JPH032362A - 鋼材処理用溶射ロールおよびその製造方法 - Google Patents
鋼材処理用溶射ロールおよびその製造方法Info
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- JPH032362A JPH032362A JP1132586A JP13258689A JPH032362A JP H032362 A JPH032362 A JP H032362A JP 1132586 A JP1132586 A JP 1132586A JP 13258689 A JP13258689 A JP 13258689A JP H032362 A JPH032362 A JP H032362A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B27/00—Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (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］
本発明は溶射ロールに係り、特に耐玲托性、耐焼き付き
性、耐剥離性を必要とする鋼片、鋼板、銅帯処理用等の
鉄鋼製造プロセス用ロールおよびその製造方法に関する
ものである。
性、耐剥離性を必要とする鋼片、鋼板、銅帯処理用等の
鉄鋼製造プロセス用ロールおよびその製造方法に関する
ものである。
［従来の技術及び解決しようとする課題］従来耐摩耗性
、耐剥離性、耐焼き付き性などの特性を必要とする鋼材
処理用溶射ロールには、（イ）特開昭６］ −１５０７
６１に開示されたＣ「、Ｓｉ％ ＢｌＣ及びＦｃを含む
Ｎｉ基もしくはＧｏ基の自溶性合金を溶射した溶射ロー
ル、 （ロ）特開昭６３−８６８５６に開示された炭化クロム
（以下Ｃｒ、Ｃ２と記す）ないし炭化タングステン（以
下ＷＣと記す）等の硬質粒子とＣ０１（：「・５ｉ−Ｂ
・Ｃ及びｒｅを含むＮｉ基もしくはＣＯ基の自溶性合金
等の金属を混合した材料の溶射をした溶射ロール等かあ
る。
、耐剥離性、耐焼き付き性などの特性を必要とする鋼材
処理用溶射ロールには、（イ）特開昭６］ −１５０７
６１に開示されたＣ「、Ｓｉ％ ＢｌＣ及びＦｃを含む
Ｎｉ基もしくはＧｏ基の自溶性合金を溶射した溶射ロー
ル、 （ロ）特開昭６３−８６８５６に開示された炭化クロム
（以下Ｃｒ、Ｃ２と記す）ないし炭化タングステン（以
下ＷＣと記す）等の硬質粒子とＣ０１（：「・５ｉ−Ｂ
・Ｃ及びｒｅを含むＮｉ基もしくはＣＯ基の自溶性合金
等の金属を混合した材料の溶射をした溶射ロール等かあ
る。
しかし上記溶射ロールはそれぞれの目的に対しある程度
の機能を発揮することは認められているか、以Ｊに示す
ような不都合もしくは問題点を有している。
の機能を発揮することは認められているか、以Ｊに示す
ような不都合もしくは問題点を有している。
すなわち上記溶射ロールのうち（イ）の自溶性合金溶射
ロールは耐剥離性、耐焼き付き性は優れているものの耐
摩耗性の面で不充分である。また（口）の混合材溶射ロ
ールは、溶射中及び溶射機へ粉末を送給する過程でＣｒ
５Ｇ、又はＷＣの硬質粒子と自溶性合金等の金属が粒度
差や比重差により分離現象が生ずることから、溶射皮膜
中で成分偏析を起こし易く、しかもＣｒ、Ｃ２や肛の付
着歩留りが低く、多孔質の皮膜となり、耐摩耗性等の特
性でモ分な効果が得られないばかりでなく、溶射皮１ｑ
に亀裂か入り易く寿命が短かい等の欠点がある。
ロールは耐剥離性、耐焼き付き性は優れているものの耐
摩耗性の面で不充分である。また（口）の混合材溶射ロ
ールは、溶射中及び溶射機へ粉末を送給する過程でＣｒ
５Ｇ、又はＷＣの硬質粒子と自溶性合金等の金属が粒度
差や比重差により分離現象が生ずることから、溶射皮膜
中で成分偏析を起こし易く、しかもＣｒ、Ｃ２や肛の付
着歩留りが低く、多孔質の皮膜となり、耐摩耗性等の特
性でモ分な効果が得られないばかりでなく、溶射皮１ｑ
に亀裂か入り易く寿命が短かい等の欠点がある。
本発明はト記従来技術の欠点を解消し、生成皮膜が均−
性及び緻密性に富み、強靭で且つ優れた耐摩耗性、耐剥
離性、耐焼き付き性を合せ持つ溶射ロールとその製造方
法を提供することを目的とするものである。
性及び緻密性に富み、強靭で且つ優れた耐摩耗性、耐剥
離性、耐焼き付き性を合せ持つ溶射ロールとその製造方
法を提供することを目的とするものである。
［課題を解決するための手段］
前記［］的を達成する為、本発明者らは所望の特性を具
備した溶射ロールを得るべく粉末組成、性状、溶射法等
について多面的に研究を重ねた結果、金属相中に硬質粒
子が均一に分散しているたけではなく、硬質粒子と金属
相の一部とか部分的に溶融反応して結合した新規な複合
構造を存する複合粉末を得、これを金属ロール表面に溶
射して耐摩耗性、耐剥離性、耐焼き付き性に優れた溶射
ロールとすることに成功したものである。
備した溶射ロールを得るべく粉末組成、性状、溶射法等
について多面的に研究を重ねた結果、金属相中に硬質粒
子が均一に分散しているたけではなく、硬質粒子と金属
相の一部とか部分的に溶融反応して結合した新規な複合
構造を存する複合粉末を得、これを金属ロール表面に溶
射して耐摩耗性、耐剥離性、耐焼き付き性に優れた溶射
ロールとすることに成功したものである。
すなわち、本発明は要するに粒径１〜１００μｍの硬質
粒子１０〜５０面積％とマトリックス合金相である金属
相９０〜５０面積％からなり、望ましくは予め硬質粒子
と金属相の一部が部分的に溶融反応させて結合させ、且
つ硬質粒子が金属相中に均一に分散している複合材料粉
末を胴部表面に溶射して得られる強靭な溶射皮膜を具備
していることを特徴とする溶射ロールおよびその製造方
法を要旨とするものである。
粒子１０〜５０面積％とマトリックス合金相である金属
相９０〜５０面積％からなり、望ましくは予め硬質粒子
と金属相の一部が部分的に溶融反応させて結合させ、且
つ硬質粒子が金属相中に均一に分散している複合材料粉
末を胴部表面に溶射して得られる強靭な溶射皮膜を具備
していることを特徴とする溶射ロールおよびその製造方
法を要旨とするものである。
本発明で用いる溶射用複合粉末は金属マトリックスに硬
質粒子が−・部溶融反応した状態で分散結合した複合合
金粒子からなるものである。この複合粉末の各粒子の組
織は、第１図に示すように、金属相２に硬質粒子３が均
一に分散し、しかも金属相２と硬質粒子３との界面には
部分的に溶融相４が生成し強固に結合した複合構造を呈
している。
質粒子が−・部溶融反応した状態で分散結合した複合合
金粒子からなるものである。この複合粉末の各粒子の組
織は、第１図に示すように、金属相２に硬質粒子３が均
一に分散し、しかも金属相２と硬質粒子３との界面には
部分的に溶融相４が生成し強固に結合した複合構造を呈
している。
このような複合構造の粉末は、第２図に示す従来品の如
く自溶性合金粉末５と硬質粒子粉末６との単なる混合態
様のものとは全く異なったものであり、また、第３図に
示す他の従来品の如く自溶性合金粉末５の表面に有機又
は無機のバインダーを用いて硬質粒子粉末６をコーティ
ングすることにより複合化したものとも異なった結合構
造のものである。このように金属マトリックスに硬質粒
子を一部反応させ複合化した状態となっているため、溶
射中に硬質粒子とマトリックスとが分離することはな〈
従来のような自溶性合金粉末とカーバイト粉末とを惟に
混合したものや、バインダーを用い゛Ｃ造粒複合化した
ものを用い溶射して得られた溶射皮膜に較べて、道かに
イ丑れた均一性、緻密性、耐摩耗性等を具備している。
く自溶性合金粉末５と硬質粒子粉末６との単なる混合態
様のものとは全く異なったものであり、また、第３図に
示す他の従来品の如く自溶性合金粉末５の表面に有機又
は無機のバインダーを用いて硬質粒子粉末６をコーティ
ングすることにより複合化したものとも異なった結合構
造のものである。このように金属マトリックスに硬質粒
子を一部反応させ複合化した状態となっているため、溶
射中に硬質粒子とマトリックスとが分離することはな〈
従来のような自溶性合金粉末とカーバイト粉末とを惟に
混合したものや、バインダーを用い゛Ｃ造粒複合化した
ものを用い溶射して得られた溶射皮膜に較べて、道かに
イ丑れた均一性、緻密性、耐摩耗性等を具備している。
分散させる硬質粒子は硬度、耐摩耗Ｐ［、Ｊｆ６王性か
らＣｒ３Ｃ，、（炭化クロム）の他に、炭化タングステ
ン、炭化ニオブ、炭化チタン等の炭化物を用いることか
でき、経済的には炭化クロムが最適である。硬質粒子は
マトリックス中に均一微細に分散しているのか効果かあ
り、硬質粒子のサイズは１〜１００μｍが適当である。
らＣｒ３Ｃ，、（炭化クロム）の他に、炭化タングステ
ン、炭化ニオブ、炭化チタン等の炭化物を用いることか
でき、経済的には炭化クロムが最適である。硬質粒子は
マトリックス中に均一微細に分散しているのか効果かあ
り、硬質粒子のサイズは１〜１００μｍが適当である。
かかる金属相と硬質粒子は所定の割合で配合されている
必要があり、粒径１〜＋００ ＪＪｌｌｌの硬質粒子１
０〜５０面積％、金属相９０〜５０面積％の範囲とする
ことが好ましい。この範囲外の割合及び粒径て配合した
場合には耐摩耗性、耐剥離性、耐焼き付き性の少なくと
もいずれかが不充分となる。即ち硬質粒子配合比１０面
積％未満もしくは粒径１μｍ未満の硬質粒子添加では耐
摩耗性等の硬質粒子添加効果が得られず、又硬１１粒子
配合比５ｎｉｉ’ｊ口ｉ′ｔ％を越えたり粒径１００μ
ｍを越すと、フェーシング施に性低下、気孔欠陥、及び
割れ等の品質低Ｆか発生し、所間の効果が得られない。
必要があり、粒径１〜＋００ ＪＪｌｌｌの硬質粒子１
０〜５０面積％、金属相９０〜５０面積％の範囲とする
ことが好ましい。この範囲外の割合及び粒径て配合した
場合には耐摩耗性、耐剥離性、耐焼き付き性の少なくと
もいずれかが不充分となる。即ち硬質粒子配合比１０面
積％未満もしくは粒径１μｍ未満の硬質粒子添加では耐
摩耗性等の硬質粒子添加効果が得られず、又硬１１粒子
配合比５ｎｉｉ’ｊ口ｉ′ｔ％を越えたり粒径１００μ
ｍを越すと、フェーシング施に性低下、気孔欠陥、及び
割れ等の品質低Ｆか発生し、所間の効果が得られない。
なお、本発明の溶射ロールは上記の粉末を主として粉末
式ガス火炎溶射又はプラズマ溶射て施」ニして得るため
、溶射粉末粒径は１５０〜２０ＩＪｍ、好ましくは１２
５〜４４ｕｍとするのが適当である。
式ガス火炎溶射又はプラズマ溶射て施」ニして得るため
、溶射粉末粒径は１５０〜２０ＩＪｍ、好ましくは１２
５〜４４ｕｍとするのが適当である。
微細均一の程度は、溶射被覆層の断面の顕微鏡組織を観
察した場合５硬質粒子の粒径は１−１００ｔＪ１１であ
り、硬質粒子相の占める面積割合は１０〜５０％、金属
マトリックス相の面積割合が９０〜５０％であって、該
硬質粒子が金属マトリックス相中に均一分散した組織を
呈するものである。さらに金属マトリックス相は微細な
組織を呈しているのが認められる。なお、各相の面積割
合は画像解析することにより求めることができる。
察した場合５硬質粒子の粒径は１−１００ｔＪ１１であ
り、硬質粒子相の占める面積割合は１０〜５０％、金属
マトリックス相の面積割合が９０〜５０％であって、該
硬質粒子が金属マトリックス相中に均一分散した組織を
呈するものである。さらに金属マトリックス相は微細な
組織を呈しているのが認められる。なお、各相の面積割
合は画像解析することにより求めることができる。
これに対して従来の自溶性合金粉末を溶射した場合は、
金属マトリックスから析出する炭化物しか認められない
。また硬質粒子とｒ−Ｊ溶性合金との混合粉を溶射した
場合は、硬質粒子がけ材から離わた部分に偏析し、しか
も一部か凝集して粗大となり、Ｌす材近傍では逆に硬質
粒子の欠乏相が現ね、ｉＬるので均一・微細に分ｔｒｉ
Ｌ／た組織とはならない。
金属マトリックスから析出する炭化物しか認められない
。また硬質粒子とｒ−Ｊ溶性合金との混合粉を溶射した
