JP2014208371A - Method for correcting bend of shape steel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ウェブ及びフランジを有する形鋼の曲がりを除去して矯正する曲がり矯正方法に関する。 The present invention relates to a bending correction method for removing and correcting a bending of a shape steel having a web and a flange.
Ｈ形鋼に代表されるウェブ及びフランジを有する形鋼は、鋼板の溶接組立や熱間圧延で製造されているが、製造工程において加熱や冷却、塑性変形が不均一になったことが原因で長手方向の全体又は一部に曲がりや反りが発生し、まっすぐな製品が得られない場合がある。また、曲がりと反りが複合した捩れを有する形状不良品が発生する場合もある。このような曲がりや反りを除去し、まっすぐな製品とするため、一般には製品出荷前に冷間矯正が行われる。 Shaped steels with webs and flanges typified by H-shaped steel are manufactured by welding assembly and hot rolling of steel plates, but due to non-uniform heating, cooling and plastic deformation in the manufacturing process. In some cases, the whole or part of the longitudinal direction is bent or warped, and a straight product may not be obtained. In addition, a defective product having a twist in which bending and warping are combined may occur. In order to remove such bends and warpage and make a straight product, cold correction is generally performed before product shipment.
なお、本発明においては、曲がり及び反りは以下の通りとする。図４，５を参照しながらＨ形鋼を例にして説明すると、Ｈ形鋼１０は、ウェブ１１と、ウェブ１１の高さ方向両側にそれぞれ設けられた２つのフランジ１２，１２と、を有しているが、ウェブ１１が水平をなしフランジ１２が鉛直をなす姿勢（以下「Ｈ姿勢」と記すこともある）において、曲がりとは、図４の（ａ）に示すように左右方向（ウェブ高さ方向）の湾曲Ｃを意味し、反りとは、図５の（ａ）に示すように上下方向（フランジ幅方向）の湾曲Ｓを意味する。
In the present invention, bending and warping are as follows. The H-
形鋼の矯正方法としては、特許文献１に開示されるようなプレスを用いて形鋼に曲げ応力を付与する方法や、特許文献２に開示されるような上下に千鳥状に配置した複数のローラを用いてウェブを圧下するローラ矯正方法などが一般的である。また、特許文献３に開示のように、フランジを圧延して延伸させることにより、形鋼の曲がりを効率良く矯正する方法も知られている。 As a method of straightening the shape steel, a method of applying a bending stress to the shape steel using a press as disclosed in Patent Document 1 or a plurality of staggered arrangements as disclosed in Patent Document 2 are provided. A roller correction method in which a web is crushed using a roller is generally used. Further, as disclosed in Patent Document 3, there is also known a method for efficiently correcting the bending of the shape steel by rolling and stretching the flange.
特許文献３に開示の方法について詳述すると、この矯正方法は、フランジをウェブとは反対側の面から押圧する外面ロールと、ウェブの高さ方向端部からウェブの両面側にそれぞれ張り出す両フランジ部（以下、「右フランジ部」及び「左フランジ部」と記す）を有するフランジをウェブ側の面から押圧して、右フランジ部と左フランジ部とをそれぞれ外面ロールとの間で挟圧する一対の矯正ロールと、を用い、フランジ内外の対向する両ロールに所定の圧下力を加えてフランジを圧延する曲がり矯正方法である。このような圧延による矯正方法は、成形された形鋼の局所的な曲がりを矯正できる。また、形鋼を搬送しながら矯正することができるので、矯正の処理効率の点で有利である。 The method disclosed in Patent Document 3 will be described in detail. This straightening method includes an outer surface roll that presses the flange from the surface opposite to the web, and both of the web rolls from both ends of the web in the height direction. A flange having flange portions (hereinafter referred to as “right flange portion” and “left flange portion”) is pressed from the surface on the web side, and the right flange portion and the left flange portion are respectively clamped between the outer rolls. This is a bending straightening method in which a pair of straightening rolls is used and a predetermined rolling force is applied to both opposing rolls inside and outside the flange to roll the flange. Such a correction method by rolling can correct local bending of the shaped steel. Moreover, since it can correct | amend while conveying a shape steel, it is advantageous at the point of the processing efficiency of correction.
しかしながら、特許文献１に開示されるようなプレスを用いる矯正方法では、形鋼の曲がりを効果的に矯正することができるものの、形鋼における圧下する長手方向位置を曲がりの状況に応じて選定してから適切な圧下力で圧下して矯正する必要があった。また、矯正に複数回の圧下を必要とする場合も多いため、矯正に要する時間が長いという問題があった。 However, in the straightening method using a press as disclosed in Patent Document 1, the bending of the shape steel can be effectively corrected, but the longitudinal position of the shape steel to be reduced is selected according to the bending situation. After that, it was necessary to correct it by reducing it with an appropriate reduction force. Moreover, since there are many cases where a plurality of reductions are required for correction, there is a problem that the time required for correction is long.
一方、特許文献２に開示のローラを用いる矯正方法は、矯正に要する時間が短い上に様々な大きさの反りを除去することが可能な高能率な矯正方法である。しかしながら、曲がりに対しては矯正能力が低いという問題があった。特許文献２には水平ロールだけではなく竪ロールも設置したローラ矯正機が開示されているが、本発明者らの検討によれば、竪ロールを追加してもローラ矯正機の曲がり矯正能力は十分とは言えない場合が多い。 On the other hand, the straightening method using the roller disclosed in Patent Document 2 is a highly efficient straightening method capable of removing warping of various sizes in addition to a short time required for straightening. However, there is a problem that the correction ability is low for bending. Patent Document 2 discloses a roller straightening machine in which not only a horizontal roll but also a scissors roll is installed. According to the study by the present inventors, even if a scissor roll is added, the curling straightening ability of the roller straightening machine is not Often not enough.
他方、曲がりの曲率半径方向内側のフランジをローラにより圧延することでフランジを延伸させて曲がりを矯正する特許文献３の方法は、曲がり矯正効果が高く処理能力の面からも優れている。しかしながら、特許文献３に開示の矯正方法は、曲がりを除去するために必要な圧延荷重の設定が難しいという問題点を有していた。曲がり矯正に適した圧延荷重は、曲がり量によって異なり、また、同じ曲がり量であっても形鋼の断面寸法が違う場合には、それぞれに適した圧延荷重が異なる。 On the other hand, the method of patent document 3 which corrects a bending by extending | stretching a flange by rolling the flange inside the curvature radius direction of a bending with a roller is high, and is excellent also from the surface of processing capability. However, the correction method disclosed in Patent Document 3 has a problem that it is difficult to set a rolling load necessary for removing the bending. The rolling load suitable for bending correction varies depending on the amount of bending, and even if the bending amount is the same, the rolling load suitable for each varies depending on the cross-sectional dimensions of the section steel.
