JP2000317514A - 鋼帯支持ロール - Google Patents
鋼帯支持ロールInfo
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Landscapes
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐摩耗性および耐肌荒れ性に優れる鋼帯支持
ロールを提供する。 【解決手段】 連続溶融めっき設備、連続酸洗設備、連
続塗装設備、連続焼鈍設備などで鋼帯ループを支持する
ために設置される鋼帯支持ロールにおいて、少なくとも
鋼帯と接触する部分がセラミックスまたは超硬合金から
なる中空円筒状のロール胴部と、前記ロール胴部に嵌入
固定した中空円筒状のスリーブと、前記スリーブの両端
部に嵌入固定した軸部を有することを特徴とする。
ロールを提供する。 【解決手段】 連続溶融めっき設備、連続酸洗設備、連
続塗装設備、連続焼鈍設備などで鋼帯ループを支持する
ために設置される鋼帯支持ロールにおいて、少なくとも
鋼帯と接触する部分がセラミックスまたは超硬合金から
なる中空円筒状のロール胴部と、前記ロール胴部に嵌入
固定した中空円筒状のスリーブと、前記スリーブの両端
部に嵌入固定した軸部を有することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、連続溶融めっき設
備、連続酸洗設備、連続塗装設備、連続焼鈍設備などに
送り込まれる鋼帯を支持する鋼帯支持ロールに関する。
備、連続酸洗設備、連続塗装設備、連続焼鈍設備などに
送り込まれる鋼帯を支持する鋼帯支持ロールに関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は溶融亜鉛めっき設備を示す。図３
において、表面を清浄、活性化した鋼帯１は溶融金属浴
２の中に浸漬され、浴中のシンクロール３により進行方
向を変え上方に引き上げられ、サポートロール４により
鋼帯１の反りや振動を防止する。ガスワイピング５によ
り高速ガスが吹き付けられ、そのガス圧、吹き付け角度
により付着めっき厚さが調整される。次いで、鋼帯１は
搬送ロール６を通過し、鋼帯支持ロール７により鋼帯１
を支持して搬送される。
において、表面を清浄、活性化した鋼帯１は溶融金属浴
２の中に浸漬され、浴中のシンクロール３により進行方
向を変え上方に引き上げられ、サポートロール４により
鋼帯１の反りや振動を防止する。ガスワイピング５によ
り高速ガスが吹き付けられ、そのガス圧、吹き付け角度
により付着めっき厚さが調整される。次いで、鋼帯１は
搬送ロール６を通過し、鋼帯支持ロール７により鋼帯１
を支持して搬送される。
【０００３】従来の鋼帯支持ロール７は、図２に示すよ
うに中空円筒状の鋼材８の両端部に軸部９を嵌入固定し
たものからなり、鋼材８の表面にはクロムめっきが施さ
れていた。
うに中空円筒状の鋼材８の両端部に軸部９を嵌入固定し
たものからなり、鋼材８の表面にはクロムめっきが施さ
れていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
鋼帯支持ロールは摩耗が激しく短寿命という問題があっ
た。鋼帯支持ロールが摩耗しすぎるとその交換のため設
備ラインを停止しなければならなく生産性が低下する。
また、鋼帯支持ロール表面の肌荒れが著しくなり鋼帯表
面の品質を劣化させる問題があった。
鋼帯支持ロールは摩耗が激しく短寿命という問題があっ
た。鋼帯支持ロールが摩耗しすぎるとその交換のため設
備ラインを停止しなければならなく生産性が低下する。
また、鋼帯支持ロール表面の肌荒れが著しくなり鋼帯表
面の品質を劣化させる問題があった。
【０００５】本発明は、このような問題を解決すること
を目的としてなされたものであって、耐摩耗性および耐
肌荒れ性に優れる鋼帯支持ロールを提供することを課題
とする。
を目的としてなされたものであって、耐摩耗性および耐
肌荒れ性に優れる鋼帯支持ロールを提供することを課題
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の鋼帯支持ロール
は、連続溶融めっき設備、連続酸洗設備、連続塗装設
備、連続焼鈍設備などで鋼帯ループを支持するために設
置される鋼帯支持ロールにおいて、少なくとも鋼帯と接
触する部分がセラミックスまたは超硬合金からなる中空
円筒状のロール胴部と、前記ロール胴部に嵌入固定した
