金屬板材的軋制方法及使用上述軋制方法制造的軋制板材的制作方法

專利名稱：：金屬板材的軋制方法及使用上述軋制方法制造的軋制板材的制作方法
技術領域：
：本發明涉及金屬板材的軋制方法及使用上述軋制方法制造的軋制板材。
背景技術：
：若對金屬材料施加塑性加工，則多晶金屬材料中的晶粒的位向不是隨機的，而是以特定的位向(擇優位向)進行統計取向，加工集合組織進行發展。加工集合組織內、通過軋制形成為金屬板材的加工集合組織被稱為軋制集合組織。作為板材的加工集合組織，還有剪切集合組織，有時比軋制集合組織更理想。例如已知，通過發展剪切集合組織，就鋁合金而言改善了壓力成型性(深拉深性)，就鎂合金板而言改善了延展性，就銅合金而言改善了耐彎曲性，就鋼鐵材料而言易磁化方向<001>與軋制方向平行地進行取向。但是，在通常的軋制加工中，剪切集合組織由于與軋輥的摩擦，僅導入到軋制后的金屬板材(以下，稱為"軋制板材")的最表面，不能使剪切集合組織發展至軋制板材的板厚內部。因此，在通常的軋制加工中，很難得到上述剪切集合組織的發展帶來的效果。于是，作為將剪切變形導入至軋制板材的板厚內部，并使剪切集合組織發展至板厚內部的方法，使用上下一對軋輥以相互不同的速度進行旋轉的異周速軋制法(非專利文獻l)。另外，提出了如下方案，為了降低軋制負載，^:對軋制材料的上下面供給的液體潤滑劑的潤滑油的油量或成分在上下不同，在使軋制材料的對上下的軋輥的摩擦系數發生大小變化的狀態下進行軋制(專利文獻1)，即、使對一對軋輥與金屬板材的各界面供給的潤滑油的量或成分相互不同，從而在使各界面上的摩擦系數相互變化的狀態下進行軋制。非專利文獻1:左海哲夫、宇都宮裕、齊藤好弘，"剪切變形向鋁板的導入和集合組織的控制，，，輕金屬，社團法人輕金屬學會，2002年11月，第52523。專利文獻1:特開昭53-135861號公報。但是，在利用異周速軋制法進行的軋制加工中，需要具備將一對軋輥的各個獨立驅動的機構的特殊的軋鋼機(異周速軋鋼才幾)。該異周速軋鋼才幾與一對軋輥以相同的速度旋轉的已有的通常的軋鋼機(等速軋鋼機)比較，機構復雜且價格高，因此其應用范圍及其受限是實情。另外，即使使用了專利文獻l所示的軋制方法，由于使用液體潤滑劑，其界面上下均處于流體潤滑或混合潤滑的低摩擦狀態，因此雖然作為降低軋制負載的方法很有效，但是不能使上下界面的摩擦有很大不同，所導入的剪切變形停留在板厚表面附近，不能使剪切集合組織充分發展到板厚內部。而且，即使使上下的潤滑油的成分不同，在板材的軋制前后的空轉時，或者潤滑油從軋制中的板材的寬度的兩側轉移到另一方，因此仍然不能使上下界面的摩擦有很大不同。而且，分別回收成分不同的各個潤滑油極其困難，因此不能使潤滑油循環進行再使用。因此，潤滑油用一次就扔掉，或者需要進行從回收的潤滑油中分離兩成分的處理，現實上要實施無論從經濟上還是技術上都極其困難。
發明內容本發明的課題是提供即使在使用一對軋輥以相同的速度旋轉的通常的軋鋼機的場合，與使用異周速軋鋼機的場合同樣，將剪切變形充分導入至軋制板材的板厚內部，并且使剪切集合組織發展至板厚中心部的金屬板材的軋制方法。而且，課題是提供使用上述軋制方法制造的軋制板材。為了解決上述課題，本發明者著眼于剪切變形導入金屬板材的原理，反復進行專心研究的結果發現，使用由液體潤滑劑的涂膜得到的潤滑以外的方法，使一對軋輥與金屬板材的各界面的摩擦互不相同，從而即使是一對軋輥以相同的速度旋轉的通常的軋鋼機，也能對金屬板材，將剪切變形深深導入至板厚中心部，而且使剪切結合組織充分發展，從而完成本發明。本發明的第一方案的金屬板材的軋制方法是利用一對軋輥進行的金屬板材的軋制方法，上述一對軋輥與上述金屬板材的各界面的摩擦互不相同，而且，至少一個界面使用由液體潤滑劑的涂膜得到的潤滑以外的方法進行潤滑。根據該軋制方法，即使使用一對軋輥以相同速度旋轉的通常的軋鋼機，也能將剪切5變形更深地導入至軋制板材的板厚中心部，能夠使剪切集合組織充分發展。而且，不導致成本上升便能夠提供成型性(深拉深性)優良的鋁合金板、延展性高的鎂合金板、耐彎曲性優良的銅合金板、電磁特性優良的電磁鋼板等軋制板材。以下，說明對金屬板材導入剪切變形的原理。首先，對使用了一對軋輥以相同速度旋轉的通常的軋鋼機的場合的軋制(如上所述，在該場合，在一對軋輥之間對稱地進行軋制，因此，以下稱為"對稱軋制")，按照圖l進行詳細說明。而且，在圖1中，(a)是說明材料4(金屬板材)與一對上下軋輥(上軋輥l、下軋輥2)的界面為低摩擦狀態的圖，(b)是說明高摩擦狀態時的對稱軋制的圖，各圖同時表示了材料4與各軋輥1、2之間的軋制壓力分布5和軋制前垂直的材料的線素3的變形。在軋鋼機入口側，材料速度比軋輥速度慢，材料4由來自軋輥的摩擦力被引入。此時，軋制前垂直的線素3只有表面附近稍微向軋制方向彎曲。材料4的體積是一定的，因此隨著板厚減少，材料速度上升，并以比軋輥快的速度從軋鋼機出口排出。從而，在軋輥咬入內，存在材料速度與軋輥速度成為相同速度的點(以下，稱為"中立點")。圖中的箭頭^t式地表示材;阡從輥軋輥界面受到的摩擦力，其方向以中立點N為界反轉。軋制壓力分布5在由摩擦引起的約束最大的中立點N成為最大值。在高摩擦狀態的場合(b)，摩擦力大，摩擦剪切力大，因此比低摩擦狀態的場合(a),導入材料4的表面下的剪切變形變大。同時，軋制壓力變大，軋制負載增加。但是，如圖1(a)(b)所示，在對稱軋制中，導入剪切變形與摩擦的大小無關，都是僅在材料的最表面，將剪切變形導入到板厚內部在原理上是做不到的。接著，對利用異周速軋鋼機進行的軋制，按照圖2進行詳細說明。而且，在圖2中，就軋輥速度而言，下軋輥2比上軋輥1速度大。在異周速軋制中，由于上下軋輥的速度不同，因此中立點N的位置在上下軋輥上不同。首先，在軋鋼機入口與上軋輥(低速軋輥)中立點之間，與上述對稱軋制的場合同樣，材料的表面附近受到剪切變形。在上下中立點之間的區域，如箭頭所示，摩擦力的方向上下相反，因此在該區域作用相對的剪切應力，軋制壓力分布5(摩擦峰)減少，軋制壓力(軋制負載)也與上述對稱軋制的場合相比變小。通過存在這種區域("交叉剪切區域7(相對剪切區域)")，在板厚內部也導入剪切變形，加工前垂直的線素3其高速軋輥側向軋制方向前進。最后，對本發明的金屬板材與上述軋鋼機的上下各軋輥之間的摩擦狀態不同的狀態下的軋制(稱為"異摩擦軋制")，按照圖3進行詳細說明。而且，在圖3中，上軋輥1處于低摩擦狀態，下軋輥2處于高摩擦狀態。如上所述，在對稱軋制中，中立點N的位置在上下相同。但是，如本發明那樣在上下各軋輥界面的摩擦狀態不同的場合，若中立點N的位置在上下相同，則下軋輥2的軋制負載比上軋輥1大，不能滿足垂直方向的力的平衡。于是，低摩4察側的中立點N向入口側移動，高摩擦側的中立點N向出口側移動，從而滿足力的平衡。即、與異周速軋制的場合同樣，出現交叉剪切區域7。首先，在軋鋼機入口與上(低摩擦側)軋輥的中立點之間，材料的兩表面受到摩擦剪切力。此時，由于下界面的摩擦系數大，因此所導入的剪切變形也不是上下對稱而是在下表面附近較大。若進一步進入交叉剪切區域7，則與上述異周速軋制的場合同樣，利用相對的剪切應力，在板厚內部也導入剪切變形，加工前垂直的線素3其高摩擦側向軋制方向前進。如上所述，根據本發明，即使使用一對軋輥以相同速度旋轉的通常的軋鋼機，將剪切變形導入至軋制板材的板厚內部成為可能，可以使剪切集合組織發展到軋制板材的板厚中心部。在涉及本發明的異摩擦軋制的場合，由于導入剪切變形，因此能得到具有在傾斜方向拉伸的剪切晶粒組織和剪切集合組織的軋制板材。而且，與對稱軋制的情況不同，通過存在交叉剪切區域，軋制負載低。