JPH06501A - 細径線材の製造装置 - Google Patents
細径線材の製造装置Info
- Publication number
- JPH06501A JPH06501A JP18637192A JP18637192A JPH06501A JP H06501 A JPH06501 A JP H06501A JP 18637192 A JP18637192 A JP 18637192A JP 18637192 A JP18637192 A JP 18637192A JP H06501 A JPH06501 A JP H06501A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rolling
- diameter
- wire
- roll
- wire rod
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B13/00—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
- B21B13/08—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with differently-directed roll axes, e.g. for the so-called "universal" rolling process
- B21B13/10—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with differently-directed roll axes, e.g. for the so-called "universal" rolling process all axes being arranged in one plane
- B21B13/103—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with differently-directed roll axes, e.g. for the so-called "universal" rolling process all axes being arranged in one plane for rolling bars, rods or wire
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/16—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling wire rods, bars, merchant bars, rounds wire or material of like small cross-section
- B21B1/18—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling wire rods, bars, merchant bars, rounds wire or material of like small cross-section in a continuous process
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 直径５mm以下の細径線材を、圧延法により精
度良く製造する。 【構成】 円形孔型を有する複数の４方ロール圧延スタ
ンド40をタンデムに配置して構成された連続圧延機４を
用いて、材料の線材Ｗを圧延して直径が５mm以下の細径
線材SWを製造する。連続圧延機４において、隣合う各圧
延スタンド40，40のロール孔型の溝底位置がパスライン
周りに互いに45°傾転し、しかも隣合う各圧延スタンド
40，40の中心間距離はそこを通る線材Ｗの直径の50倍以
下に設定する。
度良く製造する。 【構成】 円形孔型を有する複数の４方ロール圧延スタ
ンド40をタンデムに配置して構成された連続圧延機４を
用いて、材料の線材Ｗを圧延して直径が５mm以下の細径
線材SWを製造する。連続圧延機４において、隣合う各圧
延スタンド40，40のロール孔型の溝底位置がパスライン
周りに互いに45°傾転し、しかも隣合う各圧延スタンド
40，40の中心間距離はそこを通る線材Ｗの直径の50倍以
下に設定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、直径が５mm以下である
細径線材を製造する装置に関するものである。
細径線材を製造する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】直径が５mm以下である鋼等の金属製の細
径線材を製造する方法として、まずその素材となるビレ
ットを粗圧延スタンド群，中間及び仕上スタンド群から
なる線材圧延工程にて熱間圧延することにより直径が5.
5mm 以上の線材を製造し、その後、製造した線材をダイ
ス抽伸法により伸線してその直径を次第に小さくする方
法が従来から公知である。
径線材を製造する方法として、まずその素材となるビレ
ットを粗圧延スタンド群，中間及び仕上スタンド群から
なる線材圧延工程にて熱間圧延することにより直径が5.
5mm 以上の線材を製造し、その後、製造した線材をダイ
ス抽伸法により伸線してその直径を次第に小さくする方
法が従来から公知である。
【０００３】しかしながら、抽伸法は、通線時に口絞り
が必要である、また材料に応じた複雑な潤滑処理が必要
である、更に抽伸時に作用する張力が高くなると材料が
破断するので１回の焼鈍後の圧下率に制限がある等、圧
延法に比べて作業性，能率がともに劣る加工法である。
圧延法では以下の理由により製造できる線材の直径は一
般的に5.5mm 程度が限界であるので、上述したように、
圧延法により製造した直径5.5mm 程度の線材にダイス抽
伸法を適用して直径５mm以下の細径線材を製造してい
た。
が必要である、また材料に応じた複雑な潤滑処理が必要
である、更に抽伸時に作用する張力が高くなると材料が
破断するので１回の焼鈍後の圧下率に制限がある等、圧
延法に比べて作業性，能率がともに劣る加工法である。
圧延法では以下の理由により製造できる線材の直径は一
