JPH0475705A - 圧延方法 - Google Patents
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- JPH0475705A JPH0475705A JP18529090A JP18529090A JPH0475705A JP H0475705 A JPH0475705 A JP H0475705A JP 18529090 A JP18529090 A JP 18529090A JP 18529090 A JP18529090 A JP 18529090A JP H0475705 A JPH0475705 A JP H0475705A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
- B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
- B21B45/0239—Lubricating
- B21B45/0245—Lubricating devices
- B21B45/0248—Lubricating devices using liquid lubricants, e.g. for sections, for tubes
- B21B45/0251—Lubricating devices using liquid lubricants, e.g. for sections, for tubes for strips, sheets, or plates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
- B21B1/227—Surface roughening or texturing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
く産業上の利用分野〉
本発明は、ｗ４２アルミニウム等の金属板を熱間で大圧
下圧延する圧延方法に関する。
下圧延する圧延方法に関する。
〈従来の技術〉
従来より％ｌ１ｌＩＰアルミニウム等の帯板を圧延する
ものとして熱間圧延の場合にはホットストリップミルが
用いられており、このホットストリップミルでは上下一
対の回転するワークロール間に帯板を挾むことによりＩ
ｌ板を薄（、延ばしている。この圧延の際に発生するワ
ークロールと帯板との摩擦を減少させるために、従来よ
り、ワークロール表面に圧延潤滑剤等の流体が供給され
ており、もって塑性変形に要する負荷を軽滝している。
ものとして熱間圧延の場合にはホットストリップミルが
用いられており、このホットストリップミルでは上下一
対の回転するワークロール間に帯板を挾むことによりＩ
ｌ板を薄（、延ばしている。この圧延の際に発生するワ
ークロールと帯板との摩擦を減少させるために、従来よ
り、ワークロール表面に圧延潤滑剤等の流体が供給され
ており、もって塑性変形に要する負荷を軽滝している。
又、これど同時に該Ｒ滑剤にＪ、ってワークロールの摩
耗や被圧延材の表面のキズの発生を防５トシている。
耗や被圧延材の表面のキズの発生を防５トシている。
しかしながら熱間圧延の場合、帯板の温度は約］、２０
０℃〜９００℃に達しており、ワークロールに供給され
た圧延Ｒ１１ｌ材は、−綬に２００℃を超えると燃焼し
て流体濶撹材としての機能が失われてしまう。そしてワ
ークロールのわずか一部に付着している圧延ｌＩ＃剤が
潤滑効果を発揮するのみで、その効果は不十分となや、
ロール摩耗が増加することとなる。このロール摩耗の増
加に伴い、帯板と四−ルとの摩擦係数が増大しこのため
帯板の圧下率を維持するの（ζ高い圧延荷重を付加する
必要があった。
０℃〜９００℃に達しており、ワークロールに供給され
た圧延Ｒ１１ｌ材は、−綬に２００℃を超えると燃焼し
て流体濶撹材としての機能が失われてしまう。そしてワ
ークロールのわずか一部に付着している圧延ｌＩ＃剤が
潤滑効果を発揮するのみで、その効果は不十分となや、
