(57)【要約】  穿孔機１０は、複数の傾斜ロール１と、プラグ２と、プッシャ４と、ガイドロール６とを備える。プッシャ４は、少なくとも丸ビレット２０が傾斜ロール１に接触してから所定距離前進するまで、丸ビレット２０を後端から押し進める。ガイドロール６は、傾斜ロール１とプッシャ４との間に配置される。ガイドロール６は、ロール軸６１とロール表面６２とを含む。ロール軸６１は、パスラインＰＬに対して斜めに傾く。ロール表面６２の断面形状は凹の弓状である。さらに、ガイドロール６は無駆動である。プッシャ４で押された丸ビレット２０は、ガイドロール６により回転を与えられる。そのため、丸ビレット２０が傾斜ロール１と接触したときの摩擦力が低減される。その結果、プッシャで丸ビレットを複数の傾斜ロールの間に押し込みながら穿孔圧延しても、傾斜ロールの磨耗量を抑えることができる。
2008126427.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
丸ビレットを穿孔圧延して中空素管にする穿孔機であって、
パスラインの周りに配置される複数の傾斜ロールと、
前記傾斜ロールの前方に配置され、少なくとも丸ビレットが前記傾斜ロールに接触してから所定距離前進するまで、前記丸ビレットを後端から押し進めるプッシャと、
前記傾斜ロールと前記プッシャとの間に配置され、前記パスラインに対して斜めに傾いた第１のロール軸と、前記第１のロール軸方向の断面形状が凹の弓状である第１のロール表面とを含み、無駆動である第１のガイドロールとを備えることを特徴とする穿孔機。
【請求項２】
請求項１に記載の穿孔機であってさらに、
前記第１のガイドロールと前記パスラインを挟んで配置され、前記第１のロール軸と交差する第２のロール軸と、前記第２のロール軸方向の断面形状が凹の弓状である第２のロール表面とを含み、無駆動である第２のガイドロールを備えることを特徴とする穿孔機。
【請求項３】
請求項２に記載の穿孔機であってさらに、
複数の前記第１のガイドロールを備え、
前記複数の第１のガイドロールと前記第２のガイドロールとは、前記パスラインに沿って千鳥配列されていることを特徴とする穿孔機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、穿孔機に関し、さらに詳しくは、丸ビレットを穿孔圧延して中空素管にする穿孔機に関する。
【背景技術】
【０００２】
穿孔機は、丸ビレットを穿孔圧延して中空素管にする。穿孔機は、パスラインの周りに等間隔に配置される２つ又は３つの傾斜ロールと、傾斜ロールの前方にパスラインに沿って配置されるプッシャと、複数の傾斜ロールの間のパスライン上に配置されるプラグとを備える。【０００３】
上述の穿孔機により丸ビレットが穿孔圧延されるとき、マンネスマン効果により、中空素管の内面に疵が発生するという問題がある。一般的に、式（１）で示されるプラグ先端圧下率が小さい方が、内面疵の発生が抑制される。
プラグ先端圧下率（％）＝（丸ビレット径−プラグ先端でのロール間隔）／丸ビレット径×１００  （１）
しかしながら、プラグ先端圧下率が小さくなれば、丸ビレットが複数の傾斜ロールに噛み込まれにくくなり、いわゆる噛み込み不良が発生しやすい。【０００４】
そこで、プラグ先端圧下率が小さくても、噛み込み不良の発生を抑制するための技術が特開２００６−２９７４００号公報に開示されている。
この文献では、傾斜ロールの前方に複数のスキューローラが配置され、かつ、スキューローラと傾斜ロールとの間にピンチローラが配置される。複数のスキューローラはモータ等の駆動源と連結され、駆動源により回転して丸ビレットを前進させる。さらに、駆動源に連結されたピンチローラが、丸ビレットを挟んだ状態で回転し、丸ビレットを周方向に回転させながら前進させる。そのため、プラグ先端圧下率が小さくても、噛み込み不良の発生を防止できるとしている。【０００５】
