JP2012096245A - Rolling lubricating method in cold rolling and device therefor - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油を循環供給しながら圧延を行う冷間圧延において,油の劣化による潤滑性低下や油原単位悪化を防止することが可能で、かつミル汚れやボタ落ちによる表面欠陥を防止可能な冷間圧延における圧延潤滑方法及び装置に関するものである。 The present invention is capable of preventing reduction in lubricity and deterioration in oil intensity due to deterioration of oil in cold rolling in which rolling is performed while circulatingly supplying emulsion rolling lubricating oil or neat rolling lubricating oil, and mill contamination and The present invention relates to a rolling lubrication method and apparatus in cold rolling capable of preventing surface defects due to dropping off.
一般に厚手系ミルと呼ばれている冷間タンデム圧延では、圧延潤滑油濃度が1〜5%のエマルション圧延潤滑油が循環利用されており、リサーキュレーション潤滑と呼ばれている。このリサーキュレーション潤滑では圧延機に供給されたエマルション圧延潤滑油を一旦ダーティータンクと呼ばれる潤滑油タンクに回収し、劣化した浮上油を取り除いた後、フィルターや鉄粉除去装置などの浄化処理を行い、クリーンタンクと呼ばれる潤滑油タンクに供給され、クリーンタンクのエマルション圧延潤滑油は冷間タンデム圧延機に供給されている。 In cold tandem rolling, generally called a thick mill, emulsion rolling lubricating oil having a rolling lubricating oil concentration of 1 to 5% is circulated and used, which is called recirculation lubrication. In this recirculation lubrication, the emulsion rolling lubricating oil supplied to the rolling mill is once recovered in a lubricating oil tank called a dirty tank, and after the deteriorated floating oil is removed, a purification process such as a filter or an iron powder removing device is performed. The emulsion rolling lubricant in the clean tank is supplied to a cold tandem rolling mill.
上記リサーキュレーション潤滑では、エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油は、冷間タンデム圧延機の圧延時のロールバイト内での発熱による熱的負荷やスプレー時の空気・水との接触により酸化して正帯電化し、次第に劣化する。このために、エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油は潤滑性能が低下してしまう。また、劣化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油は凝集しやすい。この結果、凝集した油は圧延機に付着しやすくなり、ミル汚れやミル汚れに起因するボタ落ちと呼ばれる表面欠陥が発生する。さらには浮上油が多くなり、リサーキュレーションシステム内から排出されるエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が多くなる。 In the recirculation lubrication described above, emulsion rolling lubricant or neat rolling lubricating oil is oxidized by thermal load due to heat generated in the roll bite during rolling of a cold tandem rolling mill or contact with air or water during spraying. It becomes positively charged and gradually deteriorates. For this reason, the lubricating performance of emulsion rolling lubricating oil or neat rolling lubricating oil is degraded. Moreover, the deteriorated emulsion rolling lubricant or neat rolling lubricating oil tends to aggregate. As a result, the agglomerated oil easily adheres to the rolling mill, and surface defects called “bottom dropping” caused by mill dirt or mill dirt occur. Furthermore, the amount of floating oil increases, and the emulsion rolling lubricating oil or neat rolling lubricating oil discharged from the recirculation system increases.
したがって、操業では潤滑油の劣化を防止するために定期的にタンク内にあるエマルション圧延潤滑油の部分入れ替えや全入れ替え、油自体の劣化しにくいエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油の開発(例えば特許文献1、段落[0005]及び[0006]参照)。また、エマルション圧延潤滑油の表面電位を測定管理し、新しい潤滑剤や乳化剤や乳化剤濃度を高めた原液や潤滑剤の水相側の電気伝導度を高めるために電解質を補給(例えば特許文献2、段落[0025]、[0031]参照)投入する方法などで対応している。
Therefore, in operation, in order to prevent the deterioration of the lubricating oil, the emulsion rolling lubricating oil or neat rolling lubricating oil that is difficult to deteriorate, such as partial replacement or total replacement of the emulsion rolling lubricating oil in the tank regularly (for example,
しかしながら、濃度低下によるエマルション圧延潤滑油の補給や月に数回のタンク内にあるエマルション圧延潤滑油の部分入れ替えや年に数回の全入れ替えは油原単位の悪化を招くこととなり、劣化しにくいエマルション圧延潤滑油は効果があるものの油単価上昇によるコストアップを招くこととなり、表面電位の管理による対応は上記エマルション圧延潤滑油の補給のタイミングと量に効果的ではあるものの格段の効果を発揮する訳ではない。 However, replenishment of emulsion rolling lubricating oil due to concentration reduction, partial replacement of emulsion rolling lubricating oil in the tank several times a month and full replacement several times a year will cause deterioration in oil intensity, and are difficult to deteriorate. Although emulsion rolling lubricant is effective, it will lead to an increase in cost due to an increase in the unit price of oil. Corresponding to the control of the surface potential exhibits a remarkable effect although it is effective for the timing and amount of replenishment of the emulsion rolling lubricant. Not a translation.
