JPH0520163B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0520163B2 JPH0520163B2 JP60088351A JP8835185A JPH0520163B2 JP H0520163 B2 JPH0520163 B2 JP H0520163B2 JP 60088351 A JP60088351 A JP 60088351A JP 8835185 A JP8835185 A JP 8835185A JP H0520163 B2 JPH0520163 B2 JP H0520163B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- rolled
- rolling
- inclination angle
- plug
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は継目無金属管の代表的製造方法である
マンネスマン製管法等において広く採用されてい
る穿孔機（ピアサー）、延伸圧延機（エロンゲー
タ）等所謂傾斜ロールを用いた圧延機による圧延
方法に関する。 〔従来技術〕 一般にマンネスマン製管法による継目無金属管
は、先ず加熱した丸鋼片をピアサーに通し、その
中心部にプラグを押し当て貫入せしめて穿孔して
ホローシエルを得、これを直接或いは必要があれ
ばホローシエルをエロンゲータに通して拡径、延
伸圧延を施した後、例えばプラグミルにて更に延
伸圧延し、リーラ、サイザにて磨管、形状修正、
サイジングを行い、精整行程を経て製造されてい
る。 ところで、上記したピアサー、エロンゲータに
おいては丸鋼片、ホローシエルのパスセンタに対
して軸心線を傾斜させた例えば樽形の圧延ロール
（以下傾斜ロールという）とプラグとを組合せた
所謂傾斜圧延機が用いられる。例えばピアサーに
ついてみると第５図に示す如く、軸長方向の中間
に直径が最大となるゴージ部１１、及びこのゴー
ジ部１１の両側に夫々端末側に向かうに従つて直
径が漸減された円錐台状をなす入口面１２、出口
面１３を備えた一対の傾斜ロール１ｌ，１ｒと、
全体として弾頭形をなし、先端側から略円錐体状
をなす圧延部２１、これに続く略円錐台状をなす
リーリング部２２及び基端末に向かうに従つて縮
径された逃げ部２３を具備するプラグ２とを組み
合せて構成されており、両傾斜ロール１ｌ、１ｒ
は、丸鋼片Ｂのパスセンタの両側に、夫々平面視
で軸心線がパスセンタと平行に、また側面視で一
方の傾斜ロール１ｌは入口面１２先端が上方を向
くように、他方の傾斜ロール１ｒは入口面１２先
端が下方を向くように傾斜角βだけパスセンタに
対して傾斜させて配設され、更にプラグ２はその
軸心線をパスセンタに一致せしめて配設されてい
る。 そして加熱された丸鋼片Ｂが白抜矢符で示す如
く軸長方向に移送されると、両傾斜ロール１ｌ，
１ｒの入口面１２，１２間に噛み込まれ、丸鋼片
Ｂは両傾斜ロール１ｌ，１ｒにより軸心線回りに
回転されつつその中心部にプラグ２が貫入せしめ
られ、傾斜ロール１ｌ，１ｒとプラグ２とによつ
て穿孔圧延されるようになつている。 このようなピアサーにおいては、圧延可能条件
および管に疵等を発せしめない条件を考慮してロ
ール間隔、プラグ先進量、ガイドシユー間隔を１
本の圧延毎に算出して次順の圧延に際し、その算
出結果によるフイードバツク制御を行うようにし
た圧延制御方法（特開昭57−115907号公報）が開
発されている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 傾斜ロールを使用したピアサーを用いて、ビレ
ツトより中空素管を製造する場合、ロール傾斜角
を小さく設定すると、プラグの前方にマンネスマ
ン破壊により第５図に示す如く穿孔中の材料の中
心部に孔（もみ割れ）が発生し、このもみ割れに
よつて穿孔れさた中空素管内面に疵が生じること
がある。マンネスマン破壊によつて発生したもみ
割れとロール傾斜角との関係を第６図に示す。た
