JPH0382790A - Production of suction roll shell for paper making - Google Patents
Production of suction roll shell for paper makingInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野］
本発明は、製紙用サクションロールの中空胴部材である
シェルの製造方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method for manufacturing a shell, which is a hollow body member of a suction roll for paper manufacturing.
製紙工程における多湿紙（バルブ）の脱水処理は、多湿
紙をサクションロールのシェル表面を通過させながら、
多湿紙にプレスロールの押圧力を加えて含有水分を搾出
し、搾出された水分を、そのロールシェルに形成されて
いる多数の小孔（サクションホール）からシェルの内側
空間内のサクションボックスに導入吸引することにより
行われる。In the papermaking process, dewatering of high-humidity paper (valve) involves passing the high-humidity paper through the shell surface of a suction roll.
Pressing force from a press roll is applied to the humid paper to squeeze out the water content, and the squeezed out water is transferred to the suction box in the inner space of the shell through the many small holes (suction holes) formed in the roll shell. Introduction is carried out by suction.
多湿紙から搾出される水分（白水と称される）は塩素イ
オン（ＣＩ−）や硫酸イオン（ＳＯ４−）を含む酸性腐
食液である。The water squeezed out from the wet paper (referred to as white water) is an acidic corrosive liquid containing chlorine ions (CI-) and sulfate ions (SO4-).
上記サクションロールのシェル材料として従来よりマル
テンサイト系１３Ｃｒｔｌｉ（ＪＩＳ Ｇ ５１２１
ＳＣ５１等）、またはオーステナイト・フェライト系２
相ステンレス鋼（ＪｒＣＧ ５１２１５ｃｕｌ１等）が
使用されている。そのロールシェルは、遠心力鋳造また
は鍛造された中空円筒体に所定の熱処理（焼入れ・焼き
もどし、または溶体化処理）を施したのち、機械加工に
より所定のサイズ・表面粗さ（通常ＩＳ〜１０Ｓ）に仕
上げ、ついでドリル加工（ツイスト・ドリル、またはガ
ン・ドリル）によりサクションホールを穿設する工程を
経て製造される。そのロールシェルにサクションボック
スおよびロール軸が組込まれて所定のサクションロール
に仕上げられる。ロールシェルのサイズは多岐に亘るが
、−船釣に外径約７０（１〜１４００ｍｍ、胴長約５０
００−１００００（財）、肉厚約２５〜５０Ｍであり、
またサクションホールは、径方向に貫通した直径数嗣の
小孔であり、シェル表面に−様な分布パターンをなして
形成されている。Martensitic 13Crtli (JIS G 5121
SC51, etc.) or austenitic/ferritic 2
Phase stainless steel (JrCG 51215cul1 etc.) is used. The roll shell is made of a centrifugally cast or forged hollow cylindrical body that undergoes a specified heat treatment (quenching, tempering, or solution treatment), and then is machined to a specified size and surface roughness (usually IS to 10S). ) and then drilled (twist drill or gun drill) to create a suction hole. A suction box and a roll shaft are assembled into the roll shell to complete a predetermined suction roll. There are many different sizes of roll shells, but - for boat fishing, the outer diameter is about 70 mm (1 to 1400 mm, the body length is about 50 mm).
00-10000 (foundation), wall thickness approximately 25-50M,
Further, the suction holes are small holes several meters in diameter that penetrate in the radial direction, and are formed in a -like distribution pattern on the shell surface.
［発明が解決しようとする課題］
サクションロールのシェルは、白水に対する腐食抵抗性
、およびプレスロールの押圧力に対する十分な機械的強
度を必要とすることは言うまでもない。また、プレスロ
ールの押圧力による応力（曲げ、タラッシング）が繰返
し作用するので、腐食疲労に対する十分な抵抗性をも有
していなければならない。加えて、その製作工程上、サ
クションホールを形成するドリル加工の円滑な遂行を可
能とする良好な加工性を具備していることが要求される
。[Problems to be Solved by the Invention] Needless to say, the shell of the suction roll requires corrosion resistance against white water and sufficient mechanical strength against the pressing force of the press roll. Furthermore, since the stress (bending, tallashing) due to the pressing force of the press roll acts repeatedly, it must also have sufficient resistance to corrosion fatigue. In addition, the manufacturing process requires good workability to enable smooth drilling to form the suction holes.
しかるに、マルテンサイト系１３ Ｃｒｓｉｌからなる
ロールシェルは、サクションホールのドリル穿孔が容易
であるという長所を有する反面、耐食性・腐食疲労強度
が十分でなく、他方二相ステンレス鋼のロールシェルは
、耐食性、腐食疲労強度にすくれているものの、加工性
が悪くサクションホールのドリル穿孔が困難であり、
１３ Ｃｒｍロールシェルに比し、製造コストが高くつ
くという難点がある。However, while roll shells made of martensitic 13Crsil have the advantage of being easy to drill suction holes, they do not have sufficient corrosion resistance or corrosion fatigue strength.On the other hand, roll shells made of duplex stainless steel have poor corrosion resistance, Although it has excellent corrosion fatigue strength, it has poor workability and is difficult to drill suction holes.
There is a disadvantage that the production cost is higher than that of the 13 Cr roll shell.
１３ ＣｒｔＭなみの価格および良好な加工性と、二相
ステンレス鋼に匹敵する耐食性・腐食疲労強度とを兼備
したサクションロールシェルの開発が強く要請される所
以である。This is why there is a strong demand for the development of a suction roll shell that has a price comparable to that of 13 CrtM, good workability, and corrosion resistance and corrosion fatigue strength comparable to duplex stainless steel.
本発明は上記要請に応えるためになされたものである。The present invention has been made to meet the above requirements.
〔課題を解決するための手段および作用〕本発明に係る
製紙用サクションロールシェルの製造方法は、
サクションホールが穿設されたマルテンサイト系１３Ｃ
ｒ鋼からなる中空円筒体をロールシェル母材とし、エレ
クトロ・ケミカル・メタライジング処理により、その周
面およびホール内面に、オーステナイト系またはオース
テナイト・フェライト系２相ステンレス鋼相当組成を有
する合金被膜を形成することを特徴としている。[Means and effects for solving the problem] The method for manufacturing a papermaking suction roll shell according to the present invention comprises a martensitic 13C having suction holes.
A hollow cylindrical body made of R steel is used as a roll shell base material, and an alloy coating having a composition equivalent to austenitic or austenitic-ferritic duplex stainless steel is formed on the circumferential surface and inner surface of the hole by electrochemical metallizing treatment. It is characterized by
以下、本発明について詳しく説明する。The present invention will be explained in detail below.
ロールシェル母材となるマルテンサイト系１３Ｃｒ＠か
らなる中空円筒体は、同じ鋼種からなる従来のロールシ
ェルの製造工程と同様に、遠心力鋳造または鍛造された
中空円筒形状のブランクに、熱処理（焼入れ・焼きもど
し）を施したのち、機械加工を加えて所定サイズ・表面
粗さに仕上げ、更にドリル加工を加えてサクションホー
ルを形成することにより製造される。The hollow cylindrical body made of martensitic 13Cr@, which serves as the roll shell base material, is produced by heat treatment (quenching) into a hollow cylindrical blank that is centrifugally cast or forged, similar to the manufacturing process of conventional roll shells made of the same steel type. - Tempering), then machining to finish to the specified size and surface roughness, and then drilling to form suction holes.
上記の熱処理や機械加工・ドリル穿孔等は従来のそれと
同じ条件で行えばよい。すなわち、その焼入れは、温度
９５０°Ｃ以上（例えば、１０００−１０５０’ｃ）か
ら油冷または空冷することにより行えばよく、焼もどし
処理は、６８０〜７４０°Ｃに適当時間（例えば、１〜
２Ｈｒ）保持したのち、空冷または徐冷することにより
達成される。The above heat treatment, machining, drilling, etc. may be performed under the same conditions as conventional ones. That is, the quenching may be performed by oil cooling or air cooling from a temperature of 950°C or higher (e.g., 1000-1050'c), and the tempering treatment may be performed at a temperature of 680-740°C for an appropriate time (e.g., 1-1050'c).
This is achieved by holding for 2 hours) and then air cooling or slow cooling.
