(57)【要約】【課題】本発明は、研磨後に冷間圧延鋼帯の表面に残存するスケールを少なくでき、研磨後の冷間圧延鋼帯の耐食性低下を抑制できる冷間圧延鋼帯の製造方法を提供することを目的とするものである。【解決手段】本発明による冷間圧延鋼帯の製造方法は、粗研磨ベルト３ａにより冷間圧延鋼帯１の表面を研磨する粗研磨工程Ｓ１と、粗研磨工程Ｓ１の後に、粗研磨ベルト３ａよりも細かい番手の仕上研磨ベルト３ｂにより冷間圧延鋼帯１の表面を研磨する仕上研磨工程Ｓ２とを含む。粗研磨ベルト３ａとして、使用時間に応じて順次細かい番手を有するものとして扱われる研磨ベルト３が用いられる。少なくとも冷間圧延鋼帯１の最終研磨において、仕上研磨ベルト３ｂとして、未使用の状態で冷間圧延鋼帯１の最終表面粗度に応じた番手を有する研磨ベルト３が用いられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷間圧延鋼帯の表面を複数回研磨する冷間圧延鋼帯の製造方法であって、
粗研磨ベルトにより冷間圧延鋼帯の表面を研磨する粗研磨工程と、
前記粗研磨工程の後に、前記粗研磨ベルトよりも細かい番手の仕上研磨ベルトにより前記冷間圧延鋼帯の表面を研磨する仕上研磨工程と
を含み、
前記粗研磨ベルトとして、使用時間に応じて順次細かい番手を有するものとして扱われる研磨ベルトを用い、
少なくとも前記冷間圧延鋼帯の最終研磨において、前記仕上研磨ベルトとして、未使用の状態で前記冷間圧延鋼帯の最終表面粗度に応じた番手を有する研磨ベルトを用いる
ことを特徴とする冷間圧延鋼帯の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷間圧延鋼帯の表面を研磨する冷間圧延鋼帯の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ステンレス鋼は他の鉄鋼材料等と比較して耐食性が良好である。このため、ステンレス鋼は、その表面光沢を有効に利用する目的で、素地の表面を露出させた状態で使用されることが多い。実用上の種々のニーズに応えるため、冷間圧延鋼帯の表面を適度な粗面に研磨することもある。ＪＩＳ  Ｇ  ４３０５には、冷間圧延ステンレス鋼板の表面仕上げとして、Ｎｏ．３，Ｎｏ．４，＃２４０，＃３２０，＃４００及びＨＬ等の表面仕上げ記号で、それぞれ所定の表面粗度で研磨仕上げを指定できることが規定されている。
【０００３】
従来用いられていたこの種の冷間圧延鋼帯の製造方法としては、例えば下記の特許文献１等に示されている構成を挙げることができる。すなわち、従来構成では、研磨ベルトをそれぞれ有する複数の研磨スタンドを直列に配置して、各研磨スタンドにて冷間圧延鋼帯の表面を研磨する。各研磨スタンドでは、使用時間に応じて順次細かい番手を有するものとして扱われる研磨ベルト（ユーストベルト）が用いられる。具体的には、冷間圧延鋼帯が搬送されるライン方向に沿って下流側に向かうにつれて、使用時間が長い研磨ベルトが用いられる。搬送方向に沿う上流側では、使用時間が比較的短く砥粒の角が十分に残っている研磨ベルトにより、冷間圧延鋼帯の表面を大きい研削量で粗研磨する。搬送方向に沿う下流側では、使用時間が比較的長く砥粒の角が摩耗した研磨ベルトにより、冷間圧延鋼帯の表面を小さい研削量で仕上研磨する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−５９９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような従来の冷間圧延鋼帯の製造方法では、ライン方向の下流側において、使用時間が比較的長く砥粒の角が摩耗した研磨ベルトにより冷間圧延鋼帯の表面を研磨するので、以下のような問題が生じることがある。すなわち、使用時間が長く砥粒の角が摩耗した研磨ベルトにより冷間圧延鋼帯の表面を研磨すると、冷間圧延鋼帯の表面と研磨ベルトとの接触面積が増える。このため、摩擦熱により冷間圧延鋼帯の表面温度が想定温度よりも高くなり、冷間圧延鋼帯の表面にスケール（酸化膜）が形成されることがある。このようなスケールの形成は研磨焼けとも呼ばれる。ライン方向の下流側において冷間圧延鋼帯の表面にスケールが生じると、研磨により冷間圧延鋼帯の表面からスケールを除去できない。このため、研磨後にスケールが存在する位置において不動態皮膜の形成が阻害され、耐食性が悪化するという状況が生じる。
【０００６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、研磨後に冷間圧延鋼帯の表面に残存するスケールを少なくでき、研磨後の冷間圧延鋼帯の耐食性低下を抑制できる冷間圧延鋼帯の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る冷間圧延鋼帯の製造方法は、冷間圧延鋼帯の表面を複数回研磨する冷間圧延鋼帯の製造方法であって、粗研磨ベルトにより冷間圧延鋼帯の表面を研磨する粗研磨工程と、粗研磨工程の後に、粗研磨ベルトよりも細かい番手の仕上研磨ベルトにより冷間圧延鋼帯の表面を研磨する仕上研磨工程とを含み、粗研磨ベルトとして、使用時間に応じて順次細かい番手を有するものとして扱われる研磨ベルトを用い、少なくとも冷間圧延鋼帯の最終研磨において、仕上研磨ベルトとして、未使用の状態で冷間圧延鋼帯の最終表面粗度に応じた番手を有する研磨ベルトを用いる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の冷間圧延鋼帯の製造方法によれば、少なくとも冷間圧延鋼帯の最終研磨において、仕上研磨ベルトとして、未使用の状態で冷間圧延鋼帯の最終表面粗度に応じた番手を有する研磨ベルトを用いるので、研磨によって発生する冷間圧延鋼帯表面のスケール（研磨焼け）を少なくでき、研磨後の冷間圧延鋼帯の耐食性低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態による冷間圧延鋼帯の製造方法を実施するための研磨設備を示す構成図である。
【図２】図１の研磨ベルトの研磨面の構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
図１は本発明の実施の形態による冷間圧延鋼帯の製造方法を実施するための研磨設備を示す構成図であり、図２は図１の研磨ベルト３の研磨面の構成を示す説明図である。図１に示すように、研磨設備は、冷間圧延鋼帯１が搬送されるライン方向１ａに沿って直列に配置された複数の研磨スタンド２を含んでいる。冷間圧延鋼帯１の鋼種は、様々なものでありうるが、例えばＳＵＳ４４４に相当する鋼種等により構成することができる。研磨スタンド２には、ライン方向１ａに沿う上流側から順に設けられた第１〜第４研磨スタンド２ａ〜２ｄが含まれている。
【００１１】
第１〜第４研磨スタンド２ａ〜２ｄには、研磨ベルト３、アイドルロール４、コンタクトロール５、ビリーロール６及び一対のノズル７がそれぞれ設けられている。研磨ベルト３は、無端状のベルト体であり、循環可能にアイドルロール４及びコンタクトロール５に巻き掛けられている。ビリーロール６は、コンタクトロール５の下方に配置されたローラであり、第１〜第４研磨スタンド２ａ〜２ｄ内で冷間圧延鋼帯１を支持する。すなわち、第１〜第４研磨スタンド２ａ〜２ｄでは、冷間圧延鋼帯１がコンタクトロール５とビリーロール６との間を通過する際に、冷間圧延鋼帯１の表面に研磨ベルト３の研磨面が摺接される。ノズル７は、冷間圧延鋼帯１及び研磨ベルト３を冷却するための冷却油を冷間圧延鋼帯１と研磨ベルト３との接触位置に供給する。