そこで、従来は、曲がり矯正において付与する圧延荷重を経験的に決定する方法が取られていたが、不適切な圧延荷重を付与することにより矯正後も曲がりが残る場合や、曲げすぎて逆方向の曲がりを発生させる場合があった。また、複数回の圧延で曲がりを少しずつ除去していく方法が取られることが多いため、曲がり矯正に要する時間が長く、処理能率が低いという問題があった。
そこで、本発明は、上記のような従来技術が有する問題点を解決し、適切な圧延荷重を付与して形鋼の曲がりを効率良く除去することが可能な曲がり矯正方法を提供することを課題とする。
Therefore, conventionally, a method for empirically determining the rolling load to be applied in the bending correction has been taken, but if the bending remains after correction by applying an inappropriate rolling load, or in the reverse direction due to excessive bending. There was a case of generating a bend. In addition, since a method of removing the bend gradually by multiple rolling is often used, there is a problem that the time required for the bend correction is long and the processing efficiency is low.
Then, this invention solves the problem which the above prior arts have, and provides the bending correction method which can remove the bending of a shape steel efficiently by giving an appropriate rolling load. And
前記課題を解決するため、本発明の態様は、次のような構成からなる。すなわち、本発明の一態様に係る形鋼の曲がり矯正方法は、ウェブ及びフランジを有する形鋼のフランジを圧延し延伸させて前記形鋼の曲がりを矯正する形鋼の曲がり矯正方法であって、フランジに付与する圧延荷重と、該圧延荷重を付与する圧延によって生じる形鋼の曲がりの変化量との関係式を予め求めておき、曲がりを有する被矯正形鋼に曲がり矯正を施す際には、前記関係式を用いて、前記被矯正形鋼の曲がりを矯正するために必要な圧延荷重を算出し、算出された圧延荷重をフランジに付与して圧延することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, an aspect of the present invention has the following configuration. That is, the method for correcting the bending of a shape steel according to one aspect of the present invention is a method for correcting a bending of a shape steel, in which a flange of the shape steel having a web and a flange is rolled and stretched to correct the bending of the shape steel, When obtaining a relational expression in advance between the rolling load to be applied to the flange and the amount of change in the bending of the shaped steel caused by the rolling to which the rolling load is applied, when applying the bending correction to the straightened shape steel having the bending, A rolling load necessary for correcting the bending of the straight steel to be straightened is calculated using the relational expression, and the calculated rolling load is applied to a flange for rolling.
この形鋼の曲がり矯正方法においては、品種が異なる複数種の形鋼について前記関係式をそれぞれ予め求めておき、前記被矯正形鋼の曲がりを矯正するために必要な圧延荷重の算出には、前記被矯正形鋼と品種が同一である形鋼を基準形鋼とし、この基準形鋼について得られている前記関係式を用いることができる。
また、この形鋼の曲がり矯正方法においては、ウェブ高さ、フランジ幅、フランジ厚、及び降伏強さのうち少なくとも１つが異なる複数種の形鋼について前記関係式をそれぞれ予め求めておき、前記被矯正形鋼の曲がりを矯正するために必要な圧延荷重の算出には、前記被矯正形鋼とウェブ高さ、フランジ幅、フランジ厚、及び降伏強さが同一である形鋼を基準形鋼とし、この基準形鋼について得られている前記関係式を用いることができる。
In this method of correcting the bending of a section steel, the relational expressions are obtained in advance for a plurality of types of section steels of different varieties, and the calculation of the rolling load necessary for correcting the bending of the section steel to be corrected A shape steel having the same type as the straightened shape steel can be used as a reference shape steel, and the relational expression obtained for the reference shape steel can be used.
Further, in this method for correcting the bending of a shape steel, the relational expressions are obtained in advance for each of a plurality of types of shape steels having at least one of web height, flange width, flange thickness, and yield strength. In calculating the rolling load necessary to correct the bending of the straightened section steel, a section steel having the same web height, flange width, flange thickness, and yield strength as that of the straightened section steel is used as a reference section steel. The above-mentioned relational expression obtained for the standard shape steel can be used.
さらに、この形鋼の曲がり矯正方法においては、ウェブ高さ、フランジ幅、及びフランジ厚のうち少なくとも１つが異なり且つ基準値とする降伏強さを有する複数種の形鋼について前記関係式をそれぞれ予め求めておき、前記被矯正形鋼とウェブ高さ、フランジ幅、及びフランジ厚が同一である形鋼を基準形鋼とし、この基準形鋼について得られている前記関係式を用いて、前記基準形鋼の曲がりを矯正するために必要な圧延荷重を求め、求めた圧延荷重を前記被矯正形鋼の降伏強さと前記基準形鋼の降伏強さとの比を用いて補正することで前記被矯正形鋼の曲がりを矯正するために必要な圧延荷重を算出することができる。
これらの形鋼の曲がり矯正方法においては、前記関係式を累乗近似により求めることができる。
Further, in this method for correcting the bending of a shape steel, the above relational expressions are respectively obtained in advance for a plurality of types of shape steels having at least one of a web height, a flange width, and a flange thickness and having a yield strength as a reference value. The shape steel whose web height, flange width, and flange thickness are the same as the straightened shape steel is determined as a reference shape steel, and the above-mentioned relational expression obtained for the reference shape steel is used to determine the reference The rolling load necessary for correcting the bending of the shape steel is obtained, and the obtained rolling load is corrected by using the ratio between the yield strength of the straightened shape steel and the yield strength of the reference shape steel. The rolling load required to correct the bending of the section steel can be calculated.
In these methods of correcting the bending of a section steel, the relational expression can be obtained by power approximation.
本発明に係る形鋼の曲がり矯正方法によれば、適切な圧延荷重を付与してフランジを圧延することができるので、形鋼の曲がりを効率良く除去して矯正することが可能である。 According to the method for correcting bending of a shape steel according to the present invention, an appropriate rolling load can be applied and the flange can be rolled. Therefore, the bending of the shape steel can be efficiently removed and corrected.
本発明に係る形鋼の曲がり矯正方法の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明に係る形鋼の曲がり矯正方法を適用可能な形鋼の一例であるＨ形鋼及びＴ形鋼の断面形状を示す図である。また、図２は、形鋼の曲がりを矯正する曲がり矯正機の構造を説明する図である。さらに、図３は、フランジに付与する圧延荷重と、該圧延荷重を付与する圧延によって生じる形鋼の曲がりの変化量との関係を示すグラフである。 Embodiments of a method for correcting bending of a shaped steel according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing cross-sectional shapes of an H-section steel and a T-section steel, which are examples of a section steel to which the method for correcting the bending of a section steel according to the present invention can be applied. Moreover, FIG. 2 is a figure explaining the structure of the bending straightening machine which corrects the bending of a shape steel. Further, FIG. 3 is a graph showing the relationship between the rolling load applied to the flange and the amount of change in the bending of the shape steel caused by rolling applying the rolling load.
