JPH05212418A - 冷間圧延用ロールのダル加工方法 - Google Patents
冷間圧延用ロールのダル加工方法Info
- Publication number
- JPH05212418A JPH05212418A JP4017527A JP1752792A JPH05212418A JP H05212418 A JPH05212418 A JP H05212418A JP 4017527 A JP4017527 A JP 4017527A JP 1752792 A JP1752792 A JP 1752792A JP H05212418 A JPH05212418 A JP H05212418A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dull
- roll
- film
- base material
- wear resistance
- 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.)
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- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、再加工時の耐摩耗付与に必要な工
程を最少とし、ロール表面の凸部形状を変化させずに、
耐摩耗性の優れたダルロールの製造を可能とする。 【構成】 ダル加工を施すにあたり、厚膜の自溶合金層
をロール表面に形成させた後、レーザ等高密度エネルギ
ービームによりダル加工を施すことを特徴とする。 【効果】 コバルト基等の自溶合金をロール表面に溶射
し厚い皮膜を形成後、パルスレーザでダル加工を施した
皮膜表面の凸部は、通常ロールの凸部と比較し厚肉で硬
度も飛躍的に向上できる。本方法によると、従来の耐摩
耗対策に比べ高硬度を有する皮膜層を厚くでき、クレー
タ形成後の皮膜処理を必要としないため、再ダル加工時
皮膜表層の研削によりそのままダル加工可能で、再皮膜
処理工程が省略でき、ダル加工による凸部形状を変化さ
せることなく、優れた耐摩耗性を有するダルロールの提
供が可能となる。
程を最少とし、ロール表面の凸部形状を変化させずに、
耐摩耗性の優れたダルロールの製造を可能とする。 【構成】 ダル加工を施すにあたり、厚膜の自溶合金層
をロール表面に形成させた後、レーザ等高密度エネルギ
ービームによりダル加工を施すことを特徴とする。 【効果】 コバルト基等の自溶合金をロール表面に溶射
し厚い皮膜を形成後、パルスレーザでダル加工を施した
皮膜表面の凸部は、通常ロールの凸部と比較し厚肉で硬
度も飛躍的に向上できる。本方法によると、従来の耐摩
耗対策に比べ高硬度を有する皮膜層を厚くでき、クレー
タ形成後の皮膜処理を必要としないため、再ダル加工時
皮膜表層の研削によりそのままダル加工可能で、再皮膜
処理工程が省略でき、ダル加工による凸部形状を変化さ
せることなく、優れた耐摩耗性を有するダルロールの提
供が可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、耐摩耗性に優れた調質
圧延ロール等の冷間圧延用ロールのダル加工方法に関す
る。
圧延ロール等の冷間圧延用ロールのダル加工方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】冷延鋼板には材質、機械的性質などの他
にプレス加工性つまり型かじりによる加工難易性と塗装
後の鮮映性が要求されている。このうちプレス加工性を
決める要因として材料の物理的、化学的性質と並んでそ
の鋼板表面の幾何学的形状即ち表面粗さがある。鋼板表
面に粗さを付与する方法には、冷間圧延用ロール表面を
所定の粗さに加工しておき、このロールで鋼板を圧延
し、板表面に所定の粗さを転写せしめる方法がある。こ
の冷間圧延用ロール表面を粗面化する方法には、ショッ
トブラスト、放電加工法があり、又近年では規則正しい
ダルクレータを加工することが可能なレーザ等高密度エ
ネルギーを用いたダル加工法がある。これらのダル加工
方法の内、ショットブラストや放電加工によるダル加工
は、粗さが不均一で表面のうねりが生じ、鋼板の塗装後
の鮮映性が低下する。
にプレス加工性つまり型かじりによる加工難易性と塗装
後の鮮映性が要求されている。このうちプレス加工性を
決める要因として材料の物理的、化学的性質と並んでそ
の鋼板表面の幾何学的形状即ち表面粗さがある。鋼板表
面に粗さを付与する方法には、冷間圧延用ロール表面を
所定の粗さに加工しておき、このロールで鋼板を圧延
し、板表面に所定の粗さを転写せしめる方法がある。こ
