JPH07115052B2 - 表面処理鋼板用dr原板の冷間圧延機 - Google Patents

表面処理鋼板用dr原板の冷間圧延機

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JPH07115052B2
JPH07115052B2 JP1091601A JP9160189A JPH07115052B2 JP H07115052 B2 JPH07115052 B2 JP H07115052B2 JP 1091601 A JP1091601 A JP 1091601A JP 9160189 A JP9160189 A JP 9160189A JP H07115052 B2 JPH07115052 B2 JP H07115052B2
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忠明 八角
雄二 下山
建男 大西
道雄 山下
敏夫 秋月
幸夫 井田
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川崎製鉄株式会社
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    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/22Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B21B1/24Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a continuous or semi-continuous process
    • B21B1/28Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a continuous or semi-continuous process by cold-rolling, e.g. Steckel cold mill

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、硬質で且つ板厚の非常に薄い表面処理鋼板
用DR原板の冷間圧延機に係り、特に連続焼鈍後の表面処
理鋼板用DE原板を圧延するのに好適な冷間圧延機に関す
る。
〔従来の技術〕
一般に、スズめっきやクロムめっき等の表面処理鋼板用
に供される表面処理鋼板用原板(以下、単に原板と略称
する)は、通常、第3図に示すような工程で製造され
る。すなわち、4〜6スタンドのタンデム冷間圧延機に
より、熱延鋼帯を冷間圧延して所定の板厚にする。次い
で、箱焼鈍もしくは連続焼鈍を施した後、調質圧延ある
いは冷間圧延を行って原板を形成する。ここで、同図に
示すように、調質度がT1〜T3の軟質材を製造する場合に
は、箱焼鈍から調質圧延に移行する工程が取られ、調質
度がT4〜T6の比較的硬質の原板を製造する場合には、連
続焼鈍から調質圧延に移行する工程が採用される。
一方、硬質で且つ板圧の非常に薄い原板(調質度がDR8
〜DR10)は、連続焼鈍から冷間圧延に移行する工程で製
造される。一般に調質度T1〜T6原板の板厚は0.18〜0.40
mm,DR8〜DR10の原板(以下,DR原板という)の板厚は、
0.15〜0.18mmであり、また降伏応力については前者が25
〜45kgf/mm2,後者が55〜70kgf/mm2である。第1表は各
調質度における原板の硬度(ロックウエル)を示したも
のである。
さて、T1〜T6の原板の調質圧延においては、通常、圧下
率0.5〜2%であって圧延油を使用せずにドライな状態
で行われる。そして、この調質圧延に供される調質圧延
機はTバックアップロールのみを回転駆動するいわゆる
シングルドライブ方式が主流となっている。
一方、DR原板を製造するための焼鈍後の冷間圧延は、通
常、2〜3スタンドの冷間圧延機によりなされ、またこ
のときの圧延率は目的とする硬度水準,板厚等に応じて
15〜60%の範囲内で適宜選択される。このようにDR原板
の冷間圧延機は調質圧延機よりも圧下率が高いため、圧
延油を用いている。しかし圧延油を用いることにより圧
下力を低減してはいるものの、DR原板の冷間圧延機の圧
延トルクは調質圧延に比して非常に高いため、シングル
ドライブではなく、上下両ワークロール回転駆動するツ
インドライブ方式が主流となっている。その理由は、こ
の場合、もしシングルドライブ方式とすると、非駆動側
のバックアップロールとワークロール、ワークロールと
被圧延材との間におけるスリップが懸念されるためであ
る。
〔発明が解決しようとする課題] ところで、前述の調質圧延やDR原板の冷間圧延における
品質課題の一つに、圧延後の原板の反り(これには幅方
向の反り<C反り>と、長手方向の反り<L反り>の二
つがある)の発生防止がある。
ここで、乾式調質圧延で製造される原板では、調質圧延
機の出側に設置された数本の小径補助ロール(200mmφ
前後)によって前記反りを矯正することができる。すな
わち、T1〜T6の原板は前述のように降伏応力が小さく、
従って圧延機出側張力を10〜20kgf/mm2にすることによ
る前記補助ロールのレベラー効果によって、反りは矯正
可能である。
しかしながら、DR原板の場合には、調質圧延と同様に補
助ロールにより反りを矯正するためには、DR原板は極薄
硬質で降伏応力が高いので圧延機出側張力を少なくとも
30kgf/mm2以上にする必要があり、これは現実的に不可
能である。そこで従来は、DR原板の冷間圧延作業そのも
のによってこの反り防止に対処していた。以下にその詳
細を述べる。ここでDR原板の反りの発生原因としては、
以下の点が挙げられる。すなわち、 (1) 上下両ワークロール間の周速差 (ロールの許容基準内の径差等による)。
(2) 上下両ワークロールの摩擦係数差 (ロールの表面粗度差、圧延油の被圧延材表裏における
付着量差など)。
(3) 上下両ワークロールの各クラウン量差 (イニシャルクラウン,ヒートクラウンなど)。
(4) 圧延機の機械的固有精度など。
このように、反り発生要因の殆どがワークロールに関す
るものである。従ってDR原板の冷間圧延において発生し
た反りの量が許容範囲内に入らない場合には、ワークロ
ールを取り換えることにより、反り発生に対処してき
た。このためDR原板の冷間圧延機の稼働率は60〜70%と
非常に低く、生産性,経済性等の点から大きな問題とな
っていた。
また、一方前記第3図の説明におけるように、原板の製
造工程は、目的とする硬度水準に応じて変化するため、
生産計画,工程管理などの面で非常に複雑な対応を要す
るという問題を残していた。そこで、このような事情に
対し、最近の傾向として工程の単純化,集約化が進めら
れており、例えば特公昭61−32087号公報には連続焼鈍
炉の出側に調質圧延機を設置して、焼鈍工程と調質圧延
工程を連続化する技術が提案され、また特公昭56−3413
号公報には、連続焼鈍炉法のみによって調質度がT1〜T6
の原板を製造することが開示されている。
しかしながら、連続焼鈍炉の出側にDR原板の例間圧延機
を設置することについては、未だ提案はなされていな
い。その理由は上記DR原板の例間圧延における反りの問
題のためである。すなわち、連続焼鈍ラインの稼働率は
90〜95%と非常に高いのに比して、DR原板の冷間圧延機
の稼働率は60〜70%と非常に低い。従ってDR原板の冷間
圧延機を連続化すると、連続焼鈍自体の稼働率も60〜70
%程度に低下してしまい、生産性が悪化して連続化のメ
リットは失われる。
本発明は、このような従来技術の問題点にかんがみてな
されたものであって、DR原板の冷間圧延における反りを
低減できる冷間圧延機を提供し、ひいては連続焼鈍ライ
ンにインライン化するのに好適なDR原板の冷間圧延機を
提供することにより、上記課題を解決することを目的と
している。
〔課題を解決するための手段〕 この発明は、上下ワークロールが許容基準の範囲内で同
径とされた少なくとも2スタンドを有する表面処理鋼板
用DR原板の冷間圧延機において、少なくとも第1スタン
ドを含む前段スタンドは、上下両ワークロールまたは上
下両バックアップロールを回転駆動可能に構成するとと
もに、少なくとも最終スタンドを含む後段スタンドは、
上下いずれか一方のワークロールまたは上下いずれか一
方のバックアップロールを回転駆動可能に構成した表面
処理鋼板用DR原板の冷間圧延機としたものであり、さら
に前記冷間圧延機を連続焼鈍ラインの焼鈍炉出側に設け
ることが好ましい。
〔作用〕
前述のように、DR原板の冷間圧延における反り発生要因
は、ワークロールに関わるものが殆どであり、特に上下
両ワークロール間における周速差による影響が大である
と考えられる。そこで本発明の構成は上述のごとく、最
終スタンドを含む後段スタンドをシングルドライブとす
るものであるから、ワークロール周速差(許容基準内の
径差)による反りを大きく低減できる。そして稼働率も
向上するので、連続焼鈍ラインにDR原板の冷間圧延機を
インライン化できるのである。
〔実施例〕
以下、本発明を第1図,第2図を参照して説明する。
本発明者らは、前述したDRぶりき原板の反り発生要因の
中で、冷間圧延機の最終スタンドの上下両ワークロール
間の周速差に着眼し、次のような実験を実施した。第1
図はその実験条件を模式的に示したものであって、1は
圧延される鋼板、2は第2スタンドIIをなす圧延スタン
ドのバックアップロール、3は圧延スタンドのワークロ
ール、4は第3スタンドIIIをなすスキンパススタンド
のバックアップロール、5はスキンパススタンドのワー
