JPS63238901A

JPS63238901A - クラッド線棒材の孔型圧延方法

Info

Publication number: JPS63238901A
Application number: JP7041587A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Hayashi; 宏之林
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1987-03-26
Filing date: 1987-03-26
Publication date: 1988-10-05
Anticipated expiration: 2011-09-04
Also published as: JP2529846B2

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］本発明は線棒材の孔型圧延方法に関する。

［従来の技術］従来、線棒材の孔型による連続圧延においては、素材ま
たは製品断面の形状に応じて、第１０図〜第１２図に示
す圧延方式を適宜組合せた圧延が行なわれている。第１
θ図〜第１２図において、ｌは圧延素材、２は孔型ロー
ルであり、第１０図は角−ダイヤ圧延、第１１図は九−
オーバル圧延、第１２図は角−オーバル圧延を示してい
る。

このような線棒材の孔型圧延では、圧延材料の幅と厚み
が略同等程度であることから、圧延時における圧延材料
の幅広がりが大きく、圧延材料の天地方向寸法は減少す
るものの、圧延材料のオーバル方向寸法は原寸法より増
加し、結果として圧延材料は偏平形状となる。そこで、
線棒材の孔型圧延では、通常（例えば鉄鋼便覧第３版８
６５頁図１０．４）　、先行パスで圧延された圧延材料
のオーバル方向寸法を次パスで圧下して減少させること
とし、これら２パスを１単位とする複数パスの圧延を繰
り返している。すなわち、圧延材料は先行パスの圧下に
より偏平となるが、これに引き続く次パスの圧延では圧
延の安定性確保のために幅と厚みの等しい形状にもどさ
れることが通例である。

したがって、従来の線棒材の孔型圧延方法は。

第２図に示すように、圧延材料を互いに直交する２方向
のそれぞれから交互に圧下するため、水平圧延機と垂直
圧延機を交互に配置し、ｌパス毎に圧下方向を変えるミ
ル配列が一般的である。なお、水平圧延機を連続配置す
る場合には、偏平形状の圧延材料をツイスタ−により８
０度捻転させて次スタンドの水平圧延機へ噛み込ませて
おり、この場合にも、圧延材料そのものに対する圧下方
向はやはり交互に直交する方向に入れ替わる圧延となる
。

［発明が解決しようとする問題点］しかしながら、上記従来の線棒材の孔型圧延方法にあっ
ては、圧延材料を互いに直交する２方向のそれぞれから
交互に圧下する際、圧延材料の断面形状を一方の圧下方
向については偏平形状とするものの、他方の圧下方向に
ついては偏平形状としないため、圧延材料内部のメタル
フローが両者の圧下方向で均一にならない、したがって
１例えば第３図に示すクラツド材ｌＯにおけるように、
内層部１１が円形状、外層部１２が正方形状である素材
を圧延することを考えると、仕上圧延後の内層部１１が
偏平形状となり、クラツド材ｌＯの断面の円周方向に均
一な外層厚さを得ることができない（第４図（Ｂ）参照
）。

なお、クラツド材に対して圧延ではなく押し出し加工を
適用すれば、均一な内層部の変形状態を得ることができ
るが、押し出し加工方法は生産性等の面で圧延方法に比
して全く不利である。

本発明は、線棒材の孔型圧延において、圧延材料内部の
ひずみを均一化可能とすることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］本発明は、圧延材料を互いに直交する２方向のそれぞれ
から圧下する線棒材の孔型圧延方法において、各圧下パ
スの出側における圧延材料の幅と厚みの比が１．１倍を
超える偏平形状となる圧下パス回数を、前記２方向の圧
下パス相互間で略同等回数とするようにしたものである
。

［作用１圧延材料を互いに直交する２方向のそれぞれから圧下す
る線棒材の孔型圧延方法において、一方の圧下方向にお
いてだけでなく、他方の圧下方向においても圧延材料を
偏平化させるものとすれば、圧延材料内部のメタルフロ
ーを均一化できるものと考えられる。

すなわち、本発明の線棒材の孔型圧延方法は、第１図に
示すように、圧延材料に対する同一方向からの圧下を例
えば２回連続させることにより、圧延材料が偏平化する
方向を８０度変化させ、圧延材料を互いに直交する２方
向の両方に偏平化させ、これにより、圧延材料内部のメ
タルフローを均一化可能とするものである。

したがって、本発明によれば、例えば第３図に示すクラ
ツド材ｌＯにおいても、圧延による内部ひずみの均一化
を図り、圧延後における内層部１１の断面形状を第４図
（Ａ）に示すように真円化できる。

なお、圧延材料を互いに直交する２方向の両方に偏平化
させる具体的方法としては、以下の方法が考えられる。

水平圧延機と垂直圧延機が交互に配置される場合には、
ダイヤ→ダイヤ圧延、あるいはオーバル→オーバル圧延
のように、前者ではスクエア圧延、後者ではラウンド圧
延を省略し、一方の方向へ偏平化した材料を次パスの１
バスで他方の方向へ偏平化させる方法が考えられる。た
だし、この場合には、加工量が非常に大となり、圧延の
安定性、圧延材料の疵発生、設備負荷の点でやや問題が
ある。

また、既設の水平圧延機と垂直圧延機が交互に配置され
る場合には、特定のスタンドをダミーパスとすることで
同一方向圧延を２回続けて行ない、圧延材料を偏平化さ
せる方向を容易に９ｏ度変えることができる。ただし、
そのダミーパススタンドで圧下すべき圧延材料の減面率
は、他のスタンドへ振り替える必要があるので、圧下ス
ケジュールを変更する必要を生ずる。

