(57)【要約】【課題】  コールドピルガーミル圧延機での先端曲がり防止方法を提供する。【解決手段】  コールドピルガーミル圧延機での先端曲がりを防止する方法において、マンドレルの先端に補助用マンドレルを取付け、成品先端がパスラインを逸れることなく、精圧ダイスまたはアウト爪に挿入し、成品先端の曲がり不良を防止することを特徴とするコールドピルガーミル圧延機での先端曲がり防止方法。また、上記の補助用マンドレルはマンドレルの先端から精圧ダイスまたはアウト爪を通過する長さに設置するコールドピルガーミル圧延機での先端曲がり防止方法。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コールドピルガーミル圧延機での先端曲がりを防止する方法において、マンドレルの先端に補助用マンドレルを取付け、成品先端がパスラインを逸れることなく、精圧ダイスまたはアウト爪に挿入し、成品先端の曲がり不良を防止することを特徴とするコールドピルガーミル圧延機での先端曲がり防止方法。
【請求項２】
請求項１に記載の補助用マンドレルはマンドレルの先端から精圧ダイスまたはアウト爪を通過する長さに設置することを特徴とするコールドピルガーミル圧延機での先端曲がり防止方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の補助用マンドレルを取外し可能としたことを特徴とするコールドピルガーミル圧延機での先端曲がり防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コールドピルガーミル圧延機での先端曲がりを防止する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、継目無鋼管をコールドピルガーミルで製造する場合は、素材である熱間圧延で製造された母管を送り台でコールドピルガーミルのスタンド内に挿入する。コールドピルガーミルのスタンド中にはセッテイングされたロールダイスとマンドレルがあり、ロールダイスの往復運動とマンドレルにより一定の定められた送りにより圧延され寸法が決められる。その後、ロールダイス前方に設置してある精圧ダイスまたはアウト爪により最終的に成形されて長尺の成品となる。長尺の成品は、テーブル上を搬送され定寸ストッパーに当てられた後、一定の長さに切断される。さらに、後工程で矯正等を実施して製品としている。
【０００３】
上述したようなコールドピルガーミルの継目無鋼管の圧延において、ロールスタンド内でロールダイスとマンドレルによって圧延された管の先端が、精圧ダイスまたはアウト爪に入る時に座屈を起こしてしまい、先端のみが曲がった状態になる場合がある。このような座屈による先端の曲がりを防止するために精圧ダイスまたはアウト爪の前にガイドを設置し、先端が曲がらないように工夫されている。ガイドに真直ぐ成品が入っていれば、成品の先端が曲がらないようになっている。
【０００４】
また、ロールスタンド内で圧延される場合には、図４に示すように、従来のマンドレル２を使用する場合には、ダイスとマンドレルで圧延されてから、精圧ダイスまたはアウト爪に入るまでに１ｍ程度の距離があるため、精圧ダイスまたはアウト爪に達するまでに自重で下方に向かって曲がり、圧延された管の先端が精圧ダイス６に当たって、曲がると言う問題がある。その対策として成品ガイドや精圧ダイスホルダー４内に精圧ダイス前ガイド５やアウトガイドなどを設けて継目無鋼管をコールドピルガーミルで圧延する場合の対策が提案されている。
【０００５】
一方、マンドレルミルによる継目無鋼管の圧延において、サイザー出側から得られた管の先端部が、一方に曲がったサイザーでの鼻曲がりを防止する方法として、特開平４−１３４０１号公報（特許文献１）が開示されている。また、特開平５−１１５９０４号公報（特許文献２）に開示されているように、マンドレルミルで圧延中の中間段階の継目無鋼管は、圧延温度が１１００℃以上と高く、次のサイザーの出口においても９００〜１０００℃とかなり高い。この温度における変形抵抗は、小さいため、圧延先端部は一つのロールから次のロールに達するまでは、下方から支持するものがないので、自重で下方に向かって曲がるという問題の対策として、穿孔機で穿孔された素管の先端部分を冷却した後、圧延を開始することで圧延先端の曲がりを防止する継目無鋼管の圧延方法が提案されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平４−１３４０１号公報
