(57)【要約】【課題】本発明は狭フランジ幅Ｈ形鋼の圧延方法を提供する。【解決手段】  矩形断面の素材鋼片をブレークダウン圧延機で圧下して断面略Ｈ形状の粗形鋼片とした後、ユニバーサル圧延機でウェブ厚とフランジ厚をエッジャ圧延機でフランジ幅を圧下する際、前記素材鋼片の幅寸法Ｗ１を２＊α＊（ｔｗ-Min）＊｛（ｔｆp／ｔｗp）-Max｝＋ＬＨ＋（Ｂp−Ｂo）＊γ以上、Ｗ２を２＊β＊（ｔｗ-Max）＊｛（ｔｆp／ｔｗp）-Min｝＋ＬＨ＋（Ｂp−Ｂo）＊γ以下とする。ｔｗ-Min：ブレークダウン圧延が終了したときの粗鋼片の最小ウェブ厚、ｔｗ-Max：同圧延が終了した際の粗鋼片の最大ウェブ厚、（ｔｆp／ｔｗp）-Min：製品のフランジ厚／ウェブ厚比の最小値、（ｔｆp／ｔｗp）-Max：製品のフランジ厚／ウェブ厚比の最大値、ＬＨ：ブレークダウン圧延機のカリバー孔型ロールウェブ部幅、Ｂp：製品のフランジ幅、Ｂｏ：基準製品フランジ幅、α、β、γ：圧延条件による係数。【選択図】      図４
2005059032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形断面を有する素材鋼片をブレークダウン圧延機で圧下して断面略Ｈ形状の粗形鋼片とし、その後、ユニバーサル圧延機でウェブ厚とフランジ厚を、エッジャ圧延機でフランジ幅を圧下し、狭フランジ幅Ｈ形鋼とする圧延方法であって、前記素材鋼片の幅寸法Ｗを下式のＷ１以上Ｗ２以下の範囲内とすることを特徴とする狭フランジ幅Ｈ形鋼の圧延方法。
Ｗ１＝２＊α＊（ｔｗ-Min）＊｛（ｔｆp／ｔｗp）-Max｝＋ＬＨ＋（Ｂp−Ｂo）＊γ（ｍｍ）
Ｗ２＝２＊β＊（ｔｗ-Max）＊｛（ｔｆp／ｔｗp）-Min｝＋ＬＨ＋（Ｂp−Ｂo）＊γ（ｍｍ）
ここで、
ｔｗ-Min：ブレークダウン圧延が終了したときの粗鋼片の最小ウェブ厚（ｍｍ）
ｔｗ-Max：ブレークダウン圧延が終了したときの粗鋼片の最大ウェブ厚（ｍｍ）
（ｔｆp／ｔｗp）-Min：製品のフランジ厚／ウェブ厚比の最小値
（ｔｆp／ｔｗp）-Max：製品のフランジ厚／ウェブ厚比の最大値
ＬＨ：ブレークダウン圧延機のカリバー孔型ロールウェブ部幅（ｍｍ）
Ｂp：製品のフランジ幅（ｍｍ）
Ｂo：基準製品フランジ幅（ｍｍ）
α、β、γ：圧延条件による係数
【請求項２】
請求項１記載の圧延方法により得られた狭フランジ幅形鋼のウェブを長手方向に２分割してなるＴ形鋼。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧延Ｈ形鋼の製造方法に関し、特に狭フランジ幅Ｈ形鋼の圧延方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｈ形鋼などフランジを有する圧延形鋼は一般にブレークダウン圧延機ＢＤ、ユニバーアーサル圧延機Ｕ、エッジャ圧延機Ｅを有する圧延ラインで製造される。加熱炉からでた素材鋼片はまず２重式の圧延機であるブレークダウン圧延機ＢＤによって、目的とする製品寸法に適する形状に圧延される。
【０００３】
素材鋼片の形状に関しては、特許文献１に素材鋼片を矩形断面のスラブとすることが記載され、特許文献２には素材鋼片をビームブランクと呼ばれるＨ形の断面形状の鋼片とすることが記載されている。
【０００４】
