JPS594905A - 中空棒材の製造方法 - Google Patents
中空棒材の製造方法Info
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- JPS594905A JPS594905A JP11436382A JP11436382A JPS594905A JP S594905 A JPS594905 A JP S594905A JP 11436382 A JP11436382 A JP 11436382A JP 11436382 A JP11436382 A JP 11436382A JP S594905 A JPS594905 A JP S594905A
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- rolling mill
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- wall thickness
- outer diameter
- hollow bar
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
- B21B19/02—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
- B21B19/06—Rolling hollow basic material, e.g. Assel mills
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
- B21B19/02—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
-
- 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
- B21B1/20—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 non-continuous process,(e.g. skew rolling, i.e. planetary cross rolling)
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は中空棒材の製造方法に関するものである０
なおここに中空棒材とは一般の棒鋼圧延工場で製造され
ている超厚肉の中空棒状体を総称するものとし、その寸
法例を示せば現今のマンドレルミル工場における継目無
管としての製造が不可能とされる肉厚／外径比（以下単
にＴ／Ｄという）が２６〜３０６以上（外径自体に制限
はない）の中空棒状体であって、例えば油井用ドリルカ
ラーの加工素材として用いられるもの等を含むものとす
るＯ この種の中空棒材は従来第６図に示す如く次のような工
程で製造されてい友。第６図は従来における中空棒材の
製造工程を示す模式図であシ、先ず第６図（イ）Ｋ示す
如く鋼片Ｂ１を圧延機３１に通して所要寸法仕様の角ビ
レツ）Ｂ２を得、この角ビレットＢ２の中心部に第６図
（ロ）に示す如くトリ／ｌ／３２を用いて穿孔し、角形
の中空素材Ｂ３を表作し、次いでこれに第６図ヒＩＫ示
す如くマンガン鋼製の芯金３３を挿通し、この状態で第
６図に）に示す如く加熱炉３４にて所要温度に加熱した
後、第６図（ホ）に示す如く孔型ローＡ／ ３５ ＪＬ
を有する１０数段のスタンド列からなる連続式棒鋼圧延
［３５に通して中空素材Ｂ３をその外径、肉厚が目標値
に一致するよう仕上げ、第６図（へ）Ｋ示す如く芯金３
３を抜き取ってこれを定尺切断し、次いで第６図（ト）
に示す如く矯正１１１３６にて曲９矯正を施し、成品と
しての中空棒材Ｂ４を得ている〇 ところでこのような従来の製造方法にあっては次のよう
な問題点があった。即ち、（１）中空素材Ｂ３内に内面
規制工具走る芯金３３を挿入介在せしめた状態で圧延す
るが、芯金３３自体も塑性変形するため成品の真円度が
悪く偏肉の発生を避は難いこと、（２）内径のばらつき
が大きく、従ってまた当然肉厚もばらつき全体としての
寸法精度が低いこと、（３）芯金３３は塑性変形するた
め使い捨てられることとなル、工具原単位が高く不経済
であること、等である。このような従来方法における問
題点のうち、芯金の使用のため工具原単位が高いという
欠点の解消を図ったものとして従来法のような中空棒材
の製造方法が提案されている。即ち、先ずプレスピアシ
ングミルを用いてブルームに穿孔を行い、次いでこの中
空素材を内面規制工具たる芯金を用いることなく、オー
バルラウンド型の孔型ロールを水平−垂直交互に配した
連続式圧延機に通して絞）圧延する方法である（特開昭
６５−１１４４０７号）。
ている超厚肉の中空棒状体を総称するものとし、その寸
法例を示せば現今のマンドレルミル工場における継目無
