JPH079015A - プレス鋼板用圧延ロール及びその使用方法 - Google Patents
プレス鋼板用圧延ロール及びその使用方法Info
- Publication number
- JPH079015A JPH079015A JP17590793A JP17590793A JPH079015A JP H079015 A JPH079015 A JP H079015A JP 17590793 A JP17590793 A JP 17590793A JP 17590793 A JP17590793 A JP 17590793A JP H079015 A JPH079015 A JP H079015A
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- Japan
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- roll
- rolling
- steel sheet
- rolling roll
- regular
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- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】冷延鋼板の表面に規則的な凹凸パターンを転写
して鋼板に鮮映性と優れた加工性とを付与するロールを
提供する。 【構成】ロール圧延方向１に並列し、ロール軸方向２に
千鳥配列の一遍の長さが５０〜５００μｍの微視的な矩
形状の凸部３と、これを囲む網目状の凹部４をロール表
面に形成する。
して鋼板に鮮映性と優れた加工性とを付与するロールを
提供する。 【構成】ロール圧延方向１に並列し、ロール軸方向２に
千鳥配列の一遍の長さが５０〜５００μｍの微視的な矩
形状の凸部３と、これを囲む網目状の凹部４をロール表
面に形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、圧延用ロール、特に冷
延鋼板の圧延に使用し、その表面に規則的な凹凸パター
ンを転写して優れた鮮映性と加工性を付与する、耐摩耗
性に優れたロールに関する。
延鋼板の圧延に使用し、その表面に規則的な凹凸パター
ンを転写して優れた鮮映性と加工性を付与する、耐摩耗
性に優れたロールに関する。
【０００２】
【従来の技術】冷延鋼板には表面が平滑ないわゆるブラ
イト鋼板とダル仕上げによって適度に粗面化したダル鋼
板とがある。自動車外板や家電製品等に広く使用されて
いる冷延鋼板には、プレス加工等による成形を行うの
で、優れた加工性が要求される。このため、通常は潤滑
油保持性のよいダル鋼板が使用される。鮮映性を高める
には、鋼板の表面をできるだけ平滑ないわゆるブライト
面とするのが望ましい。しかし、前記のようにプレス成
形を前提とする用途には、潤滑油保持性のよい、加工性
に優れたダル仕上げが必須である。即ち、単一の表面状
態で鮮映性と加工性を同時に満足させることは一般に困
難である。上記問題を解決する方法として、近年ＣＯ2
レーザを用いたロールの加工方法が開発されているが、
ロール表面形状の均一性を確保するための加工安定性
や、圧延時のロールの耐摩耗性等に課題を残しているの
が現状である。
イト鋼板とダル仕上げによって適度に粗面化したダル鋼
板とがある。自動車外板や家電製品等に広く使用されて
いる冷延鋼板には、プレス加工等による成形を行うの
で、優れた加工性が要求される。このため、通常は潤滑
油保持性のよいダル鋼板が使用される。鮮映性を高める
には、鋼板の表面をできるだけ平滑ないわゆるブライト
面とするのが望ましい。しかし、前記のようにプレス成
形を前提とする用途には、潤滑油保持性のよい、加工性
に優れたダル仕上げが必須である。即ち、単一の表面状
態で鮮映性と加工性を同時に満足させることは一般に困
難である。上記問題を解決する方法として、近年ＣＯ2
レーザを用いたロールの加工方法が開発されているが、
ロール表面形状の均一性を確保するための加工安定性
や、圧延時のロールの耐摩耗性等に課題を残しているの
