JPH0824908A

JPH0824908A - ステンレス鋼および高合金鉄帯体の圧延方法

Info

Publication number: JPH0824908A
Application number: JP16703594A
Authority: JP
Inventors: Shintaro Kaneyasu; 信太郎兼安
Original assignee: Nisshin Steel Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Priority date: 1994-07-19
Filing date: 1994-07-19
Publication date: 1996-01-30

Abstract

(57)【要約】【目的】ステンレス鋼帯などの硬質材料を複数基の６
重圧延機で構成されるタンデム式圧延機によって高圧下
冷間圧延することができる圧延方法を提供する。【構成】ステンレス鋼帯１は、タンデムに配設された
第１ミル９、第２ミル１０および第３ミル１１で冷間圧
延される。第２ミル１０および第３ミル１１は、同一構
成の６重圧延機である。第２ミル１０のワークール１０
ａ，１０ｂの直径は第３ミル１１と同様、比較的小径の
２３０〜２５０ｍｍである。冷間圧延は、高粘度ソリブ
ル圧延剤を噴射ノズル３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂ
から第２ミル１０および第３ミル１１に噴射しつつ、大
きな圧延張力のもとで行われる。該冷間圧延方法によっ
て圧延荷重は従来法と比較して１０〜２０％減少する。
したがって、圧延荷重を従来水準に維持するとすれば、
圧延荷重低減分だけ圧下量を大きくすることができるの
で、高圧下冷間圧延が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ステンレス鋼帯および
高合金鉄帯など硬質材の高圧下冷間圧延方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に熱間圧延ステンレス鋼帯および高
合金鉄帯は、熱間圧延組織を消失し改質するためや熱間
圧延により加工硬化した鋼帯および高合金鉄帯を軟化さ
せるためと、さらに冷間圧延により加工硬化した鋼帯お
よび高合金鉄帯をも含めて焼鈍により生じた厚くて緻密
なスケールを除去するために、たとえば特開昭５９−４
１４８２号公報にも紹介されているように、主として焼
鈍装置および機械的処理と化学的処理とを組合わせて構
成された脱スケール装置とからなる一連の焼鈍脱スケー
ル設備の配備された工程に連続的に通板して、焼鈍かつ
脱スケール処理を行っている。特定の熱間圧延ステンレ
ス鋼帯や高合金鉄帯では、別に配置された箱型焼鈍炉を
有する設備で焼鈍処理のみ先に行ってから、前記焼鈍脱
スケール設備に連続的に通板して、脱スケール処理のみ
行う場合もある。

【０００３】このような焼鈍および脱スケール処理を終
えた熱間圧延や冷間圧延ステンレス鋼帯および高合金鉄
帯は、種々の機種やその組合わせによる圧延機を備えた
レバース式あるいはタンデム式の冷間圧延設備に、鋼帯
や高合金鉄帯毎にまたは連続的に通板して冷間圧延を行
っている。

【０００４】一般にステンレス鋼帯および高合金鉄帯
は、普通鋼の鋼帯と比べて変形抵抗が大きく硬質である
とともに加工硬化も結構激しい。したがって、ステンレ
ス鋼帯および高合金鉄帯は冷間圧延時に圧延荷重が大き
くなるので、冷間圧下率を大きくすることが困難であ
る。圧延荷重はワークロールの直径、圧延張力、冷間圧
延剤などによって影響を受ける。ワークロールの直径
は、小径になるほど材料との接触面積が小さくなるので
圧延荷重が減少する。圧延張力は、大きくなるほど圧延
荷重が減少する。したがってステンレス鋼帯および高合
金鉄帯は、大きな圧延張力を付与しつつ、小径のワーク
ロールを用いて圧延されている。

【０００５】冷間圧延剤には、潤滑性、ロール冷却性、
クリーニング性および製品表面光沢性などが要求され
る。一般に、圧延剤の粘度が高いほど圧延剤の膜厚が厚
くなるので摩擦係数が低くなる。したがって潤滑性は、
圧延剤の粘度が高いほど向上する。製品表面光沢性は、
冷間圧延機のワークロール面を圧延剤の薄膜を介して製
品表面になる鋼帯や高合金鉄帯表面に擦すりつけること
で得られるので、圧延剤の粘度が低いほどその膜厚が薄
くなり製品表面光沢性は向上する。また膜厚が厚くなる
と、オイルピットが多数形成され製品表面光沢性が損な
われるので、圧延剤の粘度が低いほど製品表面光沢性は
向上する。

