JPS6092007A

JPS6092007A - 継目無管圧延法

Info

Publication number: JPS6092007A
Application number: JP19759383A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Mitani; 三谷　一雄
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1983-10-24
Filing date: 1983-10-24
Publication date: 1985-05-23

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）本発明は継目無管の製造方法に関するものである。

（従来技術）第１図は、継目無管を製造するための公知のブツシュベ
ンチ圧延法である。

素材１は四角形または多角形断面の鋳造材もしくは圧延
材であり、塑性加工可能温度に加熱されたあと、プレス
穿孔法２で厚肉の底付き中空体３に穿孔され、このあと
引き続いて公知の３本の段付きロールからなるアラセル
傾斜圧延法４で延伸され、穿孔材の偏肉と外径、肉厚を
整えたるのち、ブツシュベンチ圧延法５で所要の継目無
管に延伸される。

末法は、数多くある継目無管製造法の中で特に、圧延操
作が簡単であり、設備コスト力（安価であり、製品品質
が優れており、製管可能鋼種範囲が広い、他の継目無管
製造法では製造に困難を伴う薄肉管の製造が容易１等の
利点を有するが一方法の様な欠点を宥している。

その第一は、プレス穿孔法がネックとなってブツシュベ
ンチ圧延後に充分なる長さをもつ圧延長さが得られない
点である。

プレス穿孔法に於て、穿孔材の偏肉はプレスマンドレル
６の偏芯等が原因であるが、穿孔比（穿孔長／穿孔内径
）の増大とともに著るしく増大する傾向が強い。

プレス穿孔法の後方にアラセル傾斜圧延法を配するのは
、その段（／＼ンプ）付きロールの作用により、穿孔偏
肉を効果的に矯正し、その分より長大なる穿孔材を後工
程に送ろうとするものであるが、この様にして得られる
穿孔プレスの穿孔比の実用的最大限界は７．５までであ
る。

アラセルミルでより大なる偏肉矯正効果と延伸効果を達
成しようとして、ロールのハンプ高さを増大することが
考えられるが、品質上、能率上の制約から最適な値があ
り、延伸比で高々１．７以下に抑えられる。

プレスロール穿孔法に於ては、その特徴として穿孔前後
での素材長さの変化は殆どなく、アラセル傾斜圧延法に
おける最大延伸比が１．７以下ということになるので、
再圧延法を組合せたトータル延伸比は、ゆはり高々１．
７′以下となり、このことはブツシュベンチ出口におい
て一部の薄肉管を除き十分な長さの圧延長を得ることが
不可能となる場合が頻出することを意味する。圧延材の
所要肉厚が増大し、単位長さ当りの管重量が増大するに
つれて、１０＋ｓを超える圧延長が得られず、今日マー
ケットが成長しつつある油井管やラインパイプの標準的
な製品長さに対応することができにくくなる。

従来ブツシュベンチ圧延法の欠点の第二は、上記に述べ
たプレス穿孔法とアラセル傾斜延伸法のトータル延伸比
が不充分であることと関連しており、ブツシュベンチ圧
延法での加工負担比率が相対的に極めて大きくなる不利
についてである。

このことにより、とくに薄肉管を圧延する場合、ブツシ
ュベンチでの所要延伸比が２０近い高い値になることも
積ではなくまた。１５台以上の多数の成形ロールスタン
ドを中型に配置することも稀ではない。

ブツシュベンチ圧延法で必要となる延伸比が高く、多数
の成形スタンドを必要とすることは、スタンド常備数の
増加に伴う工具費負担、スタンド支持フレームとマンド
レル駆動ラック装置、並びにこれに伴っての工場建屋の
長大化等による設備コスト負担の増大を内在しているこ
とになる。

（発明の目的）本発明は、先に列挙した従来法の利点は１００Ｘこれを
保存するとともに、上記の１％１．第２の２つの従来法
のもつ不利な点を完全に解消し、より完全な継目無管の
製造法を得ることを目的としている。

（発明の構成・作用）この発明の継目無管圧延法では、四角形または多角形断
面の素材を塑性加工可能な温度まで加熱したるのちプレ
スロール穿孔法によって厚肉中空素管に穿孔し、続いて
傾斜ロール圧延法で延伸し２中空穿孔材の偏肉を矯正す
るとともに、所要の肉厚寸法を得たるのち、引き続いて
、中空素管の一端をスェージ加工により擬厩付管状体に
成形加工したのち、他の開放管端側からマンドレルを差
し込み、該中空素管をブツシュベンチ圧延法で圧延する
。

この発明のもう一つの継目無管圧延法では、四角形また
は多角形断面の素材を塑性加工可能な温度まで加熱した
るのちプレスロール穿孔法によって厚肉中空素管に穿孔
し、続いて傾斜ロール圧延法で延伸し、中空穿孔材の偏
肉を矯正するとともに、所要の肉厚寸法を得たるのち、
引き続いて、シンキング圧延法で外径を絞ることによっ
て得られた中空素管の一端をスェージ加工により擬底付
管状体に成形加工したのち、他の開放管端側からマンド
レルを差し込み、該中空素管をプッシュベフチ圧延法で
圧延する。