中空円筒状のスリーブと、前記スリーブの両端部に嵌入
固定した軸部を有することを特徴とする。
は、連続溶融めっき設備、連続酸洗設備、連続塗装設
備、連続焼鈍設備などで鋼帯ループを支持するために設
置される鋼帯支持ロールにおいて、少なくとも鋼帯と接
触する部分がセラミックスまたは超硬合金からなる中空
円筒状のロール胴部と、前記ロール胴部に嵌入固定した
中空円筒状のスリーブと、前記スリーブの両端部に嵌入
固定した軸部を有することを特徴とする。
【０００７】本発明において、前記ロール胴部が窒化ケ
イ素系、炭化ケイ素系、アルミナ系、およびジルコニア
系セラミックス焼結体のいずれかからなる、もしくはＷ
Ｃ−Ｃｏ系、ＷＣ−Ｃｏ−Ｎｉ系、およびＷＣ−Ｃｏ−
Ｎｉ−Ｆｅ系超硬合金のいずれかからなることを特徴と
する。また、前記スリーブが低熱膨張性金属材料からな
る、好ましくは２０℃から３００℃までの平均熱膨張係
数が１〜５×１０-6／℃の特性を有することを特徴とす
る。
イ素系、炭化ケイ素系、アルミナ系、およびジルコニア
系セラミックス焼結体のいずれかからなる、もしくはＷ
Ｃ−Ｃｏ系、ＷＣ−Ｃｏ−Ｎｉ系、およびＷＣ−Ｃｏ−
Ｎｉ−Ｆｅ系超硬合金のいずれかからなることを特徴と
する。また、前記スリーブが低熱膨張性金属材料からな
る、好ましくは２０℃から３００℃までの平均熱膨張係
数が１〜５×１０-6／℃の特性を有することを特徴とす
る。
【０００８】
【作用】本発明によれば、ロール胴部がセラミックスま
たは超硬合金からなるので耐摩耗性に優れる。セラミッ
クスは超硬合金より軽量なのでよい、なかでも窒化ケイ
素やサイアロンセラミックス焼結体は、熱膨張係数が約
３×１０-6／℃と小さく耐熱衝撃性に優れ、高温高強度
を有し、鋼帯との摩擦によりその表面に強固な結合力を
もつ緻密なシリカガラス酸化層が形成されこれが鋼帯と
接触して光沢のある鏡面となり表面肌荒れもなく鋼帯表
面の品質が劣化しないので好ましい。
たは超硬合金からなるので耐摩耗性に優れる。セラミッ
クスは超硬合金より軽量なのでよい、なかでも窒化ケイ
素やサイアロンセラミックス焼結体は、熱膨張係数が約
３×１０-6／℃と小さく耐熱衝撃性に優れ、高温高強度
を有し、鋼帯との摩擦によりその表面に強固な結合力を
もつ緻密なシリカガラス酸化層が形成されこれが鋼帯と
接触して光沢のある鏡面となり表面肌荒れもなく鋼帯表
面の品質が劣化しないので好ましい。
【０００９】ロール胴部に中空円筒状のスリーブを嵌入
固定し、さらにスリーブの両端部に軸部を嵌入固定する
ため、スリーブと軸部を溶接して強固に接合することが
できる。また、ロール胴部とスリーブの熱膨張係数の差
が大きいとロール胴部が張り割れやすいので、スリーブ
を低熱膨張性金属材料で形成することによりロール胴部
の張り割れを防止できる。
固定し、さらにスリーブの両端部に軸部を嵌入固定する
ため、スリーブと軸部を溶接して強固に接合することが
できる。また、ロール胴部とスリーブの熱膨張係数の差
が大きいとロール胴部が張り割れやすいので、スリーブ
を低熱膨張性金属材料で形成することによりロール胴部
の張り割れを防止できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】平均粒径０．８μｍのα−Ｓｉ3
Ｎ4粉末：８７重量％、平均粒径０．５μｍのＡｌ2Ｏ3
粉末：５重量％、平均粒径０．５μｍのＡｌＮ固溶体粉
末：３重量％、平均粒径１．０μｍのＹ2Ｏ3粉末：５重
量％を配合し、ポリビニルブチラールをバインダーとし
て原料粉末１００重量部当たり０．５重量％を加えて撹
拌して得た混合物を、１０００ｋｇ／ｃｍ2の圧力でＣ
ＩＰ成形した。次に、常圧、窒素雰囲気下、１７５０℃
で５時間焼結してサイアロンセラミックス焼結体を得
た。
Ｎ4粉末：８７重量％、平均粒径０．５μｍのＡｌ2Ｏ3
粉末：５重量％、平均粒径０．５μｍのＡｌＮ固溶体粉
末：３重量％、平均粒径１．０μｍのＹ2Ｏ3粉末：５重
量％を配合し、ポリビニルブチラールをバインダーとし
て原料粉末１００重量部当たり０．５重量％を加えて撹
拌して得た混合物を、１０００ｋｇ／ｃｍ2の圧力でＣ
ＩＰ成形した。次に、常圧、窒素雰囲気下、１７５０℃
で５時間焼結してサイアロンセラミックス焼結体を得
た。
【００１１】この焼結体は理論密度の９９．１％の密度
を有し、常温におけるビッカース硬度Ｈｖが１５８０、
常温における３点曲げによる曲げ強さが１００ｋｇｆ／
