(57)【要約】【課題】鋼種、サイズ等によりコンバージェンス量を細かく調整することにより形状不良およびバースト不良を軽減させけるアッセルミル圧延での継目無管を製造する方法を提供する。【解決手段】継目無鋼管を製造する方法において、アッセルミルでの延伸圧延時にコンバージェンス量（θ）を式（１）を満足させる範囲に設定することにより形状不良およびバースト不良を軽減させる継目無鋼管の製造方法。３．２４８２−０．１１５５×Ｄ／Ｔ＜θ＜３．２７５５−０．０７９１×Ｄ／Ｔ　…　（１）　但し、Ｄ：外径、Ｔ：肉厚【選択図】　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
継目無鋼管を製造する方法において、アッセルミルでの延伸圧延時にコンバージェンス量を、以下の式（１）を満足させる範囲で設定することにより形状不良およびバースト不良を軽減させることを特徴とする継目無鋼管の製造方法。
３．２４８２−０．１１５５×Ｄ／Ｔ＜θ＜３．２７５５−０．０７９１×Ｄ／Ｔ　　…　　（１）　ただし、Ｄ：外径、Ｔ：肉厚
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アッセルミル延伸圧延時での継目無鋼管の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、継目無鋼管を製造する場合には、ビレットを加熱した後穿孔して中空素管を製造し、この中空素管をアッセルミルで延伸圧延し、さらにその後サイザあるいはストレッチレデューサにより仕上圧延する方法が広く用いられている。図１は、一般的な継目無鋼管を製造する工程を示す図である。この図に示すように、継目無鋼管素管であるビレット１を回転炉床式加熱炉２で加熱し、ピアサ穿孔機３で高温にしたビレット１を圧延穿孔し、アッセルミル４で延伸する。そのときのアッセルミル４をアッセルミル断面５で示す。そして、再加熱炉６で再加熱され、シンキングミル７で所定の寸法に仕上げ、ロータリーサイザー８で外径を調整して冷却床９に送給し冷却される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述したようなアッセルミルにおいて、高温加熱したビレット１を延伸圧延する際、圧伸時に鋼種および素管サイズ等により中空素管が螺旋形状になったり、マンドレルバーの抜取り不良によるトラブル等が発生し生産性を阻害するという問題がある。特に、Ｃｒ系合金や軸受鋼においてその問題が顕著に表れる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上述したような問題を解消するために、発明者らは鋭意検討を重ねた結果、サイズ等に合わせコンバージェンス量を細かく調整することにより製品のねじれを防止し、また製品を膨張させマンドレルバーの抜取りを容易にすることにより形状不良およびマンドレルバーの抜き取り不良（以下、バースト不良という）を軽減させるアッセルミル圧延での継目無管の製造方法を提供するものである。
その発明の要旨とするところは、継目無鋼管を製造する方法において、アッセルミルでの延伸圧延時にコンバージェンス量（θ）を、以下の式（１）を満足させる範囲で設定することにより形状不良およびバースト不良を軽減させることを特徴とする継目無鋼管の製造方法にある。　３．２４８２−０．１１５５×Ｄ／Ｔ＜θ＜３．２７５５−０．０７９１×Ｄ／Ｔ　　…　　（１）　ただし、Ｄ：外径、Ｔ：肉厚
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について図面に従って詳細に説明する。
図２は、アッセルミルの延伸圧延状態を示す概略図であり、図２（ａ）は斜視図であり、図２（ｂ）は断面図である。この図２に示すように、マンドレルバー１０を挿入した中空素管１１はハンプと呼ばれる段のついた３個のロール１２によって回転と送りが与えられ、マンドレルバー１０を挿入した状態の中空素管１１をこれらのロール１２により連続的にらせん状に中空素管１１の外径、肉厚を圧下し、ロール１２とマンドレルバー１０との間で中空素管１１の肉厚を減ずる。
【０００６】
