JPH06279B2 - 鋼板圧延用ダルロ−ルの製造方法 - Google Patents
鋼板圧延用ダルロ−ルの製造方法Info
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- JPH06279B2 JPH06279B2 JP61257663A JP25766386A JPH06279B2 JP H06279 B2 JPH06279 B2 JP H06279B2 JP 61257663 A JP61257663 A JP 61257663A JP 25766386 A JP25766386 A JP 25766386A JP H06279 B2 JPH06279 B2 JP H06279B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B27/00—Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
- B21B27/005—Rolls with a roughened or textured surface; Methods for making same
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
- B23K2103/04—Steel or steel alloys
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、プレス加工等に際して良好な成形性を有
し、かつブライト光沢と共にマット肌を有する鋼板を製
造するための鋼板圧延用ダルロールの製造方法に関す
る。
し、かつブライト光沢と共にマット肌を有する鋼板を製
造するための鋼板圧延用ダルロールの製造方法に関す
る。
冷間鋼板のうち、プレス機等によつて成形加工を受ける
材料には、通常その表面に微小な凹凸が無数に形成され
ている。この無数の微小な凹凸模様をダルと称し、ダル
仕上げされた鋼板の表面はマット肌と称されるつや消し
状となつている。
材料には、通常その表面に微小な凹凸が無数に形成され
ている。この無数の微小な凹凸模様をダルと称し、ダル
仕上げされた鋼板の表面はマット肌と称されるつや消し
状となつている。
鋼板表面をダル仕上げにするのに、例えばプレス加工に
際して鋼板表面の上記微小な凹凸部に潤滑剤を滞留させ
てダイ等との焼付を防止したり成形性を良好とするため
であり、ダル仕上げを施すには、調質圧延時のワークロ
ール表面に予めダル加工しておき、このワークロールを
圧下して鋼板表面にダルパターンを転写している。また
ワークロール表面にダル加工を施すには、従来は鋼製グ
リットを高速でロール表面に投射して凹凸を形成するシ
ョットブラスト法や、絶縁性液体中においてロール表面
と電極間で放電させ、ロール表面を放電エネルギで溶融
して凹凸を形成する放電加工法が実用化されている。
際して鋼板表面の上記微小な凹凸部に潤滑剤を滞留させ
てダイ等との焼付を防止したり成形性を良好とするため
であり、ダル仕上げを施すには、調質圧延時のワークロ
ール表面に予めダル加工しておき、このワークロールを
圧下して鋼板表面にダルパターンを転写している。また
ワークロール表面にダル加工を施すには、従来は鋼製グ
リットを高速でロール表面に投射して凹凸を形成するシ
ョットブラスト法や、絶縁性液体中においてロール表面
と電極間で放電させ、ロール表面を放電エネルギで溶融
して凹凸を形成する放電加工法が実用化されている。
しかしながら、従来のショットブライト法や放電加工法
によつて形成されるロール表面の微小凹凸の形状は、第
２図に示した断面特性に見られるように、凹凸部分のみ
が連続して平坦な部分が存在しない。このようなロール
によつて転写された鋼板の凹凸パターンは完全なマット
肌となって鋼板表面の光沢はまったくなくなる。そして
このような鋼板に塗装を施したとき、塗装後の光沢反射
性の低下や写像の歪みが生じ、商品価値を著しく低下す
る結果となる。
によつて形成されるロール表面の微小凹凸の形状は、第
２図に示した断面特性に見られるように、凹凸部分のみ
が連続して平坦な部分が存在しない。このようなロール
によつて転写された鋼板の凹凸パターンは完全なマット
肌となって鋼板表面の光沢はまったくなくなる。そして
このような鋼板に塗装を施したとき、塗装後の光沢反射
性の低下や写像の歪みが生じ、商品価値を著しく低下す
