JPS60261614A - 継目無管の肉厚制御方法 - Google Patents

継目無管の肉厚制御方法

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Publication number
JPS60261614A
JPS60261614A JP59118610A JP11861084A JPS60261614A JP S60261614 A JPS60261614 A JP S60261614A JP 59118610 A JP59118610 A JP 59118610A JP 11861084 A JP11861084 A JP 11861084A JP S60261614 A JPS60261614 A JP S60261614A
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JP
Japan
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thickness
wall thickness
roll
rolling load
stands
Prior art date
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Pending
Application number
JP59118610A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuhei Nakanishi
中西 廉平
Koichi Hashimoto
晃一 橋本
Yoshiteru Mukai
向井 善輝
Katsuyuki Fujiwara
藤原 勝行
Hisao Yamaguchi
久雄 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
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Publication of JPS60261614A publication Critical patent/JPS60261614A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/78Control of tube rolling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B17/00Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling
    • B21B17/02Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling with mandrel, i.e. the mandrel rod contacts the rolled tube over the rod length
    • B21B17/04Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling with mandrel, i.e. the mandrel rod contacts the rolled tube over the rod length in a continuous process

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はマンドレルミルにおける継目無管の肉厚制御方
法に関する。
〔従来技術〕
継目無管を製造する方式の1つにマンI・レルミル方氏
がある。この方式は先ず中実ビレットを1250℃程度
に加熱した後ピアサ−ミルにより穿孔して中空素管とし
、この中空素管の中空B1臀こマンドレルバ−を挿通し
てこの状態で20一ル式のスタンドを6〜9基備えたマ
ンドレルミルに−6圧延して中空素管を継目無管とする
方式である。継目無管はそのままではり)径寸法及び精
度が十分に得られてないため再加熱炉にて750〜90
0℃に加熱されてレデューサミル又はサイザーミルによ
り内i予測を拘束せず外径絞り加工を施されて所定の外
i¥・」法にjiff整される。
このようにして製造される継目無管の偏肉発生原因とし
ては、ピアサ−穿孔時又はマンドレルミルによるll:
jf時に生しる偏肉である。前者のピアサ−穿孔時の偏
肉ば特定の周期をもって現れ、穿孔圧延に使用する工具
及び圧延条件の安定化により改善することが可能である
f&[のマンドレルミルでの偏肉は種々のJ17 因に
より生じ、具体曲には圧延中の張力の変動、マン1ルル
ハーと中空素管との間の摩擦係数の変動、素管の変形抵
抗の変化(特に温度変化によるもの)或いは工具の摩耗
、経時的熱変化、ロール入1コ肉厚の変動、ロールギャ
ップの変動等を原因として生しる。
これを第8図に基づいて以下に詳述する。第8図は中空
素管の中空部にマンドレルバ−1を挿通してスタンド2
にて圧延しているときの模式図であり、ハツチング部分
がスタンド2での圧延箇所を示し、白地の部分が次のス
タンドにて圧延される箇所を示している。このように中
