JPH0899116A - 溶接用鋼線材の伸線方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来の圧延工程を改善することにより、工程
を省略して作業能率を上げ、伸線速度を上昇させて生産
性を向上し、さらに潤滑性に優れた溶接溶鋼線材の伸線
方法を提供することを目的とする。 【構成】 熱間圧延された鋼線材を伸線加工する方法に
おいて、該鋼線材に４段以上からなる３方向ロール圧延
機を用いて冷間圧延を施すに際し、該３方向ロール圧延
機の最後部に、カリバー表面に所定の凹凸を形成した超
硬ロールを有する圧延機を配置して圧延し、かかる３方
向ロール圧延機で伸線した線材を、洗浄、液切り工程を
経て、所定の乾式潤滑剤を用いて、引抜きダイス伸線を
施すことをを特徴とする溶接用鋼線材の伸線方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱間圧延された鋼線材
を伸線するに際し、伸線加工性、およびダイス寿命を向
上することを目的とした潤滑性に優れた溶接用鋼線材の
伸線方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に鋼線材は、鋼材を線材圧延機で熱
間圧延した後、２次スケールをメカニカルデスケーラ
ー、および酸洗によって除去し、このような前処理を行
ったのち冷間で伸線加工することにより製造される。す
なわち図２に示すように、従来のダイス伸線ラインにお
いては、メカニカルデスケーラー１０、引出しドラム１
１、酸洗槽１２、水洗槽１３、石灰槽１４、乾燥室１
５、引抜きダイス伸線１６、洗浄槽１７、巻取装置１８
の主要部、９工程からなるが、これらはいずれも夫々独
立装置となり、制御も別々に行うため工程管理が複雑
で、メンテナンスも容易でない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図２に示す通り、従来
の伸線ラインでは、引抜きダイス伸線に入る前に、メカ
ニカルデスケーラー、引出しドラム、酸洗槽、水洗槽、
石灰槽、乾燥室があって、これらの占有する面積が大き
く、設備上問題であった。また最終線速が例えば２．４
φで Max３５０ｍ／分程度であり、生産性がよくないと
共に、これらの個々の制御をはじめ、メンテナンス等の
日常管理にかなりの手数がかかる。例えば、酸洗槽につ
いては、酸洗液の作成（容量比で、３５％塩酸（１）＋
水（１））と濃度管理（１０〜２０％）、液面管理（２
０〜４０cm）、補給（週２回）、総入替（週１回）、と
廃液処理があり、石灰槽については、中和液としての石
灰石鹸の作成（針状石鹸５kg＋生石灰５０kg＋水による
クリーム状）と温度管理（常温）、液面管理（２０〜３
５cm）、補給（週１回）等があり、これらの作業および
管理にかなりの手数を要している。

【０００４】本発明はこのような現状の技術にかんが
み、圧延工程を改善することにより工程を省略して作業
の能率化をはかり、伸線速度を上昇させて生産性を向上
し、さらに潤滑性に優れた溶接用鋼線材の伸線方法を提
供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、熱間圧延され
た鋼線材を伸線加工する方法において、該鋼線材に４段
以上からなる３方向ロール圧延機を用いて冷間圧延を施
すに際し、該３方向ロール圧延機の最後部に、カリバー
表面に所定の凹凸を形成した超硬ロールを有する圧延機
を配置して圧延し、かかる３方向ロール圧延機で伸線し
た線材を、洗浄、液切り工程を経て、所定の乾式潤滑剤
を用いて、引抜きダイス伸線を施すことを特徴とする溶
接用鋼線材の伸線方法を要旨とするものである。

【０００６】具体的には、図１に示すようにメカニカル
デスケーラー１、ブラッシング２、３方向ロール圧延機
３、ナミジェット（洗浄、液切り）４、乾式引抜きダイ
ス伸線５、洗浄６、巻取装置７までの主要部、７工程に
よる鋼線材の伸線方法であり、例えば熱間原線５．５φ
を２．４φまで伸線可能である。図中８は線材コイル、
９はコイル８を巻きほぐしする供給台である。

【０００７】

【作用】本発明は、５．５φ鋼線材の表面に作成付着し
たスケールを、メカニカルデスケーラーで線材に繰返し
引張りと曲げ応力を与え、表面スケールを剥離除去せし
め、その後、ブラッシングで浮遊スケールを除き、次に
複数の３方向ロール圧延機にて冷間圧延を行い、線径を
２．５５φまで伸線する。３方向ロール圧延機の台数は
鋼線材の種類、サイズによって４台から８台に設定す
る。該圧延機による冷間圧延時の潤滑剤はエマルジョン
の湿式潤滑剤であり、２．６φ圧延機の出側でナミジェ
ットによる線材の洗浄、液切りが行われる。

