JPH01312005A - 金属薄板の製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、金属間化合物等の難加工材に好適な金属薄板
の製造装置に関する。

〔従来の技術〕

溶融金属から直接薄板を製造する方法として、所謂スプ
レー法が知られている。この方法は、ノズルから流下す
る溶融金属にガスジェット流を吹き付けることにより霧
化させ、これによる金属粒子を下方の回転ドラムに堆積
させ、このデポジット（堆積物）を回転ドラムからスト
リップ状に連続的に引き剥がし、これを圧延機で圧延す
ることにより金属薄板を製造するものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、このような方法により金属間化合物のような難
加工材の金属薄板を製造する場合、スプレー直後のイン
ラインの熱間圧延において、板に耳割れが発生し、圧延
中の板破断など種々の問題を生じる。

このような耳割れは、圧延中に板の幅方向端部に引張応
力が発生するためである。一般に、難加工材について耳
割れを防止する技術として、■　シース圧延法：材料を
延性の高い材料で密封して圧延する方法 ■　異材接着法：板端部に加工性の高い材料を溶接して
圧延する方 法 ■　拘束圧延法：側板で板幅が一定となるよう拘束しつ
つ圧延する 方法 等が知られているが、これらのうち、■、■の方法はス
プレー法を用いた連続ラインに適用することは極めて困
難である。また、■の方法は、側板（ガイド）によりエ
ツジが冷されるため、中央部に較ベエッジの変形抵抗が
大きくなり、この結果、拘束圧延しても耳割れを十分防
止できない。

本発明はこのような問題に鑑みなされたちので、金属薄
板を耳割れを生じさせることなく連続的且つ生産性良く
製造することができる装置を提供せんとするものである
。

〔課題を解決するための手段〕

このため本発明の装置は、高温の金属粒子を回転式のサ
ブストレート上に堆積させることにより板状のデポジッ
トを連続的に形成させるデポジット形成機と、前記サブ
ストレートから連続的に引き出されるデポジットの圧延
機であって、デポジット幅方向両端部の圧下量が中央部
の圧下量よりも大きくなるようなカリバーロールを有す
る圧延機とを備えたものである。

また、本発明では、圧延機の下流側に圧延により得られ
た金属薄板の端部をスリットするためのスリット装置を
配置することができる。

〔作　　用〕

溶融金属の霧化或いは低圧プラズマ溶射等により生じた
高温の金属粒子は回転するサブストレート上に堆積し、
デポジットが連続的に形成される。板状のデポジットは
回転するサブス１〜レートから連続的に引き出され、圧
延機で圧延される。この圧延では、デポジットはその幅
方向両端部の圧下量が中央部の圧下量よりも大きくなる
ようにして圧下され、これにより圧延時のデポジット両
側端部には圧縮応力が発生し、耳割れが防止される。

圧延機下流側にスリット装置を有する場合には、上記圧
延により得られた金属薄板はその側端部がスリット装置
により切断除去される。

〔実施例〕

第１図及び第２図は本発明の一実施例を示すもので、装
置は溶融金属のアトマイザ−を備えたデポジット形成機
（１）と、その下流側の圧延機（２）とから構成されて
いる。

前記デポジット形成機（１）は、溶融金属を霧化し、そ
の金属粒子を回転式のサブストレート上に堆積させるこ
とにより板状のデポジットを連続的に形成させるもので
、本実施例では、タンデイツシュ（３）、ガスジェット
ノズルからなるアトマイザ−（４）、該アトマイザ−の
下方に配される回転ベルト式のサブストレート（５）等
から構成されている。

前記タンデイツシュ（３）はその下部にタンデイツシュ
ノズル（６）を備え、このノズルから溶融金属を下方に
流下させる。

前記アトマイザ−（４）は１対のガスジェットノズルに
より構成され、タンデイツシュノズル（６）から流下す
る溶融金属流（Ｍ）にその両側から高速ガスジェット流
（Ａ）を噴射するよう構成されている。

前記サブストレート（５）は１対のガイドホイール（ま
たはローラ）とエンドレスベルトとからなる回転ベルト
により構成されている。なお、このサブストレート（５
）は回転ドラムにより構成することができる。

また、前記アトマイザ−（４）の下方には、１対のスリ
ットノズル（７）が設けられ、アトマイザ−（４）によ
り形成された金属粒子流（ｍ）にガス（Ｂ）を吹き付け
、金属粒子流（ｍ）の降下範囲を所定の範囲に絞り込み
、金属粒子をサブストレート幅方向で均一厚みで堆積さ
せるようにしている。

前記圧延機（２）は、第２図に示すようにデポジット幅
方向両端部の圧下量が中央部の圧下量よりも大きくなる
ようなカリバーロール（８）を備えている。すなわち、
カリバーロール（８）の両端側にはテーパ部（８１）が
形成され、このテーパ部（８１）によりデポジットの両
側端部を中央部に較べ強圧下するようにしている。

第３図及び第４図は本発明の他の実施例を示すもので、
前記圧延機（２）の下流側にスリット装置（９）を設け
たものである。このスリンＩ・装置（９）は両側に丸刃
（１１）を有する１対のスリッタロール（１０）を有し
ている。

なお、このスリット装置（９）としては、上記スリッタ
ロール方式に限らず、Ｉ−リム方式、ガスやレーザ等に
よる切断方式等、適宜な方式のものとすることができる
。

また、以上の実施例において、デポジット形成機（］）
としては、第５図に示すように１対の回転ロール（１２
）からなるアトマイザ−（４）を用いることができる。

１対の回転ロール（１２）は所定の間隔をもって配され
、この間隔に溶融金属流を流下させるようになっている
。

また、デポジット形成機は、第６図に示すような低圧プ
ラズマ溶射方式の装置とすることもできる。このデポジ
ット形成機（１）は溶射ノズル（１７）を有しており、
この溶射ノズル（１７）内ではプラズマジェットに金属
粒子が供給され、プラズマジェットにより溶融した金属
粒子がノズルからサブストレーｈ（５）上に噴霧される
。

また、本発明装置では、圧延機（２）またはスリンＩ・
装置（９）の下流側に、第７図に示すような熱処理炉（
１３）、温度調整装置（１４）を設けることができる。

前記熱処理炉（１３）では、製造の対象が金属間化合物
の薄板であるような場合、その薄板の強度確保を目的と
した熱処理が施される。また、温度調整装置（１４）は
コイラ（１５）に巻取られる金属薄板（Ｓ）の幅方向及
び厚さ方向での冷却速度の均一化を図り、適正な板形状
を確保するためのもので、通板ラインの」二下に、板幅
方向で温度調整範囲を可変とし得る加熱手段（ヒータ等
）及び冷却手段（冷却ガス噴射ノズル）を有している。

また、耳割れをより確実に防止するため、デポジットの
両側端部が中央部よりも高温になるよう、第８図及び第
９図に示すようにサブストレー１〜（５）やカリバーロ
ール（８）に面して、それらの幅方向両側部を局部的に
加熱する加熱装置（１６）を設けることができる。この
加熱装置（１６）・は、サブストレート（５）またはカ
リバーロール（８）若しくはその両方に対して設けるこ
とができる。また、その加熱手段は、電気ヒータ方式、
高周波誘導加熱方式、レーザ方式、ガスバーナ方式等、
適宜な方式とすることができる。

次に本発明装置の作用を第１図ないし第４図に基づき説
明する。

タンデイツシュ（３）内の溶融金属は、タンデイツシュ
ノズル（６）を通って溶融金属流（Ｍ）となリ、サブス
トレート（５）に向かって落下し、その途中７トマイザ
ー（４）により粒子状に霧化される。すなわち、溶融金
属流（Ｍ）の両側に位置した１対のガスジェットノズル
から斜め下方に高速ガスジェット流（Ａ）を噴射し、こ
れを溶融金属流（Ｍ）に衝突させることにより、溶融金
属が粒子に霧化する。なお第５図に示す装置では、回転
速度を制御された１対の回転ロール（１２）間に溶融金
属流（Ｍ）が流下することにより溶融金属が粒子に霧化
する。また、第６図の装置では溶射ノズルからプラズマ
ジェッ１−とともに溶融した金属粒子（ｍ）が噴霧され
る。

このようにして形成された高温の金属粒子（、）は急速
に凝固しつつ落下し、下方のサブストレート（５）上に
堆積し、板状のデボジッｈ（Ｄ）を形成する。

デポジット（Ｄ）は回転するサブストレーｈ（５）から
連続的に引き出され、圧延機（２）で圧延される。圧延
機（２）では、第２図に示すようにデポジット（Ｄ）の
幅方向両端部の圧下量が中央部の圧下量よりも大きくな
るようにして圧延される。このような圧延ではデポジッ
ト（Ｄ）の幅方向端部に圧縮応力が生じ、これにより耳
割れが適切に防止される。そして、このような圧延によ
る金属薄板（Ｓ）は、ライン（１５）に巻取られる。

また、圧延機（２）の下流側にスリット装置（９）があ
る場合には、第４図に示すように、中央部よりも強圧下
された側端部がスリット装置（９）により切断除去され
た後、ライン（１５）に巻取られる。

なお、以上述べた本発明の装置は、金属間化合物、シリ
コン鉄合金等の難加工材をはじめとして、あらゆる種類
の金属薄板の製造に利用できる。

〔発明の効果〕

以上述べた本発明によれば、金属間化合物等の難加工材
であっても耳割れのない金属薄板を連続的且つ生産性良
く製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図は全体説明図、第２図は圧延機のカリバーロール形
状を示す説明図である。第３図及び第４図は本発明の他
の実施例を示すもので、第３図は全体説明図、第４図は
スリット装置のスリッタロールの断面図を示す説明図で
ある。第５図及び第６図はそれぞれデポジット形成機の
他の実施例を示す説明図である。第７図はラインの下流
側に熱処理炉及び温度調節装置を設けた場合を示す説明
図である。第８図及び第９図は圧延機及びサブスＩ・レ
ートに加熱装置を付設した場合を示す説明図である。 図において、（１）はデポジット形成機、（２）は圧延
機、（４）はアトマイザ−１（５）はサブス１−レート
、（８）はカリバーロール、（９）はスリット装置。（
１２）は溶射ノズルである。 ＝１２− 第１図 第　２　図 第５図　　第６図 第７図 第　　８　図 第９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）高温の金属粒子を回転式のサブストレート上に堆
   積させることにより板状のデポジットを連続的に形成さ
   せるデポジット形成機と、前記サブストレートから連続
   的に引き出されるデポジットの圧延機であって、デポジ
   ット幅方向両端部の圧下量が中央部の圧下量よりも大き
   くなるようなカリバーロールを有する圧延機とを備えた
   金属薄板の製造装置。（２）高温の金属粒子を回転式の
   サブストレート上に堆積させることにより板状のデポジ
   ットを連続的に形成させるデポジット形成機と、前記サ
   ブストレートから連続的に引き出されるデポジットの圧
   延機であって、デポジット幅方向両端部の圧下量が中央
   部の圧下量よりも大きくなるようなカリバーロールを有
   する圧延機と、圧延により得られた金属薄板の端部をス
   リットするためのスリット装置とからなる金属薄板の製
   造装置。