般的に5.5mm 程度が限界であるので、上述したように、
圧延法により製造した直径5.5mm 程度の線材にダイス抽
伸法を適用して直径５mm以下の細径線材を製造してい
た。
【０００４】一般に、棒材, 線材を孔型圧延する場合、
図６に示すように、２ロールなら丸−楕円−丸、３ロー
ルなら丸−三角−丸、４ロールなら四角−四角−丸など
の孔型配列が用いられる。何れの場合にも、丸に圧延す
る際に、ロール圧下部にて被圧延材が軸心周りに回転し
て捩れ、いわゆる倒れが発生する。一旦、倒れが発生す
ると、被圧延材断面寸法の縦横比の関係から倒れ状態が
安定な状態となって元に戻ることはなく、設計したパス
スケジュールとは違った圧下となり、ロール隙間に材料
が噛み出して圧延続行が困難となる。そこで、この倒れ
を防止するために、被圧延材を保持するための倒れ防止
用ガイドを円形孔型の入口側に組み込ませている。とこ
ろが、このような倒れ防止用ガイドを取り付けた場合に
あっても、被圧延材寸法が小さくなると、ロール圧下部
での被圧延材の倒れを防止できなくなる。これは、断面
形状が小さくなることによって被圧延材自体が捩れ易く
なり、しかも被圧延材径が小さくなった分だけ相対的に
倒れ防止用ガイドをロール圧下部に近付けることができ
なくなって、僅かの被圧延材の捩れ角度でもロール圧下
部での被圧延材の倒れが発生するためである。
図６に示すように、２ロールなら丸−楕円−丸、３ロー
ルなら丸−三角−丸、４ロールなら四角−四角−丸など
の孔型配列が用いられる。何れの場合にも、丸に圧延す
る際に、ロール圧下部にて被圧延材が軸心周りに回転し
て捩れ、いわゆる倒れが発生する。一旦、倒れが発生す
ると、被圧延材断面寸法の縦横比の関係から倒れ状態が
安定な状態となって元に戻ることはなく、設計したパス
スケジュールとは違った圧下となり、ロール隙間に材料
が噛み出して圧延続行が困難となる。そこで、この倒れ
を防止するために、被圧延材を保持するための倒れ防止
用ガイドを円形孔型の入口側に組み込ませている。とこ
ろが、このような倒れ防止用ガイドを取り付けた場合に
あっても、被圧延材寸法が小さくなると、ロール圧下部
での被圧延材の倒れを防止できなくなる。これは、断面
形状が小さくなることによって被圧延材自体が捩れ易く
なり、しかも被圧延材径が小さくなった分だけ相対的に
倒れ防止用ガイドをロール圧下部に近付けることができ
なくなって、僅かの被圧延材の捩れ角度でもロール圧下
部での被圧延材の倒れが発生するためである。
【０００５】以上のような問題点を解決して細径線材を
製造する手段としては、本発明者等が既に出願した特開
昭63-168202 号公報に開示された方法及び装置がある。
これは、円形孔型を採用して、スタンド間の倒れ防止用
ガイドを設けることなく、圧延により細径線材を製造す
るものである。
製造する手段としては、本発明者等が既に出願した特開
昭63-168202 号公報に開示された方法及び装置がある。
これは、円形孔型を採用して、スタンド間の倒れ防止用
ガイドを設けることなく、圧延により細径線材を製造す
るものである。
【０００６】図７は、この特開昭63-168202 号公報に開
示された従来の細径線材の製造装置の模式的側面図であ
る。この装置は、複数の孔型ロールを配した圧延スタン
ド40を複数台タンデムに配置して連続圧延機４を構成
し、線材Ｗを巻付けた巻戻機１をその連続圧延機４の入
側に、また、製造された細径線材SWを巻取る巻取機２を
その連続圧延機４の出側に設けた構成をなす。そして、
最初は低速度にて線材Ｗの先端部を連続圧延機４に通線
しながらその先端部を巻取機２に巻付け、続いて連続圧
延機４により高速度にて線材Ｗを圧延して細径線材SWを
巻取るようになっている。巻取機２は、細径線材SWを弛
まない程度の張力で張るように、連続圧延機４の圧延速
度に応じて細径線材SWの張力制御を行うようになってお
り、また、高速圧延に対応する必要性から細径線材SWを
整列多層巻又は準整列多層巻に巻取っている。
示された従来の細径線材の製造装置の模式的側面図であ
る。この装置は、複数の孔型ロールを配した圧延スタン
ド40を複数台タンデムに配置して連続圧延機４を構成
し、線材Ｗを巻付けた巻戻機１をその連続圧延機４の入
側に、また、製造された細径線材SWを巻取る巻取機２を
その連続圧延機４の出側に設けた構成をなす。そして、
最初は低速度にて線材Ｗの先端部を連続圧延機４に通線
しながらその先端部を巻取機２に巻付け、続いて連続圧
延機４により高速度にて線材Ｗを圧延して細径線材SWを
巻取るようになっている。巻取機２は、細径線材SWを弛
まない程度の張力で張るように、連続圧延機４の圧延速
度に応じて細径線材SWの張力制御を行うようになってお
り、また、高速圧延に対応する必要性から細径線材SWを
整列多層巻又は準整列多層巻に巻取っている。
【０００７】この方法の特徴は、孔型ロールの孔型が円
形孔型であり、さらに、隣合う各圧延スタンド40は、ロ
ール孔型での非拘束部分が重ならないようにロールを配
していることである。丸−丸−丸の孔型配列にすれば、
スタンド間で多少被圧延材に捩れが発生しても噛み出し
なしに圧延できるという特徴、及び、丸−丸孔型では圧
下する際の被圧延材の縦横比が１に近いので、全圧延ス
タンドで生ずる倒れの捩りモーメントが小さいという特
徴を活用して、倒れ防止用ガイドを取り付けることなく
圧延法により細径線材を製造する。
形孔型であり、さらに、隣合う各圧延スタンド40は、ロ
ール孔型での非拘束部分が重ならないようにロールを配
していることである。丸−丸−丸の孔型配列にすれば、
スタンド間で多少被圧延材に捩れが発生しても噛み出し
なしに圧延できるという特徴、及び、丸−丸孔型では圧
下する際の被圧延材の縦横比が１に近いので、全圧延ス
タンドで生ずる倒れの捩りモーメントが小さいという特
徴を活用して、倒れ防止用ガイドを取り付けることなく
圧延法により細径線材を製造する。
【０００８】以上の如き方法では、従来において圧延に
よる製造が困難であるとされていた直径が５mm以下の細
径線材の圧延が容易となるばかりか、倒れ防止用ガイド
との接触により生ずる表面疵の発生もなく、従来から細
径線材の製造に用いられていた伸線法に比べてはるかに
高能率に細径線材を製造できるという効果がある。
