不等边不等厚角钢的制造装置及制造方法
【专利摘要】在本轧机出侧导轨(20)中，不等边不等厚角钢(10)的±Y方向的移动被侧导轨(21、22)及侧滚子(23、24)限制。另外，通过限制±Y方向的移动而产生的不等边不等厚角钢(10)的下方向(－Z方向)的移动被辊道等限制。而且，通过限制±Y方向的移动而产生的不等边不等厚角钢(10)的上方向(+Z方向)的移动由按压滚子27来限制。由此，能够抑制在刚轧制之后在不等边不等厚角钢(10)产生弯曲、扭曲的情况，能够将不等边不等厚角钢(10)稳定地诱导到下一孔型而咬入。
【专利说明】不等边不等厚角钢的制造装置及制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及不等边不等厚角钢的制造装置及制造方法。
【背景技术】
[0002] 不等边不等厚角钢为在长边侧和短边侧具有其长度及板厚不同的上下左右非对 称的形状的钢材，大多被用作船舶内部的防挠曲材料。这种不等边不等厚角钢因具有上下 左右非对称的形状，因此难以稳定地制造。一般而言，不等边不等厚角钢利用孔型轧制法来 制造（参照专利文献1)。即，不等边不等厚角钢通过如下方式来制造：（1)在粗轧制工序中， 使用具有孔型的粗轧机，对具有矩形的横截面的钢材实施多个道次的往复轧制，由此，制造 具有短边及长边的粗形钢坯；（2)在中间轧制工序中，使用具有孔型的中间轧机，对粗形钢 坯实施多个道次的往复轧制；（3)在精轧制工序中，使用具有孔型的精轧机对钢坯实施精 轧制。
[0003] 专利文献
[0004] 专利文献1 :(日本）特开昭60 - 102201号公报
【发明内容】
[0005] 利用孔型轧制法制造不等边不等厚角钢时，存在如下的问题点。即，在图1所示的 轧制线的布局中使用的孔型的截面形状，例如，如图4所示，上下/左右也为非对称。因此， 在没有任何诱导导轨而进行轧制时，在轧制中，在轧机的入侧及出侧，产品产生上下/左右 的弯曲，成为形状不良的原因，并且，难以将产品诱导至下一工序的孔型而咬入。
[0006] 此外，在利用孔型轧制法的不等边不等厚角钢的制造方法中存在如下所示的其它 问题点。下面，参照图9,对利用了孔型轧制法的不等边不等厚角钢的制造方法的问题点进 行说明。图9是用于说明利用了孔型轧制法的不等边不等厚角钢的制造方法的问题点的钢 坯的平面图。由于不等边不等厚角钢具有上下左右非对称的形状，因此如图9所示的钢坯 100a那样，有时在中间及精轧制工序的轧制紧后产生左右方向（图示土Y方向）的弯曲。 图9中的标号L表不乳棍的中心位置。
[0007] 在钢坯产生左右方向的弯曲时，难以将钢坯稳定地诱导到下一孔型而咬入。从这 种背景考虑，在现有的不等边不等厚角钢的制造方法中，如图9所示，通过在钢坯的左右两 侧设置侧导轨101a、101b，限制钢坯的左右方向的移动，如图9所示的钢坯100b那样，抑制 了在轧制紧后产生左右方向的弯曲的情况。
[0008] 但是，通过设置侧导轨101a、101b而限制了钢坯的左右方向的移动时，向下方向 (图示一 Z方向）的移动被搬送滚子等限制，因此，要向上方向（图示+Z方向）抬起的力作 用于钢述，在钢述产生扭曲。在钢述产生了扭曲时，与左右方向产生弯曲的情况同样，难以 将钢坯稳定地诱导到下一孔型而咬入。因此，期待提供一种可抑制在钢坯产生弯曲、扭曲的 情况的不等边不等厚角钢的制造装置及制造方法。
[0009] 本发明是鉴于上述课题而开发的，其目的在于，提供一种能够抑制在钢坯产生弯 曲、扭曲的情况的不等边不等厚角钢的制造装置及制造方法。
[0010] 本发明的不等边不等厚角钢的制造装置，具备具有孔型的轧机，使钢坯通过该轧 机从而制造不等边不等厚角钢，其特征在于，具备：第一部件，其设置于所述轧机的出侧，限 制由该轧机轧制出的钢坯的左右方向的移动；及第二部件，其设置于所述轧机的出侧，通过 与由该轧机轧制出的钢坯的上表面接触来限制该钢坯的上方向的移动。
[0011] 本发明的不等边不等厚角钢的制造装置，在上述发明的基础上，其特征在于，所述 第二部件配置在与不等边不等厚角钢的山型的顶点接触的位置。
[0012] 本发明的不等边不等厚角钢的制造装置，在上述发明的基础上，其特征在于，所述 第二部件配置在与不等边不等厚角钢的长边部接触的位置。