管としての製造が不可能とされる肉厚／外径比（以下単
にＴ／Ｄという）が２６〜３０６以上（外径自体に制限
はない）の中空棒状体であって、例えば油井用ドリルカ
ラーの加工素材として用いられるもの等を含むものとす
るＯ この種の中空棒材は従来第６図に示す如く次のような工
程で製造されてい友。第６図は従来における中空棒材の
製造工程を示す模式図であシ、先ず第６図（イ）Ｋ示す
如く鋼片Ｂ１を圧延機３１に通して所要寸法仕様の角ビ
レツ）Ｂ２を得、この角ビレットＢ２の中心部に第６図
（ロ）に示す如くトリ／ｌ／３２を用いて穿孔し、角形
の中空素材Ｂ３を表作し、次いでこれに第６図ヒＩＫ示
す如くマンガン鋼製の芯金３３を挿通し、この状態で第
６図に）に示す如く加熱炉３４にて所要温度に加熱した
後、第６図（ホ）に示す如く孔型ローＡ／ ３５ ＪＬ
を有する１０数段のスタンド列からなる連続式棒鋼圧延
［３５に通して中空素材Ｂ３をその外径、肉厚が目標値
に一致するよう仕上げ、第６図（へ）Ｋ示す如く芯金３
３を抜き取ってこれを定尺切断し、次いで第６図（ト）
に示す如く矯正１１１３６にて曲９矯正を施し、成品と
しての中空棒材Ｂ４を得ている〇 ところでこのような従来の製造方法にあっては次のよう
な問題点があった。即ち、（１）中空素材Ｂ３内に内面
規制工具走る芯金３３を挿入介在せしめた状態で圧延す
るが、芯金３３自体も塑性変形するため成品の真円度が
悪く偏肉の発生を避は難いこと、（２）内径のばらつき
が大きく、従ってまた当然肉厚もばらつき全体としての
寸法精度が低いこと、（３）芯金３３は塑性変形するた
め使い捨てられることとなル、工具原単位が高く不経済
であること、等である。このような従来方法における問
題点のうち、芯金の使用のため工具原単位が高いという
欠点の解消を図ったものとして従来法のような中空棒材
の製造方法が提案されている。即ち、先ずプレスピアシ
ングミルを用いてブルームに穿孔を行い、次いでこの中
空素材を内面規制工具たる芯金を用いることなく、オー
バルラウンド型の孔型ロールを水平−垂直交互に配した
連続式圧延機に通して絞）圧延する方法である（特開昭
６５−１１４４０７号）。
しかしとの方法も本発明者等の実験によると、孔型ロー
ルを用いた２段ロール式の圧延機列では十分な真円度を
確保することは極めて難しいことが確認されている。な
お同じ孔型ローｐを用いる３方ロ一ル式の圧延機列では
２段ロール式の場合に比較して真円度は良好となるが、
これにも一定の限界があることも確認された。
ルを用いた２段ロール式の圧延機列では十分な真円度を
確保することは極めて難しいことが確認されている。な
お同じ孔型ローｐを用いる３方ロ一ル式の圧延機列では
２段ロール式の場合に比較して真円度は良好となるが、
これにも一定の限界があることも確認された。
本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、その
目的とするところは３個又は４個のコーン型ロールを有
する傾斜圧延機を用いて、中空素材をその外径、肉厚を
共に減じる延伸圧延を行うことによって内面規制工具を
用いる必要がなく、しかも外径、肉厚ともに大幅な寸法
精度の向上を図ヤ得るようにした中空棒材の製造方法を
提供するにある。
目的とするところは３個又は４個のコーン型ロールを有
する傾斜圧延機を用いて、中空素材をその外径、肉厚を
共に減じる延伸圧延を行うことによって内面規制工具を
用いる必要がなく、しかも外径、肉厚ともに大幅な寸法
精度の向上を図ヤ得るようにした中空棒材の製造方法を
提供するにある。
本発明に係る中空棒材の製造方法は丸棒材に機械加工又
は塑性加工によシ穿孔して得た中空素材を、プラグ、マ
ンドレル等の内面規制工具を用いることなく目標とする
仕上外径、肉厚に応じて交叉角、傾斜角を調節された３
個又は４個のコーン型ロールを有する交叉型の傾斜圧延
機に通し、その外径、肉厚を共に減じて夫々目標値に仕
上げる地神圧延工程を含むことを特徴とする。
は塑性加工によシ穿孔して得た中空素材を、プラグ、マ
ンドレル等の内面規制工具を用いることなく目標とする
仕上外径、肉厚に応じて交叉角、傾斜角を調節された３
個又は４個のコーン型ロールを有する交叉型の傾斜圧延
機に通し、その外径、肉厚を共に減じて夫々目標値に仕
上げる地神圧延工程を含むことを特徴とする。
なお、上述した如き本発明とはその技術内容を全く異に
するが、加工対象域が相近接している方法として本発明
の発明者の１人の発明に係り、既に本出願人によシ、出
願を行なっている継目無管の製造方法がある（特願昭５
６−２２５４０号）ので、この方法と本発明方法との基
本的な技術的相違点につき触れておくこととする。この
既出願の発明の要旨は、パスライン周りに臨んで３又は
４個の四−ルが配設され、その軸心線は、同側の軸端が
周方向の同じ側に向くよう傾斜せしめられ、且つ同側の
