JP2002011501A - 亜鉛めっき鋼板の調質圧延方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表面粗度の大きなロールを使用して亜鉛めっ
き鋼板を調質圧延するにあたり、ロール周面への亜鉛の
凝着を抑制するとともに、ロール周面から凝着亜鉛を十
分に除去することができ、ロール寿命を延長させること
ができる亜鉛めっき鋼板の調質圧延方法を提供する。 【解決手段】 ロール周面の中心線平均粗さＲａが２．
０〜６．０μｍのワークロールを備えた調質圧延機を用
いて亜鉛めっき鋼板を調質圧延する方法であって、水溶
性成分が２〜１５体積％濃度に水に希釈された調質圧延
液を５リットル／分以上の流量でワークロールおよび亜
鉛めっき鋼板のうち少なくとも一方に向けて供給し、ワ
ークロールの周面を覆うように前記調質圧延液の膜を形
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高い表面粗度のワ
ークロールを用いた亜鉛めっき鋼板の調質圧延方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、亜鉛めっき鋼板は自動車部材や建
築部材用の被プレス加工原板としてその需要が増加して
いる。このような用途に供される亜鉛めっき鋼板は、プ
レス加工において保油性の確保と型かじり防止のため
に、中心線平均粗さＲａで１．０μｍ以上の表面粗度で
あることが必要とされている。

【０００３】通常、亜鉛めっき鋼板への表面粗度の付与
は調質圧延によりなされている。亜鉛めっき鋼板にＲａ
値で１．０μｍ以上の表面粗度を付与するためには、Ｒ
ａ値で２．０〜６．０μｍ程度のより高いの表面粗度に
調整された圧延ロールが用いられる。このような圧延ロ
ールの周面は、ショットブラスト加工や放電加工、レー
ザー加工、電子ビーム加工等により表面加工されてい
る。

【０００４】ところで、亜鉛めっき鋼板のめっき皮膜は
合金化溶融亜鉛めっき鋼板等の皮膜よりも柔らかく、か
つ融点が低いため、調質圧延時にワークロールと凝着を
起こしやすい。中心線平均粗さＲａの値が２．０μｍ以
上の表面粗度の調質圧延ロールを用いた場合、凝着現象
はより生じやすくなる。

【０００５】また、凝着により剥離した亜鉛粉はロール
周面に形成された凹凸部のうち主として凹部に集中して
付着するので目詰まりを生じやすい。このような目詰ま
りしたロールを使用し続けると、ロールに付着した亜鉛
粉が再度鋼板に付着して鋼板表面にマークが生じ、外観
を損なう場合がある。

【０００６】第１５２回塑性加工シンポジウムテキスト
の第２３頁〜第３２頁（芝原ら）によれば、亜鉛めっき
鋼板とワークロールとの凝着を抑制するために、ワーク
ロールや亜鉛めっき鋼板の表面に冷却水を吹き付ける水
潤滑を行ない、さらに、ワークロールに亜鉛が凝着した
場合、この凝着亜鉛を除去するために、金属ブラシを備
えたロールポリッシャーによってロール周面のクリーニ
ングを調質圧延の合間に行なっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
水潤滑やロールポリッシャーを用いてロール周面をクリ
ーニングする方法を行なうと以下のような問題を生じ
る。

【０００８】表面粗度の大きなロールでは凹部の窪みが
深いため、ロールポリッシャーを用いてクリーニングし
たとしても、ロール周面の凸部が優先的に摩耗され、付
着した亜鉛粉を凹部から掻き出す除去効果は著しく低
い。また、凹部内の亜鉛粉を十分に除去しようとしてポ
リッシャーのブラシの押し付け圧を高めたとしても、ロ
ール周面の凸部の摩耗が著しくなりロールの表面粗度が
大幅に低下してしまう。

