JP2019034325A - フェライト系ステンレス冷延鋼帯の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】表面光沢に優れ、かつ、光沢ムラが抑制されたフェライト系ステンレス冷延鋼帯の製造方法を提供すること。【解決手段】酸洗後のフェライト系ステンレス熱延鋼帯に対して、最終パス以外のパスでは、ロール径が４０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下、表面の算術平均粗さＲａが０．２０μｍ以上０．４５μｍＲａ以下のワークロールを用いて圧延し、最終パスでは、ロール径が４０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下、表面の算術平均粗さＲａが０．０３μｍ以上０．１５μｍ以下のワークロールを用いて圧延する冷間圧延を施し、焼鈍を施した後、伸び率０．３〜２．０％の調質圧延を施すことを特徴とするフェライト系ステンレス冷延鋼帯の製造方法。【選択図】なし

Description

本発明は、フェライト系ステンレス冷延鋼帯の製造方法に関するものである。

フェライト系ステンレス冷延鋼帯は、家電製品、厨房製品、洋食器などに使用される場合が多く、表面光沢は重要な特性である。特に、表面の光沢度を高めた高光沢の冷延鋼帯にすると、冷延鋼帯の幅方向に光沢ムラ（表面光沢の差）が目立ちやすくなるため、表面光沢に優れ、かつ、光沢ムラが抑制された冷延鋼帯を得ることは重要な課題である。

フェライト系ステンレス冷延鋼帯は、通常、連続鋳造により製造されたスラブを熱間圧延して熱延鋼帯を製造し、焼鈍（場合によって省略される）、酸洗した後、冷間圧延し、これを焼鈍、酸洗（場合によって省略される）、調質圧延することにより製造される。このうち、光沢ムラは、冷間圧延の工程で発生する欠陥である。

上記のような表面光沢（高光沢）が要求されるステンレス冷延鋼帯は、２０段式ゼンジミアミル、１２段式クラスターミルといった、ロール径が小さいワークロールを有する冷間圧延機で冷間圧延して製造されるのが一般的である。これは、ロール径の小さいワークロールは圧延油の引き込みが少なく優れた表面光沢を得るのに好ましいことと、変形抵抗の大きいステンレス鋼を圧延するには、ロール径の小さいワークロールを用いる方が有利であることによる。

従来、フェライト系ステンレス冷延鋼帯の表面光沢を向上する技術については、多くの技術が開示されている。冷間圧延では、各パス毎、あるいは、２〜３パス毎に、表面粗さの大きいロールから表面粗さの小さいロールに順次ワークロールを交換して圧延を行い、表面光沢に優れた冷延鋼帯を造り込む方法が実施されている。しかし、この場合、ワークロールを交換する回数が増える、パス毎に表面粗さの異なる数種のワークロールを用意する必要がある、といった課題がある。

例えば、特許文献１には、冷間圧延に際し、１パス目はＲａ＝０．４〜１．６μｍのワークロールを用いて圧延し、２パス目以降はＲａ＝０．０１〜０．０６μｍのワークロールを用いて圧延する高光沢ステンレス冷延鋼板の製造方法が開示されている。

特許文献２には、表面粗さＲａが０．５μｍ以上３．０μｍ以下のワークロールを使用して圧延した後、表面粗さＲａが０．１８μｍ以下のワークロールを使用して圧下率２０％以上の圧延をし、さらに表面粗さＲａが０．１８μｍ以下のワークロールを用いて圧下率８％以上２０％未満の圧延を行う、表面性状の優れた冷間圧延ステンレス鋼板の製造方法が開示されている。

また、特許文献３には、光輝焼鈍を行って仕上げるフェライト系ステンレス鋼板の製造方法において、最終前パスにおいて平均表面粗度が０．０３０μｍ以下の圧延ロールを使用して１５％以上の圧下率で圧延した後、さらに最終パスで平均表面粗度が０．０２０μｍ以下の圧延ロールを使用して１０％以上の圧下率で仕上げ、光輝焼鈍後の調質圧延においても平均表面粗度が０．０１０μｍ以下の圧延ロールを使用する、光沢に優れたフェライト系ステンレス鋼板の製造方法が開示されている。

