JPH0699201A - 鉄長尺製品を連続的に熱間圧延する方法 - Google Patents

鉄長尺製品を連続的に熱間圧延する方法

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JPH0699201A JP4113667A JP11366792A JPH0699201A JP H0699201 A JPH0699201 A JP H0699201A JP 4113667 A JP4113667 A JP 4113667A JP 11366792 A JP11366792 A JP 11366792A JP H0699201 A JPH0699201 A JP H0699201A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 広範囲の製品寸法を寸法決定すると共に仕上
げ製品における二重微構造をもたらすような異常結晶粒
成長を回避する方法および装置を提供することにある。 【構成】 本発明は鉄長尺製品の連続熱間圧延方法に関
するものであり、この方法は製品を少なくとも３個の連
続するロール通路に通過させ、少なくとも第２および第
３の前記ロール通路を通過製品に対し円形断面形状を付
与するような形状とし、前記ロール通路を製品断面積が
順次に小さく減寸して少なくとも合計１４％となるよう
な寸法にすると共に全減寸の約２０％未満を前記ロール
通路の最後で生ぜしめ、最初のロール通路における圧延
と最後のロール通路における圧延との間の時間間隔を圧
延される製品の断面にわたる結晶粒度が２ ＡＳＴＭよ
り大きく変化しないようにすることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本出願は、１９９１年５月６日付
け出願の米国特許出願第０７／６９６，２０６号の部分
継続出願である。
【０００２】本発明は一般に長尺製品の圧延に関し、特
に鉄ロッドおよびバーを連続的に熱間圧延する改良方法
および装置に関するものである。
【０００３】
【従来の技術】図８に図示したような慣用の鋼材ロッド
圧延機においては、複数のロールスタンドＳ１〜Ｓ２７
を圧延ラインに沿って整列させることにより、炉１０な
どの供給源から受け入れた鋼片を連続的に圧延する。ロ
ールスタンドは、典型的には荒加工群１２と中間群１４
と仕上群１６とを含む連続した群として配置される。荒
加工群および中間群のロールスタンドは一般に個々に駆
動されると共に水平および垂直のワーキングロールが交
互に配置され、また或る場合には水平もしくは垂直のワ
ーキングロール構成のいずれかを達成するよう調整しう
るハウジクンが設けられる。
【０００４】仕上群１６のロールスタンドは一般に互い
に機械的に接続されると共に共通駆動部に接続されて、
「ブロック」と称する配置を与える（図８にて参照符号
１８で図示されている）。米国再発行特許第２８７，１
０７号および米国特許第４，５３７，０５５号公報は、
金属工業全体で周知されかつ広く使用されているブロッ
クの例を示している。ミル圧延工程は一般に楕円−円形
パス順序に基づくと共に、ロールスタンドの間に案内を
配置して製品を１つのロール通路から次のロール通路ま
で圧延ラインに沿って指向させる。
【０００５】上記種類の近代的圧延機は種々異なった増
大する顧客の要件を満たす能力を持たねばならず、広範
囲の製品寸法を供給しうる能力が少なくとも重要であ
る。たとえば、線材圧延機は理想的には直径約３．５〜
２５．５mmの範囲の円形ロッドを供給することができね
ばならない。
【０００６】１つの製品寸法から他の製品寸法まで変化
