JPH0757904B2 - Heat treatment furnace roll and manufacturing method thereof - Google Patents

Heat treatment furnace roll and manufacturing method thereof

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JPH0757904B2
JPH0757904B2 JP1013526A JP1352689A JPH0757904B2 JP H0757904 B2 JPH0757904 B2 JP H0757904B2 JP 1013526 A JP1013526 A JP 1013526A JP 1352689 A JP1352689 A JP 1352689A JP H0757904 B2 JPH0757904 B2 JP H0757904B2
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JP
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heat treatment
roll
coating layer
cermet
treatment furnace
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耕一 田谷
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Sumitomo Metal Industries Ltd
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【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、耐ピックアップ性、耐摩耗性に優れる熱処理
炉用ロールおよびその製造法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a roll for a heat treatment furnace which is excellent in pick-up resistance and wear resistance, and a method for producing the roll.

(従来の技術) 熱処理炉用ロール、例えば薄鋼板の熱処理炉内に配設さ
れるハースロールは高温の酸化性または還元性雰囲気で
長期間にわたって連続して作用されるために、その表面
は摩耗を受け、使用可能回数が少なくなるか、あるいは
被熱処理材からの付着酸化物、鉄粉がロール表面に凝着
・堆積していわゆるビルドアップを形成する。
(Prior Art) A heat treatment furnace roll, for example, a hearth roll disposed in a heat treatment furnace for thin steel plates, is continuously operated in a high temperature oxidizing or reducing atmosphere for a long period of time, and therefore its surface is worn. In response to this, the usable number of times is reduced, or the adhered oxide and iron powder from the heat-treated material are adhered and deposited on the roll surface to form a so-called build-up.

このようにしてハースロールの表面に付着・形成される
スケールは被熱処理材である薄鋼板の表面にピックアッ
プと呼ばれる押疵をつけ、鋼板品質低下・歩留まり低下
の主たる原因となるものであって、その発生は極力防止
されなければならない。
In this way, the scale adhered / formed on the surface of the hearth roll has a flaw called a pickup on the surface of the thin steel sheet which is the material to be heat treated, which is a main cause of deterioration of steel sheet quality and yield. The occurrence must be prevented as much as possible.

そこで従来から様々な手段が提案されている。Therefore, various means have been conventionally proposed.

たとえば (i)特開昭62−158586号公報には、ロール表面に窒化
処理を施した後、レーザービームを照射し、粗面化する
手段が、 (ii)特開昭62−158587号公報には、ある特定の粒径を
有する超硬粉末をガスとともにロール表面に吹きつけな
がら、レーザーダル加工を施す手段が、 (iii)特開昭62−158588号公報にはレーザーダル加工
前のロール表面にある特定の粒径を有する金属炭化物微
粉末を粘着剤とともに被覆処理する手段が、 (iv)特開昭55−154522号公報には熱処理炉用ロールの
母材表面に酸化クロム層を溶射形成させる手段が、 (v)特公昭63−26183号公報には特定組成のYOとZrO2
とよりなるセラミック被覆を形成する手段が、 (vi)特開昭60−141861号公報には、Co−Al系合金を被
覆する手段が、 (vii)実開昭57−111850号公報には、表面粗度を特定
した熱処理炉用ロールが、さらに (viii)特開昭61−253385号公報にはロール表面に研磨
・ダル加工を施した後にセラミックス、サーメット等を
溶射する手段が、 それぞれ開示されている。
For example, (i) Japanese Patent Laid-Open No. 62-158586 discloses a means for nitriding the roll surface and then irradiating a laser beam to roughen the surface. Is a means for performing laser dull processing while spraying a cemented carbide powder having a specific particle diameter on the roll surface together with gas. (Iii) JP-A-62-158588 discloses a roll surface before laser dull processing. (Iv) Japanese Patent Laid-Open No. 55-154522 discloses that a chromium oxide layer is formed by thermal spraying on the surface of a base material of a roll for a heat treatment furnace. (V) Japanese Patent Publication No. 63-26183 discloses YO and ZrO 2 having a specific composition.
The means for forming a ceramic coating consisting of (vi) is disclosed in JP-A-60-141861, and the means for coating a Co-Al alloy is (vii) is disclosed in JP-A-57-111850. A heat treatment furnace roll having a specified surface roughness is further disclosed. (Viii) Japanese Patent Laid-Open No. 61-253385 discloses means for spraying ceramics, cermet, etc. after polishing / dulling the roll surface. ing.

