JPH0471709A - 継目無管の製造方法 - 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、マンネスマン方式による継目無管製造にお
いて、マンネスマン穿孔機による穿孔時の被圧延材の尻
詰りを防止できる継目無管の製造方法に関する。

従来の技術 マンネスマン方式による継目無管の製造においては、回
転炉床式の加熱炉で加熱された丸鋼片の被圧延材は、マ
ンネスマン穿孔機で傾斜圧延ロールにより穿孔圧延され
て中空厚肉の素管となり、後続する各種の圧延機で所定
の寸法に延伸圧延されて継目無管となる。

マンネスマン穿孔機の主要部分は、２個の櫛型ロールと
マンドレルの先端に取付けたプラグである。２個のロー
ルは、同一方向に同一速度で回転しており、同時にロー
ル軸は水平方向に対して傾斜をしている。このため、被
圧延材は、ロールの摩擦力で回転すると共に、軸方向に
前進する。被圧延材は、ロールに噛込まれてからプラグ
の先端に達するまでに、ロールによって強く連続的な半
径方向の引張りと圧縮の回転鍛造を受け、中心部が崩壊
しやすい状態となる。そこでこの部分にプラグをおくと
被圧延材中心部に孔があき、以降、被圧延材はロールと
プラグ側面の間で半回転ごとに圧延を受け、内面の比較
的滑かな素管ができる。

上記マンネスマン穿孔機における１つの問題として尻詰
りかある。尻詰りとは、被圧延材の穿孔において、穿孔
終了間際にロールと被圧延材との間でスリップが発生し
、被圧延材後端までプラグが貫通しないか、あるいは不
完全な孔あき状態で圧延が終了する現象である。

この尻詰り材は、ミスロールとなり次工程で圧延不能が
発生し、歩留ロスとなる。

上記尻詰り発生原因の一つは、ロールと被圧延材との接
触面積の減少によるロールからの回転力が減少し、スリ
ップにより被圧延材が前進しないためである。

すなわち、第２図は定常圧延状態を、第３図は圧延終了
直前の状態を示すものである。第２図に示す定常圧延状
態では、ロール（１１）と被圧延材（１２）とが接触し
ている距離がＬである。これに対し、第３図に示す圧延
終了直前では、ロール（１１）と被圧延材（１２）とが
接触している距離がＬ′で、明らかに短くなっている。

なお、（１３）はマンドレルバ−１（１４）はプラグで
ある。

上記マンネスマン穿孔機における穿孔時の尻詰りを防止
する方法としては、従来から種々の方法が提案されてい
る。例えば、ロール表面に切られている被圧延材とロー
ル間のスリップを防止するためのナーリングを深くする
方法、ロール表面に塩酸をかけてロール表面を荒す方法
、ロールの傾斜角を小さくして圧延前進方向の負荷（抵
抗）を小さくする方法あるいは穿孔前人口で数分間放置
し、被圧延材の温度を下げる方法等が知られている。

発明が解決しようとする課題 上記尻詰り防止方法は、いずれも大きな問題点を有して
いる。

すなわち、ロールのナーリングを深くする方法は、被圧
延材表面にプリントきずが発生する。また、ロール表面
に塩酸をかける方法は、ミルラインを止めて実施する必
要があり、稼働率が低下する。さらに、ロール傾斜角を
小さくする方法は、能率が低下し、しかも内面きずが発
生しやすくなる。さらにまた、穿孔前人口で放置して温
度を下げる方法は、その分能率が低下し得策ではない。

この発明の目的は、マンネスマン穿孔機により被圧延材
へ穿孔時の尻詰りを防止できる継目無管の製造方法を提
供するものである。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するため、マンネスマン穿孔機により被
圧延材へ穿孔時の尻詰り防止について検討を行った。そ
の結果、前記ロール傾斜角を小さくして圧延前進方向の
負荷を小さくすることからも明らかなとおり、圧延前進
方向の負荷を小さくすることにより尻詰りか解消できる
と考え、穿孔能率を低下させることなく、かつ、内面き
ずを発生させることなく、圧延前進方向の負荷を小さく
するには、被圧延材の後端面側に所定の孔を設けること
により達成できることを究明し、この発明に到達した。

すなわちこの発明は、マンネスマン方式による継目無管
の製造において、マンネスマン穿孔機へ供給する被圧延
材の後端面側に、下記（１）式（２）式の条件を満す孔
を設けるのである。

０．１≦ａ／Ｄ≦０．５−（１）式 ３０ｍｍ≦ｂ≦１５０　ｍｍ　　・＝　（２）式ただし
、ａ　：孔径 ｂ　孔深さ Ｄ：被圧延材直径 作　　　　用 マンネスマン穿孔機に供給する被圧延材の端面に孔加工
を実施するのは、公知の技術である。すなわち、噛込み
性アップ、偏肉防止、内面きずの防止を目的として丸鋼
片の前端面に、また、管片発生防止、管片発生防止によ
る外面押込みきすの防止を目的として被圧延材の後端面
に孔加工が実施されている。