しかしながら、ピンチローラでは、傾斜ロールに接触した丸ビレットを軸方向に押し込む力が弱い。そのため、プラグ先端圧下率が小さければ、噛み込み不良が発生する可能性が高い。また、ピンチローラは駆動源により一定の周速度で回転するが、丸ビレットは傾斜ロールに接触してから安定して噛み込まれるまでの間、その進行速度が大きく変化して、ピンチローラの周速度よりも遅くなる場合がある。このように、丸ビレットの進行速度がピンチローラの周速度と異なる場合、ピンチローラが丸ビレット表面上をスリップするため、外面疵が発生する。【０００６】
プラグ先端圧下率が小さくても、噛み込み不良の発生を抑制するための他の技術が、特開２０００−２４６３１１号公報及び特開２００１−１６２３０６号公報に開示されている。これらの文献では、プッシャにより丸ビレットを押し進め、丸ビレットを傾斜ロール間に押し込む。この場合、丸ビレットが複数の傾斜ロールに噛み込まれずスリップしても、プッシャが丸ビレット後端を押し進めるので、丸ビレットは最終的に傾斜ロール間に押し込まれる。そのため、噛み込み不良の発生が防止される。【０００７】
しかしながら、プラグ先端圧下率を小さくして、プッシャにより丸ビレットを傾斜ロール間に押し込みながら穿孔圧延する場合、傾斜ロールの磨耗が促進される。なぜなら、噛み込み不良の発生をプッシャの押力で抑えるので、プラグ先端圧下率が高い場合と比較して、傾斜ロールがプッシャから受ける外力が増加するからである。そのため、丸ビレットの回転方向の摩擦力が大きくなって、傾斜ロール表面のうち、初めに丸ビレットと接触する部分の磨耗量が特に増加する。傾斜ロールの磨耗は、噛み込み性を低下するだけでなく、外面疵の発生要因ともなる。
【発明の開示】
【０００８】
本発明の目的は、プッシャで丸ビレットを複数の傾斜ロールの間に押し込みながら穿孔圧延しても、傾斜ロールの磨耗量を抑えることができる穿孔機を提供することである。
【０００９】
本発明による穿孔機は、複数の傾斜ロールと、プッシャと、第１のガイドロールとを備える。複数の傾斜ロールは、パスラインの周りに配置される。プッシャは、傾斜ロールの前方（入り側）に配置され、少なくとも丸ビレットが傾斜ロールに接触してから所定距離前進するまで、丸ビレットを後端から押し進める。第１のガイドロールは、傾斜ロールとプッシャとの間に配置される。第１のガイドロールは、パスラインに対して斜めに傾いた第１のロール軸と、第１のロール軸方向の断面形状が凹の弓状である第１のロール表面とを含む。また、第１のガイドロールは無駆動である。ここで、パスラインとは、穿孔圧延される丸ビレットが移動する仮想の軸線である。
【００１０】
プッシャが丸ビレットを押し進めれば、丸ビレットは複数の傾斜ロール表面に押さえ付けられ、丸ビレットとロール表面との接触部分の摩擦力が増大する。穿孔機は、複数の傾斜ロールの回転方向と同じ方向に丸ビレットを回転することにより穿孔圧延する。上述した摩擦力が大きければ、複数の傾斜ロールが丸ビレットを周方向に回転させるのに必要なトルクが増大する。このトルクの増大にともない、傾斜ロールの磨耗量が増大する。
【００１１】
本願発明は、プッシャと複数の傾斜ロールとの間に、その軸芯がパスラインに対して斜めに傾いた第１のガイドロールを配置する。第１のガイドロールは、プッシャによりパスラインに沿って圧延方向に押し進められた丸ビレットを回転する。換言すれば、第１のガイドロールを通過した丸ビレットは螺旋回転しながら前進する。複数の傾斜ロールは、予め回転された丸ビレットと接触するため、丸ビレットを周方向に回転させるのに必要なトルクは小さい。その結果、傾斜ロールの磨耗を抑えることができる。
さらに、第１のガイドロールは無駆動（つまりフリーロール）であるため、第１のガイドロールは丸ビレットの進行に追従して回転する。そのため、第１のガイドロールは丸ビレット表面をスリップしにくく、丸ビレットの外面疵の発生を抑制する。
【００１２】
