[其他]用于表面轧制和生产的具有几何图形的不平整毛面区的毛面工作轧辊

说明书

本发明总的涉及用于轧制机的工作轧辊，例如冷轧机。本发明也涉及到制造工作轧辊的方法和设备，更为具体地说本发明涉及到一种工作轧辊，这种工作轧辊是粗糙度受到控制的、具有几何图形不平整毛面部分的工作辊，被用来在轧制工序中进行表面轧制以生产金属带材、薄板或板材，这类带、薄、板材具有改进的利于涂敷涂层的特性，例如油漆、涂塑等等。更为具体地说，本发明关系到一种工作轧辊和它的生产，这种工作轧辊适宜于金属带材、薄板或板材的生产，而这种材料是适宜于作为机动车汽车喷漆（上涂料）壳体和电气用具的彩色装饰外壳等等用途的。

作为喷涂（上涂料）的金属板材的典型例子的冷轧薄钢板通常是将冷轧钢材依次经过脱脂、退火、和表面轧制而制成的。在这种情况下，表面轧制是通过具有毛面的工作轧辊进行轻微的轧制给于钢板的表面以一种适当的表面粗糙度来提高压制成型生产过程中的抗擦伤力。

当这类金属板、薄板或带材被用来制造汽车的壳体时，尤其是外壳时，油漆（涂层）后的最后观感对车辆的评价来说是一种十分重要的因素，因为车辆的外观（外表）质量是直接吸引顾客的注意的。决定涂层金属带材、薄板、板材质量的因素很多，在许多因素中，尤为重要的一个因素是要有一种能减少油漆面漫反射的光泽度和象扭曲很小的清楚性。这种光泽度和象的清楚性的结合称为象的清晰度。

众所周知，油漆表面的象的清晰度取决于油漆的种类和油漆的工艺，但是，材料金属薄板、面板或板表面的粗糙度对它有很大的影响，以下“金属薄板”一词将用来指各种类型的金属制品，包括金属带、金属壳体、金属板等等。换句话说，当在薄钢板表面上平整表面占据的比例较少而不平整的表面占据较大，这样在油漆过的面上平整部分占据的比例就较小而不平整的比例较小。因而引起了光的漫反射而降低了光泽度和象的清楚性，从而降低了象的清晰度。

一般地说，金属薄板表面的粗糙度通常是以中心线的平均粗糙度Ra来表示的。此外，众所周知的是中心线平均粗糙度Ra越大，波峰和波谷之间的高度差值越大，因而油漆表面的不平整越大而降低了象的清晰度。

当金属薄板用通常的喷砂处理或电火花处理过的毛面工作轧辊进行表面轧制后，它表现出一种不规则图形的不平整毛面部分，即如上所述的不规则排列的波峰和波谷，其中平整部分只占表面积的极小比例。当对这种金属薄板进行油漆时，该油漆面的平整部份的比例是小的因为涂敷层是沿着表面结构形成的。

为了解决已有技术中的上述问题，提出了一种用激光束来对工作轧辊进行表面处理的方法。这种对工作轧辊用激光束表面处理的方法例如已公开于日本专利昭和56-160892的第一次公开（未审查），日本专利昭和58-25587第二次公告（已审查），日本专利昭和54-61043第一次公开，和日本专利昭和55-94790第一次公开。但是这种以前提出的工艺并不总是能保证工作轧辊表面有令人满意的质量的。先前提出的工艺中所遇到的一个问题是，工作轧辊的表面处理质量随着工作轧辊本身的条件而波动。这意味着在某些工作轧辊条件下，用激光束处理过的工作轧辊表面的特性不能用于这种类型的表面轧辊。

本发明的目的是提供一种用于表面轧制的工作轧辊，这种工作轧辊在生产金属薄板方面具有改进了的特性，这种金属薄板经油漆、涂塑或这类加工后，能得到满意的象的清晰度。

本发明的另一个目的是提供用来制造本发明的工作轧辊的方法和设备。

为实现上述的和其它的目的，本发明的工作轧辊在其轧辊表面上具有一种有规则地和成几何图形的不平整的毛面部分。每一不平整的毛面部分由一波峰和一波谷组成，成火山口状。为了得到好的表面轧制效果，该峰顶的形状成围绕着波谷的边缘伸展的环形。根据本发明，不平整的毛面部份的排列形式是联系到不平整毛面部份的环形波峰的直径来决定的，以便在油漆、涂塑或诸如此类的加工后得到合格的令人振奋的高的象清晰度方面的最佳效果。

更为具体地说，根据本发明这种工作轧辊尤其是用来直接生产一种金属薄板，这种金属薄板的特点是其平均中心线表面粗糙度Ra在0.3至3.0μm范围内，组成表面粗糙度的微观形状包括具有平顶面的不规则四边形波峰部份，凹槽样波谷部份这样形成的槽围绕着波峰的全部或一部分以及其在波谷部分外面、波峰部分之间的中间平的部分，这种中间平的部分高于波谷部分的底部，低于或等于波峰部分的顶面，它们满足以下的关系：

0.85＜Sm/D＜3.0

Sm-D＜450μm

30＜do＜500μm

20-η＜95%