図３は、アッセルミルの延伸圧延状態の詳細図である。この図に示すように、アッセルミル本体に組み込まれている３個のロールのロールシャフト１３は入り側に向かって２．０〜３．０°の角度で傾斜しており、この角度をコンバージェンス（θ）と呼んでいる。また、圧延後の中空素管１１の外径はロールゴージ径（外接円）に比較して大きくなる。これを中空素管１１のふくれと言う。このふくれ代１４は送り角ａ、傾斜角θおよび中空素管の外径／肉厚比（Ｄ／Ｔ）によって変化する。この中空素管１１のふくれ代１４は出来るだけ小さくした方が偏肉の悪化、螺旋形状および後端のフレアを防止できるが、また、逆に小さ過ぎるとマンドレルバーを引き抜く時にマンドレルバーが抜けずにトラブルの元となる。
【０００７】
図４は、アッセルミル圧延後の中空素管の外径／肉厚比とふくれ代との関係を示す図である。この図に示すようにアッセルミル圧延後の中空素管の外径／肉厚比（Ｄ／Ｔ）が大きくなるとそれに応じてふくれ代もほぼ比例的に大きくなることが分かる。従って、中空素管の外径／肉厚比（Ｄ／Ｔ）に応じてマンドレルバーの引き抜く易さ、すなわち、バースト性を考慮した上で中空素管のふくれ代を出来るだけ小さくする必要がある。これによって、中空素管の偏肉の悪化、螺旋形状および後端のフレアを防止できるものである。
【０００８】
表１に、軸受鋼のアッセルミル圧延での継目無鋼管を製造する際のコンバージェンス量（傾斜角）に対する外径／肉厚比（Ｄ／Ｔ）と螺旋形状およびバースト性との関係を示す。この表１から分かるように、螺旋形状の発生とバースト性とは相反する関係にあり、この両者を満足するためのコンバージェンス量（傾斜角）は、外径／肉厚比（Ｄ／Ｔ）が大きくなるにつれてコンバージェンス量（傾斜角）を小さく調整する必要があることが分かる。この表１の結果を纏めたものが式（１）である。
【０００９】
表１に示すように、螺旋形状およびバースト性の両者を満足するためには、式（１）を満足させる範囲で最適な傾斜角範囲を定めて調整すればよい。それぞれのコンバージェンス量（傾斜角）θに対する外径／肉厚比（Ｄ／Ｔ）と螺旋形状およびバースト性との関係を求めて、Ｄ／Ｔ区分に最適な傾斜角度範囲をそれぞれ定めればよい。
【００１０】
【表１】
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【００１１】
【実施例】
以下、本発明について実施例によって具体的に説明する。
対象鋼種である、例えば軸受鋼、ＳＴＫＭ１３ＡおよびＳＣｒ４２０なる鋼を加熱炉にて、それぞれ１１３０℃、１２００℃、および１２００℃の温度に加熱したビレットを圧延穿孔した後、次いで各々例えばＤ／Ｔ＝１０．０なるものをアッセルミルを用いて延伸圧延するにあたり、コンバージェンス量（傾斜角）θを１．７°、２．２°および３．０°に調整して圧延した結果、表１に示すように、１．７°に調整して圧延したものは、マンドレルバーを引き抜く時にバースト性が悪く、マンドレルバーを引き抜くことが出来なかった。また、３．０°に調整して圧延したものは中空素管の偏肉の悪化、螺旋形状が生じて製品として得ることが出来なかった。これに対し、式（１）による最適傾斜角θ（２．１〜２．４°）である２．２°に調整して圧延したものは、中空素管の偏肉の悪化、螺旋形状が生じることなく、かつ圧延後のバースト性も良好であった。
【００１２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によるアッセルミルでの圧伸時でのコンバージェンスを調整することにより螺旋形状の改善およびマンドレルバーの抜取りを容易にすることにより形状不良およびバースト不良を軽減させ生産性の向上を図ることが出来る極めて優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的な継目無鋼管を製造する工程を示す図である。
【図２】アッセルミルの延伸圧延状態を示す概略図である。
【図３】アッセルミルの延伸圧延状態の詳細図である。
【図４】アッセルミル圧延後の中空素管の外径／肉厚比とふくれ代との関係を示す図である。
【符号の説明】
１　ビレット
２　回転炉床式加熱炉
３　ピアサ穿孔機
４　アッセルミル
５　アッセルミル断面
６　再加熱炉
７　シンキングミル
８　ロータリーサイザー
９　冷却床
１０　マンドレルバー
１１　中空素管
１２　ロール
１３　ロールシャフト
１４　ふくれ代
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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