続いて、粗ユバーサル圧延機Ｕとエッジャ圧延機Ｅからなる粗ユニバーサル圧延機群において厚みを減じられるとともにフランジ端部の成形が行われる。更に、仕上ユニバーサル圧延機Ｆによってフランジが直角に成形され、Ｈ形の製品となる。
【０００５】
圧延Ｈ形鋼の用途の一つに、船体構造物の補強用に鋼板に取付けられる、ウェブを長手方向に２分割して製造するＴロンジがある。従来、Ｔロンジは厚板を短冊状に状切りしたフラットバーを溶接して組み合せたビルドアップＴロンジが用いられてきたが、フランジ幅に対してウェブ幅高さの大きいＩ形鋼を圧延製造し、そのウェブを２分割してＴロンジとする方法が特許文献２で提案されている。
【特許文献１】特公平７−６１４８２号公報
【特許文献２】特開２００２−３０１５０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように圧延Ｈ形鋼の製造において、素材鋼片（スラブ）の形状を規定することは特許文献１に記載されているが、その寸法を圧延設備、製品寸法の観点から規定することは提案されていない。
【０００７】
特に、Ｔロンジの場合、フランジ幅はウェブ高さの１／４より小さい寸法の狭フランジ幅Ｈ形鋼が必要であり、従来材における操業実績から経験的に素材鋼片（スラブ）寸法を決定することができないため、素材鋼片（スラブ）の寸法を簡便に規定する方法が強く要望されている。
【０００８】
そこで、本発明はフランジ幅がウェブ高さの１／４より小さい寸法の狭フランジ幅Ｈ形鋼の圧延に用いる素材鋼片（スラブ）寸法の決定方法を提供することを目的とする。
【０００９】
尚、本発明は（１）製品には同じウェブ高さとフランジ幅のシリーズ内でウェブ厚とフランジ厚の異なるサイズのものが存在するが、同じシリーズ内では素材は共通のものを用いること。（２）さらには、異なる製品シリ−ズについても素材鋼片（スラブ）を可能な限り共用化することを目的とした。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者等は素材鋼片をスラブとすることを前提に、実機の数分の一の大きさのモデル圧延機で多数の圧延実験を行い、種々の検討の結果、素材鋼片（スラブ）の寸法を以下のように定式化するに至った。
【００１１】
すなわち、本発明は
１．矩形断面を有する素材鋼片をブレークダウン圧延機で略Ｈ形状の粗形鋼片とし、その後、ユニバーサル圧延機でウェブ厚とフランジ厚を、エッジャ圧延機でフランジ幅を圧下し、狭フランジ幅Ｈ形鋼とする圧延方法であって、前記素材鋼片の幅寸法Ｗを下式のＷ１以上Ｗ２以下の範囲内とすることを特徴とする狭フランジ幅Ｈ形鋼の圧延方法。
Ｗ１＝２＊α＊（ｔｗ-Min）＊｛（ｔｆp／ｔｗp）-Max｝＋ＬＨ＋（Ｂp−Ｂo）＊γ（ｍｍ）
Ｗ２＝２＊β＊（ｔｗ-Max）＊｛（ｔｆp／ｔｗp）-Min｝＋ＬＨ＋（Ｂp−Ｂo）＊γ（ｍｍ）
ここで、単位はｍｍとし、
ｔｗ-Min：ブレークダウン圧延が終了したときの粗鋼片の最小ウェブ厚（ｍｍ）
ｔｗ-Max：ブレークダウン圧延が終了したときの粗鋼片の最大ウェブ厚（ｍｍ）
（ｔｆp／ｔｗp）-Min：製品のフランジ厚／ウェブ厚比の最小値
（ｔｆp／ｔｗp）-Max：製品のフランジ厚／ウェブ厚比の最大値
ＬＨ：ブレークダウン圧延機のカリバー孔型ロールウェブ部幅（ｍｍ）
Ｂp：製品のフランジ幅（ｍｍ）
Ｂo：基準製品フランジ幅（ｍｍ）
α、β、γ：圧延条件による係数
２．１記載の圧延方法による狭フランジ幅形鋼のウェブを長手方向に２分割してなるＴ形鋼。