だし、試験材としては快削鋼（AISI規格12L14）
を用い、その他の条件として穿孔比2.8、拡管率
３％、プラグ先端ドラフト率（ビレツト半径r0に
対するプラグ先端におけるパスセンタからロール
周面までの最短距離r1の縮径両（r0−r1）の百分
率）７％、穿孔材の直径60mm、ロールのゴージ直
径350mmである。 また中空素管の内面疵は、穿孔圧延中に生じる
円周方向のせん断歪が大きくなると多発する傾向
にある。円周方向せん断歪とロール傾斜角の関係
を第７図に示す。円周方向せん断歪γは次式で定
義される。 γ＝r2・θ／ｔ ただし、 r2：穿孔後の中空素管の半径 θ：穿孔後の中空素管におけるねじれ角 ｔ：穿孔後の中空素管における肉厚 さらに、第８図にロール傾斜角と円周方向せん
断歪との関係を示す。第８図より明らかなように
ロール傾斜角が大きくなれば円周方向せん断歪は
小さくなる。従つて内面疵を発生を抑制するため
にはロール傾斜角を大きくすればよい。 また穿孔材料を前進させる速度成分Vfは Vf＝VR・sinβ ただし、VRはゴージ部のロールの周速となる
ので、圧延能率上からも傾斜角βを大きくするこ
とが望ましい。 ところで、傾斜角βを大きくしていくとプラグ
に作用する圧延方向のスラスト力が大きくなる、
換言すれば穿孔材料の前進を妨げる力が大きくな
るので、穿孔材料を回転させ、かつ前進させるに
は十分なロールからの推進力を穿孔材料に与える
必要がある。 しかしながら、非定常圧延となるかみ込み時並
びに尻抜け時にはロールと材料との接触面積減少
のために材料を前進させる推力が不足し、材料ト
ツプに対してかみ込み不良、材料ボトムに対して
尻抜け（かみ離し）不良が発生し、圧延停止に至
ることがある。このような不良が発生する限界の
傾斜角は材質、温度、穿孔比、プラグ先進量、ロ
ールの表面状況等によつて定まり経験則にて求め
ることは可能であるから、予め操業実績又は実験
によつて定めておくこととするものである。 更に上述のような推力が不足している状態下で
傾斜角βを大きくすると穿孔材料の半回転毎の圧
下量が大きくなり、ロールと材料とのスリツプが
大きくなつて穿孔圧延が停止してしまう。 更に第９図に示すようにかみ離し時の直前には
傾斜ロールの駆動モータの電流が増す現象がみら
れるが、傾斜角が大きい場合にはこのときの電流
が過大となり、裕度小さい駆動モータではその保
護回路が作動することがある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは圧延停止を回避し、
また圧延能率を向上させると共に、内面疵の発生
を抑制して管の品質の向上を図つた継目無管の傾
斜ロール圧延方法の提供にある。 本発明は、傾斜ロールを用いて被圧延材をその
軸長方向に螺進移動させつつ前記軸長方向に沿つ
てプラグを貫入せしめ、被圧延材を穿孔圧延又は
拡径、延伸圧延する過程において、被圧延材のト
ツプ及びボトムにおける所定長の圧延時には、傾
斜ロールの傾斜角を、被圧延材の中間部の圧延時
における傾斜角よりも小さくして圧延することを
特徴とする。 このトツトプ及びボトムにおける所定長の圧延
時のロール傾斜角は、かみ込み性及び尻抜け性の
みによつて、又はこれらを優先的に考慮して決
定、設定する。その際、材質、温度、穿孔比、プ
ラグ先進量等をも考慮する。 〔実施例〕 以下本発明を、その実施例を示す図面に基づい
て説明する。第１図は本発明方法の実施に使用す
る圧延機の模式的ブロツク図である。図において
１ｌ，１ｒはその軸線をパスラインに対して夫々
相異なる方向へ傾斜させた傾斜ロールであり、各
傾斜ロールは自動位置決め装置８によりその傾斜
角βを変更される。一方の傾斜ロール１ｒの入側
及び出側には、該傾斜ロール１ｒに加わる負荷を
検出するロードセル５，５が夫々設けられてお
り、両ロードセル５，５出力は演算制御装置６に
与えられている。また傾斜ロール１ｌ，１ｒの入
側の所定位置には、H.M.Dを利用した材料位置
検出装置９が配されており、該材料位置検出装置
９の出力は演算制御装置６に与えられている。 演算制御装置６には、後述の被圧延材ボトム部
