JPS61111713A - 冷間圧延時の潤滑制御方法 - Google Patents

冷間圧延時の潤滑制御方法

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JPS61111713A
JPS61111713A JP59232924A JP23292484A JPS61111713A JP S61111713 A JPS61111713 A JP S61111713A JP 59232924 A JP59232924 A JP 59232924A JP 23292484 A JP23292484 A JP 23292484A JP S61111713 A JPS61111713 A JP S61111713A
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JP
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rolling
dispersant
emulsifier
emulsion
particle size
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JP59232924A
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Kazuhito Kenmochi
一仁 剣持
Toru Sasaki
徹 佐々木
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JFE Steel Corp
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Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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    • B21B45/029Liquid recovering devices
    • B21B45/0296Recovering lubricants
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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】 〈産業−にの利用分野〉 本発明は、鋼帯の冷間圧延時に圧延油エマルジョンの乳
化状態または分散状態を調整し、被圧延剤とロール間の
圧延潤滑性能を制御する方法に関する。
〈従来技術とその問題点〉 従来、鋼帯の冷間圧延時には、圧延ロールと鋼帯との相
互の焼き付きを防1トし、所要とする圧延荷重や動力を
低くする等の目的で、水と混合された潤滑作用を有する
エマルジョン状の冷間圧延油をエマルジョンタンクで作
成し、鋼帯、ロールまたはこれらの接触部に供給して作
業を行なっている。
この冷間圧延油は、鉱物油や動植物油脂を基油とし、こ
れに合成エステルや脂肪酸からなる油性剤、極圧剤、酸
化防1ト剤等を所定量含有し、更に、この中に乳化剤ま
たは分散剤を含有したものであって、これらの成分は、
通常、圧延油製造等に既に配合を終えている。
従って、冷間圧延に先立ち、圧延機に付設した専用のエ
マルジョンタンク内で圧延油と水とを混合してエマルジ
ョンを作成した時、あるいは、冷間圧延の際、既にタン
ク内にあるエマルジョンに圧延油と水とを補給した時、
エマルジョンの乳化状態または分散状態、すなわち、油
分の粒径分布状態や粒径の安定性は、−律に決定され、
てしまい、そのエマルジョンがロールや鋼帯に供給され
る圧延作業中に、乳化状態または分散状態を制御するこ
とは困難であった。
例えば、特開昭57−39023号では、圧延油と水と
の混合を調節し、圧延油濃度を制御し、圧延油付着量を
変化させ圧延潤滑性能を保つ方法が開示されているが、
圧延油濃度を制御しても圧延油付着量にはそれほど影響
を与えるものではなく、エマルジョンの乳化状態を制御
することは困難である。
また、特開昭58−104999号に見られるように、
乳化剤または分散剤を予め含有した圧延油を用いている
が、圧延作業中に乳化状態または分散状態を制御できな
い。その結果、被圧延剤の異なる材質や圧下率等の圧延
条件の変化に即した圧延潤滑性能の変化に対応できず、
潤滑の適正条件から外れて、ヒートストリーク等のロー
ルと鋼帯の焼き付き疵やスリップによる疵が発生して製
品品質が低下したり、作業能率が低下する等の問題をか
かえていた。
圧延潤滑状態を制御するということは、圧延油付着量を
制御することであるが、そのためには。
圧延油濃度を制御するよりも、油の粒径分布状態を制御
することがはるかに効果があることを見い出した。
従って、油の粒径分布状態すなわちエマルジョンの乳化
状態または分散状態をコントロールするためには、乳化