本発明に係る形鋼の曲がり矯正方法は、ウェブ及びフランジを有する種々の形鋼に適用することが可能である。例えば、図１の（ａ）に示すＨ形鋼１０や図１の（ｂ）に示すＴ形鋼２０に適用することが可能である。これらの形鋼は、ウェブ高さＨ、フランジ幅Ｂ、ウェブ厚ｔｗ、及びフランジ厚ｔｆのうち少なくとも１つが異なる様々な断面寸法の製品が製造されている。以下に、Ｈ形鋼１０を例にして本発明を説明する。
The method for correcting the bending of a shaped steel according to the present invention can be applied to various shaped steels having a web and a flange. For example, the present invention can be applied to the H-
ウェブ１１及びフランジ１２，１２を有するＨ形鋼１０は、鋼板の溶接組立や熱間圧延などの方法で製造されるが、曲がりが生じている場合があるので、曲がりが生じているＨ形鋼１０については、例えばＨ形鋼１０を製造する形鋼製造設備中に設置された曲がり矯正機に導入して、曲がりを矯正する。例えば熱間圧延による形鋼製造設備であれば、圧延して得られた形鋼を切断し、冷却床で冷却した後に、曲がり矯正機に導入して曲がりを矯正する。そして、曲がりが矯正されて所望の形状の製品とされたＨ形鋼１０が出荷される。
The H-
Ｈ形鋼１０の曲がりを矯正する方法は種々あるが、ロール等を用いて曲がりの曲率半径方向内側のフランジ１２をＨ形鋼１０の長手方向に圧延し延伸させることによって、Ｈ形鋼１０の曲がりを効率良く矯正することが可能である。図２は、上記のような圧延によって曲がり矯正を行う曲がり矯正機の一例を示す図である。
図２に示す曲がり矯正機は、フランジ１２のウェブ１１とは反対側の面（フランジ外面）に対向して配され、フランジ１２をフランジ外面側から支持する外面ロール２１と、フランジ１２のウェブ１１側の面（フランジ内面）に対向して配され、ウェブ１１の高さ方向端部からそれぞれウェブ１１の一方の面側と他方の面側にウェブ１１の高さ方向と垂直に張り出すフランジ部１２ａ，１２ｂをそれぞれ押圧する一対の内面ロール２２，２２と、を備えている。曲がりの曲率半径方向内側のフランジ１２を外面ロール２１と内面ロール２２，２２とで挟圧し、所定の圧延条件で圧延すれば、フランジが延伸されるため、Ｈ形鋼１０の曲がりが矯正される。
There are various methods for correcting the bending of the H-
The bend straightening machine shown in FIG. 2 is arranged to face the surface (flange outer surface) opposite to the
なお、図２においては、Ｈ形鋼１０の姿勢が、ウェブ１１が水平をなしフランジ１２，１２が鉛直をなすＨ姿勢となっているが、ウェブ１１が鉛直をなしフランジ１２，１２が水平をなす姿勢（いわゆるＩ姿勢）とすることもできる。曲がり矯正機におけるＨ形鋼１０の姿勢がＨ姿勢である場合は、曲がり矯正機において外面ロール２１と内面ロール２２のロール軸２１ａ，２２ａは、図２に示すように鉛直に設置されるが、Ｉ姿勢である場合は、曲がり矯正機において外面ロール２１と内面ロール２２のロール軸２１ａ，２２ａは、水平に設置される。
In FIG. 2, the posture of the H-
次に、図２の曲がり矯正機を用いてＨ形鋼１０の曲がりを矯正する方法について、詳細に説明する。
図４に示すように、矯正前のＨ形鋼１０が曲がり量Ｃの曲がりを有していた場合には、これをまっすぐに矯正するためには、適切な圧延荷重を付与して曲がりの曲率半径方向内側のフランジ１２を圧延する必要がある。圧延荷重が適正値よりも小さい場合は、圧延によって生じるＨ形鋼１０の曲がりの変化量が小さすぎてまっすぐにならず、圧延荷重が適正値よりも大きい場合は、圧延によって生じるＨ形鋼１０の曲がりの変化量が大きすぎて当初の曲がり方向とは逆方向の曲がりを発生させてしまうからである。
Next, a method for correcting the bending of the H-
As shown in FIG. 4, when the H-shaped
これらの場合には、圧延荷重を変更して曲がり矯正を繰り返せば、最終的には曲がりのないＨ形鋼１０を得ることが可能であるものの、曲がり矯正のパス数が増えることによって曲がり矯正に要する時間が長くなり、Ｈ形鋼１０の生産能率が低下する。しかしながら、従来は、過去の経験に基づいて圧延荷重を決定する方法や、多パス数での曲がり矯正を前提にして少しずつ曲がりを矯正する方法が採用されていたので、圧延荷重の設定には高い精度は要求されていなかった。
In these cases, it is possible to obtain the H-shaped
一般に、板材の圧延においては、圧延理論を用いたモデル式によって、圧延条件から圧延荷重を予測する方法が広く用いられている。しかしながら、本発明が対象とする形鋼の曲がり矯正には、以下のような特徴があるため、圧延理論を適用した圧延荷重の予測は困難であった。
・フランジ内面側中央のウェブ近傍部分を圧延することができないため、部分的に圧延されない非圧下部が存在する。
In general, in rolling plate materials, a method of predicting a rolling load from rolling conditions by a model formula using a rolling theory is widely used. However, since the bending correction of the shape steel targeted by the present invention has the following characteristics, it is difficult to predict the rolling load using the rolling theory.
-Since the web vicinity part of the flange inner surface side center cannot be rolled, there exists a non-rolled part which is not partially rolled.
・フランジの中央にウェブがあり、曲がり矯正に対するウェブの影響を考慮することが難しい。
・曲がり矯正に必要なフランジ圧下率が一般に１％以下と非常に小さいため、ロール変形や圧延変形の理論的な取り扱いが困難である。
・フランジ内面を圧延するロールとフランジ外面を圧延するロールの直径が異なる場合が多く、場合によってはロール直径比が数倍と極端な異径ロール圧延となる。
-There is a web in the center of the flange, and it is difficult to consider the influence of the web on the straightening.
-Since the flange reduction rate required for bending correction is generally as small as 1% or less, it is difficult to theoretically handle roll deformation and rolling deformation.
-The diameter of the roll for rolling the flange inner surface and the diameter of the roll for rolling the flange outer surface are often different. In some cases, the roll diameter ratio is several times as great as roll rolling.
・フランジ外面のロールのみが駆動される場合が多く、片ロール駆動で圧延が行われる。
以上の特殊な圧延に対する理論的な検討については、個々の要因についての知見はあるものの、上記のように多数の要因が複合した条件での圧延における圧延荷重を正確に予測することは、現在でも困難である。
-In many cases, only the roll on the outer surface of the flange is driven, and rolling is performed with a single roll drive.
Although there is knowledge of individual factors regarding the above theoretical examinations for special rolling, it is still possible to accurately predict the rolling load in rolling under the conditions where many factors are combined as described above. Have difficulty.
溶接組立で形鋼を製造する場合には、溶接に要する時間が比較的長いため、多パス数の圧延を前提とした従来の曲がり矯正方法であっても、生産能率が問題になることは少なかった。しかしながら、熱間圧延等のより生産能率の高い方法で形鋼を製造する場合には、非常に短い時間で曲がりを矯正しなければならないため、多パス数で少しずつ曲がりを減少させていく従来の曲がり矯正方法では効率が悪く、図２に示す曲がり矯正機を用いた曲がり矯正方法を適用することは困難であった。 When manufacturing shaped steel by welding assembly, the time required for welding is relatively long, so even with the conventional bend correction method premised on rolling with a large number of passes, production efficiency is rarely a problem. It was. However, when manufacturing shape steel by a method with higher production efficiency, such as hot rolling, it is necessary to correct the bending in a very short time. However, it is difficult to apply the bending correction method using the bending straightening machine shown in FIG.
