JPH09174103A - Method for rolling shape steel having flange and rolling mill line - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prolong the life of a roll by forming a web thickness, a flange thickness and a flange width in the dimension of the final product with an universal rolling mill, straightening the flange angle in the right angle against the web without drawing a steel to be rolled with a flange forming mill and producing a shape steel. SOLUTION: A steel is rolled by repeatedly passing it in one stand or plural stands of universal rolling mill 91, that is, a precise universal rolling mill 41. Vertical rolls 91a, 14a of the rolling mill are formed in a head cut cone like from the center of roll axial direction toward the axial end. In 'X-X rolling' as a flange part of the steel is inclined outside, intermediate and finishing rolling are executed. At the final pass of the rolling, the steel is formed in the web thickness, the flange thickness and the flange width of the final product. The flange part inclining outside is formed by hot finishing in the right angle against the web with a flange forming mill 141 arranged at the rear face of the universal rolling mill 91, 14 group. At that time, only the flange part is formed in the right angle without drawing the steel to be rolled.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はＨ形鋼、Ｉ形鋼など
のフランジを有する形材を効率よく製造する圧延方法お
よび圧延装置列に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rolling method and a rolling apparatus train for efficiently manufacturing a profile having a flange such as H-section steel and I-section steel.

【０００２】[0002]

【従来の技術】図４に、一般的なユニバーサル圧延によ
るＨ形材の製造法を示す。この図において加熱炉１１に
より加熱された矩形断面のスラブ素材は、粗圧延装置１
２、中間ユニバーサル圧延装置９１とエッジャー圧延装
置９２をタンデムに配置した中間圧延装置列１３、仕上
げユニバーサル圧延装置１４によって圧延される。通
常、前記の粗圧延装置１２は複数の孔型が刻設された２
Hi圧延装置であり、スラブ素材はこの粗圧延装置でドッ
グボーン状の粗形材に造形される。ついで、図５(a) に
示す上下水平ロール９１ａと左右の竪ロール９１ｂを有
する中間ユニバーサル圧延装置９１と、図５(b) に示す
上下水平ロール９２ａを有するエッジャー圧延装置９２
を組み合わせた中間圧延装置列１３で往復に１１回前後
材料をパスさせていわゆる中間リバース圧延が行われ
る。2. Description of the Related Art FIG. 4 shows a method for manufacturing an H-shaped material by general universal rolling. In this figure, the slab material having a rectangular cross section heated by the heating furnace 11 is the rough rolling device 1
2. Rolling is performed by the intermediate rolling mill train 13 in which the intermediate universal rolling mill 91 and the edger rolling mill 92 are arranged in tandem, and the finishing universal rolling mill 14. Generally, the rough rolling device 12 is provided with a plurality of hole dies.
It is a Hi rolling machine, and the slab material is shaped into a dogbone-shaped rough material by this rough rolling machine. Next, an intermediate universal rolling device 91 having upper and lower horizontal rolls 91a and left and right vertical rolls 91b shown in FIG. 5 (a), and an edger rolling device 92 having upper and lower horizontal rolls 92a shown in FIG. 5 (b).
The so-called intermediate reverse rolling is performed by passing the material back and forth 11 times in a reciprocating manner in the intermediate rolling device train 13 in which the above are combined.

【０００３】一般に、中間ユニバーサル圧延装置９１の
左右の竪ロール９１ｂは図６(b) の２１ｂの如く上下の
端部寄りが細くなったいわゆる裁頭円錐状に形成されて
おり、上下水平ロール９１ａとエッジャー圧延装置９２
の水平ロール９２ａもそれに対応して図６(b) の２１ａ
と図６(c) の２２ａのような形状をしており、いずれも
材料の断面をフランジが外傾斜したＸ型に近い形状に保
つことから、この圧延を「Ｘ圧延」と称することもあ
る。Generally, the left and right vertical rolls 91b of the intermediate universal rolling device 91 are formed in a so-called truncated cone shape with the upper and lower end portions becoming narrower, as in 21b of FIG. 6 (b), and the upper and lower horizontal rolls 91a. And edger rolling equipment 92
The horizontal roll 92a of FIG.
6 (c) and a shape like 22a in FIG. 6 (c), and in each case, the cross section of the material is maintained in a shape close to the X shape with the flange inclined outward, so this rolling is sometimes called "X rolling". .

【０００４】ついで、中間リバース圧延の終了後に引き
続いて前記図５(a) の中間ユニバーサル圧延装置９１と
同様に上下水平ロール１４ａと左右の竪ロール１４ｂを
有する仕上げユニバーサル圧延装置１４で、通常は１パ
スで仕上げられる。仕上げユニバーサル圧延装置１４の
左右の竪ロール１４ｂは直円筒形であり材料の断面形状
がＨ型になることから、この圧延を「Ｈ圧延」と称する
こともある。圧延終了後は図４に示した鋸断機１５で所
定の長さに鋸断され、冷却床１６で冷却される。このと
き製品には上下・左右の曲がりが生じるので、ローラ矯
正機１７により矯正され最終製品となる。Then, after the completion of the intermediate reverse rolling, the finishing universal rolling apparatus 14 having the upper and lower horizontal rolls 14a and the left and right vertical rolls 14b, which is the same as the intermediate universal rolling apparatus 91 shown in FIG. Finished with a pass. Since the right and left vertical rolls 14b of the finishing universal rolling device 14 are right cylindrical and the material has an H-shaped cross section, this rolling may be referred to as "H rolling". After the rolling is finished, the saw is cut into a predetermined length by the saw 15 shown in FIG. 4 and cooled by the cooling floor 16. At this time, since the product is bent vertically and horizontally, it is corrected by the roller straightening machine 17 to be the final product.

