JPS6182902A - Ｈ形鋼の製造方法 - Google Patents

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】 〈発明の目的〉 産業上の利用分野 本発明はＨ形鋼の製造方法に関し、詳しくは、粗ユニバ
ーサル圧延時のエツジヤ−ミルにおいてフランジ先端圧
下面とフランジ内面対応面との間の挾角θが異なる２種
の孔型を具えるロールを使用し、粗圧延時の前半と後半
でこれら孔型を使いわけることにより、フランジ先端部
を整形圧延し、フランジ先端部形状の優れたＨ形鋼を製
造する方法に関する。

従　　来　　の　　技　　術 一般的に、Ｈ形鋼は第７図に示ず如ぎユニバーサル圧延
装置列によって製造されている１、この圧延装置列はブ
レークダウンミル１と粗ユニバーサルミル群２と仕上ユ
ニバーサルミル３とがら成って、口の粗ユニバーサルミ
ル群２はユニバーサル圧延１４とエツジヤ−ミル５とか
ら成っている。

すなわち、はじめに、ブレークダウンミル１で第８図に
示すようなＨ形の相形鋼片６を圧延し、己れを粗ユニバ
ーサルミル群２に送る。ユニバーサル圧延機４では第９
図に示すように水平ロールＨ．Ｈ′でウェブ部７を圧下
すると同時に水平ロールＨ．Ｈ′　の側面と垂直ロール
１２．１２′とによつ−Ｃノランジ部８．８′を１±ド
し、このユニバーサル圧’Ｂｆ、機４に近接して設けら
れたエツジヤ−ミル５では第１０図に示すように上下ロ
ール１３．１３′　によって、フランジ端部の整形圧下
が行なわれる。口の圧延機パスごとにロール隙を順次狭
めながら、材料を往復させて複数バス行なわれ、粗形鋼
片を所定のウェア厚・７ランジ厚まで圧延した後、仕上
］ニバーリ°ルミル３に送り、そこで、水平ロールでウ
ェブ部の軽圧下を行なうと同時にフランジ部の曲りを垂
直ロールで押圧整形して圧延機終了し、Ｈ形鋼は製造さ
れる。

ところで、上記の従来の圧延方法ではフランジ端部を粗
ユニバーサルミル群２のエツジヤ−ミル５の上下ロール
１３．１３′　で整形圧延するときに材料のフランジ端
部外面１０はその変形を第１０図に示す如く拘束されな
いため、フランジ先端の圧下伍に対応する釘だけ第Ｈ図
に示す如く７５、〈らみ１０となって突出し、併せて、
ブレークダウン１で圧延された粗形鋼片６のフランジ先
端内側コーナ一部９（第８図参照）　ｆｆ面取りされた
形状とされているため、エツジヤ−ロールのフランジ先
端内側コーナ一対応部１４の隅まで材料１Ｆ充満しにく
いという現象がある（第Ｈ図参照）。

このため、次いで、ユニバーサル圧延機４でフランジが
圧延されると、７ランジ外面の・５・くらみ１０が圧延
されて第１２図に示すようにフランジ幅方向に広がると
ともに内面のコーナー９が欠けた形状となる。エツジヤ
−ミル５によるフランジ先端の圧下とユニバーサル圧延
機４によるフランジ厚みの圧下とにより、フランジ先端
の形状は圧下パスの繰返しにより改善はされるが、完全
には解消されず仕上ユニバーサル圧延も丈３て圧延され
た後の’！ＩＩ品にもフランジ先端外側の突出１５と内
側の角藩ら１６が残り、−この現象は製品の７ランジ厚
が厚いものほど起りやすい。

定明が解決しようとする問題点 ・■」は上記の欠点を解決する口とを目的とし、具体的
に（よ、粗ユニバーサルミル群における圧延のときに第
Ｈ図に示す叩きフランジ先端の７５・くらみ等が発生す
ることによって、第１３図の如き１ｙＪ品のフランジ先
端形状となる問題点を解決することを目的とする。

