JPS581796A - 熱間圧延用潤滑剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱間圧延用潤滑剤、特に分塊圧延、ホットス
トリップミルの粗圧延、厚板圧延等の板圧延における圧
延材端部の平面形状制御圧延に好適な潤滑剤に関するも
のである。

通常、板圧延において圧延材の平面形状を矩形に保つこ
とは製品の歩留り向上のために重要である。しかしなが
ら、板圧延における圧延材の先後端部には幅方向の材料
変形の不均一により、板の幅方向の中央部で凹となった
いわゆるフィンュテーＩしあるいは凸となったタング等
が生じるのが一般である。なお、ここで圧延材の先後端
とは、その移動する方向の端部および逆方向の端部のこ
とである。そして、上記幅方向にわたる圧延方向長さの
不均一は圧（・ＩＦ中のロールの表面形状および圧延機
入側での材料の幅方向断面形状に大きく影響され、幅方
向の各位置でのわずかの圧下量の不均一が圧延方向長さ
の不均一を生じる。

また、厚板圧延のように、幅出しのためにクロス圧延を
行なう場合には、幅出し圧延時の幅方向の延べ長さの不
均一が後の縦方向圧延において幅の不均一、いわゆる太
鼓形状、ツヅミ形状あるいはキャンバ−となり、圧延成
品の矩形度が損なわ〔以下余白〕 れる。

これに対し、圧延材先後端における凹凸を少く下るため
、圧延ぽ先後端の１１而形状制御に関して、ロールの表
面形状を変える方法、圧延材の断面形状を調節下る方法
が提案されている。さらに、上記ロールの表面形状を変
える方法にも、各種の方法があるのであるが、いずれに
おいても、ロール胴が一体であることのために、種々の
先後端凹凸形状に対応させて、ロール表面形状を任意に
変化させることは困難である。

−また、圧延材料の断面形状を調節する方法は、そのた
めの工程を要し、生産性の低下をもたらす。

また、この方法は圧延中の先後端平面形状に応じてフィ
ードバック制御することが困難であるため、各種の圧延
時の外乱に対応できず、制御の精度に限界がある。さら
に、この方法は断面形状を調節できる容量の大きな設備
あるいは装置を必要とするため、圧延ラインの空間的あ
るいは費用的制約にエリ制限を受ける。

一方、板圧延に２いて、ロールバイ）（圧Ｍｆ７がロー
ルにか与込ぺでいる部分のここ。）に氾４７骨剤を供給
すると、ロールバイトでのロールと圧※・Ｃ材とのｌ’
Ｊ＋の摩擦係数が小てくなる。そして、こＯｊ）摩擦係
数を小さくすることは、圧延材板１’／−万回の材料の
変形を均一化し、圧延効率を同上さぜりこと、および、
ロールバイトでの摩擦力ＶＣ起因下る圧延反力、いわゆ
るフリクションヒルを減する効果により、圧延反力欠減
少でせ、ロールの偏平変形およびロール軸心の上下移動
量を小びく下ることのため、圧延材の長手方間の伸び垣
を人さくする効果があることσ周知でるる。潤滑剤とし
て種々の材料かめるが、この種圧延機に２ける圧延材の
平面形状制御時故にどのような潤滑剤が最も適−ルバレ
ル方向に、複数個のあるいは単数飴の噴射ノズルを圧延
材に対して潤滑剤噴射可能に配・・マすると共に、圧延
材の後端部圧延形状を一定に下るべく予め設定した圧延
材のロールバレル方向の各位置における潤！け畑の供給
タイミング、供給茄（ＩＩＩ出量、濃度）等を定める潤
滑パターンにもとづいて、上記噴射ノズルに潤滑剤を供
給しつつ圧延して、圧延材の幅方向の各位置での圧延方
向の伸び問を制御するようにする圧延機における圧延る 材の平面形状制御時において、用し×潤滑剤として合成
エステルに重量比で１及至１００ミクロンの中心粒径上
もつメタ燐酸アルカリ金属を０，１及至品の端部平面形
状を正確、容易かつ確実に制御でることがで、きた。

上記合成エステルは脂肪酸とポリオールのニス飽 チルで、脂肪酸としては、飽和及び不和の天然腸１Δ 肪酸や獣脂肪酸又は天然＃ＥＩＪ植物油が好筐しく、ま
たポリオールとしては、ペンタエリヌリトール。