【発明の効果】
【００１２】
本発明による素材鋼片（スラブ）の寸法決定法を用いると、フランジ幅がウェブ高さの１／４より小さい寸法の狭フランジ幅Ｈ形鋼で同じウェブ高さのシリーズの狭フランジ幅Ｈ形鋼の圧延で、共通して用いることのできる素材鋼片（スラブ）の寸法を簡便に決定できる。
【００１３】
加えて、本発明は、フランジ幅がウェブ高さの１／４より小さい寸法の狭フランジ幅Ｈ形鋼における異なるシリーズを圧延する際に好適な素材鋼片（スラブ）寸法を共有化する際の指針ともなりうるため、素材鋼片（スラブ）運用が自由となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明はユニバーサル圧延機での圧延で所望の寸法の狭フランジ幅形鋼を得るため、その前段となるブレークダウン圧延機で圧延した際、素材鋼片が圧延不良や肉余り等を生じないように、素材鋼片の幅を、ブレークダウン圧延機の孔型寸法などに基づいて規定することを特徴とする。
【００１５】
まず、本発明が実施される形鋼圧延設備について説明する。図１〜３は本発明の実施に供する形鋼圧延設備例の全体構成を示す図で、これらの図において、１００は粗造形圧延機、１１０は粗ユニバーサル圧延機、１２０はエッジャ圧延機、１３０は粗ユニバーサル圧延機群、１４０は仕上ユニバーサル圧延機、ＢＤはブレークダウン圧延機、Ｕは粗ユバーサル圧延機、Ｅはエッジャ圧延機、Ｆは仕上げユバーサル圧延機を示す。
【００１６】
本発明では粗造形圧延機１００としてブレークダウン圧延機ＢＤを用いる。
【００１７】
図４は、ブレークダウン圧延機ＢＤにおける素材鋼片（スラブ）１の圧延状況を示すもので、図において１０１は凸形孔型ボックス１、１０２は凸形孔型ボックス２、１０３は凸形孔型ボックス３、１０５は略Ｈ形状カリバー孔型、１０６はカリバー孔型幅、１０７は孔型ウェブ部幅ＬＨ、１０８は孔型深さを示す。
【００１８】
素材が長方形断面のスラブ（以下、素材鋼片（スラブ））１で、略H形状のカリバー孔型幅１０６よりも広幅の素材鋼片（スラブ）を用いる場合には、素材鋼片（スラブ）１の幅Ｗが略Ｈ形状のカリバー孔型幅１０６にほぼ等しくなるように凸形孔型ボックス１０１、１０２、１０３のボックス孔型を用いて素材鋼片（スラブ）１の短辺Ｈを圧下しスラブ幅の調整を行う。
【００１９】
凸型ボックス孔型は通常１対から３対とされ、図５にブレークダウン圧延機ＢＤの凸型ボックス孔型が２対の場合を示す。
【００２０】
図６はボックス孔型の他の形状を示すもので、１対の凹形ボックス孔型１０４を使用して素材幅の調整をした後、カリバー孔型圧延を行うことにより粗鋼片を造り込む場合を示す。
【００２１】
図７は略Ｈ形状のカリバー孔型１０５による圧延状況を示し、被圧延材２の断面形状は圧延パスが進行するにつれＨ形に近づくことになる。
【００２２】
本発明はこのような圧延に用いる素材鋼片（スラブ）の寸法形状を圧延条件や製品寸法に応じて決めることを特徴とする。
【００２３】
以下に本発明に係る素材鋼片（スラブ）の幅寸法の定式化について説明を行う。本発明で素材鋼片（スラブ）の幅寸法はブレークダウン圧延が終了したときの粗鋼片のウェブ厚、製品のフランジ厚／ウェブ厚比、ブレークダウン圧延機の孔型ロールウェブ部幅、製品のフランジ幅、ブレークダウン圧延機以前の圧延条件の影響を示す係数により規定される。
【００２４】
