JPH07100503A - 表面光沢の良好な板の圧延方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワークロールのプロフィル変化と関係なく、
光沢度調整を独立して行うことができ、いずれのスタン
ドにおいても任意に光沢度の調整が可能な光沢表面を有
する金属板の冷間圧延方法の提供。 【構成】 相互に軸方向の反対向きにシフト可能なワー
クロールを上下に配置したリバースあるいはタンデム圧
延機によって板材を冷間圧延するにあたり、前段パスに
おける終了点をトラッキングして、後段パスにおけるシ
フト開始点とし、板材全長にわたってワークロールのシ
フト中の状態を重畳させる。ワークロールシフトによ
り、ロール研削目の方向と圧延方向のズレに伴い、シフ
トなし状態に比べ、シフト中では摩擦係数が増大して、
当然、潤滑状態変化に伴って板表面状態も変化し、これ
によって光沢も向上することとなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、表面光沢度を向上させ
る金属板の冷間圧延方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、鋼板のような金属板の冷間圧
延において、表面光沢度を決定する要素として、表面粗
度高さ、粗度うねり、オイルピット等があり、その表面
光沢を向上させるための手段として、以下のような方策
が知られている。

【０００３】すなわち、圧延用板材として表面に凹状ピ
ットの少ない原板を使用すること、圧延噛み込み時に油
膜形成を少なくする低粘度の圧延油を選定して圧延時に
無潤滑に近い潤滑条件を作り出すこと、小径のワークロ
ールを使用することである。

【０００４】しかし、これは潤滑不足によるヒートスク
ラッチ防止の観点から、５００ｍｐｍ以下の低速圧延を
余儀なくされ、生産性が犠牲となる。

【０００５】また他の例として、上下のワークロールを
水平面内で交差させて冷間圧延する、所謂ロールクロス
圧延による表面光沢に優れた鋼板の製造法の改良が多く
提案されている。

【０００６】例えば、特開平４−３６１８０１号公報に
は、クロス圧延により光沢を改善させてクロス圧延での
幅方向の不均一性に対して、圧延油の温度，濃度，粘
土，エマルジョン粒径、その供給量、さらにはワークロ
ールの表面粗度をワークロール軸方向に変化させ、幅方
向全体の均一性を保ちつつ光沢を向上させることが開示
されている。

【０００７】また、特開平５−５０１０３号公報には、
ロールクロスによって金属板表層に作用する板幅方向の
剪断力と、螺旋状の研削目を有するワークロールによっ
て発生する先進域での板幅方向の剪断力を互いに同方向
に作用せしめることによって、表面凹凸が平坦化されて
高い光沢度の金属板が得られることが開示されている。

【０００８】さらに、特開平５−５７３０４号公報に
は、圧延後の板の送り速度をワークロールの回転周速度
以上とし、その上、圧延板表面に残る滑り疵の角度を５
度以上となるように圧延することによって、圧延直前の
圧延板に対する剪断変形を有効に与えることにより、圧
延板の表面光沢を向上させることが開示されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このク
ロスロールによる圧延においては、基本的に幅方向の潤
滑条件が変わると共に、光沢の向上を要求する材料につ
いてもクラウンを形成したロールプロフィルも一緒に変
化するために、エッジ部における張力集中も招き、安定
した圧延は困難となる。いいかえれば、従来のクロスロ
ールによる光沢圧延は、ロールプロフィル変化と光沢度
調整を切り離して制御することはできない。

【００１０】しかも、クロスロール以外では最終スタン
ド以外は光沢度を調整させる手段がなく、いずれの光沢
度の調整手段も適用される圧延速度によって変化するた
め、その条件の制御は困難となる。

【００１１】本発明の目的は、ワークロールのプロフィ
ル変化と関係なく、光沢度調整を独立して行うことがで
き、いずれのスタンドにおいても任意に光沢度の調整が
可能な光沢表面を有する金属板の冷間圧延方法を提供す
ることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の認識は、圧延中
にワークロールを軸方向にシフトさせると、シフト中に
ワークロールと板材の関係において、ワークロールの研
削目の方向が圧延方向とズレて斜行することによる潤滑
条件が変化することに由来する。

