JPH0679331A - 熱間圧延における潤滑方法 - Google Patents
熱間圧延における潤滑方法Info
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- JPH0679331A JPH0679331A JP25725292A JP25725292A JPH0679331A JP H0679331 A JPH0679331 A JP H0679331A JP 25725292 A JP25725292 A JP 25725292A JP 25725292 A JP25725292 A JP 25725292A JP H0679331 A JPH0679331 A JP H0679331A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 熱間圧延における潤滑性を高める。潤滑剤の
供給を容易にする。 【構成】 熱間圧延機の入側において、材料１の表面に
潤滑剤をスプレー等により塗布する。潤滑剤は、黒鉛、
雲母の１種または２種：１０〜６０重量％、無水ケイ酸
ナトリウム：１０〜５０重量％を含有し、粘度が２００
〜５０００ｃｐに調整された液体である。材料１の上に
溜まる余剰の潤滑剤をエアーにより除去する。潤滑剤を
過剰に供給しても押し込み疵の発生がなく、潤滑剤の過
剰供給が可能となる。
供給を容易にする。 【構成】 熱間圧延機の入側において、材料１の表面に
潤滑剤をスプレー等により塗布する。潤滑剤は、黒鉛、
雲母の１種または２種：１０〜６０重量％、無水ケイ酸
ナトリウム：１０〜５０重量％を含有し、粘度が２００
〜５０００ｃｐに調整された液体である。材料１の上に
溜まる余剰の潤滑剤をエアーにより除去する。潤滑剤を
過剰に供給しても押し込み疵の発生がなく、潤滑剤の過
剰供給が可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば型鋼、鋼矢板等
の異形材の製造に使用される熱間型圧延等に適した熱間
圧延における潤滑方法に関する。
の異形材の製造に使用される熱間型圧延等に適した熱間
圧延における潤滑方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】代表的な異形材であるＨ型鋼は、加熱さ
れた素材を熱間型圧延機に送り込み、熱間型圧延機の複
数の圧延ロールで材料を製品形状に段階的に加工して行
くことにより製造される。このＨ型鋼の熱間型圧延は、
孔型圧延とユニバーサル圧延に大別される。孔型圧延
は、図１の（Ａ）に示すように、相互嵌合される上下一
対の孔型ロール２，３を材料１の加工に用い、ユニバー
サル圧延は、図１の（Ｂ）に示すように、左右一対の垂
直ロール４，４と上下一対の水平ロール５，５を用いて
材料１の加工を行う。材料１はフランジ１ａ，１ａに挟
まれたウエブ１ｂを水平にして圧延機を通過する。
れた素材を熱間型圧延機に送り込み、熱間型圧延機の複
数の圧延ロールで材料を製品形状に段階的に加工して行
くことにより製造される。このＨ型鋼の熱間型圧延は、
孔型圧延とユニバーサル圧延に大別される。孔型圧延
は、図１の（Ａ）に示すように、相互嵌合される上下一
対の孔型ロール２，３を材料１の加工に用い、ユニバー
サル圧延は、図１の（Ｂ）に示すように、左右一対の垂
直ロール４，４と上下一対の水平ロール５，５を用いて
材料１の加工を行う。材料１はフランジ１ａ，１ａに挟
まれたウエブ１ｂを水平にして圧延機を通過する。
【０００３】いずれの圧延においても材料１は苛酷な加
工を受け、孔型圧延では、特に上側の孔型ロール２の凸
部と接触するウエブ１ｂの上面の変形が大きく、この部
分が非常に高面圧となって焼付疵を生じやすい。また、
ユニバーサル圧延では、水平ロール５，５の各端面と、
これに接するフランジ１ｂの内面との間が厳しい滑り摩
擦状態となり、焼付が生じ易い。そのため、材料１と圧
延ロールの接触部に対しては、充分な潤滑が必要とな
る。
工を受け、孔型圧延では、特に上側の孔型ロール２の凸
