JPH07265905A - 色調の均一性に優れた表面加工ステンレス鋼板の製造方法 - Google Patents

色調の均一性に優れた表面加工ステンレス鋼板の製造方法

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JPH07265905A
JPH07265905A JP5778494A JP5778494A JPH07265905A JP H07265905 A JPH07265905 A JP H07265905A JP 5778494 A JP5778494 A JP 5778494A JP 5778494 A JP5778494 A JP 5778494A JP H07265905 A JPH07265905 A JP H07265905A
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JP
Japan
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stainless steel
steel sheet
color tone
uniformity
cold rolling
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JP5778494A
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Yasuo Izumi
康男 和泉
Mikio Inoue
美貴夫 井上
Toshio Imae
敏夫 今江
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JFE Steel Corp
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Kawasaki Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 色調の均一性に優れた、表面加工ステンレス
鋼板の製造技術を提供する。 【構成】焼鈍、酸洗したステンレス熱延鋼帯に、表面粗
度Raが0.10μm以下のワークロールによる圧下率が5
%以上である最終パス条件の冷間圧延を施し、その後、
表面加工を行う。また、冷間圧延を施した後、必要によ
り焼鈍、酸洗を施し、その後、表面加工を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ダル仕上げやエンボス
仕上げ等の表面加工を施したステンレス鋼板の製造方法
にかかり、とくに色調の均一性に優れた表面加工ステン
レス鋼板の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】最近、防眩性や意匠性の改善のためにダ
ル仕上げやエンボス仕上げ等の表面加工を施したステン
レス鋼板が、屋根やビルの外壁などの建材として賞用さ
れるようになってきた。このような利用分野において、
ステンレス鋼板の表面外観は、製品の品質を左右する重
要な評価基準の一つになっている。この表面外観のう
ち、とりわけ、色調が全方位角にわたって均一(等方
的)であること、すなわち、色調の均一性が強く望まれ
ている。なお、ここでいう色調とは、表面のミクロ的凹
凸の差異によって生じる明暗を主体としたステンレス無
垢表面の色調をいう。
【0003】ところで、上記用途に供されるダル仕上げ
やエンボス仕上げ等の表面加工を施したステンレス鋼板
の製造方法として、冷間圧延工程で表面加工を施す方法
と、スキンパス圧延工程で表面加工を施す方法とが従来
から知られている。例えば、特開昭63-49305号公報で
は、所定の表面粗度にダル加工されたワークロールを用
いて圧延した後、光輝焼鈍を行う方法が、また、特開平
1-118301号公報では、光輝焼鈍をした鋼板をダルロール
で軽圧延した後、光輝焼鈍または焼鈍酸洗を行う方法が
提案されている。しかしながら、上記の既知技術で製造
された表面加工ステンレス鋼板は、いずれも色調が不均
一となることが多く、とくに屋外の大面積部分に多数の
鋼板を同一平面に使用する場合に、その欠点が顕著にあ
らわれるため、用途が限定されるなどの問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の既知技術が抱えていた問題点を有利に解決するため、
色調が等方的な、すなわち色調の均一性に優れた、表面
加工ステンレス鋼板の製造技術を提案することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】このような課題認識の下
で、発明者らは、各種の条件で製造した表面加工ステン
レス鋼板の表面を詳細に調査して、色調の不均一が発生
する原因を追求するとともに、その防止技術について鋭
意研究を重ねた。その結果、 色調の不均一が発生する原因は、表面加工の前段で施
される冷間圧延によるロールスクラッチ(ワークロール
のスクラッチが板表面に転写されたもの)が表面加工後
の板表面の凸部に残留することによる。 ロールスクラッチは、前記冷間圧延最終ワークロール
の表面粗度を従来のレベルよりもさらに低値に制御し、
一定量以上の圧下を付与することにより抑制できる。 ロールスクラッチは、表面加工に先立って焼鈍、酸洗
を行うことにより、さらに軽減することができる。 これらの現象は、表面加工がダル圧延であってもエン
ボス圧延であっても同じようにおこる。 などの事実について新たに見い出し、本発明方法を完成
するに至った。