の冷間圧延用ロール表面を粗面化する方法には、ショッ
トブラスト、放電加工法があり、又近年では規則正しい
ダルクレータを加工することが可能なレーザ等高密度エ
ネルギーを用いたダル加工法がある。これらのダル加工
方法の内、ショットブラストや放電加工によるダル加工
は、粗さが不均一で表面のうねりが生じ、鋼板の塗装後
の鮮映性が低下する。
【０００３】一方レーザビームを照射することによりロ
ール表面を溶融・凝固させ得られるクレータは、規則た
だしくかつクレータの大きさ、ピッチの制御が容易で大
きなうねりを生じないため塗装後の鮮映性低下を防止で
き、かつプレス加工性を向上させることができる。しか
し、通常の冷間圧延用ロール（１ｗｔ％Ｃ、３ｗｔ％Ｃ
ｒ）表面に形成され、鋼板表面にくぼみを生じせしめる
クレータ周辺の凸部は残留オーステナイトにより母材よ
り硬度が低いため、この凸部高さの寿命が短く圧延能力
を低下させるという欠点がある。そこでロール寿命を延
長するための解決方法としてレーザダル加工法について
みると、図４に示すようにレーザ照射によりクレータを
形成後、クロムメッキを施す技術が特開昭６２−１５８
５９１号公報に示されている。
ール表面を溶融・凝固させ得られるクレータは、規則た
だしくかつクレータの大きさ、ピッチの制御が容易で大
きなうねりを生じないため塗装後の鮮映性低下を防止で
き、かつプレス加工性を向上させることができる。しか
し、通常の冷間圧延用ロール（１ｗｔ％Ｃ、３ｗｔ％Ｃ
ｒ）表面に形成され、鋼板表面にくぼみを生じせしめる
クレータ周辺の凸部は残留オーステナイトにより母材よ
り硬度が低いため、この凸部高さの寿命が短く圧延能力
を低下させるという欠点がある。そこでロール寿命を延
長するための解決方法としてレーザダル加工法について
みると、図４に示すようにレーザ照射によりクレータを
形成後、クロムメッキを施す技術が特開昭６２−１５８
５９１号公報に示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】形成されたロール表面
の凸部は、鋼板のプレス加工性に大きな影響を及ぼすた
め、耐摩耗性が極めて重要であり、この耐摩耗性は凸部
の形状と硬度に大きく影響される。前述のクロムメッキ
をダル加工後のロール表面に施す技術の場合、メッキ厚
が一定以上になると剥がれが生じ、当該凸部の寿命向上
に寄与しないため、メッキ厚を１５μｍ以下とすること
が示されている。しかし当該メッキ層は硬い一方、その
下層のダル加工凸部は再溶融層により軟らかいため、圧
延中バックアップロールにより面圧を受けると当該凸部
は変形を余儀なくされる。そして表面のクロムメッキ層
はこの変形に追従できず、メッキ層にクラックが発生、
剥離を生ずることとなる。軟化層を除去してクロムメッ
キを施すと、ダル加工により得られた形状を損ない、鋼
板の品質管理が困難となる。また、従来法による耐摩耗
付与は、ダル加工後にクロムメッキや軟化層除去等前処
理工程が必要となるため、再ダル加工の度に当該耐摩耗
処理工程が必要となる。本発明は、従来の冷間圧延用ダ
ルロールの耐摩耗対策に比べ省工程で再ダル加工を可能
とし、高密度エネルギーダル加工による凸部形状を変化
させることなく、優れた耐摩耗性を有するダルロールを
提供することを目的とする。
の凸部は、鋼板のプレス加工性に大きな影響を及ぼすた
め、耐摩耗性が極めて重要であり、この耐摩耗性は凸部
の形状と硬度に大きく影響される。前述のクロムメッキ
をダル加工後のロール表面に施す技術の場合、メッキ厚
が一定以上になると剥がれが生じ、当該凸部の寿命向上
に寄与しないため、メッキ厚を１５μｍ以下とすること
が示されている。しかし当該メッキ層は硬い一方、その
下層のダル加工凸部は再溶融層により軟らかいため、圧
延中バックアップロールにより面圧を受けると当該凸部
は変形を余儀なくされる。そして表面のクロムメッキ層
はこの変形に追従できず、メッキ層にクラックが発生、
剥離を生ずることとなる。軟化層を除去してクロムメッ
キを施すと、ダル加工により得られた形状を損ない、鋼
板の品質管理が困難となる。また、従来法による耐摩耗
付与は、ダル加工後にクロムメッキや軟化層除去等前処
理工程が必要となるため、再ダル加工の度に当該耐摩耗
処理工程が必要となる。本発明は、従来の冷間圧延用ダ
ルロールの耐摩耗対策に比べ省工程で再ダル加工を可能
とし、高密度エネルギーダル加工による凸部形状を変化
させることなく、優れた耐摩耗性を有するダルロールを
提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明の要旨とするところは、ロール母材表面
に、予め自溶合金皮膜を形成し、該ロール表面を平坦に
した後、高エネルギービーム照射によるダル加工を施す
ことを特徴とする冷間圧延用ロールのダル加工方法にあ
る。
に、この発明の要旨とするところは、ロール母材表面
に、予め自溶合金皮膜を形成し、該ロール表面を平坦に
した後、高エネルギービーム照射によるダル加工を施す
ことを特徴とする冷間圧延用ロールのダル加工方法にあ
る。
【０００６】
【作用及び実施例】ロール母材１の表面をショットブラ
スト等により粗面化した後、２００℃程度に均一に予熱
し当該ロール母材表面に自溶合金２を溶射により形成す
る。溶射方法は、フレーム溶射、プラズマ溶射等いずれ
の方法でも構わない。また自溶合金としては融点が１０
００〜１１００℃程度で再溶融処理後のビッカース硬度
が８００〜１０００程度得られるコバルト基あるいはニ
ッケル基のものを用いる。自溶合金皮膜を所定厚さに形
成後、直ちに皮膜表面温度を１０００〜１１００℃に加
熱し皮膜の再溶融処理を行う。この時放射温度計等によ
り表面温度を測定し、過熱しないように一定温度に保持
した後、均一に徐冷する。上記のようにロール母材１の
表面に自溶合金皮膜２を形成し、皮膜表面を研削仕上げ
した後、パルスレーザなどの高密度エネルギービームに
より皮膜表面に凸部３を形成する。
スト等により粗面化した後、２００℃程度に均一に予熱
し当該ロール母材表面に自溶合金２を溶射により形成す
る。溶射方法は、フレーム溶射、プラズマ溶射等いずれ
の方法でも構わない。また自溶合金としては融点が１０
００〜１１００℃程度で再溶融処理後のビッカース硬度
が８００〜１０００程度得られるコバルト基あるいはニ
ッケル基のものを用いる。自溶合金皮膜を所定厚さに形
成後、直ちに皮膜表面温度を１０００〜１１００℃に加
熱し皮膜の再溶融処理を行う。この時放射温度計等によ
り表面温度を測定し、過熱しないように一定温度に保持
した後、均一に徐冷する。上記のようにロール母材１の
表面に自溶合金皮膜２を形成し、皮膜表面を研削仕上げ
した後、パルスレーザなどの高密度エネルギービームに
より皮膜表面に凸部３を形成する。
【０００７】図１は、本発明によりコバルト基自溶合金
皮膜表面にパルスレーザでダル加工を施したロール表面
をミクロ的に観察した例で、図２はその三次元プロフア
イルを示したものである。自溶合金は低融点で、これを
溶射後レーザダル加工を施したクレータ周辺の凸部は肉
厚が厚く、通常のロール（Ｃ：１％、Ｃｒ：３％程度）
にレーザダル加工を施したままの凸部肉厚に対し３０％
以上の増加を示し、かつなだらかで均一な凸部を形成す
ることができる。図３は本発明による凸部近傍断面方向
のビッカース硬度測定結果である。当該クレータ凸部の
硬さもビッカース硬度で９５０程度と、通常ロール表面
に加工された凸部に比較し２００以上の硬度上昇が確認
された。
皮膜表面にパルスレーザでダル加工を施したロール表面
をミクロ的に観察した例で、図２はその三次元プロフア
イルを示したものである。自溶合金は低融点で、これを
溶射後レーザダル加工を施したクレータ周辺の凸部は肉
厚が厚く、通常のロール（Ｃ：１％、Ｃｒ：３％程度）
にレーザダル加工を施したままの凸部肉厚に対し３０％
以上の増加を示し、かつなだらかで均一な凸部を形成す
ることができる。図３は本発明による凸部近傍断面方向
のビッカース硬度測定結果である。当該クレータ凸部の
硬さもビッカース硬度で９５０程度と、通常ロール表面
に加工された凸部に比較し２００以上の硬度上昇が確認
された。
【０００８】本方法によると自溶合金皮膜２の硬度膜厚
は、２００μｍ以上と厚くできるため、再研削により再
度皮膜表面にダル加工を施すことができ、再ダル加工時
の皮膜形成や前処理工程が不要で、耐摩耗性の優れたダ
ル加工凸部３を形成することができる。同時に、形成さ
れたダル加工凸部３は、なんら形状を変えることなく圧
延に使用できるため、これにより形成される鋼板表面の
品質管理も容易である。更に本方法によれば、溶射皮膜
を再度形成することによりロールに必要な外径を維持で
きるため、ロール母材の寿命を延長することも可能とな
る。
は、２００μｍ以上と厚くできるため、再研削により再
度皮膜表面にダル加工を施すことができ、再ダル加工時
の皮膜形成や前処理工程が不要で、耐摩耗性の優れたダ
ル加工凸部３を形成することができる。同時に、形成さ
れたダル加工凸部３は、なんら形状を変えることなく圧
延に使用できるため、これにより形成される鋼板表面の
品質管理も容易である。更に本方法によれば、溶射皮膜
を再度形成することによりロールに必要な外径を維持で
きるため、ロール母材の寿命を延長することも可能とな
る。
【０００９】
【発明の効果】本発明は、省工程で再ダル加工を施すこ
とを可能とし、高密度エネルギーによるダル加工形状を
変えることなく高硬度ダル加工表面を形成できるダルロ
ールの製造が可能となり、耐摩耗性に優れた冷間圧延用
ダルロールにより、ロール寿命が長く、これにより圧延
された鋼板は塗装後の鮮映性、プレス加工性が共に良好
なロールを提供することが出来る。
とを可能とし、高密度エネルギーによるダル加工形状を
変えることなく高硬度ダル加工表面を形成できるダルロ
ールの製造が可能となり、耐摩耗性に優れた冷間圧延用
ダルロールにより、ロール寿命が長く、これにより圧延
された鋼板は塗装後の鮮映性、プレス加工性が共に良好
なロールを提供することが出来る。
【図１】本発明による自溶合金の溶射後にレーザダル加
工を施したロール表面の平面及び断面略図、
工を施したロール表面の平面及び断面略図、
【図２】本発明によるロール表面の凸部を三次元粗度プ
ロフアイルにより示したもの、
ロフアイルにより示したもの、
【図３】本発明による凸部近傍断面方向の硬度測定結果
を通常ロールのそれと比較した例、
を通常ロールのそれと比較した例、
【図４】従来技術によりレーザダルロールにクロムメッ
キを施した断面図を示す。
キを施した断面図を示す。
１ ロール母材 ２ 自溶合金皮膜 ３ ダル加工凸部 ４ クロムメッキ
Claims (1)
- 【請求項１】 ロール母材表面に、予め自溶合金皮膜を
形成し、該ロール表面を平坦にした後、高エネルギービ
ーム照射によるダル加工を施すことを特徴とする冷間圧
延用ロールのダル加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4017527A JPH05212418A (ja) | 1992-02-03 | 1992-02-03 | 冷間圧延用ロールのダル加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4017527A JPH05212418A (ja) | 1992-02-03 | 1992-02-03 | 冷間圧延用ロールのダル加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05212418A true JPH05212418A (ja) | 1993-08-24 |
Family
ID=11946400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4017527A Withdrawn JPH05212418A (ja) | 1992-02-03 | 1992-02-03 | 冷間圧延用ロールのダル加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05212418A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006083455A (ja) * | 2004-09-17 | 2006-03-30 | Nissan Motor Co Ltd | 溶射前処理形状および溶射前処理方法ならびにエンジンのシリンダブロック |
| WO2013179356A1 (ja) * | 2012-05-31 | 2013-12-05 | 日鉄ハード株式会社 | 食品加工用ロールおよび食品加工用ロールの製造方法 |
-
1992
- 1992-02-03 JP JP4017527A patent/JPH05212418A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006083455A (ja) * | 2004-09-17 | 2006-03-30 | Nissan Motor Co Ltd | 溶射前処理形状および溶射前処理方法ならびにエンジンのシリンダブロック |
| JP4586471B2 (ja) * | 2004-09-17 | 2010-11-24 | 日産自動車株式会社 | 溶射前処理方法およびエンジンのシリンダブロック |
| WO2013179356A1 (ja) * | 2012-05-31 | 2013-12-05 | 日鉄ハード株式会社 | 食品加工用ロールおよび食品加工用ロールの製造方法 |
| JPWO2013179356A1 (ja) * | 2012-05-31 | 2016-01-14 | 日鉄住金ハード株式会社 | 食品加工用ロールおよび食品加工用ロールの製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990518 |