好ましくは、穿孔機はさらに、第２のガイドロールを備える。第２のガイドロールは、第１のガイドロールとパスラインを挟んで配置される。第２のガイドロールは、第２のロール軸と第２のロール表面とを含む。第２のロール軸は第１のロール軸と交差する。第２のロール表面は、第２のロール軸方向の断面形状が凹の弓状である。また、第２のガイドロールは無駆動（つまりフリーロール）である。
【００１３】
この場合、丸ビレットは、第１及び第２のガイドロールで挟まれ、第１及び第２のガイドロールにより回転を与えられる。そのため、丸ビレットはパスラインからの左右へずれにくく、パスライン上を安定して直進する。また、丸ビレットは、第１及び第２のガイドロールにより抑えられるため、効率的に回転される。
【００１４】
好ましくは、穿孔機はさらに、複数の第１のガイドロールと、第２のガイドロールとを備える。第２のガイドロールは、上述の第２のロール軸と第２のロール表面とを含み、無駆動（つまりフリーロール）である。複数の第１のガイドロールと、第２のガイドロールとは、パスラインに沿って千鳥配列されている。
【００１５】
この場合、丸ビレットは、パスラインに沿って千鳥配列される３以上のガイドロール（複数の第１のガイドロールと第２のガイドロール）と接触する。そのため、丸ビレットは、パスラインに対して左右へずれにくいだけでなく、上下にもずれにくくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施の形態による穿孔機を上方から見た模式図である。
【図２】穿孔圧延中の穿孔機の側面図である。
【図３】穿孔機入側から見た場合の傾斜ロール、ガイドロール及び丸ビレットの回転方向を示す模式図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態による穿孔機を上方から見た模式図である。
【図５】図４に示したガイドロールの正面図である。
【図６】穿孔機入側から見た場合の傾斜ロール、ガイドロール及び丸ビレットの回転方向を示す模式図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態による穿孔機を上方から見た模式図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。【００１８】
［第１の実施の形態］
［全体図］
図１及び図２を参照して、穿孔機１０は、２つのコーン型傾斜ロール（以下、単に傾斜ロールという）１と、プラグ２と、芯金３と、プッシャ４と、入口トラフ７と、穿孔機１０の出側に配設されたＨＭＤ（Hot Metal Detector：熱鋼検知器）５１とを備える。【００１９】
２つの傾斜ロール１は、パスラインＰＬを挟んで互いに対向して配置される。各傾斜ロール１は、パスラインＰＬに対して、傾斜角δ及び交叉角γを有する。プラグ２は２つの傾斜ロール１の間であって、パスラインＰＬ上に配置される。芯金３は、穿孔機１０の出側のパスラインＰＬに沿って配置され、その先端はプラグ２の後端と接続される。【００２０】
プッシャ４は、穿孔機１０の入側前方に、パスラインＰＬに沿って配置される。プッシャ４は、シリンダ本体４１と、シリンダ軸４２と、接続部材４３と、ビレット押し棒４４とを備える。ビレット押し棒４４は、接続部材４３により、周方向に回転可能にシリンダ軸４２と連結される。接続部材４３はたとえば、ビレット押し棒４４を周方向に回転可能にするためのベアリングを含む。【００２１】
シリンダ本体４１は、油圧式又は電動式であり、シリンダ軸４２を前進及び後退させる。プッシャ４は、ビレット押し棒４４の先端面を丸ビレット２０の後端面に当接させ、シリンダ本体４１によりシリンダ軸４２及びビレット押し棒４４を前進させることで、丸ビレット２０を後方から押し進める。【００２２】
プッシャ４は、丸ビレット２０をパスラインに沿って押し進め、２つの傾斜ロール１の間に押し込む。プッシャ４はさらに、少なくとも丸ビレット２０が前記傾斜ロールに接触してから所定距離前進するまでの間、丸ビレット２０を押し進める。換言すれば、プッシャ４は、噛み込み不良が発生することなく丸ビレット２０が安定して穿孔圧延されるまで、丸ビレット２０を押し進める。【００２３】
