JPS5834130A - 残留応力の少ないｈ形鋼の製造方法 - Google Patents
残留応力の少ないｈ形鋼の製造方法Info
- Publication number
- JPS5834130A JPS5834130A JP56131207A JP13120781A JPS5834130A JP S5834130 A JPS5834130 A JP S5834130A JP 56131207 A JP56131207 A JP 56131207A JP 13120781 A JP13120781 A JP 13120781A JP S5834130 A JPS5834130 A JP S5834130A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- web
- residual stress
- flange
- finish rolling
- flanges
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Control Of Metal Rolling (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】
本発明は残留応力の少ないＨ形鋼の製造方法に係り、４
１１に数値的に仕上圧延温度を制御で龜る製造方法に関
する。
１１に数値的に仕上圧延温度を制御で龜る製造方法に関
する。
Ｈ形鋼ｔｖＷＲｒＭ性状は嬉１図に示す如く通常フラン
ジ１の厚さがウェブ２の厚さよりも厚くなっているため
、熱延過程でウェブ２の冷却速度が７？／ジ１に比較し
て速くな砂、仕上圧部終了時にはフランジ温度がクエプ
温度よシも２００℃以上も高くなる場合がある。この圧
延終了時の７ランジｌとウェブ２の仕上温度条件および
圧延後の７ツンジ１とウェブ２の冷却速度差のため室温
まで冷却された状態においては、フランジ１がウェブ２
に比べて相対的に短くなシ、第２図に示すようにフラン
ジ１に引張り、ウェブ２に圧縮の長手方向残留応力が発
生する。残留応力が存在すると、耐荷力の低下、形状不
良（ウェブ波）、加工時の割れなどの問題を発生する。
ジ１の厚さがウェブ２の厚さよりも厚くなっているため
、熱延過程でウェブ２の冷却速度が７？／ジ１に比較し
て速くな砂、仕上圧部終了時にはフランジ温度がクエプ
温度よシも２００℃以上も高くなる場合がある。この圧
延終了時の７ランジｌとウェブ２の仕上温度条件および
圧延後の７ツンジ１とウェブ２の冷却速度差のため室温
まで冷却された状態においては、フランジ１がウェブ２
に比べて相対的に短くなシ、第２図に示すようにフラン
ジ１に引張り、ウェブ２に圧縮の長手方向残留応力が発
生する。残留応力が存在すると、耐荷力の低下、形状不
良（ウェブ波）、加工時の割れなどの問題を発生する。
従来、残留応力を軽減する方法が種々開示されているが
、それらを列記すると次の如くである。
、それらを列記すると次の如くである。
囚 圧延時に７ランジを冷却する方法（４１公昭４ｌ−
２０３３６） ０ 圧延時にウェブを保温する方法（特開昭５Ｏ−１３
３１１０） ０ 正弧終了後に７う／ジを冷却する方法（４１１公昭
４７−３１４８１） ０ 圧延終了後にクエプを加熱あるいは保温する方法（
特公昭４７−３２１６４．％公＠５４−２０４４２） ■ 冷却床上で７ランジを冷却する方法（特公昭５ｌ−
５６０７） 上記のなかで、作業能率の点ですぐれているのは囚、＠
の方法であるが、これを実行する場合に最終仕上正弧に
おける仕上温度条件を具体的にどのＳ＊にすべきかが問
題である。
２０３３６） ０ 圧延時にウェブを保温する方法（特開昭５Ｏ−１３
３１１０） ０ 正弧終了後に７う／ジを冷却する方法（４１１公昭
４７−３１４８１） ０ 圧延終了後にクエプを加熱あるいは保温する方法（
特公昭４７−３２１６４．％公＠５４−２０４４２） ■ 冷却床上で７ランジを冷却する方法（特公昭５ｌ−
５６０７） 上記のなかで、作業能率の点ですぐれているのは囚、＠
の方法であるが、これを実行する場合に最終仕上正弧に
おける仕上温度条件を具体的にどのＳ＊にすべきかが問
題である。
本発明の目的は、製品の残留応力との関連において上記
の最終仕上正弧温度を具体的に決定できる残留応力の少
ないＨ形鋼の製造方法を提供するにある。
の最終仕上正弧温度を具体的に決定できる残留応力の少
ないＨ形鋼の製造方法を提供するにある。
本発明の要旨とするところは次のとおりである。
すなわちｋＨ形鋼のフランジおよびウェブの熱間正弧温
度を制御する残留応力の少ないＨ形鋼の製造方法におい
