JP6516344B1 - Method of producing in-bath roll and in-bath roll - Google Patents
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Abstract
【課題】溶融アルミニウムに対する耐侵食性、高温耐酸化性、高温耐摩耗性を高める。【解決手段】Alを少なくとも50質量%以上含む金属浴中で使用される浴中ロールであって、前記浴中ロールのロール表面には、アンダーコート層及びトップコート層からなる二層溶射皮膜が形成されており、前記アンダーコート層は、WB,WCoB,W2CoB2を少なくとも含む第1の硼化物と、Cr,Zr及びTiの硼化物のうち少なくとも1種からなる第2の硼化物とを含み、残部がニッケルを5質量%以上含まないコバルト基合金からなるサーメット溶射皮膜であり、前記トップコート層は、Al2O3系酸化物からなるセラミック溶射皮膜であり、前記サーメット溶射皮膜を100質量%としたとき、前記第1の硼化物の含有量は55質量%以上75質量%以下であり、前記第2の硼化物の含有量は5質量%以上15質量%以下であり、Bの含有量は5.0質量%以上7.0質量%以下であり、前記セラミック溶射皮膜を100質量%としたとき、Al2O3の含有量は、60質量%以上であることを特徴とする。【選択図】図1[PROBLEMS] To enhance corrosion resistance, high temperature oxidation resistance and high temperature wear resistance to molten aluminum. A roll in a bath used in a metal bath containing at least 50% by mass or more of Al, and the roll surface of the roll in the bath has a two-layer sprayed coating comprising an undercoat layer and a top coat layer. The undercoat layer includes a first boride containing at least WB, WCoB, W2CoB2, and a second boride consisting of at least one of borides of Cr, Zr and Ti, It is a cermet sprayed coating which consists of a cobalt base alloy which remainder does not contain 5 mass% or more of nickel, the said topcoat layer is a ceramic sprayed coating which consists of Al2O3 type oxide, and when said cermet sprayed coating is 100 mass% The content of the first boride is 55% by mass or more and 75% by mass or less, and the content of the second boride is 5% by mass or more and 15% by mass or less The content of B is 5.0% by mass or more and 7.0% by mass or less, and when the ceramic sprayed coating is 100% by mass, the content of Al.sub.2O.sub.3 is 60% by mass or more. I assume. [Selected figure] Figure 1
Description
本発明は、溶融アルミニウム浴中で使用される浴中ロールの表面を改質する技術に関するものである。 The present invention relates to the art of modifying the surface of rolls in a bath used in a molten aluminum bath.
鋼板の表面にメッキ皮膜を形成する方法として、溶融アルミニウムが収容されたポット内に鋼板を浸漬させる方法が知られている。このポットには、鋼板を連続メッキするための溶融金属浴中ロール(例えば、シンクロール、サポートロール)が設置されており、一般的に、ロールの表面には、耐溶融金属反応性、耐食・耐摩耗性を持つ保護層が形成されている。 As a method of forming a plating film on the surface of a steel plate, a method of immersing the steel plate in a pot containing molten aluminum is known. In this pot, a roll (for example, a sink roll, a support roll) in a molten metal bath for continuously plating a steel plate is installed, and generally, on the surface of the roll, molten metal reactivity, corrosion resistance, A protective layer having wear resistance is formed.
特許文献1には、溶融金属浴中ロールの表面に、アンダーコート層と、その上にX線相解析により確認される付着状態が、ZrO2 ・x(xはCaO、Y2 O3 、MgO、CeO2 、及びHfO2 からなる群から選択される酸化物)とZrSiO4 及び/またはその分解生成物(ZrO2 及びSiO2 )とからなる層を形成したことを特徴とする耐溶融金属反応性粉末組成物が開示されている。また、特許文献1には、アンダーコート層として、金属炭化物(WC、TiC、Cr3C2 、NbC、ZrC、TaC、MoC、VC),金属硼化物(CrB2 、TiB2 、ZrB2、MoB2)及び金属窒化物(MoN、TiN)の内の1種以上のセラミックス成分と、Co,Ni,Cr,Mo及びWのうち1種以上とからなるものが開示されている。In Patent Document 1, an undercoat layer is formed on the surface of a roll in a molten metal bath, and the adhesion state confirmed thereon by X-ray phase analysis is ZrO 2 · x (x is CaO, Y 2 O 3 , MgO , An oxide selected from the group consisting of CeO 2 , and HfO 2 ) and a layer consisting of ZrSiO 4 and / or its decomposition products (ZrO 2 and SiO 2 ), which is characterized in that Powder compositions are disclosed. In Patent Document 1, as an undercoat layer, a metal carbide (WC, TiC, Cr 3 C 2, NbC, ZrC, TaC, MoC, VC), metal boride (CrB 2, TiB 2, ZrB 2, MoB 2 ) and the thing which consists of 1 or more types of ceramic components in metal nitride (MoN, TiN), and 1 or more types in Co, Ni, Cr, Mo, and W are disclosed.
特許文献2には、酸化物系セラミック溶射皮膜の表面および該皮膜内気孔部中に、酸化物、硼化物および窒化物のうちから選ばれるいずれか1種以上の水溶液またはスラリーを塗布して封孔処理を行うことが開示されている。さらに、特許文献2の明細書段落0026には、無水クロム酸、クロム酸アンモン、重クロム酸アンモンの水溶液に、TiO2,ZrO2,SiO2,MgOなどの酸化物や、BNなどの窒化物を加えて、溶射皮膜に塗布して加熱焼成する封孔処理技術が開示されている。In Patent Document 2, an aqueous solution or slurry of any one or more selected from oxides, borides and nitrides is applied to the surface of the oxide-based ceramic thermal spray coating and the pores in the coating to seal them. It is disclosed to perform hole processing. Furthermore, in the specification paragraph 0026 of Patent Document 2, oxides such as TiO 2 , ZrO 2 , SiO 2 , MgO, and nitrides such as BN in an aqueous solution of chromic acid anhydride, ammonium chromate, ammonium bichromate In addition, a sealing treatment technology is disclosed which is applied to a thermal spray coating and heated and fired.
特許文献1の構成の浴中ロールを、溶融アルミニウム浴中で使用したが、溶融アルミニウムに対する耐侵食性、高温耐酸化性、高温耐摩耗性が十分でなかった。 The in-bath roll having the constitution of Patent Document 1 was used in a molten aluminum bath, but the corrosion resistance, the high temperature oxidation resistance and the high temperature abrasion resistance to the molten aluminum were not sufficient.