【0006】すなわち、本発明にかかる製造方法は、以
下のような要旨構成を有するものである。 (1) 焼鈍、酸洗したステンレス熱延鋼帯に、表面粗度R
aが0.10μm以下のワークロールによる圧下率が5%以
上である最終パス条件の冷間圧延を施し、その後、表面
加工を行うことを特徴とする色調の均一性に優れた表面
加工ステンレス鋼板の製造方法。 (2) 焼鈍、酸洗したステンレス熱延鋼帯に、表面粗度R
aが0.10μm以下のワークロールによる圧下率が5%以
上である最終パス条件の冷間圧延を施し、次いで焼鈍、
酸洗を施し、その後、表面加工を行うことを特徴とする
色調の均一性に優れた表面加工ステンレス鋼板の製造方
法。
【0007】上記各発明においては、表面加工を行った
後、さらに建材用としての加工性を向上させるために、
焼鈍・酸洗あるいは光輝焼鈍を施すことが可能である。
また、前記各焼鈍の好適温度は対象とする鋼種の軟化温
度にとればよく、例えばSUS304の場合は1000〜11
50℃の範囲である。
【0008】
【作用】次に、本発明において、上記要旨構成のとおり
に限定した理由について説明する。本発明においては、
まず、表面加工に供される前の冷延鋼板の表面状態を調
整しておくことが肝要である。そして、冷延鋼板の表面
状態の調整のためには、まず、表面加工に先立って施さ
れる冷間圧延の少なくとも最終パスのワークロールの表
面粗度Raを0.10μm以下に調整することが必要であ
る。なぜなら、前記ワークロールの表面粗度Raが0.10
μmを超えると、続いて冷間圧延鋼板に表面加工を施し
ても、その凸部にロールスクラッチが残り、色調が不均
一になるからである。
【0009】また、冷延鋼板の表面状態の調整のために
は、上記ワークロールによる冷間圧延の圧下率を5%以
上にする必要がある。なぜなら、この圧下率が5%に満
たないと、同様に、凸部にロールスクラッチが残り、色
調が不均一になるからである。なお、この圧下率の上限
は特に定めないが、表面品質安定の点から、30%以下に
するのが好ましい。また、本発明における冷間圧延の圧
延方法については、とくに定める必要はなく、ゼンジミ
アミルによるリバース圧延等の方法によればよい。ま
た、パス数、全圧下率等についても、とくに定める必要
はないが、例えば、パス数は3〜10、全圧下率は50〜70
%程度とするのが好ましい。
【0010】冷延鋼板の表面状態の調整は、上記条件で
冷間圧延した後、さらに、焼鈍、酸洗を施すことによ
り、より一層好ましいものとなる。すなわち、上記の冷
間圧延後の鋼板表面に残っている微小な凹凸が、焼鈍、
酸洗によって平滑化が更に推進されるので、表面加工し
た鋼板表面の凸部にはロールスクラッチが殆ど認められ
なくなる程度まで色調の均一化が改善される。また、焼
鈍による鋼板の軟化により、ダルロールの磨耗が軽減さ
れる効果も付加される。なお、上記の焼鈍、酸洗の条件
は常法に従えばよく、焼鈍は例えば直下式連続焼鈍炉で
行えばよく、また酸洗は、例えばオーステナイト系ステ
ンレス鋼では中性塩水溶液電解に引き続き硝弗酸(硝酸
+弗酸の混酸)浸漬+硝酸電解、またフェライト系ステ
ンレス鋼では中性塩水溶液電解に引き続き硝酸電解で行
えばよい。
【0011】上述したような条件に従って製造すれば、
色調の均一性に優れた表面加工ステンレス鋼板が製造可
能となる。表面加工ステンレス鋼板は、上述した方法に
より、表面加工を終えたままの状態で製品とすることも
できるが、さらに建材用としての加工性を向上させるた
めに、表面加工の後、焼鈍・酸洗あるいは光輝焼鈍を施
すことも可能である。この場合の焼鈍温度は、対象とす
る鋼種の軟化温度、例えばSUS304の場合には1000
〜1150℃の範囲が好適である。
【0012】
【実施例】実施例1 熱間圧延後、焼鈍、酸洗した板厚4mmのSUS304ス
テンレス熱延鋼板に、最終パスの圧延に表面粗度Raが
0.1μmのワークロールを使用し、その圧下率が15%で
ある、9パスからなる冷間圧延を施して板厚1.05mmとし
た後、ダル加工したワークロールによる表面加工(ダル
圧延)を圧下率5%で施した。このようにして製造し
た、表面加工ステンレス鋼板の全方位色調分布および表
面加工前の鋼板表面プロフィールをそれぞれ図1の(a)
および(b) に示す。また、上記した冷間圧延の後、さら
に焼鈍(1120℃、5秒均熱)および酸洗(中性塩水溶液
電解+硝弗酸浸漬+硝酸電解)を行った後、上記と同様
な表面加工を施した。このようにして製造した、表面加
工ステンレス鋼板の全方位色調分布を図2に示す。さら
に、比較のために、冷間圧延工程でダル加工を施す従来
の方法、すなわち表面粗度についてとくに配慮しない常
用ワークロールを最終パスに使用し、その圧下率が15%
である、9パスからなる冷間圧延を施したのち、ダル加
工したワークロールによる表面加工(ダル圧延)を同様
に施した。なお、この時の冷間圧延最終パスのワークロ
ールの表面粗度Raは0.35μmであった。得られた表面
加工ステンレス鋼板の全方位色調分布および表面加工前
の鋼板表面プロフィールをそれぞれ図3の(a) および
(b) に示す。
【0013】ここで、色調は、鋼板表面に垂直方向に光
を投射し、反射角70°方向の輝度(単位:Cd/m2 )を測
定することにより求めた。この測定値の円周方向の分布
形状が真円に近いほど、色調の均一性が高いことを表
す。この分布から、色調差ΔR=最大値−最小値を求
め、色調の均一性を示す指標として用いた。なお、この
ようにして求めたΔRが50以下であれば、表面加工ス
テンレス鋼板は、建材用として色調が均一なものとして
