JPH08157909A - 粉末圧延方法および粉末圧延装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は圧延材の全長にわたって均一な密度を
確保できる粉末圧延方法および粉末圧延装置を提供する
ことを目的とする。 【構成】圧延ロールから送出される圧延材の寸法を寸法
検出器により検出し、圧延材の電気抵抗を抵抗検出器に
より検出し、次いで寸法検出器の検出値と抵抗検出器の
検出値に基づいて抵抗率演算器により圧延材の電気抵抗
率を演算し、圧延材の温度を温度検出器により検出し、
この温度検出器からの検出値に基づいて真密度抵抗率演
算器により圧延材の真密度時における電気抵抗率を演算
し、次いで電気抵抗率と真密度時における抵抗率との差
または比を演算し、この演算により算出した電気抵抗率
の差または比を所定の値に制御すべく粉末圧延の製造条
件を制御することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は粉末材料を圧延して圧延
材を得る粉末圧延方法および粉末圧延装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】粉末圧延方法は、例えば被圧延材である
粉末材料を少なくとも一対の圧延ロール間に供給して板
状などの圧延材を製造する圧延方法であり、直接粉末材
料より圧延材料を製造でき、長尺の製品を効率良く製造
できるととともに圧延ロールの内部に高圧力を発生でき
ることから難加工性の圧延材の製造にも適しているとい
う特徴を有している。

【０００３】現在、被圧延材が粉末材料でなく固体材料
を対象とする圧延においては、周知の通り機械的にも電
気的にも新しい技術が積極的に採用され、帯状材のよう
な長尺製品を圧延にて製造する場合における圧延材の長
手方向の品質保証も制御技術を駆使して実施されてい
る。一方、被圧延材が粉末材料を対象とする圧延におい
ては、帯状材のような長尺製品を圧延するにしても固体
材料を圧延するような技術が必ずしも採用することがで
きず、圧延により得られた圧延材の長手方向の品質保証
が充分でないのが現状である。

【０００４】また、粉末圧延の分野においては、被圧延
材が粉末材料であるという特殊条件であるために、圧延
中の圧延ロール内部における被圧延材の幅方向への流動
が大きく、圧延ロール出側における圧延材の品質、特に
相対密度（本発明では真密度との比をいう）が幅方向端
部で幅中央部領域に比較して著しく低い値となる、ある
いは幅方向端部における圧延ができずに粉末材料が消
失、漏洩してしまうことがある。このため、この被圧延
材の幅方向への流動を阻止べく横方向から拘束する手段
が種々提案され、一部は実施されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来、粉末圧延方法に
よって長尺の圧延材を得るに際して、圧延対象が粉末材
料であるという理由から従来固体材料を対象とする圧延
技術が積極的に採用されておらず、圧延ロールの出側に
おける圧延材の密度を長手方向全長にわたって均一に保
持して長手方向全長にわたり品質が均一である圧延材を
得ることが困難である。特に粉末圧延方法においては、
圧延ロールの出側における圧延材の相対密度を全長にわ
たって均一に保持することが重要な課題である。

【０００６】本発明は前記事情に基づいてなされたもの
で、圧延ロールの出側における圧延材の密度の制御を正
確に行い、圧延材の全長にわたって均一な密度を保持で
きる粉末圧延方法および粉末圧延装置を提供することを
目的とする。

【０００７】本発明は粉末材料を通電加熱しながら圧延
することにより良好に圧延を行うとともに、通電加熱用
の電流の値を制御して圧延材の密度を容易且つ確実に均
一に保持できる粉末圧延方法および粉末圧延装置を提供
することを目的とする。

【０００８】本発明は圧延ロールの回転数を制御して圧
延材の密度を容易且つ確実に均一に保持できる粉末圧延
方法および粉末圧延装置を提供することを目的とする。
本発明は粉末材料を予備加熱して良好に圧延を行うとと
もに、この予備加熱の温度を制御して圧延材の密度を容
易且つ確実に均一に保持できる粉末圧延方法および粉末
圧延装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の粉末圧延方法
は、粉末材料を少なくとも一対の圧延ロール間に供給し
て圧延して圧延材を得る粉末圧延方法において、前記圧
延ロールから送出される前記圧延材の寸法を寸法検出器
により検出し、前記圧延材の電気抵抗を抵抗検出器によ
り検出し、次いで前記寸法検出器の検出値と前記抵抗検
出器の検出値に基づいて抵抗率演算器により前記圧延材
の電気抵抗率を演算し、また前記圧延材の温度を温度検
出器により検出し、この温度検出器からの検出値に基づ
いて真密度抵抗率演算器により前記圧延材の真密度時に
おける電気抵抗率を演算し、次いで前記電気抵抗率と前
記真密度における電気抵抗率との差または比を演算し、
この演算により算出した電気抵抗率の差を所定の値に制
御すべく粉末圧延の製造条件を制御することを特徴とす
る。