熱処理後の機械加工により与えられる内・外周面の表面
粗さは、従来のロールシェルのそれと同程度のレベル（
約１３−１Ｏ３）であってよい。また、サクションホー
ルの穿孔加工は、ガン・ドリルを用いるまでもなく、ツ
イスト・ドリルにより困難なく遠戚することができる。The surface roughness of the inner and outer surfaces provided by machining after heat treatment is at the same level as that of conventional roll shells (
13-1O3). Further, the suction hole can be drilled without any difficulty by using a twist drill without using a gun or drill.
そのホール内周面の表面粗さもＩｓ〜１０３程度であっ
てよい。The surface roughness of the inner peripheral surface of the hole may also be about Is~103.
なお、ロールシェル母材の１３Ｃｒｍは、代表的には、
ＪＩＳ Ｇ ５１２１に規定されたＳＣ５１（Ｃ： ０
．１５％以下、 Ｓｉ：１．５％以下、 Ｍｎ：１．
０％以下、 Ｃｒ：１１．５〜１４．０％、残部Ｆｅ、
所望により１．０％以下のＮｉ、０．５％以下のＭｏを
含む）であるが、その他に２〜３％Ｍｏを含むものを使
用することができる。In addition, 13Cr of the roll shell base material is typically
SC51 (C: 0
．． 15% or less, Si: 1.5% or less, Mn: 1.
0% or less, Cr: 11.5 to 14.0%, balance Fe,
If desired, it contains 1.0% or less Ni and 0.5% or less Mo), but it is also possible to use a material containing 2 to 3% Mo.
上記工程を経て得られた中本筒体であるロールシェル母
材の内・外周面およびサクションホール内周面に対する
合金被膜（オーステナイト系またはオーステナイト・フ
ェライト系２相ステンレス鋼相当組成）の形成は、エレ
クトロ・ケミカル・メタライジング法により行うことが
できる。Formation of an alloy coating (composition equivalent to austenitic or austenitic-ferritic duplex stainless steel) on the inner and outer circumferential surfaces of the roll shell base material, which is the inner main cylinder obtained through the above steps, and the inner circumferential surface of the suction hole is as follows: This can be done by electrochemical metallizing method.
第１図はロールシェル母材（１）の外周面に対するエレ
クトロ・ケミカル・メタライジング処理の例を模式的に
示している（但しシェル表面のサクションホールは図示
を省略）、（Ｉりは、電解液をロールシエル母材（１）
の表面に付与する給液管、０２）は先端にアノードを有
するスタイラスである。給液管００およびスタイラス０
′ＩＪは、シェル母材（１）表面にあてがわれた保液カ
バ一部材０机こ取付けられている。給液管（１１）から
付与される電解液は保液カバ一部材０４）によりシェル
母材の表面に保持され、その液面にスタイラスＱ２１の
先端のアノードが接触している。Figure 1 schematically shows an example of electrochemical metallization treatment on the outer peripheral surface of the roll shell base material (1) (however, the suction holes on the shell surface are omitted). Roll the liquid into shell base material (1)
The liquid supply tube, 02), is a stylus with an anode at the tip. Supply tube 00 and stylus 0
'IJ has zero parts of the liquid retaining cover applied to the surface of the shell base material (1). The electrolytic solution applied from the liquid supply pipe (11) is held on the surface of the shell base material by the liquid retaining cover member 04), and the anode at the tip of the stylus Q21 is in contact with the liquid surface.
０５）は電解液貯槽である。電解液０６）は、製膜しよ
うとする合金被膜の化学組成に応した液組成に調製され
た溶液であり、貯槽０５１からポンプ（Ｐ）を介して冷
却室０′７）に送り込まれ、所定の液温（約２０〜２５
°Ｃ）にＳＪＩ節されて給液管（ＩＩ）からシェル母材
（１）表面に供給される。05) is an electrolyte storage tank. The electrolytic solution 06) is a solution prepared to have a liquid composition corresponding to the chemical composition of the alloy film to be formed, and is sent from the storage tank 051 to the cooling chamber 0'7) via the pump (P), and is heated to a predetermined temperature. liquid temperature (approximately 20-25
°C) and is supplied to the surface of the shell base material (1) from the liquid supply pipe (II).
