JP2017066518A - Roll and method for manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a roll capable of achieving a longer life compared with the conventional one and suppressing and preventing the occurrence of a flaw to an object contacting the roll.SOLUTION: A roll 10 includes a roll body 11 having support shafts 12 and 13 provided on both sides. A thermal spray coating 14 having a surface roughness Ra of 1-15 μm formed by shot blasting and having wear resistance and flaw resistance is formed on the surface of the roll body 11 subjected to blasting and includes a thermal spray base material of 70-95 mass% and a nickel powder of 5-30 mass% used as a blend material The thermal spray base material includes 10-30 mass% of chromium carbide and 5-15 mass% of nickel, and tungsten carbide out of the remainder is 95 or more mass%.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、例えば、鋼板等の搬送に適したロールに関する。
なお、ここで、ロールには、鋼板等の搬送に適した搬送用ロールの他、鋼板、紙、合成樹脂シート等のラインに使用される例えば、アダマイトロール、アロイキャストスチールロール、アロイチルドロール、アンチフルーチングロール、アンチトラッキングロール、アブリケーターロール、アズユーロール、バックアップロール、バスケットロール、ベンディングロール、ビリーロール、ブロックロール、ブレークダウンロール、ブライドルロール、ビルドアップロール、ケージロール、キャリヤーロール、キャストスチールロール、センターリングロール、チルドロール、コーティングロール、コンポジットロール、コンダクターロール、クレードルロール、クラウンロール、ダムロール、ダンサーロール、デフレクターロール、デリバリーロール、ディスクロール、ドライブロール、ドリブンロール、アースロール、エンボシングロール、エントリーロール、エグジットロール、ファブリケーテッドロール、フィニッシングロール、フラップブラシロール、フォージドスチールロール、フォーミングロール、グレンロール、グラインディングロール、ガイドロール、ガッターロール、ハースロール、ヘリンボーンロール、ホールドダウンボール、ホローロール、ホリゾンタルロール、アイドルロール、インターメディエイトロール、インターメディエイトミルロール、カリバーロール、ラテラルアジャストロール、レベリングロール、リフトロール、ライニングロール、ルーパーロール、マグネットロール、マッシャーロール、メジャリングロール、メータリングロール、モーターロール、オイリングロール、パスラインロール、ピックアップロール、ピンチロール、プラネタリーロール、プリンターロール、プリングロール、レダクションロール、ローリングロール、ラフィングミルロール、スクラッピングロール、シールロール、シンクロール、スキューロール、スキンパスロール、スナバーロール、ソリッドロール、スクイズロール、スチールロール、ステアリングロール、ストレイトニングロール、サブマージングロール、サポートロール、テーブルロール、テークアップロール、テーパーロール、テンションロール、スレッディングロール、タッチロール、トランスファーロール、ターニングロール、アンフォールディングロール、バーチカルロール、ワイパーロール、ワークロール、ラッパーロール、リンガーロールと称されるものが含まれる。更に、ロールとして表面に金属めっき又は金属被覆したＣＦＲＰ（カーボン繊維強化プラスチック）等であってもよい。 The present invention relates to a roll suitable for transporting, for example, a steel plate.
Here, in addition to the roll for conveyance suitable for conveyance of steel plates, etc., the roll is used for lines such as steel plates, paper, synthetic resin sheets, for example, adamite rolls, alloy cast steel rolls, alloy chilled rolls. , Anti-frouting roll, anti-tracking roll, applicator roll, asu roll, backup roll, basket roll, bending roll, billy roll, block roll, breakdown roll, bridle roll, build-up roll, cage roll, carrier roll, cast steel Roll, centering roll, chilled roll, coating roll, composite roll, conductor roll, cradle roll, crown roll, dam roll, dancer roll, deflector roll, delivery Roll, Disc roll, Drive roll, Driven roll, Earth roll, Embossing roll, Entry roll, Exit roll, Fabricated roll, Finishing roll, Flap brush roll, Forged steel roll, Forming roll, Glen roll, Grinding roll, Guide roll, Gutter roll, Hearth roll, Herringbone roll, Hold down ball, Hollow roll, Horizontal roll, Idle roll, Intermediate roll, Intermediate mill roll, Caliber roll, Lateral adjust roll, Leveling roll, Lift roll, Lining roll , Looper roll, magnet roll, masher roll, measuring roll, metering roll, motor Roll, oiling roll, pass line roll, pickup roll, pinch roll, planetary roll, printer roll, pulling roll, reduction roll, rolling roll, roughing mill roll, scraping roll, seal roll, sink roll, skew roll, skin pass Roll, snubber roll, solid roll, squeeze roll, steel roll, steering roll, straightening roll, submerging roll, support roll, table roll, take-up roll, taper roll, tension roll, threading roll, touch roll, transfer roll, Turning roll, unfolding roll, vertical roll, wiper roll, work roll, wrapper roll, phosphorus What is called a garroll is included. Further, CFRP (carbon fiber reinforced plastic) or the like whose surface is metal-plated or metal-coated as a roll may be used.

従来、例えば、鋼板等の搬送においては、金属製のロール本体の表面に高硬質クロムめっきが施されたロールが使用されていた（例えば、特許文献１参照）。しかし、この搬送用ロールでは、十分な耐摩耗性が得られず、ロールの長寿命化を図ることができなかった。
そこで、ロール本体の表面に、めっきよりも耐摩耗性を良好にできるサーメット溶射を行うことで、ロールの耐摩耗性を向上させ、長寿命化を図っていた。 Conventionally, for example, in the conveyance of a steel plate or the like, a roll having a high-hard chromium plating applied to the surface of a metal roll body has been used (for example, see Patent Document 1). However, with this transport roll, sufficient wear resistance cannot be obtained, and the life of the roll cannot be extended.
Therefore, the surface of the roll main body is subjected to cermet thermal spraying that can provide better wear resistance than plating, thereby improving the roll wear resistance and extending the life.

特開２００９−２４１１４６号公報JP 2009-241146 A

しかしながら、上記したロールは、耐摩耗性を改善できるものの、この改善によって搬送する鋼板の表面に疵（傷）を発生させてしまうという問題があった。   However, although the above-described roll can improve the wear resistance, there has been a problem that wrinkles (scratches) are generated on the surface of the steel sheet to be conveyed due to this improvement.

本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、従来よりも長寿命化が図れると共に、ロールに接する対象物への疵の発生を抑制、更には防止可能なロールを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a roll that can achieve a longer life than before and can suppress and further prevent generation of wrinkles on an object in contact with the roll. .

前記目的に沿う第１の発明に係るロールは、ロール本体と、該ロール本体の両側に突出する支持軸とを有するロールにおいて、
ブラスト処理がなされた前記ロール本体の表面に、ショットブラストによって表面粗度Ｒａを１〜１５μｍ（より好ましくは、２．５〜８μｍ）の範囲とした耐摩耗性及び防疵性を備えた溶射皮膜が形成され、
前記溶射皮膜は、溶射基材ａを７０〜９５質量％と、ブレンド材としてのニッケル粉末を５〜３０質量％とを含み、
しかも、前記溶射基材ａは、炭化クロムを１０〜３０質量％と、ニッケルを５〜１５質量％とを含み、残部のうちの９５質量％以上が炭化タングステンである。 The roll according to the first invention that meets the above-mentioned object is a roll having a roll body and support shafts that project on both sides of the roll body.
The surface of the roll body that has been subjected to blasting treatment is subjected to shot blasting and has a surface roughness Ra in the range of 1 to 15 μm (more preferably 2.5 to 8 μm). Formed,
The thermal spray coating includes 70 to 95% by mass of the thermal spray base material a, and 5 to 30% by mass of nickel powder as a blend material,
Moreover, the thermal spray base a includes 10 to 30% by mass of chromium carbide and 5 to 15% by mass of nickel, and 95% by mass or more of the balance is tungsten carbide.

