高压下润滑轧制方法技术

本发明专利技术涉及一种对酸洗后的不锈钢板进行冷轧的方法，其使用40℃下的粘度为140cSt以上的高粘度润滑油，采用至少一座轧制机架，进行压下率为30％以上的轧制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种在高压下率下不会发生热擦伤(heat scratch)和滑移(slip)而对不锈钢板进行轧制的轧制方法。
技术介绍
以前，在使用具有多座轧制机架的串列式轧机而制造高强度钢板的情况下，为了提高生产率，有意进行高压下轧制。为了采用串列式轧机进行高压下轧制，有必要提高各轧制机架的压下率。但是，如果提高压下率，则流入轧辊和钢板之间的润滑油的量减少，轧辊和钢板之间的油膜减薄，轧辊和钢板的接触压力上升，从而热擦伤变得容易发生。特别地，在不锈钢板的高压下轧制中，将发生热擦伤。此外，热擦伤是使轧辊和钢板之间的界面温度上升，润滑油的油膜破裂，结果使轧辊和钢板直接接触而发生的烧接缺陷。由于在表面残留有热擦伤痕迹的钢板不能上市，因而成品率当然降低。另外，由于残留有热擦伤痕迹的轧辊必须立即替换，因而生产率显著降低。因此，作为防止热擦伤的发生的方法，迄今为止提出了各种方案(例如参照专利文献1 7)。专利文献1公开了一种轧制方法，其预先指定容易发生热擦伤的轧机，并控制该轧机的操作条件，从而使热擦伤不会发生。专利文献2 4公开了一种轧制方法，其将供给至被轧材料以及工作轧辊的润滑油(润滑油)的量、浓度以及成分等调整为热擦伤不会发生的范围。专利文献5和7公开了一种轧制方法，其对轧机间的张力进行控制，从而抑制热擦伤的发生。专利文献6公开了一种轧制方法，其为了降低第1轧制机架的轧制载荷，在酸洗后的被轧材料的表面实施喷丸清理或喷丸硬化。但是，无论在哪一种轧制方法中，各轧制机架的压下率的上升存在界限。在串列式轧制中，难以提高总压下率，为了将钢板轧制成所希望的板厚，往往接着串列式轧制，进而实施轧制。特别地，在欲对不锈钢板高效率地进行串列式轧制的情况下，必须将不锈钢板在以前值以上的高压下率下进行轧制，但如果将压下率提高到以前值以上，则热擦伤频发。为了抑制热擦伤的发生，从而实现高压下轧制，一个对策通常是提高润滑油的粘度，从而使膜厚增加(参照专利文献8 12)。但是，如果仅使润滑油的膜厚增加，则轧辊和钢板之间的摩擦系数下降，润滑过多而发生滑移，从而使轧制变得不稳定(参照专利文献9和10)。虽然专利文献11以及12公开了在冷轧方法中，使用高粘度轧制用油(在40°C下为100 300dt)，但不锈钢板容易与轧辊中含有的Cr发生反应，热擦伤容易发生，因而在高压下率下进行轧制不能在工业生产中进行。即使在专利文献11以及12中，也没有公开在高压下率下不会发生热擦伤和滑移而进行轧制的方法。在专利文献13中，公开了在串列式轧机中，从提高生产率的角度考虑，将各轧制机架的压下率设定为30 35%。但是，专利文献13并没有公开实现高压下轧制的轧制用油的粘度，采用通常在普通钢中使用的粘度为几十cSt的轧制用油，以不会发生热擦伤和滑移的方式进行轧制是极其困难的。在串列式轧制中，越是在高压下，不会发生热擦伤和滑移的轧制条件的范围变得越狭窄，轧制变得越困难，因而每1台轧机的压下率不得不受到限制。为了制造所希望板厚的钢板，应对的方法是在串列式轧机的情况下，配置许多轧机，而且在可逆式轧机的情况下，增加轧制次数，但这样的应对不会提高生产率。在冷轧中，为了提高生产率，必须开发在高压下率下、热擦伤和滑移都不会发生的轧制技术。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2007-307620号公报专利文献2 日本特开2007-253178号公报专利文献3 日本特开2007-237230号公报专利文献4 日本特开2006-263739号公报专利文献5 日本特开2006-198661号公报专利文献6 日本特开2005-177774号公报专利文献7 日本特开2001-179306号公报专利文献8 日本特开平05-043888号公报专利文献9 日本特开平07-251209号公报专利文献10 日本特开2000-317510号公报专利文献11 日本特开平05-253604号公报专利文献12 日本特开平08-0M908号公报专利文献13 日本特开平06-091306号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题在轧辊和钢板之间，形成有经由润滑油油膜的流体润滑和金属彼此之间直接接触的边界润滑相混合的润滑状态。如图1 (第3版钢铁便览III (1)轧制基础 钢板、92页)所示，如果压下率升高，则流入轧辊和钢板之间的润滑油的量减少，从而轧辊和钢板之间的油膜减薄。也就是说，如果压下率升高，则轧辊和钢板之间的接触压力升高，因为与起因于欲将润滑油引入到轧辊和钢板之间的剪切力的油膜压力的平衡作用，所以润滑油的膜厚减薄。如果润滑油的膜厚减薄，则边界润滑的区域扩大，金属彼此之间直接接触的压力也上升，因而容易发生轧辊和钢板的烧接现象(热擦伤)。通常为了增加润滑油的膜厚，提高润滑油的粘度而增大上述剪切力，但如果只是加大膜厚，则如前所述，轧辊和钢板之间的摩擦系数下降，润滑过多而发生滑移，从而使轧制变得不稳定。结果，在轧制中，越是在高压下，不会发生热擦伤和滑移的轧制条件的范围变得越狭窄，从而轧制变得越困难。也就是说，每1台轧机的压下率受到限制，从而生产率不会提尚ο于是，本专利技术的目的在于针对以高生产率轧制成高强度钢板(例如拉伸强度在 300MPa以上)的课题，提供一种解决该课题的轧制方法，其中，该高强度钢板是在冷轧中， 提高轧制机架的压下率，不会发生热擦伤和滑移，而且对于酸洗后的钢板、特别是不锈钢板不实施再次的轧制而能够直接供连续退火这种板厚的不锈钢板。用于解决课题的手段本专利技术人为了解决上述的课题，就压下率和润滑的定量关系进行了潜心的研究。如前所述，在轧辊和钢板之间，形成有经由润滑油油膜的流体润滑和金属彼此之间直接接触的边界润滑相混合的润滑状态，但就摩擦系数而言，金属彼此之间直接接触的边界润滑比经由润滑油的流体润滑更大。因此，通常地说，如果使压下率提高，则边界润滑的比例增多，从而摩擦系数上升。本专利技术人为了确认压下率和润滑的定量关系，对于压下率和摩擦系数的关联，改变润滑油的粘度而进行了研究。其结果如图2所示。粘度是根据JIS K 2观3、采用卡农 芬斯克粘度计测定得到的粘度。由图2可知(χ)在使用40°C下的粘度为130dt的润滑油的情况下，伴随着压下率的上升，摩擦系数也上升；而(y)在使用40°C下的粘度为140dt的润滑油的情况下，压下率即使超过30%附近，摩擦系数的变化也小；而且(ζ)在使用40°C下的粘度为150dt的润滑油的情况下，压下率如果超过30%附近，则摩擦系数反而减少。上述(y)以及(ζ)的现象是在以前的轧制理论中没有给予说明的现象。也就是说，本专利技术人发现如果提高在轧制中使用的润滑油的粘度，则表现出上述(y)以及(ζ)的现象。再者，本专利技术人还发现在使用40°C下的粘度为140dt以上的润滑油、且以30% 以上的压下率进行轧制的情况下，除了不会发生热擦伤以外，也不会发生滑移，从而可以稳定地进行轧制。本专利技术是基于上述的见解而完成的，其要旨如下。(1) 一种，其是对酸洗后的不锈钢板进行冷轧的方法，其特征在于使用40°C下的粘度为140dt以上的高粘度润滑油，采用至少一座轧制机架，进行压下率为30%以上的轧制。其中，粘度是根据JIS K 2观3、采用卡农·芬斯克粘度计测定得到的粘度。(2)根据上述(1)所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：大野晃，藤田民雄，西村信也，
申请(专利权)人：新日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：