、ご几明の構成ン 問題点を解決するための 手段ならひにその作用 ずなわら、本発明はブレークダウンミル、ユニバーサル
圧延機ならびにエツジト−ミルがら成る粗ユニバーサル
群、仕上ユニバーサルミルを経て圧延してＨ形鋼をｌｌ
！造Ｊる際に、この粗ユニバーサルミルのエツジヤ−ミ
ルには７ランジ先端圧下面とフランジ内面対応面との間
の挾角０がほぼ９０°に設定された第１孔型とこの挾角
θが８５°〜８９６に孔型設定された第２孔型とをもつ
上下ロールを配置し、この上下ロールまたはエツジヤ−
ミルの圧５ｉｆ、Ｒ自体がロール軸方向に移動自在な構
造をもつものとし、粗ユニバーサル群での複数パスの前
半パスでは、エツジヤ−ミルの第２孔型と粗ユニバーサ
ル圧延機とにより圧延し、後半パスではエツジヤ−ミル
の第１孔型を第１孔型があった位置に移動させることに
より、第１孔型と粗ユニバーサル圧延機とにより圧延し
てフランジ先端を整形し、その後、仕上圧延することを
特徴とする。

そこで、第１図ならひに第２図により更に本発明につい
て具体的に説明すると、次の通りである。

まず、本発明においても、従来例と同様に第７図に示す
圧延装置列の如く、ブレークダウンミル１を経て、ユニ
バーサル圧３１Ｔ［１４ならひにエツジヤ−ミル５がら
成る粗ユニバーサルミル群２で粗圧延し、その後、仕上
ユニバーサルミル３で仕上圧延する。この際に、粗ユニ
バーサルミル肝２のＬツジ亀・−ミル５において上下の
エツジヤ−ロールには第１図に示す如く第１孔型３４と
第２孔型３３とを設ける。これら両孔型３４．３３はロ
ールの移動または圧′Ｉｉ、ｌｊｌ全体の移動により圧
延中の任意のタイミングでロール軸方向に移動可能な構
造に構成されており、これら２種の孔型を使い分けて粗
圧延する。

ごのエツジヤ−ロールに配置される２種の孔型３４．３
３は７ランジ先端部に対応するところの形状が胃なるも
のであって、第１図に示すように第２孔型３３はフラン
ジ先端圧下面３１．３１′　を具え７ランジ内面対応而
３１ａ、３１８′　との間でフランジ先端圧下面３１．
３１′　は挾角θ２が８５＠〜８９°をなすよう構成さ
れ、第１孔型３４はフランジ先端圧下面３２．３２′　
を呉λノランジ内面対応面３２ａ、３２８′　との間で
フランジ先端圧下面３２．３２′　が挾角θ１がほぼ９
０°をなすよう構成されている。従って、粗ユニバーサ
ルミル群の圧延において前半の数パスでは第２孔型３３
ならびにユニバーサル圧延８１４を介して圧延し、後半
では両孔型の中心間の距離し、たけエツジヤ−ミルの孔
型ＩＱ盾をロール軸に沿って移動させ、第１孔型３４な
らひに粗ユニバーサル圧延機４で圧延する。

このように粗圧延すると、フランジ先端形状は良好に整
形できる。

すなわち、第２図、第３図ならびに第４図は上記の如く
ね圧延した場合の材料の変形態様の各説明図であって、
とくに、第２図ならびに第３図では説明の都合上第１孔
型や第２孔型の挾角θ１、θ２は一般的な挾角θ、７ラ
ンジ先端圧下面３１．３１’　、　３２．３２′　は一
般的な７ランジ先端圧下面２１、フランジ内面対応面３
１ａ、　３＋ａ’　、　３２ａ、３２ａ′は一般的に７
ランジ内面対応面２２として示す。