部と接触するウエブ１ｂの上面の変形が大きく、この部
分が非常に高面圧となって焼付疵を生じやすい。また、
ユニバーサル圧延では、水平ロール５，５の各端面と、
これに接するフランジ１ｂの内面との間が厳しい滑り摩
擦状態となり、焼付が生じ易い。そのため、材料１と圧
延ロールの接触部に対しては、充分な潤滑が必要とな
る。
【０００４】従来この潤滑は主に次の４つの方法で行わ
れていた。第１は、油を圧延ロールに直接噴射する方法
である。第２は、油と水の混合液あるいはエマルジュン
を圧延ロールに直接噴射する方法である。第３は、油を
含ませたフェルトを圧延ロールに押し当てて給油する方
法である。第４は、粉末の黒鉛を所定形状に固形化した
ものを圧延ロールに押し付けて塗り込む方法である。
れていた。第１は、油を圧延ロールに直接噴射する方法
である。第２は、油と水の混合液あるいはエマルジュン
を圧延ロールに直接噴射する方法である。第３は、油を
含ませたフェルトを圧延ロールに押し当てて給油する方
法である。第４は、粉末の黒鉛を所定形状に固形化した
ものを圧延ロールに押し付けて塗り込む方法である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第１〜
３の油を用いる潤滑では、圧延ロールを冷却する冷却水
に油が混入するため、大掛かりな油回収装置を必要と
し、設備費の嵩むことが問題になる。また、油の発煙
臭、圧延機周辺の汚染等が避けられず、作業環境を悪化
させる問題がある。更には、ロール冷却水による水膜の
ために油の付着力が弱くなり、冷却水によって油が流れ
易くなる他、均一かつ充分な塗布が困難になる。
３の油を用いる潤滑では、圧延ロールを冷却する冷却水
に油が混入するため、大掛かりな油回収装置を必要と
し、設備費の嵩むことが問題になる。また、油の発煙
臭、圧延機周辺の汚染等が避けられず、作業環境を悪化
させる問題がある。更には、ロール冷却水による水膜の
ために油の付着力が弱くなり、冷却水によって油が流れ
易くなる他、均一かつ充分な塗布が困難になる。
【０００６】これに対し、第４の固形物を用いる潤滑で
は、潤滑剤を圧延ロールに比較的簡単に又確実に供給で
きるが、圧延機内に潤滑剤の押圧供給装置を設置する必
要があり、ユニバーサル圧延機ではその設置が困難であ
る。
は、潤滑剤を圧延ロールに比較的簡単に又確実に供給で
きるが、圧延機内に潤滑剤の押圧供給装置を設置する必
要があり、ユニバーサル圧延機ではその設置が困難であ
る。
【０００７】また、潤滑剤は焼付疵の生じ易い部分に特
に多量に供給する必要がある。ところが、Ｈ形鋼のよう
な異形材は、その形状および圧延時の姿勢からして、潤
滑剤が多量供給された場合に、材料上に余剰の潤滑剤が
溜まりやすい。そして、潤滑剤が固体の場合にこれが材
料上に溜まると、その余剰の潤滑剤により製品表面に押
し込み疵が生じる。そのため、潤滑剤の供給量が制限さ
れ、焼付疵の生じ易い部分では潤滑不足を生じるおそれ
がある。
に多量に供給する必要がある。ところが、Ｈ形鋼のよう
な異形材は、その形状および圧延時の姿勢からして、潤
滑剤が多量供給された場合に、材料上に余剰の潤滑剤が
溜まりやすい。そして、潤滑剤が固体の場合にこれが材
料上に溜まると、その余剰の潤滑剤により製品表面に押
し込み疵が生じる。そのため、潤滑剤の供給量が制限さ
れ、焼付疵の生じ易い部分では潤滑不足を生じるおそれ
がある。
【０００８】本発明の目的は、潤滑剤の供給が容易で潤
滑効果が高く、しかも、余剰の潤滑剤による押し込み疵
の発生の懸念がない熱間圧延における潤滑方法を提供す
ることにある。
滑効果が高く、しかも、余剰の潤滑剤による押し込み疵
の発生の懸念がない熱間圧延における潤滑方法を提供す
ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の熱間圧延におけ
る潤滑方法は、熱間圧延機の入側において材料の表面
に、黒鉛、雲母の１種または２種を１０〜６０重量％、
無水ケイ酸ナトリウムを１０〜５０重量％を含有する水
