JPH05200414A - 圧延用ダルロールの製造方法 - Google Patents

圧延用ダルロールの製造方法

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JPH05200414A
JPH05200414A JP4009712A JP971292A JPH05200414A JP H05200414 A JPH05200414 A JP H05200414A JP 4009712 A JP4009712 A JP 4009712A JP 971292 A JP971292 A JP 971292A JP H05200414 A JPH05200414 A JP H05200414A
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JP
Japan
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roll
rolling
chrome plating
plating
dull
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Withdrawn
Application number
JP4009712A
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English (en)
Inventor
Yasutaka Nawata
康隆 縄田
Takaharu Kawamoto
隆治 川本
Shuichi Shiozawa
修一 塩沢
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、鋼板表面にCrメッキ処理するこ
とにより、塗装後の高鮮映性を著しく向上させた圧延用
ダルロールにある。 【構成】 圧延用のワークロールの表面を走査するよう
にして、高密度エネルギーを照射してロール表面に微小
な凹凸を無数に形成し、このように加工したロールをク
ロム酸溶液中に浸漬させ、クロムメッキ処理する圧延用
ロールの加工方法において、該ロール表面へのクロムめ
っき処理前に、高密度エネルギーを照射にて形成された
微小な凸部表層の軟質化部を事前に除去した後、クロム
溶液中に浸漬させ、クロムメッキ処理する事を特徴とす
る圧延用ダルロールの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ロール表面に所定の粗
度パターンを付与した圧延用ロールおよびその製造方法
に関するものであり、鋼板表面粗度パターンを規制する
ことにより塗装鮮映性、およびプレス成型性を著しく向
上させた鋼板(冷延鋼板、表面処理鋼板、アルミ合金
板、熱延鋼板)を製造するための圧延用ロール、および
その製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、加工用冷間圧延鋼板は、プレス
加工し易くするため、鋼板表面をダル仕上げする。即
ち、プレス加工時鋼板表面に形成された凹凸に加工用潤
滑油が貯留され、金型と鋼板の摩耗を少なくし、かつ焼
き付けを防止する作用をするからである。また、プレス
成型性に関する研究は、素材である鉄板側と成型技術の
両面から行われてきているが、製品の高精度化と複雑化
に伴い鋼板に対する要求特性がより高級化、多様化しつ
つある。このため、現状としては、鋼板粗度を最終的に
調整する調質圧延において、ショットブラスト、放電、
あるいはレーザー等でダル加工したワークロールを使用
し鋼板表面に粗さを転写している。また、実際のプレス
成型性における評価基準は、従来用いられてきた鋼板の
機械的特性(r値、El値等)だけでは不十分であり鋼
板表面粗度潤滑油等もプレス成型性に大きな影響を及ぼ
す。
【0003】自動車ボディや家電製品などの外装鋼板
は、塗装仕上げをして美観を付与するが、この際塗装面
の乱反射によって美観を損なわないようにすることいわ
ゆる鮮映性に優れていることが要求される。そこで、例
えば鋼板の表面粗度プロフィールを改良して、塗装後の
塗装表面凹凸を少なくし、水平部分の占める割合を多く
することによって、光の正反射率の向上と写像の歪を少
なくして、塗装後の鮮映性を従来よりも向上させ得る鋼
板として、特開昭62−168602号公報が示してい
る。しかしこの場合、圧延用のレーザー加工ロールは、
表面凸部の初期摩耗が大きく、耐摩耗性低下を余儀なく
されている。この圧延初期の粗度低下を少なくする方法
として、レーザー加工後にクロムメッキを施し、耐摩耗
性向上を図ることを特徴とした特開昭62−15859
1号公報が知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】これらの公知特許は、
塗装後の鮮映性を向上させるという点では優れたもので
あり、特開昭62−168602号公報にあっては、表
面粗度を構成する微視的形態が平坦な山頂面を有する台
形状の山部とその周囲の全部、または一部を取り囲むよ
うに形成された溝状の谷部とを形成することによって塗
装後の塗膜の鮮映性を向上させようとするものである。
しかし、レーザー加工によって粗面化されたロール表面
の凸部のごく表層は、母材よりも軟質化した残留オース
テナイト相が存在し、これが圧延初期に摩耗することに
よりロール寿命が短くなる問題がある。このロール耐摩
耗性向上を目的とした特開昭62−158591号公報
にあっては、粗面化されたロール表面凸部のごく表層の
残留オーステナイト相の表面にクロムメッキすることに
より、耐摩耗性を付与し圧延時の摩耗を低減する点では
優れているとしても、クロムメッキの下地、すなわちロ
ール表面凸部のごく表層の残留オーステナイト相の表面
硬度が低いため、この上からそのままクロムメッキした
場合、圧延時に粗面化されたロール表面の凸部が陥没
し、ひいては、クロムメッキの剥離を招き、レーザー加
工ロールの耐摩耗性向上を図ることができないという欠
点がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、従来技術の課
題を有利に解決するためのものであって、その本発明の