まず、前半パスで使用するエツジヤ−ロールの第２孔型
３４のフランジ端部圧下面２１とフランジ内面対応面２
２のなす挾角θは９０°より小さく、つまり、８５″°
〜８９°の範囲に設定されている。

この第２孔型で７ランジ端部の整形圧延を行なうと、第
３図に示す如く、外側への７５・くらみ１０が生じるが
、続いて、ユニバーサル圧延機４で几延すると、従来例
の如く第１２図のように７ランジ先端の外面側の方が高
い形状にならず、第４図に示すように内面側の方が高い
７ランジ先端形状に整形圧延される。

次に、後半のパスで第１孔型３３に変更すると、この第
１孔型３３はフランジ５’Ｅ　ＯＮ圧下面２１と７ラン
ジ内面対応而２２のむす挾角θがほぼ９０パである。こ
の第１孔型３３によって前半パスで７ランン内面側の７
ランジ先端を高くした材料が圧延されると、第５図に示
すように材料のフランジ先端の内側のコーナ一部９がも
ロールに当り始めるため、それ以前にコーナ一部９に小
さな角落もがあっても、材料はロールの角隅部の夷まで
押し込まれやり−く角落ちが解消または角落ちの程１良
が小さくなる。一方、フランジ外側のコーナ一部の圧下
量は内側に比べ小さくなるため、この圧延では第１２図
のような大きな７ランジ外面の２５・くらみは生じない
。従って、この第１孔型３３でのフランジ元Ｖｌｌｊ　
ＴＥＡ形圧延を１パス以上行なった後、仕上ユニバーサ
ル圧延機３で仕上圧延することにより、フランジ先端の
直角度が良く、角落ちのない製品を得ることができる。

また、２つの孔型を変更するときにエツジヤ−ミルのロ
ール軸方向への移動量を小さくして、孔型変更に要する
時間を短縮するため、第６図に示すようにフランジ先端
圧下面３１．３１′　から成る第１の孔型３４とフラン
ジ先端圧下面３２．３２′から成る第２の孔型３３をラ
ップさせてロール上に配置することもできる。口の場合
は、両孔型の中心間の距離し２は第１図の如く２つの孔
型を互いに独立して同一ロール上に配置した場合の中心
開路＠　Ｌ　Ｉの半分以下になる。

また、粗ユニバーサルミル群における圧延の後半パスで
使用される第１孔型３４のフランジ端部圧下面と７ラン
ジ内面対応面とのなす挾角θ、は製品のフランジ先端部
の直角度を考え、通常は９０°とされるが、仕上ユニバ
ーサル圧延時および冷却時の変化を考慮して９０°がら
れずかにずらせること７ｆできる。また、第１花型３４
のウエブス・１応面から、フランジ先端内側コーナ一対
応部までの距ｌ１ｉＩＩＨ．は製品のフランジ先端がら
ウェブ面までの距離の熱間換締値より小さくとり、フラ
ンジ端部整形圧延時にロールのウェブ対応面と材料のウ
ェブ面が接触しないように設定する。

また、前半バスで使用する第２孔型３３のフランジ端部
圧下面とフランジ内面対応面とのなす挾角θ２は実験に
よると挾角θ、よりも少なくとも１°以上小さくする必
要があり、これにより後半パスでの７ランジ先端内側コ
ーナー形状改善の効果が顕著となり、また、あまり小さ
くしすぎると、今度は後半パスでフランジ先端の外側コ
ーナー近くにロールに当らない部分を生じ、かえって、
製品のフランジ先端部の形状を悪くする。θ２の最小値
は製品のフランジ厚、第１孔型３４での圧下量などの条
件によっても異なるが、８５°以下になるとフランジ先
端外側コーナーの形状が悪くなりやすい。即ち、θ、の
適正ＨＨは８５°〜８９°であることが種々の実験によ
り判明した。また、第２孔型３３の深さｈｌ　は第１孔
型３４の深ざｈ２よりも大きくとり、第１孔型３４での
１パス目での７ランジ内側コ一ナ一部の圧下量を増やし
た方が形状は改善される。

