JPS60161487A - 鋼板用冷間圧延油 - Google Patents
鋼板用冷間圧延油Info
- Publication number
- JPS60161487A JPS60161487A JP1579584A JP1579584A JPS60161487A JP S60161487 A JPS60161487 A JP S60161487A JP 1579584 A JP1579584 A JP 1579584A JP 1579584 A JP1579584 A JP 1579584A JP S60161487 A JPS60161487 A JP S60161487A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oil
- rolling
- alcohol
- acid
- animal
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- 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.)
- Pending
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- Lubricants (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、鋼板の冷間圧延において、高圧下率での高速
圧延を行なう場合に使用される鋼板用冷間圧延油に関す
るものである。
圧延を行なう場合に使用される鋼板用冷間圧延油に関す
るものである。
（従来の技術）
冷間圧延油は銅板を冷間圧延する際に、ワークロールと
被圧延材の間（以下ロールバイトと称する）に１マルジ
ヨンの形で供給され、摩擦係数を低くして、圧延の際の
発熱、Ｍｌを抑える役目を持っている。圧延油の基油は
、鉱油系と合成エステル系とパーム油、牛脂に代表され
る動植物油脂系の３系列に大きく分類される。鉱油系を
基油とするものは、油膜強度は劣るがバーンオフ性に優
れているために比較的仕上厚が厚くて、圧下率の低い材
料に用いられ、圧延後の洗浄工程を省略するいわゆるミ
ルクリーンプロセスに好適とされている。又合成エステ
ル系はバーンオフ性に優れかつ油膜強度もかなり強いの
で一般的に鉱油系に適量配合されてミルクリーンプロセ
スに使用されている。
被圧延材の間（以下ロールバイトと称する）に１マルジ
ヨンの形で供給され、摩擦係数を低くして、圧延の際の
発熱、Ｍｌを抑える役目を持っている。圧延油の基油は
、鉱油系と合成エステル系とパーム油、牛脂に代表され
る動植物油脂系の３系列に大きく分類される。鉱油系を
基油とするものは、油膜強度は劣るがバーンオフ性に優
れているために比較的仕上厚が厚くて、圧下率の低い材
料に用いられ、圧延後の洗浄工程を省略するいわゆるミ
ルクリーンプロセスに好適とされている。又合成エステ
ル系はバーンオフ性に優れかつ油膜強度もかなり強いの
で一般的に鉱油系に適量配合されてミルクリーンプロセ
スに使用されている。
一方、動植物油脂系は油膜の強度が強く、高圧延荷重高
速圧延の条件下においても、ロールバイトに充分な油膜
を形成させ、優れた潤滑性能を発揮することが出来る為
、圧下率が高く、かつ高速で圧延される仕上厚０．４１
１１以下の薄物の冷間圧延に好適とされている。これ等
の動植物油脂が優れた油膜強度とｎ滑性を有する理由と
しては、基油を構成する分子量が大きく、吸着性に富ん
でいることの他に、高級脂肪酸がある程度含まれている
ためである。動植物油脂中に存在する代表的な脂肪酸と
してはステアリン酸、オレイン酸、パルミチン酸等があ
げられ、これら高級脂肪酸は鋼板表面への吸着性が強く
、反応生成物として高潤滑性を持った粘性の高い鉄石ケ
ンを生じ、潤滑性を向上させるものと一般的に考えられ
ている。油脂中の脂肪酸の含有量は酸価（ＡＶ＝Ａｃｉ
ｄ ＶａｌｕｅＫＯＨＩｌ１ｇ／ｇ）で表わされるが、
牛脂に代表される動植物油脂の場合には、脱酸処理工程
を通しているものを除き、一般的には３〜１０程度の酸
価を有している。しかし動植物油脂は、圧延油として使
用する場合、■マルジョン中で加水分解して前記の酸価
より高くなるのが普通である。
速圧延の条件下においても、ロールバイトに充分な油膜
を形成させ、優れた潤滑性能を発揮することが出来る為
、圧下率が高く、かつ高速で圧延される仕上厚０．４１
１１以下の薄物の冷間圧延に好適とされている。これ等
の動植物油脂が優れた油膜強度とｎ滑性を有する理由と
しては、基油を構成する分子量が大きく、吸着性に富ん
でいることの他に、高級脂肪酸がある程度含まれている
ためである。動植物油脂中に存在する代表的な脂肪酸と
してはステアリン酸、オレイン酸、パルミチン酸等があ
げられ、これら高級脂肪酸は鋼板表面への吸着性が強く
、反応生成物として高潤滑性を持った粘性の高い鉄石ケ
ンを生じ、潤滑性を向上させるものと一般的に考えられ
ている。油脂中の脂肪酸の含有量は酸価（ＡＶ＝Ａｃｉ
ｄ ＶａｌｕｅＫＯＨＩｌ１ｇ／ｇ）で表わされるが、
牛脂に代表される動植物油脂の場合には、脱酸処理工程
を通しているものを除き、一般的には３〜１０程度の酸
価を有している。しかし動植物油脂は、圧延油として使
用する場合、■マルジョン中で加水分解して前記の酸価
より高くなるのが普通である。
近年、被圧延材料（冷延製品）の連続鋳造化が進み、そ
の９０％以上がへβキルト連続鋳造材となっている。こ
れに伴って薄物鋼板、特にブリキ原板の圧延において、
ワークロールの平滑化摩耗現象（粗度摩耗）と、圧延油
の高過ぎる潤滑性能により、０−ルバイトでの摩擦係数
が下り過ぎて、不安定スリップ現象が発生しはじめた。
の９０％以上がへβキルト連続鋳造材となっている。こ
れに伴って薄物鋼板、特にブリキ原板の圧延において、
ワークロールの平滑化摩耗現象（粗度摩耗）と、圧延油
の高過ぎる潤滑性能により、０−ルバイトでの摩擦係数
が下り過ぎて、不安定スリップ現象が発生しはじめた。
摩擦係数と圧下率とロールバイト中の先進率との関係は
第１図に示したグラフの様になることが良く知られてい
る。即ち摩擦係数が低くなると先進率は小さくなる。摩
擦係数が０．０１になると圧下率が３５％位で先進率は
Ｏとなり、スリップを生じる様になる。また発明者らが
、へβキルト連続鋳造材（以下ＣＣ材と称する）、イン
ゴット鋳造材（以下ＩＣ材と称する）、それぞれの圧延
中に得られる圧下刃、張力の値と、その時の敏圧延材料
の変形抵抗値からＫＡＲＭＡＮの微分方程式によって、
摩擦係数の変化を計算すると、第２図に示したグラフの
様になる。これから、明らかに被圧延材がＩＣ材の場合
に比べてＣＣ材の場合の摩擦係数の低下が早いことがわ
かる。
第１図に示したグラフの様になることが良く知られてい
る。即ち摩擦係数が低くなると先進率は小さくなる。摩
擦係数が０．０１になると圧下率が３５％位で先進率は
Ｏとなり、スリップを生じる様になる。また発明者らが
、へβキルト連続鋳造材（以下ＣＣ材と称する）、イン
ゴット鋳造材（以下ＩＣ材と称する）、それぞれの圧延
中に得られる圧下刃、張力の値と、その時の敏圧延材料
の変形抵抗値からＫＡＲＭＡＮの微分方程式によって、
摩擦係数の変化を計算すると、第２図に示したグラフの
様になる。これから、明らかに被圧延材がＩＣ材の場合
に比べてＣＣ材の場合の摩擦係数の低下が早いことがわ
かる。
この理由はまだ明確ではないが、本発明者らの実験およ
び動植物基油の圧延油を使用した実圧延において、この
現象が主として現われることから、次の様に整理できる
。
び動植物基油の圧延油を使用した実圧延において、この
現象が主として現われることから、次の様に整理できる
。
つまりＣＣ材はＩＣ材と比べて硬度が高い事の他に第３
図に示すごとく圧延基油中に含まれる高級脂肪酸との反
応性が古く、鉄石けんを生成し易い、。生成した高級脂
肪酸の鉄石けんが持つ高い粘性により摩擦面での金属接
触面積が減少し、流体潤滑領域が拡大され、粗度再生を
伴う大きな凝着摩耗が生じない。従ってロール研磨面の
尖端部の突起のみが消去され、結果として、ワークロー
ル表面の平滑化摩耗現象が促進され、ＣＣ材の方が摩擦
係数の低下が早いことにつながっているものと思われる
。ワーク０−ル表面の平滑化摩耗現象により、前述の如
く不安定スリップを生じ易く、これによって惹き起され
る張力変動をトリガーとしてチャタリングを発生するこ
とがわかった。従ってワークロールを組替えて摩擦係数
の回復を図る必要がある。これ等の現象は、圧延能率を
低下させるばかりでなく、板厚不良などの異常や板破断
が発生する欠点がある。
図に示すごとく圧延基油中に含まれる高級脂肪酸との反
応性が古く、鉄石けんを生成し易い、。生成した高級脂
肪酸の鉄石けんが持つ高い粘性により摩擦面での金属接
触面積が減少し、流体潤滑領域が拡大され、粗度再生を
伴う大きな凝着摩耗が生じない。従ってロール研磨面の
尖端部の突起のみが消去され、結果として、ワークロー
ル表面の平滑化摩耗現象が促進され、ＣＣ材の方が摩擦
係数の低下が早いことにつながっているものと思われる
。ワーク０−ル表面の平滑化摩耗現象により、前述の如
く不安定スリップを生じ易く、これによって惹き起され
る張力変動をトリガーとしてチャタリングを発生するこ
とがわかった。従ってワークロールを組替えて摩擦係数
の回復を図る必要がある。これ等の現象は、圧延能率を
低下させるばかりでなく、板厚不良などの異常や板破断
が発生する欠点がある。
（発明の目的）
本発明はこれらの欠点を除去するためになされたもので
あって、ワークロールの摩耗によって生ずるスリップ及
びこれに誘起されるチャタリングを生じにククシ、且つ
耐ロール摩耗性が良好で〇−ルバイト内の摩擦係数が安
定した鋼板用冷間圧延油を提供しようとするものである
。
あって、ワークロールの摩耗によって生ずるスリップ及
びこれに誘起されるチャタリングを生じにククシ、且つ
耐ロール摩耗性が良好で〇−ルバイト内の摩擦係数が安
定した鋼板用冷間圧延油を提供しようとするものである
。
（発明の構成）
上記目的を達成するために本発明は、動植物油脂を基油
として用い、この基油に高級アルコール又は不飽和脂肪
酸を５〜２０％を添加することを特徴とする鋼板用冷間
圧延油であって、前記基油としては牛脂、パーム油、肝
脂、ヤシ油、なたね油等またはこれらの混合物が挙げら
れる。添加する高級アルコールとしては、ラウリルアル
コール、ミリスチルアルコール、バルミチルアルコール
、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、オレイ
ルアルコール、牛脂アルコール、ヤシアルコール等であ
る。その添加量は５〜２０％で好ましくは７〜１５％で
ある。添加量が５％未満の時には、第４図のグラフに見
られる如く牛脂脂肪酸の鉄石ケンの溶解度が低く、又２
０％以上になると、溶解度は飽和してしまい、添加した
だけの効果は得られない。
として用い、この基油に高級アルコール又は不飽和脂肪
酸を５〜２０％を添加することを特徴とする鋼板用冷間
圧延油であって、前記基油としては牛脂、パーム油、肝
脂、ヤシ油、なたね油等またはこれらの混合物が挙げら
れる。添加する高級アルコールとしては、ラウリルアル
コール、ミリスチルアルコール、バルミチルアルコール
、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、オレイ
ルアルコール、牛脂アルコール、ヤシアルコール等であ
る。その添加量は５〜２０％で好ましくは７〜１５％で
ある。添加量が５％未満の時には、第４図のグラフに見
られる如く牛脂脂肪酸の鉄石ケンの溶解度が低く、又２
０％以上になると、溶解度は飽和してしまい、添加した
だけの効果は得られない。
添加する不飽和脂肪酸としては、シーマリン酸、オレイ
ン酸、リノール酸、リルイン酸、ガドレン酸、エルカ酸
、リシルイン酸等である。その添加量は５〜２０％で好
ましくは７〜１５％である。
ン酸、リノール酸、リルイン酸、ガドレン酸、エルカ酸
、リシルイン酸等である。その添加量は５〜２０％で好
ましくは７〜１５％である。
添加量が５％未満の時には第５図のグラフに見られる如
く、牛脂脂肪酸の鉄石ケンの溶解度が低く、又２０％以
上になると、溶解度は飽和してしまい、添加しただけの
効果は得られない。尚、第４図における溶解度の検出に
あたっては、試油として牛脂（ＡＶ＝＝７）十牛脂脂肪
酸鉄石ケン５％を用いこれに添加剤としてオレイルアル
コールを添加して調べた。第５図における溶解度の検出
にあたっては、試油として第４図のものと同じものが使
用され、添加剤としてリノール酸を添加して調べた。
く、牛脂脂肪酸の鉄石ケンの溶解度が低く、又２０％以
上になると、溶解度は飽和してしまい、添加しただけの
効果は得られない。尚、第４図における溶解度の検出に
あたっては、試油として牛脂（ＡＶ＝＝７）十牛脂脂肪
酸鉄石ケン５％を用いこれに添加剤としてオレイルアル
コールを添加して調べた。第５図における溶解度の検出
にあたっては、試油として第４図のものと同じものが使
用され、添加剤としてリノール酸を添加して調べた。
そしていづれも鉄石ケンの溶解性について、次のような
試験方法によって調べたものである。
試験方法によって調べたものである。
試験方法：
潤滑油抗乳化試験器（Ｊ Ｉ Ｓ−に−２５２０）を用
い試油を８０ｇ目盛付試験管に入れ、油温６０℃で５分
間１５００ｒｐｍで撹拌し、８時間放置後の上層を採取
し、鉄分濃度を原子吸光光度計を用い測定し、下２の計
算式に従い溶解性を調べた。
い試油を８０ｇ目盛付試験管に入れ、油温６０℃で５分
間１５００ｒｐｍで撹拌し、８時間放置後の上層を採取
し、鉄分濃度を原子吸光光度計を用い測定し、下２の計
算式に従い溶解性を調べた。
８時間放置後のに層の鉄分ｍ度
０ｒＷ／Ｍ、（％〉−均等撹拌時の鉄分の濃度 ×１０
０（作 用） 前述の如く、ワークロール表面の平滑化摩耗現象は、生
成した高級脂肪酸の鉄石ケンが有する高い粘性が流（本
潤滑領域を拡大６１０一ル研磨面の尖端突起部の摩耗を
起すことに起因しているが、本発明は以下に述べる面か
ら耐粗度摩耗性を向上させ、ロールバイト内の摩擦係数
の安定した圧延を図るものである。
０（作 用） 前述の如く、ワークロール表面の平滑化摩耗現象は、生
成した高級脂肪酸の鉄石ケンが有する高い粘性が流（本
潤滑領域を拡大６１０一ル研磨面の尖端突起部の摩耗を
起すことに起因しているが、本発明は以下に述べる面か
ら耐粗度摩耗性を向上させ、ロールバイト内の摩擦係数
の安定した圧延を図るものである。
つまりロールバイト内で生成される高い粘性を有する高
潤滑性をもった鉄石ケンを高級アルコール又は不飽和脂
肪酸の添加により、ワークロール表面から溶解除去し、
上記鉄石ケンがもたらすロール表面の平滑化摩耗現象へ
の悪影響をなくし、耐ロール平清化摩耗性を向−トさせ
るものである。
潤滑性をもった鉄石ケンを高級アルコール又は不飽和脂
肪酸の添加により、ワークロール表面から溶解除去し、
上記鉄石ケンがもたらすロール表面の平滑化摩耗現象へ
の悪影響をなくし、耐ロール平清化摩耗性を向−トさせ
るものである。
又、反応生成物として鉄石ケンを生成しない添加剤であ
る中性型リン酸エステル（摩擦面で最小限度に反応する
〉や固体潤滑剤の添加ににり、境界潤滑性能を強化する
ことを拒むものではない。
る中性型リン酸エステル（摩擦面で最小限度に反応する
〉や固体潤滑剤の添加ににり、境界潤滑性能を強化する
ことを拒むものではない。
以下に本発明品の実施例を比較例と共に示す。
実施例・・・耐ロール摩耗性の評価
（１）供試油
（２）試験方法
■試験機 大型チムケン試験機
■リングブロック
０リング（圧延ロール想定）６２■φｘ １９ｓ＋ｍＷ
材質： ＳＵＪ ２ （Ｈｖ 〒８００）相さ：Ｒｚ＝
１．８〜２．２μ蒙 （Ｃ方向）Ｏブロック〈被圧延材
） 実機冷延途中材（ＣＣ材、加工度約５０％）■試験条件 ０リング回転数 ６００ｒｐ＋ｎ ０荷重 ４５Ｋ（１（ヘルツ圧１８，２ｋｏ／ｌｌ１ｍ
２）０時間 ３時間 ０エマルジヨン 濃度５％、温度６０’Ｃ（３）評価 試験前後のリングの表面粗さくＲｚ Ｃ方向）を測定し
、粗度の低下ｍで判定する。
材質： ＳＵＪ ２ （Ｈｖ 〒８００）相さ：Ｒｚ＝
１．８〜２．２μ蒙 （Ｃ方向）Ｏブロック〈被圧延材
） 実機冷延途中材（ＣＣ材、加工度約５０％）■試験条件 ０リング回転数 ６００ｒｐ＋ｎ ０荷重 ４５Ｋ（１（ヘルツ圧１８，２ｋｏ／ｌｌ１ｍ
２）０時間 ３時間 ０エマルジヨン 濃度５％、温度６０’Ｃ（３）評価 試験前後のリングの表面粗さくＲｚ Ｃ方向）を測定し
、粗度の低下ｍで判定する。
試験結果を第６図に示す。本発明品は比較例よりＣＣ材
との摩擦において、リング表面の粗度低下が少い。
との摩擦において、リング表面の粗度低下が少い。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明の鋼板用冷間圧延油は動植
物油脂を基油として、これに６級アルコール又は不飽和
脂肪酸を添加することにより、ＣＣＣ正圧延時ワークロ
ールの耐粗度摩耗性に優れることになり、薄物鋼板の冷
間圧延においてスリップやチャタリングが防止出来、生
産性が著しく向上すると云う優れた効果を奏するもので
ある。
物油脂を基油として、これに６級アルコール又は不飽和
脂肪酸を添加することにより、ＣＣＣ正圧延時ワークロ
ールの耐粗度摩耗性に優れることになり、薄物鋼板の冷
間圧延においてスリップやチャタリングが防止出来、生
産性が著しく向上すると云う優れた効果を奏するもので
ある。
第１図は鋼板圧延における摩擦係数と圧下率第３図は脂
肪酸とＣＧ材及びＩＣ材との反応性を示すグラフ、第４
図は牛脂に牛脂脂肪酸鉄石ケン５％を加えた試油に高級
アルコールとしてオレイルアルコールを添加した場合に
おけるその添加量と鉄石ケンの溶解性との関係を示すグ
ラフ、第５図は第４図と同じ試油に不飽和脂肪酸として
リノール酸を添加した場合におけるその添加量と鉄石ケ
ンの溶解性との関係を示すグラフ、第６図は本発明品と
比較例との大型チムケン試験機による試験結果を示すグ
ラフである。 特許出願人 日本鋼管株式会社 同 日本パー力ライジング株式会社 第１頁の続き
肪酸とＣＧ材及びＩＣ材との反応性を示すグラフ、第４
図は牛脂に牛脂脂肪酸鉄石ケン５％を加えた試油に高級
アルコールとしてオレイルアルコールを添加した場合に
おけるその添加量と鉄石ケンの溶解性との関係を示すグ
ラフ、第５図は第４図と同じ試油に不飽和脂肪酸として
リノール酸を添加した場合におけるその添加量と鉄石ケ
ンの溶解性との関係を示すグラフ、第６図は本発明品と
比較例との大型チムケン試験機による試験結果を示すグ
ラフである。 特許出願人 日本鋼管株式会社 同 日本パー力ライジング株式会社 第１頁の続き
Claims (1)
- 動植物油脂を基油として用い、この基油に高級アルコー
ル又は不飽和脂肪酸を５〜２０％添加することを特徴と
する鋼板用冷間圧延油。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1579584A JPS60161487A (ja) | 1984-01-31 | 1984-01-31 | 鋼板用冷間圧延油 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1579584A JPS60161487A (ja) | 1984-01-31 | 1984-01-31 | 鋼板用冷間圧延油 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60161487A true JPS60161487A (ja) | 1985-08-23 |
Family
ID=11898768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1579584A Pending JPS60161487A (ja) | 1984-01-31 | 1984-01-31 | 鋼板用冷間圧延油 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60161487A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5032303A (en) * | 1988-02-15 | 1991-07-16 | Nynas Industri Ab | Method in the processing of aluminum and the use of certain acids in oils therefor |
-
1984
- 1984-01-31 JP JP1579584A patent/JPS60161487A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5032303A (en) * | 1988-02-15 | 1991-07-16 | Nynas Industri Ab | Method in the processing of aluminum and the use of certain acids in oils therefor |
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