【０００９】一方、水潤滑する方法は、無潤滑の場合に
比べて亜鉛の目詰まりをある程度は抑制できる。しかし
ながら、表面粗度の大きなロールを用いた調質圧延にお
いては、目詰まりの抑制効果が小さくなる上、一旦亜鉛
粉が凝着するとそれを除去する効果がほとんど得られな
い。例えば圧延長として１５００ｍ程度の亜鉛めっき鋼
帯を調質圧延した場合には、ロール周面の目詰まりによ
り中心線平均粗さＲａの値が２０％程も低下し、亜鉛め
っき鋼帯の表面に中心線平均粗さＲａで１．０μｍ以上
の表面粗度を付与できない。

【００１０】本発明は上記の問題を解決するためになさ
れたものであって、その目的とするところは、表面粗度
の大きなロールを使用して亜鉛めっき鋼板を調質圧延す
るにあたり、ロール周面への亜鉛の凝着を抑制するとと
もに、ロール周面から凝着亜鉛を十分に除去することが
でき、ロール寿命を延長させることができる亜鉛めっき
鋼板の調質圧延方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は以下に述べる手段を用いている。

【００１２】本発明の第１の手段は、ロール周面の中心
線平均粗さＲａが２．０〜６．０μｍのワークロールを
備えた調質圧延機を用いて亜鉛めっき鋼板を調質圧延す
る方法であって、水溶性成分が２〜１５体積％濃度に水
に希釈された調質圧延液を５リットル／分以上の流量で
ワークロールおよび亜鉛めっき鋼板のうち少なくとも一
方に向けて供給し、ワークロールの周面を覆うように前
記調質圧延液の膜を形成することを特徴とするものであ
る。

【００１３】本発明の第２の手段は、ロール周面の中心
線平均粗さＲａが２．０〜６．０μｍのワークロールを
備えた調質圧延機を用いて亜鉛めっき鋼板を調質圧延す
る方法であって、圧力１０〜１００ＭＰａの水をワーク
ロールの周面に吹き付けることを特徴とするものであ
る。

【００１４】本発明の第３の手段は、ロール周面の中心
線平均粗さＲａが２．０〜６．０μｍのワークロールを
備えた調質圧延機を用いて亜鉛めっき鋼板を調質圧延す
る方法であって、調質圧延機の入側にて水溶性成分が２
〜１５体積％濃度に水に希釈された調質圧延液を５リッ
トル／分以上の流量でワークロールおよび亜鉛めっき鋼
板のうち少なくとも一方に向けて供給し、ワークロール
の周面を覆うように前記調質圧延液の膜を形成するとと
もに、調質圧延機の出側にて圧力１０〜１００ＭＰａの
水をワークロールの周面に吹き付けることを特徴とする
ものである。

【００１５】上記の第１〜第３の手段において、中心線
平均粗さＲａはＪＩＳ Ｂ ０６１０に規定され、カッ
トオフ０．８ｍｍの値である。

【００１６】上記の第１〜第３の手段では、亜鉛めっき
鋼板表面に中心線平均粗さＲａで１．０μｍ以上の表面
粗さを付与するために、ロールの表面粗度を中心線平均
粗さＲａで２．０μｍ以上としている。

【００１７】通常、溶融亜鉛めっき鋼板の製造ラインに
おける調質圧延機では２．０μｍ未満の表面粗度の小さ
なロールが用いられている。この場合には、ロール周面
への亜鉛粉の凝着は顕著なものとはならず、従来の水潤
滑を行なえばロール周面の目詰まりを生じさせることは
ない。また、たとえ亜鉛粉がロール周面に付着したとし
ても凹部の窪みが浅いので前述したロールポリッシャー
を用いれば亜鉛粉を十分に除去できる。これに対して、
本発明では、従来用いられているロールとは表面粗度が
異なり、Ｒａ値で２．０μｍ以上の表面粗度の大きなロ
ールを用いる。一方、亜鉛めっき鋼板に必要な表面粗度
の上限はＲａ値で２．０μｍ程度であるため、これに応
じてロールの表面粗度を６．０μｍ以下に規定してい
る。