前記目的に沿う第２の発明に係るロールは、ロール本体と、該ロール本体の両側に突出する支持軸とを有するロールにおいて、
ブラスト処理がなされた前記ロール本体の表面に、ショットブラストによって表面粗度Ｒａを１〜１５μｍ（より好ましくは、２．５〜８μｍ）の範囲とした耐摩耗性及び防疵性を備えた溶射皮膜が形成され、
前記溶射皮膜は、溶射基材ａを７０〜９５質量％と、ブレンド材としてのニッケルクロム粉末を５〜３０質量％とを含み、
しかも、前記溶射基材ａは、炭化クロムを１０〜３０質量％と、ニッケルを５〜１５質量％とを含み、残部のうちの９５質量％以上が炭化タングステンである。 The roll according to the second invention that meets the above-mentioned object is a roll having a roll body and support shafts that project on both sides of the roll body.
The surface of the roll body that has been subjected to blasting treatment is subjected to shot blasting and has a surface roughness Ra in the range of 1 to 15 μm (more preferably 2.5 to 8 μm). Formed,
The thermal spray coating includes 70 to 95% by mass of the thermal spray base material a, and 5 to 30% by mass of nickel chromium powder as a blend material,
Moreover, the thermal spray base a includes 10 to 30% by mass of chromium carbide and 5 to 15% by mass of nickel, and 95% by mass or more of the balance is tungsten carbide.

前記目的に沿う第３の発明に係るロールは、ロール本体と、該ロール本体の両側に突出する支持軸とを有するロールにおいて、
ブラスト処理がなされた前記ロール本体の表面に、ショットブラストによって表面粗度Ｒａを１〜１５μｍ（より好ましくは、２．５〜８μｍ）の範囲とした耐摩耗性及び防疵性を備えた溶射皮膜が形成され、
前記溶射皮膜は、コバルトを５〜２５質量％含み、残部のうちの９５質量％以上が炭化タングステンである溶射基材ｂを有する。 The roll according to the third invention that meets the above-mentioned object is a roll having a roll main body and support shafts protruding on both sides of the roll main body.
The surface of the roll body that has been subjected to blasting treatment is subjected to shot blasting and has a surface roughness Ra in the range of 1 to 15 μm (more preferably 2.5 to 8 μm). Formed,
The said thermal spray coating has the thermal spray base material b which contains 5-25 mass% of cobalt, and 95 mass% or more of the balance is tungsten carbide.

前記目的に沿う第４の発明に係るロールは、ロール本体と、該ロール本体の両側に突出する支持軸とを有するロールにおいて、
ブラスト処理がなされた前記ロール本体の表面に、ショットブラストによって表面粗度Ｒａを１〜１５μｍ（より好ましくは、２．５〜８μｍ）の範囲とした耐摩耗性及び防疵性を備えた溶射皮膜が形成され、
前記溶射皮膜は、コバルトとクロムを合計で５〜２５質量％含み、残部のうちの９５質量％以上が炭化タングステンである溶射基材ｃを有する。 The roll according to the fourth invention that meets the above-mentioned object is a roll having a roll body and support shafts protruding on both sides of the roll body.
The surface of the roll body that has been subjected to blasting treatment is subjected to shot blasting and has a surface roughness Ra in the range of 1 to 15 μm (more preferably 2.5 to 8 μm). Formed,
The said thermal spray coating has the thermal spray base material c which contains 5-25 mass% of cobalt and chromium in total, and 95 mass% or more of the remainder is tungsten carbide.

第１〜第４の発明に係るロールにおいて、前記ショットブラストには、アルミナ、スチール、又は、ガラスビーズを含む投射材が使用され、該投射材の粒度範囲が３８〜４２５μｍの範囲にあることが好ましい。   In the rolls according to the first to fourth inventions, for the shot blasting, a projection material containing alumina, steel, or glass beads may be used, and the particle size range of the projection material may be in the range of 38 to 425 μm. preferable.

前記目的に沿う第１の発明に係るロールの製造方法は、ロール本体と、該ロール本体の両側に突出する支持軸とを有するロールの製造方法において、
前記ロール本体の表面をブラスト処理する第１工程と、
前記ブラスト処理された前記ロール本体の表面に、溶射基材ａを７０〜９５質量％と、ブレンド材としてのニッケル粉末を５〜３０質量％とを含み、しかも、前記溶射基材ａが、炭化クロムを１０〜３０質量％と、ニッケルを５〜１５質量％とを含み、残部のうちの９５質量％以上が炭化タングステンである、被覆材を溶射する第２工程と、
前記溶射処理された前記ロール本体の表面をショットブラスト処理して、表面粗度Ｒａを１〜１５μｍ（より好ましくは、２．５〜８μｍ）の範囲とする溶射皮膜を形成する第３工程とを有する。 In the method for manufacturing a roll according to the first aspect of the invention, the roll has a roll body and support shafts projecting on both sides of the roll body.
A first step of blasting the surface of the roll body;
The surface of the roll body subjected to the blast treatment contains 70 to 95% by mass of the thermal spray base material a and 5 to 30% by mass of nickel powder as a blend material, and the thermal spray base material a is carbonized. A second step of thermal spraying the coating material, containing 10 to 30% by mass of chromium, 5 to 15% by mass of nickel, and 95% by mass or more of the balance being tungsten carbide;
A third step of forming a sprayed coating having a surface roughness Ra in the range of 1 to 15 μm (more preferably 2.5 to 8 μm) by shot blasting the surface of the roll body subjected to the thermal spraying treatment; Have.

前記目的に沿う第２の発明に係るロールの製造方法は、ロール本体と、該ロール本体の両側に突出する支持軸とを有するロールの製造方法において、
前記ロール本体の表面をブラスト処理する第１工程と、
前記ブラスト処理された前記ロール本体の表面に、溶射基材ａを７０〜９５質量％と、ブレンド材としてのニッケルクロム粉末を５〜３０質量％とを含み、しかも、前記溶射基材ａが、炭化クロムを１０〜３０質量％と、ニッケルを５〜１５質量％とを含み、残部のうちの９５質量％以上が炭化タングステンである、被覆材を溶射する第２工程と、
前記溶射処理された前記ロール本体の表面をショットブラスト処理して、表面粗度Ｒａを１〜１５μｍ（より好ましくは、２．５〜８μｍ）の範囲とする溶射皮膜を形成する第３工程とを有する。 In the method for manufacturing a roll according to the second aspect of the invention, the roll has a roll body and support shafts protruding on both sides of the roll body.
A first step of blasting the surface of the roll body;
The surface of the roll body subjected to the blast treatment contains 70 to 95% by mass of the thermal spray base material a, and 5 to 30% by mass of nickel chromium powder as a blend material. A second step of thermal spraying the coating material, containing 10 to 30% by mass of chromium carbide and 5 to 15% by mass of nickel, and 95% by mass or more of the balance being tungsten carbide;
A third step of forming a sprayed coating having a surface roughness Ra in the range of 1 to 15 μm (more preferably 2.5 to 8 μm) by shot blasting the surface of the roll body subjected to the thermal spraying treatment; Have.

前記目的に沿う第３の発明に係るロールの製造方法は、ロール本体と、該ロール本体の両側に突出する支持軸とを有するロールの製造方法において、
前記ロール本体の表面をブラスト処理する第１工程と、
前記ブラスト処理された前記ロール本体の表面に、コバルトを５〜２５質量％含み、残部のうちの９５質量％以上が炭化タングステンである、溶射基材ｂを溶射する第２工程と、
前記溶射処理された前記ロール本体の表面をショットブラスト処理して、表面粗度Ｒａを１〜１５μｍ（より好ましくは、２．５〜８μｍ）の範囲とする溶射皮膜を形成する第３工程とを有する。 A method for manufacturing a roll according to the third invention that meets the above-described object is a method for manufacturing a roll having a roll body and support shafts protruding on both sides of the roll body.
A first step of blasting the surface of the roll body;
A second step of thermally spraying the thermal spray base b, in which 5 to 25% by mass of cobalt is included on the surface of the roll body subjected to the blast treatment, and 95% by mass or more of the balance is tungsten carbide;
A third step of forming a sprayed coating having a surface roughness Ra in the range of 1 to 15 μm (more preferably 2.5 to 8 μm) by shot blasting the surface of the roll body subjected to the thermal spraying treatment; Have.

前記目的に沿う第４の発明に係るロールの製造方法は、ロール本体と、該ロール本体の両側に突出する支持軸とを有するロールの製造方法において、
前記ロール本体の表面をブラスト処理する第１工程と、
前記ブラスト処理された前記ロール本体の表面に、コバルトとクロムを合計で５〜２５質量％含み、残部のうちの９５質量％以上が炭化タングステンである、溶射基材ｃを溶射する第２工程と、
前記溶射処理された前記ロール本体の表面をショットブラスト処理して、表面粗度Ｒａを１〜１５μｍ（より好ましくは、２．５〜８μｍ）の範囲とする溶射皮膜を形成する第３工程とを有する。 The method for manufacturing a roll according to the fourth invention in accordance with the above object is a method for manufacturing a roll having a roll body and support shafts protruding on both sides of the roll body.
A first step of blasting the surface of the roll body;
A second step of thermally spraying a thermal spray base material c containing 5 to 25 mass% of cobalt and chromium in total on the surface of the blasted roll body, and 95 mass% or more of the balance being tungsten carbide; ,
A third step of forming a sprayed coating having a surface roughness Ra in the range of 1 to 15 μm (more preferably 2.5 to 8 μm) by shot blasting the surface of the roll body subjected to the thermal spraying treatment; Have.

第１〜第４の発明に係るロールの製造方法において、前記ショットブラスト処理には、アルミナ、スチール、又は、ガラスビーズを含む投射材が使用され、該投射材の粒度範囲が３８〜４２５μｍの範囲にあることが好ましい。
以上の発明においては、ロール本体は金属製であることが好ましいが、例えば、ＣＦＲＰ等の非金属製であっても本発明は適用される。 In the roll manufacturing method according to the first to fourth inventions, a projection material containing alumina, steel, or glass beads is used for the shot blast treatment, and the particle size range of the projection material is in the range of 38 to 425 μm. It is preferable that it exists in.
In the above invention, it is preferable that the roll body is made of metal, but the present invention is also applied to non-metal such as CFRP, for example.

本発明に係るロール及びその製造方法は、ブラスト処理がなされたロール本体の表面に、ショットブラストによって表面粗度Ｒａを１〜１５μｍ（より好ましくは、２．５〜８μｍ）の範囲とした、上記した各組成の溶射皮膜を形成するので、耐摩耗性の向上によって従来よりも長寿命化が図れると共に、ロールに接する対象物に疵が発生することを抑制、更には防止できる。   The roll according to the present invention and the method for producing the roll have the surface roughness Ra of 1 to 15 μm (more preferably 2.5 to 8 μm) by shot blasting on the surface of the roll body subjected to blasting, Since the sprayed coating of each composition is formed, it is possible to extend the life compared to the prior art by improving the wear resistance, and to suppress and further prevent generation of wrinkles on the object in contact with the roll.

なお、ショットブラスト処理に、アルミナ、スチール、又は、ガラスビーズを含む投射材を使用し、この投射材の粒度範囲を３８〜４２５μｍの範囲にする場合、溶射皮膜の表面粗度Ｒａを、上記した１〜１５μｍ（より好ましくは、２．５〜８μｍ）の範囲に容易に調整できる。   In addition, when shot material containing alumina, steel, or glass beads is used for shot blasting, and the particle size range of this projection material is in the range of 38 to 425 μm, the surface roughness Ra of the sprayed coating is described above. It can be easily adjusted to a range of 1 to 15 μm (more preferably, 2.5 to 8 μm).

本発明の一実施例に係るロールの斜視図である。It is a perspective view of the roll which concerns on one Example of this invention.

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施例につき説明し、本発明の理解に供する。
図１に示すように、本発明の一実施例に係るロール（以下、単にロールともいう）１０は、例えば、金属製のロール本体１１と、このロール本体１１の軸方向両側に突出する支持軸１２、１３とを有するものであり、耐摩耗性の向上によって従来よりも長寿命化が図れると共に、鋼板（ロールに接する対象物、ここでは搬送物の一例）に疵が発生することを抑制、更には防止可能なものである。以下、詳しく説明する。 Subsequently, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention.
As shown in FIG. 1, a roll (hereinafter also simply referred to as a roll) 10 according to an embodiment of the present invention includes, for example, a metal roll body 11 and a support shaft that protrudes on both sides in the axial direction of the roll body 11. 12 and 13, and it is possible to extend the life compared to the conventional one by improving the wear resistance, and to suppress the occurrence of wrinkles on the steel plate (object in contact with the roll, here, an example of the conveyed product), Further, it can be prevented. This will be described in detail below.

ロール１０は、冷間圧延設備に設置され、鋼板を搬送するものである。なお、ロールの使用用途は、鋼板の搬送に限定されるものではなく、例えば、他の金属板（例えば、非鉄板）や条鋼等、更には、樹脂製の板材（フィルムも含む）や棒材等の搬送に使用してもよいし、前述した搬送用以外のロールであってもよい。
ロール１０は、ロール本体１１（胴部）の軸方向の長さが、例えば、１０００〜１７００ｍｍ程度、直径が、例えば、２００〜７００ｍｍ程度、支持軸１２、１３も含めた軸方向の全長が、例えば、１５００〜２５００ｍｍ程度、のものである。なお、ロールの寸法は、使用用途によって種々変更可能であり、特に限定されるものではない。 The roll 10 is installed in a cold rolling facility and conveys a steel plate. In addition, the usage of the roll is not limited to the conveyance of the steel plate. For example, other metal plates (for example, non-ferrous plates), strips, and the like, as well as resin plate materials (including films) and bar materials. Or a roll other than the above-described one for conveyance.
The length of the roll 10 in the axial direction of the roll body 11 (body portion) is, for example, about 1000 to 1700 mm, the diameter is, for example, about 200 to 700 mm, and the total length in the axial direction including the support shafts 12 and 13 is For example, it is about 1500-2500 mm. In addition, the dimension of a roll can be variously changed with a use application, and is not specifically limited.

ロール本体１１は、中空状のものであるが、中実状のものでもよい。
また、ロール本体１１への支持軸１２、１３の取付けは、焼きばめによって行っているが、これに限定されるものではなく、ロール本体と支持軸とを一体的に金属塊から削り出すこともできる。
ロール本体１１を構成する金属としては、耐摩耗性を備えた軸受鋼（記号：ＳＵＪ）等の鋼材を使用できるが、使用用途によって種々変更可能であり、例えば、高硬度鋼や低炭素鋼等を使用することもでき、また、Ａｌ（アルミニウム）やＡｌ合金、Ｃｕ（銅）やＣｕ合金等を使用することもでき、場合によっては、表面に金属被覆加工等を行ったＣＦＲＰロールであってもよい。 The roll body 11 is hollow, but may be solid.
Further, the support shafts 12 and 13 are attached to the roll body 11 by shrink fitting, but the invention is not limited to this, and the roll body and the support shaft are integrally cut out from the metal lump. You can also.
As the metal constituting the roll body 11, steel materials such as bearing steel (symbol: SUJ) having wear resistance can be used, but various changes can be made depending on the intended use, for example, high hardness steel, low carbon steel, etc. Can also be used, and Al (aluminum), Al alloy, Cu (copper), Cu alloy, etc. can also be used. Also good.

ロール本体１１の表面には、ブラスト処理（粗面化処理）がなされている。
このブラスト処理は、ロール本体１１と、その表面に形成される溶射皮膜１４との密着性を高めるために行う処理であり、例えば、塊状の金属や砂等を用いたサンドブラストにより実施できる。
なお、ブラスト処理によるロール本体１１の表面粗度Ｒａは、特に限定されるものではなく、ロール本体１１と溶射皮膜１４との密着性を考慮して、適宜設定できる。 The surface of the roll body 11 is blasted (roughened).
This blasting process is a process performed to improve the adhesion between the roll body 11 and the thermal spray coating 14 formed on the surface thereof, and can be performed by, for example, sandblasting using a lump of metal, sand, or the like.
Note that the surface roughness Ra of the roll body 11 by the blasting process is not particularly limited, and can be appropriately set in consideration of the adhesion between the roll body 11 and the thermal spray coating 14.

ブラスト処理がなされたロール本体１１の表面には、表面粗度Ｒａが１〜１５μｍ（より好ましくは、２．５〜８μｍ）の範囲にある溶射皮膜１４が形成されている。
この溶射皮膜１４の厚み（膜厚）は、特に限定しないが、例えば、２０〜１００μｍの範囲で、密に（充填率が９０％以上、更には９５％以上）形成されていることが好ましい。
ここで、溶射皮膜の厚みが２０μｍ未満の場合、溶射皮膜の厚みが薄過ぎて、ロールの長寿命化が図れないおそれがある。一方、溶射皮膜の厚みが１００μｍを超える場合、溶射皮膜が厚過ぎて、溶射皮膜がロール本体の表面から剥がれ易くなる。
従って、形成する溶射皮膜１４の厚みは、２０〜１００μｍとすることが好ましいが、下限を４０μｍ、更には６０μｍ、上限を８０μｍとするのが、更に好ましい。 A sprayed coating 14 having a surface roughness Ra in the range of 1 to 15 μm (more preferably 2.5 to 8 μm) is formed on the surface of the roll body 11 that has been subjected to the blast treatment.
The thickness (film thickness) of the thermal spray coating 14 is not particularly limited, but is preferably formed densely (with a filling rate of 90% or more, more preferably 95% or more) in the range of 20 to 100 μm.
Here, when the thickness of the sprayed coating is less than 20 μm, the thickness of the sprayed coating may be too thin to extend the life of the roll. On the other hand, when the thickness of the thermal spray coating exceeds 100 μm, the thermal spray coating is too thick and the thermal spray coating is easily peeled off from the surface of the roll body.
Accordingly, the thickness of the sprayed coating 14 to be formed is preferably 20 to 100 μm, but the lower limit is preferably 40 μm, more preferably 60 μm, and the upper limit is more preferably 80 μm.

溶射皮膜１４（溶射皮膜Ａ〜Ｄ）の成分組成は、以下の（１）〜（４）に示す通りである。
（１）溶射皮膜Ａは、溶射基材ａを７０〜９５質量％と、ブレンド材としてのニッケル粉末（Ｎｉ粉末）を５〜３０質量％とを含み、しかも、溶射基材ａは、炭化クロム（Ｃｒ３Ｃ２）を１０〜３０質量％と、ニッケル（Ｎｉ）を５〜１５質量％とを含み、残部が炭化タングステン（ＷＣ）である。
（２）溶射皮膜Ｂは、溶射基材ａを７０〜９５質量％と、ブレンド材としてのニッケルクロム粉末（Ｎｉ−Ｃｒ粉末）を５〜３０質量％とを含み、しかも、溶射基材ａは、炭化クロム（Ｃｒ３Ｃ２）を１０〜３０質量％と、ニッケル（Ｎｉ）を５〜１５質量％とを含み、残部が炭化タングステン（ＷＣ）である。
（３）溶射皮膜Ｃは、コバルト（Ｃｏ）を５〜２５質量％含み、残部が炭化タングステン（ＷＣ）である溶射基材ｂを有する。
（４）溶射皮膜Ｄは、コバルト（Ｃｏ）とクロム（Ｃｒ）を合計で５〜２５質量％含み、残部が炭化タングステン（ＷＣ）である溶射基材ｃを有する。 The component composition of the thermal spray coating 14 (thermal spray coatings A to D) is as shown in the following (1) to (4).
(1) The thermal spray coating A contains 70 to 95% by mass of the thermal spray base material a and 5 to 30% by mass of nickel powder (Ni powder) as a blending material, and the thermal spray base material a is chromium carbide. It contains 10 to 30% by mass of (Cr 3 C 2 ) and 5 to 15% by mass of nickel (Ni), with the balance being tungsten carbide (WC).
(2) The thermal spray coating B includes 70 to 95% by mass of the thermal spray base material a and 5 to 30% by mass of nickel chromium powder (Ni-Cr powder) as a blend material. Further, 10-30 mass% of chromium carbide (Cr 3 C 2 ) and 5-15 mass% of nickel (Ni) are contained, and the balance is tungsten carbide (WC).
(3) The thermal spray coating C has a thermal spray base b containing 5 to 25 mass% of cobalt (Co) and the balance being tungsten carbide (WC).
(4) The thermal spray coating D has a thermal spray base material c containing cobalt (Co) and chromium (Cr) in a total amount of 5 to 25% by mass, and the balance being tungsten carbide (WC).

まず、上記した（１）の溶射皮膜Ａについて説明する。
溶射皮膜Ａは、粒状の溶射基材ａ、Ｎｉ粉末、及び、不可避的不純物からなり、７０〜９５質量％の量の溶射基材ａと、この量に対応した３０〜５質量％の量のＮｉ粉末とを混合し、この混合した被覆材（溶射粒子）を、ロール本体１１の表面に溶射することで形成される。なお、被覆材中の溶射基材ａとＮｉ粉末の各量が、上記した割合を満足すれば、他の元素が含まれてもよい。
上記した溶射皮膜Ａは、粒状の溶射基材ａの粒界に、Ｎｉが存在するため、溶射皮膜の脆さを低減でき、靱性の向上が図れる。 First, the thermal spray coating A of (1) described above will be described.
The thermal spray coating A is composed of a granular thermal spray base material a, Ni powder, and inevitable impurities. The thermal spray base material a has an amount of 70 to 95% by mass, and an amount of 30 to 5% by mass corresponding to this amount. It is formed by mixing Ni powder and spraying the mixed coating material (sprayed particles) on the surface of the roll body 11. In addition, another element may be contained if each quantity of the thermal spray base material a and Ni powder in a coating | covering material satisfies the above-mentioned ratio.
In the above-described thermal spray coating A, Ni exists at the grain boundary of the granular thermal spray base material a. Therefore, the brittleness of the thermal spray coating can be reduced and the toughness can be improved.

即ち、被覆材中のＮｉ粉末の量が５質量％未満の場合、溶射基材ａの粒界に存在するＮｉの量が少な過ぎて、靱性の改善効果が得られなくなる。一方、被覆材中のＮｉ粉末の量が３０質量％を超える場合、溶射皮膜中に含まれる溶射基材ａの量が少な過ぎて、溶射皮膜の耐摩耗性の低下を招く。なお、Ｎｉは、溶射基材ａの全ての粒界に存在することが好ましいが、部分的であってもよい。
従って、被覆材中のＮｉ粉末の量を５〜３０質量％としたが、下限を８質量％、更には１０質量％、上限を２５質量％、更には２０質量％とすることが好ましい。 That is, when the amount of Ni powder in the coating material is less than 5% by mass, the amount of Ni present at the grain boundary of the thermal spray base material a is too small, and the effect of improving toughness cannot be obtained. On the other hand, when the amount of Ni powder in the coating material exceeds 30% by mass, the amount of the thermal spray base material a contained in the thermal spray coating is too small, and the wear resistance of the thermal spray coating is reduced. Ni is preferably present at all grain boundaries of the thermal spray base material a, but may be partial.
Therefore, although the amount of Ni powder in the coating material is 5 to 30% by mass, the lower limit is preferably 8% by mass, more preferably 10% by mass, and the upper limit is preferably 25% by mass, and further preferably 20% by mass.

溶射基材ａは、前記したように、Ｃｒ３Ｃ２を１０〜３０質量％（好ましくは、下限を１３質量％、更には１５質量％、上限を２７質量％、更には２５質量％）と、Ｎｉを５〜１５質量％（好ましくは、下限を６質量％、上限を１２質量％、更には９質量％）とを含み、残部ＷＣで構成されている。なお、ＷＣは、溶射基材ａから、Ｃｒ３Ｃ２とＮｉを除いた残部のうち、その９５質量％以上含まれていればよく、例えば、鉄（Ｆｅ）等の不可避的不純物が含まれてもよい。
溶射基材ａを、上記した構成にすることで、従来使用されていたロール、即ち高硬質クロムめっきが施されたロールと比較して、長寿命化が図れる。 As described above, the thermal spray base a is 10 to 30% by mass of Cr 3 C 2 (preferably, the lower limit is 13% by mass, further 15% by mass, the upper limit is 27% by mass, and further 25% by mass). And 15 to 15% by mass of Ni (preferably, the lower limit is 6% by mass, the upper limit is 12% by mass, and further 9% by mass), and the remainder is composed of WC. Incidentally, WC from spraying the substrate a, of the remainder, excluding the Cr 3 C 2 and Ni, may be contained that 95 mass% or more, for example, include inevitable impurities as iron (Fe), etc. May be.
By making the thermal spray base material a into the above-described configuration, it is possible to extend the life as compared with a conventionally used roll, that is, a roll to which high-hard chromium plating is applied.

次に、上記した（２）の溶射皮膜Ｂについて説明する。
なお、（２）の溶射皮膜Ｂは、上記した（１）の溶射皮膜Ａとは、ブレンド材の種類のみが異なるため、ブレンド材について説明する。
溶射皮膜Ｂは、溶射皮膜Ａを構成するＮｉと同様、粒状の溶射基材ａの粒界に、Ｎｉ−Ｃｒが存在することで、溶射皮膜の脆さを低減でき、靱性の向上が図れる。このため、被覆材（溶射粒子）中のＮｉ−Ｃｒ粉末の配合割合も、溶射皮膜ＡのＮｉ粉末と同様（５〜３０質量％：好ましくは、下限を８質量％、更には１０質量％、上限を２５質量％、更には２０質量％）である。 Next, the thermal spray coating B of (2) described above will be described.
The thermal spray coating B of (2) differs from the thermal spray coating A of (1) described above only in the type of blend material, and therefore the blend material will be described.
The thermal spray coating B can reduce the brittleness of the thermal spray coating and improve the toughness by the presence of Ni-Cr at the grain boundary of the granular thermal spray base material a, similarly to Ni constituting the thermal spray coating A. For this reason, the blending ratio of the Ni—Cr powder in the coating material (sprayed particles) is also the same as that of the Ni powder of the thermal spray coating A (5 to 30% by mass, preferably the lower limit is 8% by mass, further 10% by mass The upper limit is 25% by mass, and further 20% by mass).

続いて、上記した（３）の溶射皮膜Ｃについて説明する。
溶射皮膜Ｃは、粒状の溶射基材ｂ、及び、不可避的不純物からなり、この溶射基材ｂ（溶射粒子）を、ロール本体１１の表面に溶射することで形成される。
この溶射基材ｂは、前記したように、Ｃｏを５〜２５質量％（好ましくは、下限を７質量％、更には９質量％、上限を２０質量％、更には１５質量％）と、ＷＣとからなる。なお、ＷＣは、溶射基材ｂからＣｏを除いた残部のうち、その９５質量％以上含まれていればよく、例えば、鉄（Ｆｅ）等の不可避的不純物が含まれてもよい。 Subsequently, the thermal spray coating C of (3) described above will be described.
The thermal spray coating C is composed of a granular thermal spray base b and unavoidable impurities, and is formed by thermal spraying the thermal spray base b (spray particles) on the surface of the roll body 11.
As described above, the thermal spray base b has 5 to 25% by mass of Co (preferably, the lower limit is 7% by mass, further 9% by mass, the upper limit is 20% by mass, and further 15% by mass), and WC It consists of. In addition, WC should just be contained 95 mass% or more of the remainder except Co from the thermal spray base material b, for example, inevitable impurities, such as iron (Fe), may be contained.

溶射基材ｂを、上記した構成にすることで、前記した高硬質クロムめっきが施されたロールと比較して、長寿命化が図れる。
なお、溶射皮膜Ｃには、上記した溶射皮膜Ａや溶射皮膜Ｂのように、ブレンド材は含まれておらず（粒状の溶射基材ｂの粒界に、ＮｉやＮｉ−Ｃｒが存在せず）、溶射皮膜Ａや溶射皮膜Ｂと比較して、溶射皮膜の脆さに起因して寿命が短くなるが、前記した高硬質クロムめっきが施されたロールよりも、長寿命化が図れる。 By setting the thermal spray base material b to the above-described configuration, it is possible to extend the life as compared with the roll on which the above-described high-hard chromium plating is applied.
The thermal spray coating C does not contain a blend material like the above-mentioned thermal spray coating A and thermal spray coating B (Ni or Ni-Cr is not present at the grain boundary of the granular thermal spray base material b). ) Compared with the thermal spray coating A and thermal spray coating B, the lifetime is shortened due to the brittleness of the thermal spray coating. However, the lifetime can be increased as compared with the roll on which the high-hard chromium plating is applied.

最後に、上記した（４）の溶射皮膜Ｄについて説明する。
溶射皮膜Ｄは、粒状の溶射基材ｃ、及び、不可避的不純物からなり、この溶射基材ｃ（溶射粒子）を、ロール本体１１の表面に溶射することで形成される。
この溶射基材ｃは、前記したように、ＣｏとＣｒを合計で５〜２５質量％（好ましくは、下限を８質量％、更には１０質量％、上限を２０質量％、更には１５質量％）と、ＷＣとからなる。ここで、Ｃｏを４〜１５質量％（好ましくは、下限を８質量％、上限を１０．５質量％）、Ｃｒを１〜１０質量％（好ましくは、下限を２質量％、上限を４．５質量％）とするのがよい。 Finally, the above-mentioned (4) thermal spray coating D will be described.
The thermal spray coating D includes a granular thermal spray base c and unavoidable impurities, and is formed by thermal spraying the thermal spray base c (sprayed particles) on the surface of the roll body 11.
As described above, the thermal spray base c is 5 to 25% by mass in total of Co and Cr (preferably the lower limit is 8% by mass, further 10% by mass, the upper limit is 20% by mass, and further 15% by mass. ) And WC. Here, Co is 4 to 15% by mass (preferably, the lower limit is 8% by mass, the upper limit is 10.5% by mass), Cr is 1 to 10% by mass (preferably, the lower limit is 2% by mass, and the upper limit is 4. 5 mass%).

なお、ＷＣは、溶射基材ｃからＣｏとＣｒを除いた残部のうち、その９５質量％以上含まれていればよく、例えば、鉄（Ｆｅ）等の不可避的不純物が含まれてもよい。
溶射基材ｃを、上記した構成にすることで、前記した高硬質クロムめっきが施されたロールと比較して、長寿命化が図れる。
なお、溶射皮膜Ｄも、上記した溶射皮膜Ｃのように、ブレンド材は含まれていないが、前記した高硬質クロムめっきが施されたロールよりも、長寿命化が図れる。 In addition, WC should just be contained 95 mass% or more of the remainder except Co and Cr from the thermal spray base material c, for example, inevitable impurities, such as iron (Fe), may be contained.
By making the thermal spray base material c into the above-described configuration, it is possible to extend the life as compared with the roll on which the above-described high-hard chromium plating is applied.
The thermal spray coating D also does not contain a blend material like the above-described thermal spray coating C, but can have a longer life than a roll coated with the above-described high-hard chromium plating.

以上に示した溶射皮膜Ａ〜Ｄのいずれかからなる溶射皮膜１４は、火炎溶射機で溶射粒子を溶射して形成される。
この火炎溶射機は、溶射粒子の速度を６００ｍ／秒（好ましくは７００ｍ／秒）以上にする高速火炎溶射機であるが、通常使用されている火炎溶射機を使用することもできる。なお、高速火炎溶射機を用いた場合には、溶射皮膜１４のロール本体１１への密着力を更に高めることもできる。
上記した理由により、溶射粒子の速度の上限については規定していないが、現実的には、例えば、１０００ｍ／秒程度である。 The thermal spray coating 14 made of any one of the thermal spray coatings A to D shown above is formed by spraying thermal spray particles with a flame sprayer.
This flame sprayer is a high-speed flame sprayer that makes the velocity of spray particles 600 m / second or more (preferably 700 m / second) or more, but a flame sprayer that is usually used can also be used. In addition, when a high-speed flame sprayer is used, the adhesive force of the spray coating 14 to the roll body 11 can be further increased.
For the reasons described above, the upper limit of the velocity of the spray particles is not defined, but in reality, for example, it is about 1000 m / second.

溶射皮膜１４の表面粗度Ｒａは、１〜１５μｍ（より好ましくは、２．５〜８μｍ）の範囲である。なお、表面粗度Ｒａは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１（１９９４）における算術平均粗さで規定する。
ここで、溶射皮膜の表面粗度Ｒａが２．５μｍ未満の場合、特に１μｍ未満の場合、溶射皮膜に形成された凹凸が小さ過ぎるため、ロールの使用の際に短期間で凹凸がなくなり（鋼板に対するグリップ力がなくなり）、ロールの長寿命化が図れない。一方、溶射皮膜の表面粗度Ｒａが８μｍを超える場合、特に１５μｍを超える場合、溶射皮膜に形成された凹凸が大き過ぎるため、鋼板に疵を発生させるおそれがある。
従って、溶射皮膜１４の表面粗度Ｒａは、１〜１５μｍ（より好ましくは、２．５〜８μｍ）の範囲としたが、下限を３．０μｍ、上限を７μｍとすることが好ましい。 The surface roughness Ra of the thermal spray coating 14 is in the range of 1 to 15 μm (more preferably 2.5 to 8 μm). The surface roughness Ra is defined by the arithmetic average roughness in JIS B 0601 (1994).
Here, when the surface roughness Ra of the sprayed coating is less than 2.5 μm, particularly when it is less than 1 μm, the unevenness formed on the sprayed coating is too small, so that the unevenness disappears in a short period of time when the roll is used (steel plate No longer gripping force), and the life of the roll cannot be extended. On the other hand, when the surface roughness Ra of the thermal spray coating exceeds 8 μm, particularly when it exceeds 15 μm, the unevenness formed on the thermal spray coating is too large, and there is a risk of generating wrinkles on the steel sheet.
Accordingly, the surface roughness Ra of the thermal spray coating 14 is in the range of 1 to 15 μm (more preferably 2.5 to 8 μm), but the lower limit is preferably 3.0 μm and the upper limit is preferably 7 μm.

なお、上記した溶射皮膜１４の表面粗度Ｒａは、溶射粒子が溶射された（溶射処理された）ロール本体１１の表面をショットブラスト処理することで得られる。
このショットブラスト処理は、耐摩耗性と防疵性（搬送物への疵の発生を防止）を備えた溶射皮膜１４を形成するための処理であり、この処理には、アルミナ、スチール、又は、ガラスビーズを含む投射材が使用され、この投射材の粒度範囲が３８〜４２５μｍの範囲にあることが好ましい。
ここで、投射材にガラスビーズ（例えば、ＳｉＯ２を主成分とする球状のガラス粒子：硬度モース５．５）を使用する場合の投射条件と、これによって形成される表面粗度Ｒａについて、具体的に説明する。 The surface roughness Ra of the above-described sprayed coating 14 is obtained by subjecting the surface of the roll body 11 on which the sprayed particles are sprayed (sprayed) to shot blasting.
This shot blasting process is a process for forming a sprayed coating 14 having wear resistance and anti-molding property (preventing generation of wrinkles on the conveyed product). In this process, alumina, steel, or A projection material containing glass beads is used, and the particle size range of the projection material is preferably in the range of 38 to 425 μm.
Here, the projection conditions in the case of using glass beads (for example, spherical glass particles mainly composed of SiO 2 : hardness Mohs 5.5) as the projection material, and the surface roughness Ra formed thereby are specifically described. I will explain it.

粒度範囲が３８〜１５０μｍ（呼び番号：１００〜３２０）のガラスビーズを、ブラスト圧力：約０．１〜０．６ＭＰａ（１〜６ｋｇ／ｃｍ２）で、溶射処理されたロール本体に投射することで、表面粗度Ｒａを３．５±０．５μｍに調整できる。この表面粗度Ｒａは、粒度範囲が６３〜１２５μｍ（呼び番号：１２０〜１５０）のガラスビーズを使用し、ブラスト圧力を約０．１〜０．３ＭＰａ（１〜３ｋｇ／ｃｍ２）にすることで、より確実に実現できる。
また、粒度範囲が１２５〜４２５μｍ（呼び番号：４６〜９０）のガラスビーズを、ブラスト圧力：約０．１〜０．６ＭＰａで、溶射処理されたロール本体に投射することで、表面粗度Ｒａを６．０±１．０μｍに調整できる。なお、この表面粗度Ｒａは、粒度範囲が１５０〜３００μｍ（呼び番号：６０〜８０）のガラスビーズを使用し、ブラスト圧力を約０．３〜０．６ＭＰａにすることで、より確実に実現できる。 Projecting glass beads having a particle size range of 38 to 150 [mu] m (nominal number: 100 to 320) onto a thermally sprayed roll body at a blast pressure of about 0.1 to 0.6 MPa (1 to 6 kg / cm < 2 >). Thus, the surface roughness Ra can be adjusted to 3.5 ± 0.5 μm. This surface roughness Ra uses glass beads having a particle size range of 63 to 125 μm (nominal number: 120 to 150), and a blast pressure of about 0.1 to 0.3 MPa (1 to 3 kg / cm 2 ). This can be realized more reliably.
Further, the surface roughness Ra is obtained by projecting glass beads having a particle size range of 125 to 425 μm (nominal number: 46 to 90) onto a sprayed roll body at a blast pressure of about 0.1 to 0.6 MPa. Can be adjusted to 6.0 ± 1.0 μm. The surface roughness Ra is more reliably realized by using glass beads with a particle size range of 150 to 300 μm (nominal number: 60 to 80) and a blast pressure of about 0.3 to 0.6 MPa. it can.

続いて、本発明の一実施例に係るロールの製造方法について、図１を参照しながら説明する。
まず、ロール本体１１を準備する。
このロール本体１１の表面に、ブラスト処理する。
ここで、ブラスト処理は、前記した、例えば、塊状の金属や砂等を用いたサンドブラストにより実施できる（以上、第１工程）。 Then, the manufacturing method of the roll based on one Example of this invention is demonstrated, referring FIG.
First, the roll body 11 is prepared.
The surface of the roll body 11 is blasted.
Here, the blast treatment can be performed by the above-described sand blasting using, for example, massive metal or sand (the first step).

ブラスト処理されたロール本体１１の表面に、溶射粒子を溶射する。
ここで、溶射粒子には、前記した溶射皮膜Ａや溶射皮膜Ｂを形成するための溶射基材ａとブレンド材からなる被覆材、溶射皮膜Ｃを形成するための溶射基材ｂ、また、溶射皮膜Ｄを形成するための溶射基材ｃを使用できる。なお、溶射粒子の粒度は、例えば、５０〜７０μｍ程度である。
これらの溶射粒子は、ロールの使用用途に応じて適宜選択する。
これにより、ロール本体１１の表面が溶射処理される（以上、第２工程）。 Thermal spray particles are sprayed onto the surface of the roll body 11 that has been subjected to blasting.
Here, the thermal spray particles include a thermal spray base material a for forming the thermal spray coating A and the thermal spray coating B, a coating material composed of a blend material, a thermal spray base material b for forming the thermal spray coating C, and thermal spraying. A thermal spray base c for forming the coating D can be used. The particle size of the spray particles is, for example, about 50 to 70 μm.
These spray particles are appropriately selected according to the intended use of the roll.
Thereby, the surface of the roll main body 11 is sprayed (the second step).

溶射処理されたロール本体１１の表面をショットブラスト処理する。
ここで、ショットブラスト処理には、前記したアルミナ、スチール、又は、ガラスビーズを含む投射材を使用でき、しかも、この投射材の粒度範囲が３８〜４２５μｍの範囲にあるのが好ましい。
これにより、表面粗度Ｒａを１〜１５μｍ（より好ましくは、２．５〜８μｍ）の範囲とした溶射皮膜１４が形成できる（以上、第３工程）。 The surface of the sprayed roll body 11 is shot blasted.
Here, for the shot blasting treatment, the above-mentioned projection material containing alumina, steel, or glass beads can be used, and the particle size range of the projection material is preferably in the range of 38 to 425 μm.
Thereby, the thermal spray coating 14 which made surface roughness Ra the range of 1-15 micrometers (preferably 2.5-8 micrometers) can be formed (above, 3rd process).

得られたロール本体１１の表面に、必要に応じてピークカット処理（突出部分の除去）を行い、このロール本体１１の両側に、支持軸１２、１３を取付けることで、ロール１０として使用できる。なお、支持軸１２、１３を予めロール本体１１に取付けた状態で、上記したブラスト処理、溶射粒子の溶射、及び、ショットブラスト処理を行うこともできる。
このブラスト処理、溶射粒子の溶射、及び、ショットブラスト処理は、ロール本体１１を、その軸心を中心として回転させながら行うことが好ましいが、これに限定されるものではない。 The surface of the obtained roll main body 11 can be used as the roll 10 by performing peak cut processing (removal of protruding portions) as necessary and attaching the support shafts 12 and 13 to both sides of the roll main body 11. In addition, the above-described blast treatment, thermal spraying of spray particles, and shot blast treatment can be performed in a state where the support shafts 12 and 13 are attached to the roll body 11 in advance.
The blasting, spraying of spray particles, and shot blasting are preferably performed while rotating the roll body 11 around its axis, but are not limited thereto.

実験例Experimental example

次に、本発明の作用効果を確認するために行った実験例について説明する。
ここでは、ロールとして、金属製のロール本体（胴部）の軸方向の長さが１５００ｍｍ程度、直径が５００ｍｍ程度、支持軸も含めた軸方向の全長が２３００ｍｍ程度で、ロール本体の表面に種々の溶射皮膜を形成したものを使用し、これを冷間圧延設備に設置して鋼板を搬送し、ロールの寿命を調査した。なお、従来例１、２として、高硬質クロムめっきが施されたロールを用いた。
この溶射皮膜の成分組成と試験結果を、表１、表２にそれぞれ示す。 Next, experimental examples performed for confirming the effects of the present invention will be described.
Here, as the roll, the length of the metal roll body (body) in the axial direction is about 1500 mm, the diameter is about 500 mm, and the total length in the axial direction including the support shaft is about 2300 mm. The one formed with a thermal spray coating was used and installed in a cold rolling facility to convey the steel sheet, and the life of the roll was investigated. In addition, as the conventional examples 1 and 2, rolls subjected to highly hard chrome plating were used.
The component composition and test results of this thermal spray coating are shown in Table 1 and Table 2, respectively.

Figure 2017066518
Figure 2017066518

Figure 2017066518
Figure 2017066518

表１は、溶射皮膜（従来例１においては高硬質クロムめっき）の表面粗度Ｒａを３．５±０．５μｍに設定した場合の結果であり、表２は、溶射皮膜（従来例２においては高硬質クロムめっき）の表面粗度Ｒａを６．０±１．０μｍに設定した場合の結果である。この表１、表２に記載の実験例１、５、実験例２、６、実験例３、７、実験例４、８の各溶射皮膜は、それぞれ同一の成分組成であり、前記した溶射皮膜Ａ〜Ｄの代表例である。
なお、表１に記載の「寿命の延長度合」とは、実験例１〜４の「ロール寿命」を従来例１の「ロール寿命」で除した指数である（表２も同様）。 Table 1 shows the results when the surface roughness Ra of the thermal spray coating (high hardness chromium plating in the conventional example 1) is set to 3.5 ± 0.5 μm. Table 2 shows the results of the thermal spray coating (in the conventional example 2). These are the results when the surface roughness Ra of high-hard chromium plating is set to 6.0 ± 1.0 μm. Each of the thermal spray coatings of Experimental Examples 1 and 5, Experimental Examples 2 and 6, Experimental Examples 3 and 7, and Experimental Examples 4 and 8 shown in Tables 1 and 2 have the same component composition. It is a typical example of AD.
The “life extension degree” described in Table 1 is an index obtained by dividing “roll life” in Experimental Examples 1 to 4 by “roll life” in Conventional Example 1 (the same applies to Table 2).

表１の実験例１〜４に示すように、表面粗度Ｒａを３．５±０．５μｍに設定した溶射皮膜が形成されたロールを使用することで、従来例１の高硬質クロムめっきが施されたロールと比較して、ロールの寿命を２．８倍以上にできることを確認できた。この結果は、表２においても同様であった（ロールの寿命は３．０倍以上）。
特に、実験例１、２のように、ブレンド材としてＮｉ粉末やＮｉ−Ｃｒ粉末を用いることで、実験例３、４のように、ブレンド材を用いない場合と比較して、ロールの更なる長寿命化を図れることが分かった。この結果は、表２においても同様であった。
なお、実験例１〜４、５〜８のいずれも、鋼板の疵の発生はなかった。 As shown in Experimental Examples 1 to 4 in Table 1, by using a roll on which a thermal spray coating having a surface roughness Ra set to 3.5 ± 0.5 μm is used, the high-hardness chromium plating of Conventional Example 1 is achieved. It was confirmed that the life of the roll could be increased by 2.8 times or more compared to the applied roll. This result was the same in Table 2 (the life of the roll was 3.0 times or more).
In particular, by using Ni powder or Ni-Cr powder as a blend material as in Experimental Examples 1 and 2, as compared with the case of not using a blend material as in Experimental Examples 3 and 4, further rolls It was found that the life could be extended. This result was the same in Table 2.
In all of Experimental Examples 1 to 4 and 5 to 8, there was no generation of flaws in the steel sheet.

以上のことから、本発明のロール及びその製造方法を用いることで、従来よりも長寿命化が図れると共に、搬送物（特に、鋼板）の疵の発生を抑制、更には防止できることを確認できた。   From the above, it was confirmed that by using the roll of the present invention and the manufacturing method thereof, the life could be longer than before, and the generation of wrinkles of the conveyed product (particularly, steel plate) could be suppressed and further prevented. .

以上、本発明を、実施例を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施例に記載の構成に限定されるものではなく、請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施例や変形例も含むものである。例えば、前記したそれぞれの実施例や変形例の一部又は全部を組合せて本発明のロール及びその製造方法を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
また、前記実施例においては、ロール本体の表面の溶射処理に火炎溶射機を用いた場合について説明したが、ロール本体の表面に溶射処理を行うことができれば、これに限定されるものではなく、密着性と緻密性の観点から、例えば、ＨＶＯＦ（Ｈｉｇｈ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ Ｏｘｉｇｅｎ Ｆｕｅｌ）の溶射ガンや、Ｄ−Ｇｕｎ（Ｄｅｔｏｎａｔｉｏｎ Ｇｕｎ）、プラズマ溶射等を用いることもできる。
そして、前記実施例においては、ブラスト処理がなされたロール本体の表面に、溶射粒子を直接溶射した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ロール本体の表面に、例えば、下地めっき層（例えば、Ｎｉ、Ｃｏ、若しくは、Ｆｅの単体又は合金）を介して、溶射粒子を溶射することもできる。 The present invention has been described with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to the configurations described in the above-described embodiments, and is within the scope of the matters described in the claims. Other possible embodiments and modifications are also included. For example, the case where the roll of the present invention and the manufacturing method thereof are configured by combining some or all of the above-described embodiments and modifications are also included in the scope of the right of the present invention.
Further, in the above embodiment, the case where a flame spraying machine is used for the thermal spraying process on the surface of the roll main body has been described, but if the thermal spraying process can be performed on the surface of the roll main body, it is not limited thereto. From the viewpoint of adhesion and denseness, for example, a spray gun of HVOF (High Velocity Oxygen Fuel), D-Gun (Detonation Gun), plasma spraying, or the like can be used.
And in the said Example, although the case where a thermal spray particle was directly sprayed on the surface of the roll main body by which the blasting process was made was demonstrated, it is not limited to this, For example, base plating is carried out on the surface of a roll main body. Thermal spray particles can also be sprayed through a layer (for example, Ni, Co, or Fe alone or an alloy).

ブラスト処理がなされたロール本体の表面に、ショットブラストによって表面粗度Ｒａを１〜１５μｍの範囲とした耐摩耗性及び防疵性を備えた各組成の溶射皮膜を形成するので、ロール本体に溶射被膜が強固に付着し、耐磨耗性が向上し、ロールに接する対象物への疵の発生が抑制でき、搬送用ロール等各種のロールに適用でき、長寿命化を図ることができる。   Since the thermal spray coating of each composition having abrasion resistance and anti-mold properties with surface roughness Ra in the range of 1 to 15 μm is formed by shot blasting on the surface of the roll body subjected to the blasting treatment, the thermal spraying is performed on the roll body. A film adheres firmly, wear resistance improves, generation | occurrence | production of the wrinkle to the target object which touches a roll can be suppressed, and it can apply to various rolls, such as a conveyance roll, and can achieve lifetime improvement.

１０：ロール、１１：ロール本体、１２、１３：支持軸、１４：溶射皮膜 10: Roll, 11: Roll body, 12, 13: Support shaft, 14: Thermal spray coating

本発明は、例えば、鋼板等の搬送に適したロール及びその製造方法に関する。
なお、ここで、ロールには、鋼板等の搬送に適した搬送用ロールの他、鋼板、紙、合成樹脂シート等のラインに使用される例えば、アダマイトロール、アロイキャストスチールロール、アロイチルドロール、アンチフルーチングロール、アンチトラッキングロール、アブリケーターロール、アズユーロール、バックアップロール、バスケットロール、ベンディングロール、ビリーロール、ブロックロール、ブレークダウンロール、ブライドルロール、ビルドアップロール、ケージロール、キャリヤーロール、キャストスチールロール、センターリングロール、チルドロール、コーティングロール、コンポジットロール、コンダクターロール、クレードルロール、クラウンロール、ダムロール、ダンサーロール、デフレクターロール、デリバリーロール、ディスクロール、ドライブロール、ドリブンロール、アースロール、エンボシングロール、エントリーロール、エグジットロール、ファブリケーテッドロール、フィニッシングロール、フラップブラシロール、フォージドスチールロール、フォーミングロール、グレンロール、グラインディングロール、ガイドロール、ガッターロール、ハースロール、ヘリンボーンロール、ホールドダウンボール、ホローロール、ホリゾンタルロール、アイドルロール、インターメディエイトロール、インターメディエイトミルロール、カリバーロール、ラテラルアジャストロール、レベリングロール、リフトロール、ライニングロール、ルーパーロール、マグネットロール、マッシャーロール、メジャリングロール、メータリングロール、モーターロール、オイリングロール、パスラインロール、ピックアップロール、ピンチロール、プラネタリーロール、プリンターロール、プリングロール、レダクションロール、ローリングロール、ラフィングミルロール、スクラッピングロール、シールロール、シンクロール、スキューロール、スキンパスロール、スナバーロール、ソリッドロール、スクイズロール、スチールロール、ステアリングロール、ストレイトニングロール、サブマージングロール、サポートロール、テーブルロール、テークアップロール、テーパーロール、テンションロール、スレッディングロール、タッチロール、トランスファーロール、ターニングロール、アンフォールディングロール、バーチカルロール、ワイパーロール、ワークロール、ラッパーロール、リンガーロールと称されるものが含まれる。更に、ロールとして表面に金属めっき又は金属被覆したＣＦＲＰ（カーボン繊維強化プラスチック）等であってもよい。 The present invention relates to a roll suitable for transporting, for example, a steel plate and a manufacturing method thereof .
Here, in addition to the roll for conveyance suitable for conveyance of steel plates, etc., the roll is used for lines such as steel plates, paper, synthetic resin sheets, for example, adamite rolls, alloy cast steel rolls, alloy chilled rolls. , Anti-frouting roll, anti-tracking roll, applicator roll, asu roll, backup roll, basket roll, bending roll, billy roll, block roll, breakdown roll, bridle roll, build-up roll, cage roll, carrier roll, cast steel Roll, centering roll, chilled roll, coating roll, composite roll, conductor roll, cradle roll, crown roll, dam roll, dancer roll, deflector roll, delivery Roll, Disc roll, Drive roll, Driven roll, Earth roll, Embossing roll, Entry roll, Exit roll, Fabricated roll, Finishing roll, Flap brush roll, Forged steel roll, Forming roll, Glen roll, Grinding roll, Guide roll, Gutter roll, Hearth roll, Herringbone roll, Hold down ball, Hollow roll, Horizontal roll, Idle roll, Intermediate roll, Intermediate mill roll, Caliber roll, Lateral adjust roll, Leveling roll, Lift roll, Lining roll , Looper roll, magnet roll, masher roll, measuring roll, metering roll, motor Roll, oiling roll, pass line roll, pickup roll, pinch roll, planetary roll, printer roll, pulling roll, reduction roll, rolling roll, roughing mill roll, scraping roll, seal roll, sink roll, skew roll, skin pass Roll, snubber roll, solid roll, squeeze roll, steel roll, steering roll, straightening roll, submerging roll, support roll, table roll, take-up roll, taper roll, tension roll, threading roll, touch roll, transfer roll, Turning roll, unfolding roll, vertical roll, wiper roll, work roll, wrapper roll, phosphorus What is called a garroll is included. Further, CFRP (carbon fiber reinforced plastic) or the like whose surface is metal-plated or metal-coated as a roll may be used.

本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、従来よりも長寿命化が図れると共に、ロールに接する対象物への疵の発生を抑制、更には防止可能なロール及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a roll capable of extending the life compared to the prior art, suppressing the occurrence of wrinkles on an object in contact with the roll, and further preventing the same, and a method for manufacturing the roll. With the goal.

Claims (5)

ロール本体と、該ロール本体の両側に突出する支持軸とを有するロールにおいて、
ブラスト処理がなされた前記ロール本体の表面に、ショットブラストによって表面粗度Ｒａを１〜１５μｍの範囲とした耐摩耗性及び防疵性を備えた溶射皮膜が形成され、
前記溶射皮膜は、溶射基材ａを７０〜９５質量％、ブレンド材としてのニッケル粉末を５〜３０質量％含み、
しかも、前記溶射基材ａは、炭化クロムを１０〜３０質量％、ニッケルを５〜１５質量％含み、残部のうちの９５質量％以上が炭化タングステンであることを特徴とするロール。 In a roll having a roll body and a support shaft protruding on both sides of the roll body,
On the surface of the roll body subjected to the blasting treatment, a thermal spray coating having wear resistance and anti-mold properties with a surface roughness Ra in the range of 1 to 15 μm is formed by shot blasting,
The thermal spray coating contains 70 to 95% by mass of the thermal spray base material a, and 5 to 30% by mass of nickel powder as a blend material.
And the said thermal spray base material a contains 10-30 mass% of chromium carbide, 5-15 mass% of nickel, and 95 mass% or more of a balance is tungsten carbide characterized by the above-mentioned. ロール本体と、該ロール本体の両側に突出する支持軸とを有するロールにおいて、
ブラスト処理がなされた前記ロール本体の表面に、ショットブラストによって表面粗度Ｒａを１〜１５μｍの範囲とした耐摩耗性及び防疵性を備えた溶射皮膜が形成され、
前記溶射皮膜は、溶射基材ａを７０〜９５質量％、ブレンド材としてのニッケルクロム粉末を５〜３０質量％含み、
しかも、前記溶射基材ａは、炭化クロムを１０〜３０質量％、ニッケルを５〜１５質量％含み、残部のうちの９５質量％以上が炭化タングステンであることを特徴とするロール。 In a roll having a roll body and a support shaft protruding on both sides of the roll body,
On the surface of the roll body subjected to the blasting treatment, a thermal spray coating having wear resistance and anti-mold properties with a surface roughness Ra in the range of 1 to 15 μm is formed by shot blasting,
The thermal spray coating contains 70 to 95% by mass of the thermal spray base material a, and 5 to 30% by mass of nickel chromium powder as a blend material.
And the said thermal spray base material a contains 10-30 mass% of chromium carbide, 5-15 mass% of nickel, and 95 mass% or more of a balance is tungsten carbide characterized by the above-mentioned. ロール本体と、該ロール本体の両側に突出する支持軸とを有するロールにおいて、
ブラスト処理がなされた前記ロール本体の表面に、ショットブラストによって表面粗度Ｒａを１〜１５μｍの範囲とした耐摩耗性及び防疵性を備えた溶射皮膜が形成され、
前記溶射皮膜は、コバルトを５〜２５質量％含み、残部のうちの９５質量％以上が炭化タングステンである溶射基材ｂを有することを特徴とするロール。 In a roll having a roll body and a support shaft protruding on both sides of the roll body,
On the surface of the roll body subjected to the blasting treatment, a thermal spray coating having wear resistance and anti-mold properties with a surface roughness Ra in the range of 1 to 15 μm is formed by shot blasting,
The said thermal spray coating has the thermal spray base material b which contains 5-25 mass% of cobalt, and 95 mass% or more of the remainder is tungsten carbide. ロール本体と、該ロール本体の両側に突出する支持軸とを有するロールにおいて、
ブラスト処理がなされた前記ロール本体の表面に、ショットブラストによって表面粗度Ｒａを１〜１５μｍの範囲とした耐摩耗性及び防疵性を備えた溶射皮膜が形成され、
前記溶射皮膜は、コバルトとクロムを合計で５〜２５質量％含み、残部のうちの９５質量％以上が炭化タングステンである溶射基材ｃを有することを特徴とするロール。 In a roll having a roll body and a support shaft protruding on both sides of the roll body,
On the surface of the roll body subjected to the blasting treatment, a thermal spray coating having wear resistance and anti-mold properties with a surface roughness Ra in the range of 1 to 15 μm is formed by shot blasting,
The said thermal spray coating has a thermal spray base material c which contains 5-25 mass% of cobalt and chromium in total, and 95 mass% or more of the remainder is tungsten carbide. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のロールにおいて、前記ショットブラストには、アルミナ、スチール、又は、ガラスビーズを含む投射材が使用され、該投射材の粒度範囲が３８〜４２５μｍの範囲にあることを特徴とするロール。   The roll according to any one of claims 1 to 4, wherein the shot blasting uses a projection material containing alumina, steel, or glass beads, and the particle size range of the projection material is in a range of 38 to 425 µm. A roll characterized by being in
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