圧延時における傾斜ロール１ｌ，１ｒの傾斜角を
変更すべき時間t4を設定するタイマ設定器１０の
出力、被圧延材の圧延時において傾斜ロール１
ｌ，１ｒの傾斜角を変更すべき長さl1，l2，l3を
設定する傾斜角制御長さ設定器１１の出力が与え
られており、また演算制御装置６の出力は、自動
位置決め装置８に与えられている。 演算制御装置６は、被圧延材の圧延位置に応じ
て傾斜ロールの傾斜角を変更するものであり、こ
の制御について第２図の被圧延材の寸法図及び第
３図のタイムチヤートに基づいて説明する。まず
演算制御装置６は被圧延材が傾斜ロールにかみ込
まれていない場合には、傾斜角をβ0とすべく自動
位置決め装置８を駆動し、被圧延材がかみ込まれ
た後、トツプから長さl1までの部分が圧延される
間は傾斜ロールの傾斜角をβ0よりβ1にまで大きく
すべく自動位置決め装置８を駆動し、さらにその
後、長さl2の部分が圧延される間は、傾斜ロール
の傾斜角をβ1よりさらに大きいβ2とすべく自動位
置決め装置８を駆動する。そして被圧延材の中間
部である長さl3の部分が圧延される間には、傾斜
ロールの傾斜角をβ2よりさらに大きいβ3とすべく
自動位置決め装置８を駆動するのであるが、その
間に材料位置検出装置９が被圧延材のボトムを検
出し、被圧延材のボトム部が圧延され始めると、
自動位置決め装置８は時間t4にわたつて傾斜ロー
ル１ｌ，１ｒの傾斜角を、前記トツプ部の圧延時
における傾斜角β1より若干小さいβ4とする。 つまり、演算制御装置６は被圧延材が傾斜ロー
ル１ｌ，１ｒにかみ込まれるまでは各傾斜ロール
１ｌ，１ｒの傾斜角をβ0とし、ロードセル５が被
圧延材のかみ込みを検出した後被圧延材のトツプ
から長さl1までの部分が圧延される間に傾斜ロー
ルの傾斜角をβ0からβ1は大きくし、さらにその連
接部の長さl2部分が圧延される間に傾斜角β1をβ2
は大きくし、さらにその連接部の長さl3である被
圧延材の中間部が圧延される間には傾斜ロール１
ｌ，１ｒの傾斜角をβ2２からβ3とするのである
が、ボトム部の圧延時における所定時間t4にわた
つて傾斜角をβ3からβ4にまで小さくする。 次に、演算制御装置６の演算内容について説明
すると、傾斜角制御長さ設定器１１にて設定され
た長さl1，l2，l3に基づいて、被圧延材における
その各長さl1，l1＋l2，l1＋l2＋l3を圧延するのに
要する時間t1，t2，t3を下記(1)，(2)，(3)式により
演算する。 t1＝120×l1×K1／π×Ｄ×Ｎ（sinβ0＋sinβ1）……(
1) t2＝120×l2×K2／π×Ｄ×Ｎ×（sinβ1＋sinβ2）＋t
1……(2) t3＝120×l3×K3／π×Ｄ×Ｎ×（sinβ2＋sinβ3）
＋t1＋t2 ……(3) ただし、Ｄ：傾斜ロールのゴージ部直径 Ｎ：ロールの回転数 K1，K2，K3：補正係数 一方、タイマ設定器１０にて設定される時間t4
は標準時間として設定されるので、演算制御装置
６はロール径寸法、ロール回転数が変化すること
による穿孔圧延速度の変化を考慮して、下記(4)式
により補正する。 t4′＝t4×D0／D′×N0／N′×K4 ……(4) ただし、D0：標準ロール径（標準時間t4設定時
におけるロール径） D′：実ロール径 N0：標準回転数（標準時間t4設定時における
ロール回転数） N′：実ロール回転数 K4：補正係数 なお、t1〜t3についても前記Ｄと実際のゴージ
部直径とに基づいて随時同様の補正を行う。 演算制御装置６は、このようにして算出、補正
された時間t1〜t4に基づいて傾斜ロールの傾斜角
を変更する。 なお演算制御装置６による傾斜ロール１ｌ，１
ｒの傾斜角の制御時間t1，t2，t3は被圧延材にお
ける圧延長さにより求める構成としたが、各時間
を直接設定し、(4)式による補正を行う構成として
もよい。また、第３図に示すタイムチヤートは一
例にすぎず、他の異なるパターンとしてもよいの
は勿論である。さらに本発明方法はロール個数が
３個の場合でも適用でき、ロール形状はコーン
型、バレル型いずれでもよく、さらにまた２ロー