よる製造が困難であるとされていた直径が５mm以下の細
径線材の圧延が容易となるばかりか、倒れ防止用ガイド
との接触により生ずる表面疵の発生もなく、従来から細
径線材の製造に用いられていた伸線法に比べてはるかに
高能率に細径線材を製造できるという効果がある。
【０００９】ところで、４ロール円形孔型により棒線材
にサイジングを施す方法として、特公平3-6841号公報に
開示されている方法がある。このサイジング方法は、２
台の４ロール圧延スタンドを互いに45°ずらした状態で
配置し、組み込まれる８本のロール孔型を素材の直径に
対し同一ないし120 ％の直径の円弧と適当な逃がしとを
配した形状とし、ロールの圧下を任意に選択して、素材
の直径と同一ないし直径の80％の範囲内でサイジングす
ることを特徴としている。そして、４ロールでは幅拡が
りが小さい、また４ロールではロール圧下量を調節して
も孔型形状が目標とする円形から外れにくいという幾何
学的な特性を活かして、型替作業を頻繁に行うことなく
種々の仕上げサイズの棒線材を製造する。
にサイジングを施す方法として、特公平3-6841号公報に
開示されている方法がある。このサイジング方法は、２
台の４ロール圧延スタンドを互いに45°ずらした状態で
配置し、組み込まれる８本のロール孔型を素材の直径に
対し同一ないし120 ％の直径の円弧と適当な逃がしとを
配した形状とし、ロールの圧下を任意に選択して、素材
の直径と同一ないし直径の80％の範囲内でサイジングす
ることを特徴としている。そして、４ロールでは幅拡が
りが小さい、また４ロールではロール圧下量を調節して
も孔型形状が目標とする円形から外れにくいという幾何
学的な特性を活かして、型替作業を頻繁に行うことなく
種々の仕上げサイズの棒線材を製造する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
63-168202 号公報に開示された方法及び装置に本発明者
等が追加試験を試みたところ、製造される細径線材の径
が更に細径化すると、隣合う圧延スタンド間で線材が捩
じれて、孔型の非拘束部分が次の圧延スタンドでも非拘
束部分になり孔型ロールに材料が噛み出してしまい、精
度が良い細径線材SWを製造できないことが判明した。ま
た、線材の径があまり細くなくても、以下に示すような
場合には、その効果が充分に得られないことも判明し
た。 ロールの孔型形状の寸法精度及び組込精度が低い場
合 種々の材質の金属材を対象とする場合（例えば、結
晶異方性がある材料、チタン，チタン合金等の非鉄金属
材、硬さが高い材料） 連続圧延機における圧延スタンド間の張力値が低い
場合 線材先端の通線状態が悪い場合（例えば、圧延スタ
ンドに導入する線材の先端部の曲がりが顕著な場合） 以上のように、特開昭63-168202 号公報に開示された方
法及び装置にはいくつかの解決すべき問題があり、改善
の余地がある。。
63-168202 号公報に開示された方法及び装置に本発明者
等が追加試験を試みたところ、製造される細径線材の径
が更に細径化すると、隣合う圧延スタンド間で線材が捩
じれて、孔型の非拘束部分が次の圧延スタンドでも非拘
束部分になり孔型ロールに材料が噛み出してしまい、精
度が良い細径線材SWを製造できないことが判明した。ま
た、線材の径があまり細くなくても、以下に示すような
場合には、その効果が充分に得られないことも判明し
た。 ロールの孔型形状の寸法精度及び組込精度が低い場
合 種々の材質の金属材を対象とする場合（例えば、結
晶異方性がある材料、チタン，チタン合金等の非鉄金属
材、硬さが高い材料） 連続圧延機における圧延スタンド間の張力値が低い
場合 線材先端の通線状態が悪い場合（例えば、圧延スタ
ンドに導入する線材の先端部の曲がりが顕著な場合） 以上のように、特開昭63-168202 号公報に開示された方
法及び装置にはいくつかの解決すべき問題があり、改善
の余地がある。。
【００１１】一方、特公平3-6841号公報に開示された方
法では、適用される対象は一般的に棒鋼工場で製造され
ている直径22〜120 mmの棒鋼であり、直径５mm以下の細
径線材の製造にはこの方法は適用できない。
法では、適用される対象は一般的に棒鋼工場で製造され
ている直径22〜120 mmの棒鋼であり、直径５mm以下の細
径線材の製造にはこの方法は適用できない。
【００１２】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であり、直径５mm以下の細径線材を精度良く製造できる
細径線材の製造装置を提供することを目的とする。
であり、直径５mm以下の細径線材を精度良く製造できる
細径線材の製造装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明に係る細径線材の
製造装置は、材料の線材を連続圧延機により圧延して直
径５mm以下の細径線材を製造する装置において、前記連
続圧延機は円形孔型を有する複数の４方ロール圧延スタ
ンドをタンデムに配置してなり、また前記連続圧延機の
隣合う圧延スタンドのロール孔型の溝底位置がパスライ
ン周りに互いに略45°傾転しており、更に前記連続圧延
機の隣合う圧延スタンドのパスライン方向における円形
孔型間距離が隣合う圧延スタンド間を通る線材の平均直
径の50倍以下であることを特徴とする。
製造装置は、材料の線材を連続圧延機により圧延して直
径５mm以下の細径線材を製造する装置において、前記連
続圧延機は円形孔型を有する複数の４方ロール圧延スタ
ンドをタンデムに配置してなり、また前記連続圧延機の
隣合う圧延スタンドのロール孔型の溝底位置がパスライ
ン周りに互いに略45°傾転しており、更に前記連続圧延
機の隣合う圧延スタンドのパスライン方向における円形
孔型間距離が隣合う圧延スタンド間を通る線材の平均直
径の50倍以下であることを特徴とする。
【００１４】
【作用】本発明の細径線材の製造装置にあっては、円形
孔型を有する複数の４方ロール圧延スタンドを、隣合う
各圧延スタンドのロール孔型の溝底位置がパスライン周
りに互いに45°傾転しており、しかも隣合う各圧延スタ
ンドのパスライン方向における中心間距離がそこを通る
線材（被圧延材）の平均直径の50倍以下となるように、
