JPH0417908A - ステンレス冷延鋼帯の製造方法 - 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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は、優れた表面光沢を有するステンレス冷延鋼帯
を有利に生産し得る製造方法に関する。

（従来の技術） 従来、ステンレス冷延鋼帯は、熱延鋼帯を焼鈍酸洗し、
ワークロール径１５０ｍｍφ以下のゼンジミアミル等に
おいて冷間圧延を施した後、仕上焼鈍酸洗又は仕上光輝
焼鈍して圧下率１．２％以下の仕上調質圧延を施し製造
していた。

これら工程を経て製造されたステンレス冷延鋼帯は、例
えば、３０３４３０に代表されるフェライト系の場合、
製造後の表面のまま使用されることか多く、仕上調質圧
延後の製品に優れた表面光沢か要求される。又、５ＵＳ
３０４に代表されるオーステナイト系の場合、仕上調質
圧延後にハフ研磨を施すことか多く、このパフ研磨後に
優れた表面光沢を呈することか重要である。

そこで、従来、ゼンジミアミル等の小径ワークロールを
用いる冷間圧延において、例えば特開昭５７−１３３６
２に示されるロール粗さを工夫する方法等が採られてい
た。然しなから、この方法を用いても、冷間圧延前の熱
延後に焼鈍酸洗した銅帯表面の著しく大きい粗さか、冷
間圧延後まて残留する結果、表面光沢は満足てきるもの
てはなかった。

又、一方、圧延時間を大幅に短縮して高能率にステンレ
ス冷延鋼帯を製造するものとして、１５０■φ以上の大
径ワークロールて冷間圧延する方法か採られている。然
しなから、大径ワークロールて冷間圧延した銅帯の表面
粗さは、前述の通り、熱延綱帯を焼鈍酸洗した表面の著
しく大きな粗さが冷間圧延後に残留し、然も、小径ワー
クロールを用いる冷間圧延に比べて更に大きい粗さとし
て残留するため、その製品は、表面光沢を要求される用
途には全く適用できなかった。そこで、この種の表面光
沢低下問題を解決する方法として、従来、例えば特開昭
６１−４９７０１等のワークロール径の組合わせを工夫
する方法が開示されている。これは、ゴールドダストと
称する疵を防止する方法であり、表面光沢そのものを向
上する本出願発明とは目的を異にするものであるが、こ
の方法を採用した場合、前述の特開昭５７−１３３６２
と同様に、熱延後に焼鈍酸洗した銅帯の表面の著しく大
きい粗さが冷間圧延後に残留し、製品の表面光沢は不充
分であって、更に改良を必要としていた。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、冷間タンデムミル等の大径ワークロールを用
いて圧延する場合、又は、タンデムミル圧延後にゼンジ
ミアミル等の小径ワークロールて圧延する場合において
、従来からかかえていた表面光沢低下問題を解決するこ
とを目的とする。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 本発明は、熱延後のステンレス銅帯を焼鈍し、そのまま
、又は、テンションレベラー　又は、ショツトブラスト
、又は、液体ホーニング等の処理をした後、これに連続
して砥粒を樹脂に固着させた砥石又はブラシにより銅帯
表面を研削して、酸洗した後、タンデム圧延機の第１ス
タンドて無潤滑圧延を施し、第２スタンド以降各スタン
ドに５０℃の粘度か１５ｃＳｔ以下の圧延油をエマルシ
ョンにして大量に供給し、かつ、中間スタンドのワーク
ロール粗さを平均粗さＲａ０．２μｍ以下及び最終スタ
ンドのワークロール粗さを平均粗さＲａ０．１５μ鳳以
下にし、かつ、少なくとも最終スタンドのワークロール
径を４００ｍｍφ以下にして圧延するようにしたもので
ある。

又、本発明は、前記タンデム圧延機で圧延後に、更に、
ワークロール径１５０ｍｍφ以下の小径ロールで圧延す
るようにしたものである。

（作用） 以下、本発明について詳細に説明する。

従来、ステンレス冷延鋼帯の表面光沢を良好にするには
、その製品の表面粗さを左右する冷間圧延後の銅帯の表
面粗さを低減すると良いことが知られていた。

黙しながら、本発明者らの検討において、上述の冷間圧
延後の銅帯の表面粗さは、冷間圧延前の銅帯、即ち、熱
延後に焼鈍酸洗した銅帯の表面粗さの一部が冷間圧延後
に残存するものであることを見出した。

そこで、熱延後に焼鈍酸洗した鋼帯の表面粗さについて
、以下に示す。

即ち、最終仕上製品て平均粗さＲａ０．１μ−以下の表
面粗さを目標とするステンレス冷延鋼帯の製造において
、熱延鋼帯を焼鈍酸洗した直後の銅帯表面粗さは、酸洗
時のショツトブラスト等の機械的脱スケール処理及び硫
酸等の酸により、平均粗さＲａ２〜４μ醜と著しく大き
な粗さを有している。

ところで、一般に、冷間圧延時には圧延機の入側より大
量の圧延油かロールと銅帯に供給される。これは、圧延
油による潤滑と冷却とを同時に実施し、ヒートストリー
ク等の焼付き疵の発生を防止して、安定して銅帯を製造
するために行われる。

従って、冷間圧延機の入側において、ロール及び銅帯表
面に数μｍ以上の厚みの圧延油が付着し、熱延後に焼鈍
酸洗した銅帯表面の著しく大きい凹みに圧延油が溜ワて
ロールバイトに噛み込まれる。この凹みに溜った油は、
ロールバイトの中てロールと銅帯が接触している間逃げ
場がなくなり、封じ込められたまま圧延される。

一般に、圧延油を含めた液体は、空気等の気体に比較し
て著しく圧縮され難いので、圧延中に油を封じ込めた凹
みは、圧延前よりいくらか小さくなるが、大部分が圧延
後も残留する。

以上のように、冷間圧延前の銅帯の表面粗さか、冷間圧
延後も残留し製品の表面光沢を著しく損なうわけである
。

そこで、表面光沢の良好な銅帯を得るためには、冷間圧
延開始時の銅帯の表面粗さを小さくすると良い。

即ち、上述の知見より、圧延油等の液体潤滑剤を用いな
い無潤滑圧延を、冷間タンデムミルの第１スタンドにて
施す本発明を見出すに到ったわけである。

ところで、一方、圧延前の銅帯表面を研削する方法もあ
る。＃４帯表面の研削によって、著しく大きい粗さを予
め低減しておくと良いわけである。

然し、銅帯表面の研削は、熱延鋼帯の焼鈍酸洗後に実施
したのては、ショツトブラスト等の機械的脱スケール及
び酸洗による著しく大きな粗さを除去する必要があって
、研削量が著しく大きくなり、銅帯の著しい歩留り低下
をきたす。

他方、熱延鋼帯をそのまま研削すれば、脱スケール効果
か期待できる。

そこで、銅帯の研削は、熱延鋼帯を焼鈍した後、酸洗す
る前に実施すると良い。

然るに、冷間タンデムミル第１スタンドの無潤滑圧延及
び焼鈍酸洗時の研削ともに各々問題点を含んている。無
潤滑圧延において、ロールと銅帯が焼付く場合があり、
焼付いた銅帯の表面粗さは焼付かない場合より大きくな
る場合が多く、この粗さが製品にまで残留し光沢を阻害
する。又、第１スタンドで無潤滑圧延を実施せずに、焼
鈍酸洗時の研削のみ実施した場合、酸洗前であっても研
削量が比較的大きく、銅帯の歩留り低下か大きい。

そこで、これら問題に対処するため、本発明者らは以下
の方法を見出した。即ち、ｍ”正ＩユＬｉ上皇ｊＪ１で
ある。本方法により、銅帯表面の粗さを研削により低く
できるため無潤滑圧延時の圧下率を低くできて焼付きを
防止できるたけてなく、研削時の銅帯表面の研削量も、
後に無潤滑圧延を施すために少なくて済み、銅帯の歩留
り低下を抑制することがてきる。

次に、本発明の無潤滑圧延を実施した後のステンレス鋼
帯を大量の圧延油供給下で冷間圧延する場合、圧延中に
オイルピットと称する表面欠陥が多量に生成して、圧延
後に仕上げた製品の表面光沢を低下させる新たな問題が
生じた。

一般に、オイルピットは、材質関係でいわれる結晶粒の
粒内すべり線が銅帯表面に残留したものであり、冷間圧
延中のロールと銅帯の間に封し込められた数μｍ以下の
圧延油の薄い層が関係する。

そこで、本発明者らは、このオイルピットを防止する方
法として、以下の点に着目した。

（Ａ）冷間圧延時にエマルションとして供給する圧延油 （Ｂ）各スタンドのワークロール径 （Ｃ）各スタンドのワークロール粗さ 先ず、冷間圧延時にエマルションとして供給する圧延油
について検討した。

一般に圧延油の粘度を低下せしめると銅帯の表面光沢か
良好になることは知られていたが、どの程度まて低減す
べきか、特に前述した本発明の無潤滑圧延を施したステ
ンレス鋼帯を大量の圧延油供給下で冷間圧延する場合に
ついては全く知られていなかった、そこで、冷間タンデ
ムミル第１スタンドで無潤滑圧延を施し、第２スタンド
以降では、粘度の異なる種々の圧延油をエマルションに
して大量に供給し、冷間圧延した結果、江二二上次に、
各スタンドのワークロール径について検討した。

一般に、ワークロール径を小さくすると銅帯の表面光沢
が良好になることは知られている。然し、目的とするゼ
ンジミアミル製品同等以上の表面光沢を得るのに必要な
ワークロール径の大きさ、及び、冷間タンデムミルの複
数スタンドのいずれに適用すべきか等、特に、前述した
本発明の無潤滑圧延を施したステンレス鋼帯を更に大量
の圧延油を供給して冷間圧延する場合については全く明
らかでなかった。そこで、本発明者らは種々のワークロ
ール径を組合わせた冷間タンデムミルにより圧延した結
果、４００ｍｍ　　　　の　−クロール　　　　い　　
とオ　　ルビ　　　　　　　　　で　　て　　妖４００
ｗ＋ｍ　　　　の　−クロール 尚、これらワークロール径を所定の値以下にして、所定
のスタンドに適用する本発明方法は、本発明の無潤滑圧
延を実施して、銅帯表面の著しく大きい粗さを低減した
後、初めて良好な効果を示す。従来方法のように単にワ
ークロール径を変更するだけの方法ではその効果は著し
く小さい、この理由は、従来方法においては冷間圧延中
に銅帯表面の大きな粗さに圧延油が充満したまま圧延さ
れ、ロールと銅帯が接触するロールバイト内部において
充満した油が大きな粗さの凹み周辺に噴き出す挙動が生
じて、この時多量のオイルピットが生成してしまうが、
一方で本発明方法は大きな粗さを無潤滑圧延の段階で著
しく低減してしまうためこのような現象はほとんどなく
なり、オイルピットも発生しないためである。

次に、各スタンドのワークロール粗さについて検討した
。

本発明者らの検討において、ワークロール粗さによりオ
イルピットの生成量が変わることを見出した。これは、
ワークロール粗さの凹みに圧延油が充満したままロール
バイトに噛み込まれるためであり、油を充満した凹み部
分は、板表面が自由界面となってロールと接触せず、銅
帯表面の結晶粒のすべり線が板表面に現われて圧延後も
残留するためである。

そこで、この問題について検討を加えたところ、以下の
ロール粗さにすることによって、オイルピットか抑制て
きることがわかった。

又、上述のワークロール粗さにすることによって、銅帯
表面のスクラッチも抑制できて、光沢を良好にできる。

即ち、スクラッチは、冷間圧延中のワークロール粗さが
銅帯表面に転写したものであり、普通鋼の冷間圧延にお
いて転写率が７０〜８０％であるのに比べ、ステンレス
鋼帯の場合は転写率が９０％以上と著しく効率か良い、
然も、冷間圧延後の製品表面のスクラッチは、最終スタ
ンドのワークロール粗さの影響が最も大きい、そこで、
最終スタンドのワークロール粗さを種々変更して、製品
鋼帯のスクラッチを調査したところ、平均粗さＲａ０．
１５μ−以下にするとスクラッチが著しく減少し良好で
あることが認められた。

然しなから、最終スタンドのワークロール粗さの改善た
けては不充分である。即ち、最終スタンドのワークロー
ル粗さの銅帯表面への転写率は９０％以上であるが、残
りの１０％は、最終スタンドより前のスタンドのワーク
ロール粗さが銅帯に転写されて残存したものであり、こ
の粗さによるスクラッチの抑制対策が必要である。そこ
で、最終の１つ手前のスタンド以前におけるワークロー
ル粗さを種々変えて検討したところ、平均粗さＲａ０．
２μ■以下にすると良いことを見出した。

尚、これらのワークロール粗さを所定値以下とする上記
方法は、冷間圧延の第１スタンドにおいて無潤滑圧延を
実施して熱延終了後の焼鈍酸洗による著しく大きな表面
粗さを低減した後、初めて効果を示すものであって、従
来の焼鈍酸洗後の銅帯をそのまま大量の圧延油を供給し
て冷間圧延する方法においてその効果が著しく小さい。

以上の通り、本発明は、冷間タンデム圧延機の第１スタ
ンドでの無潤滑圧延、第２スタンド以降での大量に圧延
油を供給する冷間圧延時の圧延油、ワークロール径、ワ
ークロール粗さの組合わせにより、ステンレス冷延鋼帯
の光沢向上に著しく効果を示すものである。

又、更に良好な光沢を得るには、本発明方法により冷間
タンデムミルて圧延した後、ゼンジミアミル、クラスタ
ーミル等のロール径１５０■ｌφ以下の小径ワークロー
ルを用いた圧延を施すと良い。

（実施例） 第１表に示すフェライト系の例として３０３４３０鋼帯
及びオーステナイト系の例として５ＵＳ３０４鋼帯を用
いて、本発明方法及び従来方法により製造した実施例を
以下に示す。

製造条件は、ステンレス熱延銅帯を焼鈍し、第２表に示
す機械的脱スケールを施して酸洗した。

その後、冷間タンデムミルの第１スタンドで無潤滑圧延
し、第２スタンド以降において第３表に示す粘度の圧延
油をエマルションにして供給し、かつ、第４表に示す各
スタンドのワークロール径を用い、かつ、第５表に示す
各スタンドのワークロール粗さを組合わせて圧延した。

更に、これら鋼帯を仕上焼鈍酸洗及び仕上調質圧延を施
した。

又、一部の銅帯は、冷間タンデムミル圧延後、更にゼン
ジミアミルで圧延し、仕上光輝焼鈍及び仕上調質圧延を
施した。

又、仕上焼鈍酸洗を施したＳＯ３３０４ｍｌ帯は調質圧
延後にパフ研磨を施した。

これら鋼帯の製造条件及び得られた製品の光沢を第６表
に示す、尚、光沢は、ＪＩＳ−７８７４１光沢測定方法
５　（ＧＳ２０°）に従って測定し、光沢度９５０度以
上を特Ａ、光沢度８００〜９５０をＡ、光沢度６００〜
８００をＢ、光沢度４００〜６００をＣ１光沢度４００
度以下なりとして、特Ａ−Ｄの５段階で評価した。

第６表より、本発明方法によれば、従来方法に比較して
著しく良好な光沢を得られることが認められる。

又、本発明方法は、従来方法で予備処理した後、本発明
方法に従って、冷間圧延した比較例に比べても著しく良
好な光沢を確保できることか認められる。

［発明の効果］ 以上のとおり、本発明方法により製造したステンレス冷
延鋼帯は、従来の方法により製造した銅帯に比較して著
しく優れた表面光沢を有する。特に、冷間タンデムミル
等の大径ワークロールのみを用いた圧延の場合、従来全
く到達不可能であったゼンジミアミル等の小径ワークロ
ールのみを用いた圧延と同等以上の優れた表面光沢を有
する。

第１表 代理人　弁理士　塩　川　修　治 第３表 第５表

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱延後のステンレス鋼帯を焼鈍し、そのまま、又
   は、テンションレベラー、又は、ショットブラスト、又
   は、液体ホーニング等の処理をした後、これに連続して
   砥粒を樹脂に固着させた砥石又はブラシにより鋼帯表面
   を研削して、酸洗した後、タンデム圧延機の第１スタン
   ドで無潤滑圧延を施し、第２スタンド以降各スタンドに
   ５０℃の粘度が１５ｃＳｔ以下の圧延油をエマルション
   にして大量に供給し、かつ、中間スタンドのワークロー
   ル粗さを平均粗さＲａ０．２μｍ以下及び最終スタンド
   のワークロール粗さを平均粗さＲａ０．１５μｍ以下に
   し、かつ、少なくとも最終スタンドのワークロール径を
   ４００ｍｍφ以下にして圧延することを特徴とするステ
   ンレス冷延鋼帯の製造方法。
2. （２）請求項１において、前記タンデム圧延機で圧延後
   に、更に、ワークロール径１５０ｍｍφ以下の小径ロー
   ルで圧延することを特徴とするステンレス冷延鋼帯の製
   造方法。