【００１２】
図２に示すように、研磨ベルト３には、ベルト本体３００、複数の砥粒３０１及び接着剤３０２が含まれている。ベルト本体３００は、布又は紙により構成された無端状の帯状部材である。砥粒３０１は、冷間圧延鋼帯１の表面を研磨するための硬質部材であり、例えばアルミナ砥粒やＳｉＣ砥粒等により構成されている。砥粒３０１は、接着剤３０２によりベルト本体３００の表に直接付着されている。
【００１３】
図１に戻り、本実施の形態の冷間圧延鋼帯の製造方法は、第１〜第３研磨スタンド２ａ〜２ｃによる粗研磨工程Ｓ１と、第４研磨スタンド２ｄによる仕上研磨工程Ｓ２とを含んでいる。
【００１４】
粗研磨工程Ｓ１は、比較的粗い番手の粗研磨ベルト３ａにより冷間圧延鋼帯１の表面を研磨する工程である。仕上研磨工程Ｓ２は、粗研磨工程Ｓ１の後に、粗研磨工程Ｓ１で用いる粗研磨ベルト３ａよりも細かい番手の仕上研磨ベルト３ｂにより冷間圧延鋼帯１の表面を研磨する工程である。仕上研磨工程Ｓ２は、冷間圧延鋼帯１の表面の最終研磨を含む。
【００１５】
本実施の形態の冷間圧延鋼帯の製造方法では、粗研磨工程Ｓ１で用いる粗研磨ベルト３ａとして、使用時間に応じて順次細かい番手を有するものとして扱われる研磨ベルト３を用いる。周知のように、研磨ベルト３の使用時間が長くなるほど、砥粒３０１の角が摩耗されて、砥粒３０１の研磨力が小さくなる。例えば、比較的粗い＃８０番手の砥粒３０１の研磨ベルト３を所定時間使用すると、比較的細かい＃１５０番手の砥粒３０１の研磨ベルト３と同程度の研磨力になることもある。使用時間に応じて順次細かい番手を有するものとして扱われる研磨ベルト３を粗研磨工程Ｓ１に用いることで、常に新品の研磨ベルト３を用いる場合と比較して、製造コストを低減できる。
【００１６】
また、本実施の形態の冷間圧延鋼帯の製造方法では、仕上研磨工程Ｓ２に用いる仕上研磨ベルト３ｂとして、未使用の状態で冷間圧延鋼帯１の最終表面粗度に応じた番手を有する研磨ベルト３を用いる。例えば、研磨設備を通過した後の冷間圧延鋼帯１の目標最終表面粗度が＃４００である場合、仕上研磨ベルト３ｂとしては、未使用の状態で＃４００の研磨ベルト３を用いる。砥粒３０１の角が大きく摩耗された研磨ベルト３により冷間圧延鋼帯１の表面を研磨すると、摩擦熱により冷間圧延鋼帯１の表面温度が想定温度よりも高くなり、冷間圧延鋼帯１の表面にスケールが形成されることがある。このスケールは、冷間圧延鋼帯１の表面における不動態皮膜の形成を阻害して、冷間圧延鋼帯１の耐食性を悪化させる原因になる。そこで、本実施の形態の冷間圧延鋼帯の製造方法では、未使用の状態で冷間圧延鋼帯１の最終表面粗度に応じた番手を有する研磨ベルト３を仕上研磨工程Ｓ２で用いることにより、上記のような問題が生じることを回避している。
【００１７】
次に、実施例を挙げる。本発明者は、実施例として、未使用の状態で＃４００の研磨ベルト３（新品ベルト）を最終スタンドである第４研磨スタンド２ｄで用いてＳＵＳ４４４の冷間圧延鋼帯１の製造を行った。また、比較例として、＃８０の砥粒３０１の所定時間使用して、＃４００相当の研磨力まで砥粒３０１の角が摩耗した研磨ベルト３（ユーストベルト）を最終スタンドである第４研磨スタンド２ｄで用いてＳＵＳ４４４の冷間圧延鋼帯１の製造を行った。表１に、実施例及び比較例の冷間圧延鋼帯１の表面粗度（Ｒａ）、色調（ａ値）及び耐食性を示す。
【００１８】
【表１】
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【００１９】
色調（ａ値）（ＪＩＳ  Ｚ  ８７２２）は、研磨後の冷間圧延鋼帯１の表面の赤味を示しており、ａ値が大きいほど冷間圧延鋼帯１の表面に酸化物が多く生成されて、耐食性が劣化していることを示している。
【００２０】
耐食性評価は、ＣＣＴ(Cyclic Corrosion Test)判定（ＪＩＳ  Ｚ  ２３７１）により行った。ＣＣＴ判定とは、試験片に対して塩水を噴霧し、試験片を乾燥させ、湿潤な環境下に試験片を置くことを繰り返した後に、標準サンプルとの比較により発銹の程度を評価する耐食性判定である。塩水噴霧は、ＮａＣｌを５質量パーセント含んだ３５℃の塩水を試験片全体に１５分間噴霧することで行った。乾燥は、試験片全体に６０℃の熱風を吹き付けることにより行った。湿潤な環境下での放置は、９５％ＲＨかつ５０℃の環境下に試験片を３時間放置することで行った。これら塩水噴霧、乾燥、及び湿潤環境下での放置を２０回繰り返した後に、目視により標準サンプルとの比較を行った。標準サンプルは、発銹の程度毎に５段階準備した。第１段目の標準サンプルは腐食領域の面積率が２０％以上のものであり、第２段目の標準サンプルは腐食領域の面積率が２０％未満かつ１０％以上のものであり、第３段目の標準サンプルは腐食領域の面積率が１０％未満かつ５％以上のものであり、第４段目の標準サンプルは腐食領域の面積率が５％未満のものであり、第５段目の標準サンプルは腐食がほとんど見られないものである。表１の「２〜３」は、耐食性試験の結果が第２段目及び第３段目の標準サンプルと同程度であったことを示す。同様に、表１の「４」は耐食性試験の結果が第４段目の標準サンプルと同程度であったことを示す。
【００２１】
表１に示すように、実施例及び比較例の表面粗度（Ｒａ）は同程度である。しかしながら、実施例の色調（ａ値）は比較例の色調（ａ値）よりも低い。すなわち、実施例の条件により、冷間圧延鋼帯１の表面に生成された酸化物を少なくでき、耐食性の劣化を防ぐことができることが確認された。この結果は、耐食性評価でも確認できる。
【００２２】
このような冷間圧延鋼帯の製造方法では、粗研磨工程Ｓ１の後の仕上研磨工程Ｓ２において、未使用の状態で冷間圧延鋼帯１の最終表面粗度に応じた番手を有する研磨ベルト３を用いるので、研磨後に冷間圧延鋼帯１の表面に残存するスケールを少なくでき、研磨後の冷間圧延鋼帯１の耐食性低下を抑制できる。
【００２３】
なお、実施の形態では、仕上研磨工程Ｓ２は冷間圧延鋼帯１の最終研磨を行う第４研磨スタンド２ｄのみによって行われると説明しているが、必要とされる冷間圧延鋼帯１の耐食性等に応じて、仕上研磨工程Ｓ２の研磨回数は適宜変更可能である。但し、仕上研磨工程Ｓ２の研磨回数が２以上である場合でも、仕上研磨工程Ｓ２は、冷間圧延鋼帯１の最終研磨を含む。また、仕上研磨工程Ｓ２の研磨回数が２以上である場合、未使用の状態で冷間圧延鋼帯の最終表面粗度に応じた番手を有する研磨ベルトは、すべての仕上研磨工程Ｓ２で用いられる必要はなく、少なくとも冷間圧延鋼帯の最終研磨において用いられればよい。また、実施の形態では、複数の研磨スタンドを直列に配置した研磨設備を用いて複数回研磨する場合を説明しているが、例えば１台の研磨スタンドを用いて複数回研磨する構成に本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００２４】
１  冷間圧延鋼帯
２  研磨スタンド
３  研磨ベルト
３ａ  粗研磨ベルト
３ｂ  仕上研磨ベルト
【図１】
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【図２】
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