[发明专利]H型钢的制造方法和轧制装置

说明书

高效且稳定地制造凸缘宽度比以往的凸缘宽度大的H型钢产品，并且利用同一辊分批制造凸缘宽度较大的H型钢产品中的凸缘宽度不同的H型钢。在进行粗轧工序的轧机刻设有用于对被轧制材进行造形的7个以上的多个孔型，多个孔型包括：作为前段孔型的多个开槽孔型，其设置有用于与被轧制材的宽度方向垂直地在被轧制材形成切槽的突起部；以及作为后段孔型的多个弯折孔型，其用于将利用该开槽孔型形成的被轧制材的凸缘相当部弯折，开槽孔型具有用于形成长度不同的两种切槽的孔型，弯折孔型具有与在开槽孔型处形成于被轧制材的长度不同的两种凸缘相当部相对应的尺寸的孔型，在弯折孔型处，在1个道次以上的造形中，以被轧制材的端面与孔型周面接触了的状态进行压下。

技术领域

(关联申请的相互参照)

本申请基于2016年1月7日向日本国提出申请的日本特愿2016-002066号主张优先权，并将其内容引用于此。

本发明涉及以例如截面呈矩形的板坯等作为原材料来制造H型钢的制造方法和轧制装置。

背景技术

在制造H型钢的情况下，利用粗轧机(BD)将从加热炉抽出来的板坯、钢锭等原材料造形成粗型材(所谓狗骨形状的被轧制材)，利用万能中间轧机对上述粗型材的腹板、凸缘的厚度进行压下，一并利用接近所述万能中间轧机的轧边机对被轧制材的凸缘实施宽度压下、端面的锻造以及整形。然后，利用万能精轧机造型出H型钢产品。

在这样的H型钢的制造方法中，公知有如下技术：在利用截面呈矩形的板坯原材料造型出所谓狗骨形状的粗型材之际，在粗轧工序的第1孔型处在板坯端面形成切槽，之后，在第2以后的孔型处对该切槽进行切口扩宽、或加深切槽深度并进行轧边，利用此后的孔型消去板坯端面的切槽。(参照例如专利文献1)。

另外，在例如专利文献2公开有如下技术：在板坯端面形成切槽，使该切槽逐渐加深，之后在箱式孔型处被扩展，形成H型钢的凸缘相当部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平7-88501号公报

专利文献2：日本特开昭60-21101号公报

发明内容

发明要解决的问题

近年来，随着构造物等的大型化，期望制造大型的H型钢产品。特别期望的是对H型钢的强度、刚性贡献较大的凸缘比以往的宽度宽的产品。为了制造凸缘的宽度增大的H型钢产品，需要利用粗轧工序中的造形造形出凸缘宽度比以往的凸缘宽度大的被轧制材。

然而，在例如上述专利文献1所公开的技术中，对于在板坯等原材料的端面(板坯端面)形成切槽、对该端面进行轧边、利用其展宽而进行粗轧的方法，凸缘的宽度增大存在极限。即，在以往的粗轧方法中公知有如下内容：为了谋求凸缘的宽度增大，利用楔形设计(切槽角度的设计)、压下调整、润滑调整这样的技术可以谋求展宽的提高，但任一方法都不能大幅增加凸缘宽度，因此，表示凸缘宽度的展宽量与轧边量的比率的展宽率在轧边的初始阶段的效率最高的条件下也只有0.8左右，在利用同一孔型反复进行轧边的条件下，随着凸缘宽度的展宽量增大而该比率降低，最终成为0.5左右。另外，也想到使板坯等原材料自身大型化、增大轧边量，但粗轧机的设备规模、压下量等存在装置极限，因此，存在无法实现充分增大产品凸缘的宽度这样的状况。

另外，在例如专利文献2所公开的技术中，对形成有切槽的板坯等原材料，特别是不经过切槽形状的变迁等，就立即利用底面呈平面形状的箱式孔型进行轧边，造形出凸缘相当部，在这样的方法中，容易随着使被轧制材的形状急剧变化而产生形状不良。尤其是，这样的造形中的被轧制材的形状变化根据被轧制材和辊之间的接触部的力与被轧制材的弯曲刚性之间的关系来确定，在制造凸缘宽度比以往的凸缘宽度大的H型钢的情况下，存在更容易产生形状不良这样的问题。