JP2728231B2 - 金属材の冷間圧延方法 - Google Patents
金属材の冷間圧延方法Info
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- JP2728231B2 JP2728231B2 JP29968392A JP29968392A JP2728231B2 JP 2728231 B2 JP2728231 B2 JP 2728231B2 JP 29968392 A JP29968392 A JP 29968392A JP 29968392 A JP29968392 A JP 29968392A JP 2728231 B2 JP2728231 B2 JP 2728231B2
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- roll
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも上下ワーク
ロールの軸を圧延面に平行な面内で交差させて圧延を行
う、いわゆるロールクロス圧延によって、両面ともが光
沢度に優れ、かつ両面の光沢度差が小さい金属材を高能
率で圧延する方法に関する。
ロールの軸を圧延面に平行な面内で交差させて圧延を行
う、いわゆるロールクロス圧延によって、両面ともが光
沢度に優れ、かつ両面の光沢度差が小さい金属材を高能
率で圧延する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ステンレス薄鋼板をはじめとする
各種金属の圧延板（以下、単に金属板と記す）の品質に
対する需要家の要求はますます厳しくなってきている。
中でも、ステンレス薄鋼板は特に光沢度の高いものが要
求されている。
各種金属の圧延板（以下、単に金属板と記す）の品質に
対する需要家の要求はますます厳しくなってきている。
中でも、ステンレス薄鋼板は特に光沢度の高いものが要
求されている。
【０００３】金属板表面の光沢は、主に冷間圧延中のロ
ールと金属板との間に導入される潤滑油の量に影響され
る。潤滑油の量が多過ぎると、その静水圧によって金属
材表面が自由変形して、オイルピットと呼ばれる微小な
凹疵が発生し、光沢度が低下する。また、潤滑油が少な
すぎると焼付き疵が発生してしまう。
ールと金属板との間に導入される潤滑油の量に影響され
る。潤滑油の量が多過ぎると、その静水圧によって金属
材表面が自由変形して、オイルピットと呼ばれる微小な
凹疵が発生し、光沢度が低下する。また、潤滑油が少な
すぎると焼付き疵が発生してしまう。
【０００４】現在では、光沢度の高い金属板を得るため
に、ゼンジミアミルという圧延機を用いた冷間圧延が一
般に行われている。このゼンジミアミルはワークロール
の径が小さく、圧延速度が遅いので、ロールバイト内に
過剰な潤滑油が導入されることがなく、光沢度の高い金
属板を製造することができる。ところが、ゼンジミアミ
ルによる冷間圧延は、レバース方式で圧延パスを繰り返
すので非能率的であるし、ロールの径が小さいために圧
延速度が遅く生産性が低いという問題がある。
に、ゼンジミアミルという圧延機を用いた冷間圧延が一
般に行われている。このゼンジミアミルはワークロール
の径が小さく、圧延速度が遅いので、ロールバイト内に
過剰な潤滑油が導入されることがなく、光沢度の高い金
属板を製造することができる。ところが、ゼンジミアミ
ルによる冷間圧延は、レバース方式で圧延パスを繰り返
すので非能率的であるし、ロールの径が小さいために圧
延速度が遅く生産性が低いという問題がある。
【０００５】そこで、高速圧延が可能なタンデム圧延機
を用いて、より効率的に光沢度の高い金属板を製造しよ
うとする試みがなされている。しかし、ロールの径が大
きいタンデムミルで高速圧延を行うと、潤滑油の導入量
が増して光沢度が低下するという問題がある。この問題
を解決するために、特開昭61−49701 号公報には 150mm
φ以上の大径のワークロールを備えるタンデム圧延機を
用いて冷間圧延を行った後、100mm φ以下の小径ロール
をワークロールとするゼンジミアミルを用いて仕上げの
圧延を行い、表面欠陥が少ないステンレス薄鋼板を得る
冷間圧延方法が開示されているが、この方法はタンデム
圧延機とゼンジミアミルの２種類の設備を必要とする上
に最終的にゼンジミアミルを用いるので依然として圧延
速度が制限され、生産性が向上しないという問題があ
る。
を用いて、より効率的に光沢度の高い金属板を製造しよ
うとする試みがなされている。しかし、ロールの径が大
