T型鋼的制造方法及軋制設備的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種不進行輥的更換而制造凸緣寬度不同的T型鋼的T型鋼的制造方法及軋制裝置。一種T型鋼的制造方法，其包括：粗軋制工序，將鋼坯粗成形為大致T字形狀；中間軋制工序，利用萬能軋機和軋邊機對粗成形的T型鋼坯進行軋制；及精軋制工序，將在所述中間軋制工序中得到的T型鋼軋制成成品尺寸，將在所述中間軋制工序中利用萬能軋機軋制腹板和凸緣的厚度時的凸緣軋制率rf和腹板軋制率rw的差rf－rw設為軋制率差，至少設置1個道次的在所述中間軋制工序的前半道次中在所述軋制率差為5～15％范圍內進行軋制的道次，并且，在第一道次或包含第一道次的最初的多個道次中不利用軋邊機軋制凸緣前端，由此，制造成品的凸緣腿長比所述T型鋼坯的凸緣腿長更長的T型鋼。
【專利說明】T型鋼的制造方法及軋制設備
【技術領域】
[0001] 本發明涉及基于熱軋制的Τ型鋼的制造方法及軋制設備，尤其是涉及用同一設備 制造凸緣寬度不同的多種尺寸的Τ型鋼的方法及設備。
【背景技術】
[0002] 圖1表示Τ型鋼的截面形狀。Τ型鋼10為由腹板11和凸緣12構成的截面為Τ字 形狀的型鋼，在造船、橋梁等領域廣泛使用，根據其用途、使用條件、使用部位等制造各種尺 寸的成品。
[0003] 通常使用的Τ型鋼的尺寸為腹板高度Hp :200?1000mm程度、腹板厚度twp :8? 25mm程度、腹板內側尺寸（從凸緣內表面到腹板前端部的距離）：190?980mm程度、凸緣 寬度Bp :80?300mm程度、凸緣厚度tfp :12?40mm程度。在作為造船使用的T型鋼的情 況下，腹板高度大多為凸緣寬度的2倍以上。
[0004] 腹板高度和凸緣寬度即使大致相同，也根據需要的強度選擇腹板厚度和凸緣厚度 不同的多個尺寸的T型鋼應用于構造物。因此，需要高效率地制造厚度不同的T型鋼的技 術。
[0005] T型鋼通常是焊接腹板11和凸緣12來制造，但也提案有一種經由軋制一體成形T 型鋼的技術。
[0006] 例如，公開有一種為了高效率地制造腹板厚度、凸緣厚度、腹板高度及凸緣寬度各 種尺寸的T型鋼，使用用于Η型鋼的制造的萬能軋制法來軋制T型鋼的技術（專利文獻1)。
[0007] 另外，公開有一種為了制造截面尺寸精度良好的Τ型鋼，近接配置2臺萬能軋機， 用一個萬能軋機的堅輥軋制腹板前端的技術（專利文獻2)。進而，提案有一種將萬能軋機 在中間軋制工序配置為2臺，在精軋制工序配置為1臺的熱軋制設備和軋制方法（例如專 利文獻3)。
[0008] 圖3表示其一例，在圖中，1表示粗造型軋機，2表示第一萬能粗軋機，3表示軋邊 機，4表示第二萬能粗軋機，5表示萬能精軋機。從加熱爐（未圖示）輸出的原料鋼坯（未 圖示）利用粗造型軋機1軋制為截面形狀為大致Τ形的Τ型鋼坯。
[0009] 利用將第一萬能粗軋機2、軋邊機3和第二萬能粗軋機4近接配置而成的軋制設備 列對所得到的Τ型鋼坯進行軋制，進行腹板和凸緣的軋制（中間軋制工序）。
[0010] 第一萬能粗軋機2如圖5所示，具有在水平軸上旋轉的水平輥21a、21b、在垂直軸 上旋轉的堅輥22a、22b。在圖5的例子中，水平輥21a、21b的軋制面的寬度比腹板11的內 側尺寸（從凸緣內表面到腹板前端部的距離）大。
[0011] 在第一萬能粗軋機2中，利用水平輥21a、21b將腹板11的高度方向的整個面向其 板厚方向軋制，用堅輥22a和水平輥21a、21b的側面將凸緣12向其板厚方向軋制。
[0012] 如圖6所示，乳邊機3具有在水平軸向上具備大徑部33和小徑部32的水平輥31a、 31b，大徑部33誘導被軋制材料的腹板，小徑部32的輥表面將凸緣的端面向其寬度方向軋 制。在此，目前，大徑部33和小徑部32的臺階差的大小HEe設為與T型鋼的凸緣腿長（凸 緣12的寬度和腹板11的板厚之差的1/2值）相同或稍小的值。