【０００５】上述の設備配置では中間圧延装置列１３と
仕上げユニバーサル圧延装置１４とがエッジャー圧延装
置９２で圧延される材料の長さ以上に離れているが、装
置列の専有スペース（建屋長さ）を縮小するために特開
昭５６−１０９１０１号公報では、仕上げユニバーサル
圧延装置１４の位置をエッジャー圧延装置９２などに近
づけることにより、粗圧延装置１２から仕上げユニバー
サル圧延装置１４までの距離を縮めている。In the above-mentioned equipment arrangement, the intermediate rolling mill train 13 and the finish universal rolling mill 14 are separated from each other by more than the length of the material rolled by the edger rolling mill 92, but the space dedicated to the rolling mill (building length) In Japanese Patent Laid-Open No. 56-109101, the distance between the rough rolling device 12 and the finishing universal rolling device 14 is shortened by bringing the position of the finishing universal rolling device 14 closer to the edger rolling device 92 or the like. .

【０００６】ただし、この公報技術では中間ユニバーサ
ル圧延装置９１とエッジャー圧延装置９２とによる中間
ユニバーサル圧延（Ｘ圧延）の間は仕上げユニバーサル
圧延装置１４のロール間隙を開いておき、Ｘ圧延の終了
後に仕上げユニバーサル圧延装置１４による仕上ユニバ
ーサル圧延（Ｈ圧延）を行なうので、材料に対する圧延
工程そのものは図４の装置列におけるものと基本的には
同一である。従って、特開昭５６−１０９１０１号公報
に開示される圧延方法と装置列では中間ユニバーサル圧
延ないし仕上ユニバーサル圧延に関して必要な装置列の
長さを短縮したという利点はあるものの生産能率等に関
しては基本的に改善ができない。However, according to the technique disclosed in this publication, the roll gap of the finish universal rolling device 14 is left open during the intermediate universal rolling (X rolling) by the intermediate universal rolling device 91 and the edger rolling device 92, and finishing is performed after the X rolling is completed. Since the finish universal rolling (H rolling) is performed by the universal rolling apparatus 14, the rolling process itself for the material is basically the same as that in the apparatus row of FIG. Therefore, the rolling method and apparatus sequence disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 56-109101 has the advantage that the length of the apparatus sequence required for intermediate universal rolling or finish universal rolling is shortened, but the production efficiency is basically Can not be improved.

【０００７】特公平６−８３８４５号公報、特開平６−
３３５７０１号公報に開示される圧延方法と装置列で
は、更にこの点を改善したものであり、図６(a) のよう
にユニバーサルミル２１、２３とエッジャーミル２２を
近接配置して、ユニバーサルミル２１とエッジャーミル
２２のロールはそれぞれ図６(b) 、(c) の形状にして材
料のフランジ部分を広げて外傾斜させて圧延するいわゆ
るＸ圧延を、ユニバーサルミル２３では図６(d) の形状
にして材料のフランジ部分をウェブと直角にして圧延す
るいわゆるＨ圧延を行うようにしている。材料をユニバ
ーサルミル２１とエッジャーミル２２、およびもう一つ
のユニバーサルミル２３とに続けて通材し、かつそれを
繰り返すことによって「Ｘ−Ｈユニバーサルタンデムリ
バース圧延」をする。Japanese Patent Publication No. 6-83845, Japanese Patent Laid-Open No. 6-
In the rolling method and apparatus sequence disclosed in Japanese Patent No. 335701, this point is further improved. As shown in FIG. 6 (a), the universal mills 21 and 23 and the edger mill 22 are arranged close to each other, and The rolls of the edger mill 22 have the shapes shown in FIGS. 6 (b) and 6 (c), respectively. The so-called X-rolling in which the flange portion of the material is expanded and rolled outwardly, the universal mill 23 has the shape shown in FIG. 6 (d). The so-called H-rolling is performed in which the flange portion of the material is rolled at right angles to the web. "X-H universal tandem reverse rolling" is performed by continuously passing the material through the universal mill 21, the edger mill 22, and the other universal mill 23, and repeating the same.

【０００８】このような、Ｘ−Ｈ圧延は、最終パスにお
いて最後にＨ圧延がなされるようにすれば、即ちフラン
ジ部分をウェブと直角にするユニバーサルミル２３が最
後になるように材料を通せば、必要かつ適正な仕上げ圧
延を成しうるが、それに加えて、従来よりも少ないパス
回数で能率的にその中間・仕上げユニバーサル圧延を完
了する。図４の装置列では、２基のミルのみでパスを繰
り返しているのにたいし、図６の装置列では、Ｘ−Ｈ圧
延で３基のミルに繰り返して材料を通すのでリバースパ
ス回数は前者の１／２〜１／３となるからである。リバ
ースパス回数が減ると生産能率が高くなるとともに、圧
延中の材料の温度降下も小さくなるという利点がある。In such X-H rolling, if H rolling is finally performed in the final pass, that is, if the universal mill 23 that makes the flange portion at a right angle to the web is passed last, the material is passed. Although necessary and proper finish rolling can be performed, in addition to that, the intermediate / finish universal rolling can be efficiently completed with a smaller number of passes than the conventional one. In the apparatus row of FIG. 4, the pass is repeated only by two mills, whereas in the apparatus row of FIG. 6, the material is repeatedly passed through the three mills by X-H rolling, so the number of reverse passes is This is because it becomes 1/2 to 1/3 of the former. When the number of reverse passes is reduced, the production efficiency is increased and the temperature drop of the material during rolling is also reduced.

【０００９】しかし、この装置では以下の難点がある。
すなわち、本来仕上げユニバーサル圧延装置では１パス
で軽圧下の仕上げＨ圧延を行なうものであり、Ｈ形状を
したロールでＸ圧延相当の圧下率で多パス圧延を行なう
と、水平ロール側面の摩耗が激しくなる。特に、水平ロ
ール側面の傾斜がウェブに対して垂直に近いほど、材料
の圧延に伴う磨砕作用が激しくなり当該部分の摩耗が急
速に進行するばかりでなく、摩耗部のロール旋削による
修復のためのロール直径の改削量も莫大となる。このよ
うな問題から、この装置列では既述の真の効果を発揮で
きず、折角「Ｘ−Ｈユニバーサルタンデムリバース圧
延」が可能な設備にしても後段のＨ圧延のユニバーサル
圧延装置２３では軽圧下あるいは最終パスのみでの仕上
げ圧延程度に留まらざるを得ず、生産性を高めるための
有効な手段となりえなかった。また、生産性をあまり要
求されない場合でも最低２基のユニバーサル圧延装置２
１、２３が、各々「Ｘ圧延」と「Ｈ圧延」でなければな
らなかった。However, this device has the following drawbacks.
That is, the finish universal rolling apparatus originally performs finish H rolling with a light reduction in one pass, and when multi-pass rolling is performed with a roll having an H shape at a reduction ratio equivalent to X rolling, the side surface of the horizontal roll is significantly worn. Become. In particular, the closer the side of the horizontal roll is to the vertical to the web, the more severe the grinding action due to the rolling of the material and the faster the wear of the concerned part, but also the repair of the worn part by roll turning. The amount of roll diameter modification is also enormous. Due to such a problem, this apparatus train cannot exert the above-mentioned true effect, and even if the equipment is capable of performing the "X-H universal tandem reverse rolling", the universal rolling apparatus 23 for the H rolling in the subsequent stage can perform light reduction. Alternatively, it has no choice but to finish rolling only in the final pass, which cannot be an effective means for increasing productivity. Even if productivity is not so demanded, at least two universal rolling mills 2
1, 23 had to be "X rolled" and "H rolled" respectively.

【００１０】[0010]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ユニバーサ
ルミルによるＨ形材などのフランジを有する形材の圧延
に際して、ロールの摩耗を軽減しつつ生産能率を高め、
しかも設備費用や設置スペースについても削減可能とす
る新規な圧延方法とその装置列の提供を目的とするもの
である。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, when rolling a profile having a flange such as an H profile by a universal mill, the wear of the roll is reduced and the production efficiency is increased.
Moreover, it is an object of the present invention to provide a new rolling method and a row of the apparatus, which can reduce the equipment cost and the installation space.

【００１１】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明は、以下の構成を
要旨とする。 (1) Ｈ形材、Ｉ形材等のフランジを有する形材の材料の
フランジ部を外傾斜して圧延する１基あるいは複数基の
ユニバーサル圧延装置に材料を続けて繰り返し通材し、
最終製品のウェブ厚・フランジ厚およびフランジ幅の形
材に造形した後に、ユニバーサル圧延装置の後面に配設
したフランジ成形装置により、外傾斜した被圧延材を延
伸せしめることなくフランジの角度をウェブに対して直
角に仕上矯正することを特徴とするフランジを有する形
材の圧延方法、(2) ユニバーサル圧延装置を複数基用
い、前段のユニバーサル圧延装置よりも後段のユニバー
サル圧延装置の方が、被圧延材のフランジに与える外傾
斜の角度が小さくなるように設定して圧延することを特
徴とする(1) 記載のフランジを有する形材の圧延方法、
(3) ロール軸方向中心から軸端に向かって裁頭円錐状に
形成された竪ロールを有するユニバーサル圧延装置と、
水平ロールにて材料のフランジ端部を圧下するエッジン
グ圧延装置とを各１基あるいは複数基繰り返し往復圧延
可能なように連続配設し、前記ユニバーサル圧延装置の
後面に、外傾斜した被圧延材を延伸せしめることなく各
フランジの角度をウェブに対して直角に矯正するフラン
ジ成形装置を配設したことを特徴とするフランジを有す
る形材の圧延装置列、(4) 外傾斜した被圧延材のフラン
ジ両端面を把持する誘導ローラを設けるとともに、該誘
導ローラの圧下点を、外傾斜したユニバーサル水平ロー
ル側面と竪ロール側面との空間内に位置せしめた精密ユ
ニバーサル圧延装置１基あるいは複数基を繰り返し往復
圧延可能なように配設し、前記精密ユニバーサル圧延装
置の後面に、外傾斜した各フランジの角度をウェブに対
して直角に矯正するフランジ成形装置を配設したことを
特徴とするフランジを有する形材の圧延装置列、(5) 精
密ユニバーサル圧延装置の前面または後面にエッジング
圧延装置を有しないことを特徴とする(4) 記載のフラン
ジを有する形材の圧延装置列。The gist of the present invention is as follows. (1) The material is continuously and repeatedly passed through one or more universal rolling devices for rolling the flange portion of the material having a flange such as the H-shaped material and the I-shaped material with an outer inclination,
After forming the final product with the web thickness, flange thickness, and flange width, the flange forming device installed on the rear surface of the universal rolling device changes the flange angle to the web without stretching the outwardly inclined material to be rolled. A method of rolling a profile having a flange characterized by finishing straightening at a right angle, (2) using multiple universal rolling devices, the latter universal rolling device is more rolled than the preceding universal rolling device. A method of rolling a profile having a flange according to (1), characterized in that rolling is performed such that the angle of the outer inclination given to the flange of the material is set to be small.
(3) a universal rolling device having a vertical roll formed in a frustoconical shape from the center of the roll axial direction toward the shaft end,
An edging rolling device that rolls down the flange end of the material with a horizontal roll is continuously arranged so as to be able to repeatedly perform reciprocal rolling of one or a plurality of units. Rolling machine row for profile with flange, characterized by arranging a flange forming device that corrects the angle of each flange at right angles to the web without stretching, (4) Flange of rolled material with outer inclination A guide roller for gripping both end faces is provided, and the rolling point of the guide roller is repeatedly reciprocated by one or more precision universal rolling devices in which the rolling point is located in the space between the side surface of the universal horizontal roll and the side surface of the vertical roll. It is arranged so that it can be rolled, and the angle of each outwardly inclined flange is corrected to the right angle to the web on the rear surface of the precision universal rolling device. Rolling equipment row of profile having a flange characterized by having a flange forming device, (5) characterized by not having an edging rolling device on the front or rear surface of the precision universal rolling device (4) Row of rolling equipment for profiles with flanges.

【００１２】[0012]

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に対応した形材
の圧延方法では、Ｈ形、Ｉ形材等のフランジを有する形
材のユニバーサル圧延を次のように行なう。まず、１基
あるいは複数基の裁頭円錐状の垂直ロールを有するユニ
バーサル圧延装置に材料を続けて繰り返し通材し、材料
のフランジ部分は外傾斜したまま「Ｘ−Ｘ圧延」による
中間・仕上げ圧延を行なう。この圧延段階の最終パス
で、材料は最終製品のウェブ厚・フランジ厚およびフラ
ンジ幅に造形される。次いで、このユニバーサル圧延装
置群の後面に配置したフランジ成形装置により外方に傾
斜したフランジ部分をウェブに対して直角になるように
熱間仕上げ成形する。この成形段階ではフランジ部をウ
ェブに対して直角にするのみであり、被圧延材は延伸さ
せない。フランジ成形装置を導入することにより、従来
の「Ｘ−Ｈ圧延」で問題であったＨ圧延でのロール摩耗
と改削量の増大を、Ｘ圧延とすることにより抑止でき
る。加えて、Ｘ−Ｈ圧延と比較して本発明のＸ−Ｘ圧延
では後段ユニバーサル圧延でフランジが外傾斜している
ので１パス当たりの圧下率を相対的に大きくとることが
できるので、Ｘ−Ｈ圧延よりも更に高い生産能率や有利
な圧延温度条件をもたらす。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the method of rolling a profile according to the first aspect of the present invention, universal rolling of a profile having a flange such as an H-shape or an I-shape is performed as follows. First, the material is continuously passed through a universal rolling device having one or more vertical cone-shaped vertical rolls, and intermediate and finish rolling by "XX rolling" with the flange portion of the material inclined outward. Do. In the final pass of this rolling step, the material is shaped to the final product web / flange thickness and flange width. Then, the flange forming device arranged on the rear surface of this universal rolling device group is used to perform hot finish forming so that the outwardly inclined flange portion is perpendicular to the web. In this forming step, the flange portion is only perpendicular to the web, and the material to be rolled is not stretched. By introducing the flange forming device, it is possible to suppress the roll wear and the increase in the amount of rework in the H rolling, which were problems in the conventional “XH rolling”, by using the X rolling. In addition, in the XX rolling of the present invention as compared with the XH rolling, since the flange is inclined outward in the latter-stage universal rolling, the rolling reduction per pass can be made relatively large. It provides higher production efficiency and advantageous rolling temperature conditions than H rolling.

【００１３】図１は本発明に関わる装置列の代表例を示
す。図１(a）は請求項３に対応し、本発明の基本的な装
置列であり、従来の構造と同一なユニバーサル圧延装置
９１を２基とエッジング圧延装置９２により「Ｘ−Ｘユ
ニバーサルタンデムリバース圧延」にて中間・仕上げ圧
延を行い、しかるのちフランジ成形装置１４１にて外傾
斜した被圧延材の上下左右フランジの角度を垂直に矯正
するようにしたものである。FIG. 1 shows a typical example of a device array according to the present invention. FIG. 1 (a) corresponds to claim 3 and is a basic device sequence of the present invention. Two universal rolling devices 91 having the same structure as the conventional structure and an edging rolling device 92 are used to form an "XX universal tandem reverse". The intermediate and finish rolling are performed by "rolling", and then the flange forming device 141 is used to vertically correct the angles of the upper, lower, left and right flanges of the rolled material.

【００１４】図１(b）は請求項３、４に対応し、(a）の
後段側のユニバーサル圧延装置９１を精密ユニバーサル
圧延装置１４に置き換えたもので基本的な通材プロセス
は(a）に同じであるが、寸法精度の造り込み性に優れ
る。FIG. 1 (b) corresponds to claims 3 and 4, wherein the universal rolling mill 91 on the rear side of (a) is replaced with a precision universal rolling mill 14, and the basic threading process is (a). Although it is the same as, it has excellent dimensional precision buildability.

【００１５】図１(c）は請求項３に対応し、(a）の後段
側のユニバーサル圧延装置９１を省略したもので、生産
量よりも設備費の初期投資を最小に留めたい場合に適し
ており、将来、生産量の増大と投資資金の蓄積に伴って
後段のユニバーサル圧延装置９１を増設するというステ
ップアッププランに好適な装置列である（請求項３に対
応）。FIG. 1 (c) corresponds to claim 3 and omits the universal rolling mill 91 on the rear side of (a), and is suitable for the case where it is desired to minimize the initial investment of the equipment cost rather than the production amount. This is a device row suitable for a step-up plan in which a universal rolling mill 91 in the subsequent stage is added in accordance with an increase in production amount and accumulation of investment funds in the future (corresponding to claim 3).

【００１６】図１(d）は請求項４、５に対応し、(a）の
２基のユニバーサル圧延装置９１を精密ユニバーサル圧
延装置１４に置き換えエッジング圧延装置９２を省略し
たもので、設備費が(a）に比べて削減できる。ただし、
本格的なエッジング圧延装置を省略しているのでフラン
ジ幅の造り分けが必要な場合は(a）の方が適している。FIG. 1 (d) corresponds to claims 4 and 5, in which the two universal rolling mills 91 of (a) are replaced by the precision universal rolling mill 14 and the edging rolling mill 92 is omitted, and the equipment cost is reduced. It can be reduced compared to (a). However,
Since a full-scale edging rolling device is omitted, (a) is more suitable when different flange widths are required.

【００１７】図１(e）は請求項４、５に対応し、１基の
精密ユニバーサル圧延装置１４のみで「Ｘ−Ｘユニバー
サルリバース圧延」を行なうもので初期設備投資を極限
まで抑えたものである。本配列ではユニバーサル連続圧
延にともなう高度の圧延技術を必要としないという利点
もある。FIG. 1 (e) corresponds to claims 4 and 5, in which "XX Universal Reverse Rolling" is carried out only by one precision universal rolling device 14 and the initial capital investment is suppressed to the utmost limit. is there. This arrangement also has the advantage of not requiring the high-level rolling technology associated with universal continuous rolling.

【００１８】いずれの装置列でも「Ｘ−Ｘユニバーサル
リバース圧延」を適用してユニバーサル圧延装置９１あ
るいは精密ユニバーサル圧延装置１４により仕上げ圧延
された被圧延材のフランジは、図２(a) 、(b) に示す水
平ロールの外傾斜角度γと同じ角度で外傾斜しているの
で、ユニバーサル圧延装置群の後面にフランジ角度をウ
ェブ面に対して垂直に熱間矯正するフランジ成形装置１
４１を設置する。このフランジ成形装置は水平ロールと
竪ロールを備えた所謂一般のユニバーサル圧延装置を用
いてよく、圧延荷重や動力は通常の仕上圧延と比較して
ごく小さいという特徴から設備的には小型でよい。ま
た、水平ロールは左右分割して胴幅可変式とすることに
より全サイズ共通化が容易にできる。The flanges of the material to be rolled which have been finish-rolled by the universal rolling apparatus 91 or the precision universal rolling apparatus 14 by applying the "XX universal reverse rolling" in any of the apparatus trains are shown in FIGS. ) Is inclined outwardly at the same angle as the external inclination angle γ of the horizontal roll, the flange forming apparatus 1 for hot-correcting the flange angle perpendicularly to the web surface on the rear surface of the universal rolling apparatus group.
41 is installed. This flange forming device may use a so-called general universal rolling device provided with horizontal rolls and vertical rolls, and the rolling load and motive power are very small compared to ordinary finish rolling, and therefore the equipment may be small in size. In addition, the horizontal rolls can be divided into left and right to make the body width variable so that all sizes can be easily shared.

