JPS6310009A - ステンレス鋼帯の連続温間圧延方法及びその設備 - 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〕 この発明は、特に準安定オーステナイト系のステンレス
鋼帯等に対しても生産性を高めることのできるステンレ
ス鋼帯の連続温間圧延方法及びその設備に関する。

〔従来の技術〕

−ｆｆｌに、変形抵抗の大きいステンレス鋼帯等の冷間
圧延は、普通ゼンジミア圧延機など小径ワークロールを
有する多重式の高圧下圧延機によって可逆圧延が多く行
われる。しかし、このような小径ワークロールで可逆式
に行う圧延方法は圧延速度も比較的遅く、従って生産性
が低い。

そこで、最近では生産性向上を目的として上記のような
高圧下圧延機を例えば４スタンド等のタンデムミルとし
て連続圧延を行う方法も一部では実施されている。しか
し、このような圧延方法では、上記のように圧延速度を
あまり大きくできず、またワークロールと鋼帯間でスリ
ップが生じる等の問題があるために、一般鋼帯の圧延に
使用される４重ないし６重で且つワークロール径も大き
いタンデム圧延機によって上記ステンレス鋼帯の連続冷
間圧延を行うことが志向されるようになった。

ところで、ステンレス鋼帯は一最鋼帯に比べて、その生
産性の低さその他によって製造コストが高く、製造コス
トの低下が要求される。上記のステンレス鋼帯の冷間タ
ンデム圧延もこのコスト低下に太き（寄与するが、さら
に冷延鋼板用素材に板厚の大きいものを使用するほど、
冷間圧延のトータルコストが低減することが知られてい
る。しかしながら、素材の板厚を大きくすると所要の製
品板厚を得るには冷間圧延時の圧下率を大きくしなけれ
ばならず、従ってタンデム圧延の後段スタンドにおける
加工硬化が著しくなって、圧延に困難を伴う、また鋼帯
の圧延時には絞り込み等を防止するためにある程度強い
スタンド間張力を保持しなければならないが、鋼帯の加
工硬化が大きいと板破断の発生頻度が高くなる。

ステンレス鋼の中でも特に５ＵＳ３０４，５ＵＳ３０１
などの準安定オーステナイト系のステンレス鋼は、冷間
加工によってオーステナイトの一部が歪誘起マルテンサ
イトに変態するため著しい加工硬化を示すことにより、
４重ないし６重圧延機で構成されるタンデム圧延機で冷
間圧延される例はなく、一般鋼帯では一般化しているタ
ンデム圧延による高生産性、高歩留まりなどの利益性を
、ステンレス鋼帯の場合は得られていない。

そこで、このような加工硬化を防止するには、普通鋼に
おいてはすでに特開昭５３−１１８２５９号公報に開示
されているように、圧延前にステンレス鋼を加熱するこ
とが考えられる。すなわら、タンデム圧延機の入側に、
２００℃以上の温度に加熱し再結晶を生じない時間保持
する加熱装置を設けるものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記特開昭５’３−１１８２５９号公報
に開示された設備にあっては、加熱された鋼帯の温度が
２００　’Ｃを超えるので、銅帯表面が大気中の酸素に
よって酸化されてテンパカラーが発生する。特にステン
レス鋼帯の場合には光沢のある美麗な表面が製品として
要求されるので、テンパカラーが生じると表面研磨など
の工程負荷が増大するという問題がある。

この発明は、このような従来の問題点にかんがみてなさ
れたものであって、ステンレス鋼帯を冷間圧延機の入側
において２００℃を超えない温度に加熱する手段を設け
ることにより、上記問題点を解決することを目的として
いる。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、ステンレス鋼帯を冷間タンデム圧延するに
際し、言亥ステンレス鋼帯を２００℃を超えない範囲で
加熱した後、タンデム圧延を行うステンレス鋼帯の連続
温間圧延方法の発明、及びこの方法の実施に際して使用
する設備の発明として、前記ステンレス鋼帯を巻戻す巻
戻機と巻戻されたステンレス鋼帯を冷間圧延するタンデ
ム圧延機とを有する冷間タンデム圧延設備において、前
記巻戻機とタンデム圧延−機との間に前記ステンレス鋼
帯を２００℃を超えない温度に加熱する加熱装置を配設
したステンレス鋼帯の連続温間圧延設備としたものであ
る。

〔作用］ 巻戻機によって巻戻されたステンレス鋼帯を、タンデム
圧延機の入側に設けた加熱装置によって２００℃を超え
ない範囲で加熱することによりステンレス鋼帯の変形抵
抗を小さくし、しがる後にタンデム圧延機によって特に
加工速度を遅くすることな（温間圧延を行う。従って従
来のステンレス鋼帯であるための低生産性を向上し、し
がも加熱温度が２００℃以下であるため、テンパヵラー
の発生も防止できる。

〔実施例〕

以下、この発明を図面に基づいて説明する。第１〜５図
は本発明に係る実施例の設備及び作用。

効果を示す線図である。

第１図は、工程の入側に溶接機を配設し、タンデム圧延
機にステンレス鋼帯を連続的に供給して冷間圧延を行う
完全連続式タンデム圧延設備の概要を示したものである
。

ｌａ、ｌｂは巻戻機であって、前工程において焼鈍酸洗
を終えた熱延鋼帯を繰出す装置であり、ここから繰出さ
れた鋼帯２は溶接機３で接続されて連続体となり、ルー
バ４へ入る。ルーパー４は鋼帯２の通過経路を伸縮でき
る巻掛はロールを多数具えていて、鋼帯２のルーパ−４
内滞留時間を調整できるようになっている。この時間調
整は例えば鋼帯２の溶接呻における停止時間を吸収する
ために行われる。

ルーパー４を出た鋼帯２は、タンデム圧延機６の入側直
前に設けられた加熱装置５によって２００℃を超えない
温度で、且つ再結晶を生じない時間、加熱保持される。

ここで、鋼帯２は冷間加工硬化の大きい準安定オーステ
ナイト系ステンレス鋼帯であって、加熱装置５はこの綱
帯２が圧延中に歪誘起マルテンサイトが生成するのを抑
制し、且つ加熱温度を２００℃を超えないように維持す
ることによって鋼帯表面のテンパカラーの発生をも防止
する機能を持たせたものである。また、加熱装置５は加
熱後の鋼帯２の温度低下を防止するために可能な限り圧
延機６に近接して配置されている。

７はタンデム圧延機６で温間圧延されたストリップ８を
切断する走間シャー、９ａ、９ｂはそれぞれストリップ
８を巻取る巻取機を示したものである。

次に作用を説明する。

第２図はステンレス鋼帯を冷間圧延した場合の歪誘起マ
ルテンサイトの生成量について示した線図である。図に
おいて横軸にステンレス鋼帯の温度、縦軸にマルテンサ
イトの生成量を体積率で示したもので、圧下率ｒが１０
．２０．３０％の３水準について示している。この線図
から板温（鋼帯温度）が高くなるに従ってマルテンサイ
ト量は減少することがわかる。さらに圧下率が１０％で
はその減少量はわずかで水平に近い直線状を呈している
が、圧下率が高くなると板温が８０℃付近までは急激に
マルテンサイト量は減少（半減以上）し、８０℃を超え
るとその減少傾向は緩やかとなり圧下率１０％の場合と
ほぼ同程度となる。

すなわち、ステンレス鋼帯は、加熱して冷間圧延を行う
とマルテンサイトの生成量は少なくなり、圧延負荷を軽
減することができる。また、通常の加工硬化による変形
抵抗の増加を抑制する効果もあるから、準安定オーステ
ナイト系の銅帯の場合には、この加熱方法は圧延負荷の
軽減、あるいは圧下率の向上に大きく寄与するものであ
る。

以上のように、ステンレス鋼帯はその温度を高くするご
とによって冷間圧延を有利に行うことができるが、高す
ぎるとテンパカラーの問題が生じる。第３図はこのテン
パカラーの発生程度を色差計を用いて調査したものであ
る。同図は機軸に板温度、縦軸に色差計出力を示したも
ので、これから板温か２００℃を超えると急激にテンパ
カラーが発生することがわかる。すなわち、ステンレス
鋼帯や、その中でも特に準安定オーステナイト系ステン
レス鋼帯をタンデム圧延機により冷間圧延する際は、そ
の鋼帯の温度を２００　’Ｃを超えないように加熱する
ことが有利であり、とりわけその温度を８０〜２００℃
の範囲内に収めることが望ましい。

