JPH0428442B2 - - Google Patents
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- JPH0428442B2 JPH0428442B2 JP59153716A JP15371684A JPH0428442B2 JP H0428442 B2 JPH0428442 B2 JP H0428442B2 JP 59153716 A JP59153716 A JP 59153716A JP 15371684 A JP15371684 A JP 15371684A JP H0428442 B2 JPH0428442 B2 JP H0428442B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- rolling
- work
- work roll
- rolls
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B13/00—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
- B21B13/14—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories having counter-pressure devices acting on rolls to inhibit deflection of same under load; Back-up rolls
- B21B13/145—Lateral support devices for rolls acting mainly in a direction parallel to the movement of the product
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Description
〔発明の利用分野〕
本発明はセラミツクスを材料とした作業ロール
を使つた幅広の金属板の圧延を行う圧延機に関す
るものである。 〔発明の背景〕 セラミツクスが本質的に有している高硬度、高
摩耗性を利用して、圧延機の作業ロールにセラミ
ツクスを使用することは既に提案されている。 例えば、米国特許第3577619号明細書には、圧
延機幅広の金属板の圧延を行なうの作業ロールを
コアとスリーブとからなる複合ロールとし、該ス
リーブをセラミツクスで形成することが記載され
ている。 しかし、一般に金属とセラミツクスとの界面の
接合強度を大きくするには技術的な困難を伴なう
と共に、コアを鉄合金とした場合、セラミツクス
の材質にもよるが、通常のセラミツクスと鉄合金
とではそれぞれの熱膨張係数の差が大きすぎるた
め、作業ロールの使用時に熱履歴等による界面部
の剥離が起こりやすくなる。 一方、作業ロール全体をセラミツクスで形成す
る場合には、一般にセラミツクスが圧縮応力に対
しては強いが引張応力に対しては弱いため、圧延
条件によつてはロール軸部に作用する曲げ荷重に
より破壊することがある。また、一般に作業ロー
ルの軸部はネジとかキー溝などの機械加工を必要
とするが、セラミツクスは高硬度で難加工材であ
るため、機械加工が不可能になつたり、あるいは
機械加工が可能になつても加工費用が極めて高く
なつていた。類似の技術として、セラミツクスを
線材圧延用にもちいた例は、例えば特開昭59−
21413号公報、西独特許DT2449874、文献「住友
電気」第129号、P107〜113に記載されたものが
ある。 これらの例は、セラミツクスを中空リング状と
し、これを金属軸及び止め金具を用いて固定し、
ロールを構成している。この理由は前記特開昭59
−21413号公報にも記載されているように、セラ
ミツクスは工具鋼よりはるかに脆いため、ロール
軸部に要求される靭性を得ることが技術的に難し
いことによる。すなはち、セラミツクスを圧延ロ
ールに使用するとしても、セラミツクスをリング
状にし、中心の金属軸と組み合わせてもちいられ
ていた。 また、上記のセラミツクスを用いた線材圧延用
ロールは、線材が接触する部分に凹部を設けてい