【００１９】ここで、フランジ成形装置として特開平３
−２８５７２１号公報に開示されているような図２(c)
のフランジ成形装置１４１を用いてもよい。図におい
て、左右に分割された４本の水平ロール１４４の各々一
対を内傾斜の所望の角度に設定し、その外側に配した竪
ロール１４５を逆山形の凹面１４６に形成してなるフラ
ンジ成形装置１４１を仕上圧延後に最終工程としてパス
させる。このフランジ成形装置１４１を通過させてＨ形
鋼のフランジにマイナス傾斜（外傾斜と反対方向）を付
与することによりスプリング・バックと合わせて正確な
フランジ部とウェブを形成させる。これにより、製品の
精度を向上し、ロールの使用期間を大幅に延長すること
ができる。この装置は設備の規模がガイドなどの圧延付
属品のレベルですむので設備費が正規のユニバーサル圧
延装置に対し１／２０以下と非常に安価ですむ。Here, as a flange forming apparatus, Japanese Patent Laid-Open No.
FIG. 2 (c) as disclosed in Japanese Patent Publication No. 285721.
The flange forming device 141 may be used. In the figure, a flange forming device in which a pair of four horizontal rolls 144, which are divided into left and right, are set to a desired angle of inward inclination, and a vertical roll 145 arranged outside thereof is formed on an inverted mountain-shaped concave surface 146. After finishing rolling, 141 is passed as the final step. By passing through the flange forming device 141 and imparting a minus inclination (a direction opposite to the outer inclination) to the flange of the H-section steel, an accurate flange portion and a web are formed together with the spring back. As a result, the accuracy of the product can be improved and the roll usage period can be significantly extended. Since this equipment has a scale of equipment at the level of rolling accessories such as guides, the equipment cost is 1/20 or less compared to the regular universal rolling equipment, which is very low.

【００２０】本発明の請求項４、５で適用する精密ユニ
バーサル圧延装置１４は特願平６−３８４１５に記載の
もので図３にその構造を示す。ユニバーサル圧延装置１
４の前面に圧延材１の上フランジ端部１ａを拘束して誘
導する上ローラ２ａと下フランジ端部１ｂを拘束して誘
導する下ローラ２ｂを配設している。本装置では、この
上ローラ２ａと下ローラ２ｂとを総称して誘導ローラと
称する。この上下ローラ２ａ、２ｂは軸受けを介して図
示しない上下ローラ支軸に回転自在に保持される。上下
ローラ支軸は各々上下方向の位置調整が可能で上下ロー
ラ２ａ、２ｂの位置を圧延条件に合わせて適正に設定で
きる。上下ローラ２ａ、２ｂは上下水平ロール１４ａの
側面と左右の竪ロール１４ｂで構成されるロール間隙に
挿入されている。なお、１４ｃは上下水平ロール１４ａ
のロール主軸である。上下ローラ２ａ、２ｂは、材料の
噛込開始位置へ物理的に可能な限り接近させる。本装置
は誘導ローラによりフランジ先端部の軽圧下を行うこと
ができるので、パススケジュール、圧下量等の圧延条件
を設定することにより、従来のユニバーサル圧延装置の
前面または後面に一対に配置されていたエッジャーミル
（圧延装置９２）を省略した圧延装置列に構成すること
も可能である（請求項５に対応）。The precision universal rolling apparatus 14 applied in claims 4 and 5 of the present invention is described in Japanese Patent Application No. 6-38415 and its structure is shown in FIG. Universal rolling mill 1
An upper roller 2a that constrains and guides the upper flange end 1a of the rolled material 1 and a lower roller 2b that constrains and guides the lower flange end 1b are arranged on the front surface of the rolled material 1. In this device, the upper roller 2a and the lower roller 2b are collectively referred to as a guide roller. The upper and lower rollers 2a and 2b are rotatably held by an unillustrated upper and lower roller support shafts via bearings. The upper and lower roller support shafts can be adjusted in vertical position, and the positions of the upper and lower rollers 2a and 2b can be appropriately set according to the rolling conditions. The upper and lower rollers 2a and 2b are inserted into a roll gap formed by the side surfaces of the upper and lower horizontal rolls 14a and the left and right vertical rolls 14b. In addition, 14c is an upper and lower horizontal roll 14a
Is the roll spindle. The upper and lower rollers 2a, 2b are brought as close as possible physically to the starting position of material biting. Since this device can perform light reduction of the flange tip part by the guide roller, it was arranged in a pair on the front or rear surface of the conventional universal rolling device by setting the rolling conditions such as pass schedule and reduction amount. The edger mill (rolling device 92) may be omitted in the rolling device row (corresponding to claim 5).

