JPS6044041B2 - チタン板の冷間圧延方法 - Google Patents
チタン板の冷間圧延方法Info
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- JPS6044041B2 JPS6044041B2 JP15700477A JP15700477A JPS6044041B2 JP S6044041 B2 JPS6044041 B2 JP S6044041B2 JP 15700477 A JP15700477 A JP 15700477A JP 15700477 A JP15700477 A JP 15700477A JP S6044041 B2 JPS6044041 B2 JP S6044041B2
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Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はチタン板の冷間圧延方法、特に冷間圧延に先立
つてチタン材表面に酸化皮膜を形成せしめることにより
、冷間圧延中の焼付きを効果的に防止し、低い圧延圧力
て効率良い圧延操作を可能にすると共に圧延製品に良好
な表面性状・寸法精度等を保証しうるようにした圧延方
法に関する。
つてチタン材表面に酸化皮膜を形成せしめることにより
、冷間圧延中の焼付きを効果的に防止し、低い圧延圧力
て効率良い圧延操作を可能にすると共に圧延製品に良好
な表面性状・寸法精度等を保証しうるようにした圧延方
法に関する。
一般に、チタン、ジルコニウム、タンタル等の活性金属
は金属相互の摩擦により焼付きを生じやすい性質がある
。チタンまたはチタン合金（以下「チタン材」と称す。
）の冷間圧延において、圧延ロールとの間に焼付きが発
生し、圧延操作を困難にするとともに、製品表面性状を
悪くするという重大な問題がある。この焼付きの傾向を
抑制するには圧延圧力を低くして圧延しなくてはならな
い。
は金属相互の摩擦により焼付きを生じやすい性質がある
。チタンまたはチタン合金（以下「チタン材」と称す。
）の冷間圧延において、圧延ロールとの間に焼付きが発
生し、圧延操作を困難にするとともに、製品表面性状を
悪くするという重大な問題がある。この焼付きの傾向を
抑制するには圧延圧力を低くして圧延しなくてはならな
い。
圧延圧力は、圧延材板厚に対するロール径の比が大きく
なる程高くなり、大径ロールを有する圧延機で圧延する
に−は圧下率を小さくとらざるを得ない。そのためバス
回数が増えて１バス当り約２〜４％程度となり、圧延能
率は非常に低下する。そこで一般には小径ロールである
ゼンジミア圧延機（多段口ーール）により圧延され、１
バス当りの圧下率はたとえば約１０％程度となつている
が、大径ロール圧延機の本来の圧延能率および設備費に
比較すれば満足すべきものではない。圧延能率を高める
には、高圧延速度および高圧下率による圧延が必要とな
る。
なる程高くなり、大径ロールを有する圧延機で圧延する
に−は圧下率を小さくとらざるを得ない。そのためバス
回数が増えて１バス当り約２〜４％程度となり、圧延能
率は非常に低下する。そこで一般には小径ロールである
ゼンジミア圧延機（多段口ーール）により圧延され、１
バス当りの圧下率はたとえば約１０％程度となつている
が、大径ロール圧延機の本来の圧延能率および設備費に
比較すれば満足すべきものではない。圧延能率を高める
には、高圧延速度および高圧下率による圧延が必要とな
る。
従つてチタン材の圧延能率を高めるには、圧延速度、圧
下率を高め”ても焼付を生じないような何らかの有効な
対策が必要となる。本発明はチタン材圧延における上述
のごとき問題点を克服するためになされたものであつて
、チタン材表面に、適当な処理により緻密な酸化皮膜を
形成せしめておくことが極めて効果的であるとの知見を
得て完成されたものである。
下率を高め”ても焼付を生じないような何らかの有効な
対策が必要となる。本発明はチタン材圧延における上述
のごとき問題点を克服するためになされたものであつて
、チタン材表面に、適当な処理により緻密な酸化皮膜を
形成せしめておくことが極めて効果的であるとの知見を
得て完成されたものである。
すなわち、本発明は、チタン材の冷間圧延に先立つて、
大気中などの酸化性雰囲気中２００℃以上７００℃未満
にて加熱を行ないチタン材表面に緻密な酸化皮膜を形成
せしめ、しかる後圧延油を伴つて冷間圧延するようにし
たものであり、通常のチタン材表面の極めて薄い酸化皮
膜、いわゆる不動態皮膜とは異なる緻密な酸化皮膜でチ
タン材を被覆せしめることによりチタン材の焼付き易い
性質を失わしめ、圧延中、圧延油本来の潤滑性を発揮さ
せ得るようにしたことにより、高能率で安定した圧延操
作と良好な表面性状を得ることを可能にしたものである
。
大気中などの酸化性雰囲気中２００℃以上７００℃未満
にて加熱を行ないチタン材表面に緻密な酸化皮膜を形成
せしめ、しかる後圧延油を伴つて冷間圧延するようにし
たものであり、通常のチタン材表面の極めて薄い酸化皮
膜、いわゆる不動態皮膜とは異なる緻密な酸化皮膜でチ
タン材を被覆せしめることによりチタン材の焼付き易い
性質を失わしめ、圧延中、圧延油本来の潤滑性を発揮さ
せ得るようにしたことにより、高能率で安定した圧延操
作と良好な表面性状を得ることを可能にしたものである
。
以下、本発明方法について詳しく説明する。
チタン材やジルコニウム材、タンタル材等の活性金属は
大気など酸化性雰囲気中での加熱あるいは陽極酸化など
の処理によつてその表面を緻密な酸化皮膜で被覆させる
ことができる。この皮膜形成条件を適当に調節し、一定
の範囲の膜厚を有する酸化皮膜を形成せしめることによ
り、焼付を効果的に防止することが可能となる。添付図
面は純チタン圧延焼鈍板（板厚２ｗｍ１板幅３０ｗｆｔ
１長さ２５０Ｔｆ＄Ｌ）を大気中種々の温度で加熱して
酸化皮膜を形成せしめたものを圧延素材とし、直径１５
０朗φの２段ロール圧延機において、圧延油として牛脂
と鉱物油から成るものを原液で使用し、圧延速度６．８
ｍ／Ｍｉｎｌバス当りの圧下率約１５％で７バスまで冷
間圧延した場合の平均圧延圧力（Ｋｇ／ｗ！ＩＬ）と全
圧下率（％）との関係についての測定結果を示したグラ
フである。
大気など酸化性雰囲気中での加熱あるいは陽極酸化など
の処理によつてその表面を緻密な酸化皮膜で被覆させる
ことができる。この皮膜形成条件を適当に調節し、一定
の範囲の膜厚を有する酸化皮膜を形成せしめることによ
り、焼付を効果的に防止することが可能となる。添付図
面は純チタン圧延焼鈍板（板厚２ｗｍ１板幅３０ｗｆｔ
１長さ２５０Ｔｆ＄Ｌ）を大気中種々の温度で加熱して
酸化皮膜を形成せしめたものを圧延素材とし、直径１５
０朗φの２段ロール圧延機において、圧延油として牛脂
と鉱物油から成るものを原液で使用し、圧延速度６．８
ｍ／Ｍｉｎｌバス当りの圧下率約１５％で７バスまで冷
間圧延した場合の平均圧延圧力（Ｋｇ／ｗ！ＩＬ）と全
圧下率（％）との関係についての測定結果を示したグラ
フである。
同図中、８印は加熱温度２００℃、ＲＯＪ印は同３００
゜ＣＪ−Δョは同４００℃、１ロョ印は同５００℃、０
◇ョ印は同６００′Ｃ．．ｒＡＪ印は７００℃であり、
いづれも各温度に１紛間加熱保持して酸化皮膜を形成せ
しめたものである。
゜ＣＪ−Δョは同４００℃、１ロョ印は同５００℃、０
◇ョ印は同６００′Ｃ．．ｒＡＪ印は７００℃であり、
いづれも各温度に１紛間加熱保持して酸化皮膜を形成せ
しめたものである。
１×ョ印は酸化皮膜形成処理を行なつていないものであ
る（通常の極めて薄い酸化皮膜は有する）。
る（通常の極めて薄い酸化皮膜は有する）。
なお、図中、破線で囲まれる領域は、加熱温度が２００
〜６００゜Ｃの処理材を示し、１点鎖線は７００′Ｃの
もの、実線は皮膜形成処理をしていないものを示す曲線
である。同図に示されるように、酸化皮膜形成処理を行
わなかつたものＣ×ョ印）は全圧下率の増加と．共に圧
延圧力が急激に増大寸るのに対し、酸化皮膜を形成した
ものの圧延圧力の増加は緩慢であり、酸化皮膜の存在が
圧延圧力の低下に大きな効果を有することが認められる
。
〜６００゜Ｃの処理材を示し、１点鎖線は７００′Ｃの
もの、実線は皮膜形成処理をしていないものを示す曲線
である。同図に示されるように、酸化皮膜形成処理を行
わなかつたものＣ×ョ印）は全圧下率の増加と．共に圧
延圧力が急激に増大寸るのに対し、酸化皮膜を形成した
ものの圧延圧力の増加は緩慢であり、酸化皮膜の存在が
圧延圧力の低下に大きな効果を有することが認められる
。
とりわけ、２００〜６００゜Ｃの温度で大気中加熱した