軸端が前記パスライン側に向けて接近又は離反するよう
傾斜（交叉）せしめ得るようにした交叉型の傾斜圧延機
によシ、内面規制工具を用いることなく素管の外径に絞
シ加工を施す工程を含むことを特徴とする継目無金属管
の製造方法にある。
するが、加工対象域が相近接している方法として本発明
の発明者の１人の発明に係り、既に本出願人によシ、出
願を行なっている継目無管の製造方法がある（特願昭５
６−２２５４０号）ので、この方法と本発明方法との基
本的な技術的相違点につき触れておくこととする。この
既出願の発明の要旨は、パスライン周りに臨んで３又は
４個の四−ルが配設され、その軸心線は、同側の軸端が
周方向の同じ側に向くよう傾斜せしめられ、且つ同側の
軸端が前記パスライン側に向けて接近又は離反するよう
傾斜（交叉）せしめ得るようにした交叉型の傾斜圧延機
によシ、内面規制工具を用いることなく素管の外径に絞
シ加工を施す工程を含むことを特徴とする継目無金属管
の製造方法にある。
即ち、素管の外径をその肉厚が増すよう絞ったとき、増
肉の程度は素管に偏肉が存する場合、厚肉部分よシも薄
肉部分の方が増肉割合が大きいことを利用して偏肉の矯
正を行う方法である０ただこの方法は本発明者等の実験
に依れば上述した如き矯正効果が得られる範囲はＴ／Ｄ
が２６〜３〇−以下の範囲内であって、これを越える範
囲では板金従来技術をその１１適用したとしても外径の
絞シ加工によって肉厚を増大せしめることは物理的に不
可能であることが確認され良。このことは既出願の技術
の適用対象は自ずからＴ／Ｄ ＝ ２５〜３０哄以下で
あることを意味する。これに対し本発明の適用対象はこ
れと逆に外径、肉厚をともに減じ得るＴ／Ｉ）、！５〜
３０−以上を適用対象とすること、また既出願の技術は
肉厚についてはこれを増肉する絞）圧延加工を施す亀の
であるのに対し、本発明方法は外径は勿論、肉厚もこれ
を減する所謂延伸圧延加工を施すものであることから両
者はその技術内容を全く異にするものであることが解る
０ 以下本発明をその実施状態を示す図面に基いて具体的に
説明する。第１図は本発明に係る中空棒材の製造方法（
以下本発明方法という）をその工程順に示す模式図でお
り、先ず第１図（イ）に示す如き所要直径の丸棒材Ａ（
丸鋼片でもよい）を用意し、これを第１図（ロ）に示す
如くドリル１を用いて機械加工によ〕穿孔して中空素材
Ａ２を形成し、との中空素材Ａ２を第１図（ハ）に示す
如く所要温度に加熱し、第１ＦＡに）に示す如く傾斜圧
延機４による延伸圧延を行うか、又は用意した丸棒材Ａ
ｓを先ず第１図（口′）に示す如く加熱炉２にて塑性加
工に適した所要温度に加熱し、第１図（ハ′）に示す如
く加熱した丸棒材ムｌを押出機３を用いてその中心部に
穿孔して中空素材Ａ２を形成し、これに上記第１図に）
に示す如く傾斜圧延機４による延伸圧延を施した後定尺
切断して中空棒材Ａ３を得る。傾斜圧延機４はｇ２図（
イ）、（ロ）、ビ→に示す如く構成されている。
肉の程度は素管に偏肉が存する場合、厚肉部分よシも薄
肉部分の方が増肉割合が大きいことを利用して偏肉の矯
正を行う方法である０ただこの方法は本発明者等の実験
に依れば上述した如き矯正効果が得られる範囲はＴ／Ｄ
が２６〜３〇−以下の範囲内であって、これを越える範
囲では板金従来技術をその１１適用したとしても外径の
絞シ加工によって肉厚を増大せしめることは物理的に不
可能であることが確認され良。このことは既出願の技術
の適用対象は自ずからＴ／Ｄ ＝ ２５〜３０哄以下で
あることを意味する。これに対し本発明の適用対象はこ
れと逆に外径、肉厚をともに減じ得るＴ／Ｉ）、！５〜
３０−以上を適用対象とすること、また既出願の技術は
肉厚についてはこれを増肉する絞）圧延加工を施す亀の
であるのに対し、本発明方法は外径は勿論、肉厚もこれ
を減する所謂延伸圧延加工を施すものであることから両
者はその技術内容を全く異にするものであることが解る
０ 以下本発明をその実施状態を示す図面に基いて具体的に
説明する。第１図は本発明に係る中空棒材の製造方法（
以下本発明方法という）をその工程順に示す模式図でお
り、先ず第１図（イ）に示す如き所要直径の丸棒材Ａ（
丸鋼片でもよい）を用意し、これを第１図（ロ）に示す
如くドリル１を用いて機械加工によ〕穿孔して中空素材
Ａ２を形成し、との中空素材Ａ２を第１図（ハ）に示す
如く所要温度に加熱し、第１ＦＡに）に示す如く傾斜圧
延機４による延伸圧延を行うか、又は用意した丸棒材Ａ
ｓを先ず第１図（口′）に示す如く加熱炉２にて塑性加
工に適した所要温度に加熱し、第１図（ハ′）に示す如
く加熱した丸棒材ムｌを押出機３を用いてその中心部に
穿孔して中空素材Ａ２を形成し、これに上記第１図に）
に示す如く傾斜圧延機４による延伸圧延を施した後定尺
切断して中空棒材Ａ３を得る。傾斜圧延機４はｇ２図（
イ）、（ロ）、ビ→に示す如く構成されている。