【００２１】ところで、前記した本発明装置列のユニバ
ーサル圧延装置９１、１４を複数基数配置する場合、図
２(a) 、(b) に示す水平ロールの外傾斜角度γを前段側
は(a) 図のように大きく、後段側は(b) 図のように小さ
く設定すると、仕上げユニバーサル圧延での製品の品質
を高度に維持しながら、水平ロールの外傾斜角度γを許
容限界まで大きくできるので、ロールの側面摩耗と修復
のための改削量が低減でき、ロールの長期使用が可能と
なる。水平ロールの外傾斜角度γの下限は圧延における
竪ロールと水平ロール間の圧下性、スリ疵発生特性、ロ
ール改削修復性から決まり、上限は屈曲フランジの平坦
化整形性から決まる。一般に前段側の外傾斜角度γは 1
0 〜3 度、後段側の外傾斜角度γは0.3 〜6 度程度とす
るのが望ましい（請求項２に対応）。By the way, when a plurality of universal rolling devices 91, 14 of the above-described device row of the present invention are arranged in a plurality of bases, the outer inclination angle γ of the horizontal roll shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b) is (a) on the front stage side. If it is set large as shown in the figure and small on the rear side as shown in (b), the outer inclination angle γ of the horizontal roll can be increased to the permissible limit while maintaining a high level of product quality in finish universal rolling. Side wear of the roll and the amount of cutting for repair can be reduced, and the roll can be used for a long time. The lower limit of the outer inclination angle γ of the horizontal roll is determined by the rolling property between the vertical roll and the horizontal roll during rolling, the scratch generation characteristics, and the roll refurbishability, and the upper limit is determined by the flattening and shaping property of the bent flange. Generally, the external inclination angle γ on the front side is 1
It is desirable that the outer inclination angle γ on the rear side is 0 to 3 degrees and about 0.3 to 6 degrees (corresponding to claim 2).

【００２２】本発明の方式を適用してＨ６００×３００
〜Ｈ２００×１００のサイズを生産した結果、従来の
「Ｘ−Ｈユニバーサルタンデムリバース圧延」において
問題となっていたロールの局部摩耗による圧延途中での
生産中断が解消したので、Ｘ−Ｈユニバーサルタンデム
リバース圧延の本来の期待効果を十分に発揮できるよう
になり、生産能率が従来の図４の方法に対し約５０％と
飛躍的に向上できた。また、製品の表面性状も圧延終了
まで平滑で美麗さを維持し良好な品質を確保できた。Applying the method of the present invention, H600 × 300
As a result of producing a size of ~ H200 × 100, the production interruption during rolling due to local wear of the roll, which was a problem in the conventional “XH universal tandem reverse rolling”, has been solved. The original expected effect of rolling can be fully exerted, and the production efficiency has been dramatically improved to about 50% as compared with the conventional method of FIG. Also, the surface properties of the product were smooth until the end of rolling, and the beauty was maintained, and good quality could be secured.

【００２３】[0023]

【発明の効果】本発明のフランジを有する形材の圧延方
法とその装置列では、「Ｘ−Ｘユニバーサルリバース圧
延」が可能となるので、ロールの耐用を確保しつつ能率
良く、表面性状や形状精度の良好なＨ形材などの製品を
製造できる。また、生産規模に応じて各種のミル配置を
自由に構成できるので、生産条件に応じて段階的にステ
ップアップする設備計画を合理的に策定することが可能
となる。特に、極限では１基の精密ユニバーサル圧延装
置でも誘導ローラによりフランジ先端のエッジング機能
も有するのでエッジャーミルを省略でき、操業条件に応
じたコンパクトで安価な圧延装置列を実現できる。The method of rolling a profile having a flange and the apparatus sequence thereof according to the present invention enable "XX Universal Reverse Rolling", so that the durability of the roll is ensured and the surface texture and shape are efficiently obtained. It is possible to manufacture products such as H-shaped members with good accuracy. In addition, since various mill arrangements can be freely configured according to the production scale, it is possible to rationally formulate a facility plan for stepwise step-up according to production conditions. Especially, in the limit, even one single precision universal rolling machine has the edging function of the flange tip by the guide roller, so that the edger mill can be omitted, and a compact and inexpensive rolling machine train according to the operating conditions can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】(a) 、(b) 、(c) 、(d) 及び(e) は本発明装置
列の略図。FIG. 1 (a), (b), (c), (d) and (e) are schematic views of a device array of the present invention.

【図２】(a) 、(b) 及び(c) は本発明のフランジ角度を
熱間矯正するフランジ成形装置の実施例を示す正面概略
図および工程説明図。2 (a), (b) and (c) are schematic front views and process explanatory views showing an embodiment of a flange forming apparatus for hot-correcting the flange angle of the present invention.

【図３】(a) 及び(b) は本発明の精密ユニバーサル圧延
装置の実施例の正面及び側面を示す概略図。3 (a) and 3 (b) are schematic views showing a front surface and a side surface of an embodiment of a precision universal rolling apparatus of the present invention.

【図４】従来の圧延Ｈ形材の製造工程略図。FIG. 4 is a schematic view of a manufacturing process of a conventional rolled H-shaped material.

【図５】(a) 、(b) はＨ形材のユニバーサル、エッジャ
ー圧延方法を示す図。5 (a) and 5 (b) are views showing a universal and edger rolling method for H-shaped members.

