JPS59178102A - Ｈ型又はｉ型金属形材の一体型ユニバ−サル圧延方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明ばＩ（型又はＩ型の鋼形材の完全ユニバーザル圧
延方法に関する。

ユニバーザルビーム圧延方法として既知の方法は長方形
の横断面（第１噛〉を有する初期部分１を用いるもので
、２種類の段階を設けることを特徴とする。第１の非ユ
ニバーサル段階において、該初期部分を「ドグホーン」
と称する半製品の形材２にする閉鎖又は開放溝に形成さ
れる複数個のバスを介して初期部分１を単数又は複数個
の二股式スタンド（「荒延」ミルと称する）にて圧延す
る１１図）。第２のユニバーサル段階におい、では、ヘ
リ取り及びユニバーサル溝に形成する複数個のパスによ
って該ドグボーン２を圧延して完成品としてのＨ形材又
はＩ形材３にする（第１図）。

「鉄と鋼工学」　（月透（＋　ａｎｄ−影視恒−ｂ１旬
旦虹−）１９７０年５月第７６頁参照。

前記圧延方法には２つの大きな欠点がある。先ず、第１
の欠点は、第１段階において、閉鎖溝にてドグボーン２
を形成し、圧延中に棒材を９０゜旋回させる必要がある
ことである。かかる欠点の故に圧延速度が著しく減少す
るのでロールの摩耗度及び破損度を高めることになる。

第２の欠点は、初期部分１の厚さく第１図にｒＥＪで示
す）が、ドグボーン２のフランジの高さく第１図のｈ’
）と完成ビームフランジ高さく第１図の「Ｈ」）を上回
るようにしなければならないことである。ビームのミル
圧延プログラムに必要な各種寸法の初期部分を製造可能
なインゴット送給式分塊ロールによって初期部分１を製
造する場合には、ビームのユニハーカ“ル圧延方法の前
記欠点は致命的なものでこそないが、連続鋳造によって
該初期部分を広範に製造する場合は前記第２欠点の重要
性が増す。

現在の技術開発及び操業利益率の状態においては、ヒー
スのミル圧延プログラムに必要なだけ多い各種寸法の初
期部分を形成可能な程十分大きな分塊延用ブルームを連
続鋳造によって常時鋳造可能という訳ではない。更に分
塊圧延機を使用することによって連続鋳造により得られ
る利益率が減少する。

ユニバーサルビーム圧延の前記欠点を除去する為に、可
逆ユニバーサルスタンドにて連続スラブブルームを圧延
して極めて高いウェブを有するビームを製造するために
必要なドグボーンを形成することをソ連の発明者が１９
６５年８月２７日付の第１７４１６０号で提案している
。しかしながらこの文献はこの提案を適用する方法に関
して記載していない上に、既知のユニバーサルビーム圧
延方法の第２の欠点を回避するこ、とに関して言及して
いない。スラブブルームの厚さＥはドグボー゛ン板の高
さｈ’、と完成ビーム形材板の高さＨを上、。６カ、ッ
、よユ、＜４ゆゎ、よ５゜５、。　　　　′１９４４年
１月２２日付の独国明細書第７４４６８３号には、カー
テン棒又は玩具用列車レールを製造するために長方形の
小型初期部分の冷間ユニバーサル圧延に関して記載しで
ある。しかしなから、この文献もその方法に関して何ら
説明していないし、前記第２欠点を除去するための装置
を暗示又は提案することさえしていない。独国特許第７
４４６８３号の第１図及び第５図を参照すると、初期部
分（第１図）の厚さと完成形材板（第５図）の高さとを
比較することによって、初期部分の厚さが仕上板の高さ
を上回ることがわかる。

従って、ユニバーサルビーム圧延方法の第２欠点はこの
方法によっても未解決のままである。

仏国特許明細書第２３４６０６３号及び第２４６４．７
５９号は、垂直ローラ相互間に初期部分を押込むか又は
水平ロール相互間にて該初期部分を圧延して初期部分の
厚さＥを上回る高さｈ′を有するドグボーン坂を°製造
する方法について記載している。該仏画特許の目的の１
つは本発明のものに類似こそしているが、そこに記載さ
れる方法は完全に異なるものである。

本発明の目的の１つは、ローラの摩耗及び破損を減少す
ると共に、長方形の横断面を有する初期部分を一体型ユ
ニバーサル圧延によって圧延速度を加速することによっ
て前述の「ト°グボーン」段階を除去することである。

本発明の別の目的は、ビームのミル領域において全ての
形材を製造するために必要な各種寸法の初期部分の数を
減少させると共に、仕上ヒース形材のウェブ又は板の高
さを下回るか又はそれに等しい厚さの初期部分を使用す
ることによって該領域の頂部、すなわら高いウェブ又は
板を有するビームを設けることである。

これの目的は、ミル製造のための完全な領域を確実なら
しめるために必要な各種寸法の初期部分の数を減少させ
ることによって有益な初期部分を連続鋳造により製造す
ることである。

前記目的を達成するために、本発明はＨ及び■型ビーム
の一体型ユニバーサル圧延方法と該方法を実施するため
の設備を提供する。本発明による新規方法は２種類の部
分より成る。第１部分は、長方形又は台形の断面を有す
る初期部分を開放溝のみによって荒延ビームにする為に
１個のユニバーサルスタンドと１個の二段式スタンドと
によって実施するユニバーサル圧延である。第２図部分
は、第１部分にて形成した荒延ビームを仕上ビームにす
るユニバーサルビーム圧延である。

本発明による圧延方法の第１工程は次の２つの位相によ
って構成される。すなわち、 （ａ）ユニバーサルスタンドの水平ロールによって実施
する鉄材ブランクのウェブ形成部に凹部を設けるための
第１連のパスの第１相。

（ｂｌ　　各々の水平ローラと垂直ロールによって実施
するウェブ及びフランジ板を同時に補正するための第２
連のパスを含む第２相。

第１相において、ウェブ形成部をへこませることはフラ
ンジ形成部を゛犠牲にして該ウェブ形成部を優先的に減
少させることである。かくて本発明の特徴の１つによれ
ば、最初に急速飛越するのでバスの数を減少させること
が出来る。形成すべき形材か対称形の場合、凹部形成段
階中に垂直ロールによって生しる圧力は間接的なものに
すぎないことが多く、フランジ形成部の横断面の減少を
補正する役割を果し、続いて金属をフランジからウェブ
になり、鍛造部の牽引によって延伸する。非対称形の形
材の場合、凹部形成段階中、圧延方向に適当に整合させ
たハウジングから棒材を出すように、形材の比較的重い
側部からある種の直接的な補正圧力をＮ１１ｉｌの垂直
ロールに生じさせることが望ましい。第２圧延は間接的
な圧力のみを連続的に佳しさ・ｌることが出来る。直接
的な補正圧力は、延伸部を平衡させるために比較的重い
部分の断面を確実に補正するのに必要である。

第２段階において、ウェブとフランジを同時に補正する
ためには、形成中の飛越ビームの側部に直接的な、補正
圧力を生じさせる垂直ロールを用いろ。初期部分１の厚
さに対する飛越ビームのフランジの高さの比が１を、越
えるか又は１に等しい場合、各種断面の摩擦ロールで連
続穿孔及び圧延することによってフランジを形成する。

フランジを形成するために使用すべき初期部分の各部分
の厚さに対する飛越ビームの凹部の幅の割合が１を上回
るか又、は１に等しい場合、水平ロールを特別に成形す
ることによって飛越ビームウェブに形成される予備の金
属を圧延し、該凹部を扁平にすることが望ましい。フラ
ンジ頂部の鍛圧、対称形材の完全なる対称化及び又は各
半フランジを必要な値にすることは、一般的にはユニバ
ーザルスタンドと対を成す二段式飛越スタンドの回転溝
にて圧延することによって実施される。二段式スタンド
とユニバーサルスタンドが溝又は連続バスの形状によっ
て生じる応力を受けるのを回避するように、該両スタン
ドを一列に配置しないで並列配置するか又はずらせて配
置することが望ましい。

本発明の他の特徴及び利点は、本発明の好適実施例を示
す添付の図面を参照して以下に詳述する。

ユニバーサル圧延方法の技法を示す第１図において、ド
グボーン２の横断面と仕上ビーム形材３の断面は全体と
して相似形である。一般に、ドグボーン２の゛フランジ
の高さを所与の高さｈ′にするために初期部分１の厚さ
Ｅを決定することが理解される。特にＥを１．５ｈ’以
上にし、ｈ′をＨ×１．１以上にしなければならない。

第１図と同じ縮尺で示す第２図には本文に記載する新規
方法の利点の１つを示す。初期部分１の厚さＥは先行技
術の方法で必要な厚さを下回る。

同様に、本発明の特徴の１つに依るものであるが、仕上
ビーム３のフランジを初期部分１の横断面によって調節
するのでフランジをかなり扁平化可能であることに留意
されたい。本発明の方法によれば、飛越ビーム４に対す
る初期部分１の厚さＥは（１，７３ｈ≦Ｅ≦１．１５　
ｈであり、仕上ビームに対する割合は０．８０　Ｈ＜’
Ｅ＜１．２　Ｈである。

第３Δ及び３Ｂ図は、本発明により対称型形材を形成す
る場合における飛越ビームの２種類の形成位相を線図で
示すものである。第１位相（第３Δ図）において、本来
は長方形断面（台形断面でもよい）の初期部分１はユニ
バーサルスタンドの水平ロール５，６と垂直ロール７．
８、わ間を通過するが、この場合該水平ロールと垂直ロ
ールを以下の如く調降する。（ａ）複数の連続バス中に
、水平ロール５，６は形材のウェブ形成部を実質的に補
正しながら（例えば２の厚さ比）、初期部分１を駆動さ
せる（凹部形成期間）。（ｂｌ垂直ロール７．８は、形
材の垂直圧延面と合併する線ＸＸを介して初期部分１を
該垂直圧延面に心立てするためにのみ使用する。

一垂直ロール７及び８ば、ウェブの凹部形成によって生
じる恐れのある偏平化を回避し、フランジ形成部をウェ
ブにすることによって、又牽引力による伸長によって損
失する金属を補償する。かかる補償は、初期部分のフラ
ンジ形成部の幅を４乃至５％だけ補正することによって
得られる。飛越ビームの幅を前述の如く補正することに
よって、水平ロールの側部及び垂直ロールの表面におい
て、水平ローラ及び垂直ロールの制御範囲内で荒延し−
ムのスプリンギングを回避するのに充分な圧延金属の表
皮の圧縮力を保持する役割を果す。ウェブの四部形成は
深くて連続的なものであり、複数個のパスにおいて実施
される。流出金属は水平ロール及び垂直１」−ルの関連
部分の容積全体に渡、って均一に配分される。圧延作業
の中心線ＸＸの両側において、圧延棒状形材を均一な割
合で延伸させるので、Ｅｌ−ラから出る時の棒の方向は
圧延中心線ｘＸに完全に６立てされたままである。

本発明の第２段階において（第３Ｂ図）、ウェブとフラ
ンジの補正は水平ロール５，６及び垂直ロール７．８の
各々の作用によって同時に実施され、フランジの形成、
フランジの偏平化又は高さの補正を促進又は防止するよ
うにウェブ及びフランジの各パスにおりる延伸率の割合
の変化を選択する。

既知のユニバーザル圧延方法で使用したものとは異なる
圧延作業順序を使用すれば特に効果的である。既知のシ
ーケンスによれば、各パスに、おりるフランジ延伸率は
、ウェブ延伸率に対して一定の割合であり、該割合の代
表的なものばｔ、ＯＳ：１でありこれを第４Ａ図に示す
。実線はウェブの一定の延伸率Ｂを示し、破線はフラン
ジの一定りり延長率Ｂを示ずが、パスの数Ｎとは無関係
であ・乙。

本発明のシーケンスは可変延伸イ４の原理を使用してい
るので、パスの初期においてはフランジ及びウェブの厚
さが著しく厚いことを利用して延伸差による裂開又はし
わを回避する。本発明によれは、二段階の圧延方法の初
期のパスにおいてウェブとフランジの延伸率の変化を選
択する自由が多くなり、フランジの延伸率をウェブの延
伸率の０．８０乃至１．２５に保持される。最終パスに
おりるフランジ／ウェブの延伸率は徐々に約１．０５に
戻る。

ウーブの延伸十の変化を選択することによ・て・前記範
囲内におけるフランジの延伸率を決定するために必要な
情報が提供される。第４Ｂ図はこの原理を図示するもの
であり、実線の曲線はパスの数Ｎに対するウェブの延伸
率Ｂの選定した変化を示し、破線の曲線は該フランジ延
伸率を保持ず・・き限界を示す。ウェブ／フランジの・
延伸率の割合を種々選択可能なので、所与の横断面を有
するＵノ助部分を用いて各種の飛越ビームを手早く得る
ことが出来るので、異なる断面の仕上ビームが得られる
。比較的広幅のフランジを有する形材を望む場合（−２
１であることを念頭に置くこと）、本発明の方法の第２
段階は、特定のシーケンスにより各種断面の垂直ロール
を操作することにょってフランジを連続穿孔及び圧延す
る成形法を使用する。

か（て本発明の特徴の１つによれば、第５Ａ、５Ｂ、５
Ｃ図に半断面に示す断面ａ、、ｂ、且を有する三種類の
垂直な開放型ロールを、第６八−６ｒ“図に示すシーケ
ンスに従って効果的に使用可能であり、該図面にて左か
ら右へ上方に傾斜する線形は説明中のパスに実施する補
正を示し、左から右へ下刃に傾斜する線形は先行パスか
らの補正を示す。第６Ａ、６Ｄ、６Ｂ図のパスは、第５
Ａ図に示ず断面ｌを有する垂直ロールによって実施され
るがこの鋭角形状は深く穿孔するのに通ずることは明ら
かである。第６Ｂ、ＱＣ，，６，Ｆ図のパスは、第５Ｂ
図の断面すを有する垂直ロールで実施される。前記パス
の次には、仕上フレームにおいて第５Ｃ図の断面且を有
する垂直ロールを使用するパスが続き、この場合の水平
ロールの側部は、フランジを一定の厚さのものに復元す
るために等しい傾斜率を有する。この各種断面を有する
ロールは複数個のユニバーサルスタンドに交互に配置可
能であるし、又複数個垂直ロールの断面を有する特別な
ロールランクを備える中−のユニバーザルスタンドに配
置してもよい。後者の場合、説明中のパスに適する断面
のロールを垂直面に躍進させるか又はクレットを回転さ
せるごとによって該ロールを圧延位置に配置可能である
。

前述の如く、第４Ｂ図は垂直ロール７及び８の断面を変
化させることのない飛越ヒームを形成スるためのシーケ
ンスにおりる延伸率を示す。第４Ｃ図は、例えばａ、ａ
、ａ、　／ｂ、ｂ、／ａ、ａ、／ｂ、ｂ、ｂ、ｂ。

ｂ、ｂ、／ｃ、　（第３．５．７及び工３番目のパスの
後におけるロールの変化を／で示す）等の断面を白する
シーケンスに従って垂直１」−ルア及び８の１０ｊ而を
変化させる飛越ビームを形成するシーケンスを示す同様
な線図である。形材の空所の幅（ｃｈ）が広い場合（ｃ
ｈ＞２Ａ）、水平ローラ５ａ、５ｂ　、　５　（：又は
５ｄ（第７Ａ乃至７ａ図）を、ウェブに凹部形成する第
１位相及びウェブとフランジを同時に補正する第２位相
の状況に応じて使用するか、この場合圧延形材のウェブ
に単数又は複数個の金属供給部又は長手方向芯部１７を
形成するために単数又は複数個の溝１６を有するように
該１−！−ラを成形ずろ。第８Ｂ図参照。

所望の飛越ビームを形成する圧延パスにおりる最終通路
に先行する一連のパスにおいて扁平底部を有する側部な
しパス９（第８Ａ図）を有する一＝。

般式スタンドで圧延されるウェブの各面に一種の金属供
給部を形成する単数又は複数個の芯部１７（第８Ｂ図）
を包含する特別の断面を有ずろつ、、−ブの形成と同＋
１５にウェブに凹部を形成する。例えば、第１２図に示
す一連のパスにおいて、第２バスは第８Ａ図に示す型式
のパスである。

金属芯部１７は前記一連のパスにおいて補正される飛越
ビームの唯一の部分てあり、フランジを形成すべき中実
の非鍛造側部によって画定されるので自ずと延伸不能と
なる。次に該金属芯部はウェブに与えられる牽引効果に
よって僅かに補正される。飛越ビームは完全に扁平にな
る。該側部は自由でパスの側部によって制限されないの
で、ウェブ部の最終容積に対する芯部１７　（単数又は
複数１ｌｌｉＩ）の容積が大きくなれは大きくなる程離
れて移動する。

扁平化を実施した後で飛越ビーム１０　（第８Ｂ図）の
空所の幅ｃｈがパスの部分β′を上回る場合、芯部を歪
曲することなくつ、五ブの厚さｔこ刻する芯部の超過分
を圧延可能にするため、一定の長さくβ′）の扁平部を
有するパスで芯部を形成する必要がある。このように限
定すると、ｃ　ｈ　−β′はβ’−ｆに等しく、この場
合ｆは飛越ビームの金属貯蔵部を構成する芯部（１１１
数又は複数個）の幅である。

等しい幅であるが芯部の断面か異なる第７図の水平ロー
ラ５ａ乃至５ｄを使用するこ止によって同一の初期部分
１　（高さがＥで長さがＬ）、（ＥＸ■１．）から空所
の幅ｃ　ｈが異なる仕上ビーム形材に相応して飛越ヒー
ムの圧延が可能であるから、最も広幅の仕−１ニビーム
形材に必要な補助部分１の幅Ｌ　：？ｉ−ｊ＋ｌｉ正す
る。

更に当然のことながら、全体の補正関係（フランジ部に
対するウェブ部）が減少する場合、フランジ部からウェ
ブ部への金属転移もそれに伴う延伸と同様に比例して減
少するので、形成中のフランジの展開は著しく容易にな
る。

ユニバーザルスタンドにおけるフランジの穿孔と同時に
実施する回転パス操作における飛越ビームの圧延ム３ノ
１、必要に応じてウェブの芯部を圧延ずろことによって
空所を扁平にした後で、二段式及びへり取すスタントの
有効パスの適当な交番シーケンスに応して該一般式スタ
ント又はへり取リスタン１で実施される。例えば、Ｍｉ
記−′連のパスに関しては第１０．１１及び１２図に示
す。

二段式へり取りスタンドは、ユニバーサル圧延ミルに、
！；　ＬＪる既知のユニバーザル圧延方法に従って最終
圧延に必要な値の厚さ及び高さをそれぞれ有するウェブ
とフランジを設りるようにユニバーサル灸りンドに設定
した飛越ヒームを補正する。

該補正は回転パスにて実施される。これによって確実な
ものとなるのは、直接的な補正によるフランジ頂部の充
分な鍛造と、必要な深度の半フランジを有するパスにて
フランジとウェブの圧延を同時に実施す名ことによって
水平面に対して充分に対称形にすること（全補正は著し
く、２０％に達する）と、ウェブの高さを仕上ヒーム形
材に適合させることと、ウェブの厚さかｅ／ａの割合と
なるように修正することである。

更に、引き出された仕上ビーム形材に相応してフランジ
の高さは種々異なるが等しい空所を有する複数個のパス
を該スタンドに配置することによって、同一型式の仕上
ビーム形相となる完全なるシーケンスの（例えば米国シ
ーケンスの）荒延１−−ムを得ることが出来る。同様に
、該同一スタンドに異なる断面のパスを配置することに
よって、必要に応じて保管すべきローラの数が減少する
。

第Ｈ１Ａ図に示すようなミルを設けることによって、−
１−ニハーザルハウジング１１と同じ中心線に位置決め
される二段式スタンド１０が、通常は、例えは「取扱い
か困！（Ｉｆ　Ｊである故に、形成行程中に極めて有す
ノな通路を１個だり設けるのにもかかわらず、単一圧延
パスとしてのみ働（ことか可能である。このために、及
び第９Ｂ、９Ｃ１９Ｄ図に示す３種類の圧延ミルにて確
認したように、二段式スタンドとユニバーサルスタンド
（単数又は複数個）を並列配回（第９Ｂ及び９Ｄ図）す
るか又は少なくとも２本の心違い中心線（第９図）上に
位置決めすることか望ましい。

第９Ｂ図は、並列に配置したユニバーザルスタンド１１
と二段式スタンド１０より成る本発明の飛越装置の供給
端にて例えば連続鋳造することτこ７よって得られる鉄
材ブランク１を線図で示ず。矢印１２は本発明の方法の
第２段階において、スタンド１１と１０との間を通過す
る棒材を示す。

かかる構造においては、第１０図に線図で示すように、
圧延行程は、ユニバーサルスタンド１１０８個の通路と
、上流へ転移した後の二段式ノ、クンド１０の中間バ戎
ｄ′における最終通路とで構成され、飛越ビームの最終
断面を確実に禎正すイ、。

フランジの高さが異なる形材の場合、第１１しＩに示す
ように、該行程は、ユニバーサルスクン１−１１の５回
通過と、パス基を１回通過するようつ二二段式スタンド
ｌＯへの下流転移、ユニバーサルスタンド１１を１周す
る上流転移と、パスすごを最後に通過する下流転移とで
構成される。

空所を扁平にした形材の場合（第１２図）、扁平化パス
は、所望の飛越ビームのパスエの最終通路にすく先行す
るパス！に形成される。

第９Ｂ図に示すように、通例の如く、適当な飛越ビーム
が得られると、飛越段階１３、中間段階１４と仕上段階
１５に応して仕」ニヒーム形材かｔ！７られるまで、ユ
ニバーサル及び１ノシングスタンドにて先行技術のユニ
バーサル方法に従って進行させる。

本発明の成形を実施するために、心違いの二段式スタン
ド１０と共に縦列に配置する２個のユニバーザルスタン
ド１１及び１１′を使用する点において第９Ｃ図は第９
Ｂ図と異なる。

本発明により形成される飛越ビームか縦列配置した装置
１３′にて荒延される点において第９Ｄ図は第９　Ｂ図
と異なる。

対称型形材−の場合に用いる前記方法は、一方のフラン
ジを他方のフランジより厚くするか又は一方のフランジ
を他方より減少又は増加させることによって或いは前記
２種類の方法を組合わせることによって、非対称型ビー
ムを形成するためにも適用可能である。

しかしなから、非対称型形材の場合、い（つかの現象を
念頭に置くことが賢明である。第１３図に示すよ・うに
非対称形に凹部を形成する場合、穿孔中心線ＸＸは鉄材
ブランク１の対称軸線Ｘ′　Ｘ′と−・致することはな
い。水平ローラと垂直ロールの制御量によって調整する
金属流は、対称型形材の四部形成段階におけるものと同
一でばないが、その理由は、穿孔中心線のいずれかの側
にある形材の部分か同一ではないからである。中心線Ｘ
Ｘの両側における平均延伸率は等しくない。穿孔軸線の
いずれかの側に位置するマージンの量に応して圧延軸線
から多かれ少なかれ分岐する方向にη二しる金属流は等
しくない。棒材の排出方向は圧延面から分岐する。棒材
は「うねり進む」ものとされる。

流出方向と圧延軸線とを再度一致させる為には、垂直ロ
ール７によって均衡を（夏元する為のある種の直接圧力
が生じるが垂直ロール８によっては直接圧力が生じない
ような第１３図に示す如く、最初に最も強力な形材の個
に補足的に補正することによって相補的に延伸させなけ
ればならない。

実際に必要な相補的な補正を実施する為には、関係のあ
る各種バラメークへの作用を選択することによって装置
の圧延力を均衡状態に保もなから一体化しなければなら
ない。考え１厚る中で最もイ」益なパラメータは、ロー
ラの直径、ロールの直径、特にそれらの直径比、圧力及
び補正率、及び流量係数である。要するに、前記パラメ
ータを制（ａｌｌすることによって形材の安定条件が得
られる。

本発明の方法の第２段階において、垂直圧延面ＸＸの各
側部にて均一に延伸させることが望ましい。垂直ロール
の作用によって飛越ビームが受ける側部応力を等しくす
るか、又は側部応力の差異（前記パラメータを調節する
ことによって最小値にすることが出来る）から生じる側
部スラストを伝達吸収する必要がある。かくて前述の如
く、本発明の方法の場合は、初期のバスにおいて形材の
ウェブ形成部の凹部形成は、著しく厚い場合には形材の
フランジ形成部を犠牲にして容易に実施される。この目
的は側部応力を最小眼にすると共に、該応力の均衡を保
持し、各パスにおいて増加する側部の高さを制御するこ
とによって水平ローラの側部反応を増加させるべく努め
ることである。鉄材ブランクｌは垂直な圧延面に確実に
心覚てしなげ゛ればならない。

本発明の方法において、仕上ビーム形材Ｇ（適合する飛
越ビームを得るための鉄材ブランク１のり゛法ＥＸＬは
次の方法を選択することによって決定される。（ａｔ一
体型ユニハーサル°飛越方法、（ｂ）フランジを穿孔し
た一体型ユニバーザル飛越方法、（Ｃ）凹部を扁平化し
た一体型ユニハーサル飛越方法、。

（ｄ）前記３種類の方法を包含する複合方法。

前記方法の全てにおいて、ウェブ形成部の厚さ補正率の
商である割合λば次のように表ねされるし、 λウェブ＝□ 又、フランジ形成部に関しては次のように表わされ、 λフラソパノ＝□ 選択及び計算の基準として次の式が得られる。

前記割合λによって、凹部の幅土工が同一の形材に対す
る係数Ｋを決定可能であり、この場合該係数は鉄材ブラ
ンク１の厚さＥに対する飛越ビームのフランジの高さの
値りの変化を示す。

各種方法を用いることによって各曲線の値をＫ、Ｋ＋−
１Ｋ２等とすることが出来る（第１４図）。

かくて次の式が得られる。

Ｅ＝　　− Ｌ　＝　２　Ａ　十ｃ　ｈ 本発明の方法を使用する時、駆動体である水平ローラば
、ウェブを確実に補正しながら製品を常時担持していな
ければならない。

圧延を可能にするためには、一般に以下に示す範囲内で
適用しなければならない。

■、ウェブの補正　：　　２−＝−り５２、フランジの
補正：　　１．５ｉ−ｉ４３、鉄材ブランクの補正：０
．７≦−り１．５Δ ４、λの値　：０．５≦λ１４．００

【図面の簡単な説明】

第１図は、既知のユニバーサル型ビーム圧延方法による
厚さＥで幅が１７の鉄材ブランクエと、高さｈ′のフラ
ンジを有する「ドグボーン」２と、高さＥのフランジを
有する仕上ビーム３との断面を重ね合わせて示すもので
ある。 第２図は、本発明による方法で形成された厚さがＥで幅
がＬの鉄材ブランク１と、対称珍飛越ビーム４（フラン
ジの厚さが土、フランジの高さが工、幅り及び空所の幅
が土工）と、高さＨのフランジを有する仕上ビーム３と
の断面を重ね合わせて示すものであり、該仕上ビームの
寸法は第１図のものと同゛じであり、Ａは厚さ主のフラ
ンジを形成するために必要な鉄材ブランク部の幅を示す
。 第３Ａ及び３Ｂ図は、本発明により対称形飛越ビームを
形成するための２段階を線図で示すものである。 第４Ａ〜４０図は、ウェブとフランジの延伸率Ｂをパス
の数Ｎとバスのシーケンスの関数として示す稗図であり
、第４Ａ図は、既知のユニバーサル圧延方法によるもの
、第４Ｂ及び４０図は、本文に説明する新規方法の２種
類の適用例を示すものである。 第５Ａ〜５０図は、本発明を実施するために使用する３
種類の開口型垂直ロールの半断面を示し、第５Ａ及び５
Ｂ図は、本発明の特徴の１つに従ってフランジに穿孔す
るようにした断面を示し、第５Ｃ図は、既知の方法で使
用した仕」二ロールの断面を示す。 第６Ａ〜６Ｆ図は、第５Ａ及び５Ｂ図に示すような各種
横断面を有す−る垂直ロールを使用して本発明の方法の
第２位相にて実施した連続補正を示す。 第７Ａ〜７Ｄ図は、飛込ビーム４のウェブに芯部を形成
するための水平で円筒形のユニバーザルスタンドを示す
（上方ローラと下方ローラとは同一なので上方ローラの
形状のみを示す）。 第８八〜８Ｂ図は、第７Ａ及び７Ｂ図のローラで形成し
た芯伺飛越ビームの空所を扁平にするために使用する扁
平底部を有するパスを示す。 第９Ａ〜９Ｄ図は、本発明による一体型ユニハーサル圧
延の異なる４種類の方法を各種ミルにて実施したもので
あり、鉄材ブランクの挿入から仕上ビーム形材が得られ
るまでの行程を示す。 第１０図は、第９Ｂ図のミル行程の場合のパスのシーケ
ンスを線図で示す。 第１１図は、第１０図のものより低いフランジを有する
飛込ビームを得るために、第９Ｂ図のミル行程の場合の
パスの第２シーケンスを示す。 第１２図は、比較的大きな凹部を有する扁平化飛越ビー
ムを形成するための第９Ｂ図の中間装置の更に別型のパ
スシーケンスを示す。 第１３図は、非対称形飛越ビームを形成するための本発
明による方法の第１段階を示す。 第１４図は、λ　（Ｅａ／ｅＡ）を関数とするに曲線（
ｈ／Ｅ）を示す。 １・・・・・・鉄材ブランク、５．５ａ、５ｂ、５ｃ、
５ｄ、６・・・・・・水平ローラ・、７，８・・・・・
・垂直ロール、９・・・・・・回転溝、１０・・・・・
・二段式スタンド、１１・・・・・１ニハーサルスタン
ト。 特許出願人　　サジ口　ソシエテ　アノニム１３ 手続補正書（牧） 昭和５９年４月２７日 特許庁長官　若　イ彩　　］；０口　夫　屏斐■、　事
件の表示 昭和５９年特許願第０５２４２６号 ２、　発明の名称 ３、　ネ１■正をする者 事件との関係　　　特許出願人 住　所　　フランス国　モーセル、アヤンジュ、リュー
　ト　ウエンデル名　称　　ザシロ　ソシエテ　アノニ
ム４、代理人 、５．　　ネ市正命令の日（＝Ｊ’　　　　　　　　　
　Ｄ淋口　　年　　月　　日６、　補正により増加する
発明の数 全文補正明細書 （特願昭５９−０５２４２６号） １、発明の名称 Ｈ型又はＩ型金属形材の完全ユニバーサル圧延方法 ２、特許請求の範囲 （１）ユニバーサルスタンドにより長方形又は台形断面
を有する出発形材より２相により飛越ビーム型式の金属
形材を形成するための方・法にして、（ａｌ　　一連の
パスの最初において、出発形材の中央に水平ロールを作
動させてウェブ形成部に穿孔する相と、 （ｂｌ　　次のパスにおいて、該ユニバーサルスタンド
の水平ロール及び垂直ロールによってそれぞれウコ、ブ
及びフランジを同時に減縮する相とを包含することを特
徴とする該圧延方法。 （２）上記（ｂｌの相に代替可能な選定方法として、二
段スタンドの開放溝にて該荒延ビームを圧延す、　る行
程を設けることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の圧延方法。 （３）該ユニバーサルスタンドと該二段スタンドとを並
置する段階を更に包含することを特徴とする特許請求の
範囲第２項記載の圧延方法。 （４）各々の中心線が互い違いになるように該ユニバー
サルスタンドと該二段スタンドとを配置する段階を更に
包含することを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
圧延方法。 （５）各々の中心線が互い違いになるように該ユニバー
サルスタンドと該二段スタンドとを配置する段階を更に
包含することを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の
圧延方法。 （６）上記段階（ｂ）において更に異なる形状の垂直１
」−ルで連続的に穿孔及び圧延することによって該フラ
ンジを形成する行程を包含することを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の圧延力ｌ去。 （７）上記段階（ｂｌにおいて、異なる形状の垂直ロー
ルで連続的に穿孔及び圧延することによって該フランジ
を形成する段階を更に包含するごとを特徴とする特許請
求の＠囲第５項記載の圧延方法。 （８）対称形飛越ヒームを形成するために、該ウェブ形
成部に凹部を設ける間、該フランジを形成すべき部分に
直接圧力が全く生しないことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の圧延方法。 （９）対称形飛越ヒームを形成するために、該ウェブ形
成部に四部を設ける段階において、該フランジ形成部に
直接圧力が全く生じないことを特徴とする特許請求の範
囲第７項記載の圧延方法。 （ｌＯ）非対称形飛越ビームを形成するために、該ウェ
ブ形成部に凹部を設ける段階において、該フランジ形成
部に直接圧力が生じるのは出発形材の容積が比較的大き
な片側からのみなので、放出中の棒材を圧延中心線の方
向に保持することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の圧延方法。 （１１）非対称形飛越ビームを形成するために、該ウェ
ブ形成部に凹部を設ける段階において、該フランジ形成
部に直接圧力が生じるのは初期形材の容積が比較的大き
い片側からのみなので、放出中の棒材を圧延中心線の方
向に゛保持することを特徴とする特許請求の範囲第７項
記載の圧延方法。 （１２）　　パラメータ値を調整することによって、特
に該垂直ロールの直径を調整することによって、該形材
の安定状態を制御することを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の圧延方法。 （１３）パラメータ値、特に垂直ロールの直径を調整す
ることによって、該形材の安定状態を制御することを特
徴とする特許請求の範囲第１１項記載の圧延方法。 （１４）該飛越ビームのウェブ形成部に１又はそれ以上
の金属芯部を形成する段階と、該ウェブ凹部を拡開する
ため二段スタンドの扁平底の側部なしの開放溝によって
該芯部を減縮する段階とを包含し、該金属芯部が、この
目的のために特別に成形した該ユニバーサルスタンドの
水平ロールによって形成されることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の圧延方法。 （１５）該飛越ビームのウェブ形成部に１又はそれ以上
の金属芯部を形成する段階と、該ウェブ凹部を拡開する
ために二段スタンドの扁平底の側部なしの開放溝によっ
て該芯部を減縮する段階とを包含し、該金属芯部がこの
目的の為に特別成形した該ユニバーサルスタンドの水平
ロールによって形成されることを特徴とする特許請求の
範囲第１３項記載の圧延方法。 （１６）該ウェブ及びフランジの延伸部が（ａｌ及び（
ｂｌの段階中に変化することを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の圧延方法。 （Ｌ７）　ｔ’Ａウェブ及びフランジの延伸部がｔａ＋
及び（ｂ）の段階中に変化することを特徴とする特許請
求の範囲第１１項記載の圧延方法。 ３、発明の詳細な説明 本発明はＨ型又ゝはＩ型の鋼形材の完全ユニバーサル圧
延方法に関する。 ユニバーザルヒーム圧延方法として既知の方法は長方形
の横断面（第１図）を有する出発形材１を用いるもので
、２種類の段階を設けることを特徴とする。第１の非ユ
ニバーサル段階において、該出発形材を［ドグ示−ンコ
と称する半製品の形材２にする閉鎖又は開放溝に形成さ
れる複数個のパスを介して出発形材ｌを二段スタンド（
「薫延」ミルと称する）にて圧延する（第１図）。第２
のユニバーサル段階においては、へり取り及ヒユニバー
サル溝に形成する複数個の二＜スによって該トゲボーン
２を圧延して完成品としてのＨ形材又は■形材３にする
（第１図）。「鉄と鋼工学」（上皿」崩」臣Ｕ」洸註坦
旺−）１９７０年５月第７６頁参照。 前記圧延方法には２つの大きな欠点がある。先ず、第１
の欠点は、第１段階において、閉鎖溝にてドグボーン２
を形成し、圧延中に棒材を９０゛旋回させる必要がある
ことである。かかる欠点の故に圧延速度が著しく減少す
るのでロールの摩耗度及び破損度を高めることになる。 第２の欠点は出発形材１の厚さく第１図に「Ｅ」で示す
）が、ドグボーン２のフランジの高さく第１図のｈ’）
と完成ビームフランジ高さく第１図の「Ｈ」）？ｉ：上
回るようにしなければならないことである。ビームのミ
ル圧延プログラムに必要な各種寸法の出発形相を製造可
能なインゴット送給式分塊ロールによって出発形材１を
製造する場合には、ビームのユニバーザル圧延方法の前
記欠点は致命的なものでこそないが、連続鋳造によって
該出発形材を広範に製造する場合は前記第２の欠点の重
要性が増す。 現在の技術開発及び操業利益率の状態においては、ビー
ムのミル圧延プログラムに必要なだけ多い各種寸法の出
発形材を形成可能な程十分大きな分塊圧延機用ブルーム
を連続鋳造によって常時鋳造可能という訳ではない。更
に分塊圧延機を使用することによって連続鋳造により得
られる利益率が減少する。 ユニバーサルビーム圧延の前記欠点を除去する為に、可
逆ユニバーサルスタンドにて連続鋳造スラブを圧延して
極めて高いウェブを有するビームを製造するために必要
なドグボーンを形成することをソ連の発明者証第１７４
１６０号（１９６５年８月２７日発行）で提案している
。しかしながらこの文献はこの提案を適用する方法に関
して記載していない上に、既知のユニバーサルビーム圧
延方法の第２の欠点を回避することに関して言及してい
ない。スラブの厚さＥはドグボーン板の高さｈ′と完成
ビーム形材板の高さＨを上回るか又は等しくなければな
らない。 １９４４年１月２２日付の独国特許明細書第７４４６８
３号には、カーテン棒又は玩具用列車レールを製造する
ために長方形の小型出発形材の冷間ユニバーサル圧延に
関して記載しである。しかじな力１ら、この文献もその
方法に関して何ら説明していないし、前記第２の欠点を
除去するための装置を暗示又は提案することさえしてい
ない。他国特許第７４４６８３号の第１図及び第５図を
参照すると、出発形材（第１図）の厚さと完成形材（第
５図）のフランジ高さとを比較することによって、出発
形材の厚さが仕上フランジの高さを上回ることがわかる
。従って、ユニバーサルビーム圧延方法の第２の欠点は
この方法によっても未解決のままである。 仏画特許明細書＠２３４６０　ｅ　３号及び第２４６４
７５（１号は、垂直ロール相互間に出発形材を押込むか
又は水平ロール相互間にて該出発形材を圧延して出発形
材の厚さＥを上回るフランジ高さｈ′を有するドグボー
ンを製造する方法について記載している一０該仏国特許
の目的の１つは本発明のものに類似こそしているが、そ
こに記載される方法は完全に異なるものである。 本発明の目的の１つは、ロールの摩耗及び破損を減少す
ると共に、長方形の横断面を有する出発形材を完全ユニ
バーサル圧延によって圧延速度を加速することによって
前述の「ドグボーン」段階を除去することである。本発
明の別の目的は、ビームのミル領域において全ての形材
を製造するために必要な各種寸法の出発形材の数を減少
させると共に、仕上ビーム形材のウェブ又はフランジ高
さを下回るか又はそれに等しい厚さの出発形材を使用す
ることによって該領域の頂部、すなわちウェブ又はフラ
ンジ高さを有するビームを設けることである。これの目
的は、ミル製造のための完全な領域を確実ならしめるた
めに必要な各種寸法の出発形材の数を減少させることに
よって有益な出発形材を連続鋳造により製造することで
ある。 前記目的を達成するために、本発明はＨ及び１型ビーム
の完全ユニバーサル圧延方法と該方法を実施するための
設備を提供する。本発明による方法は２つの部分より成
る。第１部分は、長方形又は台形の断面を有する出発形
材を開放溝のみによって飛越ビームにする為に１個のユ
ニバーサルスタンドと１個の二段スタンドとによって実
施するユニバーサル圧延である。第２部分は、第１部分
にて形成した飛越ビームを仕上ビームにする周知のユニ
バーサルビーム圧延からなる。 本発明による圧延方法の第１工程は次の２つの相によっ
て構成される。すなわち、 −（ａ）ユニバーサルスタンドの水平ロールによって実
施する鉄材ブランクのウェブ形成部に凹部を設けるため
の一連の第１バスの第１の相。 −（ｂ）各々の水平ロールと垂直ロールによって実施す
るウェブ及びフランジを同時に減縮するための一連の第
２バスを含む第２の相。 第１の相において、ウェブ′形成部をへこませることは
フランジ形成部を犠牲にして該ウェブ形成部を優先的に
減少させることである。かくて本発明の特徴の１つによ
れば、最初に急速飛越するのでバスの数を減少させるこ
とが出来る。形成すべき形材が対称形の場合、凹部形成
段階中に垂直ロールによって生じる圧力は間接的なもの
にすぎないことが多く、フランジ形成部の横断面の減少
を補正する役割を果し、続いて金属をフランジからウェ
ブに変え、鍛造部の牽引によって延伸する。 非対称形の形材の場合、凹部形成段階中、圧延方向に適
当に整合させたハウジングから棒材を出すように、形相
の比較的重い側部からある種の直接的な減縮圧力を１個
の垂直ロールに生じさせることが望ましい。第２垂直ロ
ールは間接的な圧力のみを連続的に生じさせることが出
来る。直接的な減縮圧力は、延伸部を平衡させるために
比較的重い部分の断面を確実に減縮するのに必要である
。 第２の相において、ウェブとフランジは同時に減縮され
、その際両方の垂直ロールが形成中の飛越ビームの側部
に直接的な減縮圧力を生じさせる。 出発形材１の厚さに対する飛越ビームのフランジの高さ
の比が１を越えるか又は１に等しい場合、各種輪郭の垂
直ロールで連続穿孔及び圧延することによってフランジ
を形成する。 フランジを形成する出発形材の各部分の厚さに対する飛
越ビームの凹部の幅の割合が１を上回るか又は１に等し
い場合、特別の形状の水平ロールで飛越ビームウェブに
形成される予備の金属を圧延することによって、該ウェ
ブ凹部−の幅を増加させることが望ましい。フランジ頂
部の圧延、対称形材の完全なる対称化あるいは各半フラ
ンジを必要な値にすることは、一般的にはユニバーサル
スタンドと対を成す二段スタンドの開放溝にて圧延する
ことによって実施される。二段スタンドとユニバーサル
スタンド、が溝又は連続バスの形状によって住じる応力
を受けるのを回避するよ）に、該両スタンドを一列に配
置しないで並列配置するか又はすらせて配置することが
望ましい。 本発明の他の特徴及び利蕉は、本発明の好適実施例を示
す添付の図面を参照して以下に詳述する。 ユニバーサル圧延方法の技法を示す第１図において、ド
グボーン２の横断面と仕上ビーム形材３の断面はおおむ
ね相似形である。一般に、ドグボーン２のフランジの高
さを所与の高さｈ′にするために出発形材１の厚さＥを
決定することが理ＩＷされる。特にＥを１．５ｈ’以上
にし、ｈ′をＨ×１．１以上にしなければならない。 第１図と同じ縮尺で示す第２図には本文に記載する新規
方法の利点の１つを示す。出発形材１の厚さＥは先行技
術の方法で必要な厚さを下回る。 同様に、本発明の特徴の１つに依るものであるが、仕上
ビーム３のフランジ高さが出発形材１の厚さＥより、大
きいときにフランジをかなり拡開できることに留意され
たい。本発明の方法によれば、出発形材１の厚さＥは飛
越ビーム４に対して０．７３ｈ＜Ｅ＜１．１５ｈであり
、仕上ビームに対しては′０、８．ＯＨＯＥり１．２　
Ｈである。 第３Ａ図及び第３Ｂ図は、本発明により対称型形材を形
成する場合における飛越ビームの２種類の形成相を線図
で示すものである。第１の相（第３Ａ図）において、本
来は長方形断面（台形断面でもよい）の出発形材１はユ
ニバーサルスタンドの水平ロール５，６と垂直ロール７
．８０間を通過するが、この場合該水平ロールと垂直ロ
ールを以下の如く調整する。（ａ）複数の連続バス中に
、水平ロール５，６は形材のウェブ形成部を実質的に減
縮しながらく例えば％の厚さ比）初期部分１を駆動させ
る。（凹部形成期間）。（ｂ）垂直ロール７゜８は、形
材の垂直圧延面と合併する線ＸＸを介して出発形材１を
該垂直圧延面に心立てするためにのみ使用する。 垂直ロール７及び８は、ウェブの凹部形成によって生じ
る恐れのある拡張を回避し、フランジ形成部をウェブに
することによって、又牽引力による伸長によって損失、
する金属を補償する。かかる補償は、出発形材のフラン
ジ形成部の幅を４乃至５％だけ減縮することによって得
られる。飛込ビームの幅を前述の如く減縮することによ
って、水平ロールの側部及び垂直ロールの表面において
、水平ロール及び垂直ロール間における飛込ビームの浮
動を回避するのに充分な圧延金属の表皮の圧縮力を保持
する役割を果す。ウェブの凹部形成は深くて連続的なも
のであり、複数個のパスにおいて実施される。流出金属
は水平ロール及び垂直ロールの関連部分の容積全体に渡
って均一に配分される。圧延作業の中心線ＸＸの両側に
おいて、圧延棒状形材を平均的な割合で延伸させるので
、ローラから出る時の棒の方向は圧延中心線ＸＸに完全
に心立てされたままである。 本発明の第２の相において（第３Ｂ図）、ウェブとフラ
ンジの減縮は水平ロール５，６及び垂直ロール間 れ、フランジの形成、フランジの拡張又は高さの減縮を
促進したりさせなかったりするようにウェブ及びフラン
ジの各パスにおける延伸率の割合の変化を選択する。 既知のユニバーサル圧延方法で使用したものとは異なる
圧延作業順序を使用すれば特に効果的である。既知のシ
ーケンスによれば、各パスにおけるフランジ延伸率は、
ウェブ延伸率に対して−“定の割合であり、該割合の代
表的なものは１．０５：１でありこれを第４Ａ図に示す
。実線はウェブの一定の延伸率Ｂを示し、破線はフラン
ジの一定の延長率Ｂを示すが、バスΦ数Ｎとは無関係で
ある。 本発明のシーケンスは可変延伸率の原理を使用している
ので、パスの初期においてはフランジ及びウェブの厚さ
が著しく厚いことを利用して延伸差による裂開又はしわ
を回避する。本発明によれば、二つの相の初期のパスに
おいてつ壺ブとフランジの延伸率の変化を選択する自由
が多くなり、フランジの延伸率をウェブの延伸率の０．
８０乃至１．２５に保持される。最終パスにおけるフラ
ンジ／ウェブの延伸率は徐々に約１．０５に戻る。ウェ
ブの延伸率の変化を選択することによって、前記範囲内
におけるフランジの延伸率を決定するために必要な情報
が提供される。第４Ｂ図はこの原理を図示するものであ
り、実線の曲線はパスの数Ｎに対するウェブの延伸率Ｂ
の選定した変化を示し、破線の曲線は該フランジ延伸率
を保持すべき限界を示す。ウェブ／フランジの延伸率の
割合を種々選択可能なので、所与の横断面を有する出発
形材を用いて各種の飛込ビームを手早く得ることが出来
るので、異なる断面の仕上ビーＪ・が得られる。比較的
広幅のフランジを有する形材を望む場合（□２１である
ことを念頭に置くこと）、本発明の方法の第２の相は、
特定のシーケンスにより各種輪郭の垂直ロールを操作す
ることによってフランジを連続穿孔及び圧延する成形法
を使用する。 かくて本発明の特徴の１つによれば、第５Ａ図、第５Ｂ
図、第５Ｃ図に半断面によって示す輪郭ｌ。 上、二を有する三種類の垂直な開放型ロー・ルを、第６
Ａ−６Ｆ図に示すシーケンスに従って効果的に使用可能
であり、該図面にて左から右へ上方に傾斜する線形は説
明中のパスに実施する減縮を示し、左から右へ下方に傾
斜する線形は先行パスからの補正を示す。第６Ａ図、第
６Ｄ図、第６Ｅ図の゛パスは、第５Ａ図に示す輪郭主を
有する垂直口−ルによって実施されるがこの鋭角形状は
深く穿孔するのに適することは明らかである。第６Ｂ図
、第６Ｃ図、第６Ｆ図のパスは、第５Ｂ図の断面すを有
する垂直ロールで実施される。前記パスの次には、仕上
スタンドにおいて第５Ｃ図の輪郭且を有する垂直ロール
を使用するパスが続き、この場合の水平ロールの側部は
、フランジを一定の厚さのものに復元するために等しい
傾斜率を有する。 この各種輪郭を有するロールは複数個のユニ（ハーサｉ
５スタンドに交互に配置可能であるし、又複数個のさま
ざまな輪郭を有する垂直ロールを含む特別な垂直ロール
チョックを備える単一のユニバーサルスタンドに配置し
てもよい。後者の場合、説明中のパスに適する断面のロ
ールを垂直面に躍進させるか又はタレツトを回転させる
ことによって該ロールを圧延位置、に配置可能である。 前述の如く、第４Ｂ図は垂直ロール７及び８の輪郭を変
化させることのない飛越ビｉムを形成するためめシーケ
ンスにおける延伸率を示す。第４Ｃ図は、例えばａ、ａ
；ａ、　／ｂ、ｂ、／ａ、ａ、／ｂ、ｂ、ｂ、ｂ。 ｂ、ｂ、／ｃ、　（第３１５５７及び１３番目のパスの
後におけるロールの変化を／で示す）等の輪郭を有する
シーケンスに従って垂直ロール７及び８の輪郭を変化さ
せる飛込ビームを形成するシーケンスを示す同様な線図
である。形材の空所の幅（ｃ　ｈ）が広い場合（ｃｈ２
２．Ａ）、水平ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ又は５ｄ（第７
Ａ乃至７Ｂ図）を、ウェブに凹部形成する第１の相及び
ウェブとフランジを同時に減縮する第２の相の状況に応
じて使用するが、この場合圧延形材のウェブに１又は複
数の金属予備部又は長手方向芯部１７を形成するために
１又は複数の溝１６を有するように該ローラを成形する
。第８Ｂ図参照。 ウェブの凹部の形成は特別の断面を有するウェブの形成
と同時に行われ、該ウェブは該ウェブの各面に一種の金
属予備部を形成する１又は複数の芯部１７　（第８Ｂ図
）を包含し、この金属予備部は所望の飛込ビームを形成
する開放溝における最終通路に先行する一連のパスにお
いて扁平底部を有する側部なし溝９　（第８Ａ図）を設
けた二股スタンドで圧延される。例えば、第１２図に示
す一連のパスにおいて、第２バスは第８Ａ図に示す型式
の溝９内に形成される。 金属芯部１７は前記一連のパスにおいて減縮される飛込
ビームの唯一の部分であるが、フランジを形成すべき中
実の非鍛造側部によって制限されるので自ずと延伸不能
となる。次にこれらの側部はウェブに与えられる牽引効
果によって僅かに減縮される。飛込ビームの凹部幅は大
幅に拡開される。該側部は自由で該溝の側部によって制
限されないので、ウェブ部の最終容積に対する芯部１７
の容積が大きくなれば大きくなる程離れｌ移動する。 芯部の形成は一定の長さくβ′）の扁平部を有する溝（
第８Ａ図及び第８Ｂ図の溝ａ）から始まってウェブの厚
さに・対する芯部の超過厚さを圧延旬能にするために必
要で、展開を実施した後で飛込ビーム１０　（第８Ｂ図
）の空所の幅工上が溝の部分β′を上回る場合に芯部を
歪曲することがない。このように限定すると、ｃ、ｈ−
β′はβ′　−ｆに等しいくこの場合ｆは飛込ビームの
金属予備部を構成する芯部の幅である）。 等しい幅であるが芯部の断面が異なる第７図の水平ロー
ル５ａ乃至５ｄを使用することによって、同一の出発形
材１　（高さがＥで長さがＬ）（ＥｘＬ）から空所の幅
ｃｈが異なる仕上ビーム形材に相応して飛込ビームの圧
延が可能であるから、最も広幅の仕上ビーム形材に必要
な出発形材１の幅りを減縮する。 更に当然のことながら、全体の減縮比（フランジ部に対
するウェブ部）が減少する場合、フランジ部からウェブ
部への金属転移もそれに伴う延伸と同様に比例して減少
するので、形成中のフランジの展開は著しく容易になる
。 ユニバーサルスタンドにおけるフランジの穿孔と同時に
実施する開放溝における飛込ビームの圧延は、必要に応
じてウェブの芯部を圧延することによってウェブ空所を
拡開した後で、両種のスタンドの有効バスの適当な交番
シーケンスに応してへり取り二段スタンドで実施される
。例えば、前記一連のパスに関しては第１０図、第゛１
１図及び第１２図に示す。 へり取り二段スタンドは、ユニバーサル圧延ミルにおけ
＼る既知のユニバーサル圧延方法に従って最終圧延に必
要な値の厚さ及び高さをそれぞれ有するウェブとフラン
ジを設けるようにユニバーサルスタンドに設定した飛越
ビームを減縮する。該減縮は開放溝にて実施される。こ
れによって確実なものとなるのは、直接的な減縮による
フランジ頂部の充分な鍛造と、必要な深度の半フランジ
を有するパスにてフランジとウェブの圧延を同時に実施
することによって水革面に対して充分に対称形にするこ
と（全減縮は著しく、２０％に達する）と、飛越ビーム
のフランジの高さを仕上ビームの輪郭に適合させること
と、ウェブの高さを仕上ビーム形材に適合させることと
、ウェブの厚さがｅ／ａの割合となるように修正するこ
とである。 更に、引き出された仕上ビーム形材に相応してフランジ
の高さは種々異なるが等しい空所を有する複数個のパス
を該スタンドに配置することによって、同一型式の仕上
ビーム形材となる完全なるシーケンスの（例えば米国シ
ーケンスの）飛越ビームを得ることが出来る。同様に、
該同一スタンドに異なる輪郭の溝を配置することによっ
て、必要に応じて保管すべきロールの数が減少する。 第９Ａ図に示すようなミルを設けることによって、ユニ
バーサルスタンド１１と同じ中心線に位置決めされる二
段スタンド１０が、通常は、例えば「取扱いが困難」で
ある故に、形成行程中に極めて有効な通路を１個だけ設
けるのにもかがわらず、単一開放溝のみを有“すること
が可能である。 このために、及び第９Ｂ図、第９Ｃ図、第９Ｄ図に示す
３種類の圧延ミルにて確認したように、二段スタンドと
ユニバーサルスタンド（１又は複数）を並列配置（第９
Ｂ図及び第９Ｄ図）するが又は少なくとも２本の心違い
中心線（第９図）上に位置決めすることが望ましい。 第９Ｂ図は、並列に配置したユニバーサルスタンド１１
と二段スタンド１０より成る本発明の飛越用装置の供給
端にて例えば連続鋳造することによって得られる出発形
材１を線図で示す。矢印Ｉ２は本発明の方法の第２の相
において、スタンド１１と１０との間を通過する棒材を
示す。 かかる構造においては、第１０図に線図で示すように、
圧延行程は、ユニバーサルスタンド１１０８個の通路と
、上流へ転移した後の二段スタンド１０の中間溝ｄ′に
おける最終通路とで構成され、飛越ビームの最終断面を
確実に減縮する・。 フランジの高さが異なる形材の場合、第１１図に示すよ
うに、該行程は、ユニバーサルスタンド１１の５回通過
と、溝ユを１回通過するように二段スタンド１０への下
流転移、ユニバーサルスタンド１１を１周する上流転移
と、二段スタンド１０のｔＪｄ　”を最後に通過する上
流転移とで構成される。 ウェブ空所を拡開した形材の場合（第１２図）、拡大し
たパスは、所望の飛越ビームの溝工の最終通路にすぐ先
行する溝！に形成される。 第９Ｂ図に示すように、通例の如＜、適当な飛越ビーム
が得られると、飛越段階工３、中間段階１４と仕上段階
１５に応じて仕上ビーム形材が得られるまで、ユニバー
サル及ｑエツジングスタンドにて先行技術のユニバーサ
ル方法に従って進行させる。 本発明の成形を実施するために、心違いの二段スタンド
１０と共に縦列に配置する２個のユニバーサルスタンド
１１及び１１′を使用す、る点において第９Ｃ図は第９
Ｂ図と異なる。 本発明により形成される飛越ビームが縦列配置した装置
１３′にて飛越される点において第９Ｄ図は第９Ｂ図と
異なる。 対称型形材の場合に用いる前記方法は、一方のフランジ
を他方のフランジより厚くするか又は一方のフランジを
他方より減少又は増加させるか或いはまた前記２種類の
方法を組合わせることによって、非対称型ビームを形成
するためにも適用可ｆｉｌである。 しかしながら、非対称型形材の場合、いくつかの現象を
念頭に置（ことが賢明である。第１３図に示すように非
対称形に凹部を形成する場合、穿孔中心線ＸＸは出発形
材１の対称軸線Ｘ’　Ｘ’　と一致することはない。水
平ロールと垂直ロールの間の金属の流れは、対称型形材
の凹部形成段階におけるものと同一ではないが、その理
由は、穿孔中心線のいずれかの側にある形材の部分が同
一ではないからである。中心線ＸＸの両側における平均
延伸率は等しくない。穿孔軸線のいずれかの側に位置す
るマージンの量に応じて圧延軸線から多かれ少なかれ分
岐する方向に生じる金属の流れは等しくない。棒材の排
出方向は圧延面から分岐する。棒材は「うねり進む」も
のとされる。 流出方向と圧延軸線とを再度一致させる為には、垂直ロ
ール７によって均衡を復元する為のある種の直接圧力が
生じるが垂直ロール８によっては直接圧力が生じないよ
うな第１３図に示す如く、最初に最も強力な形材の個に
補足的に補正することによって相補的に延伸させなけれ
ばならない。 実際に必要な相補的な減縮を実施する為には、関係のあ
る各種パラメータへの作用を選択することによって装置
の圧延力を均衡状態に保ちながら一体化しなければなら
ない。考え得る中で最も有益なパラメータは、水平ロー
ルの直径、垂直ロールの直径、特にそれらの直径比、圧
力及び減縮率、及び流量係数である。要するに、前記バ
ラメークを制御することによってロール間の形材の安定
条件を求めなりればならない。 本発明の方法の第２の相において、垂直圧延面ＸＸの各
側部にて均一に延伸させることが望ましい。垂直ロール
の作用によって飛越ビームが受ける側部応力を等しくす
るか、又は側部応力の差異（前記パラメータを調節する
ことによって最小値にすることが出来る）から生じる側
部スラストを伝達吸収する必要がある。かくて前述の如
く゛、本発明の方法の場合は、初期のバスにおいて形材
のウェブ形成部の凹部形成は、著しく厚い場合には形材
のフランジ形成部を犠牲にして容易に実施される。この
目的は側部応力を最小限にすると共に、該応力の均衡を
保持し、各バスにおいて増加する側部の高さを制御する
ことによって水平ロールの側部反応を増加させるべく努
めることである。出発形材１は垂直な圧延面に確実に６
立てしなければならない。 本発明の方法において、仕上ビーム形材に適合する飛越
ビームを得るための出発形材１の寸法Ｅ×Ｌは次の方法
を選択することによって決定される。ｌａ）完全ユニバ
ーザル飛込方法、ｆｂ）フランジを穿孔した完全ユニバ
ーザル飛込方法、（Ｃｌウェブ凹部を拡開した完全ユニ
バーサル飛込方法、（ｄ）前記３種類の方法を包含する
複合方法。 前記方法の全てにおいて、ウェブ形成部の厚さ減縮率の
商である割合λは次のように表わされるし、 λウェブ＝□ 又、フランジ形成部に関しては次のように表わされ、 λフランジー□ 選択及び計算の基準として次の式が得られる。 前記割合λによって、凹部の幅ｃｈが同一の形材に対す
る係数Ｋを決定可能であり、この場合該係数は出発形材
１の厚さＥに対する飛越ビ１ムのフランジの高さの値り
の変化を示す。 Ｋ＝　　− 各種方法を用いることによって各曲線の値をＫ、Ｋｌ、
Ｋ２等とすることが出来る（第１４図）。 かくて次の式が得られる。 Ｅ＝　　− Ｌ＝２Ａ＋ｃｈ 本発明の方法を使用する時、型動される水平ロールば、
ウェブを確実に補正しながら製品を常時担持していなけ
ればならない。 圧延を可能にするためには、一般に以下に示す範囲内で
適用しなければならない、。 ■、ウェブの減縮　：　２＼□く６ ｅ ２、フランジの減縮：　　１．５＜　□ｉ４３、出発形
材の減縮：ｏ、７＜−≦１．５４、λの値　：０．５＜
、λ≦４．００４、図面の簡単な説明 第１図は、既知のユニバーサル型ビーム圧延方法による
厚さＥで幅がＬの出発形材１と、高さｈ′のフランジを
有する「ドグボーンＪ２と、高さＥのフランジを有する
仕上ビヘム３との断面を重ね合わせて示す図である。 第２図は、本発明による方法で形成された厚さがＥで幅
がＬの出発形材ｌと、対称形飛越ビーム４　（フランジ
の厚さが土、フランジの高さが上、幅り及び空所の幅が
且工）と、高さＨのフランジを有する仕上ビーム３との
断面を重ね合わせて示を図であり、該仕上ヒ゛−ムの寸
法は第１図のものと同じであり、Ａは厚さ主のフランジ
を形成する出発形材の幅を示す。 第３Ａ図及び第３Ｂ図は、本発明により対称形飛越ビー
ムを形成するための２つの相を線図で示すものである。 第４Ａ図〜第４Ｃ図は、ウェブとフランジの延伸率Ｂを
パスの数Ｎとパスのシーケンスの関数として示す線図で
あり、第４Ａ図は、既知のユニバーサル圧延方法による
もの、第４Ｂ図及び第４Ｃ図は、本文に説明する新規方
法の２種類の適用例を示すものである。 第５Ａ図〜第５Ｃ図は、本発明を実施するために使用す
る３種類の開口型垂直ロールを半断面において示し、第
５Ａ図及び第５Ｂ図は、本発明の特徴の１つに従ってフ
ランジに穿孔するようにした輪郭を示し、第５Ｃ図は、
既知の方法に使用される仕上垂直ロールの輪郭を示す。 第６Ａ図〜第６Ｆ図は、第５Ａ図及び第５Ｂ図に示すよ
うな各種輪郭を有する垂直ロールを使用して本発明の方
法の第２相にて実施した連続減縮を示す。 第７Ａ図〜第７Ｄ図は、飛越ビーム４のウェブに金属予
備部を形成するためのユニバーサルスタンドの水平ロー
ル形材を示す（上方ロールと下方ロールとは同一なので
上方ロールの形状のみを示す）。 第８Ａ図〜第８Ｂ図は、第７Ａ図及び第７Ｄ図のロール
で形成した金属予備部を有する飛越ビームの空所の幅を
増加するために使用する平坦底部溝を示す。 第９Ａ図〜第９Ｄ図は、本発明による完全ユニバーサル
圧延方法の異なる４種類の方法を各種ミルにて実施した
ものであり、出発形材から仕上ビーム形材までの行程を
示す。 第１０図は、第９Ｂ図の飛越の方のスタンドで行われる
パスのシーケンスを線図で示す。　　−第１１図は、第
・１０図のものより低いフランジを有する飛越ビームを
得るために、第９Ｂ図の飛越の方のスタンドで行われる
パスの゛第２のシーケンスを示す。 第１２図は、比較的大きく拡げた凹部を有する飛越ビー
ムを形成するための第９Ｂ図の飛越の方のスタンドの更
に別型のパスシーケンスを示す。 第１３図は、非対称形飛越ビームを形成するための本発
明による方法の第１の相を示す。 第１４図は、λ　（比Ｅ　ａ　／　ｅ　Ａ　）を関数と
するに曲線（ｈ／Ｅ比）を示す。 １−’−＝出宛形材、５．５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、６
・・・・・・水平ロール、７，８・・・・・・垂直ｏ　
＝　ル、９・・・・・・回転溝、１０・・・・・・二段
スタンド、１１・・・・−・ユニバーザルスタンド。 特許出願人　　サシ口　ソシエテ　アノニム手続補正書
（自発） Ｂ射口５９年　４月２４日 特許庁長官　若　上形　　千日　　失敗■、　　事件の
表示 耐０５９年特許願第０５２４２６号 一体型ユニハーザル圧延方法 ３、　補正をする者 事件との関係　　　　特許出１臥 名　称　　ザシロ　ソシエテ　アノニム４、代理人 ５、　補正命令の日付　　　　　　　昭和　年　月　　
日６、　補正により増加する発明の数　　　−８、補正
の内容　　　　　卯符氏の通り２７一

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）ユニバーザルスタンドにて、長方形又は台形断面
   を有する初期部分を荒延ビーム型式の金属形相にするた
   めの方法にして、 （ａｌ　　一連のバスの最初において、初期部分の中央
   に水平ロールを作動させてウェブ形成部に穿孔する相と
   、 （ｂｌ　　次のパスにおいて、該ユニバーサルスタンド
   の水平ロール及び垂直ロールによってそれぞれウェブ及
   びフランジを同時に補正する相とを包含することを特徴
   とする該圧延方法。 （２）代替可能な選定方法として、二段式スタンドの開
   放溝にて該荒延ビームを圧延する行程を該（ｂ）の相に
   設りることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の圧
   延方法。 （３）該ユニバーサルスタンドと該二段式スタンドとを
   並置する段階を更に包含することを特徴とする特許請求
   の範囲第２項記載の圧延方法。 （４）各々の中心線が互い違いになるように該ユニバー
   サルスタンドと該二段式スタン、ドとを配置する段階を
   鉋に包含することを特徴とする特許請求の範囲第２項記
   載の圧延方法。 （５）各々の中心線が互い違いになるように該ユニバー
   サルスタンドと第二段式スタンドとを配置する段階を更
   に包含することを特徴とする特許請求の範囲第３項記載
   の圧延方法。 ｋ６）異なる形状の垂直ロールで連続的に穿孔及び圧延
   することによって該フランジを形成する行程を該段階（
   ｂ）において更に包含することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の圧延方法。 （７）′該段階（ｂｌにおいて、異なる形状の垂直ロー
   ルで連続的に穿孔及び圧延することによって該フランジ
   を形成する段階を更に包含することを特徴とする特許請
   求の範囲第５項記載の圧延方法。 に８）対称形荒延ビームを形成するために、該ウェブ形
   成部に凹部を設ける間、該フランジを形成ずべき部分に
   直接圧力が全く生じないことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の圧延方法。 （９）対称形荒延ビームを形成するために、該ウェブ形
   成部に四部を設ける段階にて、該フランジ形成部に直接
   圧力が全く生じないことを特徴とする特許請求の範囲第
   ７項記載の圧延方法。 （１０）非対称形荒延ビームを形成するために、該ウェ
   ブ形成部に凹部を設ける段階にて、該フランジ形成部に
   直接圧力が生じるのは初期形材の容積がＬｌＳ較的大き
   な片側からのみなので、放出中の棒材を圧延中心線の方
   向に保持することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の圧延方法。 （１１）非対称形荒延ヒームを形成するために、該ウェ
   ブ形成部に凹部を設ける段階にて、該フランジ形成部に
   直接圧力が生じるのは初期形材の容積が比較的大きい片
   側からのみなので、放出中の棒材を圧延中心線の方向に
   保持することを特徴とする特許請求の範囲第７項記載の
   圧延方法。 （１２）　　パラメータ値を調整することによって、特
   に該垂直ロールの直径を調整することによって、該形材
   の安定状態を制御することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の圧延方法。 ｋ１３）パラメータ値、特に垂直ロールの直径を調整す
   ることによって、咳形材の安定状態を制御することを特
   徴とする特許請求の範囲第１１項記載の圧延方法。 （１４）該荒延ビームのウェブ形成部に単数又は複数個
   の金属芯部を形成する段階ど、該ウェブ凹部を拡開する
   ため二段式スタンドの扁平底の側部なしの開放溝によっ
   て該芯部（単数又は複数１１１ｉ１）を補正する段階と
   を包含し、該金属芯部が、この目的のために特別に成形
   した該ユニバーサルスタンドの水平ロールによって形成
   されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の圧
   延方法。 ＜１５）該荒延ビームのウェブ形成部に単数又は複数個
   の金属芯部を形成する段階と、該ウェブ凹部を拡開する
   ために二段式スタンドの扁平底の側部なしの開放溝によ
   って該芯部（単数又は複数個）を補正する段階とを包含
   し、該金属芯部がこの目的の為に特別成形した該ユニバ
   ーザルスタンドの水平ロールによって形成されることを
   特徴とする特許請求の範囲第１３項記載の圧延方法。 （１６）該ウェブ及びフランジの延伸部がｆａｌ及び（
   ｂｌの段階中に変化することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の圧延方法。 （１７）該ウェブ及びフランジの延伸部がｆａｌ及びｆ
   ｂｌの段階中に変化することを特徴とする特許請求の範
   囲第１５項記載の圧延方法。