JP3269373B2 - Metal roll surface processing method - Google Patents

Metal roll surface processing method

Info

Publication number
JP3269373B2
JP3269373B2 JP04277496A JP4277496A JP3269373B2 JP 3269373 B2 JP3269373 B2 JP 3269373B2 JP 04277496 A JP04277496 A JP 04277496A JP 4277496 A JP4277496 A JP 4277496A JP 3269373 B2 JP3269373 B2 JP 3269373B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roll
acid
resistant resin
etching
roll surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP04277496A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH09235683A (en
Inventor
征浩 松浦
邦夫 後藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Industries Ltd filed Critical Sumitomo Metal Industries Ltd
Priority to JP04277496A priority Critical patent/JP3269373B2/en
Publication of JPH09235683A publication Critical patent/JPH09235683A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3269373B2 publication Critical patent/JP3269373B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、建材等に使用され
るつや消し仕上げされた鋼板の製造に用いる金属ロール
の表面加工方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for surface-treating a metal roll used for producing a matte-finished steel sheet used for building materials and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、ステンレス鋼板が建材や鉄道車両
等の外装材として用いられるようになり、従来のブライ
ト仕上げ鋼板以外の表面仕上げ鋼板が要求されるように
なってきた。
2. Description of the Related Art In recent years, stainless steel sheets have been used as exterior materials for building materials, railway vehicles, and the like, and surface finish steel sheets other than the conventional bright finish steel sheets have been required.

【0003】鋼板表面のつやを消す一般的な方法には、
表面を一様に粗くした冷間圧延用ダルロールで鋼板を圧
延し、ロール表面を鋼板に転写する、いわゆるダル仕上
げ方法がある。
[0003] A common method of delustering the surface of a steel sheet is as follows:
There is a so-called dull finishing method in which a steel sheet is rolled with a dull roll for cold rolling whose surface is uniformly roughened, and the roll surface is transferred to the steel sheet.

【0004】従来のダル仕上げ用圧延ロールの表面加工
には、ロール表面に尖鋭な稜角を持った鋼球、いわゆる
グリッドを高速で投射する方法、あるいは、放電加工に
より梨地状の模様をロール面に成形する方法等が採られ
てきた。
[0004] Conventional surface treatment of dull finishing rolling rolls involves a method of projecting a high-speed steel ball having a sharp ridge angle on the roll surface, a so-called grid, or a matte-like pattern on the roll surface by electric discharge machining. A molding method and the like have been adopted.

【0005】特開平1−118301号公報には、通常
のダル仕上げをした後、鋼板表面を酸洗液でエッチング
を施すダル仕上げオーステナイトステンレス鋼板の製造
方法が開示されている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-118301 discloses a method of manufacturing a dull-finished austenitic stainless steel sheet in which a normal dull finish is performed and then the surface of the steel plate is etched with a pickling liquid.

【0006】また、ロールの表面加工方法として、特開
平4−46612号公報には、ショット粒として硬質の
アルミナを用いてロール表面に微視的な粗さを成形する
方法が、特開平2−175882号公報に、レーザー加
工とエッチングによるロール表面加工方法が開示されて
いる。
As a method for processing the surface of a roll, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-46612 discloses a method of forming microscopic roughness on the roll surface using hard alumina as shot particles. No. 175882 discloses a roll surface processing method by laser processing and etching.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】鋼板表面のつや消しを
行うには、光の正反射を押さえるため、鋼板表面に凹凸
を付与して入射光を乱反射させる必要がある。
In order to frost the surface of the steel sheet, it is necessary to provide irregularities on the surface of the steel sheet to irregularly reflect the incident light in order to suppress the regular reflection of light.

【0008】図1は、入射光と反射光との関係を説明す
るための図である。同図(a)は入射光と反射光分布と
の関係を示す模式図で、鋼板表面が平坦で表面凹凸が小
さければ入射角と反射角は同じになる。(b)に示すよ
うに、光が一定の方角から凹凸のある鋼板表面に入射さ
れると反射角は多種となり乱反射するが、表面凹凸の分
布度合いによりその反射光分布が決まり、この分布状態
が人間の目に与えるつや消し感を左右する。図1
(c)、(d)に鋼板表面の凹凸の稜角の大きさにより
反射光分布が変化する様子を示す。稜角とは、同図中θ
で示すように凸状体の先端部の角度である。(d)に示
すように入射光が全ての方向に反射させ、つや消し感を
与えるためには、鋼板表面の凹凸の稜角が小さい程よ
い。
FIG. 1 is a diagram for explaining the relationship between incident light and reflected light. FIG. 7A is a schematic diagram showing the relationship between incident light and reflected light distribution. If the steel plate surface is flat and the surface irregularities are small, the incident angle and the reflection angle become the same. As shown in (b), when light is incident on a surface of a steel sheet having irregularities from a certain direction, the reflection angles are varied and irregularly reflected. However, the distribution of the reflected light is determined by the degree of distribution of the surface irregularities, and this distribution state is It affects the matte feeling given to human eyes. FIG.
(C) and (d) show how the reflected light distribution changes depending on the size of the ridge angle of the irregularities on the steel sheet surface. The ridge angle is θ in the figure.
Is the angle of the tip of the convex body as shown by. As shown in (d), in order to reflect the incident light in all directions and give a matte feeling, the smaller the ridge angle of the unevenness on the steel sheet surface, the better.

【0009】ところが、従来のダル加工法であるグリッ
ドを投射する方法や放電加工による方法では、この稜角
を小さくすることが困難で(c)に示すように正反射方
向のベクトルが他の方向のベクトルに比べ大きくなり、
つや消し度は低下する。
However, it is difficult to reduce the ridge angle by the conventional method of projecting a grid, which is a dull machining method, or the method of electric discharge machining, and as shown in FIG. Larger than the vector,
Matting degree decreases.