タンデムに配置してなる連続圧延機を用いて、材料の線
材を圧延して直径が５mm以下の細径線材を製造する。４
方ロール圧延スタンドを使用する理由、隣合う圧延スタ
ンドの中心間距離を線材直径の50倍以下に限定した理由
について、以下に説明する。
孔型を有する複数の４方ロール圧延スタンドを、隣合う
各圧延スタンドのロール孔型の溝底位置がパスライン周
りに互いに45°傾転しており、しかも隣合う各圧延スタ
ンドのパスライン方向における中心間距離がそこを通る
線材（被圧延材）の平均直径の50倍以下となるように、
タンデムに配置してなる連続圧延機を用いて、材料の線
材を圧延して直径が５mm以下の細径線材を製造する。４
方ロール圧延スタンドを使用する理由、隣合う圧延スタ
ンドの中心間距離を線材直径の50倍以下に限定した理由
について、以下に説明する。
【００１５】円形孔型の圧延スタンド間の捩れ（倒れ）
の現象について調査すると、２ロール，３ロールの方が
４ロールに比べて捩れが発生し易いことが判明した。こ
の理由は以下の通りである。例えば、２ロールの場合、
かなり大きな幅拡がり特性を有しており、ロールによる
被圧延材軸心方向への圧下に対し、材料がロール隙間の
非拘束部分に流れるが、このメタルフローは４ロールに
よる場合に比べて格段に大きい。このため、円形孔型を
有する２ロール孔型圧延法の場合には、ロール隙間の噛
み出しを防止するためにロール両サイドの逃がし量を大
きくする必要がある。これは、次の圧延スタンドにおい
てこの材料の膨らみを圧下する際の圧下量が大きくなる
ことを意味している。従って、被圧延材の縦横比が大き
くなるために、被圧延材が軸心周りに回転し易くなっ
て、倒れにつながる。このような倒れを避けるために
は、１圧延スタンド当たりの圧下率を小さくして、ロー
ル両サイドの逃がし部分を小さくすることが考えられる
が、そうすると、同じ総圧下率を得るために必要な圧延
スタンド数が膨大となって、設備コストが嵩むことにな
る。なお、３ロールの場合には、２ロールに比べて幅拡
がりの傾向は小さくなるが、４ロールと比べて条件が悪
いことは同様である。従って、圧延スタンド間の倒れ防
止用ガイドを設けることなく圧延し、しかも圧延スタン
ド間の捩れを抑制すべく、本発明では４ロールの円形孔
型による連続圧延機を使用する。
の現象について調査すると、２ロール，３ロールの方が
４ロールに比べて捩れが発生し易いことが判明した。こ
の理由は以下の通りである。例えば、２ロールの場合、
かなり大きな幅拡がり特性を有しており、ロールによる
被圧延材軸心方向への圧下に対し、材料がロール隙間の
非拘束部分に流れるが、このメタルフローは４ロールに
よる場合に比べて格段に大きい。このため、円形孔型を
有する２ロール孔型圧延法の場合には、ロール隙間の噛
み出しを防止するためにロール両サイドの逃がし量を大
きくする必要がある。これは、次の圧延スタンドにおい
てこの材料の膨らみを圧下する際の圧下量が大きくなる
ことを意味している。従って、被圧延材の縦横比が大き
くなるために、被圧延材が軸心周りに回転し易くなっ
て、倒れにつながる。このような倒れを避けるために
は、１圧延スタンド当たりの圧下率を小さくして、ロー
ル両サイドの逃がし部分を小さくすることが考えられる
が、そうすると、同じ総圧下率を得るために必要な圧延
スタンド数が膨大となって、設備コストが嵩むことにな
る。なお、３ロールの場合には、２ロールに比べて幅拡
がりの傾向は小さくなるが、４ロールと比べて条件が悪
いことは同様である。従って、圧延スタンド間の倒れ防
止用ガイドを設けることなく圧延し、しかも圧延スタン
ド間の捩れを抑制すべく、本発明では４ロールの円形孔
型による連続圧延機を使用する。
【００１６】４ロール円形孔型を採用して、例えば直径
３mm, ２mm, １mmの細径線材を圧延し、圧延スタンド間
で捩れが発生しないで圧延できる条件を調べると、圧延
スタンド間の距離を材料径の50倍以下にすれば、前述し
たような倒れ易くなる諸要因が作用しても、倒れがない
安定した圧延を実現できることを確認した。２ロール，
３ロールの場合は、圧延スタンド間距離を材料径の30
倍, 40倍に設定しても、スタンド当たりの減面率：10％
にて倒れが発生することが確認された。直径５mm以下の
細径線材の製造については、30倍〜40倍以下にスタンド
間隔を縮めることは、ロール径の極端な小径化を招くの
で実用的ではない。よって、本発明では隣合う圧延スタ
ンドの中心間距離をそこを通る線材直径の50倍以下にす
る。
３mm, ２mm, １mmの細径線材を圧延し、圧延スタンド間
で捩れが発生しないで圧延できる条件を調べると、圧延
スタンド間の距離を材料径の50倍以下にすれば、前述し
たような倒れ易くなる諸要因が作用しても、倒れがない
安定した圧延を実現できることを確認した。２ロール，
３ロールの場合は、圧延スタンド間距離を材料径の30
倍, 40倍に設定しても、スタンド当たりの減面率：10％
にて倒れが発生することが確認された。直径５mm以下の
細径線材の製造については、30倍〜40倍以下にスタンド
間隔を縮めることは、ロール径の極端な小径化を招くの
で実用的ではない。よって、本発明では隣合う圧延スタ
ンドの中心間距離をそこを通る線材直径の50倍以下にす
る。
【００１７】
【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図面に基づ
いて具体的に説明する。
いて具体的に説明する。
【００１８】図１は、本発明に係る細径線材の製造装置
の模式的側面図である。細径線材の製造装置における製
造ラインの最上流には、線材Ｗを巻付けたターンテーブ
ル式の横型の巻戻機１が配設されている。巻戻機１の下
流側には、その入側にガイドローラ30を備えた矯正機３
が配設されており、巻戻機１から送出される線材Ｗは、
矯正機３によって曲がりが矯正されるようになってい
る。矯正機３の下流側には、その入側と出側とに夫々ガ
イドローラ41,42 を備えた連続圧延機４が配設されてい
る。連続圧延機４は、後述するように円形孔型を有する
４ロールの複数台の圧延スタンド40,40,…をタンデムに
配置したものであり、隣合う各圧延スタンド40は、ロー
ル孔型での非拘束部分が重ならないように孔型ロールを
配しており、矯正機３から送出された線材Ｗを連続圧延
