(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷間圧延後の大気焼鈍でステンレス鋼帯に生成される酸化スケールを除去するステンレス冷間圧延鋼帯の酸化スケール除去方法において、
Ｃｒ酸化物を溶解する酸洗前処理の後であって仕上げ酸洗前に、砥粒を含む毛材を備える研削ブラシであって、
毛材の直径を、０．４ｍｍ〜１．２ｍｍとし、
毛材に含まれる砥粒の粒度を、日本工業規格Ｒ６００１に規定されるＦ８０超え、Ｆ２４０未満とする、
研削ブラシで研削し、
研削後に酸洗液を用いて酸化スケールと前記研削による研削目を除去する仕上げ酸洗を行なうことを特徴とするステンレス冷間圧延鋼帯の酸化スケール除去方法。
【請求項２】
研削ブラシの毛材の母材を、ポリアミド系合成樹脂とし、
毛材に含まれる砥粒を、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）および酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）のうちから選ばれる１または２以上とすることを特徴とする請求項１記載のステンレス冷間圧延鋼帯の酸化スケール除去方法。
【請求項３】
冷間圧延後の大気焼鈍でステンレス鋼帯に生成される酸化スケールを除去するステンレス冷間圧延鋼帯の酸化スケール除去装置において、
砥粒を含む毛材を備え、酸化スケールを研削して除去する研削ブラシと、
研削ブラシよりもステンレス冷間圧延鋼帯の通板方向上流側に配置され、Ｃｒ酸化物を熔解する酸洗前処理槽と、
研削ブラシよりもステンレス冷間圧延鋼帯の通板方向下流側に配置され、酸洗液中で酸化スケールと前記研削ブラシによる研削目を除去する酸洗槽と、
を含み、
研削ブラシの毛材の直径は、０．４ｍｍ〜１．２ｍｍであり、
毛材に含まれる砥粒の粒度は、日本工業規格Ｒ６００１に規定されるＦ８０超え、Ｆ２４０未満である、
ことを特徴とするステンレス冷間圧延鋼帯の酸化スケール除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷間圧延後の焼鈍でステンレス鋼帯に生成される酸化スケールの除去に用いるステンレス冷間圧延鋼帯の酸化スケール除去方法および酸化スケール除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステンレス冷間圧延鋼帯は、製鋼、鋳造、熱間圧延および焼鈍酸洗の工程を経た後、所望の厚さに冷間圧延して製造される。ステンレス冷間圧延鋼帯は、冷間圧延によって加工硬化するので、冷間圧延後には軟化焼鈍が施される。軟化焼鈍は、光輝焼鈍のような特別な処理を除いて、酸化性雰囲気中で施されるので、焼鈍後のステンレス冷間圧延鋼帯の表面には、酸化スケールが生成される。したがって、焼鈍後のステンレス冷間圧延鋼帯に対しては、酸化スケールを除去する処理が行われる。
【０００３】
酸化スケールの除去処理には、一般的に酸洗が用いられる。ステンレス冷間圧延鋼帯の酸洗では、ステンレス冷間圧延鋼帯を酸洗液に浸漬処理または酸洗液中で電解処理する。酸洗液を用いる処理では、酸化スケールが生成しているステンレス冷間圧延鋼帯の素地を溶解し、酸化スケールを剥離させる。
【０００４】
ステンレス鋼は主成分としてＣｒを含み、Ｃｒは焼鈍を通じて酸化されＣｒ酸化物を生成する。このＣｒ酸化物は、ステンレス冷間圧延鋼帯の素地の溶解を遅くするので、酸化スケール除去能率低下の原因になる。そこで、Ｃｒ酸化物を溶解する酸洗前処理を行なって、酸化スケールの除去を促進している。Ｃｒ酸化物を溶解する酸洗前処理には、溶融アルカリ塩中に浸漬するいわゆるソルトバスまたは中性塩水溶液中で電解処理する中性塩電解が用いられる。