が現状である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、規則性のある
模様をロール表面に付け鋼板に転写させる方法として、
特開平２−９９２０８号公報に、スクリーン印刷法でロ
ール表面に模様を付ける方法が示されている。しかしこ
の場合、印刷するためのスクリーン（ネガフィルム）が
必要であるという問題がある。自動車鋼板等は、圧延機
により圧延して製造される。圧延されたストリップは製
造工程的にも、圧延方向（Ｌ方向）が圧延機のロールの
軸方向（Ｃ方向）に比べ大きく延びることから、最終工
程で焼鈍−調質圧延を行っても、ストリップのＣ方向
（幅方向）はＬ方向に比べ機械的特性が劣っているのが
一般的である。この機械的特性は、材料をプレス加工す
る際に材料のプレス成形性に大きく関係する重要な要素
である。
模様をロール表面に付け鋼板に転写させる方法として、
特開平２−９９２０８号公報に、スクリーン印刷法でロ
ール表面に模様を付ける方法が示されている。しかしこ
の場合、印刷するためのスクリーン（ネガフィルム）が
必要であるという問題がある。自動車鋼板等は、圧延機
により圧延して製造される。圧延されたストリップは製
造工程的にも、圧延方向（Ｌ方向）が圧延機のロールの
軸方向（Ｃ方向）に比べ大きく延びることから、最終工
程で焼鈍−調質圧延を行っても、ストリップのＣ方向
（幅方向）はＬ方向に比べ機械的特性が劣っているのが
一般的である。この機械的特性は、材料をプレス加工す
る際に材料のプレス成形性に大きく関係する重要な要素
である。
【０００４】一般に、板材ではそれが圧延された方向に
向けて引張・圧縮等の変形を与えたときと、圧延方向に
対して異なった方向に変形を与えたときとでは、強さや
伸び等の値が同じでないという性質、すなわち異方性を
もっている。伸びについては圧延方向が大きく圧延と直
角な方向ではそれよりも小さい値を示す形の異方性をも
つことが多い。したがって、圧延方向に直角な線に沿っ
て曲げた時に比べて、曲げ線を圧延方向に平行にしたと
きには割れを生じやすくなる傾向がある。本発明では、
プレス性を向上する表面形状をＣ方向に多く付与するこ
とによって、無方向性プレス鋼板を作ることができる圧
延ロールを提案する。なお、目的は異なるが、表面形状
が類似したロールとして特公昭５２−８３９号公報に
「結晶模様付き金属板の製造方法」が記載されている。
しかし、この方法ではＣ方向に対して互い違いに規則的
な配列を行うことは不可能である。
向けて引張・圧縮等の変形を与えたときと、圧延方向に
対して異なった方向に変形を与えたときとでは、強さや
伸び等の値が同じでないという性質、すなわち異方性を
もっている。伸びについては圧延方向が大きく圧延と直
角な方向ではそれよりも小さい値を示す形の異方性をも
つことが多い。したがって、圧延方向に直角な線に沿っ
て曲げた時に比べて、曲げ線を圧延方向に平行にしたと
きには割れを生じやすくなる傾向がある。本発明では、
プレス性を向上する表面形状をＣ方向に多く付与するこ
とによって、無方向性プレス鋼板を作ることができる圧
延ロールを提案する。なお、目的は異なるが、表面形状
が類似したロールとして特公昭５２−８３９号公報に
「結晶模様付き金属板の製造方法」が記載されている。
しかし、この方法ではＣ方向に対して互い違いに規則的
な配列を行うことは不可能である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、ロール表面に
微視的な多数の規則的な同形の凸部を形成し、該凸部の
配列を圧延方向に並列にロール軸方向に千鳥に配設した
ことを特徴とするプレス鋼板用圧延ロールである。この
場合、凸部の上面形状が矩形状で一辺の長さが５０〜５
００μｍであり、凸部の上面の平坦面の面積率が５０％
以上、凹部の深さが３〜２０μｍであることが好まし
く、また、凸部の頂点の平坦面の粗さをＲａで０．２μ
ｍ以下とすると好適である。上記ロールの使用方法とし
ては、これらのロールを用いて鋼板を冷間仕上圧延し、
その後ブライトロールを用いてスキンパス圧延するとよ
い。
微視的な多数の規則的な同形の凸部を形成し、該凸部の
配列を圧延方向に並列にロール軸方向に千鳥に配設した
