(57)【要約】【課題】エマルション圧延潤滑油及び／又はニート圧延潤滑油を循環供給しながら圧延を行う冷間圧延において、ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化したエマルション圧延潤滑油及び／又はニート圧延潤滑油の劣化を防止する圧延潤滑方法及びその装置を提供する。【解決手段】エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油をロールバイト入口部に循環供給しながら圧延を行う冷間圧延において、前記ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化した圧延潤滑油が通過する圧延潤滑油タンク３１内に還元電位を発振する電磁波発生装置４５を配備し、前記圧延潤滑油タンク３１内の酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該圧延潤滑油を還元し、圧延潤滑油の劣化を防止する。【選択図】図１
2012096245.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油をロールバイト入口部に循環供給しながら圧延を行う冷間圧延において、前記ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が通過する圧延潤滑油タンク内に還元電位を発振する電磁波発生装置を配備し、前記圧延潤滑油タンク内の酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油を還元し、圧延潤滑油の劣化を防止することを特徴とする冷間圧延における圧延潤滑方法。
【請求項２】
エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油をロールバイト入口部に循環供給しながら圧延を行う冷間圧延において、前記エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が循環する圧延潤滑油循環配管と該圧延潤滑油循環配管の外側に還元電位を発振する電磁波発生装置とを配備し、圧延潤滑油循環配管内のエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油を還元し、圧延潤滑油の劣化を防止することを特徴とする冷間圧延における圧延潤滑方法。
【請求項３】
前記ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が通過する圧延潤滑油タンクを配備し、該圧延潤滑油タンクの出側で前記圧延潤滑油循環配管内の圧延潤滑油に負電荷を付与する請求項２記載の冷間圧延における圧延潤滑方法。
【請求項４】
ロールバイト入口部に更にニート圧延潤滑油を供給し、エマルション圧延潤滑油及び／又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油／又はニート圧延潤滑油を還元し、エマルション圧延潤滑油／又はニート圧延潤滑油の劣化を防止する請求項１、２又は３記載の冷間圧延における圧延潤滑方法。
【請求項５】
前記エマルション潤滑油及び／又はニート圧延潤滑油の温度を４０℃以下にすることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の冷間圧延における圧延潤滑方法。
【請求項６】
エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油をロールバイト入口部に循環供給しながら圧延を行う冷間圧延機において、前記ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が通過する圧延潤滑油タンク内に還元電位を発振する電磁波発生装置を配備し、前記圧延潤滑油タンク内の酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油を還元し、圧延潤滑油の劣化を防止することを特徴とする冷間圧延における圧延潤滑装置。
【請求項７】
エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油をロールバイト入口部に循環供給しながら圧延を行う冷間圧延機において、前記エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が循環する圧延潤滑油循環配管と該圧延潤滑油循環配管の外側に還元電位を発振する電磁波発生装置とを有し、前記圧延潤滑油循環配管内のエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油を還元し、圧延潤滑油の劣化を防止することを特徴とする冷間圧延における圧延潤滑装置。
【請求項８】
前記ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が通過する圧延潤滑油タンクを有し、該圧延潤滑油タンクの出側で前記圧延潤滑油循環配管内の圧延潤滑油に負電荷を付与する請求項７記載の冷間圧延における圧延潤滑装置。
【請求項９】
ロールバイト入口部に更にニート圧延潤滑油を供給するニート圧延潤滑油供給ノズルと、該ノズルにニート圧延油を供給するニート圧延潤滑油供給装置とを有し、エマルション圧延潤滑油及び／又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油／又はニート圧延潤滑油を還元し、エマルション圧延潤滑油／又はニート圧延潤滑油の劣化を防止する請求項６〜８のいずれか１項に記載の冷間圧延における圧延潤滑装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油を循環供給しながら圧延を行う冷間圧延において，油の劣化による潤滑性低下や油原単位悪化を防止することが可能で、かつミル汚れやボタ落ちによる表面欠陥を防止可能な冷間圧延における圧延潤滑方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に厚手系ミルと呼ばれている冷間タンデム圧延では、圧延潤滑油濃度が１〜５％のエマルション圧延潤滑油が循環利用されており、リサーキュレーション潤滑と呼ばれている。このリサーキュレーション潤滑では圧延機に供給されたエマルション圧延潤滑油を一旦ダーティータンクと呼ばれる潤滑油タンクに回収し、劣化した浮上油を取り除いた後、フィルターや鉄粉除去装置などの浄化処理を行い、クリーンタンクと呼ばれる潤滑油タンクに供給され、クリーンタンクのエマルション圧延潤滑油は冷間タンデム圧延機に供給されている。
【０００３】
上記リサーキュレーション潤滑では、エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油は、冷間タンデム圧延機の圧延時のロールバイト内での発熱による熱的負荷やスプレー時の空気・水との接触により酸化して正帯電化し、次第に劣化する。このために、エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油は潤滑性能が低下してしまう。また、劣化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油は凝集しやすい。この結果、凝集した油は圧延機に付着しやすくなり、ミル汚れやミル汚れに起因するボタ落ちと呼ばれる表面欠陥が発生する。さらには浮上油が多くなり、リサーキュレーションシステム内から排出されるエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が多くなる。
【０００４】
したがって、操業では潤滑油の劣化を防止するために定期的にタンク内にあるエマルション圧延潤滑油の部分入れ替えや全入れ替え、油自体の劣化しにくいエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油の開発（例えば特許文献１、段落［０００５］及び［０００６］参照）。また、エマルション圧延潤滑油の表面電位を測定管理し、新しい潤滑剤や乳化剤や乳化剤濃度を高めた原液や潤滑剤の水相側の電気伝導度を高めるために電解質を補給（例えば特許文献２、段落［００２５］、［００３１］参照）投入する方法などで対応している。
【０００５】
しかしながら、濃度低下によるエマルション圧延潤滑油の補給や月に数回のタンク内にあるエマルション圧延潤滑油の部分入れ替えや年に数回の全入れ替えは油原単位の悪化を招くこととなり、劣化しにくいエマルション圧延潤滑油は効果があるものの油単価上昇によるコストアップを招くこととなり、表面電位の管理による対応は上記エマルション圧延潤滑油の補給のタイミングと量に効果的ではあるものの格段の効果を発揮する訳ではない。