場合は、硬質粒子がけ材から離わた部分に偏析し、しか
も一部か凝集して粗大となり、Ｌす材近傍では逆に硬質
粒子の欠乏相が現ね、ｉＬるので均一・微細に分ｔｒｉ
Ｌ／た組織とはならない。
１１ｆ「記ロール用溶射材料の好ましい例としては、Ｇ
「：１δ〜４２！Ｉ′ｆｉ汁％ Ｓｉ：１．４〜４．５
ｆｆｌ量％ Ｂ：１．４〜４，５重量％及びＣ： １．
４〜５．１重量％を含み残部かＮｉ、またはＣｏのうち
１種または２種からなる組成であフて、且つ炭化クロム
と自溶性合金の金属相からなり、炭化クロム粒子の表面
が一部溶融反応して金属相と一体結合しており、かつ炭
化クロム粒子か金属マトリックス相中に均一分散したも
のが挙げられる。
「：１δ〜４２！Ｉ′ｆｉ汁％ Ｓｉ：１．４〜４．５
ｆｆｌ量％ Ｂ：１．４〜４，５重量％及びＣ： １．
４〜５．１重量％を含み残部かＮｉ、またはＣｏのうち
１種または２種からなる組成であフて、且つ炭化クロム
と自溶性合金の金属相からなり、炭化クロム粒子の表面
が一部溶融反応して金属相と一体結合しており、かつ炭
化クロム粒子か金属マトリックス相中に均一分散したも
のが挙げられる。
ここに溶射材料の数値限定理由を述べる。
Ｃｒは耐酸化性向上のために添加されるが１６％未満で
は耐酸化性が不十分である。一方上限はマトリックス（
例えばＮｉ）への固溶限界から４２％以下とした。
は耐酸化性が不十分である。一方上限はマトリックス（
例えばＮｉ）への固溶限界から４２％以下とした。
Ｃはマトリックスの硬度向上のため必要であり１．４％
未満では硬度不足が起きやすく不都合である。しかし余
り多量になるとマトリックスの脆化が大きくなるため４
．５％以下とした。
未満では硬度不足が起きやすく不都合である。しかし余
り多量になるとマトリックスの脆化が大きくなるため４
．５％以下とした。
Ｂ、Ｓｉは共にフェーシング（溶射皮膜再溶融処理）性
向−Ｌのため添加されるが、それぞれ１，４％未満では
フェーシング性が不−１分である。しがしうすぎるとマ
トリックスの脆化が大きくなるのでそれぞれ上限を４．
５％とした。
向−Ｌのため添加されるが、それぞれ１，４％未満では
フェーシング性が不−１分である。しがしうすぎるとマ
トリックスの脆化が大きくなるのでそれぞれ上限を４．
５％とした。
このような金属相と硬質粒子からなる複合粉末を溶射被
覆した本発明の溶射ロール表面は、複合粉末そわｒ−１
体が堆積したものであって、硬質粒子と金属マトリック
スが溶射中に分離したり凝集することはなく、金属マト
リックスに硬質粒子が部溶融反応した状態で結合し、硬
質粒子が均一微細に分散した溶射被覆層からなるもので
ある。このため本発明の溶射ロールは従来のように、自
溶性合金粉末と炭化物硬質粒子粉末を１１１．に混合し
たものや、バインダーを用いて造粒Ｎ合化したものを用
い溶射被覆した溶射ロールに比へて、はるかに優れた均
一性、緻密性、耐摩耗性等を具備している。尚被覆する
ロールは通常用いられる鋼製ロールで良い。被３ｆｆｌ
／ゾさけ０．２ｍ＋ｎ〜２ｍｍの範囲で経済性を考慮し
て選定ず第１ば良い。
覆した本発明の溶射ロール表面は、複合粉末そわｒ−１
体が堆積したものであって、硬質粒子と金属マトリック
スが溶射中に分離したり凝集することはなく、金属マト
リックスに硬質粒子が部溶融反応した状態で結合し、硬
質粒子が均一微細に分散した溶射被覆層からなるもので
ある。このため本発明の溶射ロールは従来のように、自
溶性合金粉末と炭化物硬質粒子粉末を１１１．に混合し
たものや、バインダーを用いて造粒Ｎ合化したものを用
い溶射被覆した溶射ロールに比へて、はるかに優れた均
一性、緻密性、耐摩耗性等を具備している。尚被覆する
ロールは通常用いられる鋼製ロールで良い。被３ｆｆｌ
／ゾさけ０．２ｍ＋ｎ〜２ｍｍの範囲で経済性を考慮し
て選定ず第１ば良い。
［作用］
本発明においては微細な硬質粒子を利用して鋼材処理用
ロールの耐摩耗性を改屏するものであり、硬質粒子と金
属マトリックスを一部溶融反応させて強固に結合させて