るので、幅広の金属板を圧延することは勿論でき
ないが、しかし、仮りにこの凹部をなくし平滑な
ロール表面としても幅広の金属板を圧延するには
著しく不都合な点が多く、実用は難しい。 まず、幅広の金属板の圧延では、線材圧延に比
較して極めて高い圧延荷重を必要とするが、この
ような高荷重のもとでは、圧延ロールは弯曲して
しまい圧延は困難となり、より高い圧延荷重が必
要となる幅広で薄い金属板の圧延をすることは事
実上不可能である。さらに、圧延ロールの弯曲を
防止するために補強ロールを用いると、圧延ロー
ルは圧延時に半径方向に大きな圧縮荷重をうけ
る。この場合、圧延ロールに用いられたリング状
のセラミツクスは、容易に破壊してしまう。これ
は圧延ロールを構成する金属製の中心軸とリング
状のセラミツクスとは完全には結合しておらず〓
間があるためで、リング状のセラミツクスは荷重
を受けると容易に変形し、破壊してしまう。ま
た、この〓間を設けないようにすると、金属（中
心軸）とセラミツクス（リング）の熱膨張率の差
により、圧延時等の温度上昇時にセラミツクリン
グには大きな引張応力が生じ、リングが破壊しや
すくなる。 以上述べたこと、即ち、線材圧延用ロールとし
てセラミツクスが用いられている例はあるが、こ
れは中心軸に靭性の高い金属が用いられているた
めであり、ロール全体を脆いセラミツクスで構成
することは難しいとされていたこと、及びセラミ
ツクスを用いた従来の線材圧延ロールを幅広の金
属板の圧延に使用することは困難であること、に
より、幅広の金属板をセラミツクスロールで圧延
することは、専門家にとつても実現困難と見なさ
れ、従来、幅広の金属板の圧延用としてセラミツ
クが作業ロールに使用された例はない。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、セラミツクスの機械加工が容
易で、強度上の信頼性の高い作業ロールを得ると
共に、作業ロールの圧延方向の曲がりの発生の防
止等が可能な圧延機を提供することである。 〔発明の概要〕 本発明は従来の発想を打破し、新たな着想によ
り、セラミツクスを作業ロールに用いた、世界で
はじめての幅広金属板の圧延機を実現したもので
ある。 本発明は、中間ロールあるいは補強ロールの回
転駆動により作業ロールが従回転して幅広の金属
板の圧延を行う圧延機において、前記作業ロール
として長尺丸棒状の炭化けい素、窒化けい素、サ
イアロン、アルミナ、ジルコニア及びこれらの複
合材のうちのいずれかである高強度セラミツクス
単体からなるロールを用い、前記作業ロールの各
端面に接し軸受を配設して前記作業ロールの軸方
向の動きを拘束すると共に、前記作業ロールの圧
延方向の前後に前記作業ロールに接して支持ロー
ルを配設して前記作業ロールの圧延方向の動きを
拘束したことを特徴とする圧延機である。 セラミツクスは難加工材であるが、本発明に用
いるセラミツクス製ロールは単純な丸棒状である
ため、ロールの胴部及び端面部の機械加工が容易
であると共に、精密機械加工仕上げにより滑らか
な表面にすることができる。セラミツクスの材質
としては高強度のものが好ましく、例えば炭化け
い素、窒化けい素、サイアロン、アルミナ、ジル
コニア、あるいはこれらの複合材などが適してい
る。 ロール材としては、サーメツトや超硬合金の利
用も考えられるが、これらはいずれもセラミツク
粒子を金属で結合した微構造となつているため、
圧延時に前記金属が被圧延材と凝着しやすく、得
られる圧延材の表面光沢がセラミツクスロールに
比較して劣る。特に熱間圧延では、前記特開昭59
−21413号公報にも記載されているように、ロー
ルの金属部分が軟化あるいは酸化するため、バイ
ンダとしての効果が著しく減少してセラミツク粒
子が脱落し、ロール表面が荒れ、また摩耗の進行
が速くなる。 中間ロールあるいは補強ロールの回転駆動によ
り作業ロールが従回転する場合、作業ロールは補
強ロールあるいは中間ロールと接して押し付けら
れているので、作業ロールに作用する力は圧縮応
力が主で、引張応力を無視できる程度となり、圧
縮応力に強いセラミツクスの特性を有効に利用で
き、強度的に信頼性の高いものとすることができ
る。また本発明の作業ロールは丸棒状のもので、
ネジとかキー溝などの応力集中部分がないために
形状的にも信頼性の高いものとすることができ
る。 本発明では作業ロールの軸方向及び圧延方向の
動きを拘束するように作業ロールを支持してい
る。軸方向の動きを拘束するために、作業ロール
の各端面に接して軸受を配設している。圧延方向
の動きを拘束するために、作業ロールを挾むよう
な形で作業ロールの圧延方向の前後に作業ロール
に接して支持ロールを配設している。支持ロール
は作業ロールの位置決めのために必須のものであ
るが、支持ロールは圧延時に作業ロールの圧延方
向の曲がりの発生を抑止している。 次に、一般に圧延機では圧延荷重が大きくなる
とロールに曲がりが生じ、圧延板の板幅の中央部
の板厚が増すことが知られている。そのため、こ
れを防止して均一な板厚の圧延材を作る手段とし
て、ロールの胴部の端部にゆくに従つて径を小さ
くすること、即ちクラウンを設けることが一般に
行なわれている。本発明の圧延機においても、中
間ロール、補強ロール、作業ロール、支持ロール
のうちの少なくとも１ケ以上のロールにクラウン
を設けることが望ましい。なお、作業ロールを支
持する支持ロールにクラウンを設ければ、圧延方
向に対する作業ロールの曲がりを抑止することが
できる。 〔発明の実施例〕 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。 第１図及び第２図は本発明の実施例を示してお
り、１は曲げ強度80Kgｆ／mm2の高強度サイアロン
からなる作業ロールであつて、直径が20mm、長さ
が100mmの丸棒状をしている。この作業ロール１
は丸棒状の素材をダイヤモンド砥石で機械加工す
ることによつて製作されている。作業ロール１の
寸法精度及び表面精度は金属製ロールのものと同
等の精度になつている。作業ロール１には軸部と
胴部とからなる補強ロール２が押し付けられ、補
強ロール２の回転駆動により作業ロール１が従回
転するようになつている。補強ロール２の軸部は
ユニバーサルジヨイント（図示せず）、減速歯車
（図示せず）を介して電動機（図示せず）によつ
て回転駆動させられている。また補強ロール２の
軸部は圧延反力を軸部に設けた軸受（図示せず）
に伝達している。作業ロール１の各端面には端面
の中心と接するように鋼球６が配置され、その鋼
球６は鋼球支持体７によつて回動自在に支持され
ている。そのため、作業ロール１の軸方向の動き
は拘束されている。また作業ロール１と鋼球６と
のすべり速度は小さくなつており、焼付けなどが
生じないようになつている。作業ロール１の圧延
方向の前後には作業ロール１に接して支持ロール
３ａが配設され、更に支持ロール３ａに接して別
の支持ロール３ｂが配設されている。別の支持ロ
ール３ｂは支持ロール３ａを補強する役割を果し
ている。支持ロール３ａと別の支持ロール３ｂと
は軸受５によつて支承されている。軸受５は軸受
箱４に収納されている。作業ロール１の圧延方向
の前後に作業ロール１に接して支持ロール３ａが
配設されているので、作業ロール１の圧延方向の
動きは拘束されている。８は作業ロール１によつ
て圧延される圧延材であつて、板幅50mm、板厚
0.5mmの軟鋼板が使用されている。 補強ロール２を毎分30回転の速度で回転駆動さ
せて圧延実験を行つた結果、圧延材８は十分に圧
延された。即ち、圧延を繰返すことにより、板厚
５mmの圧延素材を0.1mmまで圧延することができ
た。なお、この場合セラミツクス製の作業ロール
１を損傷させることなく、光沢度の良好な圧延材
を得ることができた。 第１図及び第２図で示した本発明の圧延機を用
いた第２の圧延例について述べる。但し、作業ロ
ール１にはサイアロンにかえて、曲げ強度50Kg
ｆ／mm2の炭化けい素からなるセラミツクロールを
用い、表面あらさを0.2μｍ以下に研削仕上げした
もの、及び比較のためダイス鋼製の作業ロールも
準備し、前記の炭化けい素ロールと同じ表面あら
さに研削仕上げして用いた。圧延材には幅28mm、
厚さ0.4mmの軟鋼を用い、水溶性油10％を水に溶
解したものを潤滑冷却液として、板に張力を加え
ることなく、圧延速度３ｍ／分で、同一材をくり
