JPH0569602B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0569602B2 JPH0569602B2 JP61126685A JP12668586A JPH0569602B2 JP H0569602 B2 JPH0569602 B2 JP H0569602B2 JP 61126685 A JP61126685 A JP 61126685A JP 12668586 A JP12668586 A JP 12668586A JP H0569602 B2 JPH0569602 B2 JP H0569602B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rolls
- round billet
- plug
- rolling
- tip
- 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
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Classifications
-
- 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
- B21B19/04—Rolling basic material of solid, i.e. non-hollow, structure; Piercing, e.g. rotary piercing mills
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、円柱状金属材を傾斜穿孔機にて穿孔
圧延して継目無管を製造する方法に関する。
圧延して継目無管を製造する方法に関する。
継目無鋼管はマンネスマン方式の場合、中実の
丸ビレツト鋼片を穿孔圧延して継目のない中空素
管とし、この中空素管の内・外径を所望寸法に圧
延することにより製造される。上記穿孔圧延の手
段としてマンネスマン式傾斜穿孔機がある。
丸ビレツト鋼片を穿孔圧延して継目のない中空素
管とし、この中空素管の内・外径を所望寸法に圧
延することにより製造される。上記穿孔圧延の手
段としてマンネスマン式傾斜穿孔機がある。
この傾斜穿孔機による穿孔圧延は、第４図（平
面図）に示すように例えば一対のバレル形ロール
１，１′に各軸心を平面視にて平行とし、また第
５図に示すように水平面に対して夫々逆方向に傾
斜角βで傾斜させてあり、上記ロール１，１′間
に中実の丸ビレツト４をその軸長方向（矢符方
向）にスパイラル状に送給する。その送給方向と
逆方向を先端側とする砲弾形のプラグ２がその基
端を芯金３に取付けられてロール１，１′間に位
置しており、送給される丸ビレツト４はプラグ２
の先端にて穿孔されてロール１，１′とプラグ２
との間で圧延され、中空素管５に成形される。そ
の後、マンネスマン方式のプラグミル、マンドレ
ルミル等により中空素管５を圧延して、所望の
内・外径の製品たる継目無鋼管が製造される。
面図）に示すように例えば一対のバレル形ロール
１，１′に各軸心を平面視にて平行とし、また第
５図に示すように水平面に対して夫々逆方向に傾
斜角βで傾斜させてあり、上記ロール１，１′間
に中実の丸ビレツト４をその軸長方向（矢符方
向）にスパイラル状に送給する。その送給方向と
逆方向を先端側とする砲弾形のプラグ２がその基
端を芯金３に取付けられてロール１，１′間に位
置しており、送給される丸ビレツト４はプラグ２
の先端にて穿孔されてロール１，１′とプラグ２
との間で圧延され、中空素管５に成形される。そ
の後、マンネスマン方式のプラグミル、マンドレ
ルミル等により中空素管５を圧延して、所望の
内・外径の製品たる継目無鋼管が製造される。
さて、丸ビレツト４の外径をＤ、丸ビレツト４
がプラグ２の先端にて穿孔される位置での丸ビレ
ツト４の外径をｄとし（第４図参照）、先端ドラ
フト率α｛＝（Ｄ−ｄ）／Ｄ｝とすると、ロールと
丸ビレツトとの間に生じる摩擦力はαが大きい
程、また傾斜角βが小さい程大きくなることが公
知である。
がプラグ２の先端にて穿孔される位置での丸ビレ
ツト４の外径をｄとし（第４図参照）、先端ドラ
フト率α｛＝（Ｄ−ｄ）／Ｄ｝とすると、ロールと