きいタンデムミルで高速圧延を行うと、潤滑油の導入量
が増して光沢度が低下するという問題がある。この問題
を解決するために、特開昭61−49701 号公報には 150mm
φ以上の大径のワークロールを備えるタンデム圧延機を
用いて冷間圧延を行った後、100mm φ以下の小径ロール
をワークロールとするゼンジミアミルを用いて仕上げの
圧延を行い、表面欠陥が少ないステンレス薄鋼板を得る
冷間圧延方法が開示されているが、この方法はタンデム
圧延機とゼンジミアミルの２種類の設備を必要とする上
に最終的にゼンジミアミルを用いるので依然として圧延
速度が制限され、生産性が向上しないという問題があ
る。
【０００６】一方、金属材を冷間圧延する場合には、供
給された潤滑油の付着量が金属材の上下面で同じになら
ないので、金属板の光沢が上面と下面とで異なるという
問題がある。一般に、潤滑油の多い状態で圧延される上
面の方が、光沢度が小さくなる。そこで特開昭55−1652
17号公報には、金属材の通板角度を変えて圧延する方法
が開示されている。この方法は、上面の噛み込み角を大
きくして引き込まれる潤滑油の量を少なくするようにし
て圧延する方法であるが、圧延機に新たに装置をつける
場所が必要であることなどの問題があった。
給された潤滑油の付着量が金属材の上下面で同じになら
ないので、金属板の光沢が上面と下面とで異なるという
問題がある。一般に、潤滑油の多い状態で圧延される上
面の方が、光沢度が小さくなる。そこで特開昭55−1652
17号公報には、金属材の通板角度を変えて圧延する方法
が開示されている。この方法は、上面の噛み込み角を大
きくして引き込まれる潤滑油の量を少なくするようにし
て圧延する方法であるが、圧延機に新たに装置をつける
場所が必要であることなどの問題があった。
【０００７】一般に、金属板に優れた光沢を付与するた
めには圧延に使用するワークロールの表面粗さが小さい
方が良いとされているが、表面粗さの大きなワークロー
ルを用いて光沢を向上する技術は知られていない。
めには圧延に使用するワークロールの表面粗さが小さい
方が良いとされているが、表面粗さの大きなワークロー
ルを用いて光沢を向上する技術は知られていない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ゼンジミア
ミルで低速圧延してできた製品と同等に優れた光沢を持
つ金属板を、生産性の高いタンデム圧延機を用いた冷間
圧延によって、高能率でかつ上下面に光沢度差を生じさ
せることなく圧延する方法の提供を目的とする。
ミルで低速圧延してできた製品と同等に優れた光沢を持
つ金属板を、生産性の高いタンデム圧延機を用いた冷間
圧延によって、高能率でかつ上下面に光沢度差を生じさ
せることなく圧延する方法の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者は、金属板の光
沢度を高める研究の過程で、上下のワークロールとして
表面粗度の異なるロールを使用してロールクロス圧延す
れば、金属板の両面に差のない光沢度を付与できること
を見出した。さらに、その圧延条件で、ワークロールの
軸方向と、圧延方向に直角の方向がなす角度（以下、ク
ロス角と記す）を上下のワークロールで変更することに
よって、金属板の上下面の光沢度差を高度に制御しうる
ことを見出した。
沢度を高める研究の過程で、上下のワークロールとして
表面粗度の異なるロールを使用してロールクロス圧延す
れば、金属板の両面に差のない光沢度を付与できること
を見出した。さらに、その圧延条件で、ワークロールの
軸方向と、圧延方向に直角の方向がなす角度（以下、ク
ロス角と記す）を上下のワークロールで変更することに
よって、金属板の上下面の光沢度差を高度に制御しうる
ことを見出した。
【００１０】すなわち、本発明は次の (1)〜(5) を要旨
とする。
とする。
【００１１】(1) 上下のワークロールに表面粗さの異な
ったものを使用して、ロールクロス圧延を行う金属材の
冷間圧延方法。
ったものを使用して、ロールクロス圧延を行う金属材の
冷間圧延方法。
【００１２】(2) (1)のロールクロス圧延時に、上下ワ
ークロールのクロス角がそれぞれ異なるように上下のワ
ークロールを配置して圧延する、金属材の冷間圧延方
法。
ークロールのクロス角がそれぞれ異なるように上下のワ
ークロールを配置して圧延する、金属材の冷間圧延方
法。
【００１３】(3) 金属板の上下面の光沢度を測定し、そ
の差が小さくなるように上下のクロス角を調整しながら
圧延する、(2) の圧延方法。
の差が小さくなるように上下のクロス角を調整しながら
圧延する、(2) の圧延方法。
【００１４】(4) 上下クロス角の和が一定である、 (2)
〜(3) の圧延方法。
〜(3) の圧延方法。
【００１５】(5) 連続スタンドでロールクロス圧延をす
る際に、上下ワークロールの表面粗さおよび／またはク
ロス方向を各スタンドごとに交互に入れ換える、 (1)〜
(4) の圧延方法。
る際に、上下ワークロールの表面粗さおよび／またはク
ロス方向を各スタンドごとに交互に入れ換える、 (1)〜
(4) の圧延方法。
【００１６】
【作用】図１は、ワークロールをクロス角が板幅方向に
対称になるように配置して、ロールクロス圧延すること
を示す図（平面図）である。圧延方向に直角の方向（板
幅方向）と上ワークロールとがなす角αと、同じく板幅
方向と下ワークロールとがなす角度βは等しい（α＝β
＝θの状態）。
対称になるように配置して、ロールクロス圧延すること
を示す図（平面図）である。圧延方向に直角の方向（板
幅方向）と上ワークロールとがなす角αと、同じく板幅
方向と下ワークロールとがなす角度βは等しい（α＝β
＝θの状態）。
【００１７】図２は、上下のワークロールをクロス角が
異なるように設置してロールクロス圧延する状態を示す
平面図である（α≠βの状態）。図３は、ワークロール
と金属材の接触状態を説明するための板幅方向の断面図
である。
異なるように設置してロールクロス圧延する状態を示す
平面図である（α≠βの状態）。図３は、ワークロール
と金属材の接触状態を説明するための板幅方向の断面図
である。
【００１８】通常のロールクロス圧延では、図１に示す
ように上ワークロール１と下ワークロール２とを圧延面
に平行な面内で、それぞれのクロス角度がθとなるよう
に交差させて、金属板３をＸの方向に圧延する。この方
法では、上ワークロール１の回転周速度Ｖr の方向と、
金属板３の圧延速度Ｖs の方向とに、角度θのずれがあ
るので、金属板３の上表面では、金属材とロールの間で
板幅方向（Ｙの方向）のすべりが生じる。同様に、下ワ
ークロール２の回転周速度の方向も金属板の圧延速度の
方向と角度θのずれがあるので、金属板３の下表面で
も、金属材とロールとの間で板幅方向のすべりが発生す
る。この時発生するずれ応力は金属板３の表層部で板幅
方向にはたらき、ワークロールの研磨目とのずれによっ
て、金属板３の表面を平滑にするのである。
ように上ワークロール１と下ワークロール２とを圧延面
に平行な面内で、それぞれのクロス角度がθとなるよう
に交差させて、金属板３をＸの方向に圧延する。この方
法では、上ワークロール１の回転周速度Ｖr の方向と、
金属板３の圧延速度Ｖs の方向とに、角度θのずれがあ
るので、金属板３の上表面では、金属材とロールの間で
板幅方向（Ｙの方向）のすべりが生じる。同様に、下ワ
ークロール２の回転周速度の方向も金属板の圧延速度の
方向と角度θのずれがあるので、金属板３の下表面で
も、金属材とロールとの間で板幅方向のすべりが発生す
る。この時発生するずれ応力は金属板３の表層部で板幅
方向にはたらき、ワークロールの研磨目とのずれによっ
て、金属板３の表面を平滑にするのである。
【００１９】したがって、図３に示すように、通常の
（ロールの周方向の）研磨目を有するロールを用いてロ
ールクロス圧延を行うと、例えば上ワークロール１の研
磨目の凸部は金属板３に対して板幅方向Ｙの方向に相対
的にすべりながら移動する。この時に上ワークロール１
の凸部が金属板３の表面を研削して平滑化する。この平
滑化の程度によって金属材表面の光沢が変化することに
なる。この金属間接触は、潤滑油の量が少ないか、ロー
ルの粗さが大きいほど大きくなる。すなわち、金属板の
上の面と下の面とで光沢度が相違する場合には、光沢度
の低い面に用いるロールに逆側のロールよりも表面粗度
の大きなものを使用することによって、光沢度差を減少
することができる。この上ロールと下ロールの表面粗度
の差はRaで0.03μｍ以上であることが望ましい。0.03μ
ｍ未満では、本発明の効果が十分でない。
（ロールの周方向の）研磨目を有するロールを用いてロ
ールクロス圧延を行うと、例えば上ワークロール１の研
磨目の凸部は金属板３に対して板幅方向Ｙの方向に相対
的にすべりながら移動する。この時に上ワークロール１
の凸部が金属板３の表面を研削して平滑化する。この平
滑化の程度によって金属材表面の光沢が変化することに
なる。この金属間接触は、潤滑油の量が少ないか、ロー
ルの粗さが大きいほど大きくなる。すなわち、金属板の
