JP2000218305A - 冷間タンデム圧延方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、１５００m/min 以上の圧延速度で
圧延する圧延スタンドを有する冷間タンデム圧延機でス
トリップ材に圧延潤滑油を供給しながら冷間圧延を行う
際に、生産性の低下および製造コストの上昇、板厚精度
の低下を招くことなくヒートスクラッチの発生を防止で
きる圧延方法を提供する。 【解決手段】 （１）圧延速度が１５００m/min 以上の
圧延速度で冷間圧延を行う少なくとも潤滑不足を生じや
すい圧延スタンドにおいて、圧延速度に応じて圧延潤滑
油の温度を８０℃以上にして供給して圧延する。（２）
ストリップに潤滑油を供給しながら冷間圧延を行う際
に、少なくとも潤滑不足を生じやすい圧延スタンドにお
いて、圧延潤滑油供給位置とロールバイト入口間で水切
りを行う。また、圧延機出側からの潤滑油の供給も考慮
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、潤滑油を供給しな
がら圧延する冷間圧延に際して、ヒートスクラッチの発
生と板破断の発生を防止できる冷間タンデム圧延方法と
圧延機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、冷間タンデム圧延機は、図５に
示すように、上下ワークロール１ｏ、１ｕと、この上下
ワークロールの背面に当接した上下中間ロール２ｏ、２
ｕと、この中間ロールの背面に当接した上下バックアッ
プロール３ｏ、３ｕを備えた圧延機４₁ 、４₂ 、４₃ 、
４₄ 、４₅ （ここでは６Ｈｉの圧延機を５スタンド）を
直列に配置してなり、各圧延機４₁ 〜４₅ において、上
下ワークロール１ｏ、１ｕ間を通板するストリップ材５
ａに所定の張力を付与した状態で潤滑油供給装置６から
潤滑油を塗布しながら所定の圧下率で圧延してストリッ
プ５ｂを製造するように構成されたものである。

【０００３】この冷間タンデム圧延機においては、ワー
クロール（２ｏ、２ｕ）の速度を増大させたり、圧下率
を増大させたりすると、各圧延機のロールバイト内でヒ
ートスクラッチが発生することが知られている。このヒ
ートスクラッチとは、ストリップ材５ａを圧延機で圧延
した際に、圧延機のロールバイトＲｂ内のワークロール
とストリップ材５ａとの界面温度の上昇に起因して発生
する、ワークロールとストリップ材５ａとの金属接触に
よる焼き付き疵のことである。このヒートスクラッチの
発生は、圧下率、板厚、圧延荷重、張力、圧延材料、潤
滑条件等によって変わるが、通常、圧延荷重やワークロ
ール速度が大きくなる後段の圧延スタンドで発生しやす
い。ヒートスクラッチが発生すると、製品表面に欠陥が
生じ製品歩留まりが低下するばかりか、ヒートスクラッ
チの生じた圧延スタンドのワークロールを組み替える必
要があるため、生産性が著しく低下するという問題があ
った。

【０００４】ヒートスクラッチの発生を防止する方法と
しては、例えば、特開平５−９８２８３号公報に開示さ
れている「耐焼付き性に優れた圧延潤滑油を使用する」
方法、特開昭５６−１１１５０５号公報に開示されてい
る「クーラント量を制御して板やワークロールの温度を
低下させる」方法、特開平６−６３６２４公報に開示さ
れている「ワークロール速度を減速させる」方法などが
提案されている。これらの方法は、「ロールバイトの内
のロールと圧延材との界面温度上昇を防止する」、また
は「ロールバイト内の界面温度が上昇しても油膜破断が
生じないようにする」方法に属するものである。しかし
ながら、耐焼付き性に優れた圧延潤滑油を使用する方法
ではコストアップの問題、また、クーラント量の制御に
より板およびロール温度を制御する方法では応答性の問
題、そして、ワークロール速度を減速させる方法では生
産性が低下するという問題がある。

【０００５】また、製造コストの上昇および生産性の低
下を招くことなくヒートスクラッチを防止する方法とし
て、特開昭６０−４９８０２号公報に開示されている
「圧下スケジュールや張力を変更する」方法が提案され
ている。しかしながら、圧下スケジュールを変更する方
法では、板厚精度が一時的に悪化するという問題があ
る。また、張力を変更する方法では当然ながら高い値に
すれば圧延荷重が減少し、ヒートスクラッチを防止する
効果が得られるものの、高い値にすると板破断が生じる
ことがあり、圧延状況を見ながら徐々に張力を高くする
と、その応答性が悪くなり、ヒートスクラッチが発生し
たり、板厚精度が悪くなるという問題がある。

【０００６】他に、圧延スタンド出側の板温度を検出
し、その温度に基づいて張力を制御する方法もあるが、
この方法ではヒートスクラッチが発生する温度以上にな
った場合に張力制御が行われるので、一時的にヒートス
クラッチが発生してしまうという問題がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】一般に、冷間タンデム
圧延機でストリップ材を冷間圧延する際には、ストリッ
プとロール間に圧延潤滑油を供給・介在させることが多
い。ここで用いている圧延潤滑油は、現状では水と植物
油を混合したエマルジョン（油濃度：２〜３０％程度）
タイプのもの（以下「エマルジョン」という。）が主体
であり、この圧延潤滑油は、各圧延スタンド（圧延機）
の入側やロールバイトの入口で供給されている。

【０００８】このエマルジョンは、ストリップ材やロー
ルに供給されたとき、水と油に分離して油がストリップ
材やロールの表面に付着する（以下「プレートアウト」
という。）ことにより圧延時のストリップ材とロール間
の摩擦係数の増大を抑えることによってヒートスクラッ
チの発生を防止するための努力がなされている。しか
し、圧延速度が１０００m/min 以上になるとプレートア
ウト量は減る傾向にあり、エマルジョン状態でロールバ
イト近傍に運ばれた際に、エマルジョン中の水は油より
粘度が低いため、油の方が優先してロールバイトに入
り、水はロールバイト入口から排除されてしまい、この
際、剪断による発熱や再乳化が生じ、油分の導入量およ
びプレートアウト量は減少して摩擦係数が増大する。こ
の結果、摩擦発熱が増大し、ヒートスクラッチが発生す
る危険性が増大するため、圧延速度を１０００m/min 以
上に上げて生産性を高める場合の支障要因になってい
る。

【０００９】本発明は、１５００〜２５００m/min の圧
延速度で圧延する圧延スタンド（圧延機）を有する冷間
タンデム圧延機で冷間圧延を行うに際しても、上記の従
来の圧延方法での問題点を有利に解決でき、生産性の低
下および製造コストの上昇、板厚精度の低下を招くこと
なくヒートスクラッチの発生、板破断の発生を防止でき
る冷間タンデム圧延機と圧延方法を提供するものであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、以下の（１）
〜（４）の発明から構成されるものである。 （１） 冷間タンデム圧延機でストリップ材に潤滑油を
供給しながら冷間圧延を行う際に、圧延速度が１５００
m/min 以上となり、潤滑不足を生じやすい圧延スタンド
でにおいて、８０℃以上の潤滑油を使用することを特徴
とする冷間タンデム圧延方法。 （２） 冷間タンデム圧延機でストリップ材に潤滑油を
供給しながら冷間圧延を行う際に、圧延速度が１５００
m/min 以上となり、潤滑不足を生じやすい圧延スタンド
において、圧延潤滑油供給装置とロールバイト入口間に
水切り装置を設置し、ロールバイトへの水の侵入を低減
して潤滑性を確保することを特徴とする冷間タンデム圧
延方法。 （３） 冷間タンデム圧延機でストリップ材に潤滑油を
供給しながら冷間圧延を行う際に、圧延速度が１５００
m/min 以上となり、潤滑不足を生じやすい圧延スタンド
において、圧延機出側から潤滑油をワークロールに供給
して潤滑性を高めることを特徴とする冷間タンデム圧延
方法。 （４） 冷間タンデム圧延機でストリップ材に潤滑油を
供給しながら冷間圧延を行う際に、圧延速度が１５００
m/min 以上となり、潤滑不足を生じやすい圧延スタンド
において、 ８０℃以上の潤滑油を使用する 圧延潤滑油供給装置とロールバイト入口間で水切りを
行う 圧延機出側から潤滑油をワークロールに供給する の手段のうち、少なくとも２つの手段を採用することを
特徴とする冷間タンデム圧延方法。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明は、圧延速度が１５００m/
min 以上の圧延速度で、ストリップ材に圧延潤滑油を供
給しながら冷間圧延を行う圧延スタンドを有する冷間タ
ンデム圧延機によって冷間圧延する際に適用して、潤滑
不足を生じやすい圧延スタンドでのプレートアウトを安
定確保して、ヒートスクラッチの発生のない冷間圧延を
実施できる冷間圧延方法と冷間タンデム圧延機であり、
基本的には、３つの方法を採用することによって、上記
従来の問題点を解消するものである。 （１） 圧延潤滑油の供給温度を８０℃以上にしてプレ
ートアウトを安定確保し、高速域での摩擦係数を低減し
てヒートスクラッチの発生を防止する。 （２） 圧延潤滑油供給位置とロールバイト入口間で水
切りを行い、ロールバイトへの水の進入を防止してスト
リップ材と圧延ロール表面でのプレートアウトを安定確
保し、ヒートスクラッチの発生を防止する。 （３） 圧延機出側から潤滑油をワークロールに供給し
て潤滑性を高め、ヒートスクラッチを防止する。 （４）（１）、（２）および（３）の２つ以上の手段を
併用して、ストリップ材と圧延ロール表面でのプレート
アウトをさらに確実なものにし、ヒートスクラッチの発
生をより確実に防止する。

【００１２】本発明者らは、圧延潤滑油の温度を変えて
圧延実験し、摩擦係数に及ぼす圧延速度の影響を調査し
た。図１は、圧延潤滑油の温度を６０℃、９０℃とした
場合の摩擦係数と圧延速度との関係を示したものであ
る。この実験結果に基いて、以下の知見が得られた。 Ａ．圧延潤滑油の温度を上げると、高速域での摩擦係数
は低減する。圧延潤滑油の濃度や供給量や油種によって
逆転現象が生じる点は若干異（６００〜１２００m/min
）なるものの、ほぼ同じ傾向である。 Ｂ．ヒートスクラッチは、圧延速度が１８００m/min 以
上で生じることが多いことから、圧延速度が１５００m/
min 以上になる圧延スタンドで圧延潤滑油の温度管理を
行えばよい。 Ｃ．圧延潤滑油の温度が高い方がプレートアウトが良く
なる。現状では、圧延潤滑油の温度は、６０℃前後であ
るがこれを８０℃以上に上げないとその効果は顕著にで
ない。 Ｄ．圧延潤滑油として前記したエマルジョンを使用した
場合には、圧延ロールバイトの入口で水と油が分離し、
分離水が排除される際の剪断による発熱や再乳化がプレ
ートアウトを低下させる要因になることがある。本発明
は、これらの知見に基づいてなされたものである。

【００１３】第一の発明は、ストリップ材に圧延潤滑油
を供給しながら１５００m/min 以上の圧延速度で冷間圧
延を行う際に、少なくとも潤滑不足を生じヒートスクラ
ッチを生じやすい圧延スタンド（圧延機）での圧延潤滑
油の温度を８０℃以上にして供給する冷間タンデム圧延
機の圧延方法であり、ストリップ材に供給する圧延潤滑
油の供給温度を８０℃以上にして、高速域での摩擦係数
を低減し、プレートアウトを安定確保し、ヒートスクラ
ッチの発生を防止するものである。

【００１４】圧延潤滑油の温度を８０℃以上にすること
は、圧延速度が１５００m/min 未満の圧延スタンドにお
いても有効ではあるが、この圧延速度領域ではヒートス
クラッチを生じることはないので、加熱コスト増を考慮
した場合、圧延潤滑油の温度を８０℃以上にすることは
得策ではない。圧延潤滑油の温度が８０℃未満では、摩
擦係数の低減が不十分であり、圧延速度が１５００m/mi
n 以上の圧延速度で冷間圧延を行った場合、ヒートクラ
ッチを生じる懸念がある。ただし、圧延潤滑油の供給温
度が高すぎると、加熱コストの増大に加えて、酸化によ
り変質してその潤滑能が低下してしまうことから、この
ようなことを考慮して供給温度を選択する必要がある。

【００１５】圧延速度が１５００m/min 〜２５００m/mi
n の場合には、圧延潤滑油の供給温度の上限は９５℃程
度で十分な効果が得られる。常に上限レベルの温度で供
給することも考えられるが、加減速時の摩擦係数の変動
があるので、これらの変動に対応して加熱コストの節減
ができるように、変動要因になる圧延対象（板厚や材
質）、圧延速度や張力等に応じて、圧延潤滑油の温度を
制御することが好ましい。この温度制御方法としては、
例えば、低温油タンク（６０℃）と高温油タンク（９０
℃）を用意し、混合装置を介して低温油と高温油の混合
比を調整して温度を調整する方法や、圧延潤滑油の供給
路に加熱装置を配設して、圧延潤滑油の温度を調整する
方法などがある。

【００１６】第二の発明では、ストリップ材に圧延潤滑
油を供給しながら１５００m/min 以上の圧延速度で冷間
圧延を行う際に、少なくとも潤滑不足を生じやすいスタ
ンドにおいて、圧延潤滑油供給位置とロールバイト入口
間で水切りを行い、ロールバイトへの水の進入を防止す
る冷間タンデム圧延機の圧延方法であり、圧延潤滑油供
給位置とロールバイト入口間で水切りを行い、ロールバ
イトへの水の進入を防止してストリップ材とロール表面
でのプレートアウトを安定確保し、ヒートスクラッチの
発生を防止するものである。この水切りは、ストリップ
材や圧延ロールに圧延潤滑油を供給してプレートアウト
が完成した後、水の悪影響を防止するために行うもので
あり、そのためには、ロールバイト入口で行うことが効
果的である。

【００１７】第三の発明では、圧延ロールに対して圧延
機出側から潤滑油を供給して、圧延ロールでの十分なプ
レートアウトを確保し、ヒートスクラッチの発生を防止
するものである。この圧延機出側から供給する潤滑油と
しては、圧延機入側で供給する圧延潤滑油と同様のもの
を用いることができる。また、図２、３、４、５には図
示していないが、ロール冷却の為に圧延機出側から冷却
水をかけ、その冷却水が板に付着しにくいようにワーク
ロールに水切り装置を備えていることは言うまでもな
い。

【００１８】なお、ロールバイトの出側にも必要に応じ
て、ストリップ材上に浮遊する水を除去する水切り装置
を設けてもよい。この水切り装置としては、プレートア
ウトを阻害しないような方式のものを用いることが望ま
しい。例えば接触式のロール方式でもよいし、気体噴射
または接触タイプのワイパー方式を用いてもよい。気体
噴射を用いる場合には、気体を加熱して圧延潤滑油の温
度降下を減少させるようにしてもよい。

【００１９】第四の発明では、基本的には、前記第一の
発明〜第三の発明の三つの手段のうち、少なくとも二つ
の手段を併用するものであり、ストリップ材と圧延ロー
ル表面でのプレートアウトをさらに確実なものにし、ヒ
ートスクラッチの発生をより確実に防止するものであ
る。すなわち、ストリップ材に潤滑油を供給しながら冷
間圧延を行う際に、圧延速度が１５００m/min 以上の圧
延速度で冷間圧延を行う、少なくとも潤滑不足を生じや
すい圧延スタンドの圧延潤滑油の温度を８０℃以上にし
て供給するとともに、ロールバイト入口で水切りを行う
ものである。また、必要に応じて、圧延機出側から潤滑
油をワークロールに供給してロールの潤滑性を向上させ
ることもできる。潤滑油の供給手段、水切り手段につい
ては、前記と同様の手段を用いることができる。

【００２０】

【実施例】以下に本発明の実施例について、図２〜図４
に基づいて説明する。 （１）図２は、本発明の第一の発明〜第四の発明を適用
する冷間タンデム圧延機の設備配置例を示すものであ
り、この冷間タンデム圧延機は、基本的には、前記図５
に示した冷間タンデム圧延機と同様の構造を有するもの
であり、上下ワークロール１ｏ、１ｕ（圧延ロール）
と、この上下ワークロールの背面に当接した上下中間ロ
ール２ｏ、２ｕと、この中間ロールの背面に当接した上
下バックアップロール３ｏ、３ｕを備えた６Ｈｉの圧延
機４₁ 〜４₅ を直列に５スタンド配置してなり、各圧延
機において、上下ワークロール間で通板するストリップ
材５ａに所定の張力を付与した状態で、所定の圧下率で
圧延してストリップ５ｂ製造するように構成されたもの
である。

【００２１】この冷間タンデム圧延機においては、各圧
延機４₁ 〜４₅ の入側に、ストリップ材５ａに圧延潤滑
油を供給する潤滑油供給装置６が配設しており、この潤
滑油供給装置には、混合装置７を介して、低温油タンク
８と高温油タンク９が接続されている。低温油タンクと
高温油タンクには、それぞれ温度調整装置１０が設けら
れており、各タンク内に収容された圧延潤滑油１１は、
常に所定温度に管理されている。ここでは、例えば低温
油タンク８の圧延潤滑油は６０℃に、高温油タンク９の
圧延潤滑油は９０℃に管理されており、混合装置７によ
り所定の混合比で混合することによって、潤滑油供給装
置６に供給する圧延潤滑油１１の温度を所望の温度に調
整し、この潤滑油供給装置６からストリップ材５ａに所
定の温度の圧延潤滑油１１を所定の供給量で供給するこ
とができる。

【００２２】図中１６は、圧延潤滑油１１を供給するた
めのポンプである。ここでは、圧延潤滑油１１の塗布量
は、各圧延機毎に圧延対象のストリップ材５ａの材質、
サイズ、圧延温度、圧下率に応じて各圧延機単位で設定
し、圧延潤滑油１１の供給量を一定にした状態で、圧延
速度に応じて圧延潤滑油１１の温度を制御するようにし
ている。そのため、各圧延機に圧延速度計１２を配置し
て圧延速度を測定し、この圧延速度情報を演算装置１３
に入力して、この演算装置で圧延速度に応じた圧延潤滑
油１１の温度を演算するとともに、高温油タンク９と低
温油タンク８からの圧延潤滑油１１の混合比を演算し、
駆動制御装置１４を介して高温油タンク９と低温油タン
ク８の流量調整弁１５を作動させ、混合装置７で混合し
て潤滑油供給装置６から圧延潤滑油１１を所定の温度に
して噴出させ、ストリップ材５ａと圧延ロール（ワーク
ロール１ｏ、１ｕ）の表面に供給する。圧延速度を殆ど
変化させない場合には、圧延速度一定として、予め各圧
延機毎に圧延潤滑油の温度を一定値に設定してもよい。

【００２３】このように構成した第一の発明〜第四の発
明を実施することによって、ストリップ材５ａと圧延ロ
ールに対する圧延潤滑油の温度を、圧延速度に応じて調
整して、特に高速圧延領域での摩擦係数を低減させると
ともにストリップ材５ａと圧延ロール表面でのプレート
アウトを安定確保し、ヒートスクラッチの発生を防止す
ることができる。

【００２４】（２）図３は、第二の発明を適用する冷間
タンデム圧延機の設備配置例を示すものであり、この冷
間タンデム圧延機は、基本的には、前記図２に示した冷
間タンデム圧延機と同様の構造を有するものである。こ
の冷間タンデム圧延機においては、各圧延機４₁ 〜４₅
の入側に、ストリップ材５ａに圧延潤滑油１１を供給す
る潤滑油供給装置６が配設され、この潤滑油供給装置と
各圧延機との間に水切り装置として接触式ロール１７が
配設されており、ストリップ材５ａに圧延潤滑油１１を
供給してプレートアウトが完成した後に、ロールバイト
Ｒｂの入口で水切りを行い、ロールバイトでの分離水に
よるプレートアウトの低下を防止するようにしている。
この水切りは、ストリップ材や圧延ロールに圧延潤滑油
１１を供給してプレートアウトが完成した後、水の悪影
響を防止するために行うものであり、そのためには、ロ
ールバイトＲｂ入口で行うことが効果的である。しか
し、これだけでは、圧延ロールで十分なプレートアウト
を確保することは難しいので、圧延ロールに対してロー
ルバイトＲｂの出口側から潤滑油１９を供給して、圧延
ロールでの十分なプレートアウトを確保することも考慮
することが好ましい。

【００２５】このように構成した第二の発明を実施する
ことによって、圧延潤滑油供給位置とロールバイト入口
間で水切りを行い、ロールバイトへの水の進入を防止し
てストリップ材５ａと圧延ロール表面でのプレートアウ
トを安定確保し、ヒートスクラッチの発生を防止するこ
とができる。

【００２６】また、このロールバイトの出口側から潤滑
油１９を供給した第三の発明では、、圧延ロールでのプ
レートアウトをより確実にでき、圧延ロール機能を長時
間にわたって安定確保することができる。

【００２７】（３）図４は、第四の発明を適用するもの
であり、基本的には、前記図２に示した冷間タンデム圧
延機と同様、圧延潤滑油の温度制御を可能とするととも
に、図３に示すように潤滑油供給装置と各圧延機との間
に水切り装置１７を配設して、ロールバイトＲｂの入口
で水切りを行い、さらに圧延機出側に潤滑油供給装置１
８を配設して、図２と図３の実施例の効果を同時に得る
ことができるようにしたものである。

【００２８】すなわち、ストリップ材５ａに潤滑油１１
を供給しながら冷間圧延を行う際に、圧延速度が１５０
０m/min 以上の圧延速度で冷間圧延を行う、少なくとも
潤滑不足を生じやすい圧延機における圧延潤滑油１１の
温度を８０℃以上にして供給するとともに、ロールバイ
トＲｂの入口で水切りを行うものであり、さらに、ロー
ルバイトの出口側に潤滑油１９を供給して圧延ロールの
潤滑を行うもので、潤滑油供給装置１８から圧延ロール
に対し潤滑油１９を供給して、圧延ロールでのプレート
アウト量を十分に確保できるようにしたものである。詳
細は、ほぼ図２と図３の実施例を合体させた内容である
ので、詳細説明を省略する。

【００２９】このように構成した第四の発明を実施する
ことによって、ストリップ５ａ材と圧延ロールに対する
圧延潤滑油１１の供給温度を、圧延速度に応じて調整し
て、特に高速圧延領域での摩擦係数を低減させるととも
に、潤滑油供給位置とロールバイトＲｂの入口間で水切
りを行ってロールバイトへの分離水の進入を防止し、ス
トリップ材５ａと圧延ロール表面でのプレートアウトを
さらに安定確保し、ヒートスクラッチの発生をより確実
に防止することができる。また、圧延機出側に潤滑油１
９を供給した場合には、特に圧延ロール表面でのプレー
トアウトをさらに安定確保し、ヒートスクラッチの発生
をより確実に防止することができ、圧延ロール機能を長
時間にわたって安定確保することができる。

【００３０】なお、本発明は、上記の実施例に限定され
るものではない。例えば、上記の実施例では、６Ｈｉの
圧延機を５スタンド直列に配置した冷間タンデム圧延機
に適用した場合のものであるが、２Ｈｉ〜６Ｈｉの圧延
機を２〜８スタンド直列に配置した冷間タンデム圧延機
に適用してもよい。また、本発明で用いる、潤滑油供給
装置６、１８およびその供給系（給油タンク、温度調整
装置、混合装置、供給ポンプなど）の構成、水切り装置
などの型式およびその構成要素、圧延速度計、これらの
装置の制御系、潤滑油の種類などについては、圧延対
象、圧延機機の種類、規模、配置、圧延条件などを考慮
して上記本発明の請求項の範囲を満足する範囲内で変更
のあるものである。

【００３１】

【実験例】（実験例１）図２に示すような冷間タンデム
圧延機を用いて、厚みが２．５mm、幅１２４０のストリ
ップ材を１スタンド当たり圧下率３０〜３５％で圧延し
て、厚み０／３５mmのストリップを製造する際に、圧延
速度が１５００m/min になる各圧延機４ ₄ において、ス
トリップ材５ａに温度が８０〜９０℃の圧延潤滑油を供
給して圧延し、ヒートスクラッチの発生状況を調査し
た。その結果を、圧延潤滑油を常温（６０℃）にして塗
布して圧延した比較例の場合と比較して以下に説明す
る。 ［圧延条件］ ストリップ材：材質 炭素鋼ブリキ ワークロール 径 ：４６０mm 有効幅：２０００mm 圧下率 ４₁ ４₂ ４₃ ４₄ ４₅ ３４．８％ ３１．８％ ３１．５％ ３１．６％ ３２．７％ 圧延速度：１５００〜１８００m/min 圧延潤滑油（圧延機入側に供給） 種類：パーム油（濃度３％）エマルジョン 供給温度：８０℃〜９０℃ 供給量：４０リットル/min

【００３２】（１）圧延速度が１５００m/min を超える
各圧延機において、圧延速度に応じて圧延潤滑油の温度
を８０〜９０℃の範囲に制御して供給して圧延した本発
明の各実験例では、ヒートスクラッチの発生は全く認め
られず、良好なストリップを製造できた。 （２）これに対して、圧延速度が１５００m/min を超え
る各圧延機において、温度が６０℃の圧延潤滑油を供給
して圧延した比較例では、第四圧延機においてヒートス
クラッチが発生し、ストリップの品質が確保製できなか
った。

【００３３】（実験例２）図３に示すような冷間タンデ
ム圧延機を用いて、厚みが２．５mm、幅１２４０のスト
リップ材を１スタンド当たり圧下率３０〜３５％で圧延
して、厚み０／３５mmのストリップを製造する際に、圧
延速度が１５００m/min になる圧延機４₄において、ス
トリップ材５ａに６０℃の圧延潤滑油を供給し、供給
後、各圧延機入口で水切りして圧延し、ヒートスクラッ
チの発生状況を調査した。その結果を、圧延潤滑油を塗
布後に各圧延機入口で水切りを行わないで圧延した比較
例の場合と比較して以下に説明する。 ［圧延条件］ ストリップ材：材質 炭素鋼ブリキ ワークロール 径 ：４６０mm 有効幅：２０００mm 圧下率 ４₁ ４₂ ４₃ ４₄ ４₅ ３４．８％ ３１．８％ ３１．５％ ３１．６％ ３２．７％ 圧延速度：１５００〜１８００m/min 圧延潤滑油（圧延機入側に供給） 種類：パーム油（濃度３％）エマルジョン 供給温度：６０℃ 供給量：４０リットル/min 水切り 接触ロール（表層をウレタンで形成したもの） 径：３００mm 押付圧：５００kgf

【００３４】（１）圧延速度が１５００m/min を超える
各圧延機において、圧延機入側で温度が６０℃の圧延潤
滑油を供給後、各圧延機入口で水切りを行って圧延した
本発明の各実験例では、第一圧延機〜第四圧延機におい
てはヒートスクラッチの発生は全く認めらなかった。第
五圧延機においては、極く軽度のヒートスクラッチが認
められたが、概ね良好なストリップを製造できた。

【００３５】（実験例３）前記実験例２と同様に圧延機
入側で温度が６０℃の圧延潤滑油を塗布後、各圧延機入
口で水切りを行い、さらに、圧延機出側から温度が６０
℃の潤滑油｛（パーム油（濃度３％）エマルジョン｝を
供給（供給量２リットル/minで供給）した本発明の実験
例では、いずれの圧延機においてもヒートスクラッチの
発生は全く認められなかった。実験例２に対して改善が
認められ良好なストリップを製造できた。

【００３６】（実験例４）図４に示すような冷間タンデ
ム圧延機を用いて、厚みが２．５mm、幅１２４０のスト
リップ材を１スタンド当たり圧下率３０〜３５％で圧延
して、厚み０．３５mmのストリップを製造する際に、圧
延速度が１５００m/min になる各圧延機４ ₄ において、
圧延機入側でストリップ材５ａに温度が８０〜９０℃の
圧延潤滑油を供給後、各圧延機入口で水切りを行って圧
延し、ヒートスクラッチの発生状況を調査した。その結
果を、以下に説明する。 ［圧延条件］ ストリップ材：材質 炭素鋼ブリキ ワークロール 径 ：４６０mm 有効幅：２０００mm 圧下率 ４₁ ４₂ ４₃ ４₄ ４₅ ３４．８％ ３１．８％ ３１．５％ ３１．６％ ３２．７％ 圧延速度：１５００〜１８００m/min 圧延潤滑油（圧延機入側に供給） 種類：パーム油（濃度３％）エマルジョン 供給温度：８０℃〜９０℃ 供給量：５０リットル/min 水切り 接触ロール（表層をウレタンで形成したもの） 径：２５０mm 押付圧：５００kgf

【００３７】（１）圧延速度が１５００m/min を超える
各圧延機において、圧延機入側でストリップ材５ａに温
度が８０〜９０℃の圧延潤滑油を塗布後、各圧延機入口
で水切りを行って圧延した本発明の実験例では、ヒート
スクラッチの発生は全く認められず、良好なストリップ
が製造できた。

【００３８】

【発明の効果】本発明では、ヒートスクラッチを発生し
やすい、圧延速度が１５００m/min 以上でストリップを
圧延する冷間タンデム圧延機において、使用する圧延潤
滑油の温度を８０℃以上にして、摩擦係数を低減した
り、圧延潤滑油を塗布後に圧延機入側で水切りを行って
エマルジョンからの分離水の悪影響を防止するという簡
易な方法で、所望のプレートアウト量を安定確保するこ
とができ、生産性の低下および製造コストの上昇、板厚
精度の低下を招くことなくヒートスクラッチの発生を防
止することができる。また、特に圧延機入側で水切りを
行う場合においては、圧延機出側からも潤滑油を供給す
ることにより、所望のプレートアウト量をさらに安定確
保するとともに、圧延ロール機能を長時間にわたって安
定確保することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】冷間タンデム圧延機における圧延潤滑油の温度
と、圧延速度と摩擦係数の関係を示すグラフ。

【図２】本発明の冷間タンデム圧延機の構造例を示す側
面説明図。

【図３】本発明の冷間タンデム圧延機の他の構造例を示
す側面説明図。

【図４】本発明の冷間タンデム圧延機の他の構造例を示
す側面説明図。

【図５】一般的な冷間タンデム圧延機の基本構造例を示
す側面説明図。

【符号の説明】

１ｏ 上ワークロール １ｕ 下ワークロール ２ｏ 上中間ロール ２ｕ 下中間ロール ３ｏ 上バックアップロール ３ｕ バックアップロール ４₁ 〜４₅ 圧延機 ５ａ ストリップ材 ５ｂ ストリップ Ｒｂ ロールバイト ６ 潤滑油供給装置 ７ 混合装置 ８ 低温油タンク ９ 高温油タンク １０ 温度調整装置 １１ 圧延潤滑油 １２ 圧延速度計 １３ 演算装置 １４ 駆動制御装置 １５ 流量調整弁 １６ ポンプ １７ 水切り装置 １８ 潤滑油供給装置 １９ 潤滑油

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小川 茂 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 Ｆターム(参考） 4E002 AD05 BA01 BC02 BC08 CB03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷間タンデム圧延機でストリップ材に潤
   滑油を供給しながら冷間圧延を行う際に、圧延速度が１
   ５００m/min 以上となり、潤滑不足を生じやすい圧延ス
   タンドでにおいて、８０℃以上の潤滑油を使用すること
   を特徴とする冷間タンデム圧延方法。
2. 【請求項２】 冷間タンデム圧延機でストリップ材に潤
   滑油を供給しながら冷間圧延を行う際に、圧延速度が１
   ５００m/min 以上となり、潤滑不足を生じやすい圧延ス
   タンドにおいて、圧延潤滑油供給装置とロールバイト入
   口間に水切り装置を設置し、ロールバイトへの水の侵入
   を低減して潤滑性を確保することを特徴とする冷間タン
   デム圧延方法。
3. 【請求項３】 冷間タンデム圧延機でストリップ材に潤
   滑油を供給しながら冷間圧延を行う際に、圧延速度が１
   ５００m/min 以上となり、潤滑不足を生じやすい圧延ス
   タンドにおいて、圧延機出側から潤滑油をワークロール
   に供給して潤滑性を高めることを特徴とする冷間タンデ
   ム圧延方法。
4. 【請求項４】 冷間タンデム圧延機でストリップ材に潤
   滑油を供給しながら冷間圧延を行う際に、圧延速度が１
   ５００m/min 以上となり、潤滑不足を生じやすい圧延ス
   タンドにおいて、 ８０℃以上の潤滑油を使用する 圧延潤滑油供給装置とロールバイト入口間で水切りを
   行う 圧延機出側から潤滑油をワークロールに供給する の手段のうち、少なくとも２つの手段を採用することを
   特徴とする冷間タンデム圧延方法。