[发明专利]钢的热塑性加工用防烧接剂

说明书

技术领域

本发明涉及对钢板、钢管等钢进行热塑性加工时所使用的防烧接剂。特别是涉及一种热塑性加工用防烧接剂，其用于在无缝钢管的制造过程中，在热环境下对钢坯、空心管坯(hollowshell)进行加工时，防止在这些被加工件和热加工工具之间产生的烧接，以抑制在被加工件的表面产生的缺陷，并提高产品的表面品质。

背景技术

在钢的热塑性加工中，作为苛刻的例子可以举出作为无缝钢管的制造工序之一的穿孔轧制。无缝钢管的穿孔轧制中所使用的斜轧机主要由例如一对倾斜辊和一对的引导件(guide)构成，为了防止在穿孔轧制中钢坯的外径膨胀至必要以上，该引导件相对于倾斜辊绕管通过中心线错开90°相位而相对配置。作为该引导件，通常使用板(plate shoe)型或盘(disk roller)型的引导件。钢坯由于边旋转边行进，因而不论使用哪种形式的引导件，钢坯都相对于引导件在管圆周方向上滑动。此外，使用止推板型的引导件时，引导件沿管轴方向被固定，因此钢坯相对于引导件在管轴方向的滑动增强。钢坯相对于引导件接触滑动时，在钢坯与引导件的接触面上产生烧接，在轧制后的钢管中发生由烧接引起的表面缺陷。由此，必须对钢坯与引导件的接触面进行润滑处理。

专利文献1中，作为这样的润滑处理所使用的润滑剂，记载了由氧化铁、氧化铝、氧化镁、硅石、粘合剂组成的润滑剂。此外，记载了一种涂布方法，该方法为在热加工工序之前的加热工序前，将该润滑剂涂布到被加工件表面上的方法。

专利文献1：日本特公平7-45056号公报

发明内容

发明要解决的问题

现有的润滑剂中，由于润滑剂原液为水溶液，因此存在对钢进行涂布时钢不易沾润滑剂的问题。此外，存在所涂布的润滑剂干燥而形成的润滑被膜发生剥离这样的问题。

无缝钢管的制造工序中，采用自动传输生产线。在该传输生产线上，钢坯和传输用辊频繁接触。由此，形成于钢坯表面的被膜由于搬送时的振动、冲击而容易机械性地剥离。因此，在无缝钢管的制造工序中，使润滑被膜牢固地密合于钢上尤为重要。

此外，涂布并干燥润滑剂而形成有润滑被膜的钢，其在热塑性加工之前，在加热炉中被加热至高温(例如1100℃以上)。这里有如下问题，即，即便在导入加热炉之前充分地干燥润滑剂，在润滑剂中包含具有结晶水(例如水玻璃等的结晶水)的成分时，在加热中该结晶水迅速沸腾，润滑被膜被剥离。另外，专利文献1的润滑剂包含作为粘合剂的用水稀释硅酸钠(Na₂SiO₃)的物质(通称水玻璃)。

由于存在以上这样的问题，因而使用现有的润滑剂时，在钢的热塑性加工中无法充分防止烧接，在钢产品中产生了烧接缺陷。特别是在无缝钢管的制造工序中，管表面经常发生烧接缺陷。

鉴于以上的问题，本发明的课题在于提供钢的热塑性加工用防烧接剂，其中，该防烧接剂对钢的润湿性和表面固着性良好，进而在涂布后形成的被膜层牢固地密合于钢上，并且在冷环境和热环境下不剥离。另外，“冷环境”是指钢等被加工件处于室温时；“热环境”是指从被加工件被加热到1100～1300℃开始到被塑性加工成规定的产品形状的期间。

用于解决问题的方法

本发明第1方面为一种钢的热塑性加工用防烧接剂，其中，该防烧接剂具有：作为第一成分的无机成分、作为第二成分的氢氧化钠、作为第三成分的水溶性树脂类和/或水溶性表面活性剂、以及水，其中，以第一成分、第二成分和第三成分的合计重量为基准(100重量％)，含有：96.5重量％以上99.98重量％以下的第一成分；0.01重量％以上2.0重量％以下的第二成分；0.01重量％以上1.5重量％以下的第三成分，并且无机成分为选自Al₂O₃、SiO₂、CaO、B₂O₃、K₂O以及Na₂O所组成的组中的1种或2种以上。

本发明的钢的热塑性加工用防烧接剂，其被涂布到被加工件时的润湿性和表面固着性良好。此外，涂布到被加工件的表面后，干燥后形成的防烧接被膜层(以下将其简称为“被膜层”。)牢固地密合于钢的表面，在热塑性加工时，不会从钢的表面剥离。因此，在例如对钢坯进行穿孔轧制时，被膜层不会从钢坯表面剥离，因而可有效防止烧接。