【０００８】この後伸線線材は連続して、引抜きダイス
伸線２パスへと移行するが、ここで問題となるのが、３
方向ロール圧延機で伸線された鋼線材における表面性
状、すなわち表面の平滑による乾式潤滑剤（ナトリウム
系潤滑剤：消石灰＝１：９）の持込み量が少なくなるこ
とである。この表面性状の平滑は、原線をメカニカルデ
スケーリングされた場合の表面性状と同様であり、この
状態で引抜きダイス伸線を行っても、潤滑剤の持込み量
が少なく、伸線加工性不良、よってダイス寿命の短縮、
伸線速度向上の阻害要因となり、極端な場合は、断線ト
ラブルを誘発することもある。

【０００９】而して、３方向ロール圧延機の最後部圧延
機ロールカリバー表面に１０〜３０ミクロンの凹凸を形
成する表面粗度加工を施すことによって、鋼線材の長手
方向に連続的に凹凸部が付与され、このことが乾式潤滑
剤の持込み量を増加させて、安定した引抜きダイス伸線
をすることが可能となる。３方向ロール圧延機のロール
材質は、メーカーの超硬ロール一般品でよいがロールカ
リバー表面粗度加工については、ダイヤモンドパウダ
ー、ボロンカーバイト、レーザー、ショットブラスト等
あるが、いずれの方法を採用してもよい。但し、凹凸の
深さは、３０ミクロンを超えると断線を誘発する起因と
なる場合もあるので１０〜３０ミクロン以下の範囲で加
工することが必要であり、また、凹凸の模様はカリバー
に対し横方向が望ましい。

【００１０】

【実施例】以下に本発明を具体的な実施例に基づいて詳
細に説明する。表１に示す化学成分を有する熱間圧延鋼
材ＪＩＳ Ｚ３３１２ ＹＧＷ１１、およびＹＧＷ１７
の５．５φ線材を供試鋼に用いた。

【００１１】

【表１】

【００１２】これ等についてメカニカルデスケーラー、
ブラッシング工程を経たのち、３方向ロール圧延機６台
に挿通し、減面率３５〜４０％で冷間圧延を行い、２．
５５φまで伸線後、引続き連続ラインでナミジェットに
よる洗浄、液切り工程を経て引抜きダイス伸線で、減面
率７〜８％の２パスにより２．４φまで伸線し、その後
洗浄槽を通して巻取った。また、３方向ロール圧延機の
最後部圧延機ロールカリバーの表面粗度凹凸は２０ミク
ロンのものを使用し、最終伸線速度は６００ｍ／分で行
った。

【００１３】次に、本発明法（ロールカリバーに粗度あ
り）と従来法（同粗度なし）における引抜きダイス伸線
での乾式潤滑剤付着量、ダイス寿命、ＴＳについての比
較を表２に示す。

【００１４】

【表２】

【００１５】表２に示す通り、３方向ロール圧延機の最
終スタンドにおいて、鋼材に適切な凹凸を付与すること
により、次のダイス伸線への乾式潤滑剤持込み量の増加
を伴っていることがわかる。さらに３方向ロール圧延機
の超硬ロールカリバー表面粗度加工を施した圧延機は最
後部の圧延機だけに配置すればその効果は充分に認めら
れる。また本発明は、３方向ロール圧延機を用いた冷間
圧延を組込むことによって、前述の４工程を省略するこ
とができるため伸線速度の大幅アップが可能になった。

【００１６】ダイス寿命についても、ロールカリバーに
粗度ありの本発明法と、なしの従来法では潤滑剤付着量
で数倍の差があり、寿命もこれにほぼ比例している。ま
た、Ｔ・Ｓについても本発明法は従来法となんら変らな
い結果を得た。尚、ＹＧＷ１１とＹＧＷ１７の各数値は
類似しているためＹＧＷ１１の値を採用した。

【００１７】

【発明の効果】本発明は、前段に３方向ロール圧延機を
配備し、後段に従来の引抜きダイス伸線機をもってき
て、これを直結させることによって、酸洗、水洗、中
和、乾燥の４工程を省略することができ、鋼線材を５．
５φから２．４φまで伸線できるので高速伸線が可能と
なり生産性を向上させ、また従来の約２／３のスペース
で伸線することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の工程ブロック図を示す。

【図２】従来法の工程ブロック図を示す。

【符号の説明】

１ メカニカルデスケーラー ２ ブラッシング ３ ３方向ロール圧延機 ４ ナミジェット（洗浄、液切り） ５ 乾式引抜きダイス伸線機 ６ 洗浄機 ７ 巻取装置 ８ 線材コイル ９ 線材コイル巻きほぐし供給台

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱間圧延された鋼線材を伸線加工する方
   法において、該鋼線材に４段以上からなる３方向ロール
   圧延機を用いて冷間圧延を施すに際し、該３方向ロール
   圧延機の最後部に、カリバー表面に所定の凹凸を形成し
   た超硬ロールを有する圧延機を配置して圧延し、かかる
   ３方向ロール圧延機で伸線した線材を、洗浄、液切り工
   程を経て、所定の乾式潤滑剤を用いて、引抜きダイス伸
   線を施すことを特徴とする溶接用鋼線材の伸線方法。