このように従来の技術は基本的に劣化したエマルション圧延潤滑油の品質を新油と交換することによって性能を維持させることも目的としている。なお、ここでいう濃度低下とは冷間圧延によって圧延された板表面に付着して持ち去られる油分減少に起因するものと、鉄粉を多く含む圧延潤滑油が凝着してタンク内や圧延機周りにスカムとして堆積することによる油分減少によるものや鉄粉除去時に持ち去られる油分減少によるものやフィルターに付着して持ち去られる油分減少によるものを意味する。 As described above, the conventional technology also aims to maintain the performance by exchanging the quality of the deteriorated emulsion rolling lubricating oil with a new oil. In addition, the concentration reduction here refers to a decrease in oil content that adheres to the surface of the sheet rolled by cold rolling, and a rolling lubricant containing a lot of iron powder adheres to the tank or rolling mill. It means that the oil content is reduced by depositing as scum around, the oil content is removed when iron powder is removed, or the oil content is removed by adhering to the filter.
また、食用油ではこのような食油の劣化を防止する技術がある。この技術では、鍋の内側全体又は底面にネオジウム等の磁力を強化する希土類の元素類を陶土と混合して塗布し高温で焼結するか又は底面にセラミック状に焼結したものを電極として敷き、電磁誘導高周波により食油の劣化を防ぐ。電磁誘導設備から出る高周波により鍋の内部にある電極(塗布してあるセラミック層)に電流が流れ多量の電子が食油抽出温度に放出され電磁場が形成してプラズマ状態を作り食油の酸化や過酸化脂質化を分解し還元を行なう(例えば、特許文献3:[請求項1]、段落[0005]参照)がある。 Moreover, there exists a technique which prevents deterioration of such edible oil in edible oil. In this technology, rare earth elements that strengthen magnetic force such as neodymium are mixed with porcelain and applied to the entire inside or the bottom of the pan and sintered at a high temperature, or the bottom is sintered in a ceramic form as an electrode. Prevent deterioration of cooking oil by electromagnetic induction high frequency. High-frequency waves from the electromagnetic induction equipment cause a current to flow through the electrode (coated ceramic layer) inside the pan, and a large amount of electrons are released to the edible oil extraction temperature, forming an electromagnetic field, creating a plasma state and oxidizing or overoxidizing the edible oil There is a method in which lipidation is decomposed and reduced (see, for example, Patent Document 3: [Claim 1] and paragraph [0005]).
引用文献3は、確かに酸化した油を電磁波により還元することを開示している。しかし、図1には整流器(No.3)に続いて変圧器(No.4)、CPU(No.5)及びインバーター(No.8)が直列に接続されているので、インバーター(No.8)の動作が不明である。また、高周波により油槽のなかの電極から猛烈な電波を放出し、食油の酸化や過酸化脂質を分解し、油の還元を行なう磁気コイル(No.20)のコイルの巻数、電流などについて、当業者が実施できる程度に説明されていない(第4欄:「20.磁気コイル」参照)。したがって、当業者が引用文献3に記載された発明を実施することはできない。
この発明は、エマルション圧延潤滑油及び/又はニート圧延潤滑油を循環供給しながら圧延を行う冷間圧延において、ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化したエマルション圧延潤滑油及び/又はニート圧延潤滑油の劣化を防止する圧延潤滑方法及びその装置を提供することを課題としている。 The present invention relates to a lubricated oxidized emulsion rolling lubricant and / or neat rolling lubrication supplied to a roll bite inlet in cold rolling in which rolling is performed while circulatingly supplying emulsion rolling lubricating oil and / or neat rolling lubricating oil. It is an object of the present invention to provide a rolling lubrication method and apparatus for preventing deterioration of oil.
上記課題を解決するためのこの発明の要旨は、次のとおりである。
(1)エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油をロールバイト入口部に循環供給しながら圧延を行う冷間圧延において、前記ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が通過する圧延潤滑油タンク内に還元電位を発振する電磁波発生装置を配備し、前記圧延潤滑油タンク内の酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油を還元し、圧延潤滑油の劣化を防止することを特徴とする冷間圧延における圧延潤滑方法。
(2)エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油をロールバイト入口部に循環供給しながら圧延を行う冷間圧延において、前記エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が循環する圧延潤滑油循環配管と該圧延潤滑油循環配管の外側に還元電位を発振する電磁波発生装置とを配備し、圧延潤滑油循環配管内のエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油を還元し、圧延潤滑油の劣化を防止することを特徴とする冷間圧延における圧延潤滑方法。
(3)前記ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が通過する圧延潤滑油タンクを配備し、該圧延潤滑油タンクの出側で前記圧延潤滑油循環配管内の圧延潤滑油に負電荷を付与する(2)記載の冷間圧延における圧延潤滑方法。
(4)ロールバイト入口部に更にニート圧延潤滑油を供給し、エマルション圧延潤滑油及び/又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油/又はニート圧延潤滑油を還元し、エマルション圧延潤滑油/又はニート圧延潤滑油の劣化を防止する(1)、(2)又は(3)記載の冷間圧延における圧延潤滑方法。
(5)前記エマルション潤滑油及び/又はニート圧延潤滑油の温度を40℃以下にすることを特徴とする(1)〜(4)のいずれか1項に記載の冷間圧延における圧延潤滑方法。
(6)エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油をロールバイト入口部に循環供給しながら圧延を行う冷間圧延機において、前記ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が通過する圧延潤滑油タンク内に還元電位を発振する電磁波発生装置を有し、前記圧延潤滑油タンク内の酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油を還元し、圧延潤滑油の劣化を防止することを特徴とする冷間圧延における圧延潤滑装置。
(7)エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油をロールバイト入口部に循環供給しながら圧延を行う冷間圧延機において、前記エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が循環する圧延潤滑油循環配管と該圧延潤滑油循環配管の外側に還元電位を発振する電磁波発生装置とを有し、前記圧延潤滑油循環配管内のエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油を還元し、圧延潤滑油の劣化を防止することを特徴とする冷間圧延における圧延潤滑装置。
(8)前記ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が通過する圧延潤滑油タンクを有し、該圧延潤滑油タンクの出側で前記圧延潤滑油循環配管内の圧延潤滑油に負電荷を付与する(7)記載の冷間圧延における圧延潤滑装置。
(9)ロールバイト入口部に更にニート圧延潤滑油を供給するニート圧延潤滑油供給ノズルと、該ノズルにニート圧延油を供給するニート圧延潤滑油供給装置とを有し、エマルション圧延潤滑油及び/又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油/又はニート圧延潤滑油を還元し、エマルション圧延潤滑油/又はニート圧延潤滑油の劣化を防止する(6)〜(8)のいずれか1項に記載の冷間圧延における圧延潤滑装置。
The gist of the present invention for solving the above problems is as follows.
(1) In cold rolling in which rolling is performed while circulatingly supplying emulsion rolling lubricating oil or neat rolling lubricating oil to the roll bite inlet, lubricated oxidized emulsion rolling lubricating oil or neat rolling supplied to the roll bite inlet An electromagnetic wave generator that oscillates a reduction potential is provided in a rolling lubricating oil tank through which the lubricating oil passes, and a negative charge is imparted to the oxidized emulsion rolling lubricating oil or neat rolling lubricating oil in the rolling lubricating oil tank. A rolling lubrication method in cold rolling, which comprises reducing rolling lubrication oil or neat rolling lubrication oil and preventing deterioration of the rolling lubrication oil.
(2) In cold rolling, in which rolling is performed while emulsion rolling lubricating oil or neat rolling lubricating oil is circulated and supplied to the roll bite inlet, the rolling lubricating oil circulation pipe through which the emulsion rolling lubricating oil or neat rolling lubricating oil circulates, and An electromagnetic wave generator that oscillates a reduction potential outside the rolling lubricating oil circulation pipe is provided, and a negative charge is imparted to the emulsion rolling lubricating oil or neat rolling lubricating oil in the rolling lubricating oil circulating pipe. A rolling lubrication method in cold rolling, characterized by reducing neat rolling lubricating oil and preventing deterioration of the rolling lubricating oil.
(3) A rolling lubricating oil tank through which lubricated oxidized emulsion rolling lubricating oil or neat rolling lubricating oil supplied to the roll bite inlet is passed, and the rolling lubricating oil circulation is provided on the outlet side of the rolling lubricating oil tank. The rolling lubrication method in cold rolling according to (2), wherein a negative charge is imparted to the rolling lubricant in the pipe.
(4) Further supplying neat rolling lubricating oil to the roll bite inlet, imparting a negative charge to the emulsion rolling lubricating oil and / or neat rolling lubricating oil, reducing the emulsion rolling lubricating oil / or neat rolling lubricating oil, The rolling lubrication method in cold rolling according to (1), (2) or (3), which prevents deterioration of emulsion rolling lubricating oil / neat rolling lubricating oil.
(5) The rolling lubrication method in cold rolling according to any one of (1) to (4), wherein the temperature of the emulsion lubricant and / or neat rolling lubricant is 40 ° C. or lower.
(6) the emulsion rolling lubrication oil or neat rolling lubrication oil in cold rolling mill is rolling while circulating fed to the roll bite inlet, emulsion rolling lubrication oil or neat the oxidation of lubricating supplied to the said roll bite inlet An electromagnetic wave generator that oscillates a reduction potential in a rolling lubricating oil tank through which the rolling lubricating oil passes, and imparts a negative charge to the oxidized emulsion rolling lubricating oil or neat rolling lubricating oil in the rolling lubricating oil tank, A rolling lubrication apparatus in cold rolling, wherein emulsion rolling lubricating oil or neat rolling lubricating oil is reduced to prevent deterioration of rolling lubricating oil.
(7) In a cold rolling mill that performs rolling while circulatingly supplying emulsion rolling lubricating oil or neat rolling lubricating oil to the roll bite inlet, the rolling lubricating oil circulation pipe through which the emulsion rolling lubricating oil or neat rolling lubricating oil circulates; An electromagnetic wave generator that oscillates a reduction potential outside the rolling lubricating oil circulation pipe, and imparts a negative charge to the emulsion rolling lubricating oil or neat rolling lubricating oil in the rolling lubricating oil circulating pipe, and the emulsion rolling lubrication A rolling lubrication apparatus in cold rolling characterized by reducing oil or neat rolling lubricating oil to prevent deterioration of rolling lubricating oil.
(8) A rolling lubricating oil tank through which the lubricated oxidized emulsion rolling lubricating oil or neat rolling lubricating oil supplied to the roll bite inlet is passed, and the rolling lubricating oil circulation is provided on the outlet side of the rolling lubricating oil tank. The rolling lubrication apparatus in cold rolling according to (7), wherein a negative charge is imparted to the rolling lubricating oil in the pipe.
(9) A neat rolling lubricating oil supply nozzle for further supplying a neat rolling lubricating oil to the roll bite inlet, and a neat rolling lubricating oil supply device for supplying the neat rolling oil to the nozzle, and an emulsion rolling lubricating oil and / or Alternatively, a negative charge is imparted to the neat rolling lubricating oil, the emulsion rolling lubricating oil / or neat rolling lubricating oil is reduced, and deterioration of the emulsion rolling lubricating oil / or neat rolling lubricating oil is prevented (6) to (8) The rolling lubrication apparatus in the cold rolling of any one of
この発明の冷間圧延における圧延潤滑方法及びその装置では、圧延潤滑油の酸化による潤滑性低下や油原単位悪化を防止することが可能で、かつミル汚れやボタ落ちによる表面欠陥を防止でき、生産性の向上と製造コストの低減を図ることができる。 In the rolling lubrication method and apparatus for cold rolling according to the present invention, it is possible to prevent deterioration in lubricity and deterioration in oil intensity due to oxidation of rolling lubricating oil, and it is possible to prevent surface defects due to mill stains and dropping off of a button, It is possible to improve productivity and reduce manufacturing costs.
(5)に係る発明では、圧延潤滑油の温度を40℃以下とすることで、エマルション潤滑油又はニート圧延潤滑油の粘度が高くなる。この結果、潤滑効果が高くなるので、低粘度の圧延潤滑油が使用可能となり、原単位及び冷却効果向上を図ることができる。 In the invention which concerns on (5), the viscosity of emulsion lubricating oil or neat rolling lubricating oil becomes high because the temperature of rolling lubricating oil shall be 40 degrees C or less. As a result, since the lubrication effect becomes high, a low-viscosity rolling lubricating oil can be used, and the basic unit and the cooling effect can be improved.
この発明の第1の実施形態を図1を参照して説明する。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
圧延機1は4重圧延機であり、ロール構成は上ワークロール2及び下ワークロール3、ならびに上バックアップロール4及び下バックアップロール5からなっている。ロール2〜5のそれぞれは、ロールチョック(図示しない)によって支持されている。なお、この発明では、ロールの構成は4段に限られるものではなく5段、6段又はクラスターなどであってもよい。
The
圧延機1には、エマルション圧延潤滑油循環配管7を含むエマルション圧延潤滑油循環系6が形成されている。エマルション圧延潤滑油循環配管7は、後述の還元エマルション圧延潤滑油送給管8、エマルション圧延潤滑油供給管12、エマルション圧延潤滑油回収管22、劣化エマルション圧延潤滑油送給管34、及びクリーンエマルション圧延潤滑油送給管40などからなっている。エマルション圧延潤滑油循環系6は、上記エマルション圧延潤滑油循環配管7の他に更に後述のエマルション圧延潤滑油回収部21、エマルション圧延潤滑油タンク31、ポンプ35、41、フィルター37及び流量調節弁13、34、などを含んでいる。
The rolling
圧延機入側には、上、下エマルション圧延潤滑油供給ノズル10、11が配置されており、出側には上、下クーラント供給ノズル15、16が配置されている。上、下エマルション圧延潤滑油供給ノズル10、11には、エマルション圧延潤滑油流量調節弁13が取り付けられたエマルション圧延潤滑油供給管12の先端が接続されている。上、下クーラント供給ノズル15、16には、クーラント流量調節弁18が取り付けられたクーラント供給管17の先端が接続されている。また、エマルション圧延潤滑油供給管12及びクーラント供給管17の末端に、還元エマルション圧延潤滑油ポンプ9の吐出側のエマルション供給管8に接続されている。エマルション供給管8は、クリーンかつ還元されたエマルション圧延潤滑油を上、下エマルション供給ノズル10、11及び上、下クーラント供給ノズル15、16に送給する。
Upper and lower emulsion rolling
圧延機1の下バックアップロール直下にエマルション圧延潤滑油回収装置20及び劣化エマルション圧延潤滑油還元装置30が配置されている。
An emulsion rolling lubricating
エマルション圧延潤滑油回収装置20は、漏斗状のエマルション圧延潤滑油回収部21及びこれの底部から下方に延びるエマルション圧延潤滑油回収管22を備えている。前記ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化し、劣化したエマルション圧延潤滑油を回収する。
The emulsion rolling lubricating
劣化エマルション圧延潤滑油還元装置30は、ダーティータンク32及びクリーンタンク33からなるエマルション圧延潤滑油タンク31を備えている。ダーティータンク32の上面には前記潤滑油回収装置20の底部から延びるエマルション圧延潤滑油回収管22が接続されている。また、ダーティータンク32の底面から延びるダーティーエマルション圧延潤滑油送給管34が延びており、ダーティーエマルション圧延潤滑油送給管34にダーティーエマルション圧延潤滑油ポンプ35が取り付けられている。さらに、ダーティーエマルション圧延潤滑油送給管34の先端にフィルター37が取り付けられている。フィルター37には、先端がクリーンタンク33まで延び、かつクリーンエマルション圧延潤滑油ポンプ41が取り付けられたクリーンエマルション圧延潤滑油送給管40が接続されている。また、前記の還元エマルション圧延潤滑油ポンプ9の吸込み側エマルション供給管8は、クリーンタンク33内まで延びている。
The deteriorated emulsion rolling lubricating
ここで、以上のように構成された劣化エマルション圧延潤滑油還元装置30を備えた圧延機1の作用を、図1を参照して説明する。
Here, the effect | action of the rolling
圧延機1の上、下エマルション圧延潤滑油供給ノズル10、11に供給されたエマルション圧延潤滑油は、圧延時のロールバイト内での発熱による熱的負荷やスプレー時の空気・水との接触により酸化して正帯電化し、次第に劣化する。劣化したエマルション圧延潤滑油は、塵埃及び圧延で発生したスケールなどを含んでいる。クーラントとともにエマルション圧延潤滑油回収装置20のエマルション圧延潤滑油回収部21で回収される。回収した劣化エマルション圧延潤滑油はエマルション圧延潤滑油回収管22からエマルション圧延潤滑油タンク31のダーティータンク32に送られる。さらに、ダーティータンク32内の劣化エマルション圧延潤滑油は、劣化エマルション圧延潤滑油送給ポンプ35により劣化エマルション圧延潤滑油送給管34を経てフィルター37に送られる。
The emulsion rolling lubricating oil supplied to the upper and lower emulsion rolling lubricating
フィルター37は、劣化エマルション圧延潤滑油が含む塵埃及び圧延で発生したスケールなどを除去し、劣化エマルション圧延潤滑油をクリーンにする。クリーンエマルション圧延潤滑油は、クリーンエマルション圧延潤滑油送給ポンプ41によりクリーンエマルション圧延潤滑油送給管40を経てクリーンタンク33に送られる。クリーンタンク33内では、還元電位を発振する電磁波発生装置45によりクリーンエマルション圧延潤滑油に負電荷を付与し、クリーンエマルション圧延潤滑油を還元する。
The
クリーンな還元エマルション圧延潤滑油は、還元エマルション圧延潤滑油ポンプ9により還元エマルション圧延潤滑油送給管8を経てエマルション圧延潤滑油循環配管7に送られる。ついで、エマルション圧延潤滑油循環配管7から上、下エマルション圧延潤滑油供給ノズル10、11にクリーンな還元エマルション圧延潤滑油が供給される。また、上、下クーラント供給ノズル15、16には、クーラント供給管17からクリーンな還元エマルション圧延潤滑油が供給される。なお、上、下エマルション圧延潤滑油供給ノズル10、11へのエマルション圧延潤滑油供給量は、圧延条件に応じてエマルション圧延潤滑油流量調節弁13により調節される。同様に上、下クーラント供給ノズル15、16へのクーラント供給量は、圧延条件に応じてクーラント流量調節弁18により調節される。
Clean reduced emulsion rolling lubricating oil is sent to the emulsion rolling lubricating
図2は冷間タンデム圧延設備の一例であって、図1に示す圧延機1a〜1dの4基のからなっている。冷間タンデム圧延設備の4基の圧延機1a〜1dは、図1に示すエマルション圧延潤滑油循環配管7及び劣化エマルション圧延潤滑油還元装置30を共有している。エマルション圧延潤滑油循環配管7及び劣化エマルション圧延潤滑油還元装置30の機能は、図1に示すものと同じであり、その説明は省略する。
FIG. 2 is an example of cold tandem rolling equipment, and includes four rolling mills 1a to 1d shown in FIG. The four rolling mills 1a to 1d of the cold tandem rolling mill share the emulsion rolling lubricating
図3は、この発明の第2の実施形態を示している。以下、図1示す実施態様の装置及び部材の構造及び機能が同じものは同じ参照符号を付け、その説明は省略する。 FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention. In the following, components having the same structure and function as the apparatus and members of the embodiment shown in FIG.
第2の実施形態は、エマルション圧延潤滑油劣化還元装置50の電磁波発生装置52が、還元エマルション圧延潤滑油送給管8の外側に配備されている点で、第1の実施の形態と異なっている。第1の実施形態と第2の実施形態とは電磁波発生装置の配備位置が異なるが、性能が大きく異なることはない。
The second embodiment is different from the first embodiment in that the electromagnetic
図4は、この発明の第3の実施形態を示している。第3の実施形態は、第1の実施形態に、さらに上、下のニート圧延潤滑油供給ノズル60、61及びニート圧延潤滑油供給装置65を加えた点で第1の実施形態と異なっている。ニート圧延潤滑油供給装置65は、ニート圧延潤滑油タンク66にニート圧延潤滑油供給管67が接続されている。ニート圧延潤滑油供給管67にはニート圧延潤滑油ポンプ67及びニート圧延潤滑油流量調節弁69が取り付けられている。また、ニート圧延潤滑油供給管67の先端に前記上、下のニート圧延潤滑油供給ノズル60、61が接続されている。
FIG. 4 shows a third embodiment of the present invention. The third embodiment is different from the first embodiment in that the upper and lower neat rolling
第3の実施形態は、エマルション圧延潤滑油に加えて更にニート圧延潤滑油をロールバイト入口部に供給する。そして、エマルション圧延潤滑油及び/又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油/又はニート圧延潤滑油を還元し、エマルション圧延潤滑油/又はニート圧延潤滑油の劣化を防止する。 In the third embodiment, neat rolling lubricating oil is supplied to the roll bite inlet in addition to the emulsion rolling lubricating oil. Then, a negative charge is imparted to the emulsion rolling lubricating oil and / or the neat rolling lubricating oil, the emulsion rolling lubricating oil / or the neat rolling lubricating oil is reduced, and the deterioration of the emulsion rolling lubricating oil / or the neat rolling lubricating oil is prevented. .
ニート圧延潤滑油のみを供給する場合、ロールバイトで酸化して劣化する。劣化したニート圧延潤滑油は、図4に示すように回収され、電磁波発生装置45で還元され、エマルション圧延潤滑油循環システム6を循環する。
When only neat rolling lubricating oil is supplied, it is oxidized and deteriorated by a roll bite. The deteriorated neat rolling lubricating oil is recovered as shown in FIG. 4, reduced by the
ニート圧延潤滑油のみ、又はエマルション圧延潤滑油及びはニート圧延潤滑油を供給する場合は、エマルション圧延潤滑油のみの場合に比べて濃度の高いエマルション圧延潤滑油が供給されることになり、圧延潤滑性能は高くなる。したがって、第3の実施形態は、高い潤滑条件が要求される、例えばハイテンの圧延の場合に適している。 When only neat rolling lubricating oil or emulsion rolling lubricating oil and neat rolling lubricating oil are supplied, emulsion rolling lubricating oil having a higher concentration than that of only emulsion rolling lubricating oil is supplied. Performance is high. Therefore, the third embodiment is suitable for, for example, high-tensile rolling that requires high lubrication conditions.
図5は、冷間タンデム圧延設備の他の例であって、図4に示す圧延機1a〜1dの4基のからなっている。冷間タンデム圧延設備の4基の圧延機1a〜1dは、図4に示すエマルション圧延潤滑油循環配管7、劣化エマルション圧延潤滑油還元装置30、及びニート圧延潤滑油供給装置65を共有している。エマルション圧延潤滑油循環配管7劣化エマルション圧延潤滑油還元装置30及びニート圧延潤滑油供給装置65の機能は、図4に示すものと同じであり、その説明は省略する。
FIG. 5 is another example of the cold tandem rolling equipment, and includes four rolling mills 1a to 1d shown in FIG. The four rolling mills 1a to 1d of the cold tandem rolling mill share the emulsion rolling lubricating
図6は、この発明の第4の実施形態を示している。この第4の実施形態では電磁波発生装置52が還元エマルション圧延潤滑油送給管8の外側に配備されているが、図4に示す第3の実施形態では電磁波発生装置45がエマルション圧延潤滑油タンク31内に配備されている点で相違している。第4の実施形態と第3の実施形態とは電磁波発生装置の配備位置が異なるが、性能が大きく異なることはない。
FIG. 6 shows a fourth embodiment of the present invention. In the fourth embodiment, the electromagnetic
図1に示す圧延潤滑装置を用いてこの発明についての実験を行った。エマルション圧延潤滑油としては、高分子合成エステル基油の圧延潤滑油(粘度50cSt、40℃)、を濃度1.5%、温度50℃で使用した。金属ストリップSとしては板厚2.0〜0.8mm、板幅800〜1200mmのコイルを用い、鋼種としては普通鋼(SPCC)を用いた。入側張力は50MP、出側張力は100MPa、圧下率は20〜30%で圧延速度は300〜1000m/minで圧延した。また、実験に当たって、実験開始前にダーティータンク32内を洗浄すると共に新油を作成した。圧延機のハウジング上部及び側部に計量プレートを配置し、計量プレートに付着した油分を測定することによってミル汚れを、ダーティータンク32内の堆積したスカム量を測定することによってその量を測定した。
Experiments on the present invention were conducted using the rolling lubrication apparatus shown in FIG. As the emulsion rolling lubricating oil, a rolling lubricating oil (
エマルション圧延潤滑油を圧延機入側から150L/min、圧延機出側から50L/min供給しながら上記鋼種を1ヶ月間連続圧延した。電磁波発生装置45はエマルション圧延潤滑油の電位が負になるように周波数と強度は調整された。また、1日に1回クリーンタンク33内のエマルション圧延潤滑油の濃度を測定して所定の濃度になるように油を追加し、追加した量を積算した。その結果、電磁波発生装置45を使用することによって油の追加量、スカム量が使用しない場合に比べて約50%程度低減することが判明した。
The above steel type was continuously rolled for one month while supplying emulsion rolling lubricant at 150 L / min from the rolling mill inlet side and 50 L / min from the rolling mill outlet side. The frequency and strength of the
図2は、この発明を実施する冷間タンデム圧延機の構成図である。図示していないが、この冷間タンデム圧延機の上流には酸洗設備が配置されており、熱間圧延されて表層のスケールを除去された金属ストリップが連続して供給されている。また、図示してはいないが、この冷間タンデム圧延機の下流には、冷間圧延された金属ストリップを切断する切断機及び冷間圧延された金属ストリップをコイル状に巻き取る巻き取りリールが配置されている。 FIG. 2 is a block diagram of a cold tandem rolling mill for carrying out the present invention. Although not shown, a pickling facility is disposed upstream of the cold tandem rolling mill, and a metal strip that has been hot-rolled to remove the scale of the surface layer is continuously supplied. Although not shown, downstream of the cold tandem rolling mill are a cutting machine for cutting the cold rolled metal strip and a take-up reel for winding the cold rolled metal strip into a coil shape. Has been placed.
冷間タンデム圧延機は、4基の圧延スタンド1a〜1dから構成されており、全て4重圧延機である。ワ−クロールはロール径500mm、胴長2000mmの上ワークロール1a〜1dと下ワークロール2a〜2dおよから構成されており、バックアップロールはロール径1400mm、胴長2000mmの上バックアップロール3a〜3dと下バックアップロール4a〜4dから構成されており、それぞれのロールはロールチョック(図示しない)によって支持されている。 The cold tandem rolling mill is composed of four rolling stands 1a to 1d, all of which are quadruple rolling mills. The work roll is composed of upper work rolls 1a to 1d and lower work rolls 2a to 2d having a roll diameter of 500 mm and a cylinder length of 2000 mm, and the backup roll is an upper backup roll 3a to 3d having a roll diameter of 1400 mm and a cylinder length of 2000 mm. And lower backup rolls 4a to 4d, and each roll is supported by a roll chock (not shown).
それぞれの圧延機1a〜1dの入側にはエマルション圧延潤滑油を供給する上、下潤滑供給ノズル10a〜10d、11a〜11dが配置されており圧延時にはクリーンタンク33のエマルション圧延潤滑油がロールバイト入口部に供給される。また、同じエマルション圧延潤滑油は圧延機出側から上、下ワークロールの冷却用に上、下クーラント供給ノズル15a〜15d、16a〜16dから供給される。圧延に用いられたエマルション潤滑油はダーティータンク32に回収されフィルター37で濾過されクリーンタンク33へと循環利用される。クリーンタンク33内には電磁波発生装置45が配備されている。
In addition to supplying emulsion rolling lubricating oil to the entrance sides of the respective rolling mills 1a to 1d, lower
エマルション圧延潤滑油としては、高分子合成エステル基油の圧延潤滑油(粘度50cSt、40℃)、を濃度1.5%、温度50℃で使用した。
As the emulsion rolling lubricating oil, a rolling lubricating oil (
金属ストリップSとしては板厚1〜5mm、板幅700〜1240mmのコイルを用い、鋼種としては普通鋼を用いた。代表的な圧延条件を表1に示す。ワークロールの粗度は第1圧延機1a〜第3圧延機1cがスクラッチロール(表面粗さ0.3〜0.5μmRa)で最終圧延機1dはダルロール(表面粗さ3.8μmRa)である。また、圧延機のハウジング上部及び側部に計量プレートを配置し計量フレートに付着した油分を測定することによってミル汚れを測定した。なお、この冷間タンデム圧延機の最高圧延速度は1200m/minである。
As the metal strip S, a coil having a plate thickness of 1 to 5 mm and a plate width of 700 to 1240 mm was used, and ordinary steel was used as the steel type. Table 1 shows typical rolling conditions. As for the roughness of the work roll, the first rolling mill 1a to the
従来技術として電磁波発生装置を用いない場合を、この発明として電磁波発生装置45を用いた場合を比較した。この発明における実施例の電磁波の出力50kwとし、周波数は8kHzとした。なお、毎日クリーンタンク33内の油濃度を測定し所定の濃度になるように新油を補給した。また、クリーンタンク33内の油の酸価を測定し管理基準を上回った場合にエマルション潤滑油の部分入れ替えをさらに部分入れ替えしてもその効果が1週間維持できない場合には全入れ替えを行うこととした。全入れ替え時にはダーティータンク32内に堆積したスカム除去しその重量を測定することとした。従来技術とこの発明とをそれぞれ1年間継続して実施しその効果を比較した。
The case where the electromagnetic wave generator was not used as the prior art and the case where the
従来技術では時間と共に油は劣化し酸価が増大し、平均月に3回の部分入れ替えと年に2回の全入れ替えが必要であった。この発明では平均月に1回の部分入れ替えと年に1回の全入れ替えが必要であった。また、補給する新油の量もこの発明の場合には従来技術の1/3程度であった。また、ダーティータンク32内に堆積したスカム及びミルの汚れも年間で比較して、この発明の場合には従来技術の1/4程度であった。さらに、ボタ落ちと呼ばれる表面欠陥はこの発明の場合には従来技術の1/10程度であった。この結果、従来は、油原単位の悪化やボタ落ちによる表面欠陥が生じていたが、この発明により、油原単位が向上し、製造コストの低減が可能となるとともにボタ落ちによる表面欠陥が生じない冷間圧延が可能となった。
In the prior art, the oil deteriorates with time and the acid value increases, requiring three partial replacements on average month and full replacement twice a year. In the present invention, partial replacement once per average month and full replacement once a year are required. Further, the amount of new oil to be replenished was about 1/3 of the prior art in the present invention. In addition, the scum and the dirt of the mill accumulated in the
この発明は上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、エマルション圧延潤滑油循環系6は、上記エマルション圧延潤滑油循環配管7の他にエマルション圧延潤滑油回収部21、エマルション圧延潤滑油タンク31、ポンプ35、41、フィルター37及び流量調節弁13、34、などを含んでいるが、これらのうちの少なくとも1つを省略してもよい。また、冷間タンデム圧延機は4基の圧延スタンドで構成されていたが、5基以上の圧延スタンドで構成してもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the emulsion rolling lubricating
また、上記実施形態はエマルション圧延潤滑において述べられているものであるが、圧延潤滑油はエマルション潤滑油に限定されず、ニートでもかまわない。エマルションをニートに置き換えても、このために特に設備を増設する必要がない場合、圧延潤滑油をニートで用いてもよい。 Moreover, although the said embodiment is described in emulsion rolling lubrication, rolling lubricating oil is not limited to emulsion lubricating oil and may be neat. Even if the emulsion is replaced with neat, rolling lubrication oil may be used neat if there is no need for additional equipment for this purpose.
1 冷間圧延機
2、3 ワークロール
4、5 バックアップロール
6 エマルション圧延潤滑油循環システム
7 エマルション圧延潤滑油循環配管
8 還元エマルション圧延潤滑油供給管
9 還元エマルション圧延潤滑油ポンプ
10、11 エマルション供給ノズル
12 エマルション圧延潤滑油供給管
13 エマルション圧延潤滑油ポンプ
15、16 クーラント供給ノズル
17 クーラント供給管
18 クーラント流量調節弁
20 エマルション回収装置
21 エマルション回収部
22 エマルション回収管
30、50 劣化エマルション圧延潤滑油還元装置
31 エマルション圧延潤滑油タンク
32 ダーティータンク
33 クリーンタンク
34 劣化エマルション圧延潤滑油送給管
35 劣化エマルション圧延潤滑油ポンプ
37 フィルター
40 クリーンエマルション圧延潤滑油送給管
41 クリーンエマルション圧延潤滑油ポン
45、52 電磁波発生装置
60、61 ニート圧延潤滑油供給ノズル
65 ニート圧延潤滑油供給装置
66 ニート圧延潤滑油タンク
67 ニート圧延潤滑油供給管
68 ニート圧延潤滑油ポンプ
69 ニート圧延潤滑油流量調節弁
S 金属ストリップ
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