【0010】グリッドを投射する方法の場合、一般にグ
リッドやショットと呼ばれる鋼片、鋼球をロール表面に
衝突させ、その衝突エネルギーによりロール表面に凹凸
を付与する。このときにグリッドはロール表面で反発
し、ロール内にめり込むことはない。従って、形成され
る窪みはその外径に比し、深みの小さなクレーターとな
る。この方法では、基本的にこの工程を複数回繰り返す
のみで稜角を小さくすることはできない。
In the method of projecting a grid, a steel slab or a steel ball, which is generally called a grid or a shot, is caused to collide with the roll surface, and irregularities are imparted to the roll surface by the collision energy. At this time, the grid repels on the roll surface and does not sink into the roll. Therefore, the formed depression becomes a crater whose depth is smaller than its outer diameter. In this method, the ridge angle cannot be reduced basically only by repeating this step a plurality of times.

【0011】図2は、実際のダル加工された表面プロフ
ィールを示す図で、(a)はグリッド投射したロールの
表面プロフィールを、(b)は一発の放電加工後の表面
プロフィールを示す。これらは縦横を実際の倍率で表示
したもので、グリッド投射法では(a)に示すような稜
角の大きな凹凸にしか形成できない。
FIGS. 2A and 2B are views showing actual dulled surface profiles. FIG. 2A shows the surface profile of a grid-projected roll, and FIG. 2B shows the surface profile after one electric discharge machining. These are displayed at the actual magnification in the vertical and horizontal directions, and can be formed only in the unevenness having a large ridge angle as shown in FIG.

【0012】仮に稜角を小さくするために、グリッドの
投射速度を上げてロール面への食い込みを許せば、これ
を除去する方法はなく、グリッドの投射速度を上げるこ
とはできない。同様に放電加工による場合、(b)に示
すように一発の放電によるクレーターは、やはり外径に
比し、深みの小さなクレーターとなる。これは、放電に
より溶融した金属が凝固する前に流動するためであり、
このような形状のクレータしか得られないのは不可避の
問題である。
If the projection speed of the grid is increased to reduce the ridge angle and biting into the roll surface is allowed, there is no way to remove this, and the projection speed of the grid cannot be increased. Similarly, in the case of electric discharge machining, the crater by one electric discharge becomes a crater having a smaller depth than the outer diameter as shown in FIG. This is because the metal melted by the discharge flows before it solidifies,
It is inevitable that only a crater of such a shape can be obtained.

【0013】前記特開平1−118301号公報に開示
されている方法は、ダル加工法を改善するものではな
く、またダル圧延を行った後、鋼板を酸洗によりエッチ
ングする方法であるため酸洗ラインが必要となり、設
備、製造コストが嵩む上、公害上問題の多い廃酸液処理
を伴う難点がある。
The method disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-118301 does not improve the dulling method. Further, the method is a method in which the steel sheet is etched by pickling after dull rolling. A line is required, equipment and manufacturing costs are increased, and there is a problem associated with waste acid solution treatment, which is problematic in terms of pollution.

【0014】特開平4−46612号公報に示されてい
る方法では、投射材としてアルミナを用いるというだけ
であり、基本的に上記したような投射ダルの問題点は避
けることができない。
In the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-46612, only alumina is used as the projecting material, and the above-mentioned problem of the projection dull cannot be basically avoided.

【0015】また、特開平2−175882号公報に開
示されている方法は、急峻な凹凸の成形は可能である。
しかし、ロールを回転させながら軸方向に移動し、一つ
ずつクレーターを成形するという加工法の特性上、ロー
ル面及び圧延された鋼板面が規則的な凹凸模様となり外
装材としては適さない。その理由は、通常外装材は広い
面積の外装に使用され、何枚かの鋼板を継ぎ合わせて使
用するため、凹凸が規則的であると継ぎ目部分が強調さ
れてしまうからである。
Further, the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 2-175882 makes it possible to form steep irregularities.
However, due to the characteristics of the processing method in which the roll is rotated and moved in the axial direction to form craters one by one, the roll surface and the rolled steel plate surface have a regular uneven pattern and are not suitable as an exterior material. The reason for this is that the exterior material is usually used for an exterior with a large area, and several steel plates are spliced together, so if irregularities are regular, the seam will be emphasized.

【0016】本発明は、上記問題に鑑みなされたもの
で、鋼板表面に優れたつや消し性を付与することのでき
るロール表面の加工方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a method of processing a roll surface capable of imparting excellent mattability to a steel sheet surface.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋼板表面
に優れたつや消し性を付与することのできるロール表面
の加工方法について、種々実験検討を重ねた結果、下記
の知見を得た。
Means for Solving the Problems The present inventors have conducted various experiments and studies on a method for processing a roll surface capable of imparting excellent matting properties to the surface of a steel sheet, and have obtained the following findings.

【0018】1)従来のグリッド投射や放電加工による
表面加工方法では、これらの加工方法の特性上、鋭い稜
角を持った凹凸の成形は困難である。
1) It is difficult to form unevenness having a sharp ridge angle by conventional surface processing methods using grid projection or electric discharge machining due to the characteristics of these processing methods.

【0019】2)レーザのような高密度エネルギーによ
る表面加工法は、急峻な凹凸の加工は可能であるが、一
つのクレータの大きさは、直径が150μm程度が下限
であり、それより小さい凹凸の加工は困難である。
2) The surface processing method using high-density energy such as laser can process steep irregularities. However, the minimum size of one crater is about 150 μm in diameter. Is difficult to process.

