KR19980030541A

KR19980030541A - 제어된 표면을 갖는 냉연강판 제조방법

Info

Publication number: KR19980030541A
Application number: KR1019960049994A
Authority: KR
Inventors: 최종훈; 도경환; 안승개; 배상태
Original assignee: 김종진; 포항종합제철 주식회사
Priority date: 1996-10-30
Filing date: 1996-10-30
Publication date: 1998-07-25
Also published as: KR100285646B1

Abstract

본 발명은, 황삭 단계에서의 캐리지 속도가 6-70 IPM, 휠 전류가 30-40 A, 헤드스톡 속도가 24-26 RPM, 왕복 횟수를 10-20 회의 조건으로 연마하고, 중삭 단계에서는 캐리지 속도를 40-50 IPM, 휠 전류를 20-25 A, 헤드스톡 속도를 30-32 RPM, 왕복 횟수 2-4 회의 조건으로 연마하며, 사상 단계에서 캐리지 속도를 12-18 IPM, 휠 전류를 12-18 A, 헤드 스톡 속도를 34-36 RPM, 왕복 회수를 2-3회의 조건으로 연마하여 조도가 1.0-1.4μmRa가 되게 연마하는 롤 연마 공정과; 상기 롤을 덜 머신에서 파인 그리트를 분사하고 덜 머신인 소트 블라스트 1000-1200 RPM, 가공롤을 10-14 RPM으로 회전시키고 작업차의 이송 속도를 1.2FPM으로 하고 왕복 횟수를 1-2 회인 조건으로 연마하여 조도를 0.7-1.3μmRa가 되게 조도를 부여한 공정과; 상기 공정들을 통해 0.7-1.3μmRa 조도가 부여된 롤을 조절 압연 라인의 제2스탠드의 롤(3a)로 설치하고 1.0-1.4μmRa의 조도를 연마된 브라이트롤을 제1스탠드의 롤(2a)로 설치하여 제1스탠드의 압연 하중을 600-670톤으로 설정하며 제2스탠드의 압연하중을 400-420톤으로 설정하여 연신율이 1.3-1.5%가 되게 조질 압연을 실시하는 공정으로 이루어지는 십점 평균 조도가 0.4-0.8μmRa인 덜(Dull) 표면의 제어된 표면을 갖는 냉연 강판의 제조 방법에 대한 것이다.

Description

제어된 표면을 갖는 냉연 강판 제조 방법

본 발명은 일반적으로 강판 표면에 장식용 필름(Film)을 피복하여 사용하기 위한 냉연 강판의 제조 방법에 대한 것으로, 보다 상세하게는 십점 평균 조도가 0.4-0.8μmRa인 덜(Dull) 표면의 제어된 표면을 갖는 냉연 강판의 제조 방법에 대한 것이다.

통상 냉연 강판은 산세 공정에서 열연 스케일을 제거한 다음 냉간 압연을 거쳐 소정 두께로 압연한 다음 스트립에 묻어 있는 압연유 및 이물을 제거하기 위해 전해 청정 공정에서 알칼리 세정 및 전해 세정을 거친 다음 소둔 처리한 후, 스킨 패스(Skin Pass) 처리하여 제조한다.

스킨 패스 처리는 스트립의 항복 연신율을 저하시키고 소정 형상 및 경도와 조도(Roughness)를 부여하기 위하여 실시되는데, 냉연 강판의 조도는 십점 평균 조도를 나타내는 μmRa와, 조도의 최대치를 나타내는 μmRa_max로 구분할 수 있는데, 조도에 따라 냉연 강판은 브라이트 피니시(Bright Finish)재, 덜피니시(Dull Finish)재, 스톤 피니시(Stone Finish)재로 구분되는데, 브라이트 피니시재는 표면에 둔탁하고 뿌연 형태로 조도를 형성시키는 것이며, 스톤 피니시재는 표면에 스크래치(Scratch)가 형성된 제품이다.

브라이트 피니시재는 일반적으로 0.15 미만재가 있고, 0.15 내지 0.5μmRa 정도의 범위를 갖는 표면 조도를 생산된 제품이며, 덜 피니시재는 0.75 내지 1.8μmRa 범위의 조도를 가지도록 생산된 제품이다. 브라이트 피니시재는 롤 연마기(Roll Grinder)로 연마한 그 자체의 상태를 조도에 따라 구분하여 지칭하며, 브라이트 피니시재로 연마된 제품을 덜 피니시재의 조도로 형성하기 위해서는 소트 블라스트(Shot Blast)에서 소정 크기의 그리트(쇠덩어리)를 롤에 분사시켜 롤에 곰보자국을 형성하여 이러한 롤을 사용하여 제품을 제조한다.

통상의 롤 연마기는 도 1 도시와 같이, 휠(11), 헤드 스톡(12), 푸트 스톡(13), 네크레스트(14), 캐리지(15), 지석(16)으로 구성되며, 이러한 롤 연마기를 이용하여 롤을 연마하여 제품의 제조에 사용한다.

상기 구성의 롤 연마기를 사용하여 롤을 연마하는 방법은, 우선 연마하고자 하는 조질 압연 워크롤(18)을 헤드 스톡(12)과 푸트 스톡(13) 사이에 위치시키고 롤의 네크부(17)를 네크레스트(14)에 안착하여 롤(18)을 회전 가능하게 유지시킨다. 다음에, 롤(18)의 센터를 지지한 후, 헤드 스톡 구동 모터에 의해 헤드 스톡을 구동시켜 롤(18)을 회전시키면서 롤 회전 방향의 반대 방향으로 지석(16)을 회전시켜 롤을 연마하는데, 지석(16)은 롤의 길이 방향으로 이동하면서 연마하게 된다. 상기와 같이 연마된 롤을 다시 덜머신(Dull Machine)인 소트 블라스트(Shot Blast)에 의해 덜 조도를 형성한다.

그러나 상기와 같은 종래의 롤 연마기를 사용하여 롤에 덜 조도를 부여하는 경우 표면에 필름을 형성하여 장식재로 사용하기 위한 냉연 강판의 제조시 소망하는 표면 조도가 얻어지지 않는 문제가 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 설명한 문제를 해소하기 위하여 이루어진 것으로, 장식재로 사용할 수 있도록 필름을 형성시키기에 적합한 십점 평균 조도가 0.4-0.8μmRa인 덜(Dull) 표면의 제어된 표면을 갖는 냉연 강판의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 황삭 단계에서의 캐리지 속도가 60-70 IPM, 휠 전류가 30-40 A, 헤드스톡 속도가 24-26 RPM, 왕복 횟수를 10-20회의 조건으로 연마하고, 중삭 단계에서는 캐리지 속도를 40-50 IPM, 휠 전류를 20-25 A, 헤드스톡 속도를 30-32 RPM, 왕복 횟수 2-4회의 조건으로 연마하며, 사상 단계에서 캐리지 속도를 12-18 IPM, 휠 전류를 12-18 A, 헤드 스톡 속도를 34-36 RPM, 왕복 횟수를 2-3회의 조건으로 연마하여 조도가 1.0-1.4μmRa가 되게 연마하는 롤 연마 공정과; 상기 롤을 덜 머신에서 파인 그리트를 분사하고 덜 머신인 소트 블라스트를 1000-1200 RPM, 가공롤을 10-14 RPM으로 회전시키고 작업차의 이송 속도를 1.2 FPM으로 하고 왕복 횟수를 1-2회인 조건으로 연마하여 조도를 0.7-1.3μmRa가 되게 조도를 부여하는 공정과; 상기 공정들을 통해 0.7-1.3μmRa 조도가 부여된 롤을 조질 압연 라인의 제2스탠드의 롤로 설치하고 1.0-1.4μmRa의 조도로 연마된 브라이트롤을 제1스탠드의 롤로 설치하여 제1스탠드의 압연 하중을 600-670톤으로 설정하며 제2스탠드의 압연하중을 400-420톤으로 설정하여 연신율이 1.3-1.5%가 되게 조질 압연을 실시하는 공정으로 이루어지는 십점 평균 조도가 0.4-0.8μmRa인 덜(Dull) 표면의 제어된 표면을 갖는 냉연 강판의 제조 방법을 제공한다.

도 1은 일반적인 롤연마기를 개략적으로 나타내는 도면,

도 2는 본 발명의 방법을 실시하기 위한 조질 압연 라인의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1:페이 오프 릴2:제1스탠드

3:제2스탠드11:휠

12:헤드스톡(Head Stock)13:푸트스톡

14:네크레스트15:캐리지

16:지석17:롤네크부

18:롤

이하에서는 양호한 실시에서와 관련하여 본 발명의 제어된 표면을 갖는 냉연 강판 제조 방법을 상세하게 설명한다.

본 발명의 방법에서는 우선 롤연마기를 사용하여 황삭, 중삭, 사상의 단계로 이루어진 롤 연마 공정에 의해 롤의 조도가 1.0-1.4μmRa가 되게 롤을 연마하는데, 각각의 단계를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

황삭에서는 캐리지 속도를 60-70 IPM으로 하고 휠 전류를 30-40 A, 헤드스톡의 속도를 24-26 RPM, 롤 왕복 횟수를 10-20 회의 조건으로 실시한다.

중삭에는 캐리지 속도를 40-50 IPM으로 하고, 휠 전류를 20-25 A, 헤드스톡 속도를 30-32 RPM으로 하며, 롤 왕복횟수를 1-4회의 조건으로 실시하며, 사상 단계에서는 캐리지 속도를 12-18 IPM, 휠 전류를 12-18 A, 헤드스톡 속도를 34-36 RPM, 롤 왕복 횟수를 2-3회의 조건으로 실시한다.

이와 같이, 롤을 연마한 후, 덜 머신(Dull Machine)인 소트 블라스트에서 그리트(Grit)를 분사시켜 덜 조도를 형성시키는데, 그리트는 파인 그리트(Fine Grit)를 사용하며 소트 블라스트 회저수는 1000-1200 RPM으로 하며 롤의 회전수는 10-14 RPM으로 하며 워크롤 카(Work Roll Car)의 이송 속도를 1.2 IPM으로 1회 왕복 작업한다.

상기 공정을 통해 롤에 조도를 부여한 후, 2단계 스탠드로 구성된 스킨 패스 롤 장치의 제2스탠드롤로 사용하고 제1스탠드에는 브라이트 피니시재의 조도 범위로 연마된 브라이트 워크롤을 사용하여 제1스탠드는 600-670 톤의 압연하중으로 제2스탠드는 400-420톤의 압연 하중으로 설정하여 조질 압연을 실시한다. 이를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명을 구성하는 롤 연마공정에서 황삭은 롤의 피로층을 제거시키는 연마 공정인데, 통상 연마량은 롤 피로층의 정도에 따라 변화되나, 보통 0.3mm 이내의 량으로 연마한다. 황삭시 롤 피로층이 완전히 제거되지 않은 채로 압연을 실시하면,내부의 잔류 응력에 의해 롤의 박리 현상이 유발된다. 따라서, 롤 피로층을 충분하게 제거하기 위해서는 롤 연삭 마크가 형성되지 않을 정도의 10-20회의 왕복 횟수로 황삭 조건이 한정되는 것이다. 즉, 본 발명에서 황삭은 캐리지 속도를 60-70 IPM, 휠 전류를 30-40 A, 헤드 스톡 속도를 24-26 RPM, 왕복 횟수를 10-20회로 한정한다.

또한, 본 발명에 있어서 중삭은 롤 표면을 미려하게 하기 위한 중간 마무리 단계인데, 사상 연마의 측면을 고려하여 캐리지 속도를 40-50 IPM, 휠 전류를 20-25 A, 헤드 스톡 속도를 30-32 RPM, 롤 왕복 횟수를 2-4회 적절하게 한정하였다.

그리고, 중삭과 사상의 밸런스가 맞지 않을 경우, 원하는 조도의 값이 얻어지지 않고 조도가 크거나 작게 나타나서 재연마를 실시해야 하므로 이를 방지하기 위하여 사상의 경우 캐리지 속도를 12-18 IPM, 휠 전류를 12-18 A, 헤드 스톡 속도를 34-36 RPM, 왕복 횟수를 2-3회로 한정한다.

상기 설명한 롤 연마공정을 거치면 롤 표면 조도가 1.0-1.4μmRa인 롤이 얻어진다.

이어서 상기와 같이 연마된 롤을 작업차(Work Car)에 안착하고 0.7-1.3μmRa가 될 수 있도록 파인(Fine) 그리트를 사용하여 소트 블라스트 회전수를 1000-1200 RPM으로 하여 회전시키고, 가공롤 회전수를 10-14 RPM, 작업차 이송 속도를 1.2 FPM으로 하여 왕복 횟수를 단 1회로 하여 연마한다.

다음에, 연마된 롤을 도 2 도시와 같은 조질 압연 라인에 설치하는데, 제2스탠드(3)의 워크롤(3a)로 상기 공정을 통해 0.7-1.3μmRa로 연마된 롤을 사용하며, 제1스탠드(2)의 워크롤로 1.0-1.4μmRa로 연마된 브라이트롤을 사용한다. 상기와 같이 조질 압연 라인에 롤을 배치하고, 제1스탠드의 압연 하중을 600-700톤으로 하고 제2스탠드의 압연 하중을 400-470톤으로 설정한 후, 연신율 1.3-1.5%가 되게 압연을 실시하는데, 압연 하중이 상기와 같이 설정되는 이유는 각 스탠드의 압연 하중이 하한치 보다 낮을 경우 연신율을 제대로 부여하지 못하며 조도 불균일이 발생하고, 상한치 보다 높을 경우 두께 감소가 심하여 두께 불량이 발생하고 또한 조도의 마모 현상이 발생하여 조도의 불균일이 발생하기 때문이다.

이하에서는 실시예와 관련하여 본 발명을 설명한다.

[실시예]

표 1에서는 본 발명 방법에 의한 시험재 및 종래 기술에 의한 비교재를 제조하는 데 있어서의 연마 조건을 나타내며, 표 2에서는 덜 머신(Dull, Machine)에서의 연마 조건을 나타내며, 표 3은 조질 압연 조건을 나타낸다

[표 1]

[표 2]

[표 3]

상기 설명한 연마 조건과 조질 압연 조건에 따라 본 발명의 제조 방법으로 제조된 발명재와 비교재를 선정하여 표면의 조도를 측정하였다. 그 결과를 표 4에 나타내었다.

[표 4]

상기 표 4로 부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의해 제조된 냉연 강판의 시험재는 소망하는 표면 조도를 가지는 것이 조사되었으며, 비교재는 그러하지 못하였다.

상기 설명한 본 발명의 제어된 표면 조도를 갖는 냉연 강판의 제조 방법에 의하면, 장식재로 사용하기 위해 표면에 필름을 형성하기에 적합하도록 표면의 십점 평균 조도가 0.4-0.8μmRa인 덜(Dull)표면을 갖도록 냉연 강판이 제조되므로 수요가 필요에 적합하게 부응할 수 있으며, 제품의 품질을 향상시키는 효과가 얻어진다.

Claims

황삭, 중삭 및 사상 단계로 이루어진 롤 연마 공정에서 황삭 단계에서의 캐리지 속도가 60-70 IPM, 휠 전류가 30-40 A, 헤드스톡 속도가 24-26 RPM, 왕복 횟수를 10-20회의 조건으로 연마하고, 중삭 단계에서는 캐리지 속도를 40-50 IPM, 휠 전류를 20-25 A, 헤드스톡 속도를 30-32 RPM, 왕복 횟수 2-4회의 조건으로 연마하며, 사상 단계에서 캐리지 속도를 12-18 IPM, 휠 전류를 12-18 A, 헤드 스톡 속도를 34-36 RPM, 왕복 횟수를 2-3회의 조건으로 연마하여 조도가 1.0-1.4μmRa가 되게 연마하는 롤 연마 공정과;

상기 롤을 덜 머신에서 파인 그리트를 분사하고 덜 머신인 소트 블라스트를 1000-1200 RPM, 가공롤을 10-14 RPM으로 회전시키고 작업차의 이송 속도를 1.2 FPM으로 하고 왕복 횟수를 1-2회인 조건으로 연마하고 조도를 0.7-1.3 μmRa가 되게 조도를 부여하는 공정과;

상기 공정들을 통해 0.7-1.3μmRa 조도가 부여된 롤을 조질 압연라인의 제2스탠드의 롤(3a)로 설치하고 1.0-1.4μmRa의 조도로 연마된 브라이트롤을 제1스탠드의 롤(2a)로 설치하여 제1스탠드의 압연 하중을 600-670톤으로 설정하며 제2스탠드의 압연하중을 400-420톤으로 설정하여 연신율이 1.3-1.5%가 되게 조질 압연을 실시하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 십점 평균 조도가 0.4-0.8μmRa인 덜(Dull) 표면의 제어된 표면을 갖는 냉연 강판의 제조 방법.