ポリマートリメチロールエタン、トリノチロールフ゛ロ
バン、ダリコール類等が好ましい。無機化合物としての
メタ燐酸アルカリ金属とメタ燐酸カリウム（ＫＰＯ３）
又はツタ燐酸ナトリウム（ＮａＰＯ３）などの粉末で中
心粒子手が１＆至１００ミクロン、特に１０μ程度のも
のが好ましい。上記の如き構成よＶなる潤滑ｎ１は、噴
射ノズルでヌフル−し得るに十分な粘性と、圧延は上潤
滑作用をなし得るに十分な耐熱性および潤滑性ならびに
伸展性を有し、同時に圧延材にその伸び変化量全十分付
与し得るものであり、この種圧延材の平面形状の制御を
容易が確実に行うことができるものである。

剤 次に、本発明に係る潤７鬼凱その適用例である圧延機２
とともに説明する。

まず、圧延装置２は第１．２図に示すように、圧延材１
を圧延する上下一対の圧延作業ロール（以下ロールと言
う。）３の材料入側（第１図に示す状態ではロールの左
側）に接近した位置で、圧延材１に同くように、かつそ
の上下両面から挾むように圧延材ｌの１面方向丁なわち
ロール３のバレ□　外方向に並設した２列の潤：滑油の
噴射ノズル４゜４′を有している。それぞれの噴射ノス
゛ル４−１゜４−２＝−４−ｎ、　４−１．４−２−４
−ｎは適宜数ずつのセクションに区分さ肛、各セクショ
ン別に配管され、速隔操作可能な流量制伯Ｊ弁５−１゜
５−２・・・５−ｎ、　５−１．５−２・・・５−ｎＫ
接続しである。さらに、これらの流量制御弁５−１・・
・５−　ｎは、−不の管となり、遠隔操作可能な開閉弁
６を介してポンプ１３および潤滑油タンク７に接続ｌ−
である。

また、本例では可逆式圧延機の例を示してあり、第１肉
中ロール３の右側（圧！１１１第１の流れが逆方向の場
合は入側となる。）にも、上記と同様に噴射ノズル８−
１．　８−２−８−ｎ、　　８−１．　８−２・・・８
′−ｎゆ遠隔操作可能な流亀制Ｔｈ１）弁９−１゜９−
２・・・９−ｎ、９−１．９−２・・・９−ｎと開閉弁
１０とを介してポンプ１３′Ｊ？よび潤滑油タンク７に
接続しである。

なお、各流量制御弁５，５，９．９の作動制御部は、演
算装置１４に接続するとともに、ロール３の入側に圧延
材１の後端形状を検出するための形状検出器１１（逆方
向の流れに対しては１２）を設け、これを演算装ｊｉ’
ｊ　１４に接続して、その横出値を入力させている。形
状検出器１１としては、テレビカメラ、ダイオー−ドア
レーを内蔵したカメラ等がある。

演算装置１４は形状検出器１１あるいは１２で検出され
た後端形状に応じて、板１い１４万回谷位置に２ける潤
滑剤噴射ノズル４−ｊあるいは８−ｊ（ｊ＝１〜ｎ、ｎ
はノス′ルの数）からの潤７骨斧］＊射タイミンクおよ
び潤滑剤］供給量全演算し、各流量制御弁５−ｊあるい
は５−ｊ（ｊ＝１〜ｎ）の制御量を出力するものＴ：あ
る。

今たとえば検出された後端形状Ｓをつぎのようにベクト
ル表示する。

Ｓ　（／１．　　ｔ２．・”、／Ｊ、・・・／ｎ）ここ
にｌ−は板幅方向の任意の位置、たとえば板中央での後
端部位置を基準としたときのｊ位置の長さ偏差量であり
、基準位置よりも板が長い場合を正とする。後端形状の
凹凸を零にする場合はこれらの偏差量を零にすれば良い
。／Ｊの最大値を１ｍａＸとすれは板唱方向各位置につ
いて伸び倫ｉ＜糧△ｚ　ｊ＝　１ｎｖａｘ−１ｊとなる
ように潤滑パターンを決める。