し、細径線材SWを得るようになっている。連続圧延機４
の下流側には、細径線材SWを整列巻きするためのトラバ
ース機構として配されたスイングローラ５を介して細径
線材SWを巻取る縦型の巻取機２が配設されている。スイ
ングローラ５は、細径線材SWの径を勘案した上で巻取機
２の回転数に応じて細径線材SWが巻取機２に整列巻きさ
れるように往復運動するようになっている。
の模式的側面図である。細径線材の製造装置における製
造ラインの最上流には、線材Ｗを巻付けたターンテーブ
ル式の横型の巻戻機１が配設されている。巻戻機１の下
流側には、その入側にガイドローラ30を備えた矯正機３
が配設されており、巻戻機１から送出される線材Ｗは、
矯正機３によって曲がりが矯正されるようになってい
る。矯正機３の下流側には、その入側と出側とに夫々ガ
イドローラ41,42 を備えた連続圧延機４が配設されてい
る。連続圧延機４は、後述するように円形孔型を有する
４ロールの複数台の圧延スタンド40,40,…をタンデムに
配置したものであり、隣合う各圧延スタンド40は、ロー
ル孔型での非拘束部分が重ならないように孔型ロールを
配しており、矯正機３から送出された線材Ｗを連続圧延
し、細径線材SWを得るようになっている。連続圧延機４
の下流側には、細径線材SWを整列巻きするためのトラバ
ース機構として配されたスイングローラ５を介して細径
線材SWを巻取る縦型の巻取機２が配設されている。スイ
ングローラ５は、細径線材SWの径を勘案した上で巻取機
２の回転数に応じて細径線材SWが巻取機２に整列巻きさ
れるように往復運動するようになっている。
【００１９】各圧延スタンド40の構成を図２に示す。正
面視で８角形状をなすハウジング40d にはその中心より
相互に直交する４方向に縦横十字状の穴が開設されてお
り、その穴には４個の孔型ロール40a,40a,40a,40a がそ
のロール軸40b,40b,40b,40bを穴の壁面に形成した軸受
穴に挿入して設けられている。１個の孔型ロール40aの
ロール軸40b の一端側は入力軸となっていて駆動機構
（図示せず）に連結されており、この孔型ロール40a が
駆動される。他の３個の孔型ロール40a,40a,40aは、そ
の側面に取り付けたかさ歯車40c にてそれぞれに駆動力
が伝達されて駆動される。そして、４個の各孔型ロール
40a の周面はロール軸長方向中央部に孔型形成溝40f を
有しており、その両側には孔型ロール40a 両端の半径を
孔型形成溝40f 両端の半径よりも小さくした傾斜面が形
成されている。この傾斜面がロール軸心線に対して45°
傾いているので、４つの孔型形成溝40f によりハウジン
グ40d の中心位置に円形孔型40e が形成され、この円形
孔型40e 内を線材Ｗが通過して圧延される。各孔型ロー
ル40a の孔型の両端は、図３に示す如く軸長方向中央部
での曲率半径Ｒの延長線（一点鎖線にて示す）よりも大
径（例えば2R）とした逃げ部（実線にて示す）Ａとして
いる。
面視で８角形状をなすハウジング40d にはその中心より
相互に直交する４方向に縦横十字状の穴が開設されてお
り、その穴には４個の孔型ロール40a,40a,40a,40a がそ
のロール軸40b,40b,40b,40bを穴の壁面に形成した軸受
穴に挿入して設けられている。１個の孔型ロール40aの
ロール軸40b の一端側は入力軸となっていて駆動機構
（図示せず）に連結されており、この孔型ロール40a が
駆動される。他の３個の孔型ロール40a,40a,40aは、そ
の側面に取り付けたかさ歯車40c にてそれぞれに駆動力
が伝達されて駆動される。そして、４個の各孔型ロール
40a の周面はロール軸長方向中央部に孔型形成溝40f を
有しており、その両側には孔型ロール40a 両端の半径を
孔型形成溝40f 両端の半径よりも小さくした傾斜面が形
成されている。この傾斜面がロール軸心線に対して45°
傾いているので、４つの孔型形成溝40f によりハウジン
グ40d の中心位置に円形孔型40e が形成され、この円形
孔型40e 内を線材Ｗが通過して圧延される。各孔型ロー
ル40a の孔型の両端は、図３に示す如く軸長方向中央部
での曲率半径Ｒの延長線（一点鎖線にて示す）よりも大
径（例えば2R）とした逃げ部（実線にて示す）Ａとして
いる。
【００２０】このような構成の複数の圧延スタンド40
が、図４(a) に示すようにパスライン方向にタンデムに
配置されている。図４(a) の(A),(C) は水平スタンドで
あり、(B) は45°傾斜スタンドであり、図４(b) にそれ
ぞれのロール配置を示す。このように、水平スタンド4
0, 傾斜スタンド40を交互に配置して連続圧延機４が構
成され、隣合う圧延スタンド40,40 はその孔型の溝底位
置がパスライン周りに互いに45°傾転している。各圧延
スタンド40は減面率を15％以下と定めており、円形孔型
の不連続部分たる自由面を通る線材Ｗの非拘束部が各圧
延スタンド40で重ならないように、４つのロール周面の
パスライン周りの中心角を例えば図示の例では隣合う圧
延スタンド40,40 間で45°異ならせている。この中心角
は45°でなくてもよいが、本発明にて着目している被圧
延材（線材Ｗ）の捩れを抑制するためには、45°±２°
の精度が望ましい。また、隣合う圧延スタンド40,40 間
の中心間距離Ｌは、そこを通過する線材Ｗの直径ｄの50
倍以下に設定されている。更に、図５に示すように、隣
合う圧延スタンド40,40 間には円筒状の誘導パイプ43が
設けられている。誘導パイプ43の内径はその内部を通る
線材Ｗの直径よりも若干大きい。
が、図４(a) に示すようにパスライン方向にタンデムに
配置されている。図４(a) の(A),(C) は水平スタンドで
あり、(B) は45°傾斜スタンドであり、図４(b) にそれ
ぞれのロール配置を示す。このように、水平スタンド4
0, 傾斜スタンド40を交互に配置して連続圧延機４が構
成され、隣合う圧延スタンド40,40 はその孔型の溝底位
置がパスライン周りに互いに45°傾転している。各圧延
スタンド40は減面率を15％以下と定めており、円形孔型
の不連続部分たる自由面を通る線材Ｗの非拘束部が各圧
延スタンド40で重ならないように、４つのロール周面の
パスライン周りの中心角を例えば図示の例では隣合う圧
延スタンド40,40 間で45°異ならせている。この中心角
は45°でなくてもよいが、本発明にて着目している被圧
延材（線材Ｗ）の捩れを抑制するためには、45°±２°
の精度が望ましい。また、隣合う圧延スタンド40,40 間
の中心間距離Ｌは、そこを通過する線材Ｗの直径ｄの50
倍以下に設定されている。更に、図５に示すように、隣
合う圧延スタンド40,40 間には円筒状の誘導パイプ43が
設けられている。誘導パイプ43の内径はその内部を通る
線材Ｗの直径よりも若干大きい。
【００２１】なお、連続圧延機４の各圧延スタンド40は
その減面率に応じて、つまり単位時間当たりの孔型通過
量が一定となるように圧延速度が定められており、入側
の圧延スタンド40より出側の圧延スタンド40の方が圧延
速度が速くなるようにしてある。また巻取機２は出側端
の圧延スタンド40での圧延速度に応じて巻取り速度が定
められている。
その減面率に応じて、つまり単位時間当たりの孔型通過
量が一定となるように圧延速度が定められており、入側
の圧延スタンド40より出側の圧延スタンド40の方が圧延
速度が速くなるようにしてある。また巻取機２は出側端
の圧延スタンド40での圧延速度に応じて巻取り速度が定
められている。
【００２２】次に、このような構成の装置を用いた細径
線材の製造動作について説明する。まず、巻戻機１に装
着されたコイルC1から繰り出された線材Ｗは、ガイドロ
ーラ30を介して矯正機３に供給されて矯正された後、連
続圧延機４の入口まで送られる。連続圧延機４を低速度
にて駆動し、誘導パイプ43にて線材Ｗを誘導しながら圧
延して連続圧延機４の出口まで送る。連続圧延機４の出
口まで送られた細径線材SWの先端部をスイングローラ５
を介して巻取機２まで送って巻取機２に巻き付ける。上
述したような巻戻機１から巻取機２までの通線処理が終
了すると、連続圧延機４を高速度にて駆動して高速圧延
を行なう。巻戻機１から連続圧延機４に供給された線材
Ｗは各圧延スタンド40にて順次縮径されていき、所定の
寸法の細径線材SWとなり、この細径線材SWは巻取機２に
巻取られて細径線材SWのコイルC2が得られる。
線材の製造動作について説明する。まず、巻戻機１に装
着されたコイルC1から繰り出された線材Ｗは、ガイドロ
ーラ30を介して矯正機３に供給されて矯正された後、連
続圧延機４の入口まで送られる。連続圧延機４を低速度
にて駆動し、誘導パイプ43にて線材Ｗを誘導しながら圧
延して連続圧延機４の出口まで送る。連続圧延機４の出
口まで送られた細径線材SWの先端部をスイングローラ５
を介して巻取機２まで送って巻取機２に巻き付ける。上
述したような巻戻機１から巻取機２までの通線処理が終
了すると、連続圧延機４を高速度にて駆動して高速圧延
を行なう。巻戻機１から連続圧延機４に供給された線材
Ｗは各圧延スタンド40にて順次縮径されていき、所定の
寸法の細径線材SWとなり、この細径線材SWは巻取機２に
巻取られて細径線材SWのコイルC2が得られる。
【００２３】通線処理が終了すると、その後は圧延スタ
ンド40間の張力によって線材Ｗはパスラインの中心に位
置するので、高速圧延時に線材Ｗが誘導パイプ43に接触
することがなく、問題はない。また、円形孔型40e にて
線材Ｗを拘束し、しかも隣合う圧延スタンド40間距離を
線材径の50倍以下としたので、隣合う圧延スタンド40間
における線材Ｗの捩れを抑制でき、線材Ｗが倒れる虞は
ない。また、減面率を各圧延スタンド40当たり15％以下
に設定し、しかも各孔型ロール40a に逃げ部を形成した
ので、材料の噛み出しが防止される。更に、各孔型ロー
ル40a が両端側で支持されているので、孔型ロール40a
の撓みがなく細径線材SWの寸法精度は高い。以上のよう
に本発明では、従来例のように倒れ防止用ガイドを設け
ることなく、高能率にて精度が良い細径線材SWを製造す
ることができる。
ンド40間の張力によって線材Ｗはパスラインの中心に位
置するので、高速圧延時に線材Ｗが誘導パイプ43に接触
することがなく、問題はない。また、円形孔型40e にて
線材Ｗを拘束し、しかも隣合う圧延スタンド40間距離を
線材径の50倍以下としたので、隣合う圧延スタンド40間
における線材Ｗの捩れを抑制でき、線材Ｗが倒れる虞は
ない。また、減面率を各圧延スタンド40当たり15％以下
に設定し、しかも各孔型ロール40a に逃げ部を形成した
ので、材料の噛み出しが防止される。更に、各孔型ロー
ル40a が両端側で支持されているので、孔型ロール40a
の撓みがなく細径線材SWの寸法精度は高い。以上のよう
に本発明では、従来例のように倒れ防止用ガイドを設け
ることなく、高能率にて精度が良い細径線材SWを製造す
ることができる。
【００２４】次に、本発明の製造装置を用いて細径線材
を製造した具体例について説明する。
を製造した具体例について説明する。
【００２５】純チタンの線材（直径5.5 mm）を材料とし
て、１パスあたりの減面率を10％とした24台の圧延スタ
ンドを用いて冷間圧延を行なって、直径1.6 mmの細径線
材を製造した（第１例）。また、同一の線材を850 ℃に
加熱して熱間圧延を行なって、同様の細径線材を製造し
た（第２例）。製造条件は、第１，２例とも以下の通り
である。 隣合う圧延スタンド間距離：80mm, 孔型ロール径：80
mm，圧延スタンドタイプ：４方ロール， 孔型：ラウン
ド孔型 両例共に、製造された細径線材に表面疵はなく、その寸
法精度はそれぞれ 1.6±0.015(mm)(第１例）, 1.6±0.
03(mm)（第２例）となり、線材が倒れることなく数トン
の圧延処理を行なえた。
て、１パスあたりの減面率を10％とした24台の圧延スタ
ンドを用いて冷間圧延を行なって、直径1.6 mmの細径線
材を製造した（第１例）。また、同一の線材を850 ℃に
加熱して熱間圧延を行なって、同様の細径線材を製造し
た（第２例）。製造条件は、第１，２例とも以下の通り
である。 隣合う圧延スタンド間距離：80mm, 孔型ロール径：80
mm，圧延スタンドタイプ：４方ロール， 孔型：ラウン
ド孔型 両例共に、製造された細径線材に表面疵はなく、その寸
法精度はそれぞれ 1.6±0.015(mm)(第１例）, 1.6±0.