また、特許文献４には、調質圧延時に、調質圧延ロール表面にＣｒめっきを施した後、ロール幅方向の平均粗さＲａが０．００３μｍ以上０．０１０μｍ以下に研磨したロールを用いる表面光沢に優れたフェライト系ステンレス冷延鋼帯の製造方法が開示されている。特許文献５には、熱延鋼帯をグラインダーで表面研削することにより熱延鋼帯の表面粗さを規定し、帯状の光沢ムラを低減するステンレス冷延鋼板の製造方法が開示されている。

特許第２６４２５７１号公報 特公昭６４−３５６１号公報 特許第３２４１４９５号公報 特開２０１１−１１０５９４号公報 特開２００２−２３９６０４号公報

特許文献１に開示された方法では、高光沢の表面が得られるものの、鋼帯の幅方向に帯状の光沢ムラが生じる場合があり、歩留りが低下する場合があった。特許文献２に開示された方法は、ヒートストリークを予め発生させた鋼帯を後で平滑化する技術に関するものであるが、ヒートストリークは光沢ムラの原因となり、帯状の光沢ムラが発生する上、製造された鋼帯表面は光沢度には優れるが白濁欠陥が散在する場合があった。特許文献３および４に開示された方法は、表面粗さが非常に小さいロールを用いて表面光沢を造り込む技術であるが、通常の円筒研磨では０．０３０μｍＲａ未満のロール粗度を造り込むことは不可能であり、特殊な研磨技術やＣｒめっきを必要とし、コストが高く、工業的な運用が困難である。特許文献５に開示された方法は、冷延鋼板の製造コストが高くなることとグラインダー設備を用いるため冷延鋼板の生産性が低く処理能力に限界があるという問題があった。

従来は、表面光沢を造り込むためには、表面粗さの小さいロール表面を鋼帯表面に転写させることが有利であり、その思想に基づいた様々な技術が提示されてきたが、一方で、光沢を向上させるほどより顕著になる光沢ムラとの両立が困難だった。また、光沢ムラを抑制するにはコストをかけて鋼帯の全長・全幅を均一に研削するなど、製造上の負荷が高い方法しか提示されてこなかった。

本発明は、上記のような課題を解決するものであり、表面光沢に優れ、かつ、光沢ムラが抑制されたフェライト系ステンレス冷延鋼帯の製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、以下の構成を備える。
［１］酸洗後のフェライト系ステンレス熱延鋼帯に対して、最終パス以外のパスでは、ロール径が４０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下、表面の算術平均粗さＲａが０．２０μｍ以上０．４５μｍ以下のワークロールを用いて圧延し、最終パスでは、ロール径が４０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下、表面の算術平均粗さＲａが０．０３μｍ以上０．１５μｍ以下のワークロールを用いて圧延する冷間圧延を施し、焼鈍を施した後、伸び率０．３〜２．０％の調質圧延を施すことを特徴とするフェライト系ステンレス冷延鋼帯の製造方法。

本発明によれば、表面光沢に優れ、かつ、光沢ムラが抑制されたフェライト系ステンレス冷延鋼帯を製造することができる。

本発明によれば、例えば酸洗前にショットブラスト処理が施され、深い凹みを有するような熱延鋼帯を被圧延材として冷間圧延した場合であっても、表面光沢に優れ、かつ、光沢ムラが抑制されたフェライト系ステンレス冷延鋼帯を製造しやすくなる。そのため、本発明によれば、より生産性高く、より低コストで、表面光沢に優れ、かつ、光沢ムラが抑制されたフェライト系ステンレス冷延鋼帯を製造することができる。

以下に、本発明の詳細について説明する。

本発明者らは、光沢不良の発生状況を調査し、その発生メカニズムを考察し、改善方法を鋭意検討した結果、本発明を完成させるに至った。

まず、光沢ムラの発生状況を調査した結果、光沢ムラは、
（ｉ）冷間圧延工程の前半の圧延パスで発生する割合が高い、
（ｉｉ）冷間圧延工程での圧延速度が高速の場合に発生しやすい、
ことを見出した。

さらに、本発明者らは、光沢ムラが発生した冷延鋼帯を詳細に観察し、光沢ムラが生じる原因を調査した。その結果、光沢ムラが生じた部分では、他の部分（正常部）と比較して、オイルピット量（オイルピット数）に差があることがわかった。ここで、オイルピットとは、冷間圧延の際に被圧延材である熱延鋼帯の表面の凹みに圧延油が封入され、冷間圧延工程後においても、鋼帯表面の凹みに圧延油が封入された状態のまま残存する凹みである。フェライト系ステンレス熱延鋼帯は、脱スケールが難しいため、酸洗前に、鋼帯表面に対してショットブラストを実施することが常法であり、冷間圧延前の鋼帯表面にはショットブラスト痕である深さ１μｍを超える凹みが存在する。これが起点となり、冷間圧延中にオイルピットが生成する。

次に、冷間圧延の前半パス、および、高速圧延時に光沢ムラが発生するメカニズムを考察した。すなわち、冷間圧延工程の初期段階である前半パスでは、熱延鋼帯（被圧延材）表面の凹みが多く、また、鋼帯の幅方向に表面性状（凹凸）のバラツキもあるため、冷間圧延後に残存するオイルピット量が多くなり、光沢ムラが発生しやすくなると考えた。一方、圧延速度については、高速圧延になるほど、ロールバイトへの圧延油の引き込み量が増すために、熱延鋼帯表面の凹みに圧延油が封入されやすく、オイルピットが生成しやすい。そして、生成したオイルピットに圧延を施しても表面の凹みは低減されにくい。このため、冷間圧延後に残存するオイルピットが多くなり、光沢ムラとして顕在化しやすいと考えた。つまり、冷間圧延時に発生するオイルピットを低減できれば、光沢ムラが生じ難くなると考えた。

オイルピットの低減方法として、従来はロールバイトへの圧延油の引き込み油量を低減する対策が講じられるのが一般的だった。そして、そのためには、例えば、圧延速度を下げたり、圧延油の粘度をより低粘度にしたりすることが有効とされてきた。しかし、本発明では、例えばショットブラスト痕に起因するような、深さ1μｍを超えるオイルピットをより効果的に除去（消去）する方法について検討した結果、以下の知見を得た。

すなわち、オイルピットは、鋼帯表面の凹み部に圧延油が封入されることによって生じる。そこで、圧延油が封入されたまま残存しないよう、凹み部から圧延油が流出するための流出口となる疵をつけ、この疵から圧延油を流出させることで少ない圧延回数でも効果的に深いオイルピットを除去することを検討した。その結果、その疵をつける方法として圧延ロールの研磨目の転写痕を利用することが有効であることを見出した。

従来の考えでは、高光沢の冷延鋼帯を製造するためには表面粗さの小さいワークロールで冷間圧延することが有効とされてきた。しかし、本発明によれば、冷間圧延後に残存するオイルピットを低減し、高光沢で、かつ、光沢ムラが抑制された冷延鋼帯を製造するために、あえて表面粗さの大きいワークロールを用い、これと表面粗さの小さいワークロールを組み合わせて用いることが有効であることが明らかとなった。

さらに冷間圧延工程における各圧延パスでのワークロールのロール径と表面粗さについて鋭意検討し、最適な範囲を以下のように決定した。

まず、ワークロールのロール径の限定理由を述べる。高光沢の製品を得るためには、ワークロールのロール径は小さいほど望ましい。しかし、ロール径が小さくなりすぎると、ロールの耐久性が悪くなる。そのため、ロール径の範囲（直径）は、４０〜１５０ｍｍの範囲とした。４０ｍｍ未満のロール径では耐久性が低く、ロール表面の脱落（スポーリング）などのトラブルが起きやすい上、転動回数が多くなりロールの摩耗が顕著となる。ロール径が１５０ｍｍを超えると、ロールバイトへの圧延油の引き込み量の増加を招いて光沢が劣化する。なお、圧延方法は、ゼンジミアミルまたはクラスターミルのようなリバース式の圧延でもタンデムミルに代表される一方向への圧延でも構わない。

つぎに、各圧延パスにおけるワークロールの表面粗さの限定理由について述べる。本発明では、表面粗さの大きいワークロールと、表面粗さの小さいワークロールを組み合わせて用いる。さらに各圧延パスにおける上記２種の表面粗さのワークロールの運用に関しては以下のように行う。

まず、表面粗さの大きいワークロール（以後、高粗度ロールと称する場合がある）を、光沢ムラ防止のために冷間圧延の１パス目で用いる。高粗度ロールを冷間圧延の１パス目で用いることによって、光沢ムラの発生率が顕著に下がる。一方、冷間圧延の１パス目を、表面粗さの小さいロールで圧延してしまうと、光沢ムラが発生してしまい、後のパスで光沢ムラを除去することが困難となる。

上記高粗度ロールの表面粗さ（算術平均粗さＲａ）は、０．２０μｍＲａ以上０．４５μｍＲａ以下とする。高粗度ロールの表面粗さが前記範囲であることでオイルピットを効果的に除去することができる。高粗度ロールの表面粗さが０．２０μｍＲａ未満であると、研磨目の転写痕は浅く、塑性変形によって油を凹み部から押し出す前に転写痕が消えてしまう。この結果、光沢ムラの改善ができない。また、高粗度ロールの表面粗さが０．４５μｍＲａより大きいと、十分な転写痕はつくが、転写痕が強すぎて鋼帯表面の凹凸を後の圧延パスで消すことができず、光沢が悪化する。高粗度ロールの表面粗さは、より好ましくは０．２５μｍＲａ以上０．３５μｍＲａ以下である。

次に、表面粗さの小さいロール（以後、低粗度ロールと称する場合がある）を、光沢向上のため冷間圧延の最終パスで用いる。低粗度ロールを冷間圧延の最終パスで用いることにより、高粗度ロールの転写痕が消えて光沢が向上する。最終パス手前で低粗度ロールを用いても、最終パスで低粗度ロールよりも表面粗さの大きいロールを用いてしまうと、ロールの転写痕が残存して光沢が悪化する。

上記低粗度ロールの表面粗さ（算術平均粗さＲａ）は、０．０３μｍＲａ以上０．１５μｍＲａ以下とする。低粗度ロールの表面粗さを０．０３μｍＲａより小さく仕上げるには、表面にめっき加工を施したり、特殊な研磨技術を要したりするため、冷間圧延ロールに用いることは工業的に生産するラインでは非現実的である。また、低粗度ロールの表面粗さが０．１５μｍＲａを超えると、冷間圧延工程の前半パスで表面粗さの粗いワークロールで付与した転写痕と同等レベルの転写痕を付与してしまい、光沢向上が見込めない。研磨負荷や最終製品の光沢の観点から、低粗度ロールの表面粗さは、より好ましくは０．０５μｍＲａ以上０．１２μｍＲａ以下である。

さらに、３パス以上の圧延を行う場合には、最終パス以外のパスは高粗度ロールで圧延する。高粗度ロールで最初のパスを圧延した後、２パス目以降最終手前パスで低粗度ロールを用いると、平滑化した板面をさらに圧延することになり、鋼帯表面へ圧延油が偶発的に封入される新たなオイルピットの生成が助長される。そのため、低粗度ロールは最終１パスのみの使用にとどめ、それより前のパスは高粗度ロールで圧延する。

なお、冷間圧延の１パス目から最終手前パスに使用する高粗度ロールの表面粗さは０．２０μｍＲａ以上０．４５μｍＲａ以下であればよい。すなわち、前記表面粗さの範囲を満たす高粗度ロールを用いる限り、１パス目から最終手前パスまでの間で、前後のパスに使用する高粗度ロールの表面粗さの大小を考慮する必要はない。

また、本発明において、表面粗さは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１−２００１に規定される算術平均粗さ（Ｒａ）を意味する。また、本発明においてロールの表面粗さは、ロール軸方向の表面粗さを意味する。

なお、高粗度ロールおよび低粗度ロールの表面粗さを造り込む上では、研磨方向、加工法は、特に限定しない。例えば周方向研磨、ダルロールであっても同様の効果が得られるものである。しかし、一方で、摩耗性やロール研磨負荷、焼付きの発生を考慮すると、工業的に最も有効なのは円筒方向への研磨仕上げである。

また、圧延時の速度については格段限定せずとも一定の効果が得られ、生産性の許す範囲で速度を制御すれば良い。

また、冷間圧延に用いる圧延油は、特に限定されず、エマルション、ニート油などから任意に選択できる。また、基油も限定されず、鉱油、エステル油、水溶性ポリマーなどから任意に選択できる。しかし、高光沢および光沢ムラの解消というニーズに対しては、低粘度ニート油が最も引き込み油量を低減しやすく、引き込み量のロール幅方向ムラも生じにくいことから推奨される。なお、低粘度ニート油の粘度（５０℃における動粘度）としては、４〜２０ｍｍ^２／ｓが好ましい。

