JPH10263855A - 冷間圧延用ワークロール加工装置 - Google Patents
冷間圧延用ワークロール加工装置Info
- Publication number
- JPH10263855A JPH10263855A JP9070175A JP7017597A JPH10263855A JP H10263855 A JPH10263855 A JP H10263855A JP 9070175 A JP9070175 A JP 9070175A JP 7017597 A JP7017597 A JP 7017597A JP H10263855 A JPH10263855 A JP H10263855A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- cold rolling
- work roll
- spatula
- uniformizing
- 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.)
- Withdrawn
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- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 金属の冷間圧延において、安定な長寿命性を
実現できるワークロールの加工装置を提供する。 【解決手段】 ロール１表面にパルスレーザ光の照射に
より多数の穴を形成する冷間圧延用ワークロールにおい
て、ロール表面に付着した付着物の分布を均一化する手
段２、３を備える。
実現できるワークロールの加工装置を提供する。 【解決手段】 ロール１表面にパルスレーザ光の照射に
より多数の穴を形成する冷間圧延用ワークロールにおい
て、ロール表面に付着した付着物の分布を均一化する手
段２、３を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属の冷間圧延に
用いるワークロール加工装置に関する。
用いるワークロール加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】圧延ロールは圧延処理トン数が増えるに
つれて表面粗度が低下し、鋼板との摩擦力が低減してス
リップを生じるため、従来、一定の処理トン数で圧延を
打ち切って、ロール交換が行われている。圧延機から引
き出したロールは表面粗度が低下して摩擦力が低下して
いるので、鋼板との摩擦力を回復することを目的とし
て、種種の方法で表面を粗面化加工することが行われて
いる。粗面化の方法として、砥石研削、ショットブラス
ト、放電加工などがある。これらの方法は、実用化以来
の歴史が長く、技術的には確立しているが、ロール表面
の凹凸振幅が小さく、圧延寿命を現行水準よりも大幅に
延長することは原理的に難しい。
つれて表面粗度が低下し、鋼板との摩擦力が低減してス
リップを生じるため、従来、一定の処理トン数で圧延を
打ち切って、ロール交換が行われている。圧延機から引
き出したロールは表面粗度が低下して摩擦力が低下して
いるので、鋼板との摩擦力を回復することを目的とし
て、種種の方法で表面を粗面化加工することが行われて
いる。粗面化の方法として、砥石研削、ショットブラス
ト、放電加工などがある。これらの方法は、実用化以来
の歴史が長く、技術的には確立しているが、ロール表面
の凹凸振幅が小さく、圧延寿命を現行水準よりも大幅に
延長することは原理的に難しい。
【０００３】このような問題を解決する方法として、パ
ルスレーザを用いてロールに粗度を付与する方法が発明
されている。例えば、特公昭５８−２５５５７号公報で
はパルス化した炭酸ガスレーザを用いてロール表面に粗
度付与する手段が開示されている。
ルスレーザを用いてロールに粗度を付与する方法が発明
されている。例えば、特公昭５８−２５５５７号公報で
はパルス化した炭酸ガスレーザを用いてロール表面に粗
度付与する手段が開示されている。
【０００４】パルスレーザを用いてロール表面を粗面化
する方法においては、穴深さが数十μｍにおよぶ比較的
深い穴を形成することができる。穴が深いため、圧延に
よりロール表面が損耗しても、圧延前と同じように穴が
残存し、摩擦力を保ち続けることが期待できる。しかし
ながら、実際の圧延ロールには、圧延油や鉄粉が付着し
ていることが多く、同一のレーザ条件で照射を行って
も、付着物の分布の不均一性により、穴加工のばらつき
が大きくなり、常に狙い通りの圧延寿命を確立するには
至っておらず、工業的な適用の観点では問題が残されて
いた。
する方法においては、穴深さが数十μｍにおよぶ比較的
深い穴を形成することができる。穴が深いため、圧延に
よりロール表面が損耗しても、圧延前と同じように穴が
残存し、摩擦力を保ち続けることが期待できる。しかし
ながら、実際の圧延ロールには、圧延油や鉄粉が付着し
ていることが多く、同一のレーザ条件で照射を行って
も、付着物の分布の不均一性により、穴加工のばらつき
が大きくなり、常に狙い通りの圧延寿命を確立するには
至っておらず、工業的な適用の観点では問題が残されて
いた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記したよ
うな従来技術の問題点に鑑み提案され、その目的とする
ところは、金属の冷間圧延工程において、圧延の長寿命
性を確実に実現できる圧延用ワークロールを提供するこ
とにある。
うな従来技術の問題点に鑑み提案され、その目的とする
ところは、金属の冷間圧延工程において、圧延の長寿命
性を確実に実現できる圧延用ワークロールを提供するこ
とにある。
【０００６】
【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ものであって、ロール表面にパルス
レーザ光の照射により多数の穴を形成する冷間圧延用ワ
ークロール加工装置において、ロール表面に付着した付
着物の分布を均一化する手段を備えることを特徴とす
る。この手段は、ロール回転装置にロールの表面に付着
した付着物を除去するへら、回転式電動研磨機、あるい
はへらによる除去後に残留した薄い付着物を延ばす回転
式電動研磨機とからなる。へらと回転式電動研磨機とレ
ーザ照射ヘッドをロールの未照射部に対して、それぞれ
隣接して、へら、回転式電動研磨機、レーザ照射ヘッド
の順で遭遇するように配置する。
題を有利に解決するものであって、ロール表面にパルス
レーザ光の照射により多数の穴を形成する冷間圧延用ワ
ークロール加工装置において、ロール表面に付着した付
着物の分布を均一化する手段を備えることを特徴とす
る。この手段は、ロール回転装置にロールの表面に付着
した付着物を除去するへら、回転式電動研磨機、あるい
はへらによる除去後に残留した薄い付着物を延ばす回転
式電動研磨機とからなる。へらと回転式電動研磨機とレ
ーザ照射ヘッドをロールの未照射部に対して、それぞれ
隣接して、へら、回転式電動研磨機、レーザ照射ヘッド
の順で遭遇するように配置する。
【０００７】本発明は、パルスレーザによるロール表面
への粗度付与の効果を詳細に調査研究した結果、新たに
見出された以下の事実に基づいている。すなわち、発明
者は、あらかじめ表面を洗浄したロールの表面に円筒状
の穴を形成し、圧延距離に対する摩擦係数の変化を詳細
に調査研究した。その結果、穴の深さと摩擦力の持続距
離との間にほぼ直線的な相関関係が現れることを見いだ
した。すなわち、穴深さのばらつきは圧延可能距離に直
接影響することになる。逆に、穴深さを揃えることによ
り、狙いの圧延寿命を得ることが可能となる。
への粗度付与の効果を詳細に調査研究した結果、新たに
見出された以下の事実に基づいている。すなわち、発明
者は、あらかじめ表面を洗浄したロールの表面に円筒状
の穴を形成し、圧延距離に対する摩擦係数の変化を詳細
に調査研究した。その結果、穴の深さと摩擦力の持続距
離との間にほぼ直線的な相関関係が現れることを見いだ
した。すなわち、穴深さのばらつきは圧延可能距離に直
接影響することになる。逆に、穴深さを揃えることによ
り、狙いの圧延寿命を得ることが可能となる。
【０００８】次に、発明者は、ロールの表面に圧延油を
塗布した領域と塗布しない領域とを人為的に作ったロー
ルに対し、同条件でレーザ照射を行い、穴加工性の比較
を行った。この結果、圧延油塗布部の方がレーザ光の吸
収係数が高いため、非塗布部に比較して穴深さが１０〜
３０％深くなるような相違が生じることがわかった。こ
れは油膜の厚みに依存してレーザ光の吸収度合いが変わ
るためである。穴深さのばらつきは圧延寿命のばらつき
につながり、好ましくない。したがって、穴深さを均一
に揃える必要があり、このためには、ロール表面への付
着物の分布を均一にする必要がある。この場合、必ずし
も付着物を完全に除去する必要はなく、分布を均一にす
ることが要点である。そこで、発明者は、ロール表面に
パルスレーザ光の照射により多数の穴を形成する冷間圧
延用ワークロール加工装置において、ロール表面に付着
した付着物の分布を均一化する機構を備える手段につい
て検討し、本発明に至った。
塗布した領域と塗布しない領域とを人為的に作ったロー
ルに対し、同条件でレーザ照射を行い、穴加工性の比較
を行った。この結果、圧延油塗布部の方がレーザ光の吸
収係数が高いため、非塗布部に比較して穴深さが１０〜
３０％深くなるような相違が生じることがわかった。こ
れは油膜の厚みに依存してレーザ光の吸収度合いが変わ
るためである。穴深さのばらつきは圧延寿命のばらつき
につながり、好ましくない。したがって、穴深さを均一
に揃える必要があり、このためには、ロール表面への付
着物の分布を均一にする必要がある。この場合、必ずし
も付着物を完全に除去する必要はなく、分布を均一にす
ることが要点である。そこで、発明者は、ロール表面に
パルスレーザ光の照射により多数の穴を形成する冷間圧
延用ワークロール加工装置において、ロール表面に付着
した付着物の分布を均一化する機構を備える手段につい
て検討し、本発明に至った。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は冷間圧延用ワークロール１
（胴部のみ表示）の加工装置に設置された表面付着物均
一化手段を模式的に示す図である。基本的には大形の付
着物を除去するへら様のもの２と残留した油等の薄膜を
塗り伸ばす均一化部分３からなる。
（胴部のみ表示）の加工装置に設置された表面付着物均
一化手段を模式的に示す図である。基本的には大形の付
着物を除去するへら様のもの２と残留した油等の薄膜を
塗り伸ばす均一化部分３からなる。
【００１０】
【実施例】本発明の実施例について図面に基づいて具体
的に説明する。大形の付着物を除去する手段としてはテ
フ口ン（ポリふっ化エチレン樹脂の商標名）製のへら２
を用いた。厚み５mm、幅１００mmの板状のものである。
これをロール表面から測った角度５０度でロールにあて
がう形で設置した。残留した油等の薄膜を塗り伸ばす均
一化部分３としては、自動車のワックス掛けに使用する
回転式電動研磨機を用いた。直径２００mmの円盤にスポ
ンジ状の外皮をかぶせたものを回転させるものである。
このような表面付着物均一化手段をもちいてロールの表
面の付着物を均一化した結果、ロール表面の油膜厚みを
１０％の範囲内で均一化することができた。また、発明
者は表面付着物均一化部分３として、自動巻き取り式の
タオルも試みてみたが、これでも同等に良好な均一化が
可能であった。こうして表面を均一化したロールにレー
ザ照射によって穴加工を施したところ、穴深さのばらつ
きが従来の５０％程度から１０％以内へと大幅に改善で
きた。これによりロールの圧延寿命も１０％内外の範囲
内でそろうようになり、工業的な利用に十分耐え得るこ
とがわかった。なお、レーザによる穴加工の加工条件は
以下の通りである。
的に説明する。大形の付着物を除去する手段としてはテ
フ口ン（ポリふっ化エチレン樹脂の商標名）製のへら２
を用いた。厚み５mm、幅１００mmの板状のものである。
これをロール表面から測った角度５０度でロールにあて
がう形で設置した。残留した油等の薄膜を塗り伸ばす均
一化部分３としては、自動車のワックス掛けに使用する
回転式電動研磨機を用いた。直径２００mmの円盤にスポ
ンジ状の外皮をかぶせたものを回転させるものである。
このような表面付着物均一化手段をもちいてロールの表
面の付着物を均一化した結果、ロール表面の油膜厚みを
１０％の範囲内で均一化することができた。また、発明
者は表面付着物均一化部分３として、自動巻き取り式の
タオルも試みてみたが、これでも同等に良好な均一化が
可能であった。こうして表面を均一化したロールにレー
ザ照射によって穴加工を施したところ、穴深さのばらつ
きが従来の５０％程度から１０％以内へと大幅に改善で
きた。これによりロールの圧延寿命も１０％内外の範囲
内でそろうようになり、工業的な利用に十分耐え得るこ
とがわかった。なお、レーザによる穴加工の加工条件は
以下の通りである。
【００１１】［レーザ条件］ 使用レーザ：Ｑスイッチ炭酸ガスレーザ パルスエネルギー：５０ｍＪ パルス繰返し周波数：１２ｋＨｚ 平均出力：６００Ｗ 集光ビーム形状：９０×３２０μｍ 穴形状：円形 直径１５０μｍ 深さ３０μｍ
【００１２】
【発明の効果】以上の説明により明らかなように、本発
明のロール加工装置によれば、鋼の冷間圧延において、
圧延の長寿命性を確実に実現できる圧延用ワークロール
を提供することができる。
明のロール加工装置によれば、鋼の冷間圧延において、
圧延の長寿命性を確実に実現できる圧延用ワークロール
を提供することができる。
【図１】冷間圧延用ワークロールの加工装置の外観を模
式的に示す図面である。
式的に示す図面である。
１ ワークロール ２ へら ３ 回転式電動研磨機
Claims (4)
- 【請求項１】 ロールを回転させながらロール表面にパ
ルスレーザ光の照射により多数の穴を形成する冷間圧延
用ワークロール加工装置において、前記加工装置の加工
ヘッドに隣接し、かつ加工ヘッドに先行してロールに作
用する位置に、ロール表面に付着した付着物の分布を均
一化する手段を備えることを特徴とする冷間圧延用ワー
クロール加工装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の冷間圧延用ワークロール
加工装置において、ロール表面に付着した付着物の分布
を均一化する手段として、へらを備えることを特徴とす
る冷間圧延用ワークロール加工装置。 - 【請求項３】 請求項１記載の冷間圧延用ワークロール
加工装置において、ロール表面に付着した付着物の分布
を均一化する手段として、回転式電動研磨機を備えるこ
とを特徴とする冷間圧延用ワークロール加工装置。 - 【請求項４】 請求項１記載の冷間圧延用ワークロール
加工装置において、加工ヘッドに先行してロールに作用
する位置に、付着物の分布を均一化する回転式電動研磨
機を備え、さらに該回転式電動研磨機に隣接し、かつ該
回転式電動研磨機に先行してロールに作用する位置に、
ロール表面に付着した付着物の分布を均一化する手段と
して、へらを備えることを特徴とする冷間圧延用ワーク
ロール加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9070175A JPH10263855A (ja) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | 冷間圧延用ワークロール加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9070175A JPH10263855A (ja) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | 冷間圧延用ワークロール加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10263855A true JPH10263855A (ja) | 1998-10-06 |
Family
ID=13423943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9070175A Withdrawn JPH10263855A (ja) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | 冷間圧延用ワークロール加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10263855A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6896033B2 (en) | 2000-05-12 | 2005-05-24 | Nippon Steel Corporation | Cooling drum for continuously casting thin cast piece and fabricating method and device therefor and thin cast piece and continuous casting method therefor |
-
1997
- 1997-03-24 JP JP9070175A patent/JPH10263855A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6896033B2 (en) | 2000-05-12 | 2005-05-24 | Nippon Steel Corporation | Cooling drum for continuously casting thin cast piece and fabricating method and device therefor and thin cast piece and continuous casting method therefor |
| US7159641B2 (en) | 2000-05-12 | 2007-01-09 | Nippon Steel Corporation | Cooling drum for thin slab continuous casting, processing method and apparatus thereof, and thin slab and continuous casting method thereof |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040601 |