上記電解液の供給下に、ロールシェル母材（１）を回転
させながらめっき電流を通電し、電解液中の溶質塩類を
陰極であるシェル母材（１）表面に析出沈積させること
により合金被膜（３）を形成する。図はシェル母材（１
）の外周面に対する合金被膜（３）の製膜例を示してい
るが、内周面側に対しても同様の要領で行えばよい。な
お製膜過程においてシェル母材の表面に供給した電解液
の一部が保液カバーより漏出して母材表面から落下する
場合は、回収して電解液貯槽０５）に返戻し再循環使用
すればよい。While the electrolytic solution is supplied, a plating current is applied while rotating the roll shell base material (1), and the solute salts in the electrolytic solution are deposited on the surface of the shell base material (1), which is the cathode, thereby forming an alloy coating. (3) is formed. The figure shows the shell base material (1
) is shown as an example of forming the alloy coating (3) on the outer circumferential surface, but the same procedure may be applied to the inner circumferential surface. If part of the electrolyte supplied to the surface of the shell base material leaks from the liquid retaining cover and falls from the surface of the base material during the film forming process, it should be collected and returned to the electrolyte storage tank 05) for recirculation. Bye.
シェル母材（１）の周面に対する上記メタライジング処
理過程において、母材周面に対する合金被膜の形成と併
行してサクションホール（図示せず）の内面に対する合
金被膜の形成を行うことも不可能ではないが、被膜の均
質性や膜厚の一様性を確保するためには、サクションホ
ール内面に対するメタライジング処理は、周面に対する
それとは別の工程として行うことが望ましい。第２図は
その例を示している。（２）はシェル母材（１）に形成
されている多数のサクションホールの１つである。０３
）は、スタイラス０２）の先端に取付けられているアノ
ードであり、Ｑ８）は電解液を保持するためにアノード
０粉のまわりに巻装されている多孔質保液層（例えば、
スポンジ、ガーゼ等）である。アノード０つは、サクシ
ョンホール（２）の孔径に比べて小径であり、そのまわ
りの多孔質保液層側に電解液が含浸保持された状態で無
理なくサクションホール（２）内に挿入されている。そ
の保液状態を維持しながらメタライジング処理を行って
ホール（２）の内面に所定の合金被膜（３）を形成する
。In the above metallizing treatment process for the peripheral surface of the shell base material (1), it is also impossible to form an alloy film on the inner surface of the suction hole (not shown) at the same time as forming the alloy film on the peripheral surface of the base material. However, in order to ensure the homogeneity of the film and the uniformity of the film thickness, it is desirable to perform the metallizing treatment on the inner surface of the suction hole as a separate process from that on the peripheral surface. FIG. 2 shows an example. (2) is one of the many suction holes formed in the shell base material (1). 03
) is an anode attached to the tip of stylus 02), and Q8) is a porous liquid-retaining layer (e.g.,
sponge, gauze, etc.). Anode 0 has a smaller diameter than the suction hole (2), and is easily inserted into the suction hole (2) with the electrolyte impregnated and retained on the porous liquid-retaining layer side around it. . A predetermined alloy coating (3) is formed on the inner surface of the hole (2) by performing metallizing treatment while maintaining the liquid retaining state.
エレクトロ・ケミカル・メタライジング処理によりシェ
ル母材に形成される合金被膜の膜厚は特に限定しないけ
れども、十分な膜強度の確保、腐食防止、腐食疲労強度
の向上等の点から、約１５０μｍ以上とするのが好まし
い。膜厚を厚くするに伴ってその効果は増すが、あまり
厚（する必要はなく、約３００μｍ程度までの膜厚で十
分である。Although the thickness of the alloy coating formed on the shell base material by electrochemical metallization treatment is not particularly limited, it is preferably approximately 150 μm or more in order to ensure sufficient coating strength, prevent corrosion, and improve corrosion fatigue strength. It is preferable to do so. The effect increases as the film thickness increases, but it is not necessary to make the film very thick; a film thickness of about 300 μm is sufficient.
また上記合金被膜（オーステナイト系、またはオーステ
ナイト・フェライト系２相ステンレス鋼相当組戊）の具
体的な成分設計は任意であるが、オーステナイト系ステ
ンレス鋼相当の合金被膜は、Ｃ：０．０３％以下、
Ｓ ｉ：０．５％以下、 Ｍ ｎ ： ０ 、５％以下
。Although the specific composition design of the above alloy coating (austenitic or austenitic-ferritic duplex stainless steel equivalent composition) is arbitrary, the alloy coating equivalent to austenitic stainless steel has C: 0.03% or less. ,
Si: 0.5% or less, Mn: 0, 5% or less.
Ｐ：０．０２％以下、ｓ：ｏ、ｏ２％以下、 Ｎｉ：２
７〜３０％。P: 0.02% or less, s: o, o2% or less, Ni: 2
7-30%.
Ｃｒ：２０〜２２％、残部Ｆｅ、またはそのＦｅの一部
が１０％以下のＭｏ、０．３％以下のＴｉ、０．３％以
下のＮｂ等から選ばれる１種ないし２種以上の元素で置
換された合金組成とすることができる。その具体例とし
て、ＪＩＳ Ｇ ５１２１ ＳＣ５２３相当材等が挙げ
られる。Cr: 20-22%, balance Fe, or one or more elements selected from Mo with 10% or less of Fe, Ti with 0.3% or less, Nb with 0.3% or less, etc. The alloy composition can be substituted with . Specific examples thereof include materials equivalent to JIS G 5121 SC523.
他方、オーステナイト・フェライト系２相ステンレス鋼
相当の合金被膜は、Ｃ： ０．０３％以下、Ｓｉ：０．
５％以下、 Ｍ ｎ ： ０ 、５％以下、Ｐ：０．０
２％以下、Ｓ：０．０２％以下、Ｎｉ：６〜８％、 Ｃ
ｒ：２３〜２６％、残部Ｆｅ、またはそのＦｅの一部が
３％以下のＭｏ、０．３％以下のＴｉ、０．３％以下の
Ｎｂ等から選ばれる１種ないし２種以上の元素で置換さ
れた合金組成とすることができる。その具体例として、
ＪＩＳ Ｇ ５１２１ＳＣＳ １０ ＳＣ５１１等が挙
げられる。On the other hand, an alloy coating equivalent to austenitic-ferritic duplex stainless steel contains C: 0.03% or less, Si: 0.03% or less.
5% or less, Mn: 0, 5% or less, P: 0.0
2% or less, S: 0.02% or less, Ni: 6-8%, C
r: 23-26%, balance Fe, or one or more elements selected from Mo with 3% or less of Fe, Ti with 0.3% or less, Nb with 0.3% or less, etc. The alloy composition can be substituted with . As a specific example,
Examples include JIS G 5121 SCS 10 SC511.
上記のように、シェル母材にエレクトロ・ケミカル・メ
タライジング処理を施して合金被膜を形成することによ
り、シェル母材の周面およびサクションホール内面の微
小凹凸等の表面欠陥が除去される。しかも、その被膜（
オーステナイト系、またはオーステナイト・フェライト
系ステンレス鋼相当）は自体シェル母材（マルテンサイ
ト系１３Ｃｒ調）を凌ぐ耐食性を有していると共に′、
膜質が均一で内部応力がなく、表面の平滑性にすぐれ、
かつシェル母材に対する密着性も良好である。このよう
な合金被膜による表面改質効果によりサクションロール
シェルの耐食性、腐食疲労強度が著しく高められ、後記
実施例に示すように、その腐食疲労強度は、従来の１３
Ｃｒ鋼製サクシヨンロールを大きく凌ぎ、二相ステンレ
ス鋼製サクションロールと同等ないしそれ以上の高いレ
ベルが保証される。なお、シェル母材を高耐力材料であ
るマルテンサイト系１３Ｃｒ鋼としているので、プレス
ロールの押圧力の反復作用下に合金被膜に生じる塑性流
動とそれに伴う膜質の劣化は少なく、長期に亘り保護膜
としての安定な機能が維持される。As described above, surface defects such as minute irregularities on the peripheral surface of the shell base material and the inner surface of the suction hole are removed by electrochemical metallizing treatment on the shell base material to form an alloy coating. Moreover, the coating (
Austenitic or austenitic-ferritic stainless steel) has corrosion resistance that exceeds that of the shell base material (martensitic 13Cr tone).
The film quality is uniform, there is no internal stress, and the surface is smooth.
Moreover, the adhesion to the shell base material is also good. Due to the surface modification effect of such an alloy coating, the corrosion resistance and corrosion fatigue strength of the suction roll shell are significantly increased, and as shown in the examples below, the corrosion fatigue strength is higher than that of the conventional 13
It greatly exceeds Cr steel suction rolls and guarantees a high level equivalent to or higher than duplex stainless steel suction rolls. In addition, since the shell base material is made of martensitic 13Cr steel, which is a high-yield material, there is little plastic flow that occurs in the alloy coating under the repeated pressing force of the press rolls and the accompanying deterioration of the film quality, and the protective film remains intact for a long time. Stable functionality is maintained.
マルテンサイト系１３Ｃｒ鋼の円柱状鋳造材に熱処理（
１０００″Ｃ・水冷の焼入れ→７００″ＣＸＩＨｒ・空
冷の焼もどし）を施したのち、機械加工により直径１０
ｍｍの丸棒（表面粗さ：１００Ｓ）となし、これを母材
としてエレクトロ・ケミカル・メタライジング処理（Ｅ
、Ｃ，メタライジング）により母材表面にオーステナイ
ト・フェライト系２相ステンレス鋼相当組成の合金被膜
を形成した。これを供試材Ａとする。Heat treatment (
After 1000"C/water-cooled quenching → 700"CXIHr/air-cooled tempering), the diameter is 10 by machining.
mm round bar (surface roughness: 100S), and electrochemical metallizing treatment (E
, C, metallizing) to form an alloy coating having a composition equivalent to that of austenitic-ferritic duplex stainless steel on the surface of the base material. This is designated as sample material A.
比較例として、Ｅ、Ｃ，メタライジング処理を省略した
供試材Ｂ（マルテンサイト系１３Ｃｒ鋼）および供試材
Ｃ（オーステナイト・フェライト系２相ステンレス鋼）
を準備した。但し、供試材ＢおよびＣのいずれも、鋳造
材であり、熱処理後の機械加工による形状・サイズおよ
び表面粗さは供試材Ａ（発明例）の母材のそれと同一と
した。As comparative examples, E, C, sample B (martensitic 13Cr steel) without metallizing treatment, and sample C (austenitic/ferritic duplex stainless steel)
prepared. However, both sample materials B and C were cast materials, and the shape, size, and surface roughness obtained by machining after heat treatment were the same as those of the base material of sample material A (invention example).
−Ａ 「 ）
（１）母材の化学組成
Ｃ：０．１％、 Ｓｉ：０．８％、 Ｍｎ：０．９％
、 Ｐ：０．０３８％。-A " ) (1) Chemical composition of base material C: 0.1%, Si: 0.8%, Mn: 0.9%
, P: 0.038%.
Ｓ ；０．０３５％、 Ｎｉ：０．０８％、 Ｃ，ｒ：
１２．９％、 Ｍｏ：０．３％。S: 0.035%, Ni: 0.08%, C, r:
12.9%, Mo: 0.3%.
Ｆｅ： Ｂａ１（ＪＩＳ Ｇ ５１２１ ＳＣ５Ｉ相当
）（２）母材の熱処理
９８０℃・水冷→７００℃Ｘ Ｉ Ｈｒ−空冷（３）
Ｅ 、 Ｃ、メタライジング処理電解液部ニッケル特性
５ＰＳ−５８３０（米国セレクトロンズ・リミテッド製
）
液温：２５°Ｃ
電源電圧：１０■
（４）合金被膜の化学組成
Ｃ： ０．０３％、 Ｓｉ：０．５％、 Ｍｎ＝０．
５％、Ｐ：０．０２％。Fe: Ba1 (equivalent to JIS G 5121 SC5I) (2) Base metal heat treatment 980℃/water cooling → 700℃X I Hr-air cooling (3)
E, C, metallizing electrolyte part nickel properties 5PS-5830 (manufactured by Selectrons Limited, USA) Liquid temperature: 25°C Power supply voltage: 10■ (4) Chemical composition of alloy film C: 0.03%, Si :0.5%, Mn=0.
5%, P: 0.02%.
Ｓ：０．０２％、 Ｎｉ：８．１％、 Ｃｒ：２２．３
％、 Ｍ ｏ ：２ 、５％。S: 0.02%, Ni: 8.1%, Cr: 22.3
%, Mo: 2, 5%.
Ｆｅ：Ｂａ１（ＪＩＳ Ｇ ５１２１ ＳＣ５Ｉ０相当
）（５）合金被膜の膜厚：約２００μｍ
Ｂ ″
（１）化学組成
供試材Ａの母材と同一（ＳＣ５Ｉ相当のマルテンサイト
系１３Ｃｒ鋼）
（２）熱処理
供試材Ａと同一（９８０℃・水冷→７００″ＣＸＩＨｒ
・空冷）
゛ Ｃ・ ２
（１）化学組成
Ｃ： ０．０５％、 Ｓ ｉ：１．２％、 Ｍｎ：０
．９％、 Ｐ：０．０３７％。Fe: Ba1 (equivalent to JIS G 5121 SC5I0) (5) Thickness of alloy film: Approximately 200 μm B'' (1) Same chemical composition as the base material of sample material A (martensitic 13Cr steel equivalent to SC5I) (2) Same as heat treatment sample A (980℃/water cooling → 700″CXIHr
・Air cooling) C・2 (1) Chemical composition C: 0.05%, Si: 1.2%, Mn: 0
．． 9%, P: 0.037%.
Ｓ ：０．０３４％、Ｎｉ：６．０％、 Ｃｒ：２５．
９％、 Ｍ ｏ ： ２ 、１％。S: 0.034%, Ni: 6.0%, Cr: 25.
9%, Mo: 2, 1%.
Ｆｅ：Ｂａ１ＣＪＩＳ Ｇ ５１２１５ＣＨＩＩ相当）
（２）熱処理（固溶化熱処理）
１１００”ＣＸ Ｉ Ｈｒ・水冷
上記供試材Ａ、ＢおよびＣを試験片とし、塩素イオンお
よび硫酸イオンを含む酸性腐食液（Ｃ１：１１００ｐｐ
、 Ｓ Ｏ４−：１ｏｏＯｐｐｌｎ、 ｐＨ：３．５．
液温：２５°Ｃ）中での回転曲げ疲労試験を行った。各
供試材の時間強さ（繰返し数Ｎ：１０”サイクル）を、
供試材Ｂのそれをｌとする比率で示せば第１表のとおり
である。Fe:Ba1CJIS G 51215CHII equivalent)
(2) Heat treatment (solution heat treatment) 1100"C
, SO4-:1ooOppln, pH:3.5.
A rotating bending fatigue test was conducted at a liquid temperature of 25°C. The time strength (repetition number N: 10” cycles) of each sample material is
Table 1 shows the ratio of sample material B as l.
第１表
供試材 時間強さ
供試材Ａ（発明例）１．５
供試材Ｂ（比較例）１．０
供試材Ｃ（比較例）１．３
上記のように発明例の供試材Ａ（母材：５ＣＳＩ相当の
マルテンサイト系１３Ｃｒ鋼、被膜：２２Ｃｒ−３Ｎｉ
−２，５Ｍｏ−Ｆｅ二相ステンレス鋼相当）は、供試材
Ｂ （ＳＣ３Ｉ相当のマルテンサイト系１３Ｃｒａ）を
大きく凌ぐ腐食疲労強度を有しており、その強度レベル
は供試材Ｃ（Ｓ（１：Ｓｌｌ相当の二相ステンレス鋼）
のそれをも土建っている。Table 1 Sample material Time strength Test material A (invention example) 1.5 Test material B (comparative example) 1.0 Test material C (comparative example) 1.3 Sample A (base material: martensitic 13Cr steel equivalent to 5CSI, coating: 22Cr-3Ni
-2,5Mo-Fe duplex stainless steel (equivalent to SC3I) has a corrosion fatigue strength that greatly exceeds that of specimen B (martensitic 13Cra equivalent to SC3I), and its strength level is 1: Duplex stainless steel equivalent to Sll)
It is also built on earth.
本発明方法により製造されるサクションロールシェルは
、その母材による高耐力と、その母材表面を被覆する合
金被膜による高耐食性・高腐食疲労強度を有し、特にそ
の腐食疲労強度は、従来のマルテンサイト系１３Ｃｒ鋼
製サクシゴンロールシエルを大きく凌ぎ、オーステナイ
ト・フェライト系２相ステンレス鋼製サクシヨンロール
シエルのそれと同等ないしそれ以上であり、従って多湿
紙の脱水処理における耐用寿命の向上、ロールメンテナ
ンスに要するコスト・労力の減少等の効果が得られ、併
せて製紙ラインの操業効率が改善される。なお、本発明
は、そのシェル母材にマルテンサイト系１３Ｃｒ鋼を用
いているので、サクションホールの穿孔加工は、二相ス
テンレス鋼サクションロールの場合のような困難はなく
、ツイスト・ドリル加工により容易に行うことができ加
工コストも安価である。The suction roll shell manufactured by the method of the present invention has high yield strength due to its base material, and high corrosion resistance and high corrosion fatigue strength due to the alloy coating that covers the surface of the base material.In particular, its corrosion fatigue strength is higher than that of conventional It greatly exceeds martensitic 13Cr steel suction roll shells and is equivalent to or better than austenitic-ferritic duplex stainless steel suction roll shells, thus improving service life and roll maintenance in the dehydration process of high-moisture paper. Effects such as a reduction in cost and labor required for the process can be obtained, and at the same time, the operational efficiency of the paper manufacturing line is improved. In addition, since the present invention uses martensitic 13Cr steel for the shell base material, drilling of suction holes is not as difficult as in the case of duplex stainless steel suction rolls, and can be easily performed by twisting and drilling. The processing cost is also low.
第工図および第２図はロールシェル母材表面に施される
エレクトロ・ケミカル・メタライジング処理の説明図で
ある。
１：ロールシェル母材、２：サクションホール。
３：合金被覆、１１：給液管、工２ニスタイラス、 １
３ニアノード、１４：保液カバー、１５：電解液貯槽。
１６：電解液、１７：電解液冷却室、１８：多孔質保液
層。The construction drawings and FIG. 2 are explanatory diagrams of the electrochemical metallizing treatment applied to the surface of the roll shell base material. 1: Roll shell base material, 2: Suction hole. 3: Alloy coating, 11: Liquid supply pipe, work 2 stylus, 1
3 near node, 14: liquid storage cover, 15: electrolyte storage tank. 16: Electrolyte, 17: Electrolyte cooling chamber, 18: Porous liquid retaining layer.
Claims (1)
サクションホールを穿設したのち、エレクトロ・ケミカ
ル・メタラインジンク処理により、円筒体の周面および
サクションホールの内面にオーステナイト系またはオー
ステナイト・フェライト系２相ステンレス鋼相当組成の
合金被膜を形成することを特徴とする製紙用サクション
ロールシェルの製造方法1. After drilling a suction hole in a hollow cylindrical body made of martensitic 13Cr steel, an electro-chemical metallized zinc treatment is performed to form austenitic or austenitic-ferritic 2 on the circumferential surface of the cylinder and the inner surface of the suction hole. A method for producing a suction roll shell for paper manufacturing, characterized by forming an alloy film having a composition equivalent to phase stainless steel.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21970489A JPH0382790A (en) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | Production of suction roll shell for paper making |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21970489A JPH0382790A (en) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | Production of suction roll shell for paper making |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0382790A true JPH0382790A (en) | 1991-04-08 |
Family
ID=16739661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21970489A Pending JPH0382790A (en) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | Production of suction roll shell for paper making |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0382790A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999058761A1 (en) * | 1998-05-14 | 1999-11-18 | Valmet Corporation | Roll for a paper/board or finishing machine and method for manufacturing a roll shell |
-
1989
- 1989-08-25 JP JP21970489A patent/JPH0382790A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999058761A1 (en) * | 1998-05-14 | 1999-11-18 | Valmet Corporation | Roll for a paper/board or finishing machine and method for manufacturing a roll shell |
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