検知装置であるＨＭＤ５１は、穿孔機１０の出側であって、傾斜ロール１の後端近傍に配置される。ＨＭＤ５１は、穿孔圧延された丸ビレット（つまり、中空素管）２０の先端が、傾斜ロール１間を通過したか否かを検知する。ＨＭＤ５１が、穿孔圧延された丸ビレット２０の先端を検知したとき、プッシャ４は丸ビレット２０を押すのを停止する。入口トラフ７には、穿孔圧延前の丸ビレット２０が置かれる。なお、図１には図示されていないが、穿孔機１は、プラグ２を挟んで上下に配置される２つの案内ガイドを備える。案内ガイドは、たとえば、ディスクロールである。【００２４】
穿孔機１０はさらに、ガイドロール６を備える。ガイドロール６は、プッシャ４と傾斜ロール１との間に配置される。図３に、穿孔機１０の入側から見た場合の穿孔圧延中の傾斜ロール１、ガイドロール６及び丸ビレット２０の模式図を示す。図３に示すように、ガイドロール６は、プッシャ４に押された丸ビレット２０の表面が、ガイドロールの表面６２と接触するように、高さを調整されて配置される。【００２５】
再び図１を参照して、ガイドロール６は、ロール軸部６１と、ロール表面６２とを備える。ロール軸部６１は、パスラインＰＬに対して斜めに傾いている。ロール軸部６１がパスラインＰＬに対して傾斜しているため、ガイドロール６は、丸ビレット２０に周方向の回転を与えることができる。【００２６】
ロール表面６２のロール軸部６１方向の断面形状は、弓状である。そのため、ガイドロール６上を通過する丸ビレット２０は、左右にぶれにくく、パスラインＰＬからずれにくい。また、ロール表面６２が平坦である場合と比較して、ロール表面６２と丸ビレット２０の表面との接触域（接触面積）は大きい。そのため、ガイドロール６が丸ビレット２０をグリップする力が大きくなり、丸ビレット２０が回転しやすくなる。【００２７】
ガイドロール６はモータ等の駆動源と連結されない。つまり、ガイドロール６は無駆動のフリーロールである。そのため、ガイドロール６は、プッシャ４に押された丸ビレット２０がロール表面６２と接触したときに、丸ビレット２０から受ける外力によって回転する。このように、ガイドロール６は、丸ビレット２０からの外力により回転するため、ガイドロール６の回転速度の丸ビレット２０の進行方向成分は、丸ビレット２０の進行速度とほぼ等しい。そのため、ガイドロール６が空回りしにくく、丸ビレット２０の表面をスリップしにくい。その結果、スリップに起因した丸ビレット２０の外面疵の発生を抑制できる。【００２８】
図１に示すように、傾斜ロール１が穿孔機１０の入り側から見て左回転する場合、ロール軸部６１のうち、右端部６１Ｒが左端部６１Ｌよりもプラグ２に近づくように、ガイドロール６はパスラインＰＬに対して斜めに配置される。これにより、図３に示すように、ガイドロール６により丸ビレット２０に与えられる回転方向が、傾斜ロール１により丸ビレット２０に与えられる回転方向と一致する。そのため、丸ビレット２０が傾斜ロール１に接触したときの回転方向の摩擦力（トルク）を小さく抑えることができる。【００２９】
なお、傾斜ロール１が穿孔機１０の入側から見て右回転する場合、ガイドロール６は、左端部６１Ｌが右端部６１Ｒよりもプラグ２に近づくように、配置される。要するに、ガイドロール６により丸ビレット２０に与えられる回転方向が、傾斜ロール１により丸ビレット２０に与えられる回転方向と一致するように、ガイドロール６は配置される。【００３０】
［穿孔圧延時の穿孔機の動作］
以下、穿孔圧延時の穿孔機１０の動作について説明する。
まず、丸ビレット２０が入口トラフ７上に配置される。続いて、プッシャ４は、ビレット押し棒４４を前進させ、ビレット押し棒４４の先端を丸ビレット２０の後端に接触させる。続いて、プッシャ４は、ビレット押し棒４４を前進させて、丸ビレット２０を傾斜ロール１に向かって押し進める。丸ビレット２０はプッシャ４に押されながら入口トラフ７上を前進する。【００３１】
丸ビレット２０の先端がガイドロール６のロール表面６２と接触したとき、ガイドロール６は、丸ビレット２０の移動に追従して、回転を開始する。このとき、ガイドロール６はパスラインＰＬに対して傾斜しているため、ガイドロール６は、丸ビレット２０に回転を与える。その結果、丸ビレット２０は螺旋回転しながら前進する。【００３２】
プッシャ４は、丸ビレット２０がガイドロール６により回転を開始した後も、丸ビレット２０を押し進める。そのため、丸ビレット２０は回転しながら傾斜ロール１の表面と接触する。プッシャ４は、丸ビレット２０が傾斜ロール１と接触した後も、所定距離丸ビレット２０を押し進める。噛み込み不良の発生を抑制するためである。【００３３】
丸ビレット２０は、傾斜ロール１により与えられる回転方向と同じ方向に予め回転している。そのため、丸ビレット２０が回転することなく傾斜ロール１に噛み込まれるときよりも、傾斜ロール１が受ける摩擦力は低減される。その結果、傾斜ロールの磨耗量は低減する。【００３４】
傾斜ロール１の後方に配設されたＨＭＤ５１が、穿孔圧延された丸ビレット２０の先端を検知したとき、プッシャ４は丸ビレット２０を押し進めるのを停止する。丸ビレット２０の先端が傾斜ロールの後端を通過したとき、穿孔圧延は非定常域から定常域へ移行しているため、プッシャ４が丸ビレット２０を押さなくても、丸ビレット２０は一定の進行速度で安定して穿孔圧延されるからである。ここで、非定常域とは、丸ビレット２０の先端が傾斜ロール１と接触してから、穿孔圧延された丸ビレット２０の先端が傾斜ロール１の後端を通過（離脱）するまでの期間をいう。また、定常域とは、非定常域以降の期間、つまり、穿孔圧延された丸ビレット２０の先端が傾斜ロール１の後端を通過してから、丸ビレット２０がほぼ一定の進行速度で穿孔圧延される期間をいう。【００３５】
なお、上述の実施の形態では、穿孔圧延が定常域となるまでプッシャ４が丸ビレット２０を押し続けるとしたが、プッシャ４は、他のタイミングで丸ビレット２０を押すのを停止してもよい。たとえば、プッシャ４は、非定常域で丸ビレット２０を押すのを停止してもよい。少なくとも、丸ビレット２０が傾斜ロール１表面に接触してから所定距離前進するまで、プッシャ４が丸ビレット２０を押し進める場合、本発明の効果は得られる。【００３６】
［第２の実施の形態］
上述の実施の形態では、１つのガイドロールのみを配置したが、２つのガイドロールを配置してもよい。【００３７】
図４及び図５を参照して、第２の実施の形態による穿孔機１１は、第１の実施の形態と比較して、新たに、ガイドロール８を備える。ガイドロール８は、パスラインＰＬを挟んでガイドロール６と対向して配置される。ガイドロール８はチョック８１により支持される。ガイドロール８は、チョック支持板８２に接続された昇降装置８４（たとえば、油圧式又は電動式シリンダ）により、上下に昇降する。図４に示すように、ガイドロール６のロール軸６１とガイドロール８のロール軸８３とは交差する。ロール軸８３はさらに、パスラインＰＬに対して斜めに傾いている。より好ましくは、傾斜ロール１が穿孔機１１の入り側から見て左回転する場合、ロール軸部８３のうち、左端部８３Ｌが右端部８３Ｒよりもプラグ２に近づくように、ガイドロール８はパスラインＰＬに対して斜めに配置される。ガイドロール８のロール表面は、ガイドロール６の表面６２と同様の形状を有する。具体的には、ガイドロール８のロール表面のロール軸方向の断面形状は、弓状である。  なお、図５では、ガイドロール６及び８のロール軸６１及び８３は、いずれもパスラインＰＬに対して垂直に配置されているが、ガイドロール６及び８はパスラインＰＬに対する傾きを自在に調整できる。そのため、穿孔圧延するときには、ロール軸６１及び８３はパスラインＰＬに対して斜めに傾き、かつ、ロール軸６１及び８３が互いに交差するように、ガイドロール６及び８が配置される。【００３８】
プッシャ４により押し進められた丸ビレット２０がガイドロール６上を通過するとき、昇降装置８４がガイドロール８を下降する。そのため、丸ビレット２０はガイドロール６及び８に挟まれる。つまり、丸ビレット２０の表面は、ガイドロール６及び８のロール表面と接触する。ロール軸６１とロール軸８３とは互いに交差するため、図６に示すように、ガイドロール６及び８は、ともに、丸ビレット２０に同じ方向の回転を与える。【００３９】
丸ビレット２０はガイドロール６及び８に挟まれながら前進する。そのため、丸ビレット２０はパスラインＰＬから左右にずれにくく、パスラインＰＬに沿って安定して直進する。さらに、２つのガイドロールが丸ビレット２０を挟んで周方向に回転させるため、回転が安定する。また、ガイドロール８はガイドロール６と同じく、駆動源と連結されておらず、無駆動のフリーロールである。そのため、ガイドロール８は、丸ビレット２０の表面でスリップしにくい。【００４０】
ガイドロール８の昇降のタイミングは、たとえば、図４中に示したＨＭＤ５２により決定する。ＨＭＤ５２は、ガイドロール６及び８の手前に配置される。丸ビレット２０の先端がＨＭＤ５２を通過してから所定時間後に、昇降装置８４がガイドロール８を下降する。これにより、２つのガイドロール６及び８は、丸ビレット２０を挟むことができる。また、ＨＭＤ５１が穿孔圧延された丸ビレット２０の先端を検知したとき、昇降装置８４はガイドロール８を上昇する。穿孔圧延が定常域に移行するためである。ただし、定常域に移行した後であっても、ガイドロール６及び８で丸ビレット２０を挟んだ状態を維持してもよい。【００４１】
［第３の実施の形態］
図７を参照して、第３の実施の形態による穿孔機１２は、第２の実施の形態と比較して、ガイドロール６を複数備える。【００４２】
複数のガイドロール６とガイドロール８とは、パスラインＰＬに沿って千鳥配列されている。より具体的には、ガイドロール６とガイドロール８とはパスラインＰＬを挟んで配置されている。さらに、ガイドロール６及びガイドロール８は、パスラインＰＬに沿って交互に配置されている。その他の構成は、図４と同様である。なお、ガイドロール８の昇降のタイミングは、第２の実施の形態と同様である。【００４３】
この場合、丸ビレット２０は、第２の実施の形態と同様に、ガイドロール６及び８に挟まれながら前進する。そのため、丸ビレット２０はパスラインＰＬから左右にずれにくい。【００４４】
また、ガイドロール６及び８は千鳥配列されているため、丸ビレット２０はさらに、ガイドロール６及び８により、長手方向を、異なる３点で支えられながら前進する。これにより、丸ビレット２０の先端及び後端が、パスラインＰＬから上下方向にずれにくくなる。そのため、丸ビレット２０は、パスラインＰＬに沿って、さらに安定して直進する。【００４５】
なお、図７では、穿孔機１２が、２つのガイドロール６と１つのガイドロール８とを備えたが、穿孔機１２は、１つのガイドロール６と複数のガイドロール８とを備えてもよい。また、複数のガイドロール６と複数のガイドロール８とを備えてもよい。【００４６】
上述の実施の形態では、ガイドロール６及び８のロール表面の断面形状を凹の弓状としたが、凹の弓状とは、たとえば、円弧や楕円弧である。また、複数の凹の曲率を有する曲線であってもよいし、直線部分を一部に含んでもよい。ガイドロール６及び８のロール表面は、丸ビレット２０の表面と接触するように、幾何学的に設計された形状とするのが好ましい。【００４７】
また、第２及び第３の実施の形態では、ガイドロール６及び８をパスラインＰＬを挟んで上下に配置したが、左右に配置してもよい。【００４８】
本実施の形態では、傾斜ロールは２つとしたが、傾斜ロールは３以上あってもよい。また、傾斜ロール１はコーン型としたが、バレル型であってもよい。
【実施例１】
【００４９】
無駆動のガイドロールを備えた本発明の穿孔機と、図１中の穿孔機から、ガイドロール６を除いた構成を有する穿孔機（以下、比較穿孔機という）とで、複数の丸ビレットをプッシャで押し込みながら穿孔圧延し、圧延後の傾斜ロールの磨耗量を測定した。【００５０】
［調査方法］
本発明の穿孔機及び比較穿孔機ともに、傾斜角δ＝１０°、交叉角γ＝１５°、プラグ先端圧下率＝４％、ロールゴージ径＝４１０ｍｍ、ロール回転数Ｎ＝１ｒｐｓとした。また、いずれの穿孔機も２つの傾斜ロールを備えた。さらに本発明の穿孔機は、第２の実施の形態に対応した２つのガイドロールを備えた。【００５１】
ＪＩＳ規格に準拠したＳＵＳ３０４ステンレス鋼からなる外径７０ｍｍの丸ビレットを１２００℃に加熱した後、穿孔機により穿孔圧延して外径７５ｍｍ、肉厚５ｍｍの中空素管とした。本発明穿孔機及び比較穿孔機は、それぞれ複数本の丸ビレットを穿孔圧延した。具体的には、プッシャの押力は表１に示す試験条件１〜４の値に設定され、それぞれの試験条件で５０本の丸ビレットが穿孔圧延された。
【表１】
2008126427.tif 000003
各試験条件１〜４で５０本の丸ビレットが穿孔圧延された後、各穿孔機の傾斜ロールの磨耗量を測定した。磨耗量は、以下の方法で測定した。まず、穿孔前の傾斜ロールを旋盤に取り付け、任意の周方向８点の位置をマーキングした。続いて、傾斜ロールの入側先端からゴージ部までのロール表面のうち、傾斜ロールの軸と、各マーキング位置を含む各断面形状のプロフィルを、ダイヤルゲージで測定した。続いて、穿孔圧延後、傾斜ロールを再び旋盤に取り付け、穿孔前と同じ手順でロール表面のプロフィルを測定した。穿孔前プロフィルと穿孔後のプロフィルとを比較して、磨耗量を求めた。【００５２】
［調査結果］
各試験条件での傾斜ロールの磨耗量を表１に示す。表１を参照して、試験条件１〜４のいずれの場合も、本発明穿孔機の方が、比較穿孔機よりもロール磨耗量が少なかった。
【実施例２】
【００５３】
図７に示した構成を有する本発明穿孔機と、上述の比較穿孔機とで、複数の丸ビレットをプッシャで押し込みながら穿孔圧延し、圧延後の傾斜ロールの磨耗量を測定した。【００５４】
［調査方法］
本発明の穿孔機及び従来の穿孔機ともに、傾斜角δ＝１０°、交叉角γ＝１５°、プラグ先端圧下率＝３．１％、ロールゴージ径＝４１０ｍｍ、ロール回転数Ｎ＝１ｒｐｓとした。【００５５】
１３質量％のＣｒを含有する合金鋼（１３％Ｃｒ鋼）からなる、外径７０ｍｍの丸ビレットを準備した。準備された丸ビレットを１２００℃に加熱した後、穿孔機により穿孔圧延して外径７５ｍｍ、肉厚５ｍｍの中空素管とした。本発明穿孔機及び従来穿孔機は、それぞれ複数本の丸ビレットを穿孔圧延した。具体的には、プッシャの押力は表２に示す試験条件５〜８の値に設定され、それぞれの試験条件で６０本の丸ビレットが穿孔圧延された。
【表２】
2008126427.tif 000004
各試験条件５〜８で６０本の丸ビレットが穿孔圧延された後、各穿孔機の傾斜ロールの磨耗量を測定した。磨耗量の測定方法は実施例１と同じとした。【００５６】
［調査結果］
各試験条件での傾斜ロールの磨耗量を表２に示す。表２を参照して、試験条件５〜８のいずれの場合も、本発明穿孔機の方が、比較穿孔機よりもロール磨耗量が少なかった。【００５７】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明による穿孔機は、金属管の穿孔圧延に広く利用可能である。
【図１】
2008126427.tif 000005
【図２】
2008126427.tif 000006
【図３】
2008126427.tif 000007
【図４】
2008126427.tif 000008
【図５】
2008126427.tif 000009
【図６】
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【図７】
2008126427.tif 000011
【国際調査報告】
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