【００１０】前記粉末圧延の製造条件は、粉末材料を通
電加熱する時に粉末材料に通電する電流の値、または圧
延ロールの回転数、あるいは圧延ロールに供給する粉末
材料の予備加熱の温度である。

【００１１】本発明の粉末圧延装置は、粉末材料を少な
くとも一対の圧延ロール間に供給して圧延して圧延材を
得る粉末圧延装置において、前記圧延ロールから送出さ
れる前記圧延材の寸法を検出する寸法検出器と、前記圧
延材の電気抵抗を検出する抵抗検出器と、前記寸法検出
器の検出値と前記抵抗検出器の検出値に基づいて前記圧
延材の電気抵抗率を演算する抵抗率演算器と、前記圧延
材の温度を検出する温度検出器と、この温度検出器から
の検出値に基づいて前記圧延材の真密度時における電気
抵抗率を演算する真密度抵抗率演算器と、を具備し、前
記電気抵抗率と前記真密度電気抵抗率とを用いて前記粉
末圧延の製造条件を制御することを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明の粉末圧延方法および粉末圧延装置にお
ける基本的な考え方について説明する。粉末材料を少な
くとも一対の圧延ロール間に供給して圧延して圧延材を
製造する粉末圧延を行うに際して、圧延ロールの出側に
おける圧延材の寸法（板材であれば幅、厚さ）および電
気抵抗を検出し、これら検出値から圧延ロール出側にお
ける圧延材の電気抵抗率を演算器により演算する。ま
た、同時に圧延ロールの出側における圧延材の温度を検
出し、この検出された温度における圧延材の真密度の電
気抵抗率を演算器により求める。被圧延材である粉末材
料の種類によって決まっている上記２つの電気抵抗率の
差または比が所定の値になるように圧延条件を制御す
る。

【００１３】粉末圧延が粉末材料を通電加熱しながら圧
延ロールの間を通して圧延する方法である場合には、制
御する圧延条件として粉末材料に通電する電流の電流値
を取り上げ、２つの電気抵抗率の差または比が所定の値
になるように通電電流値を制御する。この方法では粉末
材料が導電性を有するものである。この方法では粉末材
料を通電加熱することにより良好に圧延を行うことがで
きる。また、２つの電気抵抗率の差または比が所定の値
になるように圧延ロールの回転数を制御する。さらに、
圧延ロールに供給する粉末材料を予備加熱する方法の場
合には、２つの電気抵抗率の差または比が所定の値にな
るように予備加熱の温度を制御する。この方法では粉末
材料が導電性を有するものに限定されない。この方法で
は粉末材料を予備加熱することにより良好に圧延を行う
ことができる。

【００１４】これらの制御により圧延材の全長にわたっ
て容易且つ確実に均一な密度で且つ全体が均質な圧延材
を得ることができる。ここで、粉末圧延が粉末材料を通
電加熱しながら圧延ロールの間を通して圧延する方法の
場合を例にとって説明を加える。

【００１５】ここで、電気抵抗（Ｒ´）、電流（Ｉ
´）、電圧（Ｖ´）とすると、これらの関係は次の式で
表される。 Ｒ´＝Ｖ´／Ｉ´……………（１） 導電材料においてＲ´は次の式で表される。

【００１６】Ｒ´＝ρ´（Ｌ／Ａ）………（２） （２）式において、ρ´は電気抵抗率、Ａは断面積、Ｌ
は長さである。（２）式における電気抵抗率ρ´は材料
の種類によって決まる個有値であり、かつ真密度の状態
において温度θの関係である。真密度の電気抵抗率をρ
とすると、 ρ＝ｆ（θ）…………………（３） となり，（３）より精度良く数式モデル化できる。

【００１７】一般に粉末の状態において金属は抵抗が大
きく、その相対密度の程度によって電気抵抗も変化す
る。次に、粉末材料に通電して加熱する方法はジュール
熱によるものであり、粉末材料に供給される加熱エネル
ギーは次の式で表される。