潤滑パターンと伸び偏差量へＪ（ｊ＝１〜ｎ）の間には
つぎのｉｙ１係がある。

ここにｆａｉｊｊは伸び童に対する潤滑条件の影汐係数
’ｌられ丁ｎ行ｎ列のマトリックスである。

（ｆｌ、　ｆ２．・・・［Ｊ・・・＋ｆｌ）は潤滑パタ
ーンを表わすベクトルであり、ｆ−は潤滑長さＬｊ、Ｌ
ｊおよび潤ｌ菅削供給声Ｑｊの関数である。（１１式、
ＣＶ、したかつて（２１式より形状；うｒ出ｆａｌｌた
ら得られた後端形状（△ｌ３．△／２．・・・、△ｌｊ
、・・・△ｌｎ）に応じた潤滑パターン（ｆｌ、　ｆ２
．・・・、　ｆ　Ｊ　、・・・ｆｎ）を求めることかで
きる。小’１／骨侵さＬ・′２よび潤？’ｎ　ｉｌｌ供
給量Ｑ−全一定に丁ればｆ−は簡便にＬＪのみのＪ　　
　　　　　　　　　　　　　　Ｊ関数となる。

ぼた、後端形状が単純なフイシュテール、タング等類型
的な形状のみしか世われない場合σ、あら刀）しめそれ
に応じた潤滑パターンを演算装置１４に記憶させておき
、各後端形状に応じて潤滑パターンを選択するような簡
便な制御方法も可能である。

上記構成からなる圧延機２の圧延材ｌに対する平面形状
制御には、たとえば、まずｉ−１パスロ（第２図におい
て板か下方から上方に圧研される場合を考える）に２け
る先端形状Ｓを形状検出器１２で検出し、この検出値か
ら／ｍａＸを抽出し、板幅方回各位置に２ける伸び偏差
間ベクトル（△１１．△／２．・・・、△ｌｊ、・・・
△／ｎ）を求める。これがｉパス目で制御子べき伸び偏
差量であるから、これに応じた＠清パターンヲ演算装置
１４で演算し記憶する。なお、ｉ−１バス目では開閉弁
６は開。

開閉弁１０は閉じら扛ている。ｉパス目の圧延が：ノ？
！始されるとり「１閉弁６は閉、開閉弁１０は開となジ
、圧延（オ後端部近傍が圧延されるとき、記゛億された
潤滑パターンにしたがって流量制御１弁９が制御され潤
）骨刹が供給される。なおこのとき圧延材ｌの先端は形
状検出器１１で検出され、この検出値をもとに図；示し
ない１−）−１パヌ目の潤滑パターンが演算される。以
上の方法を繰り返して圧延することにより、圧延材ｌの
先後端形状を所望の形状にすることができる。

上記潤滑油タンク７阿に貯威されて外弁を介して上ｆｆ
１ｅ　’％ｌ射ノズルから圧延材１へ向けて噴射される
潤滑剤は、噴射ノズルからヌプレーし得るに十分な粘性
を有すると共に圧延材上で耐熱性、および潤滑性ならび
に伸展性を有するに勿論のこと、圧延材ｌに十分な伸び
変化光を付与し得ることが出来れば、この種圧延材の平
面形状の制御を容易かつ確実に行うことができる。潤滑
剤としては従来から種々のものが提案されているが、上
記の如き圧延機゛に２ける圧延材１の平面形状の制御に
用いるものとしては、合成エステルに重量比でｌ乃至１
００ミクロンの中心粒径をもつ無柩で化合物としてのメ
タ燐酸アルカリ金属萬を０．１乃至４０％を昆入したも
のが好適″ｒ：ある。実験例として、１１，１溺削に脂
肪酸としてナタネ油（クエークロール（ＨＢ−１７））
に重−ｈ比で、メタ燐酸カリウムを１％または５％、１
０％、１５％、２５％のいづれかを混入したものを用い
て、圧延材として厚さ２５Ｅ１酎、長さ２００馴のもの
に適用した場合に噴射ノズルでのスフル−に目づまりが
生じることなく圧延材上に正確に散布でき、この１１．
０ｍ＋＋＋、９゜０馴。

１２．８ｍｍ、　　１３．０馴＋１１．５・ｒｍが得ら
れた。したがって、メタｈｐカリウム１５％匂もの伸び
変化量が最大であった。脂肪、３２は、潤滑性が良好で
あるが、メタ燐酸アルカリの混入でさらにその潤滑性、
特に高温度（８００〜９００°Ｃ）重荷重での自滑性、
県有性が良好になり、さらにそれにねん性？よび展着性
さらに分数性を向上して圧延材とワークロールとの曲の
圧延作用を助成丁薊修（社）が付７１１］ｌ−で圧延材
の平板形状の制御を容易かつ確央に行うことができるも
のである。脂肪酸に加えるメタ燐酸アルカリの混入ｔ４
が、０．１％以下では十分な／ｌ′Ｉ′ｌ滑効果が１す
（待でさずしたがって十分な圧延材の伸び−（１力信ｌ
、とられず、文通に４０％以上では十分な伸展性がト）
られす、刀）つ噴射ノズルに目づｌジがイドし易くなる
一万、メタ燐酸アルカリの中心′（）”ｒ径が１００ミ
クロン以上の時も噴射ノズルに目づ１りが生じ易くなっ
て矢用に供し得なくなる。

脂肪酸に対するメタ燐酸アルカリの混入量は電量比で０
．５及至２５％が最適である。

上記実施例に詳記した如く、本発明は圧延機の作業ロー
ルバレル方向に、１製数個のあるいは単数飼のＩ噴射ノ
ズルを圧延材に対して潤滑剤噴射可能に配置する止共に
、圧延材の後端部圧延形状を一定にするべく予め設定し
た圧延材のロールバレル方向の各位ｆ、３’Ｌに２ける
潤滑剤の供給タイミング、供給１ｉ（吐出１１．濃度）
等を定める潤滑パターンにもとすいて、上記噴射ノズル
に潤滑剤を供給しつつ圧延して、圧延材の１１！ｌ（１
方向の各位置での圧延方向の伸び量を制御する工うにす
る圧延機におけ　□な る圧延材の平面形状制御時に用いるに好殊潤滑剤として
合成エステルに甲１：・比でｌ及＋１００ミクロンの中
心粒径金ｔっメタ燐酸アルカリ金属全０．１及至４０％
混入したものを用いるようにし７こことを特徴とするも
ので、圧延１４の端部形状に応じて、１土延材に噴射す
るメ１■滑油量をその幅方向の各位ｊＨで変えるように
制御することにより、圧延材の芹。

