JPS61245904A - クラツド鋼板の圧延方法 - Google Patents
クラツド鋼板の圧延方法Info
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- clad steel
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- B21B1/38—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling sheets of limited length, e.g. folded sheets, superimposed sheets, pack rolling
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、クラッド鋼製造の分野に属し、特に２層クラ
ッド鋼板を熱間圧延する際に生じやすい反りや母材と合
せ材との剥離、伸び差等を減少させるのに有効なりラッ
ド鋼の熱間圧延方法について提案するものである。
ッド鋼板を熱間圧延する際に生じやすい反りや母材と合
せ材との剥離、伸び差等を減少させるのに有効なりラッ
ド鋼の熱間圧延方法について提案するものである。
（従来の技術）
従来、材質の異なる異種金属の合わせ板（２層クラッド
鋼）の圧延は、通常のいわゆる単一金属の圧延と同じに
主として４段圧延機での上下対称圧延を行っており、異
種金属を同時に噛み込ませる際に当然予想される変形抵
抗の違いによる上下伸び率の差は止むを得ないこととし
て考えていた。
鋼）の圧延は、通常のいわゆる単一金属の圧延と同じに
主として４段圧延機での上下対称圧延を行っており、異
種金属を同時に噛み込ませる際に当然予想される変形抵
抗の違いによる上下伸び率の差は止むを得ないこととし
て考えていた。
そのために、第４図に示すような反り、あるいは被圧延
材の四周（非定常部）の異種金属間境界面での剪断応力
の増加による合わせ材と母材の剥離等により、設備破損
、製品歩留り低下が非常に大きな問題となっていた。ま
た、第５図に示すように、素材の変形強さが小さく圧延
時の変形抵抗の低い側の板材１ｂの方が伸び凶が大きい
ため、変形抵抗の大きい板材１ａのまわりを包み込むよ
うにまわり込み、被圧延材は巾方向及び長手方向にそれ
ぞれ伸び差を生じさせる他、境界部において板厚不良を
起す原因となっていた。
材の四周（非定常部）の異種金属間境界面での剪断応力
の増加による合わせ材と母材の剥離等により、設備破損
、製品歩留り低下が非常に大きな問題となっていた。ま
た、第５図に示すように、素材の変形強さが小さく圧延
時の変形抵抗の低い側の板材１ｂの方が伸び凶が大きい
ため、変形抵抗の大きい板材１ａのまわりを包み込むよ
うにまわり込み、被圧延材は巾方向及び長手方向にそれ
ぞれ伸び差を生じさせる他、境界部において板厚不良を
起す原因となっていた。
従来、上記問題点解決のために、反りに関しては、変形
抵抗の大きな金属面側を下面にして圧延を行い、被圧延
材をテーブルローラーおよびテーブル間のエプロンで下
反りを抑える圧延を行うことにより、上置りによるパス
ラインより上の設備、例えばミルのヘッダーガイド、ミ
ル近傍のセンサー、冷却設備等の破損を防止してきた。
抵抗の大きな金属面側を下面にして圧延を行い、被圧延
材をテーブルローラーおよびテーブル間のエプロンで下
反りを抑える圧延を行うことにより、上置りによるパス
ラインより上の設備、例えばミルのヘッダーガイド、ミ
ル近傍のセンサー、冷却設備等の破損を防止してきた。
しかしながらテーブルへの被圧延材の突き当りによるロ
ーラー疵、材料への疵転写等の問題は絶えない。またテ
ーブルエプロンへの材料の突っかけも発生し、大きな問
題となっていた。
ーラー疵、材料への疵転写等の問題は絶えない。またテ
ーブルエプロンへの材料の突っかけも発生し、大きな問
題となっていた。
従来、上述した反り防止等の対策として、さらに上・下
ワークロールにおいて板反り側のロール表面粗度を他方
の表面粗度より大きくして圧延する方法（特開昭５８−
１２２１０３号）等があるが、常に一定の粗度を保つこ