丸ビレツトとの間に生じる摩擦力はαが大きい
程、また傾斜角βが小さい程大きくなることが公
知である。
そして、摩擦力が大きくなるとロールが傾斜し
ているので、丸ビレツトを先進させる駆動力も大
きくなり、これにより丸ビレツトのロール間への
喰込みが容易となる。
ているので、丸ビレツトを先進させる駆動力も大
きくなり、これにより丸ビレツトのロール間への
喰込みが容易となる。
ところで、傾斜穿孔機では、丸ビレツトがロー
ルに喰込まれてプラグに穿孔される間のロールに
よる回転鍛造時に丸ビレツトの軸芯部に割れ、所
謂マンネスマン割れが発生し、この割れが穿孔圧
延後の中空素管の内面疵として残ることがある。
ルに喰込まれてプラグに穿孔される間のロールに
よる回転鍛造時に丸ビレツトの軸芯部に割れ、所
謂マンネスマン割れが発生し、この割れが穿孔圧
延後の中空素管の内面疵として残ることがある。
この疵の発生率は前同様摩擦力が大きい程、即
ちαが大きい程またβが小さい程、夫々高くな
る。従つて丸ビレツトのロール間への喰込み性を
向上させることと品質を向上させることとは相互
背反の関係にある。
ちαが大きい程またβが小さい程、夫々高くな
る。従つて丸ビレツトのロール間への喰込み性を
向上させることと品質を向上させることとは相互
背反の関係にある。
第６図は18％Cr−12％Ni−2.5％Mo鋼材製の
丸ビレツトを、前述の先端ドラフト率αを変更し
て穿孔圧延した場合のαと、喰込み不良率（黒丸
印）及び内面疵発生率（白丸率）との関連性につ
いて示したグラフであり、横軸に先端ドラフト率
（％）をとり、縦軸に喰込み不良率（％）及び内
面疵発生率（％）をとつて示している。第７図は
前同様の丸ビレツトを傾斜角βを変更して穿孔圧
延した場合のβと、喰込み不良率（黒丸印）及び
内面疵発生率（白丸印）との関連性について示し
たグラフであり、横軸に傾斜角β（deg）をとり、
縦軸に喰込み不良率（％）及び内面疵発生率
（％）をとつて示している。
丸ビレツトを、前述の先端ドラフト率αを変更し
て穿孔圧延した場合のαと、喰込み不良率（黒丸
印）及び内面疵発生率（白丸率）との関連性につ
いて示したグラフであり、横軸に先端ドラフト率
（％）をとり、縦軸に喰込み不良率（％）及び内
面疵発生率（％）をとつて示している。第７図は
前同様の丸ビレツトを傾斜角βを変更して穿孔圧
延した場合のβと、喰込み不良率（黒丸印）及び
内面疵発生率（白丸印）との関連性について示し
たグラフであり、横軸に傾斜角β（deg）をとり、
縦軸に喰込み不良率（％）及び内面疵発生率
（％）をとつて示している。
これら両図より理解される如く、先端ドラフト
率の場合と傾斜角の場合とでは特性は逆である
が、共に喰込み性の向上を優先すると品質が低下
し、逆に品質の向上を優先すると喰込み性が悪化
して穿孔にできず、特に難加工性のステンレス鋼
製の丸ビレツトについては喰込み性を向上させる
ことと品質を向上させることとを両立させ得ない
という問題点があつた。
率の場合と傾斜角の場合とでは特性は逆である
が、共に喰込み性の向上を優先すると品質が低下
し、逆に品質の向上を優先すると喰込み性が悪化
して穿孔にできず、特に難加工性のステンレス鋼
製の丸ビレツトについては喰込み性を向上させる
ことと品質を向上させることとを両立させ得ない
という問題点があつた。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであ
り、喰込み性を向上させることと品質を向上させ
ることとを両立させ得る継目無管の製造方法を提
供することを目的とする。
り、喰込み性を向上させることと品質を向上させ
ることとを両立させ得る継目無管の製造方法を提
供することを目的とする。
本発明は、丸ビレツト等の円柱状金属材がロー
ル間へ喰込まれて安定した穿孔圧延が行われるま
では、摩擦力を大とし、安定した穿孔圧延が行わ
れるようになつた後は摩擦力を小とする。即ち、
本発明に係る継目無管の製造方法は、傾斜穿孔機
のロール間に円柱状の金属材を送給し、ロールと
ロール間に配したプラグとにより金属材を穿孔圧
延して継目無管を製造する方法において、穿孔圧
延中の継目無管の送給方向側端部の位置が前記プ
ラグの送給方向側端部に達するまではロールの傾
斜角又はロール間距離を小とし、前記位置がプラ
グの送給方向側端部を超えるとロールの傾斜角又
はロール間距離を大とすることを特徴とする。
ル間へ喰込まれて安定した穿孔圧延が行われるま
では、摩擦力を大とし、安定した穿孔圧延が行わ
れるようになつた後は摩擦力を小とする。即ち、
本発明に係る継目無管の製造方法は、傾斜穿孔機
のロール間に円柱状の金属材を送給し、ロールと
ロール間に配したプラグとにより金属材を穿孔圧
延して継目無管を製造する方法において、穿孔圧
延中の継目無管の送給方向側端部の位置が前記プ
ラグの送給方向側端部に達するまではロールの傾
斜角又はロール間距離を小とし、前記位置がプラ
グの送給方向側端部を超えるとロールの傾斜角又
はロール間距離を大とすることを特徴とする。
本発明にあつては、喰込み時にはロール傾斜角
又はロール間距離が小さくなつて摩擦力が大とな
り、喰込み完了後の穿孔圧延時にはロール傾斜角
又はロール間距離が大となつて摩擦力が小とな
る。
又はロール間距離が小さくなつて摩擦力が大とな
り、喰込み完了後の穿孔圧延時にはロール傾斜角
又はロール間距離が大となつて摩擦力が小とな
る。
以下本発明を図面に基いて具体的に説明する。
第１図は本発明により丸ビレツト１４の先端部を
穿孔圧延するときの実施状態を示す模式的平面図
であり、図中１，１′はバレル形の一対のロール
を示す。ロール１，１′は各軸心を平面視で平行
としたまま水平面に対する傾斜角βを図示しない
回転手段により適当な角度に選定して夫々逆方向
に傾斜できるようになつており、また図示しない
駆動手段にて同方向に回転せしめられる。
第１図は本発明により丸ビレツト１４の先端部を
穿孔圧延するときの実施状態を示す模式的平面図
であり、図中１，１′はバレル形の一対のロール
を示す。ロール１，１′は各軸心を平面視で平行
としたまま水平面に対する傾斜角βを図示しない
回転手段により適当な角度に選定して夫々逆方向
に傾斜できるようになつており、また図示しない
駆動手段にて同方向に回転せしめられる。
ロール１，１′間には鋼材製の丸ビレツト１４
が軸長方向（矢符方向）に送給されるようになつ
ており、また砲弾状のプラグ２がその先端を送給
方向と逆方向に向け、その基端にプラグ２の最大
径よりも小さい外径を有する棒状の芯金３を取付
けて水平に設けられている。
が軸長方向（矢符方向）に送給されるようになつ
ており、また砲弾状のプラグ２がその先端を送給
方向と逆方向に向け、その基端にプラグ２の最大
径よりも小さい外径を有する棒状の芯金３を取付
けて水平に設けられている。
上記ロール１，１′はロール間距離を図示しな
い手段にて調整でき、またプラグ２は穿孔圧延時
には固定したままであるが穿孔圧延を行わない時
にはその先端の位置を送給方向に進退できるよう
になつている。
い手段にて調整でき、またプラグ２は穿孔圧延時
には固定したままであるが穿孔圧延を行わない時
にはその先端の位置を送給方向に進退できるよう
になつている。
中空素管１５はロール間距離とプラグ２の先端
位置とに基づいて肉厚が定まり、またプラグの外
径最大値に基づいて内径が定まる。
位置とに基づいて肉厚が定まり、またプラグの外
径最大値に基づいて内径が定まる。
このように構成された装置による本発明に係る
継目無管の製造方法を説明する。
継目無管の製造方法を説明する。
予め、第２図に示すように傾斜角β及びロール
間距離の設定を、夫々喰込みを重視する場合と品
質を重視する場合との２レベルに定めておく。つ
まり各場合のレベルについては、喰込みを重視す
る場合の傾斜角及びロール間距離は夫々丸ビレツ
ト１４に作用する摩擦力が大となつて喰込みを確
実かつ安定して行える低レベルとし、また品質を
重視する場合の傾斜角及びロール間距離は丸ビレ
ツト１４に作用する摩擦力が小となつてマンネス
マン割れの発生がない高レベルとする。
間距離の設定を、夫々喰込みを重視する場合と品
質を重視する場合との２レベルに定めておく。つ
まり各場合のレベルについては、喰込みを重視す
る場合の傾斜角及びロール間距離は夫々丸ビレツ
ト１４に作用する摩擦力が大となつて喰込みを確
実かつ安定して行える低レベルとし、また品質を
重視する場合の傾斜角及びロール間距離は丸ビレ
ツト１４に作用する摩擦力が小となつてマンネス
マン割れの発生がない高レベルとする。
