JPH0340101B2 - - Google Patents
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- JPH0340101B2 JPH0340101B2 JP59122666A JP12266684A JPH0340101B2 JP H0340101 B2 JPH0340101 B2 JP H0340101B2 JP 59122666 A JP59122666 A JP 59122666A JP 12266684 A JP12266684 A JP 12266684A JP H0340101 B2 JPH0340101 B2 JP H0340101B2
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Description
＜産業上の利用分野＞
本発明は、熱間圧延設備のホツトランテーブル
に使用されるローラに関し、より詳しくは、仕上
圧延工程より冷却用ヘツダまで、及び冷却帯以後
巻取コイラのピンチロールまでの間で使用するロ
ーラに関する。 従来、ホツトランテーブルローラは、消耗品的
に考え普通綱、普通鋳綱が用いられるか、又は耐
摩耗性を積極的に付与したCr−Mo綱が用いられ
ていた。前者にあつては、耐摩耗性に劣るためロ
ーラを頻繁に交換しなければならず、後者にあつ
ては、耐摩耗性には優れるが、耐事故性に劣ると
いう欠点があつた。後者においては、耐事故性を
上げるため、硬度を下げるように熱処理を行うこ
ともあるが、そうすると逆に耐摩耗性に劣ること
になり、消耗が激しくなる。 また、叙上のローラは、通常遠心力鋳造により
得られた長尺管体に表面熱処理、肉盛り等の種々
の処理を施して一体物スリーブとし、此れをロー
ラ軸に固着して製作されるものであるから、単重
が大きく、多くの駆動エネルギを要し、ランニン
グコストの面でも不利であつた。更に、前記一体
物スリーブは、ローラ径の制限から通常その厚さ
を大きくできないが故に、製造上困難な肉厚の薄
い均一な厚さの長尺管体の遠心力鋳造を余儀なく
されていた。 ＜問題を解決するための手段＞ 本発明は、上記問題に鑑みなされたもので、優
れた耐摩耗性及び耐事故性を兼備し、かつ低ラン
ニングコストで駆動でき、製造も容易なホツトラ
ンテーブルローラを提供するものであり、その手
段は、化学組成が重量％で、 Ｃ：2.5〜3.2％ Si：0.5〜1.5％ Mn：0.5〜1.5％ Ｐ：0.08％以下 Ｓ：0.06％以下 Ni：1.0〜2.0％ Cr：10〜23％ Mo：0.5〜3.0％ 残部実質的にFeからなる高クロム鋳鉄材質の外
殻と、化学組成が重量％で、 Ｃ：2.5〜4.0％ Si：2.0〜3.0％ Mu：0.3〜1.0％ Ｐ：0.2％以下 Ｓ：0.06％以下 Ni：1.0〜2.0％ Cr：6.0％以下 Mo：0.5％以下 残部実質的Feにからなる高級鋳鉄材質の内殻と
が溶着一体化されてなりかつ外殻硬度がHs65以
上である複合スリーブの複数個をローラ軸に相互
に間隔を設けて固着してなることを特徴とするも
のである。 ＜作用＞ 叙上の手段によれば、本発明のローラは、特定
化学組成の高クロム鋳鉄の外殻と特定化学組成の
強靱な高級鋳鉄の内殻とが溶着一体化された複合
スリーブの複数個が相互に間隔を設けてローラ軸
に固着されているから、耐摩耗性及び耐事故性に
優れ、かつローラ単重を軽くすることができる。
また、ローラ軸へは、一体物の複合スリーブを固
着せず、該一体物複合スリーブに対し、短尺の複
合スリーブの複数個を間隔を設けてローラ軸に固
着させるから、複合スリーブのローラ軸への固着
が容易であり、更に、複合スリーブの軸方向残留
応力が一体物の複合スリーブに比べて著しく軽減
され、それ故耐事故性の向上をローラ構造面から
も確保できる。また、製造困難な長尺薄肉の一体
物の複合スリーブを製作する必要がなく、複合ス
リーブの製作が容易である。 ＜実施例＞ 次に図面を参照して本発明の実施例につき詳述