第２図ピ）は傾斜圧延機４にて中空素材Ａ２を延伸圧延
中の状態を示す中空素材の入側から見た模式的正面図、
第２図（ロ）は同じく第２図（イ）のローロ線による断
面図、第２図（ハ）は同じく第２図（イ）のハーバ線に
よる側面図であｌ：ｔｓ Ｉ：ｌ−Ａ／４ ｔはいずれ
も軸線方向の一端部近くにゴージ部４１ａを備え、この
ゴージ部４１＆を境いに軸線方向の一端側には軸端に向
けて漸次直径を縮小され、また他端側は軸端に向けて漸
次直径を拡大されて円錐台状をなす入口面４１ｂ、出口
面４１０を備えたコーン型として構成されている。各ロ
ー／Ｉ／４１はいずれもその入口面４１ｂ側を中空素材
Ａ２の移動方向上流側に位置させ念状態であって、且つ
軸心線Ｙ−Ｙとゴージ部４１Ｌを夫々含む平面との交点
Ｏ（以下ロール設定中心という）を中空素材Ａ２のパス
ラインＸ−Ｘと直交する同一平面上に位置させてパスラ
インＸ−Ｘの周ヤに略等間隔に配設され夫々両端の軸部
４１ｄ、４１ｅを図示しない軸受に支持された状態でそ
の軸心線Ｙ−Ｙが設定中心Ｏを中心にして中空素材Ａ２
のパスラインＸ−Ｘとの関係において、第２図（ロ）に
示す如く平面視的に前端部、即ち前方の軸端がパスライ
ンＸ−ＸＫ向けて接近するよう所要角度γ（以下交叉角
という）だけ交叉せしめられ、且つ側面視的には第２図
Ｃ→に示す如く、前方の軸端が中空素材Ａ２の周方向の
同じ側に向けて所要角度β（以下傾斜角という）だけ傾
斜せしめられて配設されている。
中の状態を示す中空素材の入側から見た模式的正面図、
第２図（ロ）は同じく第２図（イ）のローロ線による断
面図、第２図（ハ）は同じく第２図（イ）のハーバ線に
よる側面図であｌ：ｔｓ Ｉ：ｌ−Ａ／４ ｔはいずれ
も軸線方向の一端部近くにゴージ部４１ａを備え、この
ゴージ部４１＆を境いに軸線方向の一端側には軸端に向
けて漸次直径を縮小され、また他端側は軸端に向けて漸
次直径を拡大されて円錐台状をなす入口面４１ｂ、出口
面４１０を備えたコーン型として構成されている。各ロ
ー／Ｉ／４１はいずれもその入口面４１ｂ側を中空素材
Ａ２の移動方向上流側に位置させ念状態であって、且つ
軸心線Ｙ−Ｙとゴージ部４１Ｌを夫々含む平面との交点
Ｏ（以下ロール設定中心という）を中空素材Ａ２のパス
ラインＸ−Ｘと直交する同一平面上に位置させてパスラ
インＸ−Ｘの周ヤに略等間隔に配設され夫々両端の軸部
４１ｄ、４１ｅを図示しない軸受に支持された状態でそ
の軸心線Ｙ−Ｙが設定中心Ｏを中心にして中空素材Ａ２
のパスラインＸ−Ｘとの関係において、第２図（ロ）に
示す如く平面視的に前端部、即ち前方の軸端がパスライ
ンＸ−ＸＫ向けて接近するよう所要角度γ（以下交叉角
という）だけ交叉せしめられ、且つ側面視的には第２図
Ｃ→に示す如く、前方の軸端が中空素材Ａ２の周方向の
同じ側に向けて所要角度β（以下傾斜角という）だけ傾
斜せしめられて配設されている。
各ロー／Ｌ’４１はいずれも図示しない駆動源に連結さ
れて訃ル、第２図（イ）に示す如く矢符方向に回転駆動
され、これら各ロール４１間に噛み込まれ丸中空素材ム
！紘軸心線回９に回転駆動されつつパスライン方向に移
動される、所謂螺進移動せしめられつつ外径と同時に肉
厚を減じつつ高圧下で延伸圧延される。第３図（イ）、
（ロ）、（ハ）は本発明において用いる延伸圧延工程及
びこれに用いる傾斜圧延機の別の構成を示してお〕、第
３図（イ）は圧延機出側から見えその模式的正面図、第
３図（ロ）は第３図（イ）のローロ線による模式的断面
図、第３図（ハ）は第３図（ロ）のハーバ線による模式
的側面図であり、図中５１はいずれも圧延用のロールを
示している。
れて訃ル、第２図（イ）に示す如く矢符方向に回転駆動
され、これら各ロール４１間に噛み込まれ丸中空素材ム
！紘軸心線回９に回転駆動されつつパスライン方向に移
動される、所謂螺進移動せしめられつつ外径と同時に肉
厚を減じつつ高圧下で延伸圧延される。第３図（イ）、
（ロ）、（ハ）は本発明において用いる延伸圧延工程及
びこれに用いる傾斜圧延機の別の構成を示してお〕、第
３図（イ）は圧延機出側から見えその模式的正面図、第
３図（ロ）は第３図（イ）のローロ線による模式的断面
図、第３図（ハ）は第３図（ロ）のハーバ線による模式
的側面図であり、図中５１はいずれも圧延用のロールを
示している。
ロー／ｌ１５１それ自体の構成は前記第２図（イ）、（
ロ）。
ロ）。
（ハ）Ｋ示す実施態様と実質上回じであシ、中空素材ム
２ の移動方向に対する姿勢は逆向きとなっている。即
ちロー／Ｉ／６１はいずれも軸線方向の一端部近くにゴ
ージ部４１＆を備え、とのゴージ部５１ａの周シに軸線
方向の一端側には軸端に向けて漸次直径を縮小され、ま
た他端側は軸端に向けて漸次直径を拡大されて円錐台状
をなす出ロ面５１Ｓ入ロ面５１ｂを備えたコーン型とし
て構成されている。
２ の移動方向に対する姿勢は逆向きとなっている。即
ちロー／Ｉ／６１はいずれも軸線方向の一端部近くにゴ
