JPH0839103A - ステンレス冷延鋼帯の製造方法 - Google Patents
ステンレス冷延鋼帯の製造方法Info
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Abstract
るに際して、従来からかかえていた表面光沢低下問題を
解決し、高品質材を高能率に生産すること。 【構成】 冷間タンデムミルを用いたステンレス冷延鋼
帯の製造方法において、1以上のスタンドに、WC系超
硬合金からなるワークロールを適用して圧延するもの。
Description
るステンレス冷延鋼帯を有利に生産し得る製造方法に関
する。
を焼鈍酸洗し、ワークロール径150 mmφ以上のゼンジミ
アミル等において、鋼系合金製ワークロールで冷間圧延
を施した後、仕上焼鈍酸洗又は仕上光輝焼鈍して圧下率
1.2 %以下の仕上調質圧延を施し製造していた。
延鋼帯は、例えば、SUS430に代表されるフェライ
ト系の場合、製造後の表面のまま使用されることが多
く、仕上調質圧延後の製品に優れた表面光沢が要求され
る。また、SUS304に代表されるオーステナイト系
の場合、仕上調質圧延後にバフ研磨を施すことが多く、
このバフ研磨後に優れた表面光沢を呈することが重要で
ある。
ミアミル等の小径ワークロールを用いる冷間圧延におい
ては、例えば特開昭60-261609 に示されるセラミックを
被覆したロールを低粘度の圧延油とともに用いる方法が
提示されている。これは、セラミックを被覆したロール
を常時圧延に用いることにより高速圧延におけるヒート
・スクラッチと称する疵を防止し、かつ、低粘度の圧延
油によって、冷間圧延中に生成するオイルピットを防止
することにより光沢を向上するものであった。然し、そ
の実施例にもある通り、ゼンジミアミル等の小径ワーク
ロールを用いる冷間圧延のみに適用されたものであっ
て、大径のワークロールを用いる冷間タンデムミルによ
るステンレス鋼板の圧延とは異なり、圧延荷重が小さく
て、かつ、ゼンジミアミル等に見られるクラスター型配
列の複数の中間ロールに支持されたロール間同志の接触
面圧の低い場合について、検討されたものであった。
能率にステンレス冷延鋼帯を製造するものとして、150
mmφ以上の大径ワークロールを用いた冷間タンデムミル
により一方向に連続して冷間圧延する方法が採られてい
る。然し、大径ワークロールで冷間圧延した鋼帯の表面
粗さは、熱延鋼帯を焼鈍酸洗した表面の著しく大きな粗
さが冷間圧延後に残留し、然も、小径ワークロールを用
いる冷間圧延に比べて更に大きい粗さとして残留するた
め、その製品は、表面光沢を要求される用途には全く適
用できなかった。そこで、この種の表面光沢低下問題を
解決する方法として、従来、例えば特開昭61-23720等に
記載されるように、冷間圧延した後に焼鈍酸洗しその後
再び冷間圧延する方法や、特開昭61-49701に記載される
ように、大径ワークロールで冷間した後に小径ワークロ
ールで圧延する方法が提示されている。然し、これらの
方法は中間焼鈍酸洗や小径ワークロール圧延が冷間タン
デムミルに比較して著しく能率が低くて生産能率が低下
する。その結果、ステンレス鋼板の製造に冷間タンデム
ミルを採用することの本来の効果としての高能率生産が
成立しなくなり、大きな問題である。また、特開平5-57
304 及び特開平5-123704等のワークロールを特定条件の
基で圧延中に交差させる方法が開示されている。これら
の方法を採用した場合、設備コストが著しく高くて実機
圧延設備への適用は困難であった。
ミルで圧延するに際して、従来からかかえていた表面光
沢低下問題を解決し、高品質材を高能率に生産すること
を目的とする。
は、冷間タンデムミルを用いたステンレス冷延鋼帯の製
造方法において、1以上のスタンドに、WC系超硬合金
からなるワークロールを適用して圧延するようにしたも
のである。
載の本発明において更に、WC系超硬合金を用いたワー
クロールを最終スタンドを含む1以上のスタンドに適用
するようにしたものである。
載の本発明において更に、WC系超硬合金を用いたワー
クロールを第1スタンドを含む1以上のスタンドに適用
するようにしたものである。
従来、ステンレス冷延鋼帯の表面光沢を良好にするに
は、その製品の表面粗さを左右する冷間圧延後の鋼帯の
表面粗さを低減すると良いことが知られていた。
冷間圧延後の鋼帯の表面粗さは、冷間圧延前の鋼帯、即
ち、熱延後に焼鈍酸洗した鋼帯の表面粗さの一部が冷間
圧延後に残存するものであることを見出した。
粗さについて、以下に示す。最終仕上製品で平均粗さR
a 0.1μm以下の表面粗さを目標とするステンレス冷延
鋼帯の製造において、熱延鋼帯を焼鈍酸洗した直後の鋼
帯表面粗さは、酸洗時のショットブラスト等の機械的脱
スケール処理及び硫酸等の酸により、平均粗さRa 2〜
4 μmと著しく大きな粗さを有している。
の入側より大量の圧延油がロールと鋼帯に供給される。
これは、圧延油による潤滑と冷却とを同時に実施し、ヒ
ートストリーク等の焼付き疵の発生を防止して、安定し
て鋼帯を製造するために行なわれる。
ル及び鋼帯表面に数μm以上の厚みの圧延油が付着し、
熱延後に焼鈍酸洗した鋼帯表面の著しく大きい凹みに圧
延油が溜ってロールバイトに噛み込まれる。この凹みに
溜った油は、ロールバイトの中でロールと鋼帯が接触し
ている間逃げ場がなくなり、封じ込まれたまま圧延され
る。
気体に比較して著しく圧縮され難いので、圧延中に油を
封じ込めた凹みは、圧延前よりいくらか小さくなるが、
大部分が圧延後も残留する。
さが、冷間圧延後も残留し製品の表面光沢を著しく損な
うわけである。
には、冷間圧延開始時の鋼帯の表面粗さの凹部を圧延中
に小さくすると良い。即ち、冷間圧延中にロール表面の
粗さの凸起を充分に鋼帯表面に接触させて、冷間圧延前
の鋼帯表面粗さの凹部を充分に低減すると良いわけであ
る。
デムミルにおいては、従来の小径ロールミルに比較して
ロール径が大きいため、圧延油を十分にロールと鋼帯の
間に介在させてしまい、ロール表面の粗さの凸起を十分
に鋼帯表面に接触させることが難しい。
の方法を採ると良いことを見出した。 (a) 圧延油をロールと鋼帯との間に引き込まないように
すること。 (b) ロールと鋼帯との間に十分な圧力を生じさせるこ
と。 まず、(a) について、ロールと鋼帯との間に圧延油が引
き込まれる原因は、圧延油に働く流体力学的な力であ
り、この力はこれらのかみ込み角度に大きく影響され、
かつ、この角度を大きくすると圧延油が引き込まれ難く
なることが分かった。そこで、この角度を小さくするに
は、圧延条件を種々検討するのが良く、例えば、最も影
響の大きいのはロール径であり小径ほど良いが、冷間タ
ンデムミルでは大径ロールによる高能率生産が必須であ
りロール径を小さくすることができない。さらに、冷間
タンデムミルではスタンド数が限定されるため、小径ロ
ールミルのようなリバース圧延によるパス回数の変更が
容易にできないために、他の方法を検討する必要があっ
た。
た。即ち、ロールのヤング率が大きくなると噛み込み角
度を大きくできて、圧延油が引き込まれ難くできること
を把握したわけである。
ロールと鋼帯との接触長さが短くなってロールと鋼帯と
の間の圧力が著しく増加し、(b) に示す効果もあること
を把握した。そこで、ロールのヤング率を可能なかぎり
大きくする方法として種々検討した結果、WC系超硬合
金ロールを用いると良いことを見出したわけである。
合金を適用しても、小径ロールであるためにもともとロ
ールと鋼帯との噛み込み角度が大きく、通常の鋼系合金
ロール(5 %Cr鍛鋼、冷間ダイス、ハイス系等)とW
C系超硬合金ロールとの圧延油の引き込み量の差は著し
く小さくて、ロールと鋼帯との間に介在する圧延油の膜
厚を小さくすることは難しく、冷延素材表面の大きな粗
さを低減する効果は、WC系超硬合金ロール、通常の鋼
系合金ロールともほぼ同じであった。然し、冷間タンデ
ムミルのように大径ワークロールの場合、ロールのヤン
グ率による圧延油の引き込み量への影響は著しく大きく
て、ロールと鋼帯との間に介在する圧延油の膜厚を小さ
くすることが容易に行なえるわけである。
主成分としてのWC(炭化タングステン)に、Ni基合
金、Co基合金、TiやCr等を添加したものである。
ワークロールは、WC系超硬合金の一体ロールを用いて
も良いが、コストが大きいため、ロールバレル部分のみ
WC系超硬合金としロールネック部分は従来の鋼合金と
するか、或いは、ロールバレル部分の表層のみをWC系
超硬合金とすると良い。更に、ロールバレル部分の表層
のみをWC系超硬合金とする方法として、WC系超硬合
金を従来の鋼合金に嵌合したり溶射すると良いが、ヤン
グ率を大きくするためにその厚みは5mm 以上とすること
が望ましい。
に本発明方法を適用することも可能であるが、コストを
考慮して、少なくとも1スタンド以上に適用すれば光沢
向上効果が望める。更に、本発明方法を少なくとも第1
スタンドに適用すれば、前述した冷延素材表面の大きな
粗さの凹部を充分に減少できて、表面光沢を向上でき
る。また、最終スタンドに適用すれば、その1つ手前の
スタンドまでに減少できなかった冷延素材表面の凹部を
十分に減少できて、著しく光沢を向上できる。
としてのSUS430鋼帯を用いて、熱延鋼帯を焼鈍・
酸洗した後に、本発明方法の一例として、5スタンド冷
間タンデムミルの全スタンドに本発明方法の一例である
Coを10%含有するWC系超硬合金にてロール外周を構
成し、ハイス鋼にてロール軸芯を構成した嵌合ロールの
ワークロールを適用して素材厚み4.0mm から仕上げ厚み
1.0mm まで冷間圧延し、その後に仕上げ焼鈍、酸洗して
伸び率1.0 %で調質圧延し鋼帯表面の光沢を調査した。
ムミルの全スタンドに通常の 5%Cr鍛鋼を用いたワー
クロールを適用した場合についても同様に、圧延した鋼
帯を仕上げ焼鈍、酸洗して調質圧延した鋼帯表面の光沢
を調査した。
いて、JIS Z8741 光沢度測定方法5(GS20°)により
測定し、良好な順に光沢度950 以上を特A、800 〜950
をA、600 〜800 をB、400 〜600 をC、400 以下をD
として5段階で評価した。表1に示す結果より、本発明
方法で製造したステンレス冷延鋼帯は、従来の方法で製
造した鋼帯に比較して著しく良好な光沢を有していた。
ス鋼帯の一例としてのSUS430鋼帯を用いて、熱延
鋼帯を焼鈍・酸洗した後に、本発明方法の一例として、
5スタンド冷間タンデムミルの第1スタンドから第3ス
タンドに本発明方法の一例であるCoを30%含有するW
C系超硬合金にてロール全体を構成した一体ロールのワ
ークロールを適用し、かつ、第4、第5スタンドに 5%
Cr鍛鋼を適用して素材厚み5.0mmから仕上げ厚み2.0mm
まで冷間圧延し、その後に仕上げ焼鈍、酸洗して伸び
率1.2 %で調質圧延し鋼帯表面の光沢を調査した。
ムミルの全スタンドに通常の 5%Cr鍛鋼を用いたワー
クロールを適用した場合についても同様に、圧延した鋼
帯を仕上げ焼鈍、酸洗して調質圧延した鋼帯表面の光沢
を調査した。
いて、JIS Z8741 光沢度測定方法5(GS20°)により
測定し、良好な順に光沢度950 以上を特A、800 〜950
をA、600 〜800 をB、400 〜600 をC、400 以下をD
として5段階で評価した。
たステンレス冷延鋼帯は、従来の方法で製造した鋼帯に
比較して著しく良好な光沢を有していた。
ス鋼帯の一例としてのSUS430鋼帯を用いて、熱延
鋼帯を焼鈍・酸洗した後に、本発明方法の一例として、
5スタンド冷間タンデムミルの最終第5スタンドに本発
明方法の一例であるNiを 5%含有するWC系超硬合金
にてロール外周を構成し、冷間ダイス鋼にてロール軸芯
を構成した嵌合ロールのワークロールを適用し、かつ、
第1〜第4スタンドに 5%Cr鍛鋼を適用して素材厚み
3.0mm から仕上げ厚み0.7mm まで冷間圧延し、その後に
仕上げ焼鈍、酸洗して伸び率0.8 %で調質圧延し鋼帯表
面の光沢を調査した。
ムミルの全スタンドに通常の 5%Cr鍛鋼を用いたワー
クロールを適用した場合についても同様に、圧延した鋼
帯を仕上げ焼鈍、酸洗して調質圧延した鋼帯表面の光沢
を調査した。
いて、JIS Z8741 光沢度測定方法5(GS20°)により
測定し、良好な順に光沢度950 以上を特A、800 〜950
をA、600 〜800 をB、400 〜600 をC、400 以下をD
として5段階で評価した。
たステンレス冷延鋼帯は、従来の方法で製造した鋼帯に
比較して著しく良好な光沢を有していた。
ス鋼帯の一例としてのSUS430鋼帯を用いて、熱延
鋼帯を焼鈍・酸洗した後に、本発明方法の一例として、
5スタンド冷間タンデムミルの第4スタンド及び第5ス
タンドに本発明方法の一例であるNiを15%含有するW
C系超硬合金にてロールバレルを構成し、セミハイス鋼
にてロールネックを構成したワークロールを適用し、か
つ、第1〜第3スタンドに 5%Cr鍛鋼を適用して素材
厚み4.0mm から中間厚み1.3mm まで冷間圧延した。
ムミルの全スタンドに通常の 5%Cr鍛鋼を用いたワー
クロールを適用した場合についても同様に冷間圧延し
た。これら鋼帯は、その後に冷間ダイスの小径ワークロ
ールを用いるクラスター型圧延機で中間厚み1.3mm から
仕上げ厚み1.0mm まで5パスで圧延し、仕上げ焼鈍、酸
洗して伸び率1.0 %で調質圧延した。
いて、JIS Z8741 光沢度測定方法5(GS20°)により
測定し、良好な順に光沢度950 以上を特A、800 〜950
をA、600 〜800 をB、400 〜600 をC、400 以下をD
として5段階で評価した。
たステンレス冷延鋼帯は、従来の方法で製造した鋼帯に
比較して著しく良好な光沢を有していた。
ンレス鋼帯の一例としてのSUS304鋼帯を用いて、
熱延鋼帯を焼鈍・酸洗した後に、本発明方法の一例とし
て、5スタンド冷間タンデムミルの全スタンドに本発明
方法の一例であるCoを10%含有するWC系超硬合金に
てロール外周を構成し、ハイス鋼にてロール軸芯を構成
した嵌合ロールのワークロールを適用して素材厚み4.0m
m から仕上げ厚み1.3mm まで冷間圧延し、その後に仕上
げ焼鈍、酸洗して伸び率0.6 %で調質圧延し、#600 の
バフ研磨を3パス施して鋼帯表面の光沢を調査した。
ムミルの全スタンドに通常の 5%Cr鍛鋼を用いたワー
クロールを適用した場合についても同様に、圧延した鋼
帯を仕上げ焼鈍、酸洗して調質圧延し、バフ研磨を上述
と同じ条件で施して鋼帯表面の光沢を調査した。
いて、JIS Z8741 光沢度測定方法5(GS20°)により
測定し、良好な順に光沢度950 以上を特A、800 〜950
をA、600 〜800 をB、400 〜600 をC、400 以下をD
として5段階で評価した。
たステンレス冷延鋼帯は、従来の方法で製造した鋼帯に
比較して著しく良好な光沢を有していた。
ンレス鋼帯の一例としてのSUS304鋼帯を用いて、
熱延鋼帯を焼鈍・酸洗した後に、本発明方法の一例とし
て、5スタンド冷間タンデムミルの第1スタンドから第
3スタンドに本発明方法の一例であるCoを30%含有す
るWC系超硬合金にてロール全体を構成した一体ロール
のワークロールを適用し、かつ、第4、第5スタンドに
5%Cr鍛鋼を適用して素材厚み5.0mm から仕上げ厚み
2.3mm まで冷間圧延し、その後に仕上げ焼鈍、酸洗して
伸び率0.8 %で調質圧延し、#400 のバフ研磨を5パス
施して鋼帯表面の光沢を調査した。
ムミルの全スタンドに通常の 5%Cr鍛鋼を用いたワー
クロールを適用した場合についても同様に、圧延した鋼
帯を仕上げ焼鈍、酸洗して調質圧延し、バフ研磨を上述
と同じ条件で施して鋼帯表面の光沢を調査した。
いて、JIS Z8741 光沢度測定方法5(GS20°)により
測定し、良好な順に光沢度950 以上を特A、800 〜950
をA、600 〜800 をB、400 〜600 をC、400 以下をD
として5段階で評価した。
たステンレス冷延鋼帯は、従来の方法で製造した鋼帯に
比較して著しく良好な光沢を有していた。
ンレス鋼帯の一例としてのSUS304鋼帯を用いて、
熱延鋼帯を焼鈍・酸洗した後に、本発明方法の一例とし
て、5スタンド冷間タンデムミルの最終第5スタンドに
本発明方法の一例であるNiを 5%含有するWC系超硬
合金にてロール外周を構成し、冷間ダイス鋼にてロール
軸芯を構成した嵌合ロールのワークロールを適用し、か
つ、第1〜第4スタンドに 5%Cr鍛鋼を適用して素材
厚み3.0mm から仕上げ厚み0.98mmまで冷間圧延し、その
後に仕上げ焼鈍、酸洗して伸び率1.0 %で調質圧延し、
#400 のバフ研磨を1パス施して鋼帯表面の光沢を調査
した。
ムミルで全スタンドに通常の 5%Cr鍛鋼を用いたワー
クロールを適用した場合についても同様に、圧延した鋼
帯を仕上げ焼鈍、酸洗して調質圧延し、バフ研磨を上述
と同じ条件で施して鋼帯表面の光沢を調査した。
いて、JIS Z8741 光沢度測定方法5(GS20°)により
測定し、良好な順に光沢度950 以上を特A、800 〜950
をA、600 〜800 をB、400 〜600 をC、400 以下をD
として5段階で評価した。
たステンレス冷延鋼帯は、従来の方法で製造した鋼帯に
比較して著しく良好な光沢を有していた。
ンレス鋼帯の一例としてのSUS304鋼帯を用いて、
熱延鋼帯を焼鈍・酸洗した後に、本発明方法の一例とし
て、5スタンド冷間タンデムミルの第4スタンド及び第
5スタンドに本発明方法の一例であるWC系超硬合金に
てロールバレルを構成し、セミハイス鋼にてロールネッ