【０００６】ステンレス鋼帯および高合金鉄帯の冷間圧
延剤には、鉱油のストレート油と、鉱油を水に分散させ
てエマルジョンにしたソリブル圧延剤とが主として使用
されている。前記ストレート油は、前記ソリブル圧延剤
と比較して製品表面光沢性は良好であるけれども、ロー
ル冷却性は劣る。ステンレス鋼帯および高合金鉄帯の冷
間圧延機には、前述のようにレバース式圧延機やタンデ
ム式圧延機などが使用されている。レバース式圧延機
は、たとえば、２０段ゼンジミアミルに代表されるクラ
スタ型圧延機で構成され、タンデム式圧延機は、複数基
の２０段ゼンジミアミルまたは特開平５−２１２４１０
号公報に紹介されているように複数基の４重圧延機や６
重圧延機で構成されている。レバース式冷間圧延機で
は、主として光沢仕上げ製品が冷間圧延されるので、製
品表面光沢性が良好な前記ストレート油が使用される。
タンデム式冷間圧延機では、高圧下冷間圧延が行われ、
圧延ロールの温度上昇により潤滑性の低下を招き、焼付
きいわゆるヒートスクラッチ等の表面欠陥を生じやすい
ので、ロール冷却性の良好な前記ソリブル圧延剤が使用
される。前述のごとく、冷間圧延剤に要求される特性に
は、相反する特性があり、現状ではすべての要求を満た
す冷間圧延剤は存在しない。したがって冷間圧延剤は、
目的に応じて選定されている。

【０００７】現在レバース式冷間圧延機の圧延剤には、
低粘度鉱油のストレート油が主として使用されている。
使用されている圧延油の粘度は、４０℃で１０ｃＳｔ級
である。またタンデム式冷間圧延機の圧延剤には、低粘
度鉱油のソリブル圧延剤が使用されている。使用されて
いる圧延剤の粘度は、４０℃で２０ｃＳｔ級である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来技術によれば、ス
テンレス鋼帯および高合金鉄帯は小径のワークロールを
使用して冷間圧延されている。小径のワークロールは、
圧延荷重の低減に有効であり、たとえば２０段ゼンジミ
アミルにおいては従来より使用されている。しかしなが
ら４重圧延機や６重圧延機においては、通常ワークロー
ルの径が４００〜６００ｍｍ程度であり、このワークロ
ールをあまり小径にすることは困難である。このような
６重圧延機は、上下一対のワークロールと、各ワークロ
ールを補強する中間ロールとバックアップロールとによ
って構成されている。またこの中間ロールは、軸線方向
に往復移動して形状修正のためのロールシフトを行うこ
とができる。したがって、このような６重圧延機におい
てワークロールを小径化すると、水平方向の力によって
ワークロールの水平曲げが生じやすくなり、圧延板の平
坦度が悪くなる。ワークロールの水平曲げは、水平支持
ロールを設置すれば防止できるので、水平支持ロールを
設置することによって、６重圧延機のワークロールの直
径をもっと小径にすることができる。しかしこの場合に
は６重圧延機の構造が複雑となるので、高投資額を要す
るだけでなく、保守点検作業の負荷が増大し、低コスト
で鋼帯や高合金鉄帯を品質良く安定して冷間圧延するこ
とが困難である。したがって、６重圧延機においてはワ
ークロールの小径化には限界がある。２０段ゼンジミア
ミルのワークロールは、扇状に配列された非常に多数
（多段）の支持ロールによって支持されているので水平
力も支えられる。したがってワークロールの水平曲げが
生じずワークロールを小径化することが可能である。冷
間圧延剤は、前述のように低粘度の圧延剤が使用されて
いるので圧延剤の摩擦係数は比較的高く圧延荷重の低減
は困難である。したがって、前述のごとく変形抵抗が大
きく加工硬化の激しいステンレス鋼帯や高合金鉄帯を、
特にタンデム式圧延機において４重圧延機や６重圧延機
を使用して冷間圧延する場合、高圧下冷間圧延は困難で
ある。また、高圧下高速冷間圧延はさらに困難である。

【０００９】一方、６重圧延機は前述のような２０段ゼ
ンジミアミルと比較して構造が簡単であり、かつ中間ロ
ールが軸線方向に往復移動できるので被圧延鋼帯や高合
金鉄帯の形状制御性が優れている。したがって、タンデ
ム式圧延機によってステンレス鋼帯および高合金鉄帯を
冷間圧延する場合、複数基のタンデム式圧延機を６重圧
延機により、あるいは６重圧延機を含んで構成すること
は工業上極めて有益である。しかしながら前述のように
６重圧延機は２０段ゼンジミアミルと比較してロール径
を小さくすることが困難であるので、圧延荷重が大きく
なり高圧下冷間圧延、それ以上に高圧下高速冷間圧延を
行うことが困難である。

