JP2951424B2 - 連続焼鈍設備におけるインラインスキンパスダル目転写方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】近年、自動用鋼板を中心として、
極低炭素鋼を用いた良好な深絞り性を有しかつ、塗装面
の鮮映性に優れる鋼板（以下単に高鮮映性鋼板という）
の需要が増加してきている。ここに、上記の鮮映性は、
塗装を施した鋼板の塗装面における乱反射の量によって
定まる光沢性と、写像の歪の大小によって定まる写像性
とから評価される。

【０００２】上記高鮮映性鋼板を得るためには、スキン
パスダル仕上げ圧延において、一定の基準にて、均一な
寸法で、均一な凹凸を形成したレーザーダル目付けワー
クロールにより、レーザーダル目付け行うにあたり、そ
の均一なダル目を適確に鋼板に転写することが重要にな
る。なお、このレーザーダル目付けは艶消しダル仕上げ
にも有利に用いられる。一方、製造工程の簡素化を図る
ため、最近の連続焼鈍設備にはその出側にインラインス
キンパスミルを配置し、焼鈍とスキンパス圧延とを連続
して行うようになってきている。

【０００３】このような状況のもとで、この発明は、連
続焼鈍設備におけるレーザーダル目付けワークロールを
用いたインラインスキンパスによるダル仕上げ圧延にお
いて、適確にレーザーダル目を鋼板に転写するための方
法を提案しようとするものである。

【０００４】

【従来の技術】従来、スキンパス圧延では、ブリキ原板
を除いては、鋼板面にダル目を付与するため、ショット
ブラストあるいは放電加工により、表面にダル目を施し
たワークロールが用いられていたが、例えば、塗装面の
鮮映性の向上などの目的から、レーザー加工により一定
かつ均一なダル目をつけた、レーザーダル目付けワーク
ロールが用いられるようになり、この場合、ワークロー
ルの均一なレーザーダル目を鋼板面に適確に転写するた
めに、スキンパス圧延においては高度の制御が要求され
るようになってきた。しかしながら、これまでのインラ
インスキンパスミルでの圧延においては、特に極低炭素
鋼を用いた良好な深絞り性を有するレーザーダル目付け
鋼板を製造する場合、レーザーダル目付けが鋼板端部に
おいて不十分な場合があり、このため歩止りを低下させ
ていた。

【０００５】出願人会社は、先に、鋼板面のダル目の粗
度むらを防止する方法として、特開昭60−12204 号公報
に、６Hiミルで前スタンドと後スタンドの中間ロールを
互いに逆方向にシフトして行うダル仕上げ調質圧延方法
を提案したが、この開示例は、ワークロールのダル目の
摩滅による鋼板のダル目粗度の低減に対処したものであ
って、レーザーダル目付けワークロールの均一なダル目
を鋼板面に適確に転写することが重要な場合には適さな
い。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、前記した
ようなダル目転写不良を有利に解決しようとするもの
で、 自動車用等の鋼板で良好な深絞り性を得るため
に、素材は極低炭素鋼でなければならないこと、 極
低炭素鋼特有の良好な深絞り性を保持するために、スキ
ンパス圧延での伸び率は１％以下でなければならないこ
と、 スキンパス圧延においては、ワークロールのダ
ル目の摩滅を防ぐため、調質圧延液を用いた湿式圧延と
しなければならないこと、 工程の簡素化から、イン
ラインスキンパスミル（ワークロール径450mm 前後)に
よる圧延としなければならないこと、などであっても、
レーザーダル目付けワークロールの均一なダル目を適確
に鋼板面に転写する方法を提案することを目的とする。

【０００７】なお、オフラインスキンパスミルでの圧延
では、前記ダル目転写不良部の発生が少なく、したがっ
て、これまでは、ダル目転写不良による歩止りロスを少
なくするためには、焼鈍及びスキンパス圧延が連続的に
できる設備構成でありながら、工程を分断してスキンパ
ス圧延をオンラインで処理せざるを得なかった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、極低炭素鋼
帯のインラインスキンパスミルでの低伸び率圧延で、圧
延中に鋼板面とワークロール表面とが十分に接触してい
ない部分があることを発見し、種々の実験研究を通し
て、ダル目転写不良部の発生を少なくするための必要条
件を見出したものである。

【０００９】すなわち、その要旨は、Ｃ：0.005 wt％以
下の極低炭素鋼帯に冷間圧延を施したうえで連続焼鈍
し、この連続焼鈍に引き続いてダル仕上げ圧延を施す
際、レーザーダル目付け面を有するロール径 490mm未満
のワークロールを用い、該ワークロールにディクリーズ
ベンディング力を付加して、伸び率１％以下の湿式スキ
ンパス圧延を行うことを特徴とする連続焼鈍設備におけ
るインラインスキンパスダル目転写方法。

【００１０】さらに、上記のダル仕上げ圧延を施す際、
レーザーダル目付けを行うロール径490mm 以上のワーク
ロールを用いて、伸び率１％以下の湿式スキンパス圧延
を行うことを特徴とする連続焼鈍設備におけるインライ
ンスキンパスダル目転写方法である。

【００１１】

【作用】この発明は、良好な深絞り性を得るために極低
炭素鋼帯を素材とし、レーザーダル目付けワークロール
を用いたインラインスキンパスミルでのダル仕上げ圧延
において、レーザーダル目付ワークロールの均一なダル
目を適確かつ均一に鋼板面に転写させることをねらいと
している。

【００１２】一般に、素材が極低炭素鋼であること、ス
キンパス圧延における伸び率が１％以下で、かつ、湿式
圧延であることなどは、ワークロールのダル目を鋼板面
に転写する場合には不利に作用する。したがって、これ
らのもとでは鋼板端部にダル目転写不良が生じ易くなる
が、良好な深絞り性を得るためと、実用性の面から、こ
れらは必須の事項である。上記について、さらに詳しく
以下に述べる。

【００１３】良好な深絞り性を得るためには、素材には
極低炭素鋼を用いることが必要であるが、この極低炭素
鋼は低炭素鋼にくらべ、スキンパスミルでの圧延荷重が
大幅に低下する。この圧延荷重の低下はワークロールの
ダル目を鋼板に転写する場合には不利に働く。

【００１４】一方、この圧延荷重を増大させるために
は、スキンパス圧延での圧下量すなわち伸び率を増加さ
せればよいが、この伸び率を増加することは、鋼板の深
絞り性を損うことになる。

【００１５】図１は、極低炭素鋼帯のスキンパス圧延で
の伸び率と鋼板の引張特性の関係を示すグラフである。
図１から明らかなように、スキンパス圧延での伸び率が
１％を超えると、降伏応力、引張強さが増加し、伸びが
減少し、極低炭素鋼特有の良好な深絞り性が得られなく
なる。したがって、スキンパス圧延での伸び率は１％以
下とする必要があり、上記のスキンパス圧延での圧下量
の増加により圧延荷重を増大させることには限度があ
る。

【００１６】さらに、レーザーダル目付けワークロール
によるスキンパス圧延においては、調質圧延液を用いて
湿式圧延を行うことを必要とする。すなわち、ダル目付
けワークロールを用いてスキンパス圧延により鋼板にダ
ル目を転写する場合、一般に、調質圧延液を用いない無
潤滑の乾式圧延の方がダル目の転写に関しては有利とさ
れており、一部にショットブラスト又は放電加工により
ダル目を施したワークロールを用いて、調質圧延液を用
いない無潤滑の乾式圧延が適用されているが（例えば特
開昭61−56703 号公報の開示例) 、レーザーダル目付け
ワークロールを用いて、その均一なダル目を適確に鋼板
面に転写することを目的とするこの発明の場合には、上
記乾式圧延ではワークロールのダル目の摩滅により早期
に目的とするダル目が得られなくなり、その寿命は湿式
圧延の1/5 以下となって実用性がなくなる。したがっ
て、調質圧延液を用いた湿式圧延を必要とするものであ
る。

【００１７】つぎに、レーザーダル目付けワークロール
のダル目を鋼板面に転写する場合に、上記のように種々
不利があっても鋼板端まで適確にダル目が転写できるよ
うにするたのインラインスキンパスダル目転写方法、す
なわち、この発明の最大の特徴であるワークロールに付
加するベンディング条件とロール径について実験結果を
交えて以下に述べる。

【００１８】 ワークロールに付加するベンディング
条件 通常、スキンパス圧延においては、その圧延の安定性か
らワークロールにインクリーズベンディング力を付加し
て圧延している。この発明の第１は、インラインスキン
パス圧延におけるレーザーダル目付けワークロールのベ
ンディング条件が、ワークロールのダル目の鋼板面への
転写に大きく影響することを見出したことによるもので
ある。

【００１９】図２に、連続焼鈍後のＣ：0.003 wt％の極
低炭素鋼帯を用いて、レーザーダル目付けワークロール
で伸び率0.7 ％の湿式スキンパス圧延を行なった時の、
ワークロールに付加するベンディング力及びワークロー
ル径と、鋼板端から10mmの位置における鋼板面へのダル
目転写の良・不良（３段階評価）の関係を示す。図２か
ら明らかなように、ワークロールにインクリーズベンデ
ィング力を付加した場合には、ワークロール径が490mm
未満で転写不良が発生しているが、ディクリーズベンテ
ィング力を付加した場合には転写不良は発生していな
い。

【００２０】したがって、ロール径 490mm未満のレーザ
ーダル目付けワークロールにディクリーズベンディング
力を付加すれば、鋼板端10mmの位置でもダル目の良好な
転写が得られる。

【００２１】 ワークロール径 この発明の第２は、前にも述べたように、オフラインス
キンパスミルによる通常の（ワークロールにはインクリ
ーズベンディング力を付加）湿式圧延で、ダル目転写不
良部の発生が少ないことから、インラインスキンパスミ
ルによる圧延条件との相違について種々比較検討を行っ
た結果、その原因が、ワークロール径にあることが判明
したことによるものである。

【００２２】ここで、一般に、オフラインスキンパスミ
ルには、４Hiミルが用いられており、そのワークロール
径は 520mmから 600mmの範囲にあるが、インラインスキ
ンパスミルにおいては、ダル目付けと同時に製品として
の鋼板の平坦度を制御するために形状制御能力の高い６
Hiミルが用いられており、そのため、ワークロール径は
425mmから 475mmの範囲にある。

【００２３】図３に、連続焼鈍後のＣ：0.003 wt％の極
低炭素鋼帯を用いて、レーザーダル目付けワークロール
で通常の（ワークロールにはインクリーズベンディング
力を付加）湿式スキンパス圧延を行った時の、伸び率を
パラメーターとしたワークロール径と圧延時の線荷重
（総圧延荷重／板幅）の関係と、鋼板端から10mmの位置
における鋼板面へのダル目転写の良・不良（３段階評
価）との関係を示す。図３から明らかなように、ワーク
ロール径が490mm 以上であればダル目の転写不良は発生
しない。

【００２４】このように、極低炭素鋼帯を、レーザーダ
ル目付けワークロールを用いて、インラインスキンパス
ミルにより、低伸び率、湿式のスキンパス圧延を行うに
あたって、ワークロールにディクリーズベンティング力
を付加するか、又は、ワークロール径を490mm 以上にす
ることにより、レーザーダル目付けワークロールのダル
目を鋼板面に鋼板端まで適確に転写することができる。

【００２５】以上、この発明を適用することにより、例
えば、極低炭素鋼の良好な深絞り性を有する高鮮映性鋼
板を製造する場合、従来は、転写不良部を切捨てるた
め、鋼板端を板幅方向で50mmから100mm の範囲でスリッ
トしていたものが、10mm以内のスリットでよくなり、そ
の歩止りロスは、従来８％から16％の範囲にあったもの
が、その 1/10 以下に減少した。

【００２６】

【実施例】実施例１ 転炉で溶製し、通常の熱間圧延、冷間を施したＣ：0.00
3 wt％の極低炭素鋼帯を、連続焼鈍に続いてインライン
スキンパスミルでレーザーダル仕上げ圧延を行い、板厚
0.75mm、板幅1430mmの高鮮映性鋼板を製造した。

【００２７】上記レーザーダル仕上げ圧延は、ロール径
455mm のレーザーダル目付けワークロールを用い、伸び
率0.7 ％で調質圧延液を用いた湿式圧延とし、ワークロ
ールに付加するベンディング力（チョックに付加）は、 ２Ｔのディクリーズベンティング力を付加（適合
例） 21Ｔのインクリーズベンディング力を付加（比較
例） の２条件として行った。

【００２８】上記条件により製造したそれぞれの鋼板に
ついて、鋼板端から板幅方向にダル目のマイクロクレー
ターリング転写率Ｒを測定した。これらの測定結果を図
４に示す。

【００２９】ここに、マイクロクレーターリング転写率
Ｒとは、図５のリング転写率の説明図に示すように、ロ
ール表面のダル目のリング状の凸部の中心角θ_R と、こ
れが鋼板面に転写されたときのリング状の凹部の中心角
θ_P を顕微鏡で測定し、次式により算出したものであ
る。

【００３０】図４から明らかなように、比較例は鋼板端
部において、マイクロクレーター転写率Ｒは大きく低下
しているが、適合例ではその低下は小さい。

【００３１】実施例２ 転炉で溶製し、通常の熱間圧延、冷間圧延を施したＣ：
0.003 wt％の極低炭素鋼帯を、連続焼鈍に続いてインラ
インスキンパスミルでダル仕上げ圧延を行い、板厚0.75
mm、板幅1430 mm の高鮮映性鋼板を製造した。

【００３２】上記ダル仕上げ圧延は、ロール径の520 m
m：適合例、及び、475mm : 比較例、の２種類のレー
ザーダル目付けワークロールを用い、伸び率0.7 ％で調
質圧延液を用いた湿式圧延とし、ワークロールには15Ｔ
のインクリーズベンディング力を付加（チョックに付
加）して行った。

【００３３】上記条件により製造したそれぞれの鋼板に
ついて、鋼板端より板幅方向にダル目のマイクロクレー
ターリング転写率Ｒを実施例１と同じ方法で測定した。
これらの結果を図６に示す。

【００３４】図６から明らかなように、比較例は鋼板端
部においてマイクロクレーター転写率Ｒは大きく低下し
ているが、適合例ではその低下は小さい。

【００３５】

【発明の効果】この発明は、連続焼鈍に引続き、レーザ
ーダル目付けワークロールを用いたインラインスキンパ
スミルによるダル仕上げ圧延において、ワークロールに
付加するベンディング条件、又は、ワークロール径など
を適正化することにより、ワークロールのダル目を適確
に鋼板面に転写するものであって、この発明によれば、
ダル目の転写不良による歩止りロスを大幅に減少させる
ことができ、良好な深絞り性を有する高鮮映性鋼板など
のレーザーダル目付けに有利に適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】スキンパス圧延での伸び率と鋼板の引張特性と
の関係を示すグラフである。

【図２】レーザーダル目付けワークロールを用いたスキ
ンパス圧延でのワークロールに付加するベンディング力
及びワークロール径と、鋼板端から10mmの位置における
ダル目転写の良・不良との関係を示すグラフである。

【図３】レーザーダル目付けワークロールを用いたスキ
ンパス圧延での、伸び率をパラメーターとしたワークロ
ール径と圧延時の線荷重の関係と、鋼板端から10mmの位
置における鋼板面へのダル目転写の良・不良との関係を
示すグラフである。

【図４】レーザーダル目付けワークロールを用いたスキ
ンパス圧延で、ワークロールにインクリーズベンディン
グ力を付加した場合と、ディクリーズベンディング力を
付加した場合の、鋼板端からの距離（板幅方向）とマイ
クロクレーターリング転写率Ｒとの関係を示すグラフで
ある。

【図５】マイクロクレーターリング転写率Ｒの説明図で
ある。

【図６】レーザーダルワークロールを用いたスキンパス
圧延で、２種類のワークロール径を用いた場合の鋼板端
からの距離（板幅方向）とマイクロクレーターリング転
写率との関係を示すグラフである。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−100961（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B21B 1/22

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｃ：0.005 wt％以下の極低炭素鋼帯に冷
   間圧延を施したうえで連続焼鈍し、この連続焼鈍に引き
   続いてダル仕上げ圧延を施す際、レーザーダル目付け面
   を有するロール径 490mm未満のワークロールを用い、該
   ワークロールにディクリーズベンディング力を付加し
   て、伸び率１％以下の湿式スキンパス圧延を行うことを
   特徴とする連続焼鈍設備におけるインラインスキンパス
   ダル目転写方法。
2. 【請求項２】 Ｃ：0.005 wt％以下の極低炭素鋼帯に冷
   間圧延を施したうえで連続焼鈍し、この連続焼鈍に引き
   続いてダル仕上げ圧延を施す際、レーザーダル目付け面
   を有するロール径 490mm以上のワークロールを用いて、
   伸び率１％以下の湿式スキンパス圧延を行うことを特徴
   とする連続焼鈍設備におけるインラインスキンパスダル
   目転写方法。