ガラスからなり、且つ、その粘度が２００〜５０００ｃ
ｐに調整された潤滑剤を塗布し、材料の表面上に溜まる
余剰の潤滑剤をエアーにより除去しつつ該材料を熱間圧
延機に通過させることを特徴とする。
る潤滑方法は、熱間圧延機の入側において材料の表面
に、黒鉛、雲母の１種または２種を１０〜６０重量％、
無水ケイ酸ナトリウムを１０〜５０重量％を含有する水
ガラスからなり、且つ、その粘度が２００〜５０００ｃ
ｐに調整された潤滑剤を塗布し、材料の表面上に溜まる
余剰の潤滑剤をエアーにより除去しつつ該材料を熱間圧
延機に通過させることを特徴とする。
【００１０】
【作用】本発明の潤滑方法に用いる潤滑剤は、固体の潤
滑主剤を水ガラスに混合させた流動体であり、加熱され
た被圧延材料に塗布してもはじけ飛ぶことがなく、材料
に対する付着性が良い。また、固体の潤滑主剤により充
分な潤滑性が確保され、更にスプレー塗布も可能であ
る。
滑主剤を水ガラスに混合させた流動体であり、加熱され
た被圧延材料に塗布してもはじけ飛ぶことがなく、材料
に対する付着性が良い。また、固体の潤滑主剤により充
分な潤滑性が確保され、更にスプレー塗布も可能であ
る。
【００１１】本発明の潤滑方法においては、本潤滑剤を
熱間圧延機の入側で材料表面に塗布するので、熱間圧延
機の設備上の制約を受けずに潤滑剤の供給を簡単に行う
ことができる。材料表面に塗布された潤滑剤は、その表
面に良く付着し、また、ロール冷却水等の影響を受けな
い。潤滑剤を多量に供給した場合は、材料の表面上に余
剰の潤滑剤が溜まるが、これをエアーにより除去するの
で、押し込み疵の懸念がない。従って、潤滑剤の多量供
給が可能となる。
熱間圧延機の入側で材料表面に塗布するので、熱間圧延
機の設備上の制約を受けずに潤滑剤の供給を簡単に行う
ことができる。材料表面に塗布された潤滑剤は、その表
面に良く付着し、また、ロール冷却水等の影響を受けな
い。潤滑剤を多量に供給した場合は、材料の表面上に余
剰の潤滑剤が溜まるが、これをエアーにより除去するの
で、押し込み疵の懸念がない。従って、潤滑剤の多量供
給が可能となる。
【００１２】本潤滑剤は、その主剤として黒鉛、雲母の
１種または２種を使用する。その含有量を１０〜６０重
量％としたのは、１０重量％未満では焼付きが発生し、
６０重量％超では主剤の分散安定性が損なわれると共
に、ゲル化（高粘度化）によるスプレ塗布作業が困難に
なるからである。
１種または２種を使用する。その含有量を１０〜６０重
量％としたのは、１０重量％未満では焼付きが発生し、
６０重量％超では主剤の分散安定性が損なわれると共
に、ゲル化（高粘度化）によるスプレ塗布作業が困難に
なるからである。
【００１３】無水ケイ酸ナトリウムは、潤滑主剤を被圧
延材料に付着させるためのバインダである。ケイ酸ナト
リウムの水溶液は水ガラスと呼ばれている。本潤滑剤は
水ガラスと潤滑主剤との混合物である。この無水ケイ酸
ナトリウムの含有量を１０〜５０重量％としたのは、１
０重量％未満ではバインダとして機能しないために必要
な付着性が得られず、５０重量％超ではゲル化（高粘度
化）してスプレ塗布作業が困難になるからである。
延材料に付着させるためのバインダである。ケイ酸ナト
リウムの水溶液は水ガラスと呼ばれている。本潤滑剤は
水ガラスと潤滑主剤との混合物である。この無水ケイ酸
ナトリウムの含有量を１０〜５０重量％としたのは、１
０重量％未満ではバインダとして機能しないために必要
な付着性が得られず、５０重量％超ではゲル化（高粘度
化）してスプレ塗布作業が困難になるからである。
【００１４】本潤滑剤においては、その粘度は使用する
水ガラスの粘度と、これに加える水の量によって決ま
り、水ガラスの粘度は、水ガラスに含まれる水の量によ
って決まる。従って、粘度を高くすることは潤滑剤に含
まれる水の量を少なくすることを意味し、粘度を低くす
ることはこの水の量を多くすることを意味する。粘度が
２００ｃｐ未満では、加熱された高温の被圧延材に潤滑
剤を塗布したときに、潤滑剤中の水が爆発的に水蒸気化
