JPH0234203A - 鋼板の冷間圧延方法 - Google Patents

鋼板の冷間圧延方法

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JPH0234203A
JPH0234203A JP18369788A JP18369788A JPH0234203A JP H0234203 A JPH0234203 A JP H0234203A JP 18369788 A JP18369788 A JP 18369788A JP 18369788 A JP18369788 A JP 18369788A JP H0234203 A JPH0234203 A JP H0234203A
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JP
Japan
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oil
work roll
cold rolling
roll
sheet
Prior art date
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Pending
Application number
JP18369788A
Other languages
English (en)
Inventor
Takeshi Inoue
剛 井上
Osamu Kato
治 加藤
Kazuo Nakamura
和男 中村
Kuniyasu Yamamoto
山本 晋康
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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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】 [産業上の利用分野] 本発明は、鋼板な冷間圧延するに当たり、ワークロール
表面の改質により、耐摩耗性を向上し、ワークロール寿
命を延長すると共に、ワークロールと鋼板の間の摩擦係
数を低減することによって、高潤滑性の圧延油を使用せ
ずに鋼板を圧延することを可能にし、かつ製品の表面性
状、特にステンレス鋼板の圧延で要求される光沢性の向
上のため、低粘度すなわち潤滑性か必ずしも良くない圧
延潤滑油を用いて圧延しても、また、珪素鋼板のように
温間で圧延しても、さらに普通鋼での高圧下高速圧延で
圧延しても、焼付などの表面異常の発生を抑えることが
可能な鋼板の冷間圧延方法に関するものである。
[従来の技術] 鋼板の冷間圧延では、一般に圧延潤滑剤を吹き付けなが
ら鋼板の冷間圧延が行われる。圧延潤滑剤には、鉱物油
、牛脂9合成エステル、そして潤滑作用と冷却作用を兼
ね備えた潤滑油を水に分散させたエマルジョンまたはこ
れら2種類以上の混合物が用いられている。
一般に冷間圧延で用いられるワークロールの材質は、C
r、Mo、V 、Tiなどを添加した高炭素鋼で、熱処
理を施して硬度をショアで80から90度に高めて、そ
して表面を製品の規格に応じて、種々の粗さに研磨し、
もしくはショツトブラストや放電加工でタル付けされて
いる。
このワークロールで普通鋼を冷間圧延する場合、一般に
潤滑油としては牛脂、パーム油などに代表される天然油
脂か用いられている。しかし、これらの潤滑油は冷間圧
延した後、鋼板表面に残存付着して後工程の焼鈍によっ
て表面を著しく汚染させる原因となる。このため現状は
冷間圧延工程の後に電解清浄工程を設けて鋼板表面に残
留している潤滑油を除去してから焼鈍せざるを得ない。
また、ステンレス鋼や珪素鋼に代表される難加工材の圧
延には、小径ワークロールのゼンジマーミルあるいは大
径ワークロールのタンプ、ムミルが用いられている。こ
のゼンジマーミルあるいはタンデムミルによる圧延用潤
滑油には、小量の合成エステルを添加した低粘度の鉱物
油がニートまたはエマルジョンで適用されている。一般
に、ステンレス鋼の冷間圧延では表面光沢性を向上させ
るために粘度の低い潤滑油が使用されているため、圧延
潤滑性は必ずしも良くなく、高圧下高速圧延では焼付な
どの表面異常の発生が問題となる。また、珪素鋼の冷間
圧延は変形抵抗の低減および電磁特性の改善のため一般
に温間で圧延されるため、ステンレス鋼の冷間圧延と同
様にしばしば焼付などの表面異常の発生が問題となる。
さらに、普通鋼の冷間圧延で高圧下圧延をした場合には
、ロールバイト内の発熱量が大きいため、焼付などの表
面異常の発生か問題となる。焼付を発生させずに高速安
定圧延を行うには、圧延においてロールと板との間の摩
擦係数を低下させる潤滑特性に優れた潤滑油が必要であ
る。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、表面光沢性、より高温での安定圧延ある
いは高圧下圧延の確保と潤滑特性とは相反する性質てあ
り、現状の潤滑油で表面光沢性。
高温安定性あるいは高圧下性と潤滑特性の両方の特性に
優れたものは開発されていない。
そこて本発明は、これらの問題点を解決するために、ワ
ークロールの表面を改質してワークロールと鋼板の間の
摩擦係数を低減することによって焼付などの表面異常の
発生を防止し、高速安定圧延を可能にし1表面光沢性、
高温安定性あるいは高圧下性に優れた潤滑油を使用する
ことによって表面品質の優れた製品を得ることかできる
鋼板の冷間圧延方法を提供しようとするものである。
[課題を解決するための手段および作用]本発明は、ワ
ークロールの表面に、 Ni、Ni−P。
Cu、硬質Cr、Fe、CoおよびNi−Coをマトリ
ックスとして、その中にビッカース硬度で900以上の
固体微粒子を1種類もしくは2種類以上分散させた複合
メッキを施し、そのワークロールを用いて、ニート油ま