ロール摩耗が増加することとなる。このロール摩耗の増
加に伴い、帯板と四−ルとの摩擦係数が増大しこのため
帯板の圧下率を維持するの（ζ高い圧延荷重を付加する
必要があった。
このような問題を解決するため、ロールと板との間の摩
擦係数を確実に且つ効果的に減少できる方法として、圧
延前に帯板の表面に凹部を形成し、との凹部に流体を閉
じ込めたままワークロール間に導入し、流体潤滑条件を
成立させて圧延する圧延方法が本願出願人によって出願
されている（特願昭６３−１１９３１３号）。
擦係数を確実に且つ効果的に減少できる方法として、圧
延前に帯板の表面に凹部を形成し、との凹部に流体を閉
じ込めたままワークロール間に導入し、流体潤滑条件を
成立させて圧延する圧延方法が本願出願人によって出願
されている（特願昭６３−１１９３１３号）。
これにより、被圧延材の圧延時の摩擦係数を低減するこ
とができ、圧延荷重を大幅に低くしても高い圧下率が得
られる。
とができ、圧延荷重を大幅に低くしても高い圧下率が得
られる。
〈発明が解決しようとする課題〉
被圧延材の摩擦係数を低減して圧延荷重を低減するため
には凹部の割合が重要になり、凹部の割合が不適当であ
ると流体潤滑条件が成立せず、摩擦係数の低減が十分に
行なえなくなってしまう。
には凹部の割合が重要になり、凹部の割合が不適当であ
ると流体潤滑条件が成立せず、摩擦係数の低減が十分に
行なえなくなってしまう。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、被圧延材の
摩擦係数の低減がより効率良く行なえる圧延方法を提供
し、もって高圧下率連成の容易化を図ることを目的とす
る。
摩擦係数の低減がより効率良く行なえる圧延方法を提供
し、もって高圧下率連成の容易化を図ることを目的とす
る。
〈課題を解決するための手段〉
上記目的を達成するための本発明の圧延方法は、被圧延
材の表面に凹部を形成し、該凹部に潤滑用の流体を閉じ
込めつつ圧延する圧延方法において、前記被圧延材の全
表面積に対する前記凹部の面積割合を２０％から７０％
にしたことを特徴とする。
材の表面に凹部を形成し、該凹部に潤滑用の流体を閉じ
込めつつ圧延する圧延方法において、前記被圧延材の全
表面積に対する前記凹部の面積割合を２０％から７０％
にしたことを特徴とする。
〈作 用〉
凹部の面積割合を２０％以上とすることにより熱間圧延
時の圧延荷重が低減され、凹部の面積割合を７０％ｚ下
にすることによ口凹部を塑性加工で形成するための荷重
が過大にならない。
時の圧延荷重が低減され、凹部の面積割合を７０％ｚ下
にすることによ口凹部を塑性加工で形成するための荷重
が過大にならない。
く実 施 例〉
第１図には本発明の一実施例に係る圧延方法を実施する
圧延装置の概略構成、第２図にはその要部拡大杖態を示
しである。
圧延装置の概略構成、第２図にはその要部拡大杖態を示
しである。
圧延装置１０ば、帯板Ｍを圧延する圧延機１１と、この
圧延機１１の入側において該帯板Ｍの両画に凹部１２を
設ける凹部付与機１３とを有している。
圧延機１１の入側において該帯板Ｍの両画に凹部１２を
設ける凹部付与機１３とを有している。
この圧延機１１には、帯板Ｍを圧電する上下ワークロー
ル１４．１５、及びこれらワークロール１４．１５の反
力を受けるよう転接するバックアップロール１６，１７
が、ハウジング１８に各々回転可能に支持されている。
ル１４．１５、及びこれらワークロール１４．１５の反
力を受けるよう転接するバックアップロール１６，１７
が、ハウジング１８に各々回転可能に支持されている。
又、ワークロール１４．１５と帯板Ｍとは各々の接触部
分に潤滑用の流体（例えば水）Ｌを吹き付けるように、
ノズル１９，２０が各々配置されている。
分に潤滑用の流体（例えば水）Ｌを吹き付けるように、
ノズル１９，２０が各々配置されている。
この圧延機１１の上流側に設けられる凹部付与機１３に
は、第３図に示すような多数の突起２１を有する一対の
突起付ビンチロール２２．２３が、搬送され本帯ｒｉＭ
＊挾６ようにハウジング２４に回転可能に支持されてい
′４゜ 又、これらビンチロール２２．’２３は、搬送される帯
板−の璽性変形によって突Ｉａ２１と対応した凹＠１２
が転写される程度の圧力にて、該帯板Ｍを挟圧している
。
は、第３図に示すような多数の突起２１を有する一対の
突起付ビンチロール２２．２３が、搬送され本帯ｒｉＭ
＊挾６ようにハウジング２４に回転可能に支持されてい
′４゜ 又、これらビンチロール２２．’２３は、搬送される帯
板−の璽性変形によって突Ｉａ２１と対応した凹＠１２
が転写される程度の圧力にて、該帯板Ｍを挟圧している
。
従って、第１図中、右方向に帯板Ｍが搬送されると、先
ず凹部付与機１３によって、第４図に示すように帯板Ｍ
の両表面に多数の凹部１２が形成される。更に、該凹部
１２が形成された帯板Ｍが圧延機１１に搬送されると、
ワークロール１４，１５と帯板Ｍとの接触部分に吹き付
けられた流体りがワークロール１４゜１５の接触弧αの
内に噛み込まれる前に上記凹部１２内に溜められる。そ
の後、帯板Ｍが圧延される際、凹部１２内の潤滑用の流
体りは、ワークマール１４，１５との表面と凹部１２の
開口縁部とが接触することにより、−時的に凹部１２内
に閘じ込められる。又は、ワークロール１４．１５の回
転に伴９て凹部１２内に導入される。更に、圧延される
に従って、これら凹部１２内に閉じ込められた流体りは
、凹部１２が徐々に接触弧の内で薄く伸ばされ墨ことに
よって、ワークロール１４゜１６と帯板Ｍとの接触部分
に亙って境界膜を形成する。この境界膜が形成されるこ
とにより、流体■−が帯板Ｍの圧延時に多量に接触弧α
の内に残り、ロール摩耗が減ぜらｊ、る。
ず凹部付与機１３によって、第４図に示すように帯板Ｍ
の両表面に多数の凹部１２が形成される。更に、該凹部
１２が形成された帯板Ｍが圧延機１１に搬送されると、
ワークロール１４，１５と帯板Ｍとの接触部分に吹き付
けられた流体りがワークロール１４゜１５の接触弧αの
内に噛み込まれる前に上記凹部１２内に溜められる。そ
の後、帯板Ｍが圧延される際、凹部１２内の潤滑用の流
体りは、ワークマール１４，１５との表面と凹部１２の
開口縁部とが接触することにより、−時的に凹部１２内
に閘じ込められる。又は、ワークロール１４．１５の回
転に伴９て凹部１２内に導入される。更に、圧延される
に従って、これら凹部１２内に閉じ込められた流体りは
、凹部１２が徐々に接触弧の内で薄く伸ばされ墨ことに
よって、ワークロール１４゜１６と帯板Ｍとの接触部分
に亙って境界膜を形成する。この境界膜が形成されるこ
とにより、流体■−が帯板Ｍの圧延時に多量に接触弧α
の内に残り、ロール摩耗が減ぜらｊ、る。
又、桁板Ｍに多数の凹部１２を設けることにより、この
凹部１２に溜まるだけ流体りを吹き付けて封じ込めれば
よいので、流体りの使用量を従来より低減ずろことがで
きる。
凹部１２に溜まるだけ流体りを吹き付けて封じ込めれば
よいので、流体りの使用量を従来より低減ずろことがで
きる。
ここで、本発明のワークロールと帯板との１ｌｌＩＷＡ
係数の減少により、ロールと帯板との開に作用する拳Ｗ
Ａ剪断応力Ｔの一般式を９下に示す。
係数の減少により、ロールと帯板との開に作用する拳Ｗ
Ａ剪断応力Ｔの一般式を９下に示す。
τ二ατ工＋ （１−ａ ） τ。
ここで、ｒ、３−μＰ：１１界摩擦領域μ：境界摩擦係
数 Ｐ：ロール面圧 ｒｌ：液体の粘度 Ｕ：液体の遠度 ｈ：液体の厚さ 艮：ｔＩｊｌ界厚籐領域の面積割合 通常、μ＝（１２−０，５，τ４、）で、である。
数 Ｐ：ロール面圧 ｒｌ：液体の粘度 Ｕ：液体の遠度 ｈ：液体の厚さ 艮：ｔＩｊｌ界厚籐領域の面積割合 通常、μ＝（１２−０，５，τ４、）で、である。
よって、面積割合鼻を小さくすれば、ＩＩＩ！ｗＡ剪断
応力τを小さくすることができる。
応力τを小さくすることができる。
即ち、この面積割合趣を小さくするためムごい圧延前の
帯板Ｍの表面に多数のｒ！！３部１２９：形成しておき
、この凹部１２に流体りを封じ込めて圧延することとし