もの（破線部領．域）がすぐれ、たとえば全圧下率７０
％での平均圧延圧力は、酸化皮膜のないものσ×ョ印）
に比し、約４０％以上低い良好な値を示している。なお
、７００℃（加熱時間１紛）のもの（１Ａョ印）では、
形成される皮膜厚が過度に厚くなると同時に・スケール
と称せられるポーラスな脆い皮膜が部分的に生成するた
め、特にバス数の前半の段階で圧延圧力が高くなり、同
圧力の低下効果は減少する。上記圧延試験で圧延圧力の
低下効果につき良好な結果をしめしたチタン材（加熱温
度２００〜６０００Ｃのもの）の酸化皮膜の膜厚は約５
０〜５０Ａである。
もの（破線部領．域）がすぐれ、たとえば全圧下率７０
％での平均圧延圧力は、酸化皮膜のないものσ×ョ印）
に比し、約４０％以上低い良好な値を示している。なお
、７００℃（加熱時間１紛）のもの（１Ａョ印）では、
形成される皮膜厚が過度に厚くなると同時に・スケール
と称せられるポーラスな脆い皮膜が部分的に生成するた
め、特にバス数の前半の段階で圧延圧力が高くなり、同
圧力の低下効果は減少する。上記圧延試験で圧延圧力の
低下効果につき良好な結果をしめしたチタン材（加熱温
度２００〜６０００Ｃのもの）の酸化皮膜の膜厚は約５
０〜５０Ａである。
参考写真は酸化皮膜の形成によるロールの焼付き防止効
果を示すもので、同写真Ａは、大気中５０（代）で１紛
間加熱して酸化皮膜を形成させたチタン材をバス当りの
圧下率約１５％で７バス圧延した場合のロール表面状況
を示し、同写真Ｂは酸化皮膜処理をしていないチタン材
について同一条件ａの圧延を行つた場合のロールの焼付
き状況を示す。酸化皮膜を形成せしめていない場合（同
写真Ｂ）では焼付きを生じているのに対し、十分な酸化
皮膜形成処理を行つた場合には焼付きは全く生じていな
いことが認められる（同写真Ａ）。なお、酸化皮膜の効
果は、全圧下率の高いところまで持続するので、一旦皮
膜形成を行えば、圧延途中で再度行うことなく圧延終了
に到るまで低い圧延圧力を維持することができる。酸化
皮膜の形成方法は上述の如き酸化雰囲気中での加熱方法
に限られず、そのほかたとえば陽極酸化皮膜処理などの
方法によつてもよい。
果を示すもので、同写真Ａは、大気中５０（代）で１紛
間加熱して酸化皮膜を形成させたチタン材をバス当りの
圧下率約１５％で７バス圧延した場合のロール表面状況
を示し、同写真Ｂは酸化皮膜処理をしていないチタン材
について同一条件ａの圧延を行つた場合のロールの焼付
き状況を示す。酸化皮膜を形成せしめていない場合（同
写真Ｂ）では焼付きを生じているのに対し、十分な酸化
皮膜形成処理を行つた場合には焼付きは全く生じていな
いことが認められる（同写真Ａ）。なお、酸化皮膜の効
果は、全圧下率の高いところまで持続するので、一旦皮
膜形成を行えば、圧延途中で再度行うことなく圧延終了
に到るまで低い圧延圧力を維持することができる。酸化
皮膜の形成方法は上述の如き酸化雰囲気中での加熱方法
に限られず、そのほかたとえば陽極酸化皮膜処理などの
方法によつてもよい。
緻密で焼付きにくい性状を有する酸化皮膜厚さの限界は
形成方法によつて異なり、陽極酸化処理の場合２０００
Ａ以下でよく、大気中加熱の方法であれば１０００Ａで
よい。このように本発明によればチタン材表面に適当な
厚さの酸化皮膜を被覆させることにより圧延中の焼付き
を有効に防止することができ、その結果次のごとき効果
を得ることができる。
形成方法によつて異なり、陽極酸化処理の場合２０００
Ａ以下でよく、大気中加熱の方法であれば１０００Ａで
よい。このように本発明によればチタン材表面に適当な
厚さの酸化皮膜を被覆させることにより圧延中の焼付き
を有効に防止することができ、その結果次のごとき効果
を得ることができる。
（１）板製品の良好な表面性状が保証される。
（２）圧延圧力が低くなるので圧下率を大きくとること
ができる結果、圧延バス回数を減らすことができ、圧延
能率が向上する。したがつて、大径ロールの圧延も容易
になる。（３）焼付きに伴うロール表面の変化がないた
め、圧延圧力の変動がなく、安定した圧延操業が維持さ
れ、製品の良好な寸法精度が保証される。（４）薄板圧
延においては、加工硬化に伴う圧延圧力の増加のために
複数回の中間焼鈍を必要とするが、本発明によれば、そ
の回数を減らし、あるいは全く省略することができる。
（５）焼付きが少ないのでロール表面の損傷が少なく、
寿命が延びる。
ができる結果、圧延バス回数を減らすことができ、圧延
能率が向上する。したがつて、大径ロールの圧延も容易
になる。（３）焼付きに伴うロール表面の変化がないた
め、圧延圧力の変動がなく、安定した圧延操業が維持さ
れ、製品の良好な寸法精度が保証される。（４）薄板圧
延においては、加工硬化に伴う圧延圧力の増加のために
複数回の中間焼鈍を必要とするが、本発明によれば、そ
の回数を減らし、あるいは全く省略することができる。
（５）焼付きが少ないのでロール表面の損傷が少なく、
寿命が延びる。
（６）焼付きに起因する圧延油の劣化がなくなる。
特に圧延油の供給が循環方式の場合その効果が大きい。
このように圧延製品品質の向上、操業の安定化、操業経
費の節減等の効果をもたらす。
このように圧延製品品質の向上、操業の安定化、操業経
費の節減等の効果をもたらす。
図面は、酸化皮膜形成処理を行つた圧延材の平均圧延圧
力と全圧下率との関係を示すグラフてある。
力と全圧下率との関係を示すグラフてある。
Claims (1)
- １ チタン材を冷間圧延するにあたり、酸化性雰囲気中
２００℃以上７００℃未満にて加熱を行ない圧延前に該
材料表面に酸化皮膜を形成せしめ、しかる後圧延油を伴
なつて冷間圧延することにより、ロールとの間に生じる
焼付きを防止するようにしたことを特徴とするチタン板
の冷間圧延方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15700477A JPS6044041B2 (ja) | 1977-12-26 | 1977-12-26 | チタン板の冷間圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15700477A JPS6044041B2 (ja) | 1977-12-26 | 1977-12-26 | チタン板の冷間圧延方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5488858A JPS5488858A (en) | 1979-07-14 |
| JPS6044041B2 true JPS6044041B2 (ja) | 1985-10-01 |
Family
ID=15640070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15700477A Expired JPS6044041B2 (ja) | 1977-12-26 | 1977-12-26 | チタン板の冷間圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6044041B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10900109B2 (en) | 2016-07-08 | 2021-01-26 | Nippon Steel Corporation | Titanium sheet and method for manufacturing the same |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56165502A (en) * | 1980-05-23 | 1981-12-19 | Kobe Steel Ltd | Manufacture of cold rolled titanium sheet |
-
1977
- 1977-12-26 JP JP15700477A patent/JPS6044041B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10900109B2 (en) | 2016-07-08 | 2021-01-26 | Nippon Steel Corporation | Titanium sheet and method for manufacturing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5488858A (en) | 1979-07-14 |
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