たは水に油を分散させたエマルジョンを吹き付けながら
冷間圧延することを特徴とする鋼板の冷間圧延方法であ
る。
第1図に複合メッキを施したワークロールの表面付近の
断面模式図を示す。この様な組織のワークロールに鋼板
か接触した場合、真実接触はワークロール最表面での固
体微粒子の部分で生じる。
固体微粒子はマトリックスメッキよりも固く、圧延時の
面圧はこの固体微粒子が支えることになる。すると微粒
子と微粒子の間に潤滑膜か形成され、従来の圧延ワーク
ロールよりもロールハイ1−内への潤滑油の供給量か多
くなることと、接触面積が少なくなることから摩擦係数
の低減に効果がある。
マトリックスメッキに使用される金属は圧延ワークロー
ルの使用環境条件によって任意に選択することか可能て
有り、ワークロール母材との密着力の優れたものを選択
する必要か有ることから、現状ではNi、Ni−P、C
u、硬質Cr、Fe、CoおよびNi−Coが最適と考
えられる。
また1分散材の固体微粒子については、耐摩耗性を向上
させるために従来の冷延ワークロールの硬度(ビッカー
ス硬度で900以上)よりも高い硬度をもつ微粒子であ
ることが望ましい(例えば。
SiC,5jJn、AQ203.SiO□、TiCJC
) 、分散材として用いる際、これらの微粒子を1種類
もしくは2種類以上同時にメッキ皮膜中に混入しても問
題はない。
本発明の目的であるところのワークロールの表面改質に
よって潤滑特性を向上させ2表面光沢性、高温安定性あ
るいは高圧下性に優れた潤滑油によって製品の表面品質
の向上を図ることを達成する複合メッキは電解法や無電
解法がある。しかし、表面品質の向上を図るに当たって
その手法は木質的でなく、本発明で特に限定する必要は
ない。
複合メッキを施したワークロールを用いて、冷間圧延を
行う場合に使用する潤滑油についても、光沢性や高温安
定性、高圧下性など特にその製品で問題となっている表
面品質の向上に適した潤滑油を適宜用いればよい。例え
ば、光沢性を向上させる場合は粘度が40℃で50cs
t以下である潤滑油を使うとよい。
なお、ワークロールに吹き付けるニート油またはエマル
ジョンに用いる油としては、鉱物油、天然油脂9合成エ
ステル若しくはこれらの2種類以上の混合物が好ましい
。また、冷間圧延の対象となる鋼板についても、普通鋼
板の他に、ステンレス鋼板や珪素鋼板が挙げられる。
[実施例] 実施例1 ワークロール想定のリンク状試験片にNi−p+SiC
複合メッキを施し、摩擦試験を行った。試験片リングは
φaox lhs+の大きさで、材質は冷延ワークロー
ル用鍛鋼ロール材を用い、Ni −P +SiC分散メ
ッキな膜厚108層で施した。仕上げ表面粗さはRaて
0.3 Bに調整した。メッキ浴にはスルファミン酸ニ
ッケル60%液830g/Q、塩化ニッケルISg/Q
 、ホウ酸45g/Q 、サッカリンソーダ3gIQ 
、 SiC(平均粒径5μ−) 150g/Qの混合液
を用い、不活性ガスによる気体攪はんによって固体微粒
子の凝集を防ぎながら複合メッキを行う。
メッキ浴の温度は57℃、p)Iは4.0、電流密度は
20A/d+s3とした。
こうして複合メッキした試験片を第2図に示すところの
摩耗試験機によって摩擦係数の測定を行つた。摩擦係数
の結果を第3図に示す、従来の冷延ワークロール材に比
べて摩擦係数が小さくなることが確認され、潤滑特性に
優れていることが判明した。
実施例2 実施例1と同様の複合メッキを試験用4旧冷間圧延41
1(ワークロール直径φ165mm +バレル長400
mm +バックアップロール:直径φ480mm *バ
レル長400mm )のワークロールに施し、3zエマ
ルジヨンを用いてステンレス鋼板(SO3304、板圧
3.4mm )を圧下率45z、圧延速度1200s/
sinで圧延したところ、ヒートストリークの発生は認
められず、製品の表面品質も良好であった。
[発明の効果] 本発明であるところのワークロールの表面に、Ni、N
i−P、Cu、硬質Cr、Fe、CoおよびNi−Co
をマトリックスとして、その中にビッカース硬度て90
0以上の固体微粒子を1種類もしくは2種類以上分散さ
せた複合メッキを施し、そのワークロールを用いて、ニ
ート油または水に油を分散させたエマルジョンを吹き付
けながら冷間圧延することによって、ワークロールと鋼
板の間の摩擦係数を低減し、製品の表面品質を悪くする
ことなく高速圧延が可能となるだけでなく、耐摩耗性の
向上からワークロールの寿命延長も可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図:複合メッキを施したワークロール表面付近の断
面模式図、第2図:摩耗試験機。第3図:摩擦係数と転
勤回数の関係。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ワークロールの表面に、Ni、Ni−P、Cu、硬
    質Cr、Fe、CoおよびNi−Coをマトリックスと
    して、その中にビッカース硬度で900以上の固体微粒
    子を1種類もしくは2種類以上分散させた複合メッキを
    施し、そのワークロールを用いて、ニート油または水に
    油を分散させたエマルジョンを吹き付けながら冷間圧延
    することを特徴とする鋼板の冷間圧延方法。 2、ワークロールに吹き付けるニート油またはエマルジ
    ョンに使用する油が鉱物油、天然油脂、合成エステルま
    たはこれらの2種類以上の混合物であることを特徴とす
    る請求項1記載の鋼板の冷間圧延方法。 3、冷間圧延される鋼板が、普通鋼板、ステンレス鋼板
    および珪素鋼板であることを特徴とする請求項1又は2
    記載の鋼板の冷間圧延方法。
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