JPH0547281B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、厚板圧延工程、ホツトストリツプ圧
延の粗圧延工程、あるいは分塊圧延工程等におけ
る圧延材を幅方向から圧延するエツジヤー圧延方
法に関するものである。

（従来の技術） 例えば、前記ホツトストリツプ圧延における粗
圧延工程にあつては、圧延素材を後続する連続仕
上圧延機で圧延可能な厚みに圧延した後、所定の
製品幅を得るための幅調整圧延が行われる。この
幅調整圧延、即ち、エツジヤー圧延において、ヴ
アーテイカルスケールブレーカー（VSB）ある
いは、エツジヤーとして一対の円筒状の竪ロール
を用いて幅調整圧延を行う場合に、圧延材に圧下
力を付与すると、竪ロールに接する圧延材の一方
（片側）がしばしば浮き上ることがある。このた
め、充分な幅圧下を行うことができず、幅寸法精
度が低下することとなり、また、浮き上がりによ
り圧延材の側端面に段部が形成され、直角度が低
下することとなり、ひいては歩留まり低下を招く
ことになる。特に、この片側浮き上がり現象が中
圧下パスにおいて発生し、各パス毎に浮き上がり
方向が異なつて作業側、駆動側交互に現出する
と、ますます圧延材の幅寸法精度の低下、側端面
形状の悪化を助長することになる。これらの現象
は厚板圧延工程、あるいは分塊圧延工程における
エツジヤー圧延においても同様に現出する。

また、このエツジヤー圧延の際、前記片側浮き
上がりが生じなかつたとしても、幅方向の圧延量
である幅圧下量を余り大きくすると、第６図に示
す如く、テーブルローラ２上を搬送する圧延材Ｓ
は、一対の竪ロール１により幅圧下力Ｆを受けて
S′の様に上向きに湾曲変形し、極端な場合には座
屈現象が生じるため、幅圧下量は制限されてい
た。例えば、連続鋳造スラブを用いて熱間圧延す
る場合の粗圧延時における幅圧下量は、せいぜい
50〜60mm程度に止まり、連続鋳造設備の稼働率を
向上させるためにも幅圧下量の増大が望まれてい
た。

このため、従来から種々のエツジヤー圧延方法
が提案されている。第１の方法として、竪ロール
として上方に拡径するテーパー状のロールを用
い、あるいは円筒状の竪ロールを幅方向に傾斜せ
しめて配置し（特開昭53−116259号公報）、圧延
時に圧延材に対する押さえ力を発生せしめて座屈
あるいは片側浮き上がりを防止しようとするもの
がある。また、第２の方法として、圧延材の中央
部を押圧する押さえロールを取り付けるものもあ
る。さらに、第３の方法として、竪ロールとして
カリバーロールを用いて圧延することが提案され
ている（特公昭55−7322号公報）。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、前記第１の方法では、安全には
片側浮き上がりを防止することは出来ず、また、
竪ロールのテーパーあるいは竪ロールの幅方向の
傾斜によつて圧延材の側端面の直角度が低下する
ことになる。また、前記第２の方法では、座屈防
止、片側浮き上がり防止の効果は推認し得るもの
の、圧延装置が複雑となつて保守整備を困難なも
のとする。そして、圧延材に上反りが生じる様な
場合には、圧延材が押さえロールに衝突し、機器
の損傷を招くのみならず、円滑な操業を阻害する
ことになる。さらに、前記第３の方法は、本来的
に圧延材を大幅圧下し、噛み込み不良、スリツプ
発生の減少を目的とするものであり、板厚がカリ
バー寸法より薄くなる場合には片側浮き上がり現
象を防止することができない欠点を有する。

このように、従来の各種エツジヤー圧延方法に
おいては、座屈現象、片側浮き上がり現象の解決
には極めて不充分なものといわざるを得ず、何等
具体的な解決手段を見出だし得ないのが現状であ
る。

