(57)【要約】【課　題】ハースロールの耐用性を十分に発揮することによって、ハースロールの取替え頻度を削減し、焼鈍炉の稼動率を向上できるハースロールの使用方法を提供する。【解決手段】冷間圧延した後のステンレス鋼帯を大気雰囲気中で焼鈍するにあたって焼鈍炉内で使用するハースロールの使用方法において、表面のショア硬さが６０ＨＳ以上のハースロールを、焼鈍炉内を搬送されるステンレス鋼帯のショア硬さが１５ＨＳ以上の領域で使用する。【選択図】　　　　無【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷間圧延を施したステンレス鋼帯を大気雰囲気中で焼鈍するにあたって焼鈍炉内で使用するハースロールの使用方法において、前記焼鈍炉内を搬送されるステンレス鋼帯のショア硬さが１５ＨＳ以上の領域で、表面のショア硬さが６０ＨＳ以上のハースロールを使用することを特徴とするハースロールの使用方法。
【請求項２】
前記焼鈍炉内を搬送されるステンレス鋼帯のショア硬さが１５ＨＳ以上の領域で、前記表面のショア硬さが６０ＨＳ以上のハースロールを使用し、かつ前記焼鈍炉内を搬送されるステンレス鋼帯のショア硬さが１５ＨＳ未満の領域で、表面のショア硬さが６０ＨＳ未満のハースロールを使用することを特徴とする請求項１に記載のハースロールの使用方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷間圧延を施したステンレス鋼帯に大気雰囲気中で焼鈍を施す焼鈍炉内に配設されるハースロールの使用方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般にステンレス鋼帯は、冷間圧延した後、大気雰囲気中で焼鈍を施す。ステンレス鋼帯の焼鈍温度は１０００℃以上の高温であるため、焼鈍炉内のハースロールには耐熱性が要求される。そこで、ＳｉＯ２　や　Ａｌ２Ｏ３　を主成分とするセラミックで被覆したハースロールが広く用いられている。　つまり、セラミックで被覆することによってハースロールの耐熱性が向上するので、ハースロールの変形や焼付きを防止できる。
【０００３】
また、大気雰囲気中で焼鈍を施すステンレス鋼帯は、ステンレス鋼帯の表面に酸化物（以下、スケールという）が生成する。ステンレス鋼帯が焼鈍炉内を搬送される間に、このスケールがステンレス鋼帯からハースロールに付着する。さらに焼鈍炉の操業にともない、ハースロールに付着したスケールが増大するとともに強固に凝縮する。このようにしてハースロール表面にスケールの凝固物（以下、　ピックアップという）が形成される。
【０００４】
ピックアップが形成されたハースロールを継続して使用すると、焼鈍炉内を搬送されるステンレス鋼帯にハースロール表面の凹凸が転写されて、ステンレス鋼帯に打ち疵と呼ばれる表面疵が発生する。したがってハースロール表面にピックアップが形成されると、ハースロールを取替えなければならない。
しかしハースロールを取替える際には、焼鈍炉の操業を停止して冷却しなければならない。こうしてハースロールを取替えた後、再び焼鈍炉を昇温して操業を再開することになるので、長期間にわたって操業を停止せざるを得ない。
【０００５】
そこで、ピックアップの形成を防止する技術が種々検討されている。たとえば特許文献１には、炉内搬送用ハースロールが開示されている。この技術は、ハースロール表面に形成されるセラミック被覆層の成分を規定して、ピックアップの形成を防止するものである。
また特許文献２には、高熱膨張率硬質酸化物を含むサーメット溶射材料および溶射被膜をもつハースロールが開示されている。この技術は、ハースロール表面に形成されるサーメット被覆層の成分を規定して、ピックアップの形成を防止するものである。
【０００６】
特許文献３には、高熱鋼材搬送用ロールが開示されている。この技術は、ハースロール表面に耐熱合金とジルコニアとの混合被覆層を形成し、その混合被覆層上にサーメット被覆層を形成して、２層構造とすることによってピックアップの形成を防止するものである。
特許文献４には、ハースロールの炉内配列構造が開示されている。この技術は、中空のハースロールを用い、金属ストリップの板幅方向にハースロールの厚さを変化させることによって、熱クラウンを防止するものである。
【０００７】
特許文献５には、金属ストリップの連続焼鈍方法が開示されている。この技術は、金属ストリップの温度に応じてハースロール表面の被覆層の材質を変えることによって、ピックアップの形成を防止するものである。
しかしながら、これらの特許文献１，２，３，４，５に開示された技術は、いずれも普通鋼のような焼鈍温度が１０００℃未満の比較的低温の鋼種を対象としている。したがって焼鈍温度が１０００℃以上で、しかも大気雰囲気中で焼鈍を行なうステンレス鋼帯に適用すると、ハースロールにピックアップが形成されるのは避けられない。
【０００８】
さらに、ステンレス鋼帯の焼鈍工程では、このようなピックアップに起因する表面疵に加えて、ハースロールの磨耗に起因して生じるステンレス鋼帯の折れ，スリ疵の問題がある。
折れと呼ばれるステンレス鋼帯の変形は、ハースロールが摩耗して生じた段差の上をステンレス鋼板が搬送される際に折れ曲がることによって発生する。また、ステンレス鋼帯のスリ疵は、ハースロールが摩耗して生じた段差（すなわちロール径の異なる部位）の周速差によって発生する。したがってハースロールが摩耗すると、ハースロールを取替えなければならない。
【０００９】
摩耗したハースロールを取替える際には、前述のピックアップが発生したハースロールを取替える場合と同様に、長期間にわたって操業を停止せざるを得ない。したがって、ハースロールの耐摩耗性を高める必要がある。
ただし、耐摩耗性を高め過ぎるとロール表面の摩耗が全くなくなり、スケールの付着が進み、　耐ピックアップ性が低下してしまう。ピックアップに対してはロール表面が摩耗した方が有利であり、耐摩耗性と相反する。
【００１０】
しかし焼鈍炉内には、ステンレス鋼帯の搬送方向に多数のハースロールが配設されており、ハースロールの摩耗状況やピックアップの発生状況は、炉内の位置に応じて変化する。そのため、表面の特性が同一のハースロールを焼鈍炉内で使用すると、焼鈍炉内の特定の位置に配設されたハースロールが、他の位置のハースロールに比べて著しく摩耗する。
【００１１】
その結果、特定の位置に配設されたハースロールが摩耗したりピックアップが形成されると、その他の位置に配設されたハースロールの表面が健全な状態であるにもかかわらず、焼鈍炉を停止してハースロールを取替えざるを得なくなる。つまり焼鈍炉を操業するにあたって、ハースロールの耐用性を十分に発揮するためには、ハースロールの使用方法に改善の余地が残されていた。
【００１２】
【特許文献１】
特開平６−３２２４３７号広報
【特許文献２】
特開平７−１４５４６７号広報
【特許文献３】
特開平７−９０３５４号広報
【特許文献４】
特開平６−５７３２１号広報
【特許文献５】
特開昭６３−６５０２８号広報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような問題を解消し、ハースロールの耐用性を十分に発揮することによって、ハースロールの取替え頻度を削減し、焼鈍炉の稼動率を向上できるハースロールの使用方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、焼鈍炉内に配設される多数のハースロールについて、その配設される位置とハースロールの摩耗やピックアップの発生状況との関係を調査した。その結果、ステンレス鋼帯の焼鈍においては、焼鈍炉入側のハースロールが摩耗しやすく、かつピックアップが発生しにくいことを見出した。これは、焼鈍炉入側ではステンレス鋼帯の焼鈍が進行していないのでスケールの発生量が少なく、かつ冷間圧延によって硬さが上昇したままステンレス鋼帯がハースロールと接触することが原因であると考えられる。
【００１５】
本発明は、冷間圧延を施したステンレス鋼帯を大気雰囲気中で焼鈍するにあたって焼鈍炉内で使用するハースロールの使用方法において、表面のショア硬さが６０ＨＳ以上のハースロールを、焼鈍炉内を搬送されるステンレス鋼帯のショア硬さが１５ＨＳ以上の領域で使用するハースロールの使用方法である。
前記した発明においては、好適態様として、表面のショア硬さが６０ＨＳ以上のハースロールを、焼鈍炉内を搬送されるステンレス鋼帯のショア硬さが１５ＨＳ以上の領域で使用し、かつ表面のショア硬さが６０ＨＳ未満のハースロールを、焼鈍炉内を搬送されるステンレス鋼帯のショア硬さが１５ＨＳ未満の領域で使用することが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明では、ステンレス鋼帯を１０００℃以上の大気雰囲気中で焼鈍する際に、変形や焼付き対策として耐熱性の高いセラミック製ハースロールを使用する。ただしセラミックの材質は特定の種類に限定しない。ハースロールの表面が、後述するような所定の硬さになるようにセラミックの材質を適宜選択して使用する。
【００１７】
ただし焼鈍炉入側に配設されるハースロールは、スケールの発生が少なく、冷間圧延によって硬さが上昇したステンレス鋼帯と接触するので、ピックアップが少なく、摩耗しやすい。ハースロールが摩耗すると、折れやスリ疵といった品質不良が発生する。したがって焼鈍炉入側には、表面のショア硬さが６０ＨＳ以上のハースロールを配設して、冷間圧延によって硬さが上昇したステンレス鋼帯と接触するハースロールの耐摩耗性を向上させる。
【００１８】
ただし、ステンレス鋼帯の成分や寸法等に応じて焼鈍炉の温度設定が変化するので、表面のショア硬さが６０ＨＳ以上のハースロールを配設する領域を焼鈍炉装入口からの距離で規定するのは困難である。
そこで、焼鈍炉内を搬送されるステンレス鋼帯のショア硬さが１５ＨＳ以上の領域に、表面のショア硬さが６０ＨＳ以上のハースロールを配設する。こうして硬さが上昇したステンレス鋼帯と接触するハースロールの摩耗を抑制することによって、折れやスリ疵を防止できる。また、焼鈍が進んでいないのでスケールの発生が少なく、ピックアップも問題とならない。
【００１９】
ここで、表面のショア硬さが６０ＨＳ以上のハースロールを使用すると、ピックアップが発生するだけでなく、製造コストが高いので、焼鈍炉内に配設されるハースロールを全てショア硬さ６０ＨＳ以上とすると、焼鈍コストの上昇を招く。
一方、　ステンレス鋼帯は、焼鈍炉内を搬送される間に焼鈍が進行して、スケールが発生するとともに、ショア硬さが低下する。こうしてステンレス鋼帯のショア硬さが低下すると、表面のショア硬さが６０ＨＳ以上では摩耗が全くなくピックアップが増大するため、６０ＨＳ未満のハースロールを使用することでロール摩耗が好適となり、少ない摩耗でピックアップを防止できる。
【００２０】
そこで、ステンレス鋼帯のショア硬さが１５ＨＳ未満の領域に、表面のショア硬さが６０ＨＳ未満のハースロールを配設すると、焼鈍コストを削減する効果が得られる。
このようにして、焼鈍炉内を搬送されるステンレス鋼帯のショア硬さに応じて、ハースロール表面のショア硬さを変化させることによって、セラミック製ハースロールの耐摩耗性を向上でき、ピックアップの生成も防止できる。その結果、　ハースロールの取替え頻度を削減し、焼鈍炉の稼動率を向上できる。
【００２１】
【実施例】
種々の鋼種のステンレス鋼帯（ＪＩＳ規格ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ４３０，ＳＵＳ４２０相当）を冷間圧延し、厚さ０．３５〜５．００ｍｍ，幅　８００〜１６００ｍｍのステンレス鋼帯とし、大気雰囲気中で焼鈍した。焼鈍温度は　４００〜１２００℃であり、焼鈍炉内に配設したハースロールの直径は　２１０〜２６０ｍｍ　であった。さらにハースロールはＳｉＯ２　，　Ａｌ２Ｏ３　を主成分とするセラミック製で、ショア硬さを測定した。
【００２２】
そして焼鈍炉内を搬送されるステンレス鋼帯のショア硬さが１５ＨＳ以上の領域に、表面の硬さが６０ＨＳ以上のハースロールを配設した。なお焼鈍炉内のステンレス鋼帯のショア硬さは、炉の長さ，焼鈍温度からステンレス鋼帯の温度を計算し、ステンレス鋼帯の硬さとステンレス鋼帯の温度との関係図より導出した。これを発明例１，２とする。
【００２３】
一方、　比較例１〜６として、焼鈍炉内を搬送されるステンレス鋼帯のショア硬さが１５ＨＳ以上の領域に、表面の硬さが６０ＨＳ未満のハースロールを配設した。発明例１〜３，比較例１〜６について、新品のハースロールを焼鈍炉内に配設して焼鈍を行ない、ハースロールを取替えるまでの日数（以下、耐用日数という）を調査した。その結果を表１に示す。
【００２４】
【表１】
2004099939.tif 000002
【００２５】
表１から明らかなように、発明例１〜３の耐用日数が８０〜１６０　日であるのに対して、比較例１〜６は２〜４０日である。したがって本発明によって、焼鈍温度が４００℃以上で、しかも大気雰囲気中でステンレス鋼帯の焼鈍を行なうにあたって、セラミック製ハースロールの取替え頻度を削減できることが確かめられた。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、ハースロールの耐用性を十分に発揮することによって、ハースロールの取替え頻度を削減し、焼鈍炉の稼動率を向上できる。