(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロムめっきが施されたロール本体表面の中心線平均粗さＲａと、ロール周方向でのクロムめっき厚みの最大値ｔｍａｘおよび最小値ｔｍｉｎとが下式（１）または（２）を満足することを特徴とするクロムめっきロール。
ｔｍｉｎ／Ｒａ≦３０且つｔｍｉｎ／ｔｍａｘ≧０．７５  …（１）
ｔｍｉｎ／Ｒａ＞３０                                  …（２）
【請求項２】
請求項１に記載のクロムめっきロールを用いて鋼板の調質圧延を行うことを特徴とする鋼板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般鋼、ステンレス鋼等の鋼板の調質圧延に好適なクロムめっきロールおよびこれを用いた鋼板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鋼板粗度を最終的に調整する調質圧延においては、ロール表面をダル加工またはブライト加工したワークロールを使用して、鋼板表面に粗さを転写している。
【０００３】
一般に薄鋼板用の圧延ロールでは、圧延する薄鋼板の用途に応じて、研磨後のロール基材の表面にショットブラスト、放電加工、レーザー等でダル加工をした後、その表面に硬質クロムめっき等の耐磨耗性に優れた皮膜を形成するか、研磨後のロール基材の表面に直に硬質クロムめっき等の耐磨耗性に優れた皮膜を形成してブライト仕上を行っている。ロール基材の表面に硬質クロムめっき等の皮膜を形成する従来技術として、以下の技術が知られている。
【０００４】
特公平７−５５３２４号には、圧延におけるロール寿命の延長を目的として、クロムめっき処理のなされた冷間圧延または調質圧延用クロムめっきワークロールにおいて、めっき厚をロール粗度との関係から下式を満足するように調整する方法が示されている。
【０００５】
１＋Ｒａ／２≦ｔ≦５＋３Ｒａおよびｔ≦１６μｍ
ただし、ｔ：めっき厚、Ｒａ：ロール粗度（μｍ）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来技術には次のような問題がある。
【０００７】
鋼板の調質圧延の結果、鋼板表面にほぼワークロール周長をピッチとするピッチ性のある粗さ・光沢むらが発生したがその原因がわからなかった。
【０００８】
特公平７−５５３２４号の方法には、ロール寿命延長のためのめっき厚の適正範囲が開示されているが、これを用いても上記鋼板の粗さ・光沢むらは改善されなかった。
【０００９】
本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解決し、鋼板の調質圧延用クロムめっきロールおよび当該ロールを用いて鋼板の調質圧延し、鋼板に粗さ・光沢むらが発生するのを防ぐことのできる鋼板の製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、鋼板の調質圧延の結果鋼板表面に発生した粗さ・光沢むらの発生原因の調査を行った。一般にロール研磨はロールを軸中心に回転させ、砥石を押し付けて研磨したり、ラッピングフィルムでバフ研磨を行っているが、研磨後のロール粗さは周方向にほぼ一定となる。しかし、ロール研磨後にロールにクロムめっきを施す方法として、例えばめっき液槽内の縦方向にロールを配置しためっき装置を用いる場合には、ロール周方向に電流のむらが発生することがあり、そのときはロール周方向でクロムめっき厚が異なり、その結果クロムめっき後のロール周方向の表面粗さおよびＰＰＩがロール周方向位置で異なり、これらが鋼板に転写されてピッチ性のある粗さ・光沢むらを発生させていることが判った。
【００１１】
そこでさらに検討を進めた結果、鋼板に粗さ・光沢むらが発生しないクロムめっき厚みとロール表面粗さとの関係を見出した
本発明のクロムめっきロールおよび鋼板の製造方法はこのような知見に基づきなされたもので、以下のような特徴を有する。
【００１２】
（１）クロムめっきが施されたロール本体表面の中心線平均粗さＲａと、ロール周方向でのクロムめっき厚みの最大値ｔｍａｘおよび最小値ｔｍｉｎとが下式（１）または（２）を満足することを特徴とするクロムめっきロール。
ｔｍｉｎ／Ｒａ≦３０且つｔｍｉｎ／ｔｍａｘ≧０．７５  …（１）
ｔｍｉｎ／Ｒａ＞３０                                  …（２）
（２）上記（１）に記載のクロムめっきロールを用いて鋼板の調質圧延を行うことを特徴とする鋼板の製造方法。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１はロール本体表面の中心線平均粗さＲａを１．４μｍに調整した複数のロールに、それぞれクロムめっき厚みを変えてめっきを施した場合の、ロール周方向でのクロムめっき厚みの最小値（μｍ）／ロール本体表面の中心線平均粗さ（以下ｔｍｉｎ／Ｒａという）とクロムめっき後のロールの表面粗さおよびＰＰＩの変化率との関係の一例を示すグラフである。
【００１４】
縦軸のクロムめっき後の表面粗さおよびＰＰＩの変化率とは、ロールのクロムめっき後の中心線平均粗さおよびＰＰＩの、ロールにクロムめっきを施す前のロール本体表面の中心線平均粗さおよびＰＰＩに対する変化を示す。図１において、ロール本体表面の中心線平均粗さＲａを１．４μｍ以外の粗さに変えてグラフを作成したが図１と全く同様の結果が得られた。
【００１５】
ここでＰＰＩとは、表面粗度パラメータの単位長さ１インチ当たりのピーク数を表すものである。
【００１６】
図１では、あるロール本体表面の中心線平均粗さＲａ値に調整した表面粗さを持つロール表面にクロムめっきを施すと、ｔｍｉｎ／Ｒａ＝３．７付近で表面粗さ変化率のピークとなり、ｔｍｉｎ／Ｒａ＝７．４付近から一定の表面粗さ変化率を示している。また、ＰＰＩ値は、ｔｍｉｎ／Ｒａ＝３０付近まで比例的に減少し、以後一定の値を示すようになる。図１より、ロール本体表面の粗さである下地粗さの影響を受けて変動するｔｍｉｎ／Ｒａの範囲はｔｍｉｎ／Ｒａ＝３０付近までである。
【００１７】
クロムめっきが施されたロール本体表面の中心線平均粗さをＲａとし、ロール周方向でのクロムめっき厚みの最大値をｔｍａｘ、最小値をｔｍｉｎとしたときに、ロールの下地粗さの影響があるのはｔｍｉｎ／Ｒａ≦３０の条件のクロムめっき厚みとなる。ｔｍｉｎ／Ｒａ＞３０ではロールの下地粗さの影響はクロムめっきにより隠蔽される。
【００１８】
図２はｔｍｉｎ／Ｒａ≦３０のロールの場合に、ロール周方向でのクロムめっき厚みの最大値をｔｍａｘ、最小値をｔｍｉｎとしたときのｔｍｉｎ／ｔｍａｘ（％）と、当該ロールを用いて調質圧延した鋼板の光沢むら評価点との関係の一例を示すグラフで、鋼板の光沢むら評価点は下記に示すような６段階とした。
【００１９】
光沢むら評価点０，１…鋼板に光沢むらが明らかで製品として不合格。
【００２０】
光沢むら評価点２，３…鋼板に光沢むらがやや見られる。製品として不合格。
【００２１】
光沢むら評価点４    …鋼板に光沢むらがほとんど見えない。製品として合格。
【００２２】
光沢むら評価点５    …鋼板に光沢むらが全く見えない。製品として合格。
【００２３】
ｔｍｉｎ／ｔｍａｘ≧７５％のときに調質圧延後の鋼板の光沢むら評価点が４以上となり、鋼板が製品として合格となる。
【００２４】
よってこれらより、ロールにクロムめっきを施すときに、めっき厚みがロール周方向に異なることにより鋼板に粗さ・光沢むらが発生するのを防ぐには、クロムめっきが施されたロール本体表面の中心線平均粗さＲａと、ロール周方向でのクロムめっき厚みの最大値ｔｍａｘおよび最小値ｔｍｉｎとが下式（１）を満足することが必要である。
ｔｍｉｎ／Ｒａ≦３０且つｔｍｉｎ／ｔｍａｘ≧０．７５  …（１）
また、ｔｍｉｎ／Ｒａ＞３０ではロールの下地粗さの影響はクロムめっきにより隠蔽されるが、超ブライトロールにおいてこの範囲で使われることがある。よってこのときは下式（２）を満足することが必要である。
ｔｍｉｎ／Ｒａ＞３０                                  …（２）
さらに、上記に記載のクロムめっきロールを用いて鋼板の調質圧延を行って鋼板を製造することができる。
【００２５】
【実施例】
実際に鋼板にピッチ性のある粗さ・光沢むらを発生させたロールのクロムめっき厚みのロール周方向分布を測定した結果を図３に示した。図３に示すロールはショットブラストによりダル加工をなしその後クロムめっきを施したもので、クロムめっきを施す前のロール中心線平均粗さＲａはＲａ＝１．３μｍであり、ロール周方向でのクロムめっき厚みの最大値ｔｍａｘはｔｍａｘ＝５．３μｍ、最小値ｔｍｉｎはｔｍｉｎ＝３．０μｍであった。つまり、このときｔｍｉｎ／Ｒａ＝２．３＜３０となるが、ｔｍｉｎ／ｔｍａｘ＝０．５７＜０．７５となって上記（１）式を満たしていないことがわかった。
【００２６】
そこで、本発明のクロムめっきロールである上記（１）式を満たすようにロールにクロムめっきを施したときの、クロムめっき厚みのロール周方向分布を測定した結果を図４に示した。図４に示すロールは放電加工によりダル加工をなしその後クロムめっきを施したもので、クロムめっきを施す前のロール中心線平均粗さＲａはＲａ＝３．０μｍであり、ロール周方向でのクロムめっき厚みの最大値ｔｍａｘはｔｍａｘ＝８．０μｍ、最小値ｔｍｉｎはｔｍｉｎ＝６．７μｍであった。つまり、このときｔｍｉｎ／Ｒａ＝２．２＜３０となり、ｔｍｉｎ／ｔｍａｘ＝０．８４＞０．７５となって上記（１）式を満たしていることが確認できた。
【００２７】
このとき、当該クロムめっきロールを用いて調質圧延したときの鋼板にはピッチ性のある粗さ・光沢むらは一切発生しなかった。
【００２８】
ｔｍｉｎ／Ｒａ＞３０ではロールの下地粗さの影響はクロムめっきにより隠蔽されるが、超ブライトロールにおいて、クロムめっきを施す前のロール中心線平均粗さＲａはＲａ＝０．４μｍ、ロール周方向でのクロムめっき厚みの最小値ｔｍｉｎはｔｍｉｎ＝１６μｍの例がある。このときｔｍｉｎ／Ｒａ＝４０＞３０である。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、クロムめっき厚みをロール周方向に均一とすることにより、クロムめっき厚の不均一に起因する鋼板の粗さ・光沢むらが発生するのを防いで鋼板を製造をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ロール周方向でのクロムめっき厚みの最小値（μｍ）／ロール本体表面の中心線平均粗さ（ｔｍｉｎ／Ｒａ）とクロムめっき後のロールの表面粗さおよびＰＰＩの変化率との関係の一例を示すグラフ
【図２】  ｔｍｉｎ／Ｒａ≦３０のロールの場合に、ロール周方向のクロムめっき厚みの最大値をｔｍａｘ、最小値をｔｍｉｎとしたときのｔｍｉｎ／ｔｍａｘ（％）と、当該ロールを用いて調質圧延した鋼板の光沢むら評価点との関係の一例を示すグラフ
【図３】鋼板にピッチ性のある粗さ・光沢むらを発生させたロールのクロムめっき厚みのロール周方向分布を測定した結果を示すグラフ
【図４】本発明の鋼板の調質圧延方法の実施例を示すもので、ロールのクロムめっき厚みのロール周方向分布を測定した結果を示すグラフ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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