とはきわめて困難で実用性が薄いという問題点が残され
ていた。
ワークロールにおいて板反り側のロール表面粗度を他方
の表面粗度より大きくして圧延する方法（特開昭５８−
１２２１０３号）等があるが、常に一定の粗度を保つこ
とはきわめて困難で実用性が薄いという問題点が残され
ていた。
なお、被圧延材の端部（非定常部）に見られる上下金属
の伸び差による境界面の金属剥離、クラッド比、板厚不
良、まわり込み等による歩留り低下に対しては、従来全
く対策がとられていないのが実情であり、普通材では９
１〜９３％の歩留りに対してクラッド鋼の圧延歩留りは
６０％程度となり、生産コストの大幅な増加を招いてい
た。
の伸び差による境界面の金属剥離、クラッド比、板厚不
良、まわり込み等による歩留り低下に対しては、従来全
く対策がとられていないのが実情であり、普通材では９
１〜９３％の歩留りに対してクラッド鋼の圧延歩留りは
６０％程度となり、生産コストの大幅な増加を招いてい
た。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明の目的は、結局、
■ 上下金属の変形抵抗の違いによる圧延時の伸び率の
差を原因とするクラッド鋼板の反りを無くすこと、 ■ 圧延材の端部の異種金属境界部に生じる剥離防止、
クラッド比や板厚不良等による歩留り低下防止を図るこ
と、 ■ 変形抵抗大の材料（高級鋼）を下面圧延することに
よる高級鋼表面に生じる疵の発生を防止すること、 にある。
差を原因とするクラッド鋼板の反りを無くすこと、 ■ 圧延材の端部の異種金属境界部に生じる剥離防止、
クラッド比や板厚不良等による歩留り低下防止を図るこ
と、 ■ 変形抵抗大の材料（高級鋼）を下面圧延することに
よる高級鋼表面に生じる疵の発生を防止すること、 にある。
（問題点を解決するための手段）
本発明は上記問題点解決のために、
第１に、被圧延材の素材に起因して上下面で異なる変形
抵抗を生ずるクラッド鋼板の圧延に当り、前記被圧延材
を、異径ワークロールを具える圧延機に変形抵抗の大き
い側が小径ロールに面するように噛み込ませて異周速圧
延をすること、第２に、被圧延材の素材に起因して上下
面で異なる変形抵抗を生ずるクラッド鋼板の圧延に当り
、前半パスを同径ワークロールを具える圧延機にて異周
速圧延し、後半パスを異径ワークロールを具える圧延機
に変形抵抗の大きい側が小径ロロールに面するように噛
み込ませて異周速圧延をすること、 を要旨構成とする技術について提案する。
抵抗を生ずるクラッド鋼板の圧延に当り、前記被圧延材
を、異径ワークロールを具える圧延機に変形抵抗の大き
い側が小径ロールに面するように噛み込ませて異周速圧
延をすること、第２に、被圧延材の素材に起因して上下
面で異なる変形抵抗を生ずるクラッド鋼板の圧延に当り
、前半パスを同径ワークロールを具える圧延機にて異周
速圧延し、後半パスを異径ワークロールを具える圧延機
に変形抵抗の大きい側が小径ロロールに面するように噛
み込ませて異周速圧延をすること、 を要旨構成とする技術について提案する。
（作用）
本発明においては、従来のような被圧延材（クラッド鋼
）自身の上下非対称状態に対し、それに応するようにワ
ークロールのロール径を変えて上下で非対称な圧延を行
うようにする。すなわち、上下で非対称の圧延を実現す
るには、 圧延荷重Ｐは、 Ｐ−ｋｓｘｌ ＸＷＸＱｐ −’ ”■ｋｌ；変形
抵抗 Ｊｄ ：接触弧長 Ｗ ；被圧延材の板幅 Ｑｐ：圧下力関数 であり、第２図に示す如く、上下の圧下刃Ｐ、。
）自身の上下非対称状態に対し、それに応するようにワ
ークロールのロール径を変えて上下で非対称な圧延を行
うようにする。すなわち、上下で非対称の圧延を実現す
るには、 圧延荷重Ｐは、 Ｐ−ｋｓｘｌ ＸＷＸＱｐ −’ ”■ｋｌ；変形
抵抗 Ｊｄ ：接触弧長 Ｗ ；被圧延材の板幅 Ｑｐ：圧下力関数 であり、第２図に示す如く、上下の圧下刃Ｐ、。
Ｐ２は、
Ｐ ＋ −ｋｅ、 ＸＪｄ ＋ ＸＷＸＱｐ ＋ ”
” ０Ｐ２＝ｋ１１２×Ｊ２ｄ２×ＷｘＱｐ２・・■の
ように示すことができる。
” ０Ｐ２＝ｋ１１２×Ｊ２ｄ２×ＷｘＱｐ２・・■の
ように示すことができる。
ここでＰ、−Ｐ２であるから