る結果となる。
冷延鋼板は、プレス成形後、塗装を施されて自動車ボデ
ー等の商品になるが、近年、塗装後の鮮映性が商品とし
て重視されてきた。この鮮映性の評価は、乱反射が少な
く、より鏡面に近い反射特性を有し、かつ写像の歪みが
少なく正確鮮明に映るほど優れているとされる。これは
塗装後の評価であるために塗装技術にも影響されるもの
の、塗装下地の冷延鋼板のダル、すなわち凹凸の大き
さ、形状等によって大きく左右される。
ー等の商品になるが、近年、塗装後の鮮映性が商品とし
て重視されてきた。この鮮映性の評価は、乱反射が少な
く、より鏡面に近い反射特性を有し、かつ写像の歪みが
少なく正確鮮明に映るほど優れているとされる。これは
塗装後の評価であるために塗装技術にも影響されるもの
の、塗装下地の冷延鋼板のダル、すなわち凹凸の大き
さ、形状等によって大きく左右される。
従来のショットブラスト法及び放電加工法によるダルパ
ターンは、すでに第２図で示したごとく不規則な凹凸が
連続して平坦な部分が存在しないため、塗装の塗膜が凹
凸の斜面に沿って形成されて正反射性、鮮映性を悪化さ
せる結果を生じている。
ターンは、すでに第２図で示したごとく不規則な凹凸が
連続して平坦な部分が存在しないため、塗装の塗膜が凹
凸の斜面に沿って形成されて正反射性、鮮映性を悪化さ
せる結果を生じている。
また、調質圧延においてはロール表面の凹凸を鋼板表面
に押し付けて転写しマット肌を形成しているが、転写回
数の増加と共にロール表面の凸部が摩滅してうねりのよ
うになり、転写初期のパターンとは異なつてくる。この
変化もまた商品価値を著しく低下させる。この摩滅はロ
ール表面の硬度に左右され、硬ければ硬いほど摩滅が少
ないが、従来の加工法であるショットブラスト法では原
則的に投射するグリットの硬度以上にロール表面硬度を
高くすることができないため、ロール表面硬度は自ら限
定される。また放電加工法ではロール表面硬度の制約は
受けず、ロール表面の材質が導電体であればパターンの
加工は可能である。しかし一般の調質圧延に使用される
ロールは高炭素鍛鋼焼入ロールと称される材質でマルテ
ンサイト組織であるが、加工時に放電エネルギを受けて
高温に加熱されるため、このマルテンサイトがオーステ
ナイト化される。そしてオーステナイト組織は軟質なた
め大幅な硬度低下をきたして凸部の早期摩滅を生じ、頻
繁にロールの交換が必要となる。第３図は放電加工法に
よるロール硬度の変化を示したものである。
に押し付けて転写しマット肌を形成しているが、転写回
数の増加と共にロール表面の凸部が摩滅してうねりのよ
うになり、転写初期のパターンとは異なつてくる。この
変化もまた商品価値を著しく低下させる。この摩滅はロ
ール表面の硬度に左右され、硬ければ硬いほど摩滅が少
ないが、従来の加工法であるショットブラスト法では原
則的に投射するグリットの硬度以上にロール表面硬度を
高くすることができないため、ロール表面硬度は自ら限
定される。また放電加工法ではロール表面硬度の制約は
受けず、ロール表面の材質が導電体であればパターンの
加工は可能である。しかし一般の調質圧延に使用される
ロールは高炭素鍛鋼焼入ロールと称される材質でマルテ
ンサイト組織であるが、加工時に放電エネルギを受けて
高温に加熱されるため、このマルテンサイトがオーステ
ナイト化される。そしてオーステナイト組織は軟質なた
め大幅な硬度低下をきたして凸部の早期摩滅を生じ、頻
繁にロールの交換が必要となる。第３図は放電加工法に
よるロール硬度の変化を示したものである。
この発明は、このような従来の凹凸の大きさ、形状に原
因する問題とワークロール表面の凹凸の摩滅によるパタ
ーンの不均一性の問題にかんがみてなされたものであつ
て、ワークロール表面に施した硬質クロームめっきを研
磨後、高密度エネルギ放射によって凹凸パターンを形成
することにより上記問題点を解決することを目的として
いる。
因する問題とワークロール表面の凹凸の摩滅によるパタ
ーンの不均一性の問題にかんがみてなされたものであつ
て、ワークロール表面に施した硬質クロームめっきを研
磨後、高密度エネルギ放射によって凹凸パターンを形成
することにより上記問題点を解決することを目的として
いる。
この発明は、鋼板の冷間圧延用又は調質圧延用ワークロ
ールにおいて、該ワークロールの表面に硬質クロームめ
っきを施した後、そのめっき面に中心線平均粗さがＲａ