[0013] 如圖7所示，第二萬能粗軋機4具有在水平軸上旋轉的水平輥41a、41b和在垂直 軸上旋轉的堅輥42a、42b。在圖7的例子中，水平輥41a、41b的輥面的寬度比腹板的內側 尺寸（從凸緣內表面到腹板前端部的距離）小。在將被軋制材料的凸緣向水平輥41a、41b 的側面壓緊的情況下，腹板前端部比水平輥41a、41b的輥面向外側突出，因此，可利用堅輥 42b將腹板向其高度方向軋制。
[0014] 在第二萬能粗軋機4中，調整水平輥41a、41b的輥開度，調整腹板的板厚，且通過 調整堅輥42a和水平輥41a、41b的一側面的開度來調整凸緣的板厚，通過調整堅輥42b和 水平輥41a、41b的另一側面的開度來調整腹板的高度和端部的形狀。
[0015] 在中間軋制工序得到的T型鋼在精軋制工序被軋制為成品尺寸。如圖8所示，萬 能精軋機5具有在水平軸上旋轉的水平輥5 la、5 lb和在垂直軸上旋轉的堅輥52a、52b，水平 輥51a、51b的側面與輥面正交。在利用堅輥52a軋制被軋制材料的凸緣時，凸緣被整形為 相對于腹板垂直。這時，凸緣和腹板的板厚優選為數％以下的輕軋制。能夠通過將堅輥52b 向水平輥51a、51b的不與凸緣相對的一側的側面按壓，從而水平輥51 a、5lb在軸方向上不 移動。此外，在圖8的例子中，水平輥51a、51b的軋制面的寬度比腹板內側尺寸大。
[0016] 現有技術文獻
[0017] 專利文獻
[0018] 專利文獻1 :日本特公昭43 - 19671號公報
[0019] 專利文獻2 :日本特開2007 - 331027號公報
[0020] 專利文獻3 :專利4544371號公報
【發明內容】
[0021] 發明所要解決的課題
[0022] 但是，T型鋼使用各種腹板高度、凸緣寬度的成品，因此，在以熱軋制制造 T型鋼的 情況下，制造腹板高度及凸緣寬度各異的T型鋼的必要性也較高。但是，在以往的軋制方法 中，在制造腹板高度、凸緣寬度不同的T型鋼的情況下，需要將在粗造型軋制工序中軋制的 T型鋼坯形成為與成品尺寸一致的尺寸。
[0023] 例如，在凸緣寬度的情況下，T型鋼坯的凸緣腿長設為與成品的凸緣腿長大致相同 的值。即，圖1是說明成品截面形狀的各部的尺寸關系的圖，凸緣腿長HEP為凸緣寬度Bp 和腹板厚度twp的差的1/2的值，但需要將圖2所示的T型鋼坯的凸緣腿長ΗΕ0設定為與 該成品的凸緣腿長HEp大致相同的值（在專利文獻2中，在大半的實施例中T型鋼坯的凸 緣腿長和成品的凸緣腿長為同一值，即使在差值最大的實施例中也是ΗΕ0 - HEP = 2. 5mm。 在專利文獻3的實施例中，ΗΕ0和HEp的差最大為1. 5mm。在專利文獻1中T型鋼坯和成品 的凸緣寬度、凸緣腿長的關系未表不。）。
[0024] 這樣，在利用熱軋制制造 Τ型鋼的情況下，必須將凸緣腿長在Τ型鋼坯和成品間設 為大致相同的尺寸，因此，為了制造凸緣寬度不同的Τ型鋼成品，需要按照成品的凸緣腿長 準備多個軋制Τ型鋼坯的粗造型軋機的輥。
[0025] 例如，在制造凸緣寬度為100mm、125mm、150mm這三種成品時，凸緣腿長為12. 5? 25mm程度各異，因此，在以往的軋制方法中必須準備三組粗造型軋機的輥而分別與如上尺 寸一致，輥費用為高價，難以降低制造成本。
[0026] 于是，本發明為了解決所述課題，其目的在于，提供一種高效率、低成本地制造凸 緣寬度不同的T型鋼成品的方法及軋制設備。
[0027] 用于解決課題的技術方案
[0028] 如以往的軋制方法，在T型鋼坯和成品的凸緣腿長大致相同的情況下，凸緣和腹 板的厚度的比率以T型鋼坯的厚度比tfO/twO與成品的厚度比tfp/twp大致相同或稍微大 于成品的厚度比tfp/twp的方式進行決定。