そこで、本発明者らは、フランジを圧延して曲がりを除去する曲がり矯正方法において、適切な圧延荷重を設定することによって、１パスで曲がりを寸法公差内とすることが可能な技術を開発することにした。
まず、特定の寸法（断面寸法）のＨ形鋼を用いて、曲がりの曲率半径方向内側のフランジを圧延して曲がりを除去した。このとき、フランジに付与する圧延荷重を種々変化させ、圧延によって生じるＨ形鋼の曲がりの変化量（圧延前の曲がり量と圧延後の曲がり量との差）を測定した。その結果、Ｈ形鋼の曲がりの変化量は、圧延荷重が大きいほど大きくなることが確認できた。
Therefore, the present inventors develop a technique capable of setting the bending within a dimensional tolerance in one pass by setting an appropriate rolling load in the bending correction method of rolling the flange to remove the bending. It was to be.
First, by using an H-shaped steel having a specific dimension (cross-sectional dimension), a flange on the inner side in the curvature radius direction of the bend was rolled to remove the bend. At this time, the rolling load applied to the flange was variously changed, and the amount of change in the bending of the H-section steel caused by rolling (the difference between the amount of bending before rolling and the amount of bending after rolling) was measured. As a result, it was confirmed that the amount of change in the bending of the H-section steel increases as the rolling load increases.
さらに詳細に圧延荷重と曲がりの変化量との関係を調査した結果、圧延荷重に対して曲がりの変化量の値は、図３に示すような非線形な変化を示すことが明らかになった。このような圧延荷重と曲がりの変化量との相関関係を、種々の寸法のＨ形鋼について予め調査しておき、これを関数の形で数式化しておけば、どのような寸法のＨ形鋼であっても、矯正前の形鋼の曲がり量Ｃを除去するために必要な曲がり矯正の圧延荷重を、前記数式によって適切に設定することができる。 As a result of investigating the relationship between the rolling load and the amount of change in bending in more detail, it became clear that the value of the amount of change in bending with respect to the rolling load shows a non-linear change as shown in FIG. By investigating the correlation between the rolling load and the amount of change in bending for H-shaped steels of various dimensions in advance and formulating them in the form of functions, the H-shaped steel of any size Even so, it is possible to appropriately set the rolling load for straightening necessary for removing the bending amount C of the shape steel before straightening by the above formula.
圧延荷重と曲がりの変化量の関係式は、任意の関数で近似することができる。例えば、２次関数、累乗関数、指数関数など、圧延荷重と曲がりの変化量の関係を適切に示す非線形の関数であれば、いずれも適用が可能である。なお、形鋼には様々な長さの製品が必要とされるので、曲がりの変化量は単位長さ当たりの値に換算しておくことが望ましい。
さらに、本発明者らは、形鋼の断面寸法が圧延荷重と曲がりの変化量との関係に及ぼす影響を調査した。その結果、図１や図２に示す形鋼の断面寸法のうち、圧延荷重と曲がりの変化量との関係に及ぼす影響が大きいものは、ウェブ高さＨ、フランジ幅Ｂ、フランジ厚ｔｆであり、ウェブ厚ｔｗの影響は小さいことを見いだした。したがって、影響が大きい断面寸法ごとに基準形鋼を設定し、この基準形鋼ごとに圧延荷重と曲がりの変化量との関係式を作成すれば十分であるので、作成する関係式の数を少なくすることができる。
The relational expression between the rolling load and the amount of change in bending can be approximated by an arbitrary function. For example, any nonlinear function such as a quadratic function, a power function, an exponential function, or the like that appropriately indicates the relationship between the rolling load and the amount of change in bending can be applied. Since products with various lengths are required for shape steel, it is desirable to convert the amount of change in bending into a value per unit length.
Furthermore, the present inventors investigated the influence of the cross-sectional dimension of the shape steel on the relationship between the rolling load and the amount of change in bending. As a result, the web height H, flange width B, and flange thickness tf have a great influence on the relationship between the rolling load and the amount of change in bending among the cross-sectional dimensions of the section steel shown in FIGS. It was found that the influence of the web thickness tw was small. Therefore, it is sufficient to set a reference section for each cross-sectional dimension that has a large influence and create a relational expression between the rolling load and the amount of change in bending for each reference section. can do.
すなわち、ウェブ高さＨ、フランジ幅Ｂ、及びフランジ厚ｔｆのうち少なくとも１つが異なる場合は、それぞれの形鋼について関係式を取得しておく必要があるが、ウェブ高さＨ、フランジ幅Ｂ、及びフランジ厚ｔｆが同一でウェブ厚ｔｗのみが異なる種々の形鋼については、それぞれの形鋼について関係式を取得する必要はなく、いずれか１つの形鋼について関係式を取得するのみで十分である。 That is, when at least one of the web height H, the flange width B, and the flange thickness tf is different, it is necessary to obtain a relational expression for each shape steel, but the web height H, the flange width B, For various shape steels having the same flange thickness tf but different web thickness tw, it is not necessary to obtain a relational expression for each shape steel, and it is sufficient to obtain a relational expression for any one of the shape steels. is there.
ただし、形鋼にはその強度によって種々の規格（例えばＪＩＳ規格）があり、同じ曲がり量の形鋼を矯正する場合であっても、高強度鋼で構成された形鋼ほど大きな荷重で圧延する必要がある。そこで、圧延荷重と曲がりの変化量との関係式は、断面寸法に加えて、該断面寸法の形鋼の規格強度（規格で定められた形鋼の降伏強度）ごとに作成する必要がある。すなわち、ウェブ高さＨ、フランジ幅Ｂ、フランジ厚ｔｆ、及び降伏強さのうち少なくとも１つが異なる複数種の形鋼について、圧延荷重と曲がりの変化量との関係式をそれぞれ作成する必要がある。 However, there are various standards (for example, JIS standards) depending on the strength of the shape steel. Even when the shape steel having the same bending amount is straightened, the shape steel made of high-strength steel is rolled with a larger load. There is a need. Therefore, in addition to the cross-sectional dimension, a relational expression between the rolling load and the amount of bending change needs to be created for each standard strength (yield strength of the shape steel determined by the standard) of the cross-sectional dimension. That is, it is necessary to create a relational expression between the rolling load and the amount of change in bending with respect to a plurality of types of shapes having at least one of web height H, flange width B, flange thickness tf, and yield strength. .
曲がりを有する形鋼（被矯正形鋼）に曲がり矯正を施す際には、この被矯正形鋼とウェブ高さＨ、フランジ幅Ｂ、フランジ厚ｔｆ、及び降伏強さが同一である形鋼を基準形鋼とし、この基準形鋼について取得してある関係式を用いて、被矯正形鋼の曲がりを矯正するために必要な圧延荷重を算出する。そして、算出された圧延荷重をフランジに付与して圧延することにより、被矯正形鋼の曲がり矯正を施す。 When bending a shaped steel (curved shape steel) having a bend, a shaped steel having the same web height H, flange width B, flange thickness tf, and yield strength as that of the straightened shape steel. A reference shape steel is used, and the rolling load necessary for correcting the bending of the straightened shape steel is calculated using the relational expression acquired for the reference shape steel. Then, the bending of the straightened section steel is corrected by applying the calculated rolling load to the flange and rolling.
このような方法は、形鋼工場で製造される多種多様な形鋼について前記関係式をそれぞれ取得しておけば、いずれの種類の形鋼であっても曲がり量に応じて適切な圧延荷重を設定することができるので、その曲がりを効率良く除去することが可能である。
なお、形鋼の規格強度ごとに圧延荷重と曲がりの変化量との関係式を作成する上記方法に替えて、基準値とする特定の規格強度を有する形鋼について圧延荷重と曲がりの変化量との関係式を作成し、被矯正形鋼の規格強度との強度比を用いて圧延荷重を補正する方法を用いることができる。
In such a method, if the above relational expressions are obtained for a wide variety of shape steels manufactured at a shape steel factory, an appropriate rolling load can be applied according to the amount of bending for any type of shape steel. Since it can be set, the bend can be efficiently removed.
Instead of the above method of creating a relational expression between the rolling load and the amount of change in bending for each standard strength of the shape steel, the rolling load and the amount of change in bending with respect to the shape steel having a specific standard strength as a reference value. A method of correcting the rolling load using the strength ratio with the standard strength of the straightened section steel can be used.
すなわち、ウェブ高さＨ、フランジ幅Ｂ、及びフランジ厚ｔｆのうち少なくとも１つが異なり且つ降伏強さが特定の規格値である複数種の形鋼について、圧延荷重と曲がりの変化量との関係式をそれぞれ作成する。ウェブ高さＨ、フランジ幅Ｂ、及びフランジ厚ｔｆのうち少なくとも１つが異なる場合は、それぞれの形鋼について関係式を取得しておく必要があるが、ウェブ高さＨ、フランジ幅Ｂ、及びフランジ厚ｔｆが同一で降伏強さのみが前記特定の規格値（基準値）とは異なる種々の形鋼については、それぞれの形鋼について関係式を取得する必要はなく、基準値とする降伏強さを有する１種の形鋼についてのみ関係式を取得すればよい。したがって、形鋼の規格強度ごとに圧延荷重と曲がりの変化量との関係式を作成する上記方法よりも、作成する関係式の数を少なくすることができる。 That is, a relational expression between the rolling load and the amount of change in bending for a plurality of types of shape steel in which at least one of the web height H, the flange width B, and the flange thickness tf is different and the yield strength is a specific standard value. Create each. When at least one of the web height H, the flange width B, and the flange thickness tf is different, it is necessary to obtain a relational expression for each shape steel, but the web height H, the flange width B, and the flange For various shape steels having the same thickness tf and different only in yield strength from the specific standard value (reference value), it is not necessary to obtain a relational expression for each shape steel, and yield strength as a reference value. It is only necessary to obtain the relational expression for one type of shape steel having Therefore, the number of relational expressions to be created can be reduced compared to the above-described method of creating the relational expression between the rolling load and the amount of change in bending for each standard strength of the shape steel.
そして、被矯正形鋼に曲がり矯正を施す際には、この被矯正形鋼とウェブ高さＨ、フランジ幅Ｂ、及びフランジ厚ｔｆが同一である形鋼を基準形鋼とし（降伏強さは異なっていてもよい）、この基準形鋼について取得してある関係式を用いて、被矯正形鋼の曲がりと同等の曲がりを有する基準形鋼を矯正するために必要な圧延荷重を算出する。次に、算出された圧延荷重を、被矯正形鋼の降伏強さと基準形鋼の降伏強さ（前記基準値）との比［被矯正形鋼の降伏強さ］／［基準形鋼の降伏強さ］を用いて補正することにより、被矯正形鋼の曲がりを矯正するために必要な圧延荷重を算出する。そして、補正された圧延荷重をフランジに付与して圧延することにより、被矯正形鋼に曲がり矯正を施す。 When the straightened shape steel is subjected to bend straightening, a shape steel having the same web height H, flange width B, and flange thickness tf as the straightened shape steel is defined as the reference shape steel (the yield strength is The rolling load necessary to correct the reference shape steel having the same bending as that of the straightened shape steel is calculated using the relational expression acquired for the reference shape steel. Next, the calculated rolling load is the ratio of the yield strength of the straightened section steel to the yield strength of the base section steel (the reference value) [yield strength of the straightened section steel] / [yield of the base section steel] Strength] is used to calculate the rolling load necessary to correct the bending of the straight steel. Then, the corrected shape load is subjected to bending correction by applying the corrected rolling load to the flange and rolling.
例えば、ある断面寸法を有し降伏強度（前記基準値）が３２０ＭＰａである基準形鋼の圧延荷重と曲がりの変化量との関係式を求めておき、基準形鋼と同一の断面寸法を有し降伏強度が４００ＭＰａである被矯正形鋼に曲がり矯正を施す場合には、まず、基準形鋼の曲がりを矯正するために必要な圧延荷重を、基準形鋼の関係式を用いて算出し、この算出値を被矯正形鋼の降伏強さと基準形鋼の降伏強さとの比で補正する。具体的には、前記算出値を４００／３２０倍、すなわち１．２５倍すると、被矯正形鋼の適正な圧延荷重が得られる。なお、基準値とする降伏強度の値は特に限定されるものではなく、任意の数値とすることができる。 For example, a relational expression between the rolling load and the amount of change in bending of a reference shape steel having a certain cross-sectional dimension and a yield strength (the reference value) of 320 MPa is obtained, and has the same cross-sectional dimensions as the reference shape steel. When bending straightening is applied to a straightened section steel having a yield strength of 400 MPa, first, the rolling load necessary to straighten the bending of the reference section steel is calculated using the relational expression of the reference section steel. The calculated value is corrected by the ratio between the yield strength of the straightened shape steel and the yield strength of the reference shape steel. Specifically, when the calculated value is 400/320 times, that is, 1.25 times, an appropriate rolling load of the straightened shape steel can be obtained. In addition, the value of the yield strength as the reference value is not particularly limited, and can be an arbitrary numerical value.
以上のように、本発明の形鋼の曲がり矯正方法によれば、曲がり矯正に影響の大きい断面寸法ごとに圧延荷重と曲がりの変化量との関係式を作成し、矯正前の曲がりに対して適切な圧延荷重を設定して、１パスで曲がりを寸法公差内まで低減させることができるので、曲がり矯正能率が従来の方法に比べて格段に優れている。これによって、従来は適用が困難であった高生産性の形鋼製造設備（例えば熱間圧延による形鋼製造設備）に対しても、フランジを圧延することによる曲がり矯正方法が適用できるようになった。 As described above, according to the bending correction method for a shape steel of the present invention, a relational expression between the rolling load and the amount of change in bending is created for each cross-sectional dimension having a large influence on the bending correction, and the bending before the correction is made. By setting an appropriate rolling load, it is possible to reduce the bending to within the dimensional tolerance in one pass, so that the bending correction efficiency is much superior to the conventional method. As a result, the bending correction method by rolling the flange can be applied to a high-productivity structural steel manufacturing facility that has been difficult to apply in the past (for example, a structural steel manufacturing facility using hot rolling). It was.
なお、本実施形態は本発明の一例を示したものであって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。
上記実施形態においては、ウェブ高さ、フランジ幅、フランジ厚、降伏強さ毎に基準形鋼を設定するか、あるいは、ウェブ高さ、フランジ幅、フランジ厚毎に基準形鋼を設定し、適正圧延荷重の算出時に被矯正形鋼の降伏強さと基準形鋼の降伏強さとの比を用いて補正を行うようにしている。これは、本発明者らの検討の結果、ウェブ高さ、フランジ幅、フランジ厚、降伏強さが、圧延荷重と曲がりの変化量との関係に最も大きく影響を与える因子であるという知見を得たためである。
In addition, this embodiment shows an example of this invention and this invention is not limited to this embodiment.
In the above embodiment, a standard shape steel is set for each web height, flange width, flange thickness, and yield strength, or a standard shape steel is set for each web height, flange width, and flange thickness. When the rolling load is calculated, correction is performed using the ratio between the yield strength of the straightened section steel and the yield strength of the reference section steel. As a result of the study by the present inventors, it was found that the web height, the flange width, the flange thickness, and the yield strength are the factors that have the greatest influence on the relationship between the rolling load and the amount of change in bending. This is because.
しかし、圧延時の圧延荷重と圧延による曲がりの変化量との関係式を予め求めておく基準形鋼は、ウェブ高さ、フランジ幅、フランジ厚、降伏強さ以外の影響因子を加えてさらに細分化して設定してもよい。つまり、品種が異なる複数種の形鋼、すなわち、圧延荷重と曲がりの変化量との関係に影響を与える因子が異なる複数種の形鋼を基準形鋼として設定し、それぞれの基準形鋼について前記関係式を予め求めておき、被矯正形鋼の曲がりを矯正するために必要な圧延荷重の算出の際には、品種（圧延荷重と曲がりの変化量との関係に影響を与える因子）が同一の基準形鋼についての前記関係式を用いるようにしてもよい。なお、ウェブ高さ、フランジ幅、フランジ厚、降伏強さ以外の影響因子としては、ウェブ高さ、フランジ幅、フランジ厚、降伏強さ程には影響は大きくないものの、形鋼の長さ、ウェブ厚、鋼の成分組成、製造履歴（熱間圧延により形鋼が製造される場合は、加熱温度、圧延温度、圧下率、圧延後の冷却速度等）があげられる。 However, the standard shape steel, which has previously obtained the relational expression between the rolling load during rolling and the amount of bending change due to rolling, is further subdivided by adding influencing factors other than the web height, flange width, flange thickness, and yield strength. You may set it. That is, a plurality of types of shape steels of different varieties, that is, a plurality of types of shape steels having different factors affecting the relationship between the rolling load and the amount of change in bending are set as reference shape steels. When calculating the rolling load necessary to correct the bending of the straight steel to be straightened by obtaining a relational expression in advance, the type (factor that affects the relationship between the rolling load and the amount of change in bending) is the same. You may make it use the said relational expression about the reference | standard shape steel. In addition to the web height, flange width, flange thickness, and yield strength, factors that affect the web height, flange width, flange thickness, and yield strength are not as great, but the length of the section steel, Examples thereof include web thickness, steel composition, and production history (when a shape steel is produced by hot rolling, heating temperature, rolling temperature, rolling reduction, cooling rate after rolling, etc.).
さらに、例えば、本発明を適用できるＨ形鋼のサイズは特に限定されるものではなく、大型や小型など、あらゆるサイズのＨ形鋼に対して適用可能である。
また、Ｈ形鋼１０に生じる曲がりには種々のパターンがあり、例えば、長手方向の全体の領域に曲がりが生じている曲がり形状パターンや、長手方向の一部の領域のみ（例えば端部のみ）に曲がりが生じている曲がり形状パターンがある。また、一方向の曲がりのみが生じる曲がり形状パターン（皿形、逆皿形）や、二方向の曲がりが生じる曲がり形状パターン（Ｓ字形）がある。さらに、いずれの曲がり形状パターンにおいても、その曲がり量は種々異なる。
Furthermore, for example, the size of the H-section steel to which the present invention can be applied is not particularly limited, and can be applied to any size H-section steel such as large and small.
In addition, there are various patterns in the bend generated in the H-
曲がり矯正機においては、Ｈ形鋼１０における曲がりが生じている長手方向領域、曲がり方向、及び曲がり量に応じて、曲がり矯正が行われるようになっている。例えば、曲がりが生じている長手方向領域、曲がり方向、及び曲がり量を曲がり測定装置によって測定し、その測定結果に基づいて曲がり矯正を実施するとよい。すなわち、曲がりが生じている長手方向領域、曲がり方向、及び曲がり量に応じて、圧延を施す長手方向領域、圧下率あるいは圧延荷重等の圧延条件が逐次変更されるようになっている。よって、曲がりが生じていない長手方向領域には圧延は施されないし、曲がりが生じていても、曲がりの曲率半径方向外側のフランジ１２に対しては圧延は施されない。
In the bend straightening machine, the bend correction is performed according to the longitudinal direction region where the bend occurs in the H-
例えば、曲がり形状パターンがＳ字形である場合には、両フランジ１２，１２に対して圧延を施す必要があるので、曲がり矯正機は、各フランジ１２を圧延するための外面ロール２１及び内面ロール２２，２２をそれぞれ備えていることが好ましい（すなわち、外面ロール２１及び内面ロール２２，２２を２組備えていることが好ましい）。外面ロール２１及び内面ロール２２，２２を１組備える曲がり矯正機の場合には、一方のフランジ１２を圧延した後にＨ形鋼１０を転回させて、他方のフランジ１２を圧延する必要がある。Ｈ形鋼１０の転回については、Ｈ形鋼１０の長手方向に沿う中心軸を回転軸として１８０°転回（裏返し）させてもよいし、ウェブ面に直交する中心軸を回転軸として１８０°転回（旋回）させてもよい。
For example, when the bent pattern is S-shaped, it is necessary to perform rolling on both
さらに、曲がり矯正機の構造や機構は、フランジを圧延できる形式であれば特に限定されるものではない。例えば、曲がり矯正機に用いる各ロール２１，２２の直径は任意である。また、各ロール２１，２２の形状は、図２に示すものに限定されるものではなく、円筒形以外の形状でもよい。例えば、各ロール２１，２２のロール径に任意の分布を付与してもよく、例えば凸型のプロフィルを付与したものでもよい。また、ロール２１，２２のいずれか一方が駆動ロールであってもよいし、両方が駆動ロールであってもよい。
Furthermore, the structure and mechanism of the bending straightening machine are not particularly limited as long as the flange can be rolled. For example, the diameters of the
さらに、ロール２１，２２の圧下機構は、目標圧延荷重に設定しやすい点で油圧圧下機構とすることが好ましい。この際、フランジの外側を押圧するロールと内側を押圧するロールのいずれが油圧圧下機構を用いていてもよい。
〔実施例〕
以下に実施例を示して、本発明をさらに具体的に説明する。図２に示す曲がり矯正機を用いて、Ｈ形鋼の曲がりを矯正した。このＨ形鋼（基準形鋼）の寸法は、ウェブ高さＨが６００ｍｍ、フランジ幅Ｂが３００ｍｍ、ウェブ厚ｔｗが１６ｍｍ、フランジ厚ｔｆが２２ｍｍである。このＨ形鋼の長さは８ｍで、全体にほぼ同じ曲率の曲がりがあった（曲がり形状パターンは皿形である）。Ｈ形鋼の長さ８ｍ全体での曲がり量は１８ｍｍであり、寸法公差±８ｍｍ（長さ１ｍあたり１ｍｍ）を超えていた。なお、このＨ形鋼の降伏強度の規格値は３２０ＭＰａであった。
Furthermore, it is preferable that the roll-down mechanism of the
〔Example〕
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. The bend of the H-section steel was corrected using the bend straightening machine shown in FIG. The dimensions of this H-section steel (reference shape steel) are a web height H of 600 mm, a flange width B of 300 mm, a web thickness tw of 16 mm, and a flange thickness tf of 22 mm. The length of this H-shaped steel was 8 m, and there was a bend with substantially the same curvature as a whole (the bent shape pattern was a dish shape). The bending amount of the entire H-section steel with a length of 8 m was 18 mm, and exceeded the dimensional tolerance ± 8 mm (1 mm per 1 m of length). In addition, the standard value of the yield strength of this H-shaped steel was 320 MPa.