【００１８】Ｈ＝Ｉ² Ｒｔ…………………（４） この（４）式において、Ｈはジュール熱、Ｉは電流、Ｒ
は被加熱材の抵抗、ｔは時間である。被加熱材である圧
延材の圧延中の温度は圧延ロールとの熱伝導などの要素
にも関係するが（４）式に比例する。

【００１９】

【実施例】本発明の第１の実施例について図１を参照し
て説明する。この実施例は圧延ロールの間に通電して粉
末材料を加熱するとともに、圧延ロールの間に通電する
電流の大きさを制御して圧延材の密度を制御する例であ
る。この方法では粉末材料が導電性を有するものであ
る。例えば粉末材料としてはモリブデン、タングステン
などの金属粉末などが挙げられる。

【００２０】先ず、被圧延材である粉末材料Ｐを用意
し、この粉末材料Ｐを粉末材料供給機１から圧延ロール
２Ａ、２Ｂの間に形成される粉溜り部３に供給される。
圧延ロール２Ａ，２Ｂはモータ（図示せず）により回転
駆動され、モータの回転はモータ回転制御装置（図示せ
ず）により制御される。粉末材料Ｐは回転する圧延ロー
ル２Ａ、２Ｂの間を通り圧延される。

【００２１】また、圧延ロール２Ａ，２Ｂには電流制御
装置６から電流Ｉが供給されており、圧延ロール２Ａ，
２Ｂの間に粉末材料Ｐを介して電流Ｉが流れる。粉末材
料Ｐは圧延ロール２Ａ，２Ｂの間を通って圧延されなが
ら圧延ロール２Ａ，２Ｂの間を通る電流により通電加熱
される。これにより粉末材料Ｐは圧延ロール２Ａ，２Ｂ
の間を通過して連続した圧延材Ｗとして圧延成形され
る。

【００２２】図１の例において圧延材Ｗが板材の場合に
は、圧延ロール２Ａ，２Ｂの出側では圧延ロール２Ａ，
２Ｂを通って出てくる圧延材Ｗの板厚ｈと板幅ｗが寸法
検出器７により検出される。また、抵抗検出器８により
圧延材Ｗの電気抵抗Ｒ´が検出される。図１においてＬ
は、圧延材Ｗの電気抵抗Ｒ´を検出するに際して検出用
電流を流すために抵抗検出器８に設置された少なくとも
一対の接触子９の間の距離である。

【００２３】そして、抵抗率演算器１０においてこれら
圧延材Ｗの板厚ｈ、板幅ｗと、電気抵抗Ｒ´とが組合さ
れて圧延材Ｗの電気抵抗率ρ´が演算される。すなわ
ち、この電気抵抗率ρ´は前記の（２）式により ρ´＝（Ｒ´・ｈ・ｗ）／Ｌ……（５） で表され
る。

【００２４】一方、圧延ロール２Ａ，２Ｂの出側では温
度検出器１１により圧延材Ｗの温度θが検出され、真密
度抵抗率演算器１２において検出された前記温度θにお
ける圧延材Ｗの真密度時の電気抵抗率ρが前記（３）式
に基づいて演算される。

【００２５】次いで、抵抗率演算器１０から出力された
電気抵抗率ρ´、真密度抵抗率演算器１２から出力され
た真密度時の電気抵抗率ρとが比較されて両者の差（ρ
´ーρ）または比（ρ´／ρ）（以下総称して「Δρ
´」という）が求められる。また、設定器１４により目
標値である電気抵抗率差または比（以下総称して「Δ
ρ」という）を設定しておく。

【００２６】そして、この電気抵抗率ρ´と真密度時の
電気抵抗率ρとの差（ρ´ーρ）またはまたは比（ρ´
／ρ）のΔρ´と、設定器１４によって設定された目標
値である抵抗率差または比のΔρが比較され、その電気
抵抗率の差（Δρ−Δρ´）または比（Δρ／Δρ´）
が電流制御装置６に出力される。電流制御装置６はこの
電気抵抗率の差Δρ−Δρ´が零または比Δρ／Δρ´
が１になるように少なくとも一対の圧延ロール２Ａ，２
Ｂに流す電流Ｉの大きさを制御する。

【００２７】設定器１４により設定された抵抗率Δρは
圧延ロール２Ａ，２Ｂの出側の圧延材Ｗの密度を規定す
る値であり、電気抵抗率の差の場合はΔρ＝０、または
比の場合はΔρ＝１、すなわち粉末材料Ｐから圧延され
て圧延材Ｗとなった時に圧延材Ｗの真密度、すなわち相
対密度１００％の状態に圧延される場合もある。