て、前記Ｈ形鋼の残留応力を前記フランジおよびウェブ
の仕上圧延温度および断面寸法の関数とする下記２式で
表示し、この２式よシ目標とする残留応力に対する仕上
圧延温度を求め鋏仕上圧延温度になる如く前記フランジ
とウェブＯ温度を調整することを特徴とする残留応力の
少ないＨ形鋼の製造方法である。
度を制御する残留応力の少ないＨ形鋼の製造方法におい
て、前記Ｈ形鋼の残留応力を前記フランジおよびウェブ
の仕上圧延温度および断面寸法の関数とする下記２式で
表示し、この２式よシ目標とする残留応力に対する仕上
圧延温度を求め鋏仕上圧延温度になる如く前記フランジ
とウェブＯ温度を調整することを特徴とする残留応力の
少ないＨ形鋼の製造方法である。
ｇ、★ｗｘｂ、−１−ｂ１・ΔＴＴ＠ ＋ｂ、・ΔＴ、
＋ｂｓ・ｊｎ（Ｔ、−Ｔ、）本発明者らの研究による
と、残留応力は７ランジおよびウェブの仕上温度差だけ
で決るものではなく、７ランジおよびウェブの仕上温度
の高低によっても変化する。さらに問題なのは％Ｈ形鋼
Ｏ残留応力が同一仕上温度条件であっても断面寸法が異
なると変化することである。
＋ｂｓ・ｊｎ（Ｔ、−Ｔ、）本発明者らの研究による
と、残留応力は７ランジおよびウェブの仕上温度差だけ
で決るものではなく、７ランジおよびウェブの仕上温度
の高低によっても変化する。さらに問題なのは％Ｈ形鋼
Ｏ残留応力が同一仕上温度条件であっても断面寸法が異
なると変化することである。
通常圧延材においては、断面内で最も大きな残留応力が
存在するのは７ランジ中央とウェブ中央であシ、第２図
に示す如く、フランジは引張応力。
存在するのは７ランジ中央とウェブ中央であシ、第２図
に示す如く、フランジは引張応力。
ウェブは圧縮応力となる。したがって、フランジ中央と
ウェブ中央の残留応力を小さくできれば断面全体の残留
応力が下がることになる。
ウェブ中央の残留応力を小さくできれば断面全体の残留
応力が下がることになる。
本発明者らの研究により、フランジ中央とウェブ中央の
それぞれの残留応力σ、会、ｃｖ舎 は仕上温度およ
び断面寸法の次のような要因の関数で精度よく表わされ
ることが明らかになった。
それぞれの残留応力σ、会、ｃｖ舎 は仕上温度およ
び断面寸法の次のような要因の関数で精度よく表わされ
ることが明らかになった。
ここで＃、舎・＃１★：７ランジ中央およびウェブ中央
の残留応力（＃／−） Ｔ、Ｔ’：フランジおよびウェブＯ仕上ｆ
ｖ 圧延温度 （嶋１） １、．１．：フランジおよびウェブの厚さく １１ｍ１
） １１ ＊ ＠ ｗ ：フランジおよびウェブの断面積
（−） Ｔ Ｔ ：フエライト変態開始および終ム１１
ムｌ 了温度 （℃） − また、鋼種（化学成分）、Ｈ形鋼のタイプ（広幅。
の残留応力（＃／−） Ｔ、Ｔ’：フランジおよびウェブＯ仕上ｆ
ｖ 圧延温度 （嶋１） １、．１．：フランジおよびウェブの厚さく １１ｍ１
） １１ ＊ ＠ ｗ ：フランジおよびウェブの断面積
（−） Ｔ Ｔ ：フエライト変態開始および終ム１１
ムｌ 了温度 （℃） − また、鋼種（化学成分）、Ｈ形鋼のタイプ（広幅。
中幅、細幅）、断面寸法の大きさく大形、中形。
小形）を固定すれば（１）、（２）式はそれぞれ次の（
５）式および（６）式で近似できる。
５）式および（６）式で近似できる。
ａ、４＝ａ＊ ＋ａｔ ｅΔＴ、 ＋ａｓ ｅΔＴ、
＋ａｓ ｍｉｎ （Ｔ、−’ｒ、）ｇ、１＝ｂ６ ＋ｂ
、 ｍΔＴ、 ＋ｂｌ ＊△Ｔ、、 ＋ｂ３ ｓｉｎ
（Ｔ、 Ｔ、）ここで”＠ ”−”ｌ 會ｂ１１ Ａ′
ｂｌ 警”１ ＊ ”Ｍ ｅ ｍ１ｍｍ１は定数である
。
＋ａｓ ｍｉｎ （Ｔ、−’ｒ、）ｇ、１＝ｂ６ ＋ｂ
、 ｍΔＴ、 ＋ｂｌ ＊△Ｔ、、 ＋ｂ３ ｓｉｎ
（Ｔ、 Ｔ、）ここで”＠ ”−”ｌ 會ｂ１１ Ａ′
ｂｌ 警”１ ＊ ”Ｍ ｅ ｍ１ｍｍ１は定数である
。
上記の（５） 、 （６）式を次のように利用して残留
応力の少ないＨ形鋼を製造する。ｔず製品として耐荷力
の低下、形状不良などの問題を生じない７ランｃ、会
を決めｓ ＃ １４ ＊ ｇ ｗ★がこれ以下になる
ように仕上温度条件を（５） 、 （６）式を使って決
定する。すなわち ｉ＠ ＋４ｉ ・ΔＴｔ ＋ａｌ ＠ΔＴ、 ＋ａｇ
ｍｉｎ （’Ｉ’、−Ｔ−＋ｂ・＋ｂ１・ΔＴ、＋ｂ、
＠Δ’ｒ、 ＋ｂｓ ＊ｊｙｌ （Ｔｔ ’ｒ−＋圧延
温１ＥＴ、 、’ｒ、になる如く仕上圧嬌前の工程でウ
ェブ保温あるいはフランジ水冷を行えばよい。
応力の少ないＨ形鋼を製造する。ｔず製品として耐荷力
の低下、形状不良などの問題を生じない７ランｃ、会
を決めｓ ＃ １４ ＊ ｇ ｗ★がこれ以下になる
ように仕上温度条件を（５） 、 （６）式を使って決
定する。すなわち ｉ＠ ＋４ｉ ・ΔＴｔ ＋ａｌ ＠ΔＴ、 ＋ａｇ
ｍｉｎ （’Ｉ’、−Ｔ−＋ｂ・＋ｂ１・ΔＴ、＋ｂ、
＠Δ’ｒ、 ＋ｂｓ ＊ｊｙｌ （Ｔｔ ’ｒ−＋圧延
温１ＥＴ、 、’ｒ、になる如く仕上圧嬌前の工程でウ
ェブ保温あるいはフランジ水冷を行えばよい。
フランジおよびウェブの仕上圧延源［Ｔ、およびＴ は
両者とも常に変更する必要はなく、一方の保温あるいは
水冷処理のみの場合もある。一般にウェブの保温は第３
図に示す如くウェブ２に平行な放熱防止板３によって行
われ、７ランジｌの水冷は第４図に示す如く７ランジ水
冷装置４によって実施される。
両者とも常に変更する必要はなく、一方の保温あるいは
水冷処理のみの場合もある。一般にウェブの保温は第３
図に示す如くウェブ２に平行な放熱防止板３によって行
われ、７ランジｌの水冷は第４図に示す如く７ランジ水
冷装置４によって実施される。
実施例
次の如き細幅の大形サイズＨ形鋼を本発明法によ〉製造
した。
した。
鋼 種 ８８ＡｌＪＩ８ Ｇ
３１０１）ウェブ高さ ９００ｍ フランジ幅 ３００圃 ウェブ厚 １６ｍ＋ ７ランジ厚 ２８■ この場合の残留応力の予測式は次の如くである。
３１０１）ウェブ高さ ９００ｍ フランジ幅 ３００圃 ウェブ厚 １６ｍ＋ ７ランジ厚 ２８■ この場合の残留応力の予測式は次の如くである。
σ −−４６１−０，０００５２ΔＴ３ｆ−α０００２
５ΔＴ” ＋ｆ会
ＷＣ１舎■２＆８＋α０５５９ΔＴ、＋α０８５
ΔＴ、−＆９２ｊｎ （Ｔ、−＃：會、ＩＣ二舎１ を
２０ｋｇ／−とし、ウェブ仕上圧延温度を７００℃、７
５０℃、８００℃とした場合のフランジ仕上圧延温度条
件を計算し、結果を第１１！に示した。
５ΔＴ” ＋ｆ会
ＷＣ１舎■２＆８＋α０５５９ΔＴ、＋α０８５
ΔＴ、−＆９２ｊｎ （Ｔ、−＃：會、ＩＣ二舎１ を
２０ｋｇ／−とし、ウェブ仕上圧延温度を７００℃、７
５０℃、８００℃とした場合のフランジ仕上圧延温度条
件を計算し、結果を第１１！に示した。
第′１表の仕上圧延温度条件になる如く、仕上正弧前の
工程においてウェブの保温あるいは）員ンジの水冷例れ
か少なくとも一方の処理を行い、仕上圧嬌後の製品の残
留応力を測定し、その結果を温度処理を実施しない比較
例として同時に表示した。
工程においてウェブの保温あるいは）員ンジの水冷例れ
か少なくとも一方の処理を行い、仕上圧嬌後の製品の残
留応力を測定し、その結果を温度処理を実施しない比較
例として同時に表示した。
［２表よ）明らかな如く本実施例の測定残留応力値は目
標通ｆｉ２０＃／−より軽減しておシ、一方比較例にお
いては２７＃／−も残留している。
標通ｆｉ２０＃／−より軽減しておシ、一方比較例にお
いては２７＃／−も残留している。
上記の実施例から４ｈ明らかな如く、製品の残留応力と
仕上圧延温度および断面寸法との関数式を作〉、この式
から必要な仕上圧延温度を求め、仕上正弧工薯前にフラ
ンジおよびウェブの温度を制御することによＬ目標通ヤ
の残留応力の少ないＨ形鋼を製造することができた。
仕上圧延温度および断面寸法との関数式を作〉、この式
から必要な仕上圧延温度を求め、仕上正弧工薯前にフラ
ンジおよびウェブの温度を制御することによＬ目標通ヤ
の残留応力の少ないＨ形鋼を製造することができた。
本発明においては残留応力の計算に関数式を利用し九が
、その他にも熱間圧延により製造される特開Ｂ１１１５
８−３４１３０（４） Ｈ形鋼のウェブ波の発生判定式あるいは鋼矢板の冷却後
の反シ予測式においても、本発明と同様に仕上圧延温度
と断面寸法の関数として表現が可能であって、広く適用
できると考えられる。
、その他にも熱間圧延により製造される特開Ｂ１１１５
８−３４１３０（４） Ｈ形鋼のウェブ波の発生判定式あるいは鋼矢板の冷却後
の反シ予測式においても、本発明と同様に仕上圧延温度
と断面寸法の関数として表現が可能であって、広く適用
できると考えられる。
第１図はＨ形鋼の断面図、第２図はＨ形鋼の残留応力分
布を示す断面図、第３図はウェブの保温状況を示す断面
図、第４図は７ランジの水冷状況を示す断面図である。 ｌ・・・７ランジ ２・・・ウェブ３・・・放熱
防止板 ４・・・７ランジ水冷装置代理人 中
路 武 雄 第１図 引弦り十斤ｍ 丘纏＋引儀す第３図 ３ 第４図
布を示す断面図、第３図はウェブの保温状況を示す断面
図、第４図は７ランジの水冷状況を示す断面図である。 ｌ・・・７ランジ ２・・・ウェブ３・・・放熱
防止板 ４・・・７ランジ水冷装置代理人 中
路 武 雄 第１図 引弦り十斤ｍ 丘纏＋引儀す第３図 ３ 第４図
Claims (1)
- （１）Ｈ形鋼のフランジおよびウェブの熱間圧延温度を
制御する残留応力の少ないＨ形鋼の製造方法において、
前記Ｈ形鋼の残留応力を前記フランジおよびウェブの仕
上圧延温度および断面寸法の関数とする下記２式で表示
し、この２式より目標とする残留応力に対する仕上圧延
温度を求め咳仕上圧延温度になる如く前記７ランジとウ
ェブの温度を調整することを特徴とする残留応力の少な
いＨ形鋼の製造方法。 ｍ−、ｍ ｂ＠ ＋ｂ１−ΔＴ７ ＋ｂ、 −ΔＴ：”
＋ｂｓ ｅｊｎ （Ｔ、−Ｔ、）＋ここでσ ・
：７ランジ中央およびウェブ中ｆ★ Ｗ会 夫の残留応力（Ｍｙ／−） Ｔ 、Ｔ ： フランジおよびウェブの仕上圧延
温１ 曾 度（℃） ｍｌ−’−ｍ＠ 、ｂ＠２ｂ＠ 、 ｎｈ Ｊ
、ｍｌ 、ｍｌ ： 常数
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56131207A JPS5834130A (ja) | 1981-08-21 | 1981-08-21 | 残留応力の少ないｈ形鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56131207A JPS5834130A (ja) | 1981-08-21 | 1981-08-21 | 残留応力の少ないｈ形鋼の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5834130A true JPS5834130A (ja) | 1983-02-28 |
| JPH0217241B2 JPH0217241B2 (ja) | 1990-04-19 |
Family
ID=15052541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56131207A Granted JPS5834130A (ja) | 1981-08-21 | 1981-08-21 | 残留応力の少ないｈ形鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5834130A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6228002A (ja) * | 1985-07-29 | 1987-02-06 | Kawasaki Steel Corp | Ｈ形鋼圧延時のウエブ加熱方法ならびにその装置 |
| JPS63216923A (ja) * | 1987-03-04 | 1988-09-09 | Kawasaki Steel Corp | 薄肉ｈ形鋼の製造方法 |
| JPS6454506U (ja) * | 1987-09-30 | 1989-04-04 | ||
| EP0462783A2 (en) * | 1990-06-21 | 1991-12-27 | Nippon Steel Corporation | Process and apparatus for producing thin-webbed H-beam steel |
| US5259229A (en) * | 1990-06-21 | 1993-11-09 | Nippon Steel Corporation | Apparatus for cooling thin-webbed H-beam steel |
| JP2017144481A (ja) * | 2016-02-16 | 2017-08-24 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 直線形鋼矢板の製造方法、及び直線形鋼矢板 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5356146A (en) * | 1976-11-01 | 1978-05-22 | Sumitomo Metal Ind | H shape steel sections residual stress decreasing |
-
1981
- 1981-08-21 JP JP56131207A patent/JPS5834130A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5356146A (en) * | 1976-11-01 | 1978-05-22 | Sumitomo Metal Ind | H shape steel sections residual stress decreasing |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6228002A (ja) * | 1985-07-29 | 1987-02-06 | Kawasaki Steel Corp | Ｈ形鋼圧延時のウエブ加熱方法ならびにその装置 |
| JPS63216923A (ja) * | 1987-03-04 | 1988-09-09 | Kawasaki Steel Corp | 薄肉ｈ形鋼の製造方法 |
| JPS6454506U (ja) * | 1987-09-30 | 1989-04-04 | ||
| EP0462783A2 (en) * | 1990-06-21 | 1991-12-27 | Nippon Steel Corporation | Process and apparatus for producing thin-webbed H-beam steel |
| US5191778A (en) * | 1990-06-21 | 1993-03-09 | Nippon Steel Corporation | Process for producing thin-webbed h-beam steel |
| US5259229A (en) * | 1990-06-21 | 1993-11-09 | Nippon Steel Corporation | Apparatus for cooling thin-webbed H-beam steel |
| JP2017144481A (ja) * | 2016-02-16 | 2017-08-24 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 直線形鋼矢板の製造方法、及び直線形鋼矢板 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0217241B2 (ja) | 1990-04-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR950009759B1 (ko) | 철손이 낮은 방향성 전자강판 및 그 제조방법 | |
| JPS6289515A (ja) | 熱間圧延材の温度制御方法および装置 | |
| JPS5834130A (ja) | 残留応力の少ないｈ形鋼の製造方法 | |
| KR100356947B1 (ko) | 금속 스트립을 압연하기 위한 방법 및 장치 | |
| JPS59133902A (ja) | Ｈ形鋼の熱間圧延方法 | |
| JP3283139B2 (ja) | 形鋼のフランジ形状制御方法 | |
| JP3355919B2 (ja) | Ｈ形鋼の圧延方法及び装置 | |
| US4584862A (en) | Rolling procedures for eliminating alligator defect formation | |
| KR100368238B1 (ko) | 후강판의 온도제어압연방법_ | |
| JPH0756042B2 (ja) | 薄肉ウエブｈ形鋼の製造方法 | |
| JPS58224014A (ja) | 熱間圧延における圧延材材質自動制御方法 | |
| JPS5833300B2 (ja) | 不等辺不等厚山形鋼及び類似形鋼の製造方法 | |
| JPS63149315A (ja) | 鋼板の冷却方法 | |
| SU1438868A1 (ru) | Способ изготовлени холоднодеформированных труб | |
| JPH10113713A (ja) | 制御冷却鋼板の製造方法 | |
| JPS63119901A (ja) | Ｈ形粗形鋼片の造形方法 | |
| JPH02179303A (ja) | 長さ方向に不連続な突起を有する厚鋼板の製造方法 | |
| JPS63140703A (ja) | 極薄ウエブｈ形鋼の製造方法 | |
| JPH09220606A (ja) | 形鋼の厚み制御方法 | |
| JPS60121009A (ja) | 熱延鋼帯の製造方法 | |
| JPH04100602A (ja) | フランジを有する形材の圧延方法 | |
| JPS63154202A (ja) | Ｈ形鋼の残留応力軽減方法 | |
| JPS5855528A (ja) | 酸洗性が良好で加工性の優れた熱延鋼板の製造方法 | |
| JPS60184412A (ja) | 板クラウン制御方法 | |
| JPS57184507A (en) | Controlling method for cooling hot rolled steel strip |