（実施例）本発明の実施例を示す第２図により本発明の詳細な説明
する。

加熱炉７で加熱された断面が四角形又は多角形の素材ｌ
は、まず最初にプレスロールに穿孔法８で厚肉中空管に
穿孔され、引き続き傾斜ロール圧延法９により、より薄
肉の素管に延伸され、併せて穿孔時の偏肉を矯正する。

この場合の傾斜ロール圧延法は、２本または３本の樽型
ロールを有し内面工具としてプラグを使用する方法がよ
り適当なものである。

傾斜ロール圧延された素管は、シンキング圧延法ＮＯに
よって外径を小径に絞りしかるのち、その一方の管端部
をスェージ加工法１１により、ブツシュベンチ圧延５に
於てマンドレル６により押抜き可能な擬底付き管状に成
形する。該素管の他端の開放側からマンドレル６を差し
込んで駆動ラックで前進させることにより、ブツシュベ
ンチ圧延５を終了させることができる。

上記の製管法に於て、傾斜ロール圧延法９の後方に配置
する外径絞り用シンキング圧延法１０は、穿孔素材１寸
法の種類の果約化におよび穿孔素材単重の増大が目的で
あり、その必要のない場合は省略することが可能である
。

ブツシュベンチ圧延法５の後工程は従来のブツシュベン
チ圧延法の場合と全く同様でよい。

すなわち、ブツシュベンチ圧延された管はり−ラー圧延
１２に軽度の肉厚圧下を加え管表面を滑らかに仕上げ、
所要の寸法に鋸１３により切断する。

続いて、サイジング１４により管を定径かつ直円に仕−
ヒげる。なお、上記切断した管の外径をかなり絞る場合
には管を再加熱＋５Ｌ、絞り圧延１６により所要の径の
管に仕上げる。

（発明の効果）本発明の従来法に比較しての利点は次の通りである。

１）本発明による場合プッシュベンチ出口圧延長は市販
製品の長さ−に対して十分なものとなり、従来の様に圧
延長が不足して長尺の油井管やラインパイプ等の標準長
さが採取出来ない等という不利は解消される。すなわち
従来法においてプレス穿孔法での最大長限界は、アラセ
ル圧延法の偏肉矯正効果に援けられ乍らも穿孔比で７．
５位までに制限されたが、新法におけるプレスロール穿
孔法では、傾斜ロールでの効果的な偏肉解消効果に援け
られて、穿孔比４０の穿孔中空体を容易に圧延すること
ができる。

このことは、素材断面寸法が同一条件下において、本発
明は従来法の５倍以上の重量を有する穿孔材を使用でき
ることを意味する。これによって本発明においては、圧
延長について穿孔重量がネックになることは解消可能で
あり、圧延長の決定は、ブツシュベンチ設備の長さを所
要の圧延長を考慮しつつ最も経済的な値に定める見地か
らのみ検討すればよいことになる。

第１表と第２表は、最大圧延外径５ｙ２″の標準ブツシ
ュベンチ製管法において、本発明と従来法のローリング
スケジュールを比較した例である。

第１表は従来法のものであるが、ブツシュベンチ出口圧
ｔ−ｉさに＊印つけであるところ（青、プレス穿孔法の
穿孔化限界７．５によって規制されている状況を指摘し
たるものである。ブツシュベンチ圧延最大長を１６ｔｍ
までと制限した場合、一部の薄肉管を除き、大部分の寸
法が、穿孔プレスネックになって、その値１こ到達でき
ない状況が明白である。

第２表は本発明による実施例の場合であるが、ブツシュ
ベンチ出口圧延長を２５ｍに増大しても、全寸法の管に
ついて、穿孔不適とはならず必要とあれば、更にそれ以
１−に圧延長を増大できる余裕をもつことは明らかであ
る。

この様に本発明は長尺の圧延長を確保できるので、圧延
能率９歩留等の点からも従来法よりも有利な圧延法とい
える。

２）本発明による第２番目の利点は、ブツシュベンチ圧
延法での延伸比を従来法よりも少なく設定子ることがで
き、設備費、工具常備数等の負担を軽減できる点である
。従来法においては、プレス穿孔とアラセル傾斜圧延法
とのトータル延伸比（アラセル出口管長／ブレス穿孔前
材料長）は高々１．７程度と制限される理由は先にのべ
た通りであるが、これによりブツシュベンチに到達した
ときの中空材の肉厚は尚極めて厚いものである。このこ
とは次工程でのブツシュベンチ圧延法での加工負担が相
対的に増大することを意味しており、とぐに薄肉管を圧
延する場合、ブツシュベンチでの所髪延伸比は１７をこ
える場合も稀ではなく、１７台以１：の多数のロールス
タンドをプンシュベンチフレームに並べなくてはならな
くなる。即ち従来法では、ロールスタンドの必要常備数
が増大し、ブツシュペンチフレーム長さやマンドレル駆
動ラック長さや工場建屋の増大による設備コストのロス
を伴っていることになる。

