(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧延方向に複数台配置された４ロール圧延機によって線棒材を断面四角形状に仕上圧延する方法であって、フラットロールを備えた４ロール圧延機によって断面四角形状の４辺を圧延する工程と、断面四角形状の４隅のコーナーＲに対応するカリバー付ロールを備えた４ロール圧延機によって前記４隅のコーナーＲを圧延する工程とを備えたことを特徴とする４ロール圧延方法。
【請求項２】
粗圧延機列、中間圧延機列及び仕上圧延機列がこの順に配置されて線棒材を断面四角形状に圧延する圧延設備において、前記仕上圧延機列は、断面四角形状の４辺を圧延するフラットロールを備えた４ロール圧延機と、断面四角形状の４隅のコーナーＲを圧延するカリバー付ロールを備えた４ロール圧延機とを備えたことを特徴とする圧延設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、断面四角形状の線棒材を圧延する方法に関し、特に、縦横比（アスペクト比）が１．３未満の線棒材の圧延に好適な圧延方法及び圧延設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の圧延方法としては、粗圧延機列及び中間圧延機列で圧延された被圧延材を、例えば図７に示すように、２ロール圧延機ａ，ｂからなる仕上圧延機列で圧延する方法が知られている。即ち、まず、図７（ａ）に示すように、断面半楕円形状のカリバー付ロールｃを備えた２ロール圧延機ａによって断面楕円形状に圧延し、次いで、図７（ｂ）に示すように、コーナーＲ（Ａ）及びコーナーＲ（Ｂ）を有する断面略Ｖ字状のカリバー付ロールｄを備えた２ロール圧延機ｂによって断面四角形状に圧延して断面四角形状の線棒材を得るようにしたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の圧延方法においては、二台の２ロール圧延機ａ，ｂによる圧延によって得られた断面四角形状の線棒材の平行度（断面四角形の互いに向かい合う２つの辺の平行度）、直角度（断面四角形の隣り合う辺を延長して形成される交叉角の直角度）及びコーナーＲの寸法精度（断面四角形４隅コーナー部の曲率半径の寸法精度）が低く、後のダイス引き抜き工程でみがき鋼線を得る際に４隅コーナー部がピン角（９０度）となる高寸法精度に加工することが難しいという不都合がある。
【０００４】
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、断面四角形状の線棒材の平行度、直角度及びコーナーＲの寸法精度を高めることができ、これにより、後のダイス引き抜き工程で高寸法精度のみがき鋼線を得ることができるようにした４ロール圧延方法及び圧延設備を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る４ロール圧延方法は、圧延方向に複数台配置された４ロール圧延機によって線棒材を断面四角形状に仕上圧延する方法であって、フラットロールを備えた４ロール圧延機によって断面四角形状の４辺を圧延する工程と、断面四角形状の４隅のコーナーＲに対応するカリバー付ロールを備えた４ロール圧延機によって前記４隅のコーナーＲを圧延する工程とを備えたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２に係る圧延設備は、粗圧延機列、中間圧延機列及び仕上圧延機列がこの順に配置されて線棒材を断面四角形状に圧延する圧延設備において、前記仕上圧延機列は、断面四角形状の４辺を圧延するフラットロールを備えた４ロール圧延機と、断面四角形状の４隅のコーナーＲを圧延するカリバー付ロールを備えた４ロール圧延機とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態の一例である圧延方法を説明するための説明的概略平面図、図２はフラットロールを備えた４ロール圧延機による圧延工程を説明するための説明図、図３はカリバー付ロールを備えた４ロール圧延機による圧延工程を説明するための説明図、図４及び図５は本発明の他の実施の形態を説明するための説明図、図６は従来例と本発明例におけるコーナーＲの寸法精度分布を示すグラフ図である。
【０００８】
図１において符号Ａは加熱炉、Ｂは粗圧延機列、Ｃは中間圧延機列であり、粗圧延機列Ｂ及び中間圧延機列Ｃは共に棒鋼１の進行方向（圧延方向）に沿って交互に圧下方向を直交させた状態で配設された複数の２ロール圧延機２によって構成されている。
中間圧延機列Ｃの下流側には中間圧延機列Ｃを通過した後の棒鋼１を縦横比（アスペクト比）が例えば１．３未満の断面四角形状に圧延するための仕上圧延機列Ｄが配置されており、該仕上圧延機列Ｄは、圧延方向に沿って配置された二台の４ロール圧延機３，４を備えている。二台の４ロール圧延機３，４の内で上流側に配置された４ロール圧延機３は水平ロール対３ａ，３ａ及び垂直ロール対３ｂ，３ｂを備えており、各ロール面はフラット面とされている。一方、下流側に配置された４ロール圧延機４の二組のロール対４ａ，４ａ，４ｂ，４ｂは４ロール圧延機３の二組のロール対３ａ，３ａ，３ｂ，３ｂに対して４５°位相をずらして配置されており、また、各ロール面には断面四角形状の４隅のコーナーＲに対応するカリバー５が形成されている。
【０００９】
そして、加熱炉Ａから出た棒鋼１を粗圧延機列Ｂ及び中間圧延機列Ｃによって断面略円形又は断面略四角形状に圧延し、次いで、尾端が中間圧延機列Ｃを通過した後の棒鋼１を、図２に示すように、仕上圧延機列Ｄの上流側の４ロール圧延機３の二組のフラットロール対３ａ，３ａ，３ｂ，３ｂによって断面四角形状の４辺を圧延し、次いで、図３に示すように、下流側の４ロール圧延機４の二組のカリバー付ロール対４ａ，４ａ，４ｂ，４ｂによって断面四角形状の４隅のコーナーＲを圧延し、これにより、棒鋼１を例えばアスペクト比が１．３未満の断面四角形状に圧延する。
【００１０】
このようにこの実施の形態では、一方の４ロール圧延機３の二組のフラットロール対３ａ，３ａ，３ｂ，３ｂによって断面四角形状の４辺を拘束した状態で圧延すると共に、他方の４ロール圧延機４の二組のカリバー付ロール対４ａ，４ａ，４ｂ，４ｂによって断面四角形状の４隅のコーナーＲを拘束した状態で圧延しているため、平行度、直角度及びコーナーＲの寸法精度の高い断面四角形状の線棒材を得ることができ、この結果、後のダイス引き抜き工程で４隅コーナー部がピン角（９０度）となる高寸法精度のみがき鋼線を得ることができる。
【００１１】
なお、上記実施の形態では、フラットロール面を備えた４ロール圧延機３を上流側に配置した場合を例に採ったが、必ずしもこのような配置にする必要はなく、カリバー付ロール面を備えた４ロール圧延機４を上流側に配置し、フラットロール面を備えた４ロール圧延機３を下流側に配置するようにしても、上記実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００１２】
この場合、尾端が中間圧延機列Ｃを通過した後の棒鋼１を、図４に示すように、上流側の４ロール圧延機４の二組のカリバー付ロール対４ａ，４ａ，４ｂ，４ｂによって断面四角形状の４隅のコーナーＲを圧延し、次いで、下流側の４ロール圧延機３の二組のフラットロール対３ａ，３ａ，３ｂ，３ｂによって断面四角形状の４辺を圧延し、これにより、棒鋼１を例えばアスペクト比が１．３未満の断面四角形状に圧延する。
【００１３】
なお、上記実施の形態では、仕上圧延機列Ｄが二台の４ロール圧延機で構成される場合について説明したが、二台に限る必要はなく、例えば４ロール圧延機を三台配置し、前段の二台をフラットロールを備えた４ロール圧延機とし、後段の一台をカリバー付きロールを備えた４ロール圧延機とすることができる。
【００１４】
【実施例】
図７に示す二台の２ロール圧延機ａ，ｂを用いて断面四角形状の線棒材を圧延した場合（従来例）と、図２及び図３に示す二台の４ロール圧延機３，４を用いて断面四角形状の線棒材を圧延した場合（本発明例）とで、それぞれ４隅のコーナーＲの寸法精度分布を整理した結果を図６に示す。なお、材料及び断面寸法等の圧延条件は使用する圧延機以外は同一条件とし、また、圧延回数は従来例及び本発明例ともにＮ＝２３とした。更に、従来例では、図７を参照して、カリバーに拘束されたコーナーＲを（Ａ）、カリバーで拘束されないコーナーＲを（Ｂ）とした。図６から明らかなように、従来例ではコーナーＲが１．８〜３．４ｍｍの範囲で寸法精度にばらつきがあり、特にカリバーで拘束されないコーナーＲ（Ｂ）の寸法精度にばらつきが多いのが判る。これに対して、本発明例では、四隅共にコーナーＲが２．２〜２．６ｍｍの範囲でばらつきが少なく、しかも、コーナーＲが２．４ｍｍに殆ど集中して高寸法精度の圧延ができることが判る。
【００１５】
なお、従来法によれば、平行度や直角度の厳しい基準を満足しない寸法不良が０．５％程度発生していたが、本実施例では、不良品の発生率を０．１％程度に抑制できた。
【００１６】
【発明の効果】
上記の説明から明らかなように、本発明によれば、断面四角形状の線棒材の平行度、直角度及びコーナーＲの寸法精度を高めることができるので、後のダイス引き抜き工程で高寸法精度のみがき鋼線を得ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例である圧延方法を説明するための説明的概略平面図である。
【図２】２ロール圧延機による圧延工程を説明するための説明図である。
【図３】４ロール圧延機による圧延工程を説明するための説明図である。
【図４】２ロール圧延機による圧延工程の変形例を説明するための説明図である。
【図５】４ロール圧延機による圧延工程を説明するための説明図である。
【図６】従来例と本発明例におけるコーナーＲの寸法の精度分布を示すグラフ図である。
【図７】従来の圧延方法の説明図であって、二台の２ロール圧延機によって断面四角形状の線棒材を圧延する方法を説明するための説明図である。
【符号の説明】
１…棒鋼（線棒材）
３…４ロール圧延機
３ａ…フラットロール
３ｂ…フラットロール
４…４ロール圧延機
４ａ…カリバー付ロール
４ｂ…カリバー付ロール
５…カリバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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