ている。よって、帯板Ｍに形成する凹部１２に流体■、
を閉じ込めることが可能となる。
帯板Ｍの表面に多数のｒ！！３部１２９：形成しておき
、この凹部１２に流体りを封じ込めて圧延することとし
ている。よって、帯板Ｍに形成する凹部１２に流体■、
を閉じ込めることが可能となる。
又、少量の流体Ｌｔ？凹部１２にＲし込めるだけで、流
体［？ｌｌ効果を高めることができろ。
体［？ｌｌ効果を高めることができろ。
尚、使用するｌｌＩ滑用の流体りは水の他Ｌζ従来と同
様の鉱物油等の１ｌｆｉ油あるいは水と潤滑油等の混合
物が用いられ、特に熱間圧延の場合は帯板のＳ度条件（
高温）で液体状となる溶融塩及びガラス等を使用しても
よい。
様の鉱物油等の１ｌｆｉ油あるいは水と潤滑油等の混合
物が用いられ、特に熱間圧延の場合は帯板のＳ度条件（
高温）で液体状となる溶融塩及びガラス等を使用しても
よい。
ここで、第５．６，７図に基づいてビンチロールの形状
を詳細に脱明する。
を詳細に脱明する。
第５図には第３図中の■−Ｖ線矢視、第６図には第５図
中のＶＩ−Ｍ練矢視、１１７図には第５図中の■−■尊
矢視を示しである。
中のＶＩ−Ｍ練矢視、１１７図には第５図中の■−■尊
矢視を示しである。
第５図乃至第７図に示すように、ビンチロール２２，２
３の突起２１は、圧延方向前側の角度が６０°、後側の
角度が４５°、幅方向の角度が５０゛、圧延方向の頂辺
長さが５．５晴、幅方向の頂辺長さが６腫、高さが３ｍ
の截１［１２！１角錐状となっている。
３の突起２１は、圧延方向前側の角度が６０°、後側の
角度が４５°、幅方向の角度が５０゛、圧延方向の頂辺
長さが５．５晴、幅方向の頂辺長さが６腫、高さが３ｍ
の截１［１２！１角錐状となっている。
ビンチロール２２，２３の突起２１の高さに対する帯板
Ｍの［！１ｓ１２の深さの比δ／δを０．１〜０．８に
して帯板Ｍに凹部１２を形成することによ口、帯板Ｍの
凹部１２の面積割合が２０〜７０％になる。
Ｍの［！１ｓ１２の深さの比δ／δを０．１〜０．８に
して帯板Ｍに凹部１２を形成することによ口、帯板Ｍの
凹部１２の面積割合が２０〜７０％になる。
凹部１２の面積割合βに対する圧下刃の関係を第８Ｍに
示す。圧延条件はｌ〇−及び３０腫の厚さの普遍鋼を１
１００℃に加熱し、直径２３０ｍのロールで圧延したも
のである。
示す。圧延条件はｌ〇−及び３０腫の厚さの普遍鋼を１
１００℃に加熱し、直径２３０ｍのロールで圧延したも
のである。
図から判かるように、凹部１２の面積割合βがＯ１２以
上で圧下車が著しく低下している。
上で圧下車が著しく低下している。
従って、帯板Ｍの凹部１２の面積割合βを２０％以上に
して圧延を行なうことで、熱間圧延、詩の圧延荷重が低
Ｘされる。
して圧延を行なうことで、熱間圧延、詩の圧延荷重が低
Ｘされる。
次にｉｌ［２００■の一対のピンチロール２２２３間に
帯板Ｍを挟んでビンチロール２２゜２３を回転させて帯
板Ｍの表面に凹部１２を塑性加工した時の荷重と、凹部
］２の表面割合βとの関係を第９図に示す。帯板は１０
−２２０ｍ及び３０ｍの厚さの普通鋼を用いた。
帯板Ｍを挟んでビンチロール２２゜２３を回転させて帯
板Ｍの表面に凹部１２を塑性加工した時の荷重と、凹部
］２の表面割合βとの関係を第９図に示す。帯板は１０
−２２０ｍ及び３０ｍの厚さの普通鋼を用いた。
図から判かるように、凹部１２の面積割合βがＯ２７以
上になると荷重は急激に増加し、成形限界に近づいてい
る。従って、帯板Ｍの凹部１２の面積割合βを７０％以
下にすることで、圧延荷重を低減できる凹部１２を比較
的小さな荷重で成形することができる。
上になると荷重は急激に増加し、成形限界に近づいてい
る。従って、帯板Ｍの凹部１２の面積割合βを７０％以
下にすることで、圧延荷重を低減できる凹部１２を比較
的小さな荷重で成形することができる。
上述した圧延方法によると、帯板Ｍの凹部１２の面積１
１合βを２０％以上７０％以下にしたので、熱同圧延時
の圧延荷重を低１１ＩＥ″ｃ！キると共に、凹部１２を
璽性加エフ形成するための荷重が過大になることを防止