ージ部４１＆を備え、とのゴージ部５１ａの周シに軸線
方向の一端側には軸端に向けて漸次直径を縮小され、ま
た他端側は軸端に向けて漸次直径を拡大されて円錐台状
をなす出ロ面５１Ｓ入ロ面５１ｂを備えたコーン型とし
て構成されている。
各ロール５１はいずれもその入口面５ｉｂ側を中空素材
Ａ２の移動方向上流側に位置させた状態でロー〃設定中
心Ｏを中空素材ム２のパスラインＸ−Ｘと直交する同一
平面上に位置させ、パスラインＸ−Ｘの周シに略等間隔
に配設されている。そして各ローＡ１５１の軸心線Ｙ−
Ｙは設定中心Ｏを中心として第３図（ロ）に示す如く平
面視的に後端部がパスラインＸ−Ｘから離反するよう交
叉角γ、ま九第３図軒→に示す如く前方の軸端が中空素
材Ａ２の同方向の同じ側に向けて傾斜角βだけ傾斜せし
めて配設されている。
Ａ２の移動方向上流側に位置させた状態でロー〃設定中
心Ｏを中空素材ム２のパスラインＸ−Ｘと直交する同一
平面上に位置させ、パスラインＸ−Ｘの周シに略等間隔
に配設されている。そして各ローＡ１５１の軸心線Ｙ−
Ｙは設定中心Ｏを中心として第３図（ロ）に示す如く平
面視的に後端部がパスラインＸ−Ｘから離反するよう交
叉角γ、ま九第３図軒→に示す如く前方の軸端が中空素
材Ａ２の同方向の同じ側に向けて傾斜角βだけ傾斜せし
めて配設されている。
なお第３図（イ）、（ロ）、（ハ）に示す傾斜圧延機の
ロー／Ｌ’５１の交叉角ｒは第２図（ロ）に明らかな如
く中空素材Ａ２のパスラインＸ−Ｘに対する角と第３図
（ロ）に示す中空素材Ａ２のパスラインＸ−Ｘに対する
角度とは逆向きとなっているから、前者の場合を正（γ
〉Ｏ）、後者の場合を負（γく０）とする。
ロー／Ｌ’５１の交叉角ｒは第２図（ロ）に明らかな如
く中空素材Ａ２のパスラインＸ−Ｘに対する角と第３図
（ロ）に示す中空素材Ａ２のパスラインＸ−Ｘに対する
角度とは逆向きとなっているから、前者の場合を正（γ
〉Ｏ）、後者の場合を負（γく０）とする。
上述した交叉角、傾斜角は製品たる中空棒材の内径と密
接な関係があシ、交叉角、傾斜角と内径との関係を予め
求めておき、目標値に応じて適宜に設定制御すればよい
。交叉角、傾斜角の設定手段については特に限定するも
のではなく、従来よυ用いられている構成をそのｔま、
又は設定範囲を大きくとれるよう適宜の改良を加えて採
用すればよい。交叉角、傾斜角と孔径との関係について
その一例を示すと第４図（イ）、（ロ）、（ハ）に示す
如くである。
接な関係があシ、交叉角、傾斜角と内径との関係を予め
求めておき、目標値に応じて適宜に設定制御すればよい
。交叉角、傾斜角の設定手段については特に限定するも
のではなく、従来よυ用いられている構成をそのｔま、
又は設定範囲を大きくとれるよう適宜の改良を加えて採
用すればよい。交叉角、傾斜角と孔径との関係について
その一例を示すと第４図（イ）、（ロ）、（ハ）に示す
如くである。
第４図（イ）、（ロ）、ト→はいずれも横軸に圧延前の
中空素材の孔径（ａｍ ）を、ｔた縦軸に圧延後の孔径
（ＩＩＩｍ ）をとって示しである。なお交叉角γは第
４図（イ）については９°、第４図（ロ）については０
６％第４図（ハ）については−９°に設定し、一方傾斜
角は夫々、８’、５６，７°、９°、１１″、１８°の
６段階に変化させた。傾斜圧延機はいずれもコーン臘の
８０一ル式のものであって、ロールの材質は８０Ｍ、ゴ
ージ郁直径は２０５ｍｍのものを用いた。また供試材た
る丸鋼材としては８４５０炭素鋼を供試材とし、直径７
０ｍｒｎｂ長さ８００閣のものを用い、これらに夫々、
中心に直径８＋ｎｍ５１０ｍｍ、１２１１１１１％１４
ｍｍ、 １６ｍｍ１１８ｍｍの孔を機械加工によシ穿
孔して中空素材とし、これを芯金等の内面規制工員を用
いることなく予め定めた目標とする外径、肉厚に応じて
交叉角、傾斜角を調節された８０−ルの交ｙ、臘の傾斜
圧延機にて加熱温度１２００℃で延伸圧延し、圧延前後
の孔径を検出した。
中空素材の孔径（ａｍ ）を、ｔた縦軸に圧延後の孔径
（ＩＩＩｍ ）をとって示しである。なお交叉角γは第
４図（イ）については９°、第４図（ロ）については０
６％第４図（ハ）については−９°に設定し、一方傾斜
角は夫々、８’、５６，７°、９°、１１″、１８°の
６段階に変化させた。傾斜圧延機はいずれもコーン臘の
８０一ル式のものであって、ロールの材質は８０Ｍ、ゴ
ージ郁直径は２０５ｍｍのものを用いた。また供試材た
る丸鋼材としては８４５０炭素鋼を供試材とし、直径７
０ｍｒｎｂ長さ８００閣のものを用い、これらに夫々、
中心に直径８＋ｎｍ５１０ｍｍ、１２１１１１１％１４
ｍｍ、 １６ｍｍ１１８ｍｍの孔を機械加工によシ穿
孔して中空素材とし、これを芯金等の内面規制工員を用
いることなく予め定めた目標とする外径、肉厚に応じて
交叉角、傾斜角を調節された８０−ルの交ｙ、臘の傾斜
圧延機にて加熱温度１２００℃で延伸圧延し、圧延前後
