JPH02101135A - High hardness conductive roll for electroplating - Google Patents

High hardness conductive roll for electroplating

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JPH02101135A
JPH02101135A JP25203188A JP25203188A JPH02101135A JP H02101135 A JPH02101135 A JP H02101135A JP 25203188 A JP25203188 A JP 25203188A JP 25203188 A JP25203188 A JP 25203188A JP H02101135 A JPH02101135 A JP H02101135A
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JP
Japan
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less
roll
weight
hardness
phase
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Pending
Application number
JP25203188A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshio Hara
原 良雄
Masakatsu Nishida
西田 正克
Marechika Tanaka
田中 希親
Toshiyuki Katsumi
俊之 勝見
Akira Tsuyuki
露木 明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Steel Mfg Co Ltd
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Mitsubishi Steel Mfg Co Ltd
Nippon Steel Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Steel Mfg Co Ltd, Nippon Steel Corp filed Critical Mitsubishi Steel Mfg Co Ltd
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Publication of JPH02101135A publication Critical patent/JPH02101135A/en
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  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain the title roll having excellent wear resistance and corrosion resistance and having specific hardness by specifying the compsn. constituted of C, Si, Mn, Fe, Cr, Mo, Nb, Cu, N and Ni. CONSTITUTION:The high hardness conductive roll for electroplating contains, by weight, <=0.10% C, <=1.0% Si, <=1.0% Mn, >=5.0% Fe, 35.0 to 60.0% Cr, <=10.0% Mo, <=3.0% Nb, <=10.0% Cu and <=0.15% N, furthermore contains, at need, one or more kinds among <=2.0% Zr, <=3.0% Ta, <=1.5% Ti, <=1.0% Al, <=6.0% W, <=1.0% V and <=1.0% rare earth elements and the balance substantial Ni. The roll has excellent wear resistance and corrosion resistance and has >=40 Hs hardness; it has no faults of local wear.

Description

【発明の詳細な説明】 廉mμJLILガ 本発明は、耐磨耗性及び耐食性に優れた電気メツキ用高
硬度通電ロールに関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a high-hardness current-carrying roll for electroplating that has excellent wear resistance and corrosion resistance.

良来例弦藩 近年、電気メツキ用通電ロールとして、本出願人により
出願された特開昭57−19350号公報や、特開昭5
7−60044号公報に開示されている[電気メツキ用
通電ロールJを契機として、このロールの基材とされて
いる旧−Mo−Cr系の耐食合金が、種々提案されてい
る。
In recent years, as a current-carrying roll for electroplating, Japanese Patent Laid-Open No. 57-19350 filed by the present applicant and Japanese Patent Laid-Open No. 5
Starting with the current-carrying roll J for electroplating disclosed in Japanese Patent No. 7-60044, various corrosion-resistant alloys based on the old Mo-Cr system have been proposed to be used as the base material of this roll.

これらの耐食合金は、電気メツキ用通電ロールとして、
真に優れた効果を発揮しているが、これらのロールを実
際のメツキ作業に長時間に渡り使用した結果として生ず
る種々の表面欠陥を修正するために必要とされる再研磨
の主な原因としては、表面摩耗、特に、ロール両端部の
、被メツキ金属帯板の耳部に相当する部分の局部的な摩
耗が挙げられる。
These corrosion-resistant alloys are used as current-carrying rolls for electroplating.
Although truly effective, the main reason for the resharpening required to correct various surface defects resulting from the long use of these rolls in actual plating operations. This includes surface abrasion, particularly local abrasion at the ends of the roll corresponding to the edges of the metal strip to be plated.

が ゛ しようと る そこで、本発明は、現在使用されている上記のNi−N
o−Cr系耐食合金における局部的摩耗という共通の欠
点を解消することが可能である、高い耐摩耗性を有する
と共に高い耐食性を有する電気メツキ用高硬度通電ロー
ルを得ることを、その課題とするものである。
Therefore, the present invention aims at solving the above-mentioned Ni-N which is currently used.
The objective is to obtain a high-hardness current-carrying roll for electroplating that has high wear resistance and high corrosion resistance, which can eliminate the common drawback of local wear in o-Cr corrosion-resistant alloys. It is something.

= を パ るための 本発明者は、この課題を解決するために種々の実験を重
ねた結果、現在使用されている上記のNNo−Cr系耐
食合金に対する局部的摩耗という共通の欠点を解消する
ためには、強度を大きくすることは無論のこと、硬度を
高くすることによっても、得られることを見いだした。
As a result of various experiments to solve this problem, the inventor of the present invention solved the common drawback of localized wear of the above-mentioned NNo-Cr corrosion-resistant alloys currently in use. It has been found that this can be achieved not only by increasing the strength but also by increasing the hardness.

