JPH05305326A - 高光沢ステンレス鋼帯の製造方法 - Google Patents

高光沢ステンレス鋼帯の製造方法

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JPH05305326A
JPH05305326A JP13438592A JP13438592A JPH05305326A JP H05305326 A JPH05305326 A JP H05305326A JP 13438592 A JP13438592 A JP 13438592A JP 13438592 A JP13438592 A JP 13438592A JP H05305326 A JPH05305326 A JP H05305326A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 表面光沢の改善されたステンレス鋼帯を製造
可能とすること。 【構成】 熱延後のステンレス鋼帯を焼きなまし、酸洗
した後、冷間圧延する高光沢ステンレス鋼帯の製造方法
において、冷間圧延の前の工程もしくは冷間圧延機入側
で粘度 5センチストークス以下の液体を鋼板に塗布した
後、第1パス以降は粘度 5センチストークス以上の圧延
油を用いてロール径90mmφ以上のロールで冷間圧延する
ようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は高光沢ステンレス鋼帯の
製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、高光沢ステンレス鋼帯はロール径
50mmφ〜60mmφのゼンジマー圧延機で圧延されてきた。
しかし、生産性が低い上に、両端の末圧延部の発生を防
止するためにリーダーストリップをつける工程を追加す
る必要があり、生産コストが非常に高くなっている。
【0003】このため、近年ロール径90mmφ〜ロール径
400mmφの中径圧延機、もしくはロール径 400mmφ以上
の大径圧延機で圧延する方法が指向されつつある。
【0004】ところが、中径もしくは大径圧延機で製造
した場合には、冷間圧延前の表面欠陥が冷間圧延後もそ
のまま残留するという問題がある。以下、これについて
説明する。
【0005】一般に、熱延鋼帯には酸化スケール厚みの
ムラがあるため、酸洗後の表面に凹凸が残留する。ま
た、ステンレス鋼帯は脱スケール性が悪いため、酸洗前
に粒径0.3 〜0.5mm のスチールショットを用いたショッ
トブラストの如くの機械的なスケール除去が必要とされ
ることが多く(日本鉄鋼協会編、第3版鉄鋼便覧III(1)
圧延基礎・鋼板P 700 )、これも酸洗後の表面に凹凸が
残留する原因となる。この酸洗後の熱延鋼帯を中径もし
くは大径圧延機で圧延した場合、表面の凹部が残留し、
表面光沢を低下させるという問題がある。これは、最近
の研究により、鋼帯表面の凹部に圧延油がトラップさ
れ、表面の凹部が平坦化されずにそのまま残留するとい
うメカニズムに基づくものであることがわかってきてい
る。図1はこれを示したものであり、酸洗後の圧延鋼帯
1をロール2で冷間圧延する際、圧延油3が表面の凹部
にトラップされ、凸部からの材料流入を阻害する。この
ため、酸洗後の熱延鋼帯の凹部が冷間圧延後にも残留す
るのである。ここで、ロール径により、表面の凹部の残
留の程度に差が出るのは、大径ロール程噛み込み角が小
さくなり、圧延油のトラップ量が多くなるためである。
【0006】然るに、酸洗後の熱延鋼帯の凹部が圧延油
のトラップによって残留することを防止する方法とし
て、特開昭63-290602 号公報、特開平 2-284702 号公報
等に記載される如く、「冷間圧延の前処理、もしくは1
パスめで圧延油を用いずに無潤滑圧延する、又は膜厚 1
μm 以下の液体潤滑剤を供給して冷却しながら希潤滑圧
延する」という予備処理圧延方法が提案されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】特開昭63-290602 号公
報、特開平2-284702号公報等に記載の従来技術の予備処
理圧延によれば、ステンレス冷延鋼帯の光沢を大幅に改
善することができる。
【0008】然しながら、これらの従来技術の予備処理
圧延にあっては、圧延油をかけながら冷間圧延する場合
と比較して、酸洗後の熱延鋼帯とロールとが焼き付き易
く、あまり高い圧下率、例えば20%以上の圧下率は採り
にくく、結果として酸洗後の熱延鋼帯の表面の凹部を完
全には消し切れない。このため、当該予備処理圧延後の
圧延油を用いた冷間圧延工程の経過後にも表面の凹部が
残留するという問題点がある。尚、予備処理圧延を施さ
ないものでは、表面の凹凸は更に大きくなっている。
【0009】従って、凹部にトラップされる圧延油をい
かに減少させるかが高光沢ステンレス鋼帯を製造する上
での重要点である。
【0010】本発明は、酸洗後の熱延鋼帯の表面の凹部
が冷間圧延後にも残留することを防止し、冷間圧延の前
処理もしくは前段パスで無潤滑圧延又は希潤滑圧延する
という予備処理圧延を施したもの、或いは施さないもの
のいずれにおいても、表面光沢の改善されたステンレス
鋼帯を製造可能とすることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の本発明
は、熱延後のステンレス鋼帯を焼きなまし、酸洗した
後、冷間圧延する高光沢ステンレス鋼帯の製造方法にお
いて、冷間圧延の前の工程もしくは冷間圧延機入側で粘
度 5センチストークス以下の液体を鋼板に塗布した後、
第1パス以降は粘度 5センチストークス以上の圧延油を
用いてロール径90mmφ以上のロールで冷間圧延するよう
にしたものである。
【0012】請求項2に記載の本発明は、熱延後のステ
ンレス鋼帯を焼なまし、酸洗した後、冷間圧延する高光
沢ステンレス鋼帯の製造方法において、冷間圧延機の第
1パスで粘度 5センチストークス以下の液体、第2パス
以降は粘度 5センチストークス以上の圧延油を用いてロ
ール径90mmφ以上のロールで冷間圧延するようにしたも
のである。
【0013】請求項3に記載の本発明は、熱延後のステ
ンレス鋼帯を焼きなまし、酸洗した後、冷間圧延する高
光沢ステンレス鋼帯の製造方法において、冷間圧延機の
第1パスを無潤滑圧延もしくは薄厚 1μm 以下で潤滑し
ながら圧延した後、第2パスは、粘度 5センチストーク
ス以下の液体、第3パス以降は、粘度 5センチストーク
ス以上の圧延油を用いてロール径90mmφ以上のロールで
冷間圧延をするようにしたものである。
【0014】
【作用】本発明の作用を明瞭化するため、以下、無潤滑
圧延を施し、表面の凹部が面積率で 7%である酸洗後の
熱延鋼帯をリバースミルで冷間圧延する例について説明
する。この熱延鋼帯を粘度10センチストークスの圧延油
を使用し、第1〜第4パスについてはロール径 600mm
φ、第5パスについてはロール径 300mmφで、板厚4.0m
m を1.0mm にまで圧延する冷間圧延を施したところ、冷
間圧延後の凹部残留率は1.0 %となり、オイルピットも
多発した。一方、同じ条件で粘度 5センチストークスの
圧延油を使用して圧延したところ、凹部残留率は 0.4%
であり、オイルピットも減少したが、鋼帯とロールとの
間に焼き付きが発生し、製品疵が発生した。
【0015】そこで、圧延油の粘性により凹部残留率や
オイルピットが改善されるメカニズムとして、図2のモ
デルを考案した。(a) は鋼帯表面の凹部がロールバイト
に噛み込む前、(b) は噛み込み中、(c) は噛み込み後を
示す。ロールバイトに噛み込む瞬間は、鋼帯の速度より
もロールの速度の方が速く、鋼帯は、入口側へのメタル
フローを起こす。このために、鋼帯の凹部に入っていた
圧延油は入口側へと排出される方向の力を受ける。圧延
油が入口側へと排出されようとする力は、ロールバイト
に凹部が完全に噛み込まれる直前が最も大きくなり、こ
の時に、圧延油がいかにスムーズに入口側へ排出される
かが、封入される圧延油の量を決定する。圧延油の粘性
が小さい方がトラップされる圧延油が減少する原因にな
るものと考えられる。
【0016】上述の仮説を検証するために、凹部残留率
7%の酸洗後の熱延鋼帯における幅方向の一部分だけに
粘性 5センチストークスの圧延油を塗布する実験を行な
った。第1パスめでも10センチストークスの圧延油をス
プレーしたが、5 センチストークスの圧延油を塗布した
部分は凹部残留率が0.5 %、塗布しない部分は1.0 %と
なり、大きな差を生じ、ヒートストリークも発生しなか
った。即ち、鋼帯表面凹部に低粘性圧延油が封入されて
いる場合には、高粘性圧延油を第1パスでスプレーして
も、この高粘性圧延油が低粘性圧延油の油膜を置換する
ことはせず、凹部内の低粘性圧延油はロールバイトに入
るときに容易に排出される。一方、鋼帯の平坦部は、低
粘性圧延油の油膜厚が小さく、高粘性圧延油のスプレー
により、高粘性圧延油が低粘性圧延油の油膜を置換する
ものとなることが認められる。
【0017】本発明は、以上の実験結果に基づき、下記
の3つの方法を提供するものである。
【0018】第1の方法は、冷間圧延の前工程、もしく
は冷間圧延機入側で粘度 5センチストークス以下の液体
(通常、圧延油もしくは水)を塗布し、第1パスをロー
ル径90mmφ以上のロールで圧延する方法である。5 セン
チストークスを限界値としたのは、上述の実験結果に基
づいている。また、90mmφ以上のロール径に限定したの
は、ロール径50mmφ〜60mmφのロールを用いるゼンジマ
ー圧延機では、もともとロールと鋼帯の噛み込み角が大
きく、圧延油の封入量が少ないため、凹部残留、オイル
ピット多発の問題が生じないからである。
【0019】第2の方法は、冷間圧延機の第1パスを低
粘度の圧延油で圧延し、第2パス以降を高粘度の圧延油
で圧延する方法である。第1パスでは高圧下率を採れな
いものの、第1パスを出た後は第1の方法を採った場合
と同様な状態となり、トータル圧下率の低い鋼帯を冷間
圧延する場合には有効な方法である。この第2の方法
は、低粘度圧延油の塗布状態が均一になっている点で第
1の方法よりも品質が有利となる場合もある。
【0020】第3の方法は、前述した特開昭63-290602
号公報、特開平2-284702号公報等に記載の予備処理圧延
方法と、上述の第2の方法の組み合わせである。以上の
手段により、高光沢のステンレス鋼帯を製造することが
できる。
【0021】尚、一般冷延鋼帯の製造方法において、冷
間圧延の前工程(酸洗ライン)で「プレコート油」と称
される圧延油が塗布されているが、これは、コイル巻取
中やハンドリング中の疵の防止、防錆、及び冷間圧延時
の潤滑性向上を目的とするもの(人材開発センター発行
「冷延鋼板の品質と検査」P 24)であり、本発明方法と
は目的が異なる上に、通常、15センチストークス以上の
油が塗布され、構成、作用効果とも本発明方法と顕著に
異なる。
【0022】
【実施例】本発明の第1の方法の実施例を以下に示す。
被圧延材はSUS430、板厚4.0mm 、板幅1000mmを用い、焼
きなまし、酸洗後、ドライスキンパス(伸率10%)を施
した(この結果、板厚は 3.6mmになっている)。スキン
パス出側で 4センチストークスの油を塗布した。冷間圧
延機の入側では、ローラーレベラーを通し、上述の油が
鋼帯の凹部に均一に塗布されるよう配慮した。冷間圧延
機はタンデム圧延機を使用し、第1〜第4スタンドはロ
ール径600mm φのロール、第5スタンドはロール径 300
mmφのロールとした。圧延油は10センチストークスの圧
延油(濃度 5%のエマルジョン)を使用し、各スタンド
入側で鋼帯にスプレーした。冷間圧延で板厚 1mmまで圧
延した板を焼きなまし、酸洗した後、ロール粗度0.07μ
m のロールで伸率1.0 %のスキンパスを施し、製品とし
た。この製品の品質特性を表1に示す。本発明方法によ
り、大幅に品質特性が改善されていることが認められ
る。
【0023】
【表1】
【0024】次に、本発明の第2の方法の実施例につい
て示す。被圧延材の素材条件、冷間圧延機は第1の方法
の実施例と同様である。圧延油は、第1スタンドを 4セ
ンチストークス、第2〜第5スタンドを10センチストー
クスとした。冷間圧延で板厚1.2mmまで圧延した板を焼
きなまし、酸洗した後、ロール粗度0.07μm のロールで
伸率 1.0%のスキンパスを施し、製品とした。この製品
の品質特性を表2に示す。第2の方法においても大幅に
品質特性が改善されていることが認められる。
【0025】
【表2】
【0026】次に、本発明の第3の方法の実施例につい
て示す。被圧延材の素材条件、冷間圧延機は第1の方法
の実施例と同様である。圧延油は第1スタンドを薄膜潤
滑(膜厚 0.5μm)、 第2スタンドを 4センチストーク
ス、第3〜第5スタンドを10センチストークスとした。
冷間圧延で板厚 1.5mmまで圧延した。以下、同様の評価
を行なったものが表3で、同様の改善が認められる。
【0027】
【表3】
【0028】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ショット
ブラスト残留跡等の鋼帯表面における凹部残留を減少さ
せるとともに、オイルピットも減少させることができ、
従来不可能とされていた中径〜大径のロールを用いて高
光沢ステンレス冷延鋼帯を製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は酸洗後の熱延鋼帯の凹部残留メカニズム
を示す模式図である。
【図2】図2は圧延油の粘性が凹部残留率やオイルピッ
トの改善に影響するメカニズムを示す模式図である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱延後のステンレス鋼帯を焼きなまし、
    酸洗した後、冷間圧延する高光沢ステンレス鋼帯の製造
    方法において、冷間圧延の前の工程もしくは冷間圧延機
    入側で粘度 5センチストークス以下の液体を鋼板に塗布
    した後、第1パス以降は粘度 5センチストークス以上の
    圧延油を用いてロール径90mmφ以上のロールで冷間圧延
    することを特徴とする高光沢ステンレス鋼帯の製造方
    法。
  2. 【請求項2】 熱延後のステンレス鋼帯を焼なまし、酸
    洗した後、冷間圧延する高光沢ステンレス鋼帯の製造方
    法において、冷間圧延機の第1パスで粘度 5センチスト
    ークス以下の液体、第2パス以降は粘度 5センチストー
    クス以上の圧延油を用いてロール径90mmφ以上のロール
    で冷間圧延することを特徴とする高光沢ステンレス鋼帯
    の製造方法。
  3. 【請求項3】 熱延後のステンレス鋼帯を焼きなまし、
    酸洗した後、冷間圧延する高光沢ステンレス鋼帯の製造
    方法において、冷間圧延機の第1パスを無潤滑圧延もし
    くは薄厚 1μm 以下で潤滑しながら圧延した後、第2パ
    スは、粘度 5センチストークス以下の液体、第3パス以
    降は、粘度 5センチストークス以上の圧延油を用いてロ
    ール径90mmφ以上のロールで冷間圧延をすることを特徴
    とする高光沢ステンレス鋼帯の製造方法。
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