′Ａ、発明において用いる櫛型ロールとプラグを使用す
る傾斜ロール圧延法は、大きな延伸比を達成できる特徴
をもっており、最大延伸比２．５程度を容易に実現でき
ることは公知のことであり、従来法より、マンドレルで
の突き抜は事故を生じない限りにおいて薄肉の素管をブ
ツシュベンチ圧延設備の前にＩ＠罰することができる。

本発明の２の加工配分の特徴によってブツシュベンチ圧
延法における加工量は大巾に従来法より減少することが
でき、薄肉管を圧延する場合でも高々１３程度以下の延
伸で十分になり、その分ロールスタンド台数が減少し、
関連してブツシュベンチ設［Ｉ長さを大巾に短縮できる
。

３）本発明の第３の利点は、鋼塊や連鋳材等の経済的な
素材を使用することができる点と、穿孔可能鋼種範囲が
広い点である。

本発明で用いるプレスロール穿孔法と、従来から穿孔法
とに最も一般的に使用されて来たマンネスマン傾斜穿孔
法を比較した場合、プレスロール穿孔法における穿孔は
圧縮荷重下で行われるのに対し、マンネスマン穿孔法で
は引張や剪断荷重下で穿孔が行われる。また、プレスロ
ール穿孔法における歪速度はマンネスマン穿孔法の場合
のｌ／１０〜１１５０のオーダーである。以−にがプレ
スロール穿孔法のフＪがマンネスマン穿孔法より品質的
に劣る素材を使用しても健全な穿孔材をうろことができ
、鋼種限界もより広くとれる技術理由になっている。

ひとたび健全な穿孔材を得たるのちは吹降の工程に於て
、品質を維持しつつ更に延伸することは傾斜ロール圧延
法によっても容易である。

新法は、プレスロール穿孔法と傾斜ロール圧延法の組合
せにより、従来のブツシュベンチ法に於て特別の利点と
なっていた経済的な素材を利用することが可能で、圧延
可能鋼種限界が広いという特徴を犠＃りにすることなく
これを温存できるものである。

プレスロール穿孔法とこれにつづく傾斜ロール圧延法の
組合せを１台のマンネスマン穿孔機によって代替とする
ことは、考えられるが、この場倫は、−１−記の経済素
材の使用、高合金鋼等の圧延可能性を大巾に犠打にせね
ばならなくなる。

以り説明した新法によるブツシュベンチ圧延法によって
、従来のブツシュベンチの技術的制約が解消し、ブツシ
ュベンチ圧延法は威力的な継目無管智造法となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は継目無管を製造するための従来のブツシュベン
チ圧延法を示す工程概略図、第２図は本発明の実施例を
示す工程概略図である。ｌ・・・素材、２・・・プレス穿孔法、３・・・厚肉中
空体、４・・・３０一ルアツセル＃ｆ斜圧延機、５・・
・ブツシュベンチ圧延法、６・・・マンドレル、７・・
・加熱炉、８・・・傾斜ロール穿孔法、９・・・傾斜ロ
ール延伸法、ｌＯ・・・外径シンキング法、１１・・・
管端スェージ法、１２・・・リーラ−圧延、１３・・・
鋸、１４・・・サイジング法、１５・・・再熱炉、１８
・・・絞り圧延法。特許出願人　代理人弁理士　矢葺知之（ほか１名）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）四角形または多角形断面の素材を塑性加工可能な
温度まで加熱したるのちプレスロール穿孔法によって厚
肉中空素管に穿孔し、続いて傾斜ロール圧延法で延伸し
、中空穿孔材の偏肉を矯正するとともに、所要の肉厚寸
法を得たるのち、引き続いて、中空素管の一端をスェー
ジ加工により擬底付管状体に成形加工したのち、他の開
放管端側からマンドレルを差し込み、該中空素管をプ・
ンシュベンチ圧延法で圧延することを特徴とする継目無
管圧延法。
（２）四角形または多角形断面の素材を塑性加工可能な
温度まで加熱したるのちプレスロール穿孔法によって厚
肉中空素管に穿孔し、続いて傾斜ロール圧延法で延伸し
、中空穿孔材の偏肉を矯正するとともに、所要の肉厚寸
法を得たるのち、引き続いて、シンキング圧延法で外径
を絞ることによって得られた中空素管の一端をスェージ
加工により擬底付管状体に成形加工したのち、他の開放
管端側からマンドレルを差し込み、該中空素管をブツシ
ュベンチ圧延法で圧延することを特徴とする継目無管圧
延法。