03(mm)（第２例）となり、線材が倒れることなく数トン
の圧延処理を行なえた。
【００２６】一方、比較例として、隣合う圧延スタンド
間距離を120 mmに変更して同様の製造実験を行なったと
ころ、線材の直径が2.4 mmより小さくなった時に線材が
倒れてしまい、５コイル（１コイルが200 kg）中３コイ
ルは圧延処理に失敗した。
間距離を120 mmに変更して同様の製造実験を行なったと
ころ、線材の直径が2.4 mmより小さくなった時に線材が
倒れてしまい、５コイル（１コイルが200 kg）中３コイ
ルは圧延処理に失敗した。
【００２７】また、ステンレス鋼(SUS304)製の線材（直
径5.5 mm）を材料として、１パスあたりの減面率を10％
とした24台の圧延スタンドを用いて冷間圧延を行なっ
て、直径1.6 mmの細径線材を製造した。製造条件は、以
下の通りである。 隣合う圧延スタンド間距離：80mm, 孔型ロール径：85
mm，圧延スタンドタイプ：４方ロール， 孔型：ラウン
ド孔型 製造された細径線材に表面疵はなく、数トンの圧延処理
を行なっても線材が倒れてしまうことはなかった。
径5.5 mm）を材料として、１パスあたりの減面率を10％
とした24台の圧延スタンドを用いて冷間圧延を行なっ
て、直径1.6 mmの細径線材を製造した。製造条件は、以
下の通りである。 隣合う圧延スタンド間距離：80mm, 孔型ロール径：85
mm，圧延スタンドタイプ：４方ロール， 孔型：ラウン
ド孔型 製造された細径線材に表面疵はなく、数トンの圧延処理
を行なっても線材が倒れてしまうことはなかった。
【００２８】なお、純チタン，ステンレス鋼の具体例に
ついて説明したが、この他の各種非鉄金属材料、炭素
鋼, ステンレス鋼等の鉄鋼材料についても本発明を用い
て同様に細径線材を精度良く製造できることは勿論であ
る。
ついて説明したが、この他の各種非鉄金属材料、炭素
鋼, ステンレス鋼等の鉄鋼材料についても本発明を用い
て同様に細径線材を精度良く製造できることは勿論であ
る。
【００２９】
【発明の効果】以上のように、本発明の細径線材の製造
装置では、円形孔型を有する複数の４方ロール圧延スタ
ンドを、隣合う各圧延スタンドのロール孔型の溝底位置
がパスライン周りに互いに略45°傾転しており、しかも
隣合う各圧延スタンドのパスライン方向における中心間
距離がそこを通る線材の平均直径の50倍以下となるよう
に、タンデムに配置してなる連続圧延機を用いて、材料
の線材を圧延して直径が５mm以下の細径線材を製造する
ので、隣合う圧延スタンド間に倒れ防止用ガイドを設け
ることなく、細径線材を精度良く製造でき、しかも連続
圧延機の構成をコンパクトにできる。
装置では、円形孔型を有する複数の４方ロール圧延スタ
ンドを、隣合う各圧延スタンドのロール孔型の溝底位置
がパスライン周りに互いに略45°傾転しており、しかも
隣合う各圧延スタンドのパスライン方向における中心間
距離がそこを通る線材の平均直径の50倍以下となるよう
に、タンデムに配置してなる連続圧延機を用いて、材料
の線材を圧延して直径が５mm以下の細径線材を製造する
ので、隣合う圧延スタンド間に倒れ防止用ガイドを設け
ることなく、細径線材を精度良く製造でき、しかも連続
圧延機の構成をコンパクトにできる。
【図１】本発明に係る細径線材の製造装置の模式的側面
図である。
図である。
【図２】図１における各圧延スタンドの構成を示す拡大
正面図である。
正面図である。
【図３】図１における孔型ロールの逃げ部の説明図であ
る。
る。
【図４】図１における圧延スタンドの配列を示す説明図
である。
である。
【図５】図１の部分拡大断面図である。
【図６】孔型ロールの孔型配列を示す模式図である。
【図７】従来の細径線材の製造装置の模式的側面図であ
る。
る。
１ 巻戻機 ２ 巻取機 ３ 矯正機 ４ 連続圧延機 40 圧延スタンド 40a 孔型ロール 40e 円形孔型 43 誘導パイプ Ｗ 線材 SW 細径線材
Claims (1)
- 【請求項１】 材料の線材を連続圧延機により圧延して
直径５mm以下の細径線材を製造する装置において、前記
連続圧延機は円形孔型を有する複数の４方ロール圧延ス
タンドをタンデムに配置してなり、また前記連続圧延機
の隣合う圧延スタンドのロール孔型の溝底位置がパスラ
イン周りに互いに略45°傾転しており、更に前記連続圧
延機の隣合う圧延スタンドのパスライン方向における円
形孔型間距離が隣合う圧延スタンド間を通る線材の平均
直径の50倍以下であることを特徴とする細径線材の製造
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18637192A JP2661470B2 (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 細径線材の製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18637192A JP2661470B2 (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 細径線材の製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06501A true JPH06501A (ja) | 1994-01-11 |
| JP2661470B2 JP2661470B2 (ja) | 1997-10-08 |
Family
ID=16187217
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18637192A Expired - Fee Related JP2661470B2 (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 細径線材の製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2661470B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003051547A1 (en) * | 2001-12-19 | 2003-06-26 | Byong Seop Yoo | Continuing rolling apparatus for wire |