図８に本発明が対象とする狭フランジ幅Ｈ形鋼の代表寸法を示す。図において１４１が製品ウェブ部厚みｔｗp、１４２が製品フランジ部厚みｔｆp，１４３が製品フランジ幅Ｂp，１４４が製品ウェブ高さを示す。
【００２５】
まず、図７に示すようにブレークダウン圧延の終了時における被圧延材２のフランジ幅厚ｔｆ（１０９ｂ）は式（１）で表される。ここで、フランジ厚ｔｆ（１０９ｂ）とは、上下左右の４箇所のフランジ部について、フランジ部とウェブ部の付根からフランジ部の先端に至る距離の中間位置におけるフランジ部の厚みを測定し、それらの平均値とする。
【００２６】
図には左側上部の位置のｔｆを示している。但し、式（１）は、簡単のため素材鋼片（スラブ）をボックス孔型による短辺の圧下を行わずに略Ｈ形状の孔型のみを用いた圧延を行う場合とする。
【００２７】
ｔｆ＝（Ｗ−ＬＨ）／２          （１）
ここで
ｔｆ：ブレークダウン圧延の終了時における被圧延材のフランジ部厚み１０９ｂ
Ｗ：素材鋼片（スラブ）１の幅、
ＬＨ：ブレークダウン圧延機の孔型ロ−ルウェブ幅１０７である。
【００２８】
一方、ブレークダウン圧延の終了時における被圧延材のウェブ部およびフランジ部の厚みは、目標とする製品のウェブ部およびフランジ部の厚みと式（２）に示す関係が成り立つ。
【００２９】
ｔｆ／ｔｗ＝ｔｆp／ｔｗp      （２）
ここで
ｔｗ：ブレークダウン圧延の終了時における素材鋼片のウェブ部厚み１０９ａ
ｔｗp：製品のウェブ厚み１４１
ｔｆp：製品のフランジ部厚み１４２である。
【００３０】
式（１）および式（２）からｔｆを消去し、素材鋼片（スラブ）１の幅Ｗを式（３）のように表すことが出来る。
Ｗ＝２＊ｔｗ＊ｔｆp／ｔｗp＋ＬＨ    （３）
式（３）は素材鋼片の幅寸法Ｗがｔｗ，ｔｆp，ｔｗp，ＬＨをパラメータとして表せることを示す。ＬＨはブレークダウン圧延機の孔型ロ−ルウェブ幅１０７であるが製品ウェブ高さ（Ｈ）寸法に応じて変更させる。
【００３１】
製品のウェブ高さ（Ｈ）を同じとするシリーズ内では、フランジ部厚みｔｗpとウェブ部厚みｔｆpの比を変更することが可能で、同シリーズ内で最大（ｔｆp／ｔｗp）-Maxと最小値（ｔｆp／ｔｗp）-Minが存在する。
【００３２】
ブレークダウン圧延の終了時における被圧延材２のウェブ部厚みｔｗは上記ｔｆp／ｔｗpに応じて変更するものであるが、圧延製造ラインの設備制約により最大値ｔｗ-Maxおよび最小値ｔｗ-Minが存在する。設備制約には例えば、ブレークダウン圧延機のカリバー孔型の形状や圧延製造ラインの全体の圧延能率を考慮した各圧延機のパス数配分あるいは、ユニバーサル圧延機やエッジャ圧延機の圧延ロールに対するかみ込み可能な最大ウェブ厚などがある。
【００３３】
このようにＬＨを除いた各パラメータには最小値および最大値が存在するため、素材鋼片（スラブ）の幅（Ｗ）寸法には、最小値Ｗ１と最大値Ｗ２が存在する。
【００３４】
Ｗ１＝２＊（ｔｗ-Min）＊｛（ｔｆp／ｔｗp）-Max｝＋ＬＨ  （４）
Ｗ２＝２＊（ｔｗ-Max）＊｛（ｔｆp／ｔｗp）-Min｝＋ＬＨ  （５）
モデル圧延実験では、素材鋼片（スラブ）の幅の最小値と最大値に製品フランジ幅、圧延条件および使用孔型ロール形状が影響を与えることが認められ、これらの影響を加味した下式（６）、（７）ではより精度良く最小値Ｗ１と最大値Ｗ２が求められる。
【００３５】