特に、近年、サポートロール及びシンクロールの回転速度が鋼板のライン速度よりも低速に速度制御される場合が多くなっており、激しい摩耗環境に晒されることから、これらのロールに対する高温耐摩耗性の改善が強く求められるようになっている。 In particular, in recent years, the rotational speeds of the support roll and the sink roll are often controlled to be lower than the line speed of the steel plate, and are exposed to severe wear environments. There is a strong demand for improvement.
上記課題を解決するために、本願発明に係る浴中ロールは、(1)Alを少なくとも50質量%以上含む金属浴中で使用される浴中ロールであって、前記浴中ロールのロール表面には、アンダーコート層及びトップコート層からなる二層溶射皮膜が形成されており、前記アンダーコート層は、WB,WCoB,W2CoB2を少なくとも含む第1の硼化物と、Cr,Zr及びTiの硼化物のうち少なくとも1種からなる第2の硼化物とを含み、残部がニッケルを5質量%以上含まないコバルト基合金からなるサーメット溶射皮膜であり、前記トップコート層は、Al2O3系酸化物からなるセラミック溶射皮膜であり、前記サーメット溶射皮膜を100質量%としたとき、前記第1の硼化物の含有量は55質量%以上75質量%以下であり、前記第2の硼化物の含有量は5質量%以上15質量%以下であり、Bの含有量は5.0質量%以上7.0質量%以下であり、前記セラミック溶射皮膜を100質量%としたとき、Al2O3の含有量は、60質量%以上であることを特徴とする。In order to solve the above problems, the in-bath roll according to the present invention is (1) an in-bath roll used in a metal bath containing at least 50% by mass of Al, and on the roll surface of the in-bath roll. A two-layer thermal spray coating comprising an undercoat layer and a topcoat layer is formed, and the undercoat layer comprises a first boride containing at least WB, WCoB, W 2 CoB 2 , Cr, Zr and Ti. A cermet spray coating comprising a cobalt-based alloy containing a second boride of at least one of borides and the remainder not containing nickel in an amount of 5% by mass or more, and the top coat layer is Al 2 O 3 A ceramic thermal spray coating of a base oxide, wherein the content of the first boride is 55 mass% or more and 75 mass% or less when the cermet thermal spray coating is 100 mass% The content of the second boride is 5% by mass to 15% by mass, the content of B is 5.0% by mass to 7.0% by mass, and 100% by mass of the ceramic thermal spray coating is used. when the content of Al 2 O 3 is characterized in that it is 60 mass% or more.
(2)前記トップコート層の表面に形成される摩擦低減層であって、BNと、TiO2,ZrO2,SiO2,MgO及びCaOのうち少なくとも1種と、からなる摩擦低減層を有し、前記摩擦低減層を100質量%としたとき、BNの含有量は20質量%以上であることを特徴とする上記(1)に記載の浴中ロール。(2) A friction reducing layer formed on the surface of the top coat layer, the friction reducing layer comprising BN and at least one of TiO 2 , ZrO 2 , SiO 2 , MgO and CaO. When the friction reducing layer is 100% by mass, the content of BN is 20% by mass or more, and the in-bath roll according to the above (1) is characterized.
(3)前記サーメット溶射皮膜を100質量%としたとき、前記第1の硼化物の含有量が64質量%以上70質量%以下であり、前記第2の硼化物の含有量が7質量%以上12質量%以下であることを特徴とする上記(1)又は(2)に記載の浴中ロール。 (3) The content of the first boride is 64% by mass or more and 70% by mass or less, and the content of the second boride is 7% by mass or more, based on 100% by mass of the cermet sprayed coating. The in-bath roll according to the above (1) or (2), which is 12% by mass or less.
(4)上記(1)に記載の浴中ロールの製造方法であって、前記サーメット溶射皮膜を、高速フレーム溶射法により形成し、前記セラミック溶射皮膜を、プラズマ溶射法又は高速フレーム溶射法により形成することを特徴とする。 (4) In the method of manufacturing a roll in a bath according to (1), the cermet sprayed coating is formed by high speed flame spraying, and the ceramic sprayed coating is formed by plasma spraying or high speed flame spraying. It is characterized by
(5)上記(2)に記載の浴中ロールの製造方法であって、前記サーメット溶射皮膜を、高速フレーム溶射法により形成し、前記セラミック溶射皮膜を、プラズマ溶射法又は高速フレーム溶射法によりにより形成し、前記トップコート層にBNと、TiO2,ZrO2,SiO2,MgO及びCaOのうち少なくとも1種とを含有する水溶液を塗布した後、焼成することにより、前記摩擦低減層を形成することを特徴とする。(5) In the method for producing a roll in a bath according to (2), the cermet sprayed coating is formed by high speed flame spraying, and the ceramic sprayed coating is formed by plasma spraying or high speed flame spraying. The friction reduction layer is formed by applying an aqueous solution containing BN and at least one of TiO 2 , ZrO 2 , SiO 2 , MgO, and CaO to the top coat layer, followed by baking. It is characterized by
本願発明によれば、溶融アルミニウムに対する耐浸食性、高温耐酸化性、高温耐摩耗性に優れた浴中ロールを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the roll in a bath excellent in the corrosion resistance with respect to molten aluminum, high temperature oxidation resistance, and high temperature abrasion resistance can be provided.
(第1実施形態)
図1は、溶融アルミニウムめっき装置の概略構成を示している。溶融アルミニウムめっき装置は、ポット11と、シンクロール13と、サポートロール14とを含む。ポット11には、金属浴12が貯留されている。金属浴12は、アルミニウムを主成分とした溶融金属であり、アルミニウムの他に亜鉛などが含まれている。アルミニウムは、金属浴12の中に少なくとも50質量%含まれている。シンクロール13は、金属浴12の中に配置されており、鋼板Aの搬送方向を変更する。サポートロール14は、鋼板Aを挟む位置に設けられており、鋼板Aの通過位置を安定させるとともに、メッキ付着厚みを平準化する。First Embodiment
FIG. 1 shows a schematic configuration of a hot-dip aluminum plating apparatus. The hot-dip aluminum plating apparatus includes a pot 11, a sink roll 13 and a support roll 14. A metal bath 12 is stored in the pot 11. The metal bath 12 is a molten metal whose main component is aluminum, and contains zinc etc. in addition to aluminum. Aluminum is contained in the metal bath 12 at least 50% by mass. The sink roll 13 is disposed in the metal bath 12 and changes the transport direction of the steel sheet A. The support roll 14 is provided at a position sandwiching the steel plate A, and stabilizes the passing position of the steel plate A and levelizes the plating adhesion thickness.
鋼板Aは、金属浴12に浸漬した後、シンクロール13で方向転換され、サポートロール14でメッキ付着厚みが平準化された後、ポット11の外側に搬出される。 The steel sheet A is immersed in the metal bath 12 and then changed in direction by the sink roll 13, and after the plating adhesion thickness is leveled by the support roll 14, the sheet is discharged to the outside of the pot 11.
図2及び図3を参照しながら、シンクロール13の表面に形成された保護層について詳細に説明する。図2は、シンクロール13の一部における概略断面図である。図3は保護層の一部における断面図である。 The protective layer formed on the surface of the sink roll 13 will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a part of the sink roll 13. FIG. 3 is a cross-sectional view of part of the protective layer.
シンクロール13は、ロール本体部131と、ロール本体部131の両端部に形成されたロール軸部132と、ロール本体部131の基材表面に形成された保護層133とを備える。ロール軸部132は、図示しない軸受部に回転可能に支持されている。ロール軸部132を回転軸として、シンクロール13を矢印方向(図1参照)に回転させることにより、鋼板Aを金属浴12の内外で搬送することができる。 The sink roll 13 includes a roll main body portion 131, roll shaft portions 132 formed on both end portions of the roll main body portion 131, and a protective layer 133 formed on the base material surface of the roll main body portion 131. The roll shaft portion 132 is rotatably supported by a bearing (not shown). The steel plate A can be conveyed inside and outside the metal bath 12 by rotating the sink roll 13 in the direction of the arrow (see FIG. 1) with the roll shaft portion 132 as the rotation axis.
保護層133は、アンダーコート層133a及びトップコート層133bを含む。ここで、アンダーコート層133aの上に形成されたトップコート層133bには、シンクロール13を金属浴12に浸漬させたときや、浸漬前の予熱工程において、熱膨張による割れが発生する。したがって、この割れを介して、金属浴12中の溶融金属がアンダーコート層133aに達するため、アンダーコート層133aには溶融アルミニウム対する耐侵食性及び高温耐酸化性が求められる。 The protective layer 133 includes an undercoat layer 133 a and a top coat layer 133 b. Here, in the top coat layer 133 b formed on the undercoat layer 133 a, cracks occur due to thermal expansion when the sink roll 13 is immersed in the metal bath 12 or in a preheating step before immersion. Therefore, since the molten metal in the metal bath 12 reaches the undercoat layer 133a through the cracks, the undercoat layer 133a is required to have corrosion resistance and high temperature oxidation resistance to molten aluminum.
(アンダーコート層133aについて)
アンダーコート層133aはサーメット溶射皮膜であり、第1の硼化物と、第2の硼化物と、Co基合金とから構成される。第1の硼化物にはWB,WCoB,W2CoB2を少なくとも含むW硼化物が用いられる。このW硼化物には、さらに、W,Cr,BからなるW硼化物が含まれていてもよい。第2の硼化物にはCr硼化物、Zr硼化物及びTi硼化物のうち少なくとも1種が用いられる。少なくとも1種であるから、Cr硼化物、Zr硼化物及びTi硼化物のうち1種を用いて第2の硼化物を構成してもよい。また、Cr硼化物、Zr硼化物及びTi硼化物のうち2種を用いて第2の硼化物を構成してもよい。さらに、Cr硼化物、Zr硼化物及びTi硼化物の3種を用いて第2の硼化物を構成してもよい。これらの中で、W硼化物、Zr硼化物及びCo基合金からなるサーメット溶射皮膜が特に好適である。(About the undercoat layer 133a)
The undercoat layer 133a is a cermet spray coating, and is composed of a first boride, a second boride, and a Co-based alloy. As the first boride, W boride containing at least WB, WCoB, W 2 CoB 2 is used. The W boride may further contain W boride composed of W, Cr, and B. For the second boride, at least one of Cr boride, Zr boride and Ti boride is used. Since it is at least one type, one of Cr boride, Zr boride and Ti boride may be used to constitute the second boride. Alternatively, the second boride may be formed of two of Cr boride, Zr boride and Ti boride. Furthermore, the second boride may be configured using three species of Cr boride, Zr boride and Ti boride. Among these, a cermet spray coating composed of W boride, Zr boride and Co-based alloy is particularly preferable.
本発明者等は、第1の硼化物及び第2の硼化物を所定の比率で含有するサーメット溶射皮膜によってアンダーコート層133aを形成することにより、基材に対する溶融アルミニウムの侵食を防止しながら、高温耐酸化性が得られることを発見した。つまり、溶融アルミニウムに対する耐侵食性及び高温耐酸化性が顕著に高められることを発見した。アンダーコート層133aの耐酸化性が高められれば、結果的に、アンダーコート層133aの下にあるロール基材の耐酸化性も高められる。 The present inventors have prevented the erosion of molten aluminum on the substrate by forming the undercoat layer 133a with a cermet spray coating containing a first boride and a second boride in a predetermined ratio. It has been discovered that high temperature oxidation resistance can be obtained. That is, it has been found that the resistance to corrosion and the high temperature oxidation resistance to molten aluminum are significantly enhanced. If the oxidation resistance of the undercoat layer 133a is enhanced, as a result, the oxidation resistance of the roll substrate underlying the undercoat layer 133a is also enhanced.
所定の比率について説明する。アンダーコート層133a(サーメット溶射皮膜)を100質量%としたとき、第1の硼化物の含有量は55質量%以上75質量%以下であり、第2の硼化物の含有量は5質量%以上15質量%以下である。好ましくは、第1の硼化物の含有量は64質量%以上70質量%以下であり、第2の硼化物の含有量は7質量以上12質量%以下である。溶射皮膜が溶射後に急冷されることにより、上記第1硼化物及び第2硼化物の何れかのアモルファス 非結晶相がアンダーコート層133aに含まれる場合もある。 The predetermined ratio will be described. The content of the first boride is 55% by mass or more and 75% by mass or less, and the content of the second boride is 5% by mass or more, where the undercoat layer 133a (cermet sprayed coating) is 100% by mass. It is 15% by mass or less. Preferably, the content of the first boride is 64% by mass to 70% by mass, and the content of the second boride is 7% by mass to 12% by mass. When the thermal spray coating is quenched after the thermal spraying, the amorphous non-crystalline phase of either the first boride or the second boride may be included in the undercoat layer 133a.
