JP2755133B2 - ステンレス冷延鋼帯幅方向反り付与方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ステンレス冷延鋼帯
に、その幅方向の反り（以下、Ｃ反りという）を付与す
る方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、産業、民生を問わず、３．５イン
チのフロッピーディスクが広く用いられており、その需
要が増加している。このフロッピーディスクには、シャ
ッター材が取り付けられており、そのシャッター材とし
ては、透磁率の低いオーステナイト系ステンレス鋼が使
われている。

【０００３】また、設計構造上の観点から、シャッター
材には若干の反りが付与されている。シャッター材は、
ステンレス鋼帯を切断加工して製造されており、コスト
ダウンのため、切断加工前に、ステンレス鋼帯に予め
０．２〜０．３mm／６８mm幅でＣ反りを付与しておくこ
とが求められている。

【０００４】一般に、鋼帯にＣ反りを付与する方法とし
ては、鋼帯を圧延する際、圧延スタンドの一方のワーク
ロールクラウンを凸クラウンとし、他方のワークロール
クラウンを凹クラウンとして、圧延を行いながらＣ反り
を付与する、いわゆるロールフォーミング法が知られて
いる。

【０００５】しかしながら、このロールフォーミング法
では、材料を圧延しなければＣ反りを付与することがで
きないため、素材鋼帯の反りやねじれの影響を受けやす
い。

【０００６】この影響の具体例としては、耳伸び（板端
の板厚が板中心の板厚より薄い）、腹伸び（板中心の板
厚が板端の板厚より薄い）、クォーター伸び（板端と板
中心の中間の板厚が薄い）等を挙げることができる。し
たがって、鋼帯を圧延しながら鋼帯にＣ反りを付与する
ロールフォーミング法では、所望のＣ反りを付与するこ
とは困難であり、製品の歩留まりを低下させるおそれが
ある。

【０００７】上記のようなステンレス鋼帯（以下、単に
鋼帯という）においては、材料コストに対する加工コス
トが大きく、歩留まりの向上がひときわ強く求められる
ため、前記のロールフォーミング法に代わるＣ反りを付
与する方法が望まれている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、圧延をせず
とも塑性曲げ加工のみで鋼帯に反りを付与することは可
能であり、その例として、塑性曲げ加工を行うためにフ
ローティングロールを活用した方法があり、たとえば、
特開平２−75418 号公報には薄肉管の製造方法が、特開
平４−111925号公報には極薄金属帯の形状矯正方法がそ
れぞれ開示されている。

【０００９】しかし、前者は、塑性曲げ加工により成形
ロールをほとんど利用することなく薄肉金属管を製造す
る方法であり、後者は、幅方向に不均一に分布している
形状不良を矯正する方法であって、共に、本発明が直接
的な目的とする、鋼帯にＣ反りを付与する方法ではな
い。

【００１０】したがって、本発明の課題は、鋼帯のＬ反
り（長手方向反り）を抑制しながら、確実に目的のごく
僅かなＣ反りのみを鋼帯に付与することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題は、ステンレス
冷延鋼帯に、その幅方向の反りを付与するにあたり、ギ
ャップを空けて平行に配設した一対の大径ガイドロール
の間に、各ガイドロールの中心軸を結ぶ線から偏位させ
た位置に中心軸を有して、直径が前記ガイドロールより
小さい３０〜４０mmφのフローティングロールを設け、
前記ガイドロールの出側に、これと離間して直径が４０
〜５０mmφの矯正ロールを設け、ステンレス冷延鋼帯
を、前記ガイドロールの中心軸に対して前記フローティ
ングロールの軸心を偏位させた方向の反対方向から一方
のガイドロールとフローティングロールとの間に進入さ
せて、前記フローティングロールに巻掛け鋼帯の進入側
に通板させた後に、前記矯正ロールに前記ステンレス冷
延鋼帯の前記フローティングロールとの非接触面を巡ら
せながら通板することで解決できる。

【００１２】

【作用】本発明者等は、塑性曲げ加工を利用して鋼帯に
所望のＣ反り付与する方法について、鋭意研究を重ね
た。その結果、フローティングロールにより塑性曲げ加
工した後、Ｌ反りについては、ガイドロールを出た後
に、矯正ロールにて矯正することにより、Ｃ反りのみを
付与することができることを知見した。

【００１３】この場合において、フローティングロール
および矯正ロールの直径が大きく反りに影響することも
知見した。

【００１４】この知見に基づいて、平行に配設した一対
の大径ガイドロールのロールギャップにフローティング
ロールを、この前記ガイドロールの一方のガイドロール
の出側に、これと離間して矯正ロールを設け、この各ロ
ールに、鋼帯を通板した。その結果、フローティングロ
ール径および矯正ロール径に見合った量のＣ反りが付与
され、かつＬ反りが抑制されることが判った。

【００１５】

【実施例】以下本発明を図面を参照しながら実施例によ
りさらに詳説する。本発明では、たとえば図１〜図３の
態様によりＣ反りのみを付与できる。図１の態様におい
ては、ギャップＧを空けて上下に平行に配設した一対の
大径ガイドロール１，２の間に、各ガイドロール１，２
の中心軸を結ぶ線から偏位した位置に中心軸を有して、
直径が前記ガイドロール１，２より小さい３０〜４０mm
φのフローティングロール３を設け、上ガイドロール２
の出側に、これと離間して直径が４０〜５０mmφの矯正
ロール４を設けてある。また、各ロール１〜４の回転方
向は、図示の矢印の通りである。

【００１６】ステンレス冷延鋼帯Ｓは、下ガイドロール
１に対して左方から進入し、反時計方向に沿って巡りな
がら、偏位方向（ガイドロール１，２の中心軸を結ぶ線
からフローティングロール３の中心軸に向かう方向、す
なわち、この例では左方）の反対がわの右方から進入さ
せた後、フローティングロール３に巻掛け状態で通板
し、続いて上ガイドロール２を巡らせた後に、矯正ロー
ル４にステンレス冷延鋼帯Ｓのフローティングロール３
との非接触面を巡らせながら通板するものである。

【００１７】図２の態様においては、ステンレス冷延鋼
帯Ｓは、下ガイドロール１に対して左方から進入し、前
記偏位方向（すなわち右方）の反対がわの左方から進入
させた後、フローティングロール３に巻掛け状態で通板
し、続いて上ガイドロール２に時計方向に巡らせた後
に、矯正ロール４にステンレス冷延鋼帯Ｓのフローティ
ングロール３との非接触面を巡らせながら通板するもの
である。

【００１８】図３の態様においては、ステンレス冷延鋼
帯Ｓは、下ガイドロール１に対して右方から進入し、こ
れを時計方向に巡りながら、前記偏位方向（すなわち右
方）の反対がわの左方から進入させた後、フローティン
グロール３に巻掛け状態で通板し、続いて上ガイドロー
ル２に時計方向に巡らせた後に、矯正ロール４にステン
レス冷延鋼帯Ｓのフローティングロール３との非接触面
を巡らせながら通板するものである。

【００１９】本発明の図１〜図３のいずれの態様におい
ても、模式的に図４に示す通り、フローティングロール
３を通る際に、鋼帯Ｓの裏面（フローティングロール３
と接触する面）側の曲げ半径は、表面（フローティング
ロール３と接触しない面）側の曲げ半径よりも小さいた
め、鋼帯Ｓが塑性曲げ加工されとき、鋼帯Ｓの裏面には
圧縮応力が、表面には引張応力が、幅方向および長手方
向にそれぞれ生じる。

【００２０】このとき、中立軸（応力＝０となる軸）
は、鋼帯Ｓ裏面側に近い位置となっているために、歪み
が表裏方向に不均一となり、鋼帯Ｓがフローティングロ
ール３から離れると、幅方向の拘束から開放され、Ｃ反
りが発生する。

【００２１】同時に、Ｌ反りも生じるが、ガイドロール
２から離れた後に、鋼帯Ｓの表面が接触するように矯正
ロール４に通板すると、今度は、表面に圧縮応力が、裏
面に引張応力が生じる。これらの圧縮応力および引張応
力によって、Ｌ反りが矯正される。

【００２２】上記の引張応力および圧縮応力は、フロー
ティングロール３の直径および矯正ロール４の直径によ
って決定される。したがって、フローティングロール３
の直径および矯正ロール４の直径を適切に組合せること
により、所望のＣ反りを鋼帯Ｓに付与し、かつＬ反りを
実質的に解消できる。

【００２３】一方、ガイドロール１，２の直径は、フロ
ーティングロール３の直径より大きくされているので、
Ｃ反りおよびＬ反りには影響を与えない。

【００２４】この事実に基づいて実験を重ねた結果、フ
ローティングロール３の直径を３０〜４０mmφ、矯正ロ
ール４の直径を４０〜５０mmφとすることにより、鋼帯
Ｓに０．２〜０．４mm／６８mm幅のＣ反りを付与し、か
つＬ反りが矯正できることが判った。フローティングロ
ール３の直径を３０〜４０mmφとしたのは、３０mmφ未
満だと、Ｃ反りが大きくなりすぎ、逆に４０mmφを超え
ると、Ｃ反りが小さくなりすぎるためである。一方、矯
正ロール４の直径を４０〜５０mmφとしたのは、４０mm
φ未満だと、逆向きのＬ反りが生じ、５０mmφを超える
と、Ｌ反りの矯正量が少なすぎるためである。

【００２５】なお、図１〜図３に示した実施例において
は、ガイドロール１，２を上下に配設した例を示した
が、ガイドロール１，２は、平行に配設されていればよ
く、たとえば、左右等に配置されていてもよい。

【００２６】＜実験例＞次に、実施例によって、本発明
の効果を明らかにする。上述した図１〜図３に示す各態
様によって、板厚０．１５０mm、板幅６８mmのオーステ
ナイト系ステンレス冷延鋼板フープ材（ＪＩＳ ＳＵＳ
３０４）からなる鋼帯ＳにＣ反りを付与した。ガイドロ
ール１，２は、二段圧延機のものを使用し、その直径は
２００mmφであり、ロール長は２００mmである。また、
フローティングロール３は、直径２０〜６０mmφのロー
ルを使用し、矯正ロール４は、直径３０〜８０mmφのロ
ールを使用した。また、二段圧延機の入側・出側の張力
は１００Ｎ／mm² である。この条件でＣ反りを付与され
た鋼帯ＳのＣ反およびＬ反り測定した。その結果を表１
に示す。

【００２７】

【表１】

【００２８】表１から明らかなように、フローティング
ロール３の直径が３０〜４０mmφ、矯正ロール４の直径
が４０〜５０mmφの範囲内にあるとき、０．２〜０．４
mm／６８mmのＣ反りを付与することができた。また、こ
のときのＬ反りは、８０mm／１Ｍ以下と、非常に小さな
ものとすることができた。

【００２９】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明に
よれば、鋼帯のＬ反りを抑制しながら、確実に目的のご
く僅かなＣ反りのみを鋼帯に付与することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の係るＣ反り付与の態様を示す図であ
る。

【図２】その変形例である。

【図３】その他の変形例である。

【図４】鋼帯Ｓが、フローティングロール３に巻掛けら
れている時の模式図である。

【符号の説明】

１…下ガイドロール、２…上ガイドロール、３…フロー
ティングロール、４…矯正ロール、Ｓ…鋼帯。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B21D 5/14 B21D 1/05

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ステンレス冷延鋼帯に、その幅方向の反り
   を付与するにあたり、ギャップを空けて平行に配設した
   一対の大径ガイドロールの間に、各ガイドロールの中心
   軸を結ぶ線から偏位させた位置に中心軸を有して、直径
   が前記ガイドロールより小さい３０〜４０mmφのフロー
   ティングロールを設け、前記ガイドロールの出側に、こ
   れと離間して直径が４０〜５０mmφの矯正ロールを設
   け、 ステンレス冷延鋼帯を、前記ガイドロールの中心軸に対
   して前記フローティングロールの軸心を偏位させた方向
   の反対方向から一方のガイドロールとフローティングロ
   ールとの間に進入させて、前記フローティングロールに
   巻掛け鋼帯の進入側に通板させた後に、前記矯正ロール
   に前記ステンレス冷延鋼帯の前記フローティングロール
   との非接触面を巡らせながら通板することを特徴とする
   ステンレス冷延鋼帯幅方向反り付与方法。