ル型では、そのガイドシユーが板、デイスクいず
れであつてもよい。上述の実施例においては、マ
ンネスマン破壊によるもみ割れ発生及び周方向せ
ん断歪が問題となる第１ピアサーについて詳述し
たが、周方向せん断歪の発生だけが問題となる第
２ピアサーにも本発明は適用可能である。 〔効果〕 次の各条件により本発明方法を実施した。 ビレツト：ラウンド連続鋳造鋳片、直径282mm
から70mmに削り出し、 鋼種：0.5％Ｃ鋼 ビレツト寸法：直径70mm×長さ300mm 穿孔比：2.5 加熱温度：1230℃ プラグ先端ドラフト率：５％ ロール傾斜角変更 パターン：トツプ部における圧延時は傾斜ロー
ルの傾斜角を12度、中間部の圧延時は17度、ボト
ム部における圧延時は12度とした このような条件で穿孔圧延した場合における穿
孔材１本当りの内周面疵の個数を、傾斜ロールの
傾斜角を12度に固定して同条件で穿孔圧延を行つ
た従来方法の場合における穿孔材１本当りの内周
面疵個数を比較し、その結果を第１表に示す。
マンネスマン製管法等において広く採用されてい
る穿孔機（ピアサー）、延伸圧延機（エロンゲー
タ）等所謂傾斜ロールを用いた圧延機による圧延
方法に関する。 〔従来技術〕 一般にマンネスマン製管法による継目無金属管
は、先ず加熱した丸鋼片をピアサーに通し、その
中心部にプラグを押し当て貫入せしめて穿孔して
ホローシエルを得、これを直接或いは必要があれ
ばホローシエルをエロンゲータに通して拡径、延
伸圧延を施した後、例えばプラグミルにて更に延
伸圧延し、リーラ、サイザにて磨管、形状修正、
サイジングを行い、精整行程を経て製造されてい
る。 ところで、上記したピアサー、エロンゲータに
おいては丸鋼片、ホローシエルのパスセンタに対
して軸心線を傾斜させた例えば樽形の圧延ロール
（以下傾斜ロールという）とプラグとを組合せた
所謂傾斜圧延機が用いられる。例えばピアサーに
ついてみると第５図に示す如く、軸長方向の中間
に直径が最大となるゴージ部１１、及びこのゴー
ジ部１１の両側に夫々端末側に向かうに従つて直
径が漸減された円錐台状をなす入口面１２、出口
面１３を備えた一対の傾斜ロール１ｌ，１ｒと、
全体として弾頭形をなし、先端側から略円錐体状
をなす圧延部２１、これに続く略円錐台状をなす
リーリング部２２及び基端末に向かうに従つて縮
径された逃げ部２３を具備するプラグ２とを組み
合せて構成されており、両傾斜ロール１ｌ、１ｒ
は、丸鋼片Ｂのパスセンタの両側に、夫々平面視
で軸心線がパスセンタと平行に、また側面視で一
方の傾斜ロール１ｌは入口面１２先端が上方を向
くように、他方の傾斜ロール１ｒは入口面１２先
端が下方を向くように傾斜角βだけパスセンタに
対して傾斜させて配設され、更にプラグ２はその
軸心線をパスセンタに一致せしめて配設されてい
る。 そして加熱された丸鋼片Ｂが白抜矢符で示す如
く軸長方向に移送されると、両傾斜ロール１ｌ，
１ｒの入口面１２，１２間に噛み込まれ、丸鋼片
Ｂは両傾斜ロール１ｌ，１ｒにより軸心線回りに
回転されつつその中心部にプラグ２が貫入せしめ
られ、傾斜ロール１ｌ，１ｒとプラグ２とによつ
て穿孔圧延されるようになつている。 このようなピアサーにおいては、圧延可能条件
および管に疵等を発せしめない条件を考慮してロ
ール間隔、プラグ先進量、ガイドシユー間隔を１
本の圧延毎に算出して次順の圧延に際し、その算
出結果によるフイードバツク制御を行うようにし
た圧延制御方法（特開昭57−115907号公報）が開
発されている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 傾斜ロールを使用したピアサーを用いて、ビレ
ツトより中空素管を製造する場合、ロール傾斜角
を小さく設定すると、プラグの前方にマンネスマ
ン破壊により第５図に示す如く穿孔中の材料の中
心部に孔（もみ割れ）が発生し、このもみ割れに
よつて穿孔れさた中空素管内面に疵が生じること
がある。マンネスマン破壊によつて発生したもみ
割れとロール傾斜角との関係を第６図に示す。た
だし、試験材としては快削鋼（AISI規格12L14）
を用い、その他の条件として穿孔比2.8、拡管率
３％、プラグ先端ドラフト率（ビレツト半径r0に
対するプラグ先端におけるパスセンタからロール
周面までの最短距離r1の縮径両（r0−r1）の百分
率）７％、穿孔材の直径60mm、ロールのゴージ直
径350mmである。 また中空素管の内面疵は、穿孔圧延中に生じる
円周方向のせん断歪が大きくなると多発する傾向
にある。円周方向せん断歪とロール傾斜角の関係
を第７図に示す。円周方向せん断歪γは次式で定
義される。 γ＝r2・θ／ｔ ただし、 r2：穿孔後の中空素管の半径 θ：穿孔後の中空素管におけるねじれ角 ｔ：穿孔後の中空素管における肉厚 さらに、第８図にロール傾斜角と円周方向せん
断歪との関係を示す。第８図より明らかなように
ロール傾斜角が大きくなれば円周方向せん断歪は
小さくなる。従つて内面疵を発生を抑制するため
にはロール傾斜角を大きくすればよい。 また穿孔材料を前進させる速度成分Vfは Vf＝VR・sinβ ただし、VRはゴージ部のロールの周速となる
ので、圧延能率上からも傾斜角βを大きくするこ
とが望ましい。 ところで、傾斜角βを大きくしていくとプラグ
に作用する圧延方向のスラスト力が大きくなる、
換言すれば穿孔材料の前進を妨げる力が大きくな
るので、穿孔材料を回転させ、かつ前進させるに
は十分なロールからの推進力を穿孔材料に与える
必要がある。 しかしながら、非定常圧延となるかみ込み時並
びに尻抜け時にはロールと材料との接触面積減少
のために材料を前進させる推力が不足し、材料ト
ツプに対してかみ込み不良、材料ボトムに対して
尻抜け（かみ離し）不良が発生し、圧延停止に至
ることがある。このような不良が発生する限界の
傾斜角は材質、温度、穿孔比、プラグ先進量、ロ
ールの表面状況等によつて定まり経験則にて求め
ることは可能であるから、予め操業実績又は実験
によつて定めておくこととするものである。 更に上述のような推力が不足している状態下で
傾斜角βを大きくすると穿孔材料の半回転毎の圧
下量が大きくなり、ロールと材料とのスリツプが
大きくなつて穿孔圧延が停止してしまう。 更に第９図に示すようにかみ離し時の直前には
傾斜ロールの駆動モータの電流が増す現象がみら
れるが、傾斜角が大きい場合にはこのときの電流
が過大となり、裕度小さい駆動モータではその保
護回路が作動することがある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは圧延停止を回避し、
また圧延能率を向上させると共に、内面疵の発生
を抑制して管の品質の向上を図つた継目無管の傾
斜ロール圧延方法の提供にある。 本発明は、傾斜ロールを用いて被圧延材をその
軸長方向に螺進移動させつつ前記軸長方向に沿つ
てプラグを貫入せしめ、被圧延材を穿孔圧延又は
拡径、延伸圧延する過程において、被圧延材のト
ツプ及びボトムにおける所定長の圧延時には、傾
斜ロールの傾斜角を、被圧延材の中間部の圧延時
における傾斜角よりも小さくして圧延することを
特徴とする。 このトツトプ及びボトムにおける所定長の圧延
時のロール傾斜角は、かみ込み性及び尻抜け性の
みによつて、又はこれらを優先的に考慮して決
定、設定する。その際、材質、温度、穿孔比、プ
ラグ先進量等をも考慮する。 〔実施例〕 以下本発明を、その実施例を示す図面に基づい
て説明する。第１図は本発明方法の実施に使用す
る圧延機の模式的ブロツク図である。図において
１ｌ，１ｒはその軸線をパスラインに対して夫々
相異なる方向へ傾斜させた傾斜ロールであり、各
傾斜ロールは自動位置決め装置８によりその傾斜
角βを変更される。一方の傾斜ロール１ｒの入側
及び出側には、該傾斜ロール１ｒに加わる負荷を
検出するロードセル５，５が夫々設けられてお
り、両ロードセル５，５出力は演算制御装置６に
与えられている。また傾斜ロール１ｌ，１ｒの入
側の所定位置には、H.M.Dを利用した材料位置
検出装置９が配されており、該材料位置検出装置
９の出力は演算制御装置６に与えられている。 演算制御装置６には、後述の被圧延材ボトム部