返して圧延し、圧延可能最小板厚を求めた。結果
を第１表に示す。本発明の炭化けい素を作業ロー
ルに用いた圧延機では板厚を13μｍまで薄くする
ことができた。ダイス鋼を作業ロールに用いた場
合には26μｍまで薄くすることができた。
を使つた幅広の金属板の圧延を行う圧延機に関す
るものである。 〔発明の背景〕 セラミツクスが本質的に有している高硬度、高
摩耗性を利用して、圧延機の作業ロールにセラミ
ツクスを使用することは既に提案されている。 例えば、米国特許第3577619号明細書には、圧
延機幅広の金属板の圧延を行なうの作業ロールを
コアとスリーブとからなる複合ロールとし、該ス
リーブをセラミツクスで形成することが記載され
ている。 しかし、一般に金属とセラミツクスとの界面の
接合強度を大きくするには技術的な困難を伴なう
と共に、コアを鉄合金とした場合、セラミツクス
の材質にもよるが、通常のセラミツクスと鉄合金
とではそれぞれの熱膨張係数の差が大きすぎるた
め、作業ロールの使用時に熱履歴等による界面部
の剥離が起こりやすくなる。 一方、作業ロール全体をセラミツクスで形成す
る場合には、一般にセラミツクスが圧縮応力に対
しては強いが引張応力に対しては弱いため、圧延
条件によつてはロール軸部に作用する曲げ荷重に
より破壊することがある。また、一般に作業ロー
ルの軸部はネジとかキー溝などの機械加工を必要
とするが、セラミツクスは高硬度で難加工材であ
るため、機械加工が不可能になつたり、あるいは
機械加工が可能になつても加工費用が極めて高く
なつていた。類似の技術として、セラミツクスを
線材圧延用にもちいた例は、例えば特開昭59−
21413号公報、西独特許DT2449874、文献「住友
電気」第129号、P107〜113に記載されたものが
ある。 これらの例は、セラミツクスを中空リング状と
し、これを金属軸及び止め金具を用いて固定し、
ロールを構成している。この理由は前記特開昭59
−21413号公報にも記載されているように、セラ
ミツクスは工具鋼よりはるかに脆いため、ロール
軸部に要求される靭性を得ることが技術的に難し
いことによる。すなはち、セラミツクスを圧延ロ
ールに使用するとしても、セラミツクスをリング
状にし、中心の金属軸と組み合わせてもちいられ
ていた。 また、上記のセラミツクスを用いた線材圧延用
ロールは、線材が接触する部分に凹部を設けてい
るので、幅広の金属板を圧延することは勿論でき
ないが、しかし、仮りにこの凹部をなくし平滑な
ロール表面としても幅広の金属板を圧延するには
著しく不都合な点が多く、実用は難しい。 まず、幅広の金属板の圧延では、線材圧延に比
較して極めて高い圧延荷重を必要とするが、この
ような高荷重のもとでは、圧延ロールは弯曲して
しまい圧延は困難となり、より高い圧延荷重が必
要となる幅広で薄い金属板の圧延をすることは事
実上不可能である。さらに、圧延ロールの弯曲を
防止するために補強ロールを用いると、圧延ロー
ルは圧延時に半径方向に大きな圧縮荷重をうけ
る。この場合、圧延ロールに用いられたリング状
のセラミツクスは、容易に破壊してしまう。これ
は圧延ロールを構成する金属製の中心軸とリング
状のセラミツクスとは完全には結合しておらず〓
間があるためで、リング状のセラミツクスは荷重
を受けると容易に変形し、破壊してしまう。ま
た、この〓間を設けないようにすると、金属（中
心軸）とセラミツクス（リング）の熱膨張率の差
により、圧延時等の温度上昇時にセラミツクリン
グには大きな引張応力が生じ、リングが破壊しや
すくなる。 以上述べたこと、即ち、線材圧延用ロールとし
てセラミツクスが用いられている例はあるが、こ
れは中心軸に靭性の高い金属が用いられているた
めであり、ロール全体を脆いセラミツクスで構成
することは難しいとされていたこと、及びセラミ
ツクスを用いた従来の線材圧延ロールを幅広の金
属板の圧延に使用することは困難であること、に
より、幅広の金属板をセラミツクスロールで圧延
することは、専門家にとつても実現困難と見なさ
れ、従来、幅広の金属板の圧延用としてセラミツ
クが作業ロールに使用された例はない。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、セラミツクスの機械加工が容