Ｗ１＝２＊α＊（ｔｗ-Min）＊｛（ｔｆp／ｔｗp）-Max｝＋ＬＨ＋（Ｂp−Ｂo）＊γ          （６）
Ｗ２＝２＊β＊（ｔｗ-Max）＊｛（ｔｆp／ｔｗp）-Min｝＋ＬＨ＋（Ｂp−Ｂo）＊γ            （７）
ここで
ｔｗ-Min；ブレークダウン圧延仕上り粗鋼片の最小ウェブ厚
ｔｗ-Max：ブレークダウン圧延仕上リ粗鋼片の最大ウェブ厚
（ｔｆp／ｔｗp）-Min：製品のフランジ厚／ウェブ厚比の最小値
（ｔｆp／ｔｗp）-Max：製品のフランジ厚／ウェブ厚比の最大値
ＬＨ：ブレークダウン圧延機の孔型ロールウェブ部幅
Ｂp：製品のフランジ幅１４３
Ｂo：基準製品フランジ幅
α、β、γ：圧延条件による係数
製品のフランジ幅は様々なサイズがあるため、フランジ幅が異なる製品間ではフランジ幅差を考慮した補正が必要となる。このような補正を行うため、本発明者等は、目標とする製品フランジ幅Ｂpと基準製品フランジ幅Ｂoとの差を用いた補正方法を見出した。
【００３６】
基準製品フランジ幅は例えば様々な製品フランジ幅の平均的な値とするなどの方法により決定することができる。本発明のモデル実験では、Ｂoを１２５ｍｍとしたが、対象とする狭フランジ幅Ｈ形鋼の製品フランジ幅の範囲により変更しても差し支えない。
【００３７】
α、β、γは圧延条件により変化する係数で、具体的には造形圧延におけるボックス孔型およびカリバー孔型の形状や圧延パス数によって値は幅を持つ。
【００３８】
例えば、ボックス孔型を用いた圧延における割り込みが大きい場合、カリバー孔型の深さＤが深い場合、あるいはその孔型の１パス当たりの圧下量が大きい場合にフランジ幅が大きくなるために、α、βおよびγは小さくなる傾向があり、一方、その逆の場合には大きくなる傾向がある。
【００３９】
基本的にはα、β、γはいずれも１．０の値となるが、αは０．９〜１．０５、βは０．９５〜１．１、γは０．８〜１．０とする。
上記（６）、（７）式が対象とする素材鋼片（スラブ）厚みは、２５０ｍｍを基準として２００ｍｍ〜３００ｍｍである。
【００４０】
尚、本発明で扱う変数の数値単位はいずれもｍｍとする。
【実施例１】
【００４１】
本発明の実施例１として、図１に示す形鋼の熱間圧延設備を用いて狭フランジ幅Ｈ形鋼の圧延を行った。
【００４２】
ここで、目標とする製品の寸法は上記図５のＨ形鋼においてウェブ高さ（１４４）が９００ｍｍ，フランジ幅（１４３）が１２５ｍｍ，ウェブ厚さ（１４１）が１２ｍｍと共通でフランジ厚（１４２）は１６ｍｍおよび２４ｍｍとなる同じウェブ高さ、フランジ幅のシリーズ内のうち、製品フランジ厚とウェブ厚の比が最小値と最大値となる２種類のものとした。
【００４３】
この場合、カリバー孔型ロール寸法として、孔型幅（１０６）が１１００ｍｍ，ウェブ部幅（１０７）が８３０ｍｍ、孔型深さ（１０８）が５０ｍｍの略Ｈ形状の孔型を用いた。
【００４４】
また、ブレークダウン圧延仕上り粗鋼片の最大ウエブ厚ｔｗ-Maxとして、後続のユニバーサル圧延機の圧延ロールに対するかみ込み可能な最大ウェブ厚は１５０ｍｍであり、ブレークダウン圧延仕上り粗鋼片の最小ウェブ厚ｔｗ-Minとして、ブレークダウン圧延機のカリバー孔型の形状による最小ウエブ厚の下限から８０ｍｍとした。
【００４５】
後述の実施例においても、上記ｔｗ-Maxおよびｔｗ-Minとして、それぞれ１５０ｍｍおよび８０ｍｍを用いることにする。
【００４６】
また、Ｂoは１２５ｍｍとしており、以降の実施例においても同じ１２５ｍｍを用いた。
【００４７】
素材鋼片（スラブ）として好適なスラブは上式（６）、（７）により、幅１１５０ｍｍ〜１２３０ｍｍの範囲内となり、本実施例では、幅１１５０ｍｍ、厚２２０ｍｍのスラブ寸法とした。式中のα、β、γはそれぞれ１．０とした。
【００４８】
圧延は、図２に示すような３種類のボックス孔型のボックス1、ボックス２、ボックス３を用いてそれぞれ２パスずつ圧延し、素材鋼片（スラブ）の幅寸法を１１００ｍｍに調整した後、上記略Ｈ形状の孔型を用いて５パス圧延し，ウェブ厚（１０９ａ）を１１８ｍｍとしたところ、フランジ幅（１０９ｃ）が２１８ｍｍ、フランジ厚（１０９ｂ）が１３５ｍｍの略Ｈ形状の粗形鋼片を圧延することができた。
【００４９】
この粗形鋼片を引き続き粗ユニバーサル圧延機とエッジャ圧延機により合計１４パス圧延し、最後に仕上げユニバーサル圧延機で１パスの圧延を行うことにより、フランジ厚（１４２）が１６ｍｍの寸法の狭フランジ幅Ｈ形鋼が圧延できた。
【００５０】
また、上記寸法のスラブを同じボックス孔型を用いて幅調整した後、同じ孔型を用いて７パス圧延し、ウェブ厚（１０９ａ）を９０ｍｍとしたところ、フランジ幅（１０９ｃ）が１９０ｍｍ、フランジ厚（１０９ｂ）が１３５ｍｍの略Ｈ形状の粗形鋼片を圧延することができた。
【００５１】
この粗形鋼片を引き続き粗ユニバーサル圧延機とエッジャ圧延機により合計１２パス圧延し、最後に仕上ユニバーサル圧延機で１パスの圧延を行うことによりフランジ厚（１４２）が２４ｍｍの寸法の狭フランジ幅Ｈ形鋼が圧延できた。
【実施例２】
【００５２】
次に、本発明の実施例２として目標とする製品の寸法が、ウェブ高さ（１４４）が８００ｍｍ、フランジ幅（１４３）が１２５ｍｍのシリーズで上述のウェブ高さ（１４４）が９００ｍｍのシリーズと同じサイズの圧延造り込みの可否検討を行った。
【００５３】
この場合、カリバー孔型ロール寸法として、孔型幅（１０６）が１０００ｍｍ、ウェブ部幅（１０７）が７５０ｍｍ、孔型深さ（１０８）が５０ｍｍの略Ｈ形状の孔型を用いた。
【００５４】
素材鋼片（スラブ）として好適なスラブは上式（６）、（７）により、幅１０７０ｍｍ〜１１５０ｍｍの範囲内となり、本実施例では、ウェブ高さ（１４４）が９００ｍｍ、フランジ幅（１４３）が１２５ｍｍのシリーズと同様に幅１１５０ｍｍ、厚２２０ｍｍのスラブ寸法とした。式中のα、β、γはそれぞれ１．０とした。
【００５５】
まず、素材鋼片（スラブ）を３種類のボックス孔型ボックスのボックス１、ボックス２、ボックス３でそれぞれ２、２、４パスずつ圧延し、素材鋼片の幅寸法を１０００ｍｍに調整した後、上記孔型を用いて５パス圧延し、ウェブ厚（１０９ａ）を１２０ｍｍとしたところ、フランジ幅（１０９ｃ）が２３０ｍｍ、フランジ厚（１０９ｂ）が１２５ｍｍの略Ｈ形状の粗形鋼片を圧延することができた。
【００５６】
この粗形鋼片を引き続き粗ユニバーサル圧延機とエッジャ圧延機により合計１４パス圧延し、最後に仕上げユニバーサル圧延機で１パスの圧延を行うことにより、フランジ厚（１４２）が１６ｍｍの寸法の狭フランジ幅Ｈ形鋼の圧延ができた。
【００５７】
また、上記寸法のスラブを同じボックス孔型を用いて幅調整した後、同じ孔型を用いて７パス圧延し、ウェブ厚（１０９ａ）９０ｍｍとしたところ、フランジ幅（１０９ｃ）が１９０ｍｍ、フランジ厚（１０９ｂ）が１２５ｍｍの略Ｈ形状の粗形鋼片を圧延することができた。
【００５８】
この粗形鋼片を引き続き粗ユニバーサル圧延機とエッジャ圧延機により合計１２パス圧延し、最後に仕上ユニバーサル圧延機で１パスの圧延を行うことにより、フランジ厚（１４２）が２４ｍｍの寸法の狭フランジ幅Ｈ形鋼が圧延できた。
【実施例３】
【００５９】
次に、本発明の実施例３として目標とする製品の寸法が、実施例２と同じウェブ高さ（１４４）が８００ｍｍ、フランジ幅（１４３）が１２５ｍｍのシリーズに対し、図２に示す形鋼の熱間圧延設備にて、使用するボックスの数を２対とした場合について圧延造り込みの可否検討を行った。使用するボックスの数を２対としたことの理由は、ブレークダウン圧延機のロールの胴長が短く、カリバー孔型の他、ボックス孔型が２対までしか保有できない場合も想定されるからである。
【００６０】
この場合もカリバー孔型ロール寸法として、孔型幅（１０６）が１０００ｍｍ、ウェブ部幅（１０７）が７５０ｍｍ、孔型深さ（１０８）が５０ｍｍの略Ｈ形状の孔型を用いた。
【００６１】
素材鋼片（スラブ）として好適なスラブは上式（６）、（７）により、幅１０７０ｍｍ〜１１５０ｍｍの範囲内となり、本実施例では、ウェブ高さ（１４４）が９００ｍｍ、フランジ幅（１４３）が１２５ｍｍのシリーズと同様に幅１１５０ｍｍ、厚２２０ｍｍのスラブ寸法とした。式中のα、β、γはそれぞれ１．０とした。
【００６２】
まず、素材鋼片（スラブ）を２種類のボックス孔型ボックスのボックス１、ボックス２それぞれ２、６パスずつ圧延し、素材鋼片の幅寸法を１０００ｍｍに調整した後、上記孔型を用いて５パス圧延し、ウェブ厚（１０９ａ）１２０ｍｍとしたところ、フランジ幅（１０９ｃ）が２３０ｍｍ、フランジ厚（１０９ｂ）が１２５ｍｍの略Ｈ形状の粗形鋼片を圧延することができた。
【００６３】
この粗形鋼片を引き続き粗ユニバーサル圧延機とエッジャ圧延機により合計１４パス圧延し、最後に仕上げユニバーサル圧延機で１パスの圧延を行うことにより、フランジ厚（１４２）が１６ｍｍの寸法の狭フランジ幅Ｈ形鋼の圧延ができた。
【００６４】
また、上記寸法のスラブを同じボックス孔型を用いて幅調整した後、同じ孔型を用いて７パス圧延し、ウェブ厚（１０９ａ）を９０ｍｍとしたところ、フランジ幅（１０９ｃ）が１９０ｍｍ、フランジ厚（１０９ｂ）が１２５ｍｍの略Ｈ形状の粗形鋼片を圧延することができた。
【００６５】
この粗形鋼片を引き続き粗ユニバーサル圧延機とエッジャ圧延機により合計１２パス圧延し、最後に仕上ユニバーサル圧延機で１パスの圧延を行うことにより、フランジ厚（１４２）が２４ｍｍの寸法の狭フランジ幅Ｈ形鋼が圧延できた。
【実施例４】
【００６６】
最後に、比較例として目標とする製品の寸法がウェブ高さ（１４４）が８００ｍｍ、フランジ幅（１４３）が９０ｍｍのシリーズで上述のウェブ高さ（１４４）が８００ｍｍシリーズと同じサイズの圧延造り込みの可否検討を行った。
【００６７】
この場合、まず素材鋼片（スラブ）に対して粗造形圧延のロール寸法として、孔型幅（１０６）が１０００ｍｍ，ウェブ部幅（１０７）が７５０ｍｍ、孔型深さ（１０８）が３５ｍｍの略Ｈ形状の孔型を用いた。
【００６８】
素材鋼片（スラブ）として好適なスラブは上式（６）、（７）により、幅１０３５ｍｍ〜１１１５ｍｍの範囲内となり、本実施例では、ウェブ高さ（１４４）が８００ｍｍ、フランジ幅（１４３）が１２５ｍｍのシリーズと同様に幅１１５０ｍｍ、厚２２０ｍｍのスラブ寸法とした。式中のα、β、γはそれぞれ１．０とした。
【００６９】
まず、素材鋼片（スラブ）を３種類のボックス孔型ボックスのボックス１、ボックス２、ボックス３でそれぞれ２、２、４パスずつ圧延し、素材鋼片の幅寸法を１０００ｍｍに調整した後、上記孔型を用いて５パス圧延し、ウェブ厚（１０９ａ）を１１８ｍｍとしたところ、フランジ幅（１０９ｃ）が２１８ｍｍ、フランジ厚（１０９ｂ）が１２５ｍｍの略Ｈ形状の粗形鋼片を圧延することができた。
【００７０】
しかし、この粗形鋼片を引き続き粗ユニバーサル圧延機とエッジャ圧延機により合計１４パス圧延し、最後に仕上げユニバーサル圧延機で１パスの圧延を行う際、フランジ部の肉量が余剰気味となり、ユニバーサル圧延時においてフランジ幅広がりが大きくなり、エッジャ圧延の圧下量も大きくすることを余儀なくされた。
【００７１】
またフランジ部の肉量が余剰気味であると、圧延材の先行端のフランジ部が圧延方向に長く突き出ることになり、圧延機のロール噛み込み時に噛み込み不良を引き起こす問題が発生し、圧延が不安定となってしまった。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明が適用される形鋼熱間圧延設備の一例を示す全体構造図。
【図２】本発明が適用される形鋼熱間圧延設備の一例を示す全体構造図。
【図３】本発明が適用される形鋼熱間圧延設備の一例を示す全体構造図。
【図４】図１の形鋼熱間圧延設備に用いられる３種類の凸形孔型を有するブレークダウン圧延機の孔型を示す図。
【図５】図２の形鋼熱間圧延設備に用いられる２種類の凸形孔型を有するブレークダウン圧延機の孔型を示す図。
【図６】図３の形鋼熱間圧延設備で用いられる凹形孔型を有するロールの概略図。
【図７】図１、２，３の形鋼熱間圧延設備で用いられるブレークダウン圧延機の略Ｈ形状孔型の概略図およびブレークダウン圧延仕上りにおける略Ｈ形の粗鋼片の代表寸法。
【図８】狭フランジ幅Ｈ形鋼の代表寸法
【符号の説明】
【００７３】
１      素材鋼片（スラブ）
２      被圧延材
１００  粗造形圧延機
１０１  凸形孔型ボックス１
１０２  凸形孔型ボックス２
１０３  凸形孔型ボックス３
１０４  凹形孔型
１０５  略Ｈ形状カリバー孔型
１０６  カリバー孔型幅
１０７  孔型ウェブ部幅ＬＨ
１０８  孔型深さＤ
１０９ａ  ブレークダウン圧延仕上り粗鋼片のウェブ部厚みｔｗ
１０９ｂ  ブレークダウン圧延仕上り粗鋼片のフランジ部厚みｔｆ
１０９ｃ  ブレークダウン圧延仕上り粗鋼片のフランジ幅Ｂ
１１０  粗ユニバーサル圧延機
１２０  エッジャ圧延機
１３０  粗ユニバーサル圧延機群
１４０  仕上げユニバーサル圧延機
１４１  製品ウェブ部厚みｔｗp
１４２  製品フランジ部厚みｔｆp
１４３  製品フランジ幅Ｂp
１４４  製品ウェブ高さ
【図１】
2005059032.tif 000003
【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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【図８】
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