ｍｍ 2であった。得られた焼結体を機械加工して中空円
筒状のサイアロン製鋼帯支持ロールのロール胴部を作製
した。
を有し、常温におけるビッカース硬度Ｈｖが１５８０、
常温における３点曲げによる曲げ強さが１００ｋｇｆ／
ｍｍ 2であった。得られた焼結体を機械加工して中空円
筒状のサイアロン製鋼帯支持ロールのロール胴部を作製
した。
【００１２】また、２０℃から３００℃までの平均熱膨
張係数が１〜５×１０-6／℃であるＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ−
Ａｌ−Ｔｉ系合金を用いて中空円筒状のスリーブを作製
した。好ましいＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ−Ａｌ−Ｔｉ系合金は
Ｎｉ：３０〜３５重量％、Ｃｏ：１２〜１７重量％、Ａ
ｌ：０.５〜１.５重量％、Ｔｉ：１.５〜３重量％、残
部Ｆｅからなる。さらに、金属材料からなる中実の軸部
を２個作製した。
張係数が１〜５×１０-6／℃であるＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ−
Ａｌ−Ｔｉ系合金を用いて中空円筒状のスリーブを作製
した。好ましいＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ−Ａｌ−Ｔｉ系合金は
Ｎｉ：３０〜３５重量％、Ｃｏ：１２〜１７重量％、Ａ
ｌ：０.５〜１.５重量％、Ｔｉ：１.５〜３重量％、残
部Ｆｅからなる。さらに、金属材料からなる中実の軸部
を２個作製した。
【００１３】図１は本発明の鋼帯支持ロールの一例を示
す。図１において、鋼帯支持ロール７のロール胴部１２
は外径φ１４０ｍｍ、肉厚１５ｍｍ、長さ１８００ｍｍ
である。スリーブ１３は外径φ９０ｍｍ、長さ２２００
ｍｍであり、軸部１４は長さ２５０ｍｍである。ロール
胴部１２の中空部にスリーブ１３を嵌入し、両者の隙間
に嵌合用リング１５を嵌合させて、ロール胴部１２の側
面に固定用リング１６を当接させて、固定用リング１６
とスリーブ１３をボルト１７により固定した。また、ス
リーブ１３の両端部に軸部１４を嵌入し溶接により固定
した。
す。図１において、鋼帯支持ロール７のロール胴部１２
は外径φ１４０ｍｍ、肉厚１５ｍｍ、長さ１８００ｍｍ
である。スリーブ１３は外径φ９０ｍｍ、長さ２２００
ｍｍであり、軸部１４は長さ２５０ｍｍである。ロール
胴部１２の中空部にスリーブ１３を嵌入し、両者の隙間
に嵌合用リング１５を嵌合させて、ロール胴部１２の側
面に固定用リング１６を当接させて、固定用リング１６
とスリーブ１３をボルト１７により固定した。また、ス
リーブ１３の両端部に軸部１４を嵌入し溶接により固定
した。
【００１４】この本発明の鋼帯支持ロールを連続溶融め
っき設備ラインにおいて、鋼帯（ＳＵＳ３００系ステン
レス鋼、板厚が２ｍｍ、板幅が１３００ｍ）に適用した
結果、３ヶ月使用しても鋼帯支持ロールの摩耗量は０．
１ｍｍ以下でほとんど摩耗せず、鋼帯の表面は平滑、美
麗で高品質なものが維持できた。なお、同条件で前記従
来の鋼帯支持ロールを用いたところ、鋼帯支持ロールの
摩耗量は１ヶ月で１．０ｍｍと著しく、肌荒れが大きい
ロール表面の影響を受けて鋼帯の表面が肌荒れて品質を
損なった。
っき設備ラインにおいて、鋼帯（ＳＵＳ３００系ステン
レス鋼、板厚が２ｍｍ、板幅が１３００ｍ）に適用した
結果、３ヶ月使用しても鋼帯支持ロールの摩耗量は０．
１ｍｍ以下でほとんど摩耗せず、鋼帯の表面は平滑、美
麗で高品質なものが維持できた。なお、同条件で前記従
来の鋼帯支持ロールを用いたところ、鋼帯支持ロールの
摩耗量は１ヶ月で１．０ｍｍと著しく、肌荒れが大きい
ロール表面の影響を受けて鋼帯の表面が肌荒れて品質を
損なった。
【００１５】
【発明の効果】本発明の鋼帯支持ロールは耐摩耗性に優
れ長寿命であり、ロール表面は耐肌荒れ性に優れるので
鋼帯の表面も影響を受けず高品質な鋼帯が安定して生産
できる。
れ長寿命であり、ロール表面は耐肌荒れ性に優れるので
鋼帯の表面も影響を受けず高品質な鋼帯が安定して生産
できる。
【図１】本発明の鋼帯支持ロールを示す図である。
【図２】従来の鋼帯支持ロールを示す図である。
【図３】溶融亜鉛めっき設備を示す図である。
７ 鋼帯支持ロール、 １２ ロール胴部、 １３ ス
リーブ、 １４ 軸部
リーブ、 １４ 軸部
Claims (5)
- 【請求項１】 連続溶融めっき設備、連続酸洗設備、連
続塗装設備、連続焼鈍設備などで鋼帯ループを支持する
ために設置される鋼帯支持ロールにおいて、少なくとも
鋼帯と接触する部分がセラミックスまたは超硬合金から
なる中空円筒状のロール胴部と、前記ロール胴部に嵌入
固定した中空円筒状のスリーブと、前記スリーブの両端
部に嵌入固定した軸部を有することを特徴とする鋼帯支
持ロール。 - 【請求項２】 前記ロール胴部が窒化ケイ素系、炭化ケ
イ素系、アルミナ系、およびジルコニア系セラミックス
焼結体のいずれかからなることを特徴とする請求項１に
記載の鋼帯支持ロール。 - 【請求項３】 前記ロール胴部がＷＣ−Ｃｏ系、ＷＣ−
Ｃｏ−Ｎｉ系、およびＷＣ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅ系超硬合
金のいずれかからなることを特徴とする請求項１に記載
の鋼帯支持ロール。 - 【請求項４】 前記スリーブが低熱膨張性金属材料から
なることを特徴とする請求項１〜３に記載の鋼帯支持ロ
ール。 - 【請求項５】 前記スリーブが２０℃から３００℃まで
の平均熱膨張係数が１〜５×１０-6／℃の特性を有する
ことを特徴とする請求項１〜４に記載の鋼帯支持ロー
ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11128034A JP2000317514A (ja) | 1999-05-10 | 1999-05-10 | 鋼帯支持ロール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11128034A JP2000317514A (ja) | 1999-05-10 | 1999-05-10 | 鋼帯支持ロール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000317514A true JP2000317514A (ja) | 2000-11-21 |
Family
ID=14974893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11128034A Pending JP2000317514A (ja) | 1999-05-10 | 1999-05-10 | 鋼帯支持ロール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000317514A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008105085A (ja) * | 2006-10-27 | 2008-05-08 | Kyocera Corp | 搬送用ローラ |
| JP2008221221A (ja) * | 2007-03-08 | 2008-09-25 | Hitachi Metals Ltd | セラミックス製ロール |
| JP2009082926A (ja) * | 2007-09-27 | 2009-04-23 | Kyocera Corp | 搬送用ローラ |
| CN102000822A (zh) * | 2010-10-14 | 2011-04-06 | 浙江恒成硬质合金有限公司 | 大直径硬质合金轧辊的制造方法 |
-
1999
- 1999-05-10 JP JP11128034A patent/JP2000317514A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008105085A (ja) * | 2006-10-27 | 2008-05-08 | Kyocera Corp | 搬送用ローラ |
| JP2008221221A (ja) * | 2007-03-08 | 2008-09-25 | Hitachi Metals Ltd | セラミックス製ロール |
| JP2009082926A (ja) * | 2007-09-27 | 2009-04-23 | Kyocera Corp | 搬送用ローラ |
| CN102000822A (zh) * | 2010-10-14 | 2011-04-06 | 浙江恒成硬质合金有限公司 | 大直径硬质合金轧辊的制造方法 |
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