(発明が解決しようとする課題) しかしこれらの公知手段ではいずれの手段によっても耐
ピックアップ性・耐摩耗性に優れた熱処理炉用ロールを
安価に確実に提供することは出来ない。
(Problems to be Solved by the Invention) However, none of these known means can reliably provide a roll for a heat treatment furnace excellent in pick-up resistance and abrasion resistance at low cost.

すなわち前述の(i)、(ii)および(iii)に示した
手段は、いずれも冷間圧延用ロールに対して適用するも
のであり、熱処理炉用のハースロールとして用いるには
高温における耐摩耗性が不足し、使用することができな
い。
That is, the means shown in (i), (ii), and (iii) above are all applied to cold rolling rolls, and wear resistance at high temperatures is required for use as a hearth roll for a heat treatment furnace. It lacks in nature and cannot be used.

また(iv)、(v)に示した手段では耐ピックアップ性
が不足し、熱処理炉用として適当なハースロールを提供
することができない。
Further, the means shown in (iv) and (v) have insufficient pick-up resistance and cannot provide a suitable hearth roll for a heat treatment furnace.

また(vi)に示した手段では、被覆後にAl拡散とAl2O3
形成のための熱処理が現実には必要であり、コスト高と
なることは免れない。
Further, in the means shown in (vi), Al diffusion and Al 2 O 3 are caused after coating.
The heat treatment for forming is actually required, and the cost is inevitable.

さらに(vii)、(viii)に示した手段は、放電ダル加
工、ショットブラスト加工等によりロールの表面粗度の
調整を行う必要があるが、この調整を行うとロール表面
の均一性が失われ、摩耗やピックアップを生じ易くな
る。
Furthermore, with the means shown in (vii) and (viii), it is necessary to adjust the surface roughness of the roll by electrical discharge dull machining, shot blasting, etc. However, if this adjustment is performed, the uniformity of the roll surface will be lost. , Wear and pickup are likely to occur.

すなわち前述の公知手段では耐ピックアップ性、耐摩耗
性に優れた熱処理炉用ロールを安価に確実に提供するこ
とはできなかったのである。
That is, the above-mentioned known means could not reliably provide a roll for a heat treatment furnace excellent in pickup resistance and abrasion resistance at low cost.

ここに本発明の目的は、耐ピックアップ性、耐摩耗性に
優れた熱処理炉用ロールおよびその製造法を安価に確実
に提供することにある。
An object of the present invention is to reliably provide a roll for a heat treatment furnace excellent in pick-up resistance and wear resistance and a method for manufacturing the roll at low cost.

(課題を解決するための手段) 本発明者は上記の課題を解決するため種々検討を重ねた
結果、次のような新規な知見を得た。
(Means for Solving the Problem) As a result of various studies to solve the above problems, the present inventor has obtained the following new findings.

まず前述の(i)、(ii)および(iii)に示した手段
で得られるロールは高温耐摩耗性が不足することは、高
温耐摩耗性に優れたCo−Cr−Al−Y+Al2O3系のサーメ
ットの溶射を行うことにより解決できる。
First, the fact that the rolls obtained by the means described in (i), (ii) and (iii) above lack high-temperature wear resistance means that Co-Cr-Al-Y + Al 2 O 3 excellent in high-temperature wear resistance is used. It can be solved by spraying the cermet of the system.

また(iv)、(v)に示した手段で得られるロールは耐
ピックアップ性が不足することは、CrO、ZrO2に代えてA
l2O3を用いることにより解決できる。
Further, the rolls obtained by the means shown in (iv) and (v) have insufficient pick-up resistance because the rolls are replaced by A instead of CrO and ZrO 2.
It can be solved by using l 2 O 3 .

また(vi)に示した手段ではコスト高となることは、レ
ーザー照射を行うことによりアニーリング効果が発揮さ
れて熱処理が不要となることで相殺できる。
Further, the cost increase in the means shown in (vi) can be offset by the fact that the annealing effect is exhibited by performing the laser irradiation and the heat treatment is unnecessary.

さらに(vii)、(viii)に示した手段では、ロール表
面の均一性が失われるが、これは、レーザービームを照
射することにより解決できる。
Further, in the means shown in (vii) and (viii), the uniformity of the roll surface is lost, but this can be solved by irradiating with a laser beam.

すなわち、このような知見を総合して、ロールの表面に
Al2O3を含有するCo−Cr−Al−Y系のサーメットを溶射
して被膜を形成し、その後に表面にレーザービームを照
射することにより、耐ピックアップ性、耐摩耗性に優れ
た熱処理炉用ロールを安価に提供できることを知り、本
発明を完成した。
In other words, by integrating these findings,
A heat treatment furnace with excellent pick-up resistance and wear resistance by spraying a Co-Cr-Al-Y cermet containing Al 2 O 3 to form a coating and then irradiating the surface with a laser beam. The present invention has been completed, knowing that an industrial roll can be provided at low cost.

ここに本発明の要旨とするところは、熱処理炉用ロール
用本体と、その表面に溶射により形成され固体Al2O3
子が分散したCo−Cr−Al−Y系サーメット被覆層と、該
サーメット被覆層上に形成され、レーザービームにより
表面粗度4〜6μmに刻設されたAl2O3層と、前記熱処
理用ロール本体と前記サーメット被覆層(2)との境界
に形成された合金層とから成ることを特徴とする、耐ピ
ックアップ性、耐摩耗性、耐剥離性に優れた熱処理炉用
ロールである。
Here, the gist of the present invention is that a body for a heat treatment furnace roll, a Co-Cr-Al-Y-based cermet coating layer in which solid Al 2 O 3 particles formed by thermal spraying are dispersed, and the cermet. An Al 2 O 3 layer formed on the coating layer and engraved with a laser beam to have a surface roughness of 4 to 6 μm, and an alloy layer formed at the boundary between the heat treatment roll body and the cermet coating layer (2). A roll for a heat treatment furnace having excellent pick-up resistance, abrasion resistance, and peeling resistance.

別の面からは、本発明は、熱処理炉用ロール本体の表面
に、固体Al2O3粒子を含有するCo−Cr−Al−Y系サーメ
ットを溶射し、前記固体Al2O3粒子が分散した被覆層を
形成した後、該被覆層表面にレーザービームを照射して
表面粗度Raが4〜6μmのダル加工を施すことにより、
前記被覆層表層に、前記サーメットに含有される金属Al
を拡散させ、該金属Alと大気中の酸素とを化合させるこ
とにより、Al2O3層を形成させると共に、前記熱処理用
ロール本体と前記サーメットに含有される金属成分との
拡散により前記被覆層と前記熱処理用ロール本体との境
界に合金層を形成させることを特徴とする、耐ピックア
ップ性、耐摩耗性、耐剥離性に優れた熱処理炉用ロール
の製造法である。
From another aspect, the present invention is, on the surface of the roll body for heat treatment furnaces, thermal spraying of Co-Cr-Al-Y cermet containing a solid Al 2 O 3 particles, the solid Al 2 O 3 particles are dispersed After forming the coating layer, the surface of the coating layer is irradiated with a laser beam to perform dulling with a surface roughness Ra of 4 to 6 μm.
On the surface layer of the coating layer, the metal Al contained in the cermet
By diffusing the metal Al and oxygen in the atmosphere to form an Al 2 O 3 layer, and the coating layer by diffusion of the metal component contained in the heat-treating roll body and the cermet. And a heat treatment roll main body, an alloy layer is formed at the boundary between the heat treatment roll body and the heat treatment roll main body, which is excellent in pick-up resistance, abrasion resistance and peeling resistance.

本発明の好適態様によれば、レーザビーム照射に先立っ
て前記被覆層の表面を、例えば4S(最大高さRmaxが4μ
m以下)となるように研磨して平滑化してもよい。
According to a preferred embodiment of the present invention, the surface of the coating layer is exposed to, for example, 4S (maximum height Rmax of 4 μm prior to laser beam irradiation).
m or less), the surface may be smoothed by polishing.

本発明において溶射用に使用するサーメットは、Al2O3
を含有するCo−Cr−Al−Y系のサーメットであり、具体
的には、10Al2O3+90(24Co−24Cr−50Al−2Y)が例示
される。
The cermet used for thermal spraying in the present invention is Al 2 O 3
Is a Co—Cr—Al—Y-based cermet, and specifically, 10Al 2 O 3 +90 (24Co-24Cr-50Al-2Y) is exemplified.

(作用) 以下本発明を作用効果とともに詳述する。(Operation) Hereinafter, the present invention will be described in detail together with the operation and effect.

本発明にかかる熱処理炉用ロールは、その表面に、Al2O
3を含有する固溶Alの多いCo−Cr−Al−Y系のサーメッ
トを溶射してなる被膜を有する。
The heat treatment furnace roll according to the present invention has Al 2 O on its surface.
It has a coating film formed by spraying a Co-Cr-Al-Y-based cermet containing a large amount of solid solution Al containing 3 .

ここでロール表面の被膜材料として10Al2O3+90(24Co
−24Cr−50Al−2Y)またはAl2O3を含有するCo−Cr−Al
−Y系のサーメットが例示される理由は、従来より10Al
2O3+90(24Co−24Cr−50Al−2Y)は溶射後に熱処理を
実施して、そのロール表面と溶射層との密着性、あるい
はAlの拡散による溶射表面層へのAl2O3の形成を促して
おり、材料の耐摩耗性の向上に大きく寄与する元素であ
ることが知られていたからである。以下の本発明の説明
においては、Al2O3を含有するCo−Cr−Al−Y系のサー
メットとして10Al2O3+90(24Co−24Cr−50Al−2Y)を
用いるが、本発明はこれに制限されるものではない。
Here, 10Al 2 O 3 +90 (24Co
-24Cr-50Al-2Y) or Co-Cr-Al containing Al 2 O 3
The reason why -Y type cermet is exemplified
2 O 3 +90 (24Co-24Cr-50Al-2Y) is subjected to heat treatment after thermal spraying to improve the adhesion between the roll surface and the thermal spray layer, or the formation of Al 2 O 3 on the thermal spray surface layer by diffusion of Al. This is because it has been known to be an element that greatly promotes the improvement of the wear resistance of the material. In the following description of the present invention, Al 2 O 3 using 10Al 2 O 3 +90 (24Co- 24Cr-50Al-2Y) as Co-Cr-Al-Y system cermet containing, but the present invention is to It is not limited.

溶射被膜の厚さは特に制限を必要とするものではなく、
ロールに求める性能に応じて適宜設定すればよいが、本
発明者の知見によれば100μm以上の厚さとすることが
耐ピックアップ性および耐摩耗性の向上に大きな効果が
あり、かかる範囲とすることが望ましい。
The thickness of the sprayed coating does not need to be particularly limited,
It may be appropriately set according to the performance required for the roll, but according to the knowledge of the present inventor, the thickness of 100 μm or more has a great effect on the improvement of the pick-up resistance and the wear resistance. Is desirable.

第1図(a)は、この10Al2O3+90(24Co−24Cr−50Al
−2Y)を溶射した後のロールの表面付近の略式断面図で
あり、ロール3の表面には、Co−Cr−Al−Y系の合金か
ら成る被覆層2が被覆され、Co−Cr−Al−Y系の合金の
被覆層2の中にAl2O3粒子1が分散して存在しているこ
とがわかる。
Figure 1 (a) shows this 10Al 2 O 3 +90 (24Co-24Cr-50Al).
2-2) is a schematic cross-sectional view near the surface of the roll after thermal spraying. The surface of the roll 3 is coated with a coating layer 2 made of a Co-Cr-Al-Y-based alloy, and Co-Cr-Al It can be seen that the Al 2 O 3 particles 1 are dispersed and present in the coating layer 2 of the Y-based alloy.

次に本発明にかかる熱処理炉用ロールにおいては、この
ロール3の表面の被覆層2にレーザービームを照射す
る。第1図(c)は慣用のレーザービーム発振器6より
レーザービーム照射中のロール3の表面付近の略式断面
図であり、レーザービームを照射されることにより、第
1図(c)においては約20μm間隔に深さが10〜15μ程
度の凹部が被覆層2の表面に形成されていることを示し
ている。レーザービームを表面に照射することにより被
覆層2に表面粗度を付与することができ耐摩耗性の向上
をはかることができるとともに、溶射材中に分散してい
る固溶Alを表面に拡散させ、大気中のO2と化合させてAl
2O3層4が形成される。第1図(c)においてこのAl2O3
層4の最大厚さは20μm程度である。さらにこのレーザ
ービーム加工により溶射材とロール母材との界面におい
ては、レーザー照射によるアニーリング効果でFe−Co−
Crの合金層5が最大で約20μm程度の厚さで形成され、
溶射被膜の密着性がさらに向上するという効果が得られ
る。
Next, in the heat treatment furnace roll according to the present invention, the coating layer 2 on the surface of the roll 3 is irradiated with a laser beam. FIG. 1 (c) is a schematic cross-sectional view of the vicinity of the surface of the roll 3 which is being irradiated with a laser beam from a conventional laser beam oscillator 6, and is irradiated with the laser beam so that it is about 20 μm in FIG. It is shown that recesses having a depth of about 10 to 15 μ are formed on the surface of the coating layer 2 at intervals. By irradiating the surface with a laser beam, surface roughness can be imparted to the coating layer 2 and wear resistance can be improved, and at the same time, solid solution Al dispersed in the thermal spray material is diffused to the surface. , Al combined with O 2 in the atmosphere
A 2 O 3 layer 4 is formed. This Al 2 O 3 is shown in FIG.
The maximum thickness of layer 4 is of the order of 20 μm. Furthermore, at the interface between the thermal spray material and the roll base material by this laser beam processing, Fe-Co-
The alloy layer 5 of Cr is formed with a maximum thickness of about 20 μm,
The effect of further improving the adhesiveness of the sprayed coating is obtained.

なお本発明者の知見によれば、第2図(a)に示すよう
に、表面粗度が4μm未満と小さい場合には薄鋼板のロ
ール表面に対する接触面圧が弱すぎ、スリップを起こ
し、被熱処理材とロール間で焼付きを発生させ、熱処理
材がロールに結合しピックアップを生じる。表面粗度が
6μm超と逆に大きすぎる場合は、熱処理材からの付着
酸化物、鉄粉のロール表面への凝着・堆積によりピック
アップを防止できない。したっがって、レーザービーム
加工後の被覆層2の表面粗度は4〜6μmの範囲にある
ことがピックアップの防止に大きな効果がある。
According to the knowledge of the inventor of the present invention, as shown in FIG. 2 (a), when the surface roughness is as small as less than 4 μm, the contact surface pressure of the thin steel sheet on the roll surface is too weak, causing slip, Seizure occurs between the heat-treated material and the roll, and the heat-treated material is bonded to the roll to cause pickup. If the surface roughness exceeds 6 μm and is too high, pick-up cannot be prevented due to the adhered oxide from the heat-treated material and the adhesion / accumulation of iron powder on the roll surface. Therefore, the surface roughness of the coating layer 2 after laser beam processing is in the range of 4 to 6 μm, which is very effective in preventing pickup.

ここに、表面粗度は、JIS B 0601に規定する中心線平均
粗さ(Ra)をもって表す。
Here, the surface roughness is represented by the center line average roughness (Ra) specified in JIS B 0601.

さらにレーザービーム加工以外の方法、例えばショット
ブラスト加工、放電ダル加工等によっては、第2図
(b)に示すように、表面の凹凸の均一性がなく、局部
的に摩耗が進行し易くなるため使用時の表面粗度低下が
速く、ピックアップの発生防止効果は小さく、実用上ピ
ックアップ発生を防止できない。
Further, as shown in FIG. 2 (b), the unevenness of the surface is not uniform and the wear tends to progress locally due to a method other than the laser beam processing, such as shot blasting and discharge dull processing. The surface roughness decreases rapidly during use, the effect of preventing pickup is small, and the pickup cannot be practically prevented.

さらにレーザービームの照射をムラなく均一に行うため
には、レーザービーム照射の前に溶射被膜を有するロー
ルの表面を研磨して、平滑に仕上げておくことが望まし
い。第1図(b)はレーザービーム照射前に表面を研磨
して仕上げた際の、ロール3の表面付近の略式断面図で
あり、仕上げの程度は本発明者の知見によれば4S以下で
あることつまり、表面の最大高さRmaxが4μm以下とな
るような平滑面に仕上げることが望ましい。
Further, in order to uniformly and uniformly irradiate the laser beam, it is desirable that the surface of the roll having the sprayed coating be polished and smoothed before the laser beam irradiation. FIG. 1 (b) is a schematic cross-sectional view of the vicinity of the surface of the roll 3 when the surface is polished and finished before laser beam irradiation, and the degree of finishing is 4S or less according to the knowledge of the present inventor. That is, it is desirable to finish the surface so that the maximum height Rmax of the surface is 4 μm or less.

またこのときの被覆層2の厚さは60μm程度である。The thickness of the coating layer 2 at this time is about 60 μm.

さらに本発明を実施例とともに詳述する。なおこれは本
発明の例示でありこれにより本発明が不当に制限される
ものではない。
Further, the present invention will be described in detail together with examples. Note that this is an example of the present invention, and the present invention is not unduly limited thereby.

実施例 本発明にかかる熱処理炉用ロールと従来の熱処理炉用ロ
ールとを連続焼鈍炉に設置して連続して30カ月使用して
摩耗の程度を表面粗度Raを測定することにより測定し
た。
Example The heat treatment furnace roll according to the present invention and the conventional heat treatment furnace roll were installed in a continuous annealing furnace and continuously used for 30 months, and the degree of wear was measured by measuring the surface roughness Ra.

なお本発明にかかる熱処理炉用ロールの製造にあたっ
て、サーメットとして10Al2O3+90(24Co−24Cr−50Al
−2Y)を用いその被覆層の表面粗度は6μmとし、また
レーザービームの照射前にロールの表面、つまり被覆層
表面をホーニング砥石により4Sに研磨した。
In the production of the heat treatment furnace roll according to the present invention, as a cermet, 10Al 2 O 3 +90 (24Co-24Cr-50Al
-2Y), the surface roughness of the coating layer was 6 μm, and the surface of the roll, that is, the surface of the coating layer was polished to 4S with a honing grindstone before the laser beam irradiation.

また従来の熱処理ロールとしては同様に10Al2O3+90(2
4Co−24Cr−50Al−2Y)の被覆層を有したもので、その
表面に放電ダル加工を施した後に熱処理を施したもの
(比較例1)、ショットブラスト加工を施した後に熱処
理を施したもの(比較例2)を用いた。
In addition, as a conventional heat treatment roll, 10Al 2 O 3 +90 (2
4Co-24Cr-50Al-2Y) with a coating layer, the surface of which has been subjected to electric discharge dull processing and then heat treatment (Comparative Example 1), and which has been subjected to shot blast processing and then heat treatment. (Comparative example 2) was used.

結果を第3図に示す。第2図より明らかなように、本発
明にかかる熱処理炉用ロールは30か月にわたる連続的な
使用においても殆どその表面粗度には変化がなく、極め
て優れた耐摩耗性を示している。
Results are shown in FIG. As is clear from FIG. 2, the roll for heat treatment furnace according to the present invention shows almost no change in surface roughness even after continuous use for 30 months, and exhibits extremely excellent wear resistance.

これに対して比較例の熱処理炉用ロール表面粗度の低下
が激しく、比較例1は25カ月で、また比較例2は20カ月
で使用することが出来なくなった。したがって本発明に
かかる熱処理炉用ロールの耐摩耗性が如何に優れている
ことががわかる。このことから、本発明にかかる薄鋼板
の熱処理炉用ロールは、連続使用においても、長期間表
面粗度を適正値に保持でき、ピックアップ発生を防止で
きることがわかる。
On the other hand, the surface roughness of the heat-treating furnace roll of the comparative example was drastically lowered, and the comparative example 1 could not be used after 25 months and the comparative example 2 after 20 months. Therefore, it can be seen that the wear resistance of the heat treatment furnace roll according to the present invention is excellent. From this, it is understood that the thin steel sheet heat treatment furnace roll according to the present invention can maintain the surface roughness at an appropriate value for a long period of time even in continuous use, and can prevent the occurrence of pickup.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上詳述した本発明により、耐摩耗性・耐ピックアップ
性に優れた熱処理炉用ロールを安価に提供することが可
能となった。したがってロールのメンテナンス費用・工
数を低減することができ、その経済的効果も極めて大き
い。
According to the present invention described in detail above, it has become possible to inexpensively provide a roll for a heat treatment furnace having excellent wear resistance and pick-up resistance. Therefore, the maintenance cost and man-hours of the roll can be reduced, and the economical effect thereof is extremely large.

またレーザービームを照射することにより熱処理が不要
となり、エネルギー費、コストを大幅に削減できる。
Further, by irradiating with a laser beam, heat treatment becomes unnecessary, and energy cost and cost can be significantly reduced.

かかる効果を有する本発明の実用上の意義は極めて著し
い。
The practical significance of the present invention having such effects is extremely remarkable.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図(a)、第1図(b)および第1図(c)は、本
発明にかかるロールの表面の略式説明図;第2図
(a)、(b)は、それぞれダル加工による表面粗度お
よびそのための粗度付与手段がピックアップ発生頻度に
及ぼす影響を示すグラフ;および第3図は、実施例にお
ける粗度付与手段の違いによる、ロールの使用月数と表
面粗度との関係を表わすグラフである。 1:Al2O3粒子、2:被覆層 3:ロール、4:Al2O3層 5:合金層、6:レーザービーム発振器
1 (a), 1 (b) and 1 (c) are schematic explanatory views of the surface of a roll according to the present invention; FIGS. 2 (a) and 2 (b) are respectively due to dull processing. FIG. 3 is a graph showing the influence of the surface roughness and the roughness imparting means therefor on the pickup occurrence frequency; and FIG. 3 shows the relationship between the number of months of use of the roll and the surface roughness depending on the difference in the roughness imparting means in the examples. It is a graph showing. 1: Al 2 O 3 particles, 2: coating layer 3: roll, 4: Al 2 O 3 layer 5: alloy layer, 6: laser beam oscillator

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】熱処理炉用ロール用本体(3)と、その表
面に溶射により形成され固体Al2O3粒子(1)が分散し
たCo−Cr−Al−Y系サーメット被覆層(2)と、該サー
メット被覆層(2)上に形成され、レーザービームによ
り表面粗度4〜6μmに刻設されたAl2O3層(4)と、
前記熱処理用ロール本体(3)と前記サーメット被覆層
(2)との境界に形成された合金層(5)とから成るこ
とを特徴とする、耐ピックアック性、耐摩耗性、耐剥離
性に優れた熱処理炉用ロール。
1. A roll body for a heat treatment furnace (3), and a Co—Cr—Al—Y cermet coating layer (2) on the surface of which solid Al 2 O 3 particles (1) formed by thermal spraying are dispersed. An Al 2 O 3 layer (4) formed on the cermet coating layer (2) and engraved with a laser beam to have a surface roughness of 4 to 6 μm,
Excellent pick-up resistance, abrasion resistance, and peeling resistance, characterized by comprising an alloy layer (5) formed at the boundary between the heat treatment roll body (3) and the cermet coating layer (2). Roll for heat treatment furnace.
【請求項2】熱処理炉用ロール本体(3)の表面に、固
体Al2O3粒子(1)を含有するCo−Cr−Al−Y系サーメ
ットを溶射し、前記固体Al2O3粒子(1)が分散した被
覆層(2)を形成した後、該被覆層(2)表面にレーザ
ービームを照射して表面粗度Raが4〜6μmのダル加工
を施すことにより、前記被覆層(2)表層に、前記サー
メットに含有される金属Alを拡散させ、該金属Alと大気
中の酸素とを化合させることにより、Al2O3層(4)を
形成させると共に、前記熱処理用ロール本体(3)と前
記サーメットに含有される金属成分との拡散により前記
被覆層(2)と前記熱処理用ロール本体(3)との境界
に合金層(5)を形成させることを特徴とする、耐ピッ
クアップ性、耐摩耗性、耐剥離性に優れた熱処理炉用ロ
ールの製造法。
2. A Co—Cr—Al—Y cermet containing solid Al 2 O 3 particles (1) is thermally sprayed onto the surface of a heat treatment furnace roll body (3) to obtain the solid Al 2 O 3 particles ( After forming a coating layer (2) in which 1) is dispersed, the surface of the coating layer (2) is irradiated with a laser beam to perform dulling with a surface roughness Ra of 4 to 6 μm, whereby the coating layer (2) is formed. ) In the surface layer, the metal Al contained in the cermet is diffused, and the metal Al and oxygen in the atmosphere are combined to form an Al 2 O 3 layer (4), and the heat treatment roll body ( 3) and the metal component contained in the cermet are diffused to form an alloy layer (5) at the boundary between the coating layer (2) and the heat treatment roll body (3). A method for manufacturing rolls for heat treatment furnaces that has excellent heat resistance, abrasion resistance, and peel resistance.
【請求項3】レーザビーム照射に先立って前記被覆層
(2)の表面を研磨して平滑化する、請求項2記載の熱
処理炉用ロールの製造法。
3. The method for manufacturing a roll for a heat treatment furnace according to claim 2, wherein the surface of the coating layer (2) is polished and smoothed prior to laser beam irradiation.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008001927A (en) * 2006-06-21 2008-01-10 Nippon Steel Corp Conveying roll and hearth roll for continuous annealing furnace
US20210317558A1 (en) * 2018-09-11 2021-10-14 Forschungszentrum Jülich GmbH Method for coating a component and coated component

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04285113A (en) * 1991-03-12 1992-10-09 Nippon Steel Corp Hearth roll for thick steel plate heat treatment furnace
JP4850748B2 (en) * 2007-02-23 2012-01-11 トーカロ株式会社 Paper machine roll and paper manufacturing method
TWI567238B (en) * 2014-10-02 2017-01-21 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp Hearth roll and method of manufacturing the same
CN108025338B (en) * 2015-09-28 2019-11-05 日本制铁株式会社 Plug and its manufacturing method
CN117677451A (en) * 2021-07-27 2024-03-08 东华隆股份有限公司 Atomized powder, spray coating, hearth roll, and method for producing hearth roll

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5817775A (en) * 1981-07-23 1983-02-02 Japan Radio Co Ltd Phase signal detecting circuit of facsimile
CA1287245C (en) * 1985-12-20 1991-08-06 Union Carbide Corporation Wear-resistant laser-engraved metallic carbide surfaces for friction rolls for working elongate members, methods for producing same andmethods for working elongate members

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008001927A (en) * 2006-06-21 2008-01-10 Nippon Steel Corp Conveying roll and hearth roll for continuous annealing furnace
US8328705B2 (en) 2006-06-21 2012-12-11 Nippon Steel Corporation Conveying roll, and hearth roll in a continuous annealing furnace
US20210317558A1 (en) * 2018-09-11 2021-10-14 Forschungszentrum Jülich GmbH Method for coating a component and coated component

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