またβｃ＋−υＦ−１「 ・・■Ｒ′
：偏平ロール半径−ｆ （Ｒ，・・・）Δｈ；圧下量
Ｒ：ロール径 ワークロールのロール径を変える必要がある。
：偏平ロール半径−ｆ （Ｒ，・・・）Δｈ；圧下量
Ｒ：ロール径 ワークロールのロール径を変える必要がある。
以下に、厚板圧延機でのクラッド調圧延を例にとって具
体的に説明する。普通りラッド鋼の生産量における比率
は高々数パーセントであり、大半は同一金属の圧延であ
る。従って、通常の圧延は、４型式圧延ｖａ（以下は単
に４段もしくは４＋１と略す）で対称圧延を行い、次に
クラッド鋼の圧延時のみ異径ロールを用いて圧延すると
いう方法が考えられる。そのためには、第１図の（イ）
に示すように、４段ミル（イ）と５段ミル（ロ）のイン
ラインロール組み替え可能な圧延機を用いればよい。
体的に説明する。普通りラッド鋼の生産量における比率
は高々数パーセントであり、大半は同一金属の圧延であ
る。従って、通常の圧延は、４型式圧延ｖａ（以下は単
に４段もしくは４＋１と略す）で対称圧延を行い、次に
クラッド鋼の圧延時のみ異径ロールを用いて圧延すると
いう方法が考えられる。そのためには、第１図の（イ）
に示すように、４段ミル（イ）と５段ミル（ロ）のイン
ラインロール組み替え可能な圧延機を用いればよい。
例えば、クラッド調圧延に必要なｋｌ、 ／ ｋ鴇２＝
Ｒ７をあらかじめ準備しておき、このロールをクラッド
調圧延時セットして５Ｈｉミルとし、変形抵抗差を補償
するロール径差を実現するのである。
Ｒ７をあらかじめ準備しておき、このロールをクラッド
調圧延時セットして５Ｈｉミルとし、変形抵抗差を補償
するロール径差を実現するのである。
さて、クラッド鋼でもいちばん需要の多いステンレスク
ラッドの例だと、第２図に示したステンレス鋼（ＳＵＳ
３０４）と普通鋼（ＳＳ４１ ）との変形抵抗と温度の
関係から明らかなように、圧延温度域（１１００℃〜８
５０℃）までの変形抵抗比は、ｋｌ（ｓｕｓ ） ／ｋ
ｍ（３３）÷１．１５〜１．５２の範囲であり、ロール
径比としては、０式より１．３２〜２．３２にすればよ
いことがわかる。
ラッドの例だと、第２図に示したステンレス鋼（ＳＵＳ
３０４）と普通鋼（ＳＳ４１ ）との変形抵抗と温度の
関係から明らかなように、圧延温度域（１１００℃〜８
５０℃）までの変形抵抗比は、ｋｌ（ｓｕｓ ） ／ｋ
ｍ（３３）÷１．１５〜１．５２の範囲であり、ロール
径比としては、０式より１．３２〜２．３２にすればよ
いことがわかる。
ここで、圧延機のロール径をバックアップロール１，２
（ＢＵＲ）径： １８００ｉｏ＋φ、ワークロール３
．４ （ＷＲ）径： １１００１１φ、上小径ロール５
径５０６１１１φとすれば、ロール径比は１１００／
５００Φ２．２が実現される。
（ＢＵＲ）径： １８００ｉｏ＋φ、ワークロール３
．４ （ＷＲ）径： １１００１１φ、上小径ロール５
径５０６１１１φとすれば、ロール径比は１１００／
５００Φ２．２が実現される。
この時、圧延の全域にわたり変形抵抗比の変化に応じて
上下均一変形を実現しようとすれば、ロール径比が一定
では達成できない。そこでロール周速比をも変化させる
必要が生じる。ロール周速比と上下伸び差すなわち圧下
率比の関係を第３図に示すが、それ程大きな効果はない
ものの、異径ロールを用いることの効果は、異径ロール
により上下の変形抵抗比１．４５ ＜軟鋼１：硬鋼１
．４５ ）まで制御できるのに対し、等径異速の効果は
、異速比を１〜１．３までとることにより１．１８の変
形抵抗比まで制御できる。そして、異径・異速では１．
４５±０．１８ （１，３７〜１．６３ ）まで制御
できることがわかる。
上下均一変形を実現しようとすれば、ロール径比が一定
では達成できない。そこでロール周速比をも変化させる
必要が生じる。ロール周速比と上下伸び差すなわち圧下
率比の関係を第３図に示すが、それ程大きな効果はない
ものの、異径ロールを用いることの効果は、異径ロール
により上下の変形抵抗比１．４５ ＜軟鋼１：硬鋼１
．４５ ）まで制御できるのに対し、等径異速の効果は
、異速比を１〜１．３までとることにより１．１８の変
形抵抗比まで制御できる。そして、異径・異速では１．
