JPS59193994A - 連続冷間圧延潤滑法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、たとえば鋼のような金属の冷間圧延、就中
高い圧下率下で冷間圧延を遂行するときの潤滑方法に関
する。

従来、鋼ストＩＪツブ等金属材料の冷間圧延は、通常、
油脂、鉱油等に脂肪酸、油性向上剤、極圧添加剤、乳化
剤等を配合した冷間圧延油の１０％或は数チを含有する
エマルジョンを適用して行なわれている。又、従来、鋼
ストリップ等の冷間圧延において、パス当り圧下率は３
０係以下である。

処で近年、従来の４重圧延機に代って６重圧延機、多重
圧延機、ｐｖ圧延機等が登場し、圧延機の機械的、動力
的側面からはより高圧下率の圧延が可能となった。この
ことは、同一ゲージを得るのに必要な圧延パス回数の減
少や、原板の板厚（出発材ゲージ）を大きくできるほか
、圧延機をコンパクトにできる等のことを意味し、工業
的に多くの効果を期待できる。

しかしながら、パス当り圧下率が５０％に及ぶ高い圧下
率下で鋼ストリップ等を圧延すると、圧延ロールと圧延
材とで形成される接触投影長さが増大し、圧延ロールの
周速と圧延材（鋼ストリップ）の間の最大速度差（相対
速度差）の増大を招き、また圧延荷重も大幅に増大する
。そのため鋼ストリップ等の表面にヒートスクラッチを
生じ易く、圧延製品の表面へ疵発生量の増大を招き、圧
延ロールの摩耗も急速に進むこととなる。

この発明は、従来技術による高い圧下率下での鋼ストリ
ップ等の圧延に伴なう上に述べた問題点を解決すること
を目的としてなされた。

以下にこの発明を鋼ス）　ＩＪツブの冷間圧延に則して
説明する。

発明者等は、高い圧下率下での冷間圧延における上に述
べた従来技術での問題点を圧延潤滑の側面から解決した
。即ち、■ヒドロキシアミン、硝酸イオン、亜硝酸イオ
ン、硫酸イオン、過硫酸イオン、・・ロゲンイオレ、塩
素酸イオン、臭素酸イオン、■■２０２、珪弗酸イオン
、硼弗酸イオン、モリブデン酸イオン、タングステン酸
イオン、ナフトキノンスルフォン酸イオン、アンスラキ
ノンスルフォン酸イオン ■燐酸、ピロ燐酸、縮合燐酸、■油脂、鉱油、ポリオレ
フィン、ボリアグリル酸エステル、ポリメタアクリル酸
エステル、脂肪酸、蝋（グリセリン以外のアルコール類
と脂肪酸とのエステル）、アルキル或はアルキルフェノ
ールポリオキシエチレンオキサイド燐酸エステル、アル
キル燐酸エステル、アリル燐酸エステル、２塩基酸、ア
ルキルビニールエーテルマレイン酸共重合体、ポリアル
キレングリコールおよびその誘導体、多価アルコールお
よびその誘導体、非イオン活性剤、カチオン、アニオン
表面活性剤、両性活性剤。

上記■、■、■のそれぞれの群から１種以上を選んで配
合した水溶液または水分散液の存在下で金属の冷間圧延
を行なうことを特徴とする連続冷間圧延潤滑法である。

上に述べた本発明によって鋼ストリップ等を冷間圧延を
行なうと、］−パス目の圧延は勿論、２パス目以降の圧
延においても、■パス目と同様或はそれ以上の大きな圧
下率下での圧延が可能となる。

既に、特開昭５４．−３７０５０号公報に冷間圧延すべ
き鋼ス）　ＩＪツブの表面に、圧延前或は冷間圧延中に
炭素数１０以下の有機酸または無機酸の鉄塩或は両者の
鉄塩を形成せしめて冷間圧延する方法が開示されている
。

この先行技術に比しこの発明が根本的にすぐれている点
は、タンデムミルによる冷間圧延機或はこれに準する高
速冷間圧延において、■パス目は勿論、２パス目以降の
圧延においても高い圧下率（４０％を超える）下での高
速圧延が可能なことである。

上記特開昭５４．−３７０５０号公報に開示されている
技術では、たとえばレバース圧延における第１スタンド
において大きな圧下率を採り、順次圧下率な低（してい
く方法や、或は酸濃度を低下したり、酸を含まない液で
後段の圧延を行なう。

これに比し本発明では、タンデムミルによる冷間圧延の
場合、各スタンド間を鋼ストリップが通過する間の極め
て短時間内に、圧延によって破壊された潤滑皮膜を修復
し、次のスタンドでの大圧下圧延を可能とする。

このことを具体的に説明すると、タンデムミルにおける
スタンド間隔（ロール間隔）を３ｍとすると、鋼ストリ
ップのミル入口速度を２００　ｍ　／　ｍ１ｒｎ。

■パス目の圧下率を５０係とすると、第１スタンドと第
２スタンド間の鋼ストリップの走行速度は４００　ｍ　
／　ｍｊ’ｎ、スタンド間における鋼ストリップの通過
時間は、（３Ｘ６０）／４００＝０．４５秒、第２スタ
ンドの圧下率を５０％とすると、第２、第３スタンド間
のストリップ速度と通過時間はそれぞれ８００　ｐｎ／
ｍｊ’ｎ、　　０．２５秒となる。

タンデムミル入口における鋼ストリツプ走行速度を３０
０ｍ／ｗ／ｎ１各スタンドにおける圧下率を４０％とす
ると、スタンド間における鋼ストリップ走行速度と、通
過時間は、 第１−第２スタンド間　　　５００　ｍ、Ａｎｍ、　０
．３６秒第２〜第３　　　　　　　　８３３　　ＬＬ　
　　Ｏ，２１６〃第３〜第４　　　＃　　　　　１，３
８９　　＃　　　０．１３＃となる。

にのように、タンデムミルによって鋼ストリップを高い
圧下率下で高速圧延する場合、上述の燐酸、ピロ燐酸、
縮合燐酸と、有機潤滑剤の併用では、上記した如き超短
時間内では、前段スタンドで破壊された燐酸鉄の皮膜を
修復する時間的余裕がない。

燐酸、ピロ燐酸、縮合燐酸と有機潤滑剤にさらに、ヒド
ロキシアミン、硝酸イオン、亜硝酸イオン、硫酸イオン
、過硫酸イオン、ノーロゲン、塩素酸イオン、臭素酸イ
オン、Ｈ２Ｏ２，珪弗酸イオン、硼弗酸イオン、モリブ
デン酸イオン、タングステン酸イオン、ナフトキノンス
ルフォン酸イオン、アンスラキノンスルフォン酸イオン
等の酸化剤或は促進剤を配合すれば、上述の各スタンド
間の極く短い時間内に前段の圧延で破壊されＬ　リン酸
鉄皮膜が修復され、次のスタンドでの高圧下圧延を可能
にする。この結果タンデム圧延の全スタンドに亘る高圧
下率高速圧延が可能となることを見出した。

各スタンド間において本発明の潤滑剤の水溶液或は乳化
液は、鋼板表面に数ｋｊｌ’　／　ｃｒＡの圧力で噴射
することが上記の超短時間内での被膜を充分に修復する
ために好ましい。

実施例 組成〔工〕（すべてｗｔ％、以下の組成も同じ）リン酸
２ソーダ　　　２係 ヒドロキシアミン　　０．５％ 硝酸ソーダ　　　　　０．１％ 牛　　　脂　　　　　　　　　２％ ステアリン酸　　　　０２％ スピンドル２号　　　０．５％ トリクレゾールホスフェート０．１％ ノニルフェノールポリエチレン オキサイド　　　　　　　　　　　０．４％水　　　　
　　　　　残分 組成（ＩＮ リン酸２ソーダ　　　　　　２係 牛　　脂　　　　　　　　　　　　　　　　２　％ステ
アリン酸　　　　　　　０．２％ スピンドル２号　　　　　　０．５％ トリクレジルホスフェート０．１％ ノニルフェノールポリエチレンオキサイド　　０．４％
水　　　　　　　　　　　　残分 組成ＣＩ） 牛　　脂　　　　　　　　　　　　　　　　２　係ステ
アリン酸　　　　　　　０．２チ スピンドル２号　　　　　　０．５％ トリクレジルホスフェート０．１％ ノニルフェノールポリエチレンオキシド　　０．１％水
　　　　　　　　　　　　残分 組成〔■〕は（Ｉｔから■のグループを除外したもの、
組成［１１１）は〔■〕から■■を除外したもので、全
て６０Ｃのエマルジョンを使用した。２．３　ｍｍ厚さ
、３１ｃｍ巾の熱延酸洗コイルを使用して、次の圧延機
を用いて圧延実験した。

目標圧延率を各スタンド毎に４０％として、タンデム圧
延による圧延率とその到達圧下率、圧延速度を比較して
その圧延潤滑性を評価した。これを第１表に示す。

圧延実験結果に示すように、組成［：Ｉ［：］　、　Ｃ
ｍ：］の圧延潤滑剤を使用するときは、操業も安定せず
、パス当り４０％の圧下率を達成することができなかっ
た。また、最終圧延速度も目標である１５００ｍ／Ｔｎ
Ｌａを達成できなかった。

本発明の組成〔Ｉ〕の圧延潤滑剤を使用Ｉ７たときは、
全段スタンドにおいて４０％の圧下率下での圧延が可能
であり、鉄粉の発生も（ＩＩＥ　、　［ｍ：］の組成の
潤滑剤適用の場合より少なく、勿論製品鋼ストリップの
表面疵もなく、安定した圧延（操業）が可能であった。

この実験によって、タンデムミルによる圧延或はこれと
類似の多段圧延による高速圧延において本発明における
圧延潤滑剤が極めてすぐれた圧延潤滑性を示すことが明
らかとなった。これによって、高速高圧下冷間圧延が達
成できる経済的利益は極めて大である。

次に、組成〔■〕と併せ、て検討した本発明に係わる潤
滑剤組成例を挙げる。

組成例（すべてｗｔ係） （ＶＩ）　　ホリリン酸　　　　　　　　　　１．８％
炭酸ソーダ　　　　　　　　　０．２％塩素酸ンーダ　
　　　　　　　０３％ パーム油　　　　　　　　　　２３％ ステアリン酸　　　　　　　　　０．１−係ダイマー酸
　　　　　　　　　０．１％モー　ビル油　　　　　　
　　　０．４％ジラウリル酸性リン酸ソーダ　　　　　
　０．１％ノニルフェノールポリエチレン　　　　　０
．４．１オキサイド 組成例 〔■■〕　　縮合リン酸　　　　　　　　　１８％８％
炭酸ソーダ　　　　　　　　０．２係アンスラキノンス
ルホン酸ソーダ　　　　０．３％」１弗素酸ノーダ　　
　　　　　０．］係子牛　脂　　　　　　　　　　　　
　　　　　２．３チラウリン酸　　　　　　　　　　０
．２係ポリアクリル酸ドデシール　　　　　　　０，０
５％スピンドル２号　　　　　　　　　０５％トリクレ
ゾルホスフェート　　　　　　　０１％７ｙｖｅ１７′
″ｅ／ｙＦＶイード　　　　　　　　　。、２％エヂレ
ンオキンド ′＝″フ１ノー″ポ゛ノ１チＶ／　　　　　　ｏ、２％
、−オキシド 組成ＣＶＩ’ｌ　、　（Ｖｌｌ〕ノ潤滑性能は、前記組
１戊ＣＩ’）と同様の効果を示しだ。

特許出願人　代理人 弁理士　矢　葺　知　之 （ほか１名） ］〔］完売ネ市−０丑書　（自発） 昭和５８年６月ひ目 特許庁長官若杉和夫殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第６８３２３号 ２、発明の名称 連続冷間圧延潤滑法 ３、補正をする者 事件との関係　出願人 住所　東京都千代［■置火手町二丁目６番３号名称　　
（６６５）新口木製鐵株式会社４、代　理　人 住所　東京都港区赤坂６丁目４番２１号７０４置　　（
５８４）　７０２２ ５、補正の対象 明細書の特許請求の範囲および発明の詳細な説明の欄 ６、補正の内容 （１）明細書の特許請求の範囲の記載を別紙の通り訂止
する。

（２）明細書第４頁１行の「ヒドロキシアミン、」を［
ヒドロキシルアミン、」と訂正する。

（３）明細書第４頁２行の「亜硝酸イオン、Ｊの次に「
亜硫酸イオン、」を挿入する。

（４）明細書第４頁８行の「縮合燐酸、」の次に「蓚酸
、」を挿入する。

（５）明細書第４頁１４行の「２塩基酪、」の次に「重
合脂肪酸、ポリオール燐酸エステル、フィチン酸、」を
挿入する。

（６）明細書第６頁１７行のｒＯ，２５秒」をｒＯ，２
２５秒」と訂正する。

げ）明細書第７頁８行および１２行の「縮合燐酸と」を
「縮合燐酸、蓚酸と」と訂正する。

（８）明細書第７頁１３行の「ヒドロキシアミン、」を
「ヒドロキシルアミン、」と訂正する。

（８）明細書第７頁１３〜１４行の「亜硝酸イオン、」
の次に「亜硫酸イオン、」を挿入する。

（１０）明細占第８頁１行の「皮膜」の次に「或いは蓚
酸鉄皮膜」を挿入する。

（１１）明細書第８頁１１行の「リン酸２ソータ」を　
　（「りン’Ｓｔンーダ」　と訂ＩＥす−る。

（１２）明細書第８頁１２行の［ヒドロキシアミン、」
ｔ「ヒドロキシルアミン、」と訂正する。

（１３）明細ｉ（５第９頁２行の「リン酸２ソーダ」を
　　（「す／酸１ソーダ」と訂正する。

（１４）明細書第９頁１６行の「・？弓を「中」と訂正
す　（る。

（１５）明細書第９頁１７行の「・′？）・ラン」をｒ
　＜、％旨、か」と訂ｊ［−する。

（１６）明細書第１１頁の第１表の［１標の圧延速度の
行の第２スタンドの数値ｒ５３８　Ｊをｒ５４０　Ｊと
訂止する（別紙参照）。

（１７）明細書第１１頁の第１表の［Ｉ］使用の圧延速
度の行の第２スタンドの数値ｒ５３８　ｊ　をｒ５４０
　Ｊと訂止する（別紙参照）。

（１８）明細書第１１頁の第１表の［ＩＩＩ　］使用の
厚さの杓の第３スタンドおよび第４スタンドの！　（［
４ｒＯ，８２Ｊおよびｒ、Ｑ、８５５ＪをそれぞれｒＯ
，７９１Ｊおよびｒ　０．６３２８Ｊ　と訂正する（別
紙参照）。

１８）明細書第１１頁の第・１表の［＋１１］使用の圧
延速度の行の第３スタンドおよび第４スタンドの数値ｒ
８００Ｊおよびｒｌ、０ＯＯＪをそれぞれｒ８３０ｊお
よび「１，０３８」　と訂止する（別紙参照）。