の孔径を検出した。
このグラフから明らかな如く、中空素材と圧延後のもの
とを比較し°Ｃみると外径、肉厚ともに減少せしめられ
ていること、また交叉角はその値ｒ−９°、０’、−９
°のいずれにおいても孔径の縮小効果があられれるが、
その縮小効果はｆ−９°で最大となっていること、更に
交叉角を一定として傾斜角を変化させた場合にも、孔径
が変化していることから、交叉角、傾斜角を夫々適切に
設定制御することによって、孔径の制御が可能であるこ
とが解る。
とを比較し°Ｃみると外径、肉厚ともに減少せしめられ
ていること、また交叉角はその値ｒ−９°、０’、−９
°のいずれにおいても孔径の縮小効果があられれるが、
その縮小効果はｆ−９°で最大となっていること、更に
交叉角を一定として傾斜角を変化させた場合にも、孔径
が変化していることから、交叉角、傾斜角を夫々適切に
設定制御することによって、孔径の制御が可能であるこ
とが解る。
次に本発明方法と従来方法との比較試験結果について説
明する。
明する。
ここに本発明方法としＣは８４５Ｃ丸棒鋼を供試材とし
、これを機械加工によって穿孔し、中空素材を得、これ
を加熱炉にて１２００℃に加熱しこれを第２図（イ）・
（ロ）、（ハ）に示す如き、８０・−ルの交叉型の傾斜
圧延機を用いて延伸圧延を行って中空棒材を製造する方
法を用い％また従来方法としては８４５０角ビレツトの
中心にドリルを用いて穿孔し、中空素材内にマンガン鋼
製の芯金を装入し、これをオーバルラウンド孔型ロール
ヲ水平−垂直交互に配した連続式の棒鋼圧延機によシ圧
延して中空棒材を得る方法を用いた。
、これを機械加工によって穿孔し、中空素材を得、これ
を加熱炉にて１２００℃に加熱しこれを第２図（イ）・
（ロ）、（ハ）に示す如き、８０・−ルの交叉型の傾斜
圧延機を用いて延伸圧延を行って中空棒材を製造する方
法を用い％また従来方法としては８４５０角ビレツトの
中心にドリルを用いて穿孔し、中空素材内にマンガン鋼
製の芯金を装入し、これをオーバルラウンド孔型ロール
ヲ水平−垂直交互に配した連続式の棒鋼圧延機によシ圧
延して中空棒材を得る方法を用いた。
中空素材としては外径１１０ｍｎ＋ｈ内径８０ｍｎ＋の
ものを用い、これを外径８８胴を目標値として圧延し、
圧延後の中空棒材の外径、内径及びその真円度、偏肉を
検出した。結果は表１に示すとおシである。なお本発明
方法によって得た中空棒材の断面は＃１４５図（イ）に
、また従来方法によ−りて得た中空棒材の断面は第す図
（ロ）に示すとおりである。
ものを用い、これを外径８８胴を目標値として圧延し、
圧延後の中空棒材の外径、内径及びその真円度、偏肉を
検出した。結果は表１に示すとおシである。なお本発明
方法によって得た中空棒材の断面は＃１４５図（イ）に
、また従来方法によ−りて得た中空棒材の断面は第す図
（ロ）に示すとおりである。
表 １
この表１及び第５図（イ）、（ロ）から明らかな如く本
発明方法に依った場合は外径、肉厚、ともに従来方法に
比較して飛躍的に向上していることが解る。
発明方法に依った場合は外径、肉厚、ともに従来方法に
比較して飛躍的に向上していることが解る。
以上の如く本発明方法にあっては中空素材を内面規制具
を用いることなく目標値に応じ交叉角。
を用いることなく目標値に応じ交叉角。
傾斜角を調節した８個又は４個のコーン型ロールを有す
る傾斜圧延機にて外極、肉厚をともに減じるべく延伸圧
延を行うこととしているから、外径、肉厚のばらつきが
少なく、成品の寸法精度が著しく向上し、また内面規制
工具を用いないために工具原単位が低く、更に交叉角、
傾斜角の操作によって内径を広範囲にわ六って制御する
ことが可能となシ、全体の設備費も安価であるなど、本
発明は優れた効果を奏するものである。
る傾斜圧延機にて外極、肉厚をともに減じるべく延伸圧
延を行うこととしているから、外径、肉厚のばらつきが
少なく、成品の寸法精度が著しく向上し、また内面規制
工具を用いないために工具原単位が低く、更に交叉角、
傾斜角の操作によって内径を広範囲にわ六って制御する
ことが可能となシ、全体の設備費も安価であるなど、本
発明は優れた効果を奏するものである。
なお、上述の実施例はハウジングが固定で、材料が回転
する構成の場合であるが、これに限らず例えにハウジン
グが回転し、材料が回転しない構成の場合にも適用して
同様の効果が得られるものである。
する構成の場合であるが、これに限らず例えにハウジン
グが回転し、材料が回転しない構成の場合にも適用して
同様の効果が得られるものである。
第１図は本発明方法をその工程順に示した模式図、第２
図（イ）は本発明方法の実施に用いる傾斜圧延機の模式
的正面図、第２図（口Ｈｄ第２図（イ）のロー口線によ
る模式的断面図、第２図（ハ）はζ３２図（ｏ）のハー
バ線による模式的側面図、第８ｎ＜イ）は本発明方法の
実施に用いる他の傾斜圧延機のイ槃式的１１−面図、第
８図（ロ）は第８図（イ）のａ−口線による模式的断面
図、第８図（ハ）は第８図（ロ）のハーバ線による模式
的側面図、第４図（イ）、（ロ）、（ハ）は交叉角、傾
斜角と中空棒材の孔径との関係を示すグラフ、第５図（
イ）は本発明方法によって得た中空棒材の断面図、第５
図（ロ）は従来方法に、よって得だ中空棒材の断面図、
第６図は従来方法をその工程順に示す模式図である。 １・・・ドリル ２・・・加熱炉 ８・・・押出機４・
・・傾斜圧延機 ４１・・・ロール ４１ａ・・・ゴー
ジ部 ４１ｂ・・・入口面 ４１０・・・出口面 ５１
・・・ロール ５１ａ・・・ゴージ部 ５１０・・・入
口面 ５１０・・・出口面 特許出願人 住友金属工業株式会社 代理人弁理士 河 野 登 夫（０′） （ニ） 尾 １ 図 （ハ′ン ノ１ｊ （ホン 笛 ４ 図 （イ） 笛 ４ 図 （ロ）
図（イ）は本発明方法の実施に用いる傾斜圧延機の模式
的正面図、第２図（口Ｈｄ第２図（イ）のロー口線によ
る模式的断面図、第２図（ハ）はζ３２図（ｏ）のハー
バ線による模式的側面図、第８ｎ＜イ）は本発明方法の
実施に用いる他の傾斜圧延機のイ槃式的１１−面図、第
８図（ロ）は第８図（イ）のａ−口線による模式的断面
図、第８図（ハ）は第８図（ロ）のハーバ線による模式
的側面図、第４図（イ）、（ロ）、（ハ）は交叉角、傾
斜角と中空棒材の孔径との関係を示すグラフ、第５図（
イ）は本発明方法によって得た中空棒材の断面図、第５
図（ロ）は従来方法に、よって得だ中空棒材の断面図、
第６図は従来方法をその工程順に示す模式図である。 １・・・ドリル ２・・・加熱炉 ８・・・押出機４・
・・傾斜圧延機 ４１・・・ロール ４１ａ・・・ゴー
ジ部 ４１ｂ・・・入口面 ４１０・・・出口面 ５１
・・・ロール ５１ａ・・・ゴージ部 ５１０・・・入
口面 ５１０・・・出口面 特許出願人 住友金属工業株式会社 代理人弁理士 河 野 登 夫（０′） （ニ） 尾 １ 図 （ハ′ン ノ１ｊ （ホン 笛 ４ 図 （イ） 笛 ４ 図 （ロ）
Claims (1)
- １、丸棒材に機械加工又は塑性加工によ多穿孔して得喪
中空素材を、内面規制工具を用いることなく、目標とす
る仕上外径、肉厚に応じて交叉角、傾斜角が調節可能な
３個又は４個のコーン型ロールを有する交叉型の傾斜圧
延機に通し、その外径、肉厚をともに減じて目標値に仕
上げる延伸圧延工程を含むことを特徴とする中空棒材の
製造方法。
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11436382A JPS594905A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 中空棒材の製造方法 |
| AU16287/83A AU564031B2 (en) | 1982-06-30 | 1983-06-27 | Manufacturing hollow rods |
| DE3323221A DE3323221C3 (de) | 1982-06-30 | 1983-06-28 | Verfahren und Vorrichtung zum Längen von Rohrluppen |
| US06/508,718 US4510787A (en) | 1982-06-30 | 1983-06-28 | Method of manufacturing hollow rods |
| FR8310743A FR2529482B1 (fr) | 1982-06-30 | 1983-06-29 | Procede de fabrication de tiges creuses |
| CA000431445A CA1214952A (en) | 1982-06-30 | 1983-06-29 | Method of manufacturing hollow rods |
| AT0239283A AT393805B (de) | 1982-06-30 | 1983-06-29 | Verfahren zur herstellung von gestaengerohren und dorn- oder stopfenloses schraegwalzgeruest zur durchfuehrung des verfahrens |
| IT67713/83A IT1203829B (it) | 1982-06-30 | 1983-06-29 | Procedimento di fabbricazione di barre cave particolarmente del tipo utilizzato per realizzare collari di trivelle per pozzi di petrolio |
| SE8303710A SE450874B (sv) | 1982-06-30 | 1983-06-29 | Sett att framstella halade stenger |
| BE0/211095A BE897181A (fr) | 1982-06-30 | 1983-06-30 | Procede de fabrication de tiges creuses |
| GB08317787A GB2124118B (en) | 1982-06-30 | 1983-06-30 | Method of manufacturing hollow rods |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11436382A JPS594905A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 中空棒材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS594905A true JPS594905A (ja) | 1984-01-11 |
| JPS6111122B2 JPS6111122B2 (ja) | 1986-04-01 |
Family
ID=14635842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11436382A Granted JPS594905A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 中空棒材の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS594905A (ja) |
| BE (1) | BE897181A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60221105A (ja) * | 1984-03-28 | 1985-11-05 | ヴアルレツク エス．アー． | 傾斜ロールを有する圧延機の制御方法及びその方法を実施するための圧延機 |
| EP0750951A1 (en) * | 1995-06-19 | 1997-01-02 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Method and apparatus for manufacturing hollow steel bars |
| WO2015141211A1 (ja) * | 2014-03-19 | 2015-09-24 | 新日鐵住金株式会社 | 継目無金属管の製造方法 |
-
1982
- 1982-06-30 JP JP11436382A patent/JPS594905A/ja active Granted
-
1983
- 1983-06-30 BE BE0/211095A patent/BE897181A/fr not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60221105A (ja) * | 1984-03-28 | 1985-11-05 | ヴアルレツク エス．アー． | 傾斜ロールを有する圧延機の制御方法及びその方法を実施するための圧延機 |
| EP0750951A1 (en) * | 1995-06-19 | 1997-01-02 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Method and apparatus for manufacturing hollow steel bars |
| US5699690A (en) * | 1995-06-19 | 1997-12-23 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Method and apparatus for manufacturing hollow steel bars |
| WO2015141211A1 (ja) * | 2014-03-19 | 2015-09-24 | 新日鐵住金株式会社 | 継目無金属管の製造方法 |
| JP5858206B1 (ja) * | 2014-03-19 | 2016-02-10 | 新日鐵住金株式会社 | 継目無金属管の製造方法 |
| CN106102941A (zh) * | 2014-03-19 | 2016-11-09 | 新日铁住金株式会社 | 无缝金属管的制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BE897181A (fr) | 1983-10-17 |
| JPS6111122B2 (ja) | 1986-04-01 |
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