４５±０．１８ （１，３７〜１．６３ ）まで制御
できることがわかる。
即ち、圧延方法としては異径ロールと異周速を組み合わ
せることにより、クラッド鋼の上下伸び率一定制御を広
範囲に実現することができる。
せることにより、クラッド鋼の上下伸び率一定制御を広
範囲に実現することができる。
上述した説明は、４ Ｈ＋から５Ｈｉに切り換えられる
圧延機の例で説明したが、本発明の場合これらのものに
限られない。例えば、４Ｈｉ 。
圧延機の例で説明したが、本発明の場合これらのものに
限られない。例えば、４Ｈｉ 。
５Ｈｉタンデム圧延機あるいは４＋＋ 、ａＨ＋タンデ
ム圧延機を使ってもよい。
ム圧延機を使ってもよい。
タンデム圧延機を使う本本発明の別の方法は、前半パス
を同径・異周速圧延を行って強圧下を実現し、後半パス
で異径・異周速圧延を行って、変形抵抗の違いによるク
ラッド圧延に伴う上記不都合を解消する。
を同径・異周速圧延を行って強圧下を実現し、後半パス
で異径・異周速圧延を行って、変形抵抗の違いによるク
ラッド圧延に伴う上記不都合を解消する。
（実施例）
例−１
本発明につき厚板圧延を例にとってその実施例について
以下に述べる。実施例の第１は、比較的スラブ厚の薄い
場合でバンクアップロールの径１８００ｉｉφ、ワーク
ロールの径１１００ｉ−φの４Ｈｉ圧延機に、５００Ｉ
ｌｌφの小径ロールを上部に有する４Ｈｉ 、５Ｈｉイ
ンラインロール組替え可能式圧延機を用い最初から５日
＋で圧延を例で示す、被圧延材（ステンレスクラッド（
ＳＵＳ３０４．８８４１）鋼のスラブ寸法９０ｍｍ厚Ｘ
１３００６１１１幅Ｘ ２５００＋ｕ＋長、圧延寸法
１２１１１１Ｘ ２１００１１Ｘ １１４００１１で、
クラッド比ＳＵＳ厚／全厚＝２０％の圧延を行った。そ
の時のパススケジュールおよび実施結果、（歩留り・反
り）を表−１に示す。
以下に述べる。実施例の第１は、比較的スラブ厚の薄い
場合でバンクアップロールの径１８００ｉｉφ、ワーク
ロールの径１１００ｉ−φの４Ｈｉ圧延機に、５００Ｉ
ｌｌφの小径ロールを上部に有する４Ｈｉ 、５Ｈｉイ
ンラインロール組替え可能式圧延機を用い最初から５日
＋で圧延を例で示す、被圧延材（ステンレスクラッド（
ＳＵＳ３０４．８８４１）鋼のスラブ寸法９０ｍｍ厚Ｘ
１３００６１１１幅Ｘ ２５００＋ｕ＋長、圧延寸法
１２１１１１Ｘ ２１００１１Ｘ １１４００１１で、
クラッド比ＳＵＳ厚／全厚＝２０％の圧延を行った。そ
の時のパススケジュールおよび実施結果、（歩留り・反
り）を表−１に示す。
例−２
実施例の第２は、スラブ厚の厚い場合で本発明につき、
まず成形・幅出し圧延（成形パス・幅出しパス）までは
、圧下量を大きくとるために、４Ｈｉ圧延機にて、同径
・異周速圧延を行い次いで幅出し後異径ロールを具える
５Ｈｉ圧延機に導き、小径ロールのトルク伝達、噛み込
み限界できまる限界圧下量８ｍｌ制約でのパススケジュ
ールで異径・異周速圧延を圧延温度により上下金属の変
形抵抗比から決めた値で設定し圧延を行った。その時の
パススケジュールおよび実施結果（歩留り・反り）を表
−２に示す。
まず成形・幅出し圧延（成形パス・幅出しパス）までは
、圧下量を大きくとるために、４Ｈｉ圧延機にて、同径
・異周速圧延を行い次いで幅出し後異径ロールを具える
５Ｈｉ圧延機に導き、小径ロールのトルク伝達、噛み込
み限界できまる限界圧下量８ｍｌ制約でのパススケジュ
ールで異径・異周速圧延を圧延温度により上下金属の変
形抵抗比から決めた値で設定し圧延を行った。その時の
パススケジュールおよび実施結果（歩留り・反り）を表
−２に示す。
なお、スラブ厚は１３６１１１ Ｘ １６００１１１Ｘ
２０００ｍｍ、製品は、２５１１１１Ｘ ２１００１
１Ｘ ８２００−鵬である。
２０００ｍｍ、製品は、２５１１１１Ｘ ２１００１
１Ｘ ８２００−鵬である。
表−１
表−２
（発明の効果）
以上説明したように本発明によれば、クラッド鋼の上下
異種金属の圧延での長手方向延び率の一定圧延が実現で
き、 ■ ステンレス鋼等変形抵抗材を上にして圧延しても、
反りがなくかつ該ステンレス鋼等の表面性状も良好な製
品を得ることができ、 ■ また圧延歩留りを６５％から８５％に大幅に向上さ
せることができる。
異種金属の圧延での長手方向延び率の一定圧延が実現で
き、 ■ ステンレス鋼等変形抵抗材を上にして圧延しても、
反りがなくかつ該ステンレス鋼等の表面性状も良好な製
品を得ることができ、 ■ また圧延歩留りを６５％から８５％に大幅に向上さ
せることができる。
第１図の（イ）、（ロ）は、いずれも本発明法で使用す
る設備例であり、（イ）は４段から５段への組み変え方
式の設備、（ロ）は４Ｈｉミルと５８ｉミルとを備える
タンデム圧延機を使う例を示している。 第２図は、５ＵＳ３０４と５Ｓ４１の圧延温度と変形抵
抗差との関係を示すグラフ、 第３図は、真速比と上下伸び率差の関係を示すグラフ、 第４図は、従来のクラッド鋼板圧延のもようを示す略纏
図、 第５図は、クラッド鋼板圧延欠陥のもようを示す断面図
。 １．２・・・バックアップロール ３．４・・・ワークロール ５・・・小径ロール第１図 第２図 圧維温廣’ｃ 第３図 第４図
る設備例であり、（イ）は４段から５段への組み変え方
式の設備、（ロ）は４Ｈｉミルと５８ｉミルとを備える
タンデム圧延機を使う例を示している。 第２図は、５ＵＳ３０４と５Ｓ４１の圧延温度と変形抵
抗差との関係を示すグラフ、 第３図は、真速比と上下伸び率差の関係を示すグラフ、 第４図は、従来のクラッド鋼板圧延のもようを示す略纏
図、 第５図は、クラッド鋼板圧延欠陥のもようを示す断面図
。 １．２・・・バックアップロール ３．４・・・ワークロール ５・・・小径ロール第１図 第２図 圧維温廣’ｃ 第３図 第４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、被圧延材の素材に起因して上下面で異なる変形抵抗
を生ずるクラッド鋼板の圧延に当り、前記被圧延材を、
異径ワークロールを具える圧延機に変形抵抗の大きい側
が小径ロールに面するように噛み込ませて異週束圧延を
することを特徴とするクラッド鋼板の圧延方法。 ２、被圧延材の素材に起因して上下面で異なる変形抵抗
を生ずるクラッド鋼板の圧延に当り、前半パスを同径ワ
ークロールを具える圧延機にて異周速圧延し、後半パス
を異径ワークロールを具える圧延機に変形抵抗の大きい
側が小径ロールに面するように噛み込ませて異周速圧延
をすることを特徴とするクラッド鋼板の圧延方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8739085A JPS61245904A (ja) | 1985-04-25 | 1985-04-25 | クラツド鋼板の圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8739085A JPS61245904A (ja) | 1985-04-25 | 1985-04-25 | クラツド鋼板の圧延方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61245904A true JPS61245904A (ja) | 1986-11-01 |
Family
ID=13913556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8739085A Pending JPS61245904A (ja) | 1985-04-25 | 1985-04-25 | クラツド鋼板の圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61245904A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013136084A (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-11 | Jfe Steel Corp | 圧延機 |
| CN105234177A (zh) * | 2015-09-30 | 2016-01-13 | 北京科技大学 | 一种非对称组坯钛钢复合板抑制翘曲的热轧方法 |
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