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JPH0716691B2 - 冷間圧延におけるロ−ル冷却方法 - Google Patents

冷間圧延におけるロ−ル冷却方法

Info

Publication number
JPH0716691B2
JPH0716691B2 JP623587A JP623587A JPH0716691B2 JP H0716691 B2 JPH0716691 B2 JP H0716691B2 JP 623587 A JP623587 A JP 623587A JP 623587 A JP623587 A JP 623587A JP H0716691 B2 JPH0716691 B2 JP H0716691B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lubricating oil
roll
emulsion
supplied
rolling
Prior art date
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
Application number
JP623587A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS63177907A (ja
Inventor
雅弘 臼井
久 安田
収 宮前
普康 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP623587A priority Critical patent/JPH0716691B2/ja
Publication of JPS63177907A publication Critical patent/JPS63177907A/ja
Publication of JPH0716691B2 publication Critical patent/JPH0716691B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B27/00Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
    • B21B27/06Lubricating, cooling or heating rolls
    • B21B27/10Lubricating, cooling or heating rolls externally

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は冷間圧延におけるロール冷却方法、特にエマ
ルション潤滑油を用いた循環方式によるロール冷却方法
に関する。
(従来の技術) 圧延油と水とを混合したエマルション潤滑油を圧延機入
側から供給し、再循環して使用する循環方式のロール冷
却方法がある。
上記循環方式のロール冷却方法において、圧延中にワー
クロールのサーマルクラウンを制御する方法として、次
の〜の方法がある。
圧延機入側から供給するエマルション潤滑油(クーラ
ントとしても作用する)の量や温度を調整する。
圧延機入側には、エマルション潤滑油(クーラントと
しても作用する)を供給し、サーマルクラウン制御用に
は、圧延機出側から下ワークロールに冷却水を供給し
て、そのクーラント量を調整する。(特開昭59-169611
参照) 圧延機入側には上下ワークロールに第一の冷却媒体を
供給し、圧延機出側には下ワークロールに第二の冷却媒
体(たとえば工業用水)を供給し、第一および/または
第二の冷却媒体の噴射パターン(量)を調整する。(特
開昭59-169612参照) (発明が解決しようとする問題点) 上記の方法であると、クーラント量の圧延潤滑に与え
る影響が大きい。すなわち、クーラント量が多過ぎれば
チャタリングが発生し、クーラント量が少な過ぎればヒ
ートスクラッチが発生して圧延が不安定になる。
上記およびの方法であると、圧延出側から供給され
る冷却水(工業用水)によってエマルション潤滑油の濃
度バランスが崩れ、濃度バランスを維持しようとする
と、膨大な容積の回収タンクが必要となる。また、通常
50〜60℃のエマルション潤滑油に5〜10℃程度の冷却水
が多量に混入すると、エマルション潤滑油の粒径分布等
の安定性が崩されるため、圧延潤滑性に悪い影響を及ぼ
す。
そこで、この発明は圧延を安定して行うことができ、所
定の圧延潤滑性を保持することができる冷間圧延におけ
るロール冷却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) この発明のロール冷却方法は、エマルション潤滑油を循
環させてロールを冷却する方法において、回収したエマ
ルション潤滑油の一部を潤滑系統に、また残部をロール
冷却系統に循環させる。そして、上記ロール冷却系統の
エマルション潤滑油を冷却してクーラントとし、そのク
ーラントを圧延機出側から下ワークロールまたは上、下
ワークロールに供給してワークロールを冷却する。
エマルション潤滑油を冷却するクーラーとして、熱交換
器形クーラーなどの通常のクーラー或いはスタティック
ミキサーによって若干の水と混合する方法などが用いら
れる。冷却によるエマルション潤滑油の温度降下は、3
〜30℃程度である。
(作用) 回収したエマルション潤滑油の一部をロール冷却系統に
循環させ、ロール冷却系統において冷却してクーラント
とするので、エマルション潤滑油は冷却水により薄めら
れることなく或いはほとんど薄められることなく冷却さ
れる。したがって、エマルション潤滑油量が過多あるい
は過少になることはないので、チャタリングやヒートス
クラッチは発生せず、圧延は安定して行われる。また、
エマルション潤滑油は粒径分布、ESI値などに良好な値
を示し、潤滑性能が悪化することはない。
(実施例) 第1図はこの発明を実施する装置の一例を示している。
図面に示すように冷間圧延機1において、入側ノズル5
および出側ノズル7からワークロール2にエマルション
潤滑油が供給される。入側ノズル5から供給されるエマ
ルション潤滑油は圧延潤滑およびロール冷却として、ま
た出側ノズル7から供給されるエマルション潤滑油はロ
ール冷却として作用する。出側では下ワークロール2の
み、あるいは上下ワークロール2にエマルション潤滑油
を供給するようにしてもよい。
ワークロール2に供給されたエマルション潤滑油は、回
収タンク11に回収され、フィルター12により清浄化され
たのち、エマルションタンク13に入る。エマルション潤
滑油が消耗されて減少すると、エマルション潤滑油を補
うために、水および圧延油が補給ポンプ15によりエマル
ションタンク13に供給される。
エマルションタンク13のエマルション潤滑油は、循環ポ
ンプ17により第1クーラー19を経て潤滑系管路21および
ロール冷却系管路23に送られる。第1クーラー19は通常
の熱交換器形であり、エマルション潤滑油を60〜80℃か
ら50〜60℃に冷却する。
潤滑系管路21に入ったエマルション潤滑油は、上記入側
ノズル5に供給される。
ロール冷却系管路23に入ったエマルション潤滑油は、冷
却系ポンプ25により更に加圧され、第2クーラー27に供
給される。第2クーラー27も通常の熱交換器形であり、
50〜60℃のエマルション潤滑油を3〜30℃低く再冷却す
る。再冷却されたエマルション潤滑油は、圧延機出側か
ら下ワークロール2、あるいは上下ワークロール2に供
給される。
第2図は出側ノズル7、すなわちロール冷却用ノズルを
含むロール冷却装置の一例を示している。
ロール冷却装置は複数のヘッダー8を備えており、各ヘ
ッダー8は制御弁9を介して上記ロール冷却系管路23に
接続されている。また、ヘッダー8はそれぞれ複数のノ
ズル7が取り付けられている。
第3図はロール冷却装置の他の例を示しており、ノズル
7ごとに制御弁9が接続されている。
上記いずれのロール冷却装置においても、制御弁9を開
閉してエマルション潤滑油の板幅方向の供給分布を調節
し、ワークロール2のサーマルクラウンを制御する。第
3図に示すロール冷却装置が、形状不良部にクーラント
を集中的に散布できるので好ましい。
第4図はこの発明を実施する装置の他の例を示してい
る。なお、第1図に示す装置の部材と同様の部材には同
一の参照符号を付け、その説明は省略する。
ロール冷却系管路23にはスタティックミキサー31が設け
られており、スタティックミキサー31には給水ポンプ35
により冷却水(工業用水、純水)が供給される。スタテ
ィックミキサー31は第5図に示すように、180度ねじれ
た複数の板32を管33内に管に沿って配列したもので、駆
動部を有さない攪拌混合器である。ここで、エマルショ
ン潤滑油は冷却水と混合され、冷却される。なお、冷却
用ポンプ25とスタティックミキサー31との間に第2クー
ラー27を設け、エマルション潤滑油を更に低い温度に冷
却するようにしてもよい。
ここで、上記第1の実施例の方法により得られた圧延結
果について説明する。
圧延設備は6スタンドタンデム冷間圧延機で、第6スタ
ンド出側において板形状を測定した。圧延スタンドの諸
元および圧延条件は次の通りである。
ワークロール 直径:335mm 胴長:1422mm 中間ロール 直径:594mm 胴長:1457mm バックアップロール 直径:1152mm 胴長:1520mm 板サイズ:板厚2.3mm→0.15mm、板幅1000mm 圧下率:31% 張力:前方6kg/mm2 後方12kg/mm2 上記条件において、従来法によよる場合、局部伸び(2
・4番伸び)が多発した。これに対し、この発明の方法
によれば局部伸びは皆無となり、良好な板形状が得られ
た。エマルション潤滑油の粒径分布は第6図に示すよう
に20μmを中心にばらつきは小さく、また、ESI値は第
7図に示すようにエマルション濃度が変化してもほぼ0.
75〜0.9の間にあり、良好であった。これは、圧延機入
側から散布される潤滑油と出側から散布される潤滑油と
の温度差が3〜30℃と大きくない(水の場合、40〜50℃
となり大きい)こと、および入出側とも同じエマルショ
ン潤滑油を用いている(水ではない)ことにより、潤滑
油の乳化性の安定が維持されるからである。
(発明の効果) この発明によれば、圧延を安定して行うことができると
ともに、所定の圧延潤滑性を保持することができる。こ
の結果、良好な形状制御が確保され、品質、歩留りおよ
び生産性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明が実施される設備の一例を示すもの
で、潤滑・冷却装置を含む圧延機の概略図、第2図およ
び第3図はそれぞれワークロール冷却用ノズルの例を示
す平面図、第4図は潤滑・冷却装置を含む圧延機の他の
例を示す概略図、第5図は第4図の圧延機のロール冷却
系統に用いられるスタティックミキサーの断面図、第6
図はエマルション潤滑油のエマルションの粒径分布を示
すグラフ、ならびに第7図はエマルション濃度とESI値
との関係を示すグラフである。 1…冷間圧延機、2…ワークロール、5…入側ノズル、
7…出側ノズル、8…ヘッダー、9…制御弁、11…回収
タンク、13…エマルションタンク、15,17,25,35…ポン
プ、19,27…クーラー、21…潤滑系管路、23…ロール冷
却系管路、31…スタティックミキサー。
フロントページの続き (72)発明者 山本 普康 福岡県北九州市八幡東区枝光1−1−1 新日本製鐵株式会社第3技術研究所内内 (56)参考文献 特開 昭59−169611(JP,A) 特開 昭59−169612(JP,A) 特開 昭59−16608(JP,A) 特開 昭52−114550(JP,A) 特開 昭55−94718(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エマルション潤滑油を圧延機入側から供給
    して板およびワークロールを潤滑・冷却し、そのエマル
    ション潤滑油を回収して循環、再使用するとともに、ク
    ーラントを圧延機出側から供給して所要のサーマルクラ
    ウンを得るようにワークロールを冷却する方法におい
    て、前記回収したエマルション潤滑油の一部を潤滑系統
    に、また残部をロール冷却系統に循環させ、ロール冷却
    系統のエマルション潤滑油を冷却してクーラントとし、
    そのクーラントを圧延機出側から下ワークロールまたは
    上、下ワークロールに供給してワークロールを冷却する
    ことを特徴とする冷間圧延におけるロール冷却方法。
JP623587A 1987-01-16 1987-01-16 冷間圧延におけるロ−ル冷却方法 Expired - Lifetime JPH0716691B2 (ja)

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