剤または分散剤の油に対する添加rBをコントロールす
ることにより達成できることを知見し、本発明を完成し
た。
〈発明の目的〉 従って、本発明は従来技術の欠点を解消し、圧延油を圧
延剤の性状に適合するよう乳化または分散状態を調整し
、適切な圧延を行うことのできる冷間圧延時の潤滑制御
方法を提供することを目的とする。
〈発明の構成〉 本発明は、乳化状態を粒径測定装置で測定し、その値に
対応して乳化剤または分散剤を除く圧延油成分と乳化剤
または分散剤とを、その比率を変えて、別個に圧延油エ
マルジョンタンクに補給し、エマルジョンの乳化状態ま
たは分散状態を調整することを特徴とする冷間圧延時の
潤滑制御方法を提供するものである。
以下、本発明を更に詳細に説明する。
一般に、冷間圧延油は鉱物油や動植物油脂を基油とし、
合成エステルや脂肪酸からなる油性剤、極圧剤、および
酸化時11−剤等に、乳化剤または分散剤を含有したも
のである。
まず、本発明者らは圧延油エマルジョンタンクへ水を張
り55°Cの温水にした後、乳化剤を除く圧延油を温水
に対して5Vo1.%投入し、攪拌を行なった。続いて
、乳化剤を投入し、その投入量を徐々に増加させて粒径
測定装置により、その時のエマルジョンの平均粒径を測
定し、同時にそのエマルジョンを鋼帯に供給して、圧延
油の鋼帯への付着量も測定した。
その結果を第1表に示したが、乳化剤の量が増加するに
従い、エマルジョンの平均粒径が小さくなり、また、圧
延油付着量が減少することがわかった。
ところで、冷間圧延時に鋼帯に付着した圧延油は、ロー
ルと鋼帯との接触部に持ち込まれて潤滑を行なうので、
圧延油付着量の多少は圧延潤滑性能に大きく影響する因
子である。例えば、圧延油の付着量が多くなると、ヒー
トストリーク等の焼き付き疵の防1にや、所要とする圧
延荷重および動力の低減に有効であるが、圧延油付着量
が過剰になると、ロールと鋼帯がスリップして疵が発生
し、その鋼帯は製品とはならない。
従って、本発明者らは、圧延潤滑性能の制御に最も有効
である圧延油エマルジョンの乳化状態または分散状態を
制御する方法を種々検討した。
まず、予め乳化剤または分散剤の含有量の異なる圧延油
を数多く製造し、それらをエマルジョンの乳化状態また
は分散状態に応じてタンク内へ補給し、圧延潤滑性能を
制御することが考えられる。しかし、これら圧延油を保
管する専用タンクや送給する配管が数多く必要なことか
ら、実際には困難を伴なう。
そこで、本発明者らは、乳化状態または分散状態を制御
する別の方法を鋭意検討した結果、エマルジョンタンク
内に、乳化剤または分散剤を除く圧延油成分と、乳化剤
または分散剤を別個に補給すれば、これらを保管する専
用タンクや配管等が従来と同じものが使え、目的とする
圧延油エマルジョンの乳化状態または分散状態の変更を
経済的で簡便に行なえることを見い出した。
従って、本発明においては以下に述べるようにして上記
問題を解決す葛。
まず、前述した圧延潤滑に起因する疵に対して、ヒート
ストリーク等の潤滑不足による疵が発生する徴候が見ら
れた時は、粒径測定装置でエマルジョンの粒径及び圧延
油付着量を調べ、エマルジョンの乳化状態または分散状
態を把握しながら、乳化剤または分散剤を除く圧延油成
分と、乳化剤または分散剤とを、前者の比率が高くなる
様にして、エマルジョンタンクへ補給する。その結果、
エマルジョンの粒径が大きくなり、圧延油の付着量が増
加して、ヒートストリーク等の疵が防止できた。
反面、スリップ等の潤滑過剰による疵が発生する徴候が
見られた時は、まず、粒径測定跡aで乳化状態または分
散状態を調べながら乳化剤または分散剤を除く圧延油成
分と、乳化剤または分散剤とを、後者の比率が高くなる
様にして補給する。
その結果、エマルジョンの粒径が小さくなり、圧延油付
着量が減少して、スリップ等による疵が防1にできた。
次に、冷間圧延では、何種類もの異なる材質の鋼帯を圧
延するが、この場合にも、本発明は有効に活用できる。
まず、大きな圧延動力を必要とする難圧延材を圧延する
時は、粒径測定装置で乳化状態または分散状態を調べな
がら、それまで使用していたエマルジョンの中に、乳化
剤または分散剤を除く圧延油成分と、乳化剤または分散
剤とを、前者の比率が高くなる様にして補給する。その
結果、エマルジョンの粒径が大きくなり、圧延油付着酸
が増加して、圧延所要動力の低減およびヒートストリー
ク等の焼き付き疵が防11−できた。
その後、通常材を圧延する時は、粒径測定装置で乳化状
態または分散状態を調べながら、乳化剤または分散剤を
除く圧延油成分と、乳化剤または分散剤とを、後者の比
率が高くなる様にして、エマルジョンタンクへ補給する
ことにより、通常の乳化状態または分散状態にもどした
結果、圧延油付着量も適量となる様減少し、スリップ等
による疵を発生させることなく圧延できた。
また、粒径測定装置により測定して、常に最適状態に保
っておく必要がある乳化状態または分散状態は、本発明
者らの検討では、通常材の場合、エマルジョンの平均粒
径で8〜10−でアリ、難圧延材の場合、1O−15I
jJlであった。
この粒径測定装置によるエマルジョンの粒径及び圧延油
付着量の測定つまり乳化状態または分散状態の測定は、
作業者が必要に応じて間欠的に行なっても良いが、自動
化して連続測定すれば更に安定した操業が行える。
本発明による圧延油供給システムの一例を第1図に示す
第1図において、■は圧延機、2は鋼帯、3はクーラン
トタンク、4は乳化剤または分散剤を除く圧延油成分の
タンク、5は乳化剤または分散剤のタンク、6はエマル
ジョンの粒径監視装置、7はポンプ、8は制御器、9は
クーラント液面レベル計、lOはアジデータ、11は水
補給系である。鋼帯2の性状、または圧延状態に応じて
、制御器8により圧延油成分および乳化剤または分散剤
の供給部を適宜調節して圧延油の乳化または分散状態を
良好な圧延が行われるよう制御する。
く実 施 例〉 以下、本発明を実施例および比較例を挙げて具体的に説
明する。
(実施例) 冷間多段圧延機による鋼帯の圧延で、通常材と難圧延材
を各50コイル(各々1ooOton)用意し、本発明
方法によってエマルジョンの分散状m1を制御しながら
圧延した。まず、難圧延材を圧延したが、それまで使用
中のエマルジョン(濃度5%、温度55℃)lO万見に
分散剤を除く圧延油成分のみを補給して、粒径測定装置
により、圧延油粒子の平均粒径を測定しながら、13〜
15囮に整えた。
その後、圧延を開始して、圧延中、エマルジョンタンク
への水補給時に粒径を測定して、分散剤を除く圧延油成
分と分散剤の比率が、圧延開始時に98=2であったの
を、平均粒径が15#Imより大きくなった場合95:
5にし、13−より小さくなった場合99:lに変えて
、各々別個に補給し、平均粒径を13〜15−に維持し
なから5゜コイル圧延した。
続いて、まず、分散剤のみを補給し、粒径測定装置によ
り圧延油粒の平均粒径を測定し、8〜10−に整えた。
その後、通常材の圧延を開始して、圧延中の水補給時に
粒径を測定し、分散剤を除く圧延油成分と分散剤の比率
を、圧延開始時に95=5であったのを、平均粒径が1
01mより大きくなった場合90:10にし、8−より
小さくなった場合98:2に変えて、各々別個に補給し
、平均粒径を8〜lO−に維持しなから5oコイル圧延
した。
(比較例) 前記実施例と同じ材質の難圧延材と通常材を各50コイ
ル(各々1o00ton)用意し、従来の方法により、
予め分散材を含有した圧延油をエマルジョンタンクへ補
給して、難圧延材50コイル、通常材50コイルの順に
圧延した。
これらの結果を第2表に示したが、本発明方法では、難
圧延材および通常材ともに、ヒートストリーク等の焼き
イζ1き疵やスリップによる疵が全く発生しなかったの
に対し、従来の方法では、難圧延材50コイル中2コイ
ルにヒートストリークが発生し、また、通常材50コイ
ル中、3コイルにスリップ疵が発生して、これらのトラ
ブルが発生する毎に、ロール交換を行なって、圧延を続
けなければならなかった。
次に、これら圧延時の第3段スタンドの平均圧延荷重を
第2表に同時に示したが、難圧延材の場合、本発明方法
は従来方法より圧延荷重が低く、川沿が良好な状態にな
っていることがわかった。
第   l   表 第  2  表 〈発明の効果〉 以上の様に、本発明は、従来困難であった圧延油エマル
ジョンの乳化状態または分散状態を制御することによっ
て、ヒートストリークやスリップ等の疵を防止し、更に
は、圧延荷重や所要動力を低減することも可能にするの
で、冷間圧延時の品質、生産性、原単位の向−ヒに大き
く貢献するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の方法を実施するシステムの一例の線図
である。 符号の説明 1・・・圧延機、2・・・鋼帯、3・・・クーラントタ
ンク、4・・・乳化剤または分散剤を除く圧延油成分の
タンク、5・・・乳化剤または分散剤のタンク、6・・
・エマルジョンの粒径監視装置、7・・・ポンプ、8・
・・制御器、9・・・クーラント液面レベル計、10・
・・アジテータ、11・・・水補給系 FIG、1

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 鋼帯の冷間圧延時に、圧延油エマルジョンの粒径を測定
    し、その測定値によって、乳化剤または分散剤を除く圧
    延油成分と、乳化剤または分散剤とを、その比率を変え
    て各々別個にエマルジョンタンクへ補給することを特徴
    とする冷間圧延時の潤滑制御方法。
JP59232924A 1984-11-05 1984-11-05 冷間圧延時の潤滑制御方法 Pending JPS61111713A (ja)

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