JP4410143B2 - 圧延用複合ロールの熱処理方法 - Google Patents
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Description
バーナ加熱時の加熱炉内の輻射熱を受けることとなる。したがって,ロール胴部以外のロール軸部および両胴端からの伝熱を受けるため,外層と軸芯部との境界を1100℃以下とすることは困難である。
よって,軸芯部(内層)として鋳鉄材を用いると内部の偏析部が溶融することとなり,また,鋼系の材料を用いると結晶粒の粗大化が生じ,いずれの場合にも靭性が劣化する,という問題もあった。
外層材として,C:1.9〜2.1%,Si:0.7〜1.0%,Mn:0.6〜1.0%,Cr:4.5〜7.5%,Mo:5.0〜8.0%,V:4.0〜5.5%,残部がFeおよび不可避的元素からなるハイス系化学成分で構成される溶湯を用いて,遠心鋳造法により外層を形成した。次いで,この外層の内部にダクタイル鋳鉄からなる内層材を静置鋳造して,胴寸法の直径が809mm,長さが2210mm,外層の厚みが80mmの圧延用複合ロールを製造した。
外層材として,上記実施例1〜6と同じハイス系化学成分からなる溶湯を用いて遠心鋳造法により外層を形成した後,この外層の内部にダクタイル鋳鉄からなる内層材を静置鋳造して,胴寸法の直径が809mm,長さが2210mm,外層の厚みが80mmの圧延用複合ロールを製造した。
上記実施例1〜6および比較例1〜8の圧延用複合ロールについて,各々のロールの内層部よりJIS4号の引張り試験片を採取し,引張り試験を実施した(JIS Z2201)。その結果を下記表1に併せて示す。
上記実施例1〜6および比較例1〜8の圧延用複合ロールについて,各々のロールの外層の酸化皮膜を取り除くために,機械加工により,外周面から径方向に片肉で15mm削り取った。削り取った後の面が,圧延用複合ロールの初径面として供される。この初径面の硬度をショア硬度計により測定した。その結果を下記表1に併せて示す。
表1に示したように,実施例1〜6に係る圧延用複合ロールにおいては,比較例3,5,6および8に係るロールと比べ,いずれもその引張り強度は400MPa以上と高く,上述したように,内層材として鋳鉄剤を用いた場合に発生していた内層の偏析部が溶融することによる強靭性の低下が発生していないものと判断される。さらに,硬度についても,実施例1〜6に係る圧延用複合ロールは,比較例1〜8に係るロールと同様に高い値を有しており,健全な熱処理が実施されていることが明確であるといえる。
2 炉扉
3 ロール載置台
4 コロ
5 圧延用複合ロール
6 第1ロール支持部材
7 バーナ
10 炉殻
20 ピット
30 第2ロール支持部材
40 ヒータ
52 ロール軸部
54 ロール胴部
56 セラミックファイバー(断熱材)
Claims (1)
- 遠心力鋳造により形成されるハイス材からなる外層に,強靭性を有する材料からなる内層を冶金的に一体化して製造される圧延用複合ロールに対して,オーステナイト化温度まで加熱後に冷却する焼入れ処理を行った後,焼戻し処理を行う圧延用複合ロールの熱処理方法において:
前記オーステナイト化温度までの加熱は,第1加熱炉中で行う第1工程と,第2加熱炉中で行う第2工程とを含み,
前記第1工程は,前記圧延用複合ロールのうち,前記内層の前記第2加熱炉に収容される部分と前記外層の両端面部とを断熱した後,前記第1加熱炉内にて前記圧延用複合ロール全体を常温から600〜700℃まで,10〜30℃/Hrの昇温速度で加熱する工程であり,
前記第2工程は,前記第2加熱炉に前記圧延用複合ロールを移動させた後,前記外層を600〜700℃から1050〜1150℃まで,300〜600℃/Hrの昇温速度で加熱する工程であることを特徴とする,圧延用複合ロールの熱処理方法。
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