JP2673079B2 - 複合ロールの製造方法 - Google Patents

複合ロールの製造方法

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JP2673079B2
JP2673079B2 JP4150499A JP15049992A JP2673079B2 JP 2673079 B2 JP2673079 B2 JP 2673079B2 JP 4150499 A JP4150499 A JP 4150499A JP 15049992 A JP15049992 A JP 15049992A JP 2673079 B2 JP2673079 B2 JP 2673079B2
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pouring
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composite roll
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光生 橋本
清司 大友
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Nippon Steel Corp
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  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ホットストリップミル
をはじめとした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ものである。
【０００２】
【従来の技術】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
芯材からなる複合ロールが広く使用されている。この複
合ロールの製造法としては図３に示すとおり遠心鋳造法
が一般的に採用されている。
【０００３】しかしながら、最近では遠心鋳造法に比べ
前記両具備特性を向上させることが可能な特公昭４４−
４９０３等にて開示された肉盛法が採用されるに至っ
た。これらの方法は、図２に示すとおり芯材と芯材を同
軸的に包囲する冷却型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複合ロールを製
造するものである。そこで、外層材の注入は取鍋により
少量の溶湯を長時間かけ非常に多くの回数繰り返し注入
し、鋳造を完了している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記、従来の取鍋は、
加熱能力を有してなく、このように加熱能力のない取鍋
にによる注入では外部への熱放散により時間の経過とと
もに溶湯温度が低下し一定の注入温度での注入は不可能
となり、その結果外層材の溶湯温度が変動し、例えば芯
材の周囲に、溶着凝固する外層材の溶着量の変動が生
じ、高品質のロールの安定した製造が図れない。また、
このような注入温度の低下による影響を防止するには、
加熱装置、冷却型、引き抜き高さ等を調整する方法があ
るが操作が複雑となる。
【０００５】本発明は、芯材と芯材を胴軸的に包囲する
冷却型との間の空隙内に外層を形成すべき溶湯を満た
し、芯材の周囲に外層を溶着凝固させつつ間欠的に下方
へ引抜くとともに外層溶湯の注入を繰返す複合ロールの
製造方法において、予め算出した、１回の引き抜きに相
当する外層用の溶湯重量を、該重量の溶湯を溶解炉と注
湯位置の間を往復運動する機能と加熱能力を有する溶解
炉より小さな注湯炉で引抜き信号により次の引抜との間
に芯材の周囲に注湯することを繰返すことを特徴とす
る、複合ロールの製造方法である。
【０００６】
【作用】外層材の溶解炉と冷却型の注入位置との間に加
熱能力を有する注湯炉を設ける理由は外層溶湯を長時間
にわたって一定温度に保つため溶湯に熱を供給し直接冷
却型に注入することにより一定温度で注入する。この場
合の加熱は誘導加熱等によって可能となる。この注湯炉
の容量は溶解炉からの受湯と冷却型への注入の回数の両
面を考慮し、それぞれの回数がほぼ等しくなることが望
ましい。すなわち、容量が小さい場合は注入量の精度は
向上するが、受湯の回数が増えその間の注入が中断され
る。一方、大きすぎると受湯の回数は減少し注入の中断
は少なくなるが注入量の精度が低下する。
【０００７】
【実施例】本発明の実施例として、図１に概要図、表１
に基本仕様を示す。また、本設備を用いて製品胴径８０
０ｍｍ、単重１１Tonのホットストリップ仕上げ圧延機
用ワークロールを表２に示す条件にて製造し、引続き熱
処理を施すことにより高品質の複合ロールを得た。なお
本条件においては注入間隔が６０秒であり注湯炉の受湯
・復帰所要時間の５０秒より長いため注入の中断はなか
った。
【０００８】
【表１】
【０００９】
【表２】
【００１０】また、溶解炉からの受湯と冷却型への注入
を自動化することにより注入量の一定化が可能である。
なお本法においては肉盛断面積と引抜き高さより凝固重
量を予め予測し、これと同等量の溶湯を注湯炉の傾動を
制御することにより注湯する方法、および鋳型内の溶湯
高さを光電管等の非接触方式にて測定し、常に一定にす
るよう注湯を制御する自動注湯法を採用した。
【００１１】更に注湯炉を溶解炉と注入位置との間で自
走式にすると好ましい。図１はその説明図である。これ
は溶解炉からの受湯の間は冷却型への注入が中断するた
め速やかに溶解炉から受湯し注入位置まで復帰させ注入
を再開するためである。すなわち従来の起重機で吊り下
げられた取鍋を使用し受湯した場合は時間を要し注入の
中断が多くなるとともに取鍋への吸熱により溶湯温度が
大きく低下し品質を著しく損なう。また本設備によれば
従来の取鍋による注入に比べ省力化がなされることは容
易に理解出来よう。
【００１２】
【発明の効果】このように本発明によれば芯材の周囲に
外層溶湯を長時間にわたり、一定の温度で注入すること
が可能となり簡単な操作で、均質な外層材を備える高品
質の複合ロールの製造が可能となる。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明に基づく複合ロールの製造設備の概要を示
す図、図２は従来の取鍋を用いての肉盛法の概要を示す
図、図３は従来の遠心鋳造法の概要を示す図、図４は複
合ロールの構造を概略的に表す断面図、である。
【符号の説明】
１：外層材、 １’：外層材の溶湯、 ２：芯材、
３：溶解炉、 ４：取鍋、 ５：漏斗、 ６：遠心鋳造
機、 ７：冷却型（鋳型）、 ８：注湯炉、 ９：加熱
装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江守 宏二 福岡県北九州市戸畑区大字中原46−59 新日本製鐵株式会社機械・プラント事業 部内 (56)参考文献 特開 昭58−215267（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−163730（ＪＰ，Ａ) 特公 昭44−4903（ＪＰ，Ｂ１)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】芯材と芯材を胴軸的に包囲する冷却型との
    間の空隙内に外層を形成すべき溶湯を満たし、芯材の周
    囲に外層を溶着凝固させつつ間欠的に下方へ引抜くとと
    もに外層溶湯の注入を繰返す複合ロールの製造方法にお
    いて、予め算出した、１回の引き抜きに相当する外層用
    の溶湯重量を、該重量の溶湯を溶解炉と注湯位置の間を
    往復運動する機能と加熱能力を有する溶解炉より小さな
    注湯炉で引抜き信号により次の引抜との間に芯材の周囲
    に注湯することを繰返すことを特徴とする、複合ロール
    の製造方法。
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