JP2001062547A - 複合ロールの製造方法 - Google Patents
複合ロールの製造方法Info
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- JP2001062547A JP2001062547A JP24208299A JP24208299A JP2001062547A JP 2001062547 A JP2001062547 A JP 2001062547A JP 24208299 A JP24208299 A JP 24208299A JP 24208299 A JP24208299 A JP 24208299A JP 2001062547 A JP2001062547 A JP 2001062547A
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- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 複合ロールの製造に際し、耐火枠からの外層
用の溶湯のオーバーフローを皆無とすると共に、複合ロ
ールの軸方向での外層と芯材との溶着量の均一化を図
る。 【解決手段】 芯材と、芯材を同軸的に包囲する冷却モ
ールド及び耐火枠との間の空隙内に、外層を形成すべき
溶湯を満たし、逐次、芯材の降下と外層用溶湯の注入を
繰り返し、芯材の周囲に外層を溶着凝固させる如くなし
た複合ロールの製造方法であって、前記溶湯上にフラッ
クスを散布し、該フラックスを介し非接触式測定装置で
湯面位置を測定する方法において、前記フラックス上に
耐火性シートをあらかじめ敷設し、該耐火性シートを介
して湯面位置を測定し、該測定値に基づいて外層用溶湯
の注入量を制御する複合ロールの製造方法。
用の溶湯のオーバーフローを皆無とすると共に、複合ロ
ールの軸方向での外層と芯材との溶着量の均一化を図
る。 【解決手段】 芯材と、芯材を同軸的に包囲する冷却モ
ールド及び耐火枠との間の空隙内に、外層を形成すべき
溶湯を満たし、逐次、芯材の降下と外層用溶湯の注入を
繰り返し、芯材の周囲に外層を溶着凝固させる如くなし
た複合ロールの製造方法であって、前記溶湯上にフラッ
クスを散布し、該フラックスを介し非接触式測定装置で
湯面位置を測定する方法において、前記フラックス上に
耐火性シートをあらかじめ敷設し、該耐火性シートを介
して湯面位置を測定し、該測定値に基づいて外層用溶湯
の注入量を制御する複合ロールの製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱間圧延、冷間圧
延及び棒鋼圧延等の鉄鋼圧延用ロールに適用される複合
ロールの製造方法に関する。
延及び棒鋼圧延等の鉄鋼圧延用ロールに適用される複合
ロールの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】前記鉄鋼圧延用ロールに要求される最も
重要な具備特性は耐摩耗性と強靭性であり、この相反す
る特性の兼備を目的に、耐摩耗性を有する外層と強靭性
を有する芯材を溶着一体化した複合ロールが広く使用さ
れている。
重要な具備特性は耐摩耗性と強靭性であり、この相反す
る特性の兼備を目的に、耐摩耗性を有する外層と強靭性
を有する芯材を溶着一体化した複合ロールが広く使用さ
れている。
【０００３】この複合ロールの製造法として、例えば特
開平５−３３７５１６号公報に開示されている肉盛法が
採用されている。この方法は図２に示すとおり、芯材２
を同軸的に包囲する冷却モールド７及び耐火枠５との間
の空隙内に、外層を形成すべき溶湯１を満たし、該溶湯
１の保温と酸化防止のためにフラックスを散布した後、
逐次芯材２の降下と外層用溶湯１の注入を繰り返し、芯
材２の周囲に外層１０を溶着凝固させて複合ロールを製
造するものである。
開平５−３３７５１６号公報に開示されている肉盛法が
採用されている。この方法は図２に示すとおり、芯材２
を同軸的に包囲する冷却モールド７及び耐火枠５との間
の空隙内に、外層を形成すべき溶湯１を満たし、該溶湯
１の保温と酸化防止のためにフラックスを散布した後、
逐次芯材２の降下と外層用溶湯１の注入を繰り返し、芯
材２の周囲に外層１０を溶着凝固させて複合ロールを製
造するものである。
【０００４】また、実際の操業における前記外層用溶湯
１の注入制御方法としては、前記特開平５−３３７５１
６号公報に一部開示されているように、耐火枠５内の湯
面位置を光電管等の非接触方式にて常時測定しながら、
前記芯材２の１回の引き抜きにより低下する耐火枠５内
での湯面位置が、品質上の理由により、耐火枠５の上端
近傍部迄満たす基準の位置になるよう、注湯炉８から外
層用の溶湯２を耐火枠５に注入せしめ、耐火枠５内での
湯面位置を操業中、常時一定にする自動注湯方法が採用
されている。
１の注入制御方法としては、前記特開平５−３３７５１
６号公報に一部開示されているように、耐火枠５内の湯
面位置を光電管等の非接触方式にて常時測定しながら、
前記芯材２の１回の引き抜きにより低下する耐火枠５内
での湯面位置が、品質上の理由により、耐火枠５の上端
近傍部迄満たす基準の位置になるよう、注湯炉８から外
層用の溶湯２を耐火枠５に注入せしめ、耐火枠５内での
湯面位置を操業中、常時一定にする自動注湯方法が採用
されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記のとおり、耐火枠
５内の湯面位置を測定する場合、光電管、レーザー等の
非接触方式が採用されるが、いずれも湯面上のフラック
スを介しての測定になる。特にレーザー式測定装置を用
いた時は、溶湯表面に散布されているフラックスは、レ
ーザーに対する反射率が−１００ｄＢと弱いため、湯面
位置の測定値に大きなバラツキを生じている。
５内の湯面位置を測定する場合、光電管、レーザー等の
非接触方式が採用されるが、いずれも湯面上のフラック
スを介しての測定になる。特にレーザー式測定装置を用
いた時は、溶湯表面に散布されているフラックスは、レ
ーザーに対する反射率が−１００ｄＢと弱いため、湯面
位置の測定値に大きなバラツキを生じている。
【０００６】このような測定値のバラツキ等により、耐
火枠５に自動注湯される外層用の溶湯１は、時には耐火
枠５内をオーバーフローして周辺の機器を損傷したり、
周辺は非常に危険であるため、実操業の期間中は常時湯
面位置監視用の人を要し、要員上においても過剰なもの
となっていた。更に、複合ロールの品質の点において、
耐火枠５内の外層用溶湯の湯面位置の変動により該溶湯
の熱容量が変動し、その結果、芯材２と外層１０との溶
着量がロールの軸方向で相違し、品質上の問題も有して
いた。
火枠５に自動注湯される外層用の溶湯１は、時には耐火
枠５内をオーバーフローして周辺の機器を損傷したり、
周辺は非常に危険であるため、実操業の期間中は常時湯
面位置監視用の人を要し、要員上においても過剰なもの
となっていた。更に、複合ロールの品質の点において、
耐火枠５内の外層用溶湯の湯面位置の変動により該溶湯
の熱容量が変動し、その結果、芯材２と外層１０との溶
着量がロールの軸方向で相違し、品質上の問題も有して
いた。
【０００７】以上の課題に対し、本発明の目的は、操業
により変動する湯面位置を正確に測定することにより、
操業中、常に湯面位置を基準の位置に制御せしめ、前記
課題である自動注湯における耐火枠５からのオーバーフ
ローを皆無とし、かつ芯材２と外層１０との溶着量をロ
ールの軸方向で均一化させ、高品質の複合ロールを製造
する方法を提供することである。
により変動する湯面位置を正確に測定することにより、
操業中、常に湯面位置を基準の位置に制御せしめ、前記
課題である自動注湯における耐火枠５からのオーバーフ
ローを皆無とし、かつ芯材２と外層１０との溶着量をロ
ールの軸方向で均一化させ、高品質の複合ロールを製造
する方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の複合ロール製造方法は以下の構成からな
る。すなわち、芯材と、芯材を同軸的に包囲する冷却モ
ールド及び耐火枠との間の空隙内に、外層を形成すべき
溶湯を満たし、逐次、芯材の降下と外層用溶湯の注入を
繰り返し、芯材の周囲に外層を溶着凝固させる如くなし
た複合ロールの製造方法であって、前記溶湯上にフラッ
クスを散布し、該フラックスを介し非接触式測定装置で
湯面位置を測定する方法において、前記フラックス上に
耐火性シートをあらかじめ敷設し、該耐火性シートを介
して湯面位置を測定し、該測定値に基づいて外層用溶湯
の注入量を制御することを特徴とする。またマイカ（雲
母）からなる耐火性シートを、フラックス上にあらかじ
め敷設することを特徴とするものである。
に、本発明の複合ロール製造方法は以下の構成からな
る。すなわち、芯材と、芯材を同軸的に包囲する冷却モ
ールド及び耐火枠との間の空隙内に、外層を形成すべき
溶湯を満たし、逐次、芯材の降下と外層用溶湯の注入を
繰り返し、芯材の周囲に外層を溶着凝固させる如くなし
た複合ロールの製造方法であって、前記溶湯上にフラッ
クスを散布し、該フラックスを介し非接触式測定装置で
湯面位置を測定する方法において、前記フラックス上に
耐火性シートをあらかじめ敷設し、該耐火性シートを介
して湯面位置を測定し、該測定値に基づいて外層用溶湯
の注入量を制御することを特徴とする。またマイカ（雲
母）からなる耐火性シートを、フラックス上にあらかじ
め敷設することを特徴とするものである。
【０００９】
【実施例】図１は、本発明方法を実施する際の複合ロー
ル製造装置の概略を示すものであり、図中の７は芯材２
を同軸的に包囲する冷却モールド、５は同じく同軸的に
配設された耐火枠で、該冷却モールド及び該耐火枠５と
芯材２との空隙部に、注湯炉８を介し外層用溶湯１を注
入する如くなしている。
ル製造装置の概略を示すものであり、図中の７は芯材２
を同軸的に包囲する冷却モールド、５は同じく同軸的に
配設された耐火枠で、該冷却モールド及び該耐火枠５と
芯材２との空隙部に、注湯炉８を介し外層用溶湯１を注
入する如くなしている。
【００１０】しかして、この外層用溶湯１の注入と芯材
２の降下を繰り返して外層１０を形成させるものである
が、本発明方法は、上記構成による操業を始めるにあた
り、耐火枠５と芯材２との空隙部内に充填されている外
層用溶湯１の上面に、厳密には溶湯の保温用と酸化防止
のために、湯面上に散布されているフラックス１１上
に、予め測定用の耐火性シート１２を敷設するものであ
る。
２の降下を繰り返して外層１０を形成させるものである
が、本発明方法は、上記構成による操業を始めるにあた
り、耐火枠５と芯材２との空隙部内に充填されている外
層用溶湯１の上面に、厳密には溶湯の保温用と酸化防止
のために、湯面上に散布されているフラックス１１上
に、予め測定用の耐火性シート１２を敷設するものであ
る。
【００１１】そして、該耐火性シート１２を介し系外に
設けられている非接触式測定装置１６、例えばレーザー
式測定装置により、外層用溶湯１の湯面位置を測定する
ようにしている。即ち、芯材２と外層用溶湯１との溶着
と凝固の経時変化に追従して芯材２を断続的に下方へ引
き抜いていくが、その際、耐火枠５内の湯面位置は当然
下方へ下がっていく。従って通常は系外に設けられた非
接触式測定装置１６により該湯面位置を常に測定してい
るが、本発明は、前記した湯面上の耐火性シート１２を
介し、湯面位置を正しく測定せんとするものである。
設けられている非接触式測定装置１６、例えばレーザー
式測定装置により、外層用溶湯１の湯面位置を測定する
ようにしている。即ち、芯材２と外層用溶湯１との溶着
と凝固の経時変化に追従して芯材２を断続的に下方へ引
き抜いていくが、その際、耐火枠５内の湯面位置は当然
下方へ下がっていく。従って通常は系外に設けられた非
接触式測定装置１６により該湯面位置を常に測定してい
るが、本発明は、前記した湯面上の耐火性シート１２を
介し、湯面位置を正しく測定せんとするものである。
【００１２】しかして、耐火枠５内の湯面位置を基準位
置に戻すために、前記耐火性シート１２を介して湯面位
置を正しく測定した測定値に基づいて、溶湯演算器１７
により必要な溶湯量を計算し、該計算値に基づいて必要
な溶湯量を耐火枠５内に注湯するようにしている。
置に戻すために、前記耐火性シート１２を介して湯面位
置を正しく測定した測定値に基づいて、溶湯演算器１７
により必要な溶湯量を計算し、該計算値に基づいて必要
な溶湯量を耐火枠５内に注湯するようにしている。
【００１３】前記耐火性シートの具備特性としては、反
射率の他に、１３５０〜１４００℃の温度の溶湯上に散
布されたフラックス１１の上に操業中継続して敷設され
るものであるため、耐熱性及び耐久性が必要である。ま
た、溶湯からの光を遮蔽させるため遮蔽性も必要であ
る。
射率の他に、１３５０〜１４００℃の温度の溶湯上に散
布されたフラックス１１の上に操業中継続して敷設され
るものであるため、耐熱性及び耐久性が必要である。ま
た、溶湯からの光を遮蔽させるため遮蔽性も必要であ
る。
【００１４】この具備特性を満足する材料を選定するた
め、発明者らは、実際の設備を使用して種々の比較テス
トを実施し、下記の最適の材質、寸法、厚み等を設定し
た。材質としては、セラミックスを主成分とする耐熱性
シート、例えばマイカ（雲母）は反射率が−８５〜１９
０ｄＢと高いため、レーザーでの湯面レベルが正確に測
定可能であり、また耐熱・耐久・遮蔽性の点でも適して
いる。
め、発明者らは、実際の設備を使用して種々の比較テス
トを実施し、下記の最適の材質、寸法、厚み等を設定し
た。材質としては、セラミックスを主成分とする耐熱性
シート、例えばマイカ（雲母）は反射率が−８５〜１９
０ｄＢと高いため、レーザーでの湯面レベルが正確に測
定可能であり、また耐熱・耐久・遮蔽性の点でも適して
いる。
【００１５】また耐火性シートの寸法としては、作業
性、耐火枠内の大きさから１０mm〜１００mm程度が好ま
しい。この寸法より小さくなると扱い難く、またレーザ
ーの照射範囲を外れるなど安定した測定ができなくな
り、作業性が悪くなる。逆に大きくなると、耐火枠に当
たり、精度よく湯面高さを検知することが難しい。また
厚みは、強度、作業性の理由より１mm程度のものが好ま
しい。これより薄くなると、低強度となりシートが粉々
になるため、作業性が悪くなる。
性、耐火枠内の大きさから１０mm〜１００mm程度が好ま
しい。この寸法より小さくなると扱い難く、またレーザ
ーの照射範囲を外れるなど安定した測定ができなくな
り、作業性が悪くなる。逆に大きくなると、耐火枠に当
たり、精度よく湯面高さを検知することが難しい。また
厚みは、強度、作業性の理由より１mm程度のものが好ま
しい。これより薄くなると、低強度となりシートが粉々
になるため、作業性が悪くなる。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、自動注湯において、操
業期間中、常に外層用溶湯１の湯面レベルを安定して正
確に測定することが可能となり、耐火枠５内からの外層
用溶湯１のオーバーフローの皆無による周辺機器の損傷
防止、監視要員の合理化、更に複合ロールの軸方向での
外層と芯材との溶着量の均一化により、安定的に高品質
の複合ロールの製造が可能となる。
業期間中、常に外層用溶湯１の湯面レベルを安定して正
確に測定することが可能となり、耐火枠５内からの外層
用溶湯１のオーバーフローの皆無による周辺機器の損傷
防止、監視要員の合理化、更に複合ロールの軸方向での
外層と芯材との溶着量の均一化により、安定的に高品質
の複合ロールの製造が可能となる。
【図１】本発明の複合ロールの製造方法を実施する製造
設備の概要を示す図である。
設備の概要を示す図である。
【図２】従来の複合ロールの製造設備の概要を示す図で
ある。
ある。
１：外層用の溶湯 ２：芯材 ５：耐火枠 ７：冷却モールド ８：注湯炉 １０：外層 １１：フラックス １２：耐火性シート １６：非接触式測定装置 １７：溶湯量演算器
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２２Ｄ 19/16 Ｂ２２Ｄ 19/16 Ｄ 23/04 23/04 Ｚ Ｆ１６Ｃ 13/00 Ｆ１６Ｃ 13/00 Ｅ
Claims (2)
- 【請求項１】 芯材と、芯材を同軸的に包囲する冷却モ
ールド及び耐火枠との間の空隙内に、外層を形成すべき
溶湯を満たし、逐次、芯材の降下と外層用溶湯の注入を
繰り返し、芯材の周囲に外層を溶着凝固させる如くなし
た複合ロールの製造方法であって、前記溶湯上にフラッ
クスを散布し、該フラックスを介し非接触式測定装置で
湯面位置を測定する方法において、前記フラックス上に
耐火性シートをあらかじめ敷設し、該耐火性シートを介
して湯面位置を測定し、該測定値に基づいて外層用溶湯
の注入量を制御することを特徴とする複合ロールの製造
方法。 - 【請求項２】 マイカ（雲母）からなる耐火性シート
を、フラックス上にあらかじめ敷設することを特徴とす
る請求項１に記載の複合ロールの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24208299A JP2001062547A (ja) | 1999-08-27 | 1999-08-27 | 複合ロールの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24208299A JP2001062547A (ja) | 1999-08-27 | 1999-08-27 | 複合ロールの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001062547A true JP2001062547A (ja) | 2001-03-13 |
Family
ID=17084033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24208299A Pending JP2001062547A (ja) | 1999-08-27 | 1999-08-27 | 複合ロールの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001062547A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102407299A (zh) * | 2011-11-28 | 2012-04-11 | 苏州有色金属研究院有限公司 | 用于铸造铝合金复合圆锭坯的装置 |
| CN106392023A (zh) * | 2016-09-28 | 2017-02-15 | 广州凯耀资产管理有限公司 | 金属复合材料成型装置及工艺 |
| CN109365763A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-02-22 | 吴绍强 | 热等离子浇铸修复轧辊设备及方法 |
-
1999
- 1999-08-27 JP JP24208299A patent/JP2001062547A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102407299A (zh) * | 2011-11-28 | 2012-04-11 | 苏州有色金属研究院有限公司 | 用于铸造铝合金复合圆锭坯的装置 |
| CN106392023A (zh) * | 2016-09-28 | 2017-02-15 | 广州凯耀资产管理有限公司 | 金属复合材料成型装置及工艺 |
| CN109365763A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-02-22 | 吴绍强 | 热等离子浇铸修复轧辊设备及方法 |
| CN109365763B (zh) * | 2018-12-12 | 2020-08-04 | 吴绍强 | 热等离子浇铸修复轧辊设备及方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
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|
| A02 | Decision of refusal |
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