要旨とするところは、圧延用ワークロールの表面を走査
するようにして、高密度エネルギーを照射してロール表
面に微小な凹凸を無数に形成し、このように加工した圧
延用ロール表面の微小な凸部表層の軟質化部を事前に除
去した後、クロムメッキ処理する圧延用ロールにおい
て、該ロール表面へのクロムメッキ処理は、脱脂、洗
浄、電解エッチング等を経てロール表面に2〜15μm
の電気メッキを施すが、この時事前にロール研削装置に
て圧延用ロール表面の微小な凸部表層の軟質化部を研削
除去した後、クロム酸溶液中に浸漬させ、クロムメッキ
処理することを特徴とした圧延用ダルロールの製造方法
である。
【0006】以下、本発明を図面にもとずいて説明す
る。図1は、本発明によるロール表面の断面形状を模式
的に示したもので図1−(A)は従来法によるロール断
面形状を示したものである。ロール1の表面にレーザー
を照射して、ロール表面に形成された微小な凸部表層の
軟質化部2の上からクロムメッキ3を施し、圧延初期の
凸部摩耗低減を狙いとした点を特徴としている。しか
し、ロール表面凸部のクロムメッキ3とロール素地1の
間に挾まれた軟質化部2は、ロール素地1よりも軟質化
した残留オーステナイト相が存在し硬度が低いため、こ
のまま圧延した場合、粗面化されたロール表面の凸部の
陥没ひいては、クロムメッキ3の剥離を招き、レーザー
加工ロールの耐摩耗性向上を図ることができないという
問題点がある。図1−(B)は、従来の問題を解決した
本発明によるロール断面形状を模式的に示したもので、
ロール1の表面に微小な凹凸を無数に形成し、その凸部
表層の軟質化部2を事前に除去した後、クロムメッキ3
処理することにより、凸部表層には、ロール素地1より
も軟質化した残留オーステナイト相が存在しない状態で
形成されている。なお、このロール凸部表層の軟質化部
2の事前除去方法としては、今回のロール表面研磨によ
る機械的除去法以外にも、電解エッチングによる除去法
および圧延前ロール空転による強制的な除去法があり、
いずれの方法においても同様にロール凸部表層の軟質化
部2の除去が可能である。
【0007】図2は、本発明によるロール凸部表層の軟
質化部2の除去方法について、ロール1の表面に微小な
凹凸を無数に形成し、その凸部表層にクロムメッキ3を
施す前に、ロール凸部の軟質化部2を事前に除去するた
めのロール研削装置を示したものである。研削装置上に
ロールを載せ、ロール回転装置4にてロールを回転させ
ると同時に、砥石回転用モーター5にて砥石6を回転さ
せ、ロールに対して切り込みを与える。この時、砥石回
転用モーター5の負荷電流を無負荷+1〜20Aの範囲
で保持させながら砥石往復台7をロール軸方向にシフト
させて、ロール1表面の凸部の軟質化部2を機械的に除
去する。この機械的な凸部軟質化部除去方法では、砥石
回転用モーター5の負荷電流を無負荷電流値+1〜20
Aの範囲で管理することが重要である。砥石回転用モー
ター5の負荷電流が1A以下であるとロール表面の凸部
軟質化部を十分に除去することができず、この上からク
ロムメッキ3を施した場合に粗面化されたロール表面の
陥没、ひいてはクロムメッキの剥離を招き、レーザー加
工ロールの耐摩耗性向上を図ることができない。一方、
砥石回転用モーター5の負荷電流が20A以上になる
と、凸部軟質化部のみならず、凸部全体を除去してしま
うため、粗面化ロールとして圧延によって適切な粗度を
鋼板表面に転写させることができない。
【0008】
【実施例】直径610mmφの5%Cr鍛鋼調質圧延用
ワークロール表面にYAGレーザー加工装置機にてレー
ザービームを照射し、所定の粗度パターンにレーザーダ
ル加工を施した。レーザー照射条件としては、次の通り
である。 レーザー平均出力 :60W レーザー加工周波数:8kHz ロール加工パターン:穴径170μm 穴ピッチ340μm(ロール円周方向、長手方向) 次いで、加工後のロールを研削装置上に載せ、ロールと
砥石を回転させた状態で砥石回転用モーターの負荷電流
が無負荷電流値+5Aとなるような切込みを与え、この
電流値を保持させながらロール軸方向にシフトさせ、ロ
ール表面の凸部軟質化部の研削加工を行った。その後、
クロム酸溶液にて5μmの厚さのクロムメッキ処理を行
った。このロールを用いて、板厚0.8mmの低炭素A
l−キルド鋼の焼鈍済コイルを圧下率1.0%で調質圧
延し、ロール表面凸部の耐摩耗性を調査した。調質圧延
において50kmを圧延した後のロール表面凸部の摩耗
挙動を図3に示す。従来法において、圧延前に約10μ
mのロール表面凸部高さが、圧延初期摩耗で7μmとな
り、10kmの圧延長さにてロール寿命限界となる。
(ロール表面凸部高さの寿命限界が2μmとして) これに対し、本発明においては、ロール表面凸部の初期
摩耗は、従来法の時のように圧延初期摩耗は見られず、
ロール寿命も約10倍となり、本発明の実施例では、ロ
ール表層の軟質化部除去後のクロムメッキ処理により圧
延初期摩耗を防止し、耐摩耗性が飛躍的に向上した。
【0009】
【発明の効果】本発明方法により、ロールの表面にレー
ザーダル加工による微小な凹凸を無数に形成することが
でき、これにクロムメッキ処理を施すことによりロール
凸部の耐摩耗性が向上するが、このクロムメッキ処理前
に凸部表層の軟質化部を除去しロール素地よりも軟質化
した残留オーステナイト相が存在しない状態から耐摩耗
性の高いクロムメッキを形成することができ、圧延時の
凸部クロムメッキ剥離を生じることなく、圧延時の初期
摩耗を大幅に低減させることができ、ロール寿命を飛躍
的に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるロール表面断面形状を示す図、
【図2】本発明によるロール表面凸部の軟質化部除去の
ためのロール研削装置を示す図、
【図3】本発明ロールによるロール寿命を示す図であ
る。
【符号の説明】
1 ロール 2 軟質化部 3 クロムメッキ 4 ロール回転装置 5 砥石回転用モーター 6 砥石 7 砥石往復台
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C25D 7/04

