KR100229819B1 - 고압하 압연에 의한 강대의 디스케일 방법, 디스케일 장치 및 냉연강대의 제조방법 - Google Patents

고압하 압연에 의한 강대의 디스케일 방법, 디스케일 장치 및 냉연강대의 제조방법 Download PDF

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도시노리 미키
마사키 오오츠카
쥰야 하야카와
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하마다 야스유키(코가 노리스케)
닛신 세이코 가부시키가이샤
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Abstract

열간압연 강대(1)를 냉간압연기(4)에 의해 고압하율로 압연할 때, 기지 강의 신장을 따라갈 수 없는 밀 스케일에 균열 및 층간 박리가 생겨 기지 강에 대한 밀 스케일의 밀착성이 약해진다. 그래서 이러한 강대를 브러싱할 때 스케일 층에 형성되어 있는 균열에 브러시모가 들어가서 강대로부터 밀 스케일이 제거된다. 압하율 R(%)은 밀 스케일의 두께 t(㎛)에 대하여 t×R≥150의 식을 만족하도록 설정된다. 고압하 압연에 의해 점착력이 약해진 밀 스케일은 냉간압연기(4)와 브라이들 롤(5) 사이의 강대(1) 통로에 구비된 브러시 롤(5)에 의해 강대(1) 표면으로부터 제거된다. 고압하 압연동안 강대(1)와 냉간압연기(4)의 워크 롤 사이의 롤 바이트부에 마찰계수가 큰 물 또는 수용성 압연유를 공급하는 것이 바람직하다. 강대(1)는 산세척(8)에 앞서 고압하 압연으로 요구특성이 부여되므로, 산세척 후 열처리 또는 경도의 냉간압연으로 요구특성을 갖는 냉간압연 강대로서 사용된다.

Description

고압하 압연에 의한 강대의 디스케일 방법, 디스케일 장치 및 냉연강대의 제조방법{ }
열간압연된 강대는 산화물을 주체로 하는 밀 스케일로 덮여 있다. 이 열간압연 강대를 그대로 냉간압연과 같은 추가의 공정에 보내면, 밀 스케일에 기인하는 표면 흠이나 균열과 같은 결함이 발생하게 된다. 이 때문에 일반적으로 산세척으로 열간압연 강대의 표면으로부터 스케일을 제거한 후에 열간압연 강대를 추가의 공정에 보내고 있다. 이 방법에서는 산세척 설비, 폐산 재순환 처리, 디스케일 능력 등의 점에서 문제가 있다. 또한 산세척동안 발생되는 수소의 침투로 인해 강재의 특성이 열화될 우려도 있다.
이들 문제를 해결하기 위해 열간압연 강대를 산세척하기 전에 열간압연 강대의 표면으로부터 스케일을 제거하는 방법이 여러 가지 검토되어 왔다. 예를들면 열간압연 강대를 고압하율로 냉간압연하는 방법(이하 밀 스케일 압연이라 함)이 일본 특공소 54-133460, 일본 특개소 57-41821 및 일본 특개소 57-10917호 공보에 개시되어 있다. 밀 스케일 압연에 의해 스케일에 균열이 발생하고 강대에 대한 스케일의 부착력이 약해지므로, 쇼트 블라스팅, 고압수 분사, 브러싱, 연마입자에 의한 연삭 등에 의해 냉간압연된 강대의 표면으로부터 스케일이 용이하게 제거된다. 그 결과 산세척조에 운반되는 열간압연 강대에 부착하고 있는 스케일의 양이 감소됨으로써 산세척 공정의 부하가 경감된다.
열간압연 강대를 밀 스케일 압연할 때 산세척공정의 부하가 확실히 경감되긴 하나, 강대 표면으로부터 분리된 스케일 단편이 후공정에서 브라이들 롤과 같은 롤 표면에 부착하게 되고 계속해서 강대 표면에 재부착하게 되는 경향이 있다. 이 경우의 스케일은 텐션 레벨러를 통과한 강대 표면에 존재하는 스케일과 다르고 강대 표면에 대한 밀착성이 강하다. 따라서 산세척조에 운반되는 스케일의 양이 많아서 예기한 만큼 산세척 공정의 부하를 경감시킬 수 없다.
더욱이 밀 스케일 압연에 의해 열간압연 강대 표면으로부터 한번 분리된 다음 강대 표면에 확고히 재부착되거나 또는 압입된 스케일 단편은 산세척 공정에서 제거하기 어려우며 종종 후속하는 냉간압연 공정에서 표면 흠과 같은 결함을 발생시키기 쉽다. 연마입자에 의한 연삭을 이용하여 스케일 단편을 제거해 왔으나, 항상 일부는 강대 표면에 잔류한다.
본 발명자들은 산세척 공정의 부하를 경감시키는데 유효한 밀 스케일 압연의 이점을 활용하는 것을 목표로 하여 제품에 표면흠을 발생시키는 이들 잔류 스케일을 제거하기 위해 여러 가지 대책을 검토해 왔다. 그결과 본 발명자들은 열간압연 강대를 특정 조건하에서 고압하율로 냉간압연할 때 강대 표면으로부터 효율적으로 밀 스케일이 제거되고 후속 산세척 공정에서의 부하가 대폭 경감됨을 발견하였다.
본 발명은 본 발명자들이 밀 스케일의 박리성에 미치는 고압하 냉간압연의 영향을 조사 및 연구한 결과에 기초하여 완성되었다. 본 발명의 목적은 산세척조에 공급되는 밀 스케일의 양을 감소시켜 산세척 공정의 부하가 경감된 강대를 산세척 공정에 전달하는 것이다.
본 발명은 열간압연 강대(steel strip)를 기계적으로 디스케일(descaling)하여 후속하는 산세척 공정의 부하를 대폭 경감시키는 방법 및 장치에 관한 것이다.
도 1은 본발명에 따른 고압하 냉간압연단계를 수반하는 디스케일 라인을 예시하는 개략도이고,
도 2는 냉간압연기의 워크 롤에 각각 대향하는 폴리셔를 예시하는 단면도이고,
도 3은 냉간압연기의 워크 롤에 각각 대향하는 스프레이 노즐을 예시하는 단면도이고,
도 4는 냉간압연기의 워크 롤에 각각 대향하는 스크레이퍼를 예시하는 단면도이고,
도 5는 고압하 냉간압연하는 동안의 열간압연 강대의 금속 흐름을 설명하는 개략도이고,
도 6은 열간압연 강대를 고압하율로 냉간압연할 때의 변형영역을 설명하는 개략도이고,
도 7은 열간압연 강대 표면에 형성되어 있는 스케일 층의 화학 구조를 예시하는 개략도이고,
도 8은 브러시 롤의 하류측에 구비된 브라이들 롤을 예시하는 개략도이고,
도 9는 분사 장치의 하류측에 구비된 브라이들 롤을 예시하는 개략도이고,
도 10은 두께 15㎛의 스케일층이 형성된 열간압연 강대를 냉간압연할 경우의 압하율과 산세척 시간과의 관계를 나타내는 그래프이고,
도 11은 두께 7㎛의 스케일층이 형성된 열간압연 강대를 냉간압연할 경우의 압하율과 산세척 시간과의 관계를 나타내는 그래프이고,
도 12는 산세척 시간을 5초의 고정 시간으로 유지할 경우의 압하율과 스케일 두께와의 관계를 나타내는 그래프이고,
도 13은 실시예 5에서의 A종 강을 고압하율로 냉간압연할 때의 압하율과 신도와의 관계를 나타내는 그래프이고,
도 14는 실시예 5에서의 B종 강을 고압하율로 냉간압연할 때의 압하율과 신도와의 관계를 나타내는 그래프이다.
발명의 개시
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해 표면에 밀 스케일이 부착되어 있는 열간압연 강대를 산세척에 앞서 30%이상의 고압하율로 냉간압연한 다음 브러싱하여 디스케일을 실행할 때 밀 스케일의 두께t(㎛)와 압하율 R(%)과의 관계를 t×R≥150에 유지하는 것을 특징으로 한다.
적어도 브러시 롤이 냉간압연기와 브라이들 롤 사이의 강대 경로의 소정 지점에 구비되어, 박리되거나 기지(基地)강에 대한 부착력이 약해진 스케일 단편을 강대 표면으로부터 제거하는데 사용된다. 열간압연 강대로부터 압연 롤(들)에 전사된 스케일 단편은 폴리셔(들), 스프레이 노즐(들) 또는 스크레이퍼(들)에 의해 압연 롤(들) 표면으로부터 제거된 다음 가공라인 밖으로 배출된다.
열간압연 강대를 고압하율로 냉간압연할 때에는 강대와 냉간압연기의 워크 롤의 롤 바이트부에 마찰계수가 큰 물 또는 수용성 압연유를 공급하는 것이 바람직하다.
고압하 압연 동안 기지 강대의 신장을 따라갈 수 없는 스케일은 균열 및 층간 박리가 생기기 쉬우며 기지강에 대한 밀착성이 약해진다. 그래서 이러한 강대를 브러싱할 때 스케일층에 형성되어 있는 균열에 브러시모(毛)가 들어가서 강대 표면으로부터 스케일이 쉽게 제거된다. 이 경우의 밀 스케일 박리성은, 본 발명자들의 조사 및 연구에 따르면, 압하율에 따라 크게 변동된다는 것을 알 수 있다. 강대와 워크롤의 롤 바이트부에 마찰계수가 큰 물 또는 수용성 압연유를 공급함으로써 스케일 박리에 유효한 큰 소성 변형이 일어난다.
고압하율로 냉간압연된 강대에는 산세척 공정에 앞서 사용에 필요한 특성이 부여될 수 있다. 따라서 이 강대는 산세척 후에 간단히 열처리하는 것 만으로 또는 약하게 냉간압연하는 것 만으로 요구 특성을 갖는 냉간압연 강대로서 사용될 수 있다.
발명의 바람직한 구체예
본 발명에 따른 가공 라인은 도 1에 도시된 바와 같은 레이아웃을 가지고 있다. 표면에 밀 스케일이 부착되어 있는 열간압연 강대(1)는 풀기 릴(2)로부터 풀려 브라이들 롤(3)을 통과한 다음 냉간압연기(4)에서 고압하율로 냉간압연된다. 밀 스케일은 고압하 압연으로 인해 균열 및 분쇄되어 강대(1)로부터 박리된다. 강대(1) 표면에 잔류하고 있는 스케일 분쇄편을 브러시 롤(5)로 제거한 후 강대(1)를 분사장치(6)로 운반하여 거기서 스프레이 노즐(7)로부터 고압수를 분사함으로써 강대(1) 표면을 세정한다. 브러싱은 부착 스케일을 연마 입자에 의해 제거하기 위한 제1단계 및 부착 스케일을 세정에 의해 제거하기 위한 제2단계의 2단계로 나누어질 수 있다. 실리카 또는 알루미나 연마입자 등을 함유하는 나일론 브러시 또는 노치 와이어 브러시가 사용될 수 있다. 이렇게 하여 처리된 강대(1)는 다음에 산세척조(8)로 운반되어 거기서 강대(1) 표면에 잔류하고 있는 소량의 스케일이 산세척에 의해 제거된다. 다음에 강대(1)는 텐션 릴(9)에 권취된다.
냉간압연기(4)는 폴리셔, 스프레이 노즐 또는 스크레이퍼가 구비된 롤을 갖추고 있는 것이 바람직하다. 예를 들면 폴리셔(10)(도 2), 스프레이 노즐(11)(도 3) 또는 스크레이퍼(도 4)를, 회전방향을 따라 롤 바이트부(13) 바로 뒤의 위치에서 워크 롤(14) 표면에 대향 배치한다. 폴리셔(10) 또는 스크레이퍼(12)를 사용하여 워크 롤(14) 표면으로부터 부착 스케일을 제거하는 경우에는, 제거된 스케일이 롤 표면에 재부착하게 되는 것을 방지하기 위해, 제거된 스케일 단편을 계밖으로 배출하는 흡인 기구(15)를 부설한다.
워크 롤(14) 표면에 전사된 스케일 단편은 백업 롤(16)에 더 전사된 다음 워크 롤(14)을 경유하여 강대(17)에 압착된다. 따라서 동일한 폴리셔(10), 스프레이 노즐(11) 또는 스크레이퍼(12)를 백업 롤(16)에도 대향 배치할 수 있다.
열간압연 강대(1)로부터 워크 롤(14) 표면으로 전사된 스케일의 분쇄편은 워크 롤(14)에 각각 대향하는 폴리셔(10), 스프레이 노즐(11) 또는 스크레이퍼(12)에 의해 워크 롤(14) 표면으로부터 제거된 다음 계밖으로 배출된다. 폴리셔(10), 스프레이 노즐(11) 또는 스크레이퍼(12)는 회전방향을 따라 롤 바이트부(13) 바로 뒤의 위치에서 워크 롤(14) 표면에 대향 배치되는 것이 바람직하다.
이렇게 하여 열간압연 강대(1)로부터 워크 롤(14)로 전사된 스케일 단편을 제거하면서 스케일이 부착되지 않은 워크 롤(14)로 열간압연 강대(1)를 압연할 때, 강대(1)에 대한 스케일 단편의 재부착 및 압착이 방지되어 잔존 스케일량이 대폭 감소된 강대가 얻어진다.
강대를 열간압연할 때의 권취온도가 높음에 따라 밀 스케일층은 두꺼워진다. 표면에 스케일이 부착된 이러한 열간압연 강대를 고압하율로 냉간압연할 때, 냉간압연 동안의 금속 흐름은 도 5 및 6에 도시된 바와 같이 마찰에 의해 구속되는 비변형부(I)와 고압하율을 받는 주변형부(II)로 나누어질 수 있다. 이 불균일한 변형으로 인해 내부응력이 생겨 스케일층에 균열이 발생하기 쉽게 된다. 이것은 표면 영역에만 큰 변형을 일으키는 텐션 레벨러에 의해 강대를 처리할 때 발생되는 금속 흐름과 기본적으로 다르다.
텐션 레벨링으로는 표면영역에만 큰 변형이 일어남에 반하여 고압하 냉간압연 동안에는 내부 영역까지 큰 변형이 일어난다. 이것은, 스케일층의 두께에 관계없이 기지 강과 스케일층간의 경계 부근의 변형이 비교적 크다는 점에서, 두꺼운 스케일의 경우에도 스케일이 쉽게 박리하게 되는 이유라고 생각된다. 또한 스케일이 두꺼우면 발생하는 크랙의 수도 스케일이 얇은 경우에 비하여 많아지게 되는데, 이것도 또한 스케일의 박리를 촉진시킨다고 생각된다. 따라서 두꺼운 스케일에 대해서는 압하율을 그렇게 많이 증가시키지 않고도 충분한 스케일 박리 효과를 얻을 수 있다.
본 발명자들이 스케일층에 미치는 압하율의 영향을 조사 및 연구하는 동안, 열간압연 강대를 고압하율로 냉간압연할 때 밀 스케일의 두께 t(㎛)와 압하율 R(%)과의 t×R≥150의 식으로 정의되는 관계에 따라 압하율을 조정함으로써 어떤 두께의 스케일이든지 효과적으로 제거될 수 있다는 것을 다수의 실험 결과로부터 알 수 있었다. t×R≥150의 식은 여러 가지 실험 데이터에 의해 구해졌다. 이 방정식이 만족되지 않으면 후속하는 산세척 공정에서의 디스케일 시간이 길어진다는 점에서 고압하 압연의 효과가 감소된다.
냉간압연기(4)에서는 열간압연 강대(1)가 고압하율로 냉간압연된다. 따라서 워크 롤과 열간압연 강대(1) 사이에 약간의 윤활을 제공하는 것이 필요하다고 생각된다. 그러나 통상의 유성 윤활제를 사용하면 냉간압연후의 강대(1) 표면에 남아 있는 유분이 산세척조(8)에 공급되어 폐산 재순환 처리 등에 지장을 가져온다. 이러한 점에서 분사 장치(6)의 스프레이 노즐(7)을 통해 분사되는 고압수에 의해 충분히 세척될 수 있는 물 또는 수용성 압연유를 사용하는 것이 바람직하다.
물 또는 수용성 압연유는 압연시에 강대로부터 스케일의 박리를 촉진시키는 데에도 효과적이다. 압연 동안의 금속흐름은 도 5에 도시된 바와 같이 불균일하다. 또한 도 6에 도시된 바와 같이 강대의 표면에 수직인 방향을 따라 강대의 중심 영역과 표면 영역 사이에 변형 정도의 차가 있다. 이 압연 상태 및 스케일층과 기지 강 사이의 연성 차는 스케일층의 박리를 촉진시킨다.
이 변형 정도는 롤 바이트부(13)에서 작용하는 마찰계수 μ의 영향을 받는다. 마찰계수 μ가 크면 표면에 작용하는 전단력 τ(=μP)도 크다. 그 결과 강대 표면에 작용하는 구속력이 커서 강대(1) 표면에 수직인 방향을 따라 불균일 변형이커진다. 그 결과로서 스케일의 박리가 촉진된다.
통상의 냉간압연 조건에서는 윤활성이 상당히 양호한 압연유를 사용함으로써 롤 바이트부(13)의 마찰계수 μ를 0.03정도로 조절하여 압연력 및 밀 모터 전력을 저하시켜 고압하율을 달성한다. 압연유로서는 통상 1-5% 수용성 압연유를 사용한다. 이 수용성 압연유도 워크 롤을 효과적으로 냉각시키고 롤 바이트부에서의 점착을 방지한다.
이에 대하여 본 발명에 따르면 고압하 냉간압연에 의해 열간압연 강대를 기계적으로 디스케일하기 위해 도 5 및 6에 도시된 바와 같이 강대의 내부 영역에서 큰 변형을 일으키는 것이 중요하다. 이러한 관점에서 마찰계수가 큰 압연유를 사용하는 것이 바람직하고 압연유의 윤활성을 다소 저하시킨 상태에서 열간압연 강대(1)를 냉간압연한다. 즉 물 또는 수용성 압연유에 의해 롤 바이트부(13)에서의 열간압연 강대의 윤활성을 적당히 조절한다.
특히 0.05∼(0.15+α×D+β×R)(여기서, α: 1/7500(상수), β: -1/2500(상수), R: 압하율(%), D: 워크 롤의 직경(mm))의 범위내에 있는 마찰계수 μ를 갖는 수용성 압연유를 사용할 때, 스케일의 박리를 촉진시키는 큰 소성 변형이 얻어질 수 있다. 마찰계수 μ는 열간압연 강대를 효과적으로 디스케일하기 위해 0.05 이상이 바람직하다. 그러나 마찰계수 μ가 너무 크면, 열간압연 강대를 압연하는데 필요한 밀 모터 전력 및 압연력이 증가되어 불리하다. 전력소비, 압연력 및 토크를 고려한 밀 건설 비용에 크게 좌우되는 압연 비용은 윤활성이 증가함에 따라 감소하나, 산세척액의 양 및 산세척 설비 건설 비용에 크게 좌우되는 산세척 비용은 증가한다.
본 발명에서는 압연 비용과 산세척 비용의 균형을 이루기 위해 물 또는 수용성 압연유를 사용한다. 마찰계수 μ가 너무 크면, 롤 바이트부의 접촉압력 뿐만 아니라 압연력도 증가한다. 그결과 스케일이 기지 강에 압착되게 된다. 이 현상은 워크 롤의 직경이 작을수록 그리고 압하율이 클수록 현저해진다. 이러한 점에서 상기 식에서 정의한 바와 같이 워크 롤 직경 D 및 압하율 R에 대한 관계에서 마찰계수 μ에 대한 상한을 고정시킬 필요가 있다.
열간압연 강대를 고압하율로 냉간압연할 때, 기지 강의 신장을 따라갈 수 없는 스케일에는 균열 및 층간 박리가 발생하여 이들 스케일의 기지 강에 대한 밀착성이 저하한다. 고압하 압연 동안 균열 및 층간 박리가 발생하는 것은 후술하는 현상에 기인한다.
열간압연 강대 표면에 형성되어 있는 스케일은 주로 Fe3O4로 구성된다. 개념적으로 스케일층은 도 7에 도시된 바와 같이 내부 영역으로부터 표면쪽으로 산소농도가 점차 증가하는 FeO, Fe3O4및 Fe2O3의 적층 구조를 갖는 것으로 생각된다. 실제로 강대가 고속으로 냉각될 때 FeO층이 두꺼워지는 경향이 있다. 약탈산(弱脫酸)강은 스케일 층이 6-7㎛ 정도로 비교적 얇음에 반하여 열간압연할 때의 권취온도가 높은 Ti 킬드 강은 스케일층이 9­10㎛정도로 비교적 두껍다.
스케일층의 대부분을 이루는 Fe3O4및 Fe2O3층은 경질이며 깨지기 쉽고 비교적 낮은 압하율에서도 균열을 일으키기 쉽다. 예를들면 산세척 공정에 앞서 실행되는 종래의 텐션 레벨링 공정에서 약 2%의 신도로 기계적인 휨을 반복하여도 균열이 발생하고 층이 박리한다. 황산을 사용하는 종래의 산세척조에서 보이는 바와 같이 강대에 기계적인 휨을 반복하여 적용하는 장치를 사용하여도 Fe3O4및 Fe2O3층에 균열이 발생한다. 이에 대하여 스케일 층과 기지 강 사이의 계면에 존재하는 FeO층은 연성이어서 낮은 압하율에서는 기지 강의 신장과 보조를 맞추어 변형된다. 그 결과 FeO층은 텐션 레벨러에 사용되는 정도의 신장율로는 기지 강으로부터 박리되지 않고 산세척조에 공급된다. 그러나 압하율을 높은 값으로 설정하면 기지 강과 FeO층의 변형 정도의 차가 커지게 되어, 더 이상 기지 강의 신장을 따라갈 수 없는 FeO층에 균열이 발생한다.
실제로 냉간압연 동안 열간압연 강대 표면으로부터 박리된 스케일 분쇄편을 조사했을 때, 저압하율에서 형성된 박리 스케일은 크기가 크고 플레이크형이었지만 압하율의 증가에 따라 분말상이 되었음이 관찰되었다. 이 압하율 변동에 따른 박리 스케일의 형태 변화는 고압하율로 심층부의 스케일층, 즉 FeO층에 균열이 발생하여 스케일 박리가 촉진됨을 시사한다. 따라서 고압하 냉간압연 후의 강대 표면에 잔존하는 스케일량은 대폭 감소된다.
그러나 박리된 스케일 단편은 강대 표면에 재부착된다. 스케일이 강대로부터 박리된 후에도 박리된 스케일 단편이 워크 롤 표면에 전사된 다음 강대에 재부착되거나 또는 압착되는 경우가 있다. 이 경우에는 냉간압연 후의 강대 표면을 브러싱함으로써 강대 표면으로부터 잔류 스케일을 제거해야 한다. 이 박리된 스케일의 제거는 고압하 냉간압연의 디스케일 효과를 예상외로 개선하여 산세척조에서의 산세척 조건을 대폭 완화시킬 수 있다.
열간압연 강대를 고압하율로 냉간압연할 때 기지 강의 신장을 따라갈 수 없는 스케일에는 균열 및 층간 박리가 생긴다. 이 균열 및 층간 박리로 인해 기지 강에 대한 스케일의 밀착성이 약해진다. 그래서 이러한 강대를 브러싱할 때 스케일층의 균열에 브러시모가 들어가서 강대 표면으로부터의 스케일 분리가 촉진된다.
브러시 롤(5)로서는 실리카, 알루미나 등의 연마입자를 함유하는 나일론 브러시가 사용된다. 연마입자를 함유하는 브러시 롤을 사용하면 스케일의 제거가 더욱 촉진된다. 브러싱은 강대 표면 전역에 큰 디스케일 효과를 적용한다. 브러싱은 2단계로 나누어질 수 있는데 제1단계에서는 강대 표면으로부터 스케일을 분쇄 제거하고 제2단계에서는 스케일을 세정제거한다.
브러싱후에도 잔류하고 있는 스케일은 분사 장치(6)로 운반되며, 여기서 스프레이 노즐(7)로부터 1-5MPa의 압력으로 분사되는 고압수가 잔류 스케일에 뿌려진다. 이렇게 하여 기지 층에 어떤 손상도 입히지 않고 압연 동안의 윤활에 사용된 어떤 물 또는 수용성 압연유와 함께 잔류 스케일이 세척제거된다. 잔류 압연유가 있더라도 이 유분도 수용성이므로 산세척조(8)내의 산액에 그리고 폐산 재순환처리에 어떤 악영향도 미치지 않는다.
브러싱 및 분사에 의해 대부분의 스케일이 강대 표면으로부터 제거되므로 산세척으로 제거해야 하는 스케일량은 얼마 안된다. 따라서 산세척 공정의 부하가 대폭 경감된다. 또한 브러싱후 분사하기 위한 고압수로서 80-90℃의 온도로 유지된 온수를 사용하면, 냉간압연 동안 가공열에 의해 상승된 강대의 온도를 떨어뜨리지 않고 산세척조(8)에 강대를 운반할 수 있다. 온수는 냉간압연 동안의 윤활에 사용된 물 또는 수용성 압연유도 효과적으로 제거한다. 따라서 산세척조의 온도저하 및 이물 혼입이 회피되어 강대가 안정한 조건하에서 산세척되고 산세척용 산의 온도 유지에 필요한 에너지가 절약될 수 있다.
이 디스케일 라인에서는 소정의 압하율로 열간압연 강대(1)를 냉간압연하므로 열간압연 강대(1)에 장력을 부여할 필요가 있다. 압연기(4)의 안정성, 하중저하, 형상 안정성 등을 실현하기 위해서 전방 및 후방 양방으로부터 높은 장력을 적용하는 것이 바람직하다. 통상은 브라이들 롤이 이러한 장력 적용에 사용된다. 압연기(4)의 상류측으로부터는 디스케일에 어떤 악영향도 미치지 않고 브라이들 롤(3)에 의해 필요한 장력을 열간압연 강대(1)에 적용하는 것이 가능하다. 한편 압연기(4)의 하류측에 배치된 브라이들 롤을 사용하여 장력을 적용하고자 한다면, 강대(1)표면으로부터 스케일이 부분적으로 박리되어 상승된 상태의 강대(1)가 브라이들 롤을 통과할 것이다. 그 결과 스케일 단편이 브라이들 롤에 부착하게 되어 후속 강대를 오염시키거나 브라이들 롤 자체에 압흔을 발생시킨다.
이러한 결함을 피하기 위해 도 8에 도시된 바와 같이 브라이들 롤(17)보다 앞에 브러시 롤(5)을 배치한다. 브러싱과 분사를 병용하는 경우에는 도 9에 도시된 바와 같이 브라이들 롤(17)을 분사장치(6)의 하류측에 배치한다. 어떤 경우에도 고압하 냉각압연에 의해 스케일층이 균열되어 박리된 강대(1)를 브러싱후 임의로 분사처리하여, 쉽게 박리될 수 있는 스케일을 제거한 다음 브라이들 롤(17)에 운반한다. 이렇게 하여 스케일 단편이 브라이들 롤(17)에 전사되지 않아서 전사 스케일 단편으로 인한 후속 강대의 오염 및 브라이들 롤(17)의 손상이 방지된다. 그 결과 강대(1)는 우수한 표면 성상을 그대로 유지한 채로 산세척조(8)에 운반될 수 있다.
강대를 산세척 후에 실행되는 통상의 냉간압연과 동일한 방법으로 고압하 냉간압연에 의해 경화시켜 산세척전에 강대에 요구 특성을 부여한다. 이러한 점에서 산세척 공정후의 종래의 냉간압연을 고압하 냉간압연으로 치환할 때 산세척 공정의 부하를 경감시킬 뿐만 아니라 공정을 전부 단순화 및 생략화하는 것이 가능하다. 이러한 종류의 치환은 산세척 공정전의 기계적 디스케일시에 잔류 스케일의 문제가 해소되는 것에 기인한다.
산세척에 앞서 10%이상의 압하율로 냉간압연된 강대는 가공경화된다. 그 경도는 증가하나 연성은 감소한다. 압하율이 높을수록 어닐링 동안의 재결정 개시온도가 낮고 어닐링후의 결정입자가 균일하다. 결정입자가 조립화(소위 입자성장)되면 강대 표면이 울퉁불퉁하게 되어 우수한 표면 마무리를 얻을 수 없다. 여하튼 강대를 40% 이상의 압하율로 냉간압연하는 한 어닐링후의 강대에 균일하고 안정화된 금속 조직이 형성된다.
산세척 전의 고압하 압연동안 압하율을 40% 이상으로 함으로 인해, 후속 어닐링으로 우수한 금속 조직을 갖는 강대가 얻어질 수 있다. 그 결과 산세척된 강대를 단순히 그대로 어닐링하거나 또는 낮은 가공율로 냉간압연한 다음 어닐링하여 코팅용 재료, 냉간압연 강대 등으로서 사용할 수 있다. 강대의 금속 조직을 개선하기 위해서는 압하율이 높은 것이 바람직하다. 그러나 압하율이 너무 높으면 압연력 및 롤 바이트부에서의 접촉 압력이 커지게 되어 스케일 단편이 기지 강에 재부착 및 압착된다. 이러한 상태에서는 스케일이 강대 표면으로부터 충분히 제거되지 않고 산세척 후의 강대표면이 스케일 단편의 재부착으로 인해 거칠어지게 된다.
실시예 1
두께 2.5mm의 2가지 종류의 열간압연 강대를 도 1에 도시된 디스케일 라인으로 산세척에 앞서 5-50%의 압하율로 냉간압연하였다. 이 실시예에 사용한 열간압연 강대는 표 1에 나타낸 성분 및 조성을 가졌으며, 그중 하나에는 평균 두께 15㎛의 밀스케일 층이 형성되었고 다른 하나에는 평균 두께 7㎛의 밀스케일 층이 형성되었다.
열간압연 강대의 화학조성(중량%)
C Si Mn P S Ti Fe
0.003 0.01 0.15 0.012 0.008 0.086 나머지
강대를 냉간압연한 후, 실리카 또는 알루미나 연마입자를 함유하는 나일론 브러시(직경 1.6mm의 선재(線材) 3개를 함께 꼬아서 제조, 외경 360mm)를 강대 표면과 접촉시켜 1200r.p.m.으로 회전시킴으로써 강대를 연삭하였다.
강대 표면에 고압 온수를 분사하여 강대 표면에 잔존하는 스케일 단편을 세정제거한 다음 강대를 90℃로 유지된 10% 농도의 염산으로 채워진 산세척조로 운반하였다. 잔류 스케일 및 스케일에 기인하는 이물이 강대 표면에서 관찰되지 않을 때까지 산세척을 계속하였다. 이러한 조건하의 산세척 시간과 압하율과의 관계를 연구해 본 바, 이 관계는 스케일층의 두께에 따라 달라졌음을 알았다. 15㎛정도로 비교적 두꺼운 스케일층이 형성된 열간압연 강대의 경우에는 도 10에 도시된 바와 같이 압하율 20% 이상에서 산세척 시간이 대폭 단축되었다. 한편 7㎛정도로 비교적 얇은 스케일층이 형성된 강대의 경우에는 도 11에 도시된 바와 같이 압하율 30% 이상에서 산세척 시간이 대폭 단축되었다.
종래의 산세척 라인에서는 약 16초의 충분한 산세척 시간을 확보하기 위해 산세척조의 길이를 80 내지 90m로 설계하고 있다. 고압하 압연의 목적중 하나는 산세척조를 소규모화하는 것이므로, 종래의 산세척조 길이의 절반에 상당하는 산세척 시간의 채용을 가능하게 하기 위해, 산세척 시간을 5초로 고정시킨 상태에서 압하율과 스케일 층 두께와의 관계를 조사하였다.
도 12에 도시된 조사결과로 알 수 있는 바와 같이, 상기한 조건하에서는 스케일층이 두껍고 압하율이 높을수록 잔류 스케일의 양이 적다. 스케일의 잔존 또는 제거를 구별하는 임계는 스케일 두께 t(mm)와 압하율 R(%)의 곱에 상당하는 곡선으로 표시된다. 본 발명자들의 조사로 다음 식을 만족하는 조건에서는 스케일이 효과적으로 제거되었음이 확인되었다.
스케일 두께 t(mm)×압하율 R(%)≥150
이와 같이 하여 얻어진 스케일 두께와 압하율과의 관계에 기초하여 적절히 조절된 압하율로 열간압연 강대를 냉간압연하였을 때 강대 표면으로부터 스케일이 효과적으로 제거되었다. 디스케일된 강대는 실질적으로 완화된 산세척 조건에서 처리한 후에도 우수한 외관을 갖는 냉간압연용 소재로서 사용가능하였다.
실시예 2
두께 2.7mm의 열간압연 강대를 실시예 1의 것과 동일한 디스케일 라인을 이용하여 산세척에 앞서 50%의 압하율로 냉간압연하였다. 실시예 2에 사용한 열간압연 강대는 표 2에 나타낸 성분 및 조성을 가졌으며 강대 표면에 평균 두께 7-15㎛의 밀 스케일이 부착되었다. 고압하 압연동안 물 또는 수용성 압연유를 직경 450mm의 워크 롤과 열간압연 강대(1) 사이의 롤 바이트부에 4.5 m3/분의 유량으로 공급하였다. 수용성 압연유의 마찰계수는 0.05 내지 0.19 (= 0.15 + 450/7500 - 50/2500)의 범위내로 조절하였다.
실시예 2에서 사용한 열간압연 강대
강종 화학 조성(나머지: Fe, 중량%)
C Si Mn P S Ti
A 0.040 0.01 0.20 0.013 0.010 -
B 0.003 0.01 0.15 0.012 0.008 0.086
어떤 윤활제나 물도 사용하지 않는 소위 "드라이 압연"의 경우, 냉각 능력의 부족에 의해 롤 바이트부에서 온도가 상승되며 점착이 야기된다. 유성 윤활제를 산세척조 앞에서 충분히 세척하지 않고 사용하였을 때는 산세척조에 유성성분이 혼입되었다. 유성성분이 혼입되면 폐산 처리 설비가 오염되어 폐산 재순환 처리에 사용되는 분사 배소로의 노즐 필터에 대한 유지성(maintainability)이 불량해진다.
한편 고압하 압연후의 브러싱 또는 분사에 의해 강대 표면으로부터 용이하게 세정될 수 있는 물 또는 수용성 압연유를 사용하는 경우에는 냉각 부족이 발생하지 않으며, 유성성분이 산세척조에 혼입되지 않고 브러싱 또는 분사에 의해 강대로부터 용이하게 분리된다. 그 결과 워크롤과 강대 사이의 마찰계수가 고압하 압연 동안의 효과적인 디스케일에 적합한 값으로 확보되고, 예를들면 압연유의 농도 조정에 의해 밀 모터 전력, 압연력 등의 감소와 양호한 균형을 이루게 된다.
이와 같이 물 또는 수용성 압연유를 사용하여 고압하 압연을 실행함으로써, 냉각부족 및 산세척조의 유성 성분에 의한 오염을 회피하는 것이 가능한 한편 강대를 밀 모터 전력, 압연력 등의 저하와 양호한 균형을 이루는 조건하에서 효과적으로 디스케일할 수 있었다. 냉간압연 동안의 압연력 계산에 통상 사용되는 Hill 방정식의 근사식으로 마찰계수를 역산하였을 때, 이 실시예에서의 마찰계수 값은 표 3에 나타낸 바와 같이 약 0.05-0.2였다. 이들 값은 종래의 냉간압연에서의 약 0.03의 값과 비교하여 상당히 높았다. 그러나 상기 범위의 마찰계수 값은 강대를 효과적으로 디스케일하기에 적당한 값이었다. 분사장치(6)를 통과한 후의 강대 표면을 관찰한 바, 강대 표면에 잔류하는 이물은 검출되지 않았다.
물 스프레이로 처리된 강대를 90℃로 유지된 황산을 수용한 산세척조(8)로 운반하고 6초 동안 침지하여 산세척하였다. 산세척 강대는 어떤 경우에도 잔류 스케일이 없는 우수한 외관을 나타내었다.
다음에 스케일 박리상태에 미치는 마찰계수 μ의 영향을 조사하였다. 표 3에 나타낸 결과로부터 마찰계수가 작은 영역에서는 전단력 τ(=μP)가 너무 작아서 스케일 박리를 촉진시키지 못하였음을 알 수 있다. 그러나 마찰계수가 큰 영역에서는 오히려 스케일 박리성이 불량해졌다. 이것은 마찰계수 μ에 따라 압연력이 증가하고 그 결과 롤 바이트부의 접촉압력이 증가함으로 인해 기지 강에 스케일이 압착된 결과이다.
스케일 박리 상태에 미치는 마찰계수의 영향
마찰계수 μ 0.050 0.075 0.100 0.125 0.150 0.175 0.200
A종 강 스케일 박리율 70 85 90 90 85 75 60
잔류 스케일 및 이물의 부착 없음 없음 없음 없음 없음 없음 없음
B종 강 스케일 박리율 65 85 90 90 80 70 50
잔류 스케일 및 이물의 부착 없음 없음 없음 없음 없음 없음 없음
스케일 박리율은 브러싱 및 분무에 의해 강대 표면으로부터 제거된 스케일의 백분율(%)을 나타낸다.
잔류 스케일 및 이물의 부착은 산세척한 강대 표면을 관찰하여 판정하였다.
실시예 3
두께 2.7mm의 열간압연 강대를 산세척에 앞서 50%의 압하율로 냉간압연하였다. 이 실시예에서 사용한 강대는 실시예 2의 것과 동일하였다.
워크 롤에 부착된 스케일 단편의 영향을 조사하기 위해 냉간압연 동안에 워크 롤을 다음 방법으로 처리하였다.
케이스 1
각 워크 롤의 배럴 길이와 같은 길이를 갖고 실리카 또는 알루미나 연마입자를 함유하는 나일론 브러시제의 롤형 폴리셔를 워크 롤 표면에 1-4MPa의 압력으로 압착시키고 구동 회전시켰다. 워크 롤에 면하는 부분을 제외하고 각 폴리셔를 흡인기의 후드에 수용하고 폴리셔 주위의 공기를 1-20Nm3/분의 속도로 흡인하였다.
케이스 2
각 워크 롤의 배럴 길이와 같은 슬릿을 갖는 노즐을 워크 롤의 표면에 대향시키고 고압수를 노즐을 통해 1-50MPa의 압력으로 워크 롤 표면에 분사하였다. 이 케이스의 스프레이 노즐은 분사된 물이 워크 롤 표면에서 되튀어 노즐로 돌아가는 것을 방지하기 위해 워크 롤 표면에 대하여 45°의 각도로 비스듬히 설치되었다.
케이스 3
각 워크 롤의 배럴 길이와 같은 길이를 갖는, 경질 펠트제의 스크레이퍼를 워크 롤 표면에 대향 배치하였다. 워크 롤 표면에 1-4MPa의 압력으로 스크레이퍼를 압착시킨 상태에서 워크 롤을 회전시켰다. 워크 롤에 면하는 부분을 제외하고 각 스크레이퍼를 흡인기의 후드에 수용하고 스크레이퍼 주위의 공기를 1-20 Nm3/분의 속도로 흡인하였다.
케이스 4
워크 롤 표면에 어떤 처리도 하지 않고 워크 롤을 열간압연 강대의 고압하 압연에 연속 사용하였다.
각 케이스에서 냉간압연후 시험편을 절단한 다음 냉간압연용 소재에 통상 요구되는 정도로 산세척하였다. 산세척은 다음과 같이 실행하였다. 즉 실 라인(actual line)에 사용되는 산액과 실질적으로 유사한 산액을 10% HCl + 7% Fe2++ 1% Fe3+로 제조하여 이 산액을 90℃로 유지하고 이 산액에 각 시험편을 침지하였다. 상술한 마무리 품질을 얻는데 필요한 침지시간으로 산세척 성능을 판정하였다. 케이스 1 내지 3에서 얻어진 시험편에 대해서는 6초의 매우 짧은 기간의 산세척 처리에 의해 냉간압연용 소재에 필요한 우수한 외관이 관찰되었다. 이에 대하여 케이스 4에서 얻어진 강대 표면에서는 산세척을 6초 이상 동안 계속한 후에도 약간의 잔류 스케일이 검출되었으며 다량의 스케일-유발 압흔이 강대 표면에서 관찰되었다.
산세척 후의 각 시험편 표면에 있는 잔류 스케일 및 스케일-유발 압흔의 개수 및 크기를 조사하였다. 개수는 육안 관찰로 세어 단위 면적당의 스케일 개수(개/m2)로 표시하였다. 스케일의 크기는 버니어 캘리퍼 및 광학현미경으로 측정하였다.
표 4에 나타낸 결과로부터,워크 롤에 전사된 스케일 단편을 제거하면서 열간압연 강대를 고압하율로 냉간압연한 본 발명의 예에서는 잔류 스케일이 극히 적은 우수한 외관의 강대가 얻어졌으며 강대에 재부착되거나 압착되는 스케일 단편은 검출되지 않았음을 알 수 있다. 이에 대하여 스케일 단편이 전사된 워크 롤을 사용한 케이스에서는 얻어진 강대 표면에서 강대 표면에 재부착되거나 압착된 스케일-유발 압흔 및 다수의 스케일 단편이 검출되었다. 게다가 잔류 스케일의 개수가 비교적 많았다.
이러한 비교로, 본 발명에 속하는 케이스 1 내지 3에서는 짧은 산세척 시간으로 외관이 우수한 강대를 얻을 수 있음이 확인된다. 짧은 산세척 시간은 소형 산세척 설비의 구성 및 저농도 산액의 사용을 가능하게 하며 또한 강재의 수소 흡수에 기인하는 결함도 억제한다.
산세척한 강대 표면에서 검출된 스케일-유발 압흔 및 잔류 스케일의 개수 및 크기
케이스 No. 1 2 3 4
강종 A B A B A B A B
개수(개/m2) 0 0 0 0 0 0 270 310
크기(mm) - - - - - - 10×30 15×30
실시예 4
실시예 2의 것과 같은 두께 2.7mm의 열간압연 강대를 산세척에 앞서 50%의 압하율로 냉간압연하였다. 고압하 압연 동안 워크 롤 표면에 각각 대향한 폴리셔에 의해 워크 롤 표면에 전사된 스케일 단편을 제거하였다.
고압하 압연 후의 처리 조건의 영향을 조사하기 위해 다음의 3가지 방법으로 각 강대를 산세척조에 반입하였다.
케이스 1 (도 8에 도시됨)
강대 표면과 접촉하여 2000r.p.m.으로 회전되는 나일론 브러시(직경 1.6mm의 선재 3개를 함께 꼬아서 제조, 외경 360mm)로 강대를 브러싱한 다음 브라이들 롤을 경유하여 산세척조에 반입하였다.
케이스 2 (도 9에 도시됨)
케이스 1과 동일한 방법으로 브러싱한 후의 강대 표면에 80℃의 고압수를 분사한 다음 강대를 브라이들 롤을 경유하여 산세척조에 반입하였다.
케이스 3 (비교예)
케이스 1과는 반대로 강대가 브라이들 롤을 떠난 후 강대를 동일한 조건하에 브러싱한 다음 산세척조에 반입하였다.
산세척조에서는 90℃로 유지된 염산액에 각 강대를 2-20초 동안 침지하여 산세척하였다. 각 산세척된 강대 표면을 관찰하고 케이스 1 내지 3의 결과를 비교하였다. 케이스 3에서는 브라이들 롤을 따라 강대가 휘어지므로 스케일이 강대로부터 부분적으로 제거되었다. 그러나 브라이들 롤과 강대 사이의 압력으로 인해, 분리된 스케일 단편이 강대 및 브라이들 롤에 압착되었다. 재부착된 스케일 단편은 브라이들 롤의 회전에 따라 분리 및 재부착을 반복하여 강대 표면에 스케일-유발 압흔을 남겼다. 이 압흔은 강대 제품상에 품질의 관점에서 허용할 수 없는 결함으로서 잔존하였다. 이에 대하여 케이스 1 및 2에서는 강대가 브라이들 롤에 도달하기 전에 브러싱이나 분사에 의해 강대로부터 스케일 단편이 완전히 제거되었으므로, 강대와 브라이들 롤 사이에서 더 이상의 스케일 단편의 박리나 재부착이 발생하지 않았다.
이 비교로, 브라이들 롤(17)을 브러시 롤(5) 및 분사장치(6)의 하류측에 설치함으로써, 산세척조(8)에 반입되는 강대(1)가 외관이 우수한 상태로 유지되고 스케일 단편에 의한 브라이들 롤(17)의 손상이 방지됨을 명백히 알 수 있다. 따라서 고압하 압연의 이점이 활용되고 산세척 공정의 부하가 경감될 수 있다.
실시예 5
이 실시예에서는 두께 3.2mm의 열간압연 강대를 사용하였다. 이 강대는 실시예 2의 것과 동일한 조성을 가졌으며 스케일 층의 평균 두께가 10㎛였다. 이 강대를 산세척에 앞서 5-50%의 압하율로 냉간압연하였다. 고압하 압연동안 워크 롤 표면에 각각 대향한 폴리셔에 의해 워크 롤 표면에 전사된 스케일 단편을 제거하였다.
고압하 압연으로 디스케일된 강대를 90℃로 유지된 염산액으로 채워진 산세척조에 반입하여 산액에 5초 동안 침지하였다. 산세척 조건은 종래의 조건과 실질적으로 동일하였다. 산세척조에 공급된 스케일량이 극히 감소되었기 때문에, 산세척된 강대는 종래의 산세척 결과보다 우수한 표면 성상을 가졌다.
강대를 냉간압연한 다음 산세척한 후 열처리하였다. 열처리는 강대를 750℃까지 가열한 다음 그 온도에서 68초 동안 유지시키는 조건하에서 실행하였다. 열처리된 강대의 금속 조직은 조립화되지 않았으나 균일하고 적당한 입자크기를 가졌다. 또한 강대의 기계 시험 결과는 냉간압연 강판에 충분하였다.
예를들면 강대의 연성은 종래의 방법으로 제조된 냉간압연 강판의 것과 같은 레벨에 있었다. 실제로 A종 및 B종 강의 연성은 각각 도 13 및 14에 도시된 바와 같이 압하율에 따라 변화되었다. 고정된 어닐링 온도에서 연성에 미치는 압하율의 영향은 다음과 같았다. 즉 A종 강의 경우 10%까지, B종 강의 경우 20%까지는 압하율의 상승에 따라 얻어지는 강대의 연성이 저하하였다. 한편 A종 강의 경우 10%이상, B종 강의 경우 20% 이상의 압하율 범위에서는 압하율의 상승에 따라 연성도 높아졌다. 그러나 30% 미만의 압하율에서 냉간압연된 강대의 금속 조직은 종종 입자 성장을 야기하였다. 따라서 고압하 냉간압연만으로 요구 특성을 갖는 냉간압연 강대를 제조하기 위해서는 강대를 산세척에 앞서 40%이상의 압하율로 냉간압연하는 것이 바람직하였다. 압하율이 40%이상었던 범위에서는 압하율의 상승에 따라 연성이 증가하고 금속 조직이 입자성장없이 안정화되었다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 열간압연 강대 표면에 형성된 밀 스케일의 대부분이 산세척전의 고압하 냉간압연에 의해 미리 제거되었다. 고압하 냉간압연은 산세척에 의해 제거할 밀 스케일의 양을 대폭 감소시켜 산세척 시간을 단축시킬 수 있다. 따라서 산세척 공정의 부하 및 산세척조로부터 배출되는 폐산의 재순환 처리 부담이 경감된다.
밀 스케일 두께와의 관계에서 한정된 압하율로 강대를 냉간압연함으로써 균열 및 중간층 박리가 촉진됨으로 인해 열간압연 강대 표면에 대한 밀 스케일의 밀착성이 약해진다. 그래서 이러한 상태의 강대를 브러싱할 때 열간압연 강대 표면으로부터 스케일이 쉽게 제거된다. 물 또는 수용성 압연유를 사용하여 고압하 냉간압연을 실행할 때 냉간압연 동안의 압연력으로 인해 스케일 층이 효과적으로 균열 및 박리되어 디스케일이 촉진된다.
또한 산세척전의 고압하 냉간압연은 밀 스케일의 제거외에 강대의 특성 개선에도 유효하다. 따라서 고압하율로 냉간압연된 강대는 산세척된 강대를 어닐링하거나 또는 산세척된 강대를 약간 냉간압연한 다음 어닐링함으로써 어떤 종류의 냉간압연 강대로서든 사용할 수 있다.

Claims (13)

  1. 표면에 밀 스케일이 부착되어 있는 열간압연 강대를 고압하율로 냉간압연하는 단계,
    냉간압연된 강대를 브러싱하는 단계, 및
    브러싱된 강대를 산세척하는 단계
    로 이루어지고,
    밀 스케일의 두께 t(μm)와 압하율 R(%)과의 관계를 t×R≥150으로 조정하는 것을 특징으로 하는 열간압연 강대의 디스케일 방법.
  2. 표면에 밀 스케일이 부착되어 있는 열간압연 강대를, 이 강대와 워크 롤의 롤 바이트부에 마찰계수가 큰 물 또는 수용성 압연유를 공급하면서 고압하율로 냉간압연하는 단계, 및
    냉간압연 강대를 브러싱하여 강대 표면으로부터 밀 스케일을 제거하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열간압연 강대의 기계적 디스케일 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 수용성 압연유가 유지, 합성 에스테르 및 광유 중에서 선택된 적어도 한가지 압연유를 주성분으로서 함유하는 것을 특징으로 하는 디스케일 방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 수용성 압연유가 0.05∼(0.15 +α×D +β×R)(여기서 α는 상수(1/7500), β는 상수(-1/2500), R은 압하율(%), D는 워크 롤의 직경이다)의 범위내로 조정된 마찰계수 μ를 갖는 것을 특징으로 하는 디스케일 방법.
  5. 표면에 밀 스케일이 부착되어 있는 열간압연 강대를, 이 열간압연 강대로부터 워크 롤로 전사된 스케일 단편을 제거하면서 30% 이상의 고압하율로 냉간압연하는 단계, 및
    냉간압연 강대를 산세척하는 단계
    로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열간압연 강대의 디스케일 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 각각 흡인기를 구비하고 워크 롤 표면에 대향한 폴리셔에 의해 워크 롤 표면으로부터 밖으로 스케일 단편을 제거하는 것을 특징으로 하는 디스케일 방법.
  7. 제 5 항에 있어서, 각각 워크 롤 표면에 대향한 스프레이 노즐을 통해 워크 롤 표면에 고압수를 분사함으로써 워크 롤 표면으로부터 밖으로 스케일 단편을 제거하는 것을 특징으로 하는 디스케일 방법.
  8. 제 5 항에 있어서, 각각 흡인기를 구비하고 워크 롤 표면에 대향한 스크레이퍼에 의해 워크 롤 표면으로부터 밖으로 스케일 단편을 제거하는 것을 특징으로 하는 디스케일 방법.
  9. 표면에 밀 스케일이 부착되어 있는 열간압연 강대를 고압하율로 냉간압연하는 냉간압연기,
    냉간압연에 의해 박리되거나 부착력이 약해진 스케일 단편을 제거하는, 상기 냉간압연기의 하류측에 구비된 브러시 롤, 및
    상기 강대에 장력을 적용하는, 상기 브러시 롤의 하류측에 구비된 브라이들 롤
    로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열간압연 강대의 디스케일 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 브러시 롤과 브라이들 롤 사이에 적어도 강대 표면에 고압수를 분사하는 분사장치가 구비되는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 표면에 밀 스케일이 부착되어 있는 열간압연 강대를 10%이상의 압하율로 냉간압연하는 단계,
    냉간압연 강대를 브러싱하여 강대 표면으로부터 박리된 스케일 단편을 제거하는 단계,
    브러싱된 강대를 산세척조에 반입하여 산세척에 의해 브러싱된 강대 표면으로부터 잔류 스케일을 제거하는 단계, 및
    다음에 산세척된 강대를 어닐링하는 단계
    로 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉간압연 강대의 제조방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 열간압연 강대를 40% 이상의 압하율로 냉간압연하는 것을 특징으로 하는 냉간압연 강대의 제조방법.
  13. 제 11 항에 있어서, 강대를 브러싱 동안 또는 브러싱과 산세척 사이에 물 스프레이로 처리하는 것을 특징으로 하는 냉간압연 강대의 제조방법.
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