【０００５】
図１０は、中性塩電解による酸洗前処理と酸洗液による処理とを併用する一般的な酸化スケール除去装置２１の構成を簡略化して示す。酸化スケール除去装置２１は、ステンレス冷間圧延鋼帯を酸洗する装置である。酸化スケール除去装置２１は、焼鈍装置の後方に設けられる。ここで、後方とはステンレス冷間圧延鋼帯の通板方向下流側を意味する。
【０００６】
酸化スケール除去装置２１は、矢符２２で示すステンレス冷間圧延鋼帯２３の通板方向上流側から下流側に向かって順に設けられる中性塩電解槽２４、硫酸電解槽２５、硝酸電解槽２６および混酸浸漬槽２７を含んで構成される。各槽の間には、ステンレス冷間圧延鋼帯２３に接してリンガーロール２８が配置される。リンガーロール２８は、ステンレス冷間圧延鋼帯２３の表面上の薬液を拭って次槽への持ち込みを防止する。焼鈍後のステンレス冷間圧延鋼帯２３は、冷却帯を経て中性塩電解槽２４へ装入される。
【０００７】
中性塩電解槽２４には、中性塩水溶液が貯留される。中性塩水溶液の中を通過するステンレス冷間圧延鋼帯２３と、予め中性塩電解槽２４の中に設けられる電極との間で通電し、中性塩電解処理を行う。
【０００８】
硫酸電解槽２５には、硫酸水溶液が貯留される。硫酸水溶液の中を通過するステンレス冷間圧延鋼帯２３と、予め硫酸電解槽２５の中に設けられる電極との間で通電し、硫酸電解酸洗を行う。
【０００９】
硝酸電解槽２６には、硝酸水溶液が貯留される。硝酸水溶液の中を通過するステンレス冷間圧延鋼帯２３と、予め硝酸電解槽２６の中に設けられる電極との間で通電し、硝酸電解酸洗を行う。
【００１０】
混酸浸漬槽２７には、硝酸とフッ酸とを含む酸洗液が貯留される。この硝酸とフッ酸とを含む酸洗液を、ここでは混酸と呼ぶ。混酸の中を通過するステンレス冷間圧延鋼帯２３は、混酸により酸洗される。このように中性塩電解による酸洗前処理と酸洗液による処理とを併用することによって、高能率での酸化スケール除去が可能になる。
【００１１】
しかし、ＣｒやＳｉ含有量が高いステンレス鋼、またＴｉやＮｂなどの安定化元素を含むステンレス鋼のような高耐食性を有する難酸洗性鋼種では、前述のソルトバスまたは中性塩電解による酸洗前処理と、酸洗液による処理とを併用しても、酸化スケール除去能率が低下するという問題がある。
【００１２】
また、酸化スケール除去装置２１を用いて製品化直前の最終段階の酸洗である仕上げ酸洗を混酸に浸漬して行う場合、仕上げ酸洗後に得られるステンレス冷間圧延鋼帯の表面性状は、つや消し状態の白っぽい表面肌になる。白っぽい表面肌のステンレス冷間圧延鋼帯は、広汎な用途で受け入れられているが、用途によっては金属光沢を呈する銀白色の表面肌のステンレス冷間圧延鋼帯が求められる。銀白色の表面肌のステンレス冷間圧延鋼帯が求められるとき、酸化スケール除去装置２１における混酸酸洗を省略し、その前の硝酸電解酸洗を仕上げ酸洗として製品化する。しかし、酸洗能力に優れる混酸酸洗を省略して硝酸電解酸洗で仕上げると、酸洗前処理と酸洗液による処理とを併用しても酸洗能力が低下し、ステンレス冷間圧延鋼帯２３の通板速度を遅くせざるを得ず、酸化スケール除去能率が低下するという問題がある。
【００１３】
酸化スケール除去能率を向上する方法として、中性塩電解処理を行う前に、ステンレス冷間圧延鋼帯の表面にアルカリを主体とする塩類の水溶液を噴霧して鋼帯表面の酸化スケール改質を行うことが提案されている（特許文献１参照）。特許文献１では、焼鈍後の比較的高温のステンレス冷間圧延鋼帯にアルカリを主体とする塩類の水溶液を噴霧し、水分を蒸発させた後に残るアルカリ塩を溶融し、その溶融塩によって酸化スケールを水可溶性のスケールに改質するというソルトバスに類似する方法で酸化スケール除去能率を向上する。従来、酸洗前処理としてはソルトバスまたは中性塩電解のいずれか一方しか用いられなかったが、特許文献１の方法は、アルカリ塩によるソルトバス類似の方法と中性塩電解との両方を用いて酸化スケール除去能率を向上する。
【特許文献１】特開２００５−６８５２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
特許文献１の方法では、次のような問題がある。アルカリを主体とする塩類の水溶液を噴霧するときのステンレス冷間圧延鋼帯の温度が低すぎると、水分の蒸発が不十分になり、アルカリ塩が溶融せずスケール改質効果を得ることができない。逆に、アルカリを主体とする塩類の水溶液を噴霧するときのステンレス冷間圧延鋼帯の温度が高すぎると、水分が急激に蒸発して形成される水蒸気膜によってスケール改質が不均一になり、また高温の溶融アルカリ塩によってステンレス冷間圧延鋼帯の素地が侵食される。このように、酸化スケールを改質して高能率で除去するための条件設定、すなわちアルカリを主体とする塩類の水溶液を噴霧するときのステンレス冷間圧延鋼帯の温度制御が難しいという問題がある。
【００１５】
本発明の目的は、冷間圧延後の焼鈍でステンレス鋼帯に生成される酸化スケールの除去能率を簡単に向上することができるステンレス冷間圧延鋼帯の酸化スケール除去方法および酸化スケール除去装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本件発明者らは、研削機能を有するブラシで酸洗前処理後のステンレス冷間圧延鋼帯を研削することによって、酸化スケール除去能率の向上が可能になるとの知見を得て本発明に至ったものである。
【００１７】
本発明は、冷間圧延後の大気焼鈍でステンレス鋼帯に生成される酸化スケールを除去するステンレス冷間圧延鋼帯の酸化スケール除去方法において、
Ｃｒ酸化物を溶解する酸洗前処理の後であって仕上げ酸洗前に、砥粒を含む毛材を備える研削ブラシであって、
毛材の直径を、０．４ｍｍ〜１．２ｍｍとし、
毛材に含まれる砥粒の粒度を、日本工業規格Ｒ６００１に規定されるＦ８０超え、Ｆ２４０未満とする、
研削ブラシで研削し、
研削後に酸洗液を用いて酸化スケールと前記研削による研削目を除去する仕上げ酸洗を行なうことを特徴とするステンレス冷間圧延鋼帯の酸化スケール除去方法である。
【００１８】
また、研削ブラシの毛材の母材をポリアミド系合成樹脂とし、毛材に含まれる砥粒を、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）および酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）のうちから選ばれる１または２以上とすることが好ましい。
【００２０】
本発明は、冷間圧延後の大気焼鈍でステンレス鋼帯に生成される酸化スケールを除去するステンレス冷間圧延鋼帯の酸化スケール除去装置において、
砥粒を含む毛材を備え、酸化スケールを研削して除去する研削ブラシと、
研削ブラシよりもステンレス冷間圧延鋼帯の通板方向上流側に配置され、Ｃｒ酸化物を熔解する酸洗前処理槽と、
研削ブラシよりもステンレス冷間圧延鋼帯の通板方向下流側に配置され、酸洗液中で酸化スケールと前記研削ブラシによる研削目を除去する酸洗槽と、
を含み、
研削ブラシの毛材の直径は、０．４ｍｍ〜１．２ｍｍであり、
毛材に含まれる砥粒の粒度は、日本工業規格Ｒ６００１に規定されるＦ８０超え、Ｆ２４０未満である、
