JPH04333312A

JPH04333312A - Ｈ型鋼圧延ロール用三層スリーブ

Info

Publication number: JPH04333312A
Application number: JP10605091A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Kimura; 広之木村; Akitoshi Okabayashi; 昭利岡林; Takeru Morikawa; 長森川
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1991-05-10
Filing date: 1991-05-10
Publication date: 1992-11-20

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＨ型鋼圧延用ロール、特
にユニバーサルミルの水平スタンド用スリーブロールに
供されるスリーブに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】今日、Ｈ型鋼の圧延は生産性、品質確保
の見地から、図１に示すように、ユニバーサルミルの使
用が一般化している。これを簡単に説明すると、ユニバ
ーサルミルは上下一対の水平ロール１，１　と左右一対
の竪ロール２，２　を具備してなり、圧延材（Ｈ型鋼）
３はこれらロール間を通されて、高さ方向と幅方向から
同時に圧延成形されていくのである。

【０００３】ここにおいて水平ロール１，１　には、そ
のロールの形状並びに部分的な所要性質の相違に基づき
、図例のように別体のスリーブ５　をロールアーバ４　
に焼嵌めて組立たスリーブロールを使用するのが通例で
ある。すなわち、この種のロールにあっては、圧延によ
ってその使用層が損傷摩耗すると、そのスリーブ５　の
みを改削あるいは新品に取替て再使用に供するのである
。

【０００４】しかして、このようなＨ型鋼圧延用スリー
ブロールに用いられるスリーブ５　についてみると、そ
の圧延材３　と接する部分即ち使用層には、耐焼付性、
耐摩耗性、耐クラック性が要求され、他方圧延材３　と
接しないスリーブ内面側即ち内層には、焼嵌め応力や圧
延時の負荷応力等に耐える強靭性が要求される。すなわ
ち、アーバ４　に焼嵌めて組立られるスリーブ５　には
、更にその内外部分により相反する性質を具備すること
が要求される訳である。そこで、従来よりこの種スリー
ブロールの用途には、その使用層と内層とを異材質で形
成しかつ両者を溶着一体化せしめて構成した複合スリー
ブを利用することも多用されている。

【０００５】しかし乍ら、最近の圧延材品質の確保に対
する高度な要求に伴い、上記複合スリーブの使用によっ
ても、スリーブロールの性能並びに耐用性の維持向上に
十分対応できない問題点が認められつつある。これは、
Ｈ型鋼圧延用水平ロールにあっては、そのスリーブ５　
の使用層において、更に部分的に異なる性質が要求され
るためである。すなわち、スリーブ５　のウエブ成形部
６　においては、圧延材３　の熱が集中し易いため図中
Ａ部において焼付を発生し易い問題があり、一方そのフ
ランジ成形部７　においては、比較的低温の圧延材フラ
ンジ先端部と摺動するため、フランジ先端から２０〜４
０ｍｍ位置にまで至る図中Ｂ部の摩耗が激しい問題点を
抱えているが、これに対して、複合スリーブの使用層材
質にかってのような球状黒鉛鋳鉄を用いた場合では、焼
付防止には有効な反面、上記局部摩耗の進行が著しく早
期にその改削を要する欠点があり、またアダマイト材質
を用いた場合では、耐摩耗性の向上に有効な反面、上記
焼付防止の点に問題を残し、結局いずれの場合も必要ロ
ール性能を兼備することができないためである。

【０００６】そこで最近では、アダマイト材質がフラン
ジ成形部７　の耐摩耗性に良好であり、しかもそのＣ含
有量を高めることによって、その耐焼付性も一般に改善
されることに着目して、複合スリーブの使用層材質とし
て、いわゆる高Ｃ％のアダマイト材質を用いる傾向にあ
る。しかし乍ら、この高Ｃ％アダマイト材質にあっても
、耐事故性を確保する見地から、そのＣ含有量の増加に
は限度があり、従ってウエブ成形部６　の焼付問題を完
全に解消できないのが実情である。

【０００７】そこで上記の如きＨ型鋼圧延用スリーブロ
ールの問題点に鑑み、この種ロールに供される複合スリ
ーブの使用層について必要な耐焼付性、耐摩耗性、耐事
故性の性質を全て満足することができるものを本出願人
は特公昭６１−１６３２９　号、特公昭６１−１６３３
１　号、特公昭６１−１６３３３　号により提案した。これらの発明は圧延材と接する使用層を耐焼付性に優れ
る材質の第１外層と耐摩耗性に優れる材質の第２外層の
二層に形成し、一方圧延材と接しない内層を強靭性に優
れる材質で形成し、かつこれら第１外層、第２外層及び
内層を溶着一体化せしめてなる三層スリーブにおいて、
その第１外層、第２外層及び内層を各々特定化学成分を
有する材質で形成したのである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前記、各従来例は、そ
の第２外層は高Ｃｒ材質であるが、硬度（Ｈｓ）が７０
以下であり、必要とされる耐摩耗性の面では大幅な改善
を期待できるものではなかった。従って前記第２外層の
硬度化により耐摩耗性の大幅に向上したスリーブロール
の出現が望まれていた。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記に鑑み、次
の構成を採用した。すなわち、圧延材と接する使用層を
耐焼付性に優れる材質の第１外層と耐摩耗性に優れる材
質の第２外層の二層に形成し、一方圧延材と接しない内
層を強靭性に優れる材質で形成し、かつこれら第１外層
、第２外層及び内層を溶着一体化せしめてなる三層スリ
ーブにおいて、前記第１外層は、　　Ｃ　　：２．０　〜３．２　％、　　Ｓｉ：０．６
　〜２．５　％、　　Ｍｎ：０．４　〜１．５　％、　
　Ｐ　　：０．１　％以下、　　　　Ｓ　　：０．１　
％以下、　　　　Ｎｉ：２．５　％以下、　　Ｃｒ：０
．５　〜２．０　％でかつ＜１．５　Ｓｉ％、　　　　
　　Ｍｏ：０．２　〜２．０　％を各重量％含み、残部
Ｆｅおよび通常の不純物からなり、前記第２外層は、　　Ｃ　　：１．５　〜２．５　％、　　Ｓｉ：０．２
　〜１．０　％、　　Ｍｎ：１．５　％以下、　　Ｐ　
　：０．１　％以下、　　　　Ｓ　　：０．１　％以下
、　　　　Ｎｉ：　１　　％以下、　　Ｃｒ：　３　　
〜　１０　％、　　Ｍｏ：　１　　〜　９　　％、　　
Ｗ　　：　２　　〜　９　　％、　　Ｖ　　：　２　　
〜　１０　％を各重量％含み、残部Ｆｅおよび通常の不純物からなり
、一方前記内層は、　　Ｃ　　：１．０　〜２．０　％、　　Ｓｉ：０．６
　〜３．０　％、　　Ｍｎ：０．２　〜１．０　％、　
　Ｐ　　：０．１　％以下、　　　　Ｓ　　：０．１　
％以下、　　　　Ｎｉ：０．１　〜２．０　％、　　Ｃ
ｒ：０．１　〜３．０　％、　　Ｍｏ：０．１　〜２．
０　％、　　Ｗ　　：２．０　％以下、　　Ｖ　　：　
３　　％以下を各重量％含み、残部Ｆｅおよび通常の不純物からなる
ことを特徴とするものである。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を詳述する。本発明は
圧延材と接する使用層を耐焼付性に優れる材質の第１外
層と耐摩耗性に優れる材質の第２外層の二層に形成し、
一方圧延材と接しない内層を強靭性に優れる材質で形成
し、かつこれら第１外層、第２外層及び内層を溶着一体
化せしめてなる三層スリーブであるが、下記に第１外層
、第２外層及び内層の化学組成とその限定理由を説明す
る。（第１外層）耐焼付性に優れる外層は、　　Ｃ　　：２
．０　〜３．２　％、　　Ｓｉ：０．６　〜２．５　％
、　　Ｍｎ：０．４　〜１．５　％、　　Ｐ　　：０．
１　％以下、　　　　Ｓ　　：０．１　％以下、　　　
　Ｎｉ：２．５　％以下、　　Ｃｒ：０．５　〜２．０
　％でかつ＜１．５　Ｓｉ％、　　　　　　Ｍｏ：０．
２　〜２．０　％を各重量％含み、残部Ｆｅおよび通常
の不純物からなる材質、又は上記成分に必要に応じてＴ
ｉ，Ａｌ，Ｚｒの一種又は二種以上を合計量で０．１　
重量％以下含有せしめてなる材質から形成される。（Ｉ）化学組成（重量％、残部Ｆｅおよび通常の不純物
）Ｃ：２．０　〜３．２　％Ｃは耐焼付性を主目的とするため２．０　％以上含有せ
しめる。２．０　％未満では、セメンタイトおよび黒鉛
の量が少なく、耐焼付性は劣化する。しかし、３．２　
％を超えると、セメンタイトおよび黒鉛の量が多くなり
、耐クラック性の面で問題となる。

【００１１】Ｓｉ：０．６　〜２．５　％Ｓｉは黒鉛を
晶出させると共に基地の耐焼付性を向上する。０．６　
％未満では、耐焼付性を向上する黒鉛を晶出せず、また
基地の耐焼付性も劣化する。しかし、２．５　％を超え
ると、基地が脆くなる。Ｍｎ：０．４　〜１．５　％ＭｎはＳの害を除き、硬度、耐摩耗性の増加に寄与する
。０．４　％未満ではその効果がなく、一方１．５　％
を超えると材質が脆くなる。

【００１２】Ｐ：０．１　％以下Ｐは溶湯の流動性を高め、耐摩耗性、耐焼付性を付与す
るが、材質を脆くするため０．１　％以下に抑える。Ｓ：０．１　％以下ＳはＰと同様に材質を脆弱にするため０．１　％以下に
抑える。

【００１３】Ｎｉ：２．５　％以下Ｎｉは基地硬度を高めるが、反面組織の高温安定性を減
じ、耐肌荒性を劣化させる。２．５　％を超えると、上
記の点で問題をきたす。Ｃｒ：０．５　〜２．０　％でかつ＜　１．５Ｓｉ％Ｃ
ｒはセメンタイトの安定と共に基地の耐摩耗性を向上す
る。０．５　％未満では、セメンタイトが少なくなると
共に耐摩耗性の面で不足する。しかし、２．０　％を超
えると、黒鉛を晶出せず、耐焼付性を劣化する。なおＣ
ｒの増加によっても安定に黒鉛を晶出せしめるために、
Ｓｉ含有量との相関関係でＣｒ＜　１．５Ｓｉ％の条件
を満足する必要がある。

【００１４】Ｍｏ：０．２　〜２．０　％Ｍｏは基地硬
度を高めるが、０．２　％未満ではその効果が十分でな
い。しかし、２．０　％を超えると、相応の効果がなく
経済的に不利である。Ｔｉ，Ａｌ，Ｚｒの単独又は複合：合計量０．１　％以
下本材質はＣ含有量が２．０　〜３．２　％の範囲にあ
るため、鋳造巣を発生し易く、上記元素を一種又は二種
以上含有せしめることにより、より健全な材質が得られ
る。このさい、上記元素は全て強力な脱酸剤であるため
、過剰の添加は過酸化状態をきたし、溶湯の流動性を阻
害する。このため、それらは合計量で０．１　％以下に
抑えられる。（ＩＩ）　接種接種は組織の微細化、黒鉛化の助長のために有効である
。本材質についても、接種技術を応用すれば、より微細
なかつ黒鉛の均一に分布した材質が得られる。このさい
、接種量はＳｉ分として０．０５〜１．０　％が適当で
ある。すなわち、０．０５％未満では接種効果が期待できず、
一方１．０　％を超えても相応の効果が得られないため
である。接種剤としては、ＣａＳｉ、ＦｅＳｉが好適である。な
お、接種後のＳｉ含有量は、上記０．６　〜２．５　％
の範囲に止まるように成分調整される。（ＩＩＩ）顕微鏡組織本材質の顕微鏡組織は、セメンタイト、黒鉛及び基地の
三相からなる。セメンタイトは、耐摩耗性、耐焼付性に
奏効するが、多過ぎると耐クラック性を損なう。黒鉛は
耐焼付性に有効であるが、多過ぎると耐摩耗性を減じる
。また、基地はマルテンサイトを析出すると組織の高温
安定性を減じ、使用時に問題を発生するため、パーライ
ト、ベーナイトに調整するのが良い。（ＩＶ）　外層の厚さウエブ成形部６　はロール表面から１０〜５０ｍｍであ
り、一方フランジ先端部は通常ロール表面から１００　
ｍｍ程度であるから、その外面から２０〜８０ｍｍとす
る。なお、鋳造にさいしては、外面取代並びに第２外層
との溶着部分を考慮して、３０〜１３０　ｍｍとする。（第２外層）耐摩耗性に優れる第２外層部材を形成する
高合金鋳鉄材の化学組成（単位重量％）　は以下の理由
により限定される。

【００１５】Ｃ：１．５　〜２．５　％Ｃは、Ｃｒ，Ｍ
ｏ，Ｗ，Ｖと結びついて、高硬度の各種カーバイドを形
成し、耐摩耗性を向上する。１．５　％未満ではカーバ
イド量が過少となり、耐摩耗性が不足する。２．５　％を超えると、溶融状態から直接晶出する１次
カーバイドが多くなり、耐クラック性が低下する。

【００１６】Ｓｉ：０．２　〜１．０　％Ｓｉは溶湯の
脱酸のために必要な元素であり、また、湯流れを良くす
るので、０．２　％以上添加する。一方、１．０　％を
超えると、材質を脆くする。Ｍｎ：１．５　％以下Ｍｎは溶湯の脱酸および脱硫のために添加する。また、
焼入性を向上させ、耐摩耗性を向上するが、１．５　％
を超えるとオーステナイト結晶粒が粗大化し焼入時の割
れの原因となるので好ましくない。前記効果を得るため
には、０．１　％以上の含有が望ましい。

【００１７】Ｎｉ：　１　　％以下Ｎｉの含有量が多くなると、オーステナイトが安定し、
また高温での軟化抵抗が低下するため、１％以下が良い
。第１外層成分にＮｉが含有している場合、製造上第２
外層へのＮｉの混入は避けられない。Ｃｒ：３〜１０％Ｃｒは一部基地組織中に固溶して基地の焼入性を改善し
、耐摩耗性を向上する。また、Ｃと結合して高硬度の炭
化物を形成し、耐摩耗性をさらに向上する。３％未満で
は炭化物量が少なく耐摩耗性が劣り、１０％を超えると
、炭化物量が過多となるので靭性が低下する。

【００１８】Ｍｏ：１〜９％Ｍｏは基地組織の焼入性を向上すると共にＣと結合して
Ｍｏ２　Ｃ型の微細な炭化物を生成して耐摩耗性を向上
する。１％未満では焼入性向上の効果が顕著に現われず
、生成炭化物量も少ないため、耐摩耗性が劣り、９％を
超えると炭化物量が飽和するので、コスト的に不利にな
る。さらに、過飽和に溶け込んだＭｏは、基地の残留オ
ーステナイトを安定化し十分な硬度が得難くなる。

【００１９】Ｗ：２〜　９％Ｗは強力な炭化物形成元素であり、焼もどし処理により
、ＭＣ型炭化物として微細析出し、顕著な２次硬化をも
たらす。その効果を得るためには２％以上必要であるが
、９％を超えると、晶出炭化物を増し、耐クラック性を
劣化する。Ｖ：２〜１０％Ｖは鋳造組織を微細緻密化して基地を強靭化する。また
、Ｃと結合して高硬度のＶカーバイドを形成する。該カ
ーバイドは組織中に微細分散して形成されるので耐摩耗
性を向上する。本発明のＣ含有量の範囲（１．５　〜２
．５　％）　においてＶの上記効果を得るには、２％以
上の添加が望ましい。一方、１０％を超えるとその効果
は飽和し、材質を脆くする。

【００２０】本発明のロール材は以上の成分のほか残部
実質的にＦｅで形成される。尚、Ｐ，Ｓはいずれも材質
を脆くするので、少ない程望ましい。Ｐ：０．１　％未
満、Ｓ：０．１　％未満に止めておくのがよい。Ａｌは
、脱ガスに効果が大きく、外層材の鋳造時に、０．１　
％以下の含有により、有効に鋳造欠陥を除去し得る。

【００２１】Ｎｂは、鋳造組織の微細化に効果があり、
また、Ｎｂは析出硬化にも寄与するが、偏析し易い元素
であるため、１．０　％以下が良い。（顕微鏡組織）本材質の顕微鏡組織は、Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ
，Ｖなどを含む高硬度の複炭化物および基地の２相から
成る。さらに、複炭化物は、初晶部に存在するＶを主体
とした複炭化物と共晶部に存在するＣｒ，Ｍｏ，Ｗなど
を主体とした複炭化物に分類できる。また、基地はベー
ナイトを主体とした組織である。（内層）本スリーブを図１のように組立てて使用する場
合、内面からの割損が最も大きな問題であり、そのため
内層は強靭性に優れた材質で形成する必要がある。この
ような目的に適合するものとして黒鉛鋼がある。

【００２２】黒鉛鋼を使用する場合、内層は、　　Ｃ　
　：１．０　〜２．０　％、　　Ｓｉ：０．６　〜３．
０　％、　　Ｍｎ：０．２　〜１．０　％、　　Ｐ　　
：０．１　％以下、　　　　Ｓ　　：０．１　％以下、
　　　　Ｎｉ：０．１　〜２．０　％、　　Ｃｒ：０．
１　〜３．０　％、　　Ｍｏ：０．１　〜２．０　％、
　　Ｗ　　：２．０　％以下、　　Ｖ　　：　３　　％
以下を各重量％含み、残部Ｆｅおよび通常の不純物からなる
材質、又は上記成分に必要に応じてＴｉ，Ａｌ，Ｚｒの
一種又は二種以上を合計量で０．１　重量％以下含有せ
しめてなる材質から形成される。（Ｉ）化学組成（重量％、残部Ｆｅおよび通常の不純物
）Ｃ：１．０　〜２．０　％Ｃは基地中に固溶すると共に黒鉛として現われる（ある
いは一部は共晶セメンタイトとなる）　。しかして、Ｃ
　１．０％未満では、溶解、鋳造温度が高くなり、コス
トアップを招く不利があり、一方２．０　％を超えると
、黒鉛が球状でなくなる傾向を示し、強靭性を低下する
。

【００２３】Ｓｉ：０．６　〜３．０　％Ｓｉは黒鉛の
晶出と密接な関係があり、０．６　％未満では、黒鉛を
晶出させることがほとんど困難となる。しかし、３．０
　％を超えると、基地中に固溶したＳｉが材質の強靭性
を劣化する傾向が著しい。Ｍｎ：０．２　〜１．０　％ＭｎはＳと結合し、Ｓの悪影響を除去するのに有効であ
る。Ｍｎ　０．２％未満ではその効果がなく、一方１．
０　％を超えると、材質の強靭性を劣化する。

【００２４】Ｐ：０．１　％以下Ｐは溶湯の流動性を高めるが、材質を脆くするため０．
１　％以下に抑える。Ｓ：０．１　％以下ＳはＰと同様に材質を脆弱にするため０．１　％以下に
抑える。Ｎｉ：０．１　〜２．０　％Ｎｉは材質の変態を遅らせ、強靭性の向上に有効である
。この効果は、Ｎｉ　０．１％未満では少なく、２．０
　％を超える必要もない。

【００２５】Ｃｒ：０．１　〜３．０　％Ｃｒは強靭化
とセメンタイトの安定に有効であり、強靭性を確保する
ために０．１　％以上を含有せしめる。しかし、Ｃｒ含
有量が多過ぎるとチル化して脆くなり、しかも内層のＣ
ｒ含有量は第２外層と混合して上昇するため、低く抑え
る方が望ましい。黒鉛が晶出するための限界としてその
上限を３．０　％以下とする。

【００２６】Ｍｏ：０．１　〜２．０　％ＭｏはＮｉと
同様に、強靭性確保の点で重量な元素である。このＭｏ
の含有による効果は、やはり０．１　％未満では達せら
れない。しかし、２．０　％を超えると、硬くなり却っ
て脆弱となる。Ｗ：２％以下Ｗは多くなるとチル化して、材質が脆くなるため２．０
　％以下で少ない方が望ましい。

【００２７】Ｖ：　３　　％以下ＶはＷと同様、チル化による材質の脆化のために３．０
　％以下で、少ない方が好ましい。Ｔｉ，Ａｌ，Ｚｒの単独又は複合：合計量０．１　％以
下これらの元素を一種又は二種以上含有せしめることに
より、Ｃ含有量が１．０　〜２．０　％と低い本材質に
おける鋳造巣の発生を確実に防止でき、より健全な材質
が鋳造される。このさい、上記元素は全て強力な脱酸剤
であるため、過剰の添加は過酸化状態をきたし、溶湯の
流動性を阻害する。このため、それらの合計量は０．１
　％以下に抑えられる。（ＩＩ）　接種黒鉛化を助長するために、一般に接種によるのが好結果
をもたらすことが知られている。本材質についても、接
種技術を応用して、その鋳込直前にＣａＳｉ，ＦｅＳｉ
等の接種剤を、Ｓｉ分として０．１　〜１％を添加する
と、強靭性の向上に一層有効である。接種量は、上記０
．１　％未満で効果がなく、１．０　％を超える必要も
ない。この接種の効果はＣｒ量が上昇した場合には特に
有効である。なお、接種後のＳｉ含有量は、上記０．６　〜３．０％
の範囲に止まるように成分調整される。（ＩＩＩ）顕微鏡組織本材質の顕微鏡組織は、黒鉛と基地の二相からなり、一
部少量の共晶セメンタイトが含まれる場合もある。基地
はパーライトが主体である。本材質はいわゆる黒鉛鋼材
質である。

【００２８】本発明の三層スリーブは、これら異材質か
らなる三層を溶着せしめて一体の複合スリーブに構成さ
れる。なお、本発明の三層スリーブにあっては、鋳造後
、材質の強靭性確保及び硬度、耐摩耗性の調整向上を目
的として、通常、オーステナイト域まで昇温する熱処理
と、これに付随する焼戻し、恒温変態、歪取りのための
共析変態温度以下の熱処理が施される。

【００２９】次に本発明に係る三層スリーブの製造法に
ついて簡単に説明する。このような三層スリーブは、遠
心力鋳造法（横型、竪型および傾斜型）　を利用するこ
とにより、容易に製造される。例えば、図３に示すよう
に、回転金型８　の両端内面に砂型もしくは耐熱レンガ
９　を装設して構成された遠心力鋳造用鋳型に、取鍋１
０から外層ａ、第２外層ｂ及び内層ｃの各溶湯を、適宜
タイミングで順次鋳込むことにより、冶金学的に一体結
合した所期の三層スリーブが鋳造される。なお、内層溶
湯の鋳造にさいしては、図４に示す如く、外層及び中間
層を鋳造した鋳型を直立し、これを静置鋳造により鋳込
むこともできる（但しこの場合は、後にその芯部を加工
して穿孔する）。

【００３０】このようにして鋳造された三層スリーブは
、第１外層、第２外層、内層の各層間において、互いに
冶金学的に溶着して一体結合している。なお、各層の境
界部においては、不可避にそれらの混合層が形成される
。ところで、本発明の三層スリーブにあっても、実際の
製造に際しては各層間の溶着、合金元素の他層への溶け
込みに問題を発生する場合が起り得る。そこで、これら
の問題を解消すると共により良好な性能を発揮するスリ
ーブを製造するためには、必要に応じてはやはり各層間
に更に中間層を介在せしめるようにすることも望ましい
。その場合、各層間に中間層を介在せしめると、最大五
層のスリーブロールとなるが、中間層の介在有無及びそ
の介在位置は経済性等の諸点に勘案して総合的に決める
必要がある。なお、本スリーブロールの場合では、中間
層を第２外層と内層との間に設けるようにするのが一般
に効果が大である。

【００３１】次に本発明の具体的実施例を比較例ととも
に説明する。■　　表１に記載した材質を用いて複合ス
リーブを製造した。複合スリーブの外径は実施例が１１
３０ｍｍ、比較例１が１１３０ｍｍ、比較例２が１０６
０ｍｍ、比較例３、４は　９３０ｍｍである。

【００３２】

【表１】

【００３３】■　　表１の複合スリーブを用いて材質試
験を行なった。（ｉ）　　耐摩耗性大越式摩耗試験の試験結果により判断され、傾向値とし
て判断すれば、実際圧延結果と同傾向を示す。スリーブ
外表面から、１２０　ｍｍ深さの位置で軸方向に厚さ１
０ｍｍ、幅２０×長さ５０ｍｍの試験片を採取し、下記
の試験条件で無潤滑における比摩耗量を測定した。

【００３４】すべり速度：３．４　ｍ／秒、すべり距離
：２００　ｍ、最終荷重：１７．６〜１８．５ｋｇ、回
転輪：ＳＵＪ２（ＨＲＣ６０〜６３）（ｉｉ）　耐事故性（割損事故に対する抵抗性）スリー
ブ内面（内層内面）　における接線方向の引張強度、残
留応力を測定した。 ■　　結果 ■（ｉ）　〜（ｉｉ）の測定結果を表２に示す。

【００３５】

【表２】

【００３６】尚、参考例のスリーブについて、内層内面
のほかの部分の接線方向（周方向）の残留応力は次の通
りであった。スリーブ外表面……７．８ｋｇ／ｍｍ２　（圧縮）また
、実施例及び比較例１、比較例４の径方向断面の硬度分
布を図５に示す。

【００３７】

【発明の効果】従来の特公昭６１−１６３３１　号、特
公昭６１−１６３３３　号に記載のＨ型鋼圧延ロール用
三層スリーブの第２外層がＨｓ７０以下の硬度であり、
十分な耐摩耗性が得られなかったが、本発明によれば前
記の各発明の特徴を維持しつつ、特に第２外層の硬度を
Ｈｓ７５以上とし、耐摩耗性を大幅に向上したものとし
て優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ユニバーサルミルによるＨ型鋼の圧延状況を現
わす要部断面正面図である。

【図２】本発明の三層スリーブ構造例を示す断面図であ
る。

【図３】本発明に係る三層スリーブの製造工程を示す断
面図である。

【図４】本発明に係る三層スリーブの製造工程を示す断
面図である。

【図５】実施例、比較例１、比較例４の径方向断面の硬
度分布を示したものである。

【符号の説明】

１　　水平ロール２　　竪ロール３　　圧延材（Ｈ型鋼）４　　アーバ５　　スリーブ６　　ウエブ成形部７　　フランジ成形部、ａ　　第１外層ｂ　　第２外層ｃ　　内層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　圧延材と接する使用層を耐焼付性に優
れる材質の第１外層と耐摩耗性に優れる材質の第２外層
の二層に形成し、一方圧延材と接しない内層を強靭性に
優れる材質で形成し、かつこれら第１外層、第２外層及
び内層を溶着一体化せしめてなる三層スリーブにおいて
、前記第１外層は、　　Ｃ　　：２．０　〜３．２　％、　　Ｓｉ：０．６
　〜２．５　％、　　Ｍｎ：０．４　〜１．５　％、　
　Ｐ　　：０．１　％以下、　　　　Ｓ　　：０．１　
％以下、　　　　Ｎｉ：２．５　％以下、　　Ｃｒ：０
．５　〜２．０　％でかつ＜　１．５　　Ｓｉ％、　　
　　Ｍｏ：０．２　〜２．０　％を各重量％含み、残部
Ｆｅおよび通常の不純物からなり、前記第２外層は、　　Ｃ　　：１．５　〜２．５　％、　　Ｓｉ：０．２
　〜１．０　％、　　Ｍｎ：１．５　％以下、　　Ｐ　
　：０．１　％以下、　　　　Ｓ　　：０．１　％以下
、　　　　Ｎｉ：　１　　％以下、　　Ｃｒ：　３　　
〜　１０　％、　　Ｍｏ：　１　　〜　９　　％、　　
Ｗ　　：　２　　〜　９　　％、　　　　　　　　Ｖ　
　：　２　　〜　１０　％を各重量％含み、残部Ｆｅおよび通常の不純物からなり
、一方前記内層は、　　Ｃ　　：１．０　〜２．０　％、　　Ｓｉ：０．６
　〜３．０　％、　　Ｍｎ：０．２　〜１．０　％、　
　Ｐ　　：０．１　％以下、　　　　Ｓ　　：０．１　
％以下、　　　　Ｎｉ：０．１　〜２．０　％、　　Ｃ
ｒ：０．１　〜３．０　％、　　Ｍｏ：０．１　〜２．
０　％、　　Ｗ　　：２．０　％以下、　　Ｖ　　：　
３　　％以下　　を各重量％含み、残部Ｆｅおよび通常の不純物からなる
ことを特徴とするＨ型鋼圧延ロール用三層スリーブ。