JP4315015B2

JP4315015B2 - Temper rolling method and temper rolling mill

Info

Publication number: JP4315015B2
Application number: JP2004046387A
Authority: JP
Inventors: 陽介天沼
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2004-02-23
Filing date: 2004-02-23
Publication date: 2009-08-19
Anticipated expiration: 2024-02-23
Also published as: JP2005230900A

Description

本発明は、鋼帯の調質圧延方法、特に鋼帯の表面性状に優れた調質圧延方法及び調質圧延機に関する。 The present invention relates to a temper rolling method for a steel strip, and more particularly, to a temper rolling method and a temper rolling mill excellent in the surface properties of the steel strip.

冷間圧延された鋼帯は、焼鈍された後、適度な粗度の付与、降伏点伸びの消去及び形状矯正のために、調質圧延が施される。 After the cold-rolled steel strip is annealed, it is subjected to temper rolling in order to impart an appropriate roughness, erase the yield point elongation, and correct the shape.

調質圧延を行う圧延機で用いられるワークロールとバックアップロールの硬度としては、ワークロールがショア硬度で９０〜９５Ｈｓ、バックアップロールがショア硬度で７０〜７５Ｈｓの範囲で一般的に運用されている。 As the hardness of a work roll and a backup roll used in a rolling mill that performs temper rolling, the work roll is generally operated in the range of 90 to 95 Hs in Shore hardness and the backup roll in the range of 70 to 75 Hs in Shore hardness.

バックアップロールの硬度をワークロールの硬度より低くしているのは、ワークロールやバックアップロールに付着した異物がワークロールとバックアップロールの間に噛み込まれる際、バックアップロール側に「凹み疵」を発生させることにより、ワークロール表面の「凹み疵」の発生を防止するためである。ワークロール表面に「凹み疵」が発生すると、調質圧延を行う際に鋼帯表面に転写されロールマークと呼ばれる表面欠陥の原因となる。 The reason why the hardness of the backup roll is lower than that of the work roll is that when the foreign matter adhering to the work roll or the backup roll is bitten between the work roll and the backup roll, a dent wrinkle is generated on the backup roll side. This is to prevent the occurrence of “dent wrinkles” on the surface of the work roll. If “dents” are generated on the surface of the work roll, it is transferred to the surface of the steel strip during temper rolling and causes surface defects called roll marks.

ここで、前記ワークロールとバックアップロールとの硬度は、その硬度差が大きいほどバックアップロールが異物噛み込みのダメージを吸収するため、ワークロールへの「凹み疵」発生防止の効果が高いとされていた。なお、特開平８−１９２２０４号公報（特許文献1）には、このような理由により、ワークロールとバックアップロールとの硬度差をショア硬度で２０〜３５Ｈｓとする旨の記載がある。 Here, the hardness of the work roll and the backup roll is said to be more effective in preventing the occurrence of “dent wrinkles” on the work roll because the larger the difference in hardness is, the more the backup roll absorbs foreign object biting damage. It was. JP-A-8-192204 (Patent Document 1) has a description that the hardness difference between the work roll and the backup roll is 20 to 35 Hs in terms of Shore hardness for such reasons.

一方、ワークロール表面には、上述の「凹み疵」以外にも、ワークロール表面に異物が付着することにより発生する「異物付着」がある。このワークロール表面に発生する「異物付着」によっても、それが調質圧延を行う際に鋼帯表面に転写されロールマーク発生の原因となる。
特開平８−１９２２０４号公報 On the other hand, on the surface of the work roll, there is “foreign matter adhesion” that occurs when foreign matter adheres to the surface of the work roll, in addition to the above-mentioned “dent wrinkles”. This “foreign matter adhesion” generated on the surface of the work roll is also transferred to the surface of the steel strip during temper rolling and causes roll marks.
JP-A-8-192204

調質圧延、特に乾式調質圧延の場合、ワークロールとバックアップロールとが直接接触する。そのため、バックアップロールの硬度が低く、さらに、ワークロールとバックアップロールとの硬度差が大きい場合、バックアップロールに磨耗が起こり、その磨耗粉が圧延荷重を伴ったロールの転動によりワークロールとバックアップロールとの間に挟み込まれ箔状の異物を形成し、この箔状の異物がワークロールの表面に付着して「異物付着」が発生する。なお、前記バックアップロールの磨耗は、ワークロール表面がダル仕上げされている場合に特に顕著に発生する。 In the case of temper rolling, particularly dry temper rolling, the work roll and the backup roll are in direct contact. Therefore, when the hardness of the backup roll is low and the hardness difference between the work roll and the backup roll is large, the backup roll is worn, and the wear powder is rolled by the roll accompanied by the rolling load. Is formed between the two, forming a foil-like foreign matter, and the foil-like foreign matter adheres to the surface of the work roll to cause “foreign matter adhesion”. In addition, the abrasion of the backup roll is particularly noticeable when the work roll surface is dull-finished.

このように、上記特許文献１に記載されているように、ワークロールとバックアップロールとの硬度差をショア硬度で２０〜３５Ｈｓとするだけでは、ワークロール表面の「凹み疵」の発生防止には効果があるものの、ワークロール表面の「異物付着」の発生を防止することができない。 Thus, as described in the above-mentioned Patent Document 1, merely by setting the hardness difference between the work roll and the backup roll to 20 to 35 Hs in Shore hardness, in order to prevent the occurrence of “dent wrinkles” on the surface of the work roll. Although effective, the occurrence of “foreign matter adhesion” on the surface of the work roll cannot be prevented.

本発明は上記課題を解決するためになされたもので、ワークロール表面の「凹み疵」及び「異物付着」の両方の発生を防止することで、鋼帯表面へのロールマークの発生を抑制し、表面性状に優れた鋼帯の製造が可能となる調質圧延方法及び調質圧延機を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and by preventing the occurrence of both “dents” and “foreign matter adhesion” on the surface of the work roll, the occurrence of roll marks on the surface of the steel strip is suppressed. An object of the present invention is to provide a temper rolling method and a temper rolling mill that can produce a steel strip having excellent surface properties.

本発明者等は上記課題を解決するために鋭意検討を行った。 The present inventors have intensively studied to solve the above problems.

図1に、ワークロールとバックアップロールの表面硬度をそれぞれ変化させて調質圧延を行った場合の、調質圧延後の鋼帯表面における欠陥発生の有無を調べた結果を示す。なお、乾式調質圧延とし、ワークロールにはダルロールを用いた。図1中、丸印は表面欠陥の発生がなく良好な場合、三角印はワークロールへの異物付着が原因で欠陥が発生した場合、四角印はワークロールの凹み疵が原因で欠陥が発生した場合を示す。図1に示すように、ワークロールとバックアップロールのそれぞれの硬度、及び、ワークロールとバックアップロールとの硬度差を最適に設計することで、ワークロール表面の「凹み疵」及び「異物付着」の両方の発生を防止することが出来ることを見い出した。つまり、前記「凹み疵」を防止するためには、ワークロールとバックアップロールとの硬度差をある値以上とすることが必要であり、さらに、前記「異物付着」を防止するためには、磨耗防止の観点からバックアップロールの硬度をある一定以上の値としつつ、且つ、ワークロールとバックアップロールとの硬度差を一定値以内とすることが必要となる。 FIG. 1 shows the results of investigating the occurrence of defects on the steel strip surface after temper rolling when temper rolling was performed while changing the surface hardness of the work roll and the backup roll. In addition, it was set as dry-type temper rolling and the dull roll was used for the work roll. In Fig. 1, the circle mark indicates that there is no surface defect and is good, the triangle mark indicates that a defect has occurred due to foreign matter adhering to the work roll, and the square mark indicates that a defect has occurred due to a dent in the work roll. Show the case. As shown in Fig. 1, the hardness of each work roll and backup roll, and the hardness difference between the work roll and backup roll, are optimally designed so that the surface of the work roll has dents and foreign matter adhesion. It was found that both occurrences can be prevented. That is, in order to prevent the “dent wrinkles”, the hardness difference between the work roll and the backup roll needs to be a certain value or more, and in order to prevent the “foreign matter adhesion”, wear is required. From the viewpoint of prevention, it is necessary to keep the hardness of the backup roll at a certain value or more and to keep the hardness difference between the work roll and the backup roll within a certain value.

以上のような知見に基づき上記課題は次の発明により解決される。
［１］ワークロール及びバックアップロールを備えた調質圧延機による鋼帯の乾式調質圧延方法であって、
ワークロールのショア硬度Ａ（Ｈｓ）及びバックアップロールのショア硬度Ｂ（Ｈｓ）を下式（１），（２），（３）の範囲としたワークロール及びバックアップロールを用いて鋼帯の調質圧延を行うことを特徴とする鋼帯の乾式調質圧延方法。
Ａ≧９０（１）
Ｂ＞７５（２）
Ａ−２０＜Ｂ≦Ａ−１０（３）
［２］ワークロールのショア硬度Ａ（Ｈｓ）及びバックアップロールのショア硬度Ｂ（Ｈｓ）を下式（１），（２），（３）の範囲としたワークロール及びバックアップロールを備えたことを特徴とする鋼帯の乾式調質圧延機。
Ａ≧９０（１）
Ｂ＞７５（２）
Ａ−２０＜Ｂ≦Ａ−１０（３） Based on the above knowledge, the above-mentioned problems are solved by the following invention.
[1] A dry temper rolling method of a steel strip by a temper rolling mill equipped with a work roll and a backup roll,
Refining of steel strip using work roll and backup roll with Shore hardness A (Hs) of work roll and Shore hardness B (Hs) of backup roll in the range of the following formulas (1), (2), (3) A dry temper rolling method of a steel strip characterized by performing rolling.
A ≧ 90 (1)
B> 75 (2)
A-20 <B ≦ A-10 (3)
[2] A work roll and a backup roll having a Shore hardness A (Hs) of the work roll and a Shore hardness B (Hs) of the backup roll in the range of the following formulas (1), (2), and (3) are provided. The steel strip dry- type temper rolling mill.
A ≧ 90 (1)
B> 75 (2)
A-20 <B ≦ A-10 (3)

本発明によれば、ワークロール表面の「凹み疵」及び「異物付着」の両方の発生を防止することで、鋼帯表面へのロールマークの発生を抑制し、表面性状に優れた鋼帯の製造が可能となる調質圧延方法及び調質圧延機が提供される。 According to the present invention, by preventing the occurrence of both “dent dents” and “foreign matter adhesion” on the surface of the work roll, the occurrence of roll marks on the surface of the steel strip is suppressed, and the steel strip having excellent surface properties is obtained. A temper rolling method and a temper rolling mill that can be manufactured are provided.

以下、本発明を実施するための最良の形態の一例を説明する。 Hereinafter, an example of the best mode for carrying out the present invention will be described.

図２に、乾式調質圧延ラインにおける、ワークロール及びバックアップロールを備えた調質圧延機の構成の一例を示す。図２において、本発明は、ワークロール１のショア硬度Ａ（Ｈｓ）及びバックアップロール２のショア硬度Ｂ（Ｈｓ）を下式（１），（２），（３）の範囲としたワークロール及びバックアップロールを用いて鋼帯の調質圧延を行うものである。
Ａ≧９０（１）
Ｂ＞７５（２）
Ａ−２０＜Ｂ≦Ａ−１０（３）
ここで、前記ワークロール１及びバックアップロール２の硬度は、それぞれのロール表面の硬度をいう。 In FIG. 2, an example of a structure of the temper rolling mill provided with the work roll and the backup roll in a dry temper rolling line is shown. In FIG. 2, the present invention relates to a work roll in which the Shore hardness A (Hs) of the work roll 1 and the Shore hardness B (Hs) of the backup roll 2 are in the ranges of the following formulas (1), (2), and (3): The steel strip is temper-rolled using a backup roll.
A ≧ 90 (1)
B> 75 (2)
A-20 <B ≦ A-10 (3)
Here, the hardness of the said work roll 1 and the backup roll 2 says the hardness of each roll surface.

ワークロール１のショア硬度Ａ（Ｈｓ）を上式（１）の範囲、つまり、９０（Ｈｓ）以上とするのは、ワークロール１のショア硬度が９０Ｈｓ未満では、ワークロールの磨耗によりロール表面粗度が著しく低下し、ロール寿命が極端に低下するためである。また、バックアップロール２のショア硬度Ｂを上式（２）及び（３）の範囲、つまり、バックアップロール２のショア硬度を７５Ｈｓより大きくし、且つ、ワークロール１の硬度に対して、１０以上２０未満の硬度差を持たせることにより、ワークロール１とバックアップロール２との間に異物が噛み込んだ場合においても、バックアップロール２が異物噛み込みのダメージを吸収し、ワークロール１表面への「凹み疵」の発生を防止し、さらに、バックアップロール２の磨耗による磨耗粉の発生が抑制され、ワークロール１表面の「異物付着」の発生を防止する。なお、バックアップロール２のショア硬度Ｂ（Ｈｓ）を７５（Ｈｓ）より大きくするのは、バックアップロール２のショア硬度が７５Ｈｓ以下では、バックアップロール２の磨耗による磨耗粉の発生を抑えることが難しく、ワークロール１表面への「異物付着」が発生するからである。 The shore hardness A (Hs) of the work roll 1 is set to the range of the above formula (1), that is, 90 (Hs) or more. If the shore hardness of the work roll 1 is less than 90 Hs, the roll surface is rough due to wear of the work roll. This is because the degree is remarkably reduced and the roll life is extremely reduced. Further, the shore hardness B of the backup roll 2 is in the range of the above formulas (2) and (3), that is, the shore hardness of the backup roll 2 is greater than 75 Hs and the hardness of the work roll 1 is 10 or more and 20 By giving a hardness difference of less than, even when a foreign object is caught between the work roll 1 and the backup roll 2, the backup roll 2 absorbs the damage of the foreign object bite, and the " Occurrence of “dents” is prevented, and generation of wear powder due to wear of the backup roll 2 is suppressed, thereby preventing occurrence of “foreign matter adhesion” on the surface of the work roll 1. In addition, it is difficult to suppress generation | occurrence | production of the abrasion powder by abrasion of the backup roll 2, when the Shore hardness B (Hs) of the backup roll 2 is larger than 75 (Hs), when the Shore hardness of the backup roll 2 is 75 Hs or less, This is because “foreign matter adhesion” occurs on the surface of the work roll 1.

ここで、前記ワークロール１のショア硬度Ａは、通常はロール製造上の制約等により１０５以下の硬度で運用される場合が多い。 Here, the shore hardness A of the work roll 1 is usually operated at a hardness of 105 or less due to restrictions on roll manufacturing.

また、上記図２においては、１スタンドの調質圧延機の場合について記載しているが、本発明は、２スタンド以上を備える調質圧延機においても同様に適用できる。 Moreover, although FIG. 2 describes the case of a temper rolling mill having one stand, the present invention can be similarly applied to a temper rolling mill having two or more stands.

以上本発明にかかる実施形態の一例について説明したが、本発明は、特にワークロール表面がダル仕上げされた乾式の調質圧延方法及び乾式の調質圧延機に好適に用いられる。 As mentioned above, although an example of embodiment concerning this invention was demonstrated, this invention is used suitably for the dry-type temper rolling method and dry-type temper rolling mill by which the work roll surface was especially dull-finished.

本発明にかかる実施例として、２スタンドを備えた乾式調質圧延ラインにおいて、ワークロール及びバックアップロールのそれぞれの硬度を下記本発明例に示す値として調質圧延を行い、「凹み疵」または「異物付着」により発生したロールマークによる歩留りロスの発生率を調べた。また、従来技術にかかる比較例として、ワークロール及びバックアップロールのそれぞれの硬度を下記比較例に示す値として調質圧延を行い、同様に歩留りロスの発生率を調べた。
・本発明例
［＃１スタンド、ワークロール］
表面硬度：９２〜９７Ｈｓ
ロール材質：鍛鋼
表面粗さ：０．８〜１．４μｍＲａ（ダル仕上げ）
［＃２スタンド、ワークロール］
表面硬度：９５〜１００Ｈｓ
ロール材質：鍛鋼
表面粗さ：０．８〜１．４μｍＲａ（ダル仕上げ）
［＃１スタンド、バックアップロール］
表面硬度：８０Ｈｓ
ロール材質：Ｎｉグレン鋳鉄
［＃２スタンド、バックアップロール］
表面硬度：８２Ｈｓ
ロール材質：高クロム鋳鉄
・比較例
［＃１スタンド、ワークロール］
表面硬度：９５〜１００Ｈｓ
ロール材質：鍛鋼
表面粗さ：０．８〜１．４μｍＲａ（ダル仕上げ）
［＃２スタンド、ワークロール］
表面硬度：９０〜９５Ｈｓ
ロール材質：鍛鋼
表面粗さ：０．８〜１．４μｍＲａ（ダル仕上げ）
［＃１スタンド、バックアップロール］
表面硬度：７０Ｈｓ
ロール材質：Ｎｉグレン鋳鉄
［＃２スタンド、バックアップロール］
表面硬度：８７Ｈｓ
ロール材質：高クロム鋳鉄
なお、前記本発明例及び比較例において使用した鋼帯の材質、板厚、板幅、ライン速度を以下に示す。
材質：ブリキ原板、及び、一般冷延鋼板
板厚：０．１ｍｍ〜１．２ｍｍ
板幅：６００ｍｍ〜１，２７５ｍｍ
ライン速度：ＭＡＸ、約１５００ｍｐｍ
本発明例においては、前記歩留ロスは０．１％以下であったのに対し、比較例では０．５％程度となり、大幅な歩留ロスの低下が達成でき、本発明の効果が確認できた。 As an example according to the present invention, in a dry tempering rolling line having two stands, temper rolling is performed with the hardness of each of the work roll and the backup roll as shown in the following examples of the present invention, and "dents" or " The rate of yield loss due to roll marks generated by "foreign matter adhesion" was investigated. Further, as a comparative example according to the prior art, temper rolling was performed with the hardnesses of the work roll and the backup roll as values shown in the following comparative examples, and the yield loss occurrence rate was similarly examined.
-Example of the present invention [# 1 stand, work roll]
Surface hardness: 92-97Hs
Roll material: Forged steel surface roughness: 0.8-1.4μmRa (dull finish)
[# 2 stand, work roll]
Surface hardness: 95-100Hs
Roll material: Forged steel surface roughness: 0.8-1.4μmRa (dull finish)
[# 1 stand, backup roll]
Surface hardness: 80Hs
Roll material: Ni grain cast iron [# 2 stand, backup roll]
Surface hardness: 82Hs
Roll material: High chrome cast iron, comparative example [# 1 stand, work roll]
Surface hardness: 95-100Hs
Roll material: Forged steel surface roughness: 0.8-1.4μmRa (dull finish)
[# 2 stand, work roll]
Surface hardness: 90-95Hs
Roll material: Forged steel surface roughness: 0.8-1.4μmRa (dull finish)
[# 1 stand, backup roll]
Surface hardness: 70Hs
Roll material: Ni grain cast iron [# 2 stand, backup roll]
Surface hardness: 87Hs
Roll material: High chromium cast iron The material, plate thickness, plate width, and line speed of the steel strip used in the examples of the present invention and comparative examples are shown below.
Material: Tin plate and general cold-rolled steel plate thickness: 0.1 mm to 1.2 mm
Board width: 600mm ~ 1,275mm
Line speed: MAX, approx. 1500 mpm
In the example of the present invention, the yield loss was 0.1% or less, whereas in the comparative example, it was about 0.5%, and a significant reduction in yield loss could be achieved, confirming the effect of the present invention. did it.

ワークロールとバックアップロールの表面硬度をそれぞれ変化させて調質圧延を行った場合の、調質圧延後の鋼帯表面における欠陥発生の有無を調べた結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having investigated the presence or absence of the defect generation | occurrence | production in the steel strip surface after temper rolling at the time of performing temper rolling by changing the surface hardness of a work roll and a backup roll, respectively. 本発明方法に係る乾式調質圧延ラインにおける、ワークロール及びバックアップロールを備えた調質圧延機の構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of the temper rolling mill provided with the work roll and the backup roll in the dry temper rolling line which concerns on this invention method.

Explanation of symbols

１ワークロール
２バックアップロール
３鋼帯 1 Work roll 2 Backup roll 3 Steel strip

Claims

It is a dry temper rolling method of a steel strip by a temper rolling mill equipped with a work roll and a backup roll,
Refining of steel strip using work roll and backup roll with Shore hardness A (Hs) of work roll and Shore hardness B (Hs) of backup roll in the range of the following formulas (1), (2), (3) A dry temper rolling method of a steel strip characterized by performing rolling.
A ≧ 90 (1)
B> 75 (2)
A-20 <B ≦ A-10 (3)

A work roll and a backup roll having a Shore hardness A (Hs) of the work roll and a Shore hardness B (Hs) of the backup roll in the range of the following formulas (1), (2), and (3) are provided. Steel strip dry temper rolling mill.
A ≧ 90 (1)
B> 75 (2)
A-20 <B ≦ A-10 (3)