| KR100395403B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2003-08-21 | 유병섭 | 양방향으로 압연이 가능한 4면 압연기 |
| CN113814282A (zh) * | 2021-09-13 | 2021-12-21 | 江阴法尔胜泓昇不锈钢制品有限公司 | 一种编网用不锈钢丝的制备方法 |
-
1992
- 1992-06-19 JP JP18637192A patent/JP2661470B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003051547A1 (en) * | 2001-12-19 | 2003-06-26 | Byong Seop Yoo | Continuing rolling apparatus for wire |
| KR100395403B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2003-08-21 | 유병섭 | 양방향으로 압연이 가능한 4면 압연기 |
| CN113814282A (zh) * | 2021-09-13 | 2021-12-21 | 江阴法尔胜泓昇不锈钢制品有限公司 | 一种编网用不锈钢丝的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2661470B2 (ja) | 1997-10-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3316979B2 (ja) | 管の圧延方法及びその実施に使用する装置 | |
| EP1033182A1 (en) | Sheet hot rolling mill | |
| CA3019620A1 (en) | Cold pilger rolling mill and method for producing a pipe | |
| JP2661470B2 (ja) | 細径線材の製造装置 | |
| JP3006410B2 (ja) | 細径線材の製造装置及び製造方法 | |
| JP3204117B2 (ja) | 細径線材の製造方法 | |
| JPH0785801B2 (ja) | 細径線材の製造方法 | |
| US4203309A (en) | Method of pilger rolling of tubes | |
| US4685320A (en) | Method of rolling steel rods and wires with grooveless rolls and grooveless rolling entry guide | |
| JP2520807B2 (ja) | 多ストランドミルにおける異鋼種・異サイズ同時圧延方法 | |
| JP3452039B2 (ja) | 継目無鋼管の圧延方法 | |
| JP5120802B2 (ja) | 温間圧延装置及び温間圧延方法並びに温間・冷間連続加工装置 | |
| JP3309807B2 (ja) | 外周部の断面形状が円形の金属材の製造方法及びその製造装置 | |
| JP3470686B2 (ja) | 継目無鋼管の圧延方法 | |
| JP4314972B2 (ja) | 金属管の定径圧延方法 | |
| JPH02217104A (ja) | 冷間ピルゲル圧延装置 | |
| JP6795131B1 (ja) | 圧延矯正機、及び該圧延矯正機を用いた管又は棒の製造方法 | |
| JPH0261854B2 (ja) | ||
| JPH06182404A (ja) | 細径線材用圧延機 | |
| JPH07246403A (ja) | 金属管の絞り加工方法及び装置 | |
| JP4820188B2 (ja) | 条鋼のサイジング圧延方法 | |
| JP3358654B2 (ja) | ベンディングロールによるパイプ成形方法 | |
| JP3386001B2 (ja) | 丸棒鋼製品の圧延方法およびブロック圧延機 | |
| JP2001038410A (ja) | 細径線材の製造装置 | |
| JPH0639430A (ja) | 溶接鋼管の反り矯正方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080613 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 12 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090613 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 12 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090613 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 13 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100613 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 13 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100613 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110613 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 14 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110613 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120613 Year of fee payment: 15 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |