JPH04138809A - 耐ビードマーク性に優れたロールの製造方法 - Google Patents

耐ビードマーク性に優れたロールの製造方法

Info

Publication number
JPH04138809A
JPH04138809A JP26224290A JP26224290A JPH04138809A JP H04138809 A JPH04138809 A JP H04138809A JP 26224290 A JP26224290 A JP 26224290A JP 26224290 A JP26224290 A JP 26224290A JP H04138809 A JPH04138809 A JP H04138809A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roll
resistance
overlay
temperature
welding
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.)
Pending
Application number
JP26224290A
Other languages
English (en)
Inventor
Shogo Natsume
夏目 松吾
Shigeki Nishiyama
繁樹 西山
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.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel 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 Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP26224290A priority Critical patent/JPH04138809A/ja
Publication of JPH04138809A publication Critical patent/JPH04138809A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B27/00Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use

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、例えば、熱間圧延ラインにおけるコイラ用ブ
ロッカーロール、ピンチロールなど、耐ビードマーク性
が必要な各種ロールの製造方法に関するものである。 (従来の技術及び解決しようとする課題)熱間圧延ライ
ンにおけるコイラは、高温に加熱された金属ストリップ
と繰り返し接触するため、耐熱性や適度な表面硬度、更
には耐摩耗性などが必要である。 従来、このコイラ用のロールとしては、鋳鋼製のものが
使用されていたが、上述の性能が得やすく、しかも補修
溶接が可能な肉盛ロールが使用されるようになってきた
。 ブロッカ−ロールなどでは前述の性能の中で、特に耐ビ
ードマーク性が重要である。ビードマークは冷却水や水
蒸気などの腐食性雰囲気や被圧延板(高温の金属ストリ
ップ)からの伝熱によるロール表面の温度上昇が原因と
なって、ロール表層部に縞状の模様が発生し、この模様
が金属ストリップに転写されたものである。 このビードマークが発生すると、製品(金属ストリップ
)の価値を大きく低下させるため、これを防止すること
が重要である。 しかし、従来の肉盛ロールのように、肉盛溶接終了後、
600℃前後で熱処理を行っただけでは良好な耐ビード
マーク性を維持することは困難であった。 この点、特開平1−92319号では、Cr3゜5〜6
.0%を含むCr鋼を肉盛したロールを肉盛溶接金属の
A c 3変態点以上で、かつ、該変態点より100℃
高い温度以下の温度に加熱後、急冷し、次いで焼戻しす
ることにより、耐ビードマーク性を改善するロールの製
造方法が提案されている。 しかし、この方法でも満足し得る耐ビードマーク性が得
られない。 本発明は、上記従来技術の欠点を解消して、更に優れた
耐ビードマーク性を有する肉盛ロールを容易に製造し得
る方法を提供することを目的とするものである。 (1題を解決するための手段) 前述の提案による方法の効果は、上記熱処理によって肉
盛溶接金属中に存在する溶接熱影響による軟化域を消失
させることにあるが、これでは特に長期間の使用には耐
えられない。 そこで、本発明者等は、ビードマークの発生原因につい
て鋭意検討を行った結果、軟化域の消失だけでは耐ビー
ドマーク性を改善するには不十分であることが判明し、
更にその方策について研究した結果、ここに本発明をな
したものである。 すなわち、本発明は、c:Q、18〜0.6%、Si:
0.2〜1.5%−Mn:0.5〜3%、Cr:6〜1
0%、Mo:2〜6%及び○(酸素):0.01〜0.
12%を含有する金属を肉盛により表層に形成したロー
ルにおいて、肉盛溶接終了後、1050”C以上の温度
で溶体化処理を行うことを特徴とする耐ビードマーク性
に優れたロールの製造方法を要旨とするものである。 以下に本発明を更に詳述する。 (作用) 第1図は、ロール製作時と同様に多パス・多層肉盛を行
った場合における肉盛溶接金属中の熱影響部の分布状況
を模式図的に示したものであり。 原質部(a)を取り囲むように熱影響部が存在している
。 溶接金属がマルテンサイト系である場合は、この熱影響
部は一部が焼戻しマルテンサイト(b)になっており、
局部的に炭化物がリッチになるにの炭化物はCrを主体
としたものであり、炭化物近傍の基地のCr量が原質部
に比べ低下しているために、原質部に比べ、熱影響部の
耐食性は劣化するのである。 更には、肉盛溶接時の予熱・パス間温度にもよるが、熱
影響部の硬さは原質部に比べて低下していることもある
。そして、ロール表層部の溶接金属中の熱影響部が腐食
及び摩耗によって減肉し、熱影響部を伝播しながら、原
質部にも拡大し、最終的に縞状の模様(ビードマーク)
となるものと推定される。 このようなビードマークの発生機構の究明により1本発
明者等は、肉盛ロールの耐ビードマーク性を良好なもの
とするには、熱影響部の組織的なムラをなくすことが本
質的な解決の手段となり得ることを見い出した。すなわ
ち、このロールの肉盛溶接時に生じる熱影響部の組織ム
ラの防止策として、予熱・パス間温度を300℃以上に
保持しながら溶接を行う方法である。 しかしながら、万が−にも組織ムラが生じてしまったロ
ールに対しては、この方法は効果がないことも判明した
。 また、使用環境にもよるが、肉盛溶接金属のCr量が低
い場合は、例えばブロッカ−ロールのように高温下でし
かも高温水蒸気中で使用されると、上記の局部腐食以外
に全面腐食を起こしやすく、ロール全面の腐食摩耗が進
行し易い欠点もあった・ 本発明は、これらの組織ムラ対策並びにロール全面腐食
対策を総合して実現したものであり、その手段を以下に
説明する。 まず、上述のような肉盛溶接金属の組織ムラをなくすた
めには、肉盛溶接後の溶体化処理が有効である。 一般に溶体化処理はA3点を超える温度に加熱すれば良
いが、実機ロールの製作過程において。 素地ロールの強度・靭性を劣化させないためには、ロー
ル表層部近傍のみを溶体化処理温度に上昇させることが
肝要である。この場合、A1点近傍の温度ではオーステ
ナイト化に長い時間を要し、すングバーナーや高周波誘
導加熱などの表面加熱方式にとって現実的な温度ではな
い。 そこで、本発明の成分系である溶接金属に対し十分な溶
体化処理が行える温度について検討を行った結果、10
50℃以上であれば、良好な結果が得られることが判明
した。 但し、この溶体化処理による効果は、以下に説明するよ
うに溶接金属の成分組成を調整することと相俟って発揮
されるものである。 肉盛溶接金属の成分組成は以下の理由により限定するも
のである。 C:0.18〜0.6% Cは溶接金属硬度を高め、耐摩耗性の向上に寄与するが
、0.18%未満ではその効果が不十分であり、また0
、6%を超えると及び低温(収縮)割れやブローホール
を生じ易くなるので、C量は0.18〜0.6%とする
。 Si:0.2〜1.5% Siは脱酸作用があるが、0.2%未満では十分な効果
が得られず、また1、5%を超えると効果が飽和すると
共に溶接性が悪化するので、Si量は0.2〜1.5%
とする。 Mn:0.5〜3% MnはSiと同様に脱酸剤であると共に焼入性を向上さ
せるが、0.5%未満ではその効果が不十分であり、ま
た3%を超えても効果は飽和してしまうので、Mn量は
0.5〜3%とする。 Cr:6〜10% Crは炭化物を形成し、溶接金属の硬度、耐摩耗性の向
上に寄与すると共に耐食性、耐酸化性を維持するのに不
可欠であるが、6%未満ではこれらの効果が十分得られ
ず、また10%を超えると硬度が低下すると共に操業時
に焼付きが発生し易くなるので、Cr量は6〜10%と
する。 Mo:2〜6% Moは耐高温酸化性の向上に寄与すると共に炭化物を形
成して耐摩耗性を改善するが、2%未満では効果が不十
分であり、また6%を超えると溶接性が悪化するので、
Mo量は2〜6%とする。 ○(酸素):0.01〜0.12% Oは酸化物を形成して核となり、結晶粒微細化や焼入れ
性の向上に寄与するが、0.01%未満ではその効果が
不十分であり、また0、12%を超えるとブローホール
の原因となるので、O(酸素)量は0.01〜0.12
%とする。 上記成分を必須とするが、更に、焼入れ性及び靭性の向
上を図る目的でNiを、軟化抵抗の改善のために■を、
また、耐ブローホール性の向上や結晶粒微細化のために
AQ、Tiなどを、必要に応じて適宜含有させることも
できる。 なお、溶体化処理時の冷却速度については、特に規定し
ないが、基本的には空冷で行えば良く、高い硬度を必要
とする場合には水冷を行うことも可能である。加熱方式
は、前述の如く素地ロールの性能低下を防止するために
表面加熱が適当であるが、加熱方法は高周波誘導加熱、
リングバーナーなど如何なる方法も適用可能である。ま
た溶体化処理後、組織を安定化するために必要に応じて
焼戻し処理を行っても良い。 また、肉盛溶接条件は、上述の溶接金属の成分調整以外
は特に制限されるものではない。 勿論、素地ロールの材質も特に制限はない。 次に本発明の実施例を示す。 (実施例) 845C母材ロール上に以下に示す条件で4層肉盛溶接
し、肉盛層の厚さが片側8mmとなるように機械加工後
、第1表に示す所定の温度で高周波誘導加熱によって溶
体化処理を行い、更に電気炉にて焼戻し処理し、片側7
mmとなるように機械加工後、実機に供した。機械加工
後のロール形状寸法を第2図示す。 3ケ月間の使用状況を第1表に示す。 なお、使用状況については、まず、7日間毎にロール表
面のチエツクを行うと共に、3ケ月間使用した後、ロー
ル径を測定し、最も大きく減肉した部分の径が1■を超
える場合は不合格とした。 肉盛溶接は、フラックス入りワイヤ(3,2φ)と溶融
型又は焼結型フラックスの組合せによるサブマージアー
ク溶接で実施し、スパイラルに肉盛溶接した。溶接条件
は以下のとおりである。 電  流 (人):350〜400 電   圧 (V):30〜32 速度(am/ main)  : 30〜40予熱温度
 (”C):200〜250 パス間温度(℃):200〜450 表1に実施結果を示す。 第1表より明らかなように、本発明例は、いずれも、ビ
ードマークの原因となる選択腐食が発生しておらず、ロ
ール径の部分的な減肉状態も少なく、良好な結果を示し
ている。 一方、溶体化処理温度が低い比較例Nα6では、28日
間で選択腐食がロール表層に発生し、使用不能となった
。 Cr量が少ない比較例Nn8では、選択腐食は発生しな
かったものの、使用中にロール表層に錆が発生し、これ
がロール径の大きな減肉につながった。 比較例隘9では、C量が少ないために金属ストリップに
よる摩耗が著しく、やはり大きなロール径の部分減肉と
なった。 比較例&7では、C量が高いために溶接中に高温割れが
発生し、実機適用には至らながった。
【以下余白】
(発明の効果) 以上詳述したように5本発明によれば、所定の成分組成
の金属を表層に肉盛溶接し、1050℃で溶体化処理を
施すので、耐ビードマーク性に優れたロールが得られる
。熱間圧延ラインにおけるコイラ用ブロッカーロール、
ピンチロールのほか、類似の用途並びに各種形態のロー
ルに適用できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は多パス・多層肉盛溶接金属の原質部と熱影響部
並びに焼戻しマルテンサイトの発生状況を説明する図、 第2図は実施例で得られた肉盛ロールの仕上り形状寸法
を示す図である。 a・・・原質部、b・・・焼戻しマルテンサイト、C・
・・肉盛層、d・・・母材。 特許出願人  株式会社神戸製鋼所 代理人弁理士 中  村   尚 第 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 重量%で(以下、同じ)、C:0.18〜0.6%、S
    i:0.2〜1.5%、Mn:0.5〜3%、Cr:6
    〜10%、Mo:2〜6%及びO(酸素):0.01〜
    0.12%を含有する金属を肉盛により表層に形成した
    ロールにおいて、肉盛溶接終了後、1050℃以上の温
    度で溶体化処理を行うことを特徴とする耐ビードマーク
    性に優れたロールの製造方法。
JP26224290A 1990-09-29 1990-09-29 耐ビードマーク性に優れたロールの製造方法 Pending JPH04138809A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26224290A JPH04138809A (ja) 1990-09-29 1990-09-29 耐ビードマーク性に優れたロールの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26224290A JPH04138809A (ja) 1990-09-29 1990-09-29 耐ビードマーク性に優れたロールの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04138809A true JPH04138809A (ja) 1992-05-13

Family

ID=17373054

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26224290A Pending JPH04138809A (ja) 1990-09-29 1990-09-29 耐ビードマーク性に優れたロールの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04138809A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100457354C (zh) * 2007-01-10 2009-02-04 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 汽轮机低压加热器管板与壳体、水室连接处的堆焊方法
JP2019171387A (ja) * 2018-03-26 2019-10-10 日鉄溶接工業株式会社 硬化肉盛ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100457354C (zh) * 2007-01-10 2009-02-04 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 汽轮机低压加热器管板与壳体、水室连接处的堆焊方法
JP2019171387A (ja) * 2018-03-26 2019-10-10 日鉄溶接工業株式会社 硬化肉盛ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3812168B2 (ja) 強度の均一性と靱性に優れたラインパイプ用継目無鋼管の製造方法
CN107717259A (zh) 堆焊复合制造夹送辊、助卷辊辊面的盖面堆焊材料及工艺
JPH04138809A (ja) 耐ビードマーク性に優れたロールの製造方法
JPH05337690A (ja) 耐摩耗性及び耐ビードマーク性に優れたサブマージアーク溶接用フラックス入りワイヤ
JPS6328829A (ja) Cr系ステンレス鋼薄板の製造方法
JP2001162305A (ja) 鋼管の製造方法
JP3118623B2 (ja) 抗張力800MPa以上を有する非熱処理型電縫油井管の製造方法
JPH04123872A (ja) 耐ビードマーク性に優れた肉盛ロールの製造方法
JPS6149365B2 (ja)
JP2873129B2 (ja) 耐摩耗性、耐食性及び耐ビードマーク性に優れた肉盛ロールの製造方法
JP3473589B2 (ja) 電縫鋼管およびその製造方法
JPH0192319A (ja) 熱間圧延設備におけるコイラ用ロールの製造法
RU2124962C1 (ru) Бандажное кольцо ролика и способ его изготовления
CN102198568B (zh) 抗冲击不粘钢堆焊的管状焊丝
JPS6147884B2 (ja)
CN114892100B (zh) 一种小型冷轧工作辊激光熔覆用合金粉末及熔覆方法
JPH03199307A (ja) 摩擦圧接性に優れた鋼材の製造方法
JPS6039732B2 (ja) 自動車用電縫鋼管の製造方法
JPH04289122A (ja) 偏平化試験特性に優れた車輌ドアインパクトバー用アズロールタイプ超高張力電縫鋼管の製造方法
KR100742916B1 (ko) 내hic특성이 우수한 소구경 전기저항 용접강관의제조방법
JPH11169913A (ja) 溶接鋼管の製造方法および鋼管製造ライン
JP2004027368A (ja) 電縫鋼管およびその製造方法
RU1780884C (ru) Способ изготовлени холоднокатаной нагартованной ленты дл производства биметаллических ленточных пил
JPS6161916B2 (ja)
JPH11151523A (ja) 溶接鋼管の製造方法