JPH0564219B2 - - Google Patents
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- JPH0564219B2 JPH0564219B2 JP6939086A JP6939086A JPH0564219B2 JP H0564219 B2 JPH0564219 B2 JP H0564219B2 JP 6939086 A JP6939086 A JP 6939086A JP 6939086 A JP6939086 A JP 6939086A JP H0564219 B2 JPH0564219 B2 JP H0564219B2
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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
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Description
［産業上の利用分野］
本発明は鋼板冷却用ロールに関し、詳細には連
続焼鈍炉を通過する鋼板を連続的に冷却する為に
用いられる鋼板冷却用ロールに関するものであ
る。 ［従来の技術］ 冷間圧延鋼板を連続焼鈍する製造プロセスは、
従来のバツチ式焼鈍プロセスに比較して製品の材
質、形状及び表面品質が向上することに加え、製
造工程・日数の短縮、省力及び省エネルギーが図
れる等の長所がある。 連続焼鈍プロセスでは、均熱後の鋼板を所定温
度まで連続的に急冷する工程が必須であるが、こ
の冷却方法としては、従来ガスジエツト冷却
（Gas Jet Cooling：GJ）及び水焼入れ（Water
Quenching：WQ）の２方式が一般的であつた。 GJ方式は冷却設備が簡単であるが冷却速度が
遅い為、固溶炭素の過飽和度が小さく過時効処理
時間を長くとる必要があり、炉設備が大型になる
という問題がある。そこで最近では冷却速度の速
い気水冷却による方法も開発されている。気水冷
却方式は、ミスト中に鋼板を通過させて冷却する
方法であり、急冷によつて固溶炭素量は増大する
が、鋼板の酸化が生じやすい為酸洗処理が必要に
なるという問題がある。 一方WQ方式では噴流水中へ焼入れするので冷
却速度が速い。従つて固溶炭素の過飽和度が大き
くなり過時効処理時間は短くて済み、しかも高強
度鋼板の製造に適している。しかしながら該方法
においても前記酸洗処理が必要となる他、鋼板を
過時効処理温度まで再加熱する為のエネルギーを
要する欠点がある。 そこで上述の諸問題を考慮し、近年では酸洗処
理が不要であり、冷却速度が速く、しかも再加熱
を要しないロールクエンチ（Poll Quenching：
RQ）方式が広く採用されつつある。RQ方式と
は、内部に冷却水を循環させた複数の鋼板冷却用
ロールを用い、連続的に走行する鋼板に各冷却用
ロールを直接々触させて鋼板を冷却する方式であ
る。 ［発明が解決しようとする問題点］ QR方式は前述の気水冷却方式や水焼入れ方式
等の各方式に比較して酸洗処理が不要である等の
利点があるものの、鋼板との摩擦によつて各冷却
用ロール表面が局部的に摩耗することにより熱伝
達率が不均一になることは避けられないところで
ある。即ち鋼板は走行状態で冷却用ロールに接触
して急冷され鋼板幅方向に若干収縮する為、冷却
ロール表面が均一に摩耗し、ロール表面の性状が
不均一になる。又一般的に各冷却用ロールは定位
置で回転している為、上述の如き不均一摩耗が局
部的に進行し、それに伴なつて鋼板の冷却効率が
幅方向で不均一になり平坦度が悪化するといつた
問題が生じてくる。そこで従来では鋼板と接触す
るロール表面に硬質CrめつきやCrC溶射層の形成
といつた表面加工をして上記問題を回避する試み
もなされたが、この様な表面加工ではロール幅方
向の前記欠点は十分改善しきれない様であつた。 従つて現在のところ２〜４か月程度の短い周期
で冷却用ロールを交換しなければならないという
のが実情である。 しかしながら冷却用ロール交換作業に伴なう労
働負担や経済負担はかなり大きく、しかも交換時