このＨ形鋼の曲がりの曲率半径方向内側のフランジを図２の曲がり矯正機で圧延し、圧延荷重Ｐと長さ１ｍ当たりの曲がりの変化量ΔＣとの関係を調査し、下記の関係式（１）を作成した。
Ｐ＝ａ・ΔＣb ・・・（１）
ここで、ａ及びｂは、Ｈ形鋼の断面寸法と規格強度によって定まる定数である。寸法の単位をｍｍ、圧延荷重の単位をｔｏｎｆとした場合、本実施例の断面寸法のＨ形鋼におけるａとｂの値は、それぞれ２５５．７及び０．５７であった。
The flange inside the radius of curvature of the H-shaped steel is rolled with the bend straightening machine shown in FIG. 2, and the relationship between the rolling load P and the amount of change ΔC in the bending per 1 m of length is investigated. 1) was created.
P = a · ΔC b (1)
Here, a and b are constants determined by the cross-sectional dimensions and standard strength of the H-section steel. When the unit of dimension was mm and the unit of rolling load was toff, the values of a and b in the H-section steel of the cross-sectional dimension of this example were 255.7 and 0.57, respectively.
曲がり量は長さの２乗に比例するため、矯正前の曲がり量１８ｍｍを単位長さである１ｍ当たりに換算すると０．２８ｍｍとなる。したがって、断面寸法、降伏強度、及び曲がり量が前記基準形鋼と全く同一のＨ形鋼（被矯正形鋼）を矯正するために必要な圧延荷重は、関係式（１）を用いて計算すると、１０９ｔｏｎｆとなった。
使用した曲がり矯正機では、圧延荷重の設定が５ｔｏｎｆ刻みであったため、この計算結果から圧延荷重を１１０ｔｏｎｆとして、上記被矯正形鋼のフランジを圧延した。全長を圧延した後に曲がりを測定したところ、全長の曲がり量は３ｍｍにまで減少しており、寸法公差内の曲がり量に矯正することができた。
Since the amount of bending is proportional to the square of the length, the amount of bending 18 mm before correction is converted to 0.28 mm per 1 m unit length. Therefore, the rolling load necessary to correct the H-section steel (rectified section steel) having the same cross-sectional dimensions, yield strength, and bending amount as the reference shape steel is calculated using the relational expression (1). 109tonf.
In the bend straightening machine used, the setting of the rolling load was in increments of 5 tons. From this calculation result, the flange of the straightened shape steel was rolled with a rolling load of 110 tons. When the bend was measured after rolling the full length, the bend amount of the full length was reduced to 3 mm, and the bend amount within the dimensional tolerance could be corrected.
次に、上記基準形鋼と同一の断面寸法で、降伏強度の規格値が３６０ＭＰａであるＨ形鋼（第２の被矯正形鋼）に対して、同一の曲がり矯正機を用いて曲がり矯正を実施した。このＨ形鋼の長さは８ｍであり、長さ８ｍ全体での曲がり量は２０ｍｍであった。
関係式（１）を用いて計算した曲がり矯正に必要な圧延荷重は、１３２ｔｏｎｆであったので、上記基準形鋼の降伏強度の規格値３２０ＭＰａと第２の被矯正形鋼の降伏強度の規格値３６０ＭＰａとの比１．１２５を用いて、圧延荷重の補正を行った。すなわち、１３２ｔｏｎｆを１．１２５倍して圧延荷重の補正値１４８．５ｔｏｎｆを得た。そこで、１５０ｔｏｎｆの圧延荷重で第２の被矯正形鋼を圧延したところ、全長の曲がり量が１ｍｍまで減少し、寸法公差内の曲がり量に矯正することができた。
Next, bend correction using the same bend straightening machine is performed on the H-section steel (second straightened shape steel) having the same cross-sectional dimensions as the above-mentioned standard shape steel and the standard value of yield strength of 360 MPa. Carried out. The length of this H-shaped steel was 8 m, and the amount of bending over the entire length of 8 m was 20 mm.
Since the rolling load necessary for straightening calculated using the relational expression (1) was 132 tonf, the standard value of 320 MPa for the yield strength of the standard shape steel and the standard value for the yield strength of the second straightened shape steel. The rolling load was corrected using a ratio of 1.125 to 360 MPa. That is, 132tonf was multiplied by 1.125 to obtain a rolling load correction value of 148.5tonf. Then, when the 2nd straightened shape steel was rolled with the rolling load of 150 tons, the bending amount of the full length decreased to 1 mm, and it was able to correct to the bending amount within a dimensional tolerance.
従来は、本発明のように圧延荷重の設定が精度良く行えなかったので、同様の曲がりを有するＨ形鋼の矯正には、圧延荷重を変更しながら３パス程度の圧延を行う必要があった。本発明によれば１パスで曲がりが矯正できるので、曲がり矯正の能率が大幅に向上した。 Conventionally, since the setting of the rolling load could not be performed with accuracy as in the present invention, it was necessary to perform rolling for about 3 passes while changing the rolling load in order to correct the H-section steel having the same bending. . According to the present invention, since the bending can be corrected in one pass, the efficiency of the bending correction is greatly improved.