許容できるレベルであることを予め確認している。ま
た、鋼板表面プロフィールは、3次元粗さ計によって測
定したものである。
【0014】図1から、本発明に従う方法によれば、Δ
Rが50以下となり、色調が均一な表面加工ステンレス
鋼板が得られることがわかる。このように色調の均一性
が優れる理由は、鋼板表面プロフィールから示されるよ
うに、ダル圧延前の冷延最終パス後の鋼板表面が平滑
で、ロールスクラッチが極めて軽微であるからである。
また、図2によれば、冷延最終パス後に焼鈍、酸洗を施
すことにより、ΔRが更に低くなり、色調の均一性が一
層改善されることがわかる。
【0015】これに対して、従来法によって製造された
表面加工ステンレス鋼板は、図3に示されるように、圧
延方向と圧延直角方向とで色調に大きな差があり、ΔR
が許容レベルの50をはるかに超えている。このような
結果となったのは、鋼板表面プロフィールから示される
ように、ダル圧延前の冷延最終パス後の鋼板表面にロー
ルスクラッチが多数存在していることからも裏付けられ
る。
【0016】実施例2 図4は、熱間圧延後、焼鈍、酸洗した板厚4mmのSUS
304ステンレス熱延鋼板に、最終パスの圧延に表面粗
度Raを0.05〜0.3 μmに変化させたワークロールを用
い、その圧下率が15%である、9パスからなる冷間圧延
を施して板厚1.05mmとした後、圧下率5%でダル圧延の
表面加工を施した場合、および前記冷間圧延後、さらに
焼鈍(1120℃×5秒)および酸洗(中性塩水溶液電解+
硝弗酸浸漬+硝酸電解)を行った後、同様な表面加工を
施した場合における、冷間圧延最終パスのワークロール
表面粗度とΔRとの関係を示したものである。
【0017】図4から、冷間圧延最終パスのワークロー
ル表面粗度Raを0.1 μm以下にすれば、ΔRが50以下
を満たし、色調の均一性が満足されることがわかる。ま
た、冷間圧延最終パスの後に、焼鈍、酸洗の工程をさら
に加えればΔRは一段と低くなり、色調の均一性が著し
く改善され、より高度な色調の均一性を満足させうるこ
とがわかる。したがって、冷間圧延最終パスの後に、焼
鈍、酸洗の工程をさらに加える場合には、ΔRが50以下
を満たすための冷間圧延最終パスのワークロール表面粗
度Raを0.2μm以下に緩和することも可能である。
【0018】
【発明の効果】上述したように、本発明法によれば、ダ
ルやエンボスなどの加工を施したステンレス鋼板の色調
の均一性を著しく改善することができる。したがって、
外観、意匠が重要視される建築材料分野において、優れ
た色調の均一性を有する表面加工ステンレス鋼板を安定
して提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】発明法による全方位色調分布および表面加工前
の鋼板表面プロフィールを示す図である。
【図2】別の発明法による全方位色調分布を示す図であ
る。
【図3】従来法による全方位色調分布および表面加工前
の鋼板表面プロフィールを示す図である。
【図4】色調差ΔRと冷間圧延最終パスのワークロール
の表面粗度Raとの関係を示すグラフである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】焼鈍、酸洗したステンレス熱延鋼帯に、表
    面粗度Raが0.10μm以下のワークロールによる圧下率
    が5%以上である最終パス条件の冷間圧延を施し、その
    後、表面加工を行うことを特徴とする色調の均一性に優
    れた表面加工ステンレス鋼板の製造方法。
  2. 【請求項2】焼鈍、酸洗したステンレス熱延鋼帯に、表
    面粗度Raが0.10μm以下のワークロールによる圧下率
    が5%以上である最終パス条件の冷間圧延を施し、次い
    で焼鈍、酸洗を施し、その後、表面加工を行うことを特
    徴とする色調の均一性に優れた表面加工ステンレス鋼板
    の製造方法。
JP5778494A 1994-03-28 1994-03-28 色調の均一性に優れた表面加工ステンレス鋼板の製造方法 Pending JPH07265905A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0951954A1 (fr) * 1998-04-23 1999-10-27 Ugine S.A. Acier inoxydable utilisable dans le domaine de la cuverie et notamment dans le domaine de la cuverie vinicole.
JP2020062731A (ja) * 2018-10-19 2020-04-23 日本製鉄株式会社 研削装置及び研削方法
JP2022116519A (ja) * 2021-01-29 2022-08-10 Jfeスチール株式会社 フェライト系ステンレス鋼板およびその製造方法

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FR2777811A1 (fr) * 1998-04-23 1999-10-29 Usinor Tole d'acier inoxydable austenitique utilisable dans le domaine de la cuverie et notamment dans le domaine de la cuverie vinicole
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