【００２８】この第１の実施例によれば、圧延材Ｗの物
性値である電気抵抗率を真密度における値と比較しなが
ら常に目標値になるように、圧延ロール２Ａ，２Ｂに通
電する電流の大きさを制御することにより、被圧延材で
ある粉末材料Ｐの状態変化、すなわち粒度、粒度分布、
含有水分量、流動性などの物性にばらつきが存在した場
合でも、圧延材Ｗの全長にわたり均一な密度（真密度を
含む）が保証される。

【００２９】このようにこの実施例の方法では粉末材料
Ｐを通電加熱することにより良好に圧延を行うことがで
き、上記の制御により圧延材Ｗの全長にわたって容易且
つ確実に均一な密度にして全体が均質な圧延材Ｗを得る
ことができる。

【００３０】具体的な例について説明する。基本的には
図１に示した粉末圧延方法によりモリブデン粉を粉末材
料Ｐとする圧延を実施した。粉末圧延方法の仕様は次の
通りである。

【００３１】 圧延ロール直径 ：４００ｍｍ バレル長 ：〜１００ｍｍ 圧延ロールの回転速度 ：〜５ｒｐｍ 電流制御装置 ：〜３０ＫＡ 圧延雰囲気 ：真空または不活性ガス 粉末材料Ｐ ：モリブデン粉末 圧延ロール出側の圧延材厚 ：０．６〜３ｍｍ 上記装置で高融点金属のーつであるモリブデン粉を圧延
した結果の一例を図２の線図に示す。図２において、横
軸は図１で示した設定器１４により設定される目標値で
ある電気抵抗率差または比のΔρであり、このΔρは真
密度抵抗率演算器１２により演算された圧延材Ｗの温度
検出器１１により検出された温度における真密度時の電
気抵抗率ρを基本にして設定されるものである。縦軸は
密度を示し、図１で示した電気抵抗率ρ´と真密度時の
電気抵抗率ρの差（ρ´−ρ）または比（ρ´／ρ）の
Δρ´と、設定器１４によって設定された目標値である
電気抵抗率の差または比のΔρが比較され、その電気抵
抗率の差Δρ−Δρ´＝０、または比Δρ／Δρ´＝１
となるように電流制御装置６により電流Ｉを制御した結
果であり、圧延後に圧延材を切り出して密度を測定し
た。すなわち、設定された目標値である電気抵抗率の差
または比のΔρに応じて全長にわたって密度を一定に制
御できることが確認された。

【００３２】第２の実施例について図３を参照して説明
する。この実施例は圧延ロールの回転速度を制御して圧
延材Ｗの密度を制御する例である。図３において図１と
同じ部分は同じ符号を付して示す。

【００３３】圧延ロール２Ａ，２Ｂの間に粉末材料Ｐを
通して圧延すると同時に、圧延ロール２Ａ，２Ｂに電流
Ｉを供給して粉末材料Ｐを通電加熱する。この時、電流
制御装置１３は圧延ロール２Ａ，２Ｂに供給する加熱電
流を所定の一定値に保持する。圧延ロール２Ａ，２Ｂの
出側の圧延材Ｗは第１の実施例において説明した方法と
同じ方法による検出および演算を実施し、圧延材Ｗの電
気抵抗率ρ´と真密度時の電気抵抗率ρの差（ρ´−
ρ）または比（ρ´／ρ）のΔρ´と、設定器１４によ
って設定された目標値である電気抵抗率の差または比の
Δρが比較され、その電気抵抗率の差Δρ−Δρ´また
は比Δρ／Δρ´を導き出す。

【００３４】そして、この電気抵抗率の差Δρ−Δρ´
が零、または比Δρ／Δρ´が１となるようにモータ回
転制御装置５によりモータ４の回転速度を制御し、モー
タ４の回転速度の制御により圧延ロール２Ａ，２Ｂの回
転速度を制御する。そして、圧延ロール２Ａ，２Ｂによ
る圧延速度が制御されることとなる。この時、回転速度
検出器２１により圧延材Ｗに対するモータ４の回転速度
を検出し、この速度情報を受けたモータ回転制御装置５
はモータ４の回転速度を制御する。

【００３５】すなわち、前記（４）式に示したように圧
延ロール２Ａ，２Ｂに供給して粉末材料Ｐを通電加熱す
る加熱エネルギーは、粉末材料Ｐが圧延ロール２Ａ，２
Ｂを通過する圧延時間に比例するものである。このこと
から圧延ロール２Ａ，２Ｂの回転速度を制御して粉末材
料Ｐが圧延ロール２Ａ，２Ｂの内部を通過する時間を制
御することにより粉末材料Ｐの圧延温度が制御され、結
果として圧延材Ｗの密度が全長にわたって一定に制御さ
れる。

【００３６】このようにこの実施例の方法では圧延ロー
ルの回転数を制御することにより、圧延材Ｗの全長にわ
たって容易且つ確実に均一な密度にして全体が均質な圧
延材Ｗを得ることができる。

【００３７】第３の実施例について図４を参照して説明
する。この実施例は圧延ロールに供給する前の粉末材料
Ｐを予備加熱するとともに、この予備加熱する粉末材料
Ｐの温度を制御して圧延材Ｗの密度を制御する例であ
る。図４において図１と同じ部分は同じ符号を付して示
す。

【００３８】粉末材料Ｐを圧延ロール２Ａ，２Ｂに供給
する前に、粉末材料供給機１において粉末材料加熱装置
３１により粉末材料Ｐを予備加熱する。粉末材料加熱装
置３１は例えば電気ヒータを用いたもので、温度制御装
置３２により通電量が制御されて発熱量が制御される。
この結果、粉末材料加熱装置３１が粉末材料Ｐを加熱す
る温度が制御される。温度検出器３３により粉末材料Ｐ
の温度を検出し、その温度を制御しながら温度制御装置
３２が粉末材料加熱装置３１の発熱量を制御する。

【００３９】圧延ロール２Ａ，２Ｂの間に粉末材料Ｐを
供給して圧延すると同時に、圧延ロール２Ａ，２Ｂに電
流Ｉを供給して粉末材料Ｐを通電加熱する、この時、電
流制御装置６は圧延ロール２Ａ，２Ｂに供給する加熱電
流を所定の一定値に保持する。圧延ロール２Ａ，２Ｂの
出側の圧延材Ｗは第１の実施例において説明した方法と
同様の方法により検出および演算を実施し、圧延材Ｗの
電気抵抗率ρ´と真密度時の電気抵抗率ρの差（ρ´−
ρ）または比（ρ´／ρ）のΔρ´と、設定器１４によ
って設定された目標値である電気抵抗率の差または比の
Δρが比較され、その電気抵抗率の差Δρ−Δρ´また
は比Δρ／Δρ´を導き出す。

【００４０】ここで、あらかじめ予熱された粉末材料Ｐ
が通電加熱電源装置１３からの供給電流Ｉで通電加熱さ
れながら圧延ロール２Ａ，２Ｂによって圧延されること
は、電流Ｉによる加熱効率を高めるとともに、圧延ロー
ル２Ａ，２Ｂ内での粉末材料Ｐの流動性、応力状態を変
化させ圧延ロール２Ａ，２Ｂの出側の圧延材Ｗの密度を
変化させる。すなわち、結果として圧延材Ｗの密度を全
長にわたって一定に制御することができる。

【００４１】このようにこの実施例の方法では粉末材料
Ｐを予備加熱することにより良好に圧延を行うことがで
き、上記の制御により圧延材Ｗの全長にわたって容易且
つ確実に均一な密度にして全体が均質な圧延材Ｗを得る
ことができる。

【００４２】第１の実施例と第２の実施例と第３の実施
例は夫々相互に組み合わせて実施することができる。図
５は図１に示す第１の実施例と図３に示す第２の実施例
とを組み合わせた第４の実施例について示しており、こ
の実施例は図１に示される構成と図３に示される構成と
で構成されている。図５において図１および図３と同じ
部分は同じ符号を付している。

【００４３】図６は図１に示す第１の実施例と図４に示
す第３の実施例とを組み合わせた第５の実施例について
示しており、この実施例は図１に示される構成と図４に
示される構成とで構成されている。図６において図１お
よび図４と同じ部分は同じ符号を付している。

【００４４】図７は図３に示す第２の実施例と図４に示
す第３の実施例とを組み合わせた第６の実施例について
示しており、この実施例は図１に示される構成と図４に
示される構成とで構成されている。図６において図３お
よびと図４と同じ部分は同じ符号を示している。

【００４５】これらの第４の実施例ないし第６の実施例
では、夫々２つの電気抵抗率の差または比が所定の値に
するために２種類の制御が組合されることにより、１種
類の制御よる場合に比較してより精密な制御が可能とな
る。