[0029] S卩，在萬能粗軋中，設定為使凸緣和腹板的厚度方向的軋制率（以下，分別稱為凸 緣軋制率、腹板軋制率）大致相同，或凸緣軋制率變大數％。其理由是因為，如專利文獻1 所記載，使凸緣和腹板向長度方向的延伸相同，防止被軋制材料的彎曲，在專利文獻1中記 載有凸緣和腹板的軋制率大致相同，或根據尺寸將凸緣軋制率設為大3%左右。
[0030] 本
【發明者】們為了把握T型鋼坯的各部分尺寸和粗軋制工序?精軋制工序的軋制 條件對T型鋼成品的各部分尺寸造成的影響，對于利用萬能粗軋使凸緣的軋制比腹板軋制 大的情況，在成品尺寸為腹板高度300mm、凸緣寬度125mm的T型鋼的軋制中研究了凸緣腿 長如何變化。
[0031] 在腹板厚度為30_左右的軋制初期，將凸緣軋制率設定為約24%，將腹板軋制率 設定為約15%，在設為凸緣軋制率比腹板軋制率大9%左右的條件下，獲得了在萬能粗軋 前后，凸緣腿長大幅增加6_左右的結果。
[0032] 在此，對凸緣進行比腹板更強的軋制時，在軋機的出側被軋制材料可能向腹板側 大幅彎曲，但是，在腹板厚度厚的軋制初期階段，盡管向腹板側的彎曲少量發生，但是該量 少，為用導向件等能夠抑制的程度。
[0033] 如上所述，可獲得新的發現：在凸緣和腹板的厚度厚的萬能粗軋的初期，在將凸緣 軋制率設為比腹板軋制率大9%左右的強軋制的情況下，在不成為軋制障礙的程度的軋機 出側的彎曲的范圍內能夠使凸緣腿長增加，即，在萬能粗軋中使凸緣腿長增加，能夠由相同 的凸緣腿長的T型鋼坯分開制作凸緣寬度不同的T型鋼。
[0034] 本發明基于上述發現進一步進行了研究，即本發明中：
[0035] 1. 一種T型鋼的制造方法，包括：粗軋制工序，利用粗造型軋機將鋼坯粗成形為大 致T字形狀；中間軋制工序，利用萬能軋機對粗成形為大致T字形狀的T型鋼坯軋制腹板和 凸緣，并且利用軋邊機軋制凸緣的端面；及精軋制工序，將在所述中間軋制工序中得到的T 型鋼軋制為成品尺寸，所述T型鋼的制造方法制造成品的凸緣腿長比所述T型鋼坯的凸緣 腿長更長的T型鋼，所述T型鋼的制造方法的特征在于，將在所述中間軋制工序中利用萬能 軋機沿腹板和凸緣的厚度方向進行軋制時的凸緣軋制率rf和腹板軋制率rw之差rf 一 rw 設為軋制率差，在所述中間軋制工序的前半道次中至少設置1個道次的在所述軋制率差為 5?15%范圍內進行軋制的道次，并且在第一道次或包含第一道次的最初的多個道次中不 利用軋邊機軋制凸緣前端。
[0036] 2.如1所述的T型鋼的制造方法，其特征在于，所述粗軋制工序的T型鋼坯的凸 緣和腹板的軋制中，以在粗軋制后所得到的T型鋼坯的凸緣厚度tfO和腹板厚度twO之比 (tfO/twO)大于由所述T型鋼述制造的T型鋼的凸緣厚度tfp和腹板厚度twp之比（tfp/ twp)的方式進行乳制。
[0037] 3.如1或2所述的T型鋼的制造方法，其特征在于，制造的成品的凸緣寬度相對于 在所述中間軋制工序中不使凸緣腿長增加的情況下的成品凸緣寬度越大，越減小在所述粗 軋制工序中軋制的Τ型鋼坯的腹板厚度。
[0038] 4.如1?3中任一項所述的Τ型鋼的制造方法，其特征在于，制造的成品的凸緣寬 度相對于在所述中間軋制工序中不使凸緣腿長增加的情況下的成品凸緣寬度越大，越減小 在所述粗軋制工序中軋制的Τ型鋼坯的凸緣寬度。
[0039] 5. -種Τ型鋼的制造方法，包括：粗軋制工序，利用粗造型軋機將鋼坯粗成形為大 致Τ字形狀沖間軋制工序，利用萬能軋機對粗成形為大致Τ字形狀的Τ型鋼坯軋制腹板 和凸緣，并且利用軋邊機軋制凸緣的端面；及精軋制工序，將在所述中間軋制工序中得到的 Τ型鋼軋制為成品尺寸，所述Τ型鋼的制造方法制造成品的凸緣腿長比所述Τ型鋼坯的凸 緣腿長更長的Τ型鋼，所述Τ型鋼的制造方法的特征在于，在所述粗軋制工序的粗造型軋 機中，進行使用一種輥孔型形狀根據成品凸緣寬度而改變Τ型鋼坯的腹板厚度的軋制，在 所述中間軋制工序的軋邊機中，根據成品凸緣寬度分開使用孔型深度不同的輥孔型進行軋 制，由此制造凸緣寬度不同的多種尺寸的Τ型鋼。
[0040] 6. -種Τ型鋼的軋制設備，具有粗造型軋機和由萬能軋機與軋邊機構成的中間軋 機組，所述Τ型鋼的軋制設備的特征在于，所述軋邊機的輥的與Τ型鋼的凸緣腿長相當的孔 型深度HEe比所述粗造型軋機的輥的與Τ型鋼坯的凸緣腿長相當的孔型深度ΗΕ0大10mm 以上且與T型鋼成品的凸緣腿長HEp大致相等。
[0041] 7. -種T型鋼的軋制設備，具有：粗造型軋機；由萬能粗軋機、軋邊機及萬能精軋 機構成的軋機組，所述T型鋼的軋制設備的特征在于，所述軋邊機的輥的與T型鋼的凸緣腿 長相當的孔型深度HEe比所述粗造型軋機的輥的與T型鋼坯的凸緣腿長相當的孔型深度 ΗΕ0大10mm以上且與T型鋼成品的凸緣腿長HEp大致相等。
[0042] 發明效果
[0043] 根據本發明，能夠由一個粗造型軋輥分開制造凸緣寬度不同的多個尺寸的T型 鋼，通過輥費用的大幅度降低而能夠以低制造成本制造各種凸緣寬度的T型鋼，工業上極 其有用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0044] 圖1是表示T型鋼的截面形狀的圖；
[0045] 圖2是表示粗造型軋制后的T型鋼坯的截面形狀的圖；
[0046] 圖3是表示T型鋼的軋制線的設備配置的圖；
[0047] 圖4是表示粗造型軋制的T型鋼坯的軋制狀況和孔型形狀的圖；
[0048] 圖5是表示T型鋼軋制設備的第一萬能粗軋機的軋制狀態的圖；
[0049] 圖6是表示T型鋼軋制設備的軋邊機的軋制狀態的圖；
[0050] 圖7是表示T型鋼軋制設備的第二萬能粗軋機的軋制狀態的圖；
[0051] 圖8是表示T型鋼軋制設備的萬能精軋機的軋制狀態的圖；
[0052] 圖9是表示T型鋼的軋制線的設備配置的圖。
【具體實施方式】
[0053] 使用圖3所示的T型鋼軋制設備來說明本發明的T型鋼的制造方法及軋制設備。
[0054] 圖3所示的實施方式的Τ型鋼的軋制設備具有：粗造型軋機1 ;將第一萬能粗軋機 2和軋邊機3及第二萬能粗軋機4近接配置而成的中間軋機組。而且，乳邊機3的輥的與Τ 型鋼的凸緣腿長相當的孔型深度HEe如后所述，比粗造型軋機1的輥的與Τ型鋼坯的凸緣 腿長相當的孔型深度ΗΕ0大l〇mm以上，與T型鋼成品的凸緣腿長HEp大致相等。
[0055] 利用粗造型軋機1將成為原料的鋼塊等矩形截面鋼坯軋制成具有T形截面的T型 鋼坯（粗乳制工序）。將所得到的T型鋼坯利用由第一萬能粗軋機2、軋邊機3、及第二萬能 粗軋機4近接配置而成的軋制設備列進行腹板和凸緣的軋制（中間軋制工序），利用萬能 精軋機5精軋為成品尺寸的T型鋼（精軋制工序）。圖1表示T型鋼的成品截面形狀，圖2 表示T型鋼坯的截面形狀。
[0056] 成品截面的凸緣腿長HEp (圖1)和T型鋼坯的凸緣腿長ΗΕ0 (圖2)以往為大致相 同的值，但在本發明中，其特征在于，在中間軋制工序的萬能粗軋中控制凸緣軋制率和腹板 車L制率而使凸緣腿長增加，由此，從一個T型鋼坯的凸緣腿長ΗΕ0分開制造具有各種尺寸的 凸緣腿長HEp的成品。
[0057] 凸緣腿長在萬能粗軋的前半段，通過設置至少1道次的使凸緣軋制率相對于腹板 軋制率增大10%左右的道次來進行控制。在實施這種軋制時，與未實施的情況相比較，能夠 從同一凸緣腿長的T型鋼坯軋制凸緣腿長大10mm以上、凸緣寬度大20mm以上的T型鋼成 品。
[0058] 但是，凸緣和腹板的軋制率的差越大，凸緣腿長的增加量也變得越大，但由于向腹 板側的彎曲增大，因此，優選設為15%以下。另外，為了獲得有效的凸緣腿長的增加量，將凸 緣和腹板的軋制率差設為5%以上。優選將凸緣和腹板的軋制率差設為6%以上，更優選設 為6. 2%以上。
[0059] 即，在本發明中，在將利用中間軋制工序的萬能軋機沿腹板和凸緣的厚度方向軋 制時的凸緣軋制率rf和腹板軋制率rw的差rf 一 rw定義為軋制率差時，在中間軋制工序 的前半道次中，至少設置1道次在所述軋制率差為5?15%范圍內進行軋制的道次（以下， 稱為凸緣強軋制道次）。此外，在中間軋制工序的總軋制道次數為奇數次的情況下，將直到 正中間的軋制道次為止設為前半道次。
[0060] 使凸緣腿長增加的凸緣強軋制道次優選為在軋制彎曲少的萬能粗軋的早期的階 段進行。這是因為，萬能粗軋進展，凸緣、腹板的厚度變得越小，越容易發生強軋制凸緣導致 的向腹板側的軋制彎曲。
[0061] 在此，可進行這種使凸緣腿長增加的軋制，因此，在本發明中，將用于圖6所示的 軋邊機3的輥的與T型鋼的凸緣腿長相當的孔型深度HEe設為比圖4所示的粗造型軋機1 的輥的與T型鋼坯的凸緣腿長相當的孔型深度ΗΕ0大10mm以上，使用與T型鋼成品的凸緣 腿長HEp大致相等的深度。此外，所謂孔型深度HEe與成品凸緣腿長HEp大致相等，是指孔 型深度HEe比成品凸緣腿長HEp小0?4mm左右。通過使用這種孔型深度HEe的軋邊輥， 在中間軋制工序的前半道次，在第一道次或包括第一道次的最初的多個道次（通常從第一 道次直到比最后的凸緣強軋制道次更靠前方的連續道次）中不利用軋邊機軋制凸緣前端， 而在凸緣強軋制道次中能夠使凸緣腿長增加，并且，在比凸緣強軋制道次更靠后的道次中 能夠不軋制腹板厚度地軋制為與目標的成品凸緣寬度相對應的適當的凸緣寬度。
[0062] 此外，在本發明中，對凸緣進行比腹板更強的軋制，因此，在粗造型軋制中以使T 型鋼坯的凸緣厚度tfO和腹板厚度two的比率tfO/twO大于由該Τ型鋼坯制造的Τ型鋼成 品的凸緣厚度tfp和腹板厚度twp的厚度比tfp/twp方式進行乳制。在此，tfO/twO的值 根據粗造型軋輥的假定成品凸緣寬度（在中間軋制工序中不使凸緣腿長增加的情況下的 成品凸緣寬度）和實際軋制的成品的凸緣寬度的比率進行決定。
[0063] 在此，從表示粗造型軋制的孔型的圖4明確，在變更粗造型軋機的輥開度時，主要 是腹板厚度twO變化，凸緣厚度tfO幾乎不變化。因此，為了使tfO/twO變大，需要將T型 鋼坯的腹板厚度twO軋制為比通常更薄。
[0064] 例如，在通常的軋制條件下利用為了制造凸緣寬度為100mm的T型鋼成品所使用 的粗造型軋輥制造凸緣寬度150_的成品時，與凸緣寬度成為1. 5倍相對應地將T型鋼坯 的腹板厚度twO減少為2/3的腹板厚度。但是，在萬能粗軋工序中可進行若干的尺寸調整， 因此，腹板厚度twO不必嚴格地減少為2/3的腹板厚度，只要是相對于凸緣寬度比的倒數倍 的厚度的±10%程度的允許范圍內的厚度即可。
[0065] 這樣，在利用本發明方法使凸緣寬度增加時，以粗造型軋制的T型鋼坯的腹板厚 度為乘以利用以往方法（凸緣和腹板的軋制率大致相等，在中間軋制工序不使T型鋼坯的 凸緣腿長增加）獲得的成品凸緣寬度和利用本發明方法獲得的成品凸緣寬度之比的大致 倒數而得的值的方式進行設定。即，制造的成品凸緣寬度Bp相對于在中間軋制工序中不使 凸緣腿長增加的情況下的成品凸緣寬度越大，越減小在粗軋制工序軋制的T型鋼坯的腹板 厚度twO。
[0066] 在此，在實施這種腹板厚度的調整時，越是制造成品凸緣寬度Bp相對于在中間軋 制工序中不使凸緣腿長增加的情況下（所述以往方法）的成品凸緣寬度大的T型鋼的情況 下，越需要減小T型鋼坯的凸緣寬度B0。這是因為，成品的凸緣寬度Bp越大，凸緣腿長HEp 越變大，因此，在萬能粗軋中產生了對凸緣進一步進行強軋制的必要性，為了與此對應而減 小T型鋼坯的腹板厚度twO。在粗造型軋制中使用同一孔型，因此，B0的減少寬度成為與 twO的減少相同的尺寸，但即使B0減少也沒有問題，可獲得本發明的凸緣寬度擴大效果。 [0067] 此外，在中間軋制工序中，使凸緣軋制率比腹板軋制率更大并使凸緣腿長增加的 軋制道次在設置有多個萬能粗軋機的情況下，也可以由任一萬能粗軋機實施。
[0068] 例如，在圖3所示的T型鋼軋制設備的情況下，作為中間軋制工序的軋機設置有第 一萬能粗軋機2和第二萬能粗軋機4這兩臺，因此，在這兩臺萬能粗軋機中能夠使凸緣腿長 增加。
[0069] 在圖3所示的軋制設備的中間軋制工序中，利用2臺萬能粗軋機往復軋制，因此， 萬能軋制的第一道次成為第一萬能粗軋機2 (U1)，第2道次成為第二萬能粗軋機（U2)，以 后，為逆方向軋制和正方向軋制交替地實施，因而按照U2 - U1 - U1 - U2…的順序進行軋 制。與利用哪一個軋機進行軋制無關，按軋制的順序決定從第一道次到最終道次的道次數。
[0070] 在中間軋制工序中軋制凸緣前端而控制凸緣寬度和凸緣腿長的作用由軋邊機3 承擔。如上所述，圖6所示的軋邊機3的大徑部33和小徑部32的臺階差的大小HEe比圖4 所示的粗造型軋輥的與T型鋼坯的腿長相當的孔型深度ΗΕ0大10mm以上，另外，考慮與成 為目標的成品的凸緣腿長HEp相同和對凸緣寬度進行軋制的量而設為數mm(超過0?4mm) 程度小的值（也包括相同的情況而也稱為"〇?4mm程度小"）。
[0071] 因此，在軋制凸緣寬度不同的T型鋼的情況下，乳邊機的輥孔型需要分開使用適 于成品的臺階差HEe的大小，但粗造型軋輥無論成品的凸緣寬度如何，只要具有某尺寸的 一個輥孔型形狀即可。
[0072] 只要在軋邊機3的輥上沿軸方向設置與大徑部33的臺階差HEe分別不同的多個 小徑部32,則僅使輥在軸方向移動就能夠變更臺階差HEe，因此，與更換粗造型軋機的輥的 情況相比，輥費用的負擔遠遠變小。
[0073] 此外，應用本發明的制造方法的軋制設備不限于圖3所示的該軋制設備，例如專 利文獻1所示也可以適用于萬能粗軋機為1臺的情況或萬能粗軋機為3臺以上的情況。
[0074] 即使在如專利文獻2所示那樣近接配置2臺萬能軋機的情況下，在軋制腹板和凸 緣的厚度的軋機實質上是其中一方的1臺軋機的情況下，只要在該1臺萬能粗軋機的軋制 道次中應用本發明的制造方法即可。
[0075]另外，如圖9所示，在將萬能精軋機5兼用作第一萬能粗軋機而減少軋機的數量的 情況下，也可應用本發明的制造方法。圖9所示的軋制線的T型鋼的軋制設備具有：粗造型 軋機1 ;近接配置第二萬能粗軋機4和軋邊機3及萬能精軋機5而成的軋機組。軋邊機3的 輥的與T型鋼的凸緣腿長相當的孔型深度HEe比粗造型軋機1的輥的與T型鋼坯的凸緣腿 長相當的孔型深度ΗΕ0大l〇mm以上，與T型鋼成品的凸緣腿長HEp大致相等。
[0076] 利用將第二萬能粗軋機4和軋邊機3及萬能精軋機5近接配置而成的軋制設備列 將利用粗造型軋機1成形的T型鋼坯往復軋制而進行腹板和凸緣的軋制（中間軋制工序）， 在最終道次的軋制中，利用萬能精軋機5精軋為成品尺寸的T型鋼（精軋制工序）。
[0077] 在利用第二萬能粗軋機4和萬能精軋機5進行中間軋制工序的軋制時應用本發明 的軋制方法，通過對凸緣進行強軋制而使凸緣寬度增加。
[0078] 此外，在第二萬能粗軋機4中，腹板前端不向厚度方向被軋制，但利用萬能精軋機 5使腹板厚度均一化，因此，能夠將成品的腹板制成均一的厚度。
[0079] 另外，在第二萬能粗軋機4和軋邊機3中，在凸緣向外側傾斜的狀態下進行軋制， 相對于此，在萬能精軋機5中在凸緣垂直的狀態下進行軋制。但是，只要凸緣的傾斜角度Θ 為10°以下，就可以進行穩定的軋制，不會產生特別的問題。
[0080] [實施例]
[0081] 使用圖3所示的T型鋼的軋制設備，實施了 T型鋼的萬能軋制。
[0082] [以往例]
[0083] 利用通常的軋制法，制造了成品尺寸為腹板高度300mm、凸緣寬度100mm、腹板厚 度12mm、凸緣厚度19mm、成品凸緣腿長HEp為44mm的T型鋼。
[0084] 使用由通常的粗造型乳制獲得的腹板厚度twO = 48mm、凸緣厚度tfO = 85mm、腹 板高度H0 = 370謹、凸緣寬度B0 = 136謹、凸緣腿長HEO = 44mm的T型鋼坯，中間軋制工 序的道次數設為5道次，利用第一萬能粗軋機2和第二萬能粗軋機2分別進行各5道次總 計10道次的萬能軋制。
[0085] 表1表示中間軋制工序的道次計劃表。各道次的凸緣軋制率設定為比腹板軋制率 大0?4%，但比本發明范圍內的5?15%小。軋邊機的臺階差HEe的大小設為比成品的 凸緣腿長HEp稍微小的42mm。
[0086] 在根據表1的道次計劃表進行了中間軋制后，實施1道次的萬能精軋，乳邊后的凸 緣腿長為43mm，利用最終道次軋制凸緣腿長為45mm且凸緣寬度為100mm的成品。
[0087][本發明例1]
[0088] 作為本發明例，使用與以往例相同的粗造型軋輥制造了凸緣寬度為150mm的T型 鋼。腹板高度為300mm、腹板厚度12mm、凸緣厚度19mm、其它的截面尺寸相同，因此，成品凸 緣腿長HEP為69mm。因此，利用本發明方法，使凸緣腿長HEp增加。
[0089] 與成品凸緣寬度為1. 5倍相對應，將通過粗造型軋制軋制出的T型鋼坯的腹板厚 度變更為以往例的2/3倍的32mm，將T型鋼坯的尺寸制成腹板厚度twO = 32mm、凸緣厚度 tfO = 85mm、凸緣寬度BO = 120mm。凸緣腿長HE0由于使用了相同的棍，因此仍然為44mm。
[0090] 使用該T型鋼述，基于表2的道次計劃表進行了萬能粗乳。將萬能粗軋前半段的 U - 2?U - 5道次的凸緣軋制率設定為比腹板軋制率大6?10%。在萬能粗軋后半段 U - 6?U - 10道次中，將凸緣軋制率設為比腹板軋制率大1?3%。另外，軋邊機的臺階 差的大小由于成品的凸緣腿長HEp為69mm，因此，使用67mm。
[0091] 在表2的道次計劃表中，在直到萬能粗軋的前半段U - 5道次為止實施的軋邊的 道次中，由于凸緣腿長比軋邊機的輥的臺階差小，因此凸緣前端不被軋制。利用萬能粗軋增 加凸緣腿長，由比軋邊輥的臺階差變大的U - 5道次之后的軋邊，乳制凸緣前端而成為凸緣 腿長減少的道次計劃表。
[0092] 測定在利用該道次計劃表進行萬能粗軋后實施了萬能精軋的軋制材料的尺寸，在 凸緣寬度Bp為150mm時軋制出了如目標尺寸的成品。
[0093] [本發明例2]
[0094] 作為本發明例2,使用與以往例、本發明例1相同的粗造型軋輥制造了凸緣寬度為 125mm、其它的尺寸與以往例、本發明例1相同的T型鋼。成品凸緣腿長HEp為56. 5mm。
[0095] 將通過粗造型軋制軋制出的T型鋼坯的腹板厚度變更為40mm，將T型鋼坯的尺寸 設為腹板厚度twO = 40mm、凸緣厚度tfO = 85mm、凸緣寬度BO = 128mm。凸緣腿長ΗΕ0由 于使用相同的軋輥，因此仍然為44mm。
[0096] 使用該T型鋼述，基于表3的道次計劃表，與凸緣寬度為100mm、150mm的情況同樣 在中間軋制工序進行了 5道次的軋制后，實施了萬能精軋。此外，作為軋邊機的輥使用了臺 階差HEe的大小為54_的棍。將萬能粗軋前半段U - 2及U - 3道次的凸緣軋制率設定 為比腹板軋制率大6%左右時，能夠軋制出如目標那樣的凸緣寬度的T型鋼。
[0097] 根據以上的結果能夠確認，在軋制凸緣寬度為100mm的T型鋼的設備中，僅變更軋 邊輥的臺階差HEe的大小就能夠軋制凸緣寬度為125mm和150mm的T型鋼。
[0098] 如果使用本發明的制造方法，則可以不更換粗造型軋輥，而制造凸緣寬度不同的T 型鋼成品。
[0099] [表 1]
[0100] [表 1]
[0101]
【權利要求】
1. 一種T型鋼的制造方法，包括：粗乳制工序，利用粗造型軋機將鋼坯粗成形為大致τ 字形狀；中間軋制工序，利用萬能軋機對粗成形為大致Τ字形狀的Τ型鋼坯軋制腹板和凸 緣，并且利用軋邊機軋制凸緣的端面；及精軋制工序，將在所述中間軋制工序中得到的Τ型 鋼軋制為成品尺寸，所述Τ型鋼的制造方法制造成品的凸緣腿長比所述Τ型鋼坯的凸緣腿 長更長的Τ型鋼，所述Τ型鋼的制造方法的特征在于， 將在所述中間軋制工序中利用萬能軋機沿腹板和凸緣的厚度方向進行軋制時的凸緣 軋制率rf和腹板軋制率之差rf - 設為軋制率差，在所述中間軋制工序的前半道次 中至少設置1個道次的在所述軋制率差為5?15%范圍內進行軋制的道次，并且在第一道 次或包含第一道次的最初的多個道次中不利用軋邊機軋制凸緣前端。
2. 如權利要求1所述的T型鋼的制造方法，其特征在于， 所述粗軋制工序的T型鋼坯的凸緣和腹板的軋制中，以在粗軋制后所得到的T型鋼坯 的凸緣厚度tfO和腹板厚度twO之比（tfO/twO)大于由所述T型鋼述制造的T型鋼的凸緣 厚度tfp和腹板厚度twp之比（tfp/twp)的方式進行乳制。
3. 如權利要求1或2所述的T型鋼的制造方法，其特征在于， 制造的成品的凸緣寬度相對于在所述中間軋制工序中不使凸緣腿長增加的情況下的 成品凸緣寬度越大，越減小在所述粗軋制工序中軋制的T型鋼坯的腹板厚度。
4. 如權利要求1?3中任一項所述的T型鋼的制造方法，其特征在于， 制造的成品的凸緣寬度相對于在所述中間軋制工序中不使凸緣腿長增加的情況下的 成品凸緣寬度越大，越減小在所述粗軋制工序中軋制的T型鋼坯的凸緣寬度。
5. -種T型鋼的制造方法，包括：粗軋制工序，利用粗造型軋機將鋼坯粗成形為大致T 字形狀；中間軋制工序，利用萬能軋機對粗成形為大致T字形狀的T型鋼坯軋制腹板和凸 緣，并且利用軋邊機軋制凸緣的端面；及精軋制工序，將在所述中間軋制工序中得到的T型 鋼軋制為成品尺寸，所述T型鋼的制造方法制造成品的凸緣腿長比所述T型鋼坯的凸緣腿 長更長的T型鋼，所述T型鋼的制造方法的特征在于， 在所述粗軋制工序的粗造型軋機中，進行使用一種輥孔型形狀根據成品凸緣寬度而改 變T型鋼坯的腹板厚度的軋制，在所述中間軋制工序的軋邊機中，根據成品凸緣寬度分開 使用孔型深度不同的輥孔型進行軋制，由此制造凸緣寬度不同的多種尺寸的T型鋼。
6. -種T型鋼的軋制設備，具有粗造型軋機和由萬能軋機與軋邊機構成的中間軋機 組，所述T型鋼的軋制設備的特征在于， 所述軋邊機的輥的與T型鋼的凸緣腿長相當的孔型深度HEe比所述粗造型軋機的輥的 與T型鋼坯的凸緣腿長相當的孔型深度HE0大10mm以上且與T型鋼成品的凸緣腿長HEp 大致相等。
7. -種T型鋼的軋制設備，具有：粗造型軋機；由萬能粗軋機、乳邊機及萬能精軋機構 成的軋機組，所述T型鋼的軋制設備的特征在于， 所述軋邊機的輥的與T型鋼的凸緣腿長相當的孔型深度HEe比所述粗造型軋機的輥的 與T型鋼坯的凸緣腿長相當的孔型深度ΗΕ0大10mm以上且與T型鋼成品的凸緣腿長HEp 大致相等。
【文檔編號】B21B27/02GK104053512SQ201280067239
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2012年4月12日 優先權日:2012年1月17日
【發明者】高島由紀雄, 高橋英樹, 山口陽一郎 申請人:杰富意鋼鐵株式會社