JPS6156755A - 急冷薄帯製造用冷却ロ−ルおよびその使用方法 - 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】 （産業上の利用分野〕 本発明は、双ロール法により急冷薄帯を製造するときに
使用する冷却ロールおよびこの冷却ロールを使用して板
厚を制御する使用方法に関するものである。

（従来の技術〉 一般に、溶融金渕急冷法による急冷薄帯作製法には単ロ
ール法と双ロール法の二法があり、第４図（ａ）に双ロ
ール法の場合を示すように、高速で回転するロール２の
表面に注湯ノズルにより溶融金属１を連続的に供給して
急冷凝固させ薄帯３を得るものである。

この双ロール法により薄帯を製造する場合、ロール表面
温度の上昇とともにヒートクラウン（ロール幅方向の熱
膨張差）が発生するため、第４図（ｂ）に示すように板
幅方向のロールギャップ差が発生しその板厚が不均一に
なるばかりか、場合によっては未凝固シェル発生のため
第４［ｆｆ１（ｂ）に示すようにブレークアウトを生じ
、均一な板厚で形状良、好な薄帯が得られない欠点があ
った。

（発明が解決しようとする問題点） 上述した欠点を解消するため、第５図（ａ）　、　（ｂ
）に示すような冷却ロールが従来提案されている。第５
ｅ（ａ）に示した中空スリーブロールは、薄肉スリーブ
部４から構成されていてこの中に冷却水５が循環して熱
による籾ヒートクラウンの発生を防止している。また、
第５図ｃｂ＞に示した分布形状スリーブロールは、中央
部でのヒートクラウンを小さくする目的でスリーブ４の
肉厚をロール胴長方向に分布させたもので、中央部が両
端部に比較して肉厚が厚い（構成となっている。

上述した構成の冷却ロールにおいては、冷却手段のない
ロールに比較すると確かにヒートクラウンの発生を抑え
ることができるが、均一な板厚、良好な形状の薄帯を得
るためには十分でなく、ざ、ｌ　　　　　らに一層ヒー
トクラウンの発生のないロールを開発する必要があった
。

本発明の目的は、上述した欠点を解消して、四−ルの温
度にかかわらず常に均一な板厚で良好な形状を有する薄
帯を得ることができる急冷薄帯製造用冷却ロールおよび
その使用方法を提供しようとするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の急冷Ｎ帯製造用冷却ロールは、冷却水循環用空
間を有するスリーブを備えるロールにおいて、該空間を
構成するスリーブ側壁のロール軸心側基部に相当する位
置付近に油圧用空間を設けたことを特徴とするものであ
る。

さらに本発明の冷却ロールの使用方法は、冷却水循環用
空間を有するスリーブを備え、かつ該空間を構成するス
リーブ側壁のロール軸心側基部に相当する位置付近に油
圧用空間を有して高速口伝する２個の冷却ロール間に、
注湯ノズルから溶融金属を供給して製造される薄帯の両
端部厚みを計測し、該計測値に基づき油圧用空間へ油圧
を負荷し、該薄帯両端部を該冷却ロール間で圧下して薄
帯圧制御を行なうことを特徴とするものである。

（作用〕 以下本発明を図面を参照して詳細に説明する。

第１図は本発明の急冷薄帯製造用ロールの一例を示す＃
図である。第１図においてスリーブ４の肉厚形状は、種
々の実験の結果ロールの外径、圧下刃、ウール材質、熱
負荷などによって決定され、下記（１）式のように定義
される。

ｙ−ｙｏ−ａｏｘ　−ａｌｘ　　（ｏ≦Ｘ≦￥）・・・
・・・・・・（１）ここで、ｙニスリーブ厚み（＋＋ｍ
）、ｙｏ：臨界スリーブ厚み（スリーブ中央厚み）（間
）、Ｘ：ｔ：Ｉ−ル胴長位置（騙）、Ｌ：ロール胴長（
驕）、Ｃｏ、Ｃ工：Ｔ：１−ル径、ロール圧下刃、ロー
ル材質、熱負荷等によって決まる定数である。

ざらに本発明の冷却スリーブ４はその下部に油圧溝８を
有し、ロールエツジ部で薄帯を圧延する構成となってい
る。すなわち、油圧スリーブ７は二重スリーブとして冷
却スリーブ４の下部に設けられ、各スリーブ４，７．は
ロールシャフト６との焼ばめ加工により固定している。

第２図は本発明の冷却ロールを使用して板厚を制御する
使用方法を説明するための線図である。

第２図において、まずｒ線厚み計等の板厚測定器９によ
り薄帯３の板厚形状を常時計測して、その計測値を制御
装２１０に供給する。制御装置１０では、供給された板
厚の計測値に従い油圧スリーブ７の油圧溝８へ供給する
油圧力の増減を計算して求め、その結果を制御信号とし
て油圧ユニット１１．１２に供給する。油圧ユニツ）１
１．１２では供給された制御信号に基づき油圧溝８へ供
給すべき油圧力を増加または減少させ、薄帯のエツジ部
の圧延を行ない板厚制御およびブレークアウトを防止す
る。なお、ロール内圧回路は、図示しないロータリージ
ヨイントを介して外部の油圧ユニットｌ　１　ｒ　１２
と連結されている。

（実施例） 第４図の）に示す従来の冷却ロールと第１図に示す本発
明の冷却ロールとを用い、双四−ル法で急冷薄帯を作製
したときの、板厚偏差δ（板の中央部とエツジ部の板厚
差）、板幅Ｗおよび油圧力Ｐの変化を比較した。第８図
（Ｑ、Φ）は、それぞれ本発明の冷却ロール、従来の冷
却ロールを使用した、＃３Ｊ合の結果を示すグラフであ
る。

第３図■）に示した従来の冷却ロールによれば、Ｒ造時
間とともに板厚の中央部が耳部に比べて薄く、板厚偏差
も大きくなった。これに伴ないロールエツジ部でのブレ
ークアウトも発生し、板幅が伍端に狭くなった。これに
対して第３図（ａ）に示した本発明のロールによれば、
板厚口差も小さくロールエツジ部でのブレークアウトも
防止され、形状良好な薄帯を連続的に製造することが可
能となった。

なお、具体例としては、例えば双ロール法により８〜６
％ｓｉ　−ｒｅ金合金連続的にヒートサイズで１　ｔｏ
ｎ鋳造するｇ１本発明の第１図に示す油圧圧下スリーブ
ロールを用いて、油圧力最大２ｏ。

ｋｇ／　ｃ＋（で板厚３００μ風、板幅ａｏｏ馴の薄帯
の両エツジを圧延して７ｓ帯を作製したところ、板厚Ｖ
１　　偏差を１０μｍ以内に抑えることができた。この
ときのロール材質は銅合金（○ｕ−Ｂｅ　、　０ｕ−Ｑ
ｒ等）を用い、臨界スリーブ厚はｌＱｗ、ロール周速は
５ｍ／ｓｅａ　、　ｏ　−／ｌ／外径は５００ｘφであ
った。

本発明は上述した実施例にのみ限定されるものではなく
、幾多の変形、変更が可ｖヒである。例えば、本発明の
油圧圧下スリーブロールとしては、油圧スリーブを使用
せず、冷却スリーブとロールシャフト間の冷却スリーブ
側壁部基部付近に油圧用空間を設けても良い。また、本
実施例では板厚測定器を薄帯の端部側１箇所に設けたが
、両端部に各１個合計２個設けてスリーブの制御を端部
毎に行なうこともできる。

（発明の効果） 以上詳細に説明したところから明らかなよう′に、本発
明の急冷薄帯製造用冷却ロールおよびその吏用方法によ
れば、スリーブの基部付近に油圧空間を設けた冷却ロー
ルを用い薄帯製造時の厚さに対応して油圧力を加えるこ
とにより、薄帯製造時の厚さに対応して油圧力を加える
ことにより、薄帯の両エツジを圧下して薄帯を作製して
いるため、　　　　１０−ルと薄帯の接触状態が良好と
なり熱伝達が良くなるとともに、作製された薄帯の表面
温度が低下しかつ薄帯の表面粗度が向上する。そのため
１、ブレークアウトのない均一な板厚で良好な形状の薄
帯を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の急冷薄帯製造用冷却ロールの一例を示
す線図、 第２図は本発明の冷却ロールを使用して板厚を制御する
使用方法を説明するための線図、第ａ　ＩＮ　（ａ）　
、［有］）はそれぞれ本発明の冷却ロールおよび従来の
冷却ロールを使用した場合の結果を示すグラフ、 第４図（ａ）、■）は従来の双ロール法による急冷薄帯
作製法の一例を説明するための線図、第５　図（ａ）　
、　（ｂ）はそれぞれ従来の中空スリーブロールおよび
分布形状スリーブロールの一実施例を示すための線図で
ある。 １・・・７８融金属　　　　　　２・・・冷却ロール３
・・・薄帯　　　　　　　　４・・・冷却スリーブ５・
・・Ｆｎ　動水６・・・ロールシャフト７・・・油圧ス
リーブ　　　　８・・・油圧溝９・・・板厚測定５　　
　　　１０・・・制御装置１’ｌ、１２・・・油圧ユニ
ット。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、冷却水循環用空間を有するスリーブを備えるロール
   において、該空間を構成するスリーブ側壁のロール軸心
   側基部に相当する位置付近に油圧用空間を設けたことを
   特徴とする急冷薄帯製造用冷却ロール。 ２、冷却水循環用空間を有するスリーブを備え、かつ該
   空間を構成するスリーブ側壁のロール軸心側基部に相当
   する位置付近に油圧用空間を有して高速回転する２個の
   冷却ロール間に、注湯ノズルから溶融金属を供給して製
   造される薄帯の両端部厚みを計測し、該計測値に基づき
   油圧用空間に油圧を負荷し、該薄帯両端部を該冷却ロー
   ル間で圧下して薄帯厚み制御を行なうことを特徴とする
   急冷薄帯製造冷却ロールの使用方法。