JPH07102361B2 - レール用素材とその成形方法 - Google Patents
レール用素材とその成形方法Info
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- JPH07102361B2 JPH07102361B2 JP57192632A JP19263282A JPH07102361B2 JP H07102361 B2 JPH07102361 B2 JP H07102361B2 JP 57192632 A JP57192632 A JP 57192632A JP 19263282 A JP19263282 A JP 19263282A JP H07102361 B2 JPH07102361 B2 JP H07102361B2
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- 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
- B21B1/08—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 structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
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- 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
- B21B1/08—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 structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
- B21B1/085—Rail sections
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- 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
- B21B1/46—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 metal immediately subsequent to continuous casting
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Forging (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、鉄道用レール、頭上クレーン及び他の同種の
レールを万能圧延（ユニバーサル圧延）によって製造す
る方法に関する。
レールを万能圧延（ユニバーサル圧延）によって製造す
る方法に関する。
仏国特許第1,447,939号（米国特許第3,342,053号に相当
する）によるレールの万能圧延は２つの過程に細分可能
である。第１過程の目的は、第２過程の万能圧延によっ
て仕上レールとなる素材を従来の如き圧延によって形成
することである。
する）によるレールの万能圧延は２つの過程に細分可能
である。第１過程の目的は、第２過程の万能圧延によっ
て仕上レールとなる素材を従来の如き圧延によって形成
することである。
第１過程における素材の形成は、一般に、６乃至８個の
パスにおいて２個の強力な２段式荒延スタンド（あら延
べ機）にて実施される。長方形ブルーム（ａ）（第１
図）から形成される素材（ｂ）は、いわゆる圧延によっ
て、すなわち開放溝（ｃ）乃至（ｅ）（第３図）、閉鎖
溝（ｆ）乃至（ｈ）及び開放溝（ｉ）によって徐々に成
形される。ダブリュ・タフェル（Ｗ・TAFEL）氏の説明
（圧延鋼の理論及び実際−ベントン出版社、クリーブラ
ンド市、オハイオ州、1927年）によれば、溝の接続部と
シリンダの軸線によって形成される角度が60゜以下の
時、開放溝（ローリング溝）と呼ばれると定義されてい
る。素材（ｂ）の形状は斜線区域で示す仕上レールの形
状に類似しているが実際のものはそれより大きい。仕上
レールの頭部（ch）を形成する素材（ｂ）の部分は、細
長い湾曲形状を有し、レール頭部の踏面（tr）を形成す
る丸型区域にて連結する。仕上レールの腹部（am）を形
成する部分は、深く切り込まれ、仕上レールの脚部（p
a）を形成する部分の形状は、仕上レール脚部に相応す
る連接傾斜部に類似する。
パスにおいて２個の強力な２段式荒延スタンド（あら延
べ機）にて実施される。長方形ブルーム（ａ）（第１
図）から形成される素材（ｂ）は、いわゆる圧延によっ
て、すなわち開放溝（ｃ）乃至（ｅ）（第３図）、閉鎖
溝（ｆ）乃至（ｈ）及び開放溝（ｉ）によって徐々に成
形される。ダブリュ・タフェル（Ｗ・TAFEL）氏の説明
（圧延鋼の理論及び実際−ベントン出版社、クリーブラ
ンド市、オハイオ州、1927年）によれば、溝の接続部と
シリンダの軸線によって形成される角度が60゜以下の
時、開放溝（ローリング溝）と呼ばれると定義されてい
る。素材（ｂ）の形状は斜線区域で示す仕上レールの形
状に類似しているが実際のものはそれより大きい。仕上
レールの頭部（ch）を形成する素材（ｂ）の部分は、細
長い湾曲形状を有し、レール頭部の踏面（tr）を形成す
る丸型区域にて連結する。仕上レールの腹部（am）を形
成する部分は、深く切り込まれ、仕上レールの脚部（p
a）を形成する部分の形状は、仕上レール脚部に相応す
る連接傾斜部に類似する。
先行技術における出願者によって実施されていることで
あるが、メートル当り60キログラムの重量のレールを万
能圧延する場合、メートル当たり約550キログラムのブ
ルーム（ａ）から仕上レールまでの縮形率は9.2のオー
ダである。第１過程における縮形率、すなわち素材
（ｂ）を形成するためにブルーム（ａ）を従来の圧延法
であら延べする時の縮形率は3.7のオーダである。第２
過程すなわち仕上レールを製造するために素材（ｂ）を
万能圧延する時の縮形率は2.5のオーダである。第２過
程すなわち仕上げ過程において、頭部側面に膨張部が形
成されないように、１個の万能パス（ユニバーサルパ
ス）によって実施される幅広がりが、次の角付けパス
（エッチングパス）によって押圧されるように、４個の
ロール相互間にて行う万能スタンドにおける幅広がりと
２段階角付けスタンドにおける幅殺しとを結合し、素材
（ｂ）の連続変形中に頭部の曲率を常時保持するため
に、角付けと幅広がり調節を交互に行って該素材を圧延
する。
あるが、メートル当り60キログラムの重量のレールを万
能圧延する場合、メートル当たり約550キログラムのブ
ルーム（ａ）から仕上レールまでの縮形率は9.2のオー
ダである。第１過程における縮形率、すなわち素材
（ｂ）を形成するためにブルーム（ａ）を従来の圧延法
であら延べする時の縮形率は3.7のオーダである。第２
過程すなわち仕上レールを製造するために素材（ｂ）を
万能圧延する時の縮形率は2.5のオーダである。第２過
程すなわち仕上げ過程において、頭部側面に膨張部が形
成されないように、１個の万能パス（ユニバーサルパ
ス）によって実施される幅広がりが、次の角付けパス
（エッチングパス）によって押圧されるように、４個の
ロール相互間にて行う万能スタンドにおける幅広がりと
２段階角付けスタンドにおける幅殺しとを結合し、素材
（ｂ）の連続変形中に頭部の曲率を常時保持するため
に、角付けと幅広がり調節を交互に行って該素材を圧延
する。
先行技術の欠点は、素材（ｂ）として得られる形状によ
って生じるものであり、素材の全体構成は、実際に仕上
レールのものに比例する。仕上レールの特質を有する部
分、すなわち仕上げレールの頭部、腹部及び脚部となる
部分がある故に、素材（ｂ）は、実際には、部分ごとに
徐々に成形可能なだけである。このように漸進性が必要
な故に、溝数を多くしなければならないという欠点が生
じる。通常は２段式スタンドを使用するが、単一の荒延
スタンドのロールに必要な全ての溝を設けることは一般
に不可能なので、２台の荒延スタンドを設置又は使用し
なければならない。必要数のスタンドはそれに伴うロー
ルと同様にかさばり、費用がかかる。
って生じるものであり、素材の全体構成は、実際に仕上
レールのものに比例する。仕上レールの特質を有する部
分、すなわち仕上げレールの頭部、腹部及び脚部となる
部分がある故に、素材（ｂ）は、実際には、部分ごとに
徐々に成形可能なだけである。このように漸進性が必要
な故に、溝数を多くしなければならないという欠点が生
じる。通常は２段式スタンドを使用するが、単一の荒延
スタンドのロールに必要な全ての溝を設けることは一般
に不可能なので、２台の荒延スタンドを設置又は使用し
なければならない。必要数のスタンドはそれに伴うロー
ルと同様にかさばり、費用がかかる。
２対のロールより成る１組ロール（又は２台の２段式荒
延スタンド用として全部で４個のロール）を用いて、圧
延機によって製造するレールのあらゆる形状を形成する
のに全ての素材（ｂ）を準備して成形するのは不可能で
あるから、対をなす数組の荒延ロールを準備しなければ
ならなず、当然のことながら予備のロールも必要となる
ので、著しい数のロールを在庫しておかなければならな
い。更に、溝の側面によって製品の押広がりを制限する
閉鎖溝で実施される荒延パスｆ乃至ｈ（第３図）による
溝の摩耗は著しい。例えば、非万能圧延機（ノンユニバ
ーサル圧延機）で実施される８個のパスより成る第１過
程で素材（ｂ）を形成し、次に、６又は７個のパス（万
能パス又は角付けパス）より成る万能圧延による第２過
程に移行して仕上レールを製造する場合、ロールの消費
を仕上レールのトン当りの生産高に対するロールをキロ
グラムで表わすと、最初の非万能段階において素材
（ｂ）を成形する場合、0.840キログラム／トン（kg/
t）のオーダであってこれはパス当りの平均で0.105キロ
グラム／トンに相当し、又第２万能過程では0.210キロ
グラム／トンのオーダで、これはパス当りの平均で0.03
5キログラム／トン、すなわち1/3以下である。パス当り
の平均消費量の数字が実際の各パス当りの消費量を正確
に反映していると考えることは出来ないが、第２万能過
程におけるパス当りの数字が1/3以下の大きさのオーダ
であるということから第１非万能過程にあきらかに欠陥
があるということがわかる。第２万能過程のパスにおけ
る摩耗が低いのは、該パスが全て開放溝によって行われ
る故である。素材（ｂ）の形成の故に、該素材を開放溝
のみで成形することは不可能であり、幾つかの閉鎖溝が
必要となる。
延スタンド用として全部で４個のロール）を用いて、圧
延機によって製造するレールのあらゆる形状を形成する
のに全ての素材（ｂ）を準備して成形するのは不可能で
あるから、対をなす数組の荒延ロールを準備しなければ
ならなず、当然のことながら予備のロールも必要となる
ので、著しい数のロールを在庫しておかなければならな
い。更に、溝の側面によって製品の押広がりを制限する
閉鎖溝で実施される荒延パスｆ乃至ｈ（第３図）による
溝の摩耗は著しい。例えば、非万能圧延機（ノンユニバ
ーサル圧延機）で実施される８個のパスより成る第１過
程で素材（ｂ）を形成し、次に、６又は７個のパス（万
能パス又は角付けパス）より成る万能圧延による第２過
程に移行して仕上レールを製造する場合、ロールの消費
を仕上レールのトン当りの生産高に対するロールをキロ
グラムで表わすと、最初の非万能段階において素材
（ｂ）を成形する場合、0.840キログラム／トン（kg/
t）のオーダであってこれはパス当りの平均で0.105キロ
グラム／トンに相当し、又第２万能過程では0.210キロ
グラム／トンのオーダで、これはパス当りの平均で0.03
5キログラム／トン、すなわち1/3以下である。パス当り
の平均消費量の数字が実際の各パス当りの消費量を正確
に反映していると考えることは出来ないが、第２万能過
程におけるパス当りの数字が1/3以下の大きさのオーダ
であるということから第１非万能過程にあきらかに欠陥
があるということがわかる。第２万能過程のパスにおけ
る摩耗が低いのは、該パスが全て開放溝によって行われ
る故である。素材（ｂ）の形成の故に、該素材を開放溝
のみで成形することは不可能であり、幾つかの閉鎖溝が
必要となる。
今日まで、ブルーム（ａ）はインゴットから製造され
た。インゴットから仕上レールまでの全縮形率は種々の
条件によって変化するが、一般には現在に至るまで治金
学的理由から望ましいと見なされてきた最小値よりはる
かに大きい。この場合該最小縮形率は、万能圧延の場合
と比較してレールの頭部及び脚部における鍛造効果が少
ない閉鎖溝にて主として圧延を実施する従来の方法によ
って圧延されるレールの場合に約20のオーダである。事
実連続鋳造はより経済的で、ブルーム（ａ）を直接製造
できるという利点がある故に、インゴットによる方法は
徐々に使用されなくなった。しかしながら、連続鋳造に
も、その過程、応用技術及び作業の経済性等に起因する
ある種の欠点がある。設備投資及び作業費を軽減するた
めには、レール製造に関する限りかなり致命的なある種
の欠点も受け入れる必要がでてくる。連続鋳造過程は、
限定された寸法のブルームを与えるのみである。一般に
インゴットから製造するブルームの場合、分塊圧延機内
で行う１次圧延によって凝固構造が著しく変化してくる
が、これに反して連続鋳造によるブルームは、凝固構造
体を変えずにレール圧延機に到達する。インゴットの方
法により製造される金属から形成されるレールの全縮形
率、インゴットの断面／仕上レールの断面は、一般に70
乃至80である。連続鋳造により製造されるブルームから
圧延されるレールの場合、一般には全縮形率が約15であ
るとされている。連続鋳造の経済性及び、連続鋳造独自
の治金学的特性を最大限に活用しても全縮形率を15以上
に増加させることはほとんど不可能である。全縮形率は
使用するレールの圧延法とは無関係なので、前記値を増
加させることは不可能である。かくて、加圧品質、特に
レールの頭部及び脚部に行われる加圧によって縮形率を
補償することが考えられる。
た。インゴットから仕上レールまでの全縮形率は種々の
条件によって変化するが、一般には現在に至るまで治金
学的理由から望ましいと見なされてきた最小値よりはる
かに大きい。この場合該最小縮形率は、万能圧延の場合
と比較してレールの頭部及び脚部における鍛造効果が少
ない閉鎖溝にて主として圧延を実施する従来の方法によ
って圧延されるレールの場合に約20のオーダである。事
実連続鋳造はより経済的で、ブルーム（ａ）を直接製造
できるという利点がある故に、インゴットによる方法は
徐々に使用されなくなった。しかしながら、連続鋳造に
も、その過程、応用技術及び作業の経済性等に起因する
ある種の欠点がある。設備投資及び作業費を軽減するた
めには、レール製造に関する限りかなり致命的なある種
の欠点も受け入れる必要がでてくる。連続鋳造過程は、
限定された寸法のブルームを与えるのみである。一般に
インゴットから製造するブルームの場合、分塊圧延機内
で行う１次圧延によって凝固構造が著しく変化してくる
が、これに反して連続鋳造によるブルームは、凝固構造
体を変えずにレール圧延機に到達する。インゴットの方
法により製造される金属から形成されるレールの全縮形
率、インゴットの断面／仕上レールの断面は、一般に70
乃至80である。連続鋳造により製造されるブルームから
圧延されるレールの場合、一般には全縮形率が約15であ
るとされている。連続鋳造の経済性及び、連続鋳造独自
の治金学的特性を最大限に活用しても全縮形率を15以上
に増加させることはほとんど不可能である。全縮形率は
使用するレールの圧延法とは無関係なので、前記値を増
加させることは不可能である。かくて、加圧品質、特に
レールの頭部及び脚部に行われる加圧によって縮形率を
補償することが考えられる。
脚部及び頭部を形成するようにした断面を有する部分に
加えられる加圧品質は、非万能圧延によって改良される
ことはない。直接加圧を伴う第２過程、すなわち万能過
程中に実施され、縮形率が約2.5の先行技術による万能
圧延によって、レールのあらゆる部分が、特に脚部及び
頭部の鍛造品質にある程度の改良が既に加えられてい
る。万能レール圧延の場合、直接加圧によって形成され
る縮形率の一部を増加させることが望ましいが、先行技
術の方法では不可能である。その理由は、直接加圧によ
って圧延することが最も必要な部分すなわち頭部及び脚
部に主として間接加圧によって金属に作用する閉鎖溝
（ｆ）乃至（ｈ）（第３図）を必要とするような形状を
素材（ｂ）が有するからである。レールの万能圧延の２
次過程において直接加圧によって形成される縮形率の一
部を増加させるために素材（ｂ）の断面を増加させても
何ら目立つような改良がなされることはない。その理由
は、該増加によってブルーム（ａ）の断面が増加する
が、凝固に関する治金学的理由からある限度以上は望め
ないからである。一方、第２過程の万能圧延を伴う直接
加工によってのみ得られる全縮形率が15の仕上レールに
製造可能なような断面を有する素材（ｂ）の直接製造は
連続鋳造によっては不可能である。
加えられる加圧品質は、非万能圧延によって改良される
ことはない。直接加圧を伴う第２過程、すなわち万能過
程中に実施され、縮形率が約2.5の先行技術による万能
圧延によって、レールのあらゆる部分が、特に脚部及び
頭部の鍛造品質にある程度の改良が既に加えられてい
る。万能レール圧延の場合、直接加圧によって形成され
る縮形率の一部を増加させることが望ましいが、先行技
術の方法では不可能である。その理由は、直接加圧によ
って圧延することが最も必要な部分すなわち頭部及び脚
部に主として間接加圧によって金属に作用する閉鎖溝
（ｆ）乃至（ｈ）（第３図）を必要とするような形状を
素材（ｂ）が有するからである。レールの万能圧延の２
次過程において直接加圧によって形成される縮形率の一
部を増加させるために素材（ｂ）の断面を増加させても
何ら目立つような改良がなされることはない。その理由
は、該増加によってブルーム（ａ）の断面が増加する
が、凝固に関する治金学的理由からある限度以上は望め
ないからである。一方、第２過程の万能圧延を伴う直接
加工によってのみ得られる全縮形率が15の仕上レールに
製造可能なような断面を有する素材（ｂ）の直接製造は
連続鋳造によっては不可能である。
本発明の目的は、万能圧延のためにレール素材に２種類
の新規形状を与えることによって、素材（ｂ）の形状を
原因とする欠点の全て又は一部を場合に応じて除去する
ことであり、本発明によって以下のことが可能となる。
の新規形状を与えることによって、素材（ｂ）の形状を
原因とする欠点の全て又は一部を場合に応じて除去する
ことであり、本発明によって以下のことが可能となる。
−先ず第１非万能過程における溝数を減少させ、次に閉
鎖溝の使用を完全に廃止させるようにインゴット又は連
続鋳造から得られるブルーム（ａ）からはじめること。
鎖溝の使用を完全に廃止させるようにインゴット又は連
続鋳造から得られるブルーム（ａ）からはじめること。
−圧延過程の初めから終りまで、製造されるレールの品
質をより強力な鍛造によって改良し、連続鋳造金属の場
合、主として直接圧力を加えて改良された加圧品質によ
って、減少した全縮形率を補償するために、直接加圧に
より金属を圧延すること。
質をより強力な鍛造によって改良し、連続鋳造金属の場
合、主として直接圧力を加えて改良された加圧品質によ
って、減少した全縮形率を補償するために、直接加圧に
より金属を圧延すること。
−レールの頭部及び脚部の如き部分に実施される加工の
品質を改良するために、全縮率において万能圧延によっ
て実施される部分を増加させること。
品質を改良するために、全縮率において万能圧延によっ
て実施される部分を増加させること。
−連続鋳造による直接製造及びその結果としての万能圧
延による完全圧延。
延による完全圧延。
−第１乃至非万能過程に必要なスタンドの数の削減又は
該スタンドの廃止。
該スタンドの廃止。
−案内部材、滑車装置及びロールの節約。
本発明の目的は、連続鋳造又はインゴットによって製造
されるブルームを荒延によって又は直接連続鋳造によっ
て形成する１次素材を提供することであり、本発明の１
次素材は以下のことを特徴とする。
されるブルームを荒延によって又は直接連続鋳造によっ
て形成する１次素材を提供することであり、本発明の１
次素材は以下のことを特徴とする。
−ほぼ扁平な面を有し、隣接面は湾曲部と連接している
こと。
こと。
−長手方向に対して対称であり、該対称面が仕上レール
の対称面でもあること。
の対称面でもあること。
−説明のために及び機能上３個の部分に細分可能なほぼ
Ｔ字型の断面を有すること。この場合該３個の部分を以
下に説明する。
Ｔ字型の断面を有すること。この場合該３個の部分を以
下に説明する。
・第１部分は多角形部で、５個の面を包含し、そのうち
２面は該対称面と平行で、第１部分の該対称面に対して
垂直な高さを決め、１個は該対称面に垂直で、他の２面
を包含する平面は該対称面を等角度で交差する。
２面は該対称面と平行で、第１部分の該対称面に対して
垂直な高さを決め、１個は該対称面に垂直で、他の２面
を包含する平面は該対称面を等角度で交差する。
・第２部分は長方形であることが望ましく、該対称面に
対して平行であることが望ましい２個の面を包含して該
第１部分と隣接し、該２個の面には、２次素材を成形す
る第１万能パスに１次素材が導入される時の該素材の案
内を容易ならしめるために、場合に応じて長手方向の溝
を設ける。
対して平行であることが望ましい２個の面を包含して該
第１部分と隣接し、該２個の面には、２次素材を成形す
る第１万能パスに１次素材が導入される時の該素材の案
内を容易ならしめるために、場合に応じて長手方向の溝
を設ける。
・第３部分は台形断面を有して該第２部分と隣接し、３
個の面を包含する。そのうちの１個は該対称面に対して
垂直であり、他の２個の面を包含する平面は、該対称面
と等角度で交差する。
個の面を包含する。そのうちの１個は該対称面に対して
垂直であり、他の２個の面を包含する平面は、該対称面
と等角度で交差する。
−一端から他端への断面の厚さ（高さ）が、常に同一方
法で変化すること、すなわち開始される側の末端に応じ
て増加したり減少したりすること。
法で変化すること、すなわち開始される側の末端に応じ
て増加したり減少したりすること。
同様に本発明は、前述の如き１次素材を製造するために
開放溝にて、長方形又は既に予備成形されたブルームを
１次成形する方法に関する。
開放溝にて、長方形又は既に予備成形されたブルームを
１次成形する方法に関する。
同じく本発明は、該１次素材を更に圧延して２次素材を
成形する方法に関する。すなわち、主として第１及び３
部分を強力かつ深く鍛造し、金属の凝固構造を分離及び
組織変化させるために１次素材の断面の対称軸線の方向
において、該第１及び第３部分に主として作用し、強い
縮形と高い伸延を伴う角付けパスをなくして、１個以上
のパスを有する１次素材の１次万能荒延に関し、この場
合、特殊形状を有する垂直ロールによって第３部分の自
由端を面取りして丸くし、第３部分の他の２面を丸くす
るように膨張部を助長する。
成形する方法に関する。すなわち、主として第１及び３
部分を強力かつ深く鍛造し、金属の凝固構造を分離及び
組織変化させるために１次素材の断面の対称軸線の方向
において、該第１及び第３部分に主として作用し、強い
縮形と高い伸延を伴う角付けパスをなくして、１個以上
のパスを有する１次素材の１次万能荒延に関し、この場
合、特殊形状を有する垂直ロールによって第３部分の自
由端を面取りして丸くし、第３部分の他の２面を丸くす
るように膨張部を助長する。
第３部分の自由端に作用する垂直ロールの作動溝部の形
状は、単数又は複数個の多項式で規定される形状にする
のが効果的である。
状は、単数又は複数個の多項式で規定される形状にする
のが効果的である。
上記多項式で表される形状は、垂直ロールの溝部の深さ
部分から上記溝部の外縁部の半径部分を差し引いた部分
と、上記溝部の半分の高さ部分から溝部を平坦部の半分
の高さ部分を差し引いた部分とで規定される点（即ち上
記溝部の深さ部分と高さ部分とで規定される点）を通る
３次放物線の一部である曲面部分を有している。
部分から上記溝部の外縁部の半径部分を差し引いた部分
と、上記溝部の半分の高さ部分から溝部を平坦部の半分
の高さ部分を差し引いた部分とで規定される点（即ち上
記溝部の深さ部分と高さ部分とで規定される点）を通る
３次放物線の一部である曲面部分を有している。
本発明の方法において、レール頭部の踏面表面及び脚部
の下側にロールが接触することなく、レールの長手方向
にわたる全ての断面において重要な縮形を実施する１個
以上のパスを有する第２の開放溝において、上記１次素
材を圧延してなる素材をさらに成形して、２次素材を２
次成形する段階を次に実施すれば効果的である。
の下側にロールが接触することなく、レールの長手方向
にわたる全ての断面において重要な縮形を実施する１個
以上のパスを有する第２の開放溝において、上記１次素
材を圧延してなる素材をさらに成形して、２次素材を２
次成形する段階を次に実施すれば効果的である。
本発明の方法は、１次万能荒延により得られる棒で２次
素材を成形するように考案され、この場合該２次素材の
質量が実際に、仕上げレールの質量に相当し、該２次素
材が、先行技術の状態を示す素材（ｂ）と次に示す点に
おいて異なることを特徴とする。
素材を成形するように考案され、この場合該２次素材の
質量が実際に、仕上げレールの質量に相当し、該２次素
材が、先行技術の状態を示す素材（ｂ）と次に示す点に
おいて異なることを特徴とする。
・頭部側面が上方連接傾斜部と連接する膨張部及び凹形
部を有すること。
部を有すること。
・扁平形状の踏面を有すること。
・仕上レールの断面に近い断面を有すること。
２次成形を包含する過程の次には、従来のように２次素
材の万能圧延過程が続き、それと共に実施される改良型
万能レール圧延過程は次に示すことを包含する。
材の万能圧延過程が続き、それと共に実施される改良型
万能レール圧延過程は次に示すことを包含する。
・ブルームが予備成形されるか又は長方形断面を有する
時の１次素材を圧延する１次過程。
時の１次素材を圧延する１次過程。
・該１次素材の１次万能荒延過程。
・２次素材を成形する２次過程。
・仕上レールを製造するための、先行技術による万能方
法による２次素材の圧延過程。
法による２次素材の圧延過程。
本発明の他の特徴及び利点は、添付の図を参照に好適実
施例を示して以下に詳述する。
施例を示して以下に詳述する。
本発明の目的を達成するために、本発明の１次素材１
（第５図及び第２図）は、湾曲区域で連なる扁平面のみ
を有する。該素材は、Ｔ字を横にした形状で、機能上及
び説明上、A,B及びＣと称する３つの部分に理論上細分
可能である。「Ｔ」の短辺に相応する部分Ａ（第１部
分）は多角形断面を有する。これは、仕上レールの脚部
（pa）の形状を予示するものである。「Ｔ」の長辺は部
分Ａと隣接するほぼ長方形の中央部Ｂ（第２部分）と、
該部分Ｂと隣接し自由端側にて傾斜する台形Ｃ（第３部
分）とに細分可能である。１次素材１の形状は、YY′線
で表される平面に対して対称である。以後、該YY′線を
含む平面を対称面YY′といい、該YY′線を対称軸YY′と
