(57)【要約】【課題】管長手方向の肉厚変動を十分に抑制すること。【解決手段】マンドレルミルとサイザーが直列に連続配置された継目無管製造ラインにおいて、マンドレルミル出口での材料の速度と外径を測定し、この測定した材料外径を考慮してサイザー入口における材料速度が前記測定したマンドレルミル出口での材料速度と一致するようにサイザーの回転数を補正する。そしてその際、マンドレルミル出口での材料速度Ｖｍとサイザー入口における材料速度Ｖｓの速度差が、速度差割合（Ｖｍ−Ｖｓ）×１００／Ｖｍで−２％〜＋０．５％となるようにサイザーの回転数を補正する。【効果】マンドレルミルとサイザー間における速度差を可及的に少なくできる結果、長手方向の平均肉厚変動を大幅に抑制することができるようになる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マンドレルミルとサイザーが直列に連続配置された継目無管製造ラインにおいて、マンドレルミル出口での材料の速度と外径を測定し、この測定した材料外径を考慮してサイザー入口における材料速度が前記測定したマンドレルミル出口での材料速度と一致するようにサイザーの回転数を補正することを特徴とする継目無管の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の継目無管の製造方法において、マンドレルミル出口での材料速度Ｖｍとサイザー入口における材料速度Ｖｓの速度差が、速度差割合（Ｖｍ−Ｖｓ）×１００／Ｖｍで−２％〜＋０．５％となるようにサイザーの回転数を補正することを特徴とする継目無管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マンドレルミルとサイザーが直列に連続配置された継目無管製造ラインにおいて、管長手方向の肉厚分布を均一化できる継目無管の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
マンドレルミルとサイザーが連続配置された継目無管製造ラインにおいては、マンドレルミルの出口速度とサイザーの入口速度を同一にすることが、エキストラクト性の確保、長手方向の平均肉厚変動の抑制に効果を有することは容易に想像できる。
【０００３】
しかしながら、実際には、マンドレルミルの出口速度は、ホローシェルの寸法、マンドレルミルバーの摩擦係数等により、また、サイザーの入口速度は、マンドレルミル出口における母管寸法、形状（楕円度）等により変動するので、事前の計算や、マンドレルミル出口速度、サイザー入口速度を実測するだけでは、十分な効果を得ることが出来なかった。
【０００４】
そこで、特開平８−３０９４１８号では、マンドレルミル出口における材料速度Ｖｍとサイザー入口における材料速度Ｖｓの比Ｖｍ／Ｖｓを、外径圧下率Ｒｄ（＝（マンドレルミル出口外径−サイザー入口外径）／マンドレルミル出口外径×１００）が１０％未満のときは１．０２＜Ｖｍ／Ｖｓ≦１．０５の範囲に、また、外径圧下率Ｒｄが１０％以上のときは１．００５≦Ｖｍ／Ｖｓ≦１．０２の範囲に抑制することでエキストラクト性を確保し、長手方向の肉厚変動を防止する方法が提案されている。
【０００５】
また、特開平９−２３９４１６号では、マンドレルミル出口における材料速度を計測してマンドレルミルとサイザー双方の目標速度を補正することで張力を緩和し、エキストラクト性を確保する方法が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者の特開平８−３０９４１８号で提案された方法では、マンドレルミルとサイザーの速度の差を意図的に容認しているので、長手方向の平均肉厚変動を十分に抑制することはできなかった。
【０００７】
また、後者の特開平９−２３９４１６号で提案された方法では、材料速度のみを測定してサイザーの回転数を制御していることから、マンドレルミル出口での材料の外径変化に起因するサイザー延伸比の変化の影響が考慮されず、長手方向の肉厚変動を十分に抑制することができなかった。
【０００８】
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、マンドレルミルとサイザーが直列に連続配置された継目無管製造ラインにおいて、管長手方向の肉厚変動を十分に抑制することができる継目無管の製造方法を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明に係る継目無管の製造方法は、マンドレルミル出口での材料の速度と外径を測定し、この測定した材料外径を考慮してサイザー入口における材料速度が前記測定したマンドレルミル出口での材料速度と一致するようにサイザーの回転数を補正することとしている。
【００１０】
そして、このようにすることで、継目無管の製造において、管長手方向の肉厚変動を十分に抑制することができるようになる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
マンドレルミルとサイザーの速度を一致させるということは、マンドレルミルの出口速度とサイザーの入口温度の計算予測値を補正し、帳尻を合わせることである。
【００１２】
ところで、マンドレルミル出口における材料の外径実績値の大小は、サイザー入口速度の変化を誘導する一因である。
つまり、マンドレルミル出口での材料の外径が大きい場合、サイザー第１スタンドでの外径加工度が大きくなり、サイザー第１スタンドの回転数が同じならばサイザー入口速度は速くなる。反対に、マンドレルミル出口での材料の外径が小さい場合、サイザー第１スタンドでの外径加工度が小さくなり、サイザー第１スタンドの回転数が同じならばサイザー入口速度は遅くなる。