【００１８】以下、まず本発明の第１の手段について説
明する。

【００１９】第１の手段において、調質圧延液は、水溶
性成分が水に希釈されたものである。水溶性成分は防錆
剤と界面活性剤とを含有する。このような水溶性成分と
しては、市販の無機系または有機系のものを用いること
ができる。ここで、無機系の水溶性成分中には発癌性の
おそれがある物質が生成されていることが最近指摘され
ていることから、有機系の水溶性成分を用いることが好
ましい。

【００２０】上記の防錆剤としては、１−ヒドロキシベ
ンゾトリアゾール、脂肪族ジカルボン酸または芳香族カ
ルボン酸等の塩（例えば水酸化ナトリウムとの塩）や有
機アミンの塩を例示できる。また、これらのうち２種以
上を組み合わせることもできる。上記の界面活性剤とし
ては、非イオン系界面活性剤であることが好ましく、ポ
リオキシエチレングリコールエーテルやポリオキシエチ
レングリコールアルキルフェノール等のポリオキシエチ
レン誘導体を例示できる。界面活性剤の含有量は、防錆
剤に対して０．２〜５質量％であることが好ましい。

【００２１】上述した調質圧延液をワークロールおよび
亜鉛めっき鋼板にうち少なくとも一方に向けて供給し、
ロール周面を調質圧延液の膜で覆うことにより、亜鉛粉
の凝着を防ぐ保護膜として液膜が有効に働くことを本発
明者らは見出した。すなわち、調質圧延液は、界面活性
剤により濡れ性が向上されているので、ロール周面に披
着されるとロール周面を被覆する液膜が容易に形成され
る。このとき、液膜中の防錆剤の分子のロール周面への
吸着量が増加し、ロール周面が防錆剤により覆われる。
これにより亜鉛のロール周面への凝着を防ぐことができ
る。

【００２２】ここで、調質圧延液の液膜をロール周面上
に形成させるにあたり、調質圧延液中の水溶性成分の濃
度と調質圧延液の供給流量との組み合わせがロール周面
への亜鉛の凝着性に大きな影響を及ぼすことが判明し
た。本発明者らが検討した結果、水溶性成分の濃度を２
〜１５体積％とし、かつ調質圧延液の供給流量を５リッ
トル／分以上とすることによりロール周面への亜鉛凝着
を有効に防止できる液膜をロール周面上に形成できるこ
とが判明した。

【００２３】第１の手段において、水溶性成分の濃度を
２体積％以上に規定した理由は、２体積％未満の濃度に
するとロール周面上への防錆剤の吸着がロールの全表面
に亘って十分になされず、局所的にロール周面を保護す
る効果が薄れるため、目詰まりを起こすおそれがあるか
らである。一方、１５体積％を超える濃度にしても、目
詰まりの防止効果は飽和して頭打ちになる。このため、
このような高い濃度にすることは経済的に好ましいもの
ではない。

【００２４】調質圧延液の供給流量を５リットル／分以
上に規定した理由は、この供給流量未満にするとロール
周面への液膜の形成が不十分となり、亜鉛の凝着に対し
てロール周面を保護できないおそれがあるからである。
一方、調質圧延液を過剰に供給することは、必要以上の
調質圧延液を消費することになり、経済的でないため、
調質圧延液の供給流量は５０リットル／分以下であるこ
とが好ましい。

【００２５】次に、本発明の第２の手段について説明す
る。

【００２６】第２の手段では、水を圧力１０〜１００Ｍ
Ｐａでワークロールの周面に吹き付ける。このような圧
力の水をロール周面に直接吹き付けることにより、ロー
ル周面の凹部に付着した亜鉛粉を剥離させて十分に除去
することができる。このとき、水圧を１０ＭＰａ未満に
すると、ロール周面に凝着した亜鉛粉の除去効果が小さ
くなるおそれがある。一方、水圧が１００ＭＰａを超え
ると、ロール周面の凝着亜鉛を十分に除去できるもの
の、ロール周面の凸部が削り取られてロール周面の表面
粗度を低下させるおそれがある。