易で、強度上の信頼性の高い作業ロールを得ると
共に、作業ロールの圧延方向の曲がりの発生の防
止等が可能な圧延機を提供することである。 〔発明の概要〕 本発明は従来の発想を打破し、新たな着想によ
り、セラミツクスを作業ロールに用いた、世界で
はじめての幅広金属板の圧延機を実現したもので
ある。 本発明は、中間ロールあるいは補強ロールの回
転駆動により作業ロールが従回転して幅広の金属
板の圧延を行う圧延機において、前記作業ロール
として長尺丸棒状の炭化けい素、窒化けい素、サ
イアロン、アルミナ、ジルコニア及びこれらの複
合材のうちのいずれかである高強度セラミツクス
単体からなるロールを用い、前記作業ロールの各
端面に接し軸受を配設して前記作業ロールの軸方
向の動きを拘束すると共に、前記作業ロールの圧
延方向の前後に前記作業ロールに接して支持ロー
ルを配設して前記作業ロールの圧延方向の動きを
拘束したことを特徴とする圧延機である。 セラミツクスは難加工材であるが、本発明に用
いるセラミツクス製ロールは単純な丸棒状である
ため、ロールの胴部及び端面部の機械加工が容易
であると共に、精密機械加工仕上げにより滑らか
な表面にすることができる。セラミツクスの材質
としては高強度のものが好ましく、例えば炭化け
い素、窒化けい素、サイアロン、アルミナ、ジル
コニア、あるいはこれらの複合材などが適してい
る。 ロール材としては、サーメツトや超硬合金の利
用も考えられるが、これらはいずれもセラミツク
粒子を金属で結合した微構造となつているため、
圧延時に前記金属が被圧延材と凝着しやすく、得
られる圧延材の表面光沢がセラミツクスロールに
比較して劣る。特に熱間圧延では、前記特開昭59
−21413号公報にも記載されているように、ロー
ルの金属部分が軟化あるいは酸化するため、バイ
ンダとしての効果が著しく減少してセラミツク粒
子が脱落し、ロール表面が荒れ、また摩耗の進行
が速くなる。 中間ロールあるいは補強ロールの回転駆動によ
り作業ロールが従回転する場合、作業ロールは補
強ロールあるいは中間ロールと接して押し付けら
れているので、作業ロールに作用する力は圧縮応
力が主で、引張応力を無視できる程度となり、圧
縮応力に強いセラミツクスの特性を有効に利用で
き、強度的に信頼性の高いものとすることができ
る。また本発明の作業ロールは丸棒状のもので、
ネジとかキー溝などの応力集中部分がないために
形状的にも信頼性の高いものとすることができ
る。 本発明では作業ロールの軸方向及び圧延方向の
動きを拘束するように作業ロールを支持してい
る。軸方向の動きを拘束するために、作業ロール
の各端面に接して軸受を配設している。圧延方向
の動きを拘束するために、作業ロールを挾むよう
な形で作業ロールの圧延方向の前後に作業ロール
に接して支持ロールを配設している。支持ロール
は作業ロールの位置決めのために必須のものであ
るが、支持ロールは圧延時に作業ロールの圧延方
向の曲がりの発生を抑止している。 次に、一般に圧延機では圧延荷重が大きくなる
とロールに曲がりが生じ、圧延板の板幅の中央部
の板厚が増すことが知られている。そのため、こ
れを防止して均一な板厚の圧延材を作る手段とし
て、ロールの胴部の端部にゆくに従つて径を小さ
くすること、即ちクラウンを設けることが一般に
行なわれている。本発明の圧延機においても、中
間ロール、補強ロール、作業ロール、支持ロール
のうちの少なくとも１ケ以上のロールにクラウン
を設けることが望ましい。なお、作業ロールを支
持する支持ロールにクラウンを設ければ、圧延方
向に対する作業ロールの曲がりを抑止することが
できる。 〔発明の実施例〕 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。 第１図及び第２図は本発明の実施例を示してお
り、１は曲げ強度80Kgｆ／mm2の高強度サイアロン
からなる作業ロールであつて、直径が20mm、長さ
が100mmの丸棒状をしている。この作業ロール１
は丸棒状の素材をダイヤモンド砥石で機械加工す
ることによつて製作されている。作業ロール１の