２０）明細書第１３頁２行のｒ［ＶＩ］ホリリン酸」を
ｒ［ＩＶ］　ポリリン酸」と訂正する。

：２１）明細書第１３頁２行の「ジラウリル酸性リン酸
ソーダ」を「ジラウリル酸性リン酸エステル」ど＋ｉｌ
’　４１−する。

：２２）明細ｉ！Ｊ第１第１ニ 化挿入する。

「水　　　　　　残分」 （２３）明細占第１３頁１３行の［「■］」を［　［Ｖ
］」と訂正する。

（２４）明細書第１１頁５行目と６行目の間に以ドの文
を挿入する。

「　　　　水　　　　　　残分 ［ＶＩ］　　蓚酸　　　　　　　　　　　ｌＯ％ナフト
キノンスルホン酸 ソーダ　　　　　　　　　　Ｑ、１％ 珪弗酎耐−グ　　　　　　　０．０５％スピンドル油　
　　　　　　３．０％ ラウリン酸　　　　　　　　　０．２　％ポリアクリル
酸ドデシル　　０．０５％牛脂　　　　　　　　　　　
０．８％ トリクレジル フォスフェート　　　　　　０．１％ ノニルフェニール ポリエチレンオキシド　　　０．２％ 水　　　　　　　　　　　　残分」 （２５）明細書第１４頁６行のｒ［ＶＩ］、［■］」を
ｒ　［ＩＶ］　　、　　［Ｖ］　　、　　［ＶＩコ」と
訂正する。

２特許請求の範囲 Ｆ記■９、？・、（釦のそれぞれの群から１種以−ヒを
選んで）ｙ合した水溶液または水分散液のイＩ在ドで金
属の冷間圧延を行なうことを特徴とする連続冷間圧延潤
滑法。

１・　ヒドロキシルアミン、硝酸イオン、亜硝酸イオン
、亜ｊ１ゴ１！ユ硫酸イオン、過硫酸イオン、ハロゲン
イオン、塩素酸イオン、臭素酸イオン、Ｈ２０２、珪弗
酸イオン、硼弗酸イオン、モリブテン酸・イオン、タン
グステン酸イオン、ナフトキノンスル２オン酸イオン、
アンスラキノンスルフォン酸イオン ・セ　燐酸、ピロ燐酸、縮合燐酸、Ｉ 乍　油脂、鉱油、ポリオレフィン、ポリアクリル酸エス
テル、ポリメタアクリル酸ニスエル、脂肪酸、蝋（グリ
セリン以外のアルコール類と脂肪酸とのエステル）、ア
ルキル或はアルキルフェノールポリオキシエチレンオキ
サイド燐酸エステル、アルキル燐酸エステル、アリル燐
酸エステル、２塩基酸、１在服肋１、ポリオール燐ケエ
ステル、フィチン　、アルギルビニー−レエーテルマレ
イン酸共市合体、ポリアルキレンゲリコールおよびぞの
誘導体、多価アルコールおよびその誘導体、ジＩｔ−ｒ
オン活性剤、カチオン、アニオン表面活性剤、両性活性
剤

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下記■、■、■のそれぞれの群から１種以上を選んで配
   合した水溶液または水分散液の存在下で金属の冷間圧延
   を行なうことを特徴とする連続冷間圧延潤滑法。 ■　ヒドロキシアミン、硝酸イオン、亜硝酸イオン、硫
   酸イオン、過硫酸イオン、ノ・ロゲンイオン、塩素酸イ
   オン、臭素酸イオン、Ｈ２Ｏ２、珪弗酸イオン、硼弗酸
   イオン、モリブデン酸イオン、タングステン酸イオン、
   ナフトキノンスルフォン酸イオン、アンスラキノンスル
   フォン酸イオン■　燐酸、ピロ燐酸、縮合燐酸 ■　油脂、鉱油、ポリオレフィン、ポリアクリノし酸エ
   ステル、ポリメタアクリル酸エステル、脂肪酸、蝋（グ
   リセリン以外のアルコール類と脂肪酸とのエステル）、
   アルキル或はアルキルフェノールポリオキシエチレンオ
   キサイド燐酸エステル、アルキル燐酸エステル、アリル
   燐酸エステル、２塩基酸、アルキルビニールエーテルマ
   レイン酸共重合体、ポリアルキレングリコールおよびそ
   の誘導体、多価アルコールおよびその誘導体、非イオン
   活性剤、カチオン、アニオン表面活性剤、両性活性剤