ことを特徴とするステンレス冷間圧延鋼帯の酸化スケール除去装置である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の酸化スケール除去方法によれば、酸洗前処理後、仕上げ酸洗前に砥粒を含む毛材を備える研削ブラシでステンレス冷間圧延鋼帯の表面を研削するという簡単な方法によって、酸化スケール除去能率を向上することができる。
【００２２】
また、研削ブラシの毛材および砥粒を適当な材料および適当な寸法とすることによって、適度な研削量および研削目が得られるので、次の酸洗では研削の影響を取り去って平滑な表面肌にすることができる。
【００２３】
本発明の酸化スケール除去装置によれば、上記の酸化スケール除去方法によるのと同様の効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は、本発明の一つの実施形態である酸化スケール除去装置１の構成を簡略化して示す。酸化スケール除去装置１は、ステンレス冷間圧延鋼帯２３を酸洗する装置であり、先の図１０で示す酸化スケール除去装置２１に類似するので、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。酸化スケール除去装置１は、中性塩電解槽２４、硫酸電解槽２５、硝酸電解槽２６および混酸浸漬槽２７を備え、仕上げ酸洗を行なう混酸浸漬槽２７の前であって硝酸電解槽２６の後に、ステンレス冷間圧延鋼帯２３を挟んで一対の研削ブラシ２が設けられることを特徴とする。
【００２５】
酸化スケール除去装置１に備わる各槽２４，２５，２６，２７は、いずれもステンレス冷間圧延鋼帯２３が出入する部分に開口部が形成された箱状の容器であり、外殻が鋼からなり、その内面が耐薬液性の樹脂で内張りされた構造を有する。電解槽である中性塩電解槽２４、硫酸電解槽２５および硝酸電解槽２６には、通板されるステンレス冷間圧延鋼帯２３との間で通電する電極が設けられる。なお、図１において、ステンレス冷間圧延鋼帯２３は、各槽へ水平に入出するが、実際には槽の入側に設けられるデフレクタロールで進行方向が下方に曲げられて槽へ入り、また槽内に設けられるシンクロールと槽の出側に設けられるデフレクタロールとで上方に曲げられて槽から出る。
【００２６】
図２は、図１に示す酸化スケール除去装置１に備わる研削ブラシ２の構成を示す。研削ブラシ２は、軸体３と、軸体３ が挿通して複数個が積層されるブラシホイール４とを含んで構成される。軸体３は、鋼製の丸棒である。ブラシホイール４は、円板状のホイール本体５と、ホイール本体５に装着される毛材６とを含んで構成される。ホイール本体５は、鋼製であり、円板の中心部分に軸体３が挿通される軸体挿通孔７が形成される。またホイール本体５の周縁部には、ホイール本体５の半径方向外方に突出して毛材６が装着される。
【００２７】
図３は、研削ブラシ２の毛材６の外観を示す。研削ブラシ２の毛材６は、細長く延びる形状を有し、その母材８の中に砥粒９を含む。毛材６の母材８としては、ポリアミド系合成樹脂、ポリエステル系合成樹脂またはポリオレフィン系合成樹脂などを用いることができる。研削ブラシ２をステンレス冷間圧延鋼帯２３に押圧するとき、該鋼帯２３に対する押圧力の伝達は毛材６の弾性に影響される。その弾性の観点からは、毛材６の母材８としてポリアミド系合成樹脂が適当である。以後、ポリアミド系合成樹脂を、総称されているナイロンと呼ぶ。
【００２８】
また、毛材６の直径ｄも弾性に関係し、研削時の押圧力の伝達に影響を与える。毛材６の直径ｄを、０．４ｍｍ〜１．２ｍｍの範囲にするとき、適当な押圧状態になり、好適な研削量が得られる。
