JPH05320818A - 耐摩耗スリーブロール - Google Patents
耐摩耗スリーブロールInfo
- Publication number
- JPH05320818A JPH05320818A JP12626092A JP12626092A JPH05320818A JP H05320818 A JPH05320818 A JP H05320818A JP 12626092 A JP12626092 A JP 12626092A JP 12626092 A JP12626092 A JP 12626092A JP H05320818 A JPH05320818 A JP H05320818A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- sleeve roll
- carbide
- resistant sleeve
- centrifugal casting
- 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.)
- Pending
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- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 遠心力鋳造に適した低クロム材質で、高クロ
ム材以上の耐摩耗性を確保し、連続長時間使用を実現す
る。 【構成】 遠心力鋳造されてなる耐摩耗スリーブロール
であって、化学組成が重量％で、 Ｃ ：2.0 〜3.0 ％、 Ｓｉ：0.2 〜1.5 ％ Ｍｎ：1.5 ％以下 、 Ｃｒ： 10 〜 20 ％ Ｎｂ： 3 〜 8 ％、 残部実質的にＦｅからなり、Ｎｂ炭化物がロール外面側
に偏在されている。
ム材以上の耐摩耗性を確保し、連続長時間使用を実現す
る。 【構成】 遠心力鋳造されてなる耐摩耗スリーブロール
であって、化学組成が重量％で、 Ｃ ：2.0 〜3.0 ％、 Ｓｉ：0.2 〜1.5 ％ Ｍｎ：1.5 ％以下 、 Ｃｒ： 10 〜 20 ％ Ｎｂ： 3 〜 8 ％、 残部実質的にＦｅからなり、Ｎｂ炭化物がロール外面側
に偏在されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は主としてクラッシャーロ
ールに使用される耐摩耗スリーブロールに関する。
ールに使用される耐摩耗スリーブロールに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、クラッシャーロールは、静置鋳造
された高Ｃｒ材（例えばＣ：2.0 〜3.0 wt％、Ｃｒ：25
〜30％) が用いられている。この高Ｃｒ材は組織中に高
硬度のＭ7 Ｃ3 型のクロムカーバイドが多量に生成した
ものであり、良好な耐摩耗性を有している。
された高Ｃｒ材（例えばＣ：2.0 〜3.0 wt％、Ｃｒ：25
〜30％) が用いられている。この高Ｃｒ材は組織中に高
硬度のＭ7 Ｃ3 型のクロムカーバイドが多量に生成した
ものであり、良好な耐摩耗性を有している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の様に炭
素含有量が高く、基地組織中に炭素量も高いため基地組
織が比較的脆く、欠け落ちが生じ易い欠点がある。ま
た、静置鋳造したロールでは内部に鋳造欠陥が発生し、
使用中に割損するなどの問題がある。他方、遠心力鋳造
すると鋳造割れが多発し、安定的な製造が困難である。
素含有量が高く、基地組織中に炭素量も高いため基地組
織が比較的脆く、欠け落ちが生じ易い欠点がある。ま
た、静置鋳造したロールでは内部に鋳造欠陥が発生し、
使用中に割損するなどの問題がある。他方、遠心力鋳造
すると鋳造割れが多発し、安定的な製造が困難である。
【０００４】本発明は、遠心力鋳造に適した低クロム材
質で、従来例の高Ｃｒ材（例えば27％Ｃｒ) 以上の耐摩
耗性を確保し、ロールの連続長時間使用を実現させた耐
摩耗スリーブロールを提供することを目的とする。
質で、従来例の高Ｃｒ材（例えば27％Ｃｒ) 以上の耐摩
耗性を確保し、ロールの連続長時間使用を実現させた耐
摩耗スリーブロールを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する手段
として、本発明は、遠心力鋳造されてなる耐摩耗スリー
ブロールであって、化学組成が重量％で、 Ｃ ：2.0 〜3.0 ％、 Ｓｉ：0.2 〜1.5 ％ Ｍｎ：1.5 ％以下 、 Ｃｒ： 10 〜 20 ％ Ｎｂ： 3 〜 8 ％、 残部実質的にＦｅからなり、Ｎｂ炭化物がロール外面側
に偏在されてなる構成を採用した。
として、本発明は、遠心力鋳造されてなる耐摩耗スリー
ブロールであって、化学組成が重量％で、 Ｃ ：2.0 〜3.0 ％、 Ｓｉ：0.2 〜1.5 ％ Ｍｎ：1.5 ％以下 、 Ｃｒ： 10 〜 20 ％ Ｎｂ： 3 〜 8 ％、 残部実質的にＦｅからなり、Ｎｂ炭化物がロール外面側
に偏在されてなる構成を採用した。
【０００６】
【作用】本発明は、Ｎｂを３〜８％添加することによ
り、初晶としてニオブ炭化物（ＮｂＣ) が晶出する。こ
の炭化物の比重は、溶湯比重より大きいため（ＮｂＣの
比重は 7.8、遠心力鋳造することによって外面側へ偏在
する。即ち外面側はニオブ炭化物の多い層が形成され、
これによって耐摩耗性が確保される。これに対し内面側
は、ニオブ炭化物の少い層が形成され、加工性が確保さ
れる。
り、初晶としてニオブ炭化物（ＮｂＣ) が晶出する。こ
の炭化物の比重は、溶湯比重より大きいため（ＮｂＣの
比重は 7.8、遠心力鋳造することによって外面側へ偏在
する。即ち外面側はニオブ炭化物の多い層が形成され、
これによって耐摩耗性が確保される。これに対し内面側
は、ニオブ炭化物の少い層が形成され、加工性が確保さ
れる。
【０００７】なお、前記ニオブ炭化物（ＮｂＣ）の硬度
は、Hv 2400 であり、Ｍ7 Ｃ3 型のクロム炭化物の硬度
Hv 1800 よりも硬い。また、ニオブ炭化物はクロム炭化
物に較べて形状が粒状に近いため、欠け落ち摩耗にも強
い。
は、Hv 2400 であり、Ｍ7 Ｃ3 型のクロム炭化物の硬度
Hv 1800 よりも硬い。また、ニオブ炭化物はクロム炭化
物に較べて形状が粒状に近いため、欠け落ち摩耗にも強
い。
【０００８】
【実施例】まず、本発明の耐摩耗スリーブロールの高ク
ロム鋳鉄材の化学組成の限定理由について説明する。以
下、成分の単位はすべて重量％である。 Ｃ：2.0 〜3.0 ％ Ｃは、Ｃｒと結びついて、高硬度の各種カーバイドを形
成し、耐摩耗性を向上する。 2.0％未満ではカーバイド
量が過少となり、耐摩耗性が不足する。 3.0％を越える
と、材質が脆くなる。
ロム鋳鉄材の化学組成の限定理由について説明する。以
下、成分の単位はすべて重量％である。 Ｃ：2.0 〜3.0 ％ Ｃは、Ｃｒと結びついて、高硬度の各種カーバイドを形
成し、耐摩耗性を向上する。 2.0％未満ではカーバイド
量が過少となり、耐摩耗性が不足する。 3.0％を越える
と、材質が脆くなる。
【０００９】Ｓｉ：0.2 〜1.5 ％ 脱酸および湯流れ性向上のために 0.2％以上添加する。
1.5 ％以上添加すると焼入性が悪くなる。また材質も脆
くなる。 Ｍｎ：1.5 ％以下 溶湯の脱硫のために添加する。焼入性を向上させ、耐摩
耗性を向上するが、1.5 ％以上添加すると材質が脆くな
る。
1.5 ％以上添加すると焼入性が悪くなる。また材質も脆
くなる。 Ｍｎ：1.5 ％以下 溶湯の脱硫のために添加する。焼入性を向上させ、耐摩
耗性を向上するが、1.5 ％以上添加すると材質が脆くな
る。
【００１０】Ｃｒ：10〜20％ Ｃｒは一部基地中に固溶し、焼入性を改善し、Ｃと結合
して炭化物を形成するため、耐摩耗性を向上させる。10
％未満ではその効果が小さい。20％を越えると鋳造われ
が多くなり、安定的な製造が困難となる。 Ｎｂ：３〜８％ ＮｂはＣと結合し、高硬度のＭＣ型炭化物を形成する。
ＣｒやＦｅと複炭化物を形成しない。また基地中にもほ
とんど固溶しない。３％未満では初晶としてＮｂ炭化物
が晶出しない。もしくは晶出しても極小量であるため偏
析層が形成されない（判別できない) 。Ｎｂの添加量を
多くするに従い偏析層が厚くなるが、８％以上の添加で
は溶解が非常に困難であり、かつこれ以上の添加は不必
要である。
して炭化物を形成するため、耐摩耗性を向上させる。10
％未満ではその効果が小さい。20％を越えると鋳造われ
が多くなり、安定的な製造が困難となる。 Ｎｂ：３〜８％ ＮｂはＣと結合し、高硬度のＭＣ型炭化物を形成する。
ＣｒやＦｅと複炭化物を形成しない。また基地中にもほ
とんど固溶しない。３％未満では初晶としてＮｂ炭化物
が晶出しない。もしくは晶出しても極小量であるため偏
析層が形成されない（判別できない) 。Ｎｂの添加量を
多くするに従い偏析層が厚くなるが、８％以上の添加で
は溶解が非常に困難であり、かつこれ以上の添加は不必
要である。
【００１１】本発明の鋳鉄材は以上の成分のほか、残部
Ｆｅおよび不可避的に混入した不純物（実質的にＦｅ)
で形成される。尚、Ｐ, Ｓはいずれも材質を脆くするの
で少ない程望ましく、Ｐ：0.1 ％未満、Ｓ：0.1 ％未満
に止めておくのがよい。次に本発明に係るスリーブロー
ルの具体的製造実施例について説明する。なお、比較の
ため、従来例として、従来の高クロム鋳鉄材を用いたス
リーブロールも製造した。
Ｆｅおよび不可避的に混入した不純物（実質的にＦｅ)
で形成される。尚、Ｐ, Ｓはいずれも材質を脆くするの
で少ない程望ましく、Ｐ：0.1 ％未満、Ｓ：0.1 ％未満
に止めておくのがよい。次に本発明に係るスリーブロー
ルの具体的製造実施例について説明する。なお、比較の
ため、従来例として、従来の高クロム鋳鉄材を用いたス
リーブロールも製造した。
【００１２】（具体的製造実施例) 溶湯として表１に示す化学組成のものを用いた。
【００１３】
【表１】
【００１４】 遠心力鋳造条件は下記の通り。 ・ チラーサイズ ：直径600 ×長さ 1300 ・ Ｇ No ： 140 ・ 注湯温度 ：1406℃ ・ 鋳込厚さ ： 100mm 試験結果 ・ 外面から40mm深さまでニオブ炭化物の多い層が形成
されていた。
されていた。
【００１５】・ 熱処理後（1000℃) 、硬度を測定する
と 外面側（ニオブ炭化物多い部分) ・・・・ＨRC 62 内面側（ニオブ炭化物少い部分）・・・・ＨRC 58 であった。 ・ ニオブ炭化物の少い内面側を成分分析するとＮｂ
1.87 ％であった。
と 外面側（ニオブ炭化物多い部分) ・・・・ＨRC 62 内面側（ニオブ炭化物少い部分）・・・・ＨRC 58 であった。 ・ ニオブ炭化物の少い内面側を成分分析するとＮｂ
1.87 ％であった。
【００１６】（比較例) 溶湯として表２に示す化学組成のものを用いた。
【００１７】
【表２】
【００１８】 鋳造条件は具体的製造実施例と同じ 試験結果 ・ チラーサイズ ：直径 1250 ×長さ 1000 ・ Ｇ No ： 120 ・ 注湯温度 ：1398℃ ・ 鋳込厚 ： 110mm 上記の条件で鋳造し、７日後に型バラシすると、割れが
発生していた。
発生していた。
【００１９】
【発明の効果】本発明は遠心力鋳造されてなる耐摩耗ス
リーブロールであって、化学組成が重量％で、 Ｃ ：2.0 〜3.0 ％、 Ｓｉ：0.2 〜1.5 ％ Ｍｎ：1.5 ％以下 、 Ｃｒ： 10 〜 20 ％ Ｎｂ： 3 〜 8 ％、 残部実質的にＦｅからなり、Ｎｂ炭化物がロール外面側
に偏在されてなるものであるから、遠心力鋳造に適した
低クロム材質で、従来例の高クロム材以上の耐摩耗性が
確保でき、しかも欠け落ち等が生ぜず連続長時間使用に
も堪える優れた耐摩耗スリーブロールを提供できた。
リーブロールであって、化学組成が重量％で、 Ｃ ：2.0 〜3.0 ％、 Ｓｉ：0.2 〜1.5 ％ Ｍｎ：1.5 ％以下 、 Ｃｒ： 10 〜 20 ％ Ｎｂ： 3 〜 8 ％、 残部実質的にＦｅからなり、Ｎｂ炭化物がロール外面側
に偏在されてなるものであるから、遠心力鋳造に適した
低クロム材質で、従来例の高クロム材以上の耐摩耗性が
確保でき、しかも欠け落ち等が生ぜず連続長時間使用に
も堪える優れた耐摩耗スリーブロールを提供できた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森川 長 兵庫県尼崎市西向島町64番地 株式会社ク ボタ尼崎工場内 (72)発明者 志方 敬 兵庫県尼崎市西向島町64番地 株式会社ク ボタ尼崎工場内
Claims (1)
- 【請求項１】 遠心力鋳造されてなる耐摩耗スリーブロ
ールであって、化学組成が重量％で、 Ｃ ：2.0 〜3.0 ％、 Ｓｉ：0.2 〜1.5 ％ Ｍｎ：1.5 ％以下 、 Ｃｒ： 10 〜 20 ％ Ｎｂ： 3 〜 8 ％、 残部実質的にＦｅからなり、Ｎｂ炭化物がロール外面側
に偏在されてなることを特徴とする耐摩耗スリーブロー
ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12626092A JPH05320818A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 耐摩耗スリーブロール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12626092A JPH05320818A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 耐摩耗スリーブロール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05320818A true JPH05320818A (ja) | 1993-12-07 |
Family
ID=14930785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12626092A Pending JPH05320818A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 耐摩耗スリーブロール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05320818A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0890652A2 (de) * | 1997-07-10 | 1999-01-13 | Eisenwerk Sulzau-Werfen, R. & E. Weinberger AG | Bauteil aus einem verschleissfesten, schmelzmetallurgisch hergestellten Werkstoff |
| US6524406B2 (en) * | 2000-02-09 | 2003-02-25 | National Research Institute For Metals | Shape memory alloy |
| WO2009115647A1 (en) * | 2008-03-19 | 2009-09-24 | Metso Paper, Inc. | Blade made of steel alloy |
| CN110484809A (zh) * | 2019-09-09 | 2019-11-22 | 广东省材料与加工研究所 | 复合锤头、其制备方法和复合锤头铸件模型 |
-
1992
- 1992-05-19 JP JP12626092A patent/JPH05320818A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0890652A2 (de) * | 1997-07-10 | 1999-01-13 | Eisenwerk Sulzau-Werfen, R. & E. Weinberger AG | Bauteil aus einem verschleissfesten, schmelzmetallurgisch hergestellten Werkstoff |
| US6524406B2 (en) * | 2000-02-09 | 2003-02-25 | National Research Institute For Metals | Shape memory alloy |
| WO2009115647A1 (en) * | 2008-03-19 | 2009-09-24 | Metso Paper, Inc. | Blade made of steel alloy |
| US8398009B2 (en) | 2008-03-19 | 2013-03-19 | Metso Paper, Inc. | Blade made of steel alloy |
| CN104745945A (zh) * | 2008-03-19 | 2015-07-01 | 维美德技术有限公司 | 由钢合金制成的刀片 |
| EP2268842A4 (en) * | 2008-03-19 | 2017-07-26 | Valmet Technologies, Inc. | Blade made of steel alloy |
| CN110484809A (zh) * | 2019-09-09 | 2019-11-22 | 广东省材料与加工研究所 | 复合锤头、其制备方法和复合锤头铸件模型 |
| CN110484809B (zh) * | 2019-09-09 | 2020-07-07 | 广东省材料与加工研究所 | 复合锤头、其制备方法和复合锤头铸件模型 |
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