空素管が同一円周上を異なるスタンドにて分割されて圧
延されるため、各スタンド間の圧延条件に変動がある場
合は同一円周上にて異なる肉厚に圧延されて偏肉が生し
る。
この偏肉を抑制する方法としては、スタン1゛間の張力
を制御する方法、例えば特開昭55−40012号の方
法があるが、この方法は比較的変化幅の小さい偏肉にり
jして有効であるが、それを超えるよう:j な場合に
は不十分であり・どのような偏肉量に対しても偏肉を防
止できる方法ではl「かった。
〔目的〕
本発明は斯かる事情に鑑みてんされたものであり、その
目的とするところはロールギヤツブと1:J−ル周速度
とを制御することによって偏肉発生を防止し得る継目無
管の肉厚制御方法を1に供するにある。
〔発明の構成〕
本発明に係る継目無管の肉厚制御方法は、マンドレルミ
ルにおける継目無管の肉厚制御方法において、実質的に
肉jψを制御する最終2スクン1夫々にて圧延された各
管n=延部の肉厚を少なくとも2点測定し、この測定値
と目標肉厚値との肉厚差をめ、また肉厚測定部の圧延時
の前記2スクン1゛の各月蝕6η市を測定してこの測定
値と「1標圧延荷重値との圧延荷重差をめ、前記肉厚差
、圧延荷重差に基づいて両スタンドにおりる圧延部肉厚
を同一とするように各スクンi゛のロールギャップとロ
ール周速度とを変更することを特徴とする。
〔原理〕
以下本発明の肉厚制御方法の原理について説明する。圧
延後の肉厚tとそのときの圧延荷重Pとは第1図に示す
ような肉厚制御の原理図よりめられることは既知である
。第1図は横軸にロール−マンドレルバ−間隔、肉厚t
をとり、縦軸に圧延荷重Pをとって、肉厚制御原理を示
したグラフであり、ロール溝底〜マンドレルバー間隔(
以下ロール−マンドレルバ−間隔という)を01に調整
したときの弾性特性曲線(イ)と入口肉厚がII。
である管材料の塑性特性曲線(ロ)との交点より圧延後
の肉厚がtlであり、そのときの圧延荷重がPlである
ことを示す。
そしてロールギャップ(ロールフランジ間距離)をその
ままとし、径が大きいマンドレルバ−を使用した場合、
つまりロール−マンドレルバ−間隔が01からG2へ小
さくなった場合は第2図の1点鎖線に一ζ示すように弾
性特性曲線が左へシフトし、圧延後の肉厚はt、からt
2と薄くなり、また圧延荷重はP、よりP2に増加する
。このことば77ドレルバーの外径を変えずロールギャ
ップを変えてGI G2とした場合にも同様である。
次に中空素管の肉厚をH、がら■(3と大きなものへ変
えた場合には、塑性特性曲線が右へシフトして第3図の
1点鎖線にて示すようになり、圧延後の肉厚はLlより
t3と厚くなって第2図の場合とは逆になる。そのとき
の圧延荷重はPlよりP3に増加する。
一方、圧延後の肉厚測定11へと圧延中の圧延荷重とは
夫々第4図(al、 fblに示ずように互いに頬伯し
た変化をする。即ち肉厚が厚いときしJ圧延荷重が大き
くなり、肉厚が薄いときは圧延荷重が小さくなる。この
現象は中空素管の外1¥変化があった場合の現象に一致
する。このことより圧延後の肉厚変化は種々の原因のう
ち仕上スタンド前段までの入口肉厚変化が主原因である
と考えられる。
圧延後の肉厚変動の防止は前述の第2図の説明内容より
ロールギャップの変更又はマンドレルバ−9H’l、の
変更、即ちロール〜マンルルバー間隔を変更することに
より可能である。
そしてマンドレルバ−は管圧延中に変更すべきものでな
いため、実際にはロールギャップの変更によりロール−
マンドレルバ−間隔を調整することに依る。
例えば第5図に示すようにロール〜マンドレルバー間隔
をG1に調整しておき、入口肉厚がH。
であったものが14.となった場合には、肉厚がtlか
らt、へ増加して変動する。そこでロールギャソフヲ狭
<シ、ロール−マンドレルバ−間隔をG1からG、へ所
定量だけ小さくすると、肉厚をLlへ一致させることが
可能となる。
なおこのようにロールギャップを変更する場合はロール
周速度を調整する。即ちこればロールギャップ変更に伴
い張力が変化し、これにより肉厚制御に影響を受けるた
め張力変化が生しないようにロール周速度を調整するの
である。
これを圧延中に連続的に制御することにより偏肉のない
継目無管を製造できる。
〔実施例〕
以下本発明を図面に基づき具体的に説明する。
、′I 第6図は本発明の実施状態を示す模式図であり
、図中Piはピアサ−にて穿孔された中空素管が、その
内部にマンドレルバ−1を挿通されて白抜矢符方向へ移
送され、マンドレルミルにて圧延されている途中の管を
示す。該マンドレルミルは2IJ−ル式のスタンI・を
複数備えており、該管P1はマンドレルミルの実質的に
肉厚を制御する最終の2スタンド2,3へ導入される。
スタンド2とスタンl:3の各ロールは、その軸心を水
平方向に対して45°顛LJて設置されており、移送方
向から見てスタンド2,3夫々のロールの軸心のなす角
度が90°異なっている。
従って管Pは第8図に示ずようにスタンド2にてハツチ
ング部分が圧延され、更に下流側のスタンド3にて白地
部分が圧延される。継目無管SPiは、スタンド3の下
流側に設りられた電磁超音波式等の肉厚測定センサ4.
肉jv計本体5にて同一円周上のスタンド2.3による
夫々の圧延部分の軸心対象位置2点、合814点の肉厚
が測定される。
即ち肉厚測定センサ4にて得た信号を肉厚計本体5へ与
え、肉Jψ計本体5は人力信号に基づいて各測定点での
肉厚T、、、T、2.T2..T2□を計7j111シ
、計測値を演算制御回路7へ出力する。
上記肉ル測定センサ4の下流側近傍には温度計6が取付
けられており、温度計6は継目無管SPiの温度を測定
し、測定信号をf4算制御回路7へ出力する。
演算制御回路7には、スタンド2.3夫々の適宜位置に
取付られた図示しないロードセルから圧延荷重に関する
信号が入力されるようになっている。
演算制御回路7は肉厚信号T、、、T、2、T21゜T
22とスタンド2及び3夫々での共通の目標肉厚Toを
下記ill、 +21式に代入してロールギャップ補正
量DT、 、 DT2を夫々算出する。Toは予め設定
された値を温度計6からの入力値にて温度補正した値を
用いる。
(T、□” T I2) 2 ・To =DT1−4l
l(T21 +T22) 2 ・To=DT2 −(2
+なおこのように2測定値の和より目標肉厚の倍数を引
いているのは偏肉による影響を除くためである。本発明
では肉厚の測定点を各スタンドに・っき3以」二として
もよい。この場合は測定値総和からT。の測定点数倍を
減しる。
一方演算制御回路7はスタンド2,3に設+Jたロード
セルから圧延荷重?、、P2を読込んで共通の目標値P
oとの差ΔPl、ΔP2を算出する。
P、−Po−ΔP+ −(31 P2−Po=ΔP2 =・+41 演算制御回路7は同一の管部分の肉厚測定時と圧延荷重
測定時との時間差を袖償し、次のようなロールギャップ
調整を行う。
(1)目標値より肉厚が薄く、圧延荷重が小さい場合(
例えば IIT、<Q、ΔP+<O)これは入口肉厚が
薄くなったときの現象であり、この場合はロールギヤ、
プを広くする。
(−1)目標値より肉厚が薄く、圧延荷重が大きい場合
(例えば n’r、<o、 ΔP+ >0)これC,I
ロール〜マンドレルバ−間隔が小さくなったときの現象
であり、この場合にはロールギヤ、プを広くする。
(iii )目標(i&より肉厚が厚く、圧延荷重が小
さい場合(例えば DT、>O,ΔP、<0)これはロ
ール−マンドレルバ−間隔カ大きくなったときの現象で
あり、この場合にはロールギャップを狭くする。
(iv)目標値より肉厚が厚く、圧延荷重が大きい場合
(例えば DT、>0.ΔP、>O)これは人1−1肉
厚が厚くなったときの現象であり、この場合はロールギ
ャップを狭くする。
そして、ロールギヤツブの変更量に応したロール周速度
の調節を行う。
なお十記(ii)、輸1)の現象の要因としてはマンド
レルバ−の外(¥の寸法変動と、ロールギヤ。
ブの変動とがある。マン1−レルハーの外径による場合
に上述の制御を行うと、継目無管の夕1径に影響を及ぼ
ず。従ってロールギャップでの調節量は外径公差と内径
公差とを共に補正する値に設定ずj] る必要がある。
更に既述したQn <スタン12〜スタン13間の張力
をロールギャップ変更の前後で同しくlI+1に1’ 
−<く各スタン1のロール周速度、即しロール回転数を
制御する。
これにより長さ方向1円周方向δこ偏肉のない継目無管
SPiが製造される。
〔すJ果〕
以下実施例に基づき本発明の詳細な説明する。
外径187璽置φ、肉jゾ22.5aaLの中空素管を
マン1、レルミルにて本発明を実施し、外(¥158f
fl−φ、肉厚10.0+=■tの継目無鋼管を製造し
た。
その結果、従来同一円周−にでの偏肉量が8%程度あっ
たが、本発明により5%程度に減少さ一ロることができ
、また長さ方向においても従来4%程度あった偏肉を2
%程度にまで減少さ一ロることができ、極めて偏肉の小
ざい継目無鋼管を製造できた。
また本発明による場合は従来制御できなかった偏肉量の
ものを制御することが1J能である。
第7図は本発明による場合の肉厚圧下率、外径変化率を
プl’l y )したグラフであり、横軸に肉厚圧下率
(%)、また縦軸に外径変化率(%)を夫々とっている
。なお比較のために特開昭55−40012号の張力制
御による場合の調整可能な肉厚圧下率。
外径変化率をハンチングにて示している。この図より理
解される如く本発明による場合は、調整範囲が従来狭か
ったのを拡大でき、これにより入口肉厚の変動が大きく
とも、つまり中空素管に大きな偏肉があってもこれを肉
厚均一にできる。
以上詳述した如く本発明は張力制御に加えてロールギヤ
ノブを変更するので、従来m整できなかった範囲の偏肉
調整が可能となり、これにより偏肉発生を一1分に防止
でき、また肉厚の均一な−「目無管を製造できる等価れ
た効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図、第3図、第5図は本発明の詳細な説明
図、第4図は圧延荷重と継目無管の偏肉との関係を示す
グラフ、第6図は本発明の実施状態を来場模式図、第7
図は本発明の詳細な説明図、第8図は継目無管製造ライ
ン上の管断面及びロー2 ルを示す模式図である。 SPi ・・11JIlfi管]・・・マンルルハー2
.3・・・スタンド 4・・・肉厚測定セン4J5・・
・肉厚11本体 7・・・演剪制御回路特 許 出願人
 住友金属工業株式会社代理人 弁理士 〇−σ 野 
登 夫 ロールA−ワントレルハ゛−間悶り肉厚℃第 1 図 ロール−マントしルノや一間隔、肉厚 ロール〜 7ントレルIN−間隔、肉恩第 2 謹 77− 第 5 目 o 5 to t5 20 25 肉j!L”Fキ(九) 第 7 口 第 8 口 第1頁の続き 0発 明 者 山 口 久 雄 尼崎市西長洲本通央技
術研究所内 1丁目3番地 住友金属工業株式会社中79−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、 マンドレルミルにおける継目無管の肉厚制御方法
    において、実質的に肉厚を制御する最終2スタンド′夫
    々にて圧延された各管圧延部の肉厚を少なくとも2点測
    定し、この測定値と目標肉厚値との肉厚差をめ、また肉
    厚測定部の圧延時の前記2スタンドの各圧延荷重を測定
    してこの測定値と目標圧延荷重値との圧延荷重差をめ、
    前記肉厚差、圧延荷重差に基づいて両スタンドにおける
    圧延部肉厚を同一とするように各スタンドのロールギャ
    ップとロール周速度とを変更することを特徴とする継目
    無管の肉厚制御方法。
JP59118610A 1984-06-08 1984-06-08 継目無管の肉厚制御方法 Pending JPS60261614A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992010316A1 (de) * 1990-12-12 1992-06-25 Mannesmann Ag Verfahren zur steuerung von rohrkontiwalzwerken
EP1611969A4 (en) * 2003-03-14 2007-03-28 Sumitomo Metal Ind METHOD AND DEVICE FOR TUBE PRODUCTION, DEVICE FOR CHANGING WALL THICKNESS AND COMPUTER PROGRAM
EP1676651A4 (en) * 2003-10-07 2007-04-25 Sumitomo Metal Ind METHOD AND DEVICE FOR ADJUSTING THE FASTENER OF A MILLING ROLLER WITH THREE ROLLED MOLDING ROLLERS

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5588910A (en) * 1978-12-27 1980-07-05 Sumitomo Metal Ind Ltd Controlling method for rolling work for pipe
JPS56134011A (en) * 1980-03-21 1981-10-20 Nippon Kokan Kk <Nkk> Rolling method for mannesmann plug mill
JPS5930414A (ja) * 1982-08-10 1984-02-18 Nippon Kokan Kk <Nkk> 継目無管マンドレルミルにおけるシエルの肉厚制御方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5588910A (en) * 1978-12-27 1980-07-05 Sumitomo Metal Ind Ltd Controlling method for rolling work for pipe
JPS56134011A (en) * 1980-03-21 1981-10-20 Nippon Kokan Kk <Nkk> Rolling method for mannesmann plug mill
JPS5930414A (ja) * 1982-08-10 1984-02-18 Nippon Kokan Kk <Nkk> 継目無管マンドレルミルにおけるシエルの肉厚制御方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992010316A1 (de) * 1990-12-12 1992-06-25 Mannesmann Ag Verfahren zur steuerung von rohrkontiwalzwerken
EP1611969A4 (en) * 2003-03-14 2007-03-28 Sumitomo Metal Ind METHOD AND DEVICE FOR TUBE PRODUCTION, DEVICE FOR CHANGING WALL THICKNESS AND COMPUTER PROGRAM
US7333925B2 (en) 2003-03-14 2008-02-19 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Manufacturing method and manufacturing apparatus of pipe, thickness deviation information derivation apparatus, and computer program
EP1889670A1 (en) * 2003-03-14 2008-02-20 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Manufacturing method and manufacturing apparatus of pipe, thickness deviation information derivation apparatus, and computer program
EP1676651A4 (en) * 2003-10-07 2007-04-25 Sumitomo Metal Ind METHOD AND DEVICE FOR ADJUSTING THE FASTENER OF A MILLING ROLLER WITH THREE ROLLED MOLDING ROLLERS
EP2085157A1 (en) * 2003-10-07 2009-08-05 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Method and apparatus for adjusting rolling positions of rolling rolls constituting three-roll mandrel mill

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