ことを特徴とするプレス鋼板用圧延ロールである。この
場合、凸部の上面形状が矩形状で一辺の長さが５０〜５
００μｍであり、凸部の上面の平坦面の面積率が５０％
以上、凹部の深さが３〜２０μｍであることが好まし
く、また、凸部の頂点の平坦面の粗さをＲａで０．２μ
ｍ以下とすると好適である。上記ロールの使用方法とし
ては、これらのロールを用いて鋼板を冷間仕上圧延し、
その後ブライトロールを用いてスキンパス圧延するとよ
い。
【０００６】
【作用】鋼板のプレス成形性を向上させるために必要
な、表面の形状について検討した結果、鋼板の表面にオ
イルで保持できるプール状の凹部が必要であることを確
認した。さらに、鋼板における凹部の大きさは、一辺の
長さが５０〜５００μｍであり、その面積率が５０％以
上であることが、プレス性の向上に大きな効果を示すこ
とを確認した。これを実現するために、凸部の面積率が
５５％のロールを作製し、スキンパス圧延を行ったとこ
ろ、標準的な圧下率では目的の鋼板を製造することがで
きなかった。これは、凸部の面積率が５５％ではロール
の凸部の面積率が高過ぎるためスキンパス圧延では適切
でなかったものであると推定された。そこで本発明で
は、冷間圧延で必要な粗度付けを行い、スキンパス圧延
時はブライトロールにて圧延を行うという方法で目的の
鋼板を得た。
な、表面の形状について検討した結果、鋼板の表面にオ
イルで保持できるプール状の凹部が必要であることを確
認した。さらに、鋼板における凹部の大きさは、一辺の
長さが５０〜５００μｍであり、その面積率が５０％以
上であることが、プレス性の向上に大きな効果を示すこ
とを確認した。これを実現するために、凸部の面積率が
５５％のロールを作製し、スキンパス圧延を行ったとこ
ろ、標準的な圧下率では目的の鋼板を製造することがで
きなかった。これは、凸部の面積率が５５％ではロール
の凸部の面積率が高過ぎるためスキンパス圧延では適切
でなかったものであると推定された。そこで本発明で
は、冷間圧延で必要な粗度付けを行い、スキンパス圧延
時はブライトロールにて圧延を行うという方法で目的の
鋼板を得た。
【０００７】本発明のロール表面の模様を図１に模式的
に示す。この図は、ロール表面の一部を示し、圧延方向
１に対して凸部３は並列に、ロール軸方向２に対して凸
部３は互い違いに千鳥に配列されている。四角形で示し
た凸部３は、凹部４に取り囲まれている。凹部４につい
て見ると、圧延方向（Ｌ方向）１に連続的につながって
いるのに対し、ロール軸方向（Ｃ方向）２に対して断続
的になっている。このことは、この模様のロールで圧延
した鋼板の表面は、Ｃ方向に対して互い違いに凹部池
（オイルプール）が配列されることになり、同方向の摺
動性は著しく向上する。従って機械的特性の劣るＣ方向
も、この表面構造により改善された。この改善は、ステ
ンレス鋼板でも見られた。
に示す。この図は、ロール表面の一部を示し、圧延方向
１に対して凸部３は並列に、ロール軸方向２に対して凸
部３は互い違いに千鳥に配列されている。四角形で示し
た凸部３は、凹部４に取り囲まれている。凹部４につい
て見ると、圧延方向（Ｌ方向）１に連続的につながって
いるのに対し、ロール軸方向（Ｃ方向）２に対して断続
的になっている。このことは、この模様のロールで圧延
した鋼板の表面は、Ｃ方向に対して互い違いに凹部池
（オイルプール）が配列されることになり、同方向の摺
動性は著しく向上する。従って機械的特性の劣るＣ方向
も、この表面構造により改善された。この改善は、ステ
ンレス鋼板でも見られた。
【０００８】図４に鋼板表面の凹部の面積率とプレス加
工性（限界絞り比、ＬＤＲ値）との関係を示した。図４
から明らかなように、本発明の配列模様が従来の方法に
比べてプレス加工性を向上させる。さらに、鋼板におけ
る凹部の大きさは、一辺の長さが５０〜５００μｍであ
り、その面積率が５０％以上であることが、プレス性の
向上に大きな効果を示す。また、本発明のロールは、凸
部の面積率が大きいので、圧延時に凸部の面圧が上昇せ
ず耐摩耗性が向上する。図７には従来技術である炭酸ガ
スレーザを直接ロールに照射したものと本発明のロール
について圧延量とロールのＲｚ減少率との関係を示し
た。図７から本発明ロールは従来ロールに比べて耐摩耗
性が著しく高いことが明らかである。
工性（限界絞り比、ＬＤＲ値）との関係を示した。図４
から明らかなように、本発明の配列模様が従来の方法に
比べてプレス加工性を向上させる。さらに、鋼板におけ
る凹部の大きさは、一辺の長さが５０〜５００μｍであ
り、その面積率が５０％以上であることが、プレス性の
向上に大きな効果を示す。また、本発明のロールは、凸
部の面積率が大きいので、圧延時に凸部の面圧が上昇せ
ず耐摩耗性が向上する。図７には従来技術である炭酸ガ
スレーザを直接ロールに照射したものと本発明のロール
について圧延量とロールのＲｚ減少率との関係を示し
た。図７から本発明ロールは従来ロールに比べて耐摩耗
性が著しく高いことが明らかである。
【０００９】
【実施例】本発明のロール表面の模様は、次のようにし
て付与することができる。回転装置によって所定の速度
で回転する圧延用ロール表面に、あらかじめ耐酸樹脂膜
を塗布しておく。このロール表面に対して、相対的にロ
ールの軸方向に移動しつつ、付与すべき模様に応じＯＮ
／ＯＦＦ制御されたパルス状のレーザ光を照射する。こ
のパルス状レーザ光は、円周方向、軸方向それぞれに一
定間隔でヘリカル状に照射される。あらかじめ塗布して
おいた耐酸樹脂膜に所望の模様を付与し、該模様通りに
塗膜の一部を蒸発除去する。このようにして加工したロ
ールを、エッチング処理する。この方法によれば、直接
所望の模様を加工することができ、現像処理の必要もな
い。
て付与することができる。回転装置によって所定の速度
で回転する圧延用ロール表面に、あらかじめ耐酸樹脂膜
を塗布しておく。このロール表面に対して、相対的にロ
ールの軸方向に移動しつつ、付与すべき模様に応じＯＮ
／ＯＦＦ制御されたパルス状のレーザ光を照射する。こ
のパルス状レーザ光は、円周方向、軸方向それぞれに一
定間隔でヘリカル状に照射される。あらかじめ塗布して
おいた耐酸樹脂膜に所望の模様を付与し、該模様通りに
塗膜の一部を蒸発除去する。このようにして加工したロ
ールを、エッチング処理する。この方法によれば、直接
所望の模様を加工することができ、現像処理の必要もな
い。
【００１０】本発明で作製したロールの表面プロフィー
ルを図２に示す。このロールを使用し、スキンパス圧延
を行ったところ、ロールの凸部の面積率が５５％と高い
ためか、標準的な圧下率では図６に示すように、転写率
が低く、目的の鋼板を製造できなかった。そこで、この
ロールを用い、冷間圧延の最終スタンドで圧下率６％で
粗度付けを行い、鋼板の凹部の深さ１０μｍを確保し
た。ロール凸部の面積率が５５％のときの、圧下率と転
写率の関係を図５に示す。
ルを図２に示す。このロールを使用し、スキンパス圧延
を行ったところ、ロールの凸部の面積率が５５％と高い
ためか、標準的な圧下率では図６に示すように、転写率
が低く、目的の鋼板を製造できなかった。そこで、この
ロールを用い、冷間圧延の最終スタンドで圧下率６％で
粗度付けを行い、鋼板の凹部の深さ１０μｍを確保し
た。ロール凸部の面積率が５５％のときの、圧下率と転
写率の関係を図５に示す。
【００１１】その後、スキンパス圧延時にブライトロー
ルにて圧延を行い、図３に示す鋼板を得た。図３は、本
発明のロールを使用して製造した鋼板の表面プロフィー
ルを示すものである。本発明のロールは、凸部の面積率
が高いために、冷間圧延時に粗度付けを行い、その後ブ
ライトロールを使用してスキンパス圧延を行うことで、
前記鋼板を得ることができる。
ルにて圧延を行い、図３に示す鋼板を得た。図３は、本
発明のロールを使用して製造した鋼板の表面プロフィー
ルを示すものである。本発明のロールは、凸部の面積率
が高いために、冷間圧延時に粗度付けを行い、その後ブ
ライトロールを使用してスキンパス圧延を行うことで、
前記鋼板を得ることができる。
【００１２】
【発明の効果】本発明のロールを用い、冷間圧延スタン
ドで粗度付けを行い、スキンパス圧延時にブライトロー
ルにて圧延を行うことによって、冷延鋼板の表面に規則
的な凹凸パターンを転写して優れた鮮映性と加工性を付
与することができる。このロールは耐摩耗性にも優れて
いる。
ドで粗度付けを行い、スキンパス圧延時にブライトロー
ルにて圧延を行うことによって、冷延鋼板の表面に規則
的な凹凸パターンを転写して優れた鮮映性と加工性を付
与することができる。このロールは耐摩耗性にも優れて
いる。
【図１】本発明のロール表面模様を示す模式図である。
【図２】本発明の模様配列の圧延用ロールの３次元表面
プロフィールである。
プロフィールである。
【図３】本発明の模様配列の圧延用ロールで圧延したプ
レス用鋼板の３次元表面プロフィールである。
レス用鋼板の３次元表面プロフィールである。
【図４】鋼板表面の凹部の面積率とプレス加工性（ＬＤ
Ｒ値）との関係を示すグラフである。
Ｒ値）との関係を示すグラフである。
【図５】ロール凸部の面積率が５５％のときの、圧下率
と転写率の関係を示すグラフである。
と転写率の関係を示すグラフである。
【図６】スキンパス圧延（圧下率約１％）時の、ロール
凸部面積率と圧延後の鋼板への転写率との関係を示すグ
ラフである。
凸部面積率と圧延後の鋼板への転写率との関係を示すグ
ラフである。
【図７】スキンパス圧延量とロール表面のＲｚ減少率と
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
１ Ｌ方向（圧延方向） ２ Ｃ方向（ロール軸方向） ３ 凸部 ４ 凹部 ５ 凹部池（オイルプール）
Claims (5)
- 【請求項１】ロール表面に微視的な多数の規則的な同形
の凸部を形成し、該凸部の配列を圧延方向に並列にロー
ル軸方向に千鳥に配設したことを特徴とするプレス鋼板
用圧延ロール。 - 【請求項２】凸部の上面の平坦面の面積率が５０％以
上、凹部の深さが３〜２０μｍであることを特徴とする
請求項１記載のプレス鋼板用圧延ロール。 - 【請求項３】凸部の上面形状が矩形状で、一辺の長さが
５０〜５００μｍである請求項１記載のプレス鋼板用圧
延ロール。 - 【請求項４】凸部の頂点の平坦面の粗さがＲａで０．２
μｍ以下であることを特徴とする請求項１記載のプレス
鋼板用圧延ロール。 - 【請求項５】冷間圧延にて請求項１〜４の何れかに記載
の圧延ロールを用いて鋼板に粗度付けを施し、しかる後
に、ブライトロールを用いてスキンパス圧延することを
特徴とする圧延ロールの使用方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17590793A JPH079015A (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | プレス鋼板用圧延ロール及びその使用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17590793A JPH079015A (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | プレス鋼板用圧延ロール及びその使用方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH079015A true JPH079015A (ja) | 1995-01-13 |
Family
ID=16004327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17590793A Withdrawn JPH079015A (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | プレス鋼板用圧延ロール及びその使用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH079015A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1993
- 1993-06-24 JP JP17590793A patent/JPH079015A/ja not_active Withdrawn
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