JPH0371962A - Ｈ形鋼圧延用スリーブロールの遠心鋳造法 - Google Patents

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、Ｈ形鋼圧延に用いられるスリーブロールの遠
心鋳造法に関する。

〈従来の技術〉 周知のように、遠心鋳造法は、鋳型を回転しつつ注湯す
ることにより、遠心力によって溶湯を鋳型の内壁に押し
付けて鋳造を行う方法であり、中子を用いずに管状の鋳
物を生産できること、ち密で健全な鋳物が得られること
、歩留りがよいことなどの各種の利点を有している。

近年、このような利点を極力生かし、製品品質の向上や
製造コストの削減などを図るために、圧延用ロールなど
の円柱もしくは円筒状製品を遠心鋳造によって生産する
ようになってきている。

遠心鋳造用鋳型のうち、例えば圧延ロール用の鋳型の基
本構造は、静置鋳造鋳型と特に変わるものではないが、
高速回転に耐え得るように特殊な形状・構造となってお
り、その−例として圧延用スリーブロールを鋳造するた
めの従来の鋳型としては、例えば実開昭６１−１５２３
７３号公報に記載されている。

すなわち、第３図に示すように、チラーと称する円筒状
の金型１の一方の端部に、上型枠２が接続して取付けら
れるとともに、他方の端部に下型枠３が接続して取付け
られており、上型枠２の内部には内径が金型ｌの内径以
下となるよう型砂（または耐火材とか耐熱レンガなど）
４が充填されて金型ｌの内部に溶湯を注入するための注
湯部５が形成され、これに対し下型枠３は端部が密閉さ
れるとともに型砂４が内部の全体に充填され、金型１の
端部を密閉している。

上記した鋳型によって圧延用のスリーブロールの鋳造を
行うには、各上下型枠２．３の外周部を回転ローラ６で
支持して軸心を中心に回転させるとともに、注湯部５を
介して金型ｌの内部に注湯を行う、その結果、溶湯が遠
心力によって金型ｌの内周面に押し付けられ、その状態
で冷却凝固することにより、有効長さＬなるスリーブ７
が得られる。

ついで、例えば旋盤あるいは放電切断機を用いてスリー
ブ７を必要とされる製品長さ毎に切断して、第４図に示
すような鋳物あるいは鍛鋼製のアーバ８に組付けること
により、圧延用のスリーブロール９が製造されることに
なる。

なお、このようなスリーブ７の材質としては、例えばア
ダマイトとか高クロム鋳鉄、ダックイル鋳鉄。ニッケル
グレン鋳鉄などいずれでもよく、また１層のものはいう
までもなく、外殻と内殻の２層もしくは３Ｎのものも鋳
造することができるとされている。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、このようにして製造された圧延用のスリ
ーブロール９を■（形鋼の圧延に用いようとすると、そ
の側面すなわちロールフランジ面７ａの＆ｕｌａが内径
にいくに従い粗大化していることから、肌荒れや摩耗が
生し易くなるという問題がある。

そこで、この問題を解決すべく、例えば第５図に示すよ
うなロールフランジ面７ａ、　　ロールウェブ面（外面
）Ｔｂとも金型ｌや上型枠２．下型枠３が直接接触する
ようにして必要幅ｌのスリーブ７を１個ずつ遠心鋳造す
る方法などが採用されているが、以下のような欠点があ
る。

■　ロール製品を１個ずつ鋳造するために、能率や歩留
りが悪く、製造コストが高くつくこと。

■　製品のサイズ毎に金型を保有する必要があり、金型
の経費が高くつくこと。

■　■に関連して、生産性が悪いから納期対応において
も不利となること。

本発明は、上記のような！１題を解決すべくなされたＨ
形鋼圧延用スリーブロールの遠心鋳造法を提供すること
を目的とする。

〈！！！題を解決するための手段〉 本発明は、Ｈ形鋼圧延用のスリーブロールを遠心鋳造で
製造するに際し、金型の内面に複数の凸形状の冷し金を
装着して、前記スリーブロールの外径面および側面を同
時に冷却することを特徴とするＨ形鋼圧延用スリーブロ
ールの遠心鋳造法である。

〈作　用〉 本発明によれば、複数の冷し金の分割片を金型内に装着
するようにして、ロールフランジ面とロールウェブ面と
を同時に冷却することができるから、ロールフランジ面
のＭｉ織の微細化を図ることができ、したがってスリー
ブロールの耐摩耗性と耐肌荒れ性を高めることができる
。

〈実施例〉 以下に、本発明の実施例について、図面を参照して詳し
く説明する。

第１図は、本発明法に係る遠心鋳造用鋳型の実施例を示
す断面図である。なお、図中において、従来例と同一部
材は同一符号を付している。

図に示すように、本発明に用いられる鋳型は、金型１の
内面に凸形状とされて周方向に複数に分割された冷し金
１１がセットされ、金型１の両端が上型枠２．下型枠３
と接合されてＩＩＩ戒される。

なお、冷し金１１は軸方向には必ずしも分割しなくとも
よいが、変形の防止を考慮すると、４ないし６等分の分
割することが望ましい。

また、冷し金１１の突起部Ｌｌａと基部１１ｂとの角部
におけるクランクの発生を防ぐためには、曲率半径１０
ｍ程度のＲをつけるのが望ましい。

さらに、突起部１１ａにはテーパを付けてもよいし、付
けなくとも構わない。

この冷し金１１の寸法関係について説明すると、鋳込ま
れるスリーブ７の製品寸法が外径；　Ｄｏ、内径；　Ｄ
ｉ、幅；ｌの場合、まず冷し金１１の内径はスリーブ７
の外径Ｄｏに応じて決定され、また突起部１１ａの内径
ｄはスリーブ７の内径［１１と同一径とされ、さらに突
起部１１ａの間隔はスリーブ７の製品幅ｌに応じて決め
られる。

また、突起部１１ａの幅Ｗは基部１１ｂの厚みｔとほぼ
同じ値とされ、製品幅２の３０％以上であれば充分な冷
却効果を得ることができ、繰り返し使用しても変形する
ことがない。

このように構成された鋳型を回転ローラ６に載置して、
所定の速度で回転させながら注湯部５から溶鋼を注入し
て、複数のスリーブ７を遠心鋳造する。

この際、鋳込み直後の溶湯の内径を冷し金１１の突起部
１１ａの内径ｄと同一径になるように溶湯を注入し、凝
固後において鋳放しスリーブ７の内径Ｄｉが収縮代の分
だけ前記突起部１１ａの内径ｄよりも大きくなるように
することがポイントである。

なぜならば、もし、注入される溶湯量が少ないと鋳放し
スリーブの内径に不揃いが生じ、また逆に溶湯量が多い
と鋳込み直後の溶湯の内径が冷し金１１の突起部１１ａ
の内径ｄよりも小さくなってスリーブ７同士が結合し、
凝固収縮により突起部１１ａとスリーブ７１１ｉみ合う
状態になって切り離すのに手間がかかるなどの問題を生
じることになるからである。

第１表に示す成分ををするダクタイル鋳鉄の溶湯を用い
て、鋳放し寸法が外径ＤＯ；１３３０ＩＩＩＩＩｌφ、
内径ＤＮ５４０ｍφで、ｆｐｌｆｆｉが４３０　ｍｍの
もの２個、３３０ｍｌ１１のもの２個の合計４個のスリ
ーブ７を製造する際に、金型に突起部１１ａの内径ｄ　
；　５３５　ｗａφ。

幅Ｗ　；　１６０　ｖｔａの冷し金１１を全長Ｌ；２０
６０ｍｍにわたって配設して、スリーブ外径部における
重力倍数が１３０Ｇになるような金型の遠心力で遠心鋳
造を行った。

製造されたスリーブの製品のミクロｍｉｓをそれぞれ観
察したところ、外径面から１２０　ｍ内径寄りの側面で
はａｍが微細化されていることが確認され、ロールフラ
ンジ面における耐摩耗性および耐肌荒れ性の向上が十分
期待される。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、Ｈ形鋼圧延用ス
リーブロールの遠心鋳造の際に、複数の凸形状の冷し金
を金型に装着するようにしたので、以下のような効果を
奏する。

■　ロール製品を複数個同時に鋳造することができるか
ら、能率や歩留りの向上が期待され、製造コストの低下
が可能である。

■　１個の金型を多くのサイズに共用することができる
から、金型の経費を低減することが可能である。

■　スリーブロールの寿命を長くすることができるから
、Ｈ形鋼の製造コストを低減することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明法に係る遠心鋳造用鋳型の実施例を示
す断面図、第２図は、スリーブの側面図、第３図は、遠
心鋳造用鋳型の従来例を示す断面図、第４図は、スリー
ブロールの正面図、第５図は、他の従来例を示す断面図
である。 １・・・金型、　　２・・・上型枠、　　３・・・下型
枠、　　５・・・注湯部、　　６・・・回転ローラ、　
　７・・・スリーブ。 ７ａ・・・ロールフランジ面（側面）、　　７ｂ・・・
ロールウェブ面（外面）、　　８・・・アーμ、　　９
・・・スリーブロール、１１・・・冷し金、　　ｌｌａ
・・・突起部、　　ｌｌｂ・・・基部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｈ形鋼圧延用のスリーブロールを遠心鋳造で製造するに
   際し、金型の内面に複数の凸形状の冷し金を装着して、
   前記スリーブロールの外径面および側面を同時に冷却す
   ることを特徴とするＨ形鋼圧延用スリーブロールの遠心
   鋳造法。