[0013] 本发明的不等边不等厚角钢的制造装置，在上述发明的基础上，其特征在于，所述 第二部件构成为可沿上下方向移动。
[0014] 本发明的不等边不等厚角钢的制造装置，在上述发明的基础上，其特征在于，具备 第三部件，该第三部件设置于所述轧机的出侧并通过与由该轧机轧制出的钢坯的下表面接 触来限制该钢坯的下方向的移动。
[0015] 本发明的不等边不等厚角钢的制造装置，在上述发明的基础上，其特征在于，具备 多个孔型，在各孔型的出侧设置有所述第一部件及所述第二部件，该第二部件的配置位置 在多个孔型间不同。
[0016] 本发明的不等边不等厚角钢的制造方法，使钢坯通过具有孔型的轧机而制造不等 边不等厚角钢，所述不等边不等厚角钢的制造方法的特征在于，包括：通过设置于所述轧机 的出侧的第一部件来限制由该轧机轧制出的钢坯的左右方向的移动的步骤；及通过设置于 所述轧机的出侧的第二部件来限制由该轧机轧制出的钢坯的上方向的移动的步骤。
[0017] 发明效果
[0018] 根据本发明的不等边不等厚角钢的制造装置及制造方法，能够抑制在钢坯产生弯 曲、扭曲的情况。
【专利附图】
【附图说明】
[0019] 图1是表示本发明所适用的不等边不等厚角钢的轧制线的构成的图；
[0020] 图2是表示本发明所适用的不等边不等厚角钢的轧制线的构成的图；
[0021] 图3是表示本发明的一实施方式的不等边不等厚角钢的构成的剖面图；
[0022] 图4是表示不等边不等厚角钢的制造所使用的孔型的构成的示意图；
[0023] 图5是表示本发明的一实施方式的轧机出侧导轨的构成的正面图；
[0024] 图6是从轧机的出侧观察本发明的一实施方式的轧机出侧导轨的图；
[0025] 图7是表示图6所示的轧机出侧导轨的变形例的构成的图；
[0026] 图8是表示图6所示的轧机出侧导轨的其它变形例的构成的图；
[0027] 图9是用于说明利用了孔型轧制法的不等边不等厚角钢的制造方法的问题点的 钢坯的平面图。
【具体实施方式】
[0028] 下面，参照附图对本发明的一实施方式的不等边不等厚角钢的制造装置及制造方 法进行说明。
[0029] 〔轧制线的构成〕
[0030] 首先，参照图1，对本发明所适用的不等边不等厚角钢的轧制线的构成进行说明。
[0031] 图1是表示本发明所适用的不等边不等厚角钢的轧制线的构成的图。如图1所 示，本发明所适用的不等边不等厚角钢的轧制线是通过对钢坯实施多个道次的往复轧制而 制造不等边不等厚角钢的反向式的轧制线。即，图1所示的轧制线1具备：对具有矩形的 截面的钢坯均匀地加热的加热炉2 ;将钢坯轧制为具有短边及长边的粗形钢坯的开坯轧机 (BD轧机）3 ;将粗形钢坯向中间轧机5搬送的搬送机构4 ;通过实施多个道次的往复轧制将 粗形钢坯轧制为仅矩形的长边的一部分成为凸状的平坦的形状的中间轧机5、6(R1轧机、 S1轧机）；通过基于具有产品形状的孔型的精轧制将钢坯轧制为产品形状的精轧机（SF轧 机）7。
[0032] 但是，本发明所适用的不等边不等厚角钢的轧制线不限于图1所示的反向式的轧 制线，也可以适用于图2所示的串列式的轧制线。即，图2所示的轧制线1具备具有形状各 异的孔型的多台精轧机8a?8 j (F轧机组），不将钢坯进行往复轧制，而通过将钢坯依次插 入到多台精轧机8a?8j，从而将钢坯轧制为产品形状。
[0033]〔不等边不等厚角钢的构成〕
[0034] 下面，参照图3,对本发明一实施方式的不等边不等厚角钢的构成进行说明。
[0035] 图3是表示本发明一实施方式的不等边不等厚角钢的构成的截面图。如图3所示， 本发明一实施方式的不等边不等厚角钢10具有长边部（腹板）l〇a及短边部（凸缘）10b。 另外，长边部l〇a的长度A比短边部10b的长度B长，长边部10a的厚度tl比短边部10b 的厚度t2薄。不等边不等厚角钢10在图3所示的上下左右非对称的山型的状态下进行轧 制，但有时也在L字型的状态下进行轧制。
[0036] 〔孔型的构成〕
[0037] 接着，参照图4,对不等边不等厚角钢的制造所使用的孔型的构成进行说明。