本発明は、斯る問題点に鑑みてなされたもの
で、特に、座屈現象の発生を押えて、大幅圧下が
可能なエツジヤー圧延方法を提供することを目的
とする。

（問題点を解決するための手段） 前記問題点を解決するため、本発明は、一対の
竪ロールを有する幅圧下スタンドにより圧延材を
所要幅に圧延するエツジヤー圧延方法において、
予め圧延材の先端部を成形装置により幅方向に下
に凸に湾曲変形させた後、当該圧延材の下面中央
部をテーブルローラにより支持しつつ圧延するも
のである。

（実施例） 次に、本発明の一実施例として、圧延材の先端
部の加工をプレス成形によつて行う場合について
説明する。

予め、第３図から第５図に示すように、圧延前
に圧延材Ｓの先端部をプレス成形装置により、幅
方向における断面形状が下方に凸に湾曲するよう
に加工する。

このように湾曲変形された圧延材Ｓが一対の竪
ロール間において幅方向に圧延荷重Ｆを受ける場
合に、第１図に示すように、圧延材Ｓの端面にお
ける圧延荷重Ｆの作用点と、圧延材Ｓを支承して
いるテーブルローラ２上における圧延材Ｓの中心
との間における変位、即ち、不整量δを生起する
ことになる。このため、圧延材Ｓに幅方向の圧延
荷重Ｆが作用すると、前記不整量δの存在により
圧延材Ｓは曲げモーメントを受けてさらに下方へ
湾曲変形を生起する。このとき、圧延材Ｓの下面
中央部はテーブルローラ２によつて支持されるの
で、変形の拡大が規制され拘束状態となつて、変
形はこれ以上増加しない。従つて、圧延材Ｓは過
大な変形ひいては座屈に至ることなく幅方向の圧
下が行なわれ、大きな幅圧下を加えることが可能
となる。

ここで、圧延材Ｓの先端部のみを、幅方向にお
ける横断面形状が下向きに凸に湾曲するようにす
る効能について説明する。

幅方向における断面形状が下向きに凸に湾曲
した圧延材Ｓの先端部に、一対の竪ロール１に
よつて幅方向に圧延荷重Ｆが加わると圧延材Ｓ
は必然的に下に凸に湾曲変形し、この湾曲変形
は後続する平坦な部分に伝播される。従つて、
圧延材Ｓの先端部以外も、幅方向に置ける断面
形状が下向きに凸に湾曲変形した状態で一対の
竪ロール１に噛み込まれるので前記の如く大き
な幅圧下が全長にわたり可能となる。

先端部のみのわずかな加工で良いため、成形
荷重、成形装置とも小さくてよい。

本発明に係る方法は、一対の竪ロールを圧延材
の進行方向に平行な鉛直面内において傾斜させた
状態でエツジヤー圧延を行なう方法（以下、ロー
ル傾斜型エツジヤー圧延方法という）を併用する
ことが好ましい。

ここで、このロール傾斜型エツジヤー圧延方法
の一実施例を第７図及び第８図に基づいて説明す
る。予め、一対の平滑な表面を有する竪ロール１
を圧延材Ｓの進行方向（第７図において、左から
右）に平行な鉛直面内においてその上部が進行方
向と反対方向（圧延材の進入側）に向くように鉛
直線に対し適宜角度θ゜傾斜させる。この傾斜状態
にある竪ロール１に圧延材Ｓを噛み込ませると、
圧延材Ｓは竪ロール１の圧下力Ｆを受けて幅方向
に圧下される。このとき、圧延材Ｓの端部に竪ロ
ール１と圧延材Ｓとの間に生じる摩擦力ｆの上方
向の成分fRが作用する。そのため、圧延材Ｓに
は、その力fRと圧下力Ｆとの合力により圧延材
Ｓを幅方向下に凸に湾曲させるモーメントが作用
する。圧延材Ｓは下に凸に湾曲変形しようとする
が、テーブルローラ２に支持されるので、湾曲変
形はある程度に拘束されそれ以上進展しない。そ
の結果、圧延材Ｓは座屈することなく大きな幅圧
下が可能となる。

本発明者等は、下記条件の下で熱間鋼を用いた
モデル実験を行ない、圧延材の先端部の不整量δ
が圧下量に及ぼす影響について確認した。

竪ロール径 100mmφ 竪ロール表面 ローレツト加工 圧延材サイズ 板厚９mm、板幅200mm、板の長さ
500mm 圧下量 ５mm〜20mm 圧延材材質 連鋳キルド鋼 圧延温度 880℃ 圧延速度 20／min 竪ロール傾斜角度 0゜、45゜ 先端部不整量δ ４mm、０mm 第２図に示すように竪ロール傾斜角度が0゜の場
合、先端部を湾曲変形させないときの座屈限界圧
下量は約６mm程度であるが、先端部を予め不整量
４mmで湾曲変形させたのちエツジヤー圧延する
と、座屈限界圧下量は15mm以上となる。一方、竪
ロール傾斜角度が4.5゜の場合、先端部を不整量４
mmで湾曲変形させることより若干座屈限界圧下量
が増加する。

次に、本発明に係る方法により圧延材の先端部
を下に凸に湾曲変形させる成形装置の一例を第３
図から第５図に基づき説明する。

エツジヤー圧延機の上流側でかつ圧延材Ｓの両
側にシリンダ３、ピストン４及びピストン４と連
動するプレス金型５よりなるプレス装置が配置さ
れ、圧延材Ｓの両側端を押圧するようになつてい
る。そして圧延材Ｓの上方中央部に支え台６が設
けられ、圧延材Ｓが幅方向に上に凸に変形するの
を防止している。さらにプレス金型５は、圧延材
Ｓをプレスする部分（先端部）としない部分に急
峻な段差が生じないようプレス面の上流側が面取
りされている。このプレス装置において、圧延材
Ｓの中央部を支え台６にて当接しつつ、両側端を
押圧することにより所定の湾曲変形を生じさせる
ことができる。

また、第５図に示すように圧延材Ｓの両側端部
下方に支持台７を配設し、圧延材Ｓの上方中央部
にシリンダ８、ピストン９及びピストン９と連動
する押え金型１０よりなるプレス装置を設けて、
圧延材Ｓを支持台７上に両端支持した後、プレス
装置により中央部を押圧して湾曲変形を生じさせ
るものであつてもよい。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、エツジヤー圧延時の座屈が抑制され、従来、
板厚の半分程度とされていた限界幅圧下量が大幅
に増加し、また安定したエツジヤー圧延が可能と
なる。その結果、幅精度を向上させることも可能
となり、製品の歩留りが向上する等の効果を有し
ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る方法による圧延材の圧
延状態を示す正面図、第２図は、圧延材先端部の
不整量が圧下量に及ぼす影響についての実験結果
を示す図、第３図は、本発明に係る方法により圧
延材先端部の成形装置及びその成形加工状態を示
す平面図、第４図は、第３図の正面図、第５図は
他の成形装置及びその成形加工状態を示す正面
図、第６図は、従来の圧延方法による圧延状態を
示す正面図、第７図は竪ロール傾斜型エツジヤー
圧延方法による圧延材の圧延状態を示す図、第８
図は、第７図の正面図である。 １……竪ロール、２……テーブルローラ、Ｓ…
…圧延材、３，８……シリンダ、４，９……ピス
トン、５……プレス金型、１０……押え金型。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一対の竪ロールを有する幅圧下スタンドによ
   り圧延材を所要幅に圧延するエツジヤー圧延方法
   において、予め圧延材の先端部を成形装置により
   幅方向に下に凸に湾曲変形させた後、当該圧延材
   の下面中央部をテーブルローラにより支持しつつ
   圧延することを特徴とするエツジヤー圧延方法。