JPH0335003B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、プレス成形性を向上させた鋼板等
を得るための潤滑処理鋼板の製造方法に関する。

［従来の技術］ 従来、プレス加工に供される酸洗鋼板又は鋼帯
は、加工に際して潤滑を図るためにプレス油を供
給しながらプレス加工が行われていた。しかし自
動車部品を中心としてプレス用鋼板の材質の高張
力化やプレス成形の深絞り傾向が進むにつれて、
プレス加工時に割れや型かじり等が頻発し、また
プレス油による作業環境の悪化等の問題もあっ
た。

近年は、これらの点を改善するために酸洗処理
後の鋼板又は鋼帯（以下、鋼板と総称する）の表
面にアクリル樹脂系の固形潤滑剤を塗布すること
によりプレス成形性を飛躍的に向上させたものが
提供されてきた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、このような潤滑処理を施した従
来の鋼板には、以下のような問題点を内包してい
る。

(1) 酸洗処理後の鋼板表面の形状は、第３図に示
すようなR_nax５〜15μｍで規則性のない凹凸か
らなる粗度を有する面となっていて、固形潤滑
剤をこの表面に塗布した場合、マクロ的には均
一であってもミクロ的には均一とはならず、第
４図に示すように凸部において潤滑剤切れまた
は膜厚不足の部分が多くなるため、R_naxの大
きい部分ではプレス割れの発生する確率が大と
なる。

(2) このプレス割れを防止又は軽減するため膜厚
を大きくすると塗布後の潤滑剤の乾燥が部分的
に不充分となり、コイル又は鋼板をリコイリン
グ又は分離する際にブロッキング（塗膜の剥が
れ）を発生したり、あるいはプレス成形部品を
抵抗溶接する際にスポット溶接不具合ないし溶
接不能を生じる この発明は、このような従来の問題点にかんが
みてなされたものであって、酸洗後の鋼板の表面
粗度を均一に調整した後、固形潤滑剤を均一塗布
することにより、上記問題点を解決することを目
的としている。

［問題点を解決するための手段］ この発明は、熱延鋼板又は鋼帯を酸洗により表
面の脱スケールを行った後、レーザー照射により
表面粗度がR_a0.7〜10μｍであるような均一且つ規
則性のある表面模様を付与した圧延ロールを使用
して圧下率0.3〜3.0％で圧延することにより前記
鋼板又は鋼帯の表面にR_a0.5〜2.5μｍの粗度を付
与し、しかる後にこの表面に樹脂系固形潤滑剤を
塗布し且つ乾燥させることを特徴とする潤滑処理
鋼板の製造方法としたものである。

［作用］ 熱延鋼板又は鋼帯は酸洗によって脱スケールを
行うとR_naxの比較的小さい表面粗度となる。一
方圧延ロールに、レーザー照射によって表面粗度
R_aが0.7〜10μｍであるような均一且つ規則的な表
面模様を付与し、このロールを使用して圧下率
0.3〜3.0％で上記脱スケール後の鋼板又は鋼帯を
圧延すると、この鋼板の表面にはR_a0.5〜2.5μｍ
の粗度が形成される。この粗度表面は前記ロール
のレーザーダル模様の転写されたものであって、
この粗面を形成する凹凸の微視的形状は尖端のな
い円錐台状の凸部とこの凸部を取り囲む浅い環溝
状の凹部との集合が平坦面に均一に且つ規則的に
配列された状態となる。そこで、このような表面
に樹脂系固形潤滑剤を塗布し、乾燥させると凸部
の無塗布又は膜厚不足となる部分が少なくなり、
プレス加工性が大きく向上した鋼板となる。

固形潤滑剤の塗布厚みはmax5μｍである。こ
れを越えるとブロッキングが発生するためであ
る。この厚み5μｍの潤滑剤を塗布した場合、板
面粗度が2.5μｍR_aより大きいとプレス加工時に山
部の潤滑剤が剥離して地金が露出する。一方0.5μ
ｍR_a未満では密着性が悪くなることから、鋼板
の表面粗度R_aを0.5〜2.5μｍとする。

また、調質圧延時における最大転写率は70％で
あるから、ロール粗度の下限を0.7μｍ（＝0.5／
0.7）とする。一方最小転写率は25％であるから、
ロール粗度の上限を10μｍR_a（2.5／0.25）とする。

また、調質圧延時における圧下率は3.0％で、
転写率が70％に飽和するので、3.0％以下とする。

尚、圧下率が0.3未満では調質圧延のもう１つ
の機能である形状矯正が不十分となるので0.3％
（この時転写率は25％）以上とする。

［実施例］ 以下、この発明を図面に基づいて説明する。第
１〜８図はこの発明の一実施例を示す説明図であ
る。

第１図は本発明の方法により潤滑処理鋼板を製
造するラインの実施例を示す概略図である。図に
おいて、熱延鋼板１はアンコイラ２から巻戻さ
れ、レベラ３で平坦化される。次いでロータリー
シャー４で先端部を切断後、先行鋼板の尾端と溶
接機５で接続され、ルーパ６を経て酸洗槽８へ導
かれて脱スケールが行われる。続いて水洗槽９で
水洗されて酸洗脱スケールを終了した鋼板１は、
所定の条件でレーザーによりダル加工されたロー
ル２０を具備したスキンパスミル１２により圧下
率0.3〜3.0％で調質圧延される。ここで、上記ロ
ール２０にダル加工を行う所定条件は、ロール表
面にレーザー照射により表面粗度がR_a0.7〜10μ
ｍ、R_nax３〜40μｍの範囲内で均一且つ規則性の
ある表面模様を付与することであって、このよう
な表面模様を形成するレーザーによる凹凸粗面の
微視的形状は、レーザーパルスによって点溶融し
た微小クレータ２１とこのクレータ周縁に盛り上
がった円環状のフランジ２２がロール研磨面２３
に均一且つ規則的に配列された状態となる（第５
図ｂ参照）。そして、このようなロール２０で圧
下率0.3〜3.0％の条件で調質圧延された鋼板１に
形成される表面粗度の微視的形状は、尖端のない
円錐台状の凸部２４とこの凸部を取り囲む浅い環
溝状の凹部２５が平坦面２６上に均一且つ規則的
に配列した模様となる。またこのときの鋼板１の
表面粗度は、ロール２０の粗度に対応して圧下率
3.0％以下では、R_a0.5〜2.5μｍの程度となる。

次に、このような表面粗度を付与された鋼板１
は、バックコータ１３及びトップコータ１４より
なるロールコータにより両面に樹脂系固形潤滑剤
を均一に塗布され、ホツトエアドライヤ１５，１
６により乾燥されて0.5〜5.0μｍの固形潤滑剤被
膜を形成し（第６図）、ルーパ７を経て出側に搬
送され、テンションリール１８に巻き取られる。

ここで、上記ロールコータの詳細を第７，８図
に示す。第７図は鋼板下面に潤滑剤を塗布するた
めのバックコータ１３であって、樹脂系固形潤滑
剤の容器であるパン２７から潤滑剤をかき上げる
ピックアップロール２８とこれと転接して潤滑剤
を鋼板下面に塗布するゴム製のアプリケータロー
ル２９から成る。第８図は鋼板上面に塗布するた
めのトップコータ１４であって、上記と同様なパ
ン２７、ピックアップロール２８、アプリケータ
ロール２９を有するほかに、上方位置にあるパン
２７から下方位置にある鋼板上面に塗布するため
に、ピックアップロール２８とアプリケータロー
ル２９との間にトランスファロール３０が両ロー
ルに転接するごとく介装されている。

第２図に酸洗のみの鋼板をプレス油で潤滑して
プレス加工した場合ａと、酸洗のみの鋼板に樹脂
系固形潤滑剤を塗布してプレス加工した場合ｂ
と、酸洗後レーザーでダル加工したロールでスキ
ンパス圧延し、しかる後に樹脂系固形潤滑剤を塗
布乾燥してプレス加工した場合ｃとにおける型か
じり発生量の比較を示す。縦軸には加工全数に対
して型かじりのなかった正常部残存率をとったも
のである。

このグラフからａの場合は数枚の成形後には型
かじりが発生し始め、ｂの場合においても50枚成
形後から発生し始めるが、ｃの場合においては
100枚成形後も型かじりの発生はないことがわか
る。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば樹脂系固
形潤滑剤の塗膜が鋼板表面に一様な膜厚で形成で
きるために、鋼板材質の高張力化やプレス加工の
深絞り傾向が進んでも従来のようは型かじりやプ
レス割等の不具合を大幅に軽減できるという効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る実施例の概略図、第２図
は本発明と従来例との不具合発生の比較図、第３
図は酸洗後の鋼板表面の微視的形状図、第４図は
第３図における鋼板に固形潤滑剤を塗布した状態
を示す図、第５図はレーザーでタル加工したロー
ルで鋼板を圧延した場合を示す図で、同図ａは圧
延後の鋼板表面を示し、同図ｂは圧延時のロール
と鋼板の関係を示す模式図、第６図は第５図ａの
鋼板に固形潤滑剤を塗布した状態を示す図、第７
図はバックロールコータの概要図、第８図はトッ
プロールコータの概要図である。 １……熱延鋼板又は鋼帯、２０……圧延ロー
ル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 熱延鋼板又は鋼帯を酸洗により表面の脱スケ
   ールを行った後、レーザー照射により表面粗度が
   R_a0.7〜10μｍであるような均一且つ規則性のある
   表面模様を付与した圧延ロールを使用して圧下率
   0.3〜3.0％で圧延することにより前記鋼板又は鋼
   帯の表面にR_a0.5〜2.5μｍの粗度を付与し、しか
   る後にこの表面に樹脂系固形潤滑剤を塗布し且つ
   乾燥させることを特徴とする潤滑処理鋼板の製造
   方法。