【図６】(a) 、(b) 、(c) 及び(d) は圧延Ｈ形材の「Ｘ
−Ｈユニバーサルタンデムリバース圧延」による圧延装
置の概略配置図、ユニバーサル〜エッジング圧延方法を
示す図。6 (a), (b), (c) and (d) are "X" of rolled H-section.
-H Universal tandem reverse rolling "is a schematic layout diagram of a rolling apparatus, showing a universal to edging rolling method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１：圧延材（Ｈ形材） １１：加熱炉 １２：粗圧延装置 １３：中間圧延装置列 １４：仕上げ圧延装置 精密ユニバーサル圧延機 １５：鋸断機 １６：冷却床 １７：ローラ矯正機 ９１、２１、２３：ユニバーサル圧延装置 ９２、２２：エッジング圧延装置 １４１フランジ成形装置 1: Rolled material (H-shaped material) 11: Heating furnace 12: Rough rolling device 13: Intermediate rolling device row 14: Finishing rolling device Precision universal rolling machine 15: Saw cutting machine 16: Cooling floor 17: Roller straightening machine 91, 21 , 23: Universal rolling mill 92, 22: Edging rolling mill 141 Flange forming machine

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 生田 和重 大阪府堺市築港八幡町１番地 新日本製鐵 株式会社堺製鐵所内 (72)発明者 保木本 達也 福岡県北九州市戸畑区大字中原46−59 新 日本製鐵株式会社機械・プラント事業部内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Kazushige Ikuta, No. 1 Tsukiko Hachiman-cho, Sakai City, Osaka Prefecture, Nippon Steel Co., Ltd., Sakai Works (72) Tatsuya Hogimoto, Nakahara 46, Tobata-ku, Kitakyushu, Fukuoka Prefecture −59 Machinery & Plant Division, Nippon Steel Corporation

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 Ｈ形材、Ｉ形材等のフランジを有する形
材の材料のフランジ部を外傾斜して圧延する１基あるい
は複数基のユニバーサル圧延装置に材料を続けて繰り返
し通材し、最終製品のウェブ厚・フランジ厚およびフラ
ンジ幅の形材に造形した後に、ユニバーサル圧延装置の
後面に配設したフランジ成形装置により、外傾斜した被
圧延材を延伸せしめることなくフランジの角度をウェブ
に対して直角に仕上矯正することを特徴とするフランジ
を有する形材の圧延方法。1. The material is continuously and repeatedly passed through one or a plurality of universal rolling devices for rolling a flange portion of a material having a flange such as an H-shaped material and an I-shaped material with an outer inclination, After forming the final product with the web thickness, flange thickness, and flange width, the flange forming device installed on the rear surface of the universal rolling device changes the flange angle to the web without stretching the outwardly inclined material to be rolled. A method for rolling a profile having a flange, characterized by straightening the surface at a right angle. 【請求項２】 ユニバーサル圧延装置を複数基用い、前
段のユニバーサル圧延装置よりも後段のユニバーサル圧
延装置の方が、被圧延材のフランジに与える外傾斜の角
度が小さくなるように設定して圧延することを特徴とす
る請求項１記載のフランジを有する形材の圧延方法。2. A plurality of universal rolling devices are used, and rolling is performed so that the universal rolling device at the subsequent stage is set so that the angle of the external inclination given to the flange of the rolled material becomes smaller than that at the universal rolling device at the preceding stage. A method for rolling a profile having a flange according to claim 1, characterized in that. 【請求項３】 ロール軸方向中心から軸端に向かって裁
頭円錐状に形成された竪ロールを有するユニバーサル圧
延装置と、水平ロールにて材料のフランジ端部を圧下す
るエッジング圧延装置とを各１基あるいは複数基繰り返
し往復圧延可能なように連続配設し、前記ユニバーサル
圧延装置の後面に、外傾斜した被圧延材を延伸せしめる
ことなく各フランジの角度をウェブに対して直角に矯正
するフランジ成形装置を配設したことを特徴とするフラ
ンジを有する形材の圧延装置列。3. A universal rolling apparatus having a vertical roll formed in a frustoconical shape from the axial center of the roll toward the axial end, and an edging rolling apparatus for rolling down the flange end portion of the material with a horizontal roll. A flange in which one or more bases are continuously arranged so that they can be repeatedly reciprocally rolled, and the angle of each flange is corrected at right angles to the web without extending the outwardly inclined material to be rolled on the rear surface of the universal rolling device. A rolling device train for a profile having a flange, characterized in that a forming device is provided. 【請求項４】 外傾斜した被圧延材のフランジ両端面を
把持する誘導ローラを設けるとともに、該誘導ローラの
圧下点を、外傾斜したユニバーサル水平ロール側面と竪
ロール側面との空間内に位置せしめた精密ユニバーサル
圧延装置１基あるいは複数基を繰り返し往復圧延可能な
ように配設し、前記精密ユニバーサル圧延装置の後面
に、外傾斜した各フランジの角度をウェブに対して直角
に矯正するフランジ成形装置を配設したことを特徴とす
るフランジを有する形材の圧延装置列。4. A guide roller for gripping both flange end faces of an outwardly inclined material to be rolled is provided, and a rolling point of the guide roller is positioned in a space between an outwardly inclined universal horizontal roll side face and a vertical roll side face. A flange forming device for arranging one or more precision universal rolling devices so that they can be repeatedly reciprocally rolled, and correcting the angle of each outwardly inclined flange on the rear surface of the precision universal rolling device at right angles to the web. A rolling mill train for a profile having a flange, characterized in that 【請求項５】 精密ユニバーサル圧延装置の前面または
後面にエッジング圧延装置を有しないことを特徴とする
請求項４記載のフランジを有する形材の圧延装置列。5. A rolling mill train for a profile having a flange according to claim 4, wherein the precision universal rolling mill has no edging rolling mill on the front surface or the rear surface thereof.