【特許文献２】特開平５−１１５９０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したような継目無鋼管の製造過程において発生した曲がりに対する対策として種々の方法が行われている。これら特許文献はいずれもそれなりの先端曲がりに対しての対策としての曲がり防止方法としての改善は図られている。しかし、継目無鋼管の曲がり発生原因が、マンドレル先端から精圧ダイスまたはアウト爪までの距離にある場合での対策として役に立たないと言う問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述したような問題を解消するために、発明者らは鋭意開発を進めた結果、継目無鋼管の曲がり発生原因が、マンドレル先端から精圧ダイスまたはアウト爪までの距離が約１ｍある。そのために、成品の先端がマンドレルの先端を通った後自重でパスラインより下がり精圧ダイスおよびアウト爪を通過する時に、精圧ダイスまたはアウト爪のコーナーに先端が当たり成品に大きな座屈力が加わり、成品の先端部で曲がってしまうものである。この座屈による成品先端の曲がり抑制するために、本発明は、マンドレル先端を精圧ダイスまたはアウト爪を通過する長さまで延長し、成品先端がパスラインを大きくそれることなく、精圧ダイスまたはアウト爪に挿入し、座屈を最小限にし成品先端の曲がり不良を減少させようとするものである。
【０００９】
その発明の要旨とするところは、
（１）コールドピルガーミル圧延機での先端曲がりを防止する方法において、マンドレルの先端に補助用マンドレルを取付け、成品先端がパスラインを逸れることなく、精圧ダイスまたはアウト爪に挿入し、成品先端の曲がり不良を防止することを特徴とするコールドピルガーミル圧延機での先端曲がり防止方法。
（２）前記（１）に記載の補助用マンドレルはマンドレルの先端から精圧ダイスまたはアウト爪を通過する長さに設置することを特徴とするコールドピルガーミル圧延機での先端曲がり防止方法。
（３）前記（１）または（２）に記載の補助用マンドレルを取外し可能としたことを特徴とするコールドピルガーミル圧延機での先端曲がり防止方法にある。
【発明の効果】
【００１０】
以上述べたように、本発明によるマンドレルの先端の長さを延長して圧延することにより、曲がり不良の低減を図ることが可能となり歩留り向上、成品精度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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明について図面に従って詳細に説明する。
図１は、本発明に係る先端側を長くしたマンドレルを精圧ダイスに挿入した状態を示す図である。この図１に示すように、従来のマンドレル２よりマンドレルの先端に補助用マンドレル３の長さを延長させて先端側を長くしたマンドレル１を使用して成品の先端を精圧ダイスホルダー４内に配設した精圧ダイス前ガイド５の先端の精圧ダイス６にて圧延するものである。この精圧ダイスの圧延によって、最終的な寸法の成品が得られる。この最終成品を得るための圧延に際して、成品の先端が精圧ダイス６に入る時も、成品を内部よりガイドしており、自重による先端の下がりを防止でき、精圧ダイス６に当たることでの座屈による先端の曲がりを防止することができる。
【００１２】
このようにマンドレルの先端に補助用マンドレル３を取付けて先端側を長くしたマンドレル１を使用して圧延することで、成品先端がパスラインを大きくそれることなく、精圧ダイス６に挿入され、座屈を最小限にした成品先端の曲がり不良を減少することができる。また、マンドレルの先端の長さは精圧ダイスを通過する長さに設定してあり、成品がパスラインを外れることなく流れて行き、精圧ダイスの先端に大きく当たることなく圧延することができる。
【００１３】
図２は、本発明に係る先端側を長くしたマンドレルをアウト爪に挿入した状態を示す図である。この図２に示すように、上述した図１と同様に、従来のマンドレル２よりマンドレルの先端に補助用マンドレル３の長さを延長させて先端側を長くしたマンドレル１を使用して成品の先端をアウト爪ホルダー７内に配設したアウト爪８に挿入するものである。このアウト爪８はアウトプットされた成品を保持する役目を持つものであり、この成品の先端がアウト爪８に入るに際して、成品を内部よりガイドしており、自重による先端の下がりを防止でき、アウト爪８に当たることでの座屈による先端の曲がりを防止することができる。
【００１４】
このようにマンドレルの先端に補助用マンドレル３を取付けて先端側を長くしたマンドレル１を使用することで、成品先端がパスラインを大きくそれることなく、アウト爪８に挿入され、座屈を最小限にした成品先端の曲がり不良を減少することができる。また、マンドレルの先端の長さはアウト爪を通過する長さに設定してあり、成品がパスラインを外れることなく流れて行き、アウト爪の先端に大きく当たることなく圧延することができる。
【００１５】
なお、本発明において先端側に補助マンドレルとしたのは、一体の長いマンドレルであると全体の重量が大きくなり、取扱いにくくなる関係からマンドレルの先端に取付けるタイプとし、その取り付け方は一方の端部にネジを配設し、そのマンドレルの先端のネジ部に通常のマンドレルを取り付け可能とする。このように取外し可能とすることにより、例えば、成品の肉厚が５ｍｍ以下の先端が曲がり安い成品を圧延する場合には、補助マンドレルを設置することで、特にその曲がり防止としての効果が顕著となり、また、成品の肉厚が５ｍｍを超える比較的曲がりの少ない成品を圧延する際の補助マンドレルが必要のない場合は、従来の短いマンドレルで使用可能なように取外し可能な補助マンドレルとして使用するものである。
【実施例】
【００１６】
以下、本発明について実施例によって具体的に説明する。
素管寸法：φ９２ｍｍ×９ｗｔなる素管を用いて圧延した際の成品が、それぞれ納入寸法として、φ５５．６５ｍｍ×３．８０ｗｔ、φ５５．６ｍｍ×３．９０ｗｔ、φ５５．７ｍｍ×３．６０ｗｔ、および素管寸法：φ１００ｍｍ×８ｗｔなる素管を用いて圧延した際の納入寸法として、φ６２．５ｍｍ×３．４５ｗｔなる４種の場合での本発明例と比較例での先端曲がりを検査した結果を図３に示す。図３は、従来マンドレル使用品と本発明を使用した場合の先端の曲がり状況を示す図である。図３（ａ）は従来のマンドレル使用により圧延した成品であり、図３（ｂ）は本発明のマンドレル使用により圧延した成品であり、また、図３（ｃ）は成品の曲がり基準を示している。
【００１７】
この場合の測定方法としては、同サイズで通常マンドレル使用成品と鼻曲がり対策用の本発明のマンドレル使用成品の先端の１本目だけをサンプルとしてとる。図３（ｃ）に示すように、１ｍ×５０ｃｍの定規を成品の端部に当て、Ａ点の部分が成品に当たるようにセットし、成品の先端Ａ点から１０００ｍｍ長さでの曲がり値Ｂの大きさをもって、その曲がりを評価した。その時の本数を縦軸に示す。なお、図３（ａ）、および図３（ｂ）に示す横軸は曲がりの大きさである。
【００１８】
この図３に示すように、図３（ａ）に示す従来のマンドレル使用により圧延した成品の場合は、２〜１０ｍｍに渡って平均的に存在していることが分かる。これに対して、図３（ｂ）に示す本発明例の場合は３ｍｍ以下の長さに曲がりが集中して存在していることが分かる。このことからも本発明例では曲がりが存在する部分が極先端部のみに限定され、例え曲がりが生じたとしても３ｍｍ以下の部分を切除すれば良く、比較例に示す従来の場合のように、１０ｍｍにも渡って曲がりの発生することなく、曲がりによる不良品の削減を図ることが出来た。その値は、従来例の曲がり不良が０．４２％に対し、本発明例は０．３８％に低減することが出来た。これによって、成品歩留りの向上、成品精度の向上を図ることが出来た。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る先端側を長くしたマンドレルを精圧ダイスに挿入した状態を示す図である。
【図２】本発明に係る先端側を長くしたマンドレルをアウト爪に挿入した状態を示す図である。
【図３】従来マンドレル使用品と本発明を使用した場合の先端の曲がり状況を示す図である。
【図４】従来のマンドレルを使用した場合の先端の曲がる状態を示す図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  先端側を長くしたマンドレル
２  従来のマンドレル
３  補助用マンドレル
４  精圧ダイスホルダー
５  精圧ダイス前ガイド
６  精圧ダイス
７  アウト爪ホルダー
８  アウト爪
特許出願人    山陽特殊製鋼株式会社
代理人      弁理士    椎  名    彊  
【図１】
2007185701.tif 000003
【図２】
2007185701.tif 000004
【図３】
2007185701.tif 000005
【図４】
2007185701.tif 000006