另外，即使是相同的壓下率，由于導入剪切變形，因此等效變形大，退火后的組織與對稱軋制相比變得微細。而且，在本發明中.，至少一個界面使用由液體潤滑劑的涂膜得到的潤滑以外的方法進行潤滑，使一對軋輥與金屬板材的各界面的摩擦相互不同。因此，與兩界面使用液體潤滑劑的涂膜的場合(專利文獻1)相比，能夠使各界面的摩擦有很大不同，能夠使剪切集合組織更充分地發展到板厚內部。而且，無需進行使用了液體潤滑劑的涂膜后的處理。另夕卜，作為由液體潤滑劑的涂膜得到的潤滑以外的潤滑方法，能夠舉出對材料或軋輥的表面處理等，詳細后敘。作為以上的結果，不導致成本上升便能夠得到壓力成型性(深拉深性)優良的鋁合金板、延展性高的鎂合金板、耐彎曲性優良的銅合金板、鐵損少的適合于變壓器的電磁特性優良的電磁鋼板等軋制板材。涉及本發明的異摩擦軋制能夠利用一對軋輥以相同的速度旋轉的通常的軋鋼機，因此與異周速軋輥的場合相比，廉價且應用范圍廣，能夠容易進行實用化。而且，軋輥的壽命長。在本發明的第一方案的金屬板材的軋制方法中，也可以將由上述液體潤滑劑的涂膜得到的潤滑以外的方法作為由固體潤滑劑的保護膜得到的潤滑處理。如果這樣，能夠使一對軋輥與金屬板材的各界面的摩擦相互不同，進行異摩擦軋制，得到上述的效果。如上所述，在兩界面使用液體潤滑劑的涂膜的場合，各界面處于流體潤滑或混合潤滑的狀態，不能將形成于軋制^^材的表面下的剪切變形充分導入到板厚中心部，不能將剪切集合組織發展到板厚中心部。與此相對，在使用固體潤滑劑的保護膜的場合，潤滑劑不舍向高摩擦側轉移，其界面處于邊界潤滑的狀態，能夠將剪切變形更深地導入到板厚中心部，因此由上述異摩擦軋制得到的效果變得更大。而且，至少材料的一側的表面更好地被潤滑，因此與異周速軋制的場合相比，能夠得到表面性質良好的軋制板材。在本發明的第一方案的金屬板材的軋制方法中，上述固體潤滑劑也可以使用氟樹脂系潤滑劑。在這里，作為固體潤滑劑最好是氟樹脂系潤滑劑。作為氟樹脂系潤滑劑，最好是四氟乙烯樹脂(PTFE)潤滑劑、四氟乙烯與全氟烷基乙烯基醚共聚物樹脂(PFA)潤滑劑、四氟乙烯與六氟丙稀共聚物樹脂(FEP)潤滑劑。而且，這其中，四氟乙烯樹脂(PTFE)潤滑劑容易進行向金屬表面上的保護膜形成，與基底金屬的密合性高，顯示出良好的潤滑特性，因此尤其適合。本發明的第二方案的金屬板材的軋制方法是利用一對軋輥進行的金屬板材的軋制方法，使上述一對軋輥與上述金屬板材的各界面的摩擦相互不同，而且，至少一個界面使用潤滑處理以外的方法進行表面處理。即、通過將至少一個界面使用潤滑處理以外的方法進行表面處理，從而使一對軋輥與金屬板材的各界面的摩擦相互不同，進行異摩擦軋制，得到與上述效果相同的效果。作為潤滑處理以外的表面處理方法，可舉出由研磨得到的平滑化、由噴丸得到的粗面化、TiC(碳化鈦)等的保護膜形成、SiC或A1203等的增摩劑粉末的涂敷等。這些方法沒有特別限定。在本發明第一及第二方案的金屬板材的軋制方法中，也可以使上述一對軋輥的表面狀態相互不同。如果這樣，能夠使一對軋輥與金屬板材的各界面的摩擦相互不同，進行異摩擦軋制，得到上述效果。該場合，由于無需對金屬板材的表面進行特別的處理，因此很有效。作為使一對軋輥的表面狀態相互不同的方法，可舉出利用電鍍、研磨的平滑化等。這些方法不作特別限定。結果使一對軋輥的表面狀態相互不同即可。另外，一個軋輥的表面無處理也可。在本發明的第一及第二方案的金屬板材的軋制方法中，也可以使與上述一對軋輥接觸的上述金屬板材的各表面的狀態相互不同。如果這樣，能夠使一對軋輥與金屬板材的各界面的摩擦相互不同，進行異摩擦軋制，得到上述效果。該場合，由于無需對軋輥表面進行特別的處理，因此不妨礙軋鋼機的通用性。而且，軋制加工結束后的軋輥清掃也容易。這里，作為使與一對軋輥接觸的金屬板材的各表面的狀態不同的方法，例如除了利用氟樹脂等有機材料的涂層之外，可舉出電鍍、磷酸鹽保護膜等的化成處理、二硫化鉬等的粉末潤滑劑的涂敷等、金屬板材的表面處理。