圧延時における傾斜ロール１ｌ，１ｒの傾斜角を
変更すべき時間t4を設定するタイマ設定器１０の
出力、被圧延材の圧延時において傾斜ロール１
ｌ，１ｒの傾斜角を変更すべき長さl1，l2，l3を
設定する傾斜角制御長さ設定器１１の出力が与え
られており、また演算制御装置６の出力は、自動
位置決め装置８に与えられている。 演算制御装置６は、被圧延材の圧延位置に応じ
て傾斜ロールの傾斜角を変更するものであり、こ
の制御について第２図の被圧延材の寸法図及び第
３図のタイムチヤートに基づいて説明する。まず
演算制御装置６は被圧延材が傾斜ロールにかみ込
まれていない場合には、傾斜角をβ0とすべく自動
位置決め装置８を駆動し、被圧延材がかみ込まれ
た後、トツプから長さl1までの部分が圧延される
間は傾斜ロールの傾斜角をβ0よりβ1にまで大きく
すべく自動位置決め装置８を駆動し、さらにその
後、長さl2の部分が圧延される間は、傾斜ロール
の傾斜角をβ1よりさらに大きいβ2とすべく自動位
置決め装置８を駆動する。そして被圧延材の中間
部である長さl3の部分が圧延される間には、傾斜
ロールの傾斜角をβ2よりさらに大きいβ3とすべく
自動位置決め装置８を駆動するのであるが、その
間に材料位置検出装置９が被圧延材のボトムを検
出し、被圧延材のボトム部が圧延され始めると、
自動位置決め装置８は時間t4にわたつて傾斜ロー
ル１ｌ，１ｒの傾斜角を、前記トツプ部の圧延時
における傾斜角β1より若干小さいβ4とする。 つまり、演算制御装置６は被圧延材が傾斜ロー
ル１ｌ，１ｒにかみ込まれるまでは各傾斜ロール
１ｌ，１ｒの傾斜角をβ0とし、ロードセル５が被
圧延材のかみ込みを検出した後被圧延材のトツプ
から長さl1までの部分が圧延される間に傾斜ロー
ルの傾斜角をβ0からβ1は大きくし、さらにその連
接部の長さl2部分が圧延される間に傾斜角β1をβ2
は大きくし、さらにその連接部の長さl3である被
圧延材の中間部が圧延される間には傾斜ロール１
ｌ，１ｒの傾斜角をβ2２からβ3とするのである
が、ボトム部の圧延時における所定時間t4にわた
つて傾斜角をβ3からβ4にまで小さくする。 次に、演算制御装置６の演算内容について説明
すると、傾斜角制御長さ設定器１１にて設定され
た長さl1，l2，l3に基づいて、被圧延材における
その各長さl1，l1＋l2，l1＋l2＋l3を圧延するのに
要する時間t1，t2，t3を下記(1)，(2)，(3)式により
演算する。 t1＝120×l1×K1／π×Ｄ×Ｎ（sinβ0＋sinβ1）……(
1) t2＝120×l2×K2／π×Ｄ×Ｎ×（sinβ1＋sinβ2）＋t
1……(2) t3＝120×l3×K3／π×Ｄ×Ｎ×（sinβ2＋sinβ3）
＋t1＋t2 ……(3) ただし、Ｄ：傾斜ロールのゴージ部直径 Ｎ：ロールの回転数 K1，K2，K3：補正係数 一方、タイマ設定器１０にて設定される時間t4
は標準時間として設定されるので、演算制御装置
６はロール径寸法、ロール回転数が変化すること
による穿孔圧延速度の変化を考慮して、下記(4)式
により補正する。 t4′＝t4×D0／D′×N0／N′×K4 ……(4) ただし、D0：標準ロール径（標準時間t4設定時
におけるロール径） D′：実ロール径 N0：標準回転数（標準時間t4設定時における
ロール回転数） N′：実ロール回転数 K4：補正係数 なお、t1〜t3についても前記Ｄと実際のゴージ
部直径とに基づいて随時同様の補正を行う。 演算制御装置６は、このようにして算出、補正
された時間t1〜t4に基づいて傾斜ロールの傾斜角
を変更する。 なお演算制御装置６による傾斜ロール１ｌ，１
ｒの傾斜角の制御時間t1，t2，t3は被圧延材にお
ける圧延長さにより求める構成としたが、各時間
を直接設定し、(4)式による補正を行う構成として
もよい。また、第３図に示すタイムチヤートは一
例にすぎず、他の異なるパターンとしてもよいの
は勿論である。さらに本発明方法はロール個数が
３個の場合でも適用でき、ロール形状はコーン
型、バレル型いずれでもよく、さらにまた２ロー
ル型では、そのガイドシユーが板、デイスクいず
れであつてもよい。上述の実施例においては、マ
ンネスマン破壊によるもみ割れ発生及び周方向せ
ん断歪が問題となる第１ピアサーについて詳述し
たが、周方向せん断歪の発生だけが問題となる第
２ピアサーにも本発明は適用可能である。 〔効果〕 次の各条件により本発明方法を実施した。 ビレツト：ラウンド連続鋳造鋳片、直径282mm
から70mmに削り出し、 鋼種：0.5％Ｃ鋼 ビレツト寸法：直径70mm×長さ300mm 穿孔比：2.5 加熱温度：1230℃ プラグ先端ドラフト率：５％ ロール傾斜角変更 パターン：トツプ部における圧延時は傾斜ロー
ルの傾斜角を12度、中間部の圧延時は17度、ボト
ム部における圧延時は12度とした このような条件で穿孔圧延した場合における穿
孔材１本当りの内周面疵の個数を、傾斜ロールの
傾斜角を12度に固定して同条件で穿孔圧延を行つ
た従来方法の場合における穿孔材１本当りの内周
面疵個数を比較し、その結果を第１表に示す。
【表】
本発明方法によれば従来法に比して大幅に内面
疵発生個数が減少しており、内面疵の発生の抑制
に優れた効果を示す。またトツプ、ボトムで傾斜
角を小さくすることで、かみ込み不良、尻抜け不
良による、或いは駆動モータ保護回路の作動によ
る圧延停止の発生を回避し、また中間部はロール
傾斜角を大きくすることで圧延能率が高い等、本
発明は優れた効果を奏する。
疵発生個数が減少しており、内面疵の発生の抑制
に優れた効果を示す。またトツプ、ボトムで傾斜
角を小さくすることで、かみ込み不良、尻抜け不
良による、或いは駆動モータ保護回路の作動によ
る圧延停止の発生を回避し、また中間部はロール
傾斜角を大きくすることで圧延能率が高い等、本
発明は優れた効果を奏する。
第１図は本発明方法の実施に使用する装置の模
式図、第２図はビレツトの寸法図、第３図は制御
のタイムチヤート、第４図は本発明方法における
ロール駆動用モータの電流値を示すグラフ、第５
図は傾斜圧延機における圧延状態を示す模式図、
第６図はマンネスマン破壊によるもみ割れの発生
と傾斜角の関係を示すグラフ、第７図は円周方向
せん断ひずみと内面疵発生率との関係を示すグラ
フ、第８図はロール傾斜角と円周方向せん断ひず
みとの関係を示すグラフ、第９図は従来方法によ
るロール駆動モータの電流値を示すグラフであ
る。 １ｌ，１ｒ……傾斜ロール、２……プラグ、５
……ロードセル、９……材料位置検出装置。
式図、第２図はビレツトの寸法図、第３図は制御
のタイムチヤート、第４図は本発明方法における
ロール駆動用モータの電流値を示すグラフ、第５
図は傾斜圧延機における圧延状態を示す模式図、
第６図はマンネスマン破壊によるもみ割れの発生
と傾斜角の関係を示すグラフ、第７図は円周方向
せん断ひずみと内面疵発生率との関係を示すグラ
フ、第８図はロール傾斜角と円周方向せん断ひず
みとの関係を示すグラフ、第９図は従来方法によ
るロール駆動モータの電流値を示すグラフであ
る。 １ｌ，１ｒ……傾斜ロール、２……プラグ、５
……ロードセル、９……材料位置検出装置。
Claims (1)
- １ 傾斜ロールを用いて被圧延材をその軸長方向
に螺進移動させつつ前記軸長方向に沿つてプラグ
を貫入せしめ、被圧延材を穿孔圧延又は拡径、延
伸圧延する過程において、被圧延材のトツプ及び
ボトムにおける所定長の圧延時には、傾斜ロール
の傾斜角を、被圧延材の中間部の圧延時における
傾斜角よりも小さくして圧延することを特徴とす
る継目無管の圧延方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8835185A JPS61245906A (ja) | 1985-04-23 | 1985-04-23 | 継目無管の圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8835185A JPS61245906A (ja) | 1985-04-23 | 1985-04-23 | 継目無管の圧延方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61245906A JPS61245906A (ja) | 1986-11-01 |
| JPH0520163B2 true JPH0520163B2 (ja) | 1993-03-18 |
Family
ID=13940398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8835185A Granted JPS61245906A (ja) | 1985-04-23 | 1985-04-23 | 継目無管の圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61245906A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63238909A (ja) * | 1987-03-27 | 1988-10-05 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 継目無管の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53149857A (en) * | 1977-06-03 | 1978-12-27 | Hitachi Ltd | Controlling method for wall thickness of seamless pipe in rolling mill |
-
1985
- 1985-04-23 JP JP8835185A patent/JPS61245906A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61245906A (ja) | 1986-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2996077B2 (ja) | 継目無金属管の穿孔圧延方法 | |
| US20090301155A1 (en) | Method of manufacturing seamless pipes | |
| JPH09300007A (ja) | 継目無管の製造方法 | |
| JPH0520163B2 (ja) | ||
| JP3082414B2 (ja) | 管の圧延方法 | |
| JP3036356B2 (ja) | 継目無管製造装置及び継目無管製造方法 | |
| JP2697144B2 (ja) | 継目無管の圧延方法 | |
| JP6274449B2 (ja) | 継目無鋼管の製造方法 | |
| JP3082489B2 (ja) | 継目無管の製造方法 | |
| JP3082415B2 (ja) | 管の圧延方法 | |
| JPH04135004A (ja) | 継目無管の傾斜圧延方法 | |
| JPH06218406A (ja) | 継目無管の製造方法 | |
| JP2998395B2 (ja) | 管の圧延方法 | |
| JPH02142604A (ja) | 穿孔圧延用プラグ | |
| JPH05177221A (ja) | 管の傾斜圧延方法 | |
| JP3085256B2 (ja) | 継目無管の製造方法 | |
| JPH07106368B2 (ja) | 継目無管の製造方法 | |
| JP2996124B2 (ja) | 継目無金属管の穿孔圧延方法 | |
| JP2002102906A (ja) | 継目無金属管の圧延方法 | |
| JPS60244412A (ja) | 継目無鋼管製造用傾斜圧延機の制御方法 | |
| JPS63230205A (ja) | 快削鋼ビレツトの穿孔圧延方法 | |
| JPS61176414A (ja) | 継目無鋼管用素管の圧延方法 | |
| JPH05154512A (ja) | 継目無金属管の穿孔方法 | |
| JPS63174704A (ja) | ロ−ル穿孔圧延機のガイドシユ− | |
| JP2007260685A (ja) | ピアサプラグ及び穿孔圧延方法 |