【０００６】
このように従来の技術は基本的に劣化したエマルション圧延潤滑油の品質を新油と交換することによって性能を維持させることも目的としている。なお、ここでいう濃度低下とは冷間圧延によって圧延された板表面に付着して持ち去られる油分減少に起因するものと、鉄粉を多く含む圧延潤滑油が凝着してタンク内や圧延機周りにスカムとして堆積することによる油分減少によるものや鉄粉除去時に持ち去られる油分減少によるものやフィルターに付着して持ち去られる油分減少によるものを意味する。
【０００７】
また、食用油ではこのような食油の劣化を防止する技術がある。この技術では、鍋の内側全体又は底面にネオジウム等の磁力を強化する希土類の元素類を陶土と混合して塗布し高温で焼結するか又は底面にセラミック状に焼結したものを電極として敷き、電磁誘導高周波により食油の劣化を防ぐ。電磁誘導設備から出る高周波により鍋の内部にある電極（塗布してあるセラミック層）に電流が流れ多量の電子が食油抽出温度に放出され電磁場が形成してプラズマ状態を作り食油の酸化や過酸化脂質化を分解し還元を行なう（例えば、特許文献３：［請求項１］、段落［０００５］参照）がある。
【０００８】
引用文献３は、確かに酸化した油を電磁波により還元することを開示している。しかし、図１には整流器（Ｎｏ．３）に続いて変圧器（Ｎｏ．４）、ＣＰＵ（Ｎｏ．５）及びインバーター（Ｎｏ．８）が直列に接続されているので、インバーター（Ｎｏ．８）の動作が不明である。また、高周波により油槽のなかの電極から猛烈な電波を放出し、食油の酸化や過酸化脂質を分解し、油の還元を行なう磁気コイル（Ｎｏ．２０）のコイルの巻数、電流などについて、当業者が実施できる程度に説明されていない（第４欄：「２０．磁気コイル」参照）。したがって、当業者が引用文献３に記載された発明を実施することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−０１７２８４号公報
【特許文献２】特開２００２−１０２９１４号公報
【特許文献３】特開２００２−２０９５１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
この発明は、エマルション圧延潤滑油及び／又はニート圧延潤滑油を循環供給しながら圧延を行う冷間圧延において、ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化したエマルション圧延潤滑油及び／又はニート圧延潤滑油の劣化を防止する圧延潤滑方法及びその装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するためのこの発明の要旨は、次のとおりである。
（１）エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油をロールバイト入口部に循環供給しながら圧延を行う冷間圧延において、前記ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が通過する圧延潤滑油タンク内に還元電位を発振する電磁波発生装置を配備し、前記圧延潤滑油タンク内の酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油を還元し、圧延潤滑油の劣化を防止することを特徴とする冷間圧延における圧延潤滑方法。
（２）エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油をロールバイト入口部に循環供給しながら圧延を行う冷間圧延において、前記エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が循環する圧延潤滑油循環配管と該圧延潤滑油循環配管の外側に還元電位を発振する電磁波発生装置とを配備し、圧延潤滑油循環配管内のエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油を還元し、圧延潤滑油の劣化を防止することを特徴とする冷間圧延における圧延潤滑方法。
（３）前記ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が通過する圧延潤滑油タンクを配備し、該圧延潤滑油タンクの出側で前記圧延潤滑油循環配管内の圧延潤滑油に負電荷を付与する（２）記載の冷間圧延における圧延潤滑方法。
（４）ロールバイト入口部に更にニート圧延潤滑油を供給し、エマルション圧延潤滑油及び／又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油／又はニート圧延潤滑油を還元し、エマルション圧延潤滑油／又はニート圧延潤滑油の劣化を防止する（１）、（２）又は（３）記載の冷間圧延における圧延潤滑方法。
（５）前記エマルション潤滑油及び／又はニート圧延潤滑油の温度を４０℃以下にすることを特徴とする（１）〜（４）のいずれか１項に記載の冷間圧延における圧延潤滑方法。
（６）エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油をロールバイト入口部に循環供給しながら圧延を行う冷間圧延機において、前記ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が通過する圧延潤滑油タンク内に還元電位を発振する電磁波発生装置を有し、前記圧延潤滑油タンク内の酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油を還元し、圧延潤滑油の劣化を防止することを特徴とする冷間圧延における圧延潤滑装置。
（７）エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油をロールバイト入口部に循環供給しながら圧延を行う冷間圧延機において、前記エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が循環する圧延潤滑油循環配管と該圧延潤滑油循環配管の外側に還元電位を発振する電磁波発生装置とを有し、前記圧延潤滑油循環配管内のエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油を還元し、圧延潤滑油の劣化を防止することを特徴とする冷間圧延における圧延潤滑装置。
（８）前記ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化したエマルション圧延潤滑油又はニート圧延潤滑油が通過する圧延潤滑油タンクを有し、該圧延潤滑油タンクの出側で前記圧延潤滑油循環配管内の圧延潤滑油に負電荷を付与する（７）記載の冷間圧延における圧延潤滑装置。
（９）ロールバイト入口部に更にニート圧延潤滑油を供給するニート圧延潤滑油供給ノズルと、該ノズルにニート圧延油を供給するニート圧延潤滑油供給装置とを有し、エマルション圧延潤滑油及び／又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油／又はニート圧延潤滑油を還元し、エマルション圧延潤滑油／又はニート圧延潤滑油の劣化を防止する（６）〜（８）のいずれか１項に記載の冷間圧延における圧延潤滑装置。
【発明の効果】
【００１２】
この発明の冷間圧延における圧延潤滑方法及びその装置では、圧延潤滑油の酸化による潤滑性低下や油原単位悪化を防止することが可能で、かつミル汚れやボタ落ちによる表面欠陥を防止でき、生産性の向上と製造コストの低減を図ることができる。
【００１３】
（５）に係る発明では、圧延潤滑油の温度を４０℃以下とすることで、エマルション潤滑油又はニート圧延潤滑油の粘度が高くなる。この結果、潤滑効果が高くなるので、低粘度の圧延潤滑油が使用可能となり、原単位及び冷却効果向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施形態の一つであり、劣化エマルション圧延潤滑油還元装置を備えた圧延機の概略図である。
【図２】図１に示す圧延機からなる冷間タンデム圧延設備の構成図である。
【図３】この発明の他の実施形態であり、劣化エマルション圧延潤滑油還元装置を備えた圧延機の概略図である。
【図４】この発明の更に他の実施形態であり、劣化圧延潤滑油還元装置を備えた圧延機の概略図である。
【図５】図４に示す圧延機からなる冷間タンデム圧延設備の構成図である。
【図６】この発明の更に他の実施形態であり、劣化圧延潤滑油還元装置を備えた圧延機の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
