JPH03219047A

JPH03219047A - 熱間圧延ロール材及びロールの製造法

Info

Publication number: JPH03219047A
Application number: JP1298390A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Kudo; 工藤　利博; Takao Kurahashi; 隆郎倉橋; Takahiko Koga; 甲賀　孝彦
Original assignee: Kanto Special Steel Works Ltd; Nippon Steel Corp
Current assignee: Kanto Special Steel Works Ltd; Nippon Steel Corp
Priority date: 1990-01-23
Filing date: 1990-01-23
Publication date: 1991-09-26
Anticipated expiration: 2012-02-12
Also published as: JP2581819B2

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、耐久性の飛躍的に優れた熱間圧延ロール及び
その製造法に関するものである。

【従来技術とその問題点】

近年の熱間圧延技術においては低コスト化及び圧延製品
の高級化に対する追求が一段と著しく、圧延ロールに対
しても耐久性の向−Ｌが強く望まれている。具体的には、ロール使用１同当たりの圧延Ｍ（ｔｏｎ／
回）、即ち圧延スケジュールの大幅な制約緩和が重要な
課題となっている。圧延スケジュールは主としてロールの摩耗により制約さ
れており、現在熱間圧延ロールとして賞出されている　
Ｎｉ−グレン鋳鉄ロールの場合にはワークロールシフト
、エツジ油圧延等の技術を駆使してら高品位の圧延製品
を確保できる圧延量が高々　１５００　ｔｏｎ／回程度
というのが現状である。従って、Ｎｉ−グレン鋳鉄ロール対比で、数倍の耐摩耗
性に優れたロールが出現すれば、圧延スケジュールの大
幅な拡大が可能となり、圧延コスト低減等の直接的なメ
リットが生ずるのみならず、製鋼工程における製造ロフ
トの集約化等によって鉄鋼の大幅な低コスト化が可能と
なりうる。しかしながら、かかる要望を充たす、耐摩耗性の飛躍的
に優れた圧延ロール材及びそれをロールとして安定して
供給できる製造法に関する発明は少なく、わずかに特願
平１−１９１０３１号記載の、ビッカース硬さ２８００
のＶ炭化物を多く分散させた高炭素高バナジウム系［熱
間圧延用鍛造ロール及びその製造法］等にその例を見る
のみである。この理由としては、従来の耐摩耗性ロール材開発システ
ムに下記の問題点があったことがその一因として考えら
れる。 ■　熱間圧延ロールの摩耗現象を明確に表現するモデル
が構築されていないこと。 ■　従って、ロールの耐摩耗性に及ぼすロール材質因子
の整理・評価が正確になされていないこと。 ■　又、ロール材の耐摩耗性評価試験としては数多くの
方法が提唱・実施されているが、実機ミル成績との整合
性がいまだ不十分であること。即ち、実機ミル成績に一義的に対応できるような耐摩耗
性に関連するロール材質因子の整理・評価法が確立して
いなかったがために、耐摩耗性ロールの飛躍的な発展が
出現しなかったということができる。更に、耐摩耗性ロールにおいては、圧延９の増加に比例
して、ロールの転勤数（熱的、機械的作用応力の繰り返
し数）も増加するので、耐熱疲労性のみならず転勤疲労
強度等の耐クラツク性の改善がなくしては耐久性ロール
としての価値が激減するものであるが、これらの耐摩耗
性の他に耐久性ロールとして具備すべき特性についての
検討も十分なされていないというのが現状である。

【発明の目的及びその解決手段の概略】本発明の目的は
、従来の耐摩耗性ロール材開発システムにおける上記問
題点を解消することによりて耐摩耗性を保証しうるロー
ル材質の設定を行い、これに耐久性ロールとして必要な
耐熱性・耐クラツク性を兼備させるための条件設定を行
うことによって、飛躍的に耐久性の優れた熱間圧延ロー
ル材及びそれをロールとして具現化しうる製造法を提供
しようとするものである。このような本発明の目的は、概路次のような手段によっ
て達成された。まず、検討の経緯を述べると、 ■　熱間圧延ロールの摩耗現象並びにロールの摩耗に関
連するロール材質因子、温度因子及び使用条件の影響に
ついて鋭意検討し、ロール摩耗量を

【Ｊ−ル材質因子及
び使用条件において定量的に把握できる普遍的な熱間圧
延ロールの摩耗式を構築した。 ■　低コスト及び圧延製品の高級化を飛躍的に達成させ
るべき条件として、現用のＮｉ−グレン鋳鉄ロール対比
で少なくとも５倍以上の耐摩耗性を（了するロール材の
材質因子を上記摩耗式により設定した。 ■　更に、耐摩耗性の他に耐久性ロールとして必須であ
る耐熱性・耐クラツク性を兼備させるために、上記で設
定した材質因子の範囲を限定的に選択した。 ■　限定したロール材質因子を具現化しうる成分範囲及
び安定してロールとして供給できる製造法について鋭意
検討を行った。これらの検討結果に基づき、具体的に次のように構成さ
れた手段を採用することにより、飛躍的に耐久性の優れ
た熱間圧延ロールを得ることができた。【発明の構成】本発明の第１は、胴部の圧延使用層として、基地の硬さがビッカース硬さ
で５５０以上で、かつビッカース硬さ２１００以七の硬
質炭化物を含有する鉄基合金を用い、該硬質炭化物の平
均粒径ｄ及び面積率Ｅ１が、それぞれ４５μｍ以下及び
１４％以下であり、かっＥＩ　／　ｄ　”が６．７Ｘｌ
Ｏ−’以−Ｌである条件を満足させるように前記硬質炭
化物を基地中に分散させたことを特徴とする熱間圧延ロ
ール材であり、第２の発明は、胴部の圧延使用層として、Ｃ１，５〜２．５重量％（以下同じ）Ｓｉ　　　　１．２　　％以下Ｍｎ　　　　１．２　　％以下Ｃｒ　　　１．５〜６．０％ ■　　　４．５〜８．０％　　　　　及びＮｉ　　　３
．０　　％以下Ｃｏ：　　　５．０　　％以下Ｎｂ　　　２．０　　％以下Ｔｉ　　　２．０　％以下　の１種以上を含み、残部が
不可避的不純物であって、かつＣ二％ＶＸ０．２４＋（０，４〜１．０）％及び０．３
　Ｃｒ４−　（Ｍｏ＋　０．５　Ｗ）が２．６％以上を
満足する組成を有し、基地の硬さがビッカース硬さで５
５０以上であって、かつビッカース硬さ２１００以上の
硬質炭化物を含有する鉄基合金を用い、該硬質炭化物の
平均粒径ｄ及び面積率Ｅ、が、そわぞれ４５μｍ以下及
び１４％以下であり、かつＥ　Ｉ　／　ｄ”が６．７Ｘ
１０−３以上である条件を満足させるように前記硬質炭
化物を基地中に分散させたことを特徴とする熱間圧延ロ
ール材であり、そして第３の発明は、＋ｉｉｊ記第１又は第２の発明の合金を用いて熱間圧延
ロールを製造するに際し、少なくも鍛造し、かつ胴部は
表層焼入れした後に、５００℃以−Ｌの温度で焼きもど
しすることを特徴とする、熱間圧延ロールの製造法を要
旨とするものである。次に、本発明の基礎となった技術的知見について説明す
る。

【熱間圧延ロールの摩耗式】

（１）熱間圧延ロールの摩耗一般に、ころがりすべり負荷条件下での摩耗量は（荷重
×転動数）に比例し、硬さに反比例する。熱間圧延ロールの場合にら、摩耗量Ｗは次式で整理でき
ることが知られている。ここで、Ｐ、Ｐｉ；圧延荷１１１？（ｔＯｎ）Ｎ；〔１
−ル転動数 μ：　　摩擦係数１１：　　　ロール硬さＤ：　　ロール径（―）Ｂｉ：　　圧延幅（−一）Ｌｉ；　　圧延長さ（簡）Ｋ：　　ロール材質によって決まる定数（２）摩耗のモ
デル及び１次炭化物形態の効果鉄基合金の熱間圧延ロー
ル材の組織は、一般に基地と１次炭化物とから構成され
る。ここで、１次炭化物とは凝固過程において品析出す
るあるＬＸは焼入れ加熱後も基地に固溶しないで残留し
ている比較的大きな炭化物である。１次炭化物は基地よりも硬さが高いので、ロールの摩耗
は第１図（熱間圧延ロールの摩耗モデル）に示すように
、■硬さの低い基地の摩耗、０１次炭化物の摩耗・脱落
、■基地の摩耗（■の繰り返し）の順に進行するアブレ
シブ摩耗となっていることが実機ロールの観察結果から
推定される。Ｂ　ｕｄｉｎｓｋｉ　［参考文献〕　によれば、同−硬
さの数種の工具鋼の（常温）アブレシブ摩耗速度Ｗｔ（
ｃｍ３／　５ｉｎ）は次式で示されるとしている。ＹＬ−（０，２３０１ｘ１０−’）ｅＸｐ［−０，２０
５ｘｌＯ−’Ａ）・・・・（ｂ）Ａ＝Ｃ−Ｅ−Ｂここで　Ｃ：１次炭化物の平均サイズ（μｍ）］シ：　
１次炭化物の体積率（％）Ｂ、　　１次炭化物の硬さ（ｋｙ／ｍｓ”）＾：　材質
パラメータ（仮称）即ち、Ｂ　ｕｄｉｎｓｋｉは高硬度で大きな１次炭化物
が゛多量にあるほど耐摩耗性が良好であるとしている。しかしながら、実機ロールの観察結果に基づく第１図に
示す熱間圧延ロールの摩耗モデルによれば、１次炭化物
の硬さが高いほど■の進行が遅れロールの耐摩耗性が向
上することに異存はないが、１次炭化物の形態としては
炭化物間距離りが短いほど、即ち単位面積当たりの個数
Ｎ＾（ａｍ−”）が多いほど■の進行が遅れ、ロールの
耐摩耗性は向りすると考えられる。そこで、本モデルは、材質パラメータＡ１及び摩耗に関
する材質係数Ｗｗを次のように設定した。・・・・・・・・・・（ｃ）Ｗｖ−ａｌ（！Ｘｐ［−ａｔ＾＋）　　　　　　　　　
−−−−−−−−−−（ｄ）ここで、ＩＬ；１次炭化物
のビッカース硬さ１シ、；　１次炭化物の面積率（％）ｄ：１次炭化物の円径換算平均粒径（μｍ）ａ　＋　＊　ａ　ｔ　；定数（３）温度の効果熱間圧延ロールは、作用面（ロール表面）の温度が圧延
材との接触時に少なくとも５００℃以上に達するので、
その摩耗は高温におけるアブレシブ摩耗として把握する
必要がある。特に、基地の温度」−昇による硬度低下は大であるので
、摩耗量におよぼす温度の効果は（ａ）式のロール硬さ
ＩＩを次式に置き換えることにより表すこととした。Ｈ＝ＨｖＭ４ｖ・・・・・・・・・・（ｅ）ここで、ＩＩＶＭ；基地のビッカース硬さＷＴ：　　摩
耗に関する温度係数Ｔ；　温度（’Ｃ）Ｂ３．　ａａ・Ｂ５；定数なお、硬さの温度降化代は材質によって幾分界なるので
、ＷＴは材質パラメータＡ、による補正も行っている。（４）熱間圧延ロールの摩耗式及び実機ミルにおける適
合性の検証以上の諸関係式を有機的に結合させ、最終的に熱間圧延
ロールの摩耗式として次式を導出した。ここで　Ｗｌはロール摩耗ｉｔ（μｍ）であり、Ｋ、は
ロール材質・温度によらない定数である。即ち、ロール材として常温の基地硬さ）（ＶＭ　、１次
炭化物の平均粒径ｄ、面積率Ｅ１及び硬さＢ１を、使用
条件として圧延荷重Ｐｉ１圧延幅Ｂｉ１圧延長さＬ　ｉ
、摩耗係数μ及び作用面のロール温度Ｔを設定すれば、
ロールの摩耗量は（ｇ）式から一義的に推定することが
可能となった。実機ミルにおいて、［ｌ−ル材として現状のＮｉグレン
鋳鉄及び）Ｉｉ−Ｃｒ鋳鉄のみならずセミハイス系、ハ
イス系等を含む各種ロールを使用した際の（ｇ）式によ
る推定摩耗量と実績摩耗Ｅｊｋとの関係は、第２図に示
すように、相関係数０．９６　であり、本摩耗式の適合
性が検証された。更に、（ｇ）式は］」標とする耐摩耗性ロールの高精度
材質設定手段として使用することができる。

【ロール材質因子の限定理由】

（１）摩耗式による耐摩耗性ロール材の設定熱間圧延ロ
ールの摩耗式（ｇ）において、摩耗に関する［１−ル材
質（温度）因子の項は、Ｗ　ｖ／　ＩＩ　ＶＭ・ＷＴ（
巳Ｗ、とする）である。即ら、ロール材の耐摩耗性は、このＷＲで評価すること
ができる。ＷＲは、実機ミルにおける検証で得られた定数項（ａ＋
＝１．ｏ　　ａｔ＝１０−５ａｉ＝１．ｏ　　ａ＝＝ｏ
、８５　　ａｓｌｏ−”）及び温度Ｔとして熱間圧延ロ
ールの場合の通常値である６００℃を用いることにより
、式（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）から次のように表
される。ＷＲが小さいほど摩耗ｒ１１が少なくなるので、１１Ｖ
Ｍ及びＥｌ・Ｂ１／ｄ２が大であるほど耐摩耗性が大と
なる。即し、耐摩耗性はＩＩＶＭとＥｌ・ｒ３　、／ｄ’との
関数で表すことができる。現用のＮｉ−グレン鋳鉄においては、）Ｉ　ＶＭ５００
、ｎ、＝９３０．Ｅ、＝４０％、ｄ＝１２５μｍのレベ
ルにあるので、ＷＲ−＝　２．４２　Ｘ　１０となる。従って、耐摩耗性をＮｉ−グレン鋳鉄対比で５倍以］−
にするためζこは、ＷＲ≦２．４２ｘ１０−３÷５＝４．８Ｘ１０−’とな
るようなｌ１ｖｒ−＋とＥｌ・Ｂ　＋／ｄ”　　を有す
るロール材とする必要がある。コノウチ、ＬｌｖＭついては、作用面の温度が５００℃
以−Ｌにあがるので、耐熱性を確保する観点から焼きも
どし温度も、少なくとも５００℃以４−にずべきであり
、従って、鉄基合金とし製造可能な範囲である８５０℃
以下に制約される。第３図は、ＩＩＶＭ　を８５０，７００，６５０及び５
５０としたときのＥ　Ｉ−Ｂ＋　／　ａ　”とＷ　との
関係を示したものである。第３図から、ＷＲ≦４，８ｘｌＯ−’とするためにはＥ
ｌ・ｒ（１／ｄ２を少なくとも１１以上、好ましくは１
４以上にする必要がある。（２）耐久性ロールとしての限定熱間圧延ロールには、これまで記述してきた耐摩耗性の
他に、熱的作用応力に対する耐熱性（耐熱疲労性、耐熱
衝撃性）及び機械的作用応力に対する耐クラツク性（転
勤疲労強度、破壊靭性）が要求される。これらの耐熱疲労性、耐熱衝撃性、転勤疲労強度、破壊
靭性はいずれも１次炭化物量の平均粒径ｄが人であるほ
ど、また面積率ＥＩが大であるほど劣化する。特に、［１的とする耐摩耗性の飛躍的に優れるロールの
場合には、１回当りのロール転勤数も耐摩耗性に比例し
て増加するので、転勤疲労強度を大幅に向１−させるこ
とが必須条件となる。第４図は、Ｎｉ−グレン鋳鉄及びｌ１ｉ−Ｃｒ鋳鉄中の
Ｅ　１と、ヘルツの接触応力Ｐ　ｍａｘ＝　２００　ｋ
ｇ／Ｉｌｌ”における転勤疲労寿命との関係を示すグラ
フであるが、Ｎｉ−グレン鋳鉄材対比で耐摩耗性と同様
に、５倍以上の転勤疲労寿命を確保するためには、Ｅｌ
を少なくとも１４％以下にする必要がある。これらの条件（Ｅ　、　−Ｂ　１／ｄ２≧１４　かつＥ
１≦１４％）からすれば、Ｂ１が大きくｄの小さい粒状
の硬質炭化物を１次炭化物として用いることが極めて有
効となるが、通常の溶製法による鉄基合金においては、
１次炭化物として活用できる炭化物は表１に示す炭化物
に限定される。従って、１次炭化物としては、表！中の炭化物のうら、
１１　、が２１００以」二のＭＣ型炭化物を用いるのが
妥ゝ１であり、Ｂ１が２１００以上であれば一＋ｉ均粒
径ｄも４５μ讃以下であればよい（ｄ−Ｍ）ｄ刊０／１
４．Ｂ＋・−１４）。表　　１以」二のことから、耐久性の飛躍的に優れた溶製法によ
る熱間圧延ロール材としては、ビッカース硬さが５５０
以」二の基地に、平均粒径ｄが４５μｍ以ドで、かつビ
ッカース硬さが２１００以」〕のＭＣ型炭化物を、面積
率が１４％以下、かつＥ　１／ｄ２が１４／２１００＝
６．７ｘｌＯ−’以上を満足させるように分散させる必
要がある。

【成分の限定理由】

Ｅ記のロール材質因子限定範囲を満足させる成分は、主
として、ビッカース硬さが２１００以上の硬質炭化物と
して有効なＶ炭化物を面積率１４％以下で含有させるた
めのＣ及びｙｒ２、炭化物の平均粒径を４５μ層以下と
するために粗大な共晶炭化物を晶出させやすいＣ及びＣ
ｒ、Ｍｏ、Ｗ量の制約の検討とともに、高温焼きもどし
でビッカース硬さ５５０以上とするための基地中のＣ晴
及びＣｒ、Ｍｏ、Ｗ！ｉ１を検討することによって、次
のように限定される。 ■　Ｃ，１，５〜２．５重量％（以下同じ）Ｖ：　４．
５〜８．０％かつ、Ｃ−％ＶｘＯ，２４＋（０，４〜１．０）％Ｖは
、粒状でビッカース硬さＢ、が２８００のＶ炭化物形成
元素であり、■が高い程Ｖ炭化物を多く生成せしめるこ
とができ、耐摩耗性は向上する。 ■によるＭ　Ｃ’型炭化物生成哨、即ちＥｌは、Ｖ　Ｍ
ｔとの関係で化学量論的に次式で表わされる。従って、Ｅｌ≦１４％とするためには、■を８．６％以
ド含イｆさせればよい。しかし、８．０％以−にになると、鋼塊製造においてＶ
の偏析が生じ易く、均質な鋼塊を得ることが困難となる
。方、高温ロール摩耗試験によれば、■含有量４．５％以
下では耐摩耗性が劣化する。よって、■の上限を４．５％、上限を８．０％とした。次に、高バナジウム含有材においては、Ｃが２．６％以
りになると、粗大な共晶炭化物の析出ｒ１１が急激に増
加し、耐熱性、耐クラツク性を著しく劣化させる。従って、Ｃを２．５％以下にすることによって、粗大な
共晶炭化物の析出量を減少させる。このことにより、１次炭化物の平均粒径ｄを４５μ層以
下にすることが容易になる。また、ＣはＶ　、ｆ１￥との関連において、５００℃以
−にの高温焼きらどし後の硬さを大きく左右する。ＣｒＩｋの最適範囲を策定するための試験結果より、高
温焼きもどし後の最高硬さは、 △；％Ｃ＝％Ｖ×０．２４＝０．６５％付近で得られ、
実用上の所要硬さは、△−０，４〜１．０％の範囲で得
られることが判った。尚、この場合の焼入温度並びに焼入時の冷却速度（焼入
温度から５００℃までの降温速度）は、それぞれｌ０５
０℃及び１４℃／■ｉｎと、実体ロールに即した条件を
採用している。Ｃ並びにＶの成分範囲は、これらの諸要因を勘案し、Ｃ
の上限は２．５％、かつ高温焼きもどしで高硬度が得ら
れるＶ量との関係より、Ｃ：％ＶＸ２．４＋（０，４〜
１．０）％下限は、■の下限量（４，５％）と、Ｌ記と
の関係から１．５％　とした。 ■　Ｃｒ；　　１．５〜６．０％Ｍｏ＋０．５Ｗ；　　１．５〜５．０％かツ（０，３Ｃ
ｒ量　Ｍｏ＋　０．５　Ｗ）：　２．６％以北Ｃｒは焼
入性を高めるとともに、高温焼きもどし硬さを増大させ
る。Ｍｏは、基地に固溶あるいは基地中に微小炭化物を析出
させることにより、焼入性及び焼きもどし軟化抵抗の増
大に（ｊ効である。Ｃｒ；１１及び（Ｍｏ＋　０　、５　Ｗ）と、５００℃
の焼きらどし硬さとの関係を調べた結果、Ｃｒ量及び（
Ｍ　ｏ−１−０、５Ｗ　）量がそれぞれ１．５％以上で
、徐冷の場合でも高温焼きもどしで基地硬さがビッカー
ス硬さで５５０以上が得られることが判明している。更に、高温焼きもどし後の硬さは、Ｃ「及び（Ｍ。１−０．５Ｗ）の複合効果で決定され、基地硬さＨｖ５
５０以七を得るには、（０，３Ｃｒ＋Ｍｏ＋〇　、５Ｗ
）が　２．６％以１−必要となる。一方、Ｃｒ量及び（Ｍｏ＋０．５Ｗ）量が、それぞれ６
．０％及び５．０％を超えると、Ｍ７ｃ、型及びＭ、Ｃ
型の粗大共晶炭化物の品出量が増大し、耐熱性、耐クラ
ツク性を劣化させるので好ましくないよって、Ｃｒ量及び（Ｍｏ＋０．５Ｗ）量の下限をそれ
ぞれ１．５％、上限を６．０％及び５．０％とし、か−
）（０，３Ｃｒ量Ｍｏ＋０．５Ｗ）の下限を２．６％と
した。 ■　Ｓｉ；１．２％以下Ｍｎ；１．２％以下Ｓｉ及びＭｎは、脱酸コＭ整、流動性改善、焼入性改善
を目的に、通常鋼材と同様、１．２％まで含有させる。更に以−Ｌの成分に加え、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｎｂ、Ｔｉを、
それぞれ次の理由により所要量添加する。 ■　Ｎｉ；　３．０％以下Ｃｏ：；　５．０％以下Ｎｉ及びＣＯは、いずれも基地に固溶して焼入性及び耐
熱性の増大に効果があるので、必要に応じ、それぞれ３
．０％以下及び５．０％以下添加すると好ましい結果が
得られる。しかし、これらの！４を超えて添加しても効果の向トは
期待できないのでそれぞれ上記を上限とした。 ■　Ｎｂ、２．０％以下Ｔｉ；　２．０％以下本発明においては、高硬度かつ粒状のＭＣ型炭化物を形
成する元素の主体は■であるが、Ｎｂ及びＴｉ　もＶと
同様のＭＣ型炭化物を形成するので、■とともに添加す
ると効果的である。しかし、添加ｒＩｔが多くなると溶
解が困難となるので、それぞれ」−眼を２，０％とした
。

【製造法の特徴】

本発明は、熱間圧延ロールを対象としているものであり
、−に記成分範囲はこれら大質量の製品を安定して供給
できるように設定されている。即ち、粗大な共晶炭化物の晶析出量を抑えた成分範囲と
なっているので、鋳塊の製造において急速凝固が可能な
エレクトロスラグ溶製法等を用いることによりロールの
胴内部は強靭性に富んだ材質とすることができる。しか
しながら、少なくともロールの軸部については使用時の
耐久性向」二及び鋳塊から製品までの歩留向りの観点か
ら鍛造を施工することが望ましい。一方、高温焼きもどしで胴表層部の基地硬さを１（ｖ５
５０以上確保できる焼入性の著しく良い材質ともなって
いるので、本発明ロールの焼入れにあたっては、胴表層
部のみ硬化させかつ胴内部には焼きが入らず強靭性が富
んだままとするために、誘導加熱等の表層焼入法を採用
する必要がある。更に、熱間圧延ロールの表面温度は５００℃以上に達す
るので、使用中の変質、軟化を避けるため、焼入後の焼
きもどし温度は５００℃以上とすることが必要である。

【実施例］表２の化学成分をａする鋼材を用いて、胴径６３０　ｍ
ｓ、胴長１４４２ｍｍのロールを次工程により製作した
。アーク式電気炉溶解（１５トン炉）ＥＳＲ電極鋳造（鋳
込温度１４４０℃）−ＥＳｒｔ−＝鍛造（加熱温度１１
００℃）−焼鈍−・誘導加熱焼入れ（１０５０℃ＸｌＯ
′ＡＣ）−・焼きもどしく５３０℃ｘ１２ｈ２回）。以Ｉ−の］ニ程には特に困難はなく、Ｅｌ及びｄがそれ
ぞれ１０％及び２５　μｔａ　（Ｅ＋／ｄ’　＝　Ｉ　
６　Ｘ　Ｉ　Ｏ−３）で、ビッカース硬さ２８００の■炭化物が分散した組織とな
っており、完成硬度Ｈｓ８１が得られた。本ロールを熱延仕−Ｌミルに使用したところ、従来の　
Ｎｉ−グレン鋳鉄ロールに比較して、耐摩耗性において
１０倍の性能を発揮し、耐クラツク性、耐熱性も飛躍的
に改弁された。このように、本発明ロールは、耐久性について画期的な
性能を打するものであって、熱間圧延ロールに適用した
場合の実用的効果は著大である。表　　２（重量％）【参考文献】Ｂｕｄｉｎｓｋｉ、に、Ｇ、、“１ｌｅａｒ　ｏｒ　Ｔ
ｏｏｌ　５ｔｅｅｌ、”ｔｅａｒ　ｏｆＭａＬｃｎａｌ
ｓ−１９７７、＾ＳＭＥ、　Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ、１９７
７、　ｐｐｌｏ。１０６゜

【図面の簡単な説明】

第１図は、熱間圧延ロールの摩耗モデルであって、■は
硬さの低い基地厚比、■は１次炭化物の摩耗、■は基地
の摩耗を表す。第２図は、熱間圧延ロールにおける実績摩耗量と推定摩
耗量の関係を説明するグラフ。第３図は、ＨｖＭを８５０．７００．５５０としたとき
の、Ｅ、−Ｉ’（ｌ／ｄ″とＷＲとの関係を示すグラフ
。第４図は、Ｎｉ−グレン鋳鉄及び１ｌｉ−Ｃｒ鋳鉄中の
ＥＩと、転勤疲労寿命との関係を示すグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）胴部の圧延使用層として、基地の硬さがビッカー
ス硬さで５５０以上で、かつビッカース硬さ２１００以
上の硬質炭化物を含有する鉄基合金を用い、該硬質炭化
物の平均粒径ｄ及び面積率Ｅ＿１が、それぞれ４５μｍ
以下及び１４％以下であり、かつＥ＿１／ｄ＾２が６．
７×１０＾−＾３以上である条件を満足させるように前
記硬質炭化物を基地中に分散させたことを特徴とする熱
間圧延ロール材。
（２）胴部の圧延使用層として、Ｃ：１．５〜２．５重量％（以下同じ）Ｓｉ：１．２％以下Ｍｎ：１．２％以下Ｃｒ：１．５〜６．０％Ｍｏ　Ｗ＞Ｍｏ＋０．５Ｗとして１．５〜５．０％Ｖ：
４．５〜８．０％及びＮｉ：３．０％以下Ｃｏ：５．０％以下Ｎｂ：２．０％以下Ｔｉ：２．０％以下の１種以上を含み、残部が不可避的不純物であって、かつＣ＝％Ｖ×０．２４＋（０．４〜１．０）％及び０．３
Ｃｒ＋（Ｍｏ＋０．５Ｗ）が２．６％以上を満足する組
成を有し、基地の硬さがビッカース硬さ５５０で以上で
あって、かつビッカース硬さが２１００以上の硬質炭化
物を含有する鉄基合金を用い、該硬質炭化物の平均粒径
ｄ及び面積率Ｅ＿１が、それぞれ４５μｍ以下及び１４
％以下であり、かつＥ＿１／ｄ＾２が６．７×１０＾−
＾３以上である条件を満足させるように前記硬質炭化物
を基地中に分散させたことを特徴とする熱間圧延ロール
材。
（３）特許請求の範囲第（１）項又は第（２）項記載の
合金を用いて熱間圧延ロールを製造するに際し、少なく
も鍛造し、かつ胴部は表層焼入れした後に５００℃以上
の温度で焼きもどしすることを特徴とする、熱間圧延ロ
ールの製造法。