いい、これらはブルーム（ａ）と仕上レールにも適用さ
れる。
（第５図及び第２図）は、湾曲区域で連なる扁平面のみ
を有する。該素材は、Ｔ字を横にした形状で、機能上及
び説明上、A,B及びＣと称する３つの部分に理論上細分
可能である。「Ｔ」の短辺に相応する部分Ａ（第１部
分）は多角形断面を有する。これは、仕上レールの脚部
（pa）の形状を予示するものである。「Ｔ」の長辺は部
分Ａと隣接するほぼ長方形の中央部Ｂ（第２部分）と、
該部分Ｂと隣接し自由端側にて傾斜する台形Ｃ（第３部
分）とに細分可能である。１次素材１の形状は、YY′線
で表される平面に対して対称である。以後、該YY′線を
含む平面を対称面YY′といい、該YY′線を対称軸YY′と
いい、これらはブルーム（ａ）と仕上レールにも適用さ
れる。
１次素材の部分Ａは、僅かに予備形成される唯一の部分
である。部分Ａは、５個の扁平面を有することが望まし
い。２個の面は対称面YY′に対して平行で、該部分Ａの
該対称面に対して垂直な高さを決める。また、１個の面
は該対称面に対して垂直である。他の２個の面を包含す
る平面は、同一線上にて交差する。
である。部分Ａは、５個の扁平面を有することが望まし
い。２個の面は対称面YY′に対して平行で、該部分Ａの
該対称面に対して垂直な高さを決める。また、１個の面
は該対称面に対して垂直である。他の２個の面を包含す
る平面は、同一線上にて交差する。
予備形成されない部分Ｂは、扁平で、対称面YY′対して
平行であることが望ましい。本発明によるものと先行技
術の素材（ｂ）の相応する部分とを比較した場合、部分
Ｂの厚さ（高さ）ブルーム（ａ）の厚さと僅かに異な
り、部分Ａの厚さより薄い。
平行であることが望ましい。本発明によるものと先行技
術の素材（ｂ）の相応する部分とを比較した場合、部分
Ｂの厚さ（高さ）ブルーム（ａ）の厚さと僅かに異な
り、部分Ａの厚さより薄い。
部分Ｃは、対称面YY′に垂直な扁平面と、部分Ｃの自由
端上の対称面YY′の同一線上にて合致する２個の傾斜面
とそれを包含する平面を有する。これによって、部分Ｂ
と部分Ｃの境界面において部分Ｂの厚さに等しい部分Ｃ
の厚さは、部分Ｃの自由端方向で一定角度で減少する。
１次素材１に与えられる形状は、連続万能圧延時におけ
る金属の流れに伴う拘束に耐え得るような長方形に出来
る限り近いものである。先行技術の素材（ｂ）と本発明
の１次素材１と比較した場合、一端から他端への厚さ
（高さ）は、事実上常に同一方向にて変化する。
端上の対称面YY′の同一線上にて合致する２個の傾斜面
とそれを包含する平面を有する。これによって、部分Ｂ
と部分Ｃの境界面において部分Ｂの厚さに等しい部分Ｃ
の厚さは、部分Ｃの自由端方向で一定角度で減少する。
１次素材１に与えられる形状は、連続万能圧延時におけ
る金属の流れに伴う拘束に耐え得るような長方形に出来
る限り近いものである。先行技術の素材（ｂ）と本発明
の１次素材１と比較した場合、一端から他端への厚さ
（高さ）は、事実上常に同一方向にて変化する。
１次素材１は、場合によっては予備成形したブルーム又
は図示しない適当なブルーム（ａ）から第４図に示す本
発明の第１の開放溝２において形成される。ブルーム
（ａ）は、連続鋳造によって又はインゴットから直接得
ることが出来る。１次素材１の優れた利点の１つは、従
来の素材（ｂ）（第３図）の成形と１次素材１（第４
図）の１次成形とを比較した場合に明らかである。適当
な断面の同一ブルームからはじめて、本発明の１次素材
１を成形するには単一の溝で充分であるが、先行技術の
素材（ｂ）を成形するためには６乃至８個の溝が必要で
ある。このように溝を減少させることによって製造価格
及び圧延機の設備投資費を著しく削減することができ
る。
は図示しない適当なブルーム（ａ）から第４図に示す本
発明の第１の開放溝２において形成される。ブルーム
（ａ）は、連続鋳造によって又はインゴットから直接得
ることが出来る。１次素材１の優れた利点の１つは、従
来の素材（ｂ）（第３図）の成形と１次素材１（第４
図）の１次成形とを比較した場合に明らかである。適当
な断面の同一ブルームからはじめて、本発明の１次素材
１を成形するには単一の溝で充分であるが、先行技術の
素材（ｂ）を成形するためには６乃至８個の溝が必要で
ある。このように溝を減少させることによって製造価格
及び圧延機の設備投資費を著しく削減することができ
る。
溝数の削減及び特に例えば溝（ｆ），（ｇ），（ｈ）
（第３図）の如く著しく摩耗するような閉鎖溝を廃止す
ることによって、トン当りのレール製造に対するロール
消費量を著しく削減可能となる。溝（ｆ）乃至（ｈ）の
寿命より本発明に係る溝２の寿命が長いので、圧延過程
を長期間実施可能であり、ロールの寿命を長くすること
ができる。ロールの寿命を長くすることによって、必要
なロールの備品数を削減可能である。備品数の削減故
に、圧延機によって製造されるあらゆる種類のレールの
形状を形成するために必要な１次素材１を１次成形する
ためにより多くの数の溝或いは全ての溝２さえも１組
（又は場合に応じて２組）のロールに収容させることに
よって更に好条件下の仕事が可能となる。２個の二段式
荒延スタンドを有する万能レール圧延機においては、ほ
とんど例外なく、レール形状を有する素材（ｂ）を成形
することのみが可能であり、本発明によれば、ロールの
胴体部の長さ故に、万能レール圧延機の製造範囲内にあ
る全てのレール形状に成形可能な１次素材１の全体又は
大部分を成形するために複数個の溝２を配置可能であ
る。更にブルームを縮形するための溝を設けるように指
示された場合、レール圧延機にいかなる形状の断面を有
するフレームを供給してもよく、特に、種々の形状を有
するレールの場合においても同じであるからことことに
よって製造上の方法（インゴット方法又は連続鋳造）を
最適状態で使用可能となる故に極めて好都合である。同
様に製造上の経済的理由から１次素材１を成形するため
に単一の二段式スタンドを１個使用するだけでよい。荒
延スタンドよりはるかに安価な該単一の二段式スタンド
は、例えば第１万能スタンドの上流に位置決めすること
が望ましいレール圧延機の万能部分の角付けスタンドで
あってもよい。
（第３図）の如く著しく摩耗するような閉鎖溝を廃止す
ることによって、トン当りのレール製造に対するロール
消費量を著しく削減可能となる。溝（ｆ）乃至（ｈ）の
寿命より本発明に係る溝２の寿命が長いので、圧延過程
を長期間実施可能であり、ロールの寿命を長くすること
ができる。ロールの寿命を長くすることによって、必要
なロールの備品数を削減可能である。備品数の削減故
に、圧延機によって製造されるあらゆる種類のレールの
形状を形成するために必要な１次素材１を１次成形する
ためにより多くの数の溝或いは全ての溝２さえも１組
（又は場合に応じて２組）のロールに収容させることに
よって更に好条件下の仕事が可能となる。２個の二段式
荒延スタンドを有する万能レール圧延機においては、ほ
とんど例外なく、レール形状を有する素材（ｂ）を成形
することのみが可能であり、本発明によれば、ロールの
胴体部の長さ故に、万能レール圧延機の製造範囲内にあ
る全てのレール形状に成形可能な１次素材１の全体又は
大部分を成形するために複数個の溝２を配置可能であ
る。更にブルームを縮形するための溝を設けるように指
示された場合、レール圧延機にいかなる形状の断面を有
するフレームを供給してもよく、特に、種々の形状を有
するレールの場合においても同じであるからことことに
よって製造上の方法（インゴット方法又は連続鋳造）を
最適状態で使用可能となる故に極めて好都合である。同
様に製造上の経済的理由から１次素材１を成形するため
に単一の二段式スタンドを１個使用するだけでよい。荒
延スタンドよりはるかに安価な該単一の二段式スタンド
は、例えば第１万能スタンドの上流に位置決めすること
が望ましいレール圧延機の万能部分の角付けスタンドで
あってもよい。
新規圧延の場合、スタンド及びそれの附属品（モータ、
ローラ台、必要な空間等）を廃止する故に必要な設備投
資を著しく減少させることが出来る。１次素材１によっ
て与えられる可能性から最大限の経済的利点を引き出す
ために研究されるべき解決法が前述の数例から充分に理
解されるので、可能性のあるあらゆる場合を全て列挙す
る必要はない。本発明による１次素材１によって得られ
る治金学的利点については言及するに値する。これは、
主として直接加圧によって金属の圧延を可能ならしめる
ものであるが、従来技術では今日までの素材（ｂ）の場
合にあてはまらなかった。インゴッドから金属が製造さ
れ、全縮形率が変化しないので、圧延は主として直接加
圧によって実施される故に１次素材１の鍛造効果を改良
することが出来る。更に第２図から明らかなように、１
次素材１の寸法３が、ブルーム（ａ）の最大寸法４より
大きいので、レールの頭部及び脚部になる部分の次に続
く加圧は、先行技術におけるものより強力である。第２
図に示す如く、１次素材１の水平線を引いた部分５及び
６は、ブルーム（ａ）の外形から延長しているが、先行
技術の素材（ｂ）は、ブルーム（ａ）の外形内にすっぽ
り包含される。全縮形率が小さい時（連続鋳造ブルーム
の場合）、本発明の１次素材１は、先ずブルームから１
次素材への１次成形時に、次に１次素材の１次万能荒延
時に、更に該１次素材を圧延成形してなる素材の２次成
形時に、最後に先行技術の万能荒延時に、主として直接
加圧を実施することにより、強力でより深く鍛造される
という優れた金属の加圧品質によって減少した全縮形率
を補償することができる。
ローラ台、必要な空間等）を廃止する故に必要な設備投
資を著しく減少させることが出来る。１次素材１によっ
て与えられる可能性から最大限の経済的利点を引き出す
ために研究されるべき解決法が前述の数例から充分に理
解されるので、可能性のあるあらゆる場合を全て列挙す
る必要はない。本発明による１次素材１によって得られ
る治金学的利点については言及するに値する。これは、
主として直接加圧によって金属の圧延を可能ならしめる
ものであるが、従来技術では今日までの素材（ｂ）の場
合にあてはまらなかった。インゴッドから金属が製造さ
れ、全縮形率が変化しないので、圧延は主として直接加
圧によって実施される故に１次素材１の鍛造効果を改良
することが出来る。更に第２図から明らかなように、１
次素材１の寸法３が、ブルーム（ａ）の最大寸法４より
大きいので、レールの頭部及び脚部になる部分の次に続
く加圧は、先行技術におけるものより強力である。第２
図に示す如く、１次素材１の水平線を引いた部分５及び
６は、ブルーム（ａ）の外形から延長しているが、先行
技術の素材（ｂ）は、ブルーム（ａ）の外形内にすっぽ
り包含される。全縮形率が小さい時（連続鋳造ブルーム
の場合）、本発明の１次素材１は、先ずブルームから１
次素材への１次成形時に、次に１次素材の１次万能荒延
時に、更に該１次素材を圧延成形してなる素材の２次成
形時に、最後に先行技術の万能荒延時に、主として直接
加圧を実施することにより、強力でより深く鍛造される
という優れた金属の加圧品質によって減少した全縮形率
を補償することができる。
成形に必要なパスの数が少なくなり、１次素材１の形状
が塊状で小型なので熱損失も少なくなる。温度はより均
一で、１次素材の各部分は熱いままでより長く滞在す
る。入口における１次素材１の２次素材を成形するため
の第１万能パスへの案内を容易ならしめるために、１次
素材１の第２部分（Ｂ）の各面に長手方向の浅い溝を設
けることができる。
が塊状で小型なので熱損失も少なくなる。温度はより均
一で、１次素材の各部分は熱いままでより長く滞在す
る。入口における１次素材１の２次素材を成形するため
の第１万能パスへの案内を容易ならしめるために、１次
素材１の第２部分（Ｂ）の各面に長手方向の浅い溝を設
けることができる。
前述の如く、本発明は、先行技術の万能型レール圧延過
程の第２過程の構成をも同じく改良する。第１の改良
は、１次万能荒延に関するもので、第２の改良は、第１
改良と先行技術の過程に挿入される万能レール圧延にお
いて、新規型の２次成形用の非万能型開放パスに関する
ものである。第３の改良は、先行技術と同様の万能レー
ル圧延を目的とするもので２次素材と称する新規型の素
材に関するものである。先行技術の万能レール圧延過程
の第２過程の改良は、角付けパスなしの万能パスによっ
て主として実施される１次万能荒延を包含する。この点
において、万能パスは角付けパスと交互に来るべきであ
るという先行技術の考え方と異なる。
程の第２過程の構成をも同じく改良する。第１の改良
は、１次万能荒延に関するもので、第２の改良は、第１
改良と先行技術の過程に挿入される万能レール圧延にお
いて、新規型の２次成形用の非万能型開放パスに関する
ものである。第３の改良は、先行技術と同様の万能レー
ル圧延を目的とするもので２次素材と称する新規型の素
材に関するものである。先行技術の万能レール圧延過程
の第２過程の改良は、角付けパスなしの万能パスによっ
て主として実施される１次万能荒延を包含する。この点
において、万能パスは角付けパスと交互に来るべきであ
るという先行技術の考え方と異なる。
第６図は本発明による一連の３種類の１次万能荒延パス
を示す。同一平面にて作動する水平ロール７及び８と、
垂直ロール９及び10との間に形成される万能パスにはＩ
からIIIまでの番号を付け、行われる順番には矢印で示
した。パスに入る棒の形状は点線で示す。パスによって
得られる棒の形状は実線で示し、その断面には傾斜をつ
けた。本発明のパスＩの後で頭部の各側部に生じる膨張
部E1は、次のパスによって押圧されることはない。これ
に反して、該膨張部は、本発明のパスIIにおける付加膨
張部E2によって増強される。本発明のIIIの膨張部E
3は、膨張部E1及びE2に加えられる。第７図は、先行技
術による一連の三種類の万能パス（パスＩ′,III′及び
Ｖ′）を包含する先行技術の万能型と非万能型とを混合
した荒延パスを比較して示すものであり、各万能パスの
次には非万能パス（パスII′,IV′及びVI′）が続く。
各万能パスの後で頭部側面に実施される膨張部は、次に
従う角付けパスによって押圧される。点線、実線及び斜
線は第６図と同じ意味を持つ。先行技術のパスＩ′によ
って形成される膨張部Ｅ′１は、それに続くパスII′に
よって押圧され、以下同様なことが行われる。本発明の
１次万能荒延の原理の一つは、レールの頭部及び脚部を
それぞれ形成する１次素材１の部分Ｃ及びＡにおいて、
対称軸線YY′（第２図及び第５図）に沿う直接加圧によ
って金属の最大縮形を確実ならしめることである。かく
て、トラックにて最も損傷の激しい脚部及び頭部は、レ
ールがトラックにある時、損傷の大部分を受ける形状の
軸線に沿って加えられる強力な縮形を伴う直接加圧によ
ってより優れた鍛造が行われる。
を示す。同一平面にて作動する水平ロール７及び８と、
垂直ロール９及び10との間に形成される万能パスにはＩ
からIIIまでの番号を付け、行われる順番には矢印で示
した。パスに入る棒の形状は点線で示す。パスによって
得られる棒の形状は実線で示し、その断面には傾斜をつ
けた。本発明のパスＩの後で頭部の各側部に生じる膨張
部E1は、次のパスによって押圧されることはない。これ
に反して、該膨張部は、本発明のパスIIにおける付加膨
張部E2によって増強される。本発明のIIIの膨張部E
3は、膨張部E1及びE2に加えられる。第７図は、先行技
術による一連の三種類の万能パス（パスＩ′,III′及び
Ｖ′）を包含する先行技術の万能型と非万能型とを混合
した荒延パスを比較して示すものであり、各万能パスの
次には非万能パス（パスII′,IV′及びVI′）が続く。
各万能パスの後で頭部側面に実施される膨張部は、次に
従う角付けパスによって押圧される。点線、実線及び斜
線は第６図と同じ意味を持つ。先行技術のパスＩ′によ
って形成される膨張部Ｅ′１は、それに続くパスII′に
よって押圧され、以下同様なことが行われる。本発明の
１次万能荒延の原理の一つは、レールの頭部及び脚部を
それぞれ形成する１次素材１の部分Ｃ及びＡにおいて、
対称軸線YY′（第２図及び第５図）に沿う直接加圧によ
って金属の最大縮形を確実ならしめることである。かく
て、トラックにて最も損傷の激しい脚部及び頭部は、レ
ールがトラックにある時、損傷の大部分を受ける形状の
軸線に沿って加えられる強力な縮形を伴う直接加圧によ
ってより優れた鍛造が行われる。
レールの腹部は、軸線XX′に沿う直接加工によって形成
される。第８図は、１次万能荒延のパスから出る棒の断
面を示す。棒の断面は、１次素材１の部分A,B及びＣを
原型として、完成レールの脚部、腹部及び頭部をそれぞ
れ形成する部分Ａ′（第１部分）,B′（第２部分）及び
Ｃ′（第３部分）に細分されることを説明するものであ
る。垂直及び水平ロールによって棒上に生じる力は、棒
の脚部、腹部及び頭部に力が加わるのに応じてそれぞれ
Fp,Fa及びFcとして示す。本発明によれば、本発明のパ
スＩ（第６図）の間に棒の実際の幅を１次素材の部分Ｂ
に与えてある。本発明によれば、軸線XX′に沿う力Fa
（第８図）によって生じる直接加圧による腹部の形成
は、腹部すなわち部分Ｂ′を広げずに実施される。軸線
XX′に沿う力Faによって生じる直接加圧による腹部の形
成によって、部分Ａ′及びＣ′と部分Ｂ′との境界面に
おいて力（fi）が生じ、水平ロールのきざみによって部
分Ｃ′における力Fc及びEpの効果に対抗する金属の流れ
が生じる。更に、水平ロールの側面は、頭部には力Ｆ′
ｃ、又脚部には力Ｆ′ｐを生じさせる。１次素材１の部
分Ｃの形成及び特に頭部側面（fc）、踏面（fr）並びに
それらを連接する表面の形成は、頭部側に位置決めされ
る垂直ロール10の作動部に与えられる新規形状によって
実施される。頭部側の垂直ロール10の作動溝部（第９
図）は、ロール10がPoa1,Poa2,Poa3（第10図）へと進む
につれて、頭部の側面が膨張部E1,E2,E3（第６図）とな
るような湾曲面として設計されている。
される。第８図は、１次万能荒延のパスから出る棒の断
面を示す。棒の断面は、１次素材１の部分A,B及びＣを
原型として、完成レールの脚部、腹部及び頭部をそれぞ
れ形成する部分Ａ′（第１部分）,B′（第２部分）及び
Ｃ′（第３部分）に細分されることを説明するものであ