また、新規に圧延機を設置する場合には、水平圧下パス
−水平圧下パスまたは垂直圧下パス−垂直圧下パスの組
合せを少なくとも１回以上連続させることのできる圧延
機配置とすれば、上記のようなダミーバスが不要となり
、スタンド間距離の短縮を図ることができる。

さて、以上の方法により圧延材料を互いに直交する２方
向の両方向へ偏平化するが可能となるが、メタルフロー
の均一化のためには上記両方向へ同程度の偏平度を与え
る必要がある。線棒材の連続圧延の最終工程では５％以
下の軽圧下を加えて寸法精度を向上させることが行なわ
れているが、この程度の圧下では表層部の寸法のみが変
化し材料内部のメタルフローまでは引きおこせない０本
発明は、メタルフローを生じさせるようなある圧下以上
を与える偏平形状を主眼としているので、圧下方向に５
％、幅方向に５％の寸法変化を生ずる場合以上も考えて
、　１．１以上の偏平形状比を与えるパス回数を、２方
向の圧下パス相互間で略同等としたものである。

［実施例］（実施例１）第６図に従来法による圧延材料（クラツド材）の各パス
出側の偏平形状を示す、偏平形状は、圧延材料が捻転し
ないものとして、各パス出側の材料の水平方向、垂直方
向の各寸法をとり、前者と後者の比（偏平度）で示した
。１〜Ｂ号の粗スタンド列では角−ダイヤ圧延、７〜！
８号の中間スタンド列および１９〜２８号の仕上スタン
ド列では九−オーバル圧延を行なった例である。

第５図は本発明法による圧延材料（クラツド材）の各パ
ス出側の偏平形状を示す、粗スタンド列ではミルモータ
ーパワーに余裕があるため、ダミーバスを入れずにダイ
ヤ→ダイヤ圧延として各方向へ交互に偏平化させている
。また、φ間〜仕上スタンド列では、それぞれ１回のダ
ミーパスを入れて偏平方向を入れ替えた。これらのダミ
ーバスで分担すべき減免率は通常は使用しない２８スタ
ンドまでを使用することでカバーした。

上記第５図、第６図において、圧延は１４５■Ｉ角のビ
レットを用い、１５ｍｍ直径まで２４パス（ダミー４パ
ス）の圧延を行なった。圧延材料の内層部はＴＫ−１５
、外層部は５Ｆ４５ＡＹからなり、１４５■ｌ角のビレ
ット段階における内層部は１１０ｍｍ直径で略真円形状
に近いことを事前に確認した。連続圧延は無張力を目標
として行なったが、先後端部は張力変動の影響がみられ
る可能性があるので長手方向の中央部から圧延後のサン
プルを採取した。なお、上記Ｔに−１５の成分はＣＱ、
１ｅ％、ＳｌＯ，２５％、Ｍｎ０．５１％、　　Ｐ　　
０．０１８％、Ｓ　　Ｏ，０１０％、ＡｉＯ，００１％
であり、５Ｆ４５ＡＹの成分はＣＯ，３１％、ＳＩｏ、
３０％、Ｍｎ１．０５％、Ｐ　　０．０１５％、ＳＱ、
００７％、Ａ　１　０．０３５％である。

（実施例２）次に、第４図（Ｂ）に従来法によって圧延された圧延材
料（クラツド材）のＣ断面を示し、第４図（Ａ）に本発
明法によって圧延された圧延材料（クラツド材）のＣ断
面を示す、第４図（Ｂ）の従来法による圧延後の内層部
の形状はラストパスのオーバル方向に伸びて偏平な形状
となっており、内層部の最大径と最小径の比は１．３５
である。

これに対し、第４図（Ａ）の本発明法による圧延後の内
層部の形状は略真円に近く、最大径と最小径の比は１．
０８であり、本発明の効果（内部メタルフローの均一化
）が鳴確に認められる。

（実施例３）また、第８図に従来法によって得られた圧延材料（クラ
ツド材）の円周方向における［内層半径／外層半径］の
変化を示し、第７図に本発明法によっ′て得られた圧延
材料（クラツド材）の円周方向における［内層半径／外
層半径］の変化を示す、第９図は圧延材料の内層半径と
外層半径を示す模式図である。第７図と第８図によれば
、本発明法によって内層部の形状が真円化されることが
認められる。

［発明の効果］以上のように、本発明によれば、線棒材の孔型圧延にお
いて、圧延材料を互いに直交する２方向の両方向に偏平
化させることとなり、圧延材料内部のひずみを均一化で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による圧延方法の一例を示す模式図、第
２図は従来の圧延方法を示す模式図、第３図はクラツド
材を示す端面図、第４図（Ａ）は本発明法によって圧延
されたクラツド材を示す端面図、第４図ＣＢ）は従来法
によって圧延されたクラツド材を示す端面図、第５図は
本発明法による各バス出側の偏平度を示す線図、第６図
は従来法による各バス出側の偏平度を示す線図、第７図
は本発明法によるクラツド材の円周方向形状を示す線図
、第８図は従来法によるクラツド材の円周方向形状を示
す線図、第９図はクラツド材の内層半径と外層半径を示
す模式図、第１Ｏ図は孔型圧延方法を示す模式図、第１
１図は孔型圧延方法を示す模式図、第１２図は孔型圧延
方法を示す模式図である。代理人　弁理士　塩　川　修　治第　１　回第３図第４図第９図第１０図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）圧延材料を互いに直交する２方向のそれぞれから
圧下する線棒材の孔型圧延方法において、各圧下パスの
出側における圧延材料の幅と厚みの比が１．１倍を超え
る偏平形状となる圧下パス回数を、前記２方向の圧下パ
ス相互間で略同等回数とすることを特徴とする線棒材の
孔型圧延方法。