１０ Ｈ形鋼
１１ ウェブ
１２ フランジ
２０ Ｔ形鋼
２１ 外面ロール
２２ 内面ロール
10 H-
Claims (5)
フランジに付与する圧延荷重と、該圧延荷重を付与する圧延によって生じる形鋼の曲がりの変化量との関係式を予め求めておき、
曲がりを有する被矯正形鋼に曲がり矯正を施す際には、前記関係式を用いて、前記被矯正形鋼の曲がりを矯正するために必要な圧延荷重を算出し、算出された圧延荷重をフランジに付与して圧延することを特徴とする形鋼の曲がり矯正方法。 A method of straightening the bending of a shape steel by rolling and stretching a flange of a shape steel having a web and a flange to correct the bending of the shape steel,
A relational expression between the rolling load applied to the flange and the amount of change in the bending of the shaped steel caused by rolling applying the rolling load is obtained in advance,
When performing straightening on a straightened section steel having a bend, the relational expression is used to calculate a rolling load necessary to correct the straightening of the straightened section steel, and the calculated rolling load is a flange. A method for correcting the bending of a shaped steel, characterized by being applied to and rolled.
前記被矯正形鋼の曲がりを矯正するために必要な圧延荷重の算出には、前記被矯正形鋼と品種が同一である形鋼を基準形鋼とし、この基準形鋼について得られている前記関係式を用いることを特徴とする請求項１に記載の形鋼の曲がり矯正方法。 Each of the above relational expressions is obtained in advance for a plurality of types of shape steel having different varieties,
In calculating the rolling load necessary to correct the bending of the straightened section steel, a section steel having the same type as the straightened section steel is used as a reference section steel, and the reference section steel is obtained. The method for correcting bending of a section steel according to claim 1, wherein a relational expression is used.
前記被矯正形鋼の曲がりを矯正するために必要な圧延荷重の算出には、前記被矯正形鋼とウェブ高さ、フランジ幅、フランジ厚、及び降伏強さが同一である形鋼を基準形鋼とし、この基準形鋼について得られている前記関係式を用いることを特徴とする請求項１に記載の形鋼の曲がり矯正方法。 Each of the above relational expressions is previously obtained for a plurality of types of shape steels having at least one of web height, flange width, flange thickness, and yield strength,
For calculation of the rolling load necessary to correct the bending of the straightened shape steel, a straight shape having the same web height, flange width, flange thickness, and yield strength as the straightened shape steel is used as a reference shape. The method according to claim 1, wherein the relational expression obtained for the reference shape steel is used.
前記被矯正形鋼とウェブ高さ、フランジ幅、及びフランジ厚が同一である形鋼を基準形鋼とし、この基準形鋼について得られている前記関係式を用いて、前記基準形鋼の曲がりを矯正するために必要な圧延荷重を求め、求めた圧延荷重を前記被矯正形鋼の降伏強さと前記基準形鋼の降伏強さとの比を用いて補正することで前記被矯正形鋼の曲がりを矯正するために必要な圧延荷重を算出することを特徴とする請求項１に記載の形鋼の曲がり矯正方法。 Each of the above relational expressions is obtained in advance for each of a plurality of types of shape steels having at least one of web height, flange width, and flange thickness and having a yield strength as a reference value,
A shape steel having the same web height, flange width, and flange thickness as the straightened shape steel is defined as a reference shape steel, and the bending of the reference shape steel is obtained using the relational expression obtained for the reference shape steel. The bending load of the straightened section steel is determined by correcting the calculated rolling load using the ratio of the yield strength of the straightened section steel and the yield strength of the reference section steel. 2. The method for correcting the bending of a section steel according to claim 1, wherein a rolling load necessary for correcting the bending is calculated.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018001272A (en) * | 2016-06-27 | 2018-01-11 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Sheet pile bend correction method and bend correction device |
| JP2019118917A (en) * | 2017-12-28 | 2019-07-22 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Bend correction method of shape steel and manufacturing method of shape steel |
| JP2021035687A (en) * | 2019-08-30 | 2021-03-04 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Curve correcting method and correcting device |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59189019A (en) * | 1983-04-08 | 1984-10-26 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Straightening method of shape steel |
| JPS6284829A (en) * | 1985-10-09 | 1987-04-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Automatic straightening device for welding h shape steel |
| JPH06106244A (en) * | 1992-03-07 | 1994-04-19 | Sms Schloeman Siemag Ag | Method and device for smoothing h-type deformed beam material |
| JPH08174069A (en) * | 1994-12-28 | 1996-07-09 | Nkk Corp | Method for straightening right and left directional bending of wide flange beam |
| JPH11226645A (en) * | 1997-12-08 | 1999-08-24 | Kawasaki Steel Corp | Method for straightening shape steel and its device |
| JP2002282943A (en) * | 2001-03-23 | 2002-10-02 | Kawasaki Steel Corp | Device for rectifying curvature of h-section steel and device line using it |
| JP2008030090A (en) * | 2006-07-28 | 2008-02-14 | Jfe Steel Kk | Method of straightening bend of shape steel and straightening apparatus for the shape steel |
| JP2008229639A (en) * | 2007-03-16 | 2008-10-02 | Jfe Steel Kk | Method for straightening steel sheet pile and straightening apparatus for steel sheet pile |
-
2013
- 2013-12-27 JP JP2013272074A patent/JP5854037B2/en active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59189019A (en) * | 1983-04-08 | 1984-10-26 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Straightening method of shape steel |
| JPS6284829A (en) * | 1985-10-09 | 1987-04-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Automatic straightening device for welding h shape steel |
| JPH06106244A (en) * | 1992-03-07 | 1994-04-19 | Sms Schloeman Siemag Ag | Method and device for smoothing h-type deformed beam material |
| JPH08174069A (en) * | 1994-12-28 | 1996-07-09 | Nkk Corp | Method for straightening right and left directional bending of wide flange beam |
| JPH11226645A (en) * | 1997-12-08 | 1999-08-24 | Kawasaki Steel Corp | Method for straightening shape steel and its device |
| JP2002282943A (en) * | 2001-03-23 | 2002-10-02 | Kawasaki Steel Corp | Device for rectifying curvature of h-section steel and device line using it |
| JP2008030090A (en) * | 2006-07-28 | 2008-02-14 | Jfe Steel Kk | Method of straightening bend of shape steel and straightening apparatus for the shape steel |
| JP2008229639A (en) * | 2007-03-16 | 2008-10-02 | Jfe Steel Kk | Method for straightening steel sheet pile and straightening apparatus for steel sheet pile |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018001272A (en) * | 2016-06-27 | 2018-01-11 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Sheet pile bend correction method and bend correction device |
| JP2019118917A (en) * | 2017-12-28 | 2019-07-22 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Bend correction method of shape steel and manufacturing method of shape steel |
| JP7052352B2 (en) | 2017-12-28 | 2022-04-12 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Bending straightening method of shaped steel and manufacturing method of shaped steel |
| JP2021035687A (en) * | 2019-08-30 | 2021-03-04 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Curve correcting method and correcting device |
| JP7088149B2 (en) | 2019-08-30 | 2022-06-21 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Bending correction method and correction device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5854037B2 (en) | 2016-02-09 |
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