JP4305814B2 - Manufacturing method of high-gloss cold-rolled steel sheet - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高光沢冷延鋼板およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、高光沢の冷延鋼板は、家電製品、暖房器具、文房具、装飾品など、多くの用途に使用されている。それに伴い、これらの商品価値を高めるために、高光沢冷延鋼板に要求される光沢度はますます高くなっており、また、鋼板製造メーカーにおいては高光沢冷延鋼板を高能率で生産することの重要性が増している。
【０００３】
高光沢冷延鋼板は、熱延鋼板に冷間圧延および焼鈍を施した後、調質圧延を行うことにより製造されるが、この調質圧延の条件が鋼板の光沢度を大きく左右する。そのため、光沢度が要求される冷延鋼板の調質圧延においては、通常、番手の高い砥石により研磨を行ったブライトロールをワークロールに用いる。また、調質圧延には調圧液を使用する湿式（ウエット調圧）と調圧液を使用しない乾式（ドライ調圧）があるが、湿式の場合、ワークロール表面粗さの鋼板への転写率が低いために高い光沢度は得られない。それゆえ、高光沢冷延鋼板の製造においては、乾式の調質圧延が行われる場合が多い。
【０００４】
しかし、さらなる高光沢度の鋼板を製造するため、従来より、表面粗さを含めたワークロールの表面状態やその表面加工方法、あるいは圧延荷重や伸長率などの圧延条件、さらにはブラシロール等のロールに付着した汚れや異物を除去するための付帯設備などについて、様々な検討が行われている。
【０００５】
例えば、特許文献１では、様々な光沢度の要求レベルに応じて、調質圧延に用いるワークロール表面粗さや圧延荷重の適正範囲、さらにはブラシロールの使用などについて規定している。同文献では、最も光沢度の高い鋼板の製造方法として、調質圧延前の鋼板表面を表面粗さＲａ０．４μｍ以下とし、最終スタンドのワークロールを表面粗さＲａ０．２μｍ以下、ロールクラウンを１５μｍ／１００ｍｍ以下として乾式調質圧延を行うことで、光沢度７００％以上の冷延鋼板を製造することができるとしている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平４−８９１０６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、高光沢冷延鋼板への光沢度の要望は年々高まってきている。最近では、トースターの外板やストーブの反射板、乾電池の蓋板などを用途として、光沢度Gｓ２０°（ＪＩＳ Ｚ８７４１）で８００％以上という非常に厳しい要求が出てきている。しかし、従来の高光沢冷延鋼板の製造方法では、これほどの高光沢度を達成することは難しい。例えば、特許文献１のように、調質圧延の最終スタンドまたはその直前のスタンドのワークロール粗さや圧延荷重を規定するだけでは、上記のような極めて高い光沢度を得ることは困難である。また、例えばワークロール組替え直後には高い光沢度を達成できたとしても、圧延が進むにつれて光沢度は急激に低下してくる。これを防ぐためにブラシロールなどの設備を設置しても、その効果には限界があり、設備コストや管理コストに見合う効果を得ることは難しい。つまり、光沢度（Gｓ２０°）８００％以上の極めて光沢度の高い冷延鋼板を安定して製造することは、従来技術では極めて困難であった。
【０００８】
本発明の目的は、特別な設備を用いることなく、光沢度の高い冷延鋼板を安定的に製造する方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、高光沢冷延鋼板の製造方法において、さらなる高光沢度を得るための方法について種々検討を行った。そして、光沢度の極めて高い冷延鋼板を得るためには、以下に示すように、冷間圧延において鋼板表面に形成されるオイルピットを極力抑制すると同時に、その後の調質圧延において前記オイルピットを極力消滅させることが重要であることを見出した。
【００１０】
図３は、５スタンドからなる冷間タンデム圧延機により圧延された低炭素鋼板の表面観察結果の一例である。なお、冷間タンデム圧延機の最終スタンドには、ワークロールの表面粗さが中心線平均粗さＲａ０．３〜０．５μｍのブライトロールを用いた。本図において、圧延方向に観察される線状痕はワークロールの研削痕が鋼板表面に転写されたものであり、この部分は平滑なロール肌が転写されているため表面粗さは低く、光沢度は高い。一方、ロール研削痕が転写されていない部分には黒色の凹部が数多く存在する。これは、冷間圧延中にワークロールと鋼板との間に引き込まれた圧延油に起因して発生するもので、オイルピットと呼ばれる。そして、この部分の表面粗さは大きく、光沢度を低下させる部分である。
【００１１】
図４は、上記のような冷間圧延後の鋼板を原板とし、種々の条件で乾式調質圧延を行って得られた鋼板の表面観察結果の一例であり、（ａ）は光沢度の高いもの、（ｂ）は光沢度の低いものである。いずれも、ロール研削痕を含むロール肌が転写された平滑な部分が多く観察され、特に（ａ）では原板のオイルピットが顕著に減少してほとんどが平滑な部分となっている。これに対し、（ｂ）では平滑な部分は増加しているものの依然多くのオイルピットが残存しているのがわかる。
【００１２】
このようにして本発明者等は、調質圧延後の鋼板の光沢度は、調質圧延前の鋼板表面、特に冷間圧延時に形成されるオイルピットが調質圧延後にまで残存するかどうかに大きく影響されることを突き止めた。そして、光沢度の極めて高い冷延鋼板を得るため、調質圧延において原板のオイルピットを極力消滅させることができる調質圧延方法、さらには冷間圧延においてオイルピットの形成を極力抑制する方法について、鋭意検討を重ねた。
【００１３】
本発明の高光沢冷延鋼板およびその製造方法は、以上のようにしてなされたものであり、以下のような特徴を有する。
【００１５】
（１）冷間圧延工程と調質圧延工程とを含む高光沢冷延鋼板の製造方法であって、前記冷間圧延工程を経た直後の鋼板表面の圧延油付着量が１００〜１５０ｇ／ｍ ２ の範囲となるように冷間圧延を行い、さらに、前記調質圧延工程において鋼板が圧延される延べの圧延スタンド数が３スタンド以上の調質圧延を行うとともに、前記圧延スタンドのうち、鋼板が最初に圧延されるスタンドで用いるワークロールを表面粗さＲａ０．８〜１．４μｍのダルロールとし、且つ、少なくとも鋼板が最後に圧延されるスタンドを含む隣り合う２以上のスタンドに用いるワークロールを表面粗さＲａ０．０５μｍ以下のブライトロールとすることを特徴とする高光沢冷延鋼板の製造方法。
【００１６】
（２）冷間圧延工程と調質圧延工程とを含む高光沢冷延鋼板の製造方法であって、前記冷間圧延工程を経た直後の鋼板表面の圧延油付着量が１００〜１５０ｇ／ｍ ２ の範囲となるように冷間圧延を行い、さらに、前記調質圧延工程において鋼板が圧延される延べの圧延スタンド数が４スタンド以上の調質圧延を行うとともに、前記圧延スタンドのうち、鋼板が最初に圧延されるスタンドで用いるワークロールを表面粗さＲａ０．８〜１．４μｍのダルロールとし、鋼板が最後に圧延されるスタンド及びその直前のスタンドに用いるワークロールを表面粗さＲａ０．０５μｍ以下のブライトロールとし、且つ、それ以外のスタンドに用いるワークロールを表面粗さＲａ０．３μｍ以下のブライトロールとすることを特徴とする高光沢冷延鋼板の製造方法。
【００１７】
