在钢坯横截面内的、由中心偏析和疏松形成的品质低劣区域的最大直径为d［mm］的情况下，以下述式（1）所表示的顶头顶端压缩比（TDF）满足下述式（2）的条件使用如下穿孔机进行穿孔轧制，该穿孔机沿轧制线分别在进入侧配置有推进机，在移出侧配置有顶头，并在顶头的周围相对地配置有多个倾斜轧辊。TDF＝（Bd－D1）／Bd…（1），TDF≤－0.50×（d／Bd）＋0.06…（2），其中，在上述式（1）和式（2）中，Bd：钢坯的直径［mm］，以及D1：顶头顶端位置处的倾斜轧辊的间隔［mm］。由此，在穿孔轧制时，能够可靠地防止由钢坯内的中心偏析、疏松所引发的内表面缺陷的产生。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种利用曼内斯曼制管法制造，特别是涉及一种谋求在使用穿孔机对钢坯进行穿孔轧制时防止由钢坯内的中心偏析和疏松引发而产生于管内表面上的缺陷发生的。
技术介绍
无缝管能够利用曼内斯曼制管法进行制造。该制管法包括以下步骤:(I)利用穿孔机(穿轧机)对加热至预定温度后的圆钢坯进行穿孔轧制而形成空心管坯(空心毛坯管);(2)利用延伸轧制机(例:芯棒式无缝管轧机)对空心管坯进行延伸轧制；(3)利用定径轧制机(例:拉伸缩径轧机)将延伸轧制而成的空心管坯定径轧制为预定的外径与壁厚。作为上述步骤中的穿孔轧制所使用的穿孔机的主要结构要素，包括多个倾斜轧辊、顶头以及推进机。推进机沿轧制线配置在穿孔机的进入侧。顶头沿轧制线配置在穿孔机的移出侧。倾斜轧辊以相对于轧制线具有预定的交叉角和倾斜角的状态相对地配置在顶头的周围。在利用穿孔机所进 行的穿孔轧制中，通过将被加热炉加热了的钢坯供给至轧制线上，通过利用推进机推压该钢坯的后端而沿轧制线向倾斜轧辊和顶头输送，使该钢坯的前端被倾斜轧辊咬入。之后，被咬入到倾斜轧辊间的钢坯一边伴随着倾斜轧辊的旋转在轧制线上旋转一边继续前进。此时，钢坯因旋转锻造效果而在直到顶头顶端为止的中心部分逐步产生有曼内斯曼破坏进而变脆，利用与该中心部分相接触的顶头和与外周相接触的倾斜轧辊逐步地施加壁厚加工，从而形成空心管坯。通过对横截面被铸造为圆形的连续铸造而成的钢坯、铸坯实施初轧等热塑性加工而对横截面被精加工为圆形的钢坯实施穿孔轧制。在这样的钢坯的内部或多或少地产生有中心偏析、疏松，特别是在不锈钢等合金钢的情况下，中心偏析、疏松较为明显。因此，起因于钢坯内的中心偏析、疏松，因穿孔轧制时的旋转锻造效果与伴随着壁厚加工带来的附加的剪切变形而在穿孔后的空心管还的内表面上产生有叶状、鱼鳍状或鳞状的缺陷(以下，也称作“内表面缺陷”)。谋求在穿孔轧制时防止内表面缺陷的产生的现有技术如下。在专利文献I中公开有如下:将倾斜轧辊的旋转数限制在周速小于每秒4.5m，并且利用推进机对钢坯施加背压直到钢坯被稳定地咬入倾斜轧辊间为止。进而，在相同文献所公开的技术中，以如下条件进行穿孔轧制，即，根据顶头顶端位置处的倾斜轧辊的间隔“d”与钢坯的直径“D”之比例定义的顶头顶端压缩比“d / D”为97%以上。在专利文献2中公开有如下推进机，其能够改变前进速度和背压力，并对钢坯施加背压直到钢坯被稳定地咬入到倾斜轧辊间。另外，在相同文献中记载有如下内容:以与定义上述专利文献I所示的顶头顶端压缩比的方式相同的方式定义的压缩比“顶头顶端位置处的辊间隔/钢坯直径”越大，越需要增大推进机的背压，作为该压缩比，表示有98%、98.5%,98.9% 以及 99.1%。在专利文献3中公开有如下:在从钢坯被咬入到倾斜轧辊间而与顶头相接触后直至穿孔轧制达到稳定状态的期间，利用推进机推压钢坯，以使钢坯的前进速度形达到稳定状态下的前进速度以上。进而，在相同文献中所公开的技术中，以如下条件进行穿孔轧制:倾斜轧辊的圆凿部的辊径“Dg”与钢坯的直径“d”之比“Dg / d”为4.5以上，并且，在根据圆凿部的辊间隔“Rg”与钢坯直径“d”之比所定义的圆凿部牵伸比“Rg /d”满足与根据穿孔后的空心管坯的长度“LI”与钢坯的长度“L0”之比所定义的穿孔轧制比“LI / L0”相对应的限定范围的条件下，进行穿孔轧制。在专利文献4中公开有如下:满足由下述(a)式所定义的顶头顶端压缩比(TDF)为0.04以下、或/及该顶头顶端压缩比(TDF)乘以钢坯旋转数“N”的积的平方根“(TDFXN)°_5”为0，4以下的条件，并且以与定义上述专利文献3所示的圆凿部牵伸比的方式相同的方式定义的圆凿压下比满足与同上述专利文献3相同的穿孔轧制比相对应的限定范 围。TDF = I — (dl / Bd)...(a)但是，在上述(a)式中，Bd:钢坯的直径，以及dl:顶头顶端位置处的倾斜轧辊的间隔。进而，在相同文献所公开的技术中，使用具有如下形状的顶头进行穿孔轧制，SP，该顶头的轧制部的长度“L2”与顶头的均整开始点的外径“d2”之比“L2 / d2”满足与顶头顶端压缩比(TDF)乘以钢坯旋转数“N”的积的平方根“(TDFXN)°_5”相对应的限定范围，此时，利用推进机推压钢坯直到至少穿孔轧制从非稳定状态达到稳定状态。专利文献1:日本特开2001 - 162307号公报专利文献2:日本特开2001 - 58207号公报专利文献3:国际公开W 02007 / 116821号小册子专利文献4:国际公开W 02008 / 062752号小册子上述专利文献I 4中所公开的现有技术中的任一项均着眼于顶头顶端压缩比(TDF:“1 -(顶头顶端位置处的辊间隔/钢坯直径)”)，通过在穿孔轧制时降低该顶头顶端压缩比来谋求防止产生内表面缺陷。其理由在于，若降低顶头顶端压缩比，则能够抑制旋转锻造效果，因此难以产生内表面缺陷。但是，在上述专利文献I 4中所公开的技术中，由于在降低顶头顶端压缩比的情况下，钢坯向倾斜轧辊间的咬入变得不稳定，因此为了防止该辊咬入不良，持续利用推进机推压钢坯直到穿孔轧制达到稳定状态为止。但是，如后所述，本专利技术者们在各种条件下进行了试验，其结果，判明了即使如现有技术那样单纯地降低顶头顶端压缩比，钢坯内的中心偏析、疏松的产生程度也会对内表面缺陷的产生造成较大的影响，根据情况不同而产生有内表面缺陷。即，单纯地降低顶头顶端压缩比无法可靠地防止内表面缺陷的产生。
技术实现思路
本专利技术就是鉴于上述问题而做成的，其目的在于提供一种具有以下特性的:在进行穿孔轧制时，可靠地防止产生由钢坯内的中心偏析、疏松引发的内表面缺陷。本专利技术的主旨如下。一种，其特征在于，使用如下穿孔机来对钢坯进行穿孔轧制，该穿孔机沿轧制线在进入侧配置有推进机，在移出侧配置有顶头，并在顶头的周围相对地配置有多个倾斜轧棍，在该中，在钢坯横截面内的、由中心偏析和疏松形成的品质低劣区域的最大直径为d 的情况下，以下述式(I)所表示的顶头顶端压缩比(TDF)满足下述式(2)的条件进行穿孔轧制，TDF = (Bd - Dl) / Bd...(I)TDF 0.50X (d / Bd) + 0.06…(2)但是，在上述式(I)和式(2)中，Bd:钢坯的直径，以及 Dl:顶头顶端位置处的倾斜轧辊的间隔。优选的是，在上述制造方法中，在利用推进机推压钢坯而使该钢坯被咬入倾斜轧辊间之后，持续利用推进机推压钢坯直到穿孔轧制达到稳定状态为止。另外，优选的是，在上述制造方法中，以下述式(3)所表示的辊圆凿压缩比(⑶F)为12% 15%的范围的条件进行穿孔轧制，⑶F= (Bd —D2) / BdXlOO- (3)其中，上述式(3)中，Bd:钢坯的直径，以及D2:倾斜轧辊的圆凿部的间隔。另外，优选的是，在上述制造方法中，使用满足下述式(4)的形状的顶头，1.8 彡 Pl / Pd...(4)其中，在上述式(4)中，Pl:从顶头的顶端至最大直径位置的长度，以及Pd:顶头的最大直径。本专利技术的具有下述显著的效果:通过在进行穿孔轧制时考虑到钢坯内的中心偏析、疏松的产生程度所造成的影响，能够可靠地防止内表面缺陷的产生。附图说明图1是示意性地表示能够应用本专利技术的的穿孔机的结本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：斋藤建一，下田一宗，山川富夫，
申请(专利权)人：新日铁住金株式会社，
类型：
国别省市：
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