JPH1058010A - フェライト系ステンレス鋼帯の冷間圧延方法 - Google Patents
フェライト系ステンレス鋼帯の冷間圧延方法Info
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- JPH1058010A JPH1058010A JP22494796A JP22494796A JPH1058010A JP H1058010 A JPH1058010 A JP H1058010A JP 22494796 A JP22494796 A JP 22494796A JP 22494796 A JP22494796 A JP 22494796A JP H1058010 A JPH1058010 A JP H1058010A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ロール径が５０〜１２０ｍｍの小径ワークロー
ルを備えた圧延機によるエマルション圧延油を使用する
圧延において、高速圧延が可能で、かつ鋼帯の全長にわ
たり高光沢が得られるフェライト系ステンレス鋼帯の冷
間圧延方法を提供する。 【解決手段】ロール径が５０ｍｍ以上、１２０ｍｍ以下
の小径ワークロールを備えた圧延機で、圧延油としてエ
マルション油を使用してフェライト系ステンレス鋼帯を
冷間圧延するに際し、冷間圧延直後の鋼帯表面温度が、
下記式（１）で得られる温度Ｔmax（℃）以下、下記式
（２）で得られる温度Ｔmin（℃）以上の範囲内の温度
になるように制御して冷間圧延することを特徴とするフ
ェライト系ステンレス鋼帯の冷間圧延方法。 Ｔmax＝190−2.5(7-η) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (１) Ｔmin＝-1.07×10-4Ｖ2＋0.226Ｖ＋6 ×10-3(1400-Ｖ)
(η-7)＋42 ・・・ (２) ここで、 Ｖ：圧延速度（ｍ／ｍｉｎ） η：４０℃でのエマルション油の原液粘度（ｃＳｔ）
ルを備えた圧延機によるエマルション圧延油を使用する
圧延において、高速圧延が可能で、かつ鋼帯の全長にわ
たり高光沢が得られるフェライト系ステンレス鋼帯の冷
間圧延方法を提供する。 【解決手段】ロール径が５０ｍｍ以上、１２０ｍｍ以下
の小径ワークロールを備えた圧延機で、圧延油としてエ
マルション油を使用してフェライト系ステンレス鋼帯を
冷間圧延するに際し、冷間圧延直後の鋼帯表面温度が、
下記式（１）で得られる温度Ｔmax（℃）以下、下記式
（２）で得られる温度Ｔmin（℃）以上の範囲内の温度
になるように制御して冷間圧延することを特徴とするフ
ェライト系ステンレス鋼帯の冷間圧延方法。 Ｔmax＝190−2.5(7-η) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (１) Ｔmin＝-1.07×10-4Ｖ2＋0.226Ｖ＋6 ×10-3(1400-Ｖ)
(η-7)＋42 ・・・ (２) ここで、 Ｖ：圧延速度（ｍ／ｍｉｎ） η：４０℃でのエマルション油の原液粘度（ｃＳｔ）
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フェライト系ステ
ンレス鋼帯を冷間圧延する方法に係わり、さらに詳しく
は、圧延油としてエマルション油を用いて、小径ワーク
ロールを具備した圧延機により高圧延速度で高光沢のス
テンレス鋼帯を製造することのできるフェライト系ステ
ンレス鋼帯の冷間圧延方法に関する。
ンレス鋼帯を冷間圧延する方法に係わり、さらに詳しく
は、圧延油としてエマルション油を用いて、小径ワーク
ロールを具備した圧延機により高圧延速度で高光沢のス
テンレス鋼帯を製造することのできるフェライト系ステ
ンレス鋼帯の冷間圧延方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】冷間圧延されたフェライト系ステンレス
鋼帯には、一般に高い表面光沢が要求される。フェライ
ト系ステンレス鋼は、変形抵抗が高く加工硬化し易い。
そのため、高い圧下率が得られ、圧延時に鋼帯とワーク
ロール間（以下ロールバイトと記す）への圧延油の導入
量が少ないワークロールが小径のセンジミアミルが使用
されている。
鋼帯には、一般に高い表面光沢が要求される。フェライ
ト系ステンレス鋼は、変形抵抗が高く加工硬化し易い。
そのため、高い圧下率が得られ、圧延時に鋼帯とワーク
ロール間（以下ロールバイトと記す）への圧延油の導入
量が少ないワークロールが小径のセンジミアミルが使用
されている。
【０００３】しかし、センジミアミルは圧延ロールが２
０段もあり、圧延機の構造が複雑で、かつロール径が５
０〜８０ｍｍと小径であるため圧延速度が制約され、生
産効率がわるいという問題がある。
０段もあり、圧延機の構造が複雑で、かつロール径が５
０〜８０ｍｍと小径であるため圧延速度が制約され、生
産効率がわるいという問題がある。
【０００４】センジミアミルでの圧延では、圧延油とし
て低粘度の鉱油を基油とした不水溶性圧延油（以下ニー
ト油と記す）が主に用いられている。
て低粘度の鉱油を基油とした不水溶性圧延油（以下ニー
ト油と記す）が主に用いられている。
【０００５】センジミアミルによる圧延で、圧延効率を
上げるためにニート油を用いて高速圧延をおこなうと、
圧延時にロールバイト内に引き込まれる油量が増加し、
オイルピットが発生し、光沢が低下する。
上げるためにニート油を用いて高速圧延をおこなうと、
圧延時にロールバイト内に引き込まれる油量が増加し、
オイルピットが発生し、光沢が低下する。
【０００６】ロールバイト内に引き込まれる油量は、ニ
ート油の粘度を下げることにより低減できる。しかし、
粘度を下げると蒸発しやすくなり、引火点も下がり、圧
延中の鋼帯の破断事故時の火花等から簡単に引火し、火
災になる危険性が増す。そのため、粘度は７ｃＳｔ以上
の高粘度のニート油が用いられている。
ート油の粘度を下げることにより低減できる。しかし、
粘度を下げると蒸発しやすくなり、引火点も下がり、圧
延中の鋼帯の破断事故時の火花等から簡単に引火し、火
災になる危険性が増す。そのため、粘度は７ｃＳｔ以上
の高粘度のニート油が用いられている。
【０００７】また、水中油型エマルション油も用いられ
ているが、これは水の中に油粒子が存在しており、水が
連続体となっている。したがって、圧延時に鋼帯やロー
ル表面に水中油型エマルション油を吹き付けて油粒子を
付着させるには、吹き付けた際に水の膜を破って油の粒
子を付着させなければならない。このとき、付着量が少
ないと焼き付きが発生する。そのため、付着量を多くす
るために８ｃＳｔ以上の高粘度で、平均粒径が５〜６μ
ｍ程度の比較的大きい粒の水中油型エマルション油を使
用し、光沢度を犠牲にしていた。
ているが、これは水の中に油粒子が存在しており、水が
連続体となっている。したがって、圧延時に鋼帯やロー
ル表面に水中油型エマルション油を吹き付けて油粒子を
付着させるには、吹き付けた際に水の膜を破って油の粒
子を付着させなければならない。このとき、付着量が少
ないと焼き付きが発生する。そのため、付着量を多くす
るために８ｃＳｔ以上の高粘度で、平均粒径が５〜６μ
ｍ程度の比較的大きい粒の水中油型エマルション油を使
用し、光沢度を犠牲にしていた。
【０００８】このように、高粘度で粒径の大きい水中油
型エマルション油を用いた圧延や高粘度のニート油を用
いた圧延で、圧延速度を高めるとロールバイトへの引込
み油量が増加し、油膜厚が厚くなり鋼帯の表面光沢度が
低下する。したがって、センジミアミルによるステンレ
ス鋼帯の圧延で高表面光沢を得るためには、圧延速度を
遅くしなければならなかった。
型エマルション油を用いた圧延や高粘度のニート油を用
いた圧延で、圧延速度を高めるとロールバイトへの引込
み油量が増加し、油膜厚が厚くなり鋼帯の表面光沢度が
低下する。したがって、センジミアミルによるステンレ
ス鋼帯の圧延で高表面光沢を得るためには、圧延速度を
遅くしなければならなかった。
【０００９】そこで近年、生産性を向上させるため、ワ
ークロール径が大きいタンデムミルでの高光沢圧延が試
みられるようになった。
ークロール径が大きいタンデムミルでの高光沢圧延が試
みられるようになった。
【００１０】特開平２−１１０１９５号、特開平５−３
０５３２６号の各公報に、タンデムミル用の低粘度圧延
油、特開平４−１１８１０１号、特開平５−７８６９０
号各公報には、高粘度の細粒径水中油型エマルション油
を用いたタンデムミルによる冷間圧延方法が開示されて
いる。しかし、圧延能率の改善は達成できたが、依然セ
ンジミアミルでニート油を用いて圧延した場合と同様の
高光沢度を得ることはできないのが現状である。
０５３２６号の各公報に、タンデムミル用の低粘度圧延
油、特開平４−１１８１０１号、特開平５−７８６９０
号各公報には、高粘度の細粒径水中油型エマルション油
を用いたタンデムミルによる冷間圧延方法が開示されて
いる。しかし、圧延能率の改善は達成できたが、依然セ
ンジミアミルでニート油を用いて圧延した場合と同様の
高光沢度を得ることはできないのが現状である。
【００１１】最近では、センジミアミルよりも生産性が
よく、構造が簡便でかつ形状制御機能の良い、ワークロ
ール径が８０〜１２０ｍｍで、１２段のクラスターミル
や６段のＵＣミルが開発され、６００ｍｐｍ以上の高速
圧延が試みられている。
よく、構造が簡便でかつ形状制御機能の良い、ワークロ
ール径が８０〜１２０ｍｍで、１２段のクラスターミル
や６段のＵＣミルが開発され、６００ｍｐｍ以上の高速
圧延が試みられている。
【００１２】クラスターミルに圧延油として、低粘度の
鉱油系ニート油を使用した場合には、高速圧延のため冷
却不足および潤滑不足から焼付き疵の発生および鋼帯の
破断事故等による発火による圧延油への着火等の問題が
あった。また、高潤滑性の高粘度ニート油を用いた場合
は、ロールバイトに導入される油量が増し、光沢度の低
下が問題となる。
鉱油系ニート油を使用した場合には、高速圧延のため冷
却不足および潤滑不足から焼付き疵の発生および鋼帯の
破断事故等による発火による圧延油への着火等の問題が
あった。また、高潤滑性の高粘度ニート油を用いた場合
は、ロールバイトに導入される油量が増し、光沢度の低
下が問題となる。
【００１３】一方、一般の水中油型エマルション油を用
いる場合は、着火事故の問題は解決するが、冷却度が増
すため、鋼帯温度が低下して鋼帯に付着した油原液粘度
が高くなり、油膜が厚くなって十分な光沢が得られな
い。比較的高粘度かつエマルション粒径が大きいたエマ
ルション油を用いるためエマルションの鋼帯表面への付
着が不均一となり、油膜厚が不均一となったり、油模様
が発生する。また、特に表面の高光沢度が要求されるフ
ェライト系ステンレス鋼帯の圧延においては、圧延速度
によりロールバイト内に引き込まれる油量の変化がニー
ト油より大きい。低速圧延部でのバイト内の油量はニー
ト油並に少ないが、高速圧延部での油の引き込み量が多
く、高速圧延部の光沢が著しく低くなる。そのため、鋼
帯のトップとボトムにおける加速、減速部では、鋼帯の
長さ方向に光沢度が一定とならない。したがって、均一
な光沢度を得るために定常圧延部の圧延速度を高めるこ
とができなくなり、問題となっていた。
いる場合は、着火事故の問題は解決するが、冷却度が増
すため、鋼帯温度が低下して鋼帯に付着した油原液粘度
が高くなり、油膜が厚くなって十分な光沢が得られな
い。比較的高粘度かつエマルション粒径が大きいたエマ
ルション油を用いるためエマルションの鋼帯表面への付
着が不均一となり、油膜厚が不均一となったり、油模様
が発生する。また、特に表面の高光沢度が要求されるフ
ェライト系ステンレス鋼帯の圧延においては、圧延速度
によりロールバイト内に引き込まれる油量の変化がニー
ト油より大きい。低速圧延部でのバイト内の油量はニー
ト油並に少ないが、高速圧延部での油の引き込み量が多
く、高速圧延部の光沢が著しく低くなる。そのため、鋼
帯のトップとボトムにおける加速、減速部では、鋼帯の
長さ方向に光沢度が一定とならない。したがって、均一
な光沢度を得るために定常圧延部の圧延速度を高めるこ
とができなくなり、問題となっていた。
【００１４】特開平４−１１１９０３号公報には、被圧
延材の温度と光沢度とを測定し、被圧延材の上限温度
は、ヒートスクラッチ（焼付き）の発生しない温度であ
る１５３℃以下とし、所定の光沢となるように、圧延油
濃度、流量、圧延油温度、圧延速度のうちの少なくとも
１つを制御する方法が開示されている。しかしこの方法
が適用できるのは比較的低速の４００〜５００ｍｐｍま
でであり、それ以上の高速圧延になると圧延油のワイピ
ングが不十分になり、かつ圧延材の振動も増し、光沢度
の測定精度が極端に低下して制御が困難になる。
延材の温度と光沢度とを測定し、被圧延材の上限温度
は、ヒートスクラッチ（焼付き）の発生しない温度であ
る１５３℃以下とし、所定の光沢となるように、圧延油
濃度、流量、圧延油温度、圧延速度のうちの少なくとも
１つを制御する方法が開示されている。しかしこの方法
が適用できるのは比較的低速の４００〜５００ｍｐｍま
でであり、それ以上の高速圧延になると圧延油のワイピ
ングが不十分になり、かつ圧延材の振動も増し、光沢度
の測定精度が極端に低下して制御が困難になる。
【００１５】以上のように、フェライト系ステンレス鋼
帯の冷間圧延において、高光沢度が得られ、高潤滑性能
を満足させる圧延油および圧延方法は見いだされていな
いのが現状である。
帯の冷間圧延において、高光沢度が得られ、高潤滑性能
を満足させる圧延油および圧延方法は見いだされていな
いのが現状である。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ロール径が
５０〜１２０ｍｍの小径ワークロールを備えた圧延機に
よるエマルション圧延油を使用する圧延において、高速
圧延が可能で、かつ鋼帯の全長にわたり高光沢が得られ
るフェライト系ステンレス鋼帯の冷間圧延方法を提供す
る。
５０〜１２０ｍｍの小径ワークロールを備えた圧延機に
よるエマルション圧延油を使用する圧延において、高速
圧延が可能で、かつ鋼帯の全長にわたり高光沢が得られ
るフェライト系ステンレス鋼帯の冷間圧延方法を提供す
る。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、ロールバ
イト内への圧延油の引き込み量が比較的少ない小径ロー
ルを備えた圧延機で、エマルション油を用いてフェライ
ト系ステンレス鋼帯を冷間圧延する方法において、高速
度圧延が可能で鋼帯全長にわたり光沢むらがなく、高光
沢が得られる冷間圧延を開発するため、種々実験検討し
た結果、下記の知見を得た。
イト内への圧延油の引き込み量が比較的少ない小径ロー
ルを備えた圧延機で、エマルション油を用いてフェライ
ト系ステンレス鋼帯を冷間圧延する方法において、高速
度圧延が可能で鋼帯全長にわたり光沢むらがなく、高光
沢が得られる冷間圧延を開発するため、種々実験検討し
た結果、下記の知見を得た。
【００１８】A）冷間圧延後の鋼帯の表面光沢度は、圧
延速度と圧延温度に影響される。
延速度と圧延温度に影響される。
【００１９】B）高光沢を得るにのに好適な圧延温度範
囲があり、圧延速度が異なると好適な温度範囲も異な
り、圧延速度が高くなるほど好適圧延温度も高くなる。
囲があり、圧延速度が異なると好適な温度範囲も異な
り、圧延速度が高くなるほど好適圧延温度も高くなる。
【００２０】C）圧延速度が同じであっても、エマルシ
ョン油の原液粘度により好適な温度範囲も変わる。
ョン油の原液粘度により好適な温度範囲も変わる。
【００２１】本発明は、このような知見に基づきなされ
たもので、その要旨は、「ロール径が５０ｍｍ以上、１
２０ｍｍ以下の小径ワークロールを備えた圧延機で、圧
延油としてエマルション油を使用してフェライト系ステ
ンレス鋼帯を冷間圧延するに際し、冷間圧延直後の鋼帯
表面温度が、下記式（１）で得られる温度Ｔmax（℃）
以下、下記式（２）で得られる温度Ｔmin（℃）以上の
範囲内の温度になるように制御して冷間圧延することを
特徴とするフェライト系ステンレス鋼帯の冷間圧延方
法。
たもので、その要旨は、「ロール径が５０ｍｍ以上、１
２０ｍｍ以下の小径ワークロールを備えた圧延機で、圧
延油としてエマルション油を使用してフェライト系ステ
ンレス鋼帯を冷間圧延するに際し、冷間圧延直後の鋼帯
表面温度が、下記式（１）で得られる温度Ｔmax（℃）
以下、下記式（２）で得られる温度Ｔmin（℃）以上の
範囲内の温度になるように制御して冷間圧延することを
特徴とするフェライト系ステンレス鋼帯の冷間圧延方
法。
【００２２】 Ｔmax＝190−2.5(7-η) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (１) Ｔmin＝-1.07×10-4Ｖ2＋0.226Ｖ＋6 ×10-3(1400-Ｖ)
(η-7)＋42 ・・・ (２) ここで、 Ｖ：圧延速度（ｍ／ｍｉｎ） η：４０℃でのエマルション油の原液粘度（ｃＳｔ）」
にある。
(η-7)＋42 ・・・ (２) ここで、 Ｖ：圧延速度（ｍ／ｍｉｎ） η：４０℃でのエマルション油の原液粘度（ｃＳｔ）」
にある。
【００２３】
【発明の実施の形態】本発明で冷間圧延条件を限定した
理由および作用について以下に説明する。
理由および作用について以下に説明する。
【００２４】（１）ロール径が５０〜１２０ｍｍの小径
ワークロールを備えた圧延機を用いる。
ワークロールを備えた圧延機を用いる。
【００２５】ロール径が５０ｍｍ未満では、ロール周速
度が遅くなり生産性が低下すると共に、ロールが撓み圧
延後の鋼帯形状が悪化する。一方１２０ｍｍを超える
と、圧延油粘度を低くしてもロールバイト内への圧延油
の引き込み量が増加し、鋼帯の表面光沢度が低下する。
また、ロールと鋼帯との接触長が大きくなり、滑り長さ
が増して焼付きやすくなる。したがって、圧延機のワー
クロール径を５０〜１２０ｍｍとした。
度が遅くなり生産性が低下すると共に、ロールが撓み圧
延後の鋼帯形状が悪化する。一方１２０ｍｍを超える
と、圧延油粘度を低くしてもロールバイト内への圧延油
の引き込み量が増加し、鋼帯の表面光沢度が低下する。
また、ロールと鋼帯との接触長が大きくなり、滑り長さ
が増して焼付きやすくなる。したがって、圧延機のワー
クロール径を５０〜１２０ｍｍとした。
【００２６】圧延機としては、通常使用されているワー
クロール直径が６０〜８０ｍｍで２０段のセンジミアミ
ル、ワークロール直径が８０〜１２０で１２段のクラス
ターミルおよびワークロール直径が８０〜１２０ｍｍ程
度で６段のＵＣミル等が使用できる。
クロール直径が６０〜８０ｍｍで２０段のセンジミアミ
ル、ワークロール直径が８０〜１２０で１２段のクラス
ターミルおよびワークロール直径が８０〜１２０ｍｍ程
度で６段のＵＣミル等が使用できる。
【００２７】（２）冷間圧延直後の鋼帯表面温度がＴma
x以下、Ｔmin以上となるように制御して圧延する。
x以下、Ｔmin以上となるように制御して圧延する。
【００２８】本発明は、エマルション油を使用し、ロー
ル径が５０ｍｍ以上、１２０ｍｍ以下の小径ワークロー
ルを備えた圧延機で６００ｍｐｍ以上の高速度で冷間圧
延して、Ｇｓ６０゜で４００〜５００の高表面光沢度を
得ることを目標になされたものである。この高光沢度
は、ニート油を使用した圧延速度４００ｍ／ｍｉｎ未満
の低速で圧延した際に得られる光沢度である。
ル径が５０ｍｍ以上、１２０ｍｍ以下の小径ワークロー
ルを備えた圧延機で６００ｍｐｍ以上の高速度で冷間圧
延して、Ｇｓ６０゜で４００〜５００の高表面光沢度を
得ることを目標になされたものである。この高光沢度
は、ニート油を使用した圧延速度４００ｍ／ｍｉｎ未満
の低速で圧延した際に得られる光沢度である。
【００２９】図１は、エマルション原液粘度が４０℃で
７ｃＳｔエマルション油を用いて圧延温度と圧延速度と
を種々変えて圧延実験を行い、光沢度がＧｓ６０゜で４
００以上になる最低鋼帯温度Ｔminと、焼付き疵が発生
しない上限の鋼帯温度Ｔmaxを求めた一例を示す図であ
る。エマルション原液粘度を種々変化させて上記のよう
な圧延試験を重ねた結果、Ｔmax、Ｔminは、エマルショ
ン油の原液粘度で異なることが判明した。試験結果を整
理し、下記エマルション油の原液粘度と圧延直後の鋼帯
温度との関係式（１）、（２）を求めることができた。
７ｃＳｔエマルション油を用いて圧延温度と圧延速度と
を種々変えて圧延実験を行い、光沢度がＧｓ６０゜で４
００以上になる最低鋼帯温度Ｔminと、焼付き疵が発生
しない上限の鋼帯温度Ｔmaxを求めた一例を示す図であ
る。エマルション原液粘度を種々変化させて上記のよう
な圧延試験を重ねた結果、Ｔmax、Ｔminは、エマルショ
ン油の原液粘度で異なることが判明した。試験結果を整
理し、下記エマルション油の原液粘度と圧延直後の鋼帯
温度との関係式（１）、（２）を求めることができた。
【００３０】圧延直後の鋼帯温度の上限： Ｔmax＝190−2.5(7-η) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (１) Ｔmin＝-1.07×10-4Ｖ2＋0.226Ｖ＋6 ×10-3(1400-Ｖ)
(η-7)＋42 ・・・ (２) ここで、 Ｖ：圧延速度（ｍ／ｍｉｎ） η：４０℃でのエマルション油の原液粘度（ｃＳｔ） 圧延直後の鋼帯温度とは、ワークロールを出た所での鋼
帯の温度である。実験では、上下ワークロールの中心軸
と直行する垂線から１００ｍｍの位置で測定した。この
位置であれば、鋼帯がワークロールから離れた所での温
度との差はほとんどない。
(η-7)＋42 ・・・ (２) ここで、 Ｖ：圧延速度（ｍ／ｍｉｎ） η：４０℃でのエマルション油の原液粘度（ｃＳｔ） 圧延直後の鋼帯温度とは、ワークロールを出た所での鋼
帯の温度である。実験では、上下ワークロールの中心軸
と直行する垂線から１００ｍｍの位置で測定した。この
位置であれば、鋼帯がワークロールから離れた所での温
度との差はほとんどない。
【００３１】また、圧延直後とは、１パス毎の圧延の後
であり、最終パスの圧延の後のみを意味するものではな
い。
であり、最終パスの圧延の後のみを意味するものではな
い。
【００３２】圧延直後の鋼帯表面温度を最低鋼帯温度Ｔ
min 以上に高める方法としては、圧延時の加工熱を利用
することができ、圧下率を高めること、エマルション供
給量を減少することが有効である。
min 以上に高める方法としては、圧延時の加工熱を利用
することができ、圧下率を高めること、エマルション供
給量を減少することが有効である。
【００３３】基本的には(１)式で示される温度以下かつ
(２)式で示される温度以上になるよう母材板厚や各圧延
パスでの圧下率を決めて圧延する。この際、加減速時の
光沢度が定常部より高くなるのでその調整をエマルショ
ン供給量を加減して行う。その際にも(２)式の温度以上
になるようにする。この(２)式の温度以下ではＧｓ６０
゜で４００を超える高光沢が得られない。なお、圧延材
の温度が上記(１)式以上になると焼付きが発生する。し
たがって、圧延後の鋼帯表面温度を上記の２つの式で囲
まれる範囲とした。
(２)式で示される温度以上になるよう母材板厚や各圧延
パスでの圧下率を決めて圧延する。この際、加減速時の
光沢度が定常部より高くなるのでその調整をエマルショ
ン供給量を加減して行う。その際にも(２)式の温度以上
になるようにする。この(２)式の温度以下ではＧｓ６０
゜で４００を超える高光沢が得られない。なお、圧延材
の温度が上記(１)式以上になると焼付きが発生する。し
たがって、圧延後の鋼帯表面温度を上記の２つの式で囲
まれる範囲とした。
【００３４】また、上記加工熱を利用する以外に、圧延
前に鋼帯を通電加熱や加熱炉等で加熱してもよい。
前に鋼帯を通電加熱や加熱炉等で加熱してもよい。
【００３５】フェライト系ステンレス鋼帯の冷間圧延は
通常５〜１０パス程度で行われるが、全パスとも圧延後
の鋼帯温度を上記の範囲に制御するのが好ましい。温度
の制御を全パスにわたり行わない場合は、圧延初期段階
のパスで温度制御をするのが好ましい。
通常５〜１０パス程度で行われるが、全パスとも圧延後
の鋼帯温度を上記の範囲に制御するのが好ましい。温度
の制御を全パスにわたり行わない場合は、圧延初期段階
のパスで温度制御をするのが好ましい。
【００３６】本発明では鋼帯表面の温度測定が重要であ
る。測定位置としては、ワークロールに近かければ近い
程好ましいが、実操業では困難であるので、ワークロー
ル出口から１ｍ以内で圧延油エマルションをワイピング
した後が最も好ましい。ワークロール出口から測定位置
までに降下する温度を予め求めておき、上記式で求めた
温度を補正すればよい。温度測定の方法は接触式の熱電
対方式、熱放射式のいずれでもよいが、熱放射式は鋼帯
上の油膜および水蒸気の影響を大きく受けるので、でき
れば熱電対方式が好ましい。
る。測定位置としては、ワークロールに近かければ近い
程好ましいが、実操業では困難であるので、ワークロー
ル出口から１ｍ以内で圧延油エマルションをワイピング
した後が最も好ましい。ワークロール出口から測定位置
までに降下する温度を予め求めておき、上記式で求めた
温度を補正すればよい。温度測定の方法は接触式の熱電
対方式、熱放射式のいずれでもよいが、熱放射式は鋼帯
上の油膜および水蒸気の影響を大きく受けるので、でき
れば熱電対方式が好ましい。
【００３７】次に、(１)式および(２)式で得られる鋼帯
温度にエマルションの原液粘度が関係することについて
の説明する。エマルションの原液粘度が変わるとロール
バイト内に導入される油膜の厚さは、例えば下記式(３)
の水野の油膜厚さ当量:ｔdで示されるように変化する。
その変化を実験により確かめ、(１)式および(２)式に近
似した形で取り込んでいる。
温度にエマルションの原液粘度が関係することについて
の説明する。エマルションの原液粘度が変わるとロール
バイト内に導入される油膜の厚さは、例えば下記式(３)
の水野の油膜厚さ当量:ｔdで示されるように変化する。
その変化を実験により確かめ、(１)式および(２)式に近
似した形で取り込んでいる。
【００３８】 ｔd＝η・Ｖ・Ｒ0.5・△ｈ-0.5・Ｐ ・・・・・・・・ (３) ここで、 Ｒ：ロール半径 △ｈ：圧下量 Ｐ：圧延材変形抵抗 (１)式で示される最高温度、(２)式で得られる最低温度
とも、粘度とともに低下する。なお、本発明におけるよ
り好ましいエマルションの原液粘度は、４０℃で２〜１
０ｃＳｔである。これは１０ｃＳｔを超えると油膜厚が
厚くなり、ニート油で圧延したと同様の高い光沢度が得
られない。さらに望ましい粘度は５ｃＳｔ以下である。
なお、エマルションとして使用することで冷却性がよく
なり焼付が発生し難くなるが、２ｃＳｔ以下になると油
膜厚が薄くなり過ぎ焼付が発生し易くなるため下限は２
ｃＳｔとすることが好ましい。
とも、粘度とともに低下する。なお、本発明におけるよ
り好ましいエマルションの原液粘度は、４０℃で２〜１
０ｃＳｔである。これは１０ｃＳｔを超えると油膜厚が
厚くなり、ニート油で圧延したと同様の高い光沢度が得
られない。さらに望ましい粘度は５ｃＳｔ以下である。
なお、エマルションとして使用することで冷却性がよく
なり焼付が発生し難くなるが、２ｃＳｔ以下になると油
膜厚が薄くなり過ぎ焼付が発生し易くなるため下限は２
ｃＳｔとすることが好ましい。
【００３９】また、圧延油原液の粘度を上記範囲にとす
るためには４０℃で、１．５〜１０ｃＳｔ低粘度の鉱
油、合成炭化水素および比較的粘度や融点の低い合成エ
ステルを使用することが望ましい。合成エステルとして
は例えばラウリル酸、パルミチン酸等炭素数が１０〜１
８の何れかの脂肪酸と炭素数が１〜１８の何れかのアル
コールとのモノエステル。また、前述の脂肪酸とトリメ
チロールプロパン等の多価アルコールとのモノエステ
ル、および／またはジエステル、トリエステル。更に、
アジピン酸等の二塩基酸と前述のアルコールとのジエス
テルなどがあげられる。
るためには４０℃で、１．５〜１０ｃＳｔ低粘度の鉱
油、合成炭化水素および比較的粘度や融点の低い合成エ
ステルを使用することが望ましい。合成エステルとして
は例えばラウリル酸、パルミチン酸等炭素数が１０〜１
８の何れかの脂肪酸と炭素数が１〜１８の何れかのアル
コールとのモノエステル。また、前述の脂肪酸とトリメ
チロールプロパン等の多価アルコールとのモノエステ
ル、および／またはジエステル、トリエステル。更に、
アジピン酸等の二塩基酸と前述のアルコールとのジエス
テルなどがあげられる。
【００４０】上記合成エステルの圧延油原油としての配
合量は、鹸化価で５０〜１２０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲が
好ましい。５０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満では潤滑不足となり
焼付疵が発生し易くなる。また、１２０ｍｇＫＯＨ／ｇ
を超えると摩耗粉への吸着・反応が進みスカムが粘凋と
なり、油模様が発生し易くなる。圧延油原液中には上記
合成エステルの他にアルコール類等の濡れ性改善剤、極
圧添加剤、防錆剤、酸価防止剤等の添加剤を適宜目使用
してもよい。
合量は、鹸化価で５０〜１２０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲が
好ましい。５０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満では潤滑不足となり
焼付疵が発生し易くなる。また、１２０ｍｇＫＯＨ／ｇ
を超えると摩耗粉への吸着・反応が進みスカムが粘凋と
なり、油模様が発生し易くなる。圧延油原液中には上記
合成エステルの他にアルコール類等の濡れ性改善剤、極
圧添加剤、防錆剤、酸価防止剤等の添加剤を適宜目使用
してもよい。
【００４１】次に、エマルション濃度は３％未満では焼
付が発生し易くなるため、濃度は３％以上とすることが
好ましい。なお、濃度が１５％を超えると油膜厚が大き
くなり、また、冷却能が低下すること、および潤滑性の
向上効果が飽和するため、上限は１５％とするのが好ま
しい。
付が発生し易くなるため、濃度は３％以上とすることが
好ましい。なお、濃度が１５％を超えると油膜厚が大き
くなり、また、冷却能が低下すること、および潤滑性の
向上効果が飽和するため、上限は１５％とするのが好ま
しい。
【００４２】エマルションを安定に維持するための乳化
剤としては特に限定しないが、エマルションの平均粒径
が５μｍを超えると、鋼帯やロールへの付着がむらにな
り易く、油模様の原因となる。従って、エマルションの
平均粒径が５μｍ以下であることが好ましい。
剤としては特に限定しないが、エマルションの平均粒径
が５μｍを超えると、鋼帯やロールへの付着がむらにな
り易く、油模様の原因となる。従って、エマルションの
平均粒径が５μｍ以下であることが好ましい。
【００４３】
【実施例】図２は、実施例で使用した冷間圧延装置を示
す図である。圧延機は１２段のクラスターミルで、レバ
ース式である。
す図である。圧延機は１２段のクラスターミルで、レバ
ース式である。
【００４４】圧延油エマルションは、タンク１から液送
ポンプ２でエマルション油を供給配管３を通してノズル
４から圧延機５のロールバイト部に噴射される。圧延機
５の出側のワイピングロール６の後面に設置された温度
センサー７からの温度データを制御装置８で処理し、液
送ポンプ２の回転数またはおよびバイパス配管９に設置
されたバルブ１０の開度を制御してエマルション油の噴
射量が調整される。
ポンプ２でエマルション油を供給配管３を通してノズル
４から圧延機５のロールバイト部に噴射される。圧延機
５の出側のワイピングロール６の後面に設置された温度
センサー７からの温度データを制御装置８で処理し、液
送ポンプ２の回転数またはおよびバイパス配管９に設置
されたバルブ１０の開度を制御してエマルション油の噴
射量が調整される。
【００４５】なお、温度センサー、圧延油供給配管およ
びノズルは圧延機の左右に設置してあるが本図の場合は
説明を容易にするため省略してある。
びノズルは圧延機の左右に設置してあるが本図の場合は
説明を容易にするため省略してある。
【００４６】上記の１２段のクラスター圧延機は、ワー
クロールの材質がＳＫＤ１１相当の工具鋼で直径が１０
０ｍｍであり、表面粗さをＲａ０．１μｍに仕上げて使
用した。
クロールの材質がＳＫＤ１１相当の工具鋼で直径が１０
０ｍｍであり、表面粗さをＲａ０．１μｍに仕上げて使
用した。
【００４７】用いた鋼板は下記の２種であった。
【００４８】 表１は、本実施例で用いた圧延油を示す。表１に示す１
２種のエマルション油とニート油を用いて表２〜表７に
示す圧延条件で７および９パスの圧延を実施した。
２種のエマルション油とニート油を用いて表２〜表７に
示す圧延条件で７および９パスの圧延を実施した。
【００４９】
【表１】
【００５０】
【表２】
【００５１】
【表３】
【００５２】
【表４】
【００５３】
【表５】
【００５４】
【表６】
【００５５】
【表７】
【００５６】表１に示す圧延油記号ｍは従来のニート油
であり、ａからｌがエマルション油である。
であり、ａからｌがエマルション油である。
【００５７】表２および表３に示す圧延条件は、従来か
らの圧延条件であり、圧延後の鋼板温度測定による流量
制御を行っていない例である。表４から表６が本発明の
温度測定による流量制御あるいは圧下率制御を行った例
である。表４および表５に示す圧延は、鋼板の温度測定
によるエマルション油の流量制御を行い鋼帯温度を調整
した例である。表６および表７に示す圧延は、圧下率の
変更と温度測定による流量制御を行った例である。
らの圧延条件であり、圧延後の鋼板温度測定による流量
制御を行っていない例である。表４から表６が本発明の
温度測定による流量制御あるいは圧下率制御を行った例
である。表４および表５に示す圧延は、鋼板の温度測定
によるエマルション油の流量制御を行い鋼帯温度を調整
した例である。表６および表７に示す圧延は、圧下率の
変更と温度測定による流量制御を行った例である。
【００５８】式(１)および式(２)から求めた鋼帯下限温
度(Ｔmin)、上限温度(Ｔmax)および各圧延後の鋼帯温度
の測定結果を各表に示した。
度(Ｔmin)、上限温度(Ｔmax)および各圧延後の鋼帯温度
の測定結果を各表に示した。
【００５９】５パス圧延後および最終パス圧延後の鋼帯
表面の鏡面光沢度（ＪＩＳに規定のＧｓ６０゜による）
を測定し、鋼帯の長さ方向での光沢度差を求めると共
に、焼付発生の程度を目視観察した。その結果を各表に
併せて示した。
表面の鏡面光沢度（ＪＩＳに規定のＧｓ６０゜による）
を測定し、鋼帯の長さ方向での光沢度差を求めると共
に、焼付発生の程度を目視観察した。その結果を各表に
併せて示した。
【００６０】なお、鋼帯長さ方向の光沢度差、焼付発生
の程度は次に示す記号で表示している。
の程度は次に示す記号で表示している。
【００６１】 （圧延材長さ方向の光沢度差）： Ｇｓ６０゜変化幅 ○：±１０未満、△：±１０〜２０（許容範囲内）、
×：±２１以上（不良） （焼付発生の程度） ○：発生無し、 △：軽微な発生（許容範囲内）、
×：著しい発生（不良） 本発明の例では、いずれも従来例のニート油ｍの低速圧
延と同等あるいはそれ以上の光沢度が得られ、かつ高速
圧延を行っても焼付や光沢度の鋼帯長さ方向の変化の発
生がないか生じる場合でも軽微であることが分かる。
×：±２１以上（不良） （焼付発生の程度） ○：発生無し、 △：軽微な発生（許容範囲内）、
×：著しい発生（不良） 本発明の例では、いずれも従来例のニート油ｍの低速圧
延と同等あるいはそれ以上の光沢度が得られ、かつ高速
圧延を行っても焼付や光沢度の鋼帯長さ方向の変化の発
生がないか生じる場合でも軽微であることが分かる。
【００６２】
【発明の効果】本発明によれば、圧延油原液と水からな
る水中油型エマルション圧延油を使用して、小径ロール
の圧延機で６００ｍｐｍ以上の高速度で鋼帯の全長にわ
たり高光沢で、光沢むらのない優れたフェライト系ステ
ンレス鋼帯が得られる。
る水中油型エマルション圧延油を使用して、小径ロール
の圧延機で６００ｍｐｍ以上の高速度で鋼帯の全長にわ
たり高光沢で、光沢むらのない優れたフェライト系ステ
ンレス鋼帯が得られる。
【図１】エマルション原液粘度ηが７ｃＳｔ／４０℃の
圧延油の供給量、原液粘度と圧下率および圧下量を変更
して圧延した際の各圧延速度における鋼帯温度と圧延後
の鋼帯表面光沢度および焼付き発生状況を示す図。
圧延油の供給量、原液粘度と圧下率および圧下量を変更
して圧延した際の各圧延速度における鋼帯温度と圧延後
の鋼帯表面光沢度および焼付き発生状況を示す図。
【図２】実施例で使用した圧延装置（１２段のクラスタ
ーミル）を示す図である。
ーミル）を示す図である。
１ エマルション油タンク ２ 液送ポンプ ３ 供給配管 ４ ノズル ５ 圧延機 ６ ワイピングロール ７ 温度センサー ８ 制御装置 ９ バイパス配管 10 バルブ
Claims (1)
- 【請求項１】ロール径が５０ｍｍ以上、１２０ｍｍ以下
の小径ワークロールを備えた圧延機で、圧延油としてエ
マルション油を使用してフェライト系ステンレス鋼帯を
冷間圧延するに際し、冷間圧延直後の鋼帯表面温度が、
下記式（１）で得られる温度Ｔmax（℃）以下、下記式
（２）で得られる温度Ｔmin（℃）以上の範囲内の温度
になるように制御して冷間圧延することを特徴とするフ
ェライト系ステンレス鋼帯の冷間圧延方法。 Ｔmax＝190−2.5(7-η) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (１) Ｔmin＝-1.07×10-4Ｖ2＋0.226Ｖ＋6 ×10-3(1400-Ｖ)
(η-7)＋42 ・・・ (２) ここで、 Ｖ：圧延速度（ｍ／ｍｉｎ） η：４０℃でのエマルション油の原液粘度（ｃＳｔ）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22494796A JP3575175B2 (ja) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | フェライト系ステンレス鋼帯の冷間圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22494796A JP3575175B2 (ja) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | フェライト系ステンレス鋼帯の冷間圧延方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1058010A true JPH1058010A (ja) | 1998-03-03 |
| JP3575175B2 JP3575175B2 (ja) | 2004-10-13 |
Family
ID=16821695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22494796A Expired - Fee Related JP3575175B2 (ja) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | フェライト系ステンレス鋼帯の冷間圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3575175B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2792857A1 (fr) * | 1999-04-28 | 2000-11-03 | Kvaerner Metals Clecim | Procede de fabrication, en continu, d'une bande metallique |
| JP2006297419A (ja) * | 2005-04-18 | 2006-11-02 | Aoki Science Institute Co Ltd | 潤滑油の付着量の調整方法 |
| CN104942015A (zh) * | 2015-06-19 | 2015-09-30 | 中冶南方工程技术有限公司 | 一种冷轧机组中酸洗工艺段智能控制方法和系统 |
| KR20210133027A (ko) * | 2020-04-28 | 2021-11-05 | 주식회사 포스코 | 내식성이 향상된 페라이트계 스테인리스강 및 이의 제조방법 |
| KR20210133026A (ko) * | 2020-04-28 | 2021-11-05 | 주식회사 포스코 | 표면 특성이 향상된 페라이트계 스테인리스강 및 이의 제조방법 |
-
1996
- 1996-08-27 JP JP22494796A patent/JP3575175B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2792857A1 (fr) * | 1999-04-28 | 2000-11-03 | Kvaerner Metals Clecim | Procede de fabrication, en continu, d'une bande metallique |
| WO2000066287A1 (fr) * | 1999-04-28 | 2000-11-09 | Vai Clecim | Procede de fabricaton, en continu, d'une bande metallique |
| JP2006297419A (ja) * | 2005-04-18 | 2006-11-02 | Aoki Science Institute Co Ltd | 潤滑油の付着量の調整方法 |
| CN104942015A (zh) * | 2015-06-19 | 2015-09-30 | 中冶南方工程技术有限公司 | 一种冷轧机组中酸洗工艺段智能控制方法和系统 |
| KR20210133027A (ko) * | 2020-04-28 | 2021-11-05 | 주식회사 포스코 | 내식성이 향상된 페라이트계 스테인리스강 및 이의 제조방법 |
| KR20210133026A (ko) * | 2020-04-28 | 2021-11-05 | 주식회사 포스코 | 표면 특성이 향상된 페라이트계 스테인리스강 및 이의 제조방법 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3575175B2 (ja) | 2004-10-13 |
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