クロール、5uは非駆動ワークロール、6は圧延油スプレ
ーノズルを示す。
本発明において使用するDR原板の冷間圧延機は、通常の
冷間圧延機として分類されるものである。したがって、
ワークロールの直径が例えば495〜610mmの上下両ワーク
ロールは、径差が上記の許容基準の範囲内であれば同径
とされている。
(a) 上/下スピンドルがメカニカル・タイ方式:5/1
00mm以内 (b) 上/下スピンドルがエレクトリカル・タイ方
式:1mm以内 <実験条件> 1.ミル型式 4Hi−3STD圧延機の第2スタンド及び第3スタンドを使
用(第1スタンドは不使用)。
2.駆動方式 第2スタンド:上/下ワークロール駆動 (メカタイ付) 第3スタンド:上/下ワークロール駆動 (2水準) (メカタイ付) 下ワークロール駆動 (上スピンドル取外し) 3.操業方法 第2スタンドの入側で圧延油を鋼板に塗布し、第2スタ
ンドで圧延。第2スタンドの出側で水切りを実施し、第
3スタンドでスキンパス圧延を行う。
4.圧延寸法及び素材条件 入側板厚0.220mm,出側板厚0.150mm(圧下率 32%)。
板幅860mm。入側素材T2−1/2 5.第3スタンドワークロール条件 (2水準−第1図(a)及び(b)) 上/下ワークロール径: 597.4/597.3(径差0.1mm) 上/下ワークロール径: 608.6/608.9(径差0.3mm) は第1図(a),は第1図(b)として示す。
第2図に実験結果を示す。
第3スタンド上/下ワークロール駆動で、径差0.1m
mではC反りが大であったが、同一ワークロールのま
ま、上スピンドルを取外し、下ワークロール駆動に変更
しただけで、わずかにL反りのある反りに変化した。
第3スタンド上/下ワークロール駆動で、径差0.3m
mではL反りが大であったが、同一ワークロールのま
ま、上スピンドルを取外し、下ワークロール駆動に変更
しただけで、わずかにL反りのある反りに変化した。
このように、ワークロール径差0.1mm,0.3mmといったワ
ークロールの周速差にしてわずか0.01〜0.05%のスピー
ド差がDRぶりき原板の反りに影響していること、さらに
最終スタンドを片側駆動にすることにより、ワークロー
ル径差の影響を排除できる知見を得た。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、反り発生が大き
く低減できるので、ワークロール交換頻度を従来の約1/
5にすることができ、またDR原板の冷間圧延機の稼働率
を60〜70%から90%以上にすることができる結果、生産
性の向上に大きく寄与できる。
また、連続焼鈍ラインにDR原板の冷間圧延機を連続化で
きるので納期短縮、労働生産性などにも大きく寄与でき
る等の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施に関する実験条件を模式的に示し
た図であって、同図(a)は第3スタンドの上/下ワー
クロール駆動の場合、同図(b)は第3スタンドの下ワ
ークロールのみ駆動した場合を示す。第2図は第1図の
実験条件における実験結果である駆動方式の反りに及ぼ
す影響を示す図、第3図は原板の製造工程を示すフロー
図である。 II……第2スタンド、III……第3スタンド、2,4……バ
ックアップロール、3,5……ワークロール。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 道雄 千葉県千葉市川崎町1番地 川崎製鉄株式 会社千葉製鉄所内 (72)発明者 秋月 敏夫 千葉県千葉市川崎町1番地 川崎製鉄株式 会社千葉製鉄所内 (72)発明者 井田 幸夫 千葉県千葉市川崎町1番地 川崎製鉄株式 会社千葉製鉄所内 (56)参考文献 特開 昭49−77865(JP,A) 特公 昭61−32087(JP,B2) 特公 昭56−3413(JP,B2)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】上下両ワークロールが許容基準の範囲内で
    同径とされた少なくとも2スタンドを有する表面処理鋼
    板用DR原板の冷間圧延機において、少なくとも第1スタ
    ンドを含む前段スタンドは、上下両ワークロールまたは
    上下両バックアップロールを回転駆動可能に構成すると
    ともに、少なくとも最終スタンドを含む後段スタンド
    は、上下いずれか一方のワークロールまたは上下いずれ
    か一方のバックアップロールを回転駆動可能に構成した
    ことを特徴とする表面処理鋼板用DR原板の冷間圧延機。
  2. 【請求項2】前記冷間圧延機を連続焼鈍ラインの焼鈍炉
    出側に設けた請求項(1)記載の表面処理鋼板用DR原板
    の冷間圧延機。
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