して潤滑剤が飛散し、被圧延材の表面に潤滑剤が充分に
付着されない。粘度が５０００ｃｐ超ではゲル化（高粘
度化）してスプレー塗布作業が不能となる。従って、粘
度は２００〜５０００ｃｐとし、これは含水量で言えば
ほぼ３０〜７０重量％に相当する。
水ガラスの粘度と、これに加える水の量によって決ま
り、水ガラスの粘度は、水ガラスに含まれる水の量によ
って決まる。従って、粘度を高くすることは潤滑剤に含
まれる水の量を少なくすることを意味し、粘度を低くす
ることはこの水の量を多くすることを意味する。粘度が
２００ｃｐ未満では、加熱された高温の被圧延材に潤滑
剤を塗布したときに、潤滑剤中の水が爆発的に水蒸気化
して潤滑剤が飛散し、被圧延材の表面に潤滑剤が充分に
付着されない。粘度が５０００ｃｐ超ではゲル化（高粘
度化）してスプレー塗布作業が不能となる。従って、粘
度は２００〜５０００ｃｐとし、これは含水量で言えば
ほぼ３０〜７０重量％に相当する。
【００１５】本潤滑剤を塗布するタイミングは、圧延開
始前の１〜６０秒が適当である。
始前の１〜６０秒が適当である。
【００１６】本発明の潤滑方法は、熱間圧延全般を対象
とするが、材料形状が複雑で潤滑剤が材料上に溜まりや
すい型鋼、鋼矢板等の熱間型圧延に特に適する。熱間型
圧延が例えばＨ型鋼の圧延の場合、潤滑剤が過剰に供給
されると、余剰の潤滑剤が材料の両側のフランジ間に挟
まれたウエブの上に溜まる。潤滑剤は固体の潤滑主剤を
含んでいるので、余剰の潤滑剤を放置すると押し込み疵
が生じる。しかし、本発明の潤滑方法においては、材料
上に溜まる余剰の潤滑剤をエアーにより除去するので、
押し込み疵を生じるおそれがない。従って、潤滑剤の過
剰供給が可能となる。よって、焼付疵を生じやすい部分
に充分な量の潤滑剤を供給できる。
とするが、材料形状が複雑で潤滑剤が材料上に溜まりや
すい型鋼、鋼矢板等の熱間型圧延に特に適する。熱間型
圧延が例えばＨ型鋼の圧延の場合、潤滑剤が過剰に供給
されると、余剰の潤滑剤が材料の両側のフランジ間に挟
まれたウエブの上に溜まる。潤滑剤は固体の潤滑主剤を
含んでいるので、余剰の潤滑剤を放置すると押し込み疵
が生じる。しかし、本発明の潤滑方法においては、材料
上に溜まる余剰の潤滑剤をエアーにより除去するので、
押し込み疵を生じるおそれがない。従って、潤滑剤の過
剰供給が可能となる。よって、焼付疵を生じやすい部分
に充分な量の潤滑剤を供給できる。
【００１７】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。
【００１８】熱間型圧延機を想定した図２の転がり滑式
摩擦試験機により本発明の有効性を調査した。６は被圧
延材料に相当する材料ロール、７は圧延ロールに相当す
る工具ロール、８は材料ロール６を加熱する高周波加熱
コイル、９は潤滑剤塗布用のスプレーノズル、１０は余
剰の潤滑剤の排除に使用するエアノズルである。
摩擦試験機により本発明の有効性を調査した。６は被圧
延材料に相当する材料ロール、７は圧延ロールに相当す
る工具ロール、８は材料ロール６を加熱する高周波加熱
コイル、９は潤滑剤塗布用のスプレーノズル、１０は余
剰の潤滑剤の排除に使用するエアノズルである。
【００１９】摩擦試験においては、材料ロール６を回転
させながらこれを高周波加熱コイル８により試験温度に
加熱した。次に、材料ロール６の外周面にスプレーノズ
ル９により潤滑剤を吹き付けた。そして、エアノズル９
から噴出されるエアにより余剰の潤滑剤を除去しつつ材
料ロール６に工具ロール７を転接させた。試験後、材料
ロール６の外周面を観察し、その表面肌の状態から潤滑
性を評価すると共に、押し込み疵の発生状況を調査し
た。
させながらこれを高周波加熱コイル８により試験温度に
加熱した。次に、材料ロール６の外周面にスプレーノズ
ル９により潤滑剤を吹き付けた。そして、エアノズル９
から噴出されるエアにより余剰の潤滑剤を除去しつつ材
料ロール６に工具ロール７を転接させた。試験後、材料
ロール６の外周面を観察し、その表面肌の状態から潤滑