できる。
１合βを２０％以上７０％以下にしたので、熱同圧延時
の圧延荷重を低１１ＩＥ″ｃ！キると共に、凹部１２を
璽性加エフ形成するための荷重が過大になることを防止
できる。
〈発明の効果〉
本発明の圧延方法は、被圧延材の凹部に潤滑用の流体を
閉じ込めつつ圧延する圧延方法において、被圧延材の全
表面積に対する凹部の面積割合を２０％から７０％にし
たので、熱間圧延時の圧延荷重を低減することが可能に
なると共に、凹部を塑性加工で形成するための荷重が過
大になることを防止することができる。
閉じ込めつつ圧延する圧延方法において、被圧延材の全
表面積に対する凹部の面積割合を２０％から７０％にし
たので、熱間圧延時の圧延荷重を低減することが可能に
なると共に、凹部を塑性加工で形成するための荷重が過
大になることを防止することができる。
第１図は本発明の一実施例に係る圧延方法を実施する圧
延装置の概略構成図、第２図はその要部拡大図、第３図
はピンチロールの斜視図、第４図は凹部が設けられた帯
板の斜視図、第５図は第３図の■−Ｖ尊矢視図、第６図
は第５図の■−■線矢視図、第７図は第５図の■−■線
矢視図、第８図は圧下刃と凹部の面積割合を表わすグラ
フ、第９図は荷重と凹部の面積割合を表わすグラフであ
る。 図面中、 １０は圧延装置、 １１は圧延機、 １２は凹部、 １３は凹部付与機、 １２．１５はワークロール、 ２２．２３はピンチロール、 Ｌは流体、 Ｍは帯板である。
延装置の概略構成図、第２図はその要部拡大図、第３図
はピンチロールの斜視図、第４図は凹部が設けられた帯
板の斜視図、第５図は第３図の■−Ｖ尊矢視図、第６図
は第５図の■−■線矢視図、第７図は第５図の■−■線
矢視図、第８図は圧下刃と凹部の面積割合を表わすグラ
フ、第９図は荷重と凹部の面積割合を表わすグラフであ
る。 図面中、 １０は圧延装置、 １１は圧延機、 １２は凹部、 １３は凹部付与機、 １２．１５はワークロール、 ２２．２３はピンチロール、 Ｌは流体、 Ｍは帯板である。
Claims (1)
- 被圧延材の表面に凹部を形成し、該凹部に潤滑用の流体
を閉じ込めつつ圧延する圧延方法において、前記被圧延
材の全表面積に対する前記凹部の面積割合を２０％から
７０％にしたことを特徴とする圧延方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18529090A JP2659854B2 (ja) | 1990-07-16 | 1990-07-16 | 圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18529090A JP2659854B2 (ja) | 1990-07-16 | 1990-07-16 | 圧延方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0475705A true JPH0475705A (ja) | 1992-03-10 |
| JP2659854B2 JP2659854B2 (ja) | 1997-09-30 |
Family
ID=16168269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18529090A Expired - Lifetime JP2659854B2 (ja) | 1990-07-16 | 1990-07-16 | 圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2659854B2 (ja) |
-
1990
- 1990-07-16 JP JP18529090A patent/JP2659854B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2659854B2 (ja) | 1997-09-30 |
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