【００１０】本発明の目的は、複数機の６重圧延機を含
んで構成されるタンデム式冷間圧延機によって、硬質材
料であるステンレス鋼帯および高合金鉄帯を高圧下冷間
圧延する圧延方法を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、硬質材料であ
るステンレス鋼および高合金鉄の帯体を冷間圧延する方
法において、圧延剤として、５０℃で粘度が６０〜２０
０ｃＳｔであるソリブル圧延剤を用い、ワークロールの
直径を２３０〜２５０ｍｍとし、圧延される帯体の長手
方向に付加される張力を１５〜５０ｋｇｆ／ｍｍ²とす
ることを特徴とするステンレス鋼および高合金鉄帯体の
圧延方法である。

【００１２】また本発明は、前記ソリブル圧延剤の粘度
は、４０℃で１００〜３００ｃＳｔであることを特徴と
する。

【００１３】また本発明は、前記ソリブル圧延剤の粘度
は、５０℃で６０〜１００ｃＳｔまたは４０℃で１００
〜１５０ｃＳｔであることを特徴とする。

【００１４】また本発明は、前記冷間圧延の圧延速度
は、５〜２００ｍｐｍであることを特徴とする。

【００１５】また本発明は、前記冷間圧延は、タンデム
圧延機によって行うことを特徴とする。

【００１６】また本発明は、前記冷間圧延は、前記ワー
クロールを上下一対備え、各ワークロールを中間ロール
とバックアップロールとによって補強する６重圧延機を
用いて行うことを特徴とする。

【００１７】

【作用】本発明に従えば、硬質材料であるステンレス鋼
帯および高合金鉄帯は、圧延剤として５０℃で粘度が６
０〜２００ｃＳｔの高粘度ソリブル圧延剤を用い、ワー
クロールの直径を比較的小径の２３０〜２５０ｍｍと
し、圧延張力を高張力の１５〜５０ｋｇｆ／ｍｍ² とし
て冷間圧延されるので、圧延荷重を低減することができ
る。したがって、圧延荷重低減分だけ高圧下冷間圧延を
することができる。

【００１８】また本発明に従えば、前記ソリブル圧延剤
は４０℃で粘度が１００〜３００ｃＳｔであり、好まし
くは５０℃で粘度が６０〜１００ｃＳｔまたは４０℃で
粘度が１００〜１５０ｃＳｔであるので摩擦係数は低い
水準で維持され、圧延荷重を安定して低減することがで
きる。したがって、圧延荷重低減分だけ高圧下冷間圧延
をすることができる。

【００１９】また本発明に従えば、前記冷間圧延の圧延
速度は５〜２００ｍｐｍであり、普通鋼の圧延速度と比
べれば低速で圧延される。被圧延材とワークロールの接
触面内へ引込まれる前記ソリブル圧延剤の膜厚は、粘度
が高くなるほど増大し圧延速度が小さくなるほど減少す
る。被圧延材とワークロールの接触面内へ引込まれる圧
延剤は、オイルピットを形成し製品表面光沢性を損な
う。したがって、低速圧延は高粘度圧延剤使用による製
品表面光沢性の低下を抑制することができる。

【００２０】また本発明に従えば、前記冷間圧延はタン
デム式冷間圧延機によって行われるので、生産性が極め
て高い。

【００２１】また本発明に従えば、前記冷間圧延は形状
制御性の良好な６重圧延機を用いて行われるので、高圧
下冷間圧延を平坦度を低下させずに行うことができる。

【００２２】

【実施例】図１は、本発明に係るプロセスラインの一例
の構成全体を簡略化して示す説明図である。本発明の冷
間圧延方法を実施するための冷間圧延設備事例が、図１
に含まれている。ステンレス鋼帯１はコイル毎にペイオ
フリール２ａ，２ｂに装着され、先行コイルがペイオフ
リール２ａから繰出される。先行コイルの通板が終了す
ると、後行コイルがペイオフリール２ｂから繰出され、
溶接装置３で先行コイルの尾端と後行コイルの先端とが
溶接される。ステンレス鋼帯１は、熱間圧延ステンレス
鋼帯である場合と冷間圧延ステンレス鋼帯である場合と
がある。溶接装置３の下流側には、入側ルーパ装置４が
配設されている。入側ルーパ装置４は、下流側にステン
レス鋼帯１を連続通板するために必要な鋼帯長さを蓄え
ているので、溶接は下流側を停止せずに行うことができ
る。入側ルーパ装置４の下流側には焼鈍装置５および脱
スケール装置６が配設されている。

【００２３】ステンレス鋼帯１は、焼鈍装置５の焼鈍炉
５ａで加熱され冷却装置５ｂで冷却されて焼鈍処理を終
え、引続き脱スケール装置６で機械的処理と化学的処理
とを組合わせて脱スケール処理される。脱スケール処理
を終えたステンレス鋼帯１は、出側ルーパ装置７を介し
てブライドル装置８に連続通板される。ブライドル装置
８の下流側には、第１ミル９が配設されている。第１ミ
ル９は、たとえば２重圧延機または４重圧延機にロール
配列を変更可能な冷間圧延機である。ステンレス鋼帯１
が前記焼鈍処理および脱スケール処理に引続き冷間圧延
される時には、第１ミル９は４重圧延機として構成され
る。図１は、第１ミル９が４重圧延機として構成されて
いる状態を示している。ステンレス鋼帯１が、前記焼鈍
処理および脱スケール処理後冷間圧延されないときに
は、第１ミル９は２重圧延機として構成され、たとえば
調質圧延機として使用される。第１ミル９の下流側には
溶接部を剪断する剪断機１６が配設されており、デフレ
クタロール１７を介してステンレス鋼帯１を巻取る前面
巻取りリール１８が配設されている。前面巻取りリール
１８および剪断機１６は、ステンレス鋼帯１が冷間圧延
されないときに使用される。

【００２４】前面巻取りリール１８の下流側には、セン
タリング装置１９を介してたとえば２基の６重圧延機が
上流側から第２ミル１０，第３ミル１１の順にタンデム
に配設されている。第２ミル１０および第３ミル１１
は、全く同一の構成である。センタリング装置１９は、
ステンレス鋼帯１が冷間圧延されるときに使用される。
ステンレス鋼帯１は、第１ミル９で冷間圧延された後、
センタリング装置１９でセンタリングされつつ第２ミル
１０に通板される。第３ミル１１の下流側に、上下一対
のロールにより構成される張力付与装置１２が配設され
ている。張力付与装置１２は、ステンレス鋼帯１に張力
を付与するとともに鋼帯上の汚れを洗浄する。張力付与
装置１２の下流側には、ステンレス鋼帯１の溶接部を剪
断する剪断機１３が配設されており、デフレクタロール
１４を介してステンレス鋼帯１を巻取る後面巻取りリー
ル１５が配設されている。本発明の冷間圧延方法は、も
っぱら第２ミル１０および第３ミル１１で実施される。

【００２５】図２は、図１に示すプロセスライン中本発
明の冷間圧延方法を実施するための冷間圧延設備と、圧
延剤の循環系統とを簡略化して示す模式図である。図１
と対応する部分には、同一の参照符号を付す。

【００２６】第１ミル９は、前述のとおり２重圧延機ま
たは４重圧延機にロール配列を変更可能な冷間圧延機で
ある。ステンレス鋼帯１が前記焼鈍処理および脱スケー
ル処理に引続き冷間圧延されるときには、第１ミル９は
４重圧延機として構成される。図２は、第１ミル９が４
重圧延機として構成されている状態を示している。第１
ミル９で冷間圧延を行う場合、圧延剤には有機酸を主成
分とする水溶性圧延剤が使用される。前記水溶性圧延剤
には、有機アミンはほとんど含まれていない。前記水溶
性圧延剤の濃度は１０％程度である。前記水溶性圧延剤
は、冷間圧延中噴射ノズル２２ａ，２２ｂから噴射さ
れ、第１ミル９の下部に設置されたオイルパン２３を介
して圧延剤タンク２４に貯蔵される。貯蔵された水溶性
圧延剤は、ポンプ２５によって送剤され、フィルタ２６
およびクーラ２７を経て循環しながら噴射ノズル２２
ａ，２２ｂから噴射される。クーラ２７は、前記水溶性
圧延剤の温度を予め定める温度範囲に調整する。ステン
レス鋼帯１は、第１ミル９で冷間圧延された後、空気ノ
ズル３１ａ，３１ｂで水溶性圧延剤が除去される。

【００２７】第２ミル１０は６重圧延機であり、上下一
対のワークロール１０ａ，１０ｂと、各ワークロール１
０ａ，１０ｂを補強する中間ロール１０ｃ，１０ｄとバ
ックアップロール１０ｅ，１０ｆとによって構成されて
いる。ワークロール１０ａ，１０ｂの軸線は、同一鉛直
面内に存在する。中間ロール１０ｃ，１０ｄおよびバッ
クアップロール１０ｅ，１０ｆの軸線は、別の同一鉛直
面内に存在する。ワークロール１０ａ，１０ｂの軸線を
含む鉛直面は、後者の鉛直面より約１０ｍｍ程度下流側
にオフセットされている。また中間ロール１０ｃ，１０
ｄは、軸線方向に往復移動して形状修正のためのロール
シフトを行うことができる。さらに中間ロール１０ｃ，
１０ｄは、図示しないモータによって回転駆動されてい
る。第２ミル１０のワークロールの直径は、２３０〜２
５０ｍｍである。ワークロールの直径は、小径になるほ
どステンレス鋼帯１との接触面積が小さくなるので圧延
荷重が減少する。したがって、通常普通鋼などの鋼帯を
冷間圧延するタンデム式冷間圧延機における上下一対の
ワークロールの直径が４００〜６００ｍｍの範囲である
のに対して、本発明に係る第２ミル１０のワークロール
の直径は非常に小径である。また第２ミル１０のワーク
ロールの直径の下限を２３０ｍｍとしたのは、直径２３
０ｍｍ未満のロール径では圧延時水平方向の力によって
ワークロールが水平曲げを生じやすくなり、ステンレス
鋼帯１の平坦度が悪くなるからである。また第３ミル１
１の構成は、第２ミル１０と全く同一である。

【００２８】第２ミル１０および第３ミル１１の圧延剤
としては、合成エステルを基剤とする圧延剤を水に分散
させてエマルジョンにしたソリブル圧延剤が使用され
る。前記圧延剤の濃度は６％程度であり、粘度は５０℃
で８０ｃＳｔ級で高粘度である。この高粘度圧延剤は、
潤滑性を向上させ圧延荷重を減少させるので、高圧下冷
間圧延が可能となる。前記圧延剤の粘度範囲は、５０℃
で６０〜２００ｃＳｔまたは４０℃で１００〜３００ｃ
Ｓｔである。また特に好ましい粘度範囲は、５０℃で６
０〜１００ｃＳｔまたは４０℃で１００〜１５０ｃＳｔ
である。この圧延剤の粘度が高くなるとその融点が高く
なるので、圧延剤は凝固しやすくなる。圧延剤が凝固す
れば冷間圧延は困難になるので、前記圧延剤の粘度範囲
の上限値はその融点から決定される。前記圧延剤の粘度
範囲を越える圧延剤の融点は、たとえば５０℃で粘度が
２３０ｃＳｔの場合、融点は３５℃である。また前記圧
延剤の粘度の下限値を５０℃で６０ｃＳｔまたは４０℃
で１００ｃＳｔとしたのは、下限値未満の粘度では摩擦
係数が高くなり、圧延荷重を低減することができないか
らである。第２ミル１０および第３ミル１１の圧延剤と
してソリブル圧延剤が使用されるのは、ロール冷却性
が良いこと火災の危険性が少ないことヒートスクラ
ッチが発生しにくいことなどによるものである。

【００２９】第２ミル１０および第３ミル１１の圧延剤
であるソリブル圧延剤は、冷間圧延中噴射ノズル３２
ａ，３２ｂから第２ミル１０に、噴射ノズル３３ａ，３
３ｂから第３ミル１１にそれぞれ噴射される。噴射され
た前記ソリブル圧延剤は、第２ミル１０および第３ミル
１１の下部に設置されたオイルパン３４を介してダーテ
ィタンク３５に貯蔵される。ダーティタンク３５に貯蔵
されている前記ソリブル圧延剤は、ポンプ３６によって
送剤されフィルタ３７を経てクリーンタンク３８に貯蔵
される。このフィルタ３７は、比較的粗大な粒子を除去
する。クリーンタンク３８に貯蔵されている清浄化され
た前記ソリブル圧延剤は、ポンプ４２によって送剤さ
れ、クーラ４３を経て、前記噴射ノズル３２ａ，３２
ｂ，３３ａ，３３ｂから噴射される。クーラ４３は前記
ソリブル圧延剤の温度を予め定める温度範囲、たとえば
３５〜４０℃に調整する。

【００３０】前記ソリブル圧延剤の一部は、戻り配管４
５を経て前記ダーティタンク３５に還流する。戻り配管
４５の中間には、濃度計４４が配設されている。濃度計
４４は、前記ソリブル圧延剤中の圧延剤濃度を測定す
る。圧延剤濃度が、予め定める濃度範囲を下まわるとき
には、圧延剤が補給される。冷間圧延が一時中断される
場合には、前記噴射ノズル３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３
３ｂへの送剤を停止し、戻り配管４５とダーティタンク
３５とクリーンタンク３８を循環する経路で、前記ソリ
ブル圧延剤が送剤される。

【００３１】ステンレス鋼帯１は、第２ミル１０および
第３ミル１１で冷間圧延された後、張力検出器２０，２
１をそれぞれ通板される。張力検出器２０，２１は、張
力を測定するとともにステンレス鋼帯１に付着した前記
ソリブル圧延剤を除去する。ステンレス鋼帯１が第２ミ
ル１０および第３ミル１１で冷間圧延されるときには、
圧延荷重を低減するために大きな張力が付与される。第
２ミル１０および第３ミル１１のミル出側張力は、１５
〜５０ｋｇｆ／ｍｍ² の範囲に選ばれる。ミル出側張力
値の下限を１５ｋｇｆ／ｍｍ²としたのは、１５ｋｇｆ
／ｍｍ²未満の張力値では圧延荷重の低減効果が認めら
れないからである。またミル出側張力値の上限を５０ｋ
ｇｆ／ｍｍ²としたのは、５０ｋｇｆ／ｍｍ²を越える張
力値では板破断のおそれがあるからである。またプロセ
スライン全体の通板速度は、前記焼鈍装置５および脱ス
ケール装置６によって律速されるので、冷間圧延は５〜
２００ｍｐｍ程度で、普通鋼の冷間圧延などに比較すれ
ば低速で行われる。ステンレス鋼帯１とワークロール１
０ａ，１０ｂとの接触面内へ引込まれる前記圧延剤の膜
厚は、圧延剤の粘度が高くなるほど増大し、圧延速度が
小さくなるほど減少する。ステンレス鋼帯１とワークロ
ール１０ａ，１０ｂとの接触面内へ引込まれる前記圧延
剤は、オイルピットを形成し、製品表面光沢性を損な
う。したがって低速圧延は、高粘度圧延剤使用による製
品表面光沢性の低下を抑制する。

【００３２】また前記冷間圧延の圧延速度範囲の上限速
度は、硬質材料であるステンレス鋼帯１のレバース式圧
延機の圧延速度と比べれば高速の場合もあるので、能率
や生産性は高水準である。

【００３３】張力付与装置１２は、上下一対のロール１
２ａ，１２ｂと、ロール１２ａ，１２ｂを駆動する図示
しないモータによって構成される。ステンレス鋼帯１
は、一対のロール１２ａ，１２ｂの間に挟持されて通板
される。張力付与装置１２は、ステンレス鋼帯１に張力
を付与するとともに鋼帯上の汚れを洗浄する。張力付与
装置１２の潤滑剤としては、鉱油のストレート油が使用
される。前記ストレート油は、洗浄力を向上させるため
にアルコール系添加剤を含有している。前記ストレート
油の粘度は、４０℃で６．０ｃＳｔである。前記ストレ
ート油は、噴射ノズル５０ａ，５０ｂから張力付与装置
１２に噴射される。噴射された前記ストレート油は、張
力付与装置１２の下部に設置されたオイルパン５１を介
してタンク５２の第１槽５２ａに貯蔵される。第１槽５
２ａに貯蔵されたストレート油は、第１槽５２ａの堰５
２ｂを越えて第２槽５２ｃに流入する。第２槽５２ｃに
貯蔵されたストレート油は、遠心分離機５３を経て第３
槽５２ｄに送油される。遠心分離機５３は、油と水とを
回転分離する。第３槽５２ｄに貯蔵された前記脱水スト
レート油は、ポンプ５４によってフィルタ５５を経て前
記噴射ノズル５０ａ，５０ｂから噴射される。ステンレ
ス鋼帯１は、張力付与装置１２を通板することによって
鋼帯上のスカム等が除去され洗浄されるので表面品質が
向上する。張力付与装置１２を通過したステンレス鋼帯
１は、デフレクタロール１４を介して後面巻取りリール
１５に巻取られる。後面巻取りリール１５にかかる張力
は、張力付与装置１２が介在されるために小さくなる。
また、剪断機１３が溶接部を剪断しても、圧延に必要な
張力は張力付与装置１２によって確保される。

【００３４】表１には、第２ミル１０および第３ミル１
１において本発明の圧延剤を使用した実施例１の圧延荷
重と、従来品の圧延剤を使用した比較例１の圧延荷重と
が示されている。圧延荷重としては、全荷重とステンレ
ス鋼帯の単位幅当たりの荷重が示されている。実施例１
で使用した圧延剤は、合成エステルを基剤とする圧延剤
を水に分散させてエマルジョンにしたソリブル圧延剤で
ある。圧延剤の濃度は約６％であり、粘度は５０℃で１
６５ｃＳｔであった。比較例１で使用した圧延剤は、鉱
油を基剤とする圧延剤を水に分散させてエマルジョンに
したソリブル圧延剤である。圧延剤の濃度は約６％であ
り、粘度は５０℃で１９．５ｃＳｔであった。表１に示
す冷間圧延に使用したステンレス鋼帯の鋼種は、ＳＵＳ
３０４であり、その出発材料である熱間圧延ステンレス
鋼帯の寸法は、板厚２．９３ｍｍ、板幅１２５２ｍｍで
ある。冷間圧延後の寸法は、板厚２．０５０ｍｍ、板幅
１２５２ｍｍであった。冷間圧延のパススケジュール、
圧延速度および圧延張力は、実施例１および比較例１と
も表１に示すように同一に設定した。圧延速度は、極低
速と低速の２条件設定した。第２ミル１０および第３ミ
ル１１のワークロールの直径は、ともに２５０ｍｍであ
った。第１ミル９は４重圧延機として構成され、冷間圧
延機として使用される。圧延剤としては、有機酸を主成
分とする水溶性圧延剤が使用された。前記水溶性圧延剤
の濃度は約１０％である。第１ミル９による冷間圧延後
の板厚は、２．５００ｍｍ、板幅は１２５２ｍｍであっ
た。また第１ミル９の出側張力は、２２．４ｋｇｆ／ｍ
ｍ² に設定した。第１ミル９のワークロールの直径は、
４６０ｍｍである。第１ミル９の前記冷間圧延条件は、
実施例１および比較例１とも同一に設定した。表１に示
すように、実施例１の圧延荷重は、比較例１の圧延荷重
よりも低減している。上記圧延荷重の低減は、第２ミル
１０および第３ミル１１とも生じている。また圧延速度
が極低速の場合も低速の場合も、圧延荷重は低減してい
る。比較例１と実施例１の圧延荷重の差を比較例１の圧
延荷重で除した値を圧延荷重低減率（％）と定義すれ
ば、圧延荷重低減率は１３．７〜２０．２％であった。
上述のように、高粘度圧延剤を使用した実施例１の圧延
荷重は、比較例１に比べ低減している。したがって、圧
延荷重を従来水準に維持するとすれば実施例１は圧延荷
重低減分だけ圧下量を大きくすることができるので、冷
間圧下率を高くすることができる。

【００３５】

【表１】

【００３６】表２には、第２ミル１０および第３ミル１
１において本発明の圧延剤を使用した実施例２の圧延荷
重と従来品の圧延剤を使用した比較例２の圧延荷重が示
されている。圧延荷重としては、全荷重とステンレス鋼
帯の単位幅当たりの荷重が示されている。実施例２で使
用した圧延剤は、実施例１で使用した圧延剤と同一であ
る。比較例２で使用した圧延剤は、比較例１で使用した
圧延剤と同一である。表２に示す冷間圧延に使用したス
テンレス鋼帯の鋼種は、ＳＵＳ３０４であり、その出発
材料である熱間圧延ステンレス鋼帯の寸法は、板厚３．
１１ｍｍ，板幅１２５２ｍｍであり、冷間圧延後の寸法
は、板厚２．１２０ｍｍ，板幅１２５２ｍｍであった。
冷間圧延のパススケジュール、圧延速度および圧延張力
は、実施例２および比較例２とも表２に示すように同一
に設定した。圧延速度は、極低速と低速の２条件設定し
た。第２ミル１０および第３ミル１１のワークロールの
直径は、ともに２５０ｍｍである。第１ミル９は、４重
圧延機として構成され、冷間圧延機として使用された。
圧延剤としては、有機酸を主成分とする水溶性圧延剤が
使用された。前記水溶性圧延剤の濃度は約１０％であっ
た。第１ミル９による冷間圧延後の板厚は２．５５０ｍ
ｍ、板幅は１２５２ｍｍであった。また第１ミル９の出
側張力は、２１．９ｋｇｆ／ｍｍ²に設定した。第１ミ
ル９のワークロールの直径は４６０ｍｍである。第１ミ
ル９の前記冷間圧延条件は、実施例２および比較例２と
も同一に設定した。表２に示すように実施例２の圧延荷
重は、比較例２の圧延荷重よりも低減している。上記圧
延荷重の低減は、第２ミル１０および第３ミル１１とも
生じている。また圧延速度が極低速の場合も、低速の場
合も圧延荷重は低減している。前記圧延荷重低減率は、
９．９〜１９．２％であった。上述のように高粘度圧延
剤を使用した実施例２の圧延荷重は、比較例２に比べ低
減している。したがって、圧延荷重を従来水準に維持す
るとすれば、実施例２は圧延荷重低減分だけ圧下量を大
きくすることができるので、冷間圧下率を高くすること
ができる。

【００３７】

【表２】

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、硬質材料であるステン
レス鋼帯および高合金鉄帯は、圧延剤として５０℃で粘
度が６０〜２００ｃＳｔの高粘度ソリブル圧延剤を用
い、ワークロールの直径を比較的小径の２３０〜２５０
ｍｍとし、圧延張力を高張力の１５〜５０ｋｇｆ／ｍｍ
² として冷間圧延される。これによって、被圧延鋼帯
は、摩擦係数の低い高粘度圧延剤と、被圧延鋼帯との接
触面積の小さい小径ワークロールとを用いて、高圧延張
力のもとで冷間圧延されるので、圧延荷重を低減するこ
とができる。したがって、圧延荷重を従来水準に維持す
るとすれば、圧延荷重低減分だけ圧下量を大きくするこ
とができるので、高圧下冷間圧延が可能となる。また圧
延剤としてソリブル圧延剤を用いているので、ロール冷
却性がよく、火災の危険性が少なく、ヒートスクラッチ
が発生しにくい。

【００３９】また本発明によれば、前記ソリブル圧延剤
の粘度は４０℃で１００〜３００ｃＳｔであり、好まし
くは５０℃で６０〜１００ｃＳｔまたは４０℃で１００
〜１５０ｃＳｔである。通常のソリブル圧延剤の粘度は
４０℃で２０ｃＳｔであるので、該圧延剤の粘度はきわ
めて高粘度である。このため該ソリブル圧延剤の摩擦係
数は低い水準で維持され、圧延荷重を安定して低減する
ことができる。したがって、圧延荷重を従来水準に維持
するとすれば圧延荷重低減分だけ圧下量を大きくするこ
とができるので、高圧下冷間圧延が可能となる。

【００４０】また本発明によれば、前記冷間圧延の圧延
速度は５〜２００ｍｐｍであり、普通鋼の圧延速度と比
べれば低速で圧延される。被圧延鋼帯とワークロールの
接触面内へ引込まれる前記ソリブル圧延剤の膜厚は粘度
が高くなるほど増大し、圧延速度が小さくなるほど減少
する。被圧延鋼帯とワークロールの接触面内へ引込まれ
る圧延剤は、オイルピットを形成し製品表面光沢性を損
なう。したがって低速圧延は、高粘度圧延剤使用による
製品表面光沢性の低下を抑制することができる。また前
記冷間圧延の圧延速度範囲の上限速度は、硬質材料であ
るステンレス鋼帯などのレバース式圧延機の圧延速度と
比べれば高速の場合もあるので、能率や生産性は高水準
である。

【００４１】また本発明によれば、前記冷間圧延はタン
デム式冷間圧延機によって行われるので、生産性が高
く、コスト低減に寄与することができる。

【００４２】また本発明によれば、前記冷間圧延は、形
状制御性の良好な６重圧延機を用いて行われるので、高
圧下冷間圧延を平坦度を低下させずに行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るプロセスラインの一例の構成全体
を簡略化して示す説明図である。

【図２】図１に示すプロセスライン中本発明の冷間圧延
方法を実施するための冷間圧延設備と、圧延剤の循環系
統とを簡略化して示す模式図である。

【符号の説明】

１ステンレス鋼帯５焼鈍装置６脱スケール装置９第１ミル１０第２ミル１０ａ，１０ｂワークロール１０ｃ，１０ｄ中間ロール１０ｅ，１０ｆバックアップロール１１第３ミル１２張力付与装置２０，２１張力検出器２２ａ，２２ｂ，３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂ，５
０ａ，５０ｂ噴射ノズル２６，３０，３７，５５フィルタ２７，４３クーラ３５ダーティタンク３８クリーンタンク４４濃度計５３遠心分離機

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】硬質材料であるステンレス鋼および高合
金鉄の帯体を冷間圧延する方法において、冷間圧延剤と
して、５０℃で粘度が６０〜２００ｃＳｔであるソリブ
ル圧延剤を用い、ワークロールの直径を２３０〜２５０
ｍｍとし、圧延される帯体の長手方向に付加される張力
を１５〜５０ｋｇｆ／ｍｍ² とすることを特徴とするス
テンレス鋼および高合金鉄帯体の圧延方法。
【請求項２】前記ソリブル圧延剤の粘度は、４０℃で
１００〜３００ｃＳｔであることを特徴とする請求項１
記載のステンレス鋼および高合金鉄帯体の圧延方法。
【請求項３】前記ソリブル圧延剤の粘度は、５０℃で
６０〜１００ｃＳｔまたは４０℃で１００〜１５０ｃＳ
ｔであることを特徴とする請求項１または２記載のステ
ンレス鋼および高合金鉄帯体の圧延方法。
【請求項４】前記冷間圧延の圧延速度は、５〜２００
ｍｐｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか
に記載のステンレス鋼および高合金鉄帯体の圧延方法。
【請求項５】前記冷間圧延は、タンデム圧延機によっ
て行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載
のステンレス鋼および高合金鉄帯体の圧延方法。
【請求項６】前記冷間圧延は、前記ワークロールを上
下一対備え、各ワークロールを中間ロールとバックアッ
プロールとによって補強する６重圧延機を用いて行うこ
とを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のステン
レス鋼および高合金鉄帯体の圧延方法。