JPH09271804A - 鋼板の調質圧延装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ６個ロール構成を有する鋼板の調質圧延装置
におけるバックアップロールの微小剥離現象を確実に防
止することができる鋼板の調質圧延装置を提供する。 【解決手段】 圧延される鋼板１０の上下に、それぞ
れ、対称に、ワークロール１１と、中間ロール１２と、
バックアップロール１３とが３段に配置された鋼板の調
質圧延装置Ａにおいて、鋼板１０とワークロール１１と
の接触部及び中間ロール１２とバックアップロール１３
との接触部のみならず、ワークロール１１と中間ロール
１２との接触部にも別途調質圧延剤を供給可能としてい
る。従って、ワークロール１１と中間ロール１２間の幅
方向における調質圧延剤による潤滑ムラを可及的になく
すことができ、中間ロール１２の偏摩耗の発生を極力抑
えて、バックアップロール１３の微小剥離現象を確実に
防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧延される鋼板の
上下に、それぞれ、対称に、ワークロールと、中間ロー
ルと、バックアップロールとが３段に配置された鋼板の
調質圧延装置、特に、バックアップロールの微小剥離現
象（いわゆる「チルハゲ」）を防止することができる鋼
板の調質圧延装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、均質の鋼板を製造するため、従来
の４個ロール構成の鋼板の調質圧延装置の改良型とし
て、図３及び図４に示すように、圧延される鋼板５０の
上下に、それぞれ、対称に、ワークロール５１と、中間
ロール５２と、大径のバックアップロール５３とが３段
に配置された６個ロール構成の鋼板の調質圧延装置Ｂが
提示されている。また、ワークロール５１の反り防止の
ため、ワークロール５１の表面にクロムメッキが施され
ており、鋼板５０とワークロール５１間には調質圧延剤
噴射ノズル５４によって調質圧延剤が供給されている。
さらに、調質圧延剤をこれらのロール５２、５３に塗布
するために、調質圧延剤噴射ノズル５５によって、中間
ロール５２とバックアップロール５３との接触部に調質
圧延剤を供給している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、近年、図５に
示すように、クロムメッキを施したワークロール５１の
適用量の増大と共に、バックアップロール５３の微小剥
離現象も増大している。このような微小剥離現象は圧延
作業の安全性を害し、また、生産ラインの停止を生じ、
生産能力を低下することにもなり、その対策が急務とな
っていた。

【０００４】そこで、出願人は、このようなバックアッ
プロール５３の微小剥離現象の原因を検討するため、各
ロール５１、５２、５３の摩耗量を調査したところ、図
６に示すように、中間ロール５２の板道の偏摩耗が大き
く、その偏摩耗の結果形成された凸部５５、５６と、バ
ックアップロール５３の微小剥離現象発生個所５７、５
８とが一致することが判明した。また、中間ロール５２
の偏摩耗量が１００μｍ以上になると、バックアップロ
ール５３の微小剥離現象が生じることも判明した。

【０００５】そこで、出願人は、さらに、このような中
間ロール５２の偏摩耗の発生原因を解明するため、こ
れらのロール間の応力分布と、潤滑条件について調査
を行った。しかし、ロール５１、５２、５３間の応力分
布をシミュレーションした結果、図７に示すようにワー
クロール５１と中間ロール５２間、及び、中間ロール５
２とバックアップロール５３との間で板道が偏摩耗する
様な応力分布はみられず、応力分布からでは偏摩耗の発
生との因果関係が発見されなかった。なお、一旦、中間
ロール５２に偏摩耗が形成された場合には、図８に示す
ように、中間ロール５２とバックアップロール５３との
間及びワークロール５１と中間ロール５２との間に応力
集中が発生するのが判明した。

【０００６】一方、潤滑条件については、ワークロール
５１にクロムメッキ適用時における鋼板の伸び過ぎ防止
のために、調質圧延剤の濃度や流量を減少させている
が、その結果、ワークロールと中間ロールとの間の潤滑
不足が発生していることが判明した。