而且，上述磷酸鹽保護膜處理在板材為鋼鐵材料的場合是特別適合的方法。這些方法并不特別限定。結果使與一對軋輥接觸的金屬板材各表面的狀態相互不同即可。而且，一個面無處理也可。在本發明的第一及第二方案的金屬板材的軋制方法中，也可以使上述一對軋輥與上述金屬^1材的各界面的一個界面未進行潤滑或表面處理。如果這樣，能夠使一對軋輥與金屬板材的各界面的摩擦相互不同，進行異摩擦軋制，得到上述效果。該場合，由于用對一個界面的處理便完成，因此在時間上和成本上都很有效。在本發明的第一及第二方案的金屬板材的軋制方法中，也可以使上述一對軋輥的各表面及與上述一對軋輥接觸的上述金屬板材的各表面的四個表面之中的至少一個表面進行潤滑或表面處理。如果這樣，能夠使一對軋輥與金屬板材的各界面的摩擦相互不同，進行異摩擦軋制，得到上述效果。而且，在這里9所說的表面處理不僅包括潤滑處理以外的表面處理方法，還包括由液體潤滑劑的涂膜的潤滑以外的表面處理得到的潤滑方法。另外，通過僅進行表面處理，能夠使一對軋輥與金屬板材的各界面的摩擦相互不同，因此能容易進行異摩擦軋制。而且，由于在至少一個表面上僅實施表面處理即可，因此能更容易進行異摩擦軋制。例如，在對上述四個表面中的兩個以上的表面設置表面處理層的場合，各表面處理層的組成或厚度相互不同也可。本發明的第三方案的金屬板材的軋制方法是利用一對軋輥進行的金屬板材的軋制方法，使上述一對軋輥與上述金屬板材的各界面的摩擦相互不同，而且，使上述一對軋輥的材質相互不同。即、使用一對軋輥的材質相互不同的軋輥，使一對軋輥的表面狀態相互不同，從而使一對軋輥與金屬板材的各界面的摩擦相互不同，進行異摩^^軋制，得到與上述效果相同的效果。根據本發明，由于無需對各軋輥和金屬板材的表面進行特別的處理，因此能有效地進行異摩擦軋制。作為一對軋輥的材質相互不同的例子，可舉出鋼軋輥與銅軋輥的組合等。在本發明第一~第三方案的金屬板材的軋制方法中，也可以使用上述一對軋輥以相同速度旋轉的軋鋼機。本發明的第一~第三方案雖然不排除使用異周速軋制的情況，但是通過使用一對軋輥以相同速度旋轉的通常的軋鋼機，能夠利用廉價的設備制造使剪切集合組織發展至板厚中心部的壓制板材。本發明的第一第三方案的金屬板材的軋制方法也可以在溫熱環境下進行軋制。在本發明的第一~第三方案的金屬板材的軋制方法中，在從上述金屬板材的上面的靜摩擦系數(對規定的對方材料的靜摩擦系數，以下相同)減去下面的靜摩擦系數的差p與從上述一對軋輥的上軋輥的靜摩擦系數減去下軋輥的靜摩擦系數的差q之間，將其絕對值IpI或IqI的任一大的一方設為上下界面的靜摩擦系數差D時，該上下界面的靜摩擦系數差D最好是0.15以上。如果這樣，能夠使一對軋輥與金屬板材的各界面的摩擦相互不同，進行異摩擦軋制，更可靠地得到上述效果。在這里，規定的對方材料并不特別限定，例如也可以使用黃銅(硬鉻處理)。而且，固體潤滑劑保護膜的靜摩擦系數最好是O.l以下。本發明的軋制板材是使用上述任一種金屬板材的軋制方法制造的具有<111>//ND的軋制集合組織的板材。該軋制板材由于使用上述金屬板材的軋制方法制造，因此是使剪切集合組織充分發展至板厚中心部的軋制板材，能廉價地提供例如深拉深性優良的鋁合金板、延展性高的鎂合金板、耐彎曲性優良的銅合金板、電磁特性優良的電磁鋼板等。圖l是對稱軋制的壓力分布和剪切變形的模式圖。圖2是異周速軋制的壓力分布和剪切變形的模式圖。圖3是異摩擦軋制的壓力分布和剪切變形的模式圖。圖4是表示工業用鈹銅板材的耐彎曲性試驗方法的圖。圖5是表示在實施例1及比較例1、2中埋入到工業用純鋁金屬板材的板寬度中央的線材的軋制后的狀態的光學顯微鏡照片。圖6是表示在實施例29、比較例5中埋入到工業用鈹銅板材的板寬度中央的線材的軋制后的狀態的光學顯微鏡照片。