上の面と下の面とで光沢度が相違する場合には、光沢度
の低い面に用いるロールに逆側のロールよりも表面粗度
の大きなものを使用することによって、光沢度差を減少
することができる。この上ロールと下ロールの表面粗度
の差はRaで0.03μｍ以上であることが望ましい。0.03μ
ｍ未満では、本発明の効果が十分でない。
【００２０】図４は、圧延速度を100m/minおよび400m/m
inとする条件で、図１に示すような通常のロールクロス
圧延をした時の、ワークロールのクロス角と圧延後の金
属材上表面の光沢度との関係を、潤滑油の供給量を10、
30リットル/minの２種類に違え、ロールも表面粗さがRa
で 0.1μｍと 0.3μｍの２種類のものを用いて測定し図
示したものである。このとき使用した金属材は SUS 430
ステンレス鋼帯であり、潤滑油は40℃での粘度が60cSt
の合成エステル系圧延油を３％、平均粒径 5.5μｍのエ
マルションとして用いた。クロス角（θ）が０〜 1.5°
の範囲では、クロス角が大きいほど光沢度が高く、潤滑
油量が多いほど光沢度が低くなることが分かる。ロール
の表面粗さを違えても金属板の光沢が変化することが分
かる。ここでは、金属板の上面のみに注目したが、この
関係は板の上下面で比較しても成立する。したがって、
金属材の上下では、潤滑油の供給量を等しくしても、圧
延時にロールと金属材との間に噛み込まれる量は違って
しまうので、金属板に得られる光沢に差が出るが、光沢
が悪い方の面に使用するロールの表面粗度を大きくする
か、さらにクロス角を調整して圧延すれば、光沢度を低
下させることなく、しかも両面の光沢度に差がない金属
板を製造することができる。
inとする条件で、図１に示すような通常のロールクロス
圧延をした時の、ワークロールのクロス角と圧延後の金
属材上表面の光沢度との関係を、潤滑油の供給量を10、
30リットル/minの２種類に違え、ロールも表面粗さがRa
で 0.1μｍと 0.3μｍの２種類のものを用いて測定し図
示したものである。このとき使用した金属材は SUS 430
ステンレス鋼帯であり、潤滑油は40℃での粘度が60cSt
の合成エステル系圧延油を３％、平均粒径 5.5μｍのエ
マルションとして用いた。クロス角（θ）が０〜 1.5°
の範囲では、クロス角が大きいほど光沢度が高く、潤滑
油量が多いほど光沢度が低くなることが分かる。ロール
の表面粗さを違えても金属板の光沢が変化することが分
かる。ここでは、金属板の上面のみに注目したが、この
関係は板の上下面で比較しても成立する。したがって、
金属材の上下では、潤滑油の供給量を等しくしても、圧
延時にロールと金属材との間に噛み込まれる量は違って
しまうので、金属板に得られる光沢に差が出るが、光沢
が悪い方の面に使用するロールの表面粗度を大きくする
か、さらにクロス角を調整して圧延すれば、光沢度を低
下させることなく、しかも両面の光沢度に差がない金属
板を製造することができる。
【００２１】ところで、ロールクロス圧延は、本来は圧
延板の断面形状を制御する手段として使用されているも
ので、圧延中にむやみにそのクロス角度を変更すると金
属板の形状が不安定なものとなってしまう。ところが、
上下のクロス角の和（α＋β、以下「クロス頂角」とい
う）を一定に保ちながら、圧延材面に平行な面内で光沢
度が低い側のロール（一般に上のロール）のクロス角が
大きくなるような配置に変更すれば、圧延時のワークロ
ール間距離は実質的に変わらないので、金属板の形状を
崩すことなく上下面の光沢度をほぼ等しくすることがで
きる。図５にクロス頂角を一定としたままで、上下ロー
ルのクロス角を非対称とした状態を示す。この図は、図
１のクロス頂角（α＋β＝２θ）を保ったまま、ロール
の配置を全体的に角度θu だけ傾けていることを示し、
破線で示した軸線はもとの対称的な配置（図１の配置）
を表している。したがって、上下ワークロールの表面粗
さを違えるのに加えて、上下ワークロールのクロス角を
違えて圧延する場合には、クロス頂角を変えずに行うの
が良い。
延板の断面形状を制御する手段として使用されているも
ので、圧延中にむやみにそのクロス角度を変更すると金
属板の形状が不安定なものとなってしまう。ところが、
上下のクロス角の和（α＋β、以下「クロス頂角」とい
う）を一定に保ちながら、圧延材面に平行な面内で光沢
度が低い側のロール（一般に上のロール）のクロス角が
大きくなるような配置に変更すれば、圧延時のワークロ
ール間距離は実質的に変わらないので、金属板の形状を
崩すことなく上下面の光沢度をほぼ等しくすることがで
きる。図５にクロス頂角を一定としたままで、上下ロー
ルのクロス角を非対称とした状態を示す。この図は、図
１のクロス頂角（α＋β＝２θ）を保ったまま、ロール
の配置を全体的に角度θu だけ傾けていることを示し、
破線で示した軸線はもとの対称的な配置（図１の配置）
を表している。したがって、上下ワークロールの表面粗
さを違えるのに加えて、上下ワークロールのクロス角を
違えて圧延する場合には、クロス頂角を変えずに行うの
が良い。
【００２２】図６に本発明方法の望ましい実施態様を示
す。図に示したように、光沢度計４によって圧延後の金
属板における上下面の光沢度を測定し、その結果得られ
た上下面の光沢度差を演算装置５に入力、演算して、そ
の差をなくすようにクロス角を変更すればよい。制御装
置６は光沢度差に基づき演算して得たクロス角の変更量
にしたがって、クロス角度を制御する装置である。
す。図に示したように、光沢度計４によって圧延後の金
属板における上下面の光沢度を測定し、その結果得られ
た上下面の光沢度差を演算装置５に入力、演算して、そ
の差をなくすようにクロス角を変更すればよい。制御装
置６は光沢度差に基づき演算して得たクロス角の変更量
にしたがって、クロス角度を制御する装置である。
【００２３】圧延時に上下ロールのクロス角度が異なっ
ていると金属材が蛇行するので、本発明の方法を実施す
る際、例えばタンデム圧延機に適用する場合には、ロー
ルのクロス方向を各スタンドで交互に変えて圧延すると
良い。
ていると金属材が蛇行するので、本発明の方法を実施す
る際、例えばタンデム圧延機に適用する場合には、ロー
ルのクロス方向を各スタンドで交互に変えて圧延すると
良い。
【００２４】次に、実施例に基づいて本発明の効果を説
明する。
明する。
【００２５】
【実施例１】ワークロールの直径が 400mmの単スタンド
４Hi圧延機を用いて、１パスのペアクロス冷間圧延を行
った。金属材は、焼鈍−酸洗済の厚さが 1.0mmの JIS S
US 430ステンレス鋼帯を使用し、潤滑油は40℃での粘度
が 60cStの合成エステル系圧延油を濃度 3.0％、平均粒
径 5.5μｍのエマルションとして上下ワークロールに同
一量供給した。なお、クロス角θは 0.5°、 1.0°の２
条件を基準とし、上下のロールは板幅方向に対して対称
の方向に傾いた状態で配置した。更にクロス頂角を保っ
たままで圧延材面に平行な面内で上ロール側のクロス角
度が大きくなるように 0.1°ずつ回転して圧延した。ま
た、圧延速度は450m/min、圧下率は20％とした。ロール
として、表面粗さが Ra(中心線平均粗さ）で0.15μｍ、
0.2μｍ、 0.3μｍのものを適宜組み合わせて使用し
た。
４Hi圧延機を用いて、１パスのペアクロス冷間圧延を行
った。金属材は、焼鈍−酸洗済の厚さが 1.0mmの JIS S
US 430ステンレス鋼帯を使用し、潤滑油は40℃での粘度
が 60cStの合成エステル系圧延油を濃度 3.0％、平均粒
径 5.5μｍのエマルションとして上下ワークロールに同
一量供給した。なお、クロス角θは 0.5°、 1.0°の２
条件を基準とし、上下のロールは板幅方向に対して対称
の方向に傾いた状態で配置した。更にクロス頂角を保っ
たままで圧延材面に平行な面内で上ロール側のクロス角
度が大きくなるように 0.1°ずつ回転して圧延した。ま
た、圧延速度は450m/min、圧下率は20％とした。ロール
として、表面粗さが Ra(中心線平均粗さ）で0.15μｍ、
0.2μｍ、 0.3μｍのものを適宜組み合わせて使用し
た。
【００２６】このときの、冷間圧延後の金属板の光沢度
を、JIS Z 8741に規定された入射角45°の光沢度計によ
り測定した。表１にその測定結果を示す。また、上下面
の光沢度差が10％未満のものを◎、10％以上20％未満の
ものを○、20％以上40％未満のものを△、40％以上のも
のを×として評価し、表１に併記した。
を、JIS Z 8741に規定された入射角45°の光沢度計によ
り測定した。表１にその測定結果を示す。また、上下面
の光沢度差が10％未満のものを◎、10％以上20％未満の
ものを○、20％以上40％未満のものを△、40％以上のも
のを×として評価し、表１に併記した。
【００２７】表１から分かる通り、本発明の方法によっ
て金属板を圧延すると、金属板の光沢度が 400以上と優
れたものであっても上下面の光沢度の差は20％未満であ
る。
て金属板を圧延すると、金属板の光沢度が 400以上と優
れたものであっても上下面の光沢度の差は20％未満であ
る。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【実施例２】金属板に、焼鈍−酸洗済の厚さが 3.2mmの
JIS SUS 430 ステンレス鋼帯を使用して、ワークロール
の直径が500mφの５スタンドタンデム圧延機で、全スタ
ンドでペアクロス圧延を行った。
JIS SUS 430 ステンレス鋼帯を使用して、ワークロール
の直径が500mφの５スタンドタンデム圧延機で、全スタ
ンドでペアクロス圧延を行った。
【００３０】第１スタンド〜第５スタンドにおけるワー
クロールのクロス角と、表面粗さを表２に示し、各スタ
ンドのワークロールの配置を図７に模式的に示した。な
お、ロールのクロス角は、図１の上ワークロール１と同
じ方向に傾いている場合を正、逆に同図の下ワークロー
ル２と同じ方向に傾いている場合を負として表示してあ
る。この時、金属板の光沢度はいずれも 500以上であ
り、光沢度差も20％未満であった。また、この圧延をし
ている際の蛇行量を程度の少ない順に、◎、△、×とし
て表３に併記した。上下ワークロールの表面粗さの大
小、あるいはクロス方向を各スタンドで交互に変更した
方が蛇行が少ないことがわかる。
クロールのクロス角と、表面粗さを表２に示し、各スタ
ンドのワークロールの配置を図７に模式的に示した。な
お、ロールのクロス角は、図１の上ワークロール１と同
じ方向に傾いている場合を正、逆に同図の下ワークロー
ル２と同じ方向に傾いている場合を負として表示してあ
る。この時、金属板の光沢度はいずれも 500以上であ
り、光沢度差も20％未満であった。また、この圧延をし
ている際の蛇行量を程度の少ない順に、◎、△、×とし
て表３に併記した。上下ワークロールの表面粗さの大
小、あるいはクロス方向を各スタンドで交互に変更した
方が蛇行が少ないことがわかる。
【００３１】
【表２】
【００３２】
【実施例３】直径が 400mmで、表面粗さがRaで0.25μｍ
のロールを上ワークロール、同じくRaで0.15μｍのロー
ルを下ワークロールとした単スタンド４Hi圧延機を用い
て、１パスのペアクロス冷間圧延を行った。金属板とし
ては、焼鈍−酸洗済の厚さが1.0mmのJIS SUS 430 ステ
ンレス鋼帯を使用し、潤滑油は40℃での粘度が 60cStの
合成エステル系圧延油を濃度 3.0％、平均粒径 5.5μｍ
のエマルションとして上下ワークロールに20リットル/m
in供給した。
のロールを上ワークロール、同じくRaで0.15μｍのロー
ルを下ワークロールとした単スタンド４Hi圧延機を用い
て、１パスのペアクロス冷間圧延を行った。金属板とし
ては、焼鈍−酸洗済の厚さが1.0mmのJIS SUS 430 ステ
ンレス鋼帯を使用し、潤滑油は40℃での粘度が 60cStの
合成エステル系圧延油を濃度 3.0％、平均粒径 5.5μｍ
のエマルションとして上下ワークロールに20リットル/m
in供給した。
【００３３】なお、図６に示すように圧延機の出側には
圧延後の金属材の表面光沢を測定する光沢度計４を設置
し、その上流には水切り用のエアノズル７を設置した。
この光沢度計４で測定した上下面の光沢度差および上面
側の光沢度を基準として、目標値との差を演算装置５に
より求め、クロス角を制御する信号に変換した。クロス
角制御装置６は、その信号をもとにして上下ロールのク
ロス角を変更する機構を備えたものである。
圧延後の金属材の表面光沢を測定する光沢度計４を設置
し、その上流には水切り用のエアノズル７を設置した。
この光沢度計４で測定した上下面の光沢度差および上面
側の光沢度を基準として、目標値との差を演算装置５に
より求め、クロス角を制御する信号に変換した。クロス
角制御装置６は、その信号をもとにして上下ロールのク
ロス角を変更する機構を備えたものである。
【００３４】まず、上下のクロス角をそれぞれ 0.5°と
して圧延を開始した。その後、圧延速度を 10m/minから
500m/minまで変更しながら、上下面の光沢度差が小さく
なるように上下ワークロールのクロス角を変更する圧延
を行った。形状の変化を最小限にとどめるために、クロ
ス頂角は最大 1.5°とし、上下ロールのクロス角の変更
量は0.05°ずつ行うように設定した。また、上面の光沢
度が 250以上であるように制御し、上下面の光沢度差は
10％未満となるように設定した。この時の圧延条件の推
移を表３に、光沢度の測定結果を図８に実線として示
す。あわせて上下ロールのクロス角を等しくしたまま、
制御変更せずに圧延した場合の金属板の光沢度を一点鎖
線によって示し、上下のロールを平行にして（クロス角
０°）圧延した場合（上下ロールともRa 0.2μｍ) を破
線として表した。
して圧延を開始した。その後、圧延速度を 10m/minから
500m/minまで変更しながら、上下面の光沢度差が小さく
なるように上下ワークロールのクロス角を変更する圧延
を行った。形状の変化を最小限にとどめるために、クロ
ス頂角は最大 1.5°とし、上下ロールのクロス角の変更
量は0.05°ずつ行うように設定した。また、上面の光沢
度が 250以上であるように制御し、上下面の光沢度差は
10％未満となるように設定した。この時の圧延条件の推
移を表３に、光沢度の測定結果を図８に実線として示
す。あわせて上下ロールのクロス角を等しくしたまま、
制御変更せずに圧延した場合の金属板の光沢度を一点鎖
線によって示し、上下のロールを平行にして（クロス角
０°）圧延した場合（上下ロールともRa 0.2μｍ) を破
線として表した。
【００３５】図８から分かるように、本発明の方法によ
って圧延した場合には、上下に表面粗さの等しいロール
を平行に配置して圧延した場合と比べて光沢度が優れて
いることが分かる。さらに、上下面の光沢度を測定しな
がらロールのクロス角を制御して圧延すると、圧延条件
の変動によらず光沢の良好な圧延板を製造できることが
分かる。
って圧延した場合には、上下に表面粗さの等しいロール
を平行に配置して圧延した場合と比べて光沢度が優れて
いることが分かる。さらに、上下面の光沢度を測定しな
がらロールのクロス角を制御して圧延すると、圧延条件
の変動によらず光沢の良好な圧延板を製造できることが
分かる。
【００３６】
【表３】
【００３７】
【発明の効果】本発明方法の冷間圧延を行えば、光沢度
に優れ、しかも上下面で光沢度差のない金属板を得るこ
とができる。しかも、ロールの径が大きいタンデム圧延
機を使用して高速で圧延することができるので、特に光
沢度を重視するステンレス薄鋼板であっても高能率で製
造することができる。
に優れ、しかも上下面で光沢度差のない金属板を得るこ
とができる。しかも、ロールの径が大きいタンデム圧延
機を使用して高速で圧延することができるので、特に光
沢度を重視するステンレス薄鋼板であっても高能率で製
造することができる。
【図１】ロールクロス圧延方法を説明する平面図であ
る。
る。
【図２】上下のクロス角を違えてロールクロス圧延して
いる状態を示す平面図である。
いる状態を示す平面図である。
【図３】ワークロールと金属板の接触状態を説明するた
めの板幅方向の断面図である。
めの板幅方向の断面図である。
【図４】ワークロールのクロス角と金属板の表面光沢度
との関係を、潤滑油の量あるいはロールの表面粗さごと
に説明する図である。
との関係を、潤滑油の量あるいはロールの表面粗さごと
に説明する図である。
【図５】本発明の上下ロールのクロス角を非対称とした
状態を説明する図である。
状態を説明する図である。
【図６】上下面の光沢度を測定し、その光沢度差を基に
クロス角を設定する方法の一例を示す図である。
クロス角を設定する方法の一例を示す図である。
【図７】実施例２における、各スタンドのワークロール
の配置を示す図である。
の配置を示す図である。
【図８】圧延条件の変化と光沢度の関係を示す図であ
る。
る。
１．上ワークロール、 ２．下ワークロール、 ３．金
属板、４．光沢度計、 ５．演算装置、
６．クロス角制御装置、７．水切り用ノズル
属板、４．光沢度計、 ５．演算装置、
６．クロス角制御装置、７．水切り用ノズル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松浦 征浩 大阪府大阪市中央区北浜４丁目５番33号 住友金属工業株式会社内 (72)発明者 林 寛治 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22 号三菱重工業株式会社広島製作所内 (72)発明者 梶原 哲雄 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22 号三菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 古元 秀昭 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22 号三菱重工業株式会社広島研究所内 (56)参考文献 特開 平４−71701（ＪＰ，Ａ) 特公 昭59−41804（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (5)
- 【請求項１】少なくとも上下ワークロールの軸を圧延面
と平行な面内で交差させて金属材を圧延するロールクロ
ス圧延を行う際に、上下のワークロールとして表面粗さ
の異るものを使用することを特徴とする金属材の冷間圧
延方法。 - 【請求項２】圧延面と平行な面内において、上下のワー
クロールそれぞれの軸方向と、圧延方向に垂直な方向と
がなす角αおよびβが異なるように上下のワークロール
が配置されていることを特徴とする、請求項１記載の金
属材の冷間圧延方法。 - 【請求項３】ロールクロス圧延後における金属板の上下
表面の光沢度差を計測し、その差が小さくなるように上
記αおよびβを調整しながら圧延することを特徴とす
る、請求項２記載の金属材の冷間圧延方法。 - 【請求項４】上記αおよびβの和が一定であるように制
御しながらロールクロス圧延することを特徴とする、請
求項２または３に記載の金属材の冷間圧延方法。 - 【請求項５】連続スタンドでロールクロス圧延する際
に、上下ワークロールの表面粗さおよび／またはクロス
方向を各スタンドごとに交互に入れ換えて圧延すること
を特徴とする、請求項１から４までに記載のいずれかの
金属材の冷間圧延方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29968392A JP2728231B2 (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 金属材の冷間圧延方法 |
| DE69312223T DE69312223T2 (de) | 1992-11-10 | 1993-03-03 | Verfahren zur Glanzbearbeitung von Blechoberflächen und Verfahren zum Kaltwalzen von metallischen Materialien |
| EP93103394A EP0597169B1 (en) | 1992-11-10 | 1993-03-03 | Method for shining metal sheet surfaces and method for cold-rolling metallic materials |
| KR1019930003078A KR960013872B1 (ko) | 1992-11-10 | 1993-03-03 | 금속판표면의 광택부여방법 및 금속재의 냉간압연방법 |
| US08/027,241 US5390518A (en) | 1992-11-10 | 1993-03-03 | Method for shining metal sheet surfaces and method for cold-rolling metallic materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29968392A JP2728231B2 (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 金属材の冷間圧延方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06142703A JPH06142703A (ja) | 1994-05-24 |
| JP2728231B2 true JP2728231B2 (ja) | 1998-03-18 |
Family
ID=17875706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29968392A Expired - Fee Related JP2728231B2 (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 金属材の冷間圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2728231B2 (ja) |
-
1992
- 1992-11-10 JP JP29968392A patent/JP2728231B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06142703A (ja) | 1994-05-24 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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