この発明の第１の実施形態を図１を参照して説明する。
【００１６】
圧延機１は４重圧延機であり、ロール構成は上ワークロール２及び下ワークロール３、ならびに上バックアップロール４及び下バックアップロール５からなっている。ロール２〜５のそれぞれは、ロールチョック（図示しない）によって支持されている。なお、この発明では、ロールの構成は４段に限られるものではなく５段、６段又はクラスターなどであってもよい。
【００１７】
圧延機１には、エマルション圧延潤滑油循環配管７を含むエマルション圧延潤滑油循環系６が形成されている。エマルション圧延潤滑油循環配管７は、後述の還元エマルション圧延潤滑油送給管８、エマルション圧延潤滑油供給管１２、エマルション圧延潤滑油回収管２２、劣化エマルション圧延潤滑油送給管３４、及びクリーンエマルション圧延潤滑油送給管４０などからなっている。エマルション圧延潤滑油循環系６は、上記エマルション圧延潤滑油循環配管７の他に更に後述のエマルション圧延潤滑油回収部２１、エマルション圧延潤滑油タンク３１、ポンプ３５、４１、フィルター３７及び流量調節弁１３、３４、などを含んでいる。
【００１８】
圧延機入側には、上、下エマルション圧延潤滑油供給ノズル１０、１１が配置されており、出側には上、下クーラント供給ノズル１５、１６が配置されている。上、下エマルション圧延潤滑油供給ノズル１０、１１には、エマルション圧延潤滑油流量調節弁１３が取り付けられたエマルション圧延潤滑油供給管１２の先端が接続されている。上、下クーラント供給ノズル１５、１６には、クーラント流量調節弁１８が取り付けられたクーラント供給管１７の先端が接続されている。また、エマルション圧延潤滑油供給管１２及びクーラント供給管１７の末端に、還元エマルション圧延潤滑油ポンプ９の吐出側のエマルション供給管８に接続されている。エマルション供給管８は、クリーンかつ還元されたエマルション圧延潤滑油を上、下エマルション供給ノズル１０、１１及び上、下クーラント供給ノズル１５、１６に送給する。
【００１９】
圧延機１の下バックアップロール直下にエマルション圧延潤滑油回収装置２０及び劣化エマルション圧延潤滑油還元装置３０が配置されている。
【００２０】
エマルション圧延潤滑油回収装置２０は、漏斗状のエマルション圧延潤滑油回収部２１及びこれの底部から下方に延びるエマルション圧延潤滑油回収管２２を備えている。前記ロールバイト入口部に供給した潤滑済みの酸化し、劣化したエマルション圧延潤滑油を回収する。
【００２１】
劣化エマルション圧延潤滑油還元装置３０は、ダーティータンク３２及びクリーンタンク３３からなるエマルション圧延潤滑油タンク３１を備えている。ダーティータンク３２の上面には前記潤滑油回収装置２０の底部から延びるエマルション圧延潤滑油回収管２２が接続されている。また、ダーティータンク３２の底面から延びるダーティーエマルション圧延潤滑油送給管３４が延びており、ダーティーエマルション圧延潤滑油送給管３４にダーティーエマルション圧延潤滑油ポンプ３５が取り付けられている。さらに、ダーティーエマルション圧延潤滑油送給管３４の先端にフィルター３７が取り付けられている。フィルター３７には、先端がクリーンタンク３３まで延び、かつクリーンエマルション圧延潤滑油ポンプ４１が取り付けられたクリーンエマルション圧延潤滑油送給管４０が接続されている。また、前記の還元エマルション圧延潤滑油ポンプ９の吸込み側エマルション供給管８は、クリーンタンク３３内まで延びている。
【００２２】
ここで、以上のように構成された劣化エマルション圧延潤滑油還元装置３０を備えた圧延機１の作用を、図１を参照して説明する。
【００２３】
圧延機１の上、下エマルション圧延潤滑油供給ノズル１０、１１に供給されたエマルション圧延潤滑油は、圧延時のロールバイト内での発熱による熱的負荷やスプレー時の空気・水との接触により酸化して正帯電化し、次第に劣化する。劣化したエマルション圧延潤滑油は、塵埃及び圧延で発生したスケールなどを含んでいる。クーラントとともにエマルション圧延潤滑油回収装置２０のエマルション圧延潤滑油回収部２１で回収される。回収した劣化エマルション圧延潤滑油はエマルション圧延潤滑油回収管２２からエマルション圧延潤滑油タンク３１のダーティータンク３２に送られる。さらに、ダーティータンク３２内の劣化エマルション圧延潤滑油は、劣化エマルション圧延潤滑油送給ポンプ３５により劣化エマルション圧延潤滑油送給管３４を経てフィルター３７に送られる。