すなわち、本発明は、この実験結果から得られた知見に
基づいて、マトリックスをNiとCrとにより構成し、
a (Cr−ricb)と、7 (Ni−rich)と
の2相組織とし、これにNo、Cu、Nbなどを添加す
ることにより。
That is, the present invention, based on the knowledge obtained from this experimental result, consists of a matrix made of Ni and Cr,
By creating a two-phase structure of a (Cr-rich) and 7 (Ni-rich), and adding No, Cu, Nb, etc. to this.

極めて安定した組織と、耐食性とを得ることができ、ま
た、このα相の析出硬化によりIIs 40以上の硬度
とすることにより、高い耐摩耗性を有すると共に高い耐
食性を有する電気メツキ用高硬度通電ロールを得ること
ができたものである。
An extremely stable structure and corrosion resistance can be obtained, and by precipitation hardening of this α phase, a hardness of IIs 40 or higher can be obtained, resulting in a high hardness electrically conductive material for electroplating that has both high wear resistance and high corrosion resistance. I was able to get a roll.

すなわち、具体的には、本発明は 1)重量%で CO,10以下 Si   1.0以下 Mn   1.0以下 F e   5 、 O以下 Cr   35.0〜60.0 Mo   10.0以下 Nb   3.0以下 Cu   10.0以下 N    O,15以下 を含み、残部が実宵的にNiから成る耐磨耗性及び耐食
性に優れたIts 40以上の硬度を有する電気メツキ
用高硬度通電ロール 及び 2)重量%で CO,10以下 Si   1.0以下 Mn   1.0以下 Fe   5.’O以下 Cr    35.0〜60.O No   10.0以下 Nb   3.0以下 Cu   10.0以下 N    O,15以下 を含み、更に Zr   2.0以下 Ta   3.0以下 Ti   1.5以下 ^1 1,0以下 −6,0以下 v    i、o以下 希土類元素 1.0以下 の内の1種文は2種以上を含み、残部が実質的に旧から
成る耐磨耗性及び耐食性に優れたHs 40以上の硬度
を有する電気メツキ用高硬度通電ロールを特徴とするも
のである。
Specifically, the present invention provides 1) CO, 10 or less Si, 1.0 or less Mn 1.0 or less Fe 5 , O or less Cr 35.0 to 60.0 Mo 10.0 or less Nb 3 .0 or less Cu 10.0 or less N 2 ) in weight% CO, 10 or less Si 1.0 or less Mn 1.0 or less Fe 5. '0 or less Cr 35.0-60. O No 10.0 or less Nb 3.0 or less Cu 10.0 or less NO Contains O, 15 or less, and further Zr 2.0 or less Ta 3.0 or less Ti 1.5 or less^1 1,0 or less -6,0 Hereinafter v i, o rare earth element One of the following 1.0 or less contains two or more types, and the remainder is substantially composed of old Hs with excellent wear resistance and corrosion resistance Electrical with hardness of 40 or more It is characterized by a high hardness energized roll for plating.

夫□電−1 以下、本発明を、その実施例などについて、詳細に説明
をする。
DEN-1 Hereinafter, the present invention will be described in detail with respect to its embodiments.

本発明による電気メツキ用通電ロールは、その化学成分
及びそれぞれの範囲が、上記のように規定されているが
、まず、最初に、本発明において、このような化学成分
を選択し、各fヒ学成分の範囲を上記のように決定した
理由を説明する。
The chemical components and respective ranges of the current-carrying roll for electroplating according to the present invention are defined as described above. First, in the present invention, such chemical components are selected and each The reason why the range of scientific components was determined as above will be explained.

本発明によるロールの#1′I織は、鋳放しの状態にお
いては、N1−richの固溶体であるγ相と、その中
に析出しなCr−ricbの固溶体であるα相とから成
り立っている。これに650〜850℃の温度において
時効処理を施すことにより、更に、γ・相中にα相が析
出し、硬度の著しい」−昇が見られる。
In the as-cast state, the #1'I weave of the roll according to the present invention is composed of a γ phase that is a solid solution of N1-rich and an α phase that is a solid solution of Cr-rich that does not precipitate therein. . When this is subjected to aging treatment at a temperature of 650 to 850°C, an α phase is further precipitated in the γ phase, and a remarkable increase in hardness is observed.

特に、本発明合金の特徴とするところは、上記のような
7トリツクスの耐食性を向上させ、これを維持さぜるた
めにMoをき有させることにある。
In particular, the alloy of the present invention is characterized in that it improves the corrosion resistance of the above-mentioned 7 trix and contains Mo in order to maintain this property.

このために、α相の析出が多くなり、析出硬化に伴う延
性の劣化が生ずる。しかし、この延性の劣化は、Cu及
びNbを複合添加することにより、防止することができ
るだけではなく、かえって、これを向上させることもて
きるものである。また、CuとNbとの複合添加は、耐
食性の向上に対しても、著しい効果がある。
For this reason, precipitation of α phase increases, resulting in deterioration of ductility due to precipitation hardening. However, by adding Cu and Nb in combination, this deterioration in ductility can not only be prevented but also improved. Further, the combined addition of Cu and Nb has a remarkable effect on improving corrosion resistance.

更に、このCuとNbとの複合添加に加えて、zrをも
添加することにより、延性は一層改善され、また、合金
の安定化を図ることもてきる。
Furthermore, by adding zr in addition to the combined addition of Cu and Nb, the ductility can be further improved and the alloy can be stabilized.

次に、本発明において、上記のような化学成分を選択し
、各化学成分の範囲を特定な範囲に決定した理由を説明
する。
Next, the reason why the above chemical components were selected and the range of each chemical component was determined to be a specific range in the present invention will be explained.

Ni:この元素は、Crと共に本発明合金のN1−ri
chγ相と、Cr−rid+α相のマトリックスを構成
する基本元素であり、このマトリックスを安定化させる
Ni: This element is present in the alloy of the present invention together with Cr.
It is a basic element that constitutes the matrix of the chγ phase and the Cr-rid+α phase, and stabilizes this matrix.

本来、Niそのものは、金属の電位列から責であるので
、腐食溶解速度は、小さく、シかも、腐食生成皮膜は、
ち密であるので、保護作用は大きく、不動態化能を有し
ている。なお、Ni中の不純分として含有されるCo量
は、2.5重量2以下は、許容される。
Originally, Ni itself is a liability due to the potential series of metals, so the corrosion dissolution rate is small, and the corrosion formed film is
Because it is dense, it has a large protective effect and has passivating ability. Note that the amount of Co contained as an impurity in Ni is allowed to be 2.5 weight 2 or less.

Cr:この元素は、Niと同様に、本発明合金の旧−r
ichγ相と、Cr−ricl+α相とのマトリックス
を構成する基本元素であり、この7トリツクスを硬化さ
せる役割を果たしている。
Cr: Similar to Ni, this element is
It is a basic element constituting the matrix of the ichγ phase and the Cr-ricl+α phase, and plays the role of hardening these 7 trixes.

本発明合金においては、Cr量が時効硬化を支配してお
り、CrJlか355重量2以下おいては、時効硬化能
が少なく、また、60重量2以上となると、もろくなる
(ぜい化する)ので、35〜60重量2に選択する。
In the alloy of the present invention, age hardening is controlled by the amount of Cr, and when CrJl is less than 355 weight 2, the age hardening ability is low, and when it is 60 weight 2 or more, it becomes brittle (becomes brittle). Therefore, select 35 to 60 weight 2.

Mo:この元素は、α相量を増加させ、時効硬化能を増
加させる。この含有量の増加に伴って腐食溶解速度が小
さくなり、不動態化能を増し、耐食性を著しく改善する
か、その含有量が10重量2を越えると、合金のぜい弱
化が著しくなるので、10重量2をその上限とする。
Mo: This element increases the amount of α phase and increases the age hardenability. As the content increases, the corrosion dissolution rate decreases, the passivation ability increases, and the corrosion resistance is significantly improved. Weight 2 is the upper limit.

C1この元素は、添加の必要は無い。また、この添加に
より、合金の耐食性の低下と共にぜい化が生ずる。しか
しながら、1重量%以下は、許容可能である。
C1 This element does not need to be added. Moreover, this addition causes a decrease in the corrosion resistance of the alloy and also causes embrittlement. However, less than 1% by weight is acceptable.

Si  この元素は、本発明によるロールの製造上、脱
酸と渦流れとの点から必要であるが、増量するに従って
、時効硬化後の延性の低下があるので、1重量2を上限
とする。
Si This element is necessary from the viewpoints of deoxidation and swirl flow in the production of the roll according to the present invention, but as the amount is increased, the ductility after age hardening decreases, so the upper limit is set at 1 weight 2.

Mn・この元素は、脱酸及びSを固定するのに効果があ
るが、その」1限を1重量2とする。
Mn: This element is effective in deoxidizing and fixing S, but its limit is defined as 1 weight 2.

Nb、この元素は、α相中の窒素をNbNとすることに
より、α相中の窒素の固着によるぜい化の防止に役立つ
と共に粒界反応型の層状のα層を粒状化して合金の延性
を高める。更に、不動態化皮膜の強化に寄与し、耐食性
を高めるが、この能力は3重量%で飽和する。
Nb, this element helps to prevent embrittlement due to fixation of nitrogen in the α phase by changing the nitrogen in the α phase to NbN, and also improves the ductility of the alloy by granulating the layered α layer of the grain boundary reaction type. Increase. Furthermore, it contributes to strengthening the passivation film and increases corrosion resistance, but this ability is saturated at 3% by weight.

Ta:この元素は、Nbと同様の効果を発揮し、α層中
の窒素をTaNとすることによりα相中の窒素の固着に
よるぜい化の防止に役立つと共に粒界反応型の層状のα
相を粒状化して合金の延性を高める。
Ta: This element exhibits the same effect as Nb, and by converting nitrogen in the α layer to TaN, it helps prevent embrittlement due to the fixation of nitrogen in the α phase, and also helps prevent embrittlement due to the fixation of nitrogen in the α phase.
Grainize the phase to increase the ductility of the alloy.

しかし、その効果は、3重量2で飽和する。However, the effect saturates at 3wt2.

Cu:この元素は−Nbと共存することにより、Nbの
効果によりα相中の粒界反応型の層状のα層を粒状化し
たものを更に微細化し、これにより、延性を著しく高め
る。また、不動態度皮膜の強化に寄与し、著しく耐食性
を向上させる。しかしながら、その含有量が、7重量2
を越えると、徐々にぜい化するので、10重量2を上限
とする。
Cu: When this element coexists with -Nb, the effect of Nb further refines the grain-boundary-reactive layered α layer in the α phase, thereby significantly increasing ductility. It also contributes to strengthening the passive film and significantly improves corrosion resistance. However, its content is 7 weight 2
If it exceeds 10 weight 2, it will gradually become brittle, so the upper limit is set at 10 weight 2.

Zr・この元素は、α相中の窒素をZrNとすることに
より、α相中の窒素の固着によるぜい化の防止に役立つ
と共にγ相とα相との境界にNiとの共晶による金属間
化合物(Ni、Zr)を形成して境界の延性を著しく向
上させる。特に、溶接割れに対して効果がある。しかし
、この効果は、2重量2を越えると、α相が粗大化し、
かえって、劣化する。それ故、2重量2を上限とする。
Zr・This element helps prevent embrittlement due to fixation of nitrogen in the α phase by replacing nitrogen in the α phase with ZrN, and also forms a metal layer at the boundary between the γ phase and the α phase due to eutectic formation with Ni. The ductility of the boundary is significantly improved by forming intermediate compounds (Ni, Zr). It is particularly effective against weld cracks. However, when the weight exceeds 2, the α phase becomes coarse and
On the contrary, it deteriorates. Therefore, the upper limit is 2 weight 2.

なお、上記のNb、Cuを複合添加することにより、そ
れらの効果が著しく増し、Crの増重と共に更にZrを
加えることにより、Nb、Cu及びZrの複合添加が効
果的となる。
Note that by adding Nb and Cu in combination, their effects are significantly increased, and by adding Zr together with the weight increase of Cr, the combined addition of Nb, Cu, and Zr becomes effective.

N:この元素によるCr−richのα相の中の窒素の
固着によるぜい化があるので、その量はできるだけ少な
い方が良いが、0.15重iEzまでは許容できる。
N: Since this element causes embrittlement due to fixation of nitrogen in the α phase of Cr-rich, it is better to keep the amount as small as possible, but up to 0.15 fold iEz is acceptable.

H=この元素は、Noと同様に耐食性を改善し、また、
固溶体化処理によりマトリックスを強化するが、6.0
重量2を越えると、かえって、ぜい化させる。
H = This element improves corrosion resistance similar to No, and also
Although the matrix is strengthened by solid solution treatment, 6.0
If the weight exceeds 2, it will instead become brittle.

従って、その含有量は、6.0重量2以下に限定する。Therefore, its content is limited to 6.0 weight 2 or less.

V:この元素は、組織の微細化に寄与、することにある
が、このためには、1.0重量2以下の添加が必要であ
る。
V: This element contributes to the refinement of the structure, and for this purpose it is necessary to add 1.0% by weight or less.

Ti、この元素は、脱酸元素であり、合金中の酸素量の
激減に著しい効果がある。また、TiNを生成すること
により、α相中の窒素の固着によるぜい化の防止に役立
ち、延性の向上に寄与する。しかし、この元素が、1.
5重量2以上残留すると、逆に、時効硬化後に、金属間
化合物(NisTiなと)の析出により、ぜい化がある
Ti, this element is a deoxidizing element and has a remarkable effect on drastically reducing the amount of oxygen in the alloy. Furthermore, the formation of TiN helps prevent embrittlement due to fixation of nitrogen in the α phase, contributing to improvement in ductility. However, this element is 1.
If 5 weight 2 or more remains, conversely, embrittlement will occur due to precipitation of intermetallic compounds (such as NisTi) after age hardening.

^1:この元素は、Tiと同様に脱酸元素であり、合金
中の酸素量の激減に著しい効果があり、また、^INを
生成することにより、α相中の窒素の固着によるぜい化
の防止に役立ち、延性の向上に寄与する。しかし、この
元素が1.0重量2以上残留すると、逆に、時効効果後
に、金属間化合物(Ni、^1など)の析出によるぜい
化がある。
^1: Like Ti, this element is a deoxidizing element, and has a remarkable effect on drastically reducing the amount of oxygen in the alloy. Also, by producing ^IN, it reduces the brittleness caused by the fixation of nitrogen in the α phase. This helps prevent corrosion and contributes to improving ductility. However, if 1.0 weight 2 or more of this element remains, conversely, embrittlement occurs due to precipitation of intermetallic compounds (Ni, ^1, etc.) after the aging effect.

希土類元素、ミツシュ・メタル、Cc、Lnなどの希土
類元素は、Si、^L、Tiなどによる脱酸後に添加す
ることにより、著しい脱酸効果が得られ、本合金に欠陥
を与えることのあるぜい性を著しく改善する。
Rare earth elements, metals, Cc, Ln, and other rare earth elements can have a significant deoxidizing effect by adding them after deoxidizing with Si, L, Ti, etc., and may cause defects in this alloy. significantly improves vulnerabilities.

本発明によるロールは、上記のような化学成分及び成分
範囲を有していることを特徴とするものであるが、その
製造に当たっては、空気中がらのNや0の混入をできる
限りだけ避けるために、溶解・鋳造方法を工夫すること
が好ましい。このために、例えば、vIN溶解、VAR
溶解、ESR溶解などを選択することにより、その目的
を達成することができる。これらの方法によって得られ
たロールは、700’CX4〜100h空冷の析出硬化
処理を行うことにより、高硬度のものを得ることができ
るが、この時間は、目的とする硬度に応じて、選択する
ものとする。
The roll according to the present invention is characterized by having the above-mentioned chemical components and component ranges, but in manufacturing it, in order to avoid as much as possible the contamination of N and 0 in the air. Therefore, it is preferable to devise a melting/casting method. For this, e.g. vIN lysis, VAR
By selecting melting, ESR melting, etc., the purpose can be achieved. The rolls obtained by these methods can be hardened by precipitation hardening for 700'CX4 to 100 hours, but this time is selected depending on the desired hardness. shall be taken as a thing.

次に、本発明による電気メツキ用通電ロールの実施例を
、従来のロール材と比較するために行われた実験結果を
説明する。
Next, the results of an experiment conducted to compare an example of the current-carrying roll for electroplating according to the present invention with a conventional roll material will be described.

まず、この実験のために採用された試験装置の概略を図
示すると、添付図面の第1図のとおりとなる。すなわち
、この試験装置は、同図に示すように、容器1の中に、
PH4,0ノ30$ZnSO4+31H2SO−ノ溶液
Fを収容し、この溶液の中に、試験ロール2を水平に回
転自在に浸漬し、また、容器1の外部には、ブレーキロ
ール3と、駆動ロール4とを配置し、更に、容器1の内
部には、試験ロール2の下部に陽極5を配置して構成さ
れており、試験は、これらの各ロールを3→2→4の順
に、軟鋼ストリップ6を矢印Xにより示すようにに通し
、ストリップ6に一定の張力を加え、試験ロール2と、
陽極5とに、それぞれ、負及び正の電圧を加え、陽極5
から試験ロール2へ、溶液Fを経て40^/dm2の電
流密度で電流が流れるようにして行い、試験ロール2の
耐腐食・耐摩耗性の測定を行った外、ロール合金そのも
のの沸騰5071+2SO,内の減量、硬度、割れ感受
性などをも測定した。なお、耐腐食・耐摩耗性試験は、
1o日間通電使用後の試験ロール2の腐食摩耗量を、ロ
ールの半径の減耗量により、最大減耗深さ、最小減耗深
さ、平均減耗深さにより判定した。すなわち、最大減耳
深さは、ロールの表面の軟鋼ストリップの耳部の通板部
の位置において、また、最小減耗深さは、軟鋼ストリッ
プの幅方向の中央部の通板部において測定した。平均減
耗深さは、ロールの全長に渡って減耗深さを測定し、そ
の平均を採った。更に、この測定値は、従来品の最大減
耗深さを1.0として、これに対する割合により現し、
更に、寿命比として、従来品の最大減耗量を1.00と
して、各供試酸ロールの最大減耗量の割合から、それぞ
れの寿命比を求めた。
First, the outline of the test apparatus adopted for this experiment is shown in FIG. 1 of the attached drawings. That is, as shown in the figure, this test device has a container 1 containing:
A solution F of pH 4,0 and 30$ZnSO4+31H2SO- is contained, and the test roll 2 is immersed in this solution so as to be rotatable horizontally.A brake roll 3 and a drive roll 4 are placed outside the container 1. Further, inside the container 1, an anode 5 is arranged at the bottom of a test roll 2. In the test, each of these rolls is exposed to a mild steel strip 6 in the order of 3 → 2 → 4. is passed through as shown by arrow X, applying constant tension to the strip 6, and test roll 2
Negative and positive voltages are applied to the anode 5, respectively, and the anode 5
In addition to measuring the corrosion resistance and abrasion resistance of the test roll 2, a current was passed through the solution F to the test roll 2 at a current density of 40^/dm2. The weight loss, hardness, and cracking susceptibility were also measured. In addition, the corrosion resistance and wear resistance test is
The amount of corrosion wear of the test roll 2 after being energized for 10 days was determined by the amount of wear on the radius of the roll, the maximum wear depth, the minimum wear depth, and the average wear depth. That is, the maximum ear loss depth was measured at the passing portion of the mild steel strip edge on the surface of the roll, and the minimum wear depth was measured at the passing portion at the center of the mild steel strip in the width direction. The average wear depth was determined by measuring the wear depth over the entire length of the roll and taking the average value. Furthermore, this measured value is expressed as a percentage of the maximum wear depth of the conventional product as 1.0,
Further, as a life ratio, the maximum wear amount of the conventional product was set as 1.00, and each life ratio was determined from the ratio of the maximum wear amount of each test acid roll.

割れ感受性については、供試材を、それぞれ、1個ずつ
インボッI・の形状に溶解・鋳造し、これに700℃x
72bの時効硬化処理を施した。その後、切削加工によ
り、直径30mm X長さ2001に加工し、中央部に
Uノツチを付けて試験片とした(第2図参照)。
Regarding cracking susceptibility, each sample was melted and cast into the shape of an ingot I, and then heated at 700°C.
72b was subjected to age hardening treatment. Thereafter, it was cut to a diameter of 30 mm x length of 200 mm, and a U notch was added in the center to prepare a test piece (see Figure 2).

この試験片を700℃×111保持後、これを垂直に2
0℃の水中に浸漬し、水冷した。その後、試験片につい
て、Uノッヂ部のき裂をカラーチエツクにより調べた。
After holding this test piece at 700°C for 111 hours, it was vertically
It was immersed in water at 0°C and cooled in water. Thereafter, the test piece was examined for cracks at the U notch by color check.

なお、各種別について、5個ずつの供試片を作成し、こ
れらについてき裂の発生と、発生率とを調べた。き裂の
発生の多少、大小にかかわらず、き裂の見いだされたも
のは、き裂の発生とみなし、5個の供試片の内の発生し
ていない本数から、発生率を求めた。この方法により、
当然、き裂の発生率ハ、0.20.40.60.80.
10ozト分類することが可能であるが、この試験にお
いて、40π以下のき裂の発生率のあるもの、すなわち
、割れ感受性はあるものの、経験上、製造方案を、適当
な管理の下に置くことにより、ロールを製造することが
できるものと判断をした。
Incidentally, five specimens were prepared for each type, and the occurrence and incidence of cracks in these specimens were investigated. Regardless of the degree of crack occurrence or the size of the crack, if a crack was found, it was considered that a crack had occurred, and the incidence rate was calculated from the number of cracks that did not occur among the five test pieces. With this method,
Naturally, the crack incidence rate is 0.20.40.60.80.
However, in this test, those with a crack incidence of 40π or less, that is, although they are susceptible to cracking, based on experience, the manufacturing method should be placed under appropriate control. Therefore, it was determined that the rolls could be manufactured.

試験結果が、゛表1及び2に示されているが、表1には
、供試融材の化学成分(重量2)が示されており、その
種別欄の実施例は、No、1〜No、24に示すように
、Crを39重量2から57重量πまで増量するにつれ
、従って、Noを8重量2から0.5重量2まで減量し
て変化させたものである。更に、これらの組成に、Zr
を単独に、また、Zr、Ti、八l、RE(希土類元素
)を複合添加したものを示すが、No、7〜No、12
は、Cr47重量% 、No4.5重量2水準のものを
示し、この一部にTa、I’l、Vを単独に、あるいは
、複合添加したものを示すものである。
The test results are shown in Tables 1 and 2. Table 1 shows the chemical composition (weight 2) of the sample melt, and the examples in the type column are No. 1 to 2. As shown in No. 24, as the amount of Cr was increased from 39 weight 2 to 57 weight π, No. was changed from 8 weight 2 to 0.5 weight 2. Furthermore, Zr is added to these compositions.
alone, or those with combined addition of Zr, Ti, 81, and RE (rare earth elements) are shown, but No. 7 to No. 12
indicates a material containing 47% by weight of Cr and 2 levels by weight of No. 4.5, to which Ta, I'l, and V are added singly or in combination.

また、表1には、比較合金としてI〜Vlの化学成分も
示されている。
Table 1 also shows the chemical components of I to Vl as comparative alloys.

次に、表2には、従来合金、本発明合金及び比較合金の
通電電気耐食・耐摩耗性、50$HzSO+沸胱減景、
硬度、割れ感受性などが示されている。
Next, Table 2 shows the electrical corrosion resistance and wear resistance of the conventional alloy, the present invention alloy, and the comparative alloy, 50 $ Hz SO + boiling bladder reduction,
Hardness, cracking susceptibility, etc. are shown.

−t°− この表2から明らかであるとおり、寿命比については、
従来ロールの1.000に対して、1.100〜1.2
00の値を示しており、10〜2ozの増となっている
。特に、No、11及び12が最良値を示している。し
かし、き裂発生率は、いずれも40%を示しており、製
造上におけるある管理が必要であることを示している。
-t°- As is clear from this Table 2, regarding the life ratio,
1.100 to 1.2 compared to 1.000 for conventional rolls
00, indicating an increase of 10 to 2 oz. In particular, No. 11 and No. 12 show the best values. However, the crack occurrence rate was 40% in all cases, indicating that a certain control in manufacturing is required.

製造」二の容易性から見ると、No、4.5.6.8.
9.10.15及び18が、優れた成分と言うことがで
きる。
From the viewpoint of ease of manufacture, No. 4.5.6.8.
9.10.15 and 18 can be said to be excellent components.

最大減量からは、No、1からNo、12までは減少し
、No 。
From the maximum weight loss, it decreases from No. 1 to No. 12 and No.

12からNo、24までは増加していることから、耐食
性及び硬度が、最大減量に取っても支配的な要因であり
、それらの間には、相関関係のあることが分かるところ
である。
Since the numbers increase from No. 12 to No. 24, it can be seen that corrosion resistance and hardness are the dominant factors for maximum weight loss, and there is a correlation between them.

また、最小減量からは、耐食性にほぼ比例しており、N
o 、 1からNo、24に至るの従って増加している
ことから、耐食性が支配的要因であることが推測される
ところである。
In addition, from the minimum weight loss, it is almost proportional to the corrosion resistance, and N
Since it increases from o, 1 to no, 24, it is inferred that corrosion resistance is the dominant factor.

Zrが、Cr 46重量2以上において添加されている
ものに、C「の同一水準でき裂が発生しているか、ある
いは、その発生率の高いことは、Zrが、き裂の発生防
止に効果の−あることを示しているものである。
The fact that cracks occur at the same level of C'' when Zr is added to Cr46 weight 2 or more, or that the occurrence rate is high, indicates that Zr is effective in preventing cracks. -It indicates something.

Cr2O重量2以下においても、Zrが添加されている
ものは、潜在的に、より安定であると考えられる。
Even when the weight of Cr2O is 2 or less, those to which Zr is added are considered to be potentially more stable.

更に、Ti、^l、REが添加されたものは、き裂の発
生防止に、著しい効果をしめしている。
Furthermore, those to which Ti, ^l, and RE were added showed a remarkable effect in preventing the occurrence of cracks.

−については、硬度を上げることにより寿命を延長させ
ることができるが、割れ感受性を増すので、製造上の管
理が必要となる。
Regarding -, the life can be extended by increasing the hardness, but this increases the sensitivity to cracking, so manufacturing control is required.

■及びTaについては、No、10及びNo、12が、
寿命比において優れていることから、これらの元素の添
加は、効果があるものと判断されるところである。
For ■ and Ta, No. 10 and No. 12 are
Since the life ratio is excellent, the addition of these elements is considered to be effective.

次に、比較合金については、本発明合金と比較すること
できるように、Cr重量2が、40.47及び55重量
2のレベルのものを選択し、いずれも、Ti、^l、N
bなとの有効元素を添加して製造したが、いずれも、耐
腐食・耐摩耗性、50ff2SO4沸騰減量において劣
り、更に、割れ感受性においても劣っており、ロールと
しての特性が劣っている上、製造上に困難性があること
が分かるところである。
Next, for comparison alloys, those with Cr weight 2 of 40.47 and 55 weight 2 were selected so that they could be compared with the present invention alloy, and in both cases Ti, ^l, N
Although they were manufactured by adding effective elements such as b, they were inferior in corrosion resistance and wear resistance, 50ff2SO4 boiling loss, and were also inferior in cracking sensitivity, and their properties as a roll were inferior. It is clear that there are difficulties in manufacturing.

これらを総合して、本発明におけるNb及びCuの複合
添加及びZrの添加の効果のあることが分かるところで
ある。
Taken together, it can be seen that the combined addition of Nb and Cu and the addition of Zr in the present invention are effective.

見班圓秀沫 以上に説明をしたように、本発明による電気メツキ用通
電ロールは、マトリックスをNiとCrとにより構成し
、a (Cr−rich)とγ(Ni−rich)の2
相組織とし、これにNo、Cu、Nbなどを添加するこ
とにより、極めて安定した組織と、耐食性とを得、この
α相の析出硬化により、高硬度で、特に、耐摩耗性に優
れたロールを提供するものである。
As explained above, the current-carrying roll for electroplating according to the present invention has a matrix composed of Ni and Cr, and two of a (Cr-rich) and γ (Ni-rich).
By adding No, Cu, Nb, etc. to this phase structure, an extremely stable structure and corrosion resistance can be obtained. Due to the precipitation hardening of this α phase, a roll with high hardness and particularly excellent wear resistance can be obtained. It provides:

また、本発明によると、通電ロールの、被メツキ鋼スト
リップの耳部に相当する通板部における耐摩耗性に優れ
ており、従って、PlI O,6〜1,8、電流密度3
0^/dm2以上の条件において、ロールと鋼ストリッ
プとの間に大きな圧下刃の下に、高速度で通板させる電
気メツキラインに組み込むことに適している通電ロール
を提供するものである。
Further, according to the present invention, the wear resistance of the current-carrying roll at the threading portion corresponding to the ear portion of the steel strip to be plated is excellent, and therefore, PlI O, 6 to 1,8, current density 3
The present invention provides an energized roll suitable for being incorporated into an electroplating line that passes the steel strip at high speed under a large reduction blade between the roll and the steel strip under conditions of 0^/dm2 or more.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、本発明によるロールの試験装置を示す略図、
第2図は、割れ感受性試験用試験片を示す正面図である
。 1・・・容器、2・・・試験ロール、3・・・ブレーキ
ロール、4・・・駆動ロール、5・・陽極、6・・・軟
鋼ストリップ。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a roll testing apparatus according to the invention;
FIG. 2 is a front view showing a test piece for cracking susceptibility test. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Container, 2... Test roll, 3... Brake roll, 4... Drive roll, 5... Anode, 6... Mild steel strip.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、重量%で C0.10以下 Si1.0以下 Mn1.0以下 Fe5.0以下 Cr35.0〜60.0 Mo10.0以下 Nb3.0以下 Cu10.0以下 N0.15以下 を含み、残部が実質的にNiから成る耐磨耗性及び耐食
性に優れたHs40以上の硬度を有することを特徴とす
る電気メッキ用高硬度通電ロール。 2、重量%で C0.10以下 Si1.0以下 Mn1.0以下 Fe5.0以下 Cr35.0〜60.0 Mo10.0以下 Nb3.0以下 Cu10.0以下 N0.15以下 を含み、更に Zr2.0以下 Ta3.0以下 Ti1.5以下 Al1.0以下 W6.0以下 V1.0以下 希土類元素1.0以下 の内の1種又は2種以上を含み、残部が実質的にNiか
ら成る耐磨耗性及び耐食性に優れたHs40以上の硬度
を有することを特徴とする電気メッキ用高硬度通電ロー
ル。
[Claims] 1. In weight %: C0.10 or less Si1.0 or less Mn1.0 or less Fe5.0 or less Cr35.0-60.0 Mo10.0 or less Nb3.0 or less Cu10.0 or less N0.15 or less 1. A high-hardness current-carrying roll for electroplating, characterized in that the remainder is substantially Ni, and has a hardness of Hs40 or higher and excellent wear resistance and corrosion resistance. 2. C0.10 or less Si 1.0 or less Mn 1.0 or less Fe 5.0 or less Cr 35.0 to 60.0 Mo 10.0 or less Nb 3.0 or less Cu 10.0 or less N0.15 or less in weight%, and further contains Zr2. 0 or less Ta 3.0 or less Ti 1.5 or less Al 1.0 or less W 6.0 or less V 1.0 or less Contains one or more of rare earth elements 1.0 or less, and the remainder is substantially Ni. A high-hardness current-carrying roll for electroplating, characterized by having a hardness of Hs40 or higher with excellent wear resistance and corrosion resistance.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009108917A (en) * 2007-10-30 2009-05-21 Akebono Brake Ind Co Ltd Drum brake device
JP2009256729A (en) * 2008-04-17 2009-11-05 Mitsubishi Materials Corp Mold member for molding resin

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009108917A (en) * 2007-10-30 2009-05-21 Akebono Brake Ind Co Ltd Drum brake device
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