【００２９】
毛材６に含まれる砥粒９には、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）および酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）のうちから選ばれる１または２以上を用いる。砥粒９の粒度は、日本工業規格Ｒ６００１に規定される粒度でＦ８０超え、Ｆ２４０未満が適当である。粒度がＦ８０以下では、研削量が増すけれども、研削目が粗くなり、後工程の酸洗を行っても研削目が残る。粒度がＦ２４０以上では、研削量が少なくなり、酸化スケールを十分に除去することができない。
【００３０】
図４は、毛材の直径および砥粒の粒度が研削量に及ぼす影響を示す。図４には、研削試験で得られた研削に好適な毛材の直径および砥粒の粒度の事例を示す。毛材の母材にはナイロンを用い、砥粒には炭化ケイ素（ＳｉＣ）を用いた。毛材の直径および砥粒の粒度以外の研削条件である研削ブラシの回転数を９００ｒｐｍ、研削ブラシを回転するモーター容量を２２ｋＷとした。
【００３１】
直径ｄが１．０ｍｍで、粒度がＦ１００のＳｉＣを含む毛材の場合、十分な研削量を得ることができる。直径ｄが０．４ｍｍおよび０．８ｍｍで、粒度がＦ２４０のＳｉＣを含む毛材の場合、研削量としては少し不足である。しかし、直径ｄが０．４ｍｍおよび０．８ｍｍで、粒度がＦ１００のＳｉＣを含む毛材を用いて、回転数およびモーター容量を同じ条件にして研削することにより、直径ｄが１．０ｍｍで粒度がＦ１００のＳｉＣを含む毛材と同等の研削量を得ることができる。
【００３２】
図５は、研削ブラシの回転数および研削ブラシを回転させるモーターの容量が研削量に及ぼす影響を示す。図５に結果を示す研削試験では、研削ブラシの毛材の直径を１．０ｍｍとし、砥粒の粒度をＦ１００とした。研削ブラシの回転数は研削量に対してほとんど影響しない。研削ブラシを回転させるモーターの容量は、大きいほど研削量が増加する。したがって、研削ブラシの回転数については特に限定しない。また、モーター容量については、焼鈍でステンレス冷間圧延鋼帯に生成される酸化スケールの程度に応じ、十分な研削量が得られるモーター容量を予め求めておき、その経験則から得られる値に設定する。
【００３３】
図６は、図１に示す酸化スケール除去装置１の研削ブラシ２でステンレス冷間圧延鋼帯２３を研削する状態を示す。研削ブラシ２は、ステンレス冷間圧延鋼帯２３の表面に毛材６部分が当接するように押圧され、矢符２２方向に通板されるステンレス冷間圧延鋼帯２３の上流側から下流側へ向かう矢符１０方向に回転される。なお、矢符１０で示す回転方向をここでは正転方向と呼ぶ。研削ブラシ２は、正転方向に回転してステンレス冷間圧延鋼帯２３の表面を研削し、酸化スケールを除去する。
【００３４】
図７は、図１に示す酸化スケール除去装置１を用いるステンレス冷間圧延鋼帯の酸化スケール除去方法を示す。酸化スケール除去装置１を用いるステンレス冷間圧延鋼帯の酸化スケール除去方法の特徴は、研削ブラシ２でステンレス冷間圧延鋼帯２３の表面を研削し、研削後に仕上げ酸洗として混酸酸洗を行うことにある。
【００３５】
以下、実施する処理ごとに順を追って説明する。スタートでは、焼鈍したステンレス冷間圧延鋼帯２３の酸化スケール除去を開始し得る状態にある。ステップａ１では、中性塩電解槽２４で中性塩電解処理を行う。中性塩電解槽２４には、中性塩水溶液が貯留される。中性塩としては、たとえば硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硝酸ナトリウムなどがあげられる。上記に例示する中性塩の中でも硫酸ナトリウムが好適に用いられる。中性塩水溶液の中を通過するステンレス冷間圧延鋼帯２３と、予め中性塩電解槽２４の中に設けられる電極との間で通電し、中性塩電解処理を行う。この中性塩電解によって、焼鈍のときにステンレス冷間圧延鋼帯２３の表面に生成されるＣｒ酸化物を溶解し、次段階の酸洗液による処理での酸化スケールの剥離除去を容易にする。中性塩の濃度、電流値および液温については特に限定しない。これらの条件は、酸洗対象とするステンレス冷間圧延鋼帯２３の鋼種および焼鈍にて生成される酸化スケールの程度に応じて適宜設定する。
【００３６】
ステップａ２では、硫酸電解槽２５に貯留される硫酸水溶液の中を通過するステンレス冷間圧延鋼帯２３と、予め硫酸電解槽２５の中に設けられる電極との間で通電し、硫酸電解酸洗を行う。硫酸濃度、電流値および液温については特に限定しない。中性塩電解におけるのと同様にして適宜設定する。本酸化スケール除去方法の中で、中性塩電解と硫酸電解とは酸洗前処理に該当する。
【００３７】
ステップａ３では、硝酸電解槽２６に貯留される硝酸水溶液の中を通過するステンレス冷間圧延鋼帯２３と、予め硝酸電解槽２６の中に設けられる電極との間で通電し、硝酸電解酸洗を行う。硝酸濃度、電流値および液温については特に限定しない。中性塩電解におけるのと同様にして適宜設定する。
【００３８】
ステップａ４では、砥粒９を含む毛材６を備える研削ブラシ２による研削を行う。毛材６の直径ｄを０．４ｍｍ〜１．２ｍｍとし、砥粒９の粒度をＦ８０超えＦ２４０未満とし、研削ブラシ２を正転させてステンレス冷間圧延鋼帯２３の表面を研削する。研削ブラシ２の回転数をたとえば１２００ｒｐｍとする。研削ブラシ２を回転させるモーターの容量を、酸化スケールの状態に応じて経験則から得られる値、たとえば２２ｋＷないし９０ｋＷに設定する。このような条件でステンレス冷間圧延鋼帯２３を研削することによって、酸化スケールが十分に除去され、ステンレス冷間圧延鋼帯２３の通板速度を速くして酸化スケール除去能率を向上することができる。
【００３９】
ステップａ５では、混酸浸漬槽２７に貯留される硝酸とフッ酸とを含む混酸の中を通過させてステンレス冷間圧延鋼帯２３を酸洗する。この混酸酸洗が製品化前の最終段階の仕上げ酸洗にあたる。硝酸濃度、フッ酸濃度、液温および浸漬時間については特に限定しない。中性塩電解におけるのと同様にして適宜設定する。
【００４０】
本酸化スケール除去方法では、研削の後に混酸酸洗を行う。ステンレス冷間圧延鋼帯は、その表面に研削目を有している状態で受け入れられる場合もあるが、基本的には、研削目のない平滑な表面状態の製品が求められる。そこで、研削ステップで形成される研削目を、次のステップの酸洗で取り去って平滑な表面状態に仕上げる。ただし、研削の目的は、酸化スケールを高能率で除去することにあり、研削後の酸洗の目的は研削目を取り去ることと酸化スケール除去とにある。この目的を達するには、酸洗前処理の後に研削を行えばよく、研削目を取り去るための酸洗を、仕上げ酸洗１回だけに限定することなく複数回行ってもよい。したがって、ステップａ４の研削を、仕上げ酸洗であるステップａ５の混酸酸洗前に限定することなく、ステップａ３の硝酸電解酸洗の前に行ってもよい。このように酸洗前処理後に砥粒を含む毛材を備える研削ブラシでステンレス冷間圧延鋼帯を研削するという簡単な方法で、酸化スケール除去能率の向上が可能になる。
【００４１】