圖7是在實施例1及比較例1、2中得到的工業用純鋁金屬板材的{111}極點圖。圖8是在實施例29、比較例5中得到的工業用鈹銅板材的{111}極點圖。具體實施例方式接著，對用于實施本發明的最佳方式，使用以下所示的實施例進行說明。而且，本發明并不限定于以下的實施例，在屬于本發明的技術范圍內當然能夠以各種方式實施。實施例1.各實施例、各比較例的軋制方法1-1.實施例1~26的軋制方法作為軋制前的金屬板材，準備了市場銷售的板厚2.5mm、板寬30mm、長度300mm的工業用純鋁(A1050-O)板材。為了測定通過軋制導入的剪切變形，預先將直徑2mm、高度2.5mm的鋁線材沿板厚方向埋入板寬中央。使用該鋁板，對軋輥和金屬板材的兩個界面和四個表面進行如表1的實施例1-26那樣的各種固體潤滑劑保護膜的形成和形成表面處理層那樣的表面處理，將被覆處理后的板材或未處理的板材在200。C的電爐內保持10分鐘之后，使用二級小型軋鋼機進行一遍(1^7)軋制，將板厚減少了50%。在軋鋼機中裝有直徑130mm的一對作業軋輥，兩軋輥均以圓周速度2m/min驅動。而且，一對作業軋輥使用了材質為高碳鉻軸承鋼(JISG485SUJ-2種，以下筒稱為SUJ)。然后，將軋制后的板材(軋制板材)在40(TC的電爐中保持30分鐘，進行了退火。在這里，如表1所示，在實施例1~4、9~12中，形成了固體潤滑劑保護膜。即、在實施例1、9中，作為固體潤滑劑噴射四氟乙烯樹脂(PTFE)潤滑劑(商品名NEWTFE涂層，FineChemicalJapanCo.,LTD.制造)，并在室溫進行干燥，從而形成氟樹脂保護膜進行了被覆。另外，在實施例2、10中，作為固體潤滑劑使用將SiC充分^t在揮發性溶液中的潤滑劑，在實施例3、11中，作為固體潤滑劑使用將氧化鋁充分分散在揮發性溶液中的潤滑劑形成了保護膜。而且，在實施例4、12中，由MoS2(二硫化鉬)的涂敷形成了保護膜。另一方面，在實施例5~8、13~16中，未形成固體潤滑劑保護膜，而是形成了表面處理層。即、在實施例5、13中，利用對表面進行物理加工的拋光研磨處理形成了表面處理層。而且，在實施例7、15中實施利用噴砂進行的表面粗化處理，在實施例8中實施利用旋轉砂輪(回転砥石掛〖寸)進行的表面粗面化處理，在實施例16中實施利用微細滾花加工進行的表面粗化處理形成了表面處理層。還有，在實施例6中實施利用TiC涂層進行的平滑化處理，在實施例14中實施利用硬質Cr電鍍處理進行的平滑化處理形成了表面處理層。另外，在實施例17、19中，作為固體潤滑劑保護膜形成石墨粉保護膜，在實施例18、20中，作為表面處理層實施利用C02(干冰)進行的表面粗化處理形成了表面處理層。而且，在實施例21、22、24~26中，是對軋輥和金屬斧反材的合計四個表面中的兩個表面進行了固體潤滑劑保護膜的形成或表面處理層的形成的例子。另外，實施例23是將上軋輥的材質從SUJ改為純銅(進行研磨)的例子。1-2.實施例27~29的軋制方法在實施例27、28中，作為金屬板材代替鋁板材分別使用了AZ31B鎂合金板及硅鋼板，以及為了測定剪切變形而代替鋁線材埋入了鎂線材，除此之外與<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>1-3.比4交例1~6的軋制方法表2表示比較例16的軋制方法。在比較例1中，將金屬板材的上下面與實施例1同樣地用固體潤滑劑保護膜被覆，并且上下軋輥的表面未進行處理。在比較例2中，金屬板材的上下面及上下軋輥的表面全部未進行處理，但進行了上軋輥圓周速度2m/min、下軋輥圓周速度3m/min的異周速軋制。在比較例3中，與比較例2同樣地將金屬板材的上下面及上下軋輥的表面全部未進行處理，軋輥圓周速度上下均設為2m/min。也就是，在比較例1、3中，金屬板材的上面與上軋輥的界面的摩擦及金屬板材的下面與下軋輥的界面的摩擦相同(上下對稱軋制)。