JPH04172113A - 冷間管圧延機用孔型ロール及びその製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、十分な耐摩耗性と耐割れ特性を有していて
優れた使用寿命を示す冷間管圧延機用孔型ロール並びに
その製造方法に関するものである。

〈従来技術とその課題〉 従来、一般に冷間管圧延機用孔型ロールにはＪＩＳに軸
受鋼として規定された５ＵＪＳ鋼や０．８χＧ−１，７
χＣｒ−０，３χＭｏ−０，１χＶ鋼（以降、成分割合
を表わす％は重量％とする）等の高炭素低合金工具鋼が
使用されていた。

ところが、これら高炭素低合金鋼には、焼入れ性が十分
でなくて焼むらや質量効果のために硬度バラツキが大き
くなりがちで、適用条件によっては摩耗や割れが生じや
すいと言う問題があった。

そのため、硬化焼入れに際しては、ロールの断面全体に
亘る焼入れではなく、“有芯焼入れ”と言う特殊な熱処
理によって表層部のみを硬化する手法が採用されていた
。

しかし、“有芯焼入れ”を施したロールでは、硬化部分
がその表層部のみであるため耐摩耗性の維持期間が短く
、孔型表層部の摩耗が成る程度進行すると該孔型面の硬
度が急激に悪化して孔型形状の崩れを招くと言った不都
合が生じていた。

そこで、冷間管圧延機用孔型ロールの材質としては、焼
入れ性の良好なＪＩＳＳＫＤＩＩ鋼（高炭素高合金工具
１４）の使用がなされるようになってきた。この高炭素
高合金工具鋼製のロールは焼入れ性が良好なために全体
焼入れが可能で、“有芯焼入れ”のような特殊処理が不
要であることは言うまでもない。

ただ、５ＫＤＩＩ鋼を素材とした冷間管圧延機用孔型ロ
ールでは、孔型の摩耗や表面剥離防止の観点からＨＲＣ
６０以上（ロックウェルＣスケール）の硬度を付与する
ことが必要とされている。しかしながら、このような硬
度を付与するには、第１図に示した焼戻し温度曲線から
も明らかなように、例えば１０３０℃焼入れでは焼戻し
を２００℃程度の低温焼戻しとする必要があった。この
ため、その後の加熱温度範囲が限定されてしまい、ロー
ル軸に焼ばめする際の温度管理が難しくなるばかりか、
圧延時の加工熱や摩擦熱によっても軟化を生じる危険性
があった。

更に、このｓＫＤｌｌｍは靭性面での性能が十分でなく
、孔型ロールに通用した場合、圧延中にに孔底から割れ
が生じ易いとの指摘もなされた。

このようなことから、上記５ＫＤＩＩ鋼を基本とし、そ
のｐ、ｓ、ｏ及びＮ量を低減すると共にＭｏ量を増やす
ことによって、５ＫＤＩＩ鋼の高い硬度を維持しつつ靭
性の向上を試みた冷間工具用鋼（Ｃ：０．７５〜１．７
５χ、　Ｓｉ：３．０％以下、　Ｍｎ：０．１〜２．０
χ。

Ｐ　：０．０２０％以下、　　Ｓ：０．００３％以下、
　Ｃｒ：５．ＯＪｌ、０χ１Ｍｏ：１．３〜５．０χ、
　　Ｖ　：０．１〜５．０χ、　Ｎ：０．０２０％以下
、０：０．００３０％以下）も提案された（特開昭６４
−１１９４５号）。

この鋼（以降“５ＫＤＩＩ改良鋼”と称す）は５ＫＤＩ
Ｉ鋼よりも靭性に優れているばかりか、焼戻し効果が４
５０℃以上の加熱で得られるため、焼ばめ時の温度管理
が容易で、また使用中の加工熱による軟化の懸念もない
ものではあったが、次のような問題が認められた。

即ち、５ＫＤ１１改良鋼（特開昭６４−１１９４５号の
提案になる冷間工具用鋼）は、靭性に優れている分だけ
高い硬度で使用できるようにして耐摩耗性の確保を図っ
たことも大きな特徴点としているが、そのため冷間管圧
延機用孔型ロールに適用した場合には硬度をＨ，Ｃ６２
〜６３にするのが好適されている。しかし、冷間管圧延
機用孔型ロールの如き衝撃的に高荷重が加わるものでは
、５ＫＤＩＩ改良鋼を適用したとしてもやはり孔底から
の割れ発生を防ぐのは困難であり、この傾向は上記のよ
うな高硬度で使用する場合に一層顕著であった。

また、この５ＫＤＩＩ改良鋼において材料硬度：Ｈ＋ｔ
Ｃ６２〜６３程度を確保するには、１０３０℃焼入れの
場合、焼戻し温度を４９０〜５３０℃とする必要がある
。ところが、前記第１図からも明らかなように、これは
二次硬化点前後の温度範囲であり、この温度範囲内であ
っても二次硬化点を超えると硬度が急激に低下して前記
硬度を安定して確保できないため通常は二次硬化点以下
の温度での焼戻しとなるので、表層部の引張残留応力（
焼入れの際の冷却時に表面が収縮することにより発生）
及び残留オーステナイト　（時間の経過と共にマルテン
サイト化して膨張する恐れがある）が解消されず、割れ
の要因を残すことにもつながっていた。

このように、従来の冷間管圧延機用孔型ロールでは、ロ
ール摩耗量が大きくてロール摩耗に合わせた頻繁なロー
ル面間調整（外径調整）やサイズが異なるマンドレルの
準備（製品肉厚調整）を必要としたり、ロール寿命が短
いと言った問題が十分に解決されていないと言わねばな
らなかった。

〈課題を解決するための手段〉 本発明者等は、上述のような観点から、十分に満足でき
る寿命（割れ寿命、摩耗寿命）を示す冷間管圧延機用孔
型ロールを提供し、“製品寸法調整のための煩雑な作業
”や“多サイズマンドレルの準備”を要しない製管作業
を実現すべく鋭意研究を行った結果、以下のような知見
を得ることができたのである。

即ち、焼入れ操作や耐摩耗性が他の従来材に比較して良
好であり、また冷間工具綱の中では入手し易い材料であ
る“ＳＫＤ　１１ｍ”や前記“５ＫＤｌｌ改良鋼”は、
冷間管圧延機用孔型ロールの素材として使用した場合、
確かに、前述した如く−従来の焼戻し基準に沿って高硬
度にすると大割れが生じ易く、また低硬度にすると摩耗
や剥離割れを生じ易い材料ではある。

ところが、Ｅ大割れＪは硬度のみに影響されるのではな
く、材料の“メタルフロー”、“残留応力”及び“残留
オーステナイト”にも大きく影響されるものであり、そ
のため、積極的にメタルフローがロール軸芯方向となる
ように図ると共に、焼入れに続く焼戻しを二次硬化温度
（第１図参照）以上の温度域で実施すると、メタルフロ
ーに沿った非金属介在物及び巨大炭化物の影響が抑えら
れることに加え、高温焼戻しのために残留応力が解消さ
れることは勿論、第２図に示されるように残留オーステ
ナイトも消失されてしまい、割れ傾向が極めて低くなる
。しかも、二次硬化点以上Ｏ）高温焼戻しを施した場合
、硬度はＨｌ、Ｃ５２〜５６と低くなりはするものの、
耐摩耗性は従来の焼戻し基準に沿った処理で達成される
Ｈ、Ｃ５７〜６３　のものに比べ実用上それほど不都合
な程に低下することがない。

従って、素材として５ＫＤＩＩ鋼や前記５ＫＤ１１改良
鋼を選択すると共に、そのメタルフローがロール軸芯方
向となるような積極的な平文てを講じ、かつ焼入れ後に
二次硬化点以上の高温焼戻しを施して硬度をＨＩＣ５２
〜５６の範囲に調整すると、十分な耐割れ性、耐摩耗性
を備えると共に、ロール軸へ焼ばめを行う際の悪影響や
圧延時の加工熱や摩擦熱による軟化を懸念することのな
い冷間管圧延機用孔型ロールが実現される。

本発明は、上記知見事項等を基にして完成されたもので
、 ［冷間管圧延機用孔型ロールを、 Ｃ：　０．７５〜１．７５％、　　　Ｓｉ　：　３．０
％以下。

Ｍｎ　：　２．０％以下、　　　　　Ｐ：０．０３０％
以下。

Ｓ　：　０．０３０％以下、　　　　Ｃｒ　：　５．０
〜１３．００％。

Ｍｏ　：　０．８０〜５．０％、　　　　Ｖ　：　０．
１〜０．５％を含む工具用鉄基合金から成ると共に、全
体の硬さがＨｌＣ５２〜５６に調整され、かつメタルフ
ローがロール軸芯方向となる如くに構成することによっ
て、優れた耐摩耗性と耐割れ性とを兼備せしめて使用寿
命を向上させた点」 に特徴を有し、更には ｒｃ：ｏ、７５〜１．７５％、　　　Ｓｉ　：　３．０
％以下。

Ｍｎ　：　２．０％以下、　　　　　Ｐ　：　０．０３
０％以下。

Ｓ　：　０．０３０％以下、　　　　Ｃｒ　：　５．０
〜１３．００％。

Ｍｏ　：　０．８０〜５．０％、　　　　　　Ｖ　：　
０．１〜０．５％を含む工具用鉄基合金から成る鋳片に
径方向からのみ圧下を加えて所定外径の円柱状素材とし
てから、これに８３０〜８８０℃で３時間以上保持する
球状化焼鈍を施し、次いで焼鈍済み素材から所定厚さの
円盤体を切り出して、該円盤体の軸芯には貫通孔を、ま
た外周面には所定の孔型をそれぞれ切削成形した後、更
に１０００〜１０５０℃からの焼入れと５４０〜５９０
℃に１時間以上保持後空冷する焼戻し処理をそれぞれ施
すことによって、優れた耐摩耗性と耐割れ性とを兼備し
使用寿命の長い冷間管圧延機用孔型ロールを安定製造し
得るようにした点」 にも大きな特徴を有するものである。

ここで、適用される素材綱としては、入手の容易性から
はｒｃ：１．４０〜１．６０％、　Ｓｔ　：　０．４０
％以下。

Ｍｎ　：　０．６０％以下、　　Ｐ　：　０．０３０％
以下、　　Ｓ　：　０．０３０％以下、　Ｃｒ　：　１
１．ＯＯ〜１３．００％、　Ｍｏ　：　０．８０−１．
２０％。

Ｖ：０．２０〜０．５０％を含み、必要によりＮｉ等の
許容成分をも含むＪＩＳＳＫＤＩＩ相当鋼の組成範囲」
が望ましく、またより好ましい靭性確保の観点をも加味
すれば、ｐ、ｓ、ｏ及びＮを低減したところの　ｒ　Ｃ
：　０．７５〜１．７５％、Ｓｉ：３．０％以下、Ｍｎ
：０．１〜２．０％、　Ｐ　：　０．０２０％以下、　
　Ｓ　：　０．００３％以下。

Ｃｒ　：　５．０〜１１．０％、　Ｍｏ　：　１．３〜
５．０％、Ｖ：Ｑ、ｌ〜０．５％、　Ｎ　：　０．０２
０％以下、　Ｏ：ｏ、ｏｏ３ｏ％以下を含んだ前記５Ｋ
ＤＩＩ改良鋼の組成範囲」が望ましいと言える。

なお、本発明において、素材たる鉄基合金の成分組成を
前記の如くに数値限定した理由は次の通りである。

Ｃにはマルテンサイトの硬さを高めると共に、Ｃｒ＋　
Ｍｏ、　Ｖと炭化物を形成して耐摩耗性を向上させる作
用があるが、その含有量が０．７５％未満では前記作用
による所望の効果を確保することができず、一方、１．
７５％を超えて含有させると靭性の低下を招くことから
、Ｃ含有量は０．７５〜１．７５％と定めた。

針 Ｓｔは鋼の脱酸剤として有用な成分であるが、同時に高
温焼戻し硬さの増大に有効でもある。しかし、多量に含
有させると熱間加工性及び靭性を低下させることから、
Ｓｉ含有量の上限値を３．０％と定めた。

ハ Ｍｎは鋼の脱酸及び脱硫剤として有用な成分であるが、
同時に焼入れ性の改善に有効でもある。しかし、多量に
含有させると加工性の低下を招くようになることから、
Ｍｎ含有量の上限値を２．０％と定めた。

Ｐ含有量が多くなると鋼の靭性低下を招くことから、Ｐ
含有量の上限値を０．０３０％と定めた。

Σ Ｓ含有量が多くても鋼の衝撃値が低下することから、Ｓ
含有量の上限値を０．０３０％と定めた。

斂 Ｃｒは、焼入れ時に素地中に固溶して焼入れ性を高める
と共に、Ｃｒ炭化物を形成して耐摩耗性を向上させる作
用を有しているが、その含有量が５．０％未満では前記
作用による所望の効果が得られず、一方、１３．００％
を超えて含有させると靭性の劣化を招くことから、Ｃｒ
含有量は５．０〜１３．００％と定めた。

扼 Ｍｏは、焼入れ時に素地中に固溶すると共に炭化物を形
成して耐摩耗性を向上させ、焼入れ及び焼戻し抵抗性を
高める作用を有しているが、その含有量が０．８０％未
満では前記作用による所望の効果が得られず、一方、５
．０％を超えて含有させてもより以上の向上効果が期待
できないばかりか、熱間加工性を低下することから、Ｈ
ＯＣ含有量０．８０〜５．０％と定めた。

茎 ■には、オーステナイト粒の粗大化を防止すると共に、
微細な炭化物を形成して鋼の耐摩耗性及び焼入れ性を改
善する作用があるが、その含有量が０．１％未満では前
記作用による所望の効果が得られず、一方、０．５％を
超えて含有させると加工性の低下を招くことから、■含
有量は０．１〜０．５％と定めた。

なお、本発明に係る冷間管圧延機用孔型ロールには、そ
の構成成分としてＮｉ等の微量成分を上記以外に含んで
いても差し支えない。

さて、本発明に係る冷間管圧延機用孔型ロールは以上の
ような化学成分組成とされるが、その硬度はロール断面
の全体に亘ってＨ，Ｃ５２〜５６に調整されている必要
がある。なぜなら、ロール断面の全体に亘る硬度がＨ，
Ｃ５２を下回ると、長期に亘る十分な耐摩耗性を確保す
ることができなくなって所望の使用寿命が達成されず、
一方、ロール本体硬度がＨＩＣ５６を超えると靭性が不
足して大割れ（ロール棄却に直結する）を生じ昌くなる
からである。

ここで、冷間管圧延機用孔型ロールの摩耗には次のもの
がある。

第１に挙げられるのは、圧延時における圧延管とロール
孔型との速度差による摩耗である。これは比較的長時間
で徐々に進行するものであるが、硬度がＨ＊Ｃ５２未満
になると短時間の使用でこの摩耗が進行し、孔型表面の
光沢が失われてくる。

ロール廃却原因となる摩耗の代表的なものは、第３図に
示した“ピッティング状摩耗”や“剥離割れ”、並びに
第４図に示した“管端マーク”である。

中でも特に深刻なものは“ピッティング状摩耗”及び“
剥離割れ”であり、これらは、はぼ楕円状に圧延された
後に回転と送りが与えられた管の楕円長径部に相当する
部分が接触するロール孔型箇所に生じる。つまり、この
箇所が局部的に高面圧となるため、孔型面の硬度が低く
て強度不足を来たしているとピッティング状摩耗或いは
剥離割れを起こす訳である。

また、“管端マーク”は、圧延時に管端継ぎ目（管端の
角）が接触してロール面を疵状に摩耗さセたもので、甚
だしい場合には孔型面が円周方向に凹凸となり、圧延管
の表面性状や寸法精度に悪影響を及ぼす。

一方、ロール本体硬度をＨ，Ｃ５６以上にした場合に起
こり易くなる大割れは、ロール寿命の短命を意味するも
のである。

一般的に、ロール硬度の上昇は耐摩耗性、疲労強度向上
にとって好ましい効果を期待させるものでか、靭性不足
による割れを誘い、短寿命に至る場合が多い。即ち、通
常の冷間管圧延（ピルガ−圧延）自体が間歇的な動作で
あり、“送り不均等によって過大な加工量となること”
、“マンドレルが折損して圧延方向に入り込むこと”等
のトラブルにより過負荷が衝撃的にかかる場合を避は難
いが、靭性不足であるとこのような時に大割れを生じる
。

また、ロールの硬度を上述のような高い値に上げる場合
には熱処理（焼戻し）温度を低くしなければならず、こ
れが残留応力や残留オーステナイトの残留につながるこ
とも大割れ発生の要因となる。

しかるに、ロールの硬度をＨ＊Ｃ５２〜５６の範囲に調
整することにより、摩耗量は従来の０．８χＣ−１，７
χＣｒ−０，３χＭｏ−０，１χＶ鋼のＡ以下となり、
かつロールの大割れも殆んど無くなる。

しかも、この硬度域であれば二次硬化温度以上での焼戻
しを実施できるので、残留応力、残留オーステナイトの
問題も殆んど解消できる。

更に、本発明に係る冷間管圧延機用孔型ロールにあって
はメタルフローの方向も極めて重要である。

つまり、ロールを構成する材料中に非金属介在物及び巨
大炭化物が全（存在しなければメタルフローの方向は格
別に重きをなさないが、実際上非金属介在物及び巨大炭
化物が皆無と言うことはあり得ない。そして、この非金
属介在物及び巨大炭化物は圧延、鍛造等の加工により材
料が延ばされる方向（メタルフローの方向）に延ばされ
る。この“メタルフローの方向に延びた非金属介在物”
が第５図（ａｌで示したように孔底表面又はその直下に
ロール半径方向へ延びた形態で存在すれば、圧延時のロ
ール幅方向の引張力（被圧延管による孔底の引き裂き応
力）により、これを起点とした割れが生じる。そこで、
不可避的に存在する非金属介在物及び巨大炭化物が延ば
されても、その方向が第５図（ｂ）で示す如きロールの
幅方向（即ち軸芯方向）となるように積極的にロール軸
芯方向のメタルフローを作らねばならない。

なお、ロール軸芯方向のメタルフローは、ロールを作成
する円柱状素材を得る際、加工度を十分に取った圧延又
は鍛造にて鋳造材を径方向から圧下し円柱状とすること
によって実現できる。この際の加工比（加工前断面積／
加工後断面積）は、十分なメタルフローを発生させるた
めに４倍以上とするのが望ましい。

次に、本発明に係る冷間管圧延機用孔型ロールの製造方
法について説明する。

本発明に係る冷間管圧延機用孔型ロールの製造に当って
は、まず前記化学成分組成鋼の鋳片（鋳塊）を準備する
必要がある。

この鋳片は、例えば電気炉等により前記成分の鋼を溶製
しても得られるが、出来れば、電気炉溶製によって得ら
れた柱状体を電極とし、これを更にエレクトロスラグ再
溶解（Ｅ　Ｓ　Ｒ）した円柱状の鋳塊を使うのが好まし
い。なぜなら、ＥＳＲ処理すれば偏析が極力解消され、
また巨大炭化物の大きさが小さくなると共にその数も減
少し、更には非金属介在物も少なくなって疲労強度が上
がるため、耐割れ性が一層向上するからである。

次いで、この鋳片を圧延又は鍛造によって径方向（第６
図の矢印イの方向）から圧力を加えて軸方向に延ばし、
円柱状素材とする。これにより、メタルフローの方向は
第６図の矢印口の如く軸芯方向となる。なお、加工比（
圧延比）は、前述した如く十分なメタルフローを発生さ
せるために４倍以上とするのが望ましい。

続いて、上記円柱状素材を輪切りに切断して円盤状のロ
ール素材とするが、その前に該円柱状素材には８３０〜
８８０に３時間以上保持した後炉冷する球状化焼鈍が施
される。この球状化焼鈍の目的は加工歪を除去すること
にあり、加熱温度が８３０℃を下回ったり保持時間が３
時間未満であると加工歪が十分に除去されず、また８８
０℃を超える温度域に加熱することは巨大炭化物の化成
を促すので好ましくない。

このようにして得られたロール素材では、メタルフロー
の方向は幅方向（軸芯方向）となり、ロール割れに強い
異方性を持つようになることは言うまでもない。

なお、１個のロールを作成するための円盤状素材を作る
手法としては、例えば円柱状鋳塊をそのまま輪切りにし
た“短い円柱状の鋳塊”を軸方向に鍛造圧下して径を大
きくする方法もあるが、この場合のメタルフロ一方向は
円盤状素材の半径方向となり、従って非金属介在物及び
巨大炭化物も径方向に延ばされるため、これから作成し
たロールは圧延時のロール孔底に加わる引張力により割
れ易いものとなるので好ましくない。

次に、円盤状のロール素材には第７図で示すようなテー
パ状の圧延孔型ａが切削形成されると共に、側面１周面
が切削により整えられる。更に、ロール軸に焼きばめす
るための貫通孔すがその大恩に穿設される。

そして、上記切削成形の後、次の焼入れ及び焼戻し処理
が施される。

（イ）焼入れ 材料組織をマルテンサイト組織にして高硬度を得るため
に施され、１０００〜１０５０℃に加熱後空冷又は油冷
を行う。これにより、はぼＨ１ＩＣ６３程度の硬度が得
られる。ここで、焼入れ温度が１０００℃未満であると
十分な焼入れ効果が確保できず、一方、焼入れ温度が１
０５０℃を超えると組織が粗大化して靭性低下を招く。

（ｎ）焼戻し条件 この焼戻しは硬度をＨえＣ５２〜５６に調整するための
熱処理であり、５４０〜５９０℃に１時間以上保持して
空冷する条件で実施される。焼戻し温度が上記温度範囲
を外れたり、焼戻し時間が１時間未満であると所望硬度
への調整が不安定となる。ここで、焼戻し温度は、硬度
をＨ，Ｃ５２〜５６に調整するため鋼種と焼入れ条件に
より前記温度範囲内の適当な温度を選択するものであり
、５ＫＤＩＩ鋼で焼入れが１０３０℃空冷とした場合に
は５４０〜５６０℃に、５ＫＤＩＩ改良鋼の場合で焼入
れが１０３０℃空冷のときは５６０〜５８０℃に、そし
て焼入れ力月０３０℃油冷のときは５７０〜５９０℃と
するのが好ましい。

ところで、前記第１図の焼戻し温度曲線からも分かるよ
うに、硬度を決めれば焼戻し温度はこれに対応して決ま
るものであるが、本発明に係る焼戻しではこの温度は二
次硬化温度以上になる。そして、焼戻し温度が二次硬化
温度以上の高温にできることから、残留オーステナイト
は分解し殆んど消滅し、また引張残留応力も開放され易
い。

なお、焼戻しは複数回行うのが望ましい。これは、焼戻
し温度及び焼戻し回数と残留オーステナイトとの関係を
示した前記第２図からも明らがなように、残留オーステ
ナイトをより少なくするためである。

焼入れ・焼戻し処理が終了したロールについては、焼入
れ・焼戻しによる形状歪の修正、孔型の粗さ調整及び寸
法精度を出すために全面が研削仕上げされ、製品とされ
る。

次いで、本発明を実施例によって更に具体的に説明する
。

〈実施例〉 まず、電気炉にて第１表に示す化学成分組成の鋼を溶製
し、外径：８００ｍｍφの円柱状鋳塊を得た。なお、一
部については、これをエレクトロスラグ再熔解して同様
寸法の円柱状鋳塊とした。

次に、この円柱状鋳塊に径方向からのみ圧下を加えて鍛
造し、外径：３８０ｍｍφの円柱状素材とした後、得ら
れた円柱状素材に第２表で示す条件の球状化焼鈍を施し
てからこれを輪切りにし、幅が２１０ｍｍの円盤状素材
とした。

続いて、この円盤状素材に切削加工によってテーパ状の
圧延孔型を形成すると共に、その側面及び周面の手入れ
を行い、また軸芯部にロール軸を焼きばめするための貫
通孔を穿設した。

そして、第２表に示す条件の“焼入れ処理”と“焼戻し
処理”を施した後、全面の研削を行い、外径：３７０ｗ
φ１幅：１７０ｗｍで、硬さが第２表で示される如き冷
延管圧延用孔型ロールを得た。

なお、これらのロールは、メタルフローがロール軸芯方
向となっていることは言うまでもない。

このようにして得られた各ロールを実機に適用して管の
冷間圧延を実施し、ロール寿命を比較したところ、同じ
く第２表に示す結果が得られた。

なお、この時の圧延条件は次の通りであった。

（ａ）　　被圧延材： 材質・・・５ＵＳ３０４゜ 圧延サイズ・・・外径６４ｎＸ内径５３酊×肉厚５．５
＋ｎ→外径３０．６ｍｘ内径２６．６削×肉厚２ｆｉ。

（ｂ）　　圧延ストローク長： ９９１寵（ワーキング長７６０鶴）。

（Ｃ）　　ストローク数：　１３５ｓｐｍ。

（ｄ）　　送り：９ｆｌ。

（ｅ）　　回転角：５７°。

第２表に示される結果からも、本発明に係る冷延管圧延
用孔型ロールは優れた寿命を有することｉ認できる。

く効果の総括〉 以上に説明した如く、本発明によれば、優れた耐摩耗性
及び耐割れ性を有していて、取り扱いが容易で使用寿命
の長い冷延管圧延用孔型ロールを捉供できるなど、産業
上有用な効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、高炭素高合金工具鋼の焼戻し曲線である。 第２図は、高炭素高合金工具鋼の焼戻し温度及び焼戻し
回数と残留オーステナイト置との関係を示したグラフで
ある。 第３図は、冷延管圧延用孔型ロールのピッティング状摩
耗及び剥離割れの状況を説明した概念図である。 第４図は、冷延管圧延用孔型ロールの管端マーク発生状
況を説明した概念図である。 第５図は、冷延管圧延用孔型ロールのメタルフロ一方向
と非金属介在物の状況を説明した概念図であり、第５図
（ａ）及び第５図（ｂ）はそれぞれ別の例である。 第６図は、本発明に係る鋳片の加工方法を説明した概念
図である。 第７図は、冷延管圧延用孔型ロールの形状例を示す概略
図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）重量割合で Ｃ：０．７５〜１．７５％、Ｓｉ：３．０％以下、Ｍｎ
   ：２．０％以下、Ｐ：０．０３０％以下、Ｓ：０．０３
   ０％以下、Ｃｒ：５．０〜１３．００％、Ｍｏ：０．８
   ０〜５．０％、Ｖ：０．１〜０．５％を含む鉄基合金に
   て構成されると共に、全体の硬さがＨ＿ＲＣ５２〜５６
   に調整され、かつロール軸芯方向のメタルフローを有し
   て成ることを特徴とする、冷間管圧延機用孔型ロール。
2. （２）重量割合で Ｃ：０．７５〜１．７５％、Ｓｉ：３．０％以下、Ｍｎ
   ：２．０％以下、Ｐ：０．０３０％以下、Ｓ：０．０３
   ０％以下、Ｃｒ：５．０〜１３．００％、Ｍｏ：０．８
   ０〜５．０％、Ｖ：０．１〜０．５％を含む鉄基合金か
   ら成る鋳片に径方向より圧下を加えて所定外径の円柱状
   素材とした後、８３０〜８８０℃で３時間以上保持する
   球状化焼鈍を施し、次いでこの焼鈍済み素材から所定厚
   さの円盤体を切り出して、該円盤体の軸芯には貫通孔を
   、また外周面には所定の孔型をそれぞれ切削成形後、更
   に１０００〜１０５０℃からの焼入れと５４０〜５９０
   ℃に１時間以上保持して空冷する焼戻し処理とを施すこ
   とを特徴とする、請求項１に記載の冷間管圧延機用孔型
   ロールの製造方法。