寸法精度及び表面精度は金属製ロールのものと同
等の精度になつている。作業ロール１には軸部と
胴部とからなる補強ロール２が押し付けられ、補
強ロール２の回転駆動により作業ロール１が従回
転するようになつている。補強ロール２の軸部は
ユニバーサルジヨイント（図示せず）、減速歯車
（図示せず）を介して電動機（図示せず）によつ
て回転駆動させられている。また補強ロール２の
軸部は圧延反力を軸部に設けた軸受（図示せず）
に伝達している。作業ロール１の各端面には端面
の中心と接するように鋼球６が配置され、その鋼
球６は鋼球支持体７によつて回動自在に支持され
ている。そのため、作業ロール１の軸方向の動き
は拘束されている。また作業ロール１と鋼球６と
のすべり速度は小さくなつており、焼付けなどが
生じないようになつている。作業ロール１の圧延
方向の前後には作業ロール１に接して支持ロール
３ａが配設され、更に支持ロール３ａに接して別
の支持ロール３ｂが配設されている。別の支持ロ
ール３ｂは支持ロール３ａを補強する役割を果し
ている。支持ロール３ａと別の支持ロール３ｂと
は軸受５によつて支承されている。軸受５は軸受
箱４に収納されている。作業ロール１の圧延方向
の前後に作業ロール１に接して支持ロール３ａが
配設されているので、作業ロール１の圧延方向の
動きは拘束されている。８は作業ロール１によつ
て圧延される圧延材であつて、板幅50mm、板厚
0.5mmの軟鋼板が使用されている。 補強ロール２を毎分30回転の速度で回転駆動さ
せて圧延実験を行つた結果、圧延材８は十分に圧
延された。即ち、圧延を繰返すことにより、板厚
５mmの圧延素材を0.1mmまで圧延することができ
た。なお、この場合セラミツクス製の作業ロール
１を損傷させることなく、光沢度の良好な圧延材
を得ることができた。 第１図及び第２図で示した本発明の圧延機を用
いた第２の圧延例について述べる。但し、作業ロ
ール１にはサイアロンにかえて、曲げ強度50Kg
ｆ／mm2の炭化けい素からなるセラミツクロールを
用い、表面あらさを0.2μｍ以下に研削仕上げした
もの、及び比較のためダイス鋼製の作業ロールも
準備し、前記の炭化けい素ロールと同じ表面あら
さに研削仕上げして用いた。圧延材には幅28mm、
厚さ0.4mmの軟鋼を用い、水溶性油10％を水に溶
解したものを潤滑冷却液として、板に張力を加え
ることなく、圧延速度３ｍ／分で、同一材をくり
返して圧延し、圧延可能最小板厚を求めた。結果
を第１表に示す。本発明の炭化けい素を作業ロー
ルに用いた圧延機では板厚を13μｍまで薄くする
ことができた。ダイス鋼を作業ロールに用いた場
合には26μｍまで薄くすることができた。
【表】
本発明の圧延機では従来（ダイス鋼利用）の約
１／２の厚さの軟鋼板を得ることができた。なお圧
延可能最小板厚とは、それ以上は薄くできない限
界の厚さのことで、ロール径が同一であれば、ロ
ール材のヤング率が高いほど圧延時のロールの偏
平変形が小さくなり、より薄い板を得ることがで
きる。ここで用いた炭化けい素のヤング率は
40000Kgｆ／mm2でダイス鋼の21000Kgｆ／mm2に比べ
て高く、従つて本発明の圧延機ではより薄い板が
得ることができた。 次に述べる第３の実施例においては、ロールと
して直径40mm、長さ350mmの丸棒状の曲げ強度70
Kgｆ／mm2のサイアロン製及びダイス鋼製のものを
準備した。ロールの表面あらさは0.15μｍ以下に
研削して仕上げた。このロールをゼンジミア圧延
機の作業ロールとして組込み、ステンレス鋼を圧
延した。ゼンジミア圧延機は本来セラミツク製の
作業ロールを組込むことは想定すらされていない
が、その作業ロールは丸棒状であること、及び作
業ロールの囲りには複数のロールが配置されて、
作業ロールの圧延方向の動きを拘束できるととも
に、作業ロールの端面を支持するスラスト軸受も
配置された構造のため、作業ロールに高強度セラ
ミツクスを用いることにより本発明の圧延機が構
成できる。なおローン式20段圧延機などについて
も、作業ロールを高強度セラミツクスに交換する
ことで、本発明の圧延機が構成できる。 準備した被圧延材のステンレス鋼は、オーステ
ナイト系の最初の厚さ1.20mm、幅125mm、長さ500