させる際、圧延装置に対し必要な調整を加える機会を操
作員に与えるには圧延機を停止させねばならない。この
種の調整はワーキングロールおよび案内の交換を含み、
選択されたスタンドを圧延ラインから外したり、或いは
そのワーキングロールを外したりして操作不能にする
（「ダミー操作」と称する作業）。
【０００７】このような停止の持続時間および頻度は全
体的な圧延機の利用度に対し重大なマイナス作用を与え
うる。たとえば、図８に示した慣用の圧延機においては
最小寸法として直径５．５mmの円形を有する製品群の圧
延から最小寸法として６．０mmの円形を有する他の製品
群の圧延まで比較的緩和に変化させる場合にも、中間圧
延機１４のスタンドＳ１２〜Ｓ１９におけるロール通路
のワーキングロールおよびブロック１８のスタンドＳ２
０〜Ｓ２７におけるワーキングロールの全部を交換せね
ばならない。さらに、全部ではないによせ、スタンドＳ
１２〜Ｓ２９の間の大部分の案内も交換せねばならな
い。これは完了するのに相当時間を必要とし、顕著な生
産時間および圧延機の所有者に対する利益の顕著な損失
をもたらしうる。
【０００８】このため、圧延機の操作員は製品寸法に大
きい変化を頻繁に加えることを嫌い、寧ろ同一群内の同
一もしくは近縁寸法を長時間にわたり圧延することを好
む。これは製品貯蔵の要求と在庫コストとを増大させる
だけでなく、顧客の要求を満たすべくしばしば必要とさ
れる融通性を与えることができない。広範な種類のワー
キングロールおよび案内を在庫する必要性は在庫コスト
をさらに悪化させる。
【０００９】さらに冷間引抜公差に達する程度の極度の
精密公差まで製品を「寸法決定し」、すなわち仕上圧延
することも増々要求されている。寸法決定により達成さ
れる公差は、たとえば「ピーリング」または「ブローチ
ング」のような高価な機械加工操作をさらに加える必要
なしに、製品を「圧延されたまま」使用することを可能
にする。たとえばベアリングケージ、自動車の弁バネな
どの製作には、この種の高公差製品が必要とされる。さ
らに、処理される鋼材の種類および製品の最終目的用途
に応じ、顧客はさらに仕上圧延をＡ3 温度またはその近
辺の温度で行なうことを必要とする（「熱機械圧延とし
て分類しうる工程」）。再結晶化温度未満で圧延された
熱機械圧延製品は扁平もしくは「パンケーキ状」の微細
結晶粒組織を保持して、引張強度を増大させると同時に
後の熱処理（たとえば球状化アニーリング）に要する時
間を短縮させる。
【００１０】慣用の寸法決定操作においては、仕上群１
８の最終スタンドから出る製品をいわゆる「寸法決定」
スタンドにてさらに圧延にかける。寸法決定スタンド
は、円形−円形パス順序で比較的僅かな減寸を行なうこ
とにより所望の精度公差を達成する。より大直径のバー
製品に関するような寸法決定技術における最近の開発
が、ササキ等に係る１９９０年３月１３日付け発行の米
国特許第４，９０７，４３８号公報に開示されている。
ここでは、寸法決定スタンドをバー圧延機の仕上部門に
おける供給端部から下流の位置にブロック型で設ける。
寸法決定スタンドは、８．７〜１３．５％の程度の比較
的僅かな減寸を得るのに適した一定のスタンド間駆動速
度比と円形−円形パス順序とを有する。寸法決定圧延機
のロールスタンドにおける溝形状および／またはロール
部品を交換することにより、また中間および／または仕
上圧延機部門にて選択の上流ロールスタンドをダミー操
作することにより理論的には仕上製品寸法の範囲を増大
させることができ、これにより操作効率および圧延機利
用度を向上させることができる。
【００１１】しかしながら経験が示すところでは、この
種の向上は製品の断面全体における粒子が約２ ＡＳＴ
Ｍより大きい結晶粒度＊だけ寸法変化するような或る種
の製品における二重微構造の発生により相殺され、或る
場合には完全に範囲外となることがある［＊：ＡＳＴＭ
Ｅ１１２−８４により測定］。一般に「異常結晶粒成
長」と称するこの現象は、特に中炭素鋼および肌焼鋼材
で特に顕著である。
【００１２】製品の断面にて約２ ＡＳＴＭより大きい
結晶粒度の変動は、この製品を後の冷間引抜操作にかけ
る際、破裂および表面引裂をもたらしうることが一般に
認められている。さらに、この種の結晶粒度変化は貧弱
なアニーリング特性をもたらし、これは次いで冷間変形
過程に悪影響を及ぼす。
【００１３】今回、通常の圧延に際し生ずる最後の顕著
な減寸と寸法決定に際し生ずる僅かな減寸との間に従来
存在する時間間隔の結果として、異常結晶粒成長が生じ
うることを突き止めた。
【００１４】より詳細には荒加工群、中間群および仕上
群のロールスタンドにて、製品は１５〜３０％程度の比
較的高レベルの順次の減寸を受ける。このような各減寸
は、実質的に均一な微粒子分布をもたらすのに充分なエ
ネルギーレベルの増加を製品にもたらす。時間、温度お
よび化学組成に応じ、順次の各減寸の後に変形で生じた
内部エネルギーは即座に回復、再結晶化および結晶粒成
長により逸散し始める。順次の顕著な各減寸に際し、増
加した内部エネルギー状態が再確立されて再び微構造を
再形成する。したがって製品が圧延機中を通過して急速
に比較的高レベルの順次の減寸を受ける際、これは実質
的に均一な微結晶粒の微小構造を保持する。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最後の
顕著な減寸の後、結晶粒成長が再び開始する。結晶粒成
長が持続する程度は、時間と温度と圧延される鋼材の化
学組成とに直接依存する。後に寸法決定スタンドで受け
る比較的僅かな減寸は、製品の全微構造に影響を与える
には不充分である。何故なら、製品表面における粒子の
みが変形するからである。
【００１６】したがって、寸法決定が最後の顕著な圧延
機減寸の直後に充分に生じなければ、寸法決定の際の局
部的のみの表面粒子変形を伴う介在する減少しない結晶
粒成長は許容しえない二重結晶粒微構造をもたらすと共
に、結晶粒の寸法は製品の断面全体で顕著に変化する。
【００１７】この現象をさらに図９および図１０で示
す。図９は顕微鏡写真（ｘ１５０）であって鋼材等級１
０４０の１２．５mmロッドの断面における選択位置に結
晶粒組織を示し、寸法決定前の均一な結晶粒組織を有す
る。図１０は、２回の円形寸法決定通路にて７．６mm減
寸を受けた後の同じロッドの同倍率における顕微鏡写真
である。得られた二重微構造は極めて明瞭である。
【００１８】圧延工程が変化すると共に圧延機の仕上部
門および中間部門を介しスタンドを順次にダミー操作し
て寸法決定スタンドに順次増大する製品を供給する際、
最後の顕著な減寸と寸法決定の開始との間の時間間隔は
増大し、これにより異常結晶粒成長の問題を悪化させ
る。
【００１９】寸法決定スタンドの円形通路で一層大きい
減寸を行なうことにより、二重微構造を除去すべく幾つ
かの試みを行なった。この作業はより均一な微構造をも
たらすが、より貧弱な公差を伴うと共に、ロール溝部の
交換なしに広範囲の製品寸法を圧延する圧延機の能力を
顕著に低下させる（一般に自由寸法圧延と称するワーキ
ング）。
【００２０】従来の寸法決定スタンドにおける一定のス
タンド間駆動速度比は、寸法決定と他の操作（たとえば
熱機械圧延）とを組合せる可能性を著しく制約する。
【００２１】本発明の主たる目的は、広範囲の製品寸法
を寸法決定すると共に仕上製品における二重微構造をも
たらすような異常結晶粒成長を回避する方法および装置
を提供することにある。
【００２２】本発明の他の目的は、寸法決定と他の操作
（たとえば低温熱機械圧延）とを広範囲の製品寸法にわ
たり仕上製品における異常結晶粒成長なしに組合せる可
能性を与えることにある。
【００２３】関連する本発明の目的は、１つの製品寸法
から他の寸法まで変化させる際に圧延機の圧延工程およ
び操作に要する変化を最小化させ、これにより圧延機の
利用度を高めることにある。
【００２４】
【課題を解決するための手段】本発明は、これらおよび
その他の目的および利点を圧延機の仕上スタンドから下
流にロールスタンドの「事後仕上」ブロックを用いるこ
とにより達成する。ウォーターボックスなどの冷却装置
を好ましくは最終圧延機仕上スタンドと事後仕上ブロッ
クとの間に介装する。事後仕上ブロックは少なくとも２
個の減寸スタンドと、それに続く少なくとも２個の寸法
決定スタンドとを備える。好ましくは、減寸スタンドは
楕円−円形パス順序を有し、寸法決定スタンドは円形−
円形パス順序を有する。事後仕上ブロックのロールスタ
ンドは互いに機械的に相互連続されると共に共通駆動部
に接続されるが、クラッチまたは他の均等手段を駆動機
構に用いて少なくとも減寸スタンドにおけるスタンド間
駆動速度比の間および好ましくはさらに残余の幾つか或
いは全部の寸法決定スタンドの間で変化を与えることが
できる。仕上スタンドに先立ち、全ロールスタンドにつ
き一定の圧延工程を行なう。すなわち仕上群には、ほぼ
一定の断面積と形状とを有する第１処理部門を設ける。
第１処理部門を仕上群に通過させると共に、所望最終製
品の寸法に応じ仕上ロ−ルスタンドでは圧延を全く行な
わないか或いは若干もしくは全体で圧延を行なう。次い
で、製品は水冷ボックスを介し第２処理部門としての事
後仕上ブロックまで移動し続ける。事後仕上ブロックに
おけるロールスタンドのスタンド間駆動速度比は、第２
処理部門の圧延に順応すべく適当に調節される。
【００２５】
【作用】事後仕上ブロックの最初の減寸スタンドで受け
る全減寸は１４％よりも充分高く、これにより実質的に
均一な微粒子分布をもたらすのに充分な増大エネルギー
レベルを製品に与える。典型的には、このような全初期
減寸は約２０〜５０％程度である。２〜１５％程度の顕
著に低い減寸を事後仕上ブロックの円形−円形パス順序
で受けて、仕上製品に所望の精度寸法公差を得る。楕円
−円形パス順序で受ける大きい減寸と円形−円形パス順
序での寸法決定に際して受ける僅かな減寸との間の時間
間隔は、製品断面の全体で生ずる結晶粒度がＡＳＴＭ結
晶粒度２より大きく変化せず、多くの場合は ＡＳＴＭ
結晶粒度１未満で変化するようにする。
【００２６】
【実施例】図１および図２を参照して、本発明に係る実
施例を説明する。本実施例は慣用のロッド圧延装置で典
型的に見られるブロック１８の下流に事後仕上ブロック
２０の位置決めを伴う。事後仕上ブロックは少なくとも
２個の重度減寸ロールスタンドＳ２８、Ｓ２９を備えて
好ましくは楕円−円形通過順序を与え、次いでさらに軽
度減寸の寸法決定ロールスタンドＳ３０、Ｓ３１を備え
て円形−円形パス順序を与える。
【００２７】特に図２を参照して見られるように、好ま
しくはブロック１８と２０との間に１個もしくはそれ以
上のウォーターボックスまたは他の同様な冷却装置１９
を介装する。さらに１個もしくはそれ以上のウォーター
ボックス２１をブロック２０と下流の布設ヘッド２３と
の間に設ける。この布設ヘッドはロッドを一連のリング
まで形成し、これらリングを冷却コンベア２５上に収容
して、ここでさらに制御された冷却にかける。図２のグ
ラフにおけるプロット実線は、処理される製品のバルク
温度の変化を示す。ここで用いる「バルク温度」と言う
用語は、製品の表面と芯との間の平均断面温度を意味す
る。
【００２８】さらに図３を参照して見られるように、ロ
ールスタンドＳ２８およびＳ２９を減寸圧延部門１８ａ
に内蔵させ、この部門をトラック２２上に装着して線状
作動機２４ａにより遅延ラインに対し接近離間移動させ
ることができる。同様に、ロールスタンドＳ３０、Ｓ３
１を寸法決定圧延部門１８ｂに内蔵させ、この部門をト
ラック２２上に装着して他の線状作動機２４ｂにより移
動させることができる。
【００２９】連続するロールスタンドＳ２８〜Ｓ３１に
は、それぞれ溝付ワーキングロール対２８、２９、３０
および３１を設ける。
【００３０】図４で最も良く見られるように、ロールス
タンドＳ２８のワーキングロール２８はロール軸３２の
端部に片持方式で装着される。ロール軸３２をベアリン
グ３４の間で回転するよう軸支する。ロール軸３２にお
けるギヤ３６は噛合した中間駆動ギヤ３８と噛合し、こ
の中間駆動ギヤを同様にベアリング４２の間で回転する
よう軸支された中間駆動軸４０に支持する。中間駆動軸
の一方にはさらにベベルギヤ４４を設けて、入力軸４８
上のベベルギヤ４６と噛合させる。ベベルギヤ４４、４
６はワーキングロール軸の傾斜に順応する。図示しない
が、ワーキングロール間における分配を調節する手段を
設けることが理解されよう。
【００３１】ロールスタンドＳ２９のワーキングロール
２９は、同一の前記参照符号で示された部品により同様
に駆動される。図示しないが、寸法決定ロールスタンド
Ｓ３０およびＳ３１も同様な内部部品で同様に構成さ
れ、これら部品を入力軸５２、５２を介し各ワーキング
ロール対３０、３１を駆動するよう配置する。
【００３２】ロールスタンドＳ２８〜Ｓ３１を互いに機
械的に相互接続すると共に一連のギヤボックス５６〜６
２により共通駆動モータ５４に接続する。図７に最も良
く見られるように、ギヤボックス６０は３本の平行な回
転シャフト６４、６６および６８を備える。シャフト６
４は、拡大した中間シャフトセクション７０により軸方
向に分離された２個の自由回転しうるギヤＧ１、Ｇ２を
支持する。ギヤＧ１、Ｇ２の対向する面を参照符号７２
におけると同様に窪ませて内歯を収容し、クラッチ部材
Ｃ１の外歯と交互に係合するようにする。クラッチ部材
Ｃ１はキー、スプラインなど（図示せず）により拡大直
径のシャフトセクション７０に回転自在に固定され、フ
ォーク７４などによりその外歯がギヤＧ１、Ｇ２の内歯
の一方または他方と係合する２つの操作位置の間で軸方
向に移動自在である。
【００３３】ギヤＧ１、Ｇ２は、回転するようシャフト
６６に固定されたギヤＧ３、Ｇ４と噛合する外歯を備え
る。さらにギヤＧ３、Ｇ４はギヤＧ５、Ｇ６と噛合して
シャフト６８上で自由回転する。さらにギヤＧ５、Ｇ６
も拡大直径のシャフトセクションにより軸方向に分離さ
れる。軸方向移動自在なクラッチ部材Ｃ２は、シャフト
６８をギヤＧ５、Ｇ６の一方もしくは他方に回転自在に
係合させるよう作用する。
【００３４】シャフト６４、６８は、カップリング７６
を介しロールスタンドＳ２８、Ｓ２９の入力軸４８、４
８′に接続するようにする。同様に、シャフト６６はカ
ップリング７６を介しギヤボックス５８のシャフト７８
に接続される。
【００３５】ギヤボックス５８は、ギヤボックス６０に
内蔵されたと同様な部品を備える。すなわち、ギヤボッ
クス５８は平行シャフト７８、８０および８２を備え
る。シャフト７８および８２はそれぞれ軸方向離間した
自由回転しうるギヤＧ７、Ｇ８およびＧ１１、Ｇ１２を
支持して、シャフト８０に回転自在に固定されたギヤＧ
９、Ｇ１０と噛合させる。クラッチ部材Ｃ３はシャフト
７８とギヤＧ７、Ｇ８の一方もしくは他方との間の駆動
関係を交互に確立する。同様に、クラッチ部材Ｃ４はシ
ャフト８２とギヤＧ１１、Ｇ１２との間の交互の駆動接
続を確立する。
【００３６】シャフト８２はカップリング７６を介しギ
ヤボックス６２のシャフト８４に接続される。ギヤＧ１
３、Ｇ１４はシャフト８４に回転自在に固定されて、そ
れぞれシャフト８６における自由回転ギヤＧ１５、Ｇ１
６と噛合する。ギヤＧ１５、Ｇ１６は軸方向移動自在に
クラッチ部材Ｃ５によりシャフト８６と交互に係合す
る。シャフト８４、８６は、カップリング７６を介しロ
ールスタンドＳ３０、Ｓ３１の入力軸５２、５２′に接
続するようにする。
【００３７】ギヤボックス５８のシャフト８０を、カッ
プリング７６を介しギヤボックス５６のシャフト８８に
接続する。この場合も、シャフト８８は自由回転ギヤＧ
１７、Ｇ１８を支持し、これらは軸方向移動自在なクラ
ッチ部材Ｃ６によりシャフト８８と交互に係合する。ギ
ヤＧ１７、Ｇ１８はシャフト９０に回転自在に固定され
たギヤＧ１９、Ｇ２０と噛合し、シャフト９０はカップ
リング７６を介しモータ５４の出力軸に接続される。
【００３８】上記ギヤおよびクラッチの配置により、ス
タンドＳ２８〜Ｓ３１のロール通路にて広範囲の減寸を
得るよう種々異なる駆動部配列および関連のスタンド間
速度比を発生させることができる。表１は、決して限定
を意味しないが各種の可能な駆動部配列を示す。
【００３９】
【表１】 ブロック１８の仕上スタンドに、１８．２mmの直径を有
する第１処理セクションを設けると仮定する。さらに、
仕上スタンドＳ２０〜Ｓ２７の圧延工程を表ＩＩに示し
た減寸順序を与えるよう設計すると仮定する。
【００４０】
【表２】 表Ｉの駆動部配列から選択すると共にブロック１８の仕
上スタンドを介し選択的に圧延しかつ／またはダミー処
理して事後仕上ブロック２０に種々異なる寸法の第２処
理セクショクを設けることにより、例として表ＩＩＩに
示した種類の減寸および仕上製品寸法を得ることができ
る。
【００４１】
【表３】
【表４】 表ＩＩＩから見られるように、寸法決定スタンドＳ３
０、Ｓ３１の円形パス順序における合計面積減寸は一般
に僅かであって多くの場合１４％より充分低く、許容し
うる均一な結晶粒組織を確立するには最小であると考え
られる。
【００４２】
【表５】
【表６】 しかしながら、これらの直前にはスタンドＳ２８および
Ｓ２９の楕円−円形パス順序における約２０〜５０％程
度の顕著に大きい合計面積減寸が存在する。これは、順
次に大きい仕上製品寸法を達成すべく仕上ブロック１８
でダミー処理される事前のスタンドの個数とは無関係で
ある。
【００４３】表ＩＶに示した減寸比較を参照して見られ
るように、合計して３〜１２％の比較的僅かな減寸がス
タンドＳ３０、Ｓ３１の円形−円形通路で生ずる（欄
Ｅ）。この種の僅かな減寸は、寸法決定精度を最適化さ
せると共に、ロールおよび／または溝の形状を変化させ
ることなく寸法決定しうる製品の範囲を拡大させる。
【００４４】スタンドＳ３０、Ｓ３１で受ける僅かな減
寸は、二重微構造の発生をもたらす異常結晶粒成長を回
避するのに要する増大内部エネルギーレベルを確立する
のにそれ自身では不充分である。しかしながら、このエ
ネルギーレベルは直前に位置するスタンドＳ２８、Ｓ２
９の楕円−円形通路で生ずる顕著に大きい減寸により充
分確立される（欄ＡおよびＢ）。
【００４５】この目的を確実に達成するには、約１４％
の最小の全減寸がスタンドＳ２９、Ｓ３０およびＳ３１
の順次の円形通路における順次の小さい減寸として行な
われ、スタンドＳ３１における減寸は全体の約２０％未
満である（表ＩＶの欄Ｄ／Ｆ）。
【００４６】典型的には、最後の３スタンドで行なわれ
る全減寸は約１４〜３５％の範囲であり（欄Ｆ）、５０
％未満がスタンドＳ３０、Ｓ３１で生ずる（欄Ｅ／
Ｆ）。第１スタンドＳ２８の楕円通路で生ずる減寸はブ
ロックの全能力に有意に加算されて、４スタンドに対す
る全減寸を約３０〜６０％の範囲まで上昇させる（欄
Ｇ）。ここで、楕円通路における減寸は全体の少なくと
も約４０％となり（欄Ａ／Ｇ）、最後の２スタンドは全
体の約３５％未満に貢献する（欄Ｅ／Ｇ）。
【００４７】したがって、スタンドＳ２８およびＳ２９
の楕円−円形パス順序とスタンドＳ３０およびＳ３１の
円形−円形パス順序とで生ずる合計減寸は、微粒子のほ
ぼ均一な分布をもたらすに充分なエネルギーレベルの増
加を製品にもたらすことが判るであろう。この作用は、
ウォーターボックス１９を用いて事後仕上ブロック２０
に突入する前のロッドの温度を低下させることにより、
さらに増大させることができる。スタンドＳ２８、Ｓ２
９における重度の減寸圧延とスタンドＳ３０、Ｓ３１に
おける軽度の減寸寸法決定との間の時間間隔は極めて短
い。たとえば、表ＩＩＩに示した製品寸法の範囲および
減寸順序により、スタンドＳ２９とスタンドＳ３０とに
おける圧延の間の時間間隔は約５〜２５ミリ秒の範囲で
あると思われ、最後の３スタンドＳ２９〜Ｓ３１による
圧延は約１０．４〜１６．０ミリ秒以下である。かくし
て、寸法決定は異常結晶粒成長が発生する充分前に行な
われ、これにより実質的に均一な微結晶粒の微構造を有
する仕上製品が得られ、すなわち製品の断面にわたる結
晶粒度が２ ＡＳＴＭより大きく変化しない微構造が得
られる。
【００４８】図６および図７は、寸法決定操作と組合せ
て一層大きい減寸比率を得る利点を示している。図６
は、寸法決定する前の鋼材等級１０３５の１１．０mmロ
ッドの断面における選択箇所の結晶粒組織を示す顕微鏡
写真図（ｘ１５０）である。図７は、約１６．６％の高
い減寸レベルにて２パス順序で寸法決定を受けた後の同
一製品における同倍率の顕微鏡写真図である。
【００４９】スタンドＳ２８およびＳ２９の楕円−円形
パス順序は通常温度およびより低温度の熱機械圧延の両
者に順応することができ、したがって両種類の製品を寸
法決定することができる。
【００５０】表ＩＩＩに示した仕上製品寸法の範囲は決
して限定を意味しない。たとえば、中間群１４までさら
にスタンドをダミー処理することにより或いは圧延工程
を再調整して仕上群１６に小さい処理セクションを設け
ることにより、仕上製品の寸法範囲を拡大させて３．５
mm程度の小さい寸法だけでなく２５．５mm以上の大きい
寸法にも順応させることができる。同様に、スタンドＳ
２８およびＳ２９の楕円−円形パス順序で行なわれる面
積減寸を拡大させて１６〜５０％の範囲を網羅すること
もできる。
【００５１】片持ワーキングロールにより事後仕上ブロ
ック２０を示したが、跨り装着ロールを用いうることも
了解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明により圧延された製品の断面変化を示す
図８のＸーＸ線断面図である。
【図２】本発明による事後仕上ブロックを組み込んで図
示した圧延機の仕上端部を介し製品を処理する際のバル
ク温度変化を示す特性曲線図である。
【図３】本発明による事後仕上ブロックおよびその関連
駆動部品の平面図である。
【図４】事後仕上ブロックのスタンドＳ２８およびＳ２
９のための内部駆動配置の略図である。
【図５】事後仕上ブロックのスタンドＳ２８〜Ｓ３１の
ための外部駆動配置の略図である。
【図６】円形−円形ロール通路で異常結晶粒成長を回避
するよう充分高い減寸を行なう前後の製品の結晶粒組織
を示す顕微鏡写真図である。
【図７】円形−円形ロール通路で異常結晶粒成長を回避
するよう充分高い減寸を行なう前後の製品の結晶粒組織
を示す顕微鏡写真図である。
【図８】慣用の高速ロッド圧延機における連続したロー
ルスタンドを介し圧延される製品の断面変化を示す略図
である。
【図９】寸法決定の前後における異常結晶粒成長を伴う
製品の結晶粒組織の顕微鏡写真図である。
【図１０】寸法決定の前後における異常結晶粒成長を伴
う製品の結晶粒組織の顕微鏡写真図である。
【符号の説明】
１０ 炉 １２ 荒加工群 １４ 中間群 １６ 仕上群 １８ 仕上ブロック ２０ 事後仕上ブロック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハロルド イー． ウッドロウ アメリカ合衆国 01532 マサチューセッ ツ州 ノースボロー グリート ストリー ト 100 (72)発明者 メリチェア プッチョヴスキー アメリカ合衆国 01571 マサチューセッ ツ州 ダッドレイ ソウミル ロード 35

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 製品を少なくとも３個の連続するロール
    通路に通過させ、少なくとも第２および第３の前記ロー
    ル通路を通過製品に対し円形断面形状を付与するような
    形状とし、前記ロール通路を製品断面積が順次に小さく
    減寸して少なくとも合計１４％となるような寸法にする
    と共に全減寸の約２０％未満を前記ロール通路の最後で
    生ぜしめ、最初のロール通路における圧延と最後のロー
    ル通路における圧延との間の時間間隔を圧延される製品
    の断面にわたる結晶粒度が２ ＡＳＴＭより大きく変化
    しないようにすることを特徴とする鉄長尺製品を連続的
    に熱間圧延する方法。
  2. 【請求項２】 ロール通路で受ける断面積の全減寸が約
    １４〜３５％の範囲である請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 製品を４個の連続するロール通路に通過
    させ、第１の前記ロール通路を通過製品に対し楕円断面
    形状を付与するような形状にすると共に、残余の前記ロ
    ール通路を通過製品に対し円形断面形状を付与するよう
    な形状にする請求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】 全減寸の約５０％未満を最後の２個のロ
    ール通路で生ぜしめる請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】 全減寸が約３０〜約６０％の範囲である
    請求項３に記載の方法。
  6. 【請求項６】 全減寸の少なくとも約４０％を最初のロ
    ール通路で生ぜしめる請求項５に記載の方法。
  7. 【請求項７】 全減寸の約３５％未満を最後の２個のス
    タンドで生ぜしめる請求項３に記載の方法。
  8. 【請求項８】 ロール通路を共通駆動部に対し機械的に
    相互接続すると共に、１個もしくはそれ以上の前記ロー
    ル通路の間の駆動速度比を変化させて、異なる断面を有
    する製品の圧延に順応させる請求項１〜５のいずれかに
    記載の方法。
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