上記冷間圧延を施した後、さらに焼鈍を施し、調質圧延を施してフェライト系ステンレス冷延鋼帯を製造する。

一例として、上記冷間圧延では板厚０．５〜２．０ｍｍになるように冷間圧延を行った後、７００〜１１００℃の温度で焼鈍（冷延板焼鈍）を行う。そして、焼鈍後に、伸び率０．３〜２．０％の調質圧延を施してフェライト系ステンレス冷延鋼帯を製造する。前記伸び率の範囲の調質圧延を施すことで、より表面光沢に優れるフェライト系ステンレス冷延鋼帯を製造することができる。伸び率が０．３％未満では優れた表面光沢が得られず、伸び率が２．０％を超えるとヒートスクラッチが発生しやすくなる。

また、前記調質圧延では、ロール径（直径）４００ｍｍ以上１０００ｍｍ以下のロールを用いて、１パス以上の圧延を施すことが好ましい。また、上記焼鈍後、調質圧延前に、必要に応じて酸洗を行ってもよい。好ましくは、酸化性雰囲気で焼鈍を行った場合は酸洗を行い、還元性雰囲気での焼鈍（光輝焼鈍）を行った場合は酸洗を行わずそのまま調質圧延を行う。

また、本発明の製造方法が適用される鋼種は、特に限定されない。前記鋼種としては、例えば日本工業規格ＪＩＳ Ｇ ４３０５に規定されたＳＵＳ４１０Ｌ、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ４３０ＬＸ、ＳＵＳ４３０Ｊ１Ｌ、ＳＵＳ４３４、ＳＵＳ４３６Ｌ、ＳＵＳ４３６Ｊ１Ｌ、ＳＵＳ４３６Ｊ１Ｌ、ＳＵＳ４４３Ｊ１、ＳＵＳ４４４、ＳＵＳ４４５Ｊ１、ＳＵＳ４４５Ｊ２等が挙げられる。

また、本発明の冷間圧延を施す被圧延材（フェライト系ステンレス熱延鋼帯）の製造方法も、特に限定されない。一例として、所定の成分組成を有する鋼スラブを１１００〜１３００℃に加熱後、仕上温度を７００〜１１００℃、巻取温度を４００〜８５０℃として板厚２．０〜５．０ｍｍになるように熱間圧延を施した後、酸洗して製造する。前記熱間圧延の後に、８００〜１１００℃の温度で焼鈍（熱延板焼鈍）を行ってもよい。また、前記酸洗の前に、ショットブラストを施してもよい。本発明の製造方法によれば、ショットブラストによる深い凹み部に起因するオイルピットも除去することができる。

また、本発明の製造方法を実施するフェライト系ステンレス冷延鋼帯の製造設備は、ロール径が４０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下、表面の算術平均粗さＲａが０．２０μｍ以上０．４５μｍ以下の高粗度のワークロールと、ロール径が４０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下、表面の算術平均粗さＲａが０．０３μｍ以上０．１５μｍ以下の低粗度のワークロールを有し、最終パス以外のパスを前記高粗度のワークロールで圧延し、最終パスを前記低粗度のワークロールで圧延する冷間圧延機と、前記冷間圧延機で圧延された冷延鋼帯に、伸び率０．３〜２．０％の調質圧延を施す調質圧延機と、を備える。前記冷間圧延機は、リバース圧延機でもタンデム圧延機でもよい。リバース圧延機の場合には、１パス目から最終パス手前までのパスを高粗度のワークロールで圧延した後、ワークロールを交換して、最終パスを低粗度のワークロールで圧延すればよい。
また、鋼帯の搬送方向で、前記冷間圧延機と調質圧延機との間には、焼鈍装置が設けられてもよい。さらに前記焼鈍装置の下流に、酸洗装置が設けられてもよい。

以下、本発明の実施例について述べる。ただし、本発明は、以下の実施例に限定されない。

日本工業規格ＪＩＳ Ｇ ４３０５に規定されたＳＵＳ４３０鋼（本実施例で用いた鋼の成分組成（質量%）は、C：0.03〜0.05%、Si：0.2〜0.5%、Mn：0.4〜0.7%、P：0.02〜0.04%、Cr：16.0〜16.7%、N：0.04〜0.05%）を、転炉で溶製し、さらにＶＯＤで脱炭処理を施した。得られた溶鋼を連続鋳造法によってスラブとした。続いて、質量１２〜１８ｔのスラブを１１５０℃で１時間加熱し、９００〜１１００℃の仕上げ温度で熱間圧延して板厚３．０ｍｍｔ、幅９８０〜１０２０ｍｍｗのフェライト系ステンレス熱延鋼帯を製造した。製造した熱延鋼帯はバッチ炉で８３０℃で８時間の熱延板焼鈍を行った後、ショットブラストを行い、酸洗（脱スケール）を実施した。前記酸洗は、最初に硫酸で酸洗を行い、次に硝酸とフッ酸の混酸で酸洗を行った。

上記のようにして酸洗まで実施した熱延鋼帯に対して、１２段式のクラスター型リバース圧延機にて冷間圧延を施した。冷間圧延は、ロール径（直径）９０〜１１０ｍｍの冷間ダイス鋼ワークロールを用い、４０℃以上６０℃以下に管理された鉱油（５０℃での動粘度：８ｃＳｔ）をロールと供試材（熱延鋼帯）に循環供給しながら行った。

その際、冷間圧延の各パスにおけるワークロールの表面粗さ（算術平均粗さＲａ）を、表１に示すように変更して、０．８ｍｍｔのコイルを１０コイルずつ製造した。なお、本実施例で冷間圧延に用いたワークロールは、いずれも円周方向に沿う研磨仕上げで表面粗さを調整したものである。また、表１に示すワークロールの表面粗さは、鋼帯に対して各パスでの圧延を施す前に測定したものである。同じワークロールを２パス以上続けて使用した場合も、各パスでの圧延を施す前に、毎回ワークロールの表面粗さを測定した。圧延速度は、１パス目は供試材の板厚が厚く形状が不安定なため８０〜１００ｍｐｍで圧延を行い、２パス目以降は最高速度を２５０ｍｐｍとして圧延を行った。

冷間圧延後の鋼帯は、４〜７ｖｏｌ％の酸素濃度下で８３０℃で５分間の焼鈍（冷延板焼鈍）を実施した後、中性塩電解酸洗および硝酸電解酸洗を実施して脱スケールを行った。最後にロール径７００ｍｍの２スタンド調質圧延機にて伸び率０．８〜１．２％の範囲で、無潤滑で調質圧延を施して、１０コイルずつのフェライト系ステンレス冷延鋼帯を製造した。

＜表面光沢の評価＞
調質圧延後のフェライト系ステンレス冷延鋼帯（コイル）の、先端部（最先端から５ｍの位置）、中央部、尾端部（最後端から５ｍの位置）の長手３箇所から、サンプル（約幅１０００ｍｍ×長手方向長さ３００ｍｍ）を採取し、前記各サンプルの幅方向中央部の位置の光沢度（Ｇｓ２０°）を、圧延方向（光沢度を測定する際の入射光が圧延方向と平行）と幅方向（光沢度を測定する際の入射光が幅方向と平行）でそれぞれ５点測定し、その平均値を代表値とし、３サンプルの代表値の平均値を各コイルの光沢度とした。光沢度はスガ試験機製グロスメーター（ＵＧＶ−６Ｐ）を用いて測定した。
表面光沢の判定は、コイルの光沢度が、８５０未満の場合を不合格（×）、８５０以上１０００未満の場合を合格（○）、１０００以上の場合を合格かつ特に優れる（◎）とした。

＜光沢ムラの評価＞
調質圧延後のフェライト系ステンレス冷延鋼帯（コイル）の、先端部（最先端から５ｍの位置）、中央部、尾端部（最後端から５ｍの位置）の長手３箇所から、サンプル（約幅１０００ｍｍ×長手方向長さ３００ｍｍ）を採取し、前記各サンプルの両幅端部から１５ｍｍまでの領域を除いた幅方向に等間隔で１０箇所の位置の光沢度（Ｇｓ２０°）を、圧延方向（光沢度を測定する際の入射光が圧延方向と平行）でそれぞれ５点測定し、その平均値をその位置の代表値とした。そして、同一サンプルにおいて、前記各位置の代表値の最高値と最低値との差が５０ポイント以上であったものは、光沢ムラが発生していると判断し、前記の差が５０ポイント未満のものは、光沢ムラが発生していないと判断した。
光沢ムラの判定は、前記コイルの長手３箇所から採取したサンプルのうち、いずれのサンプルにおいても光沢ムラが発生していないと判断された場合を合格（○）、前記サンプルのうち１つでも光沢ムラが発生していると判断された場合を不合格（×）とした。

総合評価は、上記表面光沢の判定結果および光沢ムラの判定結果が共に合格であったものを合格（○）、上記表面光沢の判定結果および光沢ムラの判定結果のうち、少なくとも一方が不合格であったものを不合格（×）と判定した。そして、総合評価が合格と判定されたコイルの割合［（総合評価が合格と判定されたコイルの個数／製造したコイルの個数）×１００］を合格率とした。各判定結果および合格率を、表１に示す。

表１中、Ｎｏ．Ａ１〜Ａ１０は、本発明の製造方法により製造したコイルである。Ｎｏ．Ａ１〜Ａ１０の全コイルで、表面光沢が合格し、さらに光沢ムラも発生しなかった。その結果、合格率は１００％であった。

Ｎｏ．Ｂ１〜Ｂ１０は、最終パス以外のパス（１パス目〜７パス目）を本発明の高粗度ロールよりも表面粗さの小さい表面粗さ０．２０μｍＲａ未満のロールで圧延して製造したコイルである。従来の考えでは、表面粗さの小さいロールを用いるほど表面光沢に優れるとされてきたが、ショットブラスト痕の不均一な残存を促すことになり、３コイルで表面光沢が不合格になったほか、製造したコイルの半数で光沢ムラが不合格となった。その結果、合格率は４０％であった。

Ｎｏ．Ｃ１〜Ｃ１０は、１パス目の圧延を本発明の高粗度ロールよりも表面粗さの小さい表面粗さ０．２０μｍＲａ未満のロールで圧延して製造したコイルである。１パス目の圧延を本発明の高粗度ロールよりも表面粗さの小さいロールで圧延したことにより、ショットブラストによって既に母材（被圧延材）に形成されている深い凹みが残存する傾向となり、１パス目よりも後のパス（２パス目〜７パス目）で表面粗さが０．２０μｍＲａ以上のロールを用いてもオイルピットを除去しきれず、７コイルで光沢ムラが不合格となった。その結果、合格率は３０％であった。

Ｎｏ．Ｄ１〜Ｄ１０は、最終パスの圧延を本発明の低粗度ロールよりも表面粗さの大きいロールで圧延して製造したコイルである。最終手前パスまでは本発明例と同じ考え方のため、光沢ムラの発生率は３０％と低かったが、一方で、最終パスでロール研磨目の転写痕を平滑化する効果が小さく、いずれのコイルも表面光沢が不合格であった。その結果、合格率は０％であった。

Ｎｏ．Ｅ１〜Ｅ１０は、最終手前パス（７パス目）とその手前パス（６パス目）の圧延を本発明の高粗度ロールよりも表面粗さの小さい表面粗さ０．２０μｍＲａ未満のロールで圧延して製造したコイルである。平滑化により表面光沢を向上させる効果がある一方で、表面粗さの小さいロールを早い段階で用いることにより、ショットブラスト痕を起点とするのではなく、圧延油の鋼帯表面への封入により偶発的に生じるオイルピットの生成と残存を助長する弊害があった。そのため、製造されたコイルに、オイルピットの残存により表面光沢が不合格のもの、最終手前パス、あるいは最終パスで新たな光沢ムラが生じて光沢ムラが不合格になったものがあった。その結果、合格率は０％であった。

以上より、本発明の製造方法によれば、表面光沢に優れ、かつ、光沢ムラの発生が抑制されたフェライト系ステンレス鋼板を効率良く製造できることを確認できた。

Claims (1)

1. 酸洗後のフェライト系ステンレス熱延鋼帯に対して、
   最終パス以外のパスでは、ロール径が４０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下、表面の算術平均粗さＲａが０．２０μｍ以上０．４５μｍ以下のワークロールを用いて圧延し、最終パスでは、ロール径が４０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下、表面の算術平均粗さＲａが０．０３μｍ以上０．１５μｍ以下のワークロールを用いて圧延する冷間圧延を施し、
   焼鈍を施した後、
   伸び率０．３〜２．０％の調質圧延を施すことを特徴とするフェライト系ステンレス冷延鋼帯の製造方法。