JPS63235006A - 難加工金属の冷間圧延方法 - Google Patents
難加工金属の冷間圧延方法Info
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- JPS63235006A JPS63235006A JP6958187A JP6958187A JPS63235006A JP S63235006 A JPS63235006 A JP S63235006A JP 6958187 A JP6958187 A JP 6958187A JP 6958187 A JP6958187 A JP 6958187A JP S63235006 A JPS63235006 A JP S63235006A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B27/00—Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
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。
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）
本発明は、難加工金属、例えばオーステナイトステンレ
ス鋼、Ｔｉ及びその合金、Ｎｉ基合金、高クロム鋼等の
冷間圧延の難しい金属の圧延方法に関する。
ス鋼、Ｔｉ及びその合金、Ｎｉ基合金、高クロム鋼等の
冷間圧延の難しい金属の圧延方法に関する。
（従来の技術）
金属の冷間圧延は適当な圧延油〈潤滑油）を用いて行わ
れるのが普通であるが、変形抵抗が高く化学的に安定な
金属を圧延する場合、摩擦面面圧が高いためロールと金
属の間に導入される圧延油が少なくなり、潤滑不足にな
りがちである。その上、前記のような金属は、表面に強
固な酸化皮膜を持っており圧延油と化学反応しにくいた
め、ますます潤滑は不十分となり、摩擦は大きくなり焼
付きが発生しやすい状態になってしまう。
れるのが普通であるが、変形抵抗が高く化学的に安定な
金属を圧延する場合、摩擦面面圧が高いためロールと金
属の間に導入される圧延油が少なくなり、潤滑不足にな
りがちである。その上、前記のような金属は、表面に強
固な酸化皮膜を持っており圧延油と化学反応しにくいた
め、ますます潤滑は不十分となり、摩擦は大きくなり焼
付きが発生しやすい状態になってしまう。
このような時に圧延油の粘度を上げたり、反応性の強い
物質を圧延油に加えたりする対策も考えられるが、作業
性の悪化や機械部品の腐食などの問題があって実用化は
難しい。
物質を圧延油に加えたりする対策も考えられるが、作業
性の悪化や機械部品の腐食などの問題があって実用化は
難しい。
一方、圧延用ロールとしては、例えば「鉄と鋼」第５７
年第５号６９６頁に紹介されているように各種の１４鉄
、鋳鋼製のものがある。しかし、金属の冷間圧延用のワ
ークロールとしては、通常０．８５％Ｃ−３〜５％Ｃｒ
のような鍛鋼ロールが使われている。
年第５号６９６頁に紹介されているように各種の１４鉄
、鋳鋼製のものがある。しかし、金属の冷間圧延用のワ
ークロールとしては、通常０．８５％Ｃ−３〜５％Ｃｒ
のような鍛鋼ロールが使われている。
この種のロールは数％の析出炭化物を含有し、この炭化
物は安定な化合物であるから、被圧延材の金属と固体接
触しても節単には凝着しない。従って、難加工金属の冷
間圧延時の潤滑不足による摩擦の上昇や焼付きの発生は
、ロールの基地であるオーステナイトやマルテンサイト
と被圧延材の金属との固体接触によって誘起されると考
えられる。
物は安定な化合物であるから、被圧延材の金属と固体接
触しても節単には凝着しない。従って、難加工金属の冷
間圧延時の潤滑不足による摩擦の上昇や焼付きの発生は
、ロールの基地であるオーステナイトやマルテンサイト
と被圧延材の金属との固体接触によって誘起されると考
えられる。
（発明が解決しようとする問題点）
近年、産業用、民生用に使用される金属材料が多様化し
、前記のような難加工金属についても精度よく能率的に
圧延する必要が高まっている。
、前記のような難加工金属についても精度よく能率的に
圧延する必要が高まっている。
本発明は、かかる要請に応え、難加工金属の冷間圧延に
おける前述の問題点を解決することを目的とする。
おける前述の問題点を解決することを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
本発明者は、上記問題点解決の手段として、ロール材質
の改良に着目した。難加工金属の冷間圧延用ワークロー
ルとして用いる場合、その材質改良の一つは炭化物の存
在量を増すことである。しかし、炭化物を余りにも多く
すると、靭性が低下して荷重負荷が大きい時に割損事故
の発生等の弊害がある０本発明者は、炭化物とともにロ
ールに自己潤滑性を与える効果の期待される晶出黒鉛を
利用し、両者の複合効果によって所期の目的が達せられ
ることを確認した。かくして、本発明の要旨は、下記の
圧延方法にある。
の改良に着目した。難加工金属の冷間圧延用ワークロー
ルとして用いる場合、その材質改良の一つは炭化物の存
在量を増すことである。しかし、炭化物を余りにも多く
すると、靭性が低下して荷重負荷が大きい時に割損事故
の発生等の弊害がある０本発明者は、炭化物とともにロ
ールに自己潤滑性を与える効果の期待される晶出黒鉛を
利用し、両者の複合効果によって所期の目的が達せられ
ることを確認した。かくして、本発明の要旨は、下記の
圧延方法にある。
ワークロールとして析出炭化物と晶出黒鉛とを含む鋳鉄
ロールを使用することを特徴とする難加工金属の冷間圧
延方法。
ロールを使用することを特徴とする難加工金属の冷間圧
延方法。
炭化物と黒鉛の量と摩擦特性に関する本発明者の系統的
な実験によれば、析出炭化物の量を１８〜３７％、晶出
黒鉛の憧を２〜８％とした鋳鉄ロールを使用すると、難
加工金属の冷間圧延が極めて容易になる。これは炭化物
と黒鉛とが共存したロール材と加工材間の摩擦係数が著
しく低下するためである。
な実験によれば、析出炭化物の量を１８〜３７％、晶出
黒鉛の憧を２〜８％とした鋳鉄ロールを使用すると、難
加工金属の冷間圧延が極めて容易になる。これは炭化物
と黒鉛とが共存したロール材と加工材間の摩擦係数が著
しく低下するためである。
このような鋳鉄ロールは、たとえば、Ｃ：３，０〜４．
５％、Ｓｉ：０．５〜２．０％、Ｍｎ；０．５〜１．０
％、Ｎ ｉ ： ４ 、０〜６ 、０％、Ｃｒ：１．Ｏ
〜３．０％、Ｍｏ：０．２〜０．８％のような組成のも
のを外殻相としたロールとして鋳造し、応力除去の熱処
理として４５０℃徐冷の熱処理を施すことよって製造で
きる。これは一般にグレン鋳鉄と呼ばれるものの一種で
あるが、一般のグレン鋳鉄に比べるとＣ５Ｓｉ、Ｎｉｉ
が多く、黒鉛の晶出量を大目にするよう工夫した点に特
徴がある。
５％、Ｓｉ：０．５〜２．０％、Ｍｎ；０．５〜１．０
％、Ｎ ｉ ： ４ 、０〜６ 、０％、Ｃｒ：１．Ｏ
〜３．０％、Ｍｏ：０．２〜０．８％のような組成のも
のを外殻相としたロールとして鋳造し、応力除去の熱処
理として４５０℃徐冷の熱処理を施すことよって製造で
きる。これは一般にグレン鋳鉄と呼ばれるものの一種で
あるが、一般のグレン鋳鉄に比べるとＣ５Ｓｉ、Ｎｉｉ
が多く、黒鉛の晶出量を大目にするよう工夫した点に特
徴がある。
（作用）
ロール材中の炭化物および黒鉛の量と摩擦特性との関係
を調べるため、次の実験を行うた。
を調べるため、次の実験を行うた。
第１表に示す各材質の直径５１ｍの球と、５ｔｌＳ３０
４オーステナイトステンレス鋼の１ｓ■厚Ｘ１５ｓｎｌ
ｌＸ１００ 龍長の板を用意した。これらを用いて第１
図に示す方法で摩擦係数を測定した。
４オーステナイトステンレス鋼の１ｓ■厚Ｘ１５ｓｎｌ
ｌＸ１００ 龍長の板を用意した。これらを用いて第１
図に示す方法で摩擦係数を測定した。
第１図において、１はロールに相当する上記の球、２は
被圧延材に相当する上記の板である。また、Ｐは荷重、
Ｆは摩擦力で、摩擦係数μは次式％式％ 試験条件は下記のとおりである。
被圧延材に相当する上記の板である。また、Ｐは荷重、
Ｆは摩擦力で、摩擦係数μは次式％式％ 試験条件は下記のとおりである。
荷重 Ｐ ： ３ｋｇｆ
ずベリ速度： ４ｍｓ／ｓｅｃ
板の温度 ：２００℃
潤滑油 ： 鉱油
（粘度；４０℃で１５ｃｓＬ ）
試験結果を第１表および第２図に示す。
一般的に使用されている鍛鋼ロールは、炭化物の量が少
なく、また晶出黒鉛もないので摩擦係数は０．５と高い
。チルド鋳鉄では炭化物の量が増すにつれて摩擦係数が
小さくなるが、炭化物４０％でもなお０．２程度である
。
なく、また晶出黒鉛もないので摩擦係数は０．５と高い
。チルド鋳鉄では炭化物の量が増すにつれて摩擦係数が
小さくなるが、炭化物４０％でもなお０．２程度である
。
炭化物と晶出黒鉛をともに含むグレン鋳鉄は、上記三者
に比べて極めて低い摩擦係数を示している。しかし、炭
化物量が１８％より少ないと凝着を防ぐ効果が十分でな
く摩擦係数が大きくなってしまう。
に比べて極めて低い摩擦係数を示している。しかし、炭
化物量が１８％より少ないと凝着を防ぐ効果が十分でな
く摩擦係数が大きくなってしまう。
また、黒鉛量も２％より少ないと、摩擦特性がチルド鋳
鉄に近づいてしまう。
鉄に近づいてしまう。
一方、炭化物が３７％より多くなると、靭性が低下し割
損事故などが起こり易くなるので好ましくない。また黒
鉛量が８％より多くなると黒船の欠は舊ちによる摩耗量
の増大を招く。
損事故などが起こり易くなるので好ましくない。また黒
鉛量が８％より多くなると黒船の欠は舊ちによる摩耗量
の増大を招く。
上記の試験結果から、ロール材として好ましいのは、析
出炭化物１８〜３７％、晶出黒鉛２〜８％を含むグレン
鋳鉄であると云える。
出炭化物１８〜３７％、晶出黒鉛２〜８％を含むグレン
鋳鉄であると云える。
（実施例）
内殻層がダクタイル鋳鉄、外殻層が第１表の隘３．５．
６．１４の鋳鉄からなる複合ロールを鋳造により製作し
た。
６．１４の鋳鉄からなる複合ロールを鋳造により製作し
た。
内殻層の直径は６０ｍｍ、外殻層の厚みは２０１、従っ
てロール直径は１１００ＩＩφである。
てロール直径は１１００ＩＩφである。
一方、通常冷間圧延に用いられる鍛鋼ロールとしては第
１表中Ｎ１１ｌの鍛鋼で直径１００＋ｍｍφのロールを
製作した。圧延条件等は次の通りであるが、評価は圧延
荷重から求めた摩擦係数の大小と焼付発生の有無である
。
１表中Ｎ１１ｌの鍛鋼で直径１００＋ｍｍφのロールを
製作した。圧延条件等は次の通りであるが、評価は圧延
荷重から求めた摩擦係数の大小と焼付発生の有無である
。
被圧延材材質：チタニウム、５ｌｌＳ３０４ステンレス
鋼被圧延材寸法＝１１厚Ｘ １００ｍｍ幅Ｘ ３００ｍ
ｍ長さ圧下率 ：２５％ 圧延速度 ： ５０ｍ／ｍｉｎ 圧延油 ：鉱油９５％＋オレイン酸５％粘度１５
ｃｓｔ （４０℃） 評価結果は、第２表の通りである。
鋼被圧延材寸法＝１１厚Ｘ １００ｍｍ幅Ｘ ３００ｍ
ｍ長さ圧下率 ：２５％ 圧延速度 ： ５０ｍ／ｍｉｎ 圧延油 ：鉱油９５％＋オレイン酸５％粘度１５
ｃｓｔ （４０℃） 評価結果は、第２表の通りである。
第２表
（発明の効果）
実施例からも明らかなように、本発明の方法によれば、
一般に難加工金属とされるオーステナイトステンレス鋼
やＴｉなども反応性の強い特別な潤滑油を用いる必要な
く、容易に能率よく冷間圧延できる。このような効果は
、炭化物と、黒鉛の自己潤滑性を総合的に利用したため
であり、通常圧延油の潤滑性向上剤として用いられるア
ルコール、脂肪酸、エステル、油脂などと反応しにくい
高耐食材料の板材をはじめ、線材、その他の冷間圧延に
本発明方法が広く適用できる。
一般に難加工金属とされるオーステナイトステンレス鋼
やＴｉなども反応性の強い特別な潤滑油を用いる必要な
く、容易に能率よく冷間圧延できる。このような効果は
、炭化物と、黒鉛の自己潤滑性を総合的に利用したため
であり、通常圧延油の潤滑性向上剤として用いられるア
ルコール、脂肪酸、エステル、油脂などと反応しにくい
高耐食材料の板材をはじめ、線材、その他の冷間圧延に
本発明方法が広く適用できる。
第１図は、摩擦係数の測定法を説明する図、第２図は、
摩擦係数の測定結果を示す図、である。 第１図中、１はロール相当の試験材、２は被圧延材、３
は潤滑油、Ｐは荷重、Ｆは摩擦力、を示す。
摩擦係数の測定結果を示す図、である。 第１図中、１はロール相当の試験材、２は被圧延材、３
は潤滑油、Ｐは荷重、Ｆは摩擦力、を示す。
Claims (2)
- （１）ワークロールとして析出炭化物と晶出黒鉛とを含
む鋳鉄ロールを使用することを特徴とする難加工金属の
冷間圧延方法。 - （２）鋳鉄ロールが、面積比で１８〜３７％の析出炭化
物と２〜８％の晶出黒鉛とを含有することを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の圧延方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6958187A JPS63235006A (ja) | 1987-03-24 | 1987-03-24 | 難加工金属の冷間圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6958187A JPS63235006A (ja) | 1987-03-24 | 1987-03-24 | 難加工金属の冷間圧延方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63235006A true JPS63235006A (ja) | 1988-09-30 |
Family
ID=13406919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6958187A Pending JPS63235006A (ja) | 1987-03-24 | 1987-03-24 | 難加工金属の冷間圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63235006A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02268903A (ja) * | 1989-04-12 | 1990-11-02 | Sumitomo Metal Ind Ltd | ステンレス薄鋼板の熱間圧延方法 |
-
1987
- 1987-03-24 JP JP6958187A patent/JPS63235006A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02268903A (ja) * | 1989-04-12 | 1990-11-02 | Sumitomo Metal Ind Ltd | ステンレス薄鋼板の熱間圧延方法 |
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