JPH02263505A - 加工用工具 - Google Patents
加工用工具Info
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- JPH02263505A JPH02263505A JP8496989A JP8496989A JPH02263505A JP H02263505 A JPH02263505 A JP H02263505A JP 8496989 A JP8496989 A JP 8496989A JP 8496989 A JP8496989 A JP 8496989A JP H02263505 A JPH02263505 A JP H02263505A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B25/00—Mandrels for metal tube rolling mills, e.g. mandrels of the types used in the methods covered by group B21B17/00; Accessories or auxiliary means therefor ; Construction of, or alloys for, mandrels or plugs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B27/00—Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、鋼材を熱間加工するための工具に関するもの
で、例えば熱処理炉内のロールや、シームレス鋼管（継
目無鋼管）を圧延するとき用いる穿孔プラグ、プラグミ
ルプラグ、ガイドシュー等に適用される。
で、例えば熱処理炉内のロールや、シームレス鋼管（継
目無鋼管）を圧延するとき用いる穿孔プラグ、プラグミ
ルプラグ、ガイドシュー等に適用される。
（従来の技術）
鋼材を熱間加工する場合、この鋼材に接触する工具の接
触部位には、耐熱性や耐焼付性、耐摩耗性が要求される
。
触部位には、耐熱性や耐焼付性、耐摩耗性が要求される
。
このような熱間加工用工具としては、例えばＣｒ含有鋼
からなるシームレス鋼管を製造するとき用いる穿孔プラ
グがあるが、この穿孔プラグの表層に耐焼付性や耐摩耗
性を向上させるためにバインダ金属とセラミックスから
なるサーメツト層を形成したものが知られている（特開
昭６３−１４８４９号）。
からなるシームレス鋼管を製造するとき用いる穿孔プラ
グがあるが、この穿孔プラグの表層に耐焼付性や耐摩耗
性を向上させるためにバインダ金属とセラミックスから
なるサーメツト層を形成したものが知られている（特開
昭６３−１４８４９号）。
この従来の熱間加工用工具によると、過酷な使用条件下
においても使用に耐え、例えば炭素鋼に比べＣｒ等の合
金含有量の多い合金鋼を熱間加工するときのような場合
にも工具の使用寿命が延びるように図られている。
においても使用に耐え、例えば炭素鋼に比べＣｒ等の合
金含有量の多い合金鋼を熱間加工するときのような場合
にも工具の使用寿命が延びるように図られている。
（発明が解決しようとする課題）
しかし、従来の熱間加工用工具によると５例えば穿孔プ
ラグによりシームレス鋼管を造る場合、被処理材と接触
する穿孔プラグの表面温度が１３７０℃以上の高温に上
昇することがあるため、このような場合、穿孔プラグの
サーメツト層のバインダ金属が溶融して被処理材に融着
したり、穿孔プラグと被処理材が焼付いたりするという
問題がある。
ラグによりシームレス鋼管を造る場合、被処理材と接触
する穿孔プラグの表面温度が１３７０℃以上の高温に上
昇することがあるため、このような場合、穿孔プラグの
サーメツト層のバインダ金属が溶融して被処理材に融着
したり、穿孔プラグと被処理材が焼付いたりするという
問題がある。
また熱処理炉内における工具としてのロールにあっては
、熱間加工時高温になってロール表面からバインダ金属
が溶融し、溶融金属が被処理材と融着し、ロール表面に
凹凸が生じ、このロール表面の凹凸により被処理材の表
面が疵ついたりするという問題が発生した。
、熱間加工時高温になってロール表面からバインダ金属
が溶融し、溶融金属が被処理材と融着し、ロール表面に
凹凸が生じ、このロール表面の凹凸により被処理材の表
面が疵ついたりするという問題が発生した。
本発明は、このような問題点を解決するためになされた
もので、鋼材を熱間加工するにあたり、被処理材との焼
付きならびに被処理材に表面疵が発生するのを防止する
ようにした加工用工具を提供することを目的とする。
もので、鋼材を熱間加工するにあたり、被処理材との焼
付きならびに被処理材に表面疵が発生するのを防止する
ようにした加工用工具を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段）
そのために、本発明の第１の発明の加工用工具は、Ｃｒ
６１．０ｗｔ％、Ｃ≦０．０８ｗｔ％のＣＯ基合金また
はＣｒ６１．０ｗｔ％、Ｃ≦０．０８ｗｔ％のＮｉ基合
金により母材を構成し、被処理材との接触部位の表層に
Ｗ粉末を含有させ、この表層のうちのＷ粒の容積率を２
０〜９０体積％にしたことを特徴とする。
６１．０ｗｔ％、Ｃ≦０．０８ｗｔ％のＣＯ基合金また
はＣｒ６１．０ｗｔ％、Ｃ≦０．０８ｗｔ％のＮｉ基合
金により母材を構成し、被処理材との接触部位の表層に
Ｗ粉末を含有させ、この表層のうちのＷ粒の容積率を２
０〜９０体積％にしたことを特徴とする。
本発明の第２の発明の加工用工具は、鋳鉄、炭素鋼、ス
テンレス鋼等の鉄基合金により母材を構成し、被処理材
との接触部位にＣｒ≦１．０ｗｔ％、Ｃ≦０．０８ｗｔ
％のＣｏ基合金粉末またはＣｒ≦１．０ｗｔ％、Ｃ≦０
．０８ｗｔ％のＮｉ基合金粉末を肉盛し、さらに該肉盛
層にＷ粉末を含有させ、この肉盛層のうちのＷ粒の容積
率を２０〜９０％にしたことを特徴とする。
テンレス鋼等の鉄基合金により母材を構成し、被処理材
との接触部位にＣｒ≦１．０ｗｔ％、Ｃ≦０．０８ｗｔ
％のＣｏ基合金粉末またはＣｒ≦１．０ｗｔ％、Ｃ≦０
．０８ｗｔ％のＮｉ基合金粉末を肉盛し、さらに該肉盛
層にＷ粉末を含有させ、この肉盛層のうちのＷ粒の容積
率を２０〜９０％にしたことを特徴とする。
本発明の加工用工具の母材としては、ハステロイＢ例え
ば０．０２％Ｃ１３０％Ｍｏ、残部実質的にＮ１や、オ
ーステナイト系ステンレス鋼、例えば０．０８％以下Ｃ
，１，００％以下Ｓｉ、２００％以下Ｍｎ、０．０４５
％以下ｐ、ｏ、。
ば０．０２％Ｃ１３０％Ｍｏ、残部実質的にＮ１や、オ
ーステナイト系ステンレス鋼、例えば０．０８％以下Ｃ
，１，００％以下Ｓｉ、２００％以下Ｍｎ、０．０４５
％以下ｐ、ｏ、。
３％以下Ｓ、８．００〜１０．５０％Ｎｉ、１８００〜
２０．００％Ｃｒ、残部実質的にＦｅからなるステンレ
ス鋼（ＳＵＳ３０４）や炭素鋼等を用いることができる
。
２０．００％Ｃｒ、残部実質的にＦｅからなるステンレ
ス鋼（ＳＵＳ３０４）や炭素鋼等を用いることができる
。
前記肉盛表層の主成分をＷとしたのは、高融点金属であ
り、耐熱性および耐焼付性が優れかつ耐摩耗性が良好で
あるＷの特性を活かすため等の理由による。肉盛する方
法は、プラズマアーク装置により母材の表層または予め
肉盛した肉盛層の表層を溶解し、この溶解部にＷを含浸
させる。Ｗは高価なものであるから、母材または肉盛層
の表層のみＷ粒の容積率の高い層に形成する。表層のＷ
粒容積率は耐熱性、耐焼付性および耐摩耗性の点から２
０％以上必要であり、肉盛作業性および靭性の点から９
０％以下に限定した。また表層におけるＷ以外のマトリ
ックスはプラズマアーク溶接を実施するためのＷＭは１
０％前後増大する。
り、耐熱性および耐焼付性が優れかつ耐摩耗性が良好で
あるＷの特性を活かすため等の理由による。肉盛する方
法は、プラズマアーク装置により母材の表層または予め
肉盛した肉盛層の表層を溶解し、この溶解部にＷを含浸
させる。Ｗは高価なものであるから、母材または肉盛層
の表層のみＷ粒の容積率の高い層に形成する。表層のＷ
粒容積率は耐熱性、耐焼付性および耐摩耗性の点から２
０％以上必要であり、肉盛作業性および靭性の点から９
０％以下に限定した。また表層におけるＷ以外のマトリ
ックスはプラズマアーク溶接を実施するためのＷＭは１
０％前後増大する。
なお、本発明の適用可能な加工用工具としては、＋１１
穿孔プラグ、プラグミルプラグ、摩管プラグ、ガイドシ
ュー等のシームレス鋼管圧延用工具、（２）スキッドレ
ール、スキッドボタン、炉内ロール等の熱処理炉用部品
、 （３）圧延ロール、ガイドロール、サイドガイド等の圧
延用部品等が挙げられるが、これらに限定されるもので
ない。
穿孔プラグ、プラグミルプラグ、摩管プラグ、ガイドシ
ュー等のシームレス鋼管圧延用工具、（２）スキッドレ
ール、スキッドボタン、炉内ロール等の熱処理炉用部品
、 （３）圧延ロール、ガイドロール、サイドガイド等の圧
延用部品等が挙げられるが、これらに限定されるもので
ない。
（実施例）
本発明の実施例について説明する。
夫ｌ■」
実施例１は、シームレス鋼管を圧延するとき用いる穿孔
プラグに本発明を適用した例である。
プラグに本発明を適用した例である。
第１表に示すように、発明例１は、穿孔プラグの母材と
して鋳造材からなるハステロイＢを用い、この母材の表
層を形成する肉盛材として、Ｗ粒を厚さ１ｍｍ程度の容
積公使用した。
して鋳造材からなるハステロイＢを用い、この母材の表
層を形成する肉盛材として、Ｗ粒を厚さ１ｍｍ程度の容
積公使用した。
この穿孔プラグの被処理材との接触部位の表層をプラズ
マアーク溶解装置により溶解し、この表面溶解層にＷ粒
を含浸させ、この表面Ｗ含浸層のＷ粒の容積率を２０〜
９０ｖｏ！％にした。
マアーク溶解装置により溶解し、この表面溶解層にＷ粒
を含浸させ、この表面Ｗ含浸層のＷ粒の容積率を２０〜
９０ｖｏ！％にした。
得られた穿孔プラグを用いてＣｒ含有鋼のシームレス鋼
管を圧延して作製したところ、第１表に示す結果を得た
。
管を圧延して作製したところ、第１表に示す結果を得た
。
シームレス鋼管の材質は、５ＵＳ３０４とした。
評価は、シームレス鋼管の加工本数を寿命指数として計
算した。結果は第１表に示すとおりであった。
算した。結果は第１表に示すとおりであった。
（以下、余白）
第１表において、発明例２は、母材に５ＵＳ３０４を用
い、第１の肉盛材にハステロイＢを厚さ１ｍｍ程度にな
る容量分用い、その上に第２の肉盛材としてＷ粒を厚さ
１ｍｍ程度の容量分用いた。
い、第１の肉盛材にハステロイＢを厚さ１ｍｍ程度にな
る容量分用い、その上に第２の肉盛材としてＷ粒を厚さ
１ｍｍ程度の容量分用いた。
そして、発明例Ｉと同様に、母材の被処理材との接触部
位の表層をプラズマアーク溶解により溶解し、この表面
溶解層に第１の肉盛材を肉盛し、さらにこの肉盛材の上
に第２の肉盛材をプラズマアーク溶解により肉盛した。
位の表層をプラズマアーク溶解により溶解し、この表面
溶解層に第１の肉盛材を肉盛し、さらにこの肉盛材の上
に第２の肉盛材をプラズマアーク溶解により肉盛した。
そして穿孔プラグの表層のＷ粒の容積率が２０〜９０％
になるようにＷ粉末を含浸させた。
になるようにＷ粉末を含浸させた。
得られた穿孔プラグによりＣｒ含有鋼のシームレス鋼管
を圧延したところ、第１表に示す結果を得た。評価は実
施例１と同様にシームレス鋼管の加工本数を寿命指数で
表わした。
を圧延したところ、第１表に示す結果を得た。評価は実
施例１と同様にシームレス鋼管の加工本数を寿命指数で
表わした。
第１表において、比較例１は、スケール処理した鋳造材
からなる合金鋼であって、その組成が、０．３％Ｃ，３
％Ｃｒ、１％Ｎｉおよび残部実質的にＦｅの穿孔プラグ
を用いた。
からなる合金鋼であって、その組成が、０．３％Ｃ，３
％Ｃｒ、１％Ｎｉおよび残部実質的にＦｅの穿孔プラグ
を用いた。
この穿孔プラグによりシームレス鋼管の圧延を行なった
ところ、その鋼管の加工本数で表わされるプラグの寿命
指数は、第１表に示すとおりであった。
ところ、その鋼管の加工本数で表わされるプラグの寿命
指数は、第１表に示すとおりであった。
第１表から解るように、本発明例１および２の穿孔プラ
グによると、比較例１に比べ、寿命指数が長いだけでな
く、穿孔プラグの表層と鋼管との間の融着や焼付の発生
頻度が低く、シームレス鋼管の内表面に発生した表面疵
の量も少ないことが解った。
グによると、比較例１に比べ、寿命指数が長いだけでな
く、穿孔プラグの表層と鋼管との間の融着や焼付の発生
頻度が低く、シームレス鋼管の内表面に発生した表面疵
の量も少ないことが解った。
夫ｍＪＭユ
実施例２は、熱処理炉内に配置されるロールに本発明を
適用したものである。
適用したものである。
第２表において１発明例３は、母材にハステロイＢを用
い、この母材の表層を形成する肉盛材として、Ｗ粒を表
面層厚さ１ｍｍ程度分の容積を用いた。
い、この母材の表層を形成する肉盛材として、Ｗ粒を表
面層厚さ１ｍｍ程度分の容積を用いた。
そして、母材の表層をプラズマアーク溶解により溶解し
、前記肉盛材を肉盛し、表層にＷ粉末を含浸させ、この
表層のうちのＷ粒の容積率は２０〜９０体積％にした。
、前記肉盛材を肉盛し、表層にＷ粉末を含浸させ、この
表層のうちのＷ粒の容積率は２０〜９０体積％にした。
得られたロールを熱処理炉に配置し、被処理材に発生す
る表面疵発生指数を測定したところ、第２表に示すとお
りであった。
る表面疵発生指数を測定したところ、第２表に示すとお
りであった。
発明例４は、母材に５ＵＳ３０４を用い、この母材の表
面に第１の肉盛材としてハステロイＢを厚さ１ｍｍ程度
の容積弁プラズマアーク溶解により肉盛し、さらにその
上から第２の肉盛材としてＷ粒をプラズマアーク溶解に
より厚さ１ｍｍ程度分溶解含浸させた。
面に第１の肉盛材としてハステロイＢを厚さ１ｍｍ程度
の容積弁プラズマアーク溶解により肉盛し、さらにその
上から第２の肉盛材としてＷ粒をプラズマアーク溶解に
より厚さ１ｍｍ程度分溶解含浸させた。
得られたロールを熱処理炉内に配置して被処理材の表面
に発生する表面疵発生指数を測定したところ、第２表に
示す結果を得た。
に発生する表面疵発生指数を測定したところ、第２表に
示す結果を得た。
第２表において、比較例２は、鋳造材からなるロールで
あって、組成が、０．４％Ｃ１３４％Ｃｒ、３０％Ｎｉ
、５％Ｗ、残部実質的にＦｅからなるロールを用いた。
あって、組成が、０．４％Ｃ１３４％Ｃｒ、３０％Ｎｉ
、５％Ｗ、残部実質的にＦｅからなるロールを用いた。
このロールを用いて被処理材に発生する表面疵発生を測
定したところ、その表面疵発生指数は第２表に示すとお
りであった。
定したところ、その表面疵発生指数は第２表に示すとお
りであった。
（以下、余白。）
第２表から明らかなように、発明例３および４では、比
較例２に比べ被処理材に発生する表面疵発生指数はかな
り低く、熱処理炉内でのロールと被処理材との融着や焼
付の発生頻度がかなり低いことが解った。
較例２に比べ被処理材に発生する表面疵発生指数はかな
り低く、熱処理炉内でのロールと被処理材との融着や焼
付の発生頻度がかなり低いことが解った。
（発明の効果）
以上説明したよう°に、本発明の加工用工具によると、
工具の耐熱性、耐焼付性および耐摩耗性が改善され、過
酷な使用条件において工具の寿命を一層長くできるとと
もに、被処理材の表面疵を大幅に減らし、被処理材の表
面肌の改善が図れるという効果がある。
工具の耐熱性、耐焼付性および耐摩耗性が改善され、過
酷な使用条件において工具の寿命を一層長くできるとと
もに、被処理材の表面疵を大幅に減らし、被処理材の表
面肌の改善が図れるという効果がある。
Claims (2)
- （１）Ｃｒ≦１．０ｗｔ％、Ｃ≦０．０８ｗｔ％のＣｏ
基合金またはＣｒ≦１．０ｗｔ％、Ｃ≦０．０８ｗｔ％
のＮｉ基合金により母材を構成し、被処理材との接触部
位の表層にＷ粉末を含有させ、この表層のうちのＷ粒の
容積率を２０〜９０体積％にしたことを特徴とする耐熱
性および耐焼付性の良好な加工用工具。 - （２）鉄基合金により母材を構成し、被処理材との接触
部位にＣｒ≦１．０ｗｔ％、Ｃ≦０．０８ｗｔ％のＣｏ
基合金粉末またはＣｒ≦１．０ｗｔ％、Ｃ≦０．０８ｗ
ｔ％のＮｉ基合金粉末を肉盛し、さらに該肉盛層にＷ粉
末を含有させ、この肉盛表層のうちのＷ粒の容積率を２
０〜９０％にしたことを特徴とする耐熱性および耐焼付
性の良好な加工用工具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8496989A JP2587492B2 (ja) | 1989-04-04 | 1989-04-04 | 加工用工具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8496989A JP2587492B2 (ja) | 1989-04-04 | 1989-04-04 | 加工用工具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02263505A true JPH02263505A (ja) | 1990-10-26 |
| JP2587492B2 JP2587492B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=13845454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8496989A Expired - Lifetime JP2587492B2 (ja) | 1989-04-04 | 1989-04-04 | 加工用工具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2587492B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010146456A1 (en) * | 2009-06-19 | 2010-12-23 | Lincoln Global, Inc. | Welding contact tip having diamond; welding gun with such welding contact tip |
| JP2016047545A (ja) * | 2014-08-28 | 2016-04-07 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 継目無鋼管穿孔圧延用プラグ |
| JP2016047546A (ja) * | 2014-08-28 | 2016-04-07 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 継目無鋼管の製造方法 |
-
1989
- 1989-04-04 JP JP8496989A patent/JP2587492B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010146456A1 (en) * | 2009-06-19 | 2010-12-23 | Lincoln Global, Inc. | Welding contact tip having diamond; welding gun with such welding contact tip |
| JP2016047545A (ja) * | 2014-08-28 | 2016-04-07 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 継目無鋼管穿孔圧延用プラグ |
| JP2016047546A (ja) * | 2014-08-28 | 2016-04-07 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 継目無鋼管の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2587492B2 (ja) | 1997-03-05 |
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