JPS63268501A - 非駆動ロ−ルを用いた連続圧延機 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、鋼または非鉄金属からなるブルームを各種製
品用素材としてのビレットにまたはそのビレットから各
種製品に熱間圧延する連続圧延機に関するものである。

（ロ）従来技術 例えば、条鋼の圧延においては、通常連鋳ブルームを用
いている０分塊工場で連鋳ブルームをビレットまで分塊
圧延し、再加熱後、棒鋼工場または線材工場等でビレッ
トから各種製品に圧延成形している。

従来の分塊工場の圧延機は、水平圧延機と垂直圧延機と
が交互に配列された連続圧延機が一般的である。この場
合、水平・垂直圧延機はともに駆動されている。棒鋼工
場・線材工場においても同様である。

ここで、水平圧延機とは、１対のワーク・ロールが圧延
材の幅方向に平行に配置されていて圧延材表裏面を挾み
付け、圧延材の厚み方向に圧下を加える構成になってい
るものをいう、垂直圧延機とは、１対のワーク・ロール
が圧延材表面に垂直に配置されていて圧延材の長手方向
側面を挾み付け、圧延材の幅方向に圧下を加える構成に
なっているものをいう、ここで、圧延機が駆動されると
は、前記のワーク・ロールが回転駆動されることをいう
。

垂直圧延機は、圧延機ハウジングの上部または下部にワ
ーク・ロール用駆動装置を設置しなければならないので
、その設備費は、同一パワーの水平圧延機にくらべ３倍
以上に達する。このため、圧延棟建屋の高さも高くなり
、また、各圧延機も５−以上必要となり、圧延ａ長さも
長くなる。圧延機関連の費用ばかりではなく、建屋関連
の建設費用も増大する。

本出願人は上記の欠点を解消するために、特開昭５８−
１８７２０３号公報（特願昭５７−７０２０８号）にお
いて、水平圧延機と垂直圧延機とを交互に配列した連続
圧延機において垂直圧延機を非駆動にすることを提案し
ている。しかし、単に垂直圧延機を非駆動にするだけで
は、駆動の水平圧延機と下流側の非駆動の垂直圧延機と
の間で圧延材が座屈し、圧延の継続が困難となる。その
ため、非駆動の垂１　　　　　　　　直圧延機での減面
率は、上流側の駆動の水平圧延機での減面率の６６％以
下としている。これでは、水平圧延機による全体の厚み
方向圧下量が、垂直圧延機による全体の幅方向圧下量の
２倍近くになり、正方形のビレットまたは製品を得よう
とする場合、素材は正方形断面を用いることができず、
扁平度の大きい長方形断面にせざるを得ない。

一方、条鋼用の素材に対する品質上の要求は厳しく、特
に非金属介在物および中心偏析の低減が課題となってい
る。素材の連鋳ブルームをスラブのように扁平な長方形
にすることは、中心偏析の増大につながり許容されない
、現在の一般的なブルーム断面寸法は、厚み３００ｍｍ
　Ｘ幅３００論論から厚み３００＋＋ｎＸ幅４００ｍ−
までである。このような正方形に近いブルームを使用す
る場合、上述の特許出願の技術では現状の圧延に適用す
ることが困難である。

そこで、本出願人は上記の問題点を解決するために特開
昭６１−２７９３０１号公報（特願昭６０−１２１０８
１号）において、水平圧延機と垂直圧延機とを交互に配
列した２ｎ＋１（ｎは１以上の整数）スタンドからなる
連続圧延機において、第１スタンドおよび最終スタンド
を含む奇数番目のスタンドに１対の駆動水平ワーク・ロ
ールを備えた水平圧延機を配置し、第２スタンドを含む
偶数番目のスタンドに１対の非駆動垂直ワーク・ロール
を備えた垂直圧延機を配置し、隣接スタンド間の圧延材
厚みｄｉおよびワーク・ロールの軸心間圧１１１ｉ　Ｌ
　ｉを下記の条件を満たすように構成することを提案し
ている。

その条件とは、下記の（１）式および（２）式である。

０　、１　＜ｄｉ／　Ｄ　ｉ＜　０．４・・・・・・・
（１）１．０　＜　Ｌ　ｉ／　Ｄ　ｉ＜　４．０・・・
・・・（２）ただし、 ｉ＝１．２，３．・・・・・・ｎ−１ Ｄｉ＝ワーク・ロール外径 しかし、上記圧延機は全体の構造をいかにして小型かつ
廉価にするかという点については具体的に検討されてい
ない。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 本発明が解決しようとする問題点は、水平圧延機と垂直
圧延機とが交互に配列された連続圧延機において、垂直
圧延機を非駆動にしたときに、円圧延機を全体的に小型
・廉価にし、駆動水平圧延機による材料押込みを確保し
、従来の全駆動連続圧延機と同等の圧延性能を得ること
にある。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明の非駆動ロールを用いた連続圧延機は、水平圧延
機と垂直圧延機とを交互に配列した２ｎ＋１（ｎは１以
上の整数）スタンドからなる連続圧延機において、第１
スタンドおよび最終スタンドを含む奇数番目のスタンド
に１対の駆動水平ワーク・ロールを備えた水平圧延機を
配置し、第２スタンドを含む偶数番目のスタンドに１対
の非駆動垂直ワーク・ロールを備えた垂直圧延機を配置
し、前記水平圧延機と該圧延機の出側に隣接する垂直圧
延機とを同一ハウジング内に組み込むことによって、上
記問題点を解決している。

（ホ）作　　用 本発明は、垂直圧延機を非駆動とし、しかも駆動の場合
と同様の圧下を可能にするために、圧延材を押し込む駆
動水平圧延機のハウジング内に出側に隣接する垂直圧延
機を組み込んでいる。このようにして、各圧延機のロー
ル軸心間距離が短くなり、材料の座屈を発生させること
なく非駆動垂直圧延機で、駆動水平圧延機と同等以上の
減面率が得られることになる。

一例として、水平・垂直ワーク・ロール径Ｄｉ＝３００
ｍｍ、水平圧延機出側圧延材厚みｄｉ＝８０ｍｓ（ｄｉ
／　Ｄ　ｉ　＝　０．２６７）、水平・垂直ワーク・ロ
ール軸心間距離Ｌｉ＝１３００輪輪、４３０曽輸（Ｌ　
ｉ／　Ｄ　ｉ＝４．３３，１．４０３＞圧延温度１１０
０℃、低炭素キルト鋼の圧延材について圧延を実施した
場合、駆動圧延機での減面率と非駆動圧延機での減面率
との関係を第３図および第４図にそれぞれ示す、第３図
は垂直圧延機を非駆動にし、かつ、水平圧延機のハウジ
ングの外に設は連続圧延機の場合を、また、第４図は本
発明の連続圧延機の場合をそれぞれ示す。

Ｌ　ｉ＝１３００ｍｍ（Ｌ　ｉ／　Ｄ　ｉ＝４．３３＞
の圧延機の場合、垂直圧延機での減面率は、水平圧延機
の７０％程度である（第３図）、一方、Ｌｉ＝７１５ｍ
鴎（Ｌｉ／Ｄｉ＝２．３８＞の本発明の圧延機の場合、
１００％まで可能となる（第４ｆ！ｌ）。

圧延材を押し込んだ駆動水平圧延機から圧延材が噛み放
された後、非駆動垂直圧延機の下流に設置された駆動水
平圧延機で圧延材を非駆動垂直圧延機から引き抜く、こ
の場合、材料には引張力が働き、圧延の可否は駆動水平
圧延機でのスリップの発生の有無で決定される。

スリップの防止に対しては、ワーク・ロールと圧延材と
の接触面積を増大させかつロール表面を粗くし、ロール
と圧延材との間の摩擦係数を増大させることにより、容
易に解決でき答、特に、ボックス孔型を用い、圧延材の
側面を拘束するだけでも、スリップ防止効果は大きくな
る。

（へ）実施例 第１図は本発明にもとづいて駆動水平圧延機１と非駆動
垂直圧延機２とを同じハウジング３に組み込んだ最小単
位連続圧延機１０を示す、圧延材のパスラインＰに間し
て、上流側から水平圧延機１、垂直圧延機２を配置する
。

比較のために、第２図に非駆動垂直圧延機２を水平圧延
機ハウジング３の外に設置した最小単位連続圧延機１０
′を示す、駆動水平圧延機１のハウジング３ａと非駆動
垂直圧延Ｆ！１２のハウジング３ｂとは別個につくられ
、互いに連結されている。

第５図から第７図までに本発明の最小単位連続圧延８！
１０の詳細な構造を示す、第５図は側面図、第６図は正
面図、第７図は平面図である。

ハウジング３の圧延材入側に駆動水平圧延機１が、また
その出側に非駆動垂直圧延ｔ！！２がそれぞれ配置され
る。ロール・チョック１１に水平ロール１２が支持され
る。ロール・チョック１１に隣接して圧延材パスライン
Ｐの出側に非駆動垂直圧延機２、のハウジング２１がハ
ウジング３番；固定される。

ハウジング２１内にロー７シ・チョック２２に非駆動の
垂直ロール２３が支持される。

水平駆動ロール１２の圧下調整は、上ロール・チョック
ｌｌａとハウジング３との間に設置されたスクリュウエ
ツジ装置１３により調整される。非駆動垂直ロール２３
についても左右のロールとハウジング２１との間に設置
されたスクリュウエツジ装置２４により同様にＦｌ整さ
れる。

本発明にもとづく連続圧延機を１１５ｍ輪角のビレット
−ｈ）ら直径１０輪輪の棒鋼に圧延する連続圧延機の粗
圧延機列に設置し、生産を実施した。その結果、駆動水
平垂直圧延機と同等の減面率を安定して得られることが
確認された。

（ト）効　　果 本発明によれば、垂直゛圧延機が非駆動であるので設備
全体が小型化し、費用も低減し、しがち駆動の場合と実
質的に同等の圧下パターンが実現でき、各種圧延工場に
適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１ｒｙｉは本発明の最小単位連続圧延機の概略構成を
示す側面図、第２図は最小単位連続圧延機の側面図、第
３図は非駆動垂直圧延機を水平圧延機ハウジングの外に
設置した連続圧延機における駆動・非駆動圧延機の各減
面率の関係を示すグラフ。 第４図は本発明の連続圧延機における駆動・非駆動圧延
機の各減面率の関−係を示すグラフ、第５図は本発明の
最小単位連続圧延機の側面図、第６図は第５図の■−■
線からみた正面図、第７図は第５図の■−■線からみた
平面図。 １：駆動水平圧延機 ２：非駆動垂直圧延機 ３：ハウジング １１：ロール・チョック　　２２：ハウジング特許出願
人　　　住友金属工業株式会社住友重機械工業株式会社 （外５名） １０゛ｌ 第３図 第４図 駒加力１業遠面皐（〃） 第５図 Ｉ−Ｊ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 水平圧延機と垂直圧延機とを交互に配列した２ｎ＋１（
   ｎは１以上の整数）スタンドからなる連続圧延機におい
   て、第１スタンドおよび最終スタンドを含む奇数番目の
   スタンドに１対の駆動水平ワーク・ロールを備えた水平
   圧延機を配置し、第２スタンドを含む偶数番目のスタン
   ドに１対の非駆動垂直ワーク・ロールを備えた垂直圧延
   機を配置し、前記水平圧延機と該圧延機の出側に隣接す
   る垂直圧延機とを同一ハウジング内に組み込んだことを
   特徴とした非駆動ロールを用いた連続圧延機。