穿孔圧延を開始するに際し、まず傾斜角及びロ
ール間距離を夫々低レベルに設定する。この状態
のロール１，１′の間に丸ビレツト１４を送給し、
穿孔圧延を開始する。ここで丸ビレツト１４の外
径をD1、丸ビレツト１４がプラグ２の先端にて
穿孔される位置での丸ビレツト１４の外径をd1と
すると（第１図参照）、穿孔圧延開始時の先端ド
ラフト率αは（D1−d1）／D1となつて大きく、
また傾斜角βは小さい。このため、丸ビレツト１
４の先端部は確実かつ安定にロール間に喰込まれ
て穿孔圧延され、継目の無い中空素管１５に成形
される。
ール間距離を夫々低レベルに設定する。この状態
のロール１，１′の間に丸ビレツト１４を送給し、
穿孔圧延を開始する。ここで丸ビレツト１４の外
径をD1、丸ビレツト１４がプラグ２の先端にて
穿孔される位置での丸ビレツト１４の外径をd1と
すると（第１図参照）、穿孔圧延開始時の先端ド
ラフト率αは（D1−d1）／D1となつて大きく、
また傾斜角βは小さい。このため、丸ビレツト１
４の先端部は確実かつ安定にロール間に喰込まれ
て穿孔圧延され、継目の無い中空素管１５に成形
される。
然る後、中空素間１５の先端位置がプラグ２の
基端に到達すると、つまり喰込みが完了して穿孔
圧延が安定すると傾斜角及びロール間距離を夫々
高レベルに設定変更する。
基端に到達すると、つまり喰込みが完了して穿孔
圧延が安定すると傾斜角及びロール間距離を夫々
高レベルに設定変更する。
第３図は設定変更後の穿孔圧延状態を示す模式
的平面図である。この状態では丸ビレツト１４が
プラグ２の先端にて穿孔される位置での丸ビレツ
ト１４の外径がd2（＞d1）となるので、先端ドラ
フト率αは（D1−d2）／D1となつて小さくなり、
また傾斜角は大きくなる。そして、一旦喰込まれ
た丸ビレツト１４はその後容易に喰込まれていく
ので、丸ビレツト１４の先端部を除く部分は小さ
な摩擦力にて穿孔圧延されるため、マンネスマン
割れが発生せず、これにより内面疵のない高品質
の中空素管１５に成形される。
的平面図である。この状態では丸ビレツト１４が
プラグ２の先端にて穿孔される位置での丸ビレツ
ト１４の外径がd2（＞d1）となるので、先端ドラ
フト率αは（D1−d2）／D1となつて小さくなり、
また傾斜角は大きくなる。そして、一旦喰込まれ
た丸ビレツト１４はその後容易に喰込まれていく
ので、丸ビレツト１４の先端部を除く部分は小さ
な摩擦力にて穿孔圧延されるため、マンネスマン
割れが発生せず、これにより内面疵のない高品質
の中空素管１５に成形される。
然る後、先端部とそれ以外の部分とで外径が異
なる中空素管１５は、プラグミル、マンドレルミ
ル等により所望の内・外径の製品たる継目無鋼管
に製造される。
なる中空素管１５は、プラグミル、マンドレルミ
ル等により所望の内・外径の製品たる継目無鋼管
に製造される。
なお、上記実施例では傾斜角及びロール間距離
を変更するようにしているが、本発明はこれに限
らず傾斜角又はロール間距離の一方を変更して摩
擦力を適当な値に変えても実施できることは勿論
である。
を変更するようにしているが、本発明はこれに限
らず傾斜角又はロール間距離の一方を変更して摩
擦力を適当な値に変えても実施できることは勿論
である。
また、上記説明では２ロールタイプの傾斜穿孔
機にて穿孔圧延しているが、本発明はこれに限ら
ず３ロール以上のタイプの傾斜穿孔機にて穿孔圧
延を行う場合にも適用できることは勿論である。
機にて穿孔圧延しているが、本発明はこれに限ら
ず３ロール以上のタイプの傾斜穿孔機にて穿孔圧
延を行う場合にも適用できることは勿論である。
更に、上記説明では継目無鋼管を製造する場合
に適用しているが、本発明はこれと材質が異なる
継目無管一般を製造する場合にも適用できること
は勿論である。
に適用しているが、本発明はこれと材質が異なる
継目無管一般を製造する場合にも適用できること
は勿論である。
以上詳述した如く本発明は円柱状金属材の先端
部を高摩擦力にて穿孔圧延するので確定かつ安定
に喰込みを行い得、喰込みが完了した時点以降で
は低摩擦力にて穿孔圧延するので、内面疵の発生
がなく、喰込み性向上と品質向上とを両立させ
得、特にステンレス鋼材等の難加工性材料であつ
ても内面疵の発生を抑制して穿孔圧延を容易に行
