JPH0768588B2 - 金属圧延用ロールの製造法 - Google Patents
金属圧延用ロールの製造法Info
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- JPH0768588B2 JPH0768588B2 JP1223297A JP22329789A JPH0768588B2 JP H0768588 B2 JPH0768588 B2 JP H0768588B2 JP 1223297 A JP1223297 A JP 1223297A JP 22329789 A JP22329789 A JP 22329789A JP H0768588 B2 JPH0768588 B2 JP H0768588B2
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- shaft material
- cooling mold
- consumable electrode
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/22—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/01—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
- B32B15/011—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic all layers being formed of iron alloys or steels
-
- 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
-
- 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
- C21D9/38—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for roll bodies
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は新規な金属圧延機用ロールの製造法に係り、特
に、金属冷間圧延に好適な軸強度の高いシフトタイプ６
段圧延機用作業ロールの製造法に関する。
に、金属冷間圧延に好適な軸強度の高いシフトタイプ６
段圧延機用作業ロールの製造法に関する。
金属圧延機用ロールでは、圧延中にロールと被圧延材間
に発生するスリツプ、ロールに被圧延材が巻き付く圧延
事故等により、ロールの表面に熱衝撃が加わり、著しい
場合には、クラツクが発生する。
に発生するスリツプ、ロールに被圧延材が巻き付く圧延
事故等により、ロールの表面に熱衝撃が加わり、著しい
場合には、クラツクが発生する。
作業ロールにはこの熱衝撃に対する耐性に加え、良好な
圧延を維持するため、優れた耐摩耗性が要求されてい
る。
圧延を維持するため、優れた耐摩耗性が要求されてい
る。
耐熱衝撃性を向上させるには、ロール自身の焼もどし抵
抗性を改善し、より高温で焼もどしを行うことが有効で
ある。
抗性を改善し、より高温で焼もどしを行うことが有効で
ある。
従来の作業ロールは特開昭63−60258号明細書に記載の
如く、C1.2〜2.5％,Si0.8〜3.0％,Mn≦１％,Cr3.0〜6.0
％,Mo0.2％以下よりなるロール素材を焼入の後、焼もど
しを行つていたが、Hs93以上のかたさを得るためには、
焼もどし温度を160℃以下とするものであつた。
如く、C1.2〜2.5％,Si0.8〜3.0％,Mn≦１％,Cr3.0〜6.0
％,Mo0.2％以下よりなるロール素材を焼入の後、焼もど
しを行つていたが、Hs93以上のかたさを得るためには、
焼もどし温度を160℃以下とするものであつた。
上記従来技術では、耐熱、耐熱衝撃性を向上させるた
め、焼もどし温度を160℃以上に上げるとHs93以上のか
たさが得られず、耐摩耗性が低下し、良好な圧延を維持
できない欠点があつた。
め、焼もどし温度を160℃以上に上げるとHs93以上のか
たさが得られず、耐摩耗性が低下し、良好な圧延を維持
できない欠点があつた。
本発明の目的は、熱衝撃クラツクに対し、高抵抗と高耐
摩耗性を兼ね備えた金属圧延用ロールの製造法を提供す
ることにある。
摩耗性を兼ね備えた金属圧延用ロールの製造法を提供す
ることにある。
本発明は、引張強さが60kg/mm2以上の低合金鋼から成る
軸材表面に硬さがHs88以上で、化学成分が重量比でC0.5
〜1.5％,Si0.5〜3.0％,Mn1.5％以下,Cr2〜７％,Mo1〜５
％,W0.15〜0.5％,V0.7〜1.5％、残部が実質的にFeから
成る高合金鋼の外層を有する複合構造から成る金属圧延
用ロールの製造法であって、前記軸材に同芯的に配置し
た水冷却モールドとの間に形成される空隙に前記高合金
鋼から成る消耗電極を挿入し、前記軸材及び冷却モール
ドを円周方向に回転させながらスラグ浴の下でエレクト
ロスラグ再溶解法により前記消耗電極を溶解させると共
に、その溶湯を前記水冷却モールドに接触させ凝固させ
ることにより前記外層を前記軸材に一体に溶着させるこ
とを特徴とする金属圧延用ロールの製造法にある。
軸材表面に硬さがHs88以上で、化学成分が重量比でC0.5
〜1.5％,Si0.5〜3.0％,Mn1.5％以下,Cr2〜７％,Mo1〜５
％,W0.15〜0.5％,V0.7〜1.5％、残部が実質的にFeから
成る高合金鋼の外層を有する複合構造から成る金属圧延
用ロールの製造法であって、前記軸材に同芯的に配置し
た水冷却モールドとの間に形成される空隙に前記高合金
鋼から成る消耗電極を挿入し、前記軸材及び冷却モール
ドを円周方向に回転させながらスラグ浴の下でエレクト
ロスラグ再溶解法により前記消耗電極を溶解させると共
に、その溶湯を前記水冷却モールドに接触させ凝固させ
ることにより前記外層を前記軸材に一体に溶着させるこ
とを特徴とする金属圧延用ロールの製造法にある。
更に、本発明は外層にNi又はCoの一方を５％以下を含有
させたものである。また、本発明の製造法は外層を軸材
に一体に溶着させた後、外層を低周波誘導加熱によって
加熱しながら噴水冷却する漸進焼入れを施し、次いで30
0〜550℃の温度で焼戻し処理を行うことを特徴とする。
させたものである。また、本発明の製造法は外層を軸材
に一体に溶着させた後、外層を低周波誘導加熱によって
加熱しながら噴水冷却する漸進焼入れを施し、次いで30
0〜550℃の温度で焼戻し処理を行うことを特徴とする。
上記材料で一体化したロールとした場合、噴水焼入時の
熱応力により内部からの割損の危険があり、また、軸部
の靱性に劣るため、使用中のネツク折損に対して不利と
なる。そのため、ロールは表層部を上記材料とし、芯材
は靱性の高い合金鋼から成る複合構造とした。
熱応力により内部からの割損の危険があり、また、軸部
の靱性に劣るため、使用中のネツク折損に対して不利と
なる。そのため、ロールは表層部を上記材料とし、芯材
は靱性の高い合金鋼から成る複合構造とした。
焼入では、衝風冷却、又は、油冷却を行つた場合には、
上記材料を使用しても表面の圧縮残留応力が不足し、30
0℃以上の温度で焼もどしを行つた場合、Hs93以上のか
たさを得ることが困難であるため噴水冷却とした。焼も
どし温度は特に450〜550℃が好ましく、より500℃〜550
℃が好ましい。
上記材料を使用しても表面の圧縮残留応力が不足し、30
0℃以上の温度で焼もどしを行つた場合、Hs93以上のか
たさを得ることが困難であるため噴水冷却とした。焼も
どし温度は特に450〜550℃が好ましく、より500℃〜550
℃が好ましい。
本発明に係る芯材は引張強さ60kg/mm2以上、衝撃値1.5k
g−m/cm2以上の低合金鋼が好ましく、特に、重量でC0.5
〜1.0％,Si1％以下、Mn1％以下、Cr1〜５％,Mo0.5％以
下を含有する鍛鋼が好ましい。
g−m/cm2以上の低合金鋼が好ましく、特に、重量でC0.5
〜1.0％,Si1％以下、Mn1％以下、Cr1〜５％,Mo0.5％以
下を含有する鍛鋼が好ましい。
上記の構成による冷間圧延用作業ロールは、大きな曲げ
が加わる圧延に使用されても耐摩耗性、耐肌荒性、強靱
性の点で十分耐用できるものとなる。特に、エレクトロ
スラグ再溶解により外層を軸材に溶着させたロールであ
るため、溶湯から晶出する炭化物は浮揚、沈殿、偏析す
ることなく急速凝固するので、外層中に微細かつ均等に
分散したものとなる。これらにより、圧延材の高圧下、
高形状制御が健全に行えるとともに圧延材の表面性状に
関する品質が向上する。
が加わる圧延に使用されても耐摩耗性、耐肌荒性、強靱
性の点で十分耐用できるものとなる。特に、エレクトロ
スラグ再溶解により外層を軸材に溶着させたロールであ
るため、溶湯から晶出する炭化物は浮揚、沈殿、偏析す
ることなく急速凝固するので、外層中に微細かつ均等に
分散したものとなる。これらにより、圧延材の高圧下、
高形状制御が健全に行えるとともに圧延材の表面性状に
関する品質が向上する。
本発明者らは従来技術の問題点を解決し、上記目的を達
成するため、実験追求を行つて以下の知見を得た。
成するため、実験追求を行つて以下の知見を得た。
外層は耐摩耗性と耐肌荒性を確保するため、セミハイス
とするとともに、熱処理を施しHs90以上の硬さを保持さ
せる必要がある。
とするとともに、熱処理を施しHs90以上の硬さを保持さ
せる必要がある。
また、外層のセミハイスの化学成分の特定は次の理由に
よる。
よる。
Ｃは耐摩耗性向上のための炭化物の形成及び基地硬さ確
保に必要である。その量が0.5％未満の場合、炭化物量
が少なく、耐摩耗性の点で十分でない。一方Ｃが1.5％
を超えると、粒界に析出する網目状炭化物が増加し耐肌
荒性及び強靱性の点で劣るようになる。特に、0.8〜1.2
％が好ましい。
保に必要である。その量が0.5％未満の場合、炭化物量
が少なく、耐摩耗性の点で十分でない。一方Ｃが1.5％
を超えると、粒界に析出する網目状炭化物が増加し耐肌
荒性及び強靱性の点で劣るようになる。特に、0.8〜1.2
％が好ましい。
Siは脱酸剤として必要な元素であり、0.5％以上有し、
また焼戻し抵抗性を高める。しかし、その量が3.0％を
超えると脆化が生じやすくなる。特に、１〜３％が好ま
しく、1.5〜2.5％がより好ましい。
また焼戻し抵抗性を高める。しかし、その量が3.0％を
超えると脆化が生じやすくなる。特に、１〜３％が好ま
しく、1.5〜2.5％がより好ましい。
Mnは脱酸作用とともに不純物であるＳをMnSとして固定
する作用があるが、その量が1.5％を超えると残留オー
ステナイトが増え安定して十分な硬さを維持できないと
ともに、靱性が低下する。特に、0.2〜1.0％が好まし
く、0.2〜0.5％がより好ましい。
する作用があるが、その量が1.5％を超えると残留オー
ステナイトが増え安定して十分な硬さを維持できないと
ともに、靱性が低下する。特に、0.2〜1.0％が好まし
く、0.2〜0.5％がより好ましい。
Crは２％未満では焼き入れ性に劣り、７％を超えるとCr
系炭化物が過多となるため不都合である。特に、３〜６
％が好ましく、3.5〜５％がより好ましい。
系炭化物が過多となるため不都合である。特に、３〜６
％が好ましく、3.5〜５％がより好ましい。
MoおよびＷはそれぞれＣと結合してM2CあるいはM5C系炭
化物を生成させ、かつ基地中にも固溶して基地を強化し
耐摩耗性や焼戻し抵抗性を向上させる。しかし、過剰に
なるとM6C系炭化物が増加し靱性及び耐肌荒性が低下す
る。Moの上限は５％であり、Moは１％以上とすべきであ
る。Moは1.5〜4.5％が好ましく、また、Ｗは0.15〜0.5
％とする。
化物を生成させ、かつ基地中にも固溶して基地を強化し
耐摩耗性や焼戻し抵抗性を向上させる。しかし、過剰に
なるとM6C系炭化物が増加し靱性及び耐肌荒性が低下す
る。Moの上限は５％であり、Moは１％以上とすべきであ
る。Moは1.5〜4.5％が好ましく、また、Ｗは0.15〜0.5
％とする。
ＶはMC系炭化物を形成し耐摩耗性向上に寄与するが、0.
7％未満では十分な効果がなく、1.5％を超えると、研削
性を著しく阻害する。特に、0.7〜1.5％とする。
7％未満では十分な効果がなく、1.5％を超えると、研削
性を著しく阻害する。特に、0.7〜1.5％とする。
Coは基地に固溶し高温焼戻しで高硬度を得るための元素
であるが、５％未満でその効果は十分である。
であるが、５％未満でその効果は十分である。
なお、本発明の外層に用いるセミハイスは上記元素のほ
かにNiを含有することができる。Niは焼き入れ性を向上
する作用を有するため、５％以下の量添加することがで
きる。それを超えると残留オーステナイトの増加を招
き、硬度低下や耐肌荒性の低下を来す。特に、１％以下
が好ましく、0.1〜0.5％がより好ましい。
かにNiを含有することができる。Niは焼き入れ性を向上
する作用を有するため、５％以下の量添加することがで
きる。それを超えると残留オーステナイトの増加を招
き、硬度低下や耐肌荒性の低下を来す。特に、１％以下
が好ましく、0.1〜0.5％がより好ましい。
上記元素以外は不純物を除いて実質的にFeからなる。
次に、本発明においては軸材にHs35以上を有する鍛鋼を
使用することが好ましい。すなわち、本発明のロールに
公称応力として10kg/mm2のネツク応力が加えられた場
合、寸法効果係数0.8、表面効果係数0.9、切欠き係数20
として、必要な疲れ限度は36kg/mm2となり、それを得る
ためには硬さとしてHS35以上がよい。
使用することが好ましい。すなわち、本発明のロールに
公称応力として10kg/mm2のネツク応力が加えられた場
合、寸法効果係数0.8、表面効果係数0.9、切欠き係数20
として、必要な疲れ限度は36kg/mm2となり、それを得る
ためには硬さとしてHS35以上がよい。
次に、本発明における外層と内層とを接合させる方法と
しては特公昭44−4903号ほかに開示されている高周波加
熱を利用した連続肉盛方法、特開昭47−2851号ほかに開
示されている粉末冶金法を利用して熱間等方加圧により
外層を形成する方法、特開昭57−2862号に開示されてい
るエレクトロスラグ再溶解法を利用した肉盛方法等があ
る。
しては特公昭44−4903号ほかに開示されている高周波加
熱を利用した連続肉盛方法、特開昭47−2851号ほかに開
示されている粉末冶金法を利用して熱間等方加圧により
外層を形成する方法、特開昭57−2862号に開示されてい
るエレクトロスラグ再溶解法を利用した肉盛方法等があ
る。
このうち、本発明においては次の要旨のエレクトロスラ
グ再溶解法を利用した肉盛方法により、実施例ロールを
製造した。すなわち、軸材と同心的に配置されたモール
ドとの間に形成される空隙にセミハイス鋼から成る消耗
電極を挿入し、軸材及び冷却モールドを円周方向に回転
しスラグ浴の下でエレクトロスラグ再溶解により消耗電
極を溶解させるとともに、冷却モールドを軸材に対し同
軸的に上方へ移動させて溶湯を冷却モールドに接触させ
凝固させることにより形成した外層を軸材に溶着させる
ものである。
グ再溶解法を利用した肉盛方法により、実施例ロールを
製造した。すなわち、軸材と同心的に配置されたモール
ドとの間に形成される空隙にセミハイス鋼から成る消耗
電極を挿入し、軸材及び冷却モールドを円周方向に回転
しスラグ浴の下でエレクトロスラグ再溶解により消耗電
極を溶解させるとともに、冷却モールドを軸材に対し同
軸的に上方へ移動させて溶湯を冷却モールドに接触させ
凝固させることにより形成した外層を軸材に溶着させる
ものである。
本発明に使用される装置は内部を水冷される冷却モール
ド１とそれに同軸的に配置された軸材及び点火板を乗せ
る回転定盤から成り、冷却モールドと軸材との間に形成
される空隙に高速度鋼から成る消耗電極を挿入し、回転
定盤と消耗電極の間にカーボンブラシを通じて電流を流
し、溶融スラグの抵抗熱により消耗電極を溶解する。溶
湯は冷却モールドに接触凝固し、外層を形成する。この
ようにして得られた作業ロールは、更に焼入れ焼戻し等
の熱処理を施すことにより、HS90以上の硬さを得る。
ド１とそれに同軸的に配置された軸材及び点火板を乗せ
る回転定盤から成り、冷却モールドと軸材との間に形成
される空隙に高速度鋼から成る消耗電極を挿入し、回転
定盤と消耗電極の間にカーボンブラシを通じて電流を流
し、溶融スラグの抵抗熱により消耗電極を溶解する。溶
湯は冷却モールドに接触凝固し、外層を形成する。この
ようにして得られた作業ロールは、更に焼入れ焼戻し等
の熱処理を施すことにより、HS90以上の硬さを得る。
胴径385mm,胴長1480mmのロールを直径300mmの軸材を用
いて前述に説明した装置にてエレクトロスラグ再溶解法
により製造した。インゴツト外径は485mmで、1100℃鍛
造により外径415mmで、外層の厚さは42.5mmとした。
いて前述に説明した装置にてエレクトロスラグ再溶解法
により製造した。インゴツト外径は485mmで、1100℃鍛
造により外径415mmで、外層の厚さは42.5mmとした。
外層材質の化学成分を第１表（重量％）に示す。このロ
ールは更に1100〜1200℃からの焼入れ及び120〜520℃で
の焼戻しの熱処理を施した。比較のため従来の３％Cr鍛
鋼材についても同一寸法のロールを製造した。この材質
についても化学成分を第１表に示す。熱処理はこの材質
に適した熱処理を施した。なお、本発明ロールの軸材に
はC0.9％,3％Cr鍛鋼を用い、その硬さはHS40（室温での
引張強さ約90kg/mm2）であつた。
ールは更に1100〜1200℃からの焼入れ及び120〜520℃で
の焼戻しの熱処理を施した。比較のため従来の３％Cr鍛
鋼材についても同一寸法のロールを製造した。この材質
についても化学成分を第１表に示す。熱処理はこの材質
に適した熱処理を施した。なお、本発明ロールの軸材に
はC0.9％,3％Cr鍛鋼を用い、その硬さはHS40（室温での
引張強さ約90kg/mm2）であつた。
第１図に焼もどし温度とかたさの関係を示す。実施例１
及び実施例２の場合、焼入温度は1060℃とし、表層部の
み低周波誘導加熱により加熱しながら噴水冷却による漸
進焼入を行つた。その後、50℃でのサブゼロ処理を施
し、各温度で焼もどしを行つた。
及び実施例２の場合、焼入温度は1060℃とし、表層部の
み低周波誘導加熱により加熱しながら噴水冷却による漸
進焼入を行つた。その後、50℃でのサブゼロ処理を施
し、各温度で焼もどしを行つた。
従来ロールではHs93のかたさを得られる焼もどし温度は
160℃であるが、実施例１の場合、520℃であり、従来ロ
ールに比較し、同一かたさを得られる焼もどし温度は大
幅に上昇している。
160℃であるが、実施例１の場合、520℃であり、従来ロ
ールに比較し、同一かたさを得られる焼もどし温度は大
幅に上昇している。
実施例２の場合には500℃で焼もどしを行つた後のかた
さはHs88であり、Si添加の効果が如実に認められる。
さはHs88であり、Si添加の効果が如実に認められる。
第２図は実施例１と従来ロールとの耐熱衝撃性比較を示
す。試験は鍛造後のロール素材表面から材料を採取し加
工の後、焼入れを行い、本実施例１は520℃、従来ロー
ルは160℃で、それぞれ、焼もどしを施し、試験を行つ
た。試験方法は直径80mm厚さ40mmの試験片を1420rpmで
回転させ、20mm角の軟鋼材を500g/mmの荷重で試験片に
押し付けながら水冷を行つた。
す。試験は鍛造後のロール素材表面から材料を採取し加
工の後、焼入れを行い、本実施例１は520℃、従来ロー
ルは160℃で、それぞれ、焼もどしを施し、試験を行つ
た。試験方法は直径80mm厚さ40mmの試験片を1420rpmで
回転させ、20mm角の軟鋼材を500g/mmの荷重で試験片に
押し付けながら水冷を行つた。
第２図の縦軸のクラツク長さは試験片表面に発生したク
ラツクの長さの合計であるが、従来材のクラツク長さが
54mmであるのに対し、実施例１の場合、23mmと従来材の
半分以下となつており、高温焼もどしの有効性が明らか
である。
ラツクの長さの合計であるが、従来材のクラツク長さが
54mmであるのに対し、実施例１の場合、23mmと従来材の
半分以下となつており、高温焼もどしの有効性が明らか
である。
第３図は耐摩耗性の比較を示す。試験は摺動面が直径18
mmの試験片に同様な熱処理を施し、＃100エメリーペー
パー上で500gの荷重を加えて摺動させた。従来ロールの
摩耗量が230mgであるのに対し、実施例１の場合、120mg
と耐摩耗性にも優れていることがわかる。
mmの試験片に同様な熱処理を施し、＃100エメリーペー
パー上で500gの荷重を加えて摺動させた。従来ロールの
摩耗量が230mgであるのに対し、実施例１の場合、120mg
と耐摩耗性にも優れていることがわかる。
本実施例１のロールとして、第４図の形状とし、これを
用い第５図に示す圧延機によりサブmmの厚さ、特に200
μｍ以下の厚さのステンレス鋼箔、薄板ぶりき用鋼板の
冷間圧延を行つた結果、従来の一体型ロールにくらべ５
倍以上の耐摩耗性が得られることが確認された。１は被
圧延材、２は本実施例に係るワークロール、３は中間ロ
ール、４はバツクアツプロール、５は外層、６は芯材で
ある。
用い第５図に示す圧延機によりサブmmの厚さ、特に200
μｍ以下の厚さのステンレス鋼箔、薄板ぶりき用鋼板の
冷間圧延を行つた結果、従来の一体型ロールにくらべ５
倍以上の耐摩耗性が得られることが確認された。１は被
圧延材、２は本実施例に係るワークロール、３は中間ロ
ール、４はバツクアツプロール、５は外層、６は芯材で
ある。
本実施例３として、C,Si,Mn,Cr,Mo,V及びＷ量が本実施
例１と同程度の含有量を有するものにNi0.3％又はCo1％
を含有する外層を前述と同様に形成し、同様の焼入れ及
び焼戻しを行ったものについて耐熱衝撃試験及び圧延を
行った結果、いずれも本実施例１より若干クラツク長さ
が小さく、かつ摩耗量も若干少ないものであった。
例１と同程度の含有量を有するものにNi0.3％又はCo1％
を含有する外層を前述と同様に形成し、同様の焼入れ及
び焼戻しを行ったものについて耐熱衝撃試験及び圧延を
行った結果、いずれも本実施例１より若干クラツク長さ
が小さく、かつ摩耗量も若干少ないものであった。
本発明によれば、表面硬度を従来ロールと同一にして
も、300℃以上の高温で焼もどしを行うことができるた
め、圧延時のスリツプ、事故等により発生する熱衝撃に
対する耐性を従来ロールに劣らない耐摩耗性を維持した
まま著しく高くすることができる。
も、300℃以上の高温で焼もどしを行うことができるた
め、圧延時のスリツプ、事故等により発生する熱衝撃に
対する耐性を従来ロールに劣らない耐摩耗性を維持した
まま著しく高くすることができる。
第１図は本発明の一実施例の焼もどし温度とかたさの関
係を示す特性図、第２図は耐熱衝撃性の比較図、第３図
は耐摩耗性の比較図、第４図は本発明に係るワークロー
ルの断面図、第５図は本発明に係るワークロールを用い
た圧延機である。 ２…ワークロール、５…外層、６…芯材。
係を示す特性図、第２図は耐熱衝撃性の比較図、第３図
は耐摩耗性の比較図、第４図は本発明に係るワークロー
ルの断面図、第５図は本発明に係るワークロールを用い
た圧延機である。 ２…ワークロール、５…外層、６…芯材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２２Ｃ 38/00 ３０１ Ｌ ３０２ Ｅ 38/24
Claims (4)
- 【請求項１】引張強さが60kg/mm2以上の低合金鋼から成
る軸材表面に硬さがHs88以上で、化学成分が重量比でC
0.5〜1.5％,Si0.5〜3.0％,Mn1.5％以下,Cr2〜７％,Mo1
〜５％,W0.15〜0.5％,V0.7〜1.5％、残部が実質的にFe
から成る高合金鋼の外層を有する複合構造から成る金属
圧延用ロールの製造法であって、前記軸材に同芯的に配
置した水冷却モールドとの間に形成される空隙に前記高
合金鋼から成る消耗電極を挿入し、前記軸材及び冷却モ
ールドを円周方向に回転させながらスラグ浴の下でエレ
クトロスラグ再溶解法により前記消耗電極を溶解させる
と共に、その溶湯を前記水冷却モールドに接触させ凝固
させることにより前記外層を前記軸材に一体に溶着させ
ることを特徴とする金属圧延用ロールの製造法。 - 【請求項２】引張強さが60kg/mm2以上の低合金鋼から成
る軸材表面に硬さがHs88以上で、化学成分が重量比でC
0.5〜1.5％,Si0.5〜3.0％,Mn1.5％以下,Cr2〜７％,Mo1
〜５％,W0.15〜0.5％,V0.7〜1.5％と、Ni又はCoの一方
の５％以下とを含み、残部が実質的にFeから成る高合金
鋼の外層を有する複合構造から成る金属圧延用ロールの
製造法であって、前記軸材に同芯的に配置した水冷却モ
ールドとの間に形成される空隙に前記高合金鋼から成る
消耗電極を挿入し、前記軸材及び冷却モールドを円周方
向に回転させながらスラグ浴の下でエレクトロスラグ再
溶解法により前記消耗電極を溶解させると共に、その溶
湯を前記水冷却モールドに接触させ凝固させることによ
り前記外層を前記軸材に一体に溶着させることを特徴と
する金属圧延用ロールの製造法。 - 【請求項３】引張強さが60kg/mm2以上の低合金鋼から成
る軸材表面に硬さがHs88以上で、化学成分が重量比でC
0.5〜1.5％,Si0.5〜3.0％,Mn1.5％以下,Cr2〜７％,Mo1
〜５％,W0.15〜0.5％,V0.7〜1.5％、残部が実質的にFe
から成る高合金鋼の外層を有する複合構造から成る金属
圧延用ロールの製造法であって、前記軸材に同芯的に配
置した水冷却モールドとの間に形成される空隙に前記高
合金鋼から成る消耗電極を挿入し、前記軸材及び冷却モ
ールドを円周方向に回転させながらスラグ浴の下でエレ
クトロスラグ再溶解法により前記消耗電極を溶解させる
と共に、その溶湯を前記水冷却モールドに接触させ凝固
させることにより前記外層を前記軸材に一体に溶着させ
た後、前記外層を低周波誘導加熱によって加熱しながら
噴水冷却する漸進焼入れを施し、次いで300〜550℃の温
度で焼戻しを行うことを特徴とする金属圧延用ロールの
製造法。 - 【請求項４】引張強さが60kg/mm2以上の低合金鋼から成
る軸材表面に硬さがHs88以上で、化学成分が重量比でC
0.5〜1.5％,Si0.5〜3.0％,Mn1.5％以下,Cr2〜７％,Mo1
〜５％,W0.15〜0.5％,V0.7〜1.5％と、Ni又はCoの一方
の５％以下とを含み、残部が実質的にFeから成る高合金
鋼の外層を有する複合構造から成る金属圧延用ロールの
製造法であって、前記軸材に同芯的に配置した水冷却モ
ールドとの間に形成される空隙に前記高合金鋼から成る
消耗電極を挿入し、前記軸材及び冷却モールドを円周方
向に回転させながらスラグ浴の下でエレクトロスラグ再
溶解法により前記消耗電極を溶解させると共に、その溶
湯を前記水冷却モールドに接触させ凝固させることによ
り前記外層を前記軸材に一体に溶着させた後、前記外層
を低周波誘導加熱によって加熱しながら噴水冷却する漸
進焼入れを施し、次いで300〜550℃の温度で焼戻しを行
うことを特徴とする金属圧延用ロールの製造法。
Priority Applications (4)
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|---|---|---|---|
| US07/541,012 US5081760A (en) | 1989-06-26 | 1990-06-20 | Work roll for metal rolling |
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