【０００７】このことから、出願人は、バックアップロ
ール５３の微小剥離現象は、以下のメカニズムによって
生じたものと推定するに至った。即ち、まず、鋼板の調
質圧延装置Ｂへの全体的な調質圧延剤の付着量の減少に
より、ワークロール５１と中間ロール５２間の板道部に
特に潤滑不足が発生するため、中間ロール５２の板道部
は特に偏摩耗を受け、その結果、中間ロール５２に凸部
５５、５６が形成され、応力集中により、バックアップ
ロール５３の微小剥離現象が発生する。

【０００８】このように、バックアップロール５３の微
小剥離現象は、ワークロール５１と中間ロール５２間の
幅方向における調質圧延剤による潤滑ムラに起因すると
考えられる。従って、バックアップロール５３の微小剥
離現象を防止するためには、ワークロール５１と中間ロ
ール５２間にも幅方向に均一に調質圧延剤を供給すれば
よいことになる。

【０００９】本発明は、このような知見に基づいてなさ
れたものであり、６個ロール構成を有する鋼板の調質圧
延装置におけるバックアップロールの微小剥離現象を確
実に防止することができる鋼板の調質圧延装置を提供す
ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１
記載の鋼板の調質圧延装置は、圧延される鋼板の上下
に、それぞれ、対称に、ワークロールと、中間ロール
と、バックアップロールとが３段に配置された鋼板の調
質圧延装置において、前記鋼板と前記ワークロールとの
接触部及び前記中間ロールと前記バックアップロールと
の接触部のみならず、前記ワークロールと前記中間ロー
ルとの接触部にも別途調質圧延剤を供給可能としたこと
を特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した一実施の形態につき説明し、本
発明の理解に供する。

【００１２】図１に示すように、本発明の一実施の形態
に係る鋼板の調質圧延装置Ａは、図３を参照して説明し
た鋼板の調質圧延装置Ｂと同様に、圧延される鋼板１０
の上下に、それぞれ、対称に、ワークロール１１と、中
間ロール１２と、大径のバックアップロール１３とが３
段に配置された６個ロール構成を有する。そして、ワー
クロール１１の反り防止のため、ワークロール１１の表
面にはクロムメッキが施されている。

【００１３】また、調質圧延剤をこれらのロール１１、
１２、１３に塗布するために、第１の調質圧延剤噴射ノ
ズル１４が、鋼板１０の引込み側であって、鋼板１０と
ワークロール１１間の接触部と対向する位置に配設され
ている。この第１の調質圧延剤噴射ノズル１４は、鋼板
１０とワークロール１１との接触部の全幅にわたって均
一に調質圧延剤を供給することができる。

【００１４】さらに、本実施の形態では、この圧延油噴
射ノズル１４に加えて、鋼板１０の引込み側であって、
中間ロール１２とバックアップロール１３との接触部と
対向する位置に、第２の調質圧延剤噴射ノズル１５が配
設されている。この第２の調質圧延剤噴射ノズル１５
は、中間ロール１２とバックアップロール１３との接触
部に均一に調質圧延剤を供給することができる。

【００１５】また、第３の調質圧延剤噴射ノズル１６
は、鋼板１０に引込み側と反対側であって、ワークロー
ル１１と中間ロール１２との接触部に対向する位置に配
設されており、この場合、直接、ワークロール１１と中
間ロール１２の接触部に調質圧延剤を供給することがで
きる。

【００１６】次に、上記した構成を有する鋼板の調質圧
延装置Ａによる調質圧延作業について説明する。図１に
示すように、本実施の形態では、調質圧延作業におい
て、第２の調質圧延剤噴射ノズル１５によって中間ロー
ル１２とバックアップロール１３との接触部の全幅にわ
たって均一に調質圧延剤を供給するのみならず、第１の
調質圧延剤噴射ノズル１４によってもワークロール１１
と中間ロール１２との接触部の全幅にわたって均一に調
質圧延剤を供給することができる。これに加えて、ワー
クロール１１と中間ロール１２の間に第３の調質圧延剤
噴射ノズル１６を設けたので、ワークロール１１と鋼板
１０に供給される調質圧延剤が鋼板１０に付着消費され
てワークロール１１の調質圧延剤の不均一化及び中間ロ
ール１２に投ずる際の不均一な調質圧延剤の分布が解消
される。

【００１７】このように、本実施の形態では、ワークロ
ール１１と中間ロール１２間の幅方向における調質圧延
剤による潤滑ムラを可及的になくすことができるので、
中間ロール１２の偏摩耗の発生を極力抑えることがで
き、その結果、バックアップロール１３の微小剥離現象
を確実に防止することができ、圧延作業の安全性を高め
ることができると共に、生産ラインを停止しなくてよい
ので、生産能力も高めることができる。

【００１８】

【実施例】本出願人は、図１に示す本発明の一実施の形
態に係る鋼板の調質圧延装置Ａの中間ロール１２と、図
３に示す従来の鋼板の調質圧延装置Ｂの中間ロール１２
における摩耗量の変化について実験を行ったので、その
結果を図２に示す。図２から明らかなように、調質圧延
が湿式、乾式であるとにかかわらず、本実施の形態に係
る鋼板の調質圧延装置Ａにおける中間ロール１２の摩耗
量は、従来の鋼板の調質圧延装置Ｂにおける中間ロール
５２の摩耗量の１／２以下となっていることが判明し
た。

【００１９】以上、本発明を、一実施の形態を参照して
説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記
載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に
記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施
の形態や変容例も含むものである。

【００２０】

【発明の効果】請求項１記載の鋼板の調質圧延装置にお
いては、圧延される鋼板の上下に、それぞれ、対称に、
ワークロールと、中間ロールと、バックアップロールと
が３段に配置された鋼板の調質圧延装置において、前記
中間ロールと前記バックアップロールとの接触部のみな
らず、前記ワークロールと前記中間ロールとの接触部に
も別途調質圧延剤を供給可能としている。

【００２１】従って、ワークロールと中間ロール間の幅
方向における調質圧延剤による潤滑ムラを可及的になく
すことができるので、中間ロールの偏摩耗の発生を極力
抑えることができ、その結果、バックアップロールの微
小剥離現象を確実に防止することができ、圧延作業の安
全性を高めることができると共に、生産ラインを停止し
なくてよいので、生産能力も高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る鋼板の調質圧延装
置の概念的構成を示す説明図である。

【図２】本発明の一実施の形態に係る鋼板の調質圧延装
置の中間ロールと、従来の鋼板の調質圧延装置の中間ロ
ールの摩耗量の変化を示すグラフである。

【図３】従来の鋼板の調質圧延装置の概念的構成を示す
説明図である。

【図４】従来の鋼板の調質圧延装置の概念的構成を示す
斜視図である。

【図５】ワークロールにクロムメッキを施したこととバ
ックアップロールへの微小剥離現象の発生との相関関係
を示すグラフである。

【図６】中間ロールの偏摩耗状態を示す説明図である。

【図７】ロール間の応力分布状態を示す説明図である。

【図８】ロール間の応力分布状態を示す説明図である。

【符号の説明】

Ａ 鋼板の調質圧延装置 １０ 鋼板 １１ ワークロール １２ 中間ロー
ル １３ バックアップロール １４ 第１の調
質圧延剤噴射ノズル １５ 第２の調質圧延剤噴射ノズル １６ 第３の調
質圧延剤噴射ノズル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧延される鋼板の上下に、それぞれ、対
   称に、ワークロールと、中間ロールと、バックアップロ
   ールとが３段に配置された鋼板の調質圧延装置におい
   て、 前記鋼板と前記ワークロールとの接触部及び前記中間ロ
   ールと前記バックアップロールとの接触部のみならず、
   前記ワークロールと前記中間ロールとの接触部にも別途
   調質圧延剤を供給可能としたことを特徴とする鋼板の調
   質圧延装置。