JP5040883B2 - オーステナイト系ステンレス鋼帯の製造方法 - Google Patents
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Description
(i)可逆式圧延機の入側における被圧延材へのクーラントの供給量を、この被圧延材をこの可逆式圧延機により50m/min以上の圧延速度で圧延する際に充分な潤滑性能及び冷却性能を得るために必要なクーラントの供給量よりも低下して設定すること、又は
(ii)可逆式圧延機の入側に設置された油切り装置によりこの可逆式圧延機のワークロールの側から逆流するクーラントを堰き止めること
の一方又は双方によって行えばよい。
図1は、本発明を実施するための、オーステナイト系ステンレス鋼帯の製造工程1を模式的に示す説明図である。
この被加熱材2は、後述する可逆式圧延機4によるリバース圧延の際には50℃以上300℃以下の温度にある。本実施の形態では、バッチ式の加熱炉3の内部に被圧延材2のコイルを装入し、この被加熱材2を予め50℃以上300℃以下の温度に加熱し、その後に加熱炉3から抽出してリバース圧延に供することにより、リバース圧延の際の被圧延材2の温度を50℃以上300℃以下の温度とする。
(a)図1において白矢印で示すように被圧延材2が左から右へ送られる場合、直列6段圧延機4のワークロール5a、5bの出側の被圧延材2の表面では、圧延速度に関わらず、クーラントは、ワークロール5a、5bから油切り装置11a、11bまでの区間S1(本実施の形態では区間S1の長さ:約1.2m)にわたって、流動しながら存在する。逆に、図1において被圧延材2が右から左へ送られる場合には、直列6段圧延機4のワークロール5a、5bの出側の被圧延材2の表面では、圧延速度に関わらず、クーラントは、ワークロール5a、5bから油切り装置9a、9bまでの区間S2(本実施の形態では区間S2の長さ:約1.2m)にわたって、流動しながら存在する。
(b)これに対し、直列6段圧延機4のワークロール5a、5bの入側の被圧延材2の表面では、圧延速度によってクーラントの存在領域が変動する。
ケース1:基準となる存在領域(入側距離:1000m、出側距離:1200mm)
ケース2:出側の油切り装置をワークロール5a、5bから400mmまで近づけて配置して得られる存在領域(入側距離:1000m、出側距離:400mm)
ケース3:出側のクーラント供給装置を停止して得られる存在領域(入側距離:1000m、出側距離:0mm)
ケース4:出側のクーラント供給装置を停止するとともに入側のクーラント供給装置の供給量をケース1よりも絞ってクーラントの逆流距離を低下して得られる存在領域(入側距離:400m、出側距離:0mm)
ケース5:ケース4よりもさらに入側のクーラント供給装置の供給量を絞ってクーラントの逆流を抑制して得られる存在領域(入側距離:200m、出側距離:0mm)
なお、このシミュレーションでは、クーラントの存在領域は11パス全てについて同一とした。
さらに、入側のクーラントの存在領域をいっそう小さくするケース4、5では、大幅な温度低下の防止効果を得ることができ、圧延荷重を定常域と略同等程度に抑制できることがわかる。
このようなクーラントの存在領域の調整を行うことにより加工硬化の発生を実質的に解消することができる圧延速度の範囲を決定するために、表2に示す計算条件に基づく上述したシミュレーションモデルを用い、クーラント供給条件を上述したケース1相当とし、さらに全パスの圧延速度を同一として、その圧延速度を10〜100mpmまで変更したシミュレーション計算を行った。ここで、検討する圧延速度の上限を100m/minとしたのは、上述したように100m/minを超える高速の圧延速度では、圧延温度に及ぼすクーラント冷却の影響が小さいためである。
SUS301からなる被圧延材2を予め200℃に加熱してから、表1に示す主な仕様を有する6段の直列6段圧延機4を備える、図1に示す製造工程1により、9パスのリバース圧延を行うことによりオーステナイト系ステンレス鋼帯を製造した。製造条件を表3にまとめて示す。
図5は、温間圧延の結果(それぞれ各パスについて定常域及び非定常域での圧延荷重)を示すグラフであり、図5(a)は本発明例を示し、図5(b)は比較例を示す。
2 被加熱材
3 バッチ式の加熱炉
4 直列6段圧延機(可逆式圧延機)
5a、5b ワークロール
6a、6b 中間ロール
7a、7b バックアップロール
8a、8b 第1のクーラント供給装置
9a、9b 第1の油切り装置
10a、10b 第2のクーラント供給装置
11a、11b 第2の油切り装置
12、13 巻取り及び払い出し装置
Claims (4)
- オーステナイト系ステンレス鋼からなる被圧延材に、可逆式圧延機を用いて、該被圧延材を予め50℃以上に加熱して行う温間での複数パスのリバース圧延を行うことによりオーステナイト系ステンレス鋼帯を製造する方法において、該可逆式圧延機による圧延速度が50m/min未満に低下する非定常域の圧延を行われている際の前記被圧延材の表面におけるクーラントの存在領域を、前記複数パスの少なくとも1パスにおいて、前記圧延の際の前記可逆式圧延機の出側では、前記被圧延材の幅方向の全ての表面を覆って流動するクーラントが存在しないように、調整することによって、前記圧延時の前記被圧延材の温度が50℃未満に低下しないようにすることを特徴とするオーステナイト系ステンレス鋼帯の製造方法。
- 前記可逆式圧延機の出側に設置されたクーラント供給装置から前記被圧延材へのクーラントの供給を停止することによって、前記存在領域を調整する請求項1に記載されたオーステナイト系ステンレス鋼帯の製造方法。
- 前記圧延の際の前記可逆式圧延機の入側では、前記被圧延材が前記可逆式圧延機のワークロールに接触する位置から圧延方向と反対方向へ向けて500mm以内となる位置までの範囲のみに前記クーラントが存在するように、前記存在領域を調整する請求項1又は請求項2に記載されたオーステナイト系ステンレス鋼帯の製造方法。
- 前記可逆式圧延機の入側における前記被圧延材へのクーラントの供給量を、該被圧延材を該可逆式圧延機により50m/min以上の圧延速度で圧延する際に充分な潤滑性能及び冷却性能を得るために必要なクーラントの供給量よりも低下して設定すること、及び/又は、前記可逆式圧延機の入側に設置された油切り装置により該可逆式圧延機のワークロールの側から逆流するクーラントを堰き止めることによって、前記存在領域を調整する請求項3に記載されたオーステナイト系ステンレス鋼帯の製造方法。
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