る。垂直及び水平ロールによって棒上に生じる力は、棒
の脚部、腹部及び頭部に力が加わるのに応じてそれぞれ
Fp,Fa及びFcとして示す。本発明によれば、本発明のパ
スＩ（第６図）の間に棒の実際の幅を１次素材の部分Ｂ
に与えてある。本発明によれば、軸線XX′に沿う力Fa
（第８図）によって生じる直接加圧による腹部の形成
は、腹部すなわち部分Ｂ′を広げずに実施される。軸線
XX′に沿う力Faによって生じる直接加圧による腹部の形
成によって、部分Ａ′及びＣ′と部分Ｂ′との境界面に
おいて力（fi）が生じ、水平ロールのきざみによって部
分Ｃ′における力Fc及びEpの効果に対抗する金属の流れ
が生じる。更に、水平ロールの側面は、頭部には力Ｆ′
ｃ、又脚部には力Ｆ′ｐを生じさせる。１次素材１の部
分Ｃの形成及び特に頭部側面（fc）、踏面（fr）並びに
それらを連接する表面の形成は、頭部側に位置決めされ
る垂直ロール10の作動部に与えられる新規形状によって
実施される。頭部側の垂直ロール10の作動溝部（第９
図）は、ロール10がPoa1,Poa2,Poa3（第10図）へと進む
につれて、頭部の側面が膨張部E1,E2,E3（第６図）とな
るような湾曲面として設計されている。
従って頭部側の垂直ロール10の作動溝部の湾曲部は、金
属の塑性流動に適した単数又は複数個の多項式で規定さ
れる輪郭P1,P2,P3,P4,P5,P6を有する（第９図）。一つ
の実施例では、この多項式で表される形状は、垂直ロー
ル10の溝部の深さPr部分から上記溝部の外縁部の半径Ｒ
部分を差し引いた部分と、上記溝部の半分の高さH/2部
分から溝部の平坦部P3P4の半分の高さL/2部分を差し引
いた部分とで規定される点（即ち上記溝部の深さPr部分
と高さＨ部分とで規定される点）P2,P3を通る３次放物
線の一部である曲面部分を有している。上記垂直ロール
10の湾曲部の形状は、対称軸線YY′に対して対称なの
で、当然のことながら、前記説明は、形状の他の半分、
すなわちP3,P4,P5,P6にも同様にあてはまる。
属の塑性流動に適した単数又は複数個の多項式で規定さ
れる輪郭P1,P2,P3,P4,P5,P6を有する（第９図）。一つ
の実施例では、この多項式で表される形状は、垂直ロー
ル10の溝部の深さPr部分から上記溝部の外縁部の半径Ｒ
部分を差し引いた部分と、上記溝部の半分の高さH/2部
分から溝部の平坦部P3P4の半分の高さL/2部分を差し引
いた部分とで規定される点（即ち上記溝部の深さPr部分
と高さＨ部分とで規定される点）P2,P3を通る３次放物
線の一部である曲面部分を有している。上記垂直ロール
10の湾曲部の形状は、対称軸線YY′に対して対称なの
で、当然のことながら、前記説明は、形状の他の半分、
すなわちP3,P4,P5,P6にも同様にあてはまる。
第10図は、パスＩにおける垂直ロール10と１次素材１の
部分Ｃを示すものであり、Poa1は１次素材１におけるロ
ール10の押圧個所であり、Poa2は、ロール10が頭部側面
（fc）から離れる出口個所である。パスIIにおいて、個
所Poa2は押圧個所となり、Poa3は出口個所となり、以下
同様であることに留意されたい。同様に水平ロール７の
位置をも示す。
部分Ｃを示すものであり、Poa1は１次素材１におけるロ
ール10の押圧個所であり、Poa2は、ロール10が頭部側面
（fc）から離れる出口個所である。パスIIにおいて、個
所Poa2は押圧個所となり、Poa3は出口個所となり、以下
同様であることに留意されたい。同様に水平ロール７の
位置をも示す。
本発明の他の目的は、連結表面に鋭角の区分線が形成さ
れるのを回避することである。一方万能荒延の最終パス
から出るレールは、２個の水平ロールすなわち作動部の
みを図示した上方ロール11及び下方ロール12からなる第
２の開放溝（第６図パスIV）相互間にて圧延される。本
発明のパスIVは、先行技術のパスII′,IV′及びVI′の
ように角付けパスではない。この場合、レールは、対称
面YY′に垂直な直接加工によって、上方ロール11及び下
方ロール12がレール頭部の踏面表面及び脚部の下側に接
触することなく、レールの長手方向にわたる全ての断面
において強力な縮形で圧延されるので、特に先行する万
能パスI,II及びIIIにおいて圧延されていない頭部側面
（fc）と、脚部側部（ep）と、上方（pes）及び下方（p
ei）連接傾斜部と、及びそれらの連接部のような自由部
分（第11図）が、強力な鍛造作用を受けることになる。
れるのを回避することである。一方万能荒延の最終パス
から出るレールは、２個の水平ロールすなわち作動部の
みを図示した上方ロール11及び下方ロール12からなる第
２の開放溝（第６図パスIV）相互間にて圧延される。本
発明のパスIVは、先行技術のパスII′,IV′及びVI′の
ように角付けパスではない。この場合、レールは、対称
面YY′に垂直な直接加工によって、上方ロール11及び下
方ロール12がレール頭部の踏面表面及び脚部の下側に接
触することなく、レールの長手方向にわたる全ての断面
において強力な縮形で圧延されるので、特に先行する万
能パスI,II及びIIIにおいて圧延されていない頭部側面
（fc）と、脚部側部（ep）と、上方（pes）及び下方（p
ei）連接傾斜部と、及びそれらの連接部のような自由部
分（第11図）が、強力な鍛造作用を受けることになる。
この過程において、パスIVにて得られる形状は、対称面
YY′に対して対称であるという極めて優れた特徴を備え
るはずであり、該対称面YY′によって分けられる脚部及
び頭部の各部分の形状がよくそろったものとなってい
る。すなわちそれは、先行技術仏国特許第1,447,939号
の万能圧延作業によって得られる本体の形状になる。こ
のように準備される本発明による２次素材13（第11図）
は、上方連接傾斜部（pes）と頭部側面（fc）との間に
位置する膨張部14、並びに頭部側面の凹形部15によって
特徴づけられる。膨張部14及び凹形部15は、金属の溜部
分を構成し、該溜部分は、角付けパスII′,IV′及びV
I′の作用によって保持されて縮形され、仕上パスにお
いて、頭部側面、上方連接傾斜部及びそれらの連接曲部
の完成レールの形状の精密な成形を可能ならしめるもの
である。
YY′に対して対称であるという極めて優れた特徴を備え
るはずであり、該対称面YY′によって分けられる脚部及
び頭部の各部分の形状がよくそろったものとなってい
る。すなわちそれは、先行技術仏国特許第1,447,939号
の万能圧延作業によって得られる本体の形状になる。こ
のように準備される本発明による２次素材13（第11図）
は、上方連接傾斜部（pes）と頭部側面（fc）との間に
位置する膨張部14、並びに頭部側面の凹形部15によって
特徴づけられる。膨張部14及び凹形部15は、金属の溜部
分を構成し、該溜部分は、角付けパスII′,IV′及びV
I′の作用によって保持されて縮形され、仕上パスにお
いて、頭部側面、上方連接傾斜部及びそれらの連接曲部
の完成レールの形状の精密な成形を可能ならしめるもの
である。
第１図は、先行技術の万能圧延方法を本発明のものと比
較して示すものであり、ブルームと称する一次断面の形
状を（ａ）、先行技術の素材の形状を（ｂ）、完成レー
ルを斜線で示し、完成レールの対称軸線をYY′，それの
中間軸線をXX′で示す。 第２図は、本発明によるブルームの形状（ａ）、本発明
の１次素材１の形状、斜線で示す完成レールの断面及び
本発明の２次素材13の形状とを示す。 第３図は、先行技術の万能圧延方法で、図示しないが適
当な形状の断面を有するブルーム（ａ）を荒延して素材
（ｂ）を成形する工程を説明するものである。 第４図は、図示しないが、長方形又は予備形成した適当
な１次断面のブルームから１次素材１を成形するための
本発明による溝２を示す。 第５図は、説明のために部分A,B及びＣに細分した１次
素材１の断面を示す。 第６図は、３種のパスＩ乃至IIIにおける本発明による
１次素材の１次万能荒延及びパスIVにおける２次素材13
の成形を示す概略図である。 第７図は、先行技術による一連の万能圧延パスを示す概
略図である（仕上げパスは図示しない）。 第８図は、１次素材１に加わる力及び内部に加わる力を
示した本発明による１次万能荒延パスの概略を示す。 第９図は、頭部側面における垂直ロールの作動部の本発
明による形状を示す概略図である。 第10図は、上方水平ロールの一部及び本発明の万能１次
荒延のパスＩ及びIIの押圧個所ａ及び出口個所ｓにおけ
るレール頭部の一部と１次素材の一部の部分概略図であ
る。 第11図は、第６図に示す本発明の２次成形のパスIVの拡
大図である。 A,B,C……１次素材の第１部分、第２部分及び第３部
分、YY′……対称面（対称軸）、１……１次素材、ａ…
…ブルーム、7,8……水平ロール、9,10……垂直ロー
ル、tr……踏面、fc……頭部側面、P1,P2,P3,P4,P5……
３次放物線で成される湾曲形状の各部分、Pr……溝の深
さ、Ｈ……溝の高さ、13……２次素材、14……膨張部、
Pes……連接傾斜部、15……凹形部。
較して示すものであり、ブルームと称する一次断面の形
状を（ａ）、先行技術の素材の形状を（ｂ）、完成レー
ルを斜線で示し、完成レールの対称軸線をYY′，それの
中間軸線をXX′で示す。 第２図は、本発明によるブルームの形状（ａ）、本発明
の１次素材１の形状、斜線で示す完成レールの断面及び
本発明の２次素材13の形状とを示す。 第３図は、先行技術の万能圧延方法で、図示しないが適
当な形状の断面を有するブルーム（ａ）を荒延して素材
（ｂ）を成形する工程を説明するものである。 第４図は、図示しないが、長方形又は予備形成した適当
な１次断面のブルームから１次素材１を成形するための
本発明による溝２を示す。 第５図は、説明のために部分A,B及びＣに細分した１次
素材１の断面を示す。 第６図は、３種のパスＩ乃至IIIにおける本発明による
１次素材の１次万能荒延及びパスIVにおける２次素材13
の成形を示す概略図である。 第７図は、先行技術による一連の万能圧延パスを示す概
略図である（仕上げパスは図示しない）。 第８図は、１次素材１に加わる力及び内部に加わる力を
示した本発明による１次万能荒延パスの概略を示す。 第９図は、頭部側面における垂直ロールの作動部の本発
明による形状を示す概略図である。 第10図は、上方水平ロールの一部及び本発明の万能１次
荒延のパスＩ及びIIの押圧個所ａ及び出口個所ｓにおけ
るレール頭部の一部と１次素材の一部の部分概略図であ
る。 第11図は、第６図に示す本発明の２次成形のパスIVの拡
大図である。 A,B,C……１次素材の第１部分、第２部分及び第３部
分、YY′……対称面（対称軸）、１……１次素材、ａ…
…ブルーム、7,8……水平ロール、9,10……垂直ロー
ル、tr……踏面、fc……頭部側面、P1,P2,P3,P4,P5……
３次放物線で成される湾曲形状の各部分、Pr……溝の深
さ、Ｈ……溝の高さ、13……２次素材、14……膨張部、
Pes……連接傾斜部、15……凹形部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジヤツク・マリ−・ミシヨ− フランス国54240ジヨ−フ・リユ−・ド・ フランシユプレ91
Claims (15)
- 【請求項１】横断面がある平面に対して対称形で、ブル
ームより圧延されてその後レールを成形するための１次
素材であって、 （ａ）５つの平坦面を有し、その内の２つの面が上記対
称面に平行に延びてその部分の高さを決め、その内の１
つの面が上記対称面に直交して延びて上記２つの平行な
面を横切り、更に残りの２つの面が上記２つの平行な面
から延びて上記対称面に向かって収斂している第１部分
と、 （ｂ）上記第１部分の上記２つの収斂する面より上記対
称面に対して平行に延びる２つの平坦面を有する第２部
分と、 （ｃ）３つの平坦面を有し、その内の２つの面が上記第
２部分の上記２つの面より延びて上記対称面に向かって
収斂しており、残りの１つの面が上記対称面に垂直に延
びて上記２つの収斂する面を横切るようにした第３部分
と、 を有することを特徴とするレール用１次素材。 - 【請求項２】上記第２部分の面に長手方向の溝を形成し
て、その後レールを成形するための２次素材の成形作業
中に該１次素材を案内するようにしたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項に記載のレール用１次素材。 - 【請求項３】レール用１次素材の圧延による成形方法で
あって、 （ａ）横断面が所定の高さと幅寸法を有する方形の外形
を有するブルームを成形する工程と、 （ｂ）上記ブルームを開放溝のみを通過させて１次素材
を成形する工程であって、該１次素材が、ブルームの横
断面の長い方の寸法部分に平行に延びる平面に対して対
称である横断面を有し、該横断面が、 （ｉ）５つの平坦面を有し、その内の２つの面が上記対
称面に平行に延びてその部分の高さを決め、その内の１
つの面が上記対称面に直交して延びて上記２つの平行な
面を横切り、更に残りの２つの面が上記２つの平行な面
から延びて上記対称面に向かって収斂している第１部分
と、 （ii）上記第１部分の上記２つの収斂する面より上記対
称面に対して平行に延びる２つの平坦面を有する第２部
分と、 （iii）３つの平坦面を有し、その内の２つの面が上記
第２部分の上記２つの面より延びて上記対称面に向かっ
て収斂しており、残りの１つの面が上記対称面に直交し
て延びて上記２つの収斂する面を横切るようにした第３
部分とを有する、ことを特徴とするレール用１次素材の
成形方法。 - 【請求項４】上記ブルームを鋳造インゴットより成形す
ることを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載のレー
ル用１次素材の成形方法。 - 【請求項５】上記ブルームを連続鋳造によって成形する
ことを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載のレール
用１次素材の成形方法。 - 【請求項６】上記第２部分の面に長手方向の溝を形成
し、その後レールを成形するための２次素材の成形作業
中に該１次素材を案内するようにしたことを特徴とする
特許請求の範囲第３項に記載のレール用１次素材の成形
方法。 - 【請求項７】上記ブルームを開放溝内を通過させて、ブ
ルームの幅より大きな幅を有する１次素材を成形するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載のレール用
１次素材の成形方法。 - 【請求項８】レール用２次素材の圧延による成形方法で
あって、 （ａ）横断面が所定の高さと幅寸法を有する方形の外形
を有するブルームを成形する工程と、 （ｂ）上記ブルームを第１の開放溝のみを通過させて１
次素材を成形する工程であって、該１次素材が、ブルー
ムの横断面の長い方の寸法部分に平行に延びる平面に対
して対称である横断面を有し、該横断面が、 （ｉ）５つの平坦面を有し、その内の２つの面が上記対
称面に平行に延びてその部分の高さを決め、その内の１
つの面が上記対称面に直交して延びて上記２つの平行な
面を横切り、更に残りの２つの面が上記２つの平行な面
から延びて上記対称面に向かって収斂している第１部分
と、 （ii）上記第１部分の上記２つの収斂する面より上記対
称面に対して平行に延びる２つの平坦面を有する第２部
分と、 （iii）３つの平坦面を有し、その内の２つの面が上記
第２部分の上記２つの面より延びて上記対称面に向かっ
て収斂しており、残りの１つの面が上記対称面に直交し
て延びて上記２つの収斂する面を横切るようにした第３
部分とを有し、 （ｃ）上記１次素材をエッジングパスを介在させること
なしに２つの垂直ロールと２つの水平ロールの間の複数
のユニバーサルパスを通過させ、上記水平ロールが、上
記第２部分の２つの平面間の距離を減縮し、上記垂直ロ
ールが、上記第１部分の上記対称面に直交して延びる垂
直面及び上記第３部分の上記対称面に直交して延びる垂
直面に対して直接の圧力を与え、これにより上記第２部
分からの金属が内部で第１部分及び第３部分の方へ、そ
して第１部分及び第３部分の垂直面からこれらの部分の
中央部へ移動し、それぞれ金属の内部凝固構造を破壊し
て第３部分の収斂面をもって上記対称面より拡張せしめ
るようにする工程と、 （ｄ）その後上記素材を２つの水平ロールからなり、上
記素材の第３部分の上方連接傾斜部と頭部側面との間に
位置する２次素材の膨張部並びに頭部側面の凹形部を形
成する形状の第２の開放溝を通過させて、上記素材の第
３部分の上方連接傾斜部と頭部側面との間に位置し、金
属の溜部分を構成する膨張部並びに頭部側面の凹形部を
有する２次素材を成形する工程と、 からなることを特徴とするレール用２次素材の成形方
法。 - 【請求項９】上記垂直ロールが上記素材の第３部分の垂
直面に作用して垂直面を湾曲した輪郭に成形することを
特徴とする特許請求の範囲第８項に記載のレール用２次
素材の成形方法。 - 【請求項１０】上記素材の第３部分に作用する垂直ロー
ルの作動溝部が金属の塑性流動に適する湾曲形状となっ
ていることを特徴とする特許請求の範囲第９項に記載の
レール用２次素材の成形方法。 - 【請求項１１】上記垂直ロールの作動溝部の湾曲形状が
垂直ロールの溝部の深さと高さとで規定される曲面部分
を有していることを特徴とする特許請求の範囲第10項に
記載のレール用２次素材の成形方法。 - 【請求項１２】上記第２の開放溝が上記２次素材の長手
方向にわたる全ての断面部分を、上記２つの水平ロール
が上記素材の第３部分の踏面表面及び上記素材の第１部
分の下側に接触することなく成形することを特徴とする
特許請求の範囲第８項に記載のレール用２次素材の成形
方法。 - 【請求項１３】上記第２の開放溝が、上記素材の第２部
分との連結部に近接して膨張部と凹形部とを有するよう
に上記第３部分を成形することを特徴とする特許請求の
範囲第12項に記載のレール用２次素材の成形方法。 - 【請求項１４】上記ブルームを鋳造インゴットより成形
することを特徴とする特許請求の範囲第13項に記載のレ
ール用２次素材の成形方法。 - 【請求項１５】上記ブルームを連続鋳造によって成形す
ることを特徴とする特許請求の範囲第13項に記載のレー
ル用２次素材の成形方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8120689A FR2515538B1 (ja) | 1981-11-04 | 1981-11-04 | |
| FR8120689 | 1981-11-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5884602A JPS5884602A (ja) | 1983-05-20 |
| JPH07102361B2 true JPH07102361B2 (ja) | 1995-11-08 |
Family
ID=9263696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57192632A Expired - Lifetime JPH07102361B2 (ja) | 1981-11-04 | 1982-11-04 | レール用素材とその成形方法 |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4518660A (ja) |
| JP (1) | JPH07102361B2 (ja) |
| KR (1) | KR890002074B1 (ja) |
| AU (1) | AU553782B2 (ja) |
| BR (1) | BR8206394A (ja) |
| CA (1) | CA1197713A (ja) |
| DE (1) | DE3239655A1 (ja) |
| ES (1) | ES8401868A1 (ja) |
| FR (1) | FR2515538B1 (ja) |
| GB (1) | GB2110137B (ja) |
| IN (1) | IN158658B (ja) |
| IT (1) | IT1156227B (ja) |
| LU (1) | LU84440A1 (ja) |
| SE (1) | SE447213B (ja) |
| SU (1) | SU1222188A3 (ja) |
| ZA (1) | ZA827999B (ja) |
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| DE19628369A1 (de) * | 1996-07-13 | 1998-01-15 | Schloemann Siemag Ag | Verfahren zum Walzen von Fertigprofilen aus einem Vorprofil |
| RU2135309C1 (ru) * | 1998-12-25 | 1999-08-27 | Закрытое акционерное общество "Интеллект" | Тавровый рельс |
| RU2136408C1 (ru) * | 1998-12-25 | 1999-09-10 | Закрытое акционерное общество "Интеллект" | Рельс |
| RU2135310C1 (ru) * | 1998-12-25 | 1999-08-27 | Закрытое акционерное общество "Интеллект" | Рельс двухголовый |
| IT1315029B1 (it) * | 2000-08-28 | 2003-01-27 | Danieli Off Mecc | Metodo e linea per la laminazione di rotaie o altre sezioni |
| ITMI20021594A1 (it) * | 2002-07-19 | 2004-01-19 | Danieli Off Mecc | Metodo e impianto per la laminazione a caldo di rotaie |
| CN103639654A (zh) * | 2013-11-26 | 2014-03-19 | 大连创达技术交易市场有限公司 | 一种一次成型t型材的加工方法 |
| RU2583495C2 (ru) * | 2014-03-11 | 2016-05-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет архитектуры и строительства" | Способ гарантирования достаточного технического ресурса подкрановой балки |
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| CN105414172A (zh) * | 2015-12-16 | 2016-03-23 | 武汉科技大学 | 一种消除连扎钢轨尾部凸点的方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| US657964A (en) * | 1900-06-07 | 1900-09-18 | Joseph S Seaman | Manufacture of rails. |
| US1306967A (en) * | 1918-12-13 | 1919-06-17 | Lackawanna Steel Co | Rail. |
| BE365576A (ja) * | 1928-11-22 | |||
| LU37200A1 (ja) * | 1958-05-31 | |||
| FR1447939A (fr) * | 1964-04-15 | 1966-08-05 | Wendel & Cie De | Perfectionnements au laminage de rails |
| US3583193A (en) * | 1967-12-16 | 1971-06-08 | Nippon Steel Corp | Rolling method and apparatus for producing h-shaped steel products having flanges of different thicknesses and similarly shaped steel products |
| US3597954A (en) * | 1968-01-16 | 1971-08-10 | Nippon Steel Corp | Method and apparatus for rolling steel material and rails or similarly shaped products |
| GB1292849A (en) * | 1968-12-09 | 1972-10-11 | Nippon Steel Corp | A method of rolling rails and a mill train for the same |
| JPS52117861A (en) * | 1976-03-31 | 1977-10-03 | Nippon Steel Corp | Method of rolling hhshaped metal material |
| JPS5931404B2 (ja) * | 1979-08-03 | 1984-08-02 | 新日本製鐵株式会社 | 軌条およびその類似形鋼のユニバ−サル圧延方法 |
-
1981
- 1981-11-04 FR FR8120689A patent/FR2515538B1/fr not_active Expired
-
1982
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- 1982-10-22 US US06/435,967 patent/US4518660A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1982-10-27 DE DE19823239655 patent/DE3239655A1/de not_active Withdrawn
- 1982-10-29 AU AU90019/82A patent/AU553782B2/en not_active Ceased
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- 1982-11-03 SE SE8206236A patent/SE447213B/sv not_active IP Right Cessation
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- 1982-11-03 BR BR8206394A patent/BR8206394A/pt not_active IP Right Cessation
- 1982-11-04 JP JP57192632A patent/JPH07102361B2/ja not_active Expired - Lifetime
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