する。 第１図は、本発明のホツトランテーブルローラ
１であり、外殻３と内殻４とが溶着一体化された
複合スリーブ２の複数個が、所定の間隔をおいて
ローラ軸５に固着されている。 外殻３は、耐摩耗性に優れた高クロム鋳鉄材質
であり、その化学組成（重量％）は下記の成分限
定理由により特定される。 Ｃ：2.5〜3.2％ Ｃは（Fe−Cr）7C3型炭化物を安定にする範囲
内とし、Crとのバランスをとりかつ目的のカー
バイド量により決定されるべきであるが、2.5％
未満では炭化物の量が少なく耐摩耗性への効果が
不足し、一方3.2％を越えて含有されると炭化物
の量が多くなり過ぎ機械的強度特に靱性の点で劣
化が著しい。よつてC2.5〜3.2％と規定する。 Si：0.5〜1.5％ Siは溶湯の脱酸のために含まれるものであり、
0.5％未満ではその効果がなく、1.5％を越えて含
有されると機械的性質の劣化をきたし、またAr1
変態点を下げ硬度が得られ難くなる。よつて、Si
含有量は0.5〜1.5％の範囲とする。 Mn：0.5〜1.5％ MnはSiの脱酸の補助作用を果し、0.5％未満で
はやはり脱酸の効果が得られない。しかし、1.5
％を越えて含有されると機械的性質特に強靱の点
で劣化が著しくなる。従つて、Mn含有量も0.5〜
1.5％の範囲とする。 Ｐ：0.08％以下 Ｐは特にロール材質において少ない程望ましい
もので、材質を脆くするという点からも0.08％以
下とする必要がある。 Ｓ：0.06％以下 ＳもＰと同様に少ない程望ましいもので、材質
も脆くするという点からも0.06％以下とする必要
がある。 Ni％1.0〜2.0％ Niは焼入性を向上させるため、積極的に硬度
調整のために含有させるもので、1.0％未満の含
有量ではその効果がなく、一方、2.0％を越えて
含有させると残留オーステナイトが増加して硬度
が上り難くなり、又耐焼付性の面でも不利とな
る。従つてNi含有量を1.0〜2.0％の範囲とする。 Cr：10〜23％ Crは強靱性と耐摩耗性を向上させるために特
に多く含有されるものであるが、その含有量が10
％未満ではM3C型の炭化物が多く晶出して強靱
性の向上及び炭化物の微細均一化が得られない。
また23％を越えて含有されるとM23C6型の炭化物
の量が増加し、この炭化物はM7C3型炭化物に比
べて硬度が低く、充分な耐摩耗性が得られない。
従つて、Cr含有量は先のＣ含有量の規定範囲と
バランスして、M7C3型炭化物を晶出する範囲と
して、Cr10〜23％と規定する。 Mo：0.5〜3.0％ Moは焼入焼戻し抵抗を高め、同時にＣと反応
してMo炭化物を析出し強度を向上させる。その
含有量が0.5％未満ではこの効果が少なく、一方
3.0％を越えて含有されると基地中の残留オース
テナイトが安定化し、耐焼付性を劣化させる。従
つて、Mo含有量は0.5〜3.0％の範囲とする。 外殻化学組成は、以上の他に残部実質的にFe
からなるが、Feの一部に代えて、特に効果があ
るものとしてＶを添加できる。 Ｖは鋳造組織の微細化に効果があり、Ｖの添加
により析出効果が促進され耐摩耗性が向上する。
Ｖ含有量が1.0％以下で十分な効果があり、1.0％
を越えてもその効果は飽和し、反つてコスト面で
不利となる。 前記外殻３と溶着一体化された内殻４は、靱性
に優れた高級鋳鉄材質で形成ささ、その化学組成
（重量％）は下記の成分限定理由により特定され
る。 Ｃ：2.5〜4.0％ Ｃは靱性と強度付与のため含有されるが、2.5
％未満では材質のチル化が進行し内殻材質の靱性
低下が著しく、一方4.0％を越えると黒鉛化が進
み強度不足となる。特に、テーブルローラに用い
られるスリーブでは、強度が不足すると、肉厚が
薄いので、スリーブとローラ軸との焼ばめ時に大
きなはめ合い代が取れないため、スリーブの軸方
向へのずれ及び内部からの欠損に結びつく。 Si：2.0〜3.0％ Siは外殻のCrが混入して内殻材質が脆弱にな
るのを防止するために必要であるが、２％未満で
は黒鉛化が不充分でセメンタイトが多く晶出し、
内殻強度が劣化するため残留応力により鋳造時割
れが生じ易くなり、一方3.0％を越えると黒鉛化
が過多となり強度が劣化する。 尚、内殻鋳込時にCa−Si、Fe−Si、等を同時
に0.2〜0.5％（Si分として）接種する方法も有効
な手段である。但し、その場合、Si含有量は上記
範囲より少なくし接種後のSi％を2.0〜3.0％にす
ることが必要である。 Mn：0.3〜1.0％ MnはＳと結合してMnSとしてＳの悪影響を無
くすが、0.3％未満ではこの効果がほとんど無く、
一方1.0％を越えるとＳの悪影響を防止するより
もむしろ材質の劣化が著しい。 Ｐ：0.2％以下 Ｐは溶湯の流動性を増加させるが材質を脆弱に
するため低い程望ましく、0.2％以下とする。 Ｓ：0.06％以下 ＳはＰと同様に材質を脆弱にするので、含有量
は低い程よく0.06％以下とする。 Ni：1.0〜2.0％ Niは黒鉛の安定化のために含有されるが、2.0
％を越えて含有されても顕著な効果がない。又
Niは材質の強化元素でもあり、1.0％以上の含有
を要す。 Cr：6.0％以下 Crは材質の強化に有効であるが、６％を越え
ると炭化物の成形により、逆に材質が脆弱にな
る。尚、外殻が高クロム材質であるため外殻から
内殻へのCrの混入は避けられず、その分を考慮
して鋳込溶湯のCrは1.5％以下にする。 Mo：0.5％以下 Moは基地の強化に有効であるが、0.5％を越え
て含有されると硬くなり過ぎるため好ましくな
い。 内殻材質は、以上の成分の他に、残部実質的に
Feから構成される。 叙上の耐摩耗性に優れた外殻３と靱性に優れた
内殻４とが溶着一体化した複合スリーブ２の複数
個は、所定の熱処理後ローラ軸５に間隔を置いて
分散して焼ばめ、接着等により固着される。斯か
る複合スリーブ２の分散配置によれば、一体物の
複合スリーブをローラ軸に固着した場合に対し、
ローラ単重を著しく軽減でき、従つて駆動エネル
ギの減少を図ることができ、ランニングコストを
低下させることができる。また、複合スリーブ２
自体も、スリーブの幅が小さいので、一体物に対
し軸方向残留応力を著しく軽減でき耐事故性の著
しい向上を図ることができくる。 前記複合スリーブ２は、遠心力鋳造により、鋳
造容易な長さに設定された複合スリーブ素材を適
宜分割して得られる。この複合スリーブ素材の製
造法を第２図を参照して説明すると、内面に耐火
物を被覆しかつ両端内面に砂型又は耐熱レンガの
バンド７を固定して両端から溶湯が飛散しないよ
うにした遠心力鋳造用金型６を用い、これを遠心
力鋳造機の上で回転し乍ら、先ず外殻溶湯を鋳込
み外殻３′を形成した後、その内面が一部又は全
部未凝固の間に、内殻溶湯を鋳込んで、外殻３′
と内殻４′とを治金学的に完全に溶着一体化せし
めた複合スリーブ素材８を鋳造するのである。 第２図中９は回転ローラ、１０は溶湯取鍋、１
１は鋳込樋を示している。 なお、第２図に例示する遠心力鋳造法では、そ
の回転軸が水平である場合の例を示しているが、
勿論回転軸が傾斜した状態で遠心力鋳造すること
も可能である。 叙上の通り製造された複合スリーブ素材８は、
所期の寸法に分割された後、各分割部分に所定の
熱処理を施し、外殻硬度がHs64以上の複数個の
複合スリーブ２を得る。 前記熱処理を施す前の分割部分は、残留オース
テナイト及びマルテンサイト中の基地中に高硬度
のCrカーバイドが析出した組織であるが、これ
を900〜1100℃に保持し、基地中に２次炭化物を
析出させると共に後の冷却速度を100℃／Hr以上
で冷却し焼戻しして、残留オーステナイトのマル
テンサイト化を図り、該熱処理により硬度が
Hs65以上の耐摩耗性及び耐焼付性に富む複合ス
リーブ２を得る。 このような製造方法によれば、鋳造困難な薄肉
長尺の一体物の複合スリーブを製造する必要がな
く、また、鋳造された複合スリーブ素材８を適宜
分割して使用するから残留応力を著しく軽減する
ことができ、耐事故性の向上を図ることができ
る。 以上のようにして得られた複合スリーブ２は、
個々にローラ軸５に焼ばめ等により固着されホツ
トランテーブルローラ１を得るが、該複合スリー
ブ２は、一体物に比べてかなり小形であるから、
固着作業は極めて容易である。 次により具体的な本発明の実施例につき詳述す
る。 製品胴性Ｄ＝φ310mm、胴長Ｌ＝1800mmのホツト
ランテーブルローラの製造実施例 (1) 第２表に示す外殻高クロム鋳鉄溶湯を第２図
の如く内径φ300mm×1200mmlの遠心力鋳造用金
型（回転数800rpm）内に、肉厚40mm（鋳込重
量341Kg）、鋳込温度1400℃で鋳込んだ。 (2) 外殻を鋳込み始めてから６分後に、第１表に
示す内殻溶湯を外殻の内面に肉厚40mm（247
Kg）、鋳込温度1400℃で鋳込んだ。 (3) 外殻を鋳込み始めてから、20分後に内殻は完
全に凝固した。その後複合スリーブ素材を型バ
ラシして炉内保持して歪取りを行つた。第１表
には該スリーブ素材の製品化学組成を示す。 (4) 歪取り後、スリーブ素材の両端各150mmを除
去した後、スリーブを４分割し、各分割部分を
950℃で５時間炉内保持し、その後空冷し表面
温度が500℃になつた状態で再び炉内で550℃で
保持し炉冷した。その結果、スリーブ表面にお
ける硬度はHs71であつた。 (5) 各分割部分の内・外面を機械加工により、外
径φ310mm、内径φ200mm、幅200mmの複合スリー
ブを４箇得た。該複合スリーブ４箇を第１図の
如く200mm間隔で、外径φ200mmのS35Cローラ軸
に6/1000の焼ばめ率で焼ばめして、所望のホツ
トランテーブルローラを得た。 (6) スリーブ表面から超音波テスト及び解体調査
した結果、複合スリーブの外殻と内殻とは完全
に溶着一体化し、組織的に連続性が認められ
た。 本ローラを実機にセツトし使用したところ、従
来の普通鋳鋼製ローラに比べて約1.5倍の寿命の
増加が認められた。
に使用されるローラに関し、より詳しくは、仕上
圧延工程より冷却用ヘツダまで、及び冷却帯以後
巻取コイラのピンチロールまでの間で使用するロ
ーラに関する。 従来、ホツトランテーブルローラは、消耗品的
に考え普通綱、普通鋳綱が用いられるか、又は耐
摩耗性を積極的に付与したCr−Mo綱が用いられ
ていた。前者にあつては、耐摩耗性に劣るためロ
ーラを頻繁に交換しなければならず、後者にあつ
ては、耐摩耗性には優れるが、耐事故性に劣ると
いう欠点があつた。後者においては、耐事故性を
上げるため、硬度を下げるように熱処理を行うこ
ともあるが、そうすると逆に耐摩耗性に劣ること
になり、消耗が激しくなる。 また、叙上のローラは、通常遠心力鋳造により
得られた長尺管体に表面熱処理、肉盛り等の種々
の処理を施して一体物スリーブとし、此れをロー
ラ軸に固着して製作されるものであるから、単重
が大きく、多くの駆動エネルギを要し、ランニン
グコストの面でも不利であつた。更に、前記一体
物スリーブは、ローラ径の制限から通常その厚さ
を大きくできないが故に、製造上困難な肉厚の薄
い均一な厚さの長尺管体の遠心力鋳造を余儀なく
されていた。 ＜問題を解決するための手段＞ 本発明は、上記問題に鑑みなされたもので、優
れた耐摩耗性及び耐事故性を兼備し、かつ低ラン
ニングコストで駆動でき、製造も容易なホツトラ
ンテーブルローラを提供するものであり、その手
段は、化学組成が重量％で、 Ｃ：2.5〜3.2％ Si：0.5〜1.5％ Mn：0.5〜1.5％ Ｐ：0.08％以下 Ｓ：0.06％以下 Ni：1.0〜2.0％ Cr：10〜23％ Mo：0.5〜3.0％ 残部実質的にFeからなる高クロム鋳鉄材質の外
殻と、化学組成が重量％で、 Ｃ：2.5〜4.0％ Si：2.0〜3.0％ Mu：0.3〜1.0％ Ｐ：0.2％以下 Ｓ：0.06％以下 Ni：1.0〜2.0％ Cr：6.0％以下 Mo：0.5％以下 残部実質的Feにからなる高級鋳鉄材質の内殻と
が溶着一体化されてなりかつ外殻硬度がHs65以
上である複合スリーブの複数個をローラ軸に相互
に間隔を設けて固着してなることを特徴とするも
のである。 ＜作用＞ 叙上の手段によれば、本発明のローラは、特定
化学組成の高クロム鋳鉄の外殻と特定化学組成の
強靱な高級鋳鉄の内殻とが溶着一体化された複合
スリーブの複数個が相互に間隔を設けてローラ軸
に固着されているから、耐摩耗性及び耐事故性に
優れ、かつローラ単重を軽くすることができる。
また、ローラ軸へは、一体物の複合スリーブを固
着せず、該一体物複合スリーブに対し、短尺の複
合スリーブの複数個を間隔を設けてローラ軸に固
着させるから、複合スリーブのローラ軸への固着
が容易であり、更に、複合スリーブの軸方向残留
応力が一体物の複合スリーブに比べて著しく軽減
され、それ故耐事故性の向上をローラ構造面から
も確保できる。また、製造困難な長尺薄肉の一体
物の複合スリーブを製作する必要がなく、複合ス
リーブの製作が容易である。 ＜実施例＞ 次に図面を参照して本発明の実施例につき詳述
する。 第１図は、本発明のホツトランテーブルローラ
１であり、外殻３と内殻４とが溶着一体化された
複合スリーブ２の複数個が、所定の間隔をおいて
ローラ軸５に固着されている。 外殻３は、耐摩耗性に優れた高クロム鋳鉄材質
であり、その化学組成（重量％）は下記の成分限
定理由により特定される。 Ｃ：2.5〜3.2％ Ｃは（Fe−Cr）7C3型炭化物を安定にする範囲
内とし、Crとのバランスをとりかつ目的のカー
バイド量により決定されるべきであるが、2.5％
未満では炭化物の量が少なく耐摩耗性への効果が
不足し、一方3.2％を越えて含有されると炭化物
の量が多くなり過ぎ機械的強度特に靱性の点で劣
化が著しい。よつてC2.5〜3.2％と規定する。 Si：0.5〜1.5％ Siは溶湯の脱酸のために含まれるものであり、
0.5％未満ではその効果がなく、1.5％を越えて含
有されると機械的性質の劣化をきたし、またAr1
変態点を下げ硬度が得られ難くなる。よつて、Si
含有量は0.5〜1.5％の範囲とする。 Mn：0.5〜1.5％ MnはSiの脱酸の補助作用を果し、0.5％未満で
はやはり脱酸の効果が得られない。しかし、1.5
％を越えて含有されると機械的性質特に強靱の点
で劣化が著しくなる。従つて、Mn含有量も0.5〜
1.5％の範囲とする。 Ｐ：0.08％以下 Ｐは特にロール材質において少ない程望ましい
もので、材質を脆くするという点からも0.08％以
下とする必要がある。 Ｓ：0.06％以下 ＳもＰと同様に少ない程望ましいもので、材質
も脆くするという点からも0.06％以下とする必要
がある。 Ni％1.0〜2.0％ Niは焼入性を向上させるため、積極的に硬度
調整のために含有させるもので、1.0％未満の含
有量ではその効果がなく、一方、2.0％を越えて
含有させると残留オーステナイトが増加して硬度
が上り難くなり、又耐焼付性の面でも不利とな
る。従つてNi含有量を1.0〜2.0％の範囲とする。 Cr：10〜23％ Crは強靱性と耐摩耗性を向上させるために特
に多く含有されるものであるが、その含有量が10
％未満ではM3C型の炭化物が多く晶出して強靱
性の向上及び炭化物の微細均一化が得られない。
また23％を越えて含有されるとM23C6型の炭化物
の量が増加し、この炭化物はM7C3型炭化物に比
べて硬度が低く、充分な耐摩耗性が得られない。
従つて、Cr含有量は先のＣ含有量の規定範囲と
バランスして、M7C3型炭化物を晶出する範囲と
して、Cr10〜23％と規定する。 Mo：0.5〜3.0％ Moは焼入焼戻し抵抗を高め、同時にＣと反応
してMo炭化物を析出し強度を向上させる。その
含有量が0.5％未満ではこの効果が少なく、一方
3.0％を越えて含有されると基地中の残留オース
テナイトが安定化し、耐焼付性を劣化させる。従
つて、Mo含有量は0.5〜3.0％の範囲とする。 外殻化学組成は、以上の他に残部実質的にFe
からなるが、Feの一部に代えて、特に効果があ
るものとしてＶを添加できる。 Ｖは鋳造組織の微細化に効果があり、Ｖの添加
により析出効果が促進され耐摩耗性が向上する。
Ｖ含有量が1.0％以下で十分な効果があり、1.0％
を越えてもその効果は飽和し、反つてコスト面で
不利となる。 前記外殻３と溶着一体化された内殻４は、靱性
に優れた高級鋳鉄材質で形成ささ、その化学組成
（重量％）は下記の成分限定理由により特定され
る。 Ｃ：2.5〜4.0％ Ｃは靱性と強度付与のため含有されるが、2.5
％未満では材質のチル化が進行し内殻材質の靱性
低下が著しく、一方4.0％を越えると黒鉛化が進
み強度不足となる。特に、テーブルローラに用い
られるスリーブでは、強度が不足すると、肉厚が
薄いので、スリーブとローラ軸との焼ばめ時に大
きなはめ合い代が取れないため、スリーブの軸方
向へのずれ及び内部からの欠損に結びつく。 Si：2.0〜3.0％ Siは外殻のCrが混入して内殻材質が脆弱にな
るのを防止するために必要であるが、２％未満で
は黒鉛化が不充分でセメンタイトが多く晶出し、
内殻強度が劣化するため残留応力により鋳造時割
れが生じ易くなり、一方3.0％を越えると黒鉛化
が過多となり強度が劣化する。 尚、内殻鋳込時にCa−Si、Fe−Si、等を同時
に0.2〜0.5％（Si分として）接種する方法も有効
な手段である。但し、その場合、Si含有量は上記
範囲より少なくし接種後のSi％を2.0〜3.0％にす
ることが必要である。 Mn：0.3〜1.0％ MnはＳと結合してMnSとしてＳの悪影響を無
くすが、0.3％未満ではこの効果がほとんど無く、
一方1.0％を越えるとＳの悪影響を防止するより
もむしろ材質の劣化が著しい。 Ｐ：0.2％以下 Ｐは溶湯の流動性を増加させるが材質を脆弱に
するため低い程望ましく、0.2％以下とする。 Ｓ：0.06％以下 ＳはＰと同様に材質を脆弱にするので、含有量
は低い程よく0.06％以下とする。 Ni：1.0〜2.0％ Niは黒鉛の安定化のために含有されるが、2.0
％を越えて含有されても顕著な効果がない。又
Niは材質の強化元素でもあり、1.0％以上の含有
を要す。 Cr：6.0％以下 Crは材質の強化に有効であるが、６％を越え
ると炭化物の成形により、逆に材質が脆弱にな
る。尚、外殻が高クロム材質であるため外殻から
内殻へのCrの混入は避けられず、その分を考慮
して鋳込溶湯のCrは1.5％以下にする。 Mo：0.5％以下 Moは基地の強化に有効であるが、0.5％を越え
て含有されると硬くなり過ぎるため好ましくな
い。 内殻材質は、以上の成分の他に、残部実質的に
Feから構成される。 叙上の耐摩耗性に優れた外殻３と靱性に優れた
内殻４とが溶着一体化した複合スリーブ２の複数
個は、所定の熱処理後ローラ軸５に間隔を置いて
分散して焼ばめ、接着等により固着される。斯か
る複合スリーブ２の分散配置によれば、一体物の
複合スリーブをローラ軸に固着した場合に対し、
ローラ単重を著しく軽減でき、従つて駆動エネル
ギの減少を図ることができ、ランニングコストを
低下させることができる。また、複合スリーブ２
自体も、スリーブの幅が小さいので、一体物に対
し軸方向残留応力を著しく軽減でき耐事故性の著
しい向上を図ることができくる。 前記複合スリーブ２は、遠心力鋳造により、鋳
造容易な長さに設定された複合スリーブ素材を適
宜分割して得られる。この複合スリーブ素材の製
造法を第２図を参照して説明すると、内面に耐火
物を被覆しかつ両端内面に砂型又は耐熱レンガの
バンド７を固定して両端から溶湯が飛散しないよ
うにした遠心力鋳造用金型６を用い、これを遠心
力鋳造機の上で回転し乍ら、先ず外殻溶湯を鋳込
み外殻３′を形成した後、その内面が一部又は全
部未凝固の間に、内殻溶湯を鋳込んで、外殻３′
と内殻４′とを治金学的に完全に溶着一体化せし
めた複合スリーブ素材８を鋳造するのである。 第２図中９は回転ローラ、１０は溶湯取鍋、１
１は鋳込樋を示している。 なお、第２図に例示する遠心力鋳造法では、そ
の回転軸が水平である場合の例を示しているが、
勿論回転軸が傾斜した状態で遠心力鋳造すること
も可能である。 叙上の通り製造された複合スリーブ素材８は、
所期の寸法に分割された後、各分割部分に所定の
熱処理を施し、外殻硬度がHs64以上の複数個の
複合スリーブ２を得る。 前記熱処理を施す前の分割部分は、残留オース
テナイト及びマルテンサイト中の基地中に高硬度
のCrカーバイドが析出した組織であるが、これ
を900〜1100℃に保持し、基地中に２次炭化物を
析出させると共に後の冷却速度を100℃／Hr以上
で冷却し焼戻しして、残留オーステナイトのマル
テンサイト化を図り、該熱処理により硬度が
Hs65以上の耐摩耗性及び耐焼付性に富む複合ス
リーブ２を得る。 このような製造方法によれば、鋳造困難な薄肉
長尺の一体物の複合スリーブを製造する必要がな
く、また、鋳造された複合スリーブ素材８を適宜
分割して使用するから残留応力を著しく軽減する
ことができ、耐事故性の向上を図ることができ
る。 以上のようにして得られた複合スリーブ２は、
個々にローラ軸５に焼ばめ等により固着されホツ
トランテーブルローラ１を得るが、該複合スリー
ブ２は、一体物に比べてかなり小形であるから、
固着作業は極めて容易である。 次により具体的な本発明の実施例につき詳述す
る。 製品胴性Ｄ＝φ310mm、胴長Ｌ＝1800mmのホツト
ランテーブルローラの製造実施例 (1) 第２表に示す外殻高クロム鋳鉄溶湯を第２図
の如く内径φ300mm×1200mmlの遠心力鋳造用金
型（回転数800rpm）内に、肉厚40mm（鋳込重
量341Kg）、鋳込温度1400℃で鋳込んだ。 (2) 外殻を鋳込み始めてから６分後に、第１表に
示す内殻溶湯を外殻の内面に肉厚40mm（247
Kg）、鋳込温度1400℃で鋳込んだ。 (3) 外殻を鋳込み始めてから、20分後に内殻は完
全に凝固した。その後複合スリーブ素材を型バ
ラシして炉内保持して歪取りを行つた。第１表
には該スリーブ素材の製品化学組成を示す。 (4) 歪取り後、スリーブ素材の両端各150mmを除
去した後、スリーブを４分割し、各分割部分を
950℃で５時間炉内保持し、その後空冷し表面
温度が500℃になつた状態で再び炉内で550℃で
保持し炉冷した。その結果、スリーブ表面にお
ける硬度はHs71であつた。 (5) 各分割部分の内・外面を機械加工により、外
径φ310mm、内径φ200mm、幅200mmの複合スリー
ブを４箇得た。該複合スリーブ４箇を第１図の
如く200mm間隔で、外径φ200mmのS35Cローラ軸
に6/1000の焼ばめ率で焼ばめして、所望のホツ
トランテーブルローラを得た。 (6) スリーブ表面から超音波テスト及び解体調査
した結果、複合スリーブの外殻と内殻とは完全
に溶着一体化し、組織的に連続性が認められ
た。 本ローラを実機にセツトし使用したところ、従
来の普通鋳鋼製ローラに比べて約1.5倍の寿命の
増加が認められた。
【表】
注 １. 単位重量％
２. 残部実質的にFe
＜発明の効果＞ 以上説明した通り、本発明のホツトランテーブ
ルローラは、耐摩耗製に優れた高クロム鋳鉄の外
殻と、靱性に優れた高級鋳鉄の内殻とが溶着一体
化して形成された複合スリーブの複数込をローラ
軸に相互に間隔を設けて固着されているから、耐
摩耗製及び耐事故性が共に優れ、かつ軽量であ
り、それ故駆動エネルも少なくて済み、また、そ
のスリーブ自体の製作及びその固着作業も非常に
容易であり、本発明ローラの経済的価値は著大で
ある。
２. 残部実質的にFe
＜発明の効果＞ 以上説明した通り、本発明のホツトランテーブ
ルローラは、耐摩耗製に優れた高クロム鋳鉄の外
殻と、靱性に優れた高級鋳鉄の内殻とが溶着一体
化して形成された複合スリーブの複数込をローラ
軸に相互に間隔を設けて固着されているから、耐
摩耗製及び耐事故性が共に優れ、かつ軽量であ
り、それ故駆動エネルも少なくて済み、また、そ
のスリーブ自体の製作及びその固着作業も非常に
容易であり、本発明ローラの経済的価値は著大で
ある。
第１図は本発明のホツトランテーブルローラの
一実施例の要部断面図、第２図は本発明のホツト
ランテーブルローラに係る複合スリーブ素材の製
造法を表す概略断面図である。 １……ホツトランテーブルローラ、２……複合
スリーブ、３……外殻、４……内殻、５……ロー
ラ軸、６……遠心力鋳造用金型、８……複合スリ
ーブ素材。
一実施例の要部断面図、第２図は本発明のホツト
ランテーブルローラに係る複合スリーブ素材の製
造法を表す概略断面図である。 １……ホツトランテーブルローラ、２……複合
スリーブ、３……外殻、４……内殻、５……ロー
ラ軸、６……遠心力鋳造用金型、８……複合スリ
ーブ素材。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 化学組成が重量％で、 Ｃ：2.5〜3.2％ Si：0.5〜1.5％ Mn：0.5〜1.5％ Ｐ：0.08％以下 Ｓ：0.06％以下 Ni：1.0〜2.0％ Cr：10〜23％ Mo：0.5〜3.0％ 残部実質的にFeからなる高クロム鋳鉄材質の外
殻と、化学組成が重量％で、 Ｃ：2.5〜4.0％ Si：2.0〜3.0％ Mn：0.3〜1.0％ Ｐ：0.2％以下 Ｓ：0.06％以下 Ni：1.0〜2.0％ Cr：6.0％以下 Mo：0.5％以下 残部実質的にFeからなる高級鋳鉄材質の内殻と
が溶着一体化されてなりかつ外殻硬度がHs65以
上である複合スリーブの複数個をローラ軸に相互
に間隔を設けて固着してなることを特徴とするホ
ツトランテーブルローラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12266684A JPS61556A (ja) | 1984-06-13 | 1984-06-13 | ホツトランテ−ブルロ−ラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12266684A JPS61556A (ja) | 1984-06-13 | 1984-06-13 | ホツトランテ−ブルロ−ラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61556A JPS61556A (ja) | 1986-01-06 |
| JPH0340101B2 true JPH0340101B2 (ja) | 1991-06-17 |
Family
ID=14841627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12266684A Granted JPS61556A (ja) | 1984-06-13 | 1984-06-13 | ホツトランテ−ブルロ−ラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61556A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6809184B2 (ja) * | 2016-12-09 | 2021-01-06 | 日本製鉄株式会社 | 放電処理皮膜の形成方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5364135U (ja) * | 1976-11-02 | 1978-05-30 | ||
| JPS5810982B2 (ja) * | 1979-05-28 | 1983-02-28 | 株式会社クボタ | 冷間圧延用高硬度クロムロ−ル |
| JPS5735661A (en) * | 1980-08-09 | 1982-02-26 | Kubota Ltd | Composite sleeve roll for rolling wide flange beam and its manufacture |
-
1984
- 1984-06-13 JP JP12266684A patent/JPS61556A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61556A (ja) | 1986-01-06 |
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