≦0.3μｍとなるように研磨加工を施し、しかる後に高
密度エネルギ放射によつて前記めっき面にクレータ状の
微小凹部を形成する鋼板圧延用ダルロールの製造方法と
したものである。
ールにおいて、該ワークロールの表面に硬質クロームめ
っきを施した後、そのめっき面に中心線平均粗さがＲａ
≦0.3μｍとなるように研磨加工を施し、しかる後に高
密度エネルギ放射によつて前記めっき面にクレータ状の
微小凹部を形成する鋼板圧延用ダルロールの製造方法と
したものである。
鋼板圧延用ワークロール表面にダル加工を施すに際し
て、先ずロール表面に硬質クロームめっきを施した後、
そのめっき面に中心線平均粗さＲａ≦0.3μｍとなるよ
うに研磨加工を施したために、ワークロール表面は極め
て硬くかつ鏡面に近い平坦な面に形成される。そしてこ
のような平坦な面に高密度エネルギ放射によつてクレー
タ状の微小凹部を形成することにより、鏡面に近い平坦
面とダルパターンを共に有するワークロールとなる。従
ってこのロールで鋼板を圧延すれば、鋼板には鏡面に近
い平坦面とダルパターンが転写されるので、塗装後の光
沢反射性に優れかつ写像の歪みのない塗装面が得られ
る。また、ロールの表面は極めて硬いため、形成された
ダルパターンは耐摩耗性が大きい。
て、先ずロール表面に硬質クロームめっきを施した後、
そのめっき面に中心線平均粗さＲａ≦0.3μｍとなるよ
うに研磨加工を施したために、ワークロール表面は極め
て硬くかつ鏡面に近い平坦な面に形成される。そしてこ
のような平坦な面に高密度エネルギ放射によつてクレー
タ状の微小凹部を形成することにより、鏡面に近い平坦
面とダルパターンを共に有するワークロールとなる。従
ってこのロールで鋼板を圧延すれば、鋼板には鏡面に近
い平坦面とダルパターンが転写されるので、塗装後の光
沢反射性に優れかつ写像の歪みのない塗装面が得られ
る。また、ロールの表面は極めて硬いため、形成された
ダルパターンは耐摩耗性が大きい。
以下この発明の実施例を調質圧延用ワークロール及び平
坦部分を有するダル加工法について説明する。
坦部分を有するダル加工法について説明する。
一般の調質圧延用ワークロールは高炭素鍛鋼焼入ロール
であって、その表面硬度は最大でＨｖ＝８５０である。
従って、この程度の硬さではダル凸部の摩滅が生じやす
く、圧延開始後、短時間で当初のダルパターンがうねり
状の凹凸パターンに変化し、このロールによつて圧延さ
れた鋼板の品質が不均一となり好ましくない。そこでダ
ル加工前にロール表面に硬質クロームめっきを施した
後、そのめっき面をバフ加工等によって鏡面に近く仕上
げる。
であって、その表面硬度は最大でＨｖ＝８５０である。
従って、この程度の硬さではダル凸部の摩滅が生じやす
く、圧延開始後、短時間で当初のダルパターンがうねり
状の凹凸パターンに変化し、このロールによつて圧延さ
れた鋼板の品質が不均一となり好ましくない。そこでダ
ル加工前にロール表面に硬質クロームめっきを施した
後、そのめっき面をバフ加工等によって鏡面に近く仕上
げる。
硬質クロールめっき面の硬度はＨｖ≦１０００できわめ
て硬く、耐摩耗性に優れて、圧延開始後、長時間を経過
しても当初のダルパターンが変化しない。ここでクロー
ムめっきの膜厚は次のダル加工で形成される凹凸の大き
さに比例して５μｍ〜１００μｍの範囲内で選択する。
また、バフ加工等による研磨後のロールの表面粗度は中
心線平均粗さＲａ≦0.3μｍとなるようにする。
て硬く、耐摩耗性に優れて、圧延開始後、長時間を経過
しても当初のダルパターンが変化しない。ここでクロー
ムめっきの膜厚は次のダル加工で形成される凹凸の大き
さに比例して５μｍ〜１００μｍの範囲内で選択する。
また、バフ加工等による研磨後のロールの表面粗度は中
心線平均粗さＲａ≦0.3μｍとなるようにする。
次に圧延された鋼板の正反射性、鮮映性の改良のために
は塗装下地となる鋼板表面に転写される凹凸部分を少な
くし平坦部分の占める割合を多くすることが重量であつ
て、そのようなダル加工法として、本実施例においては
レーザーパルスによるダル加工法を採る。このレーザー
加工法は、硬質クロームめっきを施しかつ上記のように
研磨を行つたワークロールを所定速度で回転させ、一
法、レーザー発振器をこのロールの回転軸に沿って移動
させつつ規制的なレーザーパルスを照射することによ
り、ロール表面上に微小凹部（クレータ１）を規制的に
配列して形成する方法である。レーザー照射を受けたロ
ール表面は、レーザーの大きな放射エネルギによりクロ
ーム金属層が瞬時に蒸気になり、そのときに発生する蒸
気圧力によつて溶融クロームが吹き飛ばされて第１図に
示すようなクレータ１が形成される。このクレータ１の
深さと直径は投射されるレーザーのエネルギの大きさと
投射時間によって決まり、その選択はそのロールによっ
て圧延された鋼板の受けるプレス加工等による成形苛酷
性の程度を考慮して行う。通常、このクレータ１の大き
さの範囲としては直径が１０μｍ〜５００μｍ、深さが
３μｍ〜５０μｍとする。
は塗装下地となる鋼板表面に転写される凹凸部分を少な
くし平坦部分の占める割合を多くすることが重量であつ
て、そのようなダル加工法として、本実施例においては
レーザーパルスによるダル加工法を採る。このレーザー
加工法は、硬質クロームめっきを施しかつ上記のように
研磨を行つたワークロールを所定速度で回転させ、一
法、レーザー発振器をこのロールの回転軸に沿って移動
させつつ規制的なレーザーパルスを照射することによ
り、ロール表面上に微小凹部（クレータ１）を規制的に
配列して形成する方法である。レーザー照射を受けたロ
ール表面は、レーザーの大きな放射エネルギによりクロ
ーム金属層が瞬時に蒸気になり、そのときに発生する蒸
気圧力によつて溶融クロームが吹き飛ばされて第１図に
示すようなクレータ１が形成される。このクレータ１の
深さと直径は投射されるレーザーのエネルギの大きさと
投射時間によって決まり、その選択はそのロールによっ
て圧延された鋼板の受けるプレス加工等による成形苛酷
性の程度を考慮して行う。通常、このクレータ１の大き
さの範囲としては直径が１０μｍ〜５００μｍ、深さが
３μｍ〜５０μｍとする。
また、ロール表面のレーザー照射を受けないクレータ１
以外の部分は鏡面に近く研磨された平坦部分２となつて
残り、この部分が調質圧延時に鋼板表面に鏡面として転
写され、塗装後の反射性、鮮映性を大幅に改善すること
になる。
以外の部分は鏡面に近く研磨された平坦部分２となつて
残り、この部分が調質圧延時に鋼板表面に鏡面として転
写され、塗装後の反射性、鮮映性を大幅に改善すること
になる。
以上説明したように、本発明によれば以下の第１，２表
に示すような効果が得られる。
に示すような効果が得られる。
第１表は反射性、鮮映性の評価方法の一つであるドリゴ
ンメータによる測定値、すなわちＤＯＩ（Distinctness
of Image）値について各種ダル加工法を比較したもの
である。
ンメータによる測定値、すなわちＤＯＩ（Distinctness
of Image）値について各種ダル加工法を比較したもの
である。
この比較は同一レベルの平均粗さＲａで揃えたサンプル
で行ったものであるが、従来のショットブラスト法、放
電エネルギ法に比較して本実施例が５ポイント上昇し、
また同じレーザーエネルギ法においても本実施例のごと
く硬質クロームめっき後の表面を研磨したロールによる
場合は従来のレーザーエネルギ法に比べて２ポイント優
れていることを示している。
で行ったものであるが、従来のショットブラスト法、放
電エネルギ法に比較して本実施例が５ポイント上昇し、
また同じレーザーエネルギ法においても本実施例のごと
く硬質クロームめっき後の表面を研磨したロールによる
場合は従来のレーザーエネルギ法に比べて２ポイント優
れていることを示している。
第２表は、調質圧延においてダルの摩滅によるワークロ
ール取替えまでに圧延された鋼板の長さによつて上記各
加工法を比較したものであるが、本発明による方法で
は、従来例に比べて約１２倍の寿命延長を示している。
ール取替えまでに圧延された鋼板の長さによつて上記各
加工法を比較したものであるが、本発明による方法で
は、従来例に比べて約１２倍の寿命延長を示している。
第１図は本発明の方法によつて加工したワークロール表
面の断面拡大図、第２図は従来例によるロール表面の断
面及び平面特性を示した図、第３図は従来例によるワー
クロール表面の硬度を示す図である。 １……クレータ状の微小凹部、３……クロームメッキ
層、４……ワークロール
面の断面拡大図、第２図は従来例によるロール表面の断
面及び平面特性を示した図、第３図は従来例によるワー
クロール表面の硬度を示す図である。 １……クレータ状の微小凹部、３……クロームメッキ
層、４……ワークロール
Claims (3)
- 【請求項１】鋼板の冷間圧延用または調質圧延用ワーク
ロールにおいて、該ワークロールの表面に硬質クローム
めっきを施した後、そのめっき面に中心線平均粗さがＲ
ａ≦0.3μｍとなるように研磨加工を施し、しかる後に
高密度エネルギ放射によつて前記めっき面にクレータ状
の微小凹部を形成することを特徴とする鋼板圧延用ダル
ロールの製造方法。 - 【請求項２】前記めっき面の研磨加工後の硬質クローム
めっき厚みが５μｍ〜１００μｍの範囲内で、このめっ
き面に高密度エネルギ放射によつて形成するクレータ状
の微小凹部の寸法が直径は１０μｍ〜５００μｍ、深さ
は３μｍ〜５０μｍの範囲内である特許請求の範囲第１
項記載の鋼板圧延用ダルロールの製造方法。 - 【請求項３】高密度エネルギ放射をレーザーによつて行
う特許請求の範囲第１項又は第２項記載の鋼板圧延用ダ
ルロールの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61257663A JPH06279B2 (ja) | 1986-10-29 | 1986-10-29 | 鋼板圧延用ダルロ−ルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61257663A JPH06279B2 (ja) | 1986-10-29 | 1986-10-29 | 鋼板圧延用ダルロ−ルの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63112086A JPS63112086A (ja) | 1988-05-17 |
| JPH06279B2 true JPH06279B2 (ja) | 1994-01-05 |
Family
ID=17309372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61257663A Expired - Fee Related JPH06279B2 (ja) | 1986-10-29 | 1986-10-29 | 鋼板圧延用ダルロ−ルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06279B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019124705A1 (ko) * | 2017-12-21 | 2019-06-27 | 주식회사 포스코 | 압연롤, 압연롤의 표면 처리 방법 및 압연롤에 의해 제조된 도금강판 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5025547A (en) * | 1990-05-07 | 1991-06-25 | Aluminum Company Of America | Method of providing textures on material by rolling |
| US5537851A (en) * | 1993-01-05 | 1996-07-23 | Aluminum Company Of America | Sheet product produced by massive reduction in last stand of cold rolling process |
| JP3159593B2 (ja) * | 1994-02-28 | 2001-04-23 | 三菱電機株式会社 | レーザ加工方法及びその装置 |
| JP5135553B2 (ja) * | 2009-06-11 | 2013-02-06 | 新日鐵住金株式会社 | 長寿命冷延ロール |
-
1986
- 1986-10-29 JP JP61257663A patent/JPH06279B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019124705A1 (ko) * | 2017-12-21 | 2019-06-27 | 주식회사 포스코 | 압연롤, 압연롤의 표면 처리 방법 및 압연롤에 의해 제조된 도금강판 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63112086A (ja) | 1988-05-17 |
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