【００２４】
フィルター３７は、劣化エマルション圧延潤滑油が含む塵埃及び圧延で発生したスケールなどを除去し、劣化エマルション圧延潤滑油をクリーンにする。クリーンエマルション圧延潤滑油は、クリーンエマルション圧延潤滑油送給ポンプ４１によりクリーンエマルション圧延潤滑油送給管４０を経てクリーンタンク３３に送られる。クリーンタンク３３内では、還元電位を発振する電磁波発生装置４５によりクリーンエマルション圧延潤滑油に負電荷を付与し、クリーンエマルション圧延潤滑油を還元する。
【００２５】
クリーンな還元エマルション圧延潤滑油は、還元エマルション圧延潤滑油ポンプ９により還元エマルション圧延潤滑油送給管８を経てエマルション圧延潤滑油循環配管７に送られる。ついで、エマルション圧延潤滑油循環配管７から上、下エマルション圧延潤滑油供給ノズル１０、１１にクリーンな還元エマルション圧延潤滑油が供給される。また、上、下クーラント供給ノズル１５、１６には、クーラント供給管１７からクリーンな還元エマルション圧延潤滑油が供給される。なお、上、下エマルション圧延潤滑油供給ノズル１０、１１へのエマルション圧延潤滑油供給量は、圧延条件に応じてエマルション圧延潤滑油流量調節弁１３により調節される。同様に上、下クーラント供給ノズル１５、１６へのクーラント供給量は、圧延条件に応じてクーラント流量調節弁１８により調節される。
【００２６】
図２は冷間タンデム圧延設備の一例であって、図１に示す圧延機１ａ〜１ｄの４基のからなっている。冷間タンデム圧延設備の４基の圧延機１ａ〜１ｄは、図１に示すエマルション圧延潤滑油循環配管７及び劣化エマルション圧延潤滑油還元装置３０を共有している。エマルション圧延潤滑油循環配管７及び劣化エマルション圧延潤滑油還元装置３０の機能は、図１に示すものと同じであり、その説明は省略する。
【００２７】
図３は、この発明の第２の実施形態を示している。以下、図１示す実施態様の装置及び部材の構造及び機能が同じものは同じ参照符号を付け、その説明は省略する。
【００２８】
第２の実施形態は、エマルション圧延潤滑油劣化還元装置５０の電磁波発生装置５２が、還元エマルション圧延潤滑油送給管８の外側に配備されている点で、第１の実施の形態と異なっている。第１の実施形態と第２の実施形態とは電磁波発生装置の配備位置が異なるが、性能が大きく異なることはない。
【００２９】
図４は、この発明の第３の実施形態を示している。第３の実施形態は、第１の実施形態に、さらに上、下のニート圧延潤滑油供給ノズル６０、６１及びニート圧延潤滑油供給装置６５を加えた点で第１の実施形態と異なっている。ニート圧延潤滑油供給装置６５は、ニート圧延潤滑油タンク６６にニート圧延潤滑油供給管６７が接続されている。ニート圧延潤滑油供給管６７にはニート圧延潤滑油ポンプ６７及びニート圧延潤滑油流量調節弁６９が取り付けられている。また、ニート圧延潤滑油供給管６７の先端に前記上、下のニート圧延潤滑油供給ノズル６０、６１が接続されている。
【００３０】
第３の実施形態は、エマルション圧延潤滑油に加えて更にニート圧延潤滑油をロールバイト入口部に供給する。そして、エマルション圧延潤滑油及び／又はニート圧延潤滑油に負電荷を付与し、該エマルション圧延潤滑油／又はニート圧延潤滑油を還元し、エマルション圧延潤滑油／又はニート圧延潤滑油の劣化を防止する。
【００３１】
ニート圧延潤滑油のみを供給する場合、ロールバイトで酸化して劣化する。劣化したニート圧延潤滑油は、図４に示すように回収され、電磁波発生装置４５で還元され、エマルション圧延潤滑油循環システム６を循環する。
【００３２】
ニート圧延潤滑油のみ、又はエマルション圧延潤滑油及びはニート圧延潤滑油を供給する場合は、エマルション圧延潤滑油のみの場合に比べて濃度の高いエマルション圧延潤滑油が供給されることになり、圧延潤滑性能は高くなる。したがって、第３の実施形態は、高い潤滑条件が要求される、例えばハイテンの圧延の場合に適している。
【００３３】
図５は、冷間タンデム圧延設備の他の例であって、図４に示す圧延機１ａ〜１ｄの４基のからなっている。冷間タンデム圧延設備の４基の圧延機１ａ〜１ｄは、図４に示すエマルション圧延潤滑油循環配管７、劣化エマルション圧延潤滑油還元装置３０、及びニート圧延潤滑油供給装置６５を共有している。エマルション圧延潤滑油循環配管７劣化エマルション圧延潤滑油還元装置３０及びニート圧延潤滑油供給装置６５の機能は、図４に示すものと同じであり、その説明は省略する。
【００３４】
図６は、この発明の第４の実施形態を示している。この第４の実施形態では電磁波発生装置５２が還元エマルション圧延潤滑油送給管８の外側に配備されているが、図４に示す第３の実施形態では電磁波発生装置４５がエマルション圧延潤滑油タンク３１内に配備されている点で相違している。第４の実施形態と第３の実施形態とは電磁波発生装置の配備位置が異なるが、性能が大きく異なることはない。
【００３５】
図１に示す圧延潤滑装置を用いてこの発明についての実験を行った。エマルション圧延潤滑油としては、高分子合成エステル基油の圧延潤滑油（粘度５０ｃSｔ、４０℃）、を濃度１．５％、温度５０℃で使用した。金属ストリップＳとしては板厚２．０〜０．８ｍｍ、板幅８００〜１２００ｍｍのコイルを用い、鋼種としては普通鋼（ＳＰＣＣ）を用いた。入側張力は５０ＭＰ、出側張力は１００ＭＰａ、圧下率は２０〜３０％で圧延速度は３００〜１０００ｍ／ｍｉｎで圧延した。また、実験に当たって、実験開始前にダーティータンク３２内を洗浄すると共に新油を作成した。圧延機のハウジング上部及び側部に計量プレートを配置し、計量プレートに付着した油分を測定することによってミル汚れを、ダーティータンク３２内の堆積したスカム量を測定することによってその量を測定した。
【００３６】
エマルション圧延潤滑油を圧延機入側から１５０Ｌ／ｍｉｎ、圧延機出側から５０Ｌ／ｍｉｎ供給しながら上記鋼種を１ヶ月間連続圧延した。電磁波発生装置４５はエマルション圧延潤滑油の電位が負になるように周波数と強度は調整された。また、１日に１回クリーンタンク３３内のエマルション圧延潤滑油の濃度を測定して所定の濃度になるように油を追加し、追加した量を積算した。その結果、電磁波発生装置４５を使用することによって油の追加量、スカム量が使用しない場合に比べて約５０％程度低減することが判明した。
【実施例】
【００３７】
図２は、この発明を実施する冷間タンデム圧延機の構成図である。図示していないが、この冷間タンデム圧延機の上流には酸洗設備が配置されており、熱間圧延されて表層のスケールを除去された金属ストリップが連続して供給されている。また、図示してはいないが、この冷間タンデム圧延機の下流には、冷間圧延された金属ストリップを切断する切断機及び冷間圧延された金属ストリップをコイル状に巻き取る巻き取りリールが配置されている。
【００３８】
冷間タンデム圧延機は、４基の圧延スタンド１a〜１ｄから構成されており、全て４重圧延機である。ワ−クロールはロール径５００ｍｍ、胴長２０００ｍｍの上ワークロール１ａ〜１ｄと下ワークロール２ａ〜２ｄおよから構成されており、バックアップロールはロール径１４００ｍｍ、胴長２０００ｍｍの上バックアップロール３ａ〜３ｄと下バックアップロール４ａ〜４ｄから構成されており、それぞれのロールはロールチョック（図示しない）によって支持されている。
【００３９】
それぞれの圧延機１ａ〜１ｄの入側にはエマルション圧延潤滑油を供給する上、下潤滑供給ノズル１０ａ〜１０ｄ、１１ａ〜１１ｄが配置されており圧延時にはクリーンタンク３３のエマルション圧延潤滑油がロールバイト入口部に供給される。また、同じエマルション圧延潤滑油は圧延機出側から上、下ワークロールの冷却用に上、下クーラント供給ノズル１５ａ〜１５ｄ、１６ａ〜１６ｄから供給される。圧延に用いられたエマルション潤滑油はダーティータンク３２に回収されフィルター３７で濾過されクリーンタンク３３へと循環利用される。クリーンタンク３３内には電磁波発生装置４５が配備されている。
【００４０】
エマルション圧延潤滑油としては、高分子合成エステル基油の圧延潤滑油（粘度５０ｃSｔ、４０℃）、を濃度１．５％、温度５０℃で使用した。
【００４１】
金属ストリップＳとしては板厚１〜５ｍｍ、板幅７００〜１２４０ｍｍのコイルを用い、鋼種としては普通鋼を用いた。代表的な圧延条件を表1に示す。ワークロールの粗度は第1圧延機１ａ〜第３圧延機１ｃがスクラッチロール（表面粗さ０．３〜０．５μｍＲａ）で最終圧延機１ｄはダルロール（表面粗さ３．８μｍＲａ）である。また、圧延機のハウジング上部及び側部に計量プレートを配置し計量フレートに付着した油分を測定することによってミル汚れを測定した。なお、この冷間タンデム圧延機の最高圧延速度は１２００ｍ／ｍｉｎである。