【００４６】本発明は粉末材料Ｐを通電加熱する場合に
限定されずに、粉末材料Ｐを通電加熱しない圧延にも適
用できる。図８に示す第７の実施例は、粉末材料Ｐを圧
延する圧延ロールの回転速度を制御して圧延材Ｗの密度
を制御する方法であり、図３に示す第２の実施例に準拠
している。図８において図３と同じ部分は同じ符号を付
して示している。

【００４７】図９に示す第８の実施例は、粉末材料Ｐを
圧延する圧延ロールの回転速度を制御して圧延材Ｗの密
度を制御する方法であり、図４に示す第３の実施例に準
拠している。図９において図４と同じ部分は同じ符号を
付して示している。

【００４８】粉末圧延方法においては、圧延材Ｗの材料
が粉末材料Ｐであるという特殊条件であるがゆえに、圧
延中に少なくとも一対の圧延ロール２Ａ，２Ｂの間にお
いて粉末材料Ｐが圧延材Ｗの幅方向（圧延ロール軸方
向）に流動する度合が大きく、圧延後の圧延材Ｗの品
質、特に密度が幅方向において幅端部領域がで幅中央部
領域に比較して著しく低い値になること、あるいは圧延
材Ｗの幅端部が圧延成形できずに粉末材料Ｐが消失、漏
洩してしまうことになる。この幅方向への流動を防止す
べく幅方向から拘束する手段を講じると効果的である。

【００４９】すなわち、少なくとも一対の圧延ロール２
Ａ，２Ｂで形成される粉溜り部３の両端に側堰を夫々配
設して粉末材料Ｐが消失、漏洩を防止することができ
る。第９の実施例ないし第１４の実施例は、夫々少なく
とも一対の圧延ロール２Ａ，２Ｂで形成される粉溜り部
３の両端（少なくとも一対の圧延ロールの両端）に側堰
４１Ａ、４１Ｂを配設して圧延を行う実施例を示してい
る。

【００５０】図１０に示す第９の実施例は側堰を電極と
して粉末材料Ｐを通電して圧延を行い、この側堰に通電
する電流値を制御して圧延材Ｗの密度を制御する例であ
る。図１０において図１と同じ部分は同じ符号を付して
示している。この方法では粉末材料が導電性を有するも
のに限定される。例えば粉末材料としてはモリブデン、
タングステンなどの金属粉末などが挙げられる。

【００５１】粉末材料Ｐを圧延ロール２Ａ，２Ｂの間に
供給する。圧延ロール２Ａ，２Ｂの間の粉溜り部３の両
端面に相当する箇所に側堰４１Ａ、４１Ｂが設けられ、
粉溜まり部３の両端面が側堰４１Ａ、４１Ｂにより封鎖
されている。このため、粉末材料Ｐが粉溜り部３の両端
から消失、漏洩することを防止することができる。

【００５２】また、少なくとも一対の側堰４１Ａ、４１
Ｂには電流制御装置４２により少なくとも一対の側堰４
１１Ａ、４１Ｂの間に電流を供給する。このため、少な
くとも一対の側堰４１Ａ、４１Ｂで挟まれた圧延ロール
２Ａ，２Ｂの間にある粉末材料Ｐに電流が流れて粉末材
料Ｐが通電加熱される。この場合には圧延ロール２Ａ，
２Ｂに電流を供給して粉末材料Ｐを通電加熱する場合に
比較して大電流、大容量電源装置を必要とせず効率良く
加熱できる。

【００５３】そして、圧延ロール２Ａ，２Ｂの出側の圧
延材Ｗは第１の実施例において説明した方法と同様の方
法による検出および演算を実施し、圧延材Ｗの電気抵抗
率ρ´と真密度時の電気抵抗率ρの差（ρ´−ρ）また
は比（ρ´／ρ）のΔρ´と、設定器１４によって設定
された目標値である電気抵抗率の差または比のΔρが比
較され、その電気抵抗率の差Δρ−Δρ´または比Δρ
／Δρ´を導き出す。この際、電流制御装置４３は側堰
４１Ａ，４１Ｂに供給する加熱電流を一定値に保持す
る。

【００５４】電流制御装置４２は電気抵抗率の差Δρ−
Δρ´、または比Δρ／Δρ´が零になるように一対の
側堰４１Ａ、４１Ｂに流す電流Ｉの大きさを制御する。
これにより長手方向全長にわたって均一な密度を確保し
て全体が均質な圧延材Ｗを得ることができる。

【００５５】このようにこの実施例の方法では、側堰４
１Ａ、４１Ｂを夫々配設して粉末材料Ｐが消失、漏洩を
防止することができるとともに、側堰４１Ａ、４１Ｂを
用いて粉末材料Ｐを通電加熱することにより良好に圧延
を行うことができる。また、上記の制御により圧延材Ｗ
の全長にわたって容易且つ確実に均一な密度にして全体
が均質な圧延材Ｗを得ることができる。

【００５６】図１１に示す第１０の実施例は圧延ロール
２Ａ，２Ｂの回転数を制御して圧延材Ｗの密度を制御す
る例である。図１１において図３と同じ部分は同じ符号
を付して示している。この際、電流制御装置４３は側堰
４１Ａ，４１Ｂに供給する加熱電流を一定値に保持す
る。この実施例の方法では、側堰４１Ａ、４１Ｂを夫々
配設して粉末材料Ｐが消失、漏洩を防止することができ
るとともに、上記の制御により圧延材Ｗの全長にわたっ
て容易且つ確実に均一な密度にして全体が均質な圧延材
Ｗを得ることができる。

【００５７】図１２に示す第１１の実施例は粉末材料Ｐ
を予備加熱するための電流を制御して圧延材Ｗの密度を
制御する例である。図１２において図４と同じ部分は同
じ符号を付して示している。この際、電流制御装置４３
は側堰４１Ａ，４１Ｂに供給する加熱電流を一定値に保
持する。この実施例の方法では、側堰を夫々配設して粉
末材料Ｐが消失、漏洩を防止することができるととも
に、粉末材料Ｐを予備加熱することにより良好に圧延を
行うことができる。また、上記の制御により圧延材Ｗの
全長にわたって容易且つ確実に均一な密度にして全体が
均質な圧延材Ｗを得ることができる。

【００５８】第９の実施例と第１０の実施例と第１１の
実施例は夫々相互に組み合わせて実施することができ
る。図１３は第９の実施例と第１０の実施例とを組み合
わせた第１２の実施例について示しており、図１３にお
いて図１０および図１１と同じ部分は同じ符号を付して
いる。

【００５９】図１４は第９の実施例と第１１の実施例と
を組み合わせた第１３の実施例について示しており、図
１４において図１０および図１２と同じ部分は同じ符号
を付している。

【００６０】図１５は第１０の実施例と第１１の実施例
とを組み合わせた第１４の実施例について示しており、
図１５において図１１および図１２と同じ部分は同じ符
号を示している。

【００６１】これらの第１２の実施例ないし第１４の実
施例では、夫々２つの電気抵抗率の差または比が所定の
値にするために２種類の制御が組合されることにより、
１種類の制御よる場合に比較してより精密な制御が可能
となる。

【００６２】なお、図１６に示すように少なくとも一対
の側堰４１Ａ、４１Ｂを夫々絶縁体４４を介して押圧装
置４５により圧延ロール２Ａ，２Ｂに向けて押圧する
と、粉溜り部３の粉末材料Ｐが消失、漏洩をより確実に
防止できる。圧力制御装置４６５により押圧装置４４の
圧力を制御する。この構成は第９の実施例ないし第１４
の実施例に夫々適用できる。なお、本発明は前述した実
施例に限定されずに、種々変形して実施することができ
る。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明の粉
末圧延方法によれば、粉末圧延方法において極めて重要
な課題である圧延ロールに出側における圧延材の密度の
制御を正確に行い、圧延材の全長にわたって均一な密度
を確保して均質な長尺材の圧延材を製造することができ
る。このことは粉末圧延方法における歩留向上と後工程
の安定化にも寄与することできる。

【００６４】請求項２の発明によれば圧延ロールの間に
ある粉末材料を通電加熱し、粉末圧延の製造条件を粉末
材料を通電加熱する上での粉末材料に通電する電流の値
とすることにより、良質な圧延材を製造できるととも
に、圧延材の密度の制御を容易且つ確実に行うことがで
きる。

【００６５】請求項３の発明によれば、圧延ロールの回
転数を制御することにより、圧延材の密度の制御を容易
且つ確実に行うことができる。請求項４の発明によれ
ば、圧延ロールに供給する粉末材料をあらかじめ加熱
し、粉末材料を予備加熱する温度を制御することにり、
良質な圧延材を製造できるとともに、圧延製品の密度の
制御を容易且つ確実に行うことができる。

【００６６】請求項５の発明の粉末圧延装置によれば、
圧延ロール出側における圧延材の密度の制御を正確に行
い、圧延材の全長にわたり均一な密度を均質な長尺材の
圧延材を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の粉末圧延方法の第１の実施例を示す説
明図。

【図２】電気抵抗率と圧延材の密度との関係を示す線
図。

【図３】第２の実施例を示す説明図。

【図４】第３の実施例を示す説明図。

【図５】第４の実施例を示す説明図。

【図６】第５の実施例を示す説明図。

【図７】第６の実施例を示す説明図。

【図８】第７の実施例を示す説明図。

【図９】第８実施例を示す説明図。

【図１０】第９の実施例を示す説明図。

【図１１】第１０の実施例を示す説明図。

【図１２】第１１の実施例を示す説明図。

【図１３】第１２の実施例を示す説明図。

【図１４】第１３の実施例を示す説明図。

【図１５】第１４の実施例を示す説明図。

【図１６】第１５の実施例を示す説明図。

【符号の説明】

１…粉末供給機、 ２Ａ、２Ｂ…圧延ロー
ル、３…粉溜り部、 ４…モータ、５…回
転制御装置、 ６…電流制御装置、７…寸法
検出器、 ８…抵抗検出器、９…接触子、
１０…抵抗率演算器、１１…温度検出
器、 １２…真密度抵抗率演算器、１３…通
電加熱電源装置、 １４…設定器、２１…回転速度
設定器、 ３１…粉末加熱器、３２…温度制御装
置、 ３３…温度検出器、４１Ａ、４１Ｂ…側
堰、 ４２…電流制御装置、４３…通電加熱電源
装置、 ４４…絶縁体、４５…押圧装置、
４６…圧力制御装置、Ｐ…粉末材料、
Ｗ…圧延材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 昼間 国夫 神奈川県川崎市幸区堀川町66番２ 東芝エ ンジニアリング株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粉末材料を少なくとも一対の圧延ロール
   間に供給して圧延して圧延材を得る粉末圧延方法におい
   て、 前記圧延ロールから送出される前記圧延材の寸法を寸法
   検出器により検出し、前記圧延材の電気抵抗を抵抗検出
   器により検出し、次いで前記寸法検出器の検出値と前記
   抵抗検出器の検出値に基づいて抵抗率演算器により前記
   圧延材の電気抵抗率を演算し、 また前記圧延材の温度を温度検出器により検出し、この
   温度検出器からの検出値に基づいて真密度抵抗率演算器
   により前記圧延材の真密度時における電気抵抗率を演算
   し、 次いで前記電気抵抗率と前記真密度時における電気抵抗
   率との差または比を演算し、この演算により算出した電
   気抵抗率の差または比を所定の値に制御すべく粉末圧延
   の製造条件を制御することを特徴とする粉末圧延方法。
2. 【請求項２】 前記圧延ロールの間にある前記粉末材料
   が通電加熱され、前記粉末圧延の製造条件が前記粉末材
   料を通電加熱する時に前記粉末材料に通電する電流の値
   である請求項１記載の粉末圧延方法。
3. 【請求項３】 前記粉末圧延の製造条件が前記圧延ロー
   ルの回転数である請求項１記載の粉末圧延方法。
4. 【請求項４】 前記圧延ロールに供給する前記粉末材料
   が予備加熱され、前記粉末圧延の製造条件が前記粉末材
   料を前記予備加熱する温度である請求項１記載の粉末圧
   延方法。
5. 【請求項５】 粉末材料を少なくとも少なくとも一対の
   圧延ロール間に供給して圧延して圧延材を得る粉末圧延
   装置において、 前記圧延ロールから送出される前記圧延材の寸法を検出
   する寸法検出器と、前記圧延材の電気抵抗を検出する抵
   抗検出器と、前記寸法検出器の検出値と前記抵抗検出器
   の検出値に基づいて前記圧延材の電気抵抗率を演算する
   抵抗率演算器と、前記圧延材の温度を検出する温度検出
   器と、この温度検出器からの検出値に基づいて前記圧延
   材の真密度時における電気抵抗率を演算する真密度抵抗
   率演算器とを具備し、前記電気抵抗率と前記真密度電気
   抵抗率とを用いて前記粉末圧延の製造条件を制御するこ
   とを特徴とする粉末圧延装置。