[0038] 图4是表示不等边不等厚角钢的制造所使用的孔型的构成的示意图。如图4(a)? (h)所示，在制造不等边不等厚角钢时使用形状各异的多个孔型，这些孔型设于图1所示的 中间轧机5、6及精轧机7或图2所示的精轧机8a?8j上。不等边不等厚角钢如下所述地 制造，即，利用反向轧机或串联式轧机将钢坯依次插入到多个孔型，由此将钢坯阶段性地轧 制为产品形状。
[0039] 〔轧机出侧导轨的构成〕
[0040] 在本发明一实施方式的不等边不等厚角钢的制造装置及制造方法中，为了抑制在 钢坯产生弯曲、扭曲，如下所示构成轧机出侧导轨。下面，参照图5?图8,对本发明一实施 方式的轧机出侧导轨的构成进行说明。
[0041] 图5是表示本发明一实施方式的轧机出侧导轨的构成的正面图。图6是从轧机的 出侧观察本发明一实施方式的轧机出侧导轨的图。图7是表示图6所示的轧机出侧导轨的 变形例的构成的图。图8是表示图6所示的轧机出侧导轨的其它变形例的构成的图。以下， 将钢坯的轧制（插入）方向标记为X方向，将在水平面内与X方向正交的方向标记为Y方 向，将与X方向及Y方向正交的垂直方向标记为Z方向。
[0042] 本发明一实施方式的轧机出侧导轨在设有孔型的图1所示的中间轧机5、6及精轧 机7或图2所示的精轧机8a?8j的出侧设置。如图5及图6所示，乳机出侧导轨20具备 侧导轨21、22、侧滚子23、24、上侧脱模机25、下侧脱模机26、按压滚子27。但是，在图5中， 省略侧导轨22和侧滚子24的图示。另外，图5中的标号31在反向式的轧制线中表示辊道， 在串联式的轧制线中表示中间槽。侧导轨21、22及侧滚子23、24作为本发明的第一部件发 挥作用。按压滚子27作为本发明的第二部件发挥作用。
[0043] 侧导轨21、22设于不等边不等厚角钢10的左右两侧。侧滚子23、24设于各个侧 导轨21、22上。侧滚子23、24使用促动器在土Y方向可移动地构成，以使圆周面可从侧导 轨21、22的端面向不等边不等厚角钢10侧突出。侧滚子23、24可以以在线或离线方式进 行移动控制，也可以在轧制中移动。侧导轨21、22及侧滚子23、24限制不等边不等厚角钢 10的土Y方向的移动，由此抑制在刚轧制之后不等边不等厚角钢10产生土Y方向的弯曲。
[0044] 上侧脱模机25及下侧脱模机26分别与上侧辊30a及下侧辊30b接近配置。上侧 脱模机25及下侧脱模机26分别通过将朝向上侧辊30a及下侧辊30b的圆周面突出的前端 部插入到上侧辊30a及下侧辊30b和钢坯之间，抑制钢坯向上侧辊30a及下侧辊30b卷绕。 在上侧制动器25的下表面及下侧脱模机26的上表面分别形成有与孔型的形状一致的凹部 25a及凸部26b。由中间轧机及精轧机轧制的不等边不等厚角钢10通过由侧滚子23、24的 圆周面、上侧制动器25的下表面及下侧脱模机26的上表面形成的空间S内。
[0045] 按压滚子27具有鼓状的形状。按压滚子27配置于上侧制动器25的轧制方向下游 侧的位置且圆周面与不等边不等厚角钢10的山型的顶点10c接触的位置。按压滚子27使 用促动器在土Z方向可移动地构成，以使圆周面总是能够与不等边不等厚角钢10的山型的 顶点l〇c接触。按压滚子27可以以在线或离线方式进行移动控制，也可以在轧制中移动。
[0046] 在具有这种构成的轧机出侧导轨20中，不等边不等厚角钢10的土Y方向的移动 由侧导轨21、22及侧滚子23、24来限制。另外，通过限制土Y方向的移动而产生的不等边 不等厚角钢10的一 Z方向的移动由辊道（或中间槽）31等来限制。通过限制土Y方向的 移动而产生的不等边不等厚角钢10的+Z方向的移动由按压滚子27来限制。
[0047] 因此，根据本发明一实施方式的轧机出侧导轨20,抑制在刚轧制之后不等边不等 厚角钢10产生弯曲、扭曲，能够稳定地将不等边不等厚角钢10诱导到下一孔型并使不等边 不等厚角钢10咬入。另外，在将轧机出侧导轨20设置于最终轧机的出侧的情况下，能够减 轻弯曲、扭曲导致的产品不良，实现其后的冲压处理的减少、成品率的提高。另外，由于侧滚 子23、24及按压滚子27的圆周面的位置是可移动的，所以能够与孔型的形状、即配置有轧 机出侧导轨20的轧机、及弯曲或扭曲的大小的变化一致地将不等边不等厚角钢10稳定地 诱导到下一孔型而咬入。