の操業停止による生産性の低下は軽視し難いもの
となつている。更に冷却用ロールにおいては、鋼
板との伝熱特性（接触熱伝達率）を良好に保つこ
とは極めて重要な項目であり、いかなる状況下に
おいてもその点に関して考慮しなければならな
い。 本発明は上述した状況のもとでなされたもので
あつて、冷却用ロール表面の局部的な性状変化を
極力抑制し該ロールの寿命を延長することがで
き、更に冷却ロールと鋼板との接触熱伝達率をも
良好にし得る鋼板冷却用ロールの構成を提供しよ
うとするものである。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る鋼板冷却用ロールは、Y2O3，
ZrO2，Al2O3，TiO2およびCr2O3よりなる群から
選ばれる１種以上の金属酸化物を素材とし且つ
JIS Ｂ 0601による表面粗さRzが0.2〜10μmであ
る保護被膜が外周面に形成されている点に要旨を
有するものである。 ［作用］ 鋼板冷却用ロールの表面に硬質Crめつきを施
すという従来技術では、めつき表面を更に加工す
るということがされておらなかつた為、粗い形状
のままで用いられていた。その為操業時間の経過
と共に偏摩耗を起こし鋼板冷却用ロールの表面粗
さが不均一になり、伝熱特性がロール幅方向に不
均一になつていた。 本発明者らは上記の様な偏摩耗を防止する手段
について種々検討し、まず高温強度の高い金属炭
化物（Cr−Carbide）層を形成したロールを用い
て実験を行なつたが、上述の硬質Crめつきの場
合と同様な結果しか得られなかつた。次に鋼板冷
却用ロール表面粗さを最初から緻密な状態にして
おけば、操業時間の経過と共にロール表面が偏摩
耗しても、緻密な表面性状はそのまま保持され鋼
板幅方向の均一冷却が可能になるのではないかと
考えた。そして冷却ロールの表面に金属炭化物を
溶射した後、該金属炭化物表面を鏡面に近い状態
に加工し実機テストを行なつたが、冷却ロール表
面に肌荒れが生じたり鋼板からの鉄粉や炉内から
の耐火物の粉末がロール表面に付着する所謂ピツ
クアツプ現象が生じた。 そこで更に検討し鋼板冷却用ロールによる不均
一冷却の原因は、偏摩耗という現象のみによるも
のでなく、偏摩耗によつて保護被膜の表面粗さが
変動することによると考えた。即ち偏摩耗と表面
粗さの変動とは直接関係がないにしても、材質に
よつては偏摩耗が表面粗さに大きく影響を与える
と思われる。従つて偏摩耗が生じても表面粗さが
大きく変動しない様な材質を選択する必要がある
と考えた。 本発明者らは上記実験の経過を考慮し、更に鋭
意研究を重ねた結果、冷却ロールの表面に、Y2
O3，ZrO2，Al2O3，TiO2およびCr2O3よりなる群
から選ばれる１種以上の金属酸化物（以下、単に
金属酸化物と呼ぶことがある）の保護被膜を形成
すれば偏摩耗を極力抑制し得ると共に、偏摩耗が
生じても表面粗さの変動を最少限に止め、たとえ
偏摩耗が生じた場合であつても鋼板の均一冷却が
可能になるのではないかとの着想を得、本発明を
完成するに至つた。即ち本発明は基本的には冷却
用ロールの偏摩耗を極力抑制しようとするもので
あるが、別の観点からすればたとえ偏摩耗によつ
て表面粗さRzが変動したとしても上記金属酸化
物は他の金属と比較して接触熱伝達率Hcの変動
は小さく、従つて冷却用ロールの表面に金属酸化
物の保護被膜を形成することによつて、偏摩耗に
よる影響を最少限に抑えることができ、よつて鋼
板を均一に冷却し得るものである。更に上記金属
酸化物の表面性状をより緻密に形成することによ
つて、冷却ロール１の接触熱伝達率Hcの経時変
化は少なくなり、鋼板への冷却効果を良好に保持
し得たものである。 ［実施例］ 第１図は本発明の一実施例の一部切欠き正面図
である。鋼板冷却用ロール１は軸２及びロール本
体３とを有し、該軸２及びロール本体３内には内
部に冷却水通路４，５が夫々形成されている。そ
して冷却水が前記冷却水通路４，５を通過するこ
とによつてロール本体３の表面が有効に冷却され
るものである。ロール本体３の外周面には、金属
酸化物を素材とする保護被膜７が容射によつて形
成されている。保護被膜７を構成する金属酸化物
としては、上述した如く、Y2O3，ZrO2，Al2O3，
TiO2，Cr2O3等を単独或は混合物として用いる。
ロール本体３の保護被膜７を形成し、実機冷却用
ロール１に適用して実験した結果、長期間に亘つ
てロール表面にピツクアツプ等の欠陥が生じるこ
となく幅方向に均一冷却が可能になつた。 本発明の鋼板冷却用ロールの特性を確認する
為、該ロールの外周面に施される各種保護被膜７
の材質について、JIS Ｂ 0601による表面粗さ
Rzと接触熱伝達率Hc（Kcal／m2ｈ℃）との関係
について調査した。 接触熱伝達率Hcの測定には、第２図に示す実
験装置を用いた。第２図中、符号１０は鋼板と同
じ材質でできた高温側部材、１１はロール本体２
と同じ材質でできた低温側部材、１２は低温側部
材１１に被覆した各種の保護被膜の試験片、１３
は高温側部材１０を加熱するために埋設されたヒ
ータ、１４は接触伝熱面（高温側部材１０と試験
片１２間の接触面）に所定の荷重を負荷するため
の押棒、１５は遮温壁、１６は支持台、１７は低
温側部材１１内部に形成された貯水部、１８は貯
水部１７に冷却水を供給するための供給管、１９
は排水管、２０はケース、２１はケース２０内を
無酸化雰囲気に保つために供給される還元ガスの
供給管、２２は排気管、２３はベースである。ま
た第２図中、a1，a2，a3，a4，a5，a6の各点は熱
電対での側温位置を示している。第２図の装置で
は、加熱側の高温側部材１０から水冷側の低温側
部材１１への熱の流れだけを考慮すればよいよう
に構成されている。いま第３図に示すように、高
温側部材１０，低温側部材１１および高温側部材
１０と試験片１２間の定常状態における熱流速
（（Kcal／m2hr）をそれぞれQ1，Q3およびQ2とす
れば、下記(1)〜(3)式が成り立つ。 Q1＝λ1・ΔT1／ΔX1 ……(1) Q2＝Hc（TH−TL） ……(2) Q3＝λ3・ΔT3／ΔX3 ……(3) ここにλ1は高温側部材１０の熱伝導率
（Kcal／mh℃）、λ3は低温側部材１１の熱伝導率
（Kcal／mh℃）、ΔX1は高温側部材１０の側温位
置間の距離（ｍ）、ΔX3は低温側部材１１の側温
位置間の距離（ｍ）、ΔT1は高温側部材１０の
ΔX1当たりの温度差（℃）、ΔT3は低温側部材１
１のΔX3当たりの温度差（℃）、THは高温側部材
１０の試験片１２側端面での温度（℃）、TLは低
温側部材１１の試験片１２側端面での温度であ
る。 この装置では熱の流れが上下方向のみで他方向
の流れを無視できるので、定常状態では、下記(4)
式が成立する。 Q1＝Q2＝Q3 ……(4) (4)式に前記(1)式〜(3)式を代入すると、下記(5)式
が成立する。 Hc＝λ1・（ΔT1／ΔX1）／TH−TL） ＝λ3・（ΔT3／ΔX3）／TH−TL） ……(5) 高温側部材１０と低温側部材１１での各側温位
置a1〜a6で温度を測定し、これらの測定データか
ら(5)式を用いて各種ロール材質の接触熱伝達率
Hcを求めた。調査結果を第１表及び第４図に示
す。
続焼鈍炉を通過する鋼板を連続的に冷却する為に
用いられる鋼板冷却用ロールに関するものであ
る。 ［従来の技術］ 冷間圧延鋼板を連続焼鈍する製造プロセスは、
従来のバツチ式焼鈍プロセスに比較して製品の材
質、形状及び表面品質が向上することに加え、製
造工程・日数の短縮、省力及び省エネルギーが図
れる等の長所がある。 連続焼鈍プロセスでは、均熱後の鋼板を所定温
度まで連続的に急冷する工程が必須であるが、こ
の冷却方法としては、従来ガスジエツト冷却
（Gas Jet Cooling：GJ）及び水焼入れ（Water
Quenching：WQ）の２方式が一般的であつた。 GJ方式は冷却設備が簡単であるが冷却速度が
遅い為、固溶炭素の過飽和度が小さく過時効処理
時間を長くとる必要があり、炉設備が大型になる
という問題がある。そこで最近では冷却速度の速
い気水冷却による方法も開発されている。気水冷
却方式は、ミスト中に鋼板を通過させて冷却する
方法であり、急冷によつて固溶炭素量は増大する
が、鋼板の酸化が生じやすい為酸洗処理が必要に
なるという問題がある。 一方WQ方式では噴流水中へ焼入れするので冷
却速度が速い。従つて固溶炭素の過飽和度が大き
くなり過時効処理時間は短くて済み、しかも高強
度鋼板の製造に適している。しかしながら該方法
においても前記酸洗処理が必要となる他、鋼板を
過時効処理温度まで再加熱する為のエネルギーを
要する欠点がある。 そこで上述の諸問題を考慮し、近年では酸洗処
理が不要であり、冷却速度が速く、しかも再加熱
を要しないロールクエンチ（Poll Quenching：
RQ）方式が広く採用されつつある。RQ方式と
は、内部に冷却水を循環させた複数の鋼板冷却用
ロールを用い、連続的に走行する鋼板に各冷却用
ロールを直接々触させて鋼板を冷却する方式であ
る。 ［発明が解決しようとする問題点］ QR方式は前述の気水冷却方式や水焼入れ方式
等の各方式に比較して酸洗処理が不要である等の
利点があるものの、鋼板との摩擦によつて各冷却
用ロール表面が局部的に摩耗することにより熱伝
達率が不均一になることは避けられないところで
ある。即ち鋼板は走行状態で冷却用ロールに接触
して急冷され鋼板幅方向に若干収縮する為、冷却
ロール表面が均一に摩耗し、ロール表面の性状が
不均一になる。又一般的に各冷却用ロールは定位
置で回転している為、上述の如き不均一摩耗が局
部的に進行し、それに伴なつて鋼板の冷却効率が
幅方向で不均一になり平坦度が悪化するといつた
問題が生じてくる。そこで従来では鋼板と接触す
るロール表面に硬質CrめつきやCrC溶射層の形成
といつた表面加工をして上記問題を回避する試み
もなされたが、この様な表面加工ではロール幅方
向の前記欠点は十分改善しきれない様であつた。 従つて現在のところ２〜４か月程度の短い周期
で冷却用ロールを交換しなければならないという
のが実情である。 しかしながら冷却用ロール交換作業に伴なう労
働負担や経済負担はかなり大きく、しかも交換時
の操業停止による生産性の低下は軽視し難いもの
となつている。更に冷却用ロールにおいては、鋼
板との伝熱特性（接触熱伝達率）を良好に保つこ
とは極めて重要な項目であり、いかなる状況下に
おいてもその点に関して考慮しなければならな
い。 本発明は上述した状況のもとでなされたもので
あつて、冷却用ロール表面の局部的な性状変化を
極力抑制し該ロールの寿命を延長することがで
き、更に冷却ロールと鋼板との接触熱伝達率をも
良好にし得る鋼板冷却用ロールの構成を提供しよ
うとするものである。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る鋼板冷却用ロールは、Y2O3，
ZrO2，Al2O3，TiO2およびCr2O3よりなる群から
選ばれる１種以上の金属酸化物を素材とし且つ
JIS Ｂ 0601による表面粗さRzが0.2〜10μmであ
る保護被膜が外周面に形成されている点に要旨を
有するものである。 ［作用］ 鋼板冷却用ロールの表面に硬質Crめつきを施
すという従来技術では、めつき表面を更に加工す
るということがされておらなかつた為、粗い形状
のままで用いられていた。その為操業時間の経過
と共に偏摩耗を起こし鋼板冷却用ロールの表面粗
さが不均一になり、伝熱特性がロール幅方向に不
均一になつていた。 本発明者らは上記の様な偏摩耗を防止する手段
について種々検討し、まず高温強度の高い金属炭
化物（Cr−Carbide）層を形成したロールを用い
て実験を行なつたが、上述の硬質Crめつきの場
合と同様な結果しか得られなかつた。次に鋼板冷
却用ロール表面粗さを最初から緻密な状態にして
おけば、操業時間の経過と共にロール表面が偏摩
耗しても、緻密な表面性状はそのまま保持され鋼
板幅方向の均一冷却が可能になるのではないかと
考えた。そして冷却ロールの表面に金属炭化物を
溶射した後、該金属炭化物表面を鏡面に近い状態
に加工し実機テストを行なつたが、冷却ロール表
面に肌荒れが生じたり鋼板からの鉄粉や炉内から
の耐火物の粉末がロール表面に付着する所謂ピツ
クアツプ現象が生じた。 そこで更に検討し鋼板冷却用ロールによる不均
一冷却の原因は、偏摩耗という現象のみによるも
のでなく、偏摩耗によつて保護被膜の表面粗さが
変動することによると考えた。即ち偏摩耗と表面
粗さの変動とは直接関係がないにしても、材質に
よつては偏摩耗が表面粗さに大きく影響を与える
と思われる。従つて偏摩耗が生じても表面粗さが
大きく変動しない様な材質を選択する必要がある
と考えた。 本発明者らは上記実験の経過を考慮し、更に鋭
意研究を重ねた結果、冷却ロールの表面に、Y2
O3，ZrO2，Al2O3，TiO2およびCr2O3よりなる群
から選ばれる１種以上の金属酸化物（以下、単に
金属酸化物と呼ぶことがある）の保護被膜を形成
すれば偏摩耗を極力抑制し得ると共に、偏摩耗が
生じても表面粗さの変動を最少限に止め、たとえ
偏摩耗が生じた場合であつても鋼板の均一冷却が
可能になるのではないかとの着想を得、本発明を
完成するに至つた。即ち本発明は基本的には冷却
用ロールの偏摩耗を極力抑制しようとするもので
あるが、別の観点からすればたとえ偏摩耗によつ
て表面粗さRzが変動したとしても上記金属酸化
物は他の金属と比較して接触熱伝達率Hcの変動
は小さく、従つて冷却用ロールの表面に金属酸化
物の保護被膜を形成することによつて、偏摩耗に
よる影響を最少限に抑えることができ、よつて鋼
板を均一に冷却し得るものである。更に上記金属
酸化物の表面性状をより緻密に形成することによ
つて、冷却ロール１の接触熱伝達率Hcの経時変
化は少なくなり、鋼板への冷却効果を良好に保持
し得たものである。 ［実施例］ 第１図は本発明の一実施例の一部切欠き正面図
である。鋼板冷却用ロール１は軸２及びロール本
体３とを有し、該軸２及びロール本体３内には内
部に冷却水通路４，５が夫々形成されている。そ
して冷却水が前記冷却水通路４，５を通過するこ
とによつてロール本体３の表面が有効に冷却され
るものである。ロール本体３の外周面には、金属
酸化物を素材とする保護被膜７が容射によつて形
成されている。保護被膜７を構成する金属酸化物
としては、上述した如く、Y2O3，ZrO2，Al2O3，
TiO2，Cr2O3等を単独或は混合物として用いる。
ロール本体３の保護被膜７を形成し、実機冷却用
ロール１に適用して実験した結果、長期間に亘つ
てロール表面にピツクアツプ等の欠陥が生じるこ
となく幅方向に均一冷却が可能になつた。 本発明の鋼板冷却用ロールの特性を確認する
為、該ロールの外周面に施される各種保護被膜７
の材質について、JIS Ｂ 0601による表面粗さ
Rzと接触熱伝達率Hc（Kcal／m2ｈ℃）との関係
について調査した。 接触熱伝達率Hcの測定には、第２図に示す実
験装置を用いた。第２図中、符号１０は鋼板と同
じ材質でできた高温側部材、１１はロール本体２
と同じ材質でできた低温側部材、１２は低温側部
材１１に被覆した各種の保護被膜の試験片、１３
は高温側部材１０を加熱するために埋設されたヒ
ータ、１４は接触伝熱面（高温側部材１０と試験
片１２間の接触面）に所定の荷重を負荷するため
の押棒、１５は遮温壁、１６は支持台、１７は低
温側部材１１内部に形成された貯水部、１８は貯
水部１７に冷却水を供給するための供給管、１９
は排水管、２０はケース、２１はケース２０内を
無酸化雰囲気に保つために供給される還元ガスの
供給管、２２は排気管、２３はベースである。ま
た第２図中、a1，a2，a3，a4，a5，a6の各点は熱
電対での側温位置を示している。第２図の装置で
は、加熱側の高温側部材１０から水冷側の低温側
部材１１への熱の流れだけを考慮すればよいよう
に構成されている。いま第３図に示すように、高
温側部材１０，低温側部材１１および高温側部材
１０と試験片１２間の定常状態における熱流速
（（Kcal／m2hr）をそれぞれQ1，Q3およびQ2とす
れば、下記(1)〜(3)式が成り立つ。 Q1＝λ1・ΔT1／ΔX1 ……(1) Q2＝Hc（TH−TL） ……(2) Q3＝λ3・ΔT3／ΔX3 ……(3) ここにλ1は高温側部材１０の熱伝導率
（Kcal／mh℃）、λ3は低温側部材１１の熱伝導率
（Kcal／mh℃）、ΔX1は高温側部材１０の側温位
置間の距離（ｍ）、ΔX3は低温側部材１１の側温
位置間の距離（ｍ）、ΔT1は高温側部材１０の
ΔX1当たりの温度差（℃）、ΔT3は低温側部材１
１のΔX3当たりの温度差（℃）、THは高温側部材
１０の試験片１２側端面での温度（℃）、TLは低
温側部材１１の試験片１２側端面での温度であ
る。 この装置では熱の流れが上下方向のみで他方向
の流れを無視できるので、定常状態では、下記(4)
式が成立する。 Q1＝Q2＝Q3 ……(4) (4)式に前記(1)式〜(3)式を代入すると、下記(5)式
が成立する。 Hc＝λ1・（ΔT1／ΔX1）／TH−TL） ＝λ3・（ΔT3／ΔX3）／TH−TL） ……(5) 高温側部材１０と低温側部材１１での各側温位
置a1〜a6で温度を測定し、これらの測定データか
ら(5)式を用いて各種ロール材質の接触熱伝達率
Hcを求めた。調査結果を第１表及び第４図に示
す。
【表】
第１表は試験片１２の表面粗さを２水準に設定
し、各場合における接触熱伝達率Hcの差ΔHcを
表わしたものである。第１表から明らかな様に、
接触熱伝達率Hcに及ぼす表面粗さRzの影響は試
験片１２の材質により異なるが、本発明の金属酸
化物でできた保護被膜３の接触熱伝達率の変化
（ΔHc）は硬質Crめつきと同等あるいはそれより
も少ない。しかも、金属酸化物は接触熱伝達率
Hc自体が低く、従つて本発明品を連続焼鈍炉に
おける鋼板の連続冷却用として使用すれば、鋼板
との接触により摩耗を生じて表面粗さがロール幅
方向に変化した場合であつても、鋼板の冷却速度
の変動が少なくなり、鋼板の形状変化が防止され
ることになる。 一方第４図は表面粗さRzが緻密になるほど接
触熱伝達率Hcが向上することを示している。第
４図から下記の様に考察することができる。冷却
用ローラ１における鋼板に対する冷却効果を良好
にするという観点からすれば、保護被膜７の表面
粗さRzを緻密にする必要がある。又第４図から
明らかな様に上記効果を達成する為には表面粗さ
Rzは0.2〜10μmに設定する必要があるが、より好
ましくは0.2〜5μmである。この様にして表面粗
さRzをより緻密にすることによつて、冷却用ロ
ール１の鋼板に対する冷却効果を更に向上するこ
とができる。 ［発明の効果］ 本発明は、上述した様に基本的には冷却用ロー
ルの偏摩耗を極力抑制する効果を期待してなされ
たものであるが、既述の構成を採用することによ
つて上記効果に加え、偏摩耗が生じても表面粗さ
Rzの変動が小さく、たとえ偏摩耗によつて表面
粗さRzが多少変動したとしても鋼板の均一冷却
が達成され、更に冷却効果を良好に保持し得たも
のである。その結果下記の利益を得ることができ
る。 冷却用ロールの長期間に亘る使用が可能とな
り、ロール取替費の低減が図れる。 冷却用ロールのトラブルが減少し、機械的損
失の減少が図れる。 薄幅広材（例えば0.5t以下、1300mml以上）の
鋼板製造が可能となる。 安定操業が可能となる。
し、各場合における接触熱伝達率Hcの差ΔHcを
表わしたものである。第１表から明らかな様に、
接触熱伝達率Hcに及ぼす表面粗さRzの影響は試
験片１２の材質により異なるが、本発明の金属酸
化物でできた保護被膜３の接触熱伝達率の変化
（ΔHc）は硬質Crめつきと同等あるいはそれより
も少ない。しかも、金属酸化物は接触熱伝達率
Hc自体が低く、従つて本発明品を連続焼鈍炉に
おける鋼板の連続冷却用として使用すれば、鋼板
との接触により摩耗を生じて表面粗さがロール幅
方向に変化した場合であつても、鋼板の冷却速度
の変動が少なくなり、鋼板の形状変化が防止され
ることになる。 一方第４図は表面粗さRzが緻密になるほど接
触熱伝達率Hcが向上することを示している。第
４図から下記の様に考察することができる。冷却
用ローラ１における鋼板に対する冷却効果を良好
にするという観点からすれば、保護被膜７の表面
粗さRzを緻密にする必要がある。又第４図から
明らかな様に上記効果を達成する為には表面粗さ
Rzは0.2〜10μmに設定する必要があるが、より好
ましくは0.2〜5μmである。この様にして表面粗
さRzをより緻密にすることによつて、冷却用ロ
ール１の鋼板に対する冷却効果を更に向上するこ
とができる。 ［発明の効果］ 本発明は、上述した様に基本的には冷却用ロー
ルの偏摩耗を極力抑制する効果を期待してなされ
たものであるが、既述の構成を採用することによ
つて上記効果に加え、偏摩耗が生じても表面粗さ
Rzの変動が小さく、たとえ偏摩耗によつて表面
粗さRzが多少変動したとしても鋼板の均一冷却
が達成され、更に冷却効果を良好に保持し得たも
のである。その結果下記の利益を得ることができ
る。 冷却用ロールの長期間に亘る使用が可能とな
り、ロール取替費の低減が図れる。 冷却用ロールのトラブルが減少し、機械的損
失の減少が図れる。 薄幅広材（例えば0.5t以下、1300mml以上）の
鋼板製造が可能となる。 安定操業が可能となる。
第１図は本発明の一実施例の一部切り欠き正面
図、第２図は接触熱伝達率Hcの測定のために使
用される実験装置の断面図、第３図は接触熱伝達
率を測定する場合の説明図、第４図は表面粗さ
Rzと接触伝達率Hcとの関係を示すグラフであ
る。 １……鋼板冷却用ロール、２……軸、３……ロ
ール本体、７……保護被膜。
図、第２図は接触熱伝達率Hcの測定のために使
用される実験装置の断面図、第３図は接触熱伝達
率を測定する場合の説明図、第４図は表面粗さ
Rzと接触伝達率Hcとの関係を示すグラフであ
る。 １……鋼板冷却用ロール、２……軸、３……ロ
ール本体、７……保護被膜。
Claims (1)
- １ Y2O3，ZrO2，Al2O3，TiO2およびCr2O3よ
りなる群から選ばれる１種以上の金属酸化物を素
材とし且つJIS Ｂ 0601による表面粗さRzが0.2
〜10μmである保護被膜を外周面に形成したもの
であることを特徴とする鋼板冷却用ロール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6939086A JPS62224640A (ja) | 1986-03-27 | 1986-03-27 | 鋼板冷却用ロ−ル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6939086A JPS62224640A (ja) | 1986-03-27 | 1986-03-27 | 鋼板冷却用ロ−ル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62224640A JPS62224640A (ja) | 1987-10-02 |
| JPH0564219B2 true JPH0564219B2 (ja) | 1993-09-14 |
Family
ID=13401222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6939086A Granted JPS62224640A (ja) | 1986-03-27 | 1986-03-27 | 鋼板冷却用ロ−ル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62224640A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH051333A (ja) * | 1991-02-28 | 1993-01-08 | Nisshin Steel Co Ltd | 金属ストリツプのロール冷却装置 |
| WO2025243216A1 (en) * | 2024-05-22 | 2025-11-27 | Danieli & C. Officine Meccaniche S.P.A. | Heat exchange apparatus and annealing plant for a metal strip |
-
1986
- 1986-03-27 JP JP6939086A patent/JPS62224640A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62224640A (ja) | 1987-10-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |