JPH0192324A - 熱処理炉ハースロール - Google Patents
熱処理炉ハースロールInfo
- Publication number
- JPH0192324A JPH0192324A JP62249381A JP24938187A JPH0192324A JP H0192324 A JPH0192324 A JP H0192324A JP 62249381 A JP62249381 A JP 62249381A JP 24938187 A JP24938187 A JP 24938187A JP H0192324 A JPH0192324 A JP H0192324A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- graphite
- resistivity
- hearth roll
- heat treating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
- C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
- C21D9/56—Continuous furnaces for strip or wire
- C21D9/562—Details
- C21D9/563—Rolls; Drums; Roll arrangements
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、珪素鋼板、ステンレス鋼板などのストリップ
を高温酸化性雰囲気の焼鈍条件下で通板し焼鈍する際、
耐久性が格段にすぐれた黒鉛質の熱処理炉ハースロール
に関する。
を高温酸化性雰囲気の焼鈍条件下で通板し焼鈍する際、
耐久性が格段にすぐれた黒鉛質の熱処理炉ハースロール
に関する。
従来、熱処理炉ハースロールの構成材料として、耐熱性
合金、各種セラミックスおよびカーボン材などが適用さ
れているが、これら材料の中では優れた耐熱性と自己潤
滑性を備えるうえに鋼板にピックアップ欠陥を与えるこ
とのない材質特性を有する点でカーボン材が最も好適と
されている。
合金、各種セラミックスおよびカーボン材などが適用さ
れているが、これら材料の中では優れた耐熱性と自己潤
滑性を備えるうえに鋼板にピックアップ欠陥を与えるこ
とのない材質特性を有する点でカーボン材が最も好適と
されている。
しかしながら、カーボン材は酸化に対する抵抗性が弱い
という宿命的な欠点があり、ハースロールのようなＨｚ
−Ｎｚ−ＨｔＯ系の高温酸化性雰囲気における使用条件
では短期間に酸化損耗を生じる実用上の問題がある。こ
のため、酸化抵抗性を改善する多くの試みがなされてい
る。
という宿命的な欠点があり、ハースロールのようなＨｚ
−Ｎｚ−ＨｔＯ系の高温酸化性雰囲気における使用条件
では短期間に酸化損耗を生じる実用上の問題がある。こ
のため、酸化抵抗性を改善する多くの試みがなされてい
る。
これらの改善対策は、カーボン材そのものを耐酸化性の
材質特性にするものとカーボン材に燐酸塩系の物質を溶
液状態で含浸することにより耐酸化性を付与する方法と
に大別でき、前者としては特公昭４４−３６９４号公報
および同６１−２６２１号公報に、また後者としては特
公昭５４−１０９６１号公報、同６０−９９８８号公報
、同６０−９９８９号公報および同６〇−２９６７６号
公報に提案されている。
材質特性にするものとカーボン材に燐酸塩系の物質を溶
液状態で含浸することにより耐酸化性を付与する方法と
に大別でき、前者としては特公昭４４−３６９４号公報
および同６１−２６２１号公報に、また後者としては特
公昭５４−１０９６１号公報、同６０−９９８８号公報
、同６０−９９８９号公報および同６〇−２９６７６号
公報に提案されている。
上記改善手段のうち、カーボン材に燐酸塩系の物質を溶
液含浸する方法は煩雑な二次処理を必要とするからカー
ボン材そのものの材質特性を改良する方が対策上有利で
ある。前記した特公昭４４−３６９４号公報および同６
１−２６２１号公報記載の方法は、材質改良の主体をカ
ーボン材の組織密度と黒鉛化度に置き、これら特性要素
を高めることによって酸化消耗の低下を図ることを要旨
あるいは前提としている。確かにカーボン材の耐酸化性
は材質の緻密度および黒鉛化度に支配されるところが大
きいが、本発明者らの研究によるとこれら特性要素のほ
かに黒鉛材の異方性が関与し、黒鉛化度を高め固有抵抗
値の低い黒鉛材の方向をハースロールの長袖方向に沿っ
てロール軸に装着してハースロールを構成すると酸化消
耗が効果的に低減されうろことを見出した。
液含浸する方法は煩雑な二次処理を必要とするからカー
ボン材そのものの材質特性を改良する方が対策上有利で
ある。前記した特公昭４４−３６９４号公報および同６
１−２６２１号公報記載の方法は、材質改良の主体をカ
ーボン材の組織密度と黒鉛化度に置き、これら特性要素
を高めることによって酸化消耗の低下を図ることを要旨
あるいは前提としている。確かにカーボン材の耐酸化性