[0048] 在本实施方式中，在下侧脱模机26侧不配置滚子，但如图7所示，也可以在下侧脱 模机26的轧制方向下游侧的位置且圆周面与不等边不等厚角钢10的下表面10d接触的位 置配置滚子28。通过在圆周面与不等边不等厚角钢10的下表面10d接触的位置配置滚子 28,不等边不等厚角钢10的下表面10d与辊道（或中间槽）31等强烈地接触，由此，能够抑 制烧结、磨损等形状不良的产生。
[0049] 另外，在本实施方式中，在圆周面与不等边不等厚角钢10的山型的顶点10c接触 的位置配置有按压滚子27,但是，本发明不限定于本实施方式，如果是弯曲、扭曲的产生部 位，也可以在除了不等边不等厚角钢10的山型的顶点l〇c以外的部位相对配置。具体而 言，如图8所示，也可以在圆周面与不等边不等厚角钢10的长边部10a接触的位置配置按 压滚子29。但是，在该情况下，按压滚子29的形状形成为与孔型的形状相一致的筒状的形 状。另外，按压滚子29构成为使用促动器在土Z方向可移动，以使圆周面总是可与不等边 不等厚角钢10的长边部l〇a接触。通过仅在弯曲、扭曲的产生部位相对配置滚子，容易进 行轧机出侧导轨20的设计，并且，能够减少设于滚子的轴承等维修管理部分的维修作业。
[0050] 以上，对适用了由本发明人做出的发明的实施方式进行了说明，但本发明不限定 于形成基于本实施方式的本发明的公开的一部分的记述及附图。即，基于本实施方式由 本领域技术人员等所做出的其它实施方式、实施例及运用技术等全部包含在本发明的范畴 内。
[0051] 标号说明
[0052] 1轧制线
[0053] 2加热炉
[0054] 3开坯轧机
[0055] 4搬送机构
[0056] 5、6中间轧机
[0057] 7、8a?8j精轧机
[0058] 10不等边不等厚角钢
[0059] 10a长边部
[0060] 10b短边部
[0061] 10c 顶点
[0062] 10d下表面
[0063] 20轧机出侧导轨
[0064] 21、22 侧导轨
[0065] 23、24 侧滚子
[0066] 25上侧脱模机
[0067] 26下侧脱模机
[0068] 27、29按压滚子
[0069] 28 滚子
[0070] 30a上侧辊
[0071] 30b下侧辊
[0072] 31辊道（或中间槽）
【权利要求】
1. 一种不等边不等厚角钢的制造装置，其具备具有孔型的轧机，使钢坯通过该轧机从 而制造不等边不等厚角钢，所述不等边不等厚角钢的制造装置的特征在于，具备 ： 第一部件，其设置于所述轧机的出侧，限制由该轧机轧制出的钢坯的左右方向的移动； 及 第二部件，其设置于所述轧机的出侧，通过与由该轧机轧制出的钢坯的上表面接触来 限制该钢坯的上方向的移动。
2. 如权利要求1所述的不等边不等厚角钢的制造装置，其特征在于， 所述第二部件配置在与不等边不等厚角钢的山型的顶点接触的位置。
3. 如权利要求1所述的不等边不等厚角钢的制造装置，其特征在于， 所述第二部件配置在与不等边不等厚角钢的长边部接触的位置。
4. 如权利要求1?3中任一项所述的不等边不等厚角钢的制造装置，其特征在于， 所述第二部件构成为可沿上下方向移动。
5. 如权利要求1?4中任一项所述的不等边不等厚角钢的制造装置，其特征在于， 具备第三部件，该第三部件设置于所述轧机的出侧并通过与由该轧机轧制出的钢坯的 下表面接触来限制该钢坯的下方向的移动。
6. 如权利要求1?5中任一项所述的不等边不等厚角钢的制造装置，其特征在于， 具备多个孔型，在各孔型的出侧设置有所述第一部件及所述第二部件，该第二部件的 配置位置在多个孔型间不同。
7. -种不等边不等厚角钢的制造方法，使钢坯通过具有孔型的轧机而制造不等边不等 厚角钢，所述不等边不等厚角钢的制造方法的特征在于，包括： 通过设置于所述轧机的出侧的第一部件来限制由该轧机轧制出的钢坯的左右方向的 移动的步骤；及 通过设置于所述轧机的出侧的第二部件来限制由该轧机轧制出的钢坯的上方向的移 动的步骤。
【文档编号】B21B1/09GK104093504SQ201380007323
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2013年1月7日 优先权日:2012年1月31日
【发明者】高桥英树, 田中弘敏, 山口阳一郎, 三好武 申请人:杰富意钢铁株式会社