部形状全容易かつ正確に矩形形状に下ることが出来、こ
れによって１：）Ｊ粕の歩留ジを同上出来、でたするこ
とによジ、従来のようなロール形雫ζよるものに比して
制御が極めて容易にｌ！ｌ１１がっ修正出来る形状、寸
法等の目出度が大きいという利点があるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの弁明の矩形度制佃・方法の一実施１岸様を
示す概略図、ゾ、２図１は第１図の平面［ツＩとしての
説明図である。 ｌ・・・圧延１〕、　２・・・圧延機、　　３・・・圧
延作業ロール、　４，４，８．８・・・噴射ノズル。 特　肝　出　１・１　人　株式会社神戸製鋼所代　卯　
人　弁坤±　１！１１１ｉ　　保　ほか２名第１図 第２図 手続補正書 昭和５６年１０月２０日 特詮庁長宮　　殿 ｌ　事件の表示 昭和５６年特許願第　９８９６６　　　　　　号２発明
の名称 熱間圧延用潤滑剤 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 代表者　　　　　高　　橋　　孝　　吉４代理人 住所　大阪府大阪市東区本町２−１０　本町ビル内氏名
　弁理士（６２１４）青　山　葆　はか　２名５、補正
命令の日付　Ｃ自発補正） ６、補正の対象 明細書全文。図面全図。 ７補正の内容 （１）明細書全文を別紙のとおり訂正します。 （２）別紙朱書で示す如く、第１図を第２図に、第２図
を第３図に訂正し、新たに図面第１図を追加します。 以上 明　　　　細　　　　書 １、発明の名称 熱間圧延用潤滑剤 ２、特許請求の範囲 （１）熱間圧延用に用いる潤滑剤であって合成工種以上
の化合物を合計で重量比０．１乃至４０％混入したこと
を特徴とする熱間圧延用潤滑剤。 ３、発明の詳細な説明 本発明は例えば各種金属板、形鋼、棒鋼等の熱間圧延加
工に供せられる潤滑剤に関するものであり、高温での潤
滑性能が特に優れていることを特徴とする。本発明によ
る潤滑剤はその優れた潤滑性能により、特に分塊圧延、
ホットストリップミルの粗圧延、厚板圧延等の板圧延に
おける圧延材端部の平面形状制御圧延に好適である。 通常、板圧延において圧延材の平面形状を矩形に保つこ
とは製品の歩留り向上のために重要である。しかしなが
ら、板圧延における圧延材の先後端部には幅方向の材料
変形の不均一により、板の幅方向の中央部で凹となった
いわゆるフィシュテールあるいは凸となったタンク等が
生じるのが一般である。なお、ここで圧延材の先後端と
は、その移動する方向の端部および逆方向の端部のこと
である。そして、上記幅方向にわたる圧延方向長さの不
均一は圧延中のロールの表面形状および圧延機入側での
材料の幅方向断面形状に大きく影響され、幅方向の各位
置でのわずかの圧下量の不均一が圧延方向長さの不均一
を生じる。 また、厚板圧延のように、幅出しのためにクロス圧延を
行なう場合には、幅出し圧延時の幅方向の延べ長さの不
均一が後の縦方向圧延において幅の不均一、いわゆる太
鼓形状、ツヅミ形状あるいはキャンバ−となり、圧延成
品の矩形度が損なわれる。 これに対し、圧延材先後端における凹凸を少くするため
、圧延材先後端の平面形状制御に関して、ロールの表面
形状を変える方法、圧延材の断面形状を調節する方法か
提案されている。さらに、上記ロールの表面形状を変え
る方法にも、各種の方法かあるのであるか、いずれにお
いても、ロール胴が一体であることのために、種々の先
後端凹凸形状に対応させて、ロール表面形状を任意に変
化させることは困難である。 また、圧延材料の断面形状を調節する方法は、そのため
の工程を要し、生産性の低下をもたらす。 また、この方法は圧延中の先後端平面形状に応じてフィ
ードバック制御することが困難であるため、各種の圧延
時の外乱に対応できす、制御の精度に限界がある。さら
に、この方法は断面形状を調節できる容量の大きな設備
あるいは装置を必要とするため、圧延ラインの空間的あ
るいは費用的制約により制限を受ける。 一方、板圧延において、ロールバイト（圧延材がロール
にかみ込んでいる部分のこと。）に潤滑剤を供給すると
、ロールバイトでのロールと圧延材との間の摩擦係数か
小さくなる。そして、この摩擦係数を小さくすることは
、圧延材板厚方向の材料の変形を均一化し、圧延効率を
向上させること、および、ロールバイトでの摩擦力に起
因する圧延反力、いわゆるフリクションヒルを減する効
果により、圧延反力を減少させ、ロールの偏平変形およ
びロール軸心の上下移動量を小さくすることのため、圧
延材の長手方向の伸ひ量を大きくする効果かあることは
周知である。そこで本発明者らは既に特開昭５４−９６
４５５号、特開昭５４−９６４５６号において、潤滑剤
を用いて圧延材板厚方向各位置における伸ひ変化量の分
布を変え、圧延材の先後端平面形状を制御する方法を提
案している。本方法の大なる効果を得るためには、高温
での潤滑性能が非常に優れた潤滑剤が必要とされる。 本発明は上記要望を満すべく、熱間圧延用潤滑剤を新規
に提供せんとするもので、特に圧延機の作業ロールバレ
ル方向に、複数個のあるいは単数側の潤滑剤供給装置を
配置すると共に、圧延材の後端部圧延形状を一定にする
べく予め設定した圧延材のロールバレル方向の各位置に
おける潤滑剤の供給タイミング、供給量（吐出量、濃度
）等を定める潤滑パターンにもとついて、潤滑剤を供給
しつつ圧延して、圧延材の幅方向の各位置での圧延方向
の伸ひ量を制御するようにする圧延機における圧延材の
平面形状制御時において、用いる潤滑剤として合成エス
テルあるいは天然動植物油脂あるいは両者を混合したも
のにリン酸塩、ケイ酸塩、ホウ酸塩、チフ化ホウ素のう
ち１種または２種以上の化合物を合計で重量比０．１乃
至４０％混入したものを新規に創作したことを特徴とす
るものである。本発明の潤滑剤を用いることによって、
この種圧延機における圧延材の平面形状制御方法、特に
板圧延における平面形状制御圧延方法を効果的に遂行す
ることができた。 基油としてはそれ自身の潤滑性能の他に、リン酸塩、ケ
イ酸塩、ホウ酸塩、チツ化ホウ素等の固形物をロールバ
イトに十分分散供給させるために、耐熱性の優れたもの
が要求される。この耐熱性に優れた油としては脂肪酸エ
ステルか好ましい。 脂肪酸エステルには合成エステルと天然動植物油脂があ
り、天然動植物油脂としては大豆面、米ぬか油、ナタネ
油、ヒマシ浦、パーム油、牛脂等が代表的なものである
。合成エステルは脂肪酸とアルコールを合成したもので
あり、単に脂肪酸たけでも炭素数、価数および飽和型か
不飽和型かの組み合わせは多岐にわたり、種々の脂肪酸
かある。 またアルコールに関しても炭素数、価数の組み合わせは
多岐にわたり、したかつて両者の組み合わせを考えると
脂肪酸エステルの種類は非常に多い。 これらの脂肪酸エステルはいずれも鉱油に比して著しく
優れた耐熱性を有するが、アルコール基のβ−炭素に水
素がないアルコール類から構成される脂肪酸エステルは
ヒンダードエステルと呼ばれ、特に耐熱性に優れている
ことか知られている。 ヒンダードエステルとして代表的なものにはネオペンチ
ルグリコールジウラレート、トリメチロールフロパント
リヘプタノエート、ペンタエリスリトールテトラヘキサ
ノエート等がある。リン酸塩、かイ酸塩、ホウ酸塩、チ
ツ化ホウ素の各化合物はいずれも高温で融解あるいは酸
化、融解してガラス状の層を形成し、これか潤滑膜とな
り高温での優れた潤滑性能を示す。これらの化合物の代
表的なものには、リン酸塩ではメタリン酸カリウム、メ
タリン酸ナトリウム、メタリン酸カルシウム、オルトリ
ン酸カリウム、ケイ酸塩ではメタケイ酸カリウム、メタ
ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸マグネシウム、オルトケ
イ酸ナトリウム、ホウ酸塩ではメタホウ酸カリウム、メ
タホウ酸ナトリウムがある。 配合比に関してはこれらの化合物が０．１％以下では十
分な潤滑効果が期待できず、逆に４０％を越えるとこれ
らの化合物の分散媒体である基油が相対的に不足し、ロ
ールバイトへのこれらの無機化合物の供給が不十分とな
る。 上記の如き構成よりなる潤滑剤は、圧延材上潤滑作用を
なし得るに十分な耐熱性および潤滑性ならびに伸展性を
有し、同時に圧延材にその伸び変化量を十分付与し得る
ものであり、この種圧延材の平面形状の制御を容易に確
実に行うことができるものである。 第１表は熱間圧延機を用いて鋼板を部分潤滑して１パス
圧延したときの圧延材後端部の伸ひ゛変イヒ量△ｌ（無
潤滑で圧延しγこ場合の後端部形状との偏差、第１図参
照）を各種潤滑剤につ（１）で比較した例である。主な
圧延条件はつきの通りである。 （１）　　圧延ロール寸法：直径５００ｍ１＋Ｘ胴長５
００ｆｆ厘（２）　　圧延材寸法：板厚２０　ｗｇ　Ｘ
板幅２７０纜請Ｘ板長２００　＋ｕ＋ （３）圧延温度：　１０５０℃ （４）圧　下　率：４０％ （５）潤滑剤供給幅：板幅端部各４０ｍ幅表から明らか
なように本発明による潤滑剤ｉ；！ｌ、Ｎすれも顕著な
伸ひ変化量を示しており、潤滑性能が優れていることを
示す。一方鉱油は耐熱性力く劣るため、リン酸塩、ケイ
酸塩等の無機化合物を添加しても潤滑効果はあまり得ら
れなし）。 以上のことより、前述した基油としての脂肪酸エステル
およびリン酸塩、ケイ酸塩、ホウ酸塩等の無機化合物の
相乗効果により本発明による潤滑剤は著しく優れた潤滑
性能を有することがわかる。 次に、本発明に係る潤滑剤の適用方法を、その適用例で
ある圧延機２とともに説明する。 ます、圧延装置２は第２，３図に示すように、圧延材１
を圧延する上下一対の圧延作業ロール（以下ロールと言
う。）３の材料入側（第２図に示す状態ではロールの左
側）に接近した位置で、圧延材１に向くように、かつそ
の上下両面から挾むように圧延材１の幅方向すなわちロ
ール３のバレル方向に並設した２列の潤滑油の噴射ノズ
ル４゜４′を有している。それぞれの噴射ノズル４−１
゜４−２・４−ｎ　、　４’−１、４−２・・・４−ｎ
は適宜数ずつのセクションに区分され、各セクション別
に配管され、遠隔操作可能な流量制御弁５−１゜５−２
・・５　”＋５　１．５　１．５　　ｎに接続しである
。さらに、これらの流量制御弁５−１　・５′−ｎは、
一本の管となり、遠隔操作可能な開閉弁６を介してポン
プ１３および潤滑油タンク７１こ接続しである。 また、本例では可逆式圧延機の例を示してあり、第２図
中ロール３の右側（゛圧延材１の流れが逆方向の場合は
入側となる。）にも、上記と同様に噴射ノズル８−１　
、８−１＝８−ｎ　、　８’−１、８’−２・　８′−
〇は遠隔操作可能な流量制御弁９−１゜９−２・・９−
ｎ　、　９’−１、９’−２・・９′−〇と開閉弁１０
とを介してポンプ１３および潤滑油タンク７に接続しで
ある。 なお、各流量制御弁５　、５’　、　９　、９’の作業
制佃部は、演算装置１４に接続するとともに、ロール３
の入側に圧延材１の後端形状を検出するためめ形状検出
器１１（逆方向の流れに対しては１２）を設け、これを
演算装置１４に接続して、その検出値を入力させている
。形状検出器１１としては、テレビカメラ、ダイオード
アレーを内蔵したカメラ等がある。 演算装置１４は形状検出器１１あるいは１２て検出され
る後端形状に応じて、板幅方向各位、置における潤滑剤
噴射ノズル４−ｊあるいは８−ｊ（ｊ−１〜ｎ、ｎはノ
ズルの数）からの潤滑剤噴射タイミンクおよび潤滑剤供
給量を演算し、各流量制御弁５−ｊあるいは８−ｊ（ｊ
＝１〜ｎ）の制御量を出力するものである。 今たとえは検出された後端形状Ｓをつきのようにベクト
ル表示する。 ５（ｐｌ、ｔ２．・・、ｌＪ、輸） ここにｌｊは板幅方向の任意の位置、たとえば板中央で
の後端部位置を基準としたときのｊ位置の長さ偏差量で
あり、基準位置よりも板が長い場合を正とする。後端形
状の凹凸を零にする場合はこれらの偏−差量を零にすれ
ば良い。／Ｊの最大値を’ｍａｘとすれば板幅方向各位
値について伸び偏差量△ｌ・−’ｍａｘ　　’ｊとなる
ように潤滑パターンを決める。 潤滑パターンと伸び偏差量△ｔｊ（ｊ＝１〜ｎ）の間は
つぎの関係がある。 ここに（ａｉｊ）は伸び世に対する潤滑条件の影響係数
をあられすｎ行ｎ列のマトリックスである。 （ｆｌ”　２　、””　ｊ”’、　ｆｎ）　＋誹潤滑パ
ターンを表わすベクトルであり、ｆｊは潤滑長さＬｊ、
Ｌ′ｊ　および潤滑剤供給量Ｑｊの関数である。（１）
式より、したがって（２）式より形状検出器１１から得
られた後端形状（△１１．△１２．・・、△悄、△ｌｎ
）に応じた潤滑パターン（ｆ１＋　ｆ２＋”’＊ｒｊ、
、、、ｆｎ）を求めることができる。潤滑長さＬ　］　
’および潤滑剤供給量ｑ・を一定にすればｆ・は簡便に
ＬＪのＪ　　　　　　　　　　　　　Ｊ みの関数となる。 また、後端形状が単純なフイシュテール、タンク等類型
的な形状のみしか現われない場合は、あらかしめそれに
応じた潤滑パターンを演算装置１４に記憶させておき、
各後端形状に応じて潤滑パターンを選択するような簡便
な制御方法も可能である。 上記構成からなる圧延機２の圧延材１に対する平面形状
制御には、たとえは、ます１−１パス目（第３図におい
て板かＦ方から上方に圧延される場合を考える）におけ
る先端形状Ｓを形状検出器１２で検出し、この検出値か
ら１ｍａｘを抽出し、板幅方向各位値における伸び偏差
量ベクトル（△１１．△１２．・・、△１ｊ＋　　△ｌ
ｎ）を求める。これがｉパス目で制御すべき伸び偏差量
であるから、これに応じた潤滑パターンを演算装置１４
で演算し記憶する。なお、ｉ−１パス目では開閉弁６は
開、開閉弁１０は閉じられている。ｉパス目の圧延が開
始されると開閉弁６は閉、開閉弁１０は開となり、圧延
材後端部近傍が圧延されるとき、記憶された潤滑パター
ンにしたがって流量制御弁９が制御され潤滑剤か供給さ
れる。なおこのとき圧延材１の先端は形状検出器１１て
検出され、この検出値をもとに図示しないｉ＋１パス目
の潤滑パターンが演算される。以−Ｌの方法を繰り返し
て圧延することにより、圧延材１の先後端形状を所望の
形状にすることかできる。 上記実施例に詳記した如く、本発明は圧延機の作業ロー
ルバレル方向に、複数個のあるいは単数個の噴射ノズル
を圧延材に対して潤滑剤噴射可能に配置すると共に、圧
延材の後端部圧延形状を一定番こするべく予め設定した
圧延材のロールバレル方向の各位置における潤滑剤の供
給タイミング、供給量（吐出量、濃度）等を定める潤滑
パターンにもとずいて、上記噴射ノズルに潤滑剤を供給
しつつ圧延して、圧延材の幅方向の各位置での圧延方向
の伸ひ量を制御するようにする圧延機における圧延材の
平面形状制御時に用いるに好適な潤滑剤として脂肪酸エ
ステルにリン酸塩、ケイ酸塩、ホウ酸塩、チッ化ホウ素
のうち１種または２種以上の化合物を合計で重量比０．
１乃至４０％混入したものを用いるようにしたことを特
徴とする特許て、圧延材の端部形状に応じて、圧延材に
噴射する潤滑油量をその幅方向の各位置で変えるように
制御することにより、圧延材の端部形状を容易かつ正確
に矩形形状にすることが出来、これによって材料の歩留
りを向上できる利点があるものである。なお、本発明の
組成よりなる潤滑剤はその優れた潤滑性能により、各種
金属板、形鋼、棒鋼等の熱間圧延加工に適用すれは、著
しい圧延荷重の低減効果、およびロール摩耗量の減少効
果が得られることは明白である。 ４、図面の簡単な説明 第１図は伸び変化量の説明図、第２図はこの発明の矩形
度制御方法の一実施態様を示す概略図、第３図は第２図
の平面図としての説明図である。 １・・圧延材、２・・圧延機、３・・圧延作業ロール、
４　、４’　、　８　、８電・・噴射ノズル。 特　許　出　願人　　株式会社神戸製鏑所代理人　弁理
士　　前出　葆　はか？名第１図 第！Ｖ 第を図 手続補正書 昭和５６年１２月２９　Ｂ 特許庁　投置　　殿 １　事件の表示 昭和５６年特許願第　９８９６６　　　　　　号２発明
の名称 熱間圧延用潤滑剤 ３補正をする者 事件との関係　特許出願人 ４、代理人 住所　大阪府大阪市東区本町２−ｊＯ本町ビル内氏名　
弁理士（６２１／Ｉ　）青　山　葆　ほか２名５Ｐ市正
命令の日付　（自発Ｋ１１ ６補正の対象 図面（第１図） ７、補正の内容　別紙のとおり。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱間圧延用に用いる潤滑剤であって合成エステＩ
   Ｖに重量比で１乃至１００ミクロンの中心粒径をもつメ
   タ燐酸アルカリ金属を０１乃至４０％混入したものを用
   いるようにしたことを特徴とする熱間圧延用潤滑剤。