ｍのコイル状に巻いたものである。この被圧延材
を圧延速度10ｍ／秒で、張力を加えパス回数10回
圧延し、最終的に厚さ0.4mmにまで薄くした。圧
延結果を第２表に示す。サイアロン製作業ロール
を用いた本発明の圧延機では、従来のダイス鋼製
作業ロールを用いた場合に比べ、圧延品（最終圧
延品）の光沢度が58％で約29％だけ光沢度が向上
した。これはサイアロン製ロールが摩耗しにくい
ため、ロールの表面あらさが最初とほとんど変わ
ることなく、平滑な状態を保つことができたこ
と、並びにサイアロンが被圧延材のステンレス鋼
と凝着しにくいことの２点がその理由である。こ
れに対してダイス鋼ロールでは圧延により摩耗が
進行し、最後にはロール表面の光沢がなくなりく
もりが著しい状態となつた。
１／２の厚さの軟鋼板を得ることができた。なお圧
延可能最小板厚とは、それ以上は薄くできない限
界の厚さのことで、ロール径が同一であれば、ロ
ール材のヤング率が高いほど圧延時のロールの偏
平変形が小さくなり、より薄い板を得ることがで
きる。ここで用いた炭化けい素のヤング率は
40000Kgｆ／mm2でダイス鋼の21000Kgｆ／mm2に比べ
て高く、従つて本発明の圧延機ではより薄い板が
得ることができた。 次に述べる第３の実施例においては、ロールと
して直径40mm、長さ350mmの丸棒状の曲げ強度70
Kgｆ／mm2のサイアロン製及びダイス鋼製のものを
準備した。ロールの表面あらさは0.15μｍ以下に
研削して仕上げた。このロールをゼンジミア圧延
機の作業ロールとして組込み、ステンレス鋼を圧
延した。ゼンジミア圧延機は本来セラミツク製の
作業ロールを組込むことは想定すらされていない
が、その作業ロールは丸棒状であること、及び作
業ロールの囲りには複数のロールが配置されて、
作業ロールの圧延方向の動きを拘束できるととも
に、作業ロールの端面を支持するスラスト軸受も
配置された構造のため、作業ロールに高強度セラ
ミツクスを用いることにより本発明の圧延機が構
成できる。なおローン式20段圧延機などについて
も、作業ロールを高強度セラミツクスに交換する
ことで、本発明の圧延機が構成できる。 準備した被圧延材のステンレス鋼は、オーステ
ナイト系の最初の厚さ1.20mm、幅125mm、長さ500
ｍのコイル状に巻いたものである。この被圧延材
を圧延速度10ｍ／秒で、張力を加えパス回数10回
圧延し、最終的に厚さ0.4mmにまで薄くした。圧
延結果を第２表に示す。サイアロン製作業ロール
を用いた本発明の圧延機では、従来のダイス鋼製
作業ロールを用いた場合に比べ、圧延品（最終圧
延品）の光沢度が58％で約29％だけ光沢度が向上
した。これはサイアロン製ロールが摩耗しにくい
ため、ロールの表面あらさが最初とほとんど変わ
ることなく、平滑な状態を保つことができたこ
と、並びにサイアロンが被圧延材のステンレス鋼
と凝着しにくいことの２点がその理由である。こ
れに対してダイス鋼ロールでは圧延により摩耗が
進行し、最後にはロール表面の光沢がなくなりく
もりが著しい状態となつた。
本発明は、前記のように作業ロールとして長尺
丸棒状の高強度セラミツクス単体からなるロール
を用い、作業ロールの各端面に接して軸受けを配
設して作業ロールの軸方向の動きを拘束すると共
に、作業ロールの圧延方向の前後に作業ロールに
接して指示ロールを配設して作業ロールの圧延方
向の動きを拘束しているので、機械加工が容易な
形状で強度上の信頼性の高いセラミツクス作業ロ
ールを備えた幅広金属板用圧延機とすることが可
能となり、作業ロールの摩耗が減少するととも
に、圧延された製品の表面光沢を向上させ、圧延
可能な製品の厚さを低下させる効果がある。
丸棒状の高強度セラミツクス単体からなるロール
を用い、作業ロールの各端面に接して軸受けを配
設して作業ロールの軸方向の動きを拘束すると共
に、作業ロールの圧延方向の前後に作業ロールに
接して指示ロールを配設して作業ロールの圧延方
向の動きを拘束しているので、機械加工が容易な
形状で強度上の信頼性の高いセラミツクス作業ロ
ールを備えた幅広金属板用圧延機とすることが可
能となり、作業ロールの摩耗が減少するととも
に、圧延された製品の表面光沢を向上させ、圧延
可能な製品の厚さを低下させる効果がある。
第１図は本発明の実施例に係る圧延機のロール
の配置を示す説明図、第２図は第１図のＡ−Ｏ−
Ａ線矢視による断面図である。 １……作業ロール、２……補強ロール、３ａ，
３ｂ……支持ロール、４……軸受箱、５……軸
受、６……鋼球、７……鋼球支持体。
の配置を示す説明図、第２図は第１図のＡ−Ｏ−
Ａ線矢視による断面図である。 １……作業ロール、２……補強ロール、３ａ，
３ｂ……支持ロール、４……軸受箱、５……軸
受、６……鋼球、７……鋼球支持体。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 中間ロールあるいは補強ロールの回転駆動に
より作業ロールが従回転して幅広の金属板の圧延
を行う圧延機において、前記作業ロールとして長
尺丸棒状の炭化けい素、窒化けい素、サイアロ
ン、アルミナ、ジルコニアおよびこれらの複合材
のうちのいずれかである高強度セラミツクス単体
からなるロールを用い、前記作業ロールの各端面
に接して軸受を配設して前記作業ロールの軸方向
の動きを拘束すると共に、前記作業ロールの圧延
方向の前後に前記作業ロールに接して支持ロール
を配設して前記作業ロールの圧延方向の動きを拘
束したことを特徴とする圧延機。 ２ 中間ロール、補強ロール、作業ロール、支持
ロールのうち少なくとも１ケ以上のロールにクラ
ウンを設けたことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の圧延機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15371684A JPS6133706A (ja) | 1984-07-24 | 1984-07-24 | 圧延機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15371684A JPS6133706A (ja) | 1984-07-24 | 1984-07-24 | 圧延機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6133706A JPS6133706A (ja) | 1986-02-17 |
| JPH0428442B2 true JPH0428442B2 (ja) | 1992-05-14 |
Family
ID=15568537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15371684A Granted JPS6133706A (ja) | 1984-07-24 | 1984-07-24 | 圧延機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6133706A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0497463U (ja) * | 1991-01-17 | 1992-08-24 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5758076B2 (ja) * | 1974-10-05 | 1982-12-08 | Omron Tateisi Electronics Co | |
| JPS5874573A (ja) * | 1982-07-30 | 1983-05-06 | 住友電気工業株式会社 | 銅および銅合金用塑性加工工具 |
| JPS5874572A (ja) * | 1982-07-30 | 1983-05-06 | 住友電気工業株式会社 | 銅および銅合金用塑性加工工具 |
-
1984
- 1984-07-24 JP JP15371684A patent/JPS6133706A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6133706A (ja) | 1986-02-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |