JPH10137817A - 継目無鋼管の定型圧延機における管端曲り防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 定型圧延機の最終スタンドとその前段スタン
ドのロール間に設置するリング状のガイドの磨耗を小さ
くし、さらにパイプの引っ掛かりを防止するような適正
なクリアランスを圧延ロールとの間に設定することによ
り、多量の圧延に対しても連続してかつ安定的に管端曲
りの発生を防止すること。 【解決手段】 複数の圧延スタンドをもち、隣接スタン
ド間にリング状のガイド４を配置した継目無鋼管の定型
圧延機における管端曲り防止装置において、前記ガイド
４の鋼管接触面５に耐磨耗層を付与し、且つ圧延ロール
と当該ガイドとの隙間を３mm以下となるように配置し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、継目無鋼管の定型
圧延機において発生する管端部の曲りを、圧延ライン中
に矯正する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】継目無鋼管の熱間の最終工程では、複数
スタンドを有する定型圧延機が用いられ所定の外径に造
り込まれるが、圧延されるパイプは先端が拘束されてい
ないため、管端の曲りを生じやすい。さらに継目無鋼管
は、素材を穿孔圧延した後、連続圧延あるいは延伸圧延
等の工程を経て定型圧延機に供給されるため、定型圧延
機の前段階で管端が軸に対して直角な面を有していない
のが普通である。

【０００３】圧延時の変形の差による曲りに加え、この
ような形状不良の状態で定型圧延機を通管すると、管端
部の曲りを助長し歩留低下の原因となる。管端部の曲り
は後工程の矯正機によっても矯正することは困難である
ため、歩留低下を回避するためには圧延工程において管
端の曲り量を小さくする必要がある。

【０００４】このような問題に鑑み、鋼管の管端曲りを
抑制する方法として、定型圧延機の最終スタンドとその
前段スタンドのロール間にリング状のガイドを配置する
設備（実開昭６２−５０８０３号公報）が提案された。
しかし、この手段ではガイドのパイプ接触部における磨
耗が激しく、曲りの矯正効果が数百本の圧延で低下する
こと、また、パイプの先端がガイドに引っ掛かる等のト
ラブルを生じやすいという問題があり、多量の圧延材に
対し連続使用するには限界がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明では定
型圧延機の最終スタンドとその前段スタンドのロール間
に設置するリング状のガイドについて、磨耗を小さくす
ること、さらにパイプの引っ掛かりを防止するような適
正なクリアランスを圧延ロールとの間に設定することに
より、多量の圧延に対しても連続してかつ安定的に管端
曲りの発生を防止しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による管端曲りの
発生防止装置は、鋼管の定型圧延機の好ましくは最終ス
タンドとその前段スタンドのロール間に、リング状ガイ
ドを配置すると共に、従来ガイドの材質はＳＫＤ等の合
金工具鋼であったものを、パイプ接触面について耐磨耗
性の大きい材料のガイドとし、さらにロールとガイドの
隙間を３mm以内とすることを特徴としている。

【０００７】耐磨耗性の大きい材料のガイドを製作する
方法として、合金工具鋼等の母材の表面に目的の材料を
コーティングする技術がある。ガイドのコーティング
は、炭化物粉末と合金粉末から成る耐磨耗性に優れた材
料を用い、プラズマアーク溶接などの溶射技術により施
行されるが、炭化物には耐磨耗性、耐焼付性の観点か
ら、Ｃｒ₃ Ｃ₂ もしくはＮｂＣとすることが望ましく、
その配合比は２０〜７０％が適当である。

【０００８】本発明において適正なガイド配置として、
ロールとガイドの隙間を３mm以内とした理由は、ロール
とガイドの隙間が３mm超と大きすぎると、圧延中のパイ
プがガイドに引っ掛かりトラブルの原因となるからであ
る。また、ガイドの内周径は圧延ロールのカリバー径と
同等かもしくはそれ以上あれば良いが、管端曲りの矯正
効果を上げるには、できるだけ圧延ロールのカリバー径
に近づけることが望ましい。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明を定型圧延機に適
用するための概念図である。定型圧延機は複数のロール
スタンドで構成されており、最終スタンド１とその前段
スタンド２間に、圧延中のパイプ３の曲りを防止するた
めのガイド４を設置している。このガイド４は、図２に
示されたような構造を有している。ロールとガイドの隙
間をｇ、ロールカリバー面とガイド内周面の差をｄで示
している。また、５はガイド４の内周面においてパイプ
との接触面となるコーティング材料である。表１に、ロ
ールとガイドの隙間ｇの最大値とパイプの引っ掛かりの
関係を示す。

【００１０】

【表１】

【００１１】これより、パイプの引っ掛かりがなく圧延
するためには、ｇを３mm以下にする必要がある。なお、
ｄは最大で１．５mm以内になるよう設置した。また、ガ
イドのパイプ接触面５には、粉体プラズマ肉盛溶接によ
りＣｒ₃ Ｃ₂粉末（配合率５０％）を含む耐磨耗性金属
を溶射している。

【００１２】このガイドを付設し継目無鋼管を圧延した
ところ、パイプの引っ掛かりによるトラブルもなく、ま
た２０００本圧延後のガイドの磨耗が０．１mm程度とい
う結果が得られ、数千本さらにはそれ以上の圧延本数に
対してもガイドの交換なく、安定して管端曲りを抑制す
ることが可能となった。他方、従来のガイドでは、１０
００本の圧延で３．０mm程度磨耗し、管端曲りの抑制効
果が小さかった。図３に本発明のガイドを設置した場合
の管端曲りの矯正効果を示す。管端部の曲り量の最大値
は、従来のガイドの設置がない場合を１とすると、本発
明の実施により０．３となる。

【００１３】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、継目無鋼管の管端曲りを定型圧延機において効果的
にかつ長期間連続的に抑制することができ、管端の切断
代を大幅に削減できるため、継目無鋼管を歩留よく生産
することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用するための定型圧延機とガイドと
の関係を示す概念図。

【図２】本発明を具現化したガイドの拡大構造図。

【図３】本発明と従来装置との曲り矯正効果の比較図で
ある。

【符号の説明】

１ 最終スタンド ２ 最終前段スタンド ３ 継目無鋼管 ４ ガイド ５ コーティング材料 ｇ ロールとガイドの隙間 ｄ ロールカリバー面とガイド内周面の差

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 楠原 重雄 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新 日本製鐵株式会社八幡製鐵所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の圧延スタンドをもち、隣接スタン
   ド間にリング状のガイドを配置した継目無鋼管の定型圧
   延機における管端曲り防止装置において、前記ガイドの
   鋼管接触面に耐磨耗層を付与し、且つ圧延ロールと当該
   ガイドとの隙間を３mm以下となるように配置したことを
   特徴とする継目無鋼管の定型圧延機における管端曲り防
   止装置。
2. 【請求項２】 リング状ガイドを最終圧延スタンドとそ
   の一つ前の圧延スタンド間に配置したことを特徴とする
   請求項１記載の継目無鋼管の定型圧延機における管端曲
   り防止装置。
3. 【請求項３】 耐磨耗層が炭化物粉末と合金粉末からな
   る溶射層である請求項１又は２記載の継目無鋼管の定型
   圧延機における管端曲り防止装置。