在比較例4~6中，為了與實施例28、29比較，在金屬板材的材質為硅鋼板或工業用鈹銅合金板的場合，實施了上下對稱軋制。表2表接下頁<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>的性能用r值進行了評價。即、從實施例1及比較例1、2的退火材料切割出平行部的長度10mm、寬度5mm的拉伸試驗片，用材料試驗機以速度0.5mm/min拉伸，給予15~20%的拉伸，測定了r值。而且，對實施例2-26和比較例3、4也同樣地測定了r值。將結果表示在表1及表2中。對于退火材料的r值，將一般在上下對稱軋制后退火了的鋁板的深拉深性(r值)設為100時，r值提高3°/。以上的情況視為合格，看不到3%以上的改善的情況視為不合格，將表1中的軋制材料的評價性能用r值的合格與否來表示。從表1及表2中可明確，在實施例1~26及比較例2(異周速)中為合格，在比較例1、3中為不合格。即，通過在上下的摩擦狀態不同的狀態下進行軋制，從而提高鋁合金板材的壓力成型性。這是因為r值依存于集合組織，fcc(面心立方晶格構造)材料的剪切集合組織提高r值。對于如實施例27那樣的作為金屬板材使用了鎂合金板的情況的性能，用利用拉伸試驗的延展性(JISZ2241基準)進行了評價。在這里，以比現有的軋制材料延展性是否改善了3%以上來判定了是否合格。其結果，從表l中可明確，評價為合格。對于如實施例28及比較例4那樣的作為金屬板材使用了硅鋼板的情況的性能，用磁滯測定(JISC2502基準)和鐵損試驗(JISC2550基準)進行了評價。在這里，以比現有的軋制材料特性是否改善了3%以上來判定了是否合格。其結果，從表1及表2中可明確，在實施例28中為合格，在比較例4中評價為不合格。對于如實施例29及比較例5、6那樣的作為金屬板材使用了鈹銅板的情況的性能，以耐彎曲特性進行了評價。具體來講，首先，如下制作了試驗片。即、對軋制板材實施固溶熱處理(80(TCxl分鐘)以使晶粒直徑聚齊成(揃5)10pm左右，然后，實施精加工軋制處理(室溫、等速潤滑軋制、加工率9%)，最后實施時效處理(300。Cx4分鐘)以使材料強度為硬度300Hv,得到試驗片。對這樣得到的試驗片，按照金屬材料彎曲試驗方法的V形塊法(JISZ2248)評價了彎曲成V字形狀時的耐彎曲性。作為評價的基準，測定了不產生彎曲裂紋的試驗片內側的彎曲半徑(R)與試驗片板厚(t)的比(R/t)值。該R/t值越小表示越好的耐彎曲性。彎曲方向以如圖4所示軋制的方向為基準設定為160度方向(GoodWay)和90度方向(BadWay)。其結果，與比較例5、6相比，在實施例29中，在任何一個方向R/t值均為6~7成(割)左右，得到了優良的耐彎曲性。這種耐彎曲性的提高是利用由本發明得到的軋制方法使剪切集合組織發展至軋制板材的板厚內部來實現的，不限于鈹銅板材，可預測在相同的fcc(面心立方晶格)構造的銅及銅合金中得能得到相同的效果。2-2.剪切變形的評價將實施例1及比較例1、2的金屬板材在板寬中央進行切斷，并用光學顯微鏡觀察了所埋入的線材。將其照片表示在圖5中。基于該線材的板厚中心的傾斜，求出了用各軋制導入的剪切變形。而且，對實施例2~29和比較例3~6也同樣地求出了剪切變形。將實施例29的照片表示在圖6中。將結果表示在表1及表2中。在圖5中，能夠觀察到預先埋入的鋁線材的軋制后的變形。在實施例1中可知，無潤滑的下面比用氟處理潤滑后的上面先行導入剪切變形。在比較例l中，線材的傾斜小，剪切變形幾乎不導入。在比較例2中，高速軋輥側表面比低速軋輥側表面先進行剪切變形的導入。板厚中心附近的傾斜在實施例和比較例2中大致為相同的程度。在比較例2中，在高速軋輥側線材傾斜較大，與此相對，在實施例l中，線材的傾斜在板厚整體范圍內大致相同。另外，在圖6中，能夠觀察到預先埋入的純銅線材的軋制后的變形。在實施例29中，在板厚方向整體范圍內觀察到剪切變形，而在比較例5中觀察到以未發生剪切變形的板厚中央為邊界，在上下剪切變形的方向交替的典型的壓縮軋制變形。在比較例5中也觀察到在表面最近旁稍微受到摩擦的影響而產生剪切變形，而其大小也小，從表面朝向板厚方向中心剪切變形的影響所涉及的范圍也小。另夕卜，雖然未圖示，但在比較例6中也得到與比較例5相同的結果。2-3.平均粒度的評價將實施例1及比較例1、2的退火后的再結晶粒的平均切片長度作為平均粒度求出的結果，在實施例1中為64|jm，在比較例1中為85nm,在比較例2中為62^m。而且，實施例l、比較例l、2也在退火后均顯示了由等軸再結晶粒構成的光學顯微鏡組織。另外，就作為其平均切片長度的平均粒度而言，在實施例l中，比比較例l小，與比較例2大致相等，由此可知，異摩擦軋制法具有晶粒微細化的效果。2-4.集合組織形成評伯、用X射線衍射法對在實施例1及比較例1、2中得到的軋制板材(鋁)的極點圖進行了測定。將軋制板材的{111}極點圖表示在圖7中。從圖7所示的軋制板材的{111}極點圖可知，在比較例1中為純金屬型的典型的軋制集合組織，與此相對，在實施例1及比較例2中，不是通常的軋制集合組織，而是形成相對板寬方向非對稱的剪切集合組織(或者換言之成為〈111》/ND的軋制集合組織)。以該兩者的極點圖的形成圖形的不同為樣本進行判定，進行了實施例2~28及比較例3、4的集合組織形成的評價。將結果表示在表1及表2中。表示與實施例l相同的圖形，O表示與實施例1大致相同但等高線的累積稍微緩慢而使圖形倒塌的狀態，x是判斷為與比較例相同的完全其他圖形的結果。在實施例2~16、21~28及比較例2中為O,在實施例17~20中為〇，在比較例1、3、4中為x。由此可知，根據實施例228形成良好的集合組織。另外，將實施例29及比較例5的軋制板材(鈹銅)的{111}極點圖表示在圖8中。從圖8所示的軋制板材的{111}極點圖可知，在實施例29中成為表示剪切變形的軋制集合組織，而在比較例5中為明顯不同的軋制集合組織，成為作為黃銅型一般所知的軋制集合組織。2-5.上下界面的靜摩擦系數差D的評價對實施例1~29及比較例1~6，求出了上下界面的靜摩擦次數差D。該上下界面的靜摩擦系數差D在從金屬板材的上面的靜摩擦系數減去下面的靜摩擦系數的差p、和從上軋輥的靜摩擦系數減去下軋輥的靜摩擦系數的差q中，設定為其絕對值IpI或IqI中的較大一方。各表面的靜摩擦系數采用了利用摩擦計(商品名便攜式摩擦計HEIDON卜，^f求斧了.$二一X、TYPE9II;新東科學(抹)制造)測量形成有固體潤滑劑保護膜的表面及進行了表面處理的表面的值。而且，對方材料(滑塊)使用了黃銅(硬鉻處理)。就上下界面的靜摩^^系數差D的具體的求出方法而言，若以實施例1及實施例21為例，則如下所示。在實施例1中，p=0.07-0.32=-0.25,|p|=0.25,q=0.3-0.3=0，|qI=0,Ip|>Iq|.'.D=0.25。在實施例21中，p=0.07—0.32=—0.25,|p|=0.25，q=0.08-0.32=-0.24，IqI=0.24,IpI〉IqI.-.D=0.25。從圖5、圖6及表1、2可知，在實施例129中，通過使上下界面的摩擦力不同，導入剪切變形，形成了成為<111>//^的軋制集合組織。尤其是，在上下界面的靜摩擦系數差D的值為0.15以上時(實施例1~16、21~29),與上下界面的靜摩擦系數差D的值為0.14以下時(實施例17~20)比較，更好地形成軋制集合組織，其剪切變形的程度與比較例2的異周速軋制相同。而且，在利用固體潤滑劑的保護膜的潤滑的場合，該保護膜的靜摩擦系數為0.1以下能得到更好的剪切變形，因此比較好。例如，在表l中，金屬板材上面的保護膜的靜摩擦系數為0.07的實施例1中，與該靜摩擦系數為0.18的實施例17相比，得到更好的剪切變形。2-6.評價總結根據以上結果，在實施例129中，即使使用上下一對軋輥以相同速度旋轉的通常的軋鋼機，也能將剪切變形更深地導入至軋制板材的板厚中心部，并使剪切集合組織充分發展。而且，不導致成本上升便能夠提供成型性(深拉深性)優良的鋁合金板、延展性高的鎂合金板、耐彎曲性優良的銅合金板、電磁特性優良的電磁鋼板等軋制板材。而且，實施例21、22、24-26由于對軋輥和金屬板材的合計四個表面中的兩個表面進行了固體潤滑劑保護膜的形成或表面處理層的形成，因此與其他實施例相比成本會上升。本申請以2007年2月27日申請的日本專利申請第2007-047158號作為優先權主張的基礎，作為引用將其全部內容包含在本說明書中。產業上的可利用性本發明可用于金屬板材的軋制。權利要求1.一種金屬板材的軋制方法，利用一對軋輥，其特征在于，上述一對軋輥與上述金屬板材的各界面的摩擦相互不同，而且，至少一個界面使用由液體潤滑劑的涂膜得到的潤滑以外的方法進行潤滑。2.根據權利要求1所述的金屬板材的軋制方法，其特征在于，由上述液體潤滑劑的涂膜得到的潤滑以外的方法是由固體潤滑劑的保護膜的潤滑處理。3.根據權利要求2所述的金屬板材的軋制方法，其特征在于，上述固體潤滑劑為氟樹脂系潤滑劑。4.一種金屬板材的軋制方法，利用一對軋輥，其特征在于，上述一對軋輥與上述金屬板材的各界面的摩擦相互不同，而且，至少一個界面使用潤滑處理以外的方法進行表面處理。5.根據權利要求1~4中任一項所述的金屬板材的軋制方法，其特征在于，上述一對軋輥的表面狀態相互不同。6.根據權利要求1~5中任一項所述的金屬板材的軋制方法，其特征在于，與上述一對軋輥接觸的上述金屬板材的各表面的狀態相互不同。7.根據權利要求1~6中任一項所述的金屬板材的軋制方法，其特征在于，上述一對軋輥與上述金屬板材的各界面的一個界面未進行潤滑或表面處理。8.根據權利要求1~7中任一項所述的金屬板材的軋制方法，其特征在于，上述一對軋輥的各表面及與上述一對軋輥接觸的上述金屬板材的各表面的四個表面中的至少一個表面進行潤滑或表面處理。9.一種金屬板材的軋制方法，利用一對軋輥，其特征在于，上述一對軋輥與上述金屬板材的各界面的摩擦相互不同，而且，上述一對軋輥的材質相互不同。10.根據權利要求1-9中任一項所述的金屬板材的軋制方法，其特征在于，使用上述一對軋輥以相同速度旋轉的軋鋼機。11.根據權利要求110中任一項所述的金屬板材的軋制方法，其特征在于，在溫熱環境下進行軋制。12.根據權利要求1~11中任一項所述的金屬板材的軋制方法，其特征在于，在從上述金屬板材的上面的靜摩擦系數(相對規定的對方材料的靜摩擦系數，以下相同)減去下面的靜摩擦系數的差p與從上述一對軋輥的上軋輥的靜摩擦系數減去下軋輥的靜摩擦系數的差q之間，將其絕對值IpI或IqI的任一大的一方設定為上下界面的靜摩擦系數差D時，該上下界面的靜摩擦系數差D為0.15以上。13.—種軋制板材，使用權利要求1~12中任一項所述的金屬板材的軋制方法制造并具有〈111W/ND的軋制集合組織。全文摘要本發明的金屬板材的軋制方法利用一對軋輥，其特征在于，上述一對軋輥與上述金屬板材的各界面的摩擦互不相同，而且，至少一個界面使用由液體潤滑劑得到的潤滑以外的方法進行潤滑，或者，至少一個界面使用潤滑處理以外的方法進行表面處理，或者，一對軋輥的材質相互不同。另外，本發明提供使用上述軋制方法制造的軋制板材。文檔編號B21B1/22GK101622081SQ200880006228公開日2010年1月6日申請日期2008年2月27日優先權日2007年2月27日發明者上野貴也,宇都宮裕,左海哲夫,村松尚國申請人:日本礙子株式會社