(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユニバーサルミルによってＨ形鋼またはＩ形鋼を仕上げ圧延すると同時にそのウェブを長手方向に切断し、２条のＴ形鋼を得た後、そのウェブ同士を上下に重ね合わせてローラテーブル上を搬送しながら、フランジ外面を冷却することを特徴とするＴ形鋼の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ユニバーサルミルにより熱間圧延されたＨ形鋼またはＩ形鋼からそのウェブを長手方向に切断することによってＴ形鋼を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｔ形鋼を製造する方法としては、例えば、特開昭５８−１３５７０４号公報や特開昭６４−１５２０３号公報に開示されたものがあり、これらの方法は、ユニバーサルミルによってＨ形鋼またはＩ形鋼を仕上げ圧延すると同時に、そのＨ形鋼またはＩ形鋼のウェブを長手方向に切断することによって２条のＴ形鋼を得るものであり、生産性の向上をはかることを目的としている。
【０００３】
しかしながら、この製造方法では熱間のＴ形鋼を冷却する際に、Ｔ形鋼のウェブ厚みがフランジ厚みに比べて非常に薄いため、ウェブ切断後の冷却の際に、ウェブが座屈して曲がりとなったり、ウェブの面外変形からウェブ波と称する永久変形が発生していた。これを防ぐ方法としてＨ形鋼の製造時に、特にウェブ厚みの薄いＨ形鋼の製造ではフランジの外面を水冷する方法が従来よりとられている。そこで、歪みのないＴ形鋼を製造する方法としてはＨ形鋼でフランジを冷却した後にウェブを長手方向に切断する方法が考えられるが、Ｈ形鋼が冷却される際に発生した応力が残留応力となって残るため、冷却後に冷間でＨ形鋼を切断すると、ウェブに亀裂を生じたり、変形が生じたりして問題であった。一方、圧延直後に熱間でＨ形鋼を２条に切断した後にフランジ外面を冷却する方法では、Ｈ形鋼の状態ではフランジがウェブの変形を拘束していたが、Ｔ形鋼に切断後はそのフランジの拘束力が半減するので、冷却途中のフランジを強冷却してもウェブを中心としたフランジの反りやねじれが発生しやすく非常に製造安定性に欠けていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、曲がりや変形が少なく製造安定性に優れたＴ形鋼の製造方法を提供することを課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るＴ形鋼の製造方法は、ユニバーサルミルによってＨ形鋼またはＩ形鋼を仕上げ圧延すると同時にそのウェブを長手方向に切断し、２条のＴ形鋼を得た後、そのウェブ同士を上下に重ね合わせてローラテーブル上を搬送しながら、フランジ外面を冷却することを特徴とするものである。
【０００６】
本発明においては、仕上げ圧延終了後のＨ形鋼から２条に切断されたＴ形鋼をそのウェブ同士を上下に重ね合わせてローラテーブル上を搬送させることによって、まずウェブからの放熱量を減少させる。さらに、高温のフランジを近づけることによって高温のフランジからの輻射伝熱によりウェブからの放熱を抑え低減させる。これらの効果でウェブの温度降下が小さくなる。加えて、フランジを外部から冷却することでフランジとウェブ間の温度差をさらに小さくすることが可能となる。以上の効果によって、冷却中においてウェブとフランジ間の温度差が広がらず、大きな応力が生じることなく曲がりやウェブ波の発生が少ない。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は本発明のＴ形鋼の製造方法を示す概要図である。図１において、１はＨ形鋼２またはＩ形鋼を仕上げ圧延する仕上げユニバーサルミル群で、ユニバーサルミル１１およびエッジャーミル１２から構成されている。３は仕上げユニバーサルミル群１の下流側に設けられたホットソーで、Ｈ形鋼またはＩ形鋼の仕上げ圧延が終了すると同時にそのウェブ２２を長手方向に切断するようになっている。この切断によって２条のＴ形鋼４ａ、４ｂが得られる。
【０００８】
図２は切断されたＴ形鋼の搬送装置およびそのフランジを冷却する冷却装置の正面図、図３はその側面図である。図２、図３において、５はローラテーブル、６はＴ形鋼４ａ、４ｂのウェブ２２同士を上下に重ね合わせた状態で水平に支持する治具である。この治具６は、図４に示すように水平板６１の上に２つの垂直板６２を立設したもので、ローラテーブル５上に載置され、治具６の垂直板６２の上端で、横置きのＴ形鋼４ａ、４ｂの上下に重ね合わされたウェブ２２を水平に支持するようになっている。７はＴ形鋼４ａ、４ｂのフランジ２１の外面に横方向から冷却水を噴射して冷却するスプレーノズルで、ライン方向に所定のピッチで配設されている。
【０００９】
上記のようにＴ形鋼４ａ、４ｂに切断されると直ちに、そのＴ形鋼を、図２、図３に示すようにローラテーブル５上に載置された治具６によりウェブ２２を上下に重ね合わせた状態で支持することによりＨ形姿勢を保持させながら、ローラテーブル５上を搬送する。そしてこの搬送中に、スプレーノズル７からフランジ２１の外面に冷却水を噴射して冷却する。この場合、各々のスプレーノズル７の流量を調整し、また必要に応じてスプレーノズル７を間欠的に間引くことによってフランジ冷却を制御する。このようにして、Ｔ形鋼４ａ、４ｂをウェブ２２同士を上下に重ね合わせてローラテーブル５上を搬送しながら、そのフランジ２１の外面をスプレーノズル７から冷却水を噴射して冷却する。
【００１０】
図５はＴ形鋼のウェブの他の支持方法を示すもので、上記の治具６に代えてウェブ支持ロールを設けた場合を示す正面図である。
このウェブ支持ロール８はローラテーブル５の各ローラの間に設けられ、高さが調節可能になっている。各Ｔ形鋼４ａ、４ｂのウェブ２２面の間は、図５に示すように若干開いているが、ウェブ２２からの放熱量を低減させる効果は図２の例と同様である。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の実施例を説明する。
まず、図１に示した装置を使用し、仕上げユニバーサルミル群１によってリバース圧延しながらＨ形鋼２を圧延した。圧延されたＨ形鋼２は圧延終了時の各部寸法が、幅８００ｍｍ、高さ２００ｍｍ、フランジ厚み２２ｍｍ、ウェブ厚み１３ｍｍ、圧延長さ５０ｍであった。このＨ形鋼２を直ちにホットソー３によってウェブ２２の中心部を長手方向に切断した。
【００１２】
このようにして２条に切断されたＴ形鋼４ａ、４ｂを、切断後直ちに、図２、図３に示すように治具６を用いてウェブ２２を上下に重ね合わせた状態で支持しながらローラテーブル５上を搬送させ、搬送中にフランジ２１の外面をスプレーノズル７から冷却水を噴射して冷却した。この冷却装置は市販のスプレーノズルを連続的に並べた長さ６０ｍの水冷装置で、２００ｍｍピッチでスプレーノズル７が配置されており、それぞれのノズルの流量を調節することおよびノズルを間欠的に間引くことによって冷却を制御可能としている。そして、本実施例ではフランジ外面の冷却条件として４００ｍｍピッチのスプレーノズル７からそれぞれ３０リットル／ｍｉｎの冷却水を噴射することでフランジ外面を冷却した。冷却装置を通過後、Ｔ形鋼はさらに冷却床に搬送されて、冷却床上で自然放冷され常温で冷却を行った。その結果、このＴ形鋼のウェブおよびフランジに大きな変形や曲がり、ねじれの発生はなかった。
このように、本発明では、Ｔ形鋼のウェブを重ね合わせたうえでフランジ外面を冷却することにより、ウェブからの放熱を抑えつつフランジ外面を冷却することになるため、ウェブとフランジ間の温度差を小さくすることができ、大きな応力を生じることなく変形や曲がり等を極めて小さく抑えることができたのである。
【００１３】
（比較例）
比較例は、上記実施例と同じ図１の製造装置を使用し、仕上げユニバーサルミル群１によってリバース圧延しながらＨ形鋼２を圧延した。圧延終了時のＨ形鋼の各部寸法は実施例と同じで、幅８００ｍｍ、高さ２００ｍｍ、フランジ厚み２２ｍｍ、ウェブ厚み１３ｍｍ、圧延長さ５０ｍであった。このＨ形鋼を直ちにホットソー３によってウェブの中心部を長手方向に切断した。切断後、２条のＴ形鋼はウェブを下にフランジを上にした状態で相互に離したまま自然放冷させて冷却した。その結果、この比較例ではウェブ側を凸にフランジに１０ｍあたり５０ｍｍの曲がりが発生した。このような大きな曲がりが発生した理由は、ウェブ厚みがフランジ厚みに比べて非常に薄いため、ウェブのほうが速く冷え、これに遅れてフランジが冷えるため、ウェブとフランジ間に大きな温度差ひいては応力差が生じためである。このため、後で矯正機によって形状矯正を施さなければならなかった。
【００１４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、次のような効果を得ることができる。
（１）Ｈ形鋼またはＩ形鋼を仕上げ圧延すると同時にそのウェブを長手方向に切断してＴ形鋼とした後、直ちにそのＴ形鋼のウェブ同士を上下に重ね合わせてローラテーブル上を搬送しながらフランジ外面を冷却するものであるから、冷却後のウェブ波や曲がりの発生がなく、しかも矯正等の精整工程を要しないため、歩留まりがよく能率の高いＴ形鋼製造が可能となる。
（２）現状のＨ形鋼の製造ラインをそのまま用いてＴ形鋼を能率よく製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるＴ形鋼の製造ラインを示す概要図である。
【図２】Ｔ形鋼の搬送装置及びフランジ冷却装置の正面図である。
【図３】図２の側面図である。
【図４】Ｔ形鋼のウェブ支持用の治具の斜視図である。
【図５】Ｔ形鋼のウェブの他の支持方法示す正面図である。
【符号の説明】
１  仕上げユニバーサルミル群
２  Ｈ形鋼
３  ホットソー
４ａ、４ｂ  Ｔ形鋼
５  ローラテーブル
６  治具
７  スプレーノズル
８  ウェブ支持ロール
１１  ユニバーサルミル
１２  エッジャーミル
２１  フランジ
２２  ウェブ
【図１】
0003671577.tif 000002
【図２】
0003671577.tif 000003
【図３】
0003671577.tif 000004
【図４】
0003671577.tif 000005
【図５】
0003671577.tif 000006