれば、ロールセンターに対してパスセンター
がどの方向にずれているかが分かる。
なお、ロールセンターに対するパスセンター水平方向の
ずれが同じでも、圧延反力が異なると、すなわち圧延条
件が異なると歪の大きさは異なる。したがって、左右の
圧延ポイントでの歪のピーク値の差も異なる。このよう
に、同じずれ量でも歪のピーク値の差は、さまざまな値
を示す。
ずれが同じでも、圧延反力が異なると、すなわち圧延条
件が異なると歪の大きさは異なる。したがって、左右の
圧延ポイントでの歪のピーク値の差も異なる。このよう
に、同じずれ量でも歪のピーク値の差は、さまざまな値
を示す。
このような問題に対処するため、本発明においては、次
のような歪ピーク強度比という概念を導入し、圧延条件
のいかんにかかわらず、水平方向のずれの量が歪ピーク
強度比の差により推定できるようにしたのである。
のような歪ピーク強度比という概念を導入し、圧延条件
のいかんにかかわらず、水平方向のずれの量が歪ピーク
強度比の差により推定できるようにしたのである。
ひずみaに対する歪ピーク強度比
=a/(a+b)
ひずみbに対する歪ピーク強度比
=b/(a+b)
歪ピーク値差= (a−b)/ (a+b)また、上下
方向のずれ量は、次のようにして求まる。すなわち、第
6図のようにパスセンター(P)かロールセンター(R
)に対してeだけ上方にずれているとすると、シェル4
3の内径をdsとして、 e=ds/2・cosθ ・・・・・・・・・(1
)(1)式におけるθは第6図のような関係から、つぎ
のようにして求まる。
方向のずれ量は、次のようにして求まる。すなわち、第
6図のようにパスセンター(P)かロールセンター(R
)に対してeだけ上方にずれているとすると、シェル4
3の内径をdsとして、 e=ds/2・cosθ ・・・・・・・・・(1
)(1)式におけるθは第6図のような関係から、つぎ
のようにして求まる。
θ;1/2・
[(360α/(α+β)l−180]・・・(2)θ
=I/2・ [180−(360β/ (α + β ) ) コ
・・・ (3)(2)式+(3)式 2θ;l/2・360(α−β)/(α+β)、゛、
θ=l/4 ・ 360 (α−β)/(α+β)
・・・・・・・・・ (4) すなわち、歪ピーク発生タイミング差が分かれば、(1
)式および(4)式から上下方向のパスセンターのずれ
を把握することができ。
=I/2・ [180−(360β/ (α + β ) ) コ
・・・ (3)(2)式+(3)式 2θ;l/2・360(α−β)/(α+β)、゛、
θ=l/4 ・ 360 (α−β)/(α+β)
・・・・・・・・・ (4) すなわち、歪ピーク発生タイミング差が分かれば、(1
)式および(4)式から上下方向のパスセンターのずれ
を把握することができ。
[実施例コ
本発明の1実施例の継目無管製造におけるロールセンタ
ーとパスセンターのずれ診断方法を、第1図により説明
する。第1図は、本発明の1実施例の継目無管製造にお
けるロールセンターとパスセンターのずれ診断方法を実
施する際に必要となる、歪チャートを得るための歪ゲー
ジの取付は状態を示す説IIJI図である。歪チャート
を得るための歪ゲージlは、ロール2と一体となってシ
ェル3を延伸するマンドレルバ−4の先端に固着したプ
ラグ5装着のためのバーキャップ6の内面に1個以上取
り付けるようにしている。
ーとパスセンターのずれ診断方法を、第1図により説明
する。第1図は、本発明の1実施例の継目無管製造にお
けるロールセンターとパスセンターのずれ診断方法を実
施する際に必要となる、歪チャートを得るための歪ゲー
ジの取付は状態を示す説IIJI図である。歪チャート
を得るための歪ゲージlは、ロール2と一体となってシ
ェル3を延伸するマンドレルバ−4の先端に固着したプ
ラグ5装着のためのバーキャップ6の内面に1個以上取
り付けるようにしている。
シェル3の延伸にともない、プラグ5を介して圧延反力
かバーキャップ5に作用するので、バーキャップ5には
歪が発生する。この歪を歪ゲージ1で検出し、この歪ゲ
ージ1からの歪量に応した電気信号を無線で受信し、圧
延中のバーキャップか1回転する間の歪量の変化をチャ
ートに描かせ、歪ピーク発生タイミング差および歪ピー
ク強度比を把握した。そして、このチャートから得られ
たデータを基に、マンドレルバ−に修正を施したところ
、マンドレルバ−の振れ回り現象がなくなり、偏肉の発
生が低減した。
かバーキャップ5に作用するので、バーキャップ5には
歪が発生する。この歪を歪ゲージ1で検出し、この歪ゲ
ージ1からの歪量に応した電気信号を無線で受信し、圧
延中のバーキャップか1回転する間の歪量の変化をチャ
ートに描かせ、歪ピーク発生タイミング差および歪ピー
ク強度比を把握した。そして、このチャートから得られ
たデータを基に、マンドレルバ−に修正を施したところ
、マンドレルバ−の振れ回り現象がなくなり、偏肉の発
生が低減した。
[発明の効果]
この発明により、継目無管製造におけるロールセンター
とパスセンターのずれが診断でき、偏肉を低減するこが
できる。
とパスセンターのずれが診断でき、偏肉を低減するこが
できる。
第1図は本発明の1実施例の継目無管製造におけるロー
ルセンターとパスセンターのずれ診断方法に使用する歪
チャートを得るための歪ゲージの取付は状態を示す説明
図、第2図は継目無管の製造工程図、第3図はロールセ
ンターとパスセンターか一致しているときのシェルとマ
ンドレルとロールの相対位置関係を示す説明図、第4図
は回転角度と歪の大きさとの関係を示すグラフ、第5図
はロール1回転当たりの歪の大きさの変化を示すグラフ
、17J6図は上下方向のパスセンターのずれを求める
方法を示す説明図である。 l・・・歪ゲージ、2・・・ロール、3・・・シェル、
4・・・マンドレルバ−55・・・プラグ、6・・・バ
ーキャップ。
ルセンターとパスセンターのずれ診断方法に使用する歪
チャートを得るための歪ゲージの取付は状態を示す説明
図、第2図は継目無管の製造工程図、第3図はロールセ
ンターとパスセンターか一致しているときのシェルとマ
ンドレルとロールの相対位置関係を示す説明図、第4図
は回転角度と歪の大きさとの関係を示すグラフ、第5図
はロール1回転当たりの歪の大きさの変化を示すグラフ
、17J6図は上下方向のパスセンターのずれを求める
方法を示す説明図である。 l・・・歪ゲージ、2・・・ロール、3・・・シェル、
4・・・マンドレルバ−55・・・プラグ、6・・・バ
ーキャップ。
Claims (1)
- マンドレルバーのバーキャップの内面にバーキャップ
に作用する圧延反力により発生する歪を一定するための
歪ゲージを少なくとも1個以上張付け、この歪ゲージか
らの歪量に応じた電気信号を無線で受信し、圧延中のバ
ーキャップが1回転する間の歪量の変化をチャートに描
かせることにより、歪ピーク発生タイミング差および歪
ピーク強度比を把握してロールセンターとパスセンター
のずれを診断することを特徴とする継目無管製造におけ
るロールセンターとパスセンターのずれ診断方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2275677A JPH04157006A (ja) | 1990-10-15 | 1990-10-15 | 継目無管製造におけるロールセンターとパスセンターのずれ診断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2275677A JPH04157006A (ja) | 1990-10-15 | 1990-10-15 | 継目無管製造におけるロールセンターとパスセンターのずれ診断方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04157006A true JPH04157006A (ja) | 1992-05-29 |
Family
ID=17558809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2275677A Pending JPH04157006A (ja) | 1990-10-15 | 1990-10-15 | 継目無管製造におけるロールセンターとパスセンターのずれ診断方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04157006A (ja) |
-
1990
- 1990-10-15 JP JP2275677A patent/JPH04157006A/ja active Pending
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