JPS58215203A - U形鋼矢板の反り減少方法 - Google Patents
U形鋼矢板の反り減少方法Info
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- JPS58215203A JPS58215203A JP9734882A JP9734882A JPS58215203A JP S58215203 A JPS58215203 A JP S58215203A JP 9734882 A JP9734882 A JP 9734882A JP 9734882 A JP9734882 A JP 9734882A JP S58215203 A JPS58215203 A JP S58215203A
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- cooling
- steel sheet
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
- B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
- B21B45/0203—Cooling
- B21B45/0209—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
- B21B45/0215—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/08—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
- B21B1/082—Piling sections having lateral edges specially adapted for interlocking with each other in order to build a wall
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はU形鋼矢板の反り減少方法に係り、特に熱間圧
延で製造されるU形鋼矢板の圧延後に生じる反りを減少
させる方法に関するものである。
延で製造されるU形鋼矢板の圧延後に生じる反りを減少
させる方法に関するものである。
従来、U形鋼矢板は、通常、粗カリバー圧延機中間カリ
バー圧延機、仕上カリバー圧延機によって熱間圧延され
ている。そして、その後ホットソーにより定尺に切断さ
れてから、冷却床上で自然放冷されているものである。
バー圧延機、仕上カリバー圧延機によって熱間圧延され
ている。そして、その後ホットソーにより定尺に切断さ
れてから、冷却床上で自然放冷されているものである。
ところで、U形鋼矢板の断面形状は、第1図に示す如く
、ウェブ1の厚みがフランジ2の厚みよシも大きくなっ
ている。このため、熱延過程ではウェブ1の冷却速度が
フランジ2に較べて遅く1従って、最終仕上圧延終了時
には、ウェブ1の温度が7ランジ2の温度よシかなり高
くなっている。
、ウェブ1の厚みがフランジ2の厚みよシも大きくなっ
ている。このため、熱延過程ではウェブ1の冷却速度が
フランジ2に較べて遅く1従って、最終仕上圧延終了時
には、ウェブ1の温度が7ランジ2の温度よシかなり高
くなっている。
この温度差は、場合によっては100℃以上にもおよん
でいるものである。
でいるものである。
このようなことから、従来では、圧延終了時のウェブ1
とフランジ2の温度差、およびそれ以後のウェブlとフ
ランジ2の冷却速度差のために、室温まで冷却された状
態では、ウェブlがフランジ2に較べて相対的に短くな
シ、ウェブ1を内側に爪部3を外側にして上下方向の大
きな反り(上反り)が発生するという問題を来たしてい
る。第2図は通常冷却姿勢(逆U字姿勢)に於ける室温
での反り状況金示す。即ち、最終冷却状態では、爪部3
が円弧外縁となる上反りとなっているものである。同図
aは反り癒でおる。
とフランジ2の温度差、およびそれ以後のウェブlとフ
ランジ2の冷却速度差のために、室温まで冷却された状
態では、ウェブlがフランジ2に較べて相対的に短くな
シ、ウェブ1を内側に爪部3を外側にして上下方向の大
きな反り(上反り)が発生するという問題を来たしてい
る。第2図は通常冷却姿勢(逆U字姿勢)に於ける室温
での反り状況金示す。即ち、最終冷却状態では、爪部3
が円弧外縁となる上反りとなっているものである。同図
aは反り癒でおる。
このようなU形鋼矢板の冷却過程に於ける反りの変化を
第3図に示す。この図は鋼矢板の圧延終了時点(t、)
から圧延材が室温に達した時点(tl)までの間のウェ
ブ1とフランジ2との温度差ΔT(実線)と、反り量a
(破線)の変化を示したものである。尚、冷却姿勢は逆
υ字姿勢である。この図から明らかなように、仕上げ圧
延終了後の冷却過程では、経過時間に応じて、まずウェ
ブ1を内側とした反り(第3図上反りA)が発生し、次
にフランジ2を内側とした反り(同図下反りB)に変化
し、最終的にはウェブlを内側とした反り(同図上反り
C)に変化することが認められる。
第3図に示す。この図は鋼矢板の圧延終了時点(t、)
から圧延材が室温に達した時点(tl)までの間のウェ
ブ1とフランジ2との温度差ΔT(実線)と、反り量a
(破線)の変化を示したものである。尚、冷却姿勢は逆
υ字姿勢である。この図から明らかなように、仕上げ圧
延終了後の冷却過程では、経過時間に応じて、まずウェ
ブ1を内側とした反り(第3図上反りA)が発生し、次
にフランジ2を内側とした反り(同図下反りB)に変化
し、最終的にはウェブlを内側とした反り(同図上反り
C)に変化することが認められる。
このような冷却中に於ける反りの変化や最終的な反シの
発生は生産性を著しく阻害するものである。即ち、反り
の変化罠よって大きな下戻シ(第3図B)が起きると、
第4図に示す如く、材料の先後端部がテーブルプレート
4に乗り、テーブルロー55と材料が接触せず、材料の
搬送が出来なくなる。この結果、下戻シが小さくなるか
、上反りに変化するまでテーブル上でそのまま待期しな
ければならない。また、製品として反りのあるものは全
く使用できない。このため、最終反り(冷却後の反り)
を生じる場合は、必らず反りを矯正して真直な状態に精
整しなければならない。従つ丁、冷却床より取り出され
た材料に対しローラ矯正機を用いて矯正を施すが、材料
の両端部は中央部に比べてローラの圧下条件が異なり、
圧下が有効に行なわれない。この結果矯正効果が小さく
、最終反りが大きい場合には端部に反りが残ってしまう
。そして、この端部反りを矯正するためには、オフライ
ンにて別途にプレス矯正を行なう必要があるものである
。このようなことから、ローラ矯正機やプレス等による
精整作業は、自動化や省力化が困難であるので、生産工
程上、多大な負担を余儀なくされている。
発生は生産性を著しく阻害するものである。即ち、反り
の変化罠よって大きな下戻シ(第3図B)が起きると、
第4図に示す如く、材料の先後端部がテーブルプレート
4に乗り、テーブルロー55と材料が接触せず、材料の
搬送が出来なくなる。この結果、下戻シが小さくなるか
、上反りに変化するまでテーブル上でそのまま待期しな
ければならない。また、製品として反りのあるものは全
く使用できない。このため、最終反り(冷却後の反り)
を生じる場合は、必らず反りを矯正して真直な状態に精
整しなければならない。従つ丁、冷却床より取り出され
た材料に対しローラ矯正機を用いて矯正を施すが、材料
の両端部は中央部に比べてローラの圧下条件が異なり、
圧下が有効に行なわれない。この結果矯正効果が小さく
、最終反りが大きい場合には端部に反りが残ってしまう
。そして、この端部反りを矯正するためには、オフライ
ンにて別途にプレス矯正を行なう必要があるものである
。このようなことから、ローラ矯正機やプレス等による
精整作業は、自動化や省力化が困難であるので、生産工
程上、多大な負担を余儀なくされている。
本発明は、上記従来の問題点に着目し、冷却中の下反り
および冷却後の最終反りを減少させる方法を提供するこ
とを目的とし、たものである。
および冷却後の最終反りを減少させる方法を提供するこ
とを目的とし、たものである。
上記目的を達成するために、本発明に係るU形鋼矢板の
反り減少方法は、熱間圧延工程に於ける最終仕上圧延前
に、U形鋼矢板のウェブ温度をフェライト変態温度以下
に設定し、かつウェブ温度とフランジ温度の差を50℃
以下に設定する冷却処理を施し、この温度条件下で最終
仕上圧延を行ない、その後U字姿勢で冷却をなすように
構成したものである。
反り減少方法は、熱間圧延工程に於ける最終仕上圧延前
に、U形鋼矢板のウェブ温度をフェライト変態温度以下
に設定し、かつウェブ温度とフランジ温度の差を50℃
以下に設定する冷却処理を施し、この温度条件下で最終
仕上圧延を行ない、その後U字姿勢で冷却をなすように
構成したものである。
このような構成罠係る本発明は次のような知見から得ら
れたものである。U形鋼矢板の反シは冷却時に発生する
熱応力に起因しており、各部分の変態による急激な膨張
と熱収縮量差に起因していることを確認した。即ち、冷
却初期の反り(第3図A)は先行するフランジ2の変態
による急激な膨張のために生じ、次の反り(同図B)は