える等優れた効果を奏する。
部を高摩擦力にて穿孔圧延するので確定かつ安定
に喰込みを行い得、喰込みが完了した時点以降で
は低摩擦力にて穿孔圧延するので、内面疵の発生
がなく、喰込み性向上と品質向上とを両立させ
得、特にステンレス鋼材等の難加工性材料であつ
ても内面疵の発生を抑制して穿孔圧延を容易に行
える等優れた効果を奏する。
第１図は本発明により丸ビレツトの先端部を穿
孔圧延するときの実施状態を示す模式的平面図、
第２図は本発明の製造方法の説明図、第３図は本
発明により丸ビレツトの先端部を除く部分を穿孔
圧延するときの実施状態を示す模式的平面図、第
４図は従来技術の内容説明図、第５図は従来のロ
ール対の正面図、第６図、第７図は従来技術の問
題点の説明図である。 １，１′……ロール、２……プラグ、３……芯
金、１４…丸ビレツト、１５……中空素管。
孔圧延するときの実施状態を示す模式的平面図、
第２図は本発明の製造方法の説明図、第３図は本
発明により丸ビレツトの先端部を除く部分を穿孔
圧延するときの実施状態を示す模式的平面図、第
４図は従来技術の内容説明図、第５図は従来のロ
ール対の正面図、第６図、第７図は従来技術の問
題点の説明図である。 １，１′……ロール、２……プラグ、３……芯
金、１４…丸ビレツト、１５……中空素管。
Claims (1)
- １ 傾斜穿孔機のロール間に円柱状の金属材を送
給し、ロールとロール間に配したプラグとにより
金属材を穿孔圧延して継目無管を製造する方法に
おいて、穿孔圧延中の継目無管の送給方向側端部
の位置が前記プラグの送給方向側端部に達するま
ではロールの傾斜角又はロール間距離を小とし、
前記位置がプラグの送給方向側端部を超えるとロ
ールの傾斜角又はロール間距離を大とすることを
特徴とする継目無管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12668586A JPS62282713A (ja) | 1986-05-30 | 1986-05-30 | 継目無管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12668586A JPS62282713A (ja) | 1986-05-30 | 1986-05-30 | 継目無管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62282713A JPS62282713A (ja) | 1987-12-08 |
| JPH0569602B2 true JPH0569602B2 (ja) | 1993-10-01 |
Family
ID=14941319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12668586A Granted JPS62282713A (ja) | 1986-05-30 | 1986-05-30 | 継目無管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62282713A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004103593A1 (ja) * | 2003-05-21 | 2004-12-02 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | 継目無管の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS613606A (ja) * | 1984-06-15 | 1986-01-09 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 傾斜ロ−ル穿孔機の穿孔圧延制御方法 |
-
1986
- 1986-05-30 JP JP12668586A patent/JPS62282713A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62282713A (ja) | 1987-12-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |