(57)【要約】【課題】ウェブ中心偏りの少ないＨ形鋼の熱間圧延方法を提供する。【解決手段】  Ｈ形鋼の熱間圧延の中間圧延工程において、エッジャー圧延機のエッジャーロールにより圧延材のフランジ部先端を圧延するにあたり、Ｈ形鋼の製品フランジ脚長と前記エッジャーロールの胴付部脚長との差を１．３〜２．０ｍｍの範囲に設定して圧延することを特徴とするＨ形鋼のウェブ中心偏りの防止方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｈ形鋼の熱間圧延の中間圧延工程において、エッジャー圧延機のエッジャーロールにより圧延材のフランジ部先端を圧延するにあたり、Ｈ形鋼の製品フランジ脚長と前記エッジャーロールの胴付部脚長との差を１．３〜２．０ｍｍの範囲に設定して圧延することを特徴とするＨ形鋼のウェブ中心偏りの防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｈ形鋼の熱間圧延におけるウェブ中心偏りの防止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｈ形鋼の熱間圧延は、一般に粗圧延機（ブレークダウン圧延機）、中間圧延機および仕上げ圧延機（仕上げユニバーサル圧延機）を用いて行われる。すなわち、鋼片等の圧延素材をブレークダウン圧延機で所定の形状に粗造形した後、ユニバーサル圧延機とエッジャー圧延機からなる中間圧延機により複数パスのリバース圧延を経て、圧延素材は略製品寸法のフランジ幅、フランジ厚、ウェブ高さ、ウェブ厚に仕上げられ、仕上げユニバーサル圧延機で水平ロールと垂直ロールとによりフランジが起こされてＨ形鋼に仕上げられる。
【０００３】
このようなＨ形鋼の熱間圧延工程で、ブレークダウン圧延後の粗形材が有するフランジの断面積の不揃いや、中間圧延でのユニバーサル圧延機の水平ロールと垂直ロールの相対的位置関係の不良によってウェブ中心偏り（ΔＨ）が発生する。このウェブ中心偏りは図２（ａ）に示すようにΔＨ＝（Ｈ１−Ｈ２）／２で定義され、Ｈ形鋼のフランジの幅方向中心位置とウェブの厚み方向中心位置のずれのことである。なおここで、Ｈ１、Ｈ２はそれぞれ仕上圧延後のＨ形鋼の上下フランジ先端部からウェブ上下面までの長さである。
【０００４】
こうしたウェブ中心偏りの発生に対しては、特許文献１には、Ｈ形鋼の中間圧延において、ウェブ中心偏りの防止対策として、粗形材のウェブ面を拘束する横型ローラとエッジャーロール間距離を可変としたＨ形鋼圧延用エッジャー圧延機が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−５０１０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１には、Ｈ形鋼のウェブ中心偏り発生原因に対し、中間圧延時のユニバーサル圧延機の上下ロール位置の調整、エッジャー圧延機のロール胴付部脚長の適正化により、圧延材料定常部のウェブ中心偏りを安定化させることが記載されているが、材料端部（圧延材の先尾端部）に発生するウェブ中心偏りに対しては、検証されておらず、Ｈ形鋼熱間圧延時の非定常部におけるウェブ中心偏りを如何に防止するかが課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明では、非定常部である材料端部（圧延材の先尾端部）のウェブ中心偏りを防止するために、中間圧延時のエッジャー圧延において、エッジャー圧延機のロール胴付部脚長と製品フランジ脚長との差を適正化することによって、ウェブ中心偏りを防止したものである。
【０００８】
上記課題を解決するために本発明は、以下の特徴を有する。
【０００９】
すなわち、Ｈ形鋼の熱間圧延の中間圧延工程において、エッジャー圧延機のエッジャーロールにより圧延材のフランジ部先端を圧延するにあたり、Ｈ形鋼の製品フランジ脚長と前記エッジャーロールの胴付部脚長との差を１．３〜２．０ｍｍの範囲に設定して圧延することを特徴とするＨ形鋼のウェブ中心偏りの防止方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明を適用することにより、圧延材料先尾端部のウェブ中心偏りを低減でき、その結果材料先尾端部の切捨量が減少し、大幅な歩留まり向上が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】製品フランジ脚長とエッジャーロールの胴付部脚長との差（Ｄ）の定義の説明図である。
【図２】ウェブ中心偏り（ΔＨ）およびウェブ中心偏りのうねり量の定義の説明図である。
【図３】製品フランジ脚長とエッジャーロールの胴付部脚長との差（Ｄ）の適正範囲を説明する図である。
【図４】製品フランジ脚長とエッジャーロールの胴付部脚長との差（Ｄ）を変化させた場合のウェブ中心偏り（ΔＨ）およびウェブ中心偏りのうねり量を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
Ｈ形鋼の熱間圧延においては、加熱炉で加熱された素材鋼片はブレークダウン圧延機で上下の孔型ロールによりＨ形の粗形に圧延され、つぎに中間ユニバーサル圧延機とエッジャー圧延機の両方で往復圧延される。中間ユニバーサル圧延機では上下の水平ロールと左右の竪ロールとによりフランジとウェブの肉厚圧下を行い、エッジャー圧延機では上下のエッジャーロールによりフランジ先端の整形とフランジ幅の調整を行う。
【００１３】
ユニバーサル圧延後の圧延材のフランジ部の４つの脚長には寸法偏りがある場合があり、その寸法偏りにより上下のフランジ脚長が異なるウェブ中心偏りが発生する。エッジャー圧延では、エッジャーロールの胴付部脚長の長さや、製品フランジ脚長とエッジャーロールの胴付部脚長との差（Ｄ）（図１参照）を適正にすることにより、フランジ幅制御に加えユニバーサル圧延で生じる上下フランジ脚長の中心偏りを矯正することができる。
ここで、製品フランジ脚長とは、Ｈ形鋼製品の仕様寸法におけるフランジ脚長のことを指し、ウェブ中心偏りがないことを前提とした値である。
【００１４】
一般に、製品フランジ脚長とエッジャーロールの胴付部脚長との差（Ｄ）は１〜３ｍｍ程度とされており、エッジャーロールとウェブとの隙間をこの程度とすることにより、圧延材定常部においては、ウェブ中心偏りを防止することができる。しかし、エッジャー圧延中、前方や後方からの支えが無い圧延材先尾端部において、ウェブ中心偏りの発生を防止するには、エッジャーロールの胴付部脚長を製品フランジ脚長に合わせてより適正なものとしなければならないことがわかった。
【００１５】
そこで、本発明者らは、製品フランジ脚長とエッジャーロールの胴付部脚長との差（Ｄ）を１．０ｍｍ〜３．５ｍｍの範囲で変更して、ウェブ高さ９００ｍｍ、フランジ幅３００ｍｍ、ウェブ厚１６ｍｍ、フランジ厚２８ｍｍのＨ形鋼を試験圧延し、ウェブ中心偏りを調べた。ここで、製品フランジ脚長とエッジャーロールの胴付部脚長との差（Ｄ）は、図１に示すように製品フランジ脚長（Ｅ）とエッジャーロールの胴付部脚長（Ｌ）との差を表し、ウェブ中心偏りがないＨ形鋼製品を仮定した場合のウェブ部とエッジャーロール胴付部との隙間を意味している。
【００１６】
図３は、製品フランジ脚長とエッジャーロールの胴付部脚長との差（Ｄ）を変化させたときのウェブ中心偏り（ΔＨ）および製品フランジ幅（製品仕様寸法）と実際の仕上圧延後のフランジ幅との差の相関を示す図である。これより、製品フランジ脚長とエッジャーロールの胴付部脚長との差（Ｄ）が２．０ｍｍ以下の場合に、ウェブ中心偏り（ΔＨ）が良好であることがわかる。
【００１７】
一方、フランジ幅については、製品フランジ脚長とエッジャーロールの胴付部脚長との差（Ｄ）が１．３ｍｍ未満の場合、製品フランジ幅と実際のフランジ幅との差が大きくなることがわかる。これは、製品フランジ脚長に対してエッジャーロールの胴付部脚長が小さすぎると、ユニバーサル圧延後の圧延材にウェブ中心偏りがある場合に、エッジャーロールで片側のフランジを無理に圧下することになるためである。また、圧延材のウェブ面にエッジャーロールのウェブ面が接触してスリップ疵やロールの圧痕をつけることになり、好ましくない。したがって、製品フランジ脚長とエッジャーロールの胴付部脚長との差（Ｄ）は１．３〜２．０ｍｍとする。より好ましくは、１．４〜１．６ｍｍである。
【実施例１】
【００１８】
製品フランジ脚長とエッジャーロールの胴付部脚長との差（Ｄ）が３．５ｍｍと１．５ｍｍの場合について、ウェブ高さ９００ｍｍ、フランジ幅３００ｍｍ、ウェブ厚１６ｍｍ、フランジ厚２８ｍｍのＨ形鋼を試験圧延し、ウェブ中心偏りを調べた。
【００１９】
ウェブ中心偏りの試験結果の一例を図４（ａ）、図４（ｂ）に示す。図４（ａ）は、製品フランジ脚長とエッジャーロールの胴付部脚長との差（Ｄ）を３．５ｍｍに設定して３６．５ｍ圧延したときの圧延方向（圧延材料先端から尾端方向）でのウェブ中心偏りをレーザ距離計で２箇所計測したチャートである。図４（ｂ）は同じく、製品フランジ脚長とエッジャーロールの胴付部脚長との差（Ｄ）を１．５ｍｍに設定して４０．７ｍ圧延したときの圧延方向（圧延材料先端から尾端方向）でのウェブ中心偏りを計測したチャートである。
【００２０】
両チャートを比較すると、製品フランジ脚長とエッジャーロールの胴付部脚長との差（Ｄ）を１．５ｍｍに設定した場合（図４（ｂ））はウェブ中心偏りの変動が小さくなっていることが判る。図４（ｃ）は素材毎の尾端部のウェブ中心偏りのうねり量（図２（ｂ））を示す図である。製品フランジ脚長とエッジャーロールの胴付部脚長との差（Ｄ）を３．５ｍｍに設定した素材Ｎｏ．６０、６２のうねり量平均値が２．５ｍｍであるのに対して、（Ｄ）を１．５ｍｍに設定した素材Ｎｏ．６３〜６６のうねり量平均値は１．３ｍｍに改善されていることが判る。
【符号の説明】
【００２１】
Ｅ    製品フランジ脚長
Ｌ    エッジャーロール胴付部脚長
Ｄ    製品フランジ脚長とエッジャーロールの胴付部脚長との差
Ｂ    フランジ幅
ｔｗ  ウェブ厚さ
Ｈ１    上フランジ脚長
Ｈ２    下フランジ脚長
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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