〈発明の効果〉 以上詳しく説明した通り、本発明方法は、ブレークダウ
ンミル、ユニバーサル圧延機ならびにエツジヤ−ミルか
ら成る粗ユニバーサル群、仕上ユニバーサルミルを経て
圧延してＨ形鋼を製造する際に、この粗ユニバーサルミ
ルのエツジヤ−ミルにおいてフランジ先端圧下面とフラ
ンジ内面対応面との間の挾角θが相違する２つの孔型を
使い分けて、ユニバーサル圧延機との組合わけで、粗圧
延してフランジ先端を整形し、その後、仕上圧延する方
法である。

従って、製品のＨ形鋼では、フランジ先端部の形状は良
好に成型でき、支障なく良好な製品が製造できる。

また、第１ならびに第２孔型を互いにラップさせて配置
すると、孔型の変更時の移動スペースが小さくなく、製
造工程が簡略化し、作業性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図ならびに第６図は本発明方法を実施するエツジヤ
−ミルの一例の一部の各説明図、第２図、第３図、第４
図ならびに第５図はそれぞれ本発明方法による材料の変
形態様の各説明図、第７図は一般的な圧延装置ｌＨの配
置図、第８図、第９図、第１０図、第Ｈ図、第１２図な
らびに第１３図は従来例における材料の変形態様の各説
明図である。 符号１・・・・・・ブレークダウンミル２・・・・・・
粗ユニバーサルミル群 ３・・・・・・仕上ユニバーサルミル ４・・・・・・ユニバーサル圧延機 ５・・・・・・エツジヤ−ミル ６・・・・・・ブレークダウン圧延ｊ稔の粗形鋼片７・
・・・・・ウェブ　　　　８・・・・・・フランジ９・
・・・・・フランジ先端内側コーナー１０・・・・・・
フランジ先端外側コーナーＨ・・・・・・ユニバーサル
ミル水平ロール１２・・・・・・垂直ロール １３・・・・・・エツジヤニロール １４・・・・・・エツジヤ−ロールのフランジ内側コー
ナ一対応部 ２１・・・・・・エツジヤ−ロールのフランジ先端圧下
面 ２２・・・・・・エツジヤ−ロールのフランジ内面対応
部 ２３・・・・・・エツジヤ−ロールのウェブ対応面２４
・・・・・・エツジヤ−ロールのフランジ先端内側コー
ナ一対応部 ３１．３１′　・・・・・・エツジヤ−ロールのフラン
ジ先端圧下面 ３２．３２′　・・・・・・エツジヤ−ロールのフラン
ジ先端圧下面 ３１ａ、３１ａ′　・・・・・・エツジヤ−ロールのフ
ランジ内面対応面 ３２ａ、３２ａ′　・・・・・・エツジヤ−ロールのフ
ランジ内面対応面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ブレークダウンミル、ユニバーサル圧延機ならびにエッ
   ジャーミルから成る粗ユニバーサル群、仕上ユニバーサ
   ルミルを経て圧延してＨ形鋼を製造する際に、この粗ユ
   ニバーサルミル群のエッジャーミルにはフランジ先端圧
   下面とフランジ内面対応面との間の挾角θがほぼ９０°
   に設定された第１孔型とこの挾角θが８５°〜８９°に
   設定された第２孔型とをもつ上下ロールを配置し、この
   上下ロールまたはエッジャーミルの圧延機自体がロール
   軸方向に移動自在な構造をもつものとし、粗ユニバーサ
   ル群での複数パスの前半パスでは、エッジャーミルの第
   ２孔型とユニバーサル圧延機とにより粗圧延し、後半パ
   スではエッジャーミルの第１孔型を第２孔型があった位
   置に移動させることにより、第１孔型とユニバーサル圧
   延機とにより粗圧延してフランジ先端を整形し、その後
   、仕上圧延することを特徴とするＨ形鋼の製造方法。