JPH03177552A - 連続溶融金属メツキ装置、連続溶融金属メツキ装置の製造方法、連続溶融金属メツキ装置用軸受、及び、連続溶融金属メツキ装置用ロール - Google Patents

連続溶融金属メツキ装置、連続溶融金属メツキ装置の製造方法、連続溶融金属メツキ装置用軸受、及び、連続溶融金属メツキ装置用ロール

Info

Publication number
JPH03177552A
JPH03177552A JP2246998A JP24699890A JPH03177552A JP H03177552 A JPH03177552 A JP H03177552A JP 2246998 A JP2246998 A JP 2246998A JP 24699890 A JP24699890 A JP 24699890A JP H03177552 A JPH03177552 A JP H03177552A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roll
molten metal
members
steel strip
bearing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2246998A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3070757B2 (ja
Inventor
Norihiko Okochi
大河内 敬彦
Hiromi Kagohara
楮原 広美
Hiroshi Hama
浜 宏
Moroo Nakagawa
中川 師夫
Hitoshi Ogoshi
大越 斉
Yoshitaka Nakayama
義孝 中山
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Publication of JPH03177552A publication Critical patent/JPH03177552A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3070757B2 publication Critical patent/JP3070757B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10Construction relative to lubrication
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20Accessories: Details
    • B22D17/2015Means for forcing the molten metal into the die
    • B22D17/2023Nozzles or shot sleeves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20Accessories: Details
    • B22D17/2015Means for forcing the molten metal into the die
    • B22D17/203Injection pistons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/003Apparatus
    • C23C2/0034Details related to elements immersed in bath
    • C23C2/00342Moving elements, e.g. pumps or mixers
    • C23C2/00344Means for moving substrates, e.g. immersed rollers or immersed bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C13/00Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor
    • F16C13/02Bearings
    • F16C13/04Bearings with only partial enclosure of the member to be borne; Bearings with local support at two or more points
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/043Sliding surface consisting mainly of ceramics, cermets or hard carbon, e.g. diamond like carbon [DLC]

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、連続溶融金属メッキ装置に係り、特に溶融金
属による腐食、ロール軸からの荷重による摩耗に対して
優れた特性を有した連続溶融金属メッキ浴用ロール軸受
装置、ダイカストマシンのプランジャ一部のスリーブ及
びチップと、これらに使用する複合部材及び摺動構造物
に関する。
〔従来の技術〕
従来連続溶融金属メッキ浴用ロール軸受としては耐食性
に優れたステンレス鋼、高クロム鋼、超硬などが、肉盛
溶接やスリーブの形で用いられてきた。しかし、これら
の材料も例えば亜鉛メッキ浴中では1週間程度で摩耗損
傷しロール軸と軸受の間にガタが生じロールや、メッキ
装置が振動して、メッキ特性を著しく下げるといった問
題があつた。その原因としては、ステンレス鋼、高クロ
ム鋼、超硬等の比較的耐食性に優れた金属でも溶融金属
による腐食を皆無にすることは難しく、その為、ロール
軸受摺動時には摩擦と同時に溶融金属による腐食摩耗が
生じ摩耗量を増大させていることがわかった。特に腐食
がある程度進行するとロール軸及び軸受摺動面に腐食ピ
ットが生じ、摩擦摩耗を加速することもわかった。
したがって、ロール軸受において摩耗量を下げる為には
溶融金属に対する耐食性に優れた材料を選定する必要が
ある。その点セラミックスの中には溶融金属にほとんど
腐食を受けないものがあり、その様なセラミックスは溶
融金属メッキ浴用ロール軸受として最適材料と言える。
ところで、連続溶融金属メッキ浴用ロール軸受にセラミ
ックスを利用したものとして例えば実開昭63−733
49号がある。この公報には、ロール軸に、外周面を耐
熱性緩衝材シートを介してセラミックスで被覆した金属
スリーブを嵌合させるとともに、軸受部分の内周面を耐
熱性緩衝材シートを介してセラミックスで被覆した軸受
金で前記金属スリーブの外周面を保持したものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術は、セラミックスの材質及びその組み合せ
の点について配慮がされておらず、セラミックス同志の
摺動時に生ずる焼き付き、片当り等によるセラミックス
のクラック、割れ等の問題があった。
つまり、セラミックスは溶融金属に対する耐食性に優れ
る反面、溶融金属との濡れ性に劣る。その為、セラミッ
クスを溶融金属メッキ浴中のロール軸受の摺動部材とし
て用いた場合には、摺動面において溶融金属による潤滑
はほとんど無く、乾式摩耗になっていることがわかった
0代表的なセラミックス同志の乾式摩耗における摩擦係
数及び限界面圧の値を検討した結果、−数的に耐食性。
耐摩耗性に優れるとされる炭化ケイ素、窒化ケイ素セラ
ミックス同志の組み合せにおいては摩擦係数は摺動部材
として用いるには高く、又限界面圧も低く、限界面圧以
上では焼付き、かじり等により、セラミックスのクラッ
ク、割れ等が発生することがわかった。これは、ヤング
率の高いセラミックスでは、摺動面の加工精度を可能な
限り上げても均一に当る摺動面を形成することは不可能
で、わずかな凹凸や変名等により局所摩擦が起る為と考
えられる。したがって、セラミックスを溶融金属メッキ
浴用ロール軸受として利用する場合には。
溶融金属に対する耐食性はもちろんのこと、特に摩擦係
数が小さく、シかも初期摩耗により均一な当りの摺動面
が形成できるセラミックスの材質の選定をする必要があ
る。
さらに、上記従来技術はセラミックスの被覆方法が具体
的に記載されていないばかりでなく、ロール軸受使用時
及びセラミックス嵌合時の応力に対する配慮が不十分で
、セラミックスのクラック割れ等の問題があった。
つまり、上記従来技術ではセラミックス嵌合時の応力緩
衝材として、アルミナシート及びカーボン繊維等の耐熱
材を使用している。しかし、これらの様な耐熱材は、弾
性変形能や塑性変形能にとぼしく、しかもその変形応力
は、セラミックスの曲げ又は引張り強度以上である為、
応力緩衝材としての効果がない。また、セラミックスは
一体品である為、ロール軸が大型になる場合、軸受にか
かる荷重や熱変形等による曲げ応力に対して割れ易い構
造となっている。
本発明の目的は、ロール軸受の摺動部材としてセラミッ
クスを用いることにあり、特にセラミックスの材質の組
合せ、嵌合における応力緩衝を配慮した構造、ロール軸
受の耐食・耐摩耗性を向上させ、長寿命化を図るダウン
タイムの削減による生産性の向上、及び鋼板の不良低減
9組換え作業を削減する溶融金属メッキ装置とその製造
法及びそのロール軸受を提供するものである。
本発明の他の目的は、素材の異なる少なくとも2つの部
材を破壊させずに確実に強固に嵌合させる複合部材とそ
の製造法にある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、金属溶湯中で軸受に支持されて回転するロー
ルを備えた溶融金属メッキ装置において。
前記ロールの軸摺動部及び軸受の摺動部がセラミックス
焼結体からなり、前記ロールの軸及び軸受の少なくとも
一方が固体潤滑性を有するセラミックスよりなることを
特徴とする連続溶融金属メッキ装置にある。
本発明は、金属溶湯中で軸受に支持されて回転するシン
クロール及びサポートロールを備えた溶融金属メッキ装
置において、前記シンクロール及びサポートロールの少
なくとも一方の前記ロールの軸摺動部及び軸受の摺動部
に適用される。
また、前記ロールの軸摺動部及び軸受の摺動部の少なく
とも一方がセラミックスと金属部材とが嵌合した複合部
材からなり、前記部材間に該セラミックスの破壊強度以
下で弾塑性変形する中間材が介在しており、少なくとも
使用温度状態で前記中間材は弾塑性変形するとともに前
記部材間の熱膨脹差によって弾塑性変形され、且つ変形
可能な空間を有して配置され、前記セラミックスと金属
とは固着していることを特徴とする。
更に、前記シンクロール及びサポートロールの少なくと
も一方の前記ロールの軸摺動部及び軸受の摺動部の少な
くとも一方はセラミックスと金属部材とが嵌合した複合
部材からなり、前述と同様に嵌合部材間に中間材を設け
るものである。
本発明は、金属溶湯中で軸受に支持されて回転するロー
ルを備えた溶融金属メッキ装置の製造法において、前記
ロールの軸摺動部及び軸受の摺動部の少なくとも一方が
セラミックスと金属部材とが嵌合した複合部材からなり
、前記部材間に該セラミックスの破壊強度以下で変形す
る中間材を設け、かつ該中間材は少なくとも使用温度状
態で前記部材間の熱膨脹差によって弾塑性変形され、且
つ変形可能な空間を有して配置させた後、互いに嵌合さ
せることを特徴とする溶融金属メッキ装置の製造法にあ
る。
本発明は、軸部と胴部を有する中実金属部材と該胴部外
周に前記金属部材と異なる組成からなる円筒状部材が嵌
合した圧延ロールにおいて、前記部材間に前記円筒状部
材の破壊強度以下で塑性変形する中間材が介在しており
、少なくとも使用温度状態で該中間材は前記部材間の熱
膨脹差によって弾塑性変形され、且つ変形可能な空間を
有していることを特徴とする圧延ロールにある。
本発明は、素材の異なる少なくとも2つの部材が嵌合し
ている複合部材において、前記部材間に該部材の破壊強
度以下で弾塑性変形する中間材が介在しており、少なく
とも使用温度状態で前記中間材は前記部材間の熱膨脹差
によって弾塑性変形され、且つ変形可能な空間を有して
配置されていることを特徴とする複合部材にある。
前述の素材として、互いに熱膨脹係数が異なり。
少なくとも一方が円筒状部材であり、この円筒状部材と
他の部材との間にこれらの部材の破壊強度以下で弾塑性
変形する中間材を前述と同様に配置するものである。
また、本発明は中実金属部材と該金属部材の外周の少な
くとも工部に嵌合したセラミックス焼結体からなる円筒
状部材との複合部材において、前記部材間に前記セラミ
ックス焼結体の破壊強度以下で弾塑性変形する中間材を
前述と同様に介在させるものである。
素材の異なる少なくとも2つの部材を嵌合させる複合部
材の製造法において、前記部材のうち外側となる部材に
よって拘束される部材の拘束部の外周部に前記部材の破
壊強度以下で変形する中間材を設け、かつ該中間材は少
なくとも使用温度状態で前記部材間の熱膨脹差によって
弾塑性変形され、且つ変形可能な空間を形成するように
配設させた後、互いに嵌合させることを特徴とする複合
部材の製造法にある。
中間材として金属線を用い、少なくとも使用温度状態で
部材間で互いに金属線に対して線接触から面接触するよ
うに弾塑性変形できるように空間を設けて巻回される。
その空間としては使用温度条件で10%以下の弾塑性変
形量に相当する空間を有し、中間材が弾塑性変形して完
全な使用温度状態でもなお変形が可能な空間が必要であ
る。
本発明は、特に金属製ロール軸外周の摺動部と軸受内周
の摺動部にセラミックスが装着され、しかも一方が高強
度、高硬度特性を有するセラミックスであり、他方が固
体潤滑性を有するセラミックスであることにより達成さ
れる。しかも、それらはいずれも溶融金属(AQ、Zn
)に対し耐食性を備えていることが好ましい。また、高
強度・高硬度セラミックスとしては、引張り強さが20
0MPa以上、硬さがビッカース硬さで10GPa以上
であることが望ましく、炭化物、窒化物、酸化物、硼化
物、酸窒化物及びそれらを主成分とする複合セラミック
ス焼結体が好適である。さらに固体潤滑性を有する材料
としてはカーボン粉末やカーボン繊維、BN粉末等の固
体潤滑性に優れた材料をその焼結体中に分散含有してい
るセラミックスが好適であるが、BN、黒鉛焼結体でも
その効果は得られる。
さらに、前述の如く、セラミックスが装着されたロール
軸及び、軸受はともに応力緩衝構造であることにより達
成される。
つまり、金属からなるロール軸では、セラミックス円筒
体がロール軸に嵌合されるが、その際、金属製ロール軸
とセラミックス円筒体との間にセラミックスの破壊強度
以下で弾塑性変形する低降伏の金属材料を介在させる必
要がある。さらに、セラミックス焼結体が大型となる場
合には、軸方向、又は径方向に分割し、複数個のセラミ
ックスを装着することも各種応力に対する信頼性を向上
させる手段である。
また、軸受についても装着するセラミックスが大型とな
る場合には、ブロック状に分割した複数個のセラミック
スを金属製軸受の内周に装着する。
装着方法としては、例えば、金属製軸受の内周面に形成
された蟻溝内にブロック状セラミックスを載置し、応力
緩衝材を介して押しっけ固定する方法が有効である。
本発明は、鋼帯を高速で走行させて連続的に焼鈍に続い
て前記鋼帯を溶融金属浴中にロールによってガイドされ
て浸漬して該溶融金属を被着させ被覆層を形成させた後
、該鋼帯を真上に走行させ該真上に走行する鋼帯の被覆
層に高速ガスを吹付けて一様の厚さにコントロールする
とともに、同じ種類の鋼帯を用い且つ同じメッキ組成を
用いて溶融メッキ鋼板を連続的に製造する溶融金属メッ
キシステムにおいて、前記ロールを固体潤滑性を有する
セラミックス製軸受構造とし実質的に摩耗を防止して前
記高速走行する溶融金属メッキされた直後の鋼帯の振動
を実質的になくシ、前記n4帯の走行方向に付加される
テンションをほぼ一定に保つとともに前記ガス吹き付け
条件をほぼ一定に保つことを特徴とする溶融金属メッキ
システムにある。
本発明は、鋼帯を高速で走行させて連続的に焼鈍に続い
て前記鋼帯を溶融金属浴中にロールによってガイドされ
て浸漬して前記鋼帯表面に溶融金属を一様の厚さに被覆
する溶融金属メッキシステムにおいて、前記ロールを固
体潤滑性を有するセラミックス製軸受構造とし前記高速
走行する溶融金属メッキされた直後の鋼帯の振動を実質
的になくシ、少なくとも2日間連続して前記鋼帯に走行
方向に付加するテンションをほぼ一定に保ち、少なくと
も前記連続運転期間中同じ種類の鋼帯に同じメッキ組成
の溶融金属メッキ鋼板を連続的に製造することを特徴と
する溶融金属メッキシステムにある。
更に上述のシステムにおいて、少なくとも2日間、前記
ガス吹き付け条件をぼぼ一定にして50μm以下の−様
の厚さの被覆層を形成するとともに、同じ種類の鋼帯に
同じメッキ組成の溶融金属メッキ鋼板を連続的に製造す
ることを特徴とする本発明は、tf4?1Fを高速で走
行させて連続的に焼鈍に続いて前記mfを溶融金属浴中
にロールによってガイドされて浸漬して該溶融金属を被
着させ被覆層を形成させた後、該鋼帯を真上に走行させ
該真上に走行する鋼帯の被覆層に高速ガスを吹付けて−
様の厚さにコントロールするとともに、同じ種類の鋼帯
に同じメッキ組成の溶融メッキ鋼板を連続的に製造する
溶融金属メッキシステムにおいて、前記ロール軸受の摩
耗を実質的に防止して前記高速走行する溶融金属メッキ
された直後の鋼帯の振動を検出し、前記鋼帯の走行方向
に付加されるテンション及び前記ガス吹き付け条件をほ
ぼ一定に保つように自動的にコントロールすることを特
徴とする溶融金属メッキシステムにある。
連続生産は期間が長いほど生産効率が高いが、連続生産
期間が長いほど製品の品質が徐々に低下するので、本発
明では30日程度まで連続生産が可能である。
本発明は、少なくとも2日間連続で溶融金属メッキが施
され、該連続操業期間中そのメッキ厚さが50μm以下
で、所望の厚さに対して5μm以下のバラツキでほぼ−
様な厚さを有することを特徴とする溶融金属メッキ鋼帯
にある。
メッキ層の厚さは2〜10μm、10〜20μm、20
〜30μm、30〜40μm、40〜50μmの各積厚
さのものが製造できる。
〔作用〕
ロール軸受の摺動部に溶融金属に対する耐食性に優れた
セラミックスを使用することにより、腐食摩耗による摩
耗量の増加を防止することができる。又、一方を高強度
、高硬度セラミックスとし、他方を固体潤滑性を有する
材料にすることにより、第1表及び第1表に示す様に、
摩擦係数を著しく小さく、限界面圧を著しく増加させる
ことができる。これは、固体潤滑の効果によるもので、
この働きにより、焼付き、かじり等によるセラミックス
の割れを防止することができる。さらに、上記組み合せ
によれば、初期において、固体潤滑性材料のわずかな摩
耗により、加工時の凹凸や偏芯による片当りがなくなり
、摺動面は均一に当る様になり、局所摩擦もなく、潤滑
に富んだ摺動を得ることが出来る。又、高強度・高硬度
セラミックスは、はとんど摩耗をせず、平滑な摺動面を
半永久的に保つ為、固体潤滑材料の摩擦摩耗量も従来の
金属の組み合せの1/1o以下にすることができる。
5iC−C及びサイアロンは後述する実施例1に示した
ものと同じものである。他のSiC。
S i aN4. A Q zoa* Z r Ozは
通常の方法で焼結したものである。
第 表 第 表 また、本発明では、金属製ロール軸外周にセラミックス
を装着するに際し、セラミックと金属製ロール軸との間
にセラミックスの破壊強度以下で弾塑性変形できる緩衝
材を介在させて嵌合している為金属製ロール軸とセラミ
ックススリーブの加工公差が大きくても、溶融金属浴中
での両者の熱膨脹差で発生する歪が緩衝材の弾塑性変形
により吸収させセラミックスのクラックや割れ等の破損
を生じることなく、セラミックスを金属製ロール軸に固
定させることができる。又、使用中での嵌合によるセラ
ミックスの残留応力は、緩衝材の降伏応力以上にはなら
ないため使用時の負荷に対してのマージンが高い、なお
、上記構造は、衝撃荷重に対しても、同様な効果が期待
出来、ロール軸にセラミックスを装着する構造として好
適と言える。さらに、装着するセラミックスが大型の場
合には、セラミックスを軸方向又は径方向に分割し、複
数個のセラミックスを装着することにより、ロール軸に
かかる変形応力や衝撃荷重を分散させることが出来、各
種外力に対する信頼性を向上させるばかりでなく、セラ
ミックスが小型化出来るので製造コストの低減も図るこ
とが出来る。
また1本発明では、金属製軸受台に形成された蟻溝内に
複数個のセラミックスを載置し、黒鉛シートの様な応力
衝撃材を介して押し付け固定しているので軸受にかかる
荷重をセラミックスの裏面全体で受けることが出来るば
かりでなく、衝撃荷重及び高い荷重を受けるロール軸受
として、セラミックスのクラックや割れが無く、高い信
頼性を得ることが出来る。
前述の固体潤滑性を有する材料は、黒鉛粉末。
カーボン繊維、 M o St、 WSz、 B N等
の固体潤滑性に優れた材料をその焼結体中に1〜50体
積%分散含有しているセラミックスであること、特に平
均粒径50μm以下の黒鉛粉末又は直径150μm以下
のカーボン繊維を1〜70重量部(より好ましくは15
〜40重量%)その焼結体中に分散含有している炭化ケ
イ素焼結体同様に窒化珪素とBNとの焼結体の組合せが
好ましく、又はBN。
黒鉛オンリーからなるものが使用できる。また、黒鉛−
〇繊維複合材も使用できる。
前記ロール軸外周に装着されたセラミックスが円筒状で
、ロール軸に嵌合されており、特に軸方向に複数に分割
されたものをロール軸に嵌合したものが好ましい。
応力緩衝の中間材は、セラミックスの破壊強度以下で弾
塑性変形が可能な低降伏点を有する金属であること、特
にTi、Au、Ag、AM、Pd。
Cu、Niまたはそれらの合金硬さHvが200以下の
オーステナイトステンレス鋼、フェライトステンレス鋼
であることが好ましい。これらの緩衝材はロール軸とセ
ラミックスが接触する全面に挿入するかまたは短冊状に
切断されたものを部分的に挿入し、変形可能な空間をギ
ャップ内に設けられる。
また、緩衝材は表面に弾塑性変形を容易にするための溝
、孔などの凹凸を施すか、又は細線スリーブ状、又は細
いパイプを巻回したもの、波形板材、ハニカム状平板材
を用いることができる。スリーブの外周面又は内周面又
は両面に多数の縦溝又は横溝を有する溝付きスリーブを
用いることが出来る。特に、前述のステンレス鋼からな
る外径5I111以下の細いパイプを用いることによっ
て弾塑性変形が容易で、大きな変形を行うことができる
とともに、変形後の弾性も残ることから良好な固着が得
られる効果がある。この場合の材料強度は中実材にくら
べてより強度の高い材質のものを使用できる。また、セ
ラミックスのスリーブに対し、表面に弾塑性変形し易い
形状に突起を設け、その突起をセラミックス側になるス
リーブ状の円筒体に形成したものもよい。突起はリング
状、ら旋状。
棒状のいずれでもよい。
緩衝材をロール軸表面にメタライズすることができ、メ
タライズの方法として溶射、溶接、メッキ等で行うこと
ができ、その層の表面に凹凸をつけることが好ましい。
ロール軸へセラミックスは隙間底めされ、ロール軸とセ
ラミックスが嵌合されていること、又はロール軸へセラ
ミックスが溶射・CVD法でその外周に形成されている
ことができる。
本発明の軸受は、複数個のセラミックスを金属製軸受台
に周方向に形成された蟻溝内に載置され、軸受台より応
力緩衝材を介して押し付け固定されていること、前記応
力緩衝材が溶湯に対し耐食性を有する材料であること、
特に、前記溶湯に対し耐食性を有する材料が黒鉛シート
が好ましい。
また、本発明のロール軸に装着されたセラミック円筒体
はロール軸端面より金属製押え板とバネにより押し付け
固定されていること、前記バネは耐熱合金製コイルバネ
であること、特に耐熱合金としてCu鋼、Ni−Cr鋼
、Cr−N1−C。
系合金又はそれにW、Mo、Ti、Si、Nbなどを適
量含むこと、セラミックスを熱膨脹整合材を介して軸方
向に固定したこと、前記熱膨脹整合材はロール軸の熱膨
脹係数より大きくすることが好ましい。
本発明によれば、耐食性・耐摩耗性、及び摺動特性に優
れたセラミックスをロール軸受の摺動部に信頼性高く装
着することができるので、溶融金属メッキ浴中で長寿命
を示し、従来の金属製ロール軸受の10倍以上の長時間
運転が可能となり、ロール軸受の組み替え頻度の減少、
連続運転による生産性の向上、不良の低減などに効果が
ある。
また、圧延ロールとしてスリーブをロール芯材の胴部に
強固に嵌合でき、信頼性の高いロールが得られる。
前述の固体潤滑性を有する材料は、カーボン粉末、カー
ボン繊維等の固体潤滑性に優れた材料をその焼結体中に
分散含有しているセラミックスであること、特に平均粒
径50μm以下のカーボン粉末又は直径150μm以下
のカーボン繊維を1〜70重量部(好ましくは10〜4
.0重量部)その焼結体中に分散含有している炭化ケイ
素焼結体であることが好ましく、又は黒鉛、繊維強化黒
鉛でもその効果は得られる。
応力緩衝の中間材は、前述のものを用いる。
〔実施例〕
実施例1 第1図は本発明に係る連続溶融メッキ装置の全工程の一
例を示すものである。被メッキ処理材である鋼ストップ
12はペイオフリール2に巻き取られており、レベラー
11.シャー13.ウェルズ−14を経て、更に電解洗
浄槽15.スフレイパー16.リンス槽17を経て焼鈍
炉3に入り、焼鈍された後溶融メッキ装[10にてメッ
キされる。装置10を通過して浸漬メッキが施されたス
トリップ12は、真上に高速走行しながら表面調整装置
4.プライドルロール装置5.スキンパスミル6、テン
ションレベラー7、化成処理装置8等を経て、ルーパ2
3を通りテンショリール9に巻き取られる。ストリップ
12に付加されるテンションはロール装置5及びテンシ
ョンプライドル(図示なし)によってコントロールされ
る。
このテンションの大きさはストリップ12のワイピング
ノズル21を通過した直後に設けられた振動検出器によ
って測定された振幅の大きさによって一定になるように
コントロールされる。テンションプライドルは各処理の
段階に設けられる。
第2図は、メッキ装置10を拡大して示したものである
スナウト31を経て供給されるストリップ12はメッキ
槽30の中でシンクロール装置24により方向を変えら
れ:サポートロール装置25によりストリップの動きが
安定にさせられる。ストリップ12は50〜Loom/
分のスピードで高速走行される。
更にメッキ浴26から引き出されたストリップはストリ
ップの両側に設けられたワイピングノズル21より高速
ガスが吹き付けられ、そのガス圧力、吹き付け角度の調
整によってメッキ厚みが調整される。
溶融金属メッキ浴中で使用されるサポートロール装置2
5及びシンクロール装置24のロール18及びロール軸
受シェル29は溶融金属により潤滑されるのでロール軸
受シェル29はすベリ軸受構造となっている。
第2図においてロール軸受の摩耗は矢印で示した方向、
すなわち、ストリップ12がシンクロール装置24によ
って曲げられた際に発生するカのベクトル方向に進行す
ることが従来のシンクロ−ル軸受の摩耗状況をi*察す
ることによりわかった。
第3図は、本発明によりなるシンクロール19の断面図
を示したものである。ロール軸33に装着した4分割さ
れたセラミックス32は、溶融金属に対し優れた耐食性
を示し、高強度高硬度特性を有したサイアロンセラミッ
クスを選定した。サイアロンセラミックスの化学式は5
ie−zA Q 20zNδ−2で表わされ、ZはO〜
4.2の間で任意のものが可能であり、βサイアロンと
呼ばれるものである。
本実施例ではZ=0.5 の組成のサイアロン粉を用い
、小量のバインダーを添加した後メタノール中で湿式混
し、スプレードライ法により造粒した。
次いで、冷却静水圧のプレス法で外径21Qm。
内径145m、長さ50m5の円筒状成形体を4ケ成形
した。焼成温度は1750℃とし、窒素雰囲気により焼
成した。さらに焼結体は仕上加工して、外径150m、
内径118m、長さ40ffI11とした。
尚、外径摺動面の面粗度はRmaxo、8μmとした。
また、ロール軸33は比較的耐食性のあるステンレス系
のAl5I316を用い、外径を111.04閣に仕上
げた。緩衝となる中間材34は焼きもどし処理をした銅
板を用い、板厚は3.2mで平面形状は第4図に示す様
にスリット40と突起41を施した。さらに銅製緩衝板
34は第3図の様に円筒状のそれぞれのセラミックス3
2に対応するロール軸33に巻回した。次いで、ロール
軸に円筒状のサイアロン焼結体を挿入し、第3図に示す
様に押え板35.ギャップ36.インコネル製パル37
、及びボルトネジ38でセラミックス2を軸方向に約6
00kgfの力で押し付け固定することにより、セラミ
ックス32とロール軸33との間への溶融Znの浸入を
防止した。
ところで、サイアロンセラミックス、銅、ステンレス製
ロール軸の熱膨脹係数はそれぞれ3.2xlO−’/’
C,17xlO−6/’C,17X10″″B/℃であ
るので、第3図のロール19を溶湯温度450℃の溶融
Zn中に浸漬すると、サイアロンセラミックス32の内
径は118.16mm、ステンレス製ロール軸33の外
径はL 11.84nm となり、そのギャップは3.
16mm となる。一方、銅製緩衝板からなる中間材3
4は3.22mmとなる為、ギャップとの差0.06−
は銅製緩衝板34の弾塑性変形量となる。弾塑性変形量
は、約2%となるので、第4図に示す様に、少なくとも
2%以上の体積に相当するスリット40等を施しておい
た。その結果、使用温度では緩衝材34は弾塑性変形を
受はロール軸33とセラミックス32とは密着したもの
となり、嵌合によるセラミックス32の割れは全く生じ
なかった。これは、緩衝材34は使用温度状態でもギャ
ップ内に変形できる空間が存在するためと思われる。円
筒体のセラミックス32とロール軸33との間の緩衝板
34が銅製の場合、Znと漏れ易く、そのギャップ内に
侵入し、空間を埋めてしまうとセラミックス32の割れ
が生じる心配があるので、端部にはZnの浸入を防ぐ材
料の緩衝材とするのがよい。
ステンレスll線を用いるのがよい。
第5図はステンレス製軸受20の内周面に固体潤滑性、
及び溶融Znに対する耐食性に優れた5iC−C複合セ
ラミックス51を装着した断面図である。S i C−
C複合セラミックスは、平均粒径3μmのSiC粉末1
00重量部に平均粒径10μmの黒鉛粉末を25重量部
加え、小量のバインダーとメタノール中で湿式混練し乾
燥後、ライカイキ処理により造粒した。次いで、メカプ
レスで厚さ30 rm 、外径100nn以上の円板状
に圧粉成形した後真空中、2100℃でホットプレス法
により焼結させた。さらに焼結体を研削、切断。
研摩し、台形状のブロックに仕上加工した。また。
ステンレス鋼製軸受29に、5iC−C複合セラミック
ス51が内周面に装着できる様に蟻溝55、及びネジ穴
を加工した。すなわち、第5図に示す様に5iC−C複
合セラミックス51を蟻溝内55に載置し、裏面から、
カーボンシートS2を介して、ステンレス製押え板53
と、ステンレス製ネジ54で押し付け固定した。
上記構造によるロールとロール軸受を用い、実際に溶融
Zn浴中で摺動テストを行った。Zn浴温度は、450
〜480℃、ロール軸受の押し付け力は1300kgf
とした。その結果、第6図に示す様に10日間の連続回
転摺動の後もその摩耗はllIn以下でほとんど摩耗が
生ぜず、従来のロール軸受の1/20以下にすることが
出来た。従来ロール軸受は比較のために本実施例に示し
た構造とは異なる円筒軸受とロール軸との回転摺動実験
を行ったもので、ロール軸サイズは直径150m++。
長さ160閣である。従って、約30日での摩耗も大き
な変化がなくすぐれた寿命を有することが確認された。
実施例2 0−ル軸直径50nnで、摺動部長さ70nmの小型ロ
ール軸受についても実施例上同様の摺動テストを行った
。ロール軸外周及び軸受内周に装着するセラミックスは
、実施例1と同材質とした。又、軸受構造は、実施例1
と同様としたが、ロール軸については、小型である為、
第3図に示した分割したものを一つにした一体の円筒状
とした。尚。
中間材として銅製緩衝材を用いた嵌合法は、実施例1と
同様とした。この緩衝材は幅広のものをlケ用いロール
軸に巻回した。
摺動テストの結果は、実施例1の場合と同様の結果が得
られ、また嵌合においてもセラミックスの割れ等もなく
、良好な結果が得られた6実施例3 実施例1で得られたロール及びロール軸受を有するシン
クロールを680℃の溶融アルミニウム中で連続メッキ
作業に使用した結果、従来の鋼製ロール軸受の摩耗深さ
は4日間で15mm程度であったのに対し1本発明のロ
ール軸受では約0.3閣であり摩耗は従来品の30分の
1と少ない。更に本発明のロール軸受を交換することな
しに工2日間使用したが摩耗深さは1++a以下であり
、その効果が確認できた。
更に本発明のもうひとつの効果を確認するために12日
間使用したのち、ロール軸受を取り出し、セラミックを
8分の1周円周方向に回転移動させて使用することを試
みたが特に異常摩耗は見られず、12日間使用した後の
摩耗量は初回の使用と同様に摩耗深さは1mgm以下で
あった。このようにして使用すれば同一摩耗状態で1つ
のセラミックで8回繰返し使用が可能であり、その時点
でセラミックの摺動面を研削すれば引続き使用でき、高
価なセラミックスを有効に使えることがわかった。
従来、溶融亜鉛メッキとアルミニウムとはシンクロール
の消耗がはげしいため同じ装置を用いて約1週間に一度
交互に使用していたが、本実施例では個々の装置で行う
こともできるし、さらにロールの消耗がきわめて小さい
ので、交換時期を従来より長くした20日以上又は1ケ
月毎に交換して行うことができる。
前述のルーパー23をなくすこともできる。
実施例4 実施例1では本発明の手法をシンクロールに適用した場
合について述べたが、次いで本発明の方法を連続溶融金
属メッキ浴中で使用されるサポートロールに適用した結
果について述べる。
セラミックスの材質や製法は実施例3と全く同様である
。テスト条件としては460℃の溶融亜鉛メッキ浴中で
ルーチン作業を行い、12日間使用後にロール及び軸受
を抽出してセラミック摺動部の摩耗を測定したが0.3
am以下であり、本発明の方法の効果が確認できた。
実施例5 実施例1と同様にシンクロール及び軸受として、前者に
はサイアロン焼結体からなりスリーブ及び後者には5i
C−黒鉛焼結体を用いた。本実施例は実施例1と異なる
のはロール軸の軸部に直径1閣の純銅ワイヤをほぼ互い
に接触する程度にセラミックス焼結体が存在する全体に
巻回した後にセラミックススリーブを挿入した。このと
きのセラミックスとロール軸外径との差のギャップと鋼
ワイヤとは部分的に線接触しているが、450℃の溶融
亜鉛メッキ浴中では銅ワイヤは塑性変形と弾性変形を生
じ、面での接触が得られ、セラミックスは割れが生せず
に強固な嵌合が得られることが確認された。
実施例6 WC,TiC,TaC,MO2C又はVCを含むGo、
Ni焼結体からなる超硬合金、高速度工具鋼としてJI
S規格の5KH9材からなるスリ−ブをロール芯材とし
てC0,3〜1重量%を含有する鍛鋼からなる胴部に焼
ばめ又は冷ばめによって一体とした圧延ロールを製造し
た。スリーブと芯材との間には中間材としてTi線をほ
ぼ全面に巻回して行った。その結果、ロールとして割れ
のない強固な嵌合が得られることが確認された。
これらのロールは熱間又は冷間圧延用ワークロールとし
て使用できるものである。尚、中間材として使用温度に
応じて使用温度で強度低下しないような材料を選ぶこと
ができる。
従って、冷間圧延用ロールでは比較的融点の低い材料A
 u 、 A g 、 A Q及びCu系材、熱間用と
してはTa、Ti、Pd、ステンレス鋼が好ましい。こ
れらの材料は完全に焼鈍された軟いものが用いられる。
実施例7 2種の径が異なるスリーブ同志の焼ばめ又は冷ばめを行
った。これらのスリーブは金属とセラミックス焼結体、
又は金属同志のスリーブで、一方が前述の超硬合金、高
速度鋼などの硬く脆い材料からなるものの組合せにおい
て、径の小さいものの外周に用途に応じて各種金属の中
間材を介して行った。両者の空間は使用温度状態では中
間材ができるだけ両者に対して面接触率がほぼ100%
になるように両者の熱膨藤係数の差から計算によって求
めて決定される。しかし、使用温度状態では完全に中間
材の変形に対し空間がないと強度の弱いものの方で破壊
するので、若干変形できるように設ける。
このようにして嵌合したものは破壊することなく強固な
嵌合が得られることが確認された。このような円筒状の
ものは、内側をセラミックスにしたものは溶解装置、ダ
イカスト用のストークス。
プランジャスリーブ°、金属同志のものは各種シリンダ
、特殊パイプとして使用される。
実施例8 実施例1と同様にAl5I316製ロール軸33の外径
122.18−に、外径2.98no、内径2mのAl
5I316製パイプを6mmピッチで巻回しパイプの両
端をロール軸にスポット溶接によって固定した。このと
きのパイプ巻回されたロール軸の外径は128.18m
++ となり、これに内径128.711In、外径1
50mmのサイアロンスリーブを装入した。この場合、
460℃の溶融亜鉛浴中ではAl5I316製パイプの
弾塑性変形代は100μmで、このとき発生する圧力は
0.5kg f / vrn2であった。従ってサイア
ロンスリーブの許容圧力PIlax=5ICgf/II
IIlzの1/6で割れ等には問題ない値である。
このロール軸について実施例1と同様に回転摺動試験を
行ったが、サイアロンスリーブの摩耗量は実施例1と同
程度であった。
また、Al5I316製パイプが使用温度で高い弾性を
有することから特に安定した嵌合が得られることがわか
った。
実施例9 実施例1と同様にAl5I316製ロール軸33の外径
111.5mm に、厚さ2 mm 、内径111.5
nn より若干小さい同じ<Al5I316製外表面に
先端角60°、高さ1mmの角型突起を6閤ピツチで円
周方向に形成し、実施例1と同じく外径150m、内径
116mmのサイアロンスリーブを嵌合させた。このと
きの460℃での焼嵌め代は約50μmで、発生する圧
力を1 kg / rm ”となるようにした。従って
、セラミックスの許容応力がP ff1axの3 kg
 f / m”の3分の1であり、問題ない値である。
このロール軸について実施例1と同様に回転摺動試験を
行ったが、軸の摩耗量は実施例1と同様であった。尚、
本実施例では緩衝材として溶融Znに対し若干の耐食性
を有する金属を有するので、軸部での損傷は実施例1に
比べ優れていた。
高温での嵌合強度は高いものであった。
実施例10 実施例8にて得たAl5I316製ロール軸をシンクロ
ール及びサポートロールのいずれにも使用し、実施例1
に記載の溶融亜鉛メッキ装置に装着し、0.8m厚さの
鋼帯を90m/分で走行させながら厚さ100g/rr
rのZnメッキ層を鋼帯の両面に形成させ、連続で10
日間運転を行った。
この間の鋼帯の走行方向のテンションをほぼ一定とし、
更にワイピングノズル21からのガス吹き付けをほぼ一
定として運転でき、溶融Znを被着させた後の鋼帯の振
動も極わずかなものであった。
溶融Znメッキ後の鋼帯は約5m直上に走行させ冷却す
るので、ロール軸のわずかな振動が鋼帯への振動につな
がるが1本実施例では鋼帯の振動が運転中わずかであっ
た。
実施例11 実施例10の製造のうちZnメッキ厚さを40g / 
rd又は30 g / mとし、1週間連続で鋼帯を製
造した。本実施例においてもロール軸の摩耗はほとんど
生ぜず、鋼帯の振動も少ないことからほぼ厚さが−様な
Znメッキ鋼帯を得ることができた。このときの鋼帯の
テンション及びガス吹き付け条件の変動は極わずかなも
のであった。約10%以内であった。
実施例12 実施例1で形成した4分割したセラミックス32を分割
せずに平均粒径50μm以下の黒鉛粉末と直径150μ
m以下のカーボン繊維30重量%との焼結体を製造した
。この焼結体はロール軸33の外径とほぼ同じ112m
+の内径で厚さ15閣である。この焼結体をロール軸に
挿入し、焼結体の端部に切込みを設け、ロール軸に切込
み部に挿入する突起を設けた当板によってロール軸ネジ
止めして固定した。この固定によってセラミックス32
の回転が阻止される。
軸受は実施例1と同じものを用い、同様に10日間溶融
Znメッキを行った。その結果は実施例1とほぼ同様に
ほとんど摩耗が生ぜず、きわめて寿命の長いものが得ら
れ、振動も非常にわずかであった。
実施例13 実施例1のAl5I316製ロール軸にサイアロンスリ
ーブの代りに同じ寸法の黒鉛スリーブを用い、実施例8
に記載の方法によって嵌合させた。
これを実施例1に記載の方法と同様にして厚さ約20μ
m、20日間連続で溶融Znメッキを行った。その結果
、ロール軸と軸受の摩耗はきわめて少なく、その期間中
きわめて良好な厚さのバラツキの小さいZnメッキが得
られることが分った。
〔発明の効果〕
本発明によれば、耐食性・耐摩耗性、及び摺動特性に優
れたセラミックスをロール軸受の摺動部に信頼性高く装
着することができるので、溶融金属メッキ浴中で長寿命
を示し、従来の金属製ロール軸受の10倍以上の長時間
運転が可能となり。
ロール軸受の組み替え頻度の減少、連続運転による生産
性の向上、不良の低減などに効果がある。
また、圧延ロールとしてスリーブをロール芯材に密着さ
せて嵌合させることができ、焼ばめ、冷ばめにおける片
当りを防止し、スリーブの割れをなくすことができる。
更に、本発明は複合部材として有効である。
【図面の簡単な説明】
第工図は本発明に係る連続溶融亜鉛メッキ装置の構成図
、第2図は亜鉛メッキ槽の断面図、第3図はシンクロー
ルの断面図、第4図は応力緩衝する中間材、第5図は軸
受の断面図、第6図は摺動試験による摩耗量と摺動日数
との関係を示す線図である。 3・・・焼鈍炉、4・・・表面調整装置、5・・・ブラ
イドロール装置、6・・・スキンパスミル、7・・・テ
ンションレベラー、8・・・化成処理装置、10・・・
溶融金属メッキ装置、12・・・鋼帯、19・・・シン
クロール、24・・・シンクロール装置、25・・・サ
ポートロール装置、26・・・溶融金属、32・・・セ
ラミックス、33・・・ロール軸、34・・・中間材、
4o・・・スリット、5工・・・複合材、52・・・カ
ーボンシート、53・・・押第 2 図 8 第 図 4 第 図 A I 0

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.金属溶湯中で軸受に支持されて回転するロールを備
    えた溶融金属メッキ装置において、前記ロールの軸摺動
    部及び軸受の摺動部がセラミックス焼結体からなり、前
    記ロールの軸及び軸受の少なくとも一方が固体潤滑性を
    有するセラミックス焼結体よりなることを特徴とする連
    続溶融金属メッキ装置。
  2. 2.金属溶湯中で軸受に支持されて回転するシンクロー
    ル及びサポートロールを備えた溶融金属メッキ装置にお
    いて、前記シンクロール及びサポートロールの少なくと
    も一方の前記ロールの軸摺動部及び軸受の摺動部はセラ
    ミックス焼結体からなり、前記ロールの軸及び軸受の少
    なくとも一方が固体潤滑性を含有するセラミックス焼結
    体よりなることを特徴とする連続溶融金属メッキ装置。
  3. 3.金属溶湯中で軸受に支持されて回転するロールを備
    えた溶融金属メッキ装置において、前記ロールの軸摺動
    部及び軸受の摺動部の少なくとも一方がセラミックス焼
    結体と金属部材とが嵌合した複合部材からなり、前記部
    材間に該セラミックス焼結体の破壊強度以下で変形する
    中間材が介在しており、少なくとも高温の使用温度状態
    で前記中間材は前記部材間の熱膨脹差によって弾塑性変
    形され、且つ変形可能な空間を有して配置されているこ
    とを特徴とする溶融金属メッキ装置。
  4. 4.金属溶湯中で軸受に支持されて回転するシンクロー
    ル及びサポートロールを備えた溶融金属メッキ装置にお
    いて、前記シンクロール及びサポートロールの少なくと
    も一方の前記ロールの軸摺動部及び軸受の摺動部の少な
    くとも一方はセラミックス焼結体と金属部材とが嵌合し
    た複合部材からなり、前記部材間に該セラミックス焼結
    体の破壊強度以下で変形する中間材が介在しており、少
    なくとも使用温度状態で前記中間材は前記部材間の熱膨
    脹差によって弾塑性変形され、且つ変形可能な空間を有
    して配置されていることを特徴とする溶融金属メッキ装
    置。
  5. 5.金属溶湯中で軸受に支持されて回転するロールを備
    えた溶融金属メッキ装置において、前記ロールの軸摺動
    部及び軸受の摺動部の少なくとも一方がセラミックス焼
    結体と金属部材とが嵌合した複合部材からなり、 前記部材間に該セラミックス焼結体の破壊強度以下で変
    形する中間材が介在しており、少なくとも使用温度状態
    で前記中間材は前記部材間の熱膨脹差によって弾塑性変
    形され、且つ変形可能な空間を有して配置され、前記ロ
    ールの軸及び軸受の少なくとも一方が固体潤滑性を有す
    るセラミックス焼結体よりなることを特徴とする連続溶
    融金属メッキ装置。
  6. 6.金属溶湯中で軸受に支持されて回転するシンクロー
    ル及びサポートロールを備えた溶融金属メッキ装置にお
    いて、前記シンクロール及びサポートロールの少なくと
    も一方の前記ロールの軸摺動部及び軸受の摺動部の少な
    くとも一方はセラミックス焼結体と金属部材とが嵌合し
    た複合部材からなり、 前記部材間に該セラミックス焼結体の破壊強度以下で変
    形する中間材が介在しており、少なくとも使用温度状態
    で前記中間材は前記部材間の熱膨脹差によって弾塑性変
    形され、且つ変形可能な空間を有して配置されており、
    前記ロールの軸及び軸受の少なくとも一方が固体潤滑性
    を有するセラミックス焼結体よりなることを特徴とする
    連続溶融金属メッキ装置。
  7. 7.金属溶湯中で軸受に支持されて回転するロールを備
    えた溶融金属メッキ装置の製造法において、前記ロール
    の軸摺動部及び軸受の摺動部の少なくとも一方がセラミ
    ックス焼結体と金属部材とが嵌合した複合部材からなり
    、 前記部材間に該セラミックス焼結体の破壊強度以下で変
    形する中間材を設け、かつ該中間材は少なくとも使用温
    度状態で前記部材間の熱膨脹差によって弾塑性変形可能
    な空間を有して配置させた後、互いに嵌合させることを
    特徴とする溶融金属メッキ装置の製造法。
  8. 8.軸部と胴部を有する中実金属部材と該胴部外周に前
    記金属部材と異なる組成からなる円筒状部材が嵌合した
    圧延ロールにおいて、前記部材間に前記円筒状部材の破
    壊強度以下で弾塑性変形する中間材が介在しており、少
    なくとも使用温度状態で該中間材は前記部材間の熱膨脹
    差によって弾塑性変形され、且つ変形可能な空間を有し
    ていることを特徴とする圧延ロール。
  9. 9.素材の異なる少なくとも2つの部材が嵌合している
    複合部材において、前記部材間に該部材の破壊強度以下
    で変形する中間材が介在しており、少なくとも使用温度
    状態で前記中間材は前記部材間の熱膨脹差によって弾塑
    性変形され、且つ変形可能な空間を有して配置されてい
    ることを特徴とする複合部材。
  10. 10.熱膨脹係数が異なる少なくとも2つの部材が嵌合
    している複合部材において、前記部材の少なくとも一方
    が円筒状部材であり、該円筒状部材と他の部材との間に
    該円筒状部材及び他の部材の破壊強度以下で弾塑性変形
    する中間材が介在しており、少なくとも使用温度状態で
    前記中間材は前記部材間の熱膨脹差によって弾塑性変形
    され、且つ変形可能な空間を有して配置されていること
    を特徴とする複合部材。
  11. 11.中実金属部材と該金属部材の外周の少なくとも1
    部に嵌合したセラミックス焼結体からなる円筒状部材と
    の複合部材において、前記部材間に前記セラミックス焼
    結体の破壊強度以下で弾塑性変形する中間材が介在して
    おり、少なくとも使用温度状態で該中間材は前記部材間
    の熱膨脹差によって弾塑性変形され、且つ変形可能な空
    間を有して配置されていることを特徴とする複合部材。
  12. 12.金属とセラミックス焼結体との円筒状部材同志が
    嵌合している複合部材において、前記部材間に前記セラ
    ミックス焼結体の破壊強度以下で弾塑性変形する中間材
    が介在しており、少なくとも使用温度状態で該中間材は
    前記部材間の熱膨脹差によって弾塑性変形され、且つ変
    形可能な空間を有していることを特徴とする複合部材。
  13. 13.素材の異なる少なくとも2つの部材を嵌合させる
    複合部材の製造法において、前記部材のうち外側となる
    部材によって拘束される部材の拘束部の外周部に前記部
    材の破壊強度以下で変形する中間材を設け、かつ該中間
    材は少なくとも使用温度状態で前記部材間の熱膨脹差に
    よって弾塑性変形され、且つ変形可能な空間を形成する
    ように配設させた後、互いに嵌合させることを特徴とす
    る複合部材の製造法。
  14. 14.素材の異なる少なくとも2つの部材を嵌合させる
    複合部材の製造法において、前記部材のうち外側となる
    部材によって拘束される部材の拘束部の外周部に前記部
    材の破壊強度以下で変形する金属線又は金属パイプを巻
    回し、かつ該金属線又は金属パイプは少なくとも使用温
    度状態で前記部材間の熱膨脹差によって弾塑性変形され
    、且つ変形可能な空間を形成するように少なくとも一重
    で所望の間隔で巻回させた後、互いに嵌合させることを
    特徴とする複合部材の製造法。
  15. 15.セラミックス焼結体同士が接触して摺動する摺動
    構造物において、前記焼結体の少なくとも一方が個体潤
    滑性を有することを特徴とする摺動構造物。
  16. 16.鋼帯を高速で走行させて連続的に焼鈍に続いて前
    記鋼帯を溶融金属浴中にロールによってガイドされて浸
    漬して該溶融金属を被着させ被覆層を形成させた後、該
    鋼帯を真上に走行させ該真上に走行する鋼帯の被覆層に
    高速ガスを吹付けて一様の厚さにコントロールするとと
    もに、同じ種類の鋼帯を用い且つ同じメッキ組成を用い
    て溶融メッキ鋼板を連続的に製造する溶融金属メッキシ
    ステムにおいて、前記ロールを固体潤滑剤性を有するセ
    ラミックス製軸受構造とし実質的に摩耗を防止して前記
    高速走行する溶融金属メッキされた直後の鋼帯の振動を
    実質的になくし、前記鋼帯の走行方向に付加されるテン
    ションをほぼ一定に保つとともに前記ガス吹き付け条件
    をほぼ一定に保つことを特徴とする溶融金属メッキシス
    テム。
  17. 17.鋼帯を高速で走行させて連続的に焼鈍に続いて前
    記鋼帯を溶融金属浴中にロールによってガイドされて浸
    漬して前記鋼帯表面に溶融金属を一様の厚さに被覆する
    溶融金属メッキシステムにおいて、前記ロールを固体潤
    滑性を有するセラミックス製軸受構造とし前記高速走行
    する溶融金属メッキされた直後の鋼帯の振動を実質的に
    なくし、少なくとも2日間連続して前記鋼帯に走行方向
    に付加するテンションをほぼ一定に保ち、前記期間中同
    じ種類の鋼帯に同じメッキ組成の溶融金属メッキを形成
    させることを特徴とする溶融金属メッキシステム。
  18. 18.鋼帯を高速で走行させて連続的に焼鈍に続いて前
    記鋼帯を溶融金属浴中にロールによってガイドされて浸
    漬して該溶融金属を被着させた後、該被覆層に高速ガス
    を吹き付けて一様の厚さにコントロールする溶融金属メ
    ッキシステムにおいて、前記ロールを固体潤滑性を有す
    るセラミックス製軸受構造とし、前記高速走行する溶融
    金属メッキされた直後の鋼帯の振動を実質的になくし、
    少なくとも2日間、前記ガス吹き付け条件をほぼ一定に
    して50μm以下の一葉の厚さの被覆層を形成するとと
    もに、同じ種類の鋼帯に同じメッキ組成の溶融金属メッ
    キ鋼板を連続的に製造することを特徴とする溶融金属メ
    ッキシステム。
  19. 19.鋼帯を高速で走行させて連続的に焼鈍に続いて前
    記鋼帯を溶融金属浴中にロールによってガイドされて浸
    漬して該溶融金属を被着させ被覆層を形成させた後、該
    鋼帯を真上に走行させ該真上に走行する鋼帯の被覆層に
    高速ガスを吹付けて一様の厚さにコントロールするとと
    もに、同じ種類の鋼帯を用い且つ同じメッキ組成を用い
    て溶融メッキ鋼板を連続的に製造する溶融金属メッキシ
    ステムにおいて、前記ロール軸受の摩耗を実質的に防止
    して前記高速走行する溶融金属メッキされた直後の鋼帯
    の振動を検出し、前記鋼帯の走行方向に付加されるテン
    ション及び前記ガス吹き付け条件をほぼ一定に保つよう
    に自動的にコントロールすることを特徴とする溶融金属
    メッキシステム。
JP02246998A 1989-09-20 1990-09-19 連続溶融金属メツキ装置、連続溶融金属メツキ装置の製造方法、連続溶融金属メツキ装置用軸受、及び、連続溶融金属メツキ装置用ロール Expired - Lifetime JP3070757B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24216189 1989-09-20
JP1-242161 1989-09-20

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24964399A Division JP3178465B2 (ja) 1989-09-20 1999-09-03 連続溶融金属メッキ装置,連続溶融金属メッキ装置用軸受、及び連続溶融金属メッキ装置用ロール

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03177552A true JPH03177552A (ja) 1991-08-01
JP3070757B2 JP3070757B2 (ja) 2000-07-31

Family

ID=17085239

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP02246998A Expired - Lifetime JP3070757B2 (ja) 1989-09-20 1990-09-19 連続溶融金属メツキ装置、連続溶融金属メツキ装置の製造方法、連続溶融金属メツキ装置用軸受、及び、連続溶融金属メツキ装置用ロール

Country Status (4)

Country Link
US (3) US5252130A (ja)
EP (1) EP0418839B1 (ja)
JP (1) JP3070757B2 (ja)
DE (1) DE69020829T2 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04193936A (ja) * 1990-11-28 1992-07-14 Kawatetsu Galvanizing Co Ltd 溶融金属浴中ロール装置
JPH0544002A (ja) * 1991-08-12 1993-02-23 Nippon Steel Corp 溶融金属メツキ用ロール軸受およびその使用方法
EP0555836A2 (en) * 1992-02-12 1993-08-18 Hitachi, Ltd. Continuous hot dipping apparatus and slide bearing structure therefor
JPH05230607A (ja) * 1992-02-20 1993-09-07 Hitachi Ltd 連続溶融金属メッキ装置及びそれに用いる摺動構造物
JPH0617212A (ja) * 1992-07-03 1994-01-25 Hitachi Ltd 連続溶融金属メッキ装置
US5667310A (en) * 1994-09-20 1997-09-16 Hitachi, Ltd. Molten metal immersion sliding bearing and continuous hot-dip plating apparatus
US5711613A (en) * 1994-04-08 1998-01-27 Hitachi, Ltd. Slide structure and continuous hot dipping apparatus having slide structure
KR20230021379A (ko) 2021-08-05 2023-02-14 이건영 내열성 및 내마모성이 향상된 메탈 하우징

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5954880A (en) * 1993-11-05 1999-09-21 Nsk Ltd. Roller support device in molten metal plating bath
TW344779B (en) * 1994-05-30 1998-11-11 Hitachi Ltd Slide member with self-lubricating functions and production process thereof, and bearing in molten metal and molten metal electroplating device
US5538559A (en) * 1994-05-31 1996-07-23 Ak Steel Corporation Bearing support system for a roll submerged in a molten metal coating bath
DE19608673A1 (de) * 1996-03-06 1997-09-11 Skf Gmbh Lagerung von Rollen
AU704066B2 (en) * 1997-02-17 1999-04-15 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Twin drum type continuous strip casting apparatus and continuous casting method for the same
US6037287A (en) * 1997-11-26 2000-03-14 Praxair S.T. Technology, Inc. Laser clad pot roll sleeves and bushings for galvanizing baths
DE19918555C1 (de) 1999-04-23 2001-06-07 Oskar Bschorr Stabilisierung von Walzanlagen gegenüber selbsterregten Ratterschwingungen
JP3506224B2 (ja) * 1999-06-24 2004-03-15 Jfeエンジニアリング株式会社 溶融金属めっき金属帯の製造方法
US6291407B1 (en) 1999-09-08 2001-09-18 Lafrance Manufacturing Co. Agglomerated die casting lubricant
US6432886B1 (en) 1999-09-08 2002-08-13 Mary R. Reidmeyer Agglomerated lubricant
JP3698001B2 (ja) * 2000-03-14 2005-09-21 Jfeスチール株式会社 連続溶融金属めっき浴中ロール用すべり軸受装置
DE20006302U1 (de) 2000-04-06 2001-10-25 Band Zink Gmbh Beschichtungsvorrichtung
US6357511B1 (en) * 2000-10-26 2002-03-19 Husky Injection Molding Systems, Ltd. Injection nozzle for a metallic material injection-molding machine
DE10130959A1 (de) * 2001-06-27 2003-01-16 Band Zink Gmbh Beschichtungsvorrichtung
DE10207466A1 (de) * 2002-02-22 2003-07-24 Zf Lenksysteme Gmbh Zahnstangenlenkung für Kraftfahrzeuge
DE10208963A1 (de) * 2002-02-28 2003-09-11 Sms Demag Ag Vorrichtung zur Schmelztauchbeschichtung von Metallsträngen
US7241253B2 (en) * 2003-02-11 2007-07-10 Illinois Tool Works Inc Fuser roll with improved heating performance
ATE544704T1 (de) * 2008-07-14 2012-02-15 Sulzer Metco Coatings Gmbh Tauchbadrolle und verfahren zum herstellen einer tauchbadrolle
US20120111522A1 (en) * 2010-11-05 2012-05-10 Bullied Steven J Die casting system machine configurations
JP5837758B2 (ja) 2011-04-27 2015-12-24 キャストリップ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 双ロール鋳造装置及びその制御方法
FR2975106B1 (fr) * 2011-05-13 2013-06-14 Snecma Propulsion Solide Installation de traitement avec bain de metal fondu et rouleaux immerges
DE102014118316B4 (de) * 2014-12-10 2017-07-06 Thyssenkrupp Ag Rolle zur Umlenkung oder Führung eines zu beschichtenden Metallbandes in einem metallischen Schmelzenbad
DE102015211489B3 (de) * 2015-06-22 2016-06-30 Thyssenkrupp Ag Rolle zur Umlenkung oder Führung eines zu beschichtenden Metallbandes in einem metallischen Schmelzenbad
US10166601B2 (en) * 2015-11-17 2019-01-01 United Technologies Corporation Die cast tip cover and method of managing radial deflection of die cast tip
US10173261B2 (en) 2015-11-17 2019-01-08 United Technologies Corporation Highly cooled die casting plunger
CN108950448B8 (zh) * 2018-08-08 2020-07-07 合肥东方节能科技股份有限公司 一种镀锌钢板自动精确加工系统
CN111791020A (zh) * 2019-04-09 2020-10-20 济南莱特不锈钢制管有限公司 一种双面彩涂高品质冷弯型钢的生产方法
US11384419B2 (en) * 2019-08-30 2022-07-12 Micromaierials Llc Apparatus and methods for depositing molten metal onto a foil substrate

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1174942A (en) * 1915-04-24 1916-03-07 Graphite Lubricating Company Antifriction-bearing and method of producing same.
US1200245A (en) * 1916-02-29 1916-10-03 Harry J Sevel Method of and apparatus for forming self-lubricating bearings.
US1249920A (en) * 1917-02-21 1917-12-11 Herman H Doehler Bushing and the method or art of making same.
US1553352A (en) * 1924-06-11 1925-09-15 Eugene C Amidon Embossing roller
US2887203A (en) * 1956-11-13 1959-05-19 John E Baron Load supporting member
US2950097A (en) * 1958-10-21 1960-08-23 United States Steel Corp Carbon-faced conveyor roll for silicon steel strip
US3535903A (en) * 1968-06-07 1970-10-27 Tronchemics Research Inc Of Ca Roll forming apparatus having rolls with radially and axially yieldable forming members
US4312444A (en) * 1979-10-12 1982-01-26 Mushovic John N Conveyor roller
JPS5830382B2 (ja) * 1979-10-26 1983-06-29 株式会社クボタ 高クロムワ−クロ−ル
US4505987A (en) * 1981-11-10 1985-03-19 Oiles Industry Co., Ltd. Sliding member
US4793042A (en) * 1983-09-19 1988-12-27 Inland Steel Company Rolling mill roll assembly
AU579834B2 (en) * 1983-09-30 1988-12-15 Ebara Corporation Combination of slide members
GB8328576D0 (en) * 1983-10-26 1983-11-30 Ae Plc Reinforcement of pistons for ic engines
JPS60208626A (ja) * 1984-03-30 1985-10-21 Koyo Seiko Co Ltd 腐食環境下で使用する回転部材支持装置
DE3515610C1 (de) * 1985-04-30 1986-10-09 Esselte Meto International Gmbh, 6932 Hirschhorn Andrueckrolle fuer ein Etikettiergeraet
JPS63106561A (ja) * 1986-05-31 1988-05-11 Toshiba Corp 免疫分析試薬
JPS6373349A (ja) * 1986-09-17 1988-04-02 Nec Corp 周辺装置障害自動管理方式
JPS6395658A (ja) * 1986-10-13 1988-04-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置
JPH01127649A (ja) * 1987-01-19 1989-05-19 Sumitomo Metal Ind Ltd 高磁束密度合金およびその製法
JP2592106B2 (ja) * 1987-09-28 1997-03-19 住友金属工業株式会社 溶融めっき浴浸漬ロール用軸受支持装置
US4876875A (en) * 1987-12-04 1989-10-31 Coors Porcelain Company Supported ceramic guide roller
JPH0621330B2 (ja) * 1988-06-15 1994-03-23 株式会社日立製作所 連続溶融金属めっき装置及びその使用方法
JPH086751B2 (ja) * 1988-10-21 1996-01-29 いすゞ自動車株式会社 回転機における軸受構造
US5167067A (en) * 1988-12-13 1992-12-01 Sandvik Ab Method of making a roll with a composite roll ring of cemented carbide and cast iron

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04193936A (ja) * 1990-11-28 1992-07-14 Kawatetsu Galvanizing Co Ltd 溶融金属浴中ロール装置
JPH0544002A (ja) * 1991-08-12 1993-02-23 Nippon Steel Corp 溶融金属メツキ用ロール軸受およびその使用方法
EP0555836A2 (en) * 1992-02-12 1993-08-18 Hitachi, Ltd. Continuous hot dipping apparatus and slide bearing structure therefor
JPH05222499A (ja) * 1992-02-12 1993-08-31 Hitachi Ltd 連続溶融金属メッキ装置及びそれに用いる摺動構造物
US5571327A (en) * 1992-02-12 1996-11-05 Hitachi, Ltd. Continuous hot dipping apparatus and slide bearing structure therefor
JPH05230607A (ja) * 1992-02-20 1993-09-07 Hitachi Ltd 連続溶融金属メッキ装置及びそれに用いる摺動構造物
US5538558A (en) * 1992-02-20 1996-07-23 Hitachi, Ltd. Continuous hot dipping apparatus and slide bearing structure therefor
US5718519A (en) * 1992-02-20 1998-02-17 Hitachi, Ltd. Continuous hot dipping apparatus and slide bearing structure thereof
JPH0617212A (ja) * 1992-07-03 1994-01-25 Hitachi Ltd 連続溶融金属メッキ装置
US5711613A (en) * 1994-04-08 1998-01-27 Hitachi, Ltd. Slide structure and continuous hot dipping apparatus having slide structure
US5667310A (en) * 1994-09-20 1997-09-16 Hitachi, Ltd. Molten metal immersion sliding bearing and continuous hot-dip plating apparatus
KR20230021379A (ko) 2021-08-05 2023-02-14 이건영 내열성 및 내마모성이 향상된 메탈 하우징

Also Published As

Publication number Publication date
EP0418839A1 (en) 1991-03-27
US5380264A (en) 1995-01-10
JP3070757B2 (ja) 2000-07-31
DE69020829D1 (de) 1995-08-17
EP0418839B1 (en) 1995-07-12
US5634977A (en) 1997-06-03
DE69020829T2 (de) 1996-03-14
US5252130A (en) 1993-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH03177552A (ja) 連続溶融金属メツキ装置、連続溶融金属メツキ装置の製造方法、連続溶融金属メツキ装置用軸受、及び、連続溶融金属メツキ装置用ロール
JP2638375B2 (ja) 連続溶融金属メッキ装置及び連続溶融金属メッキ装置用軸受
JP2679510B2 (ja) 連続溶融金属メッキ装置
JPH01316443A (ja) 連続溶融金属めっき装置及びその使用方法
JP3191558B2 (ja) 摺動構造物とそれを用いた連続溶融金属メッキ装置
JP2638397B2 (ja) 連続溶融金属メッキ装置
JP3178465B2 (ja) 連続溶融金属メッキ装置,連続溶融金属メッキ装置用軸受、及び連続溶融金属メッキ装置用ロール
CN112412966A (zh) 基于混合磨损策略的热镀产线锌锅辊用滑动轴承摩擦副
JP4147514B2 (ja) 連続溶融金属めっき用ロール
JP2668054B2 (ja) 連続溶融金属メッキ装置用ロール及び連続溶融金属メッキ装置
US6065876A (en) Equipment for use in molten metal plating bath
EP1052306A1 (en) s METAL-BASED GRADIENT COMPOSITE MATERIAL HAVING GOOD LUBRICATION AND WEAR RESISTANCE PROPERTY, THE PRODUCTION AND THE USE OF THE SAME
JP4147515B2 (ja) 連続溶融金属めっき用ロール
JPH06306560A (ja) 連続溶融金属メッキ浴中ロール用すべり軸受
JPH0379746A (ja) 連続溶融金属めっき用ロール及びそれを用いた装置
KR101194459B1 (ko) 용융 아연도금 욕조 부재용 코팅조성물의 코팅방법 및 코팅부재
JP2902542B2 (ja) ロール軸受
JPH08188860A (ja) 連続溶融金属めっき装置
JPH06313432A (ja) 摺動構造物とそれを用いた連続溶融金属メッキ装置
JP2001089837A (ja) 連続溶融金属めっき用ロール
JPH05270924A (ja) 筒状焼結体とその製造法及び用途
JPH04105761A (ja) ダイカストマシン
JP2006137977A (ja) 連続溶融金属めっき用ロール
KR20040056543A (ko) 내마모성 채널을 갖춘 등단면 경사 압축가공 금형의 제조방법
JPH09125216A (ja) 溶融金属めっき用ロール装置