【００１３】即ち、摩擦係数が変わってその部分の光沢
度が上がるという知見を得、これに基づいて、通常の圧
延機、圧延条件でも比較的容易に光沢度を制御できると
の知見により完成した。

【００１４】本発明は、相互に軸方向の反対向きにシフ
ト可能なワークロールを上下に配置したリバースあるい
はタンデム圧延機によって板材を冷間圧延するにあた
り、前段パスにおける終了点をトラッキングして、後段
パスにおけるシフト開始点とし、板材全長にわたってワ
ークロールのシフト中の状態を重畳させることを特徴と
する。

【００１５】リバース圧延機による圧延においては、リ
バースパス毎にワークロールシフトを行い、ワークロー
ルシフトによるロール研削目と圧延方向のずれに起因す
る摩擦により向上した光沢表面を重ね合わせることによ
って仕上表面の光沢を上げる。

【００１６】また、タンデム圧延機による圧延において
は、複数スタンドのワークロールのシフト部を重ね合わ
せることによって出側表面光沢を向上する。

【００１７】ワークロールのそれぞれのシフトは、サイ
クリックに相互に関連付けられてシフトすることができ
る。

【００１８】また、ワークロールのそれぞれのシフト
は、前段パス内において所要のシフト制御を行って板の
幅方向形状を制御し、後段パス内の、より前方パスにお
けるシフト終了点をトラッキングして、後方パスにおけ
るシフト開始点とし、板材全長にわたってワークロール
のシフト中の状態を重畳させることができる。

【００１９】また、上下対のワークロールの中の一本の
ワークロークをサイクリックに往復シフトさせて、板材
全長にわたって、ワークロールが圧延中、常にシフト中
の状態を維持する圧延を行うことができる。

【００２０】

【作用】ワークロールのシフト中、摩擦係数が増大し、
後方の張力も圧延荷重も増大する。これはワークロール
シフトにより、ロール研削目の方向と圧延方向のずれに
伴い、シフトなし状態に比べてシフト中では摩擦係数が
増大することを意味し、この潤滑状態の変化に伴って板
表面とロールとの接触状態も変化し、これによって光沢
も向上することとなる。

【００２１】

【実施例】それぞれが４段ロールからなる５スタンド圧
延機に本発明を適用した。

【００２２】図１は、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．５スタンドの上
下ワークロール１の軸方向シフトの制御機構を示すもの
で、原板厚、出側厚、各スタンドの出側厚等の圧延板材
料の情報が情報出力源３からシフト速度演算機４に入力
され、そこでシフト速度が演算され、それぞれのシフト
操作機構２へシフト速度が入力されてワークロール１は
シフト移動する。さらに、これらの情報は、各スタンド
速度制御機５からの情報と共に、トラッキング演算機６
に入力され、そこで演算されたトラッキング時のシフト
指令が操作機構２へ入力され、これによりワークロール
１を作動してシフトするようになっている。

【００２３】図２は、図１に示すＮｏ．１〜Ｎｏ．５ス
タンドにおける各ワークロール１の軸方向シフトを示す
図である。

【００２４】前記図１の制御機構を作動して、図２に示
す態様の操作を行った。

【００２５】これらの図において、Ｎｏ．１スタンドの
ワークロール１を図に示すように一方向にシフトして圧
延を行った。Ｎｏ．１スタンドを出た板材Ｐのシフト以
外の部位がＮｏ．２スタンドに到達すると、Ｎｏ．２ス
タンドのシフト操作機構２が作動してＮｏ．２スタンド
のワークロール１のシフトを開始する。さらに、Ｎｏ．
３スタンドにおいては、Ｎｏ．１とＮｏ．２スタンドで
のシフト部位が到達するタイミングで、ワークロールの
シフトが開始される。このようにして、全長にわたって
一様な光沢が形成される。

【００２６】上記実施例においては、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．
５の全スタンドを光沢改善のためのシフトに使用した例
を示しているが、その中の一部をクラウンの制御用とし
て使用し、他のスタンドのみを光沢改善のためのシフト
操作に使用することも可能である。

【００２７】つまり、クラウンへのワークロールシフト
の影響は前段ほど効果が大きく、光沢は後段の影響が大
きいため、クラウン、光沢の両方を要求する製品、クラ
ウンのみ、光沢のみの使い分けが自由である。

【００２８】さらにリバース圧延機では、前段スタンド
を前パス、後段スタンドを仕上げパスとおけば、リバー
ス圧延機の往復パス過程に適用して同様に実施できる。

【００２９】図３は、普通鋼の原板板厚３．０ｍｍ×１
０００ｍｍ幅の材料を５スタンドで０．８ｍｍに冷間圧
延するブライト材に本発明を適用したときの、従来例と
の光沢度の評点を比較した図である。

【００３０】それぞれ、上記圧延材を圧延速度８００ｍ
ｐｍ、サイクリックシフトを全スタンドに対して、シフ
ト量±２５ｍｍ、シフト速度は圧延速度の関係で、０．
５ｍｍ／秒〜最大５ｍｍ／秒に調節した。なお、各ワー
クロールの表面粗度は、Ｎｏ．１およびＮｏ．２スタン
ドを１．５５μＲａ、Ｎｏ．３およびＮｏ．４スタンド
を０．５５μＲａ、また、Ｎｏ．５スタンドを０．３０
μＲａに調整したロールを使用した。

【００３１】なお、比較例はワークロールシフトをしな
い所謂通常の圧延を行った場合の例を示している。

【００３２】同図に示すように、本発明の圧延法によっ
て得られた圧延材の光沢度の評価点は、従来のものが、
略２であるのに対して、評点５と高い数値を示してい
る。

【００３３】なお、光沢度の評価点は、板表面に対して
４５度方向から、一定の光を当て２２５度へ反射して入
力される光の強さを評点化したものである。

【００３４】

【発明の効果】本発明の圧延法によって以下の効果を奏
する。

【００３５】（１） クラウン調整に伴う板端部の張力
集中による板破断を発生させることなく、高品質の圧延
材の光沢度合いを上げることができる。

【００３６】（２） クラウンの良好な中で、光沢を向
上させるケース、光沢のみを必要とするケースの使い分
けができる。

【００３７】（３） 同一圧延油・ロール粗度条件下で
もシフト速度の調整により、光沢を調整することができ
る。即ち、出側に光沢度計を配置すれば、光沢のフィー
ドバック制御も可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例を適用したワークロールの軸
方向シフトの制御機構を示す。

【図２】 各スタンドにおけるワークロールの軸方向シ
フト状態を示す。

【図３】 本発明による圧延材の光沢度と従来例との比
較を示す。

【符号の説明】

１ ワークロール ２ シフト操作機
構 ３ 圧延板材料の情報出力源 ４ シフト速度演
算機 ５ スタンド速度制御機 ６ トラッキング
演算機 Ｐ 板材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相互に軸方向の反対向きにシフト可能な
   ワークロールを上下に配置した圧延機によって板材を冷
   間圧延するにあたり、前段パスにおける終了点をトラッ
   キングして後段パスにおけるワークロールのシフト開始
   点とし、板材全長にわたってワークロールのシフト中に
   前段パスによるシフト部分を重畳させる表面光沢の良好
   な板の圧延方法。
2. 【請求項２】 請求項１の記載において、相互に軸方向
   の反対向きにシフト可能なワークロールを上下に配置し
   た圧延機が、リバース圧延機またはタンデム圧延機であ
   る表面光沢の良好な板の圧延方法。
3. 【請求項３】 請求項１の記載において、ワークロール
   の前段パスにおけるシフトと後段パスにおけるシフト
   を、相互に関連付けて繰り返し行う表面光沢の良好な板
   の圧延方法。
4. 【請求項４】 相互に軸方向の反対向きにシフト可能な
   ワークロールを上下に配置した圧延機によって板材を冷
   間圧延するにあたり、前記上下に配置したワークロール
   の中のいずれか一組のワークロールをサイクリックに往
   復シフトさせ、且つ、板材全長にわたってワークロール
   が圧延中、前記往復シフトさせる一組のワークロールを
   常にシフト中の状態を維持する表面光沢の良好な板の冷
   間圧延方法。