後行するウェブlの変態による急激な膨張のために生じ
る。そして、最終の反り(同図C)は圧延終了時に肉厚
が厚いウェブ1が高温であり、薄肉のフランジ2が低温
であるためにその温度差によって室温までの熱収縮量が
ウェブ1の方が7ランジ2よりも大きいために生じるこ
とを確認したものである。
れたものである。U形鋼矢板の反シは冷却時に発生する
熱応力に起因しており、各部分の変態による急激な膨張
と熱収縮量差に起因していることを確認した。即ち、冷
却初期の反り(第3図A)は先行するフランジ2の変態
による急激な膨張のために生じ、次の反り(同図B)は
後行するウェブlの変態による急激な膨張のために生じ
る。そして、最終の反り(同図C)は圧延終了時に肉厚
が厚いウェブ1が高温であり、薄肉のフランジ2が低温
であるためにその温度差によって室温までの熱収縮量が
ウェブ1の方が7ランジ2よりも大きいために生じるこ
とを確認したものである。
このようなことから、通常冷却姿勢(逆U字姿勢)では
圧延後の冷却中の反りの変化が上反りから下反りに変化
し、最終的に上反り状態となる。
圧延後の冷却中の反りの変化が上反りから下反りに変化
し、最終的に上反り状態となる。
そしてU形鋼矢板の搬送上の問題(第4図)は、下反り
が発生することに原因している。このため搬送上の問題
を回避するためには、上反り状態での搬送形態を採れば
良い。このため、冷却姿勢を0字姿勢とすると冷却中の
反りの変化が初期には下戻ジとなシ、その後上反ヤとな
って最終的に下反りに変化することとなる。かかる状態
で初期の下反り財を可及的に小ならしめて搬送上の問題
点をなくすると搬送上の問題は回避できる。
が発生することに原因している。このため搬送上の問題
を回避するためには、上反り状態での搬送形態を採れば
良い。このため、冷却姿勢を0字姿勢とすると冷却中の
反りの変化が初期には下戻ジとなシ、その後上反ヤとな
って最終的に下反りに変化することとなる。かかる状態
で初期の下反り財を可及的に小ならしめて搬送上の問題
点をなくすると搬送上の問題は回避できる。
ところで、最終仕上圧延前に冷却処理し、肉厚の薄いフ
ランジ2を(γ÷α)の2相域で最終仕上圧延を行なう
ことゆ容易である。かかる状態で圧延を終了すると、フ
ランジ2の変態が既に生じているために、初期の反り量
は非常に小さくなる。
ランジ2を(γ÷α)の2相域で最終仕上圧延を行なう
ことゆ容易である。かかる状態で圧延を終了すると、フ
ランジ2の変態が既に生じているために、初期の反り量
は非常に小さくなる。
従って、7ランジ2を(r+α)の2相域で最終仕上圧
延を行ない、その後U字姿勢で冷却すれば初期の反りは
下反りとなるため、そのF反りは非常に小さくなる。
延を行ない、その後U字姿勢で冷却すれば初期の反りは
下反りとなるため、そのF反りは非常に小さくなる。
一方、フェライト相とオーステナイト相とを同一温度か
ら室温まで冷却すると、その間の熱収縮tはフェライト
の方が大きいことが判明している。
ら室温まで冷却すると、その間の熱収縮tはフェライト
の方が大きいことが判明している。
従ってフランジ2を2相域(γ+α)で最終仕上圧延し
、しかもその時のウェブ1とフランジ2の仕上げ温度差
(Two −Tfo )をある程度小さくしておけば、
圧延後から室温までのウェブ1と7ランジ2の熱収縮敞
の差を非常に小さくできる。この時、ウェブ温度’rw
oをフェライト変態開始温度Ar、近傍に設定すること
によって、最終の反bit(第3図C)も非常に小さく
できる。
、しかもその時のウェブ1とフランジ2の仕上げ温度差
(Two −Tfo )をある程度小さくしておけば、
圧延後から室温までのウェブ1と7ランジ2の熱収縮敞
の差を非常に小さくできる。この時、ウェブ温度’rw
oをフェライト変態開始温度Ar、近傍に設定すること
によって、最終の反bit(第3図C)も非常に小さく
できる。
このようなことから、最終仕上圧延前eこ冷却処理を施
し、ウェブ温度TWOをフェライト変態開始温度Ar、
以下に設定すると共に、ウェブ温度Tw。
し、ウェブ温度TWOをフェライト変態開始温度Ar、
以下に設定すると共に、ウェブ温度Tw。
とフランジ温度Tfoの温度差’rwo −Tfoを5
0”C以下の温度条件に設定する。そして最終仕上圧延
を行ない、その後U字姿勢で冷却すれば、冷却中の下反
りに伴う搬送上の問題点がなくなり、最終的な反りを減
少させることができるのである。
0”C以下の温度条件に設定する。そして最終仕上圧延
を行ない、その後U字姿勢で冷却すれば、冷却中の下反
りに伴う搬送上の問題点がなくなり、最終的な反りを減
少させることができるのである。
以下に本発明の詳細な説明する。
実施例1
本実施例はウェブ1の厚みが24m、フランジ2の厚み
が11順、有効幅50ON、全高さ200關の断面寸法
を有するU形鋼矢板を製造する場合に適用したものであ
る。
が11順、有効幅50ON、全高さ200關の断面寸法
を有するU形鋼矢板を製造する場合に適用したものであ
る。
まず、熱間圧延工程に於ける中間カリバー圧延機と最終
仕上カリバー圧延機間のテーブルローラ上で、当該U形
鋼矢板に冷却処理を加えた。この冷却処理はU形鋼矢板
を逆U字姿勢とし、ウェブ1およびフランジ2の内面側
から水冷管6を介して冷却水を吐出させるようにしたも
のである(第5図)。そして、ウェブ温度’rwoをフ
ェライト変態開始温度Ar、(約800℃)以下に設定
し、かつウェブ温度Twoと7ランジ温度Tfoの温度
差Two −Tfoを50℃以下に設定した。具体的に
は、ウェブ温度Twoを800℃および770°Cとし
、フランジ温度Tfoを750℃および740℃に設定
し、当該温度になった時点で、最終仕上圧延を行なった
。
仕上カリバー圧延機間のテーブルローラ上で、当該U形
鋼矢板に冷却処理を加えた。この冷却処理はU形鋼矢板
を逆U字姿勢とし、ウェブ1およびフランジ2の内面側
から水冷管6を介して冷却水を吐出させるようにしたも
のである(第5図)。そして、ウェブ温度’rwoをフ
ェライト変態開始温度Ar、(約800℃)以下に設定
し、かつウェブ温度Twoと7ランジ温度Tfoの温度
差Two −Tfoを50℃以下に設定した。具体的に
は、ウェブ温度Twoを800℃および770°Cとし
、フランジ温度Tfoを750℃および740℃に設定
し、当該温度になった時点で、最終仕上圧延を行なった
。
その後、最終仕上圧延を経たU形鋼矢板を反転しU字姿
勢で冷却し、ホットソーで所定の長さ15mに切断後、
冷却床上で散会した。
勢で冷却し、ホットソーで所定の長さ15mに切断後、
冷却床上で散会した。
実施例2
テーブルローラ上で冷却処理を行なうに際し、U字姿勢
圧延を行なうU形鋼矢板をウェブ1と7ランジ2の外面
から水冷管6を介して冷却水による水冷を施した(第6
図)。そして、ウェブ温度TWOを800”Cおよび7
70”Cに設定し、かつフランジ温度Tfoを775℃
および760 ’Cに設定した後、最終圧延を施した。
圧延を行なうU形鋼矢板をウェブ1と7ランジ2の外面
から水冷管6を介して冷却水による水冷を施した(第6
図)。そして、ウェブ温度TWOを800”Cおよび7
70”Cに設定し、かつフランジ温度Tfoを775℃
および760 ’Cに設定した後、最終圧延を施した。
尚、その他の条件は上記実施例1と同様である。
以上の処理を行なった場合の冷却中の反り量を従来法(
無処理)のものと比較した結果を第1表に示す。但し、
従来法では圧延中および圧延後の冷却9共姿勢は4U字
姿勢となっている。
無処理)のものと比較した結果を第1表に示す。但し、
従来法では圧延中および圧延後の冷却9共姿勢は4U字
姿勢となっている。
第1表
匂:逆υ字姿勢に戻した場合
上記表から明らかなように、本実施例によれば冷却中に
於ける下反り即ち初期反りは従来の下戻シ即ち中間反り
よりも大幅に減少し、かつ最終の反シ量も極めて小さく
なっていることが理解できる。このようなことから、反
りの変化に伴う搬送上の問題や、製品価値に及ぼす最終
反りの問題を解消することができるものである。
於ける下反り即ち初期反りは従来の下戻シ即ち中間反り
よりも大幅に減少し、かつ最終の反シ量も極めて小さく
なっていることが理解できる。このようなことから、反
りの変化に伴う搬送上の問題や、製品価値に及ぼす最終
反りの問題を解消することができるものである。
尚、本発明は上記U形鋼矢板のほか、熱間圧延により製
造される断面形状が非対称な製品、例えば溝形鋼、山形
鋼、軌条などに於いて起る圧延後の冷却時の反り、曲り
などの改善に適用可能である。
造される断面形状が非対称な製品、例えば溝形鋼、山形
鋼、軌条などに於いて起る圧延後の冷却時の反り、曲り
などの改善に適用可能である。
以上説明したよう罠、本発BJJに係る反シ減少方法に
よれば、圧延後の冷却過程に於いて発生する下反りおよ
び冷却後の最終反シを減少させることができるという優
れた効果を奏する。
よれば、圧延後の冷却過程に於いて発生する下反りおよ
び冷却後の最終反シを減少させることができるという優
れた効果を奏する。
第1図はU形鋼矢板の断面図、第2図は同鋼矢板の冷却
後の反シの状態を示す側面図、第3図はφ 冷却過程の
ウェブとフランジの温度差および反りの変化を示すグラ
フ図、第4図は冷却中の正反シの発生状態を示す側面図
、第5図は本実施列の冷却状態を示す正面図、第6図は
同地の冷却状態を示す正面図である。 1・・・ウェブ、 2・・・フランジ、3・
・・爪、 4・・・テーブルプレート、
5・・・テーブルローラ、 6・・・水冷管1a・・
・反り。 第1図 第2図 第3図 5 第5図
後の反シの状態を示す側面図、第3図はφ 冷却過程の
ウェブとフランジの温度差および反りの変化を示すグラ
フ図、第4図は冷却中の正反シの発生状態を示す側面図
、第5図は本実施列の冷却状態を示す正面図、第6図は
同地の冷却状態を示す正面図である。 1・・・ウェブ、 2・・・フランジ、3・
・・爪、 4・・・テーブルプレート、
5・・・テーブルローラ、 6・・・水冷管1a・・
・反り。 第1図 第2図 第3図 5 第5図
Claims (1)
- (1)U形鋼矢板の熱間圧延工程に於ける最終仕上圧延
前に1前記U形鋼矢板のウェブ温度’rwoをフェライ
ト変態温度Ar3以下に設定し、かつウェブ温度’rw
oと7ランジ温度TfoO差をTwo−Tf。 650℃に設定する冷却処理を施し、この温度条件下で
最終仕上圧延を行ない、その後U字姿勢で冷却をなすこ
とを特徴とするU形鋼矢板の反り減少方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9734882A JPS58215203A (ja) | 1982-06-07 | 1982-06-07 | U形鋼矢板の反り減少方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9734882A JPS58215203A (ja) | 1982-06-07 | 1982-06-07 | U形鋼矢板の反り減少方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58215203A true JPS58215203A (ja) | 1983-12-14 |
Family
ID=14189971
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9734882A Pending JPS58215203A (ja) | 1982-06-07 | 1982-06-07 | U形鋼矢板の反り減少方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58215203A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS597419A (ja) * | 1982-07-07 | 1984-01-14 | Kawasaki Steel Corp | U形鋼矢板の反り減少方法 |
JP2007175719A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Jfe Steel Kk | 鋼矢板の製造方法。 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5340670A (en) * | 1976-09-28 | 1978-04-13 | Nippon Kokan Kk | Unequal side and thickness angle steel and its similar steel sections manufacturing process |
-
1982
- 1982-06-07 JP JP9734882A patent/JPS58215203A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5340670A (en) * | 1976-09-28 | 1978-04-13 | Nippon Kokan Kk | Unequal side and thickness angle steel and its similar steel sections manufacturing process |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS597419A (ja) * | 1982-07-07 | 1984-01-14 | Kawasaki Steel Corp | U形鋼矢板の反り減少方法 |
JP2007175719A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Jfe Steel Kk | 鋼矢板の製造方法。 |
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