JPH0694041B2 - 焼鈍時の焼付疵発生の少ない冷延鋼板の製造方法 - Google Patents
焼鈍時の焼付疵発生の少ない冷延鋼板の製造方法Info
- Publication number
- JPH0694041B2 JPH0694041B2 JP32987888A JP32987888A JPH0694041B2 JP H0694041 B2 JPH0694041 B2 JP H0694041B2 JP 32987888 A JP32987888 A JP 32987888A JP 32987888 A JP32987888 A JP 32987888A JP H0694041 B2 JPH0694041 B2 JP H0694041B2
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- Japan
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- steel sheet
- roll
- rolled steel
- seizure
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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.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
- B21B1/227—Surface roughening or texturing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、焼鈍工程での焼付疵の発生の少ない冷延鋼板
の製造方法、特に、冷間圧延の最終パスで高エネルギー
密度ビームでダル加工したワークロールを使用して、上
記の冷延鋼板を効率よく製造する方法、に関する。
の製造方法、特に、冷間圧延の最終パスで高エネルギー
密度ビームでダル加工したワークロールを使用して、上
記の冷延鋼板を効率よく製造する方法、に関する。
（従来の技術） 冷延鋼板は、圧延の終了後に主に加工性を向上させるた
めに焼鈍工程に付される。この焼鈍工程は、最近では連
続焼鈍方式で行われることが多いが、コイルに巻取った
ままの状態で焼鈍炉に入れて、例えば、700℃×15時間
というような条件下にて実施する、いわゆるバッチ焼鈍
も数多く行われている。そして、特にタイトコイルのバ
ッチ焼鈍では、接触している鋼板の表面どうしが焼付い
て疵が発生することがある。この疵の発生原因は様々で
あるが、鋼板の表面粗さも一つの原因である。
めに焼鈍工程に付される。この焼鈍工程は、最近では連
続焼鈍方式で行われることが多いが、コイルに巻取った
ままの状態で焼鈍炉に入れて、例えば、700℃×15時間
というような条件下にて実施する、いわゆるバッチ焼鈍
も数多く行われている。そして、特にタイトコイルのバ
ッチ焼鈍では、接触している鋼板の表面どうしが焼付い
て疵が発生することがある。この疵の発生原因は様々で
あるが、鋼板の表面粗さも一つの原因である。
そこで、冷延鋼板の製造工程においては、焼鈍工程での
焼付疵を減らすために、冷間圧延の最終パスでは、ワー
クロールの表面に所定の粗さを付与したダルロールを使
用している。この方法によれば、鋼板の表面は微小凹凸
のあるダル面になり、コイルに巻いたときの鋼板どうし
の接触面積が小さくなり、ブライトロールで圧延したい
わゆるブライト鋼板に較べて、焼付疵の発生はかなり減
少する。この焼付疵低減の効果は、ロール表面を粗くす
れば粗くするほど大きくなることが従来から知られてい
る。
焼付疵を減らすために、冷間圧延の最終パスでは、ワー
クロールの表面に所定の粗さを付与したダルロールを使
用している。この方法によれば、鋼板の表面は微小凹凸
のあるダル面になり、コイルに巻いたときの鋼板どうし
の接触面積が小さくなり、ブライトロールで圧延したい
わゆるブライト鋼板に較べて、焼付疵の発生はかなり減
少する。この焼付疵低減の効果は、ロール表面を粗くす
れば粗くするほど大きくなることが従来から知られてい
る。
（発明が解決しようとする課題） 冷間圧延の最終パスでダルロールをワークロールとして
圧延すれば、焼鈍時の焼付疵を少なくできることは、上
記のとおり公知である。しかしながら、従来のダルロー
ルは、ショットブラスト法や放電ダル加工法によってそ
の表面にダル加工が施されたものである。この場合、ロ
ール表面をいかに粗くしても、焼付疵の発生率低減には
限界があった。
圧延すれば、焼鈍時の焼付疵を少なくできることは、上
記のとおり公知である。しかしながら、従来のダルロー
ルは、ショットブラスト法や放電ダル加工法によってそ
の表面にダル加工が施されたものである。この場合、ロ
ール表面をいかに粗くしても、焼付疵の発生率低減には
限界があった。
本発明者は、その原因を究明したところ、この焼付疵の
発生率低減の限界は従来のダルロールの粗さの不規則性
にあることを発見した。即ち、ロール表面をショットブ
ラスト法、或いは放電加工法でダル加工する場合、ロー
ル表面に形成されるダルパターン（微小凹凸の形状、分
布）は不規則にならざるをえない。鋼板表面にはワーク
ロール表面のダルパターンが転写されるのであるから、
かかるロールで圧延した鋼板表面のダルパターンも必然
的に不規則になる。従って、マクロ的には適正な粗さを
有していても、ミクロ的（局部的）には平滑な部分があ
って、コイルに巻いた時その部分の接触が密になって、
焼付疵になるのである。
発生率低減の限界は従来のダルロールの粗さの不規則性
にあることを発見した。即ち、ロール表面をショットブ
ラスト法、或いは放電加工法でダル加工する場合、ロー
ル表面に形成されるダルパターン（微小凹凸の形状、分
布）は不規則にならざるをえない。鋼板表面にはワーク
ロール表面のダルパターンが転写されるのであるから、
かかるロールで圧延した鋼板表面のダルパターンも必然
的に不規則になる。従って、マクロ的には適正な粗さを
有していても、ミクロ的（局部的）には平滑な部分があ
って、コイルに巻いた時その部分の接触が密になって、
焼付疵になるのである。
本発明の目的は、上記のような鋼板のダルパターンの不
規則性に起因する焼付疵の発生を防止する新しい冷延鋼
板の製造方法を提供することにある。
規則性に起因する焼付疵の発生を防止する新しい冷延鋼
板の製造方法を提供することにある。
（課題を解決するための手段） 本発明の要旨は、下記の冷延鋼板の製造方法にある。
『冷間圧延の最終パスにおいて、高エネルギー密度ビー
ムを用いて加工され、中心線平均粗さRaが３μｍ以上の
粗面を有し、且つ、その粗面形状における山高さのばら
つきが、中心面に対する山の高さをhiとし、平均高さを
とし、観測区間における山の個数をｎとしたとき、 を満足するワークロールを使用して圧延することを特徴
とする焼鈍時の焼付疵発生の少ない冷延鋼板の製造方
法』 ここで、観測区間とは、粗さを観測しようとする面内に
定めた一辺が長さｌの正方形の平面である。このｌは任
意に定めてよいが、通常は５〜50mmの範囲で選定する。
中心面というのは、上記の観測区間において、その面の
上になる粗さ部分（山）と下になる粗さ部分（谷）のそ
れぞれの合計体積が等しくなるような仮想面である。即
ち、二次元的に粗さを規定する場合の中心線に相当する
のが、３次元的に粗さを規定するときの中心面である。
従って、観測区間には中心面を挟んでその上になる山
と、その下になる谷とが存在するが、その一方の状態を
規定すれば他方は自ずから決まるので、ここでは、山の
方について上記のように定めた。なお、平均山高さは
次式で定義される。
ムを用いて加工され、中心線平均粗さRaが３μｍ以上の
粗面を有し、且つ、その粗面形状における山高さのばら
つきが、中心面に対する山の高さをhiとし、平均高さを
とし、観測区間における山の個数をｎとしたとき、 を満足するワークロールを使用して圧延することを特徴
とする焼鈍時の焼付疵発生の少ない冷延鋼板の製造方
法』 ここで、観測区間とは、粗さを観測しようとする面内に
定めた一辺が長さｌの正方形の平面である。このｌは任
意に定めてよいが、通常は５〜50mmの範囲で選定する。
中心面というのは、上記の観測区間において、その面の
上になる粗さ部分（山）と下になる粗さ部分（谷）のそ
れぞれの合計体積が等しくなるような仮想面である。即
ち、二次元的に粗さを規定する場合の中心線に相当する
のが、３次元的に粗さを規定するときの中心面である。
従って、観測区間には中心面を挟んでその上になる山
と、その下になる谷とが存在するが、その一方の状態を
規定すれば他方は自ずから決まるので、ここでは、山の
方について上記のように定めた。なお、平均山高さは
次式で定義される。
本発明の方法では、冷延鋼板の焼鈍工程での焼付疵を大
幅に減少させるため、冷間圧延の最終パスで使用するダ
ルロールの粗面形状を、次のようにすることとした。
幅に減少させるため、冷間圧延の最終パスで使用するダ
ルロールの粗面形状を、次のようにすることとした。
即ち、ロール表面の中心線平均粗さRaを３μｍ以上と
し、さらに、その粗さの形状は、中心面に対する山高さ
hiのばらつきを５％以内に抑えるのである。このような
ロールで最終パスの圧延を行うことによって、得られる
鋼板の焼付疵は、従来の技術では想像し得ないレベルま
で大幅に低減させることができた。
し、さらに、その粗さの形状は、中心面に対する山高さ
hiのばらつきを５％以内に抑えるのである。このような
ロールで最終パスの圧延を行うことによって、得られる
鋼板の焼付疵は、従来の技術では想像し得ないレベルま
で大幅に低減させることができた。
なお、「冷間圧延の最終パス」というのは、タンデムミ
ルによる圧延の場合は最終スタンドでの圧延を意味し、
レバース圧延の場合は文字通りの最終パスのことであ
る。
ルによる圧延の場合は最終スタンドでの圧延を意味し、
レバース圧延の場合は文字通りの最終パスのことであ
る。
本発明方法で使用するワークロールのダル加工は、従来
のショットブラスト法や放電ダル加工法では不可能であ
る。そのダル加工は、レーザービームなどの高エネルギ
ー密度ビームを用いて微小クレータを規則的に形成して
いく方法によって、初めて可能となる。即ち、高エネル
ギー密度ビームによる加工では、ロール表面に規則的に
微小クレータ（微小凹凸パターン）を形成できるだけで
なく、ビームのエネルギー、照射のピッチなどを調整す
ることによって、上記のようなRaの範囲、およびhiのば
らつきの範囲に調整することは容易である。
のショットブラスト法や放電ダル加工法では不可能であ
る。そのダル加工は、レーザービームなどの高エネルギ
ー密度ビームを用いて微小クレータを規則的に形成して
いく方法によって、初めて可能となる。即ち、高エネル
ギー密度ビームによる加工では、ロール表面に規則的に
微小クレータ（微小凹凸パターン）を形成できるだけで
なく、ビームのエネルギー、照射のピッチなどを調整す
ることによって、上記のようなRaの範囲、およびhiのば
らつきの範囲に調整することは容易である。
なお、高エネルギー密度ビームによるロール加工法につ
いては、特公昭62−11922号公報に基本的な発明が紹介
されている。
いては、特公昭62−11922号公報に基本的な発明が紹介
されている。
（作用） 冷間圧延の最終パスのワークロールにレーザービームな
どの高エネルギー密度ビーム加工で微小クレータを規則
的に配置することによって、ロールの表面の中心線平均
粗さRaの３μｍ以上とし、かつ、中心面に対する山高さ
のばらつきを±５％以内とすることにより、このロール
で圧延された冷延鋼板の表面粗さは、中心線平均粗さRa
で1.2μｍ以上、中心面に対する山高さのばらつきが±
２％以内となる。このように、ロールのRaおよびhiのば
らつきと、このロールで圧延された鋼板のそれらとに差
があるのは、圧延の最終パスでの圧下率（通常５％程
度）では、ロール表面の凹凸が完全に鋼板表面に転写さ
れるのではなく、その転写率がおよそ40％程度になるか
らである。
どの高エネルギー密度ビーム加工で微小クレータを規則
的に配置することによって、ロールの表面の中心線平均
粗さRaの３μｍ以上とし、かつ、中心面に対する山高さ
のばらつきを±５％以内とすることにより、このロール
で圧延された冷延鋼板の表面粗さは、中心線平均粗さRa
で1.2μｍ以上、中心面に対する山高さのばらつきが±
２％以内となる。このように、ロールのRaおよびhiのば
らつきと、このロールで圧延された鋼板のそれらとに差
があるのは、圧延の最終パスでの圧下率（通常５％程
度）では、ロール表面の凹凸が完全に鋼板表面に転写さ
れるのではなく、その転写率がおよそ40％程度になるか
らである。
このようにして得られた鋼板をコイル状に巻き取って焼
鈍した場合、焼付疵の発生はほぼ皆無となる。これは、
鋼板のダルパターンの規則正しさによって、板と板とが
完全に密着する部分が無くなるため、焼付疵が発生しに
くくなるものと考えられる。
鈍した場合、焼付疵の発生はほぼ皆無となる。これは、
鋼板のダルパターンの規則正しさによって、板と板とが
完全に密着する部分が無くなるため、焼付疵が発生しに
くくなるものと考えられる。
これに対し、粗さ形状が不規則なショットブラストや放
電加工でダル加工を行ったロールで圧延した鋼板の場合
は、中心線平均粗さRaをいかに粗くしても、部分的には
ある程度Raの小さい面も存在するため、焼付疵の発生は
防止し得ない。
電加工でダル加工を行ったロールで圧延した鋼板の場合
は、中心線平均粗さRaをいかに粗くしても、部分的には
ある程度Raの小さい面も存在するため、焼付疵の発生は
防止し得ない。
本発明において、ロール表面のRaを3.0μｍ以上、hiの
ばらつきを５％以内としたのは、多数の実験結果から、
この範囲であれば圧延後の鋼板表面に前記の条件を満た
す規則的なダルパターンを与えることができ、焼付疵の
発生を完全に防止できることを確認したからである。
ばらつきを５％以内としたのは、多数の実験結果から、
この範囲であれば圧延後の鋼板表面に前記の条件を満た
す規則的なダルパターンを与えることができ、焼付疵の
発生を完全に防止できることを確認したからである。
以下、実施例としてその実験結果を記述する。
（実施例） 鍛鋼製ロールをレーザービーム加工法によってダル加工
し、表面粗さRaと中心面に対する山高さhiのばらつきが
異なる種々のロールを作製した。また、比較のために、
従来のショットブラスト法および放電加工法によってい
くつかのロールを作製した。これらのロールのダルパタ
ーンを第１表にまとめて示す。
し、表面粗さRaと中心面に対する山高さhiのばらつきが
異なる種々のロールを作製した。また、比較のために、
従来のショットブラスト法および放電加工法によってい
くつかのロールを作製した。これらのロールのダルパタ
ーンを第１表にまとめて示す。
第１表のロールをタンデムミルの最終スタンドのワーク
ロールとして、JIS G3141の冷延鋼板を下記の条件で圧
延し、次いで焼鈍を行った。
ロールとして、JIS G3141の冷延鋼板を下記の条件で圧
延し、次いで焼鈍を行った。
圧延条件 ５スタンドをタンデム・ミルで、最終スタンドにダルロ
ールを使用。同一ロールで計2000トン圧延。
ールを使用。同一ロールで計2000トン圧延。
焼鈍条件 炉温700℃で15時間 上記の方法によって得られた鋼板表面のダルパターン
と、焼付疵発生状況を第１表に示す。
と、焼付疵発生状況を第１表に示す。
なお、焼付疵発生状況は、下記によって調査した。
焼付疵発生状況の調査方法 各々の対象コイル計2000トンの中“焼付疵”で格下げと
なった部分の重量比をもって焼付疵発生率とした。
なった部分の重量比をもって焼付疵発生率とした。
第１表に、鋼板のRa、hiのばらつきとともに焼付疵発生
率を掲げる。
率を掲げる。
添付の図は、第１表の結果をグラフに表したものであ
る。
る。
本発明の範囲中にあるRa＝4.0μｍ、3.5μｍ、3.0μｍ
の例では、hiのばらつきが５％以内の場合には焼付疵の
発生率は０％である。
の例では、hiのばらつきが５％以内の場合には焼付疵の
発生率は０％である。
しかしながら、Raが上記の値でも、hiのばらつきが５％
を超えると、焼付疵が発生し、例えば、Ra＝4.0μｍの
場合であっても、hiのばらつきが15％になると、焼付疵
の発生率は0.015％程度に達する。
を超えると、焼付疵が発生し、例えば、Ra＝4.0μｍの
場合であっても、hiのばらつきが15％になると、焼付疵
の発生率は0.015％程度に達する。
一方、本発明の範囲外であるRa＝2.5μｍ、2.0μｍの場
合には、hiのばらつきが５％以下となっても、焼付疵皆
無の対策とはなっていない。したがって、Raが3.0μｍ
以上で、hiのばらつきhiが５％以内の双方を満足する場
合にのみ、本発明の目的が達成されていることが明らか
である。また、これらの条件を満たすロールの加工方法
は、レーザービームなどの高エネルギー密度ビームを使
用する加工方法でなければならないことがわかる。
合には、hiのばらつきが５％以下となっても、焼付疵皆
無の対策とはなっていない。したがって、Raが3.0μｍ
以上で、hiのばらつきhiが５％以内の双方を満足する場
合にのみ、本発明の目的が達成されていることが明らか
である。また、これらの条件を満たすロールの加工方法
は、レーザービームなどの高エネルギー密度ビームを使
用する加工方法でなければならないことがわかる。
（発明の効果） 本発明の冷延鋼板の製造方法は、冷間圧延の最終パスに
使用するワークロールの表面のダルパターンを正しく調
整することによって、それを使用して圧延した鋼板の焼
鈍時の焼付疵の発生を著しく減少させるものである。ワ
ークロールの加工は、近年実用化が進んでいる高エネル
ギー密度ビームを用いる方法によって比較的容易にで
き、圧延工程および焼鈍工程には格別の変更を加える必
要がないから、製造コストの上昇は小さい。一方、焼付
疵の減少による製品歩留りの向上の実益はきわめて大き
い。
使用するワークロールの表面のダルパターンを正しく調
整することによって、それを使用して圧延した鋼板の焼
鈍時の焼付疵の発生を著しく減少させるものである。ワ
ークロールの加工は、近年実用化が進んでいる高エネル
ギー密度ビームを用いる方法によって比較的容易にで
き、圧延工程および焼鈍工程には格別の変更を加える必
要がないから、製造コストの上昇は小さい。一方、焼付
疵の減少による製品歩留りの向上の実益はきわめて大き
い。
添付図は、冷間圧延の最終パスのワークロールのダルパ
ターンと、そのロールで圧延した鋼板の焼鈍時の焼付疵
発生率との関係を示すグラフである。
ターンと、そのロールで圧延した鋼板の焼鈍時の焼付疵
発生率との関係を示すグラフである。
Claims (1)
- 【請求項１】冷間圧延の最終パスにおいて、高エネルギ
ー密度ビームを用いて加工され、中心線平均粗さRaが３
μｍ以上の粗面を有し、且つ、その粗面形状における山
高さのばらつきが、中心面に対する山の高さをhiとし、
平均高さをとし、観測区間における山の個数をｎとし
たとき、 を満足するワークロールを使用して圧延することを特徴
とする焼鈍時の焼付疵発生の少ない冷延鋼板の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32987888A JPH0694041B2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 焼鈍時の焼付疵発生の少ない冷延鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32987888A JPH0694041B2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 焼鈍時の焼付疵発生の少ない冷延鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02175006A JPH02175006A (ja) | 1990-07-06 |
| JPH0694041B2 true JPH0694041B2 (ja) | 1994-11-24 |
Family
ID=18226256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32987888A Expired - Lifetime JPH0694041B2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 焼鈍時の焼付疵発生の少ない冷延鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0694041B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107185991B (zh) * | 2017-04-28 | 2019-02-15 | 内蒙古包钢钢联股份有限公司 | 厚规格冷轧平整钢卷缺陷产品的处理方法 |
-
1988
- 1988-12-27 JP JP32987888A patent/JPH0694041B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02175006A (ja) | 1990-07-06 |
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