次に、第４，５図に５ＵＳ３０４１帯を温間で圧延した
実験データの一例を示す。圧延機はワークロールとバッ
クアップロールを有する４ｇｌ圧延機を５段配設したタ
ンデム型で、圧延条件は次の通りである。鋼板寸法・・
・・・・板厚２．　Ｏａｍ　Ｘ板幅１０６０ｆｌ及び２
．０鶴Ｘ１０６０龍；板温・・・・・・ＮＯ，１スタン
ド・ロールバイトでの温度、冷間圧延２９℃９温間圧延
８０　’Ｃ；圧下・・・・・・板厚２．０．ｍのものは
冷間、温間ともに同一圧下スケジュールで実施。

板厚２．５鰭では各スタンドでの圧延所要動力がほぼ等
しくなるように実施。

第４図は横軸にスタンドＮＯ０，縦軸に圧延荷重をとる
。この線図から、板厚２．０　ａｍのものを同一圧下ス
ケジュールで０．８２　ｍｍまで圧延したものでは、温
間圧延の方が５スタンド平均で１９０トン低荷重となっ
ている。また、板厚２．５１−のものは冷間圧延では１
．０２１１まで圧延し、温間圧延では０．８２ｍまで強
圧下しているが、この場合でも温間圧延の方が５スタン
ド平均で１１０トンの低負荷となっている。第５図は、
上記圧延時の各スタンドでの電流値を示したもので、温
間圧延の方が有利であることを示している。

第６図に他の実施例を示す。

これは前記実施例の加熱装置の人出側において板温を検
出し、制御する装置を付設したものである。この設備に
おいて、加熱装置５としては誘導加熱装置、直火炉、ラ
ジアントチューブバーナ式炉など、いずれの方式でもよ
いが、ガスジェット式加熱装置の方が加熱効率、綱板速
度の変化に前単に対応できる等の点からより好ましい。

１２は燃焼装置であって、ここで発生する高温の燃焼ガ
スをプロワ１３によって加熱装置５内でステンレス鋼帯
２に吹付ける。１１は板温度制御装置であって、銅帯速
度検出装置１４．板温計１０ａ、１０ｂからの検出信号
に基づいて、燃焼装置１２゜ブロワ１３を制御するよう
になっている。以上によって鋼帯温度を精度良く制御す
ることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、準安定オーステ
ナイト系ステンレス鋼板のような加工硬化の著しい材質
のものを通常鋼板の圧延を行うようなタンデム圧延機に
よって、圧延性の悪化や板破断などのトラブルを生じる
ことなくしかもテンパカラーの発生も防止し、安定した
冷間圧延を行うことができ、その結果、生産性の向上、
歩留まりの向上、コスト低減等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る実施例の概要図、第２図は鋼帯
の温度とマルテンサイト発生との関係を示す線図、第３
図は鋼帯温度とテンバカラー発生との関係を示す線図、
第４図は実施例と従来例との圧延荷重比較線図、第５図
は実施例と従来例とのスタンド別電流値比較線図、第６
図は他の実施例の概要図である。。 ｌａ、ｌｂ・・・・・・巻戻機、２，８・・・・・・ス
テンレス鋼帯、５・・・・・・加熱装置、６・・・・・
・タンデム圧延機。 特許出願人　　川崎製鉄株式会社 代理人　弁理士　森　　　哲　也 代理人　弁理士　内　藤　嘉　昭 代理人　弁理士　清　水　　　正 第４図 第５図 又９ンレ番５ 第６図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ステンレス鋼帯を冷間タンデム圧延するに際し、
   該ステンレス鋼帯を２００℃を超えない範囲で加熱した
   後、タンデム圧延を行うことを特徴とするステンレス鋼
   帯の連続温間圧延方法。
2. （２）前記ステンレス鋼帯を巻戻す巻戻機と巻戻された
   ステンレス鋼帯を冷間圧延するタンデム圧延機とを有す
   る冷間タンデム圧延設備において、前記巻戻機とタンデ
   ム圧延機との間に前記ステンレス鋼帯を２００℃を超え
   ない温度に加熱する加熱装置を配設したことを特徴とす
   るステンレス鋼帯の連続温間圧延設備。