T型钢的制造方法及轧制设备技术

技术编号:10439950 阅读:150 留言:0更新日期:2014-09-17 15:41
本发明专利技术提供一种不进行辊的更换而制造凸缘宽度不同的T型钢的T型钢的制造方法及轧制装置。一种T型钢的制造方法,其包括:粗轧制工序,将钢坯粗成形为大致T字形状;中间轧制工序,利用万能轧机和轧边机对粗成形的T型钢坯进行轧制;及精轧制工序,将在所述中间轧制工序中得到的T型钢轧制成成品尺寸,将在所述中间轧制工序中利用万能轧机轧制腹板和凸缘的厚度时的凸缘轧制率rf和腹板轧制率rw的差rf-rw设为轧制率差,至少设置1个道次的在所述中间轧制工序的前半道次中在所述轧制率差为5~15%范围内进行轧制的道次,并且,在第一道次或包含第一道次的最初的多个道次中不利用轧边机轧制凸缘前端,由此,制造成品的凸缘腿长比所述T型钢坯的凸缘腿长更长的T型钢。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】T型钢的制造方法及轧制设备
本专利技术涉及基于热轧制的Τ型钢的制造方法及轧制设备,尤其是涉及用同一设备 制造凸缘宽度不同的多种尺寸的Τ型钢的方法及设备。
技术介绍
图1表示Τ型钢的截面形状。Τ型钢10为由腹板11和凸缘12构成的截面为Τ字 形状的型钢,在造船、桥梁等领域广泛使用,根据其用途、使用条件、使用部位等制造各种尺 寸的成品。 通常使用的Τ型钢的尺寸为腹板高度Hp :200?1000mm程度、腹板厚度twp :8? 25mm程度、腹板内侧尺寸(从凸缘内表面到腹板前端部的距离):190?980mm程度、凸缘 宽度Bp :80?300mm程度、凸缘厚度tfp :12?40mm程度。在作为造船使用的T型钢的情 况下,腹板高度大多为凸缘宽度的2倍以上。 腹板高度和凸缘宽度即使大致相同,也根据需要的强度选择腹板厚度和凸缘厚度 不同的多个尺寸的T型钢应用于构造物。因此,需要高效率地制造厚度不同的T型钢的技 术。 T型钢通常是焊接腹板11和凸缘12来制造,但也提案有一种经由轧制一体成形T 型钢的技术。 例如,公开有一种为了高效率地制造腹板厚度、凸缘厚度、腹板高度及凸缘宽度各 种尺寸的T型钢,使用用于Η型钢的制造的万能轧制法来轧制T型钢的技术(专利文献1)。 另外,公开有一种为了制造截面尺寸精度良好的Τ型钢,近接配置2台万能轧机, 用一个万能轧机的坚辊轧制腹板前端的技术(专利文献2)。进而,提案有一种将万能轧机 在中间轧制工序配置为2台,在精轧制工序配置为1台的热轧制设备和轧制方法(例如专 利文献3)。 图3表示其一例,在图中,1表示粗造型轧机,2表示第一万能粗轧机,3表示轧边 机,4表示第二万能粗轧机,5表示万能精轧机。从加热炉(未图示)输出的原料钢坯(未 图示)利用粗造型轧机1轧制为截面形状为大致Τ形的Τ型钢坯。 利用将第一万能粗轧机2、轧边机3和第二万能粗轧机4近接配置而成的轧制设备 列对所得到的Τ型钢坯进行轧制,进行腹板和凸缘的轧制(中间轧制工序)。 第一万能粗轧机2如图5所示,具有在水平轴上旋转的水平辊21a、21b、在垂直轴 上旋转的坚辊22a、22b。在图5的例子中,水平辊21a、21b的轧制面的宽度比腹板11的内 侧尺寸(从凸缘内表面到腹板前端部的距离)大。 在第一万能粗轧机2中,利用水平辊21a、21b将腹板11的高度方向的整个面向其 板厚方向轧制,用坚辊22a和水平辊21a、21b的侧面将凸缘12向其板厚方向轧制。 如图6所示,乳边机3具有在水平轴向上具备大径部33和小径部32的水平辊31a、 31b,大径部33诱导被轧制材料的腹板,小径部32的辊表面将凸缘的端面向其宽度方向轧 制。在此,目前,大径部33和小径部32的台阶差的大小HEe设为与T型钢的凸缘腿长(凸 缘12的宽度和腹板11的板厚之差的1/2值)相同或稍小的值。 如图7所示,第二万能粗轧机4具有在水平轴上旋转的水平辊41a、41b和在垂直 轴上旋转的坚辊42a、42b。在图7的例子中,水平辊41a、41b的辊面的宽度比腹板的内侧 尺寸(从凸缘内表面到腹板前端部的距离)小。在将被轧制材料的凸缘向水平辊41a、41b 的侧面压紧的情况下,腹板前端部比水平辊41a、41b的辊面向外侧突出,因此,可利用坚辊 42b将腹板向其高度方向轧制。 在第二万能粗轧机4中,调整水平辊41a、41b的辊开度,调整腹板的板厚,且通过 调整坚辊42a和水平辊41a、41b的一侧面的开度来调整凸缘的板厚,通过调整坚辊42b和 水平辊41a、41b的另一侧面的开度来调整腹板的高度和端部的形状。 在中间轧制工序得到的T型钢在精轧制工序被轧制为成品尺寸。如图8所示,万 能精轧机5具有在水平轴上旋转的水平辊5 la、5 lb和在垂直轴上旋转的坚辊52a、52b,水平 辊51a、51b的侧面与辊面正交。在利用坚辊52a轧制被轧制材料的凸缘时,凸缘被整形为 相对于腹板垂直。这时,凸缘和腹板的板厚优选为数%以下的轻轧制。能够通过将坚辊52b 向水平辊51a、51b的不与凸缘相对的一侧的侧面按压,从而水平辊51 a、5lb在轴方向上不 移动。此外,在图8的例子中,水平辊51a、51b的轧制面的宽度比腹板内侧尺寸大。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特公昭43 - 19671号公报 专利文献2 :日本特开2007 - 331027号公报 专利文献3 :专利4544371号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题 但是,T型钢使用各种腹板高度、凸缘宽度的成品,因此,在以热轧制制造 T型钢的 情况下,制造腹板高度及凸缘宽度各异的T型钢的必要性也较高。但是,在以往的轧制方法 中,在制造腹板高度、凸缘宽度不同的T型钢的情况下,需要将在粗造型轧制工序中轧制的 T型钢坯形成为与成品尺寸一致的尺寸。 例如,在凸缘宽度的情况下,T型钢坯的凸缘腿长设为与成品的凸缘腿长大致相同 的值。即,图1是说明成品截面形状的各部的尺寸关系的图,凸缘腿长HEP为凸缘宽度Bp 和腹板厚度twp的差的1/2的值,但需要将图2所示的T型钢坯的凸缘腿长ΗΕ0设定为与 该成品的凸缘腿长HEp大致相同的值(在专利文献2中,在大半的实施例中T型钢坯的凸 缘腿长和成品的凸缘腿长为同一值,即使在差值最大的实施例中也是ΗΕ0 - HEP = 2. 5mm。 在专利文献3的实施例中,ΗΕ0和HEp的差最大为1. 5mm。在专利文献1中T型钢坯和成品 的凸缘宽度、凸缘腿长的关系未表不。)。 这样,在利用热轧制制造 Τ型钢的情况下,必须将凸缘腿长在Τ型钢坯和成品间设 为大致相同的尺寸,因此,为了制造凸缘宽度不同的Τ型钢成品,需要按照成品的凸缘腿长 准备多个轧制Τ型钢坯的粗造型轧机的辊。 例如,在制造凸缘宽度为100mm、125mm、150mm这三种成品时,凸缘腿长为12. 5? 25mm程度各异,因此,在以往的轧制方法中必须准备三组粗造型轧机的辊而分别与如上尺 寸一致,辊费用为高价,难以降低制造成本。 于是,本专利技术为了解决所述课题,其目的在于,提供一种高效率、低成本地制造凸 缘宽度不同的T型钢成品的方法及轧制设备。 用于解决课题的技术方案 如以往的轧制方法,在T型钢坯和成品的凸缘腿长大致相同的情况下,凸缘和腹 板的厚度的比率以T型钢坯的厚度比tfO/twO与成品的厚度比tfp/twp大致相同或稍微大 于成品的厚度比tfp/twp的方式进行决定。 S卩,在万能粗轧中,设定为使凸缘和腹板的厚度方向的轧制率(以下,分别称为凸 缘轧制率、腹板轧制率)大致相同,或凸缘轧制率变大数%。其理由是因为,如专利文献1 所记载,使凸缘和腹板向长度方向的延伸相同,防止被轧制材料的弯曲,在专利文献1中记 载有凸缘和腹板的轧制率大致相同,或根据尺寸将凸缘轧制率设为大3%左右。 本【专利技术者】们为了把握T型钢坯的各部分尺寸和粗轧制工序?精轧制工序的轧制 条件对T型钢成品的各部分尺寸造成的影响,对于利用万能粗轧使凸缘的轧制比腹板轧制 大的情况,在成品尺寸为腹板高度300mm、凸缘宽度125mm的T型钢的轧本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种T型钢的制造方法,包括:粗轧制工序,利用粗造型轧机将钢坯粗成形为大致T字形状;中间轧制工序,利用万能轧机对粗成形为大致T字形状的T型钢坯轧制腹板和凸缘,并且利用轧边机轧制凸缘的端面;及精轧制工序,将在所述中间轧制工序中得到的T型钢轧制为成品尺寸,所述T型钢的制造方法制造成品的凸缘腿长比所述T型钢坯的凸缘腿长更长的T型钢,所述T型钢的制造方法的特征在于,将在所述中间轧制工序中利用万能轧机沿腹板和凸缘的厚度方向进行轧制时的凸缘轧制率rf和腹板轧制率rw之差rf-rw设为轧制率差,在所述中间轧制工序的前半道次中至少设置1个道次的在所述轧制率差为5~15%范围内进行轧制的道次,并且在第一道次或包含第一道次的最初的多个道次中不利用轧边机轧制凸缘前端。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.17 JP 2012-0069091. 一种T型钢的制造方法,包括:粗乳制工序,利用粗造型轧机将钢坯粗成形为大致τ 字形状;中间轧制工序,利用万能轧机对粗成形为大致Τ字形状的Τ型钢坯轧制腹板和凸 缘,并且利用轧边机轧制凸缘的端面;及精轧制工序,将在所述中间轧制工序中得到的Τ型 钢轧制为成品尺寸,所述Τ型钢的制造方法制造成品的凸缘腿长比所述Τ型钢坯的凸缘腿 长更长的Τ型钢,所述Τ型钢的制造方法的特征在于, 将在所述中间轧制工序中利用万能轧机沿腹板和凸缘的厚度方向进行轧制时的凸缘 轧制率rf和腹板轧制率之差rf - 设为轧制率差,在所述中间轧制工序的前半道次 中至少设置1个道次的在所述轧制率差为5?15%范围内进行轧制的道次,并且在第一道 次或包含第一道次的最初的多个道次中不利用轧边机轧制凸缘前端。2. 如权利要求1所述的T型钢的制造方法,其特征在于, 所述粗轧制工序的T型钢坯的凸缘和腹板的轧制中,以在粗轧制后所得到的T型钢坯 的凸缘厚度tfO和腹板厚度twO之比(tfO/twO)大于由所述T型钢述制造的T型钢的凸缘 厚度tfp和腹板厚度twp之比(tfp/twp)的方式进行乳制。3. 如权利要求1或2所述的T型钢的制造方法,其特征在于, 制造的成品的凸缘宽度相对于在所述中间轧制工序中不使凸缘腿长增加的情况下的 成品凸缘宽度越大,越减小在所述粗轧制工序中轧制的T型钢坯的腹板厚度。4. 如权利要求1?3中任一项所述的T型钢的制造方法,其特征在于, 制造的...

【专利技术属性】
技术研发人员:高岛由纪雄高桥英树山口阳一郎
申请(专利权)人:杰富意钢铁株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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