クを構成したワークロールを適用し、かつ、第1〜第3
スタンドに 5%Cr鍛鋼を適用して素材厚み3.0 mmから
仕上げ厚み1.30mmまで冷間圧延した。
ムミルの全スタンドに通常の 5%Cr鍛鋼を用いたワー
クロールを適用した場合についても同様に冷間圧延し
た。これら鋼帯は、その後にハイス系小径ワークロール
を用いるクラスター型圧延機で中間厚み1.3mm から仕上
げ厚み0.8mm まで冷間圧延し、仕上げ焼鈍、酸洗して伸
び率0.6 %で調質圧延し、#600 でバフ研磨を2パス施
して鋼帯表面の光沢を調査した。
いて、JIS Z8741 光沢度測定方法5(GS20°)により
測定し、良好な順に光沢度950 以上を特A、800 〜950
をA、600 〜800 をB、400 〜600 をC、400 以下をD
として5段階で評価した。
たステンレス冷延鋼帯は、従来の方法で製造した鋼帯に
比較して著しく良好な光沢を有していた。
たステンレス冷延鋼帯は、従来の方法により製造した鋼
帯に比較して著しく優れた表面光沢を有する。特に、冷
間タンデムミル等の大径ワークロールを用いた圧延の場
合、従来全く到達不可能であったゼンジミアミル等の小
径ワークロールを用いた圧延と同等以上の優れた表面光
沢を有する。
Claims (3)
- 【請求項1】 冷間タンデムミルを用いたステンレス冷
延鋼帯の製造方法において、1以上のスタンドに、WC
系超硬合金からなるワークロールを適用して圧延するこ
とを特徴とするステンレス冷延鋼帯の製造方法。 - 【請求項2】 請求項1において、WC系超硬合金を用
いたワークロールを最終スタンドを含む1以上のスタン
ドに適用することを特徴とするステンレス冷延鋼帯の製
造方法。 - 【請求項3】 請求項1において、WC系超硬合金を用
いたワークロールを第1スタンドを含む1以上のスタン
ドに適用することを特徴とするステンレス冷延鋼帯の製
造方法。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6193770A JP2992203B2 (ja) | 1994-07-27 | 1994-07-27 | ステンレス冷延鋼帯の製造方法 |
| US08/505,949 US5799527A (en) | 1994-07-27 | 1995-07-24 | Method of producing a stainless steel sheet having excellent surface brightness |
| TW084107702A TW309454B (ja) | 1994-07-27 | 1995-07-25 | |
| KR1019950022189A KR100248240B1 (ko) | 1994-07-27 | 1995-07-26 | 고광택 스테인레스강대의 제조방법 |
| BR9503474A BR9503474A (pt) | 1994-07-27 | 1995-07-27 | Processo de produçao de uma folha de aço inoxidável tendo brilho excelente |
| CN95115251A CN1072988C (zh) | 1994-07-27 | 1995-07-27 | 高光泽不锈钢带的制造方法 |
| DE69524156T DE69524156T2 (de) | 1994-07-27 | 1995-07-27 | Verfahren zum Herstellen hochglänzender rostfreier Stahlbleche |
| EP95111849A EP0694620B1 (en) | 1994-07-27 | 1995-07-27 | Method of producing a stainless steel sheet having excellent brightness |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6193770A JP2992203B2 (ja) | 1994-07-27 | 1994-07-27 | ステンレス冷延鋼帯の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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