【0020】3)外装用鋼板のつや消し用ダルロールの
表面は、稜角が鋭く、ピッチが細かく、しかもランダム
になっている凹凸状態に加工するのがよい。
3) The surface of the dull roll for matting of the exterior steel plate is preferably processed into a concavo-convex state having a sharp ridge angle, a fine pitch, and a random pattern.

【0021】4)上記3)のような表面状態の加工は、
耐酸性樹脂液を二流体ノズルにより噴射して平均粒径で
20μm以下の液滴にして、ロール表面に斑状に塗布
し、樹脂のない金属面をエッチング加工するか、または
めっきすることにより達成することができる。
4) The processing of the surface state as described in 3) above
This is achieved by spraying an acid-resistant resin liquid with a two-fluid nozzle to form droplets having an average particle diameter of 20 μm or less, applying the coating on the roll surface in a patchy manner, and etching or plating the resin-free metal surface. be able to.

【0022】この発明は、このような知見に基づきなさ
れたもので、その要旨は、「二流体ノズルから耐酸性樹
脂液と気体とを噴射して、平均粒径で20μm以下の液
滴とした霧状の耐酸性樹脂液を金属ロールの表面に吹き
付けて斑状に塗布し、次いで耐酸性樹脂が付着していな
いロール表面をエッチング加工するか、または耐酸性樹
脂が付着していないロール表面を金属めっきすることを
特徴とする金属ロールの表面加工方法、およびこれらの
方法で加工したロールの表面から耐酸性樹脂を除去した
後、ロール表面を金属めっきすることを特徴とする金属
ロールの表面加工方法」にある。
The gist of the present invention is based on such knowledge. The gist of the invention is that "a two-fluid nozzle sprays an acid-resistant resin liquid and a gas to form droplets having an average particle diameter of 20 μm or less. Spray the mist-like acid-resistant resin liquid onto the surface of the metal roll to apply it in a patch, and then etch the roll surface to which the acid-resistant resin does not adhere, or apply the metal to the roll surface to which the acid-resistant resin does not adhere. A metal roll surface processing method characterized by plating, and a metal roll surface processing method characterized by plating the roll surface with a metal after removing the acid-resistant resin from the surface of the roll processed by these methods. "It is in.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】ロールのエッチング加工は、ロー
ル表面を化学的に腐食させるもので、ロール面上に耐酸
性の樹脂を細かい斑状に塗布しておけば、樹脂が塗布さ
れていない部分が選択的にエッチングされ、急峻な凹凸
が得られる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Roll etching is a process that chemically erodes the surface of a roll. If an acid-resistant resin is applied in fine patches on the roll surface, the portion where the resin is not applied can be reduced. Selective etching results in steep irregularities.

【0024】しかし、このような加工をおこなうために
は、耐酸性の樹脂をほぼ均一に、かつ極めて微細なピッ
チでロール表面に塗布する必要がある。
However, in order to perform such processing, it is necessary to apply an acid-resistant resin to the roll surface almost uniformly and at an extremely fine pitch.

【0025】図3は、一般のリソグラフィ法に用いられ
るウェットエッチング法を説明するための図である。エ
ッチングは、同図のA〜Dの工程からなる。先ず、被加
工金属1上に光硬化性の耐酸性樹脂2を均一に塗布し
(A工程)、所定のパターンを持つマスク3で覆った
後、紫外線等耐酸性樹脂の分光感度に応じた光源を用い
て露光する(B工程)。これによりマスクで被覆されて
ない部分4が硬化し(B)、現像することでマスクパタ
ーンが転写される(C工程)。この表面上にエッチング
液を噴射し、樹脂で被覆されてない部分のみをエッチン
グし(D工程)、所定パターンの金属製品を得る。この
際、ウェットエッチングの特徴としてエッチングが等方
的になるため、サイドエッチと呼ばれる回り込みが生じ
被覆部の下側5も浸食され、これが解像度の低下につな
がる。
FIG. 3 is a diagram for explaining a wet etching method used in a general lithography method. The etching includes the steps A to D in FIG. First, a light-curable acid-resistant resin 2 is uniformly applied on a metal 1 to be processed (Step A), covered with a mask 3 having a predetermined pattern, and then a light source corresponding to the spectral sensitivity of the acid-resistant resin such as ultraviolet rays. (Step B). As a result, the portion 4 not covered with the mask is hardened (B), and the mask pattern is transferred by developing (Step C). An etching solution is sprayed on the surface to etch only the portion not covered with the resin (step D) to obtain a metal product having a predetermined pattern. At this time, since the etching becomes isotropic as a feature of the wet etching, a wraparound called side etching occurs, and the lower side 5 of the covering portion is also eroded, which leads to a reduction in resolution.

【0026】ロールの加工に上記技術を適用するには以
下の問題がある。先ず、加工対象が円筒形であるため、
マスクの作成が困難である。仮に、平面のマスクを作成
すれば、ロール上にマスクの継ぎ目ができてしまい連続
的に圧延するロールには不向きである。また、現状のエ
ッチング技術では、微細な凹凸ができない点がある。
There are the following problems in applying the above technology to roll processing. First, since the object to be processed is cylindrical,
It is difficult to make a mask. If a flat mask is formed, a seam of the mask is formed on the roll, which is not suitable for a roll that is continuously rolled. Further, there is a point that fine unevenness cannot be obtained with the current etching technology.

【0027】解像度を上げるためにはマスクの製作技
術、露光時の光源の直進性等を改善する必要があるが、
ロールの加工コストの上昇につながる。仮に上記の問題
が回避できても、マスクを使用する以上何らかのパター
ン、すなわち規則性ができるため外装材として適さない
という問題もある。
In order to increase the resolution, it is necessary to improve the mask manufacturing technology, the straightness of the light source during exposure, and the like.
This leads to an increase in roll processing costs. Even if the above problem can be avoided, there is also a problem that since a mask is used, a certain pattern, that is, regularity can be obtained, so that it is not suitable as an exterior material.

【0028】したがって、本発明では、上記マスクを使
用せずに耐酸性樹脂を微細、かつ間欠的にロール面上に
塗布する手段として二流体ノズルを用いる。
Therefore, in the present invention, a two-fluid nozzle is used as a means for applying the acid-resistant resin finely and intermittently on the roll surface without using the mask.

【0029】図4は、本発明の方法に用いる二流体ノズ
ルの例を示す図である。図に示すように、このノズル
は、耐酸性樹脂液8を噴射する内側ノズル6と、その外
部に気体を噴射する小径の噴射口を持った外側ノズル7
からなる二重構造のノズルである。液体、気体は各々流
量及び圧力調整が可能なポンプにより供給される。この
ような2重構造を持ったノズルで、液体と気体を同時に
噴射すると、液体は気圧、液圧に応じた微細な球形の液
滴となり、大気中に霧状に噴射される。このとき、液滴
の大きさは液圧と気圧、噴射口径を調節することで自由
に制御することができ、極端に液流量を絞ればサブミク
ロンの大きさまで調節可能である。霧状に噴射された液
滴は、一定の付着効率のもとで金属表面上に点々と付着
し各々一定面積に広がる。この二流体ノズルに液体とし
て耐酸性樹脂を、気体として空気を用い、金属ロール上
に噴霧すると、液圧、気圧の調整により20μm 以下の
微小液滴とすることがでる。そして付着した液滴の粒
径、粒間の距離はランダムなものとなる。また、付着し
た液滴の平均粒径、粒間の平均間隔は、噴射時のロール
回転速度、噴射距離を調整することで制御できる。耐酸
性樹脂液は水等に比べ粘度が高いため、ロール面上に付
着してもその形態をある程度保持し、半球形の液滴とな
る。
FIG. 4 is a diagram showing an example of a two-fluid nozzle used in the method of the present invention. As shown in the drawing, this nozzle has an inner nozzle 6 for injecting an acid-resistant resin liquid 8 and an outer nozzle 7 having a small-diameter injection port for injecting gas to the outside.
The nozzle has a double structure. Liquid and gas are supplied by pumps whose flow rate and pressure can be adjusted respectively. When a liquid and a gas are simultaneously ejected by a nozzle having such a double structure, the liquid is formed into fine spherical droplets corresponding to the atmospheric pressure and the liquid pressure, and is ejected into the atmosphere as a mist. At this time, the size of the liquid droplet can be freely controlled by adjusting the liquid pressure, the atmospheric pressure, and the diameter of the injection port, and can be adjusted to a submicron size by extremely reducing the liquid flow rate. The droplets sprayed in the form of a mist adhere to the metal surface in a dotted manner with a fixed adhesion efficiency and spread over a predetermined area. When an acid-resistant resin is used as a liquid and air is used as a gas in the two-fluid nozzle and sprayed onto a metal roll, fine droplets of 20 μm or less can be formed by adjusting the liquid pressure and pressure. The particle size of the attached droplets and the distance between the particles are random. Further, the average particle diameter of the attached droplets and the average interval between the droplets can be controlled by adjusting the roll rotation speed at the time of ejection and the ejection distance. Since the acid-resistant resin liquid has a higher viscosity than water or the like, even if it adheres to the roll surface, it retains its form to some extent and becomes a hemispherical droplet.

【0030】耐酸性樹脂としては、アクリル系ポリマ
ー、アクリル系モノマー、オリゴマー等が使用できる。
As the acid-resistant resin, acrylic polymers, acrylic monomers, oligomers and the like can be used.

【0031】耐酸性樹脂液を平均粒径で20μm以下の
液滴として吹き付ける理由は、次のとおりである。
The reason why the acid-resistant resin liquid is sprayed as droplets having an average particle diameter of 20 μm or less is as follows.

【0032】平均粒径が20μmを超えると、ロール表
面に付着した後、大きく広がり間欠的な樹脂の付着を妨
げ斑状に塗布することができなくなる。また、粒径が大
きいとサイドエッチングに時間がかかり、通常のエッチ
ング時間ではサイドエッチングが不十分となりロール表
面に平滑な部分が残ってしまう。この部分は圧延時に鋼
板に平滑部として転写されるので結果として、鋼板の鏡
面反射が大きくなり、つや消し性に劣ることになる。
If the average particle size exceeds 20 μm, after adhering to the roll surface, it spreads widely and hinders intermittent adhesion of the resin, making it impossible to apply the resin in a patchy manner. On the other hand, if the particle diameter is large, the side etching takes a long time, and the side etching is insufficient with a normal etching time, so that a smooth portion remains on the roll surface. This part is transferred to the steel sheet as a smooth part during rolling, and as a result, the mirror reflection of the steel sheet becomes large and the matting property is inferior.

【0033】したがって、液滴の平均粒径は20μm以
下にする必要があり、望ましくは5〜15μmである。
Therefore, the average particle size of the droplets needs to be 20 μm or less, preferably 5 to 15 μm.

【0034】なお、耐酸性樹脂液滴の平均粒径を求める
方法は、耐酸性樹脂液を空気中に噴射し、空気中を飛行
している状態を超高速度(約25万分の1秒)で写真撮
影し、写真上の粒子径を測定するか、画像処理装置等を
使用し、自動的に測定して粒径分布を得る等の方法があ
る。空気の圧力と流量及び耐酸性樹脂液の圧力と流量と
を一定にしたときに生成できる粒の平均粒径は一定とな
るので、ノズル毎に噴射条件と平均粒径をあらかじめ求
めておくのがよい。
The average particle size of the acid-resistant resin droplets is determined by injecting the acid-resistant resin liquid into the air and flying at a very high speed (approximately 1 / 250,000 second). And measuring the particle size on the photograph, or using an image processing device or the like to automatically measure and obtain a particle size distribution. When the pressure and flow rate of the air and the pressure and flow rate of the acid-resistant resin solution are constant, the average particle diameter of the particles that can be generated is constant, so it is necessary to obtain the injection conditions and the average particle diameter for each nozzle in advance. Good.

【0035】耐酸性樹脂をロール表面上に塗布したあ
と、エッチング液により樹脂の付着しないロール表面を
エッチング加工する。エッチング液としては、ロール表
面をエッチングすることができる酸であればよく、塩化
第2鉄液、塩化第2銅液等が好ましい。
After the acid resistant resin is applied on the roll surface, the roll surface on which the resin does not adhere is etched by an etching solution. The etchant may be any acid capable of etching the roll surface, and is preferably a ferric chloride solution, a cupric chloride solution, or the like.

【0036】なお、上記樹脂の付着していないロール表
面をエッチング加工するとは、当然のことながら、ロー
ル表面からエッチングすれば、その進行にともない発生
するサイドエッチングも含むものとする。
It should be noted that the etching of the roll surface to which the resin does not adhere includes, of course, side etching that occurs as the etching proceeds from the roll surface.

【0037】図5は、エッチング状態の模式図である。
同図(a)は、耐酸性樹脂液をノズルから噴射してロー
ル表面に塗布した状態を示す断面図、(b)はエッチン
グ液によるエッチングの初期状態を示す図、および
(c)はエッチング終了時の状態を示す図である。
FIG. 5 is a schematic view of the etched state.
FIG. 1A is a cross-sectional view showing a state in which an acid-resistant resin liquid is sprayed from a nozzle and applied to a roll surface, FIG. 1B is a view showing an initial state of etching with an etchant, and FIG. It is a figure showing a state at the time.

【0038】ロール表面に向けて耐酸性樹脂液を噴射し
て耐酸性樹脂液を斑状に塗布すると(a)のようにな
り、さらにその上にエッチング液を噴射すると耐酸性樹
脂の液滴で覆われた部分2は、エッチングされないが、
樹脂のない部分4がエッチングされる。エッチングの初
期状態は(b)のようになり、エッチングは等方的に進
むため、樹脂膜の下部もサイドエッチングによりエッチ
ングが進み(c)に示すように急峻な凹凸になる。
When the acid-resistant resin liquid is sprayed toward the roll surface and the acid-resistant resin liquid is applied in a patchy manner, the result is as shown in FIG. The part 2 is not etched,
The part 4 without resin is etched. The initial state of the etching is as shown in (b), and the etching proceeds isotropically, so that the lower part of the resin film is also etched by side etching, resulting in sharp irregularities as shown in (c).

【0039】このように、本発明はリソグラフィ法では
好ましくないとされているサイドエッチングを有効に利
用したものである。
As described above, the present invention effectively utilizes the side etching which is not preferable in the lithography method.

【0040】所定の粗度にエッチングした後、トルエン
のような溶剤により耐酸性樹脂を除去するとダルロール
に仕上がる。なお、エッチングは、樹脂を塗布した後、
ロール全体をエッチング液に侵漬しておこなってもよ
い。
After etching to a predetermined roughness, the acid-resistant resin is removed with a solvent such as toluene to obtain a dull roll. In addition, the etching, after applying the resin,
The entire roll may be immersed in an etching solution.

【0041】次に、めっきにより凹凸加工する方法につ
いて説明する。耐酸性樹脂を二流体ノズルにより噴射し
てロール表面に塗布するのは、上記方法と同じである。
塗布した後、ロール全面をめっきすると耐酸性樹脂の付
着していない部分のみめっきが成長し、樹脂で被覆され
ている部分は絶縁性となっているため、めっきは成長し
ない。所定のめっき厚みに成長させた後、耐酸性樹脂を
除去すると、急峻な凹凸を有したダルロールが得られ
る。
Next, a method of forming unevenness by plating will be described. Spraying the acid-resistant resin by a two-fluid nozzle and applying it to the roll surface is the same as the above method.
After coating, when the entire surface of the roll is plated, plating grows only in the portion where the acid-resistant resin is not adhered, and plating does not grow because the portion covered with the resin is insulative. When the acid-resistant resin is removed after growing to a predetermined plating thickness, a dull roll having sharp irregularities is obtained.

【0042】めっきには、耐摩耗性に優れたクロムの電
気めっきが好適であるが、その他ニッケル(下層)−ク
ロム(上層)の二層電気めっき等がある。
As the plating, chromium electroplating excellent in wear resistance is preferable, and other examples include nickel (lower layer) -chromium (upper layer) two-layer electroplating.

【0043】めっきする場合の条件として、電流密度は
20〜40A/dm2 程度でよく、めっきの厚みとして
は7〜15μm程度にすればよい。
As conditions for plating, the current density may be about 20 to 40 A / dm 2 , and the plating thickness may be about 7 to 15 μm.

【0044】図6は、本発明の方法によりロールの表面
を加工した後の凹凸の状態を示す断面図である。(a)
はエッチングにより加工した凹凸状態を、(b)はめっ
きによる凹凸状態を示す。
FIG. 6 is a sectional view showing the state of irregularities after processing the surface of the roll by the method of the present invention. (A)
Indicates an uneven state processed by etching, and (b) indicates an uneven state due to plating.

【0045】エッチング加工では同図(a)のように、
樹脂液滴間4が凹部となるため樹脂塗布部2は凸状とな
り島状になる。このような表面のロールで圧延された鋼
板は、逆に凹部が点々として存在する鋼板となる。
In the etching process, as shown in FIG.
Since the space 4 between the resin droplets becomes a concave portion, the resin applied portion 2 becomes a convex shape and an island shape. On the other hand, a steel sheet rolled by such a surface roll is a steel sheet in which concavities are dotted.

【0046】これに対して、めっきによる方法では
(b)に示すように、樹脂液滴間4はめっき金属により
凸部になり、樹脂塗布部2はめっきされないのでロール
表面上に凹部として点々と残るダル形態となる。したが
って、この状態の表面を有するロールで圧延された鋼板
では、凸状部が島状に残ることになる。
On the other hand, in the method by plating, as shown in FIG. 2B, the resin droplets 4 become convex due to the plating metal, and the resin coating portion 2 is not plated, so that the resin droplets 4 are formed as concaves on the roll surface. It becomes the remaining dull form. Therefore, in the steel sheet rolled by the roll having the surface in this state, the convex portions remain in an island shape.

【0047】外装材として両者のつや消し性には大きな
差はないが、例えば、汚れの付着性という観点からは鋼
板上に凸部が点々と残る方がより汚れが付着しにくく、
かつ付着した汚れも落ち易い。従って、鋼板の使用目的
により両者を使い分ける。
Although there is no significant difference in the matting property between the two as an exterior material, for example, from the viewpoint of the adhesion of dirt, it is more difficult for dirt to adhere if the projections remain on the steel plate in a dotted manner.
In addition, the attached dirt is easy to remove. Therefore, both are used properly depending on the purpose of use of the steel sheet.

【0048】このようにして従来法では不可能であった
ダルロールを製作することができるが、長期間の圧延や
圧延条件が苛酷な場合、凸部の磨耗が問題となる場合が
ある。このような場合には、上記、エッチング加工又は
めっき加工により凹凸に加工した後で、硬質のめっきを
施すのが好ましい。このめっきも前記した硬質のクロム
めっきが好ましい。
In this way, a dull roll, which cannot be obtained by the conventional method, can be manufactured. However, when rolling is performed for a long period of time or when the rolling conditions are severe, abrasion of the convex portion may become a problem. In such a case, it is preferable to apply hard plating after processing into irregularities by the etching process or the plating process. This plating is also preferably the hard chromium plating described above.

【0049】以下、本発明の効果を実施例に基づいて説
明する。
Hereinafter, effects of the present invention will be described based on examples.

【0050】[0050]

【実施例】【Example】

(実施例1)耐酸性樹脂液として、増感剤を添加した光
硬化型アクリル系ポリマーを用い、また気体として空気
を用いた。樹脂の粘度は40cps/25℃であった。
(Example 1) A photocurable acrylic polymer to which a sensitizer was added was used as an acid-resistant resin solution, and air was used as a gas. The viscosity of the resin was 40 cps / 25 ° C.

【0051】ノズルは、図5に示す構造の口径は0.5
mmのものを用いた。また、ロールは直径350mm、
バレル長600mmの鋳鉄製ロールを用いた。
The nozzle of the structure shown in FIG.
mm. The roll has a diameter of 350 mm,
A cast iron roll having a barrel length of 600 mm was used.

【0052】ロールを軸受けで支持して回転させなが
ら、二流体ノズルからアクリル系ポリマーを表1に示す
条件でロール表面に向けて噴射した。液圧と気圧とを変
化させ、液滴の平均粒径を6〜35μmの範囲で変化さ
せた。
While rotating the roll while supporting the roll with a bearing, an acrylic polymer was sprayed from the two-fluid nozzle toward the roll surface under the conditions shown in Table 1. The liquid pressure and the atmospheric pressure were changed, and the average particle diameter of the droplet was changed in the range of 6 to 35 μm.

【0053】[0053]

【表1】 [Table 1]

【0054】表中の噴射時間は、ロールとノズルとの間
にシャッターを設け、その開閉時間で調整した。
The injection time in the table was adjusted by the opening and closing time of a shutter provided between the roll and the nozzle.

【0055】光硬化性樹脂であるため、樹脂液滴がロー
ル面に付着するまでは暗室で作業をおこなった。耐酸性
樹脂を塗布した後、樹脂を光硬化させ、ロールを回転さ
せながら塩化第2鉄水溶液をスプレー塗布してエッチン
グした。この塩化第二鉄溶液としては比重1.45と
し、温度を48℃に管理した。このときのエッチング速
度は、約4〜6μm/minであった。エッチング加工
後、ロールを洗浄し、さらに耐酸性樹脂をトルエンで除
去した。この状態で、ロールの表面プロフィールとして
ロールの中心線平均粗さRa(JISB0601)とピ
ークカウントPc(個/mm)を測定した。すなわち、
平均的な凹凸の波長と凸状体のピッチである。なお、P
cは、JISB0601で規定する凹凸の平均間隔Sm
の逆数である。
Since the resin is a photocurable resin, the operation was performed in a dark room until the resin droplets adhered to the roll surface. After the acid-resistant resin was applied, the resin was light-cured, and an aqueous solution of ferric chloride was spray-coated while rotating the roll to perform etching. The specific gravity of the ferric chloride solution was 1.45, and the temperature was controlled at 48 ° C. The etching rate at this time was about 4 to 6 μm / min. After the etching, the roll was washed, and the acid-resistant resin was removed with toluene. In this state, the center line average roughness Ra (JISB0601) and the peak count Pc (pieces / mm) were measured as the surface profile of the roll. That is,
The average wavelength of the irregularities and the pitch of the convex bodies. Note that P
c is the average interval S m of the irregularities specified in JIS B0601.
Is the reciprocal of

【0056】また、従来例として、グリッド投射と放電
加工によりロールの表面を加工し、加工後上記と同じよ
うにRaとPcとを測定した。グリッド投射の加工条件
を表2に、放電加工の条件を表3にそれぞれ示す。
Further, as a conventional example, the surface of the roll was processed by grid projection and electric discharge machining, and after processing, Ra and Pc were measured in the same manner as described above. Table 2 shows the machining conditions for grid projection, and Table 3 shows the conditions for electrical discharge machining.

【0057】[0057]

【表2】 [Table 2]

【0058】[0058]

【表3】 [Table 3]

【0059】図7は、測定結果を示す図である。図から
明らかなように、本発明の方法により加工したロール表
面は、従来のグリッド加工、放電加工したロール表面に
比べ、同一粗度でありながらピッチがかなり小さくなっ
た凹凸状態になっている。また、エッチング加工でも、
樹脂液の平均粒径が20μmを超えた状態で塗布した場
合(6、7、8)、凸状体のピッチが大きい。
FIG. 7 is a diagram showing the measurement results. As is clear from the figure, the roll surface processed by the method of the present invention has an uneven state in which the pitch is considerably reduced while having the same roughness as that of the roll surface subjected to conventional grid processing and electric discharge processing. Also, in the etching process,
When the resin liquid is applied in a state where the average particle diameter exceeds 20 μm (6, 7, 8), the pitch of the convex bodies is large.

【0060】(実施例2)表1のロールNo.1、3お
よび5の条件で、新たにロール表面を耐酸性樹脂で斑状
に塗布し、さらに電流密度30A/dm2 にてクロムめ
っきを施し、樹脂が塗布されていないロール表面に厚さ
10μmのめっき被膜を設けた。その後、トルエンで樹
脂を除去した。
Example 2 Roll No. 1 in Table 1 Under the conditions of 1, 3 and 5, the surface of the roll was newly applied in a patchy manner with an acid-resistant resin, and further subjected to chromium plating at a current density of 30 A / dm 2 . A plating film was provided. Thereafter, the resin was removed with toluene.

【0061】また、表1のロールNo.1(エッチング
加工ロール)に相当するロールとNo.1の条件でロー
ル表面に耐酸性樹脂を塗布後上記条件でクロムめっきし
たロールとを用意し、耐酸性樹脂を除去した後、さら
に、ロール表面全体をクロムめっきし、厚さ15μmの
めっき被膜を設けたロールを製作した。
The roll No. shown in Table 1 was used. No. 1 (etching roll) and No. 1 After applying an acid-resistant resin to the roll surface under the conditions of 1, a chrome-plated roll is prepared under the above conditions, and after removing the acid-resistant resin, the entire roll surface is further chromium-plated to form a plating film having a thickness of 15 μm. The provided roll was manufactured.

【0062】このようにして得たロールと、実施例1で
作製した本発明ロール、従来ロール、比較例のロールを
用いて、板厚0.5mm、板幅400mmのフェライト
系ステンレス鋼SUS430−2B(18Cr)冷延鋼
板を圧延し、圧延後の鋼板の表面粗度、光沢度を測定し
た。表4に結果を示す。
Using the roll thus obtained, the roll of the present invention prepared in Example 1, the conventional roll, and the roll of the comparative example, a SUS430-2B ferritic stainless steel sheet having a thickness of 0.5 mm and a width of 400 mm was used. The (18Cr) cold-rolled steel sheet was rolled, and the surface roughness and glossiness of the rolled steel sheet were measured. Table 4 shows the results.

【0063】[0063]

【表4】 [Table 4]

【0064】同表から明らかなように、本発明の条件を
満たしたロールにより圧延した場合、つや消し性に優れ
たステンレス鋼板が得られたが、従来例、比較例では光
沢度が高く、つや消し性に劣った鋼板となっている。
As is clear from the table, when rolled by a roll satisfying the conditions of the present invention, a stainless steel sheet excellent in mattability was obtained. However, in the conventional example and the comparative example, the glossiness was high and the matteness was high. The steel plate is inferior.

【0065】[0065]

【発明の効果】本発明の方法により、ロール表面に急峻
な凹凸の粗度を形成することができ、このロールを用い
て圧延しすることにより、ステンレス鋼板に優れたつや
消し性を付与することができる。その工業的価値は極め
て大きい。
According to the method of the present invention, it is possible to form a steep unevenness on the surface of a roll, and by using this roll for rolling, it is possible to impart an excellent matting property to a stainless steel plate. it can. Its industrial value is extremely large.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】つや消し性の概念を説明する模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the concept of mattness.

【図2】従来のダル加工法によるロール表面の表面プロ
フィールを示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a surface profile of a roll surface by a conventional dulling method.

【図3】従来のリソグラフィ法の工程を説明する図であ
る。
FIG. 3 is a view for explaining steps of a conventional lithography method.

【図4】二流体ノズルの構造を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a structure of a two-fluid nozzle.

【図5】本発明方法によるエッチングの工程を示す図で
ある。
FIG. 5 is a diagram showing an etching step according to the method of the present invention.

【図6】本発明の方法で加工したロール表面のプロフィ
ールを示す図である。
FIG. 6 is a view showing a profile of a roll surface processed by the method of the present invention.

【図7】ダル加工したロール表面におけるRaとPcの
関係を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a relationship between Ra and Pc on a roll surface subjected to dull processing.

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C23F 1/00 C23F 1/00 102 B21B 27/00 C25D 5/02 Continuation of front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) C23F 1/00 C23F 1/00 102 B21B 27/00 C25D 5/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】二流体ノズルから耐酸性樹脂液と気体とを
噴射して、平均粒径で20μm以下の液滴とした霧状の
耐酸性樹脂液を金属ロールの表面に吹き付けて斑状に塗
布し、次いで耐酸性樹脂が付着していないロール表面を
エッチング加工することを特徴とする金属ロールの表面
加工方法。
1. A two-fluid nozzle sprays an acid-resistant resin liquid and a gas to spray a mist-like acid-resistant resin liquid in droplets having an average particle diameter of 20 μm or less on the surface of a metal roll, thereby applying a spot-like coating. And then etching the surface of the roll to which the acid-resistant resin is not attached.
【請求項2】二流体ノズルから耐酸性樹脂液と気体とを
噴射して、平均粒径で20μm以下の液滴とした霧状の
耐酸性樹脂液を金属ロールの表面に吹き付けて斑状に塗
布し、次いで耐酸性樹脂が付着していないロール表面を
金属めっきすることを特徴とする金属ロールの表面加工
方法。
2. A two-fluid nozzle sprays an acid-resistant resin liquid and a gas, and sprays a mist-like acid-resistant resin liquid in droplets having an average particle diameter of 20 μm or less onto the surface of a metal roll to apply a patch. And then metal plating the surface of the roll to which the acid-resistant resin is not adhered.
【請求項3】請求項1又は2の方法で加工したロールの
表面から耐酸性樹脂を除去した後、ロール表面を金属め
っきすることを特徴とする金属ロールの表面加工方法。
3. A method for processing the surface of a metal roll, comprising removing the acid-resistant resin from the surface of the roll processed by the method of claim 1 and plating the surface of the roll with metal.
JP04277496A 1996-02-29 1996-02-29 Metal roll surface processing method Expired - Fee Related JP3269373B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04277496A JP3269373B2 (en) 1996-02-29 1996-02-29 Metal roll surface processing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04277496A JP3269373B2 (en) 1996-02-29 1996-02-29 Metal roll surface processing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09235683A JPH09235683A (en) 1997-09-09
JP3269373B2 true JP3269373B2 (en) 2002-03-25

Family

ID=12645324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP04277496A Expired - Fee Related JP3269373B2 (en) 1996-02-29 1996-02-29 Metal roll surface processing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3269373B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200036445A (en) * 2018-09-28 2020-04-07 주식회사 포스코 Treatment apparatus for surface of roll and Rolling mill having the same and Method for rolling

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4660401B2 (en) * 2005-04-12 2011-03-30 新日本製鐵株式会社 Metal materials, surface-treated metal materials and metal products
JP7392673B2 (en) * 2021-01-29 2023-12-06 Jfeスチール株式会社 Ferritic stainless steel sheet and its manufacturing method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200036445A (en) * 2018-09-28 2020-04-07 주식회사 포스코 Treatment apparatus for surface of roll and Rolling mill having the same and Method for rolling
KR102200157B1 (en) * 2018-09-28 2021-01-07 주식회사 포스코 Rolling mill and Method for rolling using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09235683A (en) 1997-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3269373B2 (en) Metal roll surface processing method
JP2941458B2 (en) Rolling roll surface processing method
JP3317237B2 (en) Titanium plate excellent in anti-glare properties, method for producing the same, and work roll used for the production
JP3233056B2 (en) Dull finishing work roll, surface treatment method thereof, and method for producing stainless steel sheet excellent in mattability
JP4358524B2 (en) Cold rolling, conveying, cooling chrome plating roll, manufacturing method thereof, and manufacturing method of steel sheet
JP2003127065A (en) Method for controlling surface shape of steel plate and steel plate
JP2991860B2 (en) Cold rolling of steel strip
JPS62224405A (en) Production of cold rolled steel sheet
WO1993004796A1 (en) Method of manufacturing steel plates having high definition of paint and high press formability and dull rolling rolls
JPH0441003A (en) Exterior use aluminum or aluminum alloy plate and its manufacture
JPH0335003B2 (en)
RU2152865C1 (en) Method for treatment of product surface
JP2991861B2 (en) Cold strip rolling method for steel strip
JP2708942B2 (en) Steel plate with excellent paint clarity and press workability
JP3601696B2 (en) Method of adjusting surface roughness of steel strip and steel strip
JP2595409B2 (en) Manufacturing method of dull roll for rolling
JPS5863415A (en) Quenching device for melted polymer sheet
JPH03204103A (en) Steel plate and sheet excellent in brightness of reflectivity of painting and press workability
JPH067802A (en) Steel sheet and metallic strip of high press formability
JP2638718B2 (en) Roll for plating bath
JPH10130803A (en) Hot-dip galvanized steel sheet excellent in flawing resistance and its production
JPH01127104A (en) Hot rolled steel sheet having high roughness and brightness and its manufacture
JPS63235001A (en) Metal strip for shadow mask and its production
JP2877987B2 (en) Manufacturing method of steel plate for processing with excellent paint sharpness
JPH0481204A (en) Steel plate excellent in coating reflection sharpness and press processing and method for forming irregular pattern on surface of steel plate rolling dull roll

Legal Events

Date Code Title Description
S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees