JPH09192707A

JPH09192707A - 防眩性に優れるチタン薄板の製造方法

Info

Publication number: JPH09192707A
Application number: JP821396A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Yamazaki; 達夫山崎; Isamu Takayama; 勇高山; Naoaki Harada; 尚明原田; Kinichi Kimura; 欽一木村; Muraaki Nishida; 祚章西田; Kiyonori Tokuno; 清則徳野
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1996-01-22
Filing date: 1996-01-22
Publication date: 1997-07-29

Abstract

(57)【要約】【課題】ダル圧延後のＧＳ（４５゜）を５０〜１００
％と安定な肌を製造するために、冷延−真空焼鈍の工程
でＧＳ（４５゜）を２００％以下に低減し、なおかつチ
タン薄板を安定して製造する方法を提供する。【解決手段】チタン薄板の仕上げ圧延工程の最終パス
において、砥石研磨により胴長方向の粗度がＲａで０．
５μｍ以上に調整したワークロールにより圧下率４％以
上で仕上げ圧延し、続いて洗浄処理し、真空もしくは不
活性雰囲気で焼鈍することを特徴とするチタン薄板の製
造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、防眩性に優れる純
チタン（以下単にチタンという。）薄板の製造方法に関
する。特に、光沢が低く均一でかつコイル間のばらつき
の少ないチタン薄板を簡便かつ安価に製造する方法に関
する。近年、表面光沢度の低いチタン薄板は、建材用途
に使われ始めた。

【０００２】

【従来の技術】従来チタン薄板の用途は、化学反応容
器、電極、熱交換器、溶接管等での高耐蝕材料としての
機能面を重視されたもので、表面の意匠性に関する研究
開発はほとんどされていなかった。

【０００３】近年、臨海地帯等の厳しい耐食環境下の建
造物や高所等の作業性の悪い屋根、壁等へのチタンの適
用が始められ、従来より使用されている建材向けステン
レス薄板のような表面光沢度の低いチタン薄板のような
表面光沢度の低いチタン薄板が要望されだした。一般
に、ステンレス薄板は、連続焼鈍酸洗法により製造さ
れ、その表面は酸洗肌であるため低光沢である。一方、
真空もしくは不活性ガス雰囲気焼鈍で得られるチタン薄
板は高光沢であり、光沢を低減する工夫が要求されてい
る。

【０００４】この様な背景のもと特開昭６３−１０３０
５６号公報において、建材用途向けのチタン薄板の製造
方法として酸洗処理による低光沢化が開示されている
が、酸洗処理の具体的方法は提案されていない。

【０００５】光沢の低減に対する酸洗の効果には優れた
ものがある。しかし、この手法の欠点は歩留低下や光沢
むらが発生し易いことにある。例えば、屋根用チタン薄
板の代表的な板厚は０．４mmであり、片面溶削量を２０
μｍとした場合で歩留が１０％低下する。一方、溶削量
を低減すると、酸洗前の表面状態の違いや酸洗液の濃度
や温度のバラツキにより溶削量に違いが発生し、光沢ム
ラとなる。

【０００６】また、建材用途向けのステンレス薄板で
は、従来よりダルロールを用いたスキンパス圧延により
表面光沢の低減が図られている。チタン薄板にダル圧延
を適用した場合、ダルロール粗度や圧下率などの条件の
最適化により、真空焼鈍ままの材料の光沢に対して３０
％〜６０％の低減が可能である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】建材用途向けに要求さ
れる表面光沢は様々であるが、ステンレス薄板を参考に
するとＪＩＳＺ８７４１で規定される光沢指数ＧＳ
（４５゜）で５０〜１００％であり、可能な限り低いも
のが好まれる。前述したように、ステンレス薄板は一般
的に連続焼鈍酸洗方法により酸洗され、ＧＳ（４５゜）
が低いので、容易にこの目標に到達可能である。一方、
真空焼鈍方法で製造したチタン薄板のＧＳ（４５゜）
は、平均では２００％程度であるが、４００％以上にな
る高光沢の材料や冷延コイルのトップ、ボトムでの差異
が１００％以上になる材料が頻繁に発生する。これらに
ダル圧延を行ったとしても、目標に対して不十分な場合
や、コイルのトップ、ボトム間での肌合いの違いやコイ
ル間のばらつきとなり、外観を重要視される建材用途へ
の適用は困難であった。

【０００８】従って、本発明は、ダル圧延後のＧＳ（４
５゜）を５０〜１００％と安定な肌を製造するために、
冷延−真空焼鈍の工程でＧＳ（４５゜）を２００％以下
に低減し、なおかつチタン薄板を安定して製造する方法
を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は以下の通
りである。（１）チタン薄板の仕上げ圧延工程の最終パスにおい
て、砥石研磨により胴長方向の粗度がＲａで０．５μｍ
以上に調整したワークロールにより圧下率４％以上で仕
上げ圧延し、続いて洗浄処理し、真空もしくは不活性雰
囲気で焼鈍することを特徴とし、（２）チタン薄板の仕
上げ圧延工程の最終２パスにおいて、砥石研磨により胴
長方向の粗度がＲａで０．５μｍ以上に調整したワーク
ロールにより、少なくとも最終パスを圧下率４％以上の
仕上げ圧延とし、続いて洗浄処理し、真空もしくは不活
性雰囲気で焼鈍することを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明者らは、各種チタン板の表
面肌について調査した結果、以下のことを見いだした。
チタン板表面の凹凸が、防眩、特に光沢に影響する。こ
の凹凸は製造工程より、波長２００μｍ以上のマクロ成
分と波長２００μｍ以下のミクロ成分に分けられる。真
空もしくは雰囲気焼鈍により製造したチタン薄板におい
ては、表面凹凸のミクロ成分は、ロール表面の転写によ
り付与され、圧下率が十分であれば、最終圧延に使用し
たロールの表面に依存し、それ以前の製造工程に影響さ
れないことを見いだした。本発明は、上記知見に基づく
ものである。

【００１１】以下、本発明について詳細に説明する。圧
延ワークロールの表面調整方法を砥石研磨とした。この
理由は、砥石研磨法で調整されたロールの表面は幅５０
μｍ以下深さ３μｍ以下の凹部すなわち研削目が残留
し、他の調整方法に比べ、凹みの形状は微細で均一に調
整できるためであり、ロール表面に残存した研削目は、
圧延により板表面に転写し、圧延方向に沿って筋状凸部
となり、入射光を乱反射し光沢を低減する。また圧延時
には圧延材やバックアップロールとの接触面積が大き
く、ロール摩耗の影響が少ないため、圧延時の板表面の
変動が比較的少なく抑えることが出来るからである。例
えば、アルミナショットブラストしたロールは粗度を大
きくできるが、被圧延物やバックアップロールに対して
点で接触するため、接触面積は砥石研磨したロールより
少なく、摩耗の進行が早い。

【００１２】ワークロール胴長方向の粗度をＲａで０．
５μｍ以上とした。この理由は、チタン板の表面形態が
ワークロール粗度０．５μｍＲａを境に大幅に変化する
からである。すなわち０．５μｍＲａ以上のロールで圧
延した板は、ロールの残留研削目が均一であるので、板
表面に圧延方向に沿った筋状凸部が均一に生成する。ま
た、一部の研削目では、圧延油の巻込みや圧延時の被圧
延板の先進性のため凸部が分断され、さらに光沢を低減
することになる。一方、０．５μｍＲａ以下ロールで
は、研削目の残留量が少なく、深さも浅くなるので、筋
状凸部の量が減少し、形状も小さくなるので、入射光を
乱反射する能力が減少し、急激に光沢度が上昇し、焼鈍
後にＧＳ（４５゜）で２００％以上のものが発生するこ
とになる。また、ロールごとに研削目の残留量が変化す
るため、板ごとに光沢のばらつきが顕著となる。粗度の
上限は特に定める必要は無いが、砥石研磨方法での限界
や圧延板の形状を考慮すると１．５μｍＲａ程度が限界
である。

【００１３】表面粗度を調整した仕上げ圧延のワークロ
ールの使用パス数は以下の理由で決定した。ゼンジミア
ミルによる圧延では、胴長方向粗度が０．５μｍＲａ以
上のロールを用いた場合、圧延初期には、ロールの初期
摩耗やチタンのコーティングのため、ロールの使用長が
５００ｍに到達するまで板表面が変動し、焼鈍後にＧＳ
（４５゜）で１０〜２０％上昇する。そしてロールの使
用長５００ｍ以降では、安定した状態が続き、製品の光
沢は一定となる。しかし、ロール使用パス数が３パス以
上およびロールの使用長が１万ｍ以上になると、ロール
の表面状態が変化し始め、チタン板との焼付きやロール
摩耗によるロールの平滑化が顕著になり、板肌の制御が
困難となり、この結果、薄板の光沢のばらつきとなるこ
とが多い。したがって、最終ロールでの圧延パス数は、
１もしくは２パスが良く、コイルのトップ−ボトム間で
光沢度をより安定させるには、最終ロールの２パス連続
使用が望ましい。

【００１４】最終圧延パスの圧下率は４％以上必要であ
る。これ以下の圧下率ではロール転写が不十分となり、
以前の肌の影響のため肌合いの制御が困難となるためで
ある。ワークロール材質については特に制限するもので
はないが、本発明を有効に活用するには、ハイスロール
や超硬ロールなどの硬質ロールが望ましい。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。［実施例１］３．０mmのＪＩＳＧ４６００に基づく１
種のチタン熱間圧延板をショット、酸洗後、冷間圧延機
により厚さ０．４２５mmまで９パスで圧延し、さらに仕
上げ用ワークロールとして砥石研磨で各種粗度に調整し
たワークロールに交換して厚さ０．４mmまで１パス圧延
した。これを洗浄後、アルゴン雰囲気により焼鈍し、圧
延方向（Ｌ方向）とその垂直方向（Ｃ方向）のＧＳ（４
５゜）をＪＩＳＺ８４７１に基づいて測定した。ロー
ルの胴長方向粗度とＧＳ（４５゜）の関係を図１、図２
に示す。この様に、本発明の範囲であるロールの胴長方
向粗度が０．５μｍＲａ以上であれば、焼鈍後のチタン
板のＧＳ（４５゜）は、本発明の効果により、Ｌ、Ｃ方
向ともに２００％以下となる。

【００１６】［実施例２］表１、表２に本発明に基づく
実施例と比較例を示す。冷間圧延用素材にはＪＩＳ１
種を用い、コイル重量は４〜５ton である。これを冷間
圧延し、洗浄、焼鈍を行った。洗浄はアルカリ脱脂によ
り行い、焼鈍はアルゴン雰囲気で６５０℃、４時間の条
件で行った。冷間圧延前後の板厚、使用したワークロー
ルの表面調整方法、胴長方向粗度、使用パス数と焼鈍後
のコイルのトップ、ボトムのＬ方向ＧＳ（４５゜）測定
結果も表２に示した。ダル圧延には、ロール粗度４．０
〜６．０μｍＲａのダルロールを用い、圧下率を４％狙
いとした。本発明に従って、製造した材料からは、ＧＳ
（４５゜）が５０〜１００％の製品が得られる。なお、
ＧＳ（４５゜）の測定方法はＪＩＳＺ８４７１に基づ
き、コイルのトップ、ボトムは最終冷間圧延時を基準と
した。

【００１７】

【表１】

【００１８】

【表２】

【００１９】

【発明の効果】本発明は、冷延工程における最終パスな
いしは最終２パスの圧延条件及びロール表面粗度以外に
特別な管理を行う必要がなく、通常のチタン冷延薄板の
製造法と同様に製造するだけで、ＧＳ（４５゜）が焼鈍
ママで１００〜２００％と低光沢で均一なチタン薄板を
製造することが可能である。ちなみに、本発明に従って
製造したチタン薄板を、ダルロールにより圧延するとＧ
Ｓ（４５゜）が５０〜１００％と安定な建材向けチタン
製品となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】チタン焼鈍板の圧延方向（Ｌ方向）の光沢指数
ＧＳ（４５゜）に及ぼすロール胴長方向粗度の影響を示
す図表。

【図２】チタン焼鈍板の圧延方向と垂直な方向（Ｃ方
向）の光沢指数ＧＳ（４５゜）に及ぼすロール胴長方向
粗度の影響を示す図表。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者木村欽一光市大字島田3434番地新日本製鐵株式会社光製鐵所内 (72)発明者西田祚章光市大字島田3434番地新日本製鐵株式会社光製鐵所内 (72)発明者徳野清則光市大字島田3434番地新日本製鐵株式会社光製鐵所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】チタン薄板の仕上げ圧延工程の最終パス
において、砥石研磨により胴長方向の粗度がＲａで０．
５μｍ以上に調整したワークロールにより圧下率４％以
上で仕上げ圧延し、続いて洗浄処理し、真空もしくは不
活性雰囲気で焼鈍することを特徴とするチタン薄板の製
造方法。
【請求項２】チタン薄板の仕上げ圧延工程の最終２パ
スにおいて、砥石研磨により胴長方向の粗度がＲａで
０．５μｍ以上に調整したワークロールにより、少なく
とも最終パスを圧下率４％以上の仕上げ圧延とし、続い
て洗浄処理し、真空もしくは不活性雰囲気で焼鈍するこ
とを特徴とするチタン薄板の製造方法。