性を評価すると共に、押し込み疵の発生状況を調査し
た。
【００２０】また、１０００℃に加熱したＳＵＳ３０４
鋼板の表面に５０ｍｍの距離から潤滑剤をエアスプレー
により吹き付けて、そのスプレー性および付着性を調査
した。
鋼板の表面に５０ｍｍの距離から潤滑剤をエアスプレー
により吹き付けて、そのスプレー性および付着性を調査
した。
【００２１】材料ロールおよび工具ロールの材質および
寸法、並びに摩擦試験条件を表１に示す。使用した潤滑
剤の組成および性能を表２に示す。表２において○は良
好、△はやや良、×は悪を表わす。
寸法、並びに摩擦試験条件を表１に示す。使用した潤滑
剤の組成および性能を表２に示す。表２において○は良
好、△はやや良、×は悪を表わす。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】黒鉛および／または雲母を１０〜６０重量
％含み、無水ケイ酸ナトリウムを１０〜５０重量％を含
み、粘度が２００〜５０００ｃｐに調整されたNo. １〜
５の潤滑剤は、スプレー性および付着性が良く、耐焼付
性も良い。しかし、材料表面から余剰の潤滑剤を除去し
ないと、押し込み疵が発生する。これに対し、本発明例
は、No. １〜５の潤滑剤を使用し、且つ、エアによる潤
滑剤の除去を行うので、優れた潤滑性を確保し、しかも
押し込み疵の発生を防止する。
％含み、無水ケイ酸ナトリウムを１０〜５０重量％を含
み、粘度が２００〜５０００ｃｐに調整されたNo. １〜
５の潤滑剤は、スプレー性および付着性が良く、耐焼付
性も良い。しかし、材料表面から余剰の潤滑剤を除去し
ないと、押し込み疵が発生する。これに対し、本発明例
は、No. １〜５の潤滑剤を使用し、且つ、エアによる潤
滑剤の除去を行うので、優れた潤滑性を確保し、しかも
押し込み疵の発生を防止する。
【００２５】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の熱間圧延における潤滑方法は、潤滑剤を熱間圧延機の
入側で材料表面にスプレー等により塗布するので、潤滑
剤の供給がすこぶる容易であり、圧延機の設備変更も必
要としない。また、潤滑剤の付着性が良く、ロール冷却
水による潤滑性低下がない上、油分離回収装置等等も必
要としない。そして、余剰の潤滑剤を除去することによ
り、潤滑剤の多量供給が可能となる。従って、加工が苛
酷で潤滑が困難な型鋼、鋼矢板等の異形材の熱間型圧延
においても、充分な潤滑が簡単に行われる。
の熱間圧延における潤滑方法は、潤滑剤を熱間圧延機の
入側で材料表面にスプレー等により塗布するので、潤滑
剤の供給がすこぶる容易であり、圧延機の設備変更も必
要としない。また、潤滑剤の付着性が良く、ロール冷却
水による潤滑性低下がない上、油分離回収装置等等も必
要としない。そして、余剰の潤滑剤を除去することによ
り、潤滑剤の多量供給が可能となる。従って、加工が苛
酷で潤滑が困難な型鋼、鋼矢板等の異形材の熱間型圧延
においても、充分な潤滑が簡単に行われる。
【図１】Ｈ型鋼の熱間型圧延の説明図である。
【図２】摩擦試験機の概略構成を示す立面図（Ａ）およ
び平面図（Ｂ）である。
び平面図（Ｂ）である。
１ 材料 ２，３ 孔型ロール ４ 垂直ロール ５ 水平ロール ６ 材料ロール ７ 工具ロール ９ スプレーノズル １０ エアノズル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１０Ｍ 103:06） Ｅ 9159−4Ｈ Ｃ１０Ｎ 20:02 30:06 40:24 Ｚ 8217−4Ｈ
Claims (1)
- 【請求項１】 熱間圧延機の入側において材料の表面
に、 黒鉛、雲母の１種または２種を１０〜６０重量％、無水
ケイ酸ナトリウムを１０〜５０重量％を含有する水ガラ
スからなり、且つ、その粘度が２００〜５０００ｃｐに
調整された潤滑剤を塗布し、 材料の表面上に溜まる余剰の潤滑剤をエアーにより除去
しつつ該材料を熱間圧延機に通過させることを特徴とす
る熱間圧延における潤滑方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25725292A JPH0679331A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 熱間圧延における潤滑方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25725292A JPH0679331A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 熱間圧延における潤滑方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0679331A true JPH0679331A (ja) | 1994-03-22 |
Family
ID=17303808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25725292A Pending JPH0679331A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 熱間圧延における潤滑方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0679331A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0745661A1 (de) * | 1995-05-30 | 1996-12-04 | Timcal Ag | Schmiermittelzusammensetzung für die Verhinderung der Aufkohlung bei der Herstellung von nahtlosen Rohren |
| KR100600401B1 (ko) * | 1999-12-30 | 2006-07-14 | 주식회사 포스코 | 압연재의 균일변형을 유도하는 400계 스테인레스강의 열간압연방법 |
| US8367277B2 (en) | 2006-08-09 | 2013-02-05 | Ovd Kinegram Ag | Method for producing a multi-layer body, and multi-layer body |
| JP2020110812A (ja) * | 2019-01-09 | 2020-07-27 | 日本製鉄株式会社 | ハット形鋼矢板の製造方法及び圧延機 |
-
1992
- 1992-08-31 JP JP25725292A patent/JPH0679331A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0745661A1 (de) * | 1995-05-30 | 1996-12-04 | Timcal Ag | Schmiermittelzusammensetzung für die Verhinderung der Aufkohlung bei der Herstellung von nahtlosen Rohren |
| KR100600401B1 (ko) * | 1999-12-30 | 2006-07-14 | 주식회사 포스코 | 압연재의 균일변형을 유도하는 400계 스테인레스강의 열간압연방법 |
| US8367277B2 (en) | 2006-08-09 | 2013-02-05 | Ovd Kinegram Ag | Method for producing a multi-layer body, and multi-layer body |
| JP2020110812A (ja) * | 2019-01-09 | 2020-07-27 | 日本製鉄株式会社 | ハット形鋼矢板の製造方法及び圧延機 |
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