【００１３】
従って、マンドレルミル出口における材料の外径を測定しない従来方法では、マンドレルミル出口における材料の外径の影響を考慮していないので、サイザー入口速度の実績値を十分な精度で予測することは出来ず、マンドレルミルとサイザー間の速度差を生じさせ、長手方向に肉厚変動を引き起こすことになっていた。
【００１４】
本発明者は、従来方法では考慮されていなかったマンドレルミル出口での材料の外径の変化がサイザーの入口速度に及ぼす影響を考慮し、サイザーの回転数制御に反映することで、マンドレルミルとサイザー間における速度差を可及的に少なくできて長手方向の平均肉厚変動を抑制できる考え、以下のような本発明を成立させた。
【００１５】
すなわち、本発明に係る継目無管の製造方法は、マンドレルミルとサイザーが直列に連続配置された継目無管製造ラインにおいて、マンドレルミル出口での材料の速度と外径を測定し、この測定した材料外径を考慮してサイザー入口における材料速度が前記測定したマンドレルミル出口での材料速度と一致するようにサイザーの回転数を補正するものである。
【００１６】
本発明に係る継目無管の製造方法では、マンドレルミル出口での材料外径を考慮し、サイザー入口における材料速度が測定したマンドレルミル出口での材料速度と一致するようにサイザーの回転数を補正するので、マンドレルミルとサイザー間における速度差を可及的に少なくでき、長手方向の平均肉厚変動を抑制できるようになる。
【００１７】
上記の本発明に係る継目無管の製造方法において、マンドレルミル出口での材料速度Ｖｍとサイザー入口における材料速度Ｖｓの速度差が、速度差割合（Ｖｍ−Ｖｓ）×１００／Ｖｍで−２％〜＋０．５％となるようにサイザーの回転数を補正すれば、長手方向の平均肉厚変動がより抑制できるようになる。
【００１８】
本発明に係る継目無管の製造方法において、マンドレルミル出口での材料速度Ｖｍとサイザー入口における材料速度Ｖｓの速度差が、速度差割合（Ｖｍ−Ｖｓ）×１００／Ｖｍで−２％〜＋０．５％となるようにサイザーの回転数を補正するのは、下記表１に示したマンドレルミルとサイザーの計画サイズの鋼管を多数本（データ数：２７６）製造した際の本発明者の実験結果に基づくものであり、図１に示したように、前記速度差割合が−２％〜＋０．５％の範囲の場合に、長手方向の平均肉厚変動がより抑制できたからである。
【００１９】
【表１】
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【００２０】
【実施例】
以下、本発明に係る継目無管の製造方法の効果を確認するために行った実験結果について説明する。
実験に使用した製造ラインは、５スタンドからなるマンドレルミルと５〜１２スタンドからなるサイザーを直列に連続配置したもので、下記表２に示した計画サイズで継目無管を製造した。
【００２１】
【表２】
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【００２２】
そして、継目無管の製造に際しては、マンドレルミル出口での材料の速度Ｖｍと外径Ｄ０　を測定し、この測定した材料外径Ｄ０　を考慮してサイザー入口における材料速度Ｖｓが前記測定したマンドレルミル出口での材料速度Ｖｍと一致するようにサイザーの回転数を補正する本発明方法（製造本数は１０９本）と、マンドレルミル出口での材料外径Ｄ０　を考慮しない従来方法（製造本数は１６５本）により製造し、その結果を比較した。
【００２３】
本発明方法において、実験に使用したマンドレルミル出口での材料外径Ｄ０　のサイザー回転数への反映方法は、計画マンドレルミル出口での材料の肉厚をｔ０　、計画マンドレルミル出口での材料外径Ｄ０　と平均外径との偏差をΔＤｍｍとした場合、サイザー入口での回転数偏差比ＡをＡ＝（Ｄ０　−ｔ０　）／（Ｄ０　＋ΔＤ−ｔ０　）で算出し、サイザー回転数に乗じて回転数を補正することにより行った。
【００２４】
従来方法による結果を図２に、また、本発明方法による結果を図３に示すが、マンドレルミル出口での材料外径Ｄ０　を考慮しない従来方法と比べて、マンドレルミル出口で測定した材料外径Ｄ０　を考慮してサイザーの回転数を補正する本発明方法では、図２及び図３の（ａ）に示したように、マンドレルミルとサイザーの速度偏差のバラツキが大幅に抑制できた。
【００２５】
そして、その結果、平均肉厚変動は図２（ｂ）に示した従来方法と比べて本発明方法では大幅に抑制され、図３（ｂ）に示したように、全圧延材の９５％の材料の平均肉厚変動を±１％以内に抑制することができた。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る継目無管の製造方法によれば、マンドレルミルとサイザー間における速度差を可及的に少なくできる結果、長手方向の平均肉厚変動を大幅に抑制することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】マンドレルミル出口での材料速度とサイザー入口における材料速度の速度差割合（Ｖｍ−Ｖｓ）×１００／Ｖｍと圧延材の長手方向における偏肉化率の関係を示した図である。
【図２】従来方法による実験結果を示した図で、（ａ）はマンドレルミルとサイザーの速度偏差を示した図、（ｂ）は材料の平均肉厚変動を示した図である。
【図３】本発明方法による実験結果を示した図で、（ａ）はマンドレルミルとサイザーの速度偏差を示した図、（ｂ）は材料の平均肉厚変動を示した図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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