第1の硼化物の含有量が55質量%未満に低下すると、高温耐酸化性及び耐溶融アルミニウム侵食性が不十分となる。第1の硼化物の含有量が75質量%超になると、サーメット溶射皮膜中のB含有量が5.0%未満になる可能性があり、サーメット溶射皮膜の耐溶融アルミニウム侵食性及び高温耐酸化性が不十分になるおそれがある。すなわち、第1の硼化物の含有量が75質量%超になると、サーメット溶射皮膜がWリッチな皮膜になり、Bの含有量が低下するため、サーメット溶射皮膜の耐溶融アルミニウム侵食性が不十分になるおそれがある。 When the content of the first boride decreases to less than 55% by mass, the high temperature oxidation resistance and the molten aluminum corrosion resistance become insufficient. When the content of the first boride exceeds 75% by mass, the B content in the cermet sprayed coating may be less than 5.0%, and the molten aluminum corrosion resistance and the high temperature oxidation resistance of the cermet sprayed coating There is a risk that the gender will be insufficient. That is, when the content of the first boride becomes more than 75% by mass, the cermet sprayed coating becomes a W rich coating and the content of B decreases, so that the molten aluminum corrosion resistance of the cermet sprayed coating is insufficient. May be
第2の硼化物の含有量が5質量%未満に低下すると、サーメット溶射皮膜中のB含有量が5.0%未満になる可能性があり、サーメット溶射皮膜の耐溶融アルミ侵食性及び高温耐酸化性が不十分になるおそれがある。第2の硼化物の含有量が15質量%超になると、サーメット溶射皮膜中のB含有量が7.0質量%超になる可能性があり、高温の溶融金属中で長期間使用するとサーメット溶射皮膜に過剰な硼化物が生成され、サーメット溶射皮膜の硬度が異常増加して靭性が低下し、その結果、サーメット溶射皮膜に割れが発生しやすくなり、溶融アルミニウムの浸入による素材の溶損やサーメット溶射皮膜の剥離が発生するおそれがある。また、サーメット溶射皮膜に割れが発生すると、空気に触れる面積が増加するため、結果的に高温耐酸化性が不十分になるおそれがある。 When the content of the second boride decreases to less than 5% by mass, the B content in the cermet sprayed coating may become less than 5.0%, and the molten aluminum corrosion resistance of the cermet sprayed coating and the high temperature acid resistance May be insufficient. When the content of the second boride exceeds 15% by mass, the B content in the cermet sprayed coating may become more than 7.0% by mass, and when used for a long time in a high temperature molten metal, the cermet sprays Excess borides are formed in the coating, the hardness of the cermet sprayed coating abnormally increases and the toughness decreases, and as a result, the cermet sprayed coating is likely to be cracked, and erosion of the material due to penetration of molten aluminum or cermet Peeling of the thermal spray coating may occur. In addition, when a crack occurs in the cermet sprayed coating, the area in contact with air increases, and as a result, the high temperature oxidation resistance may be insufficient.
本発明者等は、第2の硼化物のみで形成されたアンダーコート層133aでは、十分な溶融アルミニウム耐侵食性及び高温耐酸化性が得られないことを別途確認している。つまり、本発明者等は、第1の硼化物と第2の硼化物とを組み合わせたアンダーコート層133aでなければ、優れた溶融アルミニウム耐侵食性及び高温耐酸化性が得られないことを知見した。この点については、後述する実施例で明らかにする。 The inventors of the present invention have separately confirmed that sufficient corrosion resistance against molten aluminum and high temperature oxidation resistance can not be obtained with the undercoat layer 133a formed only of the second boride. That is, the present inventors have found that excellent molten aluminum corrosion resistance and high temperature oxidation resistance can not be obtained unless the undercoat layer 133a is a combination of the first boride and the second boride. did. This point will be clarified in an example described later.
Co基合金(100質量%)には、例えば、Cr:15質量%以上35質量%以下,W:10質量%以下,Fe:7質量%以下,C:2質量%未満,Ni:5質量%未満,残部がCoからなる合金を用いることができる。 For a Co-based alloy (100% by mass), for example, Cr: 15% by mass to 35% by mass, W: 10% by mass or less, Fe: 7% by mass or less, C: less than 2% by mass, Ni: 5% by mass Less than, the remainder can use the alloy which consists of Co.
ここで、Co基合金にNiが5質量%以上含まれていると、溶融アルミニウムにNiが溶解、言い換えると、バインダー金属としてのCo基合金が溶融アルミニウムに溶解して、耐摩耗性に優れたトップコート層133bが基材から脱落するおそれがある。したがって、Co基合金には、Niが5質量%以上含まれていてはならない。 Here, when 5 mass% or more of Ni is contained in the Co-based alloy, Ni is dissolved in the molten aluminum, in other words, the Co-based alloy as a binder metal is dissolved in the molten aluminum, and the wear resistance is excellent. There is a possibility that the top coat layer 133b may come off from the base material. Therefore, the Co-based alloy should not contain 5% by mass or more of Ni.
アンダーコート層133aは、例えば、WBと、CrB2,ZrB2,TiB2のうち少なくとも1種と、Co基合金とを含む溶射材料を溶射することにより形成することができる。Co基合金には、W,Feのうち少なくとも一種と、CrとからなるCo基合金を用いることができる。Co基合金には、Niが含まれていてもよいが、5質量%未満であることが必要である。上述の溶射材料の配合比を適宜の値に設定して、高速フレーム溶射法(high velocity oxy-fuel:HVOF)によりロール本体部131の基材表面に溶射することにより、アンダーコート層133aを形成することができる。高速フレーム溶射法は、高圧の酸素と炭化水素系燃料ガスなどの燃焼炎を利用したフレーム溶射法の一種であり、燃焼室の圧力を高めることにより、爆発溶射法に匹敵する高速火炎を発生させることができる。高速フレーム溶射法によって溶射することにより、アンダーコート層133aの皮膜構造を緻密化することができる。これにより、溶射皮膜における貫通気孔が極めて少なくなり、溶融金属が溶射皮膜に浸透することを抑制できる。The undercoat layer 133a can be formed, for example, by thermally spraying a thermal spray material containing WB, at least one of CrB 2 , ZrB 2 , and TiB 2 , and a Co-based alloy. As the Co-based alloy, a Co-based alloy composed of at least one of W and Fe and Cr can be used. The Co-based alloy may contain Ni, but it needs to be less than 5% by mass. An undercoat layer 133a is formed by spraying the base material surface of the roll body 131 by high velocity oxy-fuel (HVOF) by setting the compounding ratio of the above-mentioned thermal spray materials to an appropriate value. can do. The high speed flame spraying method is a kind of flame spraying method using combustion flames such as high pressure oxygen and hydrocarbon fuel gas, and generates a high speed flame comparable to the explosion spraying method by increasing the pressure in the combustion chamber. be able to. By spraying by high-speed flame spraying, the coating structure of the undercoat layer 133a can be densified. Thereby, the through-pores in the thermal spray coating are extremely reduced, and the penetration of the molten metal into the thermal spray coating can be suppressed.
なお、溶射時の熱を受熱することにより、溶射されたWBの一部はCo基合金に含まれるCoと反応して、WCoB及びW2CoB2を形成する。また、少量であるが、W,Cr,BからなるW硼化物が生成されることもある。CrB2は、溶射時の熱を受熱することにより、一部がCrBに変わる。ZrB2は、溶射時の熱を受熱することにより、一部がZrBに変化する。TiB2は、溶射時の熱を受熱することにより、一部がTiBに変化する。つまり、CrB2が溶射された場合、アンダーコート層133aには、CrB及びCrB2が含まれる。ZrB2が溶射された場合、アンダーコート層133aには、ZrB及びZrB2が含まれる。TiB2が溶射された場合、アンダーコート層133aには、TiB及びTiB2が含まれる。In addition, by receiving the heat at the time of thermal spraying, a part of the thermal sprayed WB reacts with Co contained in the Co-based alloy to form WCoB and W 2 CoB 2 . Also, a small amount of W boride composed of W, Cr and B may be produced. CrB 2, by heat the heat during spraying, some changes to CrB. A part of ZrB 2 is changed to ZrB by receiving heat during thermal spraying. A part of TiB 2 is changed to TiB by receiving heat at the time of thermal spraying. That is, when CrB 2 is sprayed, the undercoat layer 133 a contains CrB and CrB 2 . When ZrB 2 is thermally sprayed, the undercoat layer 133 a includes ZrB and ZrB 2 . When TiB 2 is thermally sprayed, the undercoat layer 133 a includes TiB and TiB 2 .
アンダーコート層133aの好ましい厚みは、50μm以上300μm以下である。アンダーコート層133aの厚みが50μm未満になると、上述のアンダーコート層としての効果が得られ難くなる。アンダーコート層133aの厚みが300μmを超過すると、コストが増大する。 The preferable thickness of the undercoat layer 133a is 50 μm or more and 300 μm or less. When the thickness of the undercoat layer 133a is less than 50 μm, it is difficult to obtain the above-described effect as the undercoat layer. When the thickness of the undercoat layer 133a exceeds 300 μm, the cost increases.
(トップコート層133bについて)
アンダーコート層133aは、耐摩耗性が不十分であるため、長期間の通板によって摩耗が発生する。そこで、アンダーコート層133aの上に高温耐摩耗性に優れたトップコート層133bが形成される。(About top coat layer 133b)
Since the undercoat layer 133a is insufficient in abrasion resistance, abrasion occurs due to long-term sheet passing. Therefore, the top coat layer 133b excellent in high-temperature wear resistance is formed on the undercoat layer 133a.
トップコート層133bを形成する溶射皮膜は、アルミナ(Al2O3)系酸化物からなるセラミック溶射皮膜である。このセラミック溶射皮膜は、溶融アルミニウムに対する耐腐食性に優れており、高温での硬度低下が低く、溶融アルミニウム環境下に長期間晒されても、摩耗が生じにくい。この効果を発現させるために、セラミック溶射皮膜の全体を100質量%としたとき、アルミナ(Al2O3)の含有量は、60質量%以上である。アルミナ系酸化物は、アルミナ(Al2O3)単体で構成してもよいが、アルミナ以外の酸化物(例えば、TiO2、SiO2)を含んでいてもよい。つまり、Al2O3−TiO2、Al2O3−SiO2からなるアルミナ系酸化物によって、トップコート層133bを形成してもよい。また、アルミナ(Al2O3)と、Al2O3−TiO2と、Al2O3−SiO2とからなるアルミナ系酸化物によって、トップコート層133bを形成してもよい。The thermal spray coating forming the top coat layer 133 b is a ceramic thermal spray coating made of an alumina (Al 2 O 3 ) -based oxide. This ceramic thermal spray coating is excellent in corrosion resistance to molten aluminum, has a low hardness reduction at high temperatures, and is less susceptible to wear even when exposed to a molten aluminum environment for a long time. The content of alumina (Al 2 O 3 ) is 60% by mass or more when the whole of the ceramic sprayed coating is 100% by mass in order to express this effect. The alumina-based oxide may be composed of alumina (Al 2 O 3 ) alone, but may contain oxides other than alumina (for example, TiO 2 , SiO 2 ). That is, the top coat layer 133 b may be formed of an alumina-based oxide composed of Al 2 O 3 -TiO 2 and Al 2 O 3 -SiO 2 . Further, the top coat layer 133 b may be formed of an alumina-based oxide composed of alumina (Al 2 O 3 ), Al 2 O 3 -TiO 2 , and Al 2 O 3 -SiO 2 .
トップコート層133bの好ましい厚みは、30μm以上300μm以下である。トップコート層133bの厚みが30μm未満になると、上述のトップコート層133bの効果が得られ難くなる。トップコート層133bの厚みが300μmを超過すると、使用中に、熱衝撃により割れが発生するおそれがある。 The preferable thickness of the top coat layer 133 b is 30 μm or more and 300 μm or less. When the thickness of the top coat layer 133 b is less than 30 μm, it is difficult to obtain the effects of the top coat layer 133 b described above. When the thickness of the top coat layer 133 b exceeds 300 μm, a crack may occur due to thermal shock during use.
トップコート層133bは、例えばアルミナ系酸化物を含む溶射パウダーをプラズマ溶射法によってアンダーコート層133aの上に溶射することにより、形成することができる。プラズマ溶射法は、一対の電極間に不活性ガスを流しながら放電したときに発生する高温・高速のプラズマを溶射の熱源として用いる方法である。一般には、作動ガスにはアルゴンが用いられ、電極には水冷されたノズル状の銅製陽極とタングステン製陰極が用いられる。電極間にアークを発生させると作動ガスがアークによってプラズマ化され、ノズルから高温高速のプラズマジェットが噴出する。このプラズマジェットに溶射パウダーを投入し、加熱加速させることにより、溶射パウダーをアンダーコート層133aに衝突させ、トップコート層133bを形成することができる。プラズマ溶射法によれば、アルミナ系酸化物などのような高融点溶射材料であっても、成膜させることができる。 The top coat layer 133 b can be formed, for example, by thermally spraying a thermal spray powder containing an alumina-based oxide on the undercoat layer 133 a by a plasma spray method. The plasma spraying method is a method using as a heat source a high temperature and high speed plasma generated when a discharge is performed while flowing an inert gas between a pair of electrodes. In general, argon is used as a working gas, and a water-cooled nozzle-like copper anode and a tungsten cathode are used as electrodes. When an arc is generated between the electrodes, the working gas is plasmified by the arc, and a high-temperature, high-speed plasma jet is ejected from the nozzle. The thermal spray powder is charged into the plasma jet and heated to accelerate, whereby the thermal spray powder can be caused to collide with the undercoat layer 133 a to form the top coat layer 133 b. According to the plasma spray method, even a high melting point spray material such as an alumina-based oxide can be formed into a film.
アルミナ系酸化物を含む溶射パウダーを高速フレーム溶射法によってアンダーコート層133aの上に溶射することにより、トップコート層133bを形成してもよい。高速フレーム溶射法は、高圧状態の酸素と炭化水素系燃料ガスなどの燃焼炎を利用したフレーム溶射法の一種である。連続燃焼炎でありながら爆発溶射炎に匹敵する高速火炎を発生させることができる。溶射パウダーが高速度でアンダーコート層133aに衝突するため、緻密な皮膜を形成することができる。溶射パウダーの燃焼炎による溶融を促進するために、溶射パウダーの平均粒度は、好ましくは、15μm以下である。 The topcoat layer 133b may be formed by spraying a thermal spray powder containing an alumina-based oxide onto the undercoat layer 133a by high-speed flame spraying. High speed flame spraying is a type of flame spraying using high pressure oxygen and combustion flames such as hydrocarbon fuel gas. It is possible to generate a high speed flame comparable to a detonation flame spray while being a continuous combustion flame. Since the thermal spray powder collides with the undercoat layer 133a at a high speed, a dense film can be formed. The average particle size of the thermal spray powder is preferably 15 μm or less in order to promote the combustion flame of the thermal spray powder.
(第2実施形態)
本実施形態は、第1実施形態の変形例であり、トップコート層133bの上に摩擦低減層が形成される。これにより、トップコート層133bの耐摩耗性をより一層高めることができる。Second Embodiment
The present embodiment is a modification of the first embodiment, and a friction reducing layer is formed on the top coat layer 133 b. Thereby, the wear resistance of the top coat layer 133 b can be further enhanced.
摩擦低減層は、BNと、室温〜800℃の温度条件下で溶融アルミニウムと反応し難い所定の酸化物とを含む。所定の酸化物には、例えば、TiO2、ZrO2、SiO2、MgO及びCaOの1種以上を用いることができる。摩擦低減層を100質量%としたとき、BNの含有量は20質量以上である。BNの上限値は特に規定しないが、好ましくは50質量%である。BNが50質量%を超過すると、摩擦低減層の耐久性が低下するおそれがある。BNを含む摩擦低減材を用いることにより、セラミック溶射皮膜の表面に滑り潤滑性を備えた摩擦低減層を形成することができる。The friction reducing layer comprises BN and a predetermined oxide which is less likely to react with molten aluminum under temperature conditions of room temperature to 800 ° C. For the predetermined oxide, for example, one or more of TiO 2 , ZrO 2 , SiO 2 , MgO and CaO can be used. When the friction reducing layer is 100% by mass, the content of BN is 20 mass or more. The upper limit of BN is not particularly limited, but is preferably 50% by mass. If the BN exceeds 50% by mass, the durability of the friction reducing layer may be reduced. By using a friction reducing material containing BN, it is possible to form a friction reducing layer with sliding lubricity on the surface of the ceramic thermal spray coating.
これにより、セラミック溶射皮膜に加わる摩擦力が軽減され、セラミック溶射皮膜の損傷、肌荒れなどをより効果的に抑制することができる。なお、上述の摩擦低減材を含有する水溶液をトップコート層133bに塗布して、焼成することにより、上述の摩擦低減層を形成することができる。 As a result, the frictional force applied to the ceramic thermal spray coating is reduced, and damage to the ceramic thermal spray coating, surface roughening, and the like can be suppressed more effectively. In addition, the above-mentioned friction reduction layer can be formed by apply | coating the aqueous solution containing the above-mentioned friction reduction material to the topcoat layer 133b, and baking it.
ここで、本発明者等は、TiN、ZrN、VN等の他の窒化物を摩擦低減材に用いることも検討したが、BNでなければ優れた高温潤滑性が得られないことを発見した。つまり、本発明者等は、BNを20質量%以上含む摩擦低減材を用いて摩擦低減層を形成することにより、セラミックス溶射皮膜に加わる摩擦力がより効果的に低減されることを発見した。具体的には、鋼板Aの搬送速度がロールの搬送速度の2倍に達しても、ロールを長期間使用できることを発見した。なお、シンクロール13は、一般的に鋼板Aの搬送速度(つまり、ライン速度)よりも低速に制御されている。 Here, the present inventors also studied using other nitrides such as TiN, ZrN and VN as the friction reducing material, but discovered that excellent high temperature lubricity can not be obtained without BN. That is, the present inventors discovered that the friction force applied to the ceramic sprayed coating can be more effectively reduced by forming the friction reducing layer using a friction reducing material containing BN of 20% by mass or more. Specifically, it has been found that the roll can be used for a long time even if the conveyance speed of the steel sheet A reaches twice the conveyance speed of the roll. In addition, the sink roll 13 is generally controlled to be slower than the transport speed of the steel plate A (that is, the line speed).
CaOは、Al2O3より熱力学的に安定しており、BNとともに使用すると摩擦低減層の耐久性がより長くなる。摩擦低減層の好ましい厚みは、5μm以上100μm以下である。摩擦低減層の厚みが5m未満になると、上述の摩擦低減層の効果が得られ難くなる。摩擦低減層の厚みが100μmを超過すると、摩擦低減層にクラックが発生しやすくなり、欠落や剥離の問題が懸念される。CaO is more thermodynamically stable than Al 2 O 3 and, when used with BN, makes the friction reducing layer more durable. The preferred thickness of the friction reducing layer is 5 μm or more and 100 μm or less. When the thickness of the friction reducing layer is less than 5 m, it is difficult to obtain the above-mentioned effect of the friction reducing layer. When the thickness of the friction reducing layer exceeds 100 μm, the friction reducing layer is likely to be cracked, which may cause a problem of chipping and peeling.
上述の実施形態では、シンクロール13の保護層133について説明したが、本発明の保護層133は、サポートロール14にも適用することができる。ここで、サポートロール14は、鋼板Aの搬送時に発生する振動による影響を吸収するために、鋼板Aのライン速度よりも低速に速度制御されている。具体的には、サポートロール14の場合、シンクロール13よりも回転速度が低速に速度制御されているため、速度差による摩耗問題が、より顕著となる。したがって、本願発明は、サポートロール14に対してより好適に用いることができる。 Although the protective layer 133 of the sink roll 13 has been described in the above embodiment, the protective layer 133 of the present invention can also be applied to the support roll 14. Here, in order to absorb the influence of the vibration generated at the time of conveyance of the steel plate A, the support roll 14 is controlled at a speed lower than the line speed of the steel plate A. Specifically, in the case of the support roll 14, since the rotational speed is controlled to be lower than that of the sink roll 13, the wear problem due to the speed difference becomes more remarkable. Therefore, the present invention can be more suitably used for the support roll 14.
次に、実施例を示して本発明についてより具体的に説明する。
(実施例1)
アンダーコート層の耐溶融アルミニウム侵食性を確認するために、以下の耐溶融アルミニウム侵食実験及び高温耐酸化性試験を行った。Fe基にサーメット溶射皮膜を成膜した丸棒溶射サンプルを準備して、これを金属浴に48(hour)浸漬した後、引き揚げ、丸棒溶射サンプルの外観と断面組織を観察した。金属浴の浴成分は100%アルミニウムとし、浴温度は700(℃)に設定した。Next, the present invention will be described more specifically by showing examples.
Example 1
In order to confirm the molten aluminum corrosion resistance of the undercoat layer, the following molten aluminum corrosion resistance test and high temperature oxidation resistance test were conducted. A round bar spray sample in which a cermet thermal spray coating was formed on Fe base was prepared and immersed in a metal bath for 48 (hours), and then it was withdrawn and the appearance and cross-sectional structure of the round bar spray sample were observed. The bath component of the metal bath was 100% aluminum, and the bath temperature was set to 700 (° C.).
アルミニウムの侵食が殆ど確認されなかった場合(例えば、図4参照)には、耐溶融アルミニウム侵食性が極めて良好として、「very good」で評価した。アルミニウムの侵食が僅かに確認された場合には、耐溶融アルミニウム侵食性が概ね良好として、「good」で評価した。アルミニウムの侵食が多く確認された場合(例えば、図5参照)には、耐溶融アルミニウム侵食性が不良として、「poor」で評価した。 When the aluminum corrosion was hardly confirmed (see, for example, FIG. 4), the molten aluminum corrosion resistance was evaluated as “very good” as being very good. When the aluminum corrosion was slightly confirmed, the molten aluminum corrosion resistance was evaluated as "good" as being generally good. When a large amount of aluminum corrosion was confirmed (see, for example, FIG. 5), the molten aluminum corrosion resistance was evaluated as “poor” as poor.
高温耐酸化性試験では、サーメット溶射皮膜が成膜されたテストピースを作成し、これを熱重量測定装置(TG)で加熱して重量変化に関する情報を取得することにより、大気中における600℃までの耐酸化性能を評価した。600℃とした理由は、シンクロールが金属浴12に浸漬する前に予熱され、この予熱温度の最高温度が約600℃だからである。 In the high-temperature oxidation resistance test, a test piece on which a cermet sprayed coating is formed is formed, and this is heated with a thermogravimetric measurement device (TG) to obtain information on weight change, up to 600 ° C. in the air. Oxidation resistance performance was evaluated. The reason why the temperature is set to 600 ° C. is that the sink roll is preheated before being immersed in the metal bath 12, and the maximum temperature of this preheat temperature is about 600 ° C.
耐溶融アルミニウム侵食性及び耐高温酸化性の評価結果を表1及び表2に示す。なお、Co基合金には、Cr:35質量%,W:5質量%,Fe:2質量%,C:2質量%未満,残部がCoからなる合金1、Cr:25質量%,W:10質量%,Fe:1.5質量%,C:2質量%未満,Ni:1.0質量%,残部がCoからなる合金2、Cr:20質量%,W:5質量%,C:1.0質量%,Ni:2.0質量%,残部がCoからなる合金3、Cr:15質量%,Fe:7質量%,C:1.3質量%,Ni:3.0質量%,残部がCoからなる合金4のいずれかを使用した。なお、アンダーコート層の層厚は、全て100μmを目標値とした。
(実施例2)
表1の試料No23〜25のCo基合金を、Cr:15質量%,Fe:7質量%、C:1.0質量%,Ni:5.5質量%,残部がCoからなるCo基合金5(つまり、Niが多いCo基合金)に変更して、上記と同様に溶融アルミニウムに対する耐侵食性を調査した。溶融アルミニウムは、実施例1と同様のものを使用した。その結果を表3に示す。
Co base alloy 5 consisting of Cr: 15% by mass, Fe: 7% by mass, C: 1.0% by mass, Ni: 5.5% by mass, and the remainder being Co: sample No. 23 to 25 of Table 1 The corrosion resistance to molten aluminum was investigated in the same manner as described above, changing to (a Ni-rich Co-based alloy). The same molten aluminum as in Example 1 was used. The results are shown in Table 3.
(実施例3)
トップコート層及び摩擦低減層の耐摩耗性(高温における耐摩耗性)は図6の摩耗試験装置により確認した。同図において、104は金属浴であり、金属浴104の中に二段に折れ曲がった摺動軸101を配置した。摺動軸101の末端部に板状に延びる評価材102を取り付けた。評価材102の基材には、SUS304を使用した。評価材102の基材表面にアンダーコート層及びトップコート層を形成した。また、一部の試料については、トップコート層の上に摩擦低減層を形成した。アンダーコート層は、実施例1の試料No23の溶射皮膜によって構成した。金属浴104中の評価材102に対して支持部材105に支持された相手材103を所定の荷重で押し付けながら、摺動軸101を矢印で示す水平方向に48(hour)往復移動させた。金属浴104の浴成分はアルミニウム100質量%とし、浴温度は700(℃)に設定した。押し付け荷重は5.0(kgf)に設定した。摺動軸101のすべり速度は、50(mm/s)に設定した。相手材103は、SUS304により構成した。(Example 3)
The abrasion resistance (abrasion resistance at high temperature) of the top coat layer and the friction reducing layer was confirmed by the abrasion test apparatus of FIG. In the figure, reference numeral 104 denotes a metal bath, in which a sliding shaft 101 bent in two steps is disposed. A plate-like evaluation material 102 was attached to the end of the sliding shaft 101. As a base material of the evaluation material 102, SUS304 was used. An undercoat layer and a topcoat layer were formed on the surface of the substrate of the evaluation material 102. Also, for some samples, a friction reducing layer was formed on the top coat layer. The undercoat layer was formed of the thermal spray coating of sample No. 23 of Example 1. The sliding shaft 101 was reciprocated 48 (hour) in the horizontal direction indicated by the arrow while pressing the mating member 103 supported by the supporting member 105 against the evaluation member 102 in the metal bath 104 with a predetermined load. The bath component of the metal bath 104 was 100% by mass of aluminum, and the bath temperature was set to 700 (° C.). The pressing load was set to 5.0 (kgf). The sliding speed of the sliding shaft 101 was set to 50 (mm / s). The counterpart material 103 was made of SUS304.
トップコート層及び摩擦低減層の組成を種々変更して、それぞれについて上述の実機評価を実施した。トップコート層の層厚は、全て150μmを目標値とした。摩擦低減層の層厚は、全て50μmを目標値とした。試験後に各評価材102を切断して、切断面の断面組織を観察し、トップコート層の膜厚変化を確認した。試験前のトップコート層の厚みを100%とし、試験後の厚み減少割合が50%以上の場合には、高温耐摩耗性が低いとして「poor」で評価し、試験後の厚み減少割合が20%以上50%未満の場合には、高温耐摩耗性が高いとして「good」で評価し、試験後の厚み減少割合が20%未満の場合には、高温耐摩耗性が高いとして「very good」で評価した。試験結果を表4に示す。
(実施例4)
上述の試料No35〜38、48をそれぞれ金属浴に浸漬させて、トップコート層の耐溶融アルミニウム腐食性について確認した。金属浴の浴成分はアルミニウム100質量%とし、浴温度を700(℃)、浸漬時間を48(hour)に設定した。浸漬試験後に外観観察を実施し、トップコート層に溶損が認められるか、或いはトップコート層に亀裂が発生し、この亀裂から侵入した溶融アルミニウムによって基材に溶損が認められた場合には、耐溶融アルミニウム腐食性が低いとして「poor」で評価した。上述の溶損が認められなかった場合には、耐溶融アルミニウム腐食性が高いとして「good」で評価した。
The above-mentioned samples No. 35 to 38, 48 were respectively immersed in a metal bath to confirm the molten aluminum corrosion resistance of the top coat layer. The bath component of the metal bath was 100% by mass of aluminum, the bath temperature was 700 (° C.), and the immersion time was 48 (hour). After the immersion test, the appearance is observed, and if the top coat layer is found to have a melt damage or if the top coat layer has a crack and the molten aluminum penetrated from the crack shows a melt to the substrate The molten aluminum was evaluated as "poor" as having low corrosion resistance. When the above-mentioned melting loss was not recognized, it evaluated as "good" that molten aluminum corrosion resistance was high.
11 ポット
12 金属浴
13 シンクロール
14 サポートロール
131 ロール本体部
132 ロール軸部
133 保護層
133a アンダーコート層
133b トップコート層
11 pot 12 metal bath 13 sink roll 14 support roll 131 roll main body part 132 roll shaft part 133 protective layer 133 a undercoat layer 133 b top coat layer
Claims (5)
前記浴中ロールのロール表面には、アンダーコート層及びトップコート層からなる二層溶射皮膜が形成されており、
前記アンダーコート層は、WB,WCoB,W2CoB2を少なくとも含む第1の硼化物と、Cr,Zr及びTiの硼化物のうち少なくとも1種からなる第2の硼化物とを含み、残部がニッケルを5質量%以上含まないコバルト基合金からなるサーメット溶射皮膜であり、
前記トップコート層は、Al2O3系酸化物からなるセラミック溶射皮膜であり、
前記サーメット溶射皮膜を100質量%としたとき、前記第1の硼化物の含有量は55質量%以上75質量%以下であり、前記第2の硼化物の含有量は5質量%以上15質量%以下であり、Bの含有量は5.0質量%以上7.0質量%以下であり、
前記セラミック溶射皮膜を100質量%としたとき、Al2O3の含有量は、60質量%以上であることを特徴とする浴中ロール。A roll in a bath used in a metal bath containing at least 50% by mass or more of Al,
On the roll surface of the roll in the bath, a two-layer thermal spray coating comprising an undercoat layer and a top coat layer is formed,
The undercoat layer contains a first boride containing at least WB, WCoB, W 2 CoB 2 and a second boride consisting of at least one of borides of Cr, Zr and Ti, and the remainder is It is a cermet thermal spray coating of cobalt-based alloy not containing 5% or more by mass of nickel,
The top coat layer is a ceramic sprayed coating made of an Al 2 O 3 based oxide,
The content of the first boride is 55% by mass to 75% by mass, and the content of the second boride is 5% by mass to 15% by mass, based on 100% by mass of the cermet sprayed coating. The content of B is 5.0% by mass or more and 7.0% by mass or less.
The in-bath roll characterized in that the content of Al 2 O 3 is 60% by mass or more when the ceramic sprayed coating is 100% by mass.
前記摩擦低減層を100質量%としたとき、BNの含有量は20質量%以上であることを特徴とする請求項1に記載の浴中ロール。A friction reducing layer formed on the surface of the top coat layer, the friction reducing layer comprising BN and at least one of TiO 2 , ZrO 2 , SiO 2 , MgO and CaO,
The in-bath roll according to claim 1, wherein the content of BN is 20% by mass or more when the friction reducing layer is 100% by mass.
前記サーメット溶射皮膜を、高速フレーム溶射法により形成し、
前記セラミック溶射皮膜を、プラズマ溶射法又は高速フレーム溶射法により形成することを特徴とする浴中ロールの製造方法。A method of producing a roll in a bath according to claim 1, wherein
The cermet sprayed coating is formed by high speed flame spraying method,
The method for producing a roll in a bath, wherein the ceramic thermal spray coating is formed by plasma spraying or high speed flame spraying.
前記サーメット溶射皮膜を、高速フレーム溶射法により形成し、
前記セラミック溶射皮膜を、プラズマ溶射法又は高速フレーム溶射法により形成し、
前記トップコート層にBNと、TiO2,ZrO2,SiO2,MgO及びCaOのうち少なくとも1種とを含有する水溶液を塗布した後、焼成することにより、前記摩擦低減層を形成することを特徴とする浴中ロールの製造方法。The method for producing a roll in a bath according to claim 2, wherein
The cermet sprayed coating is formed by high speed flame spraying method,
The ceramic sprayed coating is formed by plasma spraying or high speed flame spraying,
An aqueous solution containing BN and at least one of TiO 2 , ZrO 2 , SiO 2 , MgO, and CaO is applied to the top coat layer and then fired to form the friction reducing layer. The method of producing the in-bath roll.
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