この発明においてマンネスマン穿孔機に供給する被圧延
材の後端面側に孔加工を実施する目的は、穿孔圧延時の
尻詰まり防止のため、穿孔終了直前での被圧延材前進方
向の抵抗（負荷）を緩和する目的で、圧延前の被圧延材
の後端面側に所定の孔加工を実施するもので、従来の目
的とは異なることは明白である。

この発明においては、マンネスマン穿孔機へ供給する被
圧延材の後端面側に、 ０．１≦ａ　／　Ｄ≦０．５　・（１）式３０ｍｍ≦ｂ
≦１５０ｍｍ　　・・・（２）式ただし、ａ　、孔径 ｂ　：孔深さ Ｄ：被圧延材外径 の条件を満たす孔を設けたので、穿孔終了直前での被圧
延材前進方向の抵抗（負荷）が緩和され、ロールと被圧
延材との間のスリップの発生が抑制されて尻詰りか防止
される。

なお、被圧延材の後端面側に設ける孔の条件を上記のと
おり限定したのは、０．１＞ａ／Ｄの場合尻詰り防止効
果がほとんどなく、また、ａ　／　Ｄ　＝０．５で尻詰
り防止効果が十分なため、ａ／Ｄ＞０．５ハ意味がなく
、かえって鋼材歩留を悪化させるので好ましくない。さ
らに、３０ｍｍ＞　ｂの場合尻詰り防止の効果がほとん
どなく、ｂ　＝　１５０ｍｍで尻詰り防止効果が十分な
ため、ｂ　＞　１５０＋ｎｍはかえって鋼材歩留を悪化
させるので好ましくない。

実施例 第１図に基づいてこの発明の詳細な説明する。

第１図は、マンネスマン穿孔機に供給する被圧延材後端
面側への孔加工の条件の説明図である。被圧延材（１）
の後端面（２）側に、被圧延材（１）の外径をＤ、加工
する孔径をａ、孔深さをｂとする。

そして外径２３３ｍｍ、長さ２０００ａｏｎの変型抵抗
が高く、尻詰りの発生し易いステンレス鋼ＳＵＳ　３０
４からなる被圧延材（１）の後端面に、第１表に示すと
おり、穿孔条件を種々変えて穿孔したのち、マンネスマ
ン穿孔機に供給し、第２表に示す条件で外径２４０ｍｍ
、肉厚３０＋ｎｍ、長さ４３００ｍｍの中空素管に圧延
した。その場合の尻詰り発生状況を測定した。

その結果を第１表に合せて記載する。

以下余白 第 表 第　　　２　　　表 以下余白 第１表に示すとおり、マンネスマン穿孔機に供給する被
圧延材（１）の後端面に、被圧延材（１）の外径（Ｄ）
の０．１〜０．５の孔径で、かつ、深さ３０〜１５０［
Ｉｏｎの孔を穿孔した実施例（１）〜（５）の場合は、
変形抵抗が大きく、尻詰りの発生し易いステンレス鋼Ｓ
ＵＳ　３０４の穿孔圧延において、尻詰りの発生率を０
％とすることができる。

一方、　０．１≦ａ／Ｄ≦０．５、がっ、３０ｍｍ≦ｂ
≦１５０ｍｍの条件を満足させない比較例（６）〜（９
）の場合は、いずれも１０〜１５％の尻詰りが発生して
おり、その効果は明白である。

発明の効果 以上述べたとおり、この発明方法によれば、継目無管製
造時、マンネスマン穿孔機での被圧延材への穿孔圧延に
おいて、能率低下や内面きずの発生させることなく、尻
詰りの発生を防止できる。

特に、変形抵抗が大きく、尻詰りか発生し易く、かつ、
素材の高価なステンレス鋼に対してその効果が大きく、
歩留向上、コスト改善に大きく寄与することは明らかで
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例における被圧延材の後端面側へ設ける孔
の穿孔条件の説明図、第２図は定常圧延状態の説明図、
第３図は圧延終了直前の状態の説明図である。 １．１２・・・被圧延材、 Ｄ・・丸鋼片の外径、 ｂ・・・孔深さ、　　　　１ ３・・・マンドレルバ− ４・・プラグ、 ａ・孔径、 ｌ・・・ロール、 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　マンネスマン方式による継目無管の製造において、
   マンネスマン穿孔機へ供給する被圧延材の後端面側に、
   下記（１）式（２）式の条件を満す孔を設けることを特
   徴とする継目無管の製造方法。 ０．１≦ａ／Ｄ≦０．５・・・（１）式 ３０ｍｍ≦ｂ≦１５０ｍｍ・・・（２）式 ただし、ａ：孔径 ｂ：孔深さ Ｄ：被圧延材外径