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧延用ワークロールの表面を走査するよ
    うにして、高密度エネルギーを照射してロール表面に微
    小な凹凸を無数に形成し、このように加工した圧延用ロ
    ール表面の微小な凸部表層の軟質化部を事前に除去した
    後、クロムメッキ処理する圧延用ロールにおいて、該ロ
    ール表面へのクロムメッキ処理は、脱脂、洗浄、電解エ
    ッチング等を経てロール表面に2〜15μmの電気メッ
    キを施すが、この時事前にロール研削装置にて圧延用ロ
    ール表面の微小な凸部表層の軟質化部を研削除去した
    後、クロム酸溶液中に浸漬させ、クロムメッキ処理する
    ことを特徴とした圧延用ダルロールの製造方法。
JP4009712A 1992-01-23 1992-01-23 圧延用ダルロールの製造方法 Withdrawn JPH05200414A (ja)

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JPH05200414A true JPH05200414A (ja) 1993-08-10

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102699524A (zh) * 2012-05-25 2012-10-03 武汉华工激光工程有限责任公司 一种多头激光无序毛化轧辊表面的加工方法和加工设备

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CN102699524A (zh) * 2012-05-25 2012-10-03 武汉华工激光工程有限责任公司 一种多头激光无序毛化轧辊表面的加工方法和加工设备

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Effective date: 19990408