いるため、溶射中でも両者が分離することはなく微細均
一分散が達成できる。また、硬質粒子はロール表面に強
固に付着する。しかも金属マトリックス相として自溶性
合金組成を採用すれば、−層強靭で耐摩耗性に富んだ表
面層が得られる。
ロールの耐摩耗性を改屏するものであり、硬質粒子と金
属マトリックスを一部溶融反応させて強固に結合させて
いるため、溶射中でも両者が分離することはなく微細均
一分散が達成できる。また、硬質粒子はロール表面に強
固に付着する。しかも金属マトリックス相として自溶性
合金組成を採用すれば、−層強靭で耐摩耗性に富んだ表
面層が得られる。
［実施例］
次に本発明の実施例を比較例と共に示す。
（実施例１）
第１表に示す組成のＮｉ基自溶性合金８５体積％に対し
て純度９９％以上のＣｒ、Ｃ２１５体積％を混合した粉
末を溶融接急冷凝固させ、粒度調整して得られる第２表
に示す複合溶射材料を、第４図に示す回転軸７に粉末式
ガス火炎溶射て１ｏ溶射し、硬度を測定すると共にファ
レックス試験機（ＡＳＴＭＤ２６７０−６７）により皮
膜の虚耗量を測定した。その結果を第３表に示す。
て純度９９％以上のＣｒ、Ｃ２１５体積％を混合した粉
末を溶融接急冷凝固させ、粒度調整して得られる第２表
に示す複合溶射材料を、第４図に示す回転軸７に粉末式
ガス火炎溶射て１ｏ溶射し、硬度を測定すると共にファ
レックス試験機（ＡＳＴＭＤ２６７０−６７）により皮
膜の虚耗量を測定した。その結果を第３表に示す。
尚、硬度の測定は溶射被覆８を施した回転軸７を切断後
研磨し、微小硬度計にて荷重３００ｇで断面硬度１１ν
（３００）を測定した。ファレックス試験は第５図に示
すように、回転ヘッド９に上記の溶射被覆を施した試験
用回転軸７（材質５４５Ｇ、径８．２ｍｍφ）を固定用
ビン１１によって固着し、回転数２２５ｒｐｍで回転さ
せ、その両側から溝幅６．３５ｍｍの９６゜Ｖ溝を形成
したＶブロック１０（材質５４５Ｇ）にて１００ｋｇの
荷重を与え、すへり速度０．０９７ｍ／ｓｅｃで憫滑油
を使用せず１０分間連続負荷を与えた後、試験用回転軸
７の摩耗重量を評価した。
研磨し、微小硬度計にて荷重３００ｇで断面硬度１１ν
（３００）を測定した。ファレックス試験は第５図に示
すように、回転ヘッド９に上記の溶射被覆を施した試験
用回転軸７（材質５４５Ｇ、径８．２ｍｍφ）を固定用
ビン１１によって固着し、回転数２２５ｒｐｍで回転さ
せ、その両側から溝幅６．３５ｍｍの９６゜Ｖ溝を形成
したＶブロック１０（材質５４５Ｇ）にて１００ｋｇの
荷重を与え、すへり速度０．０９７ｍ／ｓｅｃで憫滑油
を使用せず１０分間連続負荷を与えた後、試験用回転軸
７の摩耗重量を評価した。
次にこの溶射層断面の顕微鏡組織写真を第６図、第７図
に示す。ｉ７図は倍率を高めたものである。図中黒色を
呈する大きな片状の相が嫂買粒子として添加した炭化ク
ロムである。マトリックス中に細かく分布している黒色
部は、自溶性合金中の炭化物、硼化物である。マトリッ
クスはＮｉ −〔；ｒ合金である。第６図に示す組織を
ルーセックス５０００画像解析装置で解析したところ、
炭化クロム相の占める面積割合は１８．５％であった。
に示す。ｉ７図は倍率を高めたものである。図中黒色を
呈する大きな片状の相が嫂買粒子として添加した炭化ク
ロムである。マトリックス中に細かく分布している黒色
部は、自溶性合金中の炭化物、硼化物である。マトリッ
クスはＮｉ −〔；ｒ合金である。第６図に示す組織を
ルーセックス５０００画像解析装置で解析したところ、
炭化クロム相の占める面積割合は１８．５％であった。
これは後述する比較例４の自溶性合金のみからなる溶射
層の顕微鏡組織（第８図）に比し、炭化物の量がはるか
に多いのかわかる。
層の顕微鏡組織（第８図）に比し、炭化物の量がはるか
に多いのかわかる。
（実／ｉｈ例２）
第１表に示す組成のＧＯ基自溶性合金８５体禎％に対し
、純度１１９％以上のＯｒ、、Ｃ２１５体積％を混合し
た粉末を実施例１と同様に処理して得られる第２表に示
す複合溶射材料を実施例１と同一の方法で評価した。そ
の結果を第３表に示す。
、純度１１９％以上のＯｒ、、Ｃ２１５体積％を混合し
た粉末を実施例１と同様に処理して得られる第２表に示
す複合溶射材料を実施例１と同一の方法で評価した。そ
の結果を第３表に示す。
（実施例３）
第２表実施例１に示す組成及び粒度で通常の鋼製ロール
（φ１：１０ Ｘ５００Ｌ及びφ２２０ Ｘ １８００
Ｌ ）胴部表面に１ ｍｍｘ １．５ｍｍに溶射した。
（φ１：１０ Ｘ５００Ｌ及びφ２２０ Ｘ １８００
Ｌ ）胴部表面に１ ｍｍｘ １．５ｍｍに溶射した。
溶射ロールを熱鋼片処理用ロールに供した結果、１年間
使用した後も摩耗ｎｌは０．ｌｌ′ＩＩｍ以下と優れた
耐摩耗性を示した。また溶射層ｔｌＱの剥離及び焼き付
きも全く認められなかった。
使用した後も摩耗ｎｌは０．ｌｌ′ＩＩｍ以下と優れた
耐摩耗性を示した。また溶射層ｔｌＱの剥離及び焼き付
きも全く認められなかった。
（比較例１）
第１表に示す組成の開基自溶性合金粉末８５体積％と純
度９９％以上のＣｒ３Ｃ２粉末１５体禎％を混合して得
た第２表に示す混合溶射材料を実施例１と同一方法で評
価した。その結果を第３表に示す。
度９９％以上のＣｒ３Ｃ２粉末１５体禎％を混合して得
た第２表に示す混合溶射材料を実施例１と同一方法で評
価した。その結果を第３表に示す。
（比較例２）
第１表に示す組成のＮｉ基自溶性合金９５体禎％に対し
、純度９９％以上のＣｒ３Ｃ２５体植％を混合した粉末
を実施例１と同様に処理して得られる第２表に示す複合
溶射材料を実施例１と同一方法で評価した。その結果を
第３表に示す。
、純度９９％以上のＣｒ３Ｃ２５体植％を混合した粉末
を実施例１と同様に処理して得られる第２表に示す複合
溶射材料を実施例１と同一方法で評価した。その結果を
第３表に示す。
（比較例３）
第１表に示す組成のＮｉ基自溶性合金４０休禎％に対し
、純度９９％以、トのＣｒ３Ｃ２６０体積％を混合した
粉末を実施例１と同様に処理して得られる第２表に示す
複合溶射材料を実施例１と同一方法で評価した。その結
果を第３表に示す。
、純度９９％以、トのＣｒ３Ｃ２６０体積％を混合した
粉末を実施例１と同様に処理して得られる第２表に示す
複合溶射材料を実施例１と同一方法で評価した。その結
果を第３表に示す。
（比較例４）
第１表に示す組成のＮｉ基自溶性合金を１５０〜２０μ
ｍの粒径とし、実施例１と同一の方法で評価した。その
結果を第３表に示す。また溶射層断面の顕微鏡組織写真
を第８図に示す。
ｍの粒径とし、実施例１と同一の方法で評価した。その
結果を第３表に示す。また溶射層断面の顕微鏡組織写真
を第８図に示す。
（比較例５）
第１表に示す組成のＣＯ基自溶性合金を１５０〜２０μ
ｍの粒度とし、実施例１と同一方法で評価した。
ｍの粒度とし、実施例１と同一方法で評価した。
その結果を第３表に示す。
第３表から明らかな通り、本発明の実施例１〜２はいず
れも高硬度で対摩耗性に優れ、鋼材処理用ロールとして
実施例３に示すように優れた性能を有している。一方比
較例１〜５はいずれも硬度が低く対摩耗性か劣っている
。特に自溶性合金に砂質粒子を混合させた場合（比較例
１）、砂質粒子を含まない比較例２よりも硬度は改善さ
れるものの対摩耗性はほとんど改善されない。
れも高硬度で対摩耗性に優れ、鋼材処理用ロールとして
実施例３に示すように優れた性能を有している。一方比
較例１〜５はいずれも硬度が低く対摩耗性か劣っている
。特に自溶性合金に砂質粒子を混合させた場合（比較例
１）、砂質粒子を含まない比較例２よりも硬度は改善さ
れるものの対摩耗性はほとんど改善されない。
［発明の効果］
以ト詳述した通り本発明の溶射ロールは、金属相に硬質
粒子か均一に分散していると共に硬質粒子と金属相の一
部が部分的に溶融反応して結合されている複合粉末によ
り得られる溶射ロール故、優れた対摩耗性、密着力、耐
焼き付き性を具備すること力＜ ’ｉｉｆ能となり、鋼
片鋼板、銅帯処理等の鋼材処理用ロールの如き貞酷な使
用環境下で寿命延長等の優れた経済効果を得ることがで
きる。
粒子か均一に分散していると共に硬質粒子と金属相の一
部が部分的に溶融反応して結合されている複合粉末によ
り得られる溶射ロール故、優れた対摩耗性、密着力、耐
焼き付き性を具備すること力＜ ’ｉｉｆ能となり、鋼
片鋼板、銅帯処理等の鋼材処理用ロールの如き貞酷な使
用環境下で寿命延長等の優れた経済効果を得ることがで
きる。
４、図面のｉ’ｉｔＩ単な説明
第１図は本発明で用いる硬質粒子を分散させた複合粉末
の個々の粒子の組織を示す説明図。第２図及び第３図は
従来の混合粉末の態様を示す説明図で、第２図は炭化ク
ロム粉末と自溶性合金を混合した場合を示し、第３図は
バインダーを用いて自溶性合金粉末の表面に炭化クロム
粉末をコーチインクし造粒複合した粉末の場合を示す。
の個々の粒子の組織を示す説明図。第２図及び第３図は
従来の混合粉末の態様を示す説明図で、第２図は炭化ク
ロム粉末と自溶性合金を混合した場合を示し、第３図は
バインダーを用いて自溶性合金粉末の表面に炭化クロム
粉末をコーチインクし造粒複合した粉末の場合を示す。
第４図、第５図は本発明における溶射ロールの耐摩耗性
ａｔ価に用いたファレックス試験の説明図で、第４図は
溶射を施した試験用回転軸（５４５Ｇ）を示し、第５図
はファレックス試験方法を示している。第６図は本発明
ロールの溶射被覆層を構成する金属組織の顕微鏡“５：
真、第７図は第６図と同様な組織の倍率を高めた写真、
第８図は従来ロールの自溶性合金のみからなる溶射被覆
層の金属組織を示す顕微鏡写真である。
ａｔ価に用いたファレックス試験の説明図で、第４図は
溶射を施した試験用回転軸（５４５Ｇ）を示し、第５図
はファレックス試験方法を示している。第６図は本発明
ロールの溶射被覆層を構成する金属組織の顕微鏡“５：
真、第７図は第６図と同様な組織の倍率を高めた写真、
第８図は従来ロールの自溶性合金のみからなる溶射被覆
層の金属組織を示す顕微鏡写真である。
Claims (3)
- １．粒径１〜１００μｍの硬質粒子が１０〜５０面積％
とマトリックス合金相（以下金属相と略す）が９０〜５
０面積％からなり、且つ硬質粒子が金属相中に均一に分
散している金属組織を呈する溶射皮膜を胴部表面に具備
してなることを特徴とする耐摩耗性耐剥離性、耐焼き付
き性に優れた鋼材処理用溶射ロール。 - ２．粒径１〜１００μｍの硬質粒子が１０〜５０面積％
とマトリックス合金相（以下金属相と略す）が９０〜５
０面積％からなり、該硬質粒子と金属相の一部が部分的
に溶融反応して結合しており、且つ硬質粒子が金属相中
に均一に分散している複合粉末を胴部表面に溶射被覆す
ることを特徴とする耐摩耗性耐剥離性、耐焼き付き性に
優れた鋼材処理用溶射ロールの製造方法。 - ３．前記複合粉末はＣｒ：１６〜４２重量％、Ｓｉ：１
．４〜４．５重量％、Ｂ：１．４〜４．５重量％及びＣ
：１．４〜５．１重量％を含み、残部がＮｉまたはＣｏ
のうち１種または２種からなる組成を有し、且つ炭化ク
ロム（Ｃｒ＿３Ｃ＿２）と自溶性合金の金属相とからな
ることを特徴とする請求項第２項記載の鋼材処理用溶射
ロールの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1132586A JPH032362A (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | 鋼材処理用溶射ロールおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1132586A JPH032362A (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | 鋼材処理用溶射ロールおよびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH032362A true JPH032362A (ja) | 1991-01-08 |
| JPH0564706B2 JPH0564706B2 (ja) | 1993-09-16 |
Family
ID=15084804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1132586A Granted JPH032362A (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | 鋼材処理用溶射ロールおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH032362A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5166965A (en) * | 1991-04-11 | 1992-11-24 | Varian Associates, Inc. | High voltage dc source including magnetic flux pole and multiple stacked ac to dc converter stages with planar coils |
| JP2003340511A (ja) * | 2002-05-27 | 2003-12-02 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高温材搬送用ローラ |
| JP2006161131A (ja) * | 2004-12-09 | 2006-06-22 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 溶射用Ｃｏ基自溶合金粉末およびその製造方法 |
| JP2007136466A (ja) * | 2005-11-15 | 2007-06-07 | Nippon Steel Corp | 鉄系合金の半溶融・半凝固鋳造用の金型 |
| JP2008291300A (ja) * | 2007-05-23 | 2008-12-04 | Nippon Steel Hardfacing Co Ltd | 耐圧痕性に優れたロール |
| WO2011074131A1 (ja) | 2009-12-16 | 2011-06-23 | 住友金属工業株式会社 | 高温材搬送用部材 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS5830385A (ja) * | 1981-08-17 | 1983-02-22 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 安水の浄化処理装置 |
| JPS58167007A (ja) * | 1982-03-26 | 1983-10-03 | Hitachi Ltd | 圧延用複合ロールの製造法 |
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| JPS6044022A (ja) * | 1983-08-22 | 1985-03-08 | アライド・コーポレーション | 圧縮ガスの浄化及び乾燥装置 |
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-
1989
- 1989-05-29 JP JP1132586A patent/JPH032362A/ja active Granted
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| WO2011074131A1 (ja) | 2009-12-16 | 2011-06-23 | 住友金属工業株式会社 | 高温材搬送用部材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0564706B2 (ja) | 1993-09-16 |
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