JPH0747165B2 - 鋼板の温間圧延方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は鋼板の温間圧延方法に係り、特にヒートストリ
ークの発生を防止し冷間圧延を省略できる温間圧延方法
に関し、低炭素薄鋼板の製造の分野で利用される。

〔従来の技術〕

薄鋼板の冷間圧延時にはヒートストリークと呼ばれるロ
ールと圧延材料との焼付現象による表面損傷が発生する
ことがある。その結果、表面品質の悪化、歩留の低下、
圧延能率の低下、圧延油やロール原単位の増加等の多く
の悪影響を及ぼしている。

このヒートストリーク発生の主原因は現在のところロー
ル研削時に生じた研削スクラツチであると考えられてい
る。これが高圧下率、高圧延速度、ロールクーラント流
量が少ないなどの圧延条件の場合に、ロール接触弧内の
潤滑状態が苛酷になり、研削スクラツチを起点として発
生するものである。

このヒートストリーク発生防止を目的とした冷間圧延方
法はいくつか開示されている。例えば、特開昭58−2029
05号ではあらかじめストリツプ表面に目付量0.6〜1g/m²
の鉄系りん酸塩皮膜または亜鉛系りん酸塩皮膜を形成さ
せることにより、従来の牛脂系エマルジョン潤滑油を用
いたものに比して優れた耐ヒートストリーク性を示して
いる。

ところで近年、省エネルギー、省工程の観点から、鉄鋼
材料の製造工程は著しく変化し、絞り用薄鋼板の場合も
例外ではない。すなわち、従来は焼鈍後の絞り性確保の
ために冷間圧延工程が必須であつた。この冷間圧延工程
は単に減厚を意図するのみならず冷間圧延によつて導入
される塑性ひずみを利用することにより、最終焼鈍工程
において、絞り性に有利な（111）方位の結晶粒の成長
を促進させるのに役立つ。

しかしながら、特開昭47−30809号、特開昭49−86214
号、特開昭59−93835号、特開昭59−133325号、特開昭5
9−185729号、特開昭59−226149号等においては、200〜
800℃の比較的低温域いわゆる温間域における圧延後再
結晶焼鈍することを特徴とする冷間圧延工程が省略可能
な革新的技術を示している。

しかし、このような温間域の圧延では、上記の如きヒー
トストリーク発生が問題となつてくる。また、特開昭59
−226149号では500〜900℃で潤滑油を施しつつ76％の圧
延を行つているが、ヒートストリーク発生防止には何ら
示唆を与えるものではない。更に特開昭56−77013号で
は黒皮スケールが付着したままの熱延鋼板を冷間圧延す
る方法を示しているが、スケール厚を制御して耐ヒート
ストリーク性を向上させることについては何ら言及して
いない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し、ヒー
トストリークの発生を防止し、冷間圧延工程を省略でき
る鋼板の温間圧延方法を提供するにある。

〔問題点を解決するための手段および作用〕

本発明の要旨とするところは次の如くである。すなわ
ち、低炭素薄鋼板の所定板厚への熱間仕上圧延工程にお
いて、最終パスを含む少くとも１パスを圧延温度が200
〜700℃の範囲で、かつスケール厚みが0.1〜３μｍの範
囲で圧延することを特徴とする鋼板の温間圧延方法であ
る。

本発明の基礎となつた研究結果を説明する。

第１表に化学成分を示した低炭素アルミキルド鋼の熱延
板を酸洗後、加熱炉で600℃に加熱一均熱後１パス50％
の圧下率の圧延を行い、その後酸洗を行つた。なお、加
熱では雰囲気ガスを制御して、圧延前のスケール厚みを
種々に調整した。

スケール厚みの異なる圧延板のヒートストリーク発生率
と圧延板の酸洗時間を調整し、その結果を第１図に示し
た。ヒートストリークの発生は目視法により決定し、そ
れぞれのスケール厚みについて20枚ずつ圧延してヒート
ストリーク発生率を求めた。また酸洗時間は濃度10％の
塩酸溶液中に圧延板を浸し、目視判定で鋼板のスケール
が99％除去される時間を測定し酸洗時間とした。また同
時に電位差測定法によっても酸洗時間を確認したが、目
視法と大差がなかつた。

第１図からスケール厚みが0.1〜３μｍの範囲で優れた
耐ヒートストリーク性と酸洗性を示すことがわかる。

本発明者らは、この基礎的データに基づき研究を重ねた
結果、下記のように圧延条件を規制することにより、耐
ヒートストリーク性に優れた圧延方法が可能であること
を見い出した すなわち、圧延温度は、最終パスを含む少くとも１パス
を200〜700℃の温度範囲で圧延する。圧延温度が700℃
を越えると焼鈍後の絞り性が良好でなく、一方200℃未
満では圧延荷重の著しい増加によりエネルギー損失が増
大するので、圧延温度は200〜700℃の範囲に限定した。

また、スケール厚みは0.1μｍ未満では優れた耐ヒート
ストリーク性が得られず、0.1μｍ以上10μｍまでは優
れた耐ヒートストリーク性を示すものの、一方、３μｍ
を越すと３μｍ未満の場合に比し酸洗に３倍以上の時間
を要し酸洗効率が低下するのみならず、ロール摩耗およ
びロール肌荒れが激しいので、スケール厚みは0.1〜３
μｍの範囲に限定した。なお、スケール厚みの制御は圧
延前の加熱炉条件の調整もしくはデスケーリングによつ
て実施する。

次に圧延速度および圧下率は、最終パスを含む少くとも
１パスを200〜700℃の温度範囲で、かつスケール厚みを
0.1〜３μｍの範囲で圧延すれば任意でよい。

上記の条件が満たされれば、圧延スタンド数、圧下配
分、ロール径、張力の有無、潤滑の有無、圧延機の構造
等は本質的な影響を与えないことが判明した。

本発明にて製造された鋼板は、スケールが３μｍ以下と
薄いために、脱スケールは通常酸によるもののほかに、
機械的除去あるいはさらに溶融亜鉛めつきライン内に設
置されている酸洗槽で軽酸洗を行うことも可能となる。
なお、本発明における耐ヒートストリーク性におよぼす
スケールの効果は、従来の冷間圧延における潤滑油と同
様の効果を有しているものと考えられる。

［実施例］ 第２表に組成を示した鋼材を第３表に示す如く転炉−連
続鋳造−粗圧延法あるいは転炉一シートバーキヤスター
法にて30mm厚のシートバーにした後、７列より成る仕上
圧延機にて圧延した。この時仕上圧延機入側およびスタ
ンド間にてデスケーリングを行うことにより最終スタン
ド圧延直前のスケール厚みを制御した。なお、最終スタ
ンド圧延直前のスケール厚みは最終スタンド圧延直後の
スケール厚みで評価し第３表に示した。

また、圧延後のスケール生成を防止するため最終スタン
ド直後で冷却した。これらの圧延鋼板のヒートストリー
ク発生率および酸洗時間を調査し、結果を同じく第３表
に示した。ヒートストリーク発生率は各圧延条件につい
て20コイルの結果をまとめたものである。

第３表においてスケール厚みが0.1〜３μｍの範囲であ
る本発明例はいずれも優れた耐ヒートストリーク性と酸
洗性を示すことが明らかである。

［発明の効果］ 本発明は上記実施例からも明らかな如く、仕上圧延にお
いて最終パスを含む少くとも１パスを200〜700℃の圧延
温度で、かつスケール厚みが0.1〜３μｍの範囲で圧延
することにより、ヒートストリークの発生を防止し酸洗
を容易にし次の効果をあげることができた。

（イ）加工用薄鋼板の冷延工程の省略 （ロ）ロール摩耗、ロール肌荒れの防止および圧延トラ
ブルの低減 （ハ）酸洗コストの低減 （ニ）製品の表面品質の向上

【図面の簡単な説明】

第１図は圧延板のスケール厚みとヒートストリーク発生
率および酸洗時間との関係を示す線図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 角山 浩三 千葉県千葉市川崎町１番地 川崎製鉄株式 会社技術研究本部内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】低炭素薄鋼板の所定板厚への熱間仕上圧延
   工程において、最終パスを含む少くとも１パスを圧延温
   度が200〜700℃の範囲で、かつスケール厚みが0.1〜３
   μｍの範囲で圧延することを特徴とする鋼板の温間圧延
   方法。