図８は、本発明の他の実施形態である酸化スケール除去装置１５の構成を簡略化して示す。酸化スケール除去装置１５は、ステンレス冷間圧延鋼帯２３を酸洗する装置であり、先の図１に示す酸化スケール除去装置１に類似するので、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。酸化スケール除去装置１５は、中性塩電解槽２４、硫酸電解槽２５および硝酸電解槽２６を備え、仕上げ酸洗を行なう硝酸電解槽２６の前であって硫酸電解槽２５の後に、ステンレス冷間圧延鋼帯２３を挟んで一対の研削ブラシ２が設けられることを特徴とする。酸化スケール除去装置１５は、仕上げ酸洗として硝酸電解酸洗を行い、ステンレス冷間圧延鋼帯２３の表面肌を銀白色にする。
【００４２】
図９は、図８に示す酸化スケール除去装置１５を用いるステンレス冷間圧延鋼帯の酸化スケール除去方法を示す。酸化スケール除去装置１５を用いるステンレス冷間圧延鋼帯の酸化スケール除去方法の特徴は、研削ブラシ２でステンレス冷間圧延鋼帯２３の表面を研削し、研削後に仕上げ酸洗として硝酸電解酸洗を行うことにある。
酸化スケール除去装置１５を用いる酸化スケール除去方法は、ステップｂ１で中性塩電解処理を行い、次いでステップｂ２で硫酸電解酸洗を行い、ステップｂ３で研削ブラシ２にて研削を行った後、ステップｂ４で仕上げ酸洗として硝酸電解酸洗を行う。ステップｂ１の中性塩電解処理、ステップｂ２の硫酸電解酸洗、ステップｂ３の研削およびステップｂ４の硝酸電解酸洗は、図７に示すステップａ１の中性塩電解処理、ステップａ２の硫酸電解酸洗、ステップａ４の研削およびステップａ３の硝酸電解酸洗と、それぞれ処理内容を同じくするので、説明を省略する。
【００４３】
本酸化スケール除去方法のように、仕上げ酸洗である硝酸電解酸洗の前に、砥粒を含む毛材を備える研削ブラシ２でステンレス冷間圧延鋼帯２３を研削することによって、混酸酸洗を省いて硝酸電解酸洗仕上げする場合の酸化スケール除去能率向上が可能になる。
【００４４】
（実施例）
以下本発明の実施例について説明する。本実施例では、表１に示す工程で厚さが１．０ｍｍのステンレス冷間圧延鋼帯を作製して供試材とした。供試材であるステンレス冷間圧延鋼帯の化学組成を表２に示す。得られたステンレス冷間圧延鋼帯を、材温９５０℃で大気焼鈍した後、酸化スケールを除去するための酸洗試験に供した。酸洗試験に用いた工程の組み合わせ条件を表３に示す。
【００４５】
【表１】
0005283156.tif 000002
【００４６】
【表２】
0005283156.tif 000003
【００４７】
【表３】
0005283156.tif 000004
【００４８】
実施例１は、図１に示す酸化スケール除去装置１にステンレス冷間圧延鋼帯を通板し、比較例１は、図１０に示す酸化スケール除去装置２１にステンレス冷間圧延鋼帯を通板して試験した。また実施例２は、図８に示す酸化スケール除去装置１５にステンレス冷間圧延鋼帯を通板し、比較例２は、図１０に示す酸化スケール除去装置２１における最後の混酸浸漬槽２７のみをバイパスするようにしてステンレス冷間圧延鋼帯を通板して試験した。中性塩電解の条件を表４に、硫酸電解酸洗の条件を表５に、硝酸電解酸洗の条件を表６に、混酸酸洗の条件を表７に、研削の条件を表８に示す。
【００４９】
【表４】
0005283156.tif 000005
【００５０】
【表５】
0005283156.tif 000006
【００５１】
【表６】
0005283156.tif 000007
【００５２】
【表７】
0005283156.tif 000008
【００５３】
【表８】
0005283156.tif 000009
【００５４】
実施例１と比較例１とでは、混酸酸洗仕上げする場合の研削有無による酸化スケール除去能率を比較した。また、実施例２と比較例２とでは、硝酸電解酸洗仕上げしてステンレス冷間圧延鋼帯の表面肌を銀白色にする場合の研削有無による酸化スケール除去能率を比較した。酸化スケール除去能率の比較は、次のようにして行った。仕上げ酸洗後のステンレス冷間圧延鋼帯を目視検査し、酸化スケールが除去されているか否かを判定した。酸化スケール除去の判定は、ステンレス冷間圧延鋼帯の表面が白色または銀白色に見えるときは酸化スケールが十分に除去されているとし、表面が黄色に見えるときは酸化スケールが少し残っているとし、表面が茶色に見えるときは酸化スケールが残っているとした。
【００５５】
ステンレス冷間圧延鋼帯を種々の速度で酸化スケール除去装置内に通板し、酸化スケールを十分に除去することができる最も速い通板速度を求めた。実施例と比較例とのそれぞれについて求めた通板速度を比較し、通板速度が速い場合に酸化スケール除去能率が高いと評価した。
【００５６】
混酸酸洗仕上げする場合の研削有無について実施例１と比較例１とを比較した結果、混酸酸洗前に研削を行った実施例１の方が研削なしの比較例１よりも通板速度が速く、酸化スケール除去能率は速度比で１．３倍に向上した。また、硝酸電解酸洗仕上げする場合の研削有無について実施例２と比較例２とを比較した結果、硝酸電解酸洗前に研削を行った実施例２の方が研削なしの比較例２よりも通板速度が速く、酸化スケール除去能率は速度比で１．３倍に向上した。なお、混酸酸洗仕上げおよび硝酸電解酸洗仕上げのいずれの場合も、研削後の仕上げ酸洗によって、研削目のない平滑な表面を有するステンレス冷間圧延鋼帯が得られた。このように、酸洗前処理の後であって仕上げ酸洗前に、砥粒を含む毛材を備える研削ブラシでステンレス冷間圧延鋼帯を研削することによって、酸化スケール除去能率の向上が可能になった。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一つの実施形態である酸化スケール除去装置１の構成を簡略化して示す図である。
【図２】図１に示す酸化スケール除去装置１に備わる研削ブラシ２の構成を示す断面図である。
【図３】研削ブラシ２の毛材６の外観を示す図である。
【図４】毛材の直径および砥粒の粒度が研削量に及ぼす影響を示すグラフである。
【図５】研削ブラシの回転数および研削ブラシを回転させるモーターの容量が研削量に及ぼす影響を示すグラフである。
【図６】図１に示す酸化スケール除去装置１の研削ブラシ２でステンレス冷間圧延鋼帯２３を研削する状態を示す側面図である。
【図７】図１に示す酸化スケール除去装置１を用いるステンレス冷間圧延鋼帯の酸化スケール除去方法を示すフローチャートである。
【図８】本発明の他の実施形態である酸化スケール除去装置１５の構成を簡略化して示す図である。
【図９】図８に示す酸化スケール除去装置１５を用いるステンレス冷間圧延鋼帯の酸化スケール除去方法を示すフローチャートである。
【図１０】中性塩電解による酸洗前処理と酸洗液による処理とを併用する一般的な酸化スケール除去装置２１の構成を簡略化して示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１，１５，２１  酸化スケール除去装置  
２  研削ブラシ
６  毛材
９  砥粒
２３  ステンレス冷間圧延鋼帯
２４  中性塩電解槽
２５  硫酸電解槽
２６  硝酸電解槽
２７  混酸浸漬槽
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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