【００２７】第２の手段において、ワークロール周面に
吹き付けられた水の一部はワークロールの回転に伴って
ロールバイトに巻き込まれるので、ロールと亜鉛めっき
鋼板との間の潤滑水として働く。これにより亜鉛めっき
鋼板とワークロールとの潤滑性をより高めることがで
き、亜鉛粉のロールへの凝着を抑制できる。

【００２８】なお、一旦ワークロールに付着した亜鉛粉
は、ワークロールとともに転動するバックアップロール
の周面に付着し得る。バックアップロール周面に付着し
た亜鉛粉はそのまま付着している限り、亜鉛めっき鋼板
に悪影響を及ぼすことはない。しかし、圧延状態の変化
によってワークロール周面に再付着した場合、亜鉛めっ
き鋼板表面に押し込み疵を生じさせるおそれがある。こ
のため、バックアップロールの周面にも高圧水を吹き付
けることが好ましい。

【００２９】次に本発明の第３の手段について説明す
る。

【００３０】第３の手段は、前述の第１の手段と第２の
手段とを組み合わせたものである。この第３の手段で
は、調質圧延液をワークロールおよび亜鉛めっき鋼板の
うち少なくとも一方に向けて供給するとともに、高圧水
を調質圧延機の出側にてワークロール周面に吹き付け
る。ここで、高圧水のロール周面への吹き付けと調質圧
延液の供給とをともに同じ側で行なうと、ロール周面上
に調質圧延液の膜が形成されたとしても直ちに高圧水に
より液膜が吹き飛ばされてしまう。また、調質圧延機の
入側で高圧水を吹き付け、かつ出側にて調質圧延液を供
給する場合には、出側でロール面上に調質圧延液の膜が
形成されるものの、ロールが回転して液膜形成面が入側
に位置すると高圧水が吹き付けられ、形成された液膜が
吹き飛ばされてしまう。これらの理由から、調質圧延液
の供給を調質圧延機の入側で行ない、かつ高圧水の吹き
付けを調質圧延機の出側で行なう。これにより、ロール
はその周面上に調質圧延液の液膜が形成された状態で亜
鉛めっき鋼板と接触させることができ、かつワークロー
ルと亜鉛めっき鋼板が接触して亜鉛粉が凝着したとして
も、出側での高圧水の吹き付けにより直ちに凝着亜鉛を
除去できる。

【００３１】なお、上記の水溶性調質圧延液としては、
前述の第１の手段で説明したのと同様のものを用いるこ
とができる。また、上記の水溶性調質圧延液の濃度、調
質圧延液の流量、水の圧力を規定した理由については、
前述の第１の手段および第２の手段で説明したのと同様
である。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る好ましい実施
形態について添付の図面を参照して説明する。

【００３３】図１は第１〜第３の手段を実施するための
調質圧延機の一例を示す概略図である。この図１に示す
調質圧延機は４段式の圧延機１１を備えている。圧延機
１１は一対のワークロール１ａ，１ｂと、一対のバック
アップロール２ａ，２ｂとから構成されている。ワーク
ロール１ａ，１ｂの周面は中心線平均粗さＲａの値が
２．０〜６．０μｍの範囲内で所要の表面粗度に調整さ
れている。

【００３４】調質圧延機は、圧延機１１の入側に調質圧
延液の調質圧延液を供給するための液供給系統１２を備
えている。液供給系統１２には一対のノズル３ａ，３ｂ
が設けられている。ノズル３ａ，３ｂは亜鉛めっき鋼板
１０の上方および下方にそれぞれ配置され、これらのノ
ズル３ａ，３ｂの噴射口がそれぞれロールバイト８を向
いて開口している。ノズル３ａ，３ｂはライン２３を介
してタンク２０に連通している。タンク２０には調質圧
延液が貯蔵されている。この調質圧延液は水溶性成分が
２〜１５体積％の範囲内の所要濃度となるように水希釈
されている。ライン２３にはタンク２０側から順にポン
プ２１、流量調整弁２２が設けられている。

【００３５】また、この調質圧延機は圧延機１１の出側
に高圧水スプレー系統１３を備えている。高圧水スプレ
ー系統１３にはスプレーノズル４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ
が設けられている。スプレーノズル４ａ，４ｂはワーク
ロール１ｃ，１ｄとそれぞれ対向して配置され、各噴射
口はそれぞれワークロール１ａ，１ｂを向くように開口
されている。一方、スプレーノズル４ｃ，４ｄはバック
アップロール２ｃ，２ｄとそれぞれ対向して配置され、
各噴射口はそれぞれバックアップロール２ｃ，２ｄを向
くように開口されている。ここで、スプレーノズル４
ａ，４ｂの各噴射口はワークロール１ｃ，１ｄの各ロー
ル周面から５０〜５００ｍｍ程度離れた距離となるよう
に配置されることが好ましい。また、これと同様に、ス
プレーノズル４ｃ，４ｄの各噴射口もバックアップロー
ル２ｃ，２ｄの各ロール周面から５０〜５００ｍｍ程度
離れた距離となるように配置されることが好ましい。

【００３６】スプレーノズル４ａ〜４ｄはそれぞれ配管
３１ａ〜３１ｄを介してヘッダー３１に連通しており、
配管３１ａ〜３１ｄにはそれぞれバルブ５ａ〜５ｄが設
けられている。ヘッダー３１は高圧水生成装置３０を介
して給水タンク３２に連通している。

【００３７】次に、図１に示す調質圧延機を用いた亜鉛
めっき鋼板の調質圧延方法について説明する。

【００３８】（第１の実施形態）第１の実施形態では、
図１の調質圧延機において、高圧水スプレー系統１３は
使用せず、液供給系統１２だけを用いて亜鉛めっき鋼板
１０を調質圧延する。

【００３９】タンク２０内の調質圧延液は、ポンプ２１
によりポンプ圧送され、ライン２３を通ってノズル３
ａ，３ｂに供給される。ノズル３ａに供給された調質圧
延液はノズル３ａの噴射口からワークロール１ａのロー
ルバイト８に向けて噴射され、ロール１ａの周面と調質
圧延機１の入側における溶融亜鉛めっき鋼板１０の上面
とに供給される。これと同時に、ノズル３ｂに供給され
た調質圧延液はノズル３ｂの噴射口からロール１ｂのロ
ールバイト８に向けて噴射され、ワークロール１ｂの周
面と溶融亜鉛めっき鋼板１０の下面とに供給される。こ
のとき、ノズル３ａおよびノズル３ｂからの総供給流量
は５リットル／分以上となるように流量調整弁２２によ
り調整される。

【００４０】（第２の実施形態）第２の実施形態では、
図１の調質圧延機において、高圧水スプレー系統１３を
使用する。

【００４１】給水タンク３２から高圧水生成装置３０に
供給された水は、１０〜１００ＭＰａの高圧水にされた
後にヘッダー３１を通る。そして、開状態のバルブ５ａ
〜５ｄを介して配管３１ａ〜３１ｄを通り、スプレーノ
ズル４ａ〜４ｄに供給される。供給された高圧水はスプ
レーノズル４ａ〜４ｄの各噴射口からワークロール１
ｃ，１ｄおよびバックアップロール２ｃ，２ｄに向けて
噴射され、各ロール周面に吹き付けられる。水の吹き付
け流量としては、３〜３０リットル／分程度であれば十
分である。

【００４２】上記の高圧水の吹き付けとともに、液供給
系統１２を使用して水をロールバイト８に向けて噴射す
る水潤滑を行なってもよい。この場合に、液供給系統１
２のタンク２０には調質圧延液の代わりにあらかじめ水
を収容しておく。

【００４３】なお、スプレーノズル４ａ〜４ｄから噴射
されるスプレー水の幅方向の広がり角度が小さく、ロー
ル周面の幅方向に亘ってスプレーできない場合には、ス
プレーノズル４ａ〜４ｄはそれぞれワークロール１ａ，
１ｂの軸方向に周期的に往復移動させながら高圧水を吹
き付けるようにすることが望ましい。

【００４４】また、圧延機１１周辺の設備スペースの関
係からスプレーノズル４ａ〜４ｄを上述の好ましい位置
に設置できず、これより離れた位置に配置せざるを得な
い場合には、高圧水の圧力を調整することが望ましい。

【００４５】（第３の手段の実施形態）第３の実施形態
では、図１の調質圧延機において、液供給系統１２と高
圧水スプレー系統１３とをともに使用して亜鉛めっき鋼
板１０を調質圧延する。

【００４６】すなわち、第１の実施形態で説明したのと
同様にして調質圧延液をロールバイト８に向けて噴射さ
せるとともに、第２の実施形態で説明したのと同様にし
て高圧水をワークロール周面に吹き付ける。

【００４７】

【実施例】以下、本発明の実施例を比較例とともに記載
する。

【００４８】（実施例１）実施例１では、図１に示す調
質圧延機を用いて、板厚０．８ｍｍ、板幅１２５０ｍｍ
の溶融亜鉛めっき鋼板１０の調質圧延を行なった。

【００４９】ワークロール１ａ，１ｂとしては、直径が
６００ｍｍおよび胴長が２０００ｍｍの大きさであっ
て、摩耗防止のために厚さ３μｍのクロムめっきが表面
に施されているものを用いた。これらのワークロール１
ａ，１ｂをあらかじめ放電ダル加工によって中心線平均
粗さＲａで３．０μｍの表面粗度となるように表面加工
した。

【００５０】水溶性成分としては、メタニトロ安息香
酸：１０質量％と、ウンデカン二酸：２質量％と、モノ
エタノールアミン：５質量％と、モノイソプロパノール
アミン：１０質量％と、苛性カリ：３質量％と、グルコ
ン酸ナトリウム：３質量％と、界面活性剤としてのポリ
オキシエチレンノニルフェニルエーテル：１質量％とが
水：６６質量％に含有された有機系調質圧延剤を用い
た。この有機系調質圧延剤を常温の水で所定濃度に希釈
して調質圧延液を調製した。

【００５１】次いで調質圧延液をノズル３ａ，３ｂから
噴射させながら、圧延速度１２０ｍ／分で溶融亜鉛めっ
き鋼板１０の調質圧延を行なった。このときに、調質圧
延液中の水溶性成分濃度および調質圧延液の供給流量を
下表１に示すように種々変化させた。そして、総圧延長
が５０００ｍとなった時点でのワークロール１ａ，１ｂ
の周面を目視検査し、亜鉛凝着による目詰まりの状況を
調べた。この際、亜鉛がロール周面に凝着されていれ
ば、この凝着亜鉛は強い金属光沢を放つため、容易に目
視できる。こうして調べた結果を表１に示す。

【００５２】

【表１】

【００５３】表１において、調質圧延液の供給流量は本
発明の規定範囲内としたが調質圧延液中の水溶性成分濃
度を１．７体積％と本発明の規定を逸脱した例５では、
ワークロール１ａ，１ｂの両周面全体に亜鉛の凝着が観
察され、両周面全体にわたって目詰まりを起こすことが
判明した。また、調質圧延液中の水溶性成分濃度は本発
明の規定範囲内としたが調質圧延液の供給流量を４リッ
トル／分と本発明の規定を逸脱した例６および例７で
は、ワークロール１ａ，１ｂの両ロール周面に部分的に
亜鉛の凝着が観察され、部分的な目詰まりを起こすこと
が判明した。

【００５４】これらの例５〜例７に対して、調質圧延液
中の水溶性成分濃度および調質圧延液の供給流量を本発
明の規定範囲内とした例１〜例４では、ワークロール１
ａ，１ｂの両ロール周面に亜鉛の凝着が観察されず、ワ
ークロール１ａ，１ｂ周面の目詰まりを全く起こさない
ことが判明した。

【００５５】（実施例２）図１に示す調質圧延機によ
り、前述の実施例１で説明したのと同様なワークロール
１ａ，１ｂおよび溶融亜鉛めっき鋼板１０を用い、調質
圧延を行なった。本実施例２ではスプレーノズル４ａ、
４ｂの噴射口がそれぞれワークロール１ａ，１ｂの各ロ
ール周面から２００ｍｍ離れた位置となるように調整し
た。この実施例２では、調質圧延にあたり、液供給系統
１２を使用して、水をノズル３ａ、３ｂからロールバイ
ト８に向けて噴射させる水潤滑を行なった。このときの
水の供給流量は３０リットル／分とした。これととも
に、高圧水スプレー系統１３を使用して圧力を種々変更
した高圧水をスプレーノズル４ａ，４ｂからワークロー
ル１ａ，１ｂに吹き付けながら調質圧延を行なった。そ
して、実施例１と同様に、総圧延長が５０００ｍとなっ
た時点でのワークロール１ａ，１ｂの周面を目視検査
し、亜鉛粉の凝着状況を調べた。また、このときのワー
クロール１ａ，１ｂの両周面につき、表面粗度計を用い
て中心線平均粗さＲａ値を測定し、圧延前のＲａ値３．
０μｍと比べて表面粗度の低下の有無を調べた。

【００５６】その結果、水圧を１０〜１００ＭＰａとし
た場合には、ワークロール１ａ，１ｂの両周面に亜鉛の
凝着が観察されず、ほぼ完全に亜鉛が除去されることが
判明した。また、ワークロール１ａ，１ｂはともに表面
粗度が低下しないことが判明した。これに対して、水圧
を８ＭＰａとした場合、ワークロール１ａ，１ｂはとも
に表面粗度がほとんど低下しなかったものの、ワークロ
ール１ａ，１ｂの両周面に部分的に亜鉛の凝着が観察さ
れた。また、水圧を１１０ＭＰａとした場合、Ｒａ値の
低下率が約２０％となりワークロール１ａ，１ｂの表面
粗度は著しく低下することが判明した。

【００５７】（実施例３）本実施例３では、図１に示す
調質圧延機において、前述の実施例１で説明したのと同
様なワークロール１ａ，１ｂおよび溶融亜鉛めっき鋼板
１０を用い、下表２に示す各条件で総圧延長が約１８０
ｋｍとなるまで連続的に調質圧延した。

【００５８】

【表２】

【００５９】表２において、例８では、調質圧延液中の
水溶性成分濃度を５体積％とし、調質圧延液の供給流量
を１５リットル／分とした以外は実施例１と同様に調質
圧延を行なった。例９では、高圧水の圧力を３０ＭＰａ
とした以外は実施例２と同様に調質圧延を行なった。例
１０では、液供給系統１２を使用して水溶性成分が５体
積％濃度に水希釈された調質圧延液を流量１５リットル
／分でノズル３ａ，３ｂからロールバイト８に向けて供
給するとともに、高圧水スプレー系統１３を使用してス
プレーノズル４ａ，４ｂから高圧水を圧力３０ＭＰａで
ワークロール１ａ，１ｂに吹き付けながら溶融亜鉛めっ
き鋼板１０の調質圧延を行なった。例１１では、高圧水
スプレー系統１３を使用しない以外は実施例２と同様に
調質圧延を行なった。

【００６０】上記の例８〜例１１での調質圧延において
は、圧延開始時から総圧延長が約１８０ｋｍとなる時点
まで、ワークロールの表面粗度の経時変化を調べた。

【００６１】図１は横軸に調質圧延長（ｋｍ）をとり、
縦軸にワークロール周面の中心線平均粗さＲａ（μｍ）
をとって、調質圧延長とＲａ値との関係について調べた
結果を示す特性線図である。図１において、曲線Ａ１〜
Ａ４はそれぞれ例８〜例１１で得られた結果を示す特性
線である。図１から特性線Ａ４は調質圧延長１ｋｍ程度
でＲａ値が３μｍから約２．５μｍとなりみかけ表面粗
度が急激に低下し、凝着亜鉛によるロール周面の目詰ま
りが急激に進むことが判明した。これに対し、特性線Ａ
１〜Ａ３は調質圧延を重ねてもＲａ値が急激に低下しな
いことからワークロールのみかけ表面粗度の低下を抑制
できる、すなわち凝着亜鉛によるロール周面の目詰まり
を抑制できることが判明した。特に、調質圧延液と高圧
水とをともに使用した例１０の場合、特性線Ａ３から明
らかなように圧延開始時から総圧延長１８０ｋｍとなる
時点までＲａ値はほとんど一定であり凝着亜鉛による目
詰まりを起こさないことが判明した。これは、Ｒａ値が
１．２μｍ程度の表面粗度のワークロールを用いた従来
の調質圧延の場合と同程度の総圧延長まで、ワークロー
ルの表面粗度を低下させることなく用いることができ
る、すなわちＲａ値が１．２μｍ程度のワークロールと
同程度まで寿命を延長できることを示している。

【００６２】

【発明の効果】本発明によれば、表面粗度の大きなロー
ルを使用して亜鉛めっき鋼板を調質圧延するにあたり、
ロール周面への亜鉛の凝着を抑制するとともに、ロール
周面から凝着亜鉛を十分に除去することができ、ロール
寿命を延長させることができる亜鉛めっき鋼板の調質圧
延方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施するための調質圧延機の一例を示
す概略図。

【図２】調質圧延長とワークロール周面の中心線平均粗
さＲａ値との関係について調べた結果を示す特性線図。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ…ワークロール、 ２ａ，２ｂ・・・バックアップロール、 ３ａ，３ｂ・・・ノズル、 ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ・・・スプレーノズル、 ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ・・・バルブ、 １０・・・溶融亜鉛めっき鋼板、 １１・・・圧延機、 １２・・・液供給系統、 １３・・・高圧水スプレー系統、 ２０・・・タンク、 ２１・・・ポンプ、 ２２・・・流量調整弁、 ３０・・・高圧水生成装置、 ３１・・・ヘッダー、 ３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ・・・配管、 ３２・・・給水タンク。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 曽谷 保博 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 Ｆターム(参考） 4E002 AD06 BB09 BD20 CB09 4E016 AA02 BA02 CA09 DA12

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロール周面の中心線平均粗さＲａが２．
   ０〜６．０μｍのワークロールを備えた調質圧延機を用
   いて亜鉛めっき鋼板を調質圧延する方法であって、水溶
   性成分が２〜１５体積％濃度に水に希釈された調質圧延
   液を５リットル／分以上の流量でワークロールおよび亜
   鉛めっき鋼板のうち少なくとも一方に向けて供給し、ワ
   ークロールの周面を覆うように前記調質圧延液の膜を形
   成することを特徴とする亜鉛めっき鋼板の調質圧延方
   法。
2. 【請求項２】 ロール周面の中心線平均粗さＲａが２．
   ０〜６．０μｍのワークロールを備えた調質圧延機を用
   いて亜鉛めっき鋼板を調質圧延する方法であって、圧力
   １０〜１００ＭＰａの水をワークロールの周面に吹き付
   けることを特徴とする亜鉛めっき鋼板の調質圧延方法。
3. 【請求項３】 ロール周面の中心線平均粗さＲａが２．
   ０〜６．０μｍのワークロールを備えた調質圧延機を用
   いて亜鉛めっき鋼板を調質圧延する方法であって、調質
   圧延機の入側にて水溶性成分が２〜１５体積％濃度に水
   に希釈された調質圧延液を５リットル／分以上の流量で
   ワークロールおよび亜鉛めっき鋼板のうち少なくとも一
   方に向けて供給し、ワークロールの周面を覆うように前
   記調質圧延液の膜を形成するとともに、調質圧延機の出
   側にて圧力１０〜１００ＭＰａの水をワークロールの周
   面に吹き付けることを特徴とする亜鉛めっき鋼板の調質
   圧延方法。