は材質の緻密度および黒鉛化度に支配されるところが大
きいが、本発明者らの研究によるとこれら特性要素のほ
かに黒鉛材の異方性が関与し、黒鉛化度を高め固有抵抗
値の低い黒鉛材の方向をハースロールの長袖方向に沿っ
てロール軸に装着してハースロールを構成すると酸化消
耗が効果的に低減されうろことを見出した。
本発明は、上記の知見に基づいて開発されたもので従来
問題とされている酸化消耗に対して優れた耐久性を有す
る黒鉛質の熱処理炉ハースロールを提供するものである
。
問題とされている酸化消耗に対して優れた耐久性を有す
る黒鉛質の熱処理炉ハースロールを提供するものである
。
本発明の熱処理炉ハースロールは、黒鉛ロールの長袖方
向の固有抵抗値（Ａ）が３〜５Ｘ１０−’Ωｃｍの範囲
にあり、これと断面方向（黒鉛ロール半径方向）の固有
抵抗値（Ｒ）の比（Ｒ／Ａ）が２．０以上であり、かつ
気体透過度が０．５ Ｘ １０−３ｃｍ／ｓｅｃ以下の
黒鉛材からなることを構成上の特徴とする。固有抵抗値
は、黒鉛化度を示す指標で長袖方向の値（Ａ）３〜５Ｘ
１０−’Ωｃｍの範囲は材質の黒鉛化度が高水準で好適
な酸化抵抗性を与えるための第１の要件となる。３Ｘ１
０−’Ωｃｍ未満および５Ｘ１０−’Ωｃｍ超では酸化
抵抗性が劣化する。
向の固有抵抗値（Ａ）が３〜５Ｘ１０−’Ωｃｍの範囲
にあり、これと断面方向（黒鉛ロール半径方向）の固有
抵抗値（Ｒ）の比（Ｒ／Ａ）が２．０以上であり、かつ
気体透過度が０．５ Ｘ １０−３ｃｍ／ｓｅｃ以下の
黒鉛材からなることを構成上の特徴とする。固有抵抗値
は、黒鉛化度を示す指標で長袖方向の値（Ａ）３〜５Ｘ
１０−’Ωｃｍの範囲は材質の黒鉛化度が高水準で好適
な酸化抵抗性を与えるための第１の要件となる。３Ｘ１
０−’Ωｃｍ未満および５Ｘ１０−’Ωｃｍ超では酸化
抵抗性が劣化する。
本発明では上記固有抵抗値（Ａ）の範囲内において、こ
れと断面方向の固有抵抗（Ｒ）との比（Ｒ／Ａ）が２．
０以上であることを材質特性の第２要件とする。
れと断面方向の固有抵抗（Ｒ）との比（Ｒ／Ａ）が２．
０以上であることを材質特性の第２要件とする。
ハースロールの酸化消耗は、鋼板を案内する面、すなわ
ちロールの長軸方向に沿った円筒面において発生するか
ら、この面の耐酸化性を材質的に改善することによって
有効に対処することができる。
ちロールの長軸方向に沿った円筒面において発生するか
ら、この面の耐酸化性を材質的に改善することによって
有効に対処することができる。
本発明の第２要件は、長袖方向における組織の配向性を
一定値以上に材質改良して効果的な耐酸化性を付与する
ものである。
一定値以上に材質改良して効果的な耐酸化性を付与する
ものである。
黒鉛質のハースロール材は、コークス骨材とピッチバイ
ンダーとの捏合物を円柱状に押出成形したのち、焼成お
よび黒鉛化処理する方法により製造されるため、押出工
程での粒整列ならびに黒鉛化時の結晶配向に基いて必然
的に長袖方向（押出方向）に配向度の高い異方性を示す
が、本発明で特定した長袖方向と断面方向の固有抵抗値
比（Ｒ／Ａ）が２．０以上の異方比は従来のハースロー
ル用黒鉛材のそれに比べ著るしく高値に位置する。
ンダーとの捏合物を円柱状に押出成形したのち、焼成お
よび黒鉛化処理する方法により製造されるため、押出工
程での粒整列ならびに黒鉛化時の結晶配向に基いて必然
的に長袖方向（押出方向）に配向度の高い異方性を示す
が、本発明で特定した長袖方向と断面方向の固有抵抗値
比（Ｒ／Ａ）が２．０以上の異方比は従来のハースロー
ル用黒鉛材のそれに比べ著るしく高値に位置する。
さらに第３の材質特性要件として、気体透過度を低下さ
せ、０．５ Ｘ １０−３ｃｍ ／ ｓｅｃ以下に保持
させる必要がある。この要件の付与は、材質組織内部に
対する気体の侵入を防止して酸化の進行を阻止する機能
をはたす。
せ、０．５ Ｘ １０−３ｃｍ ／ ｓｅｃ以下に保持
させる必要がある。この要件の付与は、材質組織内部に
対する気体の侵入を防止して酸化の進行を阻止する機能
をはたす。
上記の材質要件を満足する黒鉛質ハースロールは実用上
価れた酸化抵抗性を示すが、さらに、必要に応じて構成
黒鉛材中のバナジウム不純物が１０ｐｐｍ以下、望まし
くは１ ｐｐｍ以下にすると、−ｉ酸化消耗に対する抵
抗度合が向上する。この知見は、特公昭６１−２６２１
号公報に、かがる先行技術が鉄およびカルシウムの含有
量を規制しているのとは異質の解明事項である。
価れた酸化抵抗性を示すが、さらに、必要に応じて構成
黒鉛材中のバナジウム不純物が１０ｐｐｍ以下、望まし
くは１ ｐｐｍ以下にすると、−ｉ酸化消耗に対する抵
抗度合が向上する。この知見は、特公昭６１−２６２１
号公報に、かがる先行技術が鉄およびカルシウムの含有
量を規制しているのとは異質の解明事項である。
本発明の特性要件を満す黒鉛材は、針状性の発達したピ
ッチコークスを骨材原料とし必要に応じ焼成成形体にピ
ッチ浸透したのち黒鉛化処理することによって製造する
ことができる。
ッチコークスを骨材原料とし必要に応じ焼成成形体にピ
ッチ浸透したのち黒鉛化処理することによって製造する
ことができる。
上記の材質特性を備える黒鉛質ハースロールは、その特
有の骨格組織構造が酸化反応を僅少に抑える作用を営み
、苛酷な高温酸化性条件下においても極めて耐久度の高
い酸化抵抗性を与えるために有効に機能する。
有の骨格組織構造が酸化反応を僅少に抑える作用を営み
、苛酷な高温酸化性条件下においても極めて耐久度の高
い酸化抵抗性を与えるために有効に機能する。
（実施例〕
固有抵抗値、気体透過度およびバナジウム含有量が異な
る各種黒鉛材を用い、ハースロールを製作した。これら
のハースロールを）Ｉｔ−ＮＺ−１１２０雰囲気（Ｈｚ
７５χ、Ｎｚ ２５！、露点５０°ｃ）、温度１１０
０″Ｃの条件による熱処理炉で珪素鋼板を通板し焼鈍す
る実炉テストをおこなった。
る各種黒鉛材を用い、ハースロールを製作した。これら
のハースロールを）Ｉｔ−ＮＺ−１１２０雰囲気（Ｈｚ
７５χ、Ｎｚ ２５！、露点５０°ｃ）、温度１１０
０″Ｃの条件による熱処理炉で珪素鋼板を通板し焼鈍す
る実炉テストをおこなった。
２ケ月および４ケ月使用後の各ハースロールの状況を測
定観察し、構成黒鉛材の材質特性と対比させて表１に示
した。
定観察し、構成黒鉛材の材質特性と対比させて表１に示
した。
表１の結果から、本発明の構成要件を満すハースロール
（実施例１〜４）は比較例に比べ酸化消耗度合が極めて
小さく、テスト後の表面状態も良好であった。とくに黒
鉛材中にバナジウム不純物を含有しない実施例１，２に
おいて耐酸化効果が顕著であった。
（実施例１〜４）は比較例に比べ酸化消耗度合が極めて
小さく、テスト後の表面状態も良好であった。とくに黒
鉛材中にバナジウム不純物を含有しない実施例１，２に
おいて耐酸化効果が顕著であった。
以上のとおり本発明の熱処理炉ハースロールによれば、
構成黒鉛材が具備する特有の材質組織構造に基づく作用
によって酸化消耗に対する抵抗性が効果的に改善される
から、長期間に亘る安定使用が保障される。
構成黒鉛材が具備する特有の材質組織構造に基づく作用
によって酸化消耗に対する抵抗性が効果的に改善される
から、長期間に亘る安定使用が保障される。
Claims (2)
- （１）黒鉛ロールの長軸方向の固有抵抗値（Ａ）が３〜
５×１０＾−＾４Ωｃｍの範囲にあり、ロール半径方向
の固有抵抗値（Ｒ）の比（Ｒ／Ａ）が２．０以上であり
、かつ気体透過度が０．５×１０＾−＾３ｃｍ／ｓｅｃ
以下の黒鉛材で構成された熱処理炉ハースロール。 - （２）黒鉛材中のバナジウム不純物が１０ｐｐｍ以下で
ある特許請求の範囲第１項記載の熱処理炉ハースロール
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62249381A JPH0192324A (ja) | 1987-10-02 | 1987-10-02 | 熱処理炉ハースロール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62249381A JPH0192324A (ja) | 1987-10-02 | 1987-10-02 | 熱処理炉ハースロール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0192324A true JPH0192324A (ja) | 1989-04-11 |
| JPH0456092B2 JPH0456092B2 (ja) | 1992-09-07 |
Family
ID=17192166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62249381A Granted JPH0192324A (ja) | 1987-10-02 | 1987-10-02 | 熱処理炉ハースロール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0192324A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1056193C (zh) * | 1994-08-22 | 2000-09-06 | 山东省生建八三厂特种耐火材料厂 | 炉底辊石墨碳套及其浸渍处理方法和专用设备 |
-
1987
- 1987-10-02 JP JP62249381A patent/JPH0192324A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1056193C (zh) * | 1994-08-22 | 2000-09-06 | 山东省生建八三厂特种耐火材料厂 | 炉底辊石墨碳套及其浸渍处理方法和专用设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0456092B2 (ja) | 1992-09-07 |
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