【００４２】
【表１】
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【００４３】
従来技術として電磁波発生装置を用いない場合を、この発明として電磁波発生装置４５を用いた場合を比較した。この発明における実施例の電磁波の出力５０ｋｗとし、周波数は８ｋＨｚとした。なお、毎日クリーンタンク３３内の油濃度を測定し所定の濃度になるように新油を補給した。また、クリーンタンク３３内の油の酸価を測定し管理基準を上回った場合にエマルション潤滑油の部分入れ替えをさらに部分入れ替えしてもその効果が１週間維持できない場合には全入れ替えを行うこととした。全入れ替え時にはダーティータンク３２内に堆積したスカム除去しその重量を測定することとした。従来技術とこの発明とをそれぞれ１年間継続して実施しその効果を比較した。
【００４４】
従来技術では時間と共に油は劣化し酸価が増大し、平均月に３回の部分入れ替えと年に２回の全入れ替えが必要であった。この発明では平均月に１回の部分入れ替えと年に１回の全入れ替えが必要であった。また、補給する新油の量もこの発明の場合には従来技術の１／３程度であった。また、ダーティータンク３２内に堆積したスカム及びミルの汚れも年間で比較して、この発明の場合には従来技術の１／４程度であった。さらに、ボタ落ちと呼ばれる表面欠陥はこの発明の場合には従来技術の１／１０程度であった。この結果、従来は、油原単位の悪化やボタ落ちによる表面欠陥が生じていたが、この発明により、油原単位が向上し、製造コストの低減が可能となるとともにボタ落ちによる表面欠陥が生じない冷間圧延が可能となった。
【００４５】
この発明は上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、エマルション圧延潤滑油循環系６は、上記エマルション圧延潤滑油循環配管７の他にエマルション圧延潤滑油回収部２１、エマルション圧延潤滑油タンク３１、ポンプ３５、４１、フィルター３７及び流量調節弁１３、３４、などを含んでいるが、これらのうちの少なくとも１つを省略してもよい。また、冷間タンデム圧延機は４基の圧延スタンドで構成されていたが、５基以上の圧延スタンドで構成してもよい。
【００４６】
また、上記実施形態はエマルション圧延潤滑において述べられているものであるが、圧延潤滑油はエマルション潤滑油に限定されず、ニートでもかまわない。エマルションをニートに置き換えても、このために特に設備を増設する必要がない場合、圧延潤滑油をニートで用いてもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１  冷間圧延機
２、３  ワークロール
４、５  バックアップロール
６  エマルション圧延潤滑油循環システム
７  エマルション圧延潤滑油循環配管
８  還元エマルション圧延潤滑油供給管
９  還元エマルション圧延潤滑油ポンプ
１０、１１  エマルション供給ノズル
１２  エマルション圧延潤滑油供給管
１３  エマルション圧延潤滑油ポンプ
１５、１６  クーラント供給ノズル
１７  クーラント供給管
１８  クーラント流量調節弁
２０  エマルション回収装置
２１  エマルション回収部
２２  エマルション回収管
３０、５０  劣化エマルション圧延潤滑油還元装置
３１  エマルション圧延潤滑油タンク
３２  ダーティータンク
３３  クリーンタンク
３４  劣化エマルション圧延潤滑油送給管
３５  劣化エマルション圧延潤滑油ポンプ
３７  フィルター
４０  クリーンエマルション圧延潤滑油送給管
４１  クリーンエマルション圧延潤滑油ポン
４５、５２  電磁波発生装置
６０、６１  ニート圧延潤滑油供給ノズル
６５  ニート圧延潤滑油供給装置
６６  ニート圧延潤滑油タンク
６７  ニート圧延潤滑油供給管
６８  ニート圧延潤滑油ポンプ
６９  ニート圧延潤滑油流量調節弁
Ｓ  金属ストリップ
【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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