（３）冷間圧延後に調質圧延を行う高光沢冷延鋼板の製造方法において、前記冷間圧延後の鋼板表面の圧延油付着量が１００〜１５０ｇ／ｍ ２ の範囲となるように冷間圧延を行い、さらに、前記調質圧延において鋼板が圧延される延べの圧延スタンド数が４スタンド以上の調質圧延を行うとともに、鋼板が最初に調質圧延されるスタンドで用いるワークロールを表面粗さＲａ０．８〜１．２μｍのダルロールとし、２番目以降に調質圧延されるスタンドで用いるワークロールを表面粗さＲａ０．３μｍ以下のブライトロールとし、且つ、最後に調質圧延を行うスタンド及びその直前のスタンドに用いるワークロールを表面粗さＲａ０．０５μｍ以下のブライトロールとすることを特徴とする高光沢冷延鋼板の製造方法。
【００１９】
（４）２つの圧延スタンドからなる調質圧延機を用い、１スタンド目が表面粗さＲａ０．８〜１．２μｍのダルロール、２スタンド目が表面粗さＲａ０．２μｍ以下のブライトロールを用いた１パス目の調質圧延を行い、引き続き１スタンド目および２スタンド目ともに表面粗さＲａ０．０５μｍ以下のブライトロールを用いた２パス目の調質圧延を行うことを特徴とする上記（３）に記載の高光沢冷延鋼板の製造方法。
【００２０】
（５）冷間圧延工程を経た直後の鋼板表面を、表面粗さＲａ０．４μｍ以下とすることを特徴とする上記（１）乃至（４）のいずれかに記載の高光沢冷延鋼板の製造方法。
【００２１】
（６）冷間圧延工程における最終圧延スタンドに用いるワークロールを、表面粗さＲａ０．５μｍ以下のブライトロール又は表面粗さＲａ１．０μｍ以下のダルロールとすることを特徴とする上記（１）乃至（５）のいずれかに記載の高光沢冷延鋼板の製造方法。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、本発明に至った経緯と共に説明する。
【００２５】
熱延鋼板から冷延鋼板を製造する際の主な製造工程を図１（ａ）に示す。熱間圧延工程を経て製造された熱延鋼板は、酸洗工程で鋼板表面のスケールが除去され、冷間圧延工程で所定の製品板厚へ圧延される。続いて、洗浄工程で鋼板表面の圧延油が洗浄され、焼鈍工程で所定の熱処理を施された後、調質圧延工程で材質調整および表面粗さの調整が行われて、冷延鋼板製品となる。
【００２６】
前記冷間圧延工程では、冷間圧延機により、熱延鋼板を所定の製品板厚まで圧延する。その際、最終圧延スタンドに用いるワークロール粗さが冷間圧延後の鋼板表面粗さに大きく影響するため、光沢度の高い鋼板を得るためには、特に最終圧延スタンドに用いるワークロールの表面粗さを適切に選ぶ必要がある。
【００２７】
また、冷間圧延工程では、適切な圧延潤滑状態が得られるようにワークロールや鋼板表面へ圧延油を供給しており、この圧延油をワークロールと鋼板との間に引き込みながら冷間圧延が行われる。そのため、冷間圧延された鋼板表面には、この捕捉された圧延油が鋼板表面に食い込むことにより生じるオイルピットが形成される。このオイルピットは、大きさが１０〜５０μｍ程度、深さが約１μｍ以下の微小で急峻な凹みであり、鋼板表面粗さを大きくし、光沢度を低下させる原因となる。したがって、光沢度の高い鋼板を得るためには、オイルピットの形成を極力抑制することが望ましい。
【００２８】
次に、洗浄工程では、鋼板表面に付着した圧延油を洗い流す。そして、焼鈍工程では、鋼板へ所定の熱処理を施す。これらの工程において、冷間圧延時に生じたオイルピットが変化することはない。
【００２９】
引き続く調質圧延工程では、通常、１乃至２スタンドの調質圧延機が用いられる。図２は本発明の実施に供する乾式の調質圧延機の一例を示したものであり、第１スタンド１および第２スタンド２の２スタンドで構成されている。また、各圧延スダンとには、第１スタンドのワークロール３、第２スタンドのワークロール４が組み込まれている。さらに、調質圧延機の前後には、入側リール５および出側リール６がそれぞれ設けられている。
【００３０】
焼鈍工程より送られた鋼板（コイル）は、入側リール５から払い出され、第１スタンド１に組み込まれたワークロール３により圧延され、引き続き第２スタンド２に組み込まれたワークロール４により圧延された後、出側リール６に巻き取られる。なお、このように鋼板を調質圧延機の全スタンドを１回通す工程を、以下では１パスと称する。
【００３１】
通常、高光沢冷延鋼板の製造では、第１スタンドのワークロール３および第２スタンドのワークロール４の両方とも、ブライトロールと呼ばれる表面粗さの小さなロールが使用される。ブライトロールとしては表面粗さＲａ０．１μｍ以下の範囲のものが用いられることが多いが、特に粗さの低い表面粗さＲａ０．０５μｍ以下のワークロールを用いた場合でも、従来方法（１パス）の調質圧延後の光沢度（Ｇｓ２０°）は６００〜７００％程度までしか高くならない。
【００３２】
そこで、本発明者等は、このようなブライトロールによる調質圧延を複数パス行うことを試みた。すなわち、図１（ｂ）に示すように、調質圧延工程を２回以上行う方法である。
【００３３】
図５は、ブライトロールによる延べ６スタンドの調質圧延を行った際の鋼板の光沢度変化の一例を示したものである。具体的には、図３に示すような表面を有する板厚０．４ｍｍ、板幅９００ｍｍの冷間圧延後の鋼板を原板として、図２に示した２スタンドからなる調質圧延機に表面粗さＲａ０．０５μｍ以下のブライトロールを組み込み、３パス（延べ６スタンド）の乾式の調質圧延を行った。各スタンドにおける圧延荷重は６００〜８００ｔｏｎとした。本図より、１パス（２スタンド）の調質圧延で光沢度（Ｇｓ２０°）は約６００％に上昇するが、２パス目（延べ４スタンド）を経た鋼板の光沢度はそれほど上昇せず、３パス目になると光沢度はほとんど変化しないことがわかる。
【００３４】
次に、１パス目の第１スタンドのみダルロールとし、その後の圧延スタンドは全てブライトロールとする延べ６スタンドの調質圧延を行った。その際の鋼板の光沢度変化の一例を図６に示す。具体的には、図２に示した２スタンドからなる調質圧延機を用い、最初のスタンドすなわち１パス目の第１スタンドのみ表面粗さＲａ１．０μｍ程度のダルロールを組み込み、その後の全ての圧延スタンドすなわち１パス目の第２スタンド及び２パス目以降の全スタンドには表面粗さＲａ０．０５μｍ以下のブライトロールを組み込んで、３パス（延べ６スタンド）の乾式の調質圧延を行った。なお、原板は前記図５に示した調質圧延の場合と同様であり、各スタンドにおける圧延荷重も６００〜８００ｔｏｎとした。本図より、最初のスタンドではダルロールの表面凹凸（ダル目）が鋼板表面に転写されるため光沢度は低下するが、２スタンド目から光沢度は急激に上昇することがわかる。そして、１パス（２スタンド）の調質圧延終了時点では、前記図５の場合と比較してまだ光沢度は劣っているが、延べ３スタンド目の調質圧延後には光沢度（Ｇｓ２０°）は約８００％に達している。
【００３５】
このように多パスの調質圧延を行った際の光沢度が変化する理由は、以下のように考えられる。図７は、調質圧延前後での鋼板表面の表面粗さ変化を模式的に示したものである。
【００３６】
まず、調質圧延機のワークロールにブライトロールを使用する場合、いかに表面粗さの小さいブライトロールを使用しても、冷間圧延時に生じたオイルピットをある程度まで軽減することはできても消滅させることはできず、これを繰り返しても光沢度はそれ以上改善されない。この状態を模式的に示したのが図７（ａ）である。
【００３７】
一方、図７（ｂ）に示すように、最初のスタンドのワークロールに粗面化加工を施したダルロールを用いた場合、ダルロールの表面凹凸（ダル目）が鋼板表面に転写されるために光沢度は大きく低下する。しかし、冷間圧延時に形成された鋼板表面のオイルピットはダル目の凹凸によって破壊され、オイルピット部とそれ以外の部分の表面粗さがほぼ同等になる。すなわち、ダルロール表面の凹凸が鋼板表面にほぼ均一に転写される。したがって、その後のスタンドでブライトロールを用いて圧延すると、ロールの平滑な表面が均一に転写され、鋼板表面の粗さがどの部分も均一に減少し、光沢度は高くなる。ただし、ブライトロールによる圧延が１スタンドのみではダル目を十分には平滑にできないため、図７（ｂ）の２番目のスタンドによる圧延後の光沢度はまだ十分に高くはない。しかし、３スタンド目（ブライトロールによる２スタンド目）の圧延によって、ダル目もほぼ消滅し、極めて光沢度の高い冷延鋼板が得られるものと推定される。
【００３８】
以上より、光沢度の高い冷延鋼板を製造するためには、その調質圧延工程において、最初のスタンドでダルロールによる圧延を行い、その後、延べ２スタンド以上でブライトロールによる圧延を行えばよいことがわかる。すなわち、本発明の高光沢冷延鋼板の製造方法は、調質圧延工程において鋼板が圧延される延べの圧延スタンド数が３スタンド以上の調質圧延を行うとともに、その最初のスタンドに用いるワークロールをダルロールとし、且つ、少なくとも最後の２つのスタンド（最後のスタンドとその直前のスタンド）に用いるワークロールをブライトロールとするものである。
【００３９】
ここで、最初のスタンドに用いるダルロールは、ダルロールとしては粗さが低い表面粗さＲａ０．８〜１．４μｍ程度のワークロールを用いることが望ましい。表面粗さＲａ０．８μｍよりも小さいと、ロール表面の凹凸の高さが小さいために冷間圧延後のオイルピットを十分に破壊する程のダル目の転写が得られ難い。また、表面粗さＲａ１．４μｍよりも大きいと、オイルピットは破壊できるが、大きな凹凸のダル目が転写されて表面粗さが大きくなりすぎ、その後のブライトロールによる圧延によってダル目を平滑化しきれない。したがって、いずれの場合も最終的に高い光沢度が得られ難いためである。表面粗さＲａ０．８〜１．２μｍがより好ましい範囲である。
【００４０】
一方、最後のスタンドに用いるブライトロール、より好ましくは最後の２つのスタンドに用いるブライトロールは、ブライトロールとしても粗さが低い表面粗さＲａ０．０５μｍ以下のワークロールを用いることが望ましい。最後のスタンドのワークロールは、最終的な鋼板の表面粗さを決定するスタンドであるので、表面粗さＲａ０．０５μｍより大きいと高い光沢度は得られない。また、さらにその直前のスタンドのワークロールについても、表面粗さが小さい方がより高い光沢度を得ることができるためである。
【００４１】
また、延べの圧延スタンド数が４スタンド以上の調質圧延を行う場合、前記３つのスタンド以外、すなわち最初のスタンド及び最後とその直前のスタンド以外のスタンドに用いるワークロールの表面粗さの影響はそれほど大きくなく、特に制限されるものではない。ただし、より高い光沢度を得るためには、表面粗さＲａ０．３μｍ以下のブライトロール、より望ましくは表面粗さＲａ０．０５〜０．２μｍのブライトロールを用いるとよい。表面粗さＲａ０．３μｍ、さらにはＲａ０．２μｍを超えると、表面粗さが大きいために高い光沢度を得るには不利であるからである。また、特に２番目のスタンドは、最初のスタンドで鋼板表面に転写したダル目を平滑化する役割を担っているため、表面粗さＲａ０．０５μｍ未満の非常に小さなブライトロールを使用するよりも、表面粗さＲａ０．０５μｍ以上のブライトロールを使用した方がダル目の平滑化のためには効率的であるためである。
【００４２】
なお、本発明における調質圧延工程は、図２に示したような２スタンドからなる調質圧延機を用いることに限定されるものではない。例えば延べ４スタンドの調質圧延を行う場合には、本実施形態のように２スタンドからなる調質圧延機による調質圧延を２パス行ってもよいし、１スタンドからなる調質圧延機による調質圧延を４パス行ってもよい。もし、４スタンドからなる調質圧延機があるとすれば、その調質圧延機により調質圧延を１パス行うだけで、本発明の効果を得ることが可能である。
【００４３】
以上述べてきたように、所望の表面粗さのワークロールを用いた延べ３スタンド以上の調質圧延を行うことにより、高光沢度の冷延鋼板を得ることができる。しかし、前述したように冷間圧延後のオイルピットが調質圧延後の鋼板の光沢度へ影響するということは、冷間圧延工程においてオイルピットの形成を抑制するような冷間圧延を行うことにより、調質圧延後の鋼板もさらに高い光沢度が得られることとなり、より望ましい。
【００４４】
本発明者等の検討によれば、冷間圧延後の鋼板表面が表面粗さＲａ０．４μｍ以下である場合、すなわち調質圧延工程の原板が表面粗さＲａ０．４μｍ以下である場合、前述のような本発明の調質圧延を施すことによる光沢度の向上効果が得られやすく、望ましい。冷間圧延後の鋼板表面が表面粗さＲａ０．４μｍよりも大きい場合には、鋼板表面に深いオイルピットが多数形成されていることが多く、本発明の調質圧延工程を経ても、オイルピットが残存して高い光沢度を得ることが難しいためである。また、冷間圧延後に表面粗さＲａ０．４μｍ以下の鋼板表面を得るためには、冷間圧延工程における最終スタンドに用いるワークロールを、表面粗さＲａ０．５μｍ以下のブライトロールを用いるか、あるいは表面粗さＲａ１．０μｍ以下のダルロールを用いるとよい。
【００４５】
ただし、厳密には、オイルピットの量や大きさの判断を、中心線平均粗さＲａのように、通常用いられる２次元の粗さ計の測定結果から行うことは難しい。高精度の３次元粗さ計による測定結果を画像処理する等の作業によれば判断は可能ではあるが、汎用的ではない。これに対し、オイルピットの量や大きさは、ワークロールと鋼板との間に引き込まれた圧延油量の影響を受ける。したがって、冷間圧延後の鋼板表面に付着した圧延油量は、オイルピットの数量や大きさの指標となりうる。そこで、冷間圧延後の鋼板に付着した圧延油量を指標として、本発明の調質圧延を行った後の鋼板の光沢度との関係を調査したところ、用いるワークロールの表面粗さによっても異なるが、冷間圧延後の鋼板表面の圧延油付着量が１５０ｇ／ｍ2以下であれば、本発明の調質圧延によって鋼板表面のオイルピットが十分に破壊され、光沢度の高い冷延鋼板が得られることがわかった。
【００４６】
ここで、鋼板表面の圧延油量を１５０ｇ／ｍ2以下とするための冷間圧延条件は、
各圧延機に設置されている圧延油供給装置の構成や使用する圧延油などにより大きく異なる。しかし、冷間圧延後の鋼板表面に付着する圧延油量への影響因子は、粘度などの圧延油固有のもの、圧延油濃度やエマルジョン粒径などの圧延油クーラント液の条件、供給量や供給位置などの圧延油供給条件、さらには圧延速度などの圧延条件等、様々なものが一般によく知られている。したがって、本発明では、あらかじめこれらの影響因子の条件を種々変化させた圧延を行って鋼板に付着する圧延油量との関係を調べておき、冷間圧延後の鋼板表面の圧延油付着量が１５０ｇ／ｍ2以下となるように、これらの条件（影響因子）を設定して冷間圧延を行うのが望ましい。
【００４７】
ただし、冷間圧延後の鋼板表面の圧延油付着量が１００ｇ／ｍ2以下の場合、冷間圧延としては潤滑不足の状態であり、圧延荷重の増大やロールとの焼き付きを起こすなど、他の問題が生じてくる。したがって、冷間圧延後の鋼板表面の圧延油付着量が１００〜１５０ｇ／ｍ2の範囲となるように、冷間圧延を行うのが望ましい。
【００４８】
このように、以上説明したような冷間圧延工程及び調質圧延工程を経ることにより、光沢度の高い冷延鋼板を製造することができる。
【００４９】
【実施例】
（実施例１）
図１（ａ）および（ｂ）に示すプロセスにより、高光沢冷延鋼板の製造を行った。表１に、実施例Ｎｏ．１〜１１として、冷間圧延工程及び調質圧延工程における圧延ロールの条件を、冷間圧延工程後の鋼板表面粗さ及び調質圧延後に得られた鋼板の光沢度とともに示す。
【００５０】
板厚２．３ｍｍ、板幅７５０〜９００ｍｍの極低炭素鋼からなる熱延鋼板を、酸洗工程において脱スケールした後、冷間圧延工程において、５スタンドからなる冷間圧延機により、板厚０．３５〜０．４５ｍｍへ圧延した。その際、冷間圧延機の最終圧延スタンドには、表１に示したように、Ｎｏ．３は表面粗さＲａ１．０μｍ以下のダルロール、Ｎｏ．８は表面粗さＲａ１．６μｍ程度のダルロール、他の実施例は全て表面粗さＲａ０．５μｍ以下のブライトロールを用いた。そして、その結果として得られた冷間圧延後の鋼板表面粗さは、Ｎｏ．８を除き、全て表面粗さＲａ０．４μｍ以下である。なお、冷間圧延工程では、４０ｃＳｔ（４０℃）の粘度の圧延油を循環給油方式で供給するとともに、圧延後の鋼板表面への圧延油付着量が１００〜１５０ｇ／ｍ2となるように、前記した圧延油供給条件や圧延条件を調整した。
【００５１】
続いて、洗浄工程において鋼板表面の圧延油を洗浄した後、焼鈍工程において所定の熱処理を施した。
【００５２】
次に、調質圧延工程では、図２に示した２スタンドからなる調質圧延機を用いて、ドライ調圧を行った。Ｎｏ．１０及び１１は１パス、Ｎｏ．６及び９は３パス、その他の実施例では２パスの調質圧延を行い、各パス（各圧延スタンド）に用いたワークロールの表面粗さ条件は表１に示す通りである。最初の圧延スタンドに用いるワークロールは、Ｎｏ．９及び１０のみブライトロールとし、他の実施例ではダルロールとした。また、２番目以降の圧延スタンドは、Ｎｏ．７の２番目のスタンドのみダルロールであり、他の圧延スタンド及び他の実施例は全てブライトロールを用いた。なお、各パスの伸長率は、合計で２．０％程度となるように調整した。
【００５３】
表１には、このようにして得られた冷延鋼板（最終製品）の光沢度を示しているが、研磨後のワークロールを組み込んで調質圧延を開始した後しばらくの間は、光沢度の値が大きく変化（低下）するため、表１で示した光沢度は、１コイル圧延後の値で示している。また、光沢度の測定はＪＩＳＺ８７４１により、光沢度計で測定した。
【００５４】
Ｎｏ．１〜６については、最初の圧延スタンドにダルロールを用い、その他の圧延スタンドにはブライトロールを用いた２パス（延べ４スタンド）以上の調質圧延を行っており、光沢度（Ｇｓ２０°）８００％以上の光沢度の高い冷延鋼板が得られた。また、これらの中でも、最後の２つの圧延スタンドの表面粗さがＲａ０．０５μｍ以下、あるいは２番目の圧延スタンドの表面粗さがＲａ０．４μｍ以下といった、本発明の実施の形態において望ましい範囲として説明した条件ほど、より高い光沢度が得られている。なお、Ｎｏ．７は、２番目のスタンドにダルロールを用いているために、Ｎｏ．１〜６よりもやや光沢度は劣っている。また、Ｎｏ．８は、調質圧延の条件はＮｏ．１〜６と同様に本発明の範囲内での実施ではあるが、冷間圧延後の鋼板表面粗さが大きいために、最終的な鋼板の光沢度はやや劣る結果となった。
【００５５】
これに対し、最初の圧延スタンドにブライトロールを用いた場合には、従来のように１パスのみの調質圧延を行ったＮｏ．１０は勿論のこと、３パスの調質圧延を行ったＮｏ．９の場合にも、光沢度（Ｇｓ２０°）７５０％を超える高光沢度は得られなかった。また、Ｎｏ．１１は最初の圧延スタンドにダルロールを用いているが、１パス（延べ２スタンド）のみの調質圧延のため、高い光沢度を得ることはできなかった。
【００５６】
以上の結果より、調質圧延後の鋼板の光沢度は、冷間圧延工程における最終圧延スタンドのロール粗さと、調質圧延工程における圧延パス数（延べの圧延スタンド数）及びワークロールの表面粗さの影響を受けることが確認された。また、これらの条件を適切に選ぶことにより、光沢度の極めて高い冷延鋼板を得ることができた。
【００５７】
【表１】
（実施例２）
前記の実施例Ｎｏ．５に対し、冷間圧延工程及び調質圧延工程の圧延ロール条件は同様とし、冷間圧延工程における圧延油条件のみを変更して、冷間圧延後の鋼板表面の圧延油付着量を変化させた（実施例Ｎｏ．１２）。変更した冷間圧延時の圧延油条件および冷間圧延後の鋼板表面の圧延油付着量を、Ｎｏ．５の条件とともに表２に示す。
【００５９】
このようにして得られた圧延油付着量の異なる冷間圧延後の鋼板に対し、Ｎｏ．５と同様に洗浄、熱処理を行った後、調質圧延を行った。その結果、得られた冷延鋼板の光沢度（Ｇｓ２０°）は、Ｎｏ．５が９５０％であったのに対し、Ｎｏ．１２では８５０％となった。すなわち、Ｎｏ．１２では、ワークロール粗さを適切に選んで調質圧延を２パス行うことにより高い光沢度は得られたものの、冷間圧延後の圧延油付着量が少ない、すなわち冷間圧延後のオイルピットの形成が少ないＮｏ．５の場合の方が、より高い光沢度が得られた。
【００６０】
【表２】
（実施例３）
光沢度の高い冷延鋼板を製造する際、調質圧延工程では、研磨後のワークロールを組み込んだ直後には高い光沢度が得られたとしても、圧延が進行するにつれてロール表面が荒れるため、得られる鋼板の光沢度は低下していく。そこで、実施例Ｎｏ．５（本発明例）及びＮｏ．１０（比較例）について、調質圧延の進行に伴う冷延鋼板の光沢度の推移を調査した。図８にその結果を示す。ここで、横軸の調質圧延距離とは、研磨後のワークロールを圧延機へ組み入れてから調質圧延を行った冷延鋼板の圧延長を示しており、Ｎｏ．５の調質圧延を２パス行う場合には２パス目について示している。
【００６２】
図８に示されているように、前述のごとく、高光沢冷延鋼板の調質圧延においては、圧延が進行するに伴い、得られる鋼板の光沢度が低下していくことが問題となる。しかし、本発明例のＮｏ．５は、比較例のＮｏ．１０と比べて高い光沢度が得られているだけでなく、調質圧延の進行に伴う鋼板の光沢度の低下が緩やかである。
【００６３】
すなわち、本発明によれば、より長い調質圧延距離の間、高い光沢度を維持することができる。つまり、従来よりも、光沢度の高い冷延鋼板を安定的に製造することができる。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、特別な設備を用いることなく、光沢度の高い冷延鋼板、特に光沢度（Ｇｓ２０°）８００％以上の高光沢冷延鋼板を安定的に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】冷延鋼板製造プロセスの説明図で、（ａ）は従来例、（ｂ）は本発明例。
【図２】本発明の実施に供する調質圧延機の一例を示す説明図。
【図３】冷間圧延後の鋼板表面観察結果（写真）の一例を示す図。
【図４】調質圧延後の鋼板表面観察結果（写真）の一例を示す図であり、（ａ）は光沢度の高いもの、（ｂ）は光沢度の低いもの。
【図５】調質圧延（全スタンドブライトロール）における鋼板の光沢度変化の一例を示す図。
【図６】調質圧延（最初のスタンドのみダルロール）における鋼板の光沢度変化の一例を示す図。
【図７】調質圧延における鋼板表面の表面粗さの変化を模式的に示す説明図であり、（ａ）は全スタンドブライトロールの場合、（ｂ）は最初のスタンドのみダルロールの場合。
【図８】調質圧延の進行に伴う鋼板表面の光沢度の推移図。
【符号の説明】
１ 第１スタンド
２ 第２スタンド
３ 第１スタンドのワークロール
４ 第２スタンドのワークロール
５ 入側リール
６ 出側リール[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a high-gloss cold-rolled steel sheet and a method for producing the same.
[0002]
[Prior art]
In recent years, high-gloss cold-rolled steel sheets have been used in many applications such as home appliances, heating appliances, stationery, and ornaments. Accordingly, in order to increase the value of these products, the glossiness required for high-gloss cold-rolled steel sheets is increasing, and steel plate manufacturers must produce high-gloss cold-rolled steel sheets with high efficiency. The importance of is increasing.
[0003]
A high-gloss cold-rolled steel sheet is manufactured by subjecting a hot-rolled steel sheet to cold rolling and annealing, followed by temper rolling. The condition of the temper rolling greatly affects the glossiness of the steel sheet. Therefore, in temper rolling of cold-rolled steel sheets that require glossiness, bright rolls that are polished with a high-quality grindstone are usually used as work rolls. In temper rolling, there are wet (wet pressure adjustment) using pressure adjusting liquid and dry (dry pressure adjusting) not using pressure adjusting liquid. Since the ratio is low, high glossiness cannot be obtained. Therefore, dry temper rolling is often performed in the production of high-gloss cold-rolled steel sheets.
[0004]
However, in order to produce steel sheets with higher glossiness, conventionally, the surface condition of the work roll including the surface roughness and its surface processing method, rolling conditions such as rolling load and elongation, and further, such as brush rolls, etc. Various studies have been conducted on incidental equipment for removing dirt and foreign matter adhering to the roll.
[0005]
For example,
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-4-89106
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the demand for the glossiness of the high-gloss cold-rolled steel sheet has been increasing year by year. Recently, there has been a very severe demand for a glossiness of
[0008]
An object of the present invention is to provide a method for stably producing a cold-rolled steel sheet having a high glossiness without using special equipment.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The inventors of the present invention conducted various studies on methods for obtaining further high glossiness in the method for producing a high-gloss cold-rolled steel sheet. In order to obtain a cold-rolled steel sheet with extremely high gloss, the oil pits formed on the steel sheet surface in cold rolling are suppressed as much as possible, and at the same time, the oil pits in the subsequent temper rolling are used. It was found that it is important to extinguish as much as possible.
[0010]
FIG. 3 is an example of a surface observation result of a low carbon steel sheet rolled by a cold tandem rolling mill consisting of 5 stands. In addition, the bright roll whose surface roughness of a work roll is centerline average roughness Ra0.3-0.5micrometer was used for the last stand of a cold tandem rolling mill. In this figure, the linear traces observed in the rolling direction are those in which the grinding traces of the work roll are transferred to the surface of the steel sheet, and the smooth roll skin is transferred in this part, so the surface roughness is low and gloss The degree is high. On the other hand, there are many black recesses in the portion where the roll grinding mark is not transferred. This occurs due to rolling oil drawn between the work roll and the steel plate during cold rolling, and is called an oil pit. And the surface roughness of this part is large, and is a part which reduces glossiness.
[0011]
FIG. 4 is an example of a surface observation result of a steel sheet obtained by performing dry temper rolling under various conditions using the steel sheet after cold rolling as described above as a base sheet, and (a) shows a high glossiness. And (b) have a low glossiness. In both cases, many smooth portions to which the roll skin including the roll grinding marks was transferred were observed. In particular, in (a), the oil pits of the original plate were significantly reduced and almost all became smooth portions. On the other hand, in (b), it can be seen that although the smooth portion has increased, many oil pits still remain.
[0012]
In this way, the inventors determined that the glossiness of the steel sheet after temper rolling depends on whether the surface of the steel sheet before temper rolling, particularly oil pits formed during cold rolling, remains after temper rolling. I found out that it was greatly affected. And, in order to obtain a cold rolled steel sheet with extremely high glossiness, a temper rolling method capable of eliminating the oil pits of the original sheet as much as possible in the temper rolling, and a method for suppressing the formation of oil pits in the cold rolling as much as possible , Earnestly studied.
[0013]
The high-gloss cold-rolled steel sheet and the manufacturing method thereof according to the present invention have been made as described above and have the following characteristics.
[0015]
(1) A method for producing a high-gloss cold-rolled steel sheet including a cold rolling process and a temper rolling process,The rolling oil adhesion amount on the steel sheet surface immediately after the cold rolling process is 100 to 150 g / m. 2 Cold-rolled to be in the range ofIn the temper rolling process, the total number of rolling stands on which the steel plates are rolled is subjected to temper rolling with three or more stands, and among the rolling stands, work rolls used in the stands where the steel plates are first rolled are surface-roughened. Ra roll is 0.8 to 1.4 μm dull roll, and at least a work roll used for two or more adjacent stands including a stand on which a steel plate is finally rolled is a bright roll having a surface roughness Ra of 0.05 μm or less. A method for producing a high-gloss cold-rolled steel sheet.
[0016]
(2) A method for producing a high-gloss cold-rolled steel sheet including a cold rolling process and a temper rolling process,The rolling oil adhesion amount on the steel sheet surface immediately after the cold rolling process is 100 to 150 g / m. 2 Cold-rolled to be in the range ofIn the temper rolling process, the total number of rolling stands on which the steel plates are rolled is subjected to temper rolling with four or more stands, and among the rolling stands, the work roll used in the stand where the steel plates are first rolled is surface-roughened. A work roll used as a dull roll of Ra 0.8 to 1.4 μm, a work roll used for the stand where the steel sheet is finally rolled and a stand immediately before it is a bright roll having a surface roughness Ra of 0.05 μm or less, and used for other stands. A method for producing a high-gloss cold-rolled steel sheet, characterized in that the roll is a bright roll having a surface roughness Ra of 0.3 μm or less.
[0017]
(3) In the manufacturing method of high-gloss cold-rolled steel sheet that undergoes temper rolling after cold rolling,The rolling oil adhesion amount on the steel sheet surface after the cold rolling is 100 to 150 g / m. 2 In the temper rolling,While performing temper rolling with a total number of rolling stands of 4 or more on which the steel plates are rolled, the work roll used in the stand on which the steel plates are first temper rolled is a dull roll having a surface roughness Ra of 0.8 to 1.2 μm. The work roll used in the second and subsequent temper rolling stands is a bright roll having a surface roughness Ra of 0.3 μm or less, and the work roll used in the last temper rolling stand and the immediately preceding stand is the surface roughness. A method for producing a high-gloss cold-rolled steel sheet, characterized in that it is a bright roll having a thickness of Ra of 0.05 μm or less.
[0019]
(4) Using a temper rolling mill comprising two rolling stands, one pass using a dull roll having a surface roughness Ra of 0.8 to 1.2 μm on the first stand and a bright roll having a surface roughness Ra of 0.2 μm or less on the second stand The above-mentioned temper rolling is performed, and then the second temper rolling using a bright roll having a surface roughness Ra of 0.05 μm or less is performed on both the first and second stands.Described in (3)Manufacturing method for high-gloss cold-rolled steel sheets.
[0020]
(5(1) to (1) to (1), wherein the surface of the steel plate immediately after the cold rolling step is set to a surface roughness Ra of 0.4 μm or less.4)The manufacturing method of the high gloss cold-rolled steel plate in any one of.
[0021]
(6) The work roll used for the final rolling stand in the cold rolling step is a bright roll having a surface roughness Ra of 0.5 μm or less or a dull roll having a surface roughness Ra of 1.0 μm or less.5)The manufacturing method of the high gloss cold-rolled steel plate in any one of.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described together with the background to the present invention.
[0025]
FIG. 1 (a) shows the main manufacturing process when manufacturing a cold-rolled steel sheet from a hot-rolled steel sheet. The hot-rolled steel sheet manufactured through the hot rolling process is rolled to a predetermined product thickness in the cold rolling process after the scale of the steel sheet surface is removed in the pickling process. Subsequently, the rolling oil on the surface of the steel sheet is cleaned in the cleaning process, and after a predetermined heat treatment is performed in the annealing process, the material adjustment and the surface roughness are adjusted in the temper rolling process, Become.
[0026]
In the cold rolling step, the hot rolled steel sheet is rolled to a predetermined product sheet thickness by a cold rolling mill. At that time, since the work roll roughness used for the final rolling stand greatly affects the surface roughness of the steel sheet after cold rolling, in order to obtain a high gloss steel sheet, the surface roughness of the work roll used for the final rolling stand is particularly important. It is necessary to select the appropriate size.
[0027]
In the cold rolling process, rolling oil is supplied to the surface of the work roll and the steel plate so that an appropriate rolling lubrication state is obtained, and cold rolling is performed while drawing the rolling oil between the work roll and the steel plate. Done. Therefore, oil pits are formed on the surface of the cold-rolled steel sheet as the captured rolling oil bites into the steel sheet surface. These oil pits are minute and steep dents having a size of about 10 to 50 μm and a depth of about 1 μm or less, which increases the surface roughness of the steel sheet and causes a decrease in glossiness. Therefore, in order to obtain a steel sheet with high glossiness, it is desirable to suppress the formation of oil pits as much as possible.
[0028]
Next, in the cleaning process, the rolling oil adhering to the steel plate surface is washed away. And in a annealing process, predetermined heat processing is performed to a steel plate. In these processes, the oil pit generated during cold rolling does not change.
[0029]
In the subsequent temper rolling process, one or two temper rolling mills are usually used. FIG. 2 shows an example of a dry-type temper rolling mill for use in the practice of the present invention, and is composed of two stands, a
[0030]
The steel sheet (coil) sent from the annealing process is fed out from the
[0031]
Usually, in the production of a high-gloss cold-rolled steel sheet, a roll having a small surface roughness called a bright roll is used for both the
[0032]
Therefore, the present inventors tried to perform a plurality of passes of temper rolling with such a bright roll. That is, as shown in FIG.1 (b), it is the method of performing a temper rolling process twice or more.
[0033]
Figure 5 shows the bright rolltotalAn example of the glossiness change of the steel plate at the time of temper rolling of 6 stands is shown. Specifically, a steel sheet after cold rolling having a surface thickness of 0.4 mm and a sheet width of 900 mm as shown in FIG. 3 is used as a base plate, and the surface roughness is applied to a temper rolling mill consisting of two stands shown in FIG. A bright roll with a thickness of Ra 0.05μm or less is incorporated, and 3 passes (total(6 stands) dry temper rolling. The rolling load in each stand was 600 to 800 tons. From this figure, the gloss (Gs20 °) increases to about 600% by temper rolling in one pass (two stands), but the second pass (totalIt can be seen that the glossiness of the steel plate having undergone 4 stands) does not increase so much, and the glossiness hardly changes at the third pass.
[0034]
Next, only the first stand in the first pass is a dull roll, and all subsequent rolling stands are bright rolls.totalSix stands of temper rolling were performed. An example of the glossiness change of the steel plate in that case is shown in FIG. Specifically, using a temper rolling mill comprising two stands shown in FIG. 2, a dull roll having a surface roughness Ra of about 1.0 μm is incorporated only in the first stand, that is, the first stand in the first pass, and all subsequent rolling A bright roll having a surface roughness Ra of 0.05 μm or less is incorporated into the stand, that is, the second stand of the first pass and all the stands after the second pass, and the three passes (total(6 stands) dry temper rolling. The original plate was the same as in the case of the temper rolling shown in FIG. 5, and the rolling load at each stand was 600 to 800 tons. From this figure, it can be seen that in the first stand, the surface irregularities (dull eyes) of the dull roll are transferred to the surface of the steel sheet, so that the glossiness decreases, but the glossiness increases rapidly from the second stand. And at the end of temper rolling of 1 pass (2 stands), the glossiness is still inferior compared to the case of FIG.totalAfter the temper rolling of the third stand, the glossiness (Gs20 °) reaches about 800%.
[0035]
The reason why the glossiness changes when performing multi-pass temper rolling as described above is considered as follows. FIG. 7 schematically shows changes in the surface roughness of the steel sheet surface before and after temper rolling.
[0036]
First, when a bright roll is used as a work roll of a temper rolling mill, no matter how a bright roll with a small surface roughness is used, the oil pit generated during cold rolling can be reduced to some extent, but it disappears. The glossiness cannot be further improved by repeating this process. FIG. 7A schematically shows this state.
[0037]
On the other hand, as shown in FIG. 7B, when a dull roll having a roughened surface is used for the work roll of the first stand, the surface irregularities (dull eyes) of the dull roll are transferred to the surface of the steel sheet, resulting in gloss. The degree is greatly reduced. However, the oil pits on the surface of the steel sheet formed during cold rolling are destroyed by the unevenness of the dull eyes, and the surface roughness of the oil pit part and the other parts becomes almost equal. That is, the unevenness on the surface of the dull roll is transferred almost uniformly onto the surface of the steel plate. Therefore, when rolling with a bright roll in the subsequent stand, the smooth surface of the roll is uniformly transferred, the roughness of the steel sheet surface is reduced uniformly, and the glossiness is increased. However, since rolling with bright rolls cannot be smooth enough with only one stand, the glossiness after rolling with the second stand in FIG. 7B is not yet sufficiently high. However, it is presumed that by rolling the third stand (second stand by the bright roll), the dull eyes are almost eliminated and a cold-rolled steel sheet with extremely high gloss can be obtained.
[0038]
From the above, in order to produce a cold rolled steel sheet with a high glossiness, in the temper rolling process, rolling with a dull roll at the first stand,totalIt can be seen that rolling with a bright roll may be performed at two or more stands. That is, the method for producing a high-gloss cold-rolled steel sheet according to the present invention performs temper rolling in which the total number of rolling stands on which the steel sheet is rolled in the temper rolling process is three or more, and a work roll used for the first stand. Is a dull roll, and a work roll used for at least the last two stands (the last stand and the stand immediately before) is a bright roll.
[0039]
Here, as the dull roll used for the first stand, it is desirable to use a work roll having a surface roughness Ra of about 0.8 to 1.4 μm, which is low in roughness. If the surface roughness Ra is less than 0.8 μm, it is difficult to obtain a dull transfer that sufficiently destroys the oil pit after cold rolling because the height of the irregularities on the roll surface is small. Also, if the surface roughness Ra is larger than 1.4 μm, the oil pit can be destroyed, but the large uneven irregularities are transferred and the surface roughness becomes too large, and the subsequent irregularities can be smoothed by rolling with a bright roll. Absent. Therefore, in any case, it is difficult to finally obtain a high glossiness. A surface roughness Ra of 0.8 to 1.2 μm is a more preferable range.
[0040]
On the other hand, the bright roll used for the last stand, more preferably the bright roll used for the last two stands, is preferably a work roll having a surface roughness Ra of 0.05 μm or less, which has a low roughness. Since the work roll of the last stand is a stand that determines the surface roughness of the final steel plate, a high glossiness cannot be obtained if the surface roughness Ra is greater than 0.05 μm. In addition, the work roll of the stand immediately before that is because a higher gloss can be obtained when the surface roughness is smaller.
[0041]
In addition, when performing temper rolling with a total number of rolling stands of 4 or more, the influence of the surface roughness of the work roll used for the stands other than the three stands, that is, the stands other than the first stand and the last stand immediately before, It is not so large and is not particularly limited. However, in order to obtain a higher glossiness, a bright roll having a surface roughness Ra of 0.3 μm or less, more desirably a bright roll having a surface roughness Ra of 0.05 to 0.2 μm may be used. This is because when the surface roughness Ra exceeds 0.3 μm, and further Ra 0.2 μm, the surface roughness is large, which is disadvantageous for obtaining high glossiness. In particular, since the second stand plays a role of smoothing the dull eyes transferred to the steel plate surface in the first stand, rather than using a very small bright roll having a surface roughness Ra of less than 0.05 μm, This is because the use of a bright roll having a surface roughness Ra of 0.05 μm or more is more efficient for smoothing a dull pattern.
[0042]
In addition, the temper rolling process in this invention is not limited to using the temper rolling mill which consists of 2 stands as shown in FIG. For exampletotalWhen performing temper rolling of 4 stands, temper rolling by a temper rolling mill having 2 stands may be performed as in this embodiment, or temper rolling by a temper rolling mill having 1 stand may be performed. Rolling may be performed for 4 passes. If there is a temper rolling mill consisting of four stands, the effect of the present invention can be obtained by performing only one temper rolling with the temper rolling mill.
[0043]
As described above, a high-gloss cold-rolled steel sheet can be obtained by performing temper rolling of a total of three or more stands using a work roll having a desired surface roughness. However, as described above, the fact that the oil pit after cold rolling affects the glossiness of the steel sheet after temper rolling means performing cold rolling to suppress the formation of oil pits in the cold rolling process. As a result, the steel sheet after temper rolling can also obtain a higher gloss, which is more desirable.
[0044]
According to the study by the present inventors, when the steel sheet surface after cold rolling has a surface roughness Ra of 0.4 μm or less, that is, when the original sheet in the temper rolling step has a surface roughness Ra of 0.4 μm or less, Such an improvement in gloss by the temper rolling of the present invention is easily obtained, which is desirable. When the surface of the steel sheet after cold rolling is larger than the surface roughness Ra 0.4 μm, many deep oil pits are often formed on the surface of the steel sheet, and even after the temper rolling process of the present invention, the oil pits This is because it remains difficult to obtain high glossiness. In order to obtain a steel sheet surface having a surface roughness Ra of 0.4 μm or less after cold rolling, a work roll used for the final stand in the cold rolling process is a bright roll having a surface roughness Ra of 0.5 μm or less, or A dull roll having a surface roughness Ra of 1.0 μm or less may be used.
[0045]
However, strictly speaking, it is difficult to judge the amount and size of the oil pit from the measurement result of a normally used two-dimensional roughness meter such as the centerline average roughness Ra. Judgment is possible by work such as image processing of a measurement result obtained by a high-precision three-dimensional roughness meter, but it is not general purpose. On the other hand, the amount and size of the oil pit are affected by the amount of rolling oil drawn between the work roll and the steel plate. Therefore, the amount of rolling oil adhering to the surface of the steel sheet after cold rolling can be an indicator of the number and size of oil pits. Therefore, when the amount of rolling oil adhering to the steel sheet after cold rolling was used as an index, the relationship with the glossiness of the steel sheet after the temper rolling of the present invention was investigated, depending on the surface roughness of the work roll used. Although it is different, the rolling oil adhesion amount on the steel sheet surface after cold rolling is 150 g / m.2If it is below, it turned out that the oil pit of the steel plate surface is fully destroyed by the temper rolling of this invention, and a cold rolled steel plate with high glossiness is obtained.
[0046]
Here, the amount of rolling oil on the surface of the steel sheet is 150 g / m.2The cold rolling conditions for
It varies greatly depending on the configuration of the rolling oil supply device installed in each rolling mill and the rolling oil used. However, the influential factors on the amount of rolling oil adhering to the surface of the steel sheet after cold rolling are inherent to the rolling oil such as viscosity, conditions of the rolling oil coolant such as the rolling oil concentration and emulsion particle size, supply amount and supply Various things such as rolling oil supply conditions such as position and rolling conditions such as rolling speed are generally well known. Therefore, in the present invention, the rolling oil adhesion amount on the surface of the steel sheet after cold rolling is determined in advance by examining the relationship with the amount of rolling oil adhering to the steel sheet by performing rolling while changing the conditions of these influencing factors in various ways. 150 g / m2It is desirable to perform cold rolling by setting these conditions (influencing factors) so as to be as follows.
[0047]
However, the rolling oil adhesion amount on the steel sheet surface after cold rolling is 100 g / m.2In the following cases, cold rolling is in a state of insufficient lubrication, and other problems arise, such as an increase in rolling load and seizure with rolls. Therefore, the rolling oil adhesion amount on the steel sheet surface after cold rolling is 100 to 150 g / m.2It is desirable to perform cold rolling so as to be in the range.
[0048]
Thus, a cold-rolled steel sheet having a high glossiness can be produced through the cold rolling process and the temper rolling process as described above.
[0049]
【Example】
Example 1
A high-gloss cold-rolled steel sheet was manufactured by the process shown in FIGS. 1 (a) and (b). In Table 1, Example No. As 1-11, the conditions of the rolling roll in a cold rolling process and a temper rolling process are shown with the steel sheet surface roughness after a cold rolling process, and the glossiness of the steel plate obtained after temper rolling.
[0050]
After descaling a hot rolled steel sheet made of ultra-low carbon steel having a sheet thickness of 2.3 mm and a sheet width of 750 to 900 mm in the pickling process, the sheet thickness is measured by a cold rolling mill consisting of 5 stands in the cold rolling process. Rolled to 0.35-0.45 mm. At that time, as shown in Table 1, the final rolling stand of the cold rolling mill has a No. No. 3 is a dull roll having a surface roughness Ra of 1.0 μm or less. No. 8 was a dull roll having a surface roughness Ra of about 1.6 μm, and all other examples used bright rolls having a surface roughness Ra of 0.5 μm or less. And the steel plate surface roughness after the cold rolling obtained as a result is No. Except for 8, the surface roughness Ra is 0.4 μm or less. In the cold rolling step, rolling oil having a viscosity of 40 cSt (40 ° C.) is supplied by a circulating oil supply method, and the amount of rolling oil attached to the steel sheet surface after rolling is 100 to 150 g / m.2The above-described rolling oil supply conditions and rolling conditions were adjusted so that
[0051]
Subsequently, after cleaning the rolling oil on the surface of the steel plate in the cleaning process, a predetermined heat treatment was performed in the annealing process.
[0052]
Next, in the temper rolling process, dry pressure adjustment was performed using a temper rolling mill having two stands shown in FIG. No. Nos. 10 and 11 are 1-pass, no. 6 and 9 are tempered and rolled in 3 passes, and in other examples, 2 passes, and the surface roughness conditions of the work roll used in each pass (each rolling stand) are as shown in Table 1. The work roll used for the first rolling stand is No. Only 9 and 10 were bright rolls, and other examples were dull rolls. The second and subsequent rolling stands are No. Only the second stand of No. 7 was a dull roll, and the other rolling stands and other examples all used bright rolls. The elongation rate of each pass was adjusted to be about 2.0% in total.
[0053]
Table 1 shows the glossiness of the cold-rolled steel sheet (final product) obtained in this way. The glossiness for a while after the polishing roll was incorporated and the temper rolling was started. Therefore, the glossiness shown in Table 1 is indicated by the value after one coil rolling. The glossiness was measured with a glossmeter according to JISZ8741.
[0054]
No. For 1 to 6, two rolls using a dull roll for the first rolling stand and a bright roll for the other rolling stands (total(4 stands) or higher temper rolling was performed, and a high-gloss cold-rolled steel sheet having a glossiness (Gs of 20 °) of 800% or more was obtained. In addition, among these, the surface roughness of the last two rolling stands is Ra 0.05 μm or less, or the surface roughness of the second rolling stand is Ra 0.4 μm or less, which is described as a desirable range in the embodiment of the present invention. The higher the glossiness, the higher the glossiness. In addition, No. No. 7 uses a dull roll for the second stand. The glossiness is slightly inferior to 1-6. No. No. 8 is No. for temper rolling conditions. Although it is implementation within the scope of the present invention as in the case of 1 to 6, since the surface roughness of the steel sheet after cold rolling is large, the glossiness of the final steel sheet was slightly inferior.
[0055]
On the other hand, when a bright roll was used for the first rolling stand, No. 1 in which temper rolling was performed only for one pass as in the prior art. No. 10 of course, No. 10 which performed temper rolling of 3 passes. Also in the case of 9, high glossiness exceeding 750% glossiness (Gs20 °) was not obtained. No. 11 uses a dull roll for the first rolling stand, but one pass (totalHigh glossiness could not be obtained due to temper rolling only for 2 stands).
[0056]
From the above results, the glossiness of the steel sheet after temper rolling is determined by the roll roughness of the final rolling stand in the cold rolling process and the number of rolling passes in the temper rolling process (totalThe number of rolling stands) and the surface roughness of the work roll were confirmed. Further, by appropriately selecting these conditions, it was possible to obtain a cold-rolled steel sheet with extremely high gloss.
[0057]
[Table 1]
(Example 2)
In the above Example No. On the other hand, the rolling roll conditions in the cold rolling process and the temper rolling process are the same, only the rolling oil conditions in the cold rolling process are changed, and the rolling oil adhesion amount on the steel sheet surface after the cold rolling is changed. (Example No. 12). The changed rolling oil conditions during cold rolling and the amount of rolling oil adhered to the steel sheet surface after cold rolling were measured as No. It shows in Table 2 with 5 conditions.
[0059]
With respect to the steel sheets after cold rolling with different rolling oil adhesion amounts obtained in this way, After performing cleaning and heat treatment in the same manner as in No. 5, temper rolling was performed. As a result, the glossiness (Gs20 °) of the obtained cold-rolled steel sheet was No. No. 5 was 950%, whereas 12 was 850%. That is, no. In No. 12, although high gloss was obtained by performing two passes of temper rolling with an appropriate selection of work roll roughness, the amount of rolling oil deposited after cold rolling was small, that is, oil pits after cold rolling. No. In the case of 5, higher glossiness was obtained.
[0060]
[Table 2]
(Example 3)
When manufacturing a cold rolled steel sheet with high glossiness, in the temper rolling process, even if high glossiness is obtained immediately after incorporating a work roll after polishing, the roll surface becomes rough as rolling progresses, The glossiness of the steel sheet obtained decreases. Therefore, Example No. 5 (examples of the present invention) and About 10 (comparative example), the change of the glossiness of the cold-rolled steel sheet accompanying progress of temper rolling was investigated. FIG. 8 shows the result. Here, the temper rolling distance on the horizontal axis indicates the rolling length of a cold-rolled steel sheet that has been subjected to temper rolling after incorporating the polished work roll into a rolling mill. When the temper rolling of No. 5 is performed for two passes, the second pass is shown.
[0062]
As shown in FIG. 8, as described above, in the temper rolling of a high-gloss cold-rolled steel sheet, there is a problem that the glossiness of the obtained steel sheet decreases as the rolling progresses. However, no. No. 5 of the comparative example. In addition to a high glossiness as compared to 10, the reduction in glossiness of the steel sheet accompanying the progress of temper rolling is moderate.
[0063]
That is, according to the present invention, high glossiness can be maintained for a longer temper rolling distance. That is, it is possible to stably manufacture a cold-rolled steel sheet having a higher gloss than conventional ones.
[0064]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a cold-rolled steel sheet having a high glossiness, particularly a high-gloss cold-rolled steel sheet having a glossiness (Gs of 20 °) of 800% or more can be stably produced without using special equipment. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view of a cold-rolled steel sheet manufacturing process, in which (a) is a conventional example, and (b) is an example of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view showing an example of a temper rolling mill used for carrying out the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing an example of a steel sheet surface observation result (photo) after cold rolling.
FIGS. 4A and 4B are diagrams showing an example of a steel sheet surface observation result (photo) after temper rolling, where FIG. 4A shows a high gloss level and FIG. 4B shows a low gloss level.
FIG. 5 is a diagram showing an example of a change in the glossiness of a steel sheet in temper rolling (all stand bright rolls).
FIG. 6 is a diagram showing an example of a change in the glossiness of a steel sheet in temper rolling (dull roll only at the first stand).
FIGS. 7A and 7B are explanatory views schematically showing changes in the surface roughness of the steel sheet surface during temper rolling, in which FIG. 7A shows the case of all stand bright rolls and FIG. 7B shows the case of only the first stand being dull rolls.
FIG. 8 is a transition diagram of the glossiness of the steel sheet surface as temper rolling progresses.
[Explanation of symbols]
1 First stand
2 Second stand
3 Work roll of the first stand
4 Work roll of the second stand
5 entry reel
6 Delivery reel
Claims (6)
前記冷間圧延工程を経た直後の鋼板表面の圧延油付着量が１００〜１５０ｇ／ｍ ２ の範囲となるように冷間圧延を行い、さらに、
前記調質圧延工程において鋼板が圧延される延べの圧延スタンド数が３スタンド以上の調質圧延を行うとともに、前記圧延スタンドのうち、鋼板が最初に圧延されるスタンドで用いるワークロールを表面粗さＲａ０．８〜１．４μｍのダルロールとし、且つ、少なくとも鋼板が最後に圧延されるスタンドを含む隣り合う２以上のスタンドに用いるワークロールを表面粗さＲａ０．０５μｍ以下のブライトロールとすることを特徴とする高光沢冷延鋼板の製造方法。A method for producing a high-gloss cold-rolled steel sheet including a cold rolling process and a temper rolling process,
Cold rolling is performed so that the rolling oil adhesion amount on the steel sheet surface immediately after the cold rolling step is in the range of 100 to 150 g / m 2 ,
In the temper rolling process, temper rolling is performed with a total number of rolling stands of 3 or more on which the steel plates are rolled, and among the rolling stands, work rolls used in the stands where the steel plates are first rolled are roughened. Ra roll is 0.8 to 1.4 μm dull roll, and at least a work roll used for two or more adjacent stands including a stand on which a steel plate is finally rolled is a bright roll having a surface roughness Ra of 0.05 μm or less. A method for producing a high-gloss cold-rolled steel sheet.
前記冷間圧延工程を経た直後の鋼板表面の圧延油付着量が１００〜１５０ｇ／ｍ ２ の範囲となるように冷間圧延を行い、さらに、
前記調質圧延工程において鋼板が圧延される延べの圧延スタンド数が４スタンド以上の調質圧延を行うとともに、前記圧延スタンドのうち、鋼板が最初に圧延されるスタンドで用いるワークロールを表面粗さＲａ０．８〜１．４μｍのダルロールとし、鋼板が最後に圧延されるスタンド及びその直前のスタンドに用いるワークロールを表面粗さＲａ０．０５μｍ以下のブライトロールとし、且つ、それ以外のスタンドに用いるワークロールを表面粗さＲａ０．３μｍ以下のブライトロールとすることを特徴とする高光沢冷延鋼板の製造方法。A method for producing a high-gloss cold-rolled steel sheet including a cold rolling process and a temper rolling process,
Cold rolling is performed so that the rolling oil adhesion amount on the steel sheet surface immediately after the cold rolling step is in the range of 100 to 150 g / m 2 ,
In the temper rolling process, the total number of rolling stands on which the steel plates are rolled is subjected to temper rolling with 4 or more stands, and among the rolling stands, the work roll used in the stand where the steel plates are first rolled is surface-roughened. A work roll used as a dull roll of Ra 0.8 to 1.4 μm, a work roll used for the stand on which the steel plate is finally rolled, and a work roll used immediately before the stand is a bright roll having a surface roughness Ra of 0.05 μm or less, and used for other stands. A method for producing a high-gloss cold-rolled steel sheet, characterized in that the roll is a bright roll having a surface roughness Ra of 0.3 μm or less.
前記冷間圧延後の鋼板表面の圧延油付着量が１００〜１５０ｇ／ｍ ２ の範囲となるように冷間圧延を行い、さらに、
前記調質圧延において鋼板が圧延される延べの圧延スタンド数が４スタンド以上の調質圧延を行うとともに、鋼板が最初に調質圧延されるスタンドで用いるワークロールを表面粗さＲａ０．８〜１．２μｍのダルロールとし、２番目以降に調質圧延されるスタンドで用いるワークロールを表面粗さＲａ０．３μｍ以下のブライトロールとし、且つ、最後に調質圧延を行うスタンド及びその直前のスタンドに用いるワークロールを表面粗さＲａ０．０５μｍ以下のブライトロールとすることを特徴とする高光沢冷延鋼板の製造方法。In the method for producing a high-gloss cold-rolled steel sheet that undergoes temper rolling after cold rolling,
Cold rolling is performed so that the rolling oil adhesion amount on the steel sheet surface after the cold rolling is in the range of 100 to 150 g / m 2 ,
In the temper rolling, the total number of rolling stands on which the steel plates are rolled is tempered with 4 or more stands, and work rolls used in the stands where the steel plates are first temper-rolled have a surface roughness Ra of 0.8 to 1. .2 μm dull roll, work roll used in the second and subsequent tempered rolls is a bright roll having a surface roughness Ra of 0.3 μm or less, and finally used for the tempered rolling stand and the stand immediately before it. A method for producing a high-gloss cold-rolled steel sheet, wherein the work roll is a bright roll having a surface roughness Ra of 0.05 μm or less.
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