JPH08302444A

JPH08302444A - 遠心鋳造ロール用外層材

Info

Publication number: JPH08302444A
Application number: JP8042162A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Sawa; 義孝澤; Tomoya Koseki; 智也小関; Kenji Ichino; 健司市野
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1995-03-07
Filing date: 1996-02-06
Publication date: 1996-11-19
Anticipated expiration: 2016-02-06
Also published as: JP2852018B2; BR9605883A; WO1996027688A1; KR970702936A; KR100234591B1; CN1153539A; US5738734A; CN1062610C; CA2189668C; EP0760398A1; CA2189668A1; EP0760398A4

Abstract

(57)【要約】【目的】耐摩耗性を維持した上で、耐クラック性と低
摩擦係数を兼備し、遠心鋳造しても偏析等を生じないと
ともに耐肌荒れ性を確保すること。【構成】Ｃ：2.5 〜4.7 ％、Ｓｉ：0.8 〜3.2 ％、Ｍ
ｎ：0.1 〜2.0 ％、Ｃｒ：0.4 〜1.9 ％、Ｍｏ：0.6 〜
5 ％、Ｖ：3.0 〜10.0％、Ｎｂ：0.6 〜7.0 ％を含有
し、かつ下記(1) 式、(2) 式、(3）式及び(4) 式を満足
し、 2.0 ＋0.15Ｖ＋0.10Ｎｂ≦Ｃ（％） …(1) 1.1 ≦Ｍｏ／Ｃｒ …(2) Ｎｂ／Ｖ≦0.8 …(3) 0.2 ≦Ｎｂ／Ｖ …(4) 残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、鋳込み温度を14
00℃以上とした粒状ＭＣ型炭化物と黒鉛を有する耐肌荒
れ性に優れた遠心鋳造ロール用外層材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耐摩耗性、耐クラ
ック性、低摩擦係数を兼備し、遠心鋳造しても偏析等を
生じないとともに耐絞りクラック性及び耐肌荒れ性に優
れた圧延用ロール外層材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、圧延ロール用素材として、高Ｃｒ
鋳鉄、Ｎｉグレン鋳鉄、アダマイト等が使用されてきた
が、その後、より耐摩耗性の向上を図るためにハイス系
のロール材、それを用いた圧延ロールが開発されてき
た。

【０００３】例えば、特開平4-365836は、Ｃ：1.5 〜3.
5 ％、Ｓｉ：1.5 ％以下、Ｍｎ：1.2 ％以下、Ｃｒ：5.
5 〜12.0％、Ｍｏ：2.0 〜8.0 ％、Ｖ：3.0 〜10.0％、
Ｎｂ：0.6 〜7.0 ％を含有し、且つ下記(1) 式と(2) 式
を満足し、Ｖ＋1.8 Ｎｂ≦7.5 Ｃ−6.0 （％） …(1) 0.2 ≦Ｎｂ／Ｖ≦0.8 …(2)

【０００４】残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなる圧延
用ロール外層材とし、遠心鋳造しても外層内部において
成分、組織偏析のない、耐摩耗性と耐クラック性を兼備
した圧延用ロール外層材を開示している。

【０００５】また、特開平6-256888は、Ｃ：1.8 〜3.6
％、Ｓｉ：1.0 〜3.5 ％、Ｍｎ：0.1 〜2.0 ％、Ｃｒ：
2.0 〜10.0％、Ｍｏ：0.1 〜10.0％、Ｗ：0.1 〜10％、
Ｖ、Ｎｂ：１種又は２種の総計で1.5 〜10％及び残部が
実質的にＦｅからなることを特徴とする黒鉛を有するハ
イス系鋳鉄材とし、摩擦係数が低く、またクラックの進
展が生じにくいハイス系鋳鉄材を開示している。

【０００６】また、特開平6-335712は、Ｃ：2.0 〜4.0
％、Ｓｉ：0.5 〜4.0 ％、Ｍｎ：0.1 〜1.5 ％、Ｎｉ：
2.0 〜6.0 ％、Ｃｒ：1.0 〜7.0 ％、Ｖ：2.0 〜8.0
％、更にＭｏ：0.3 〜4.0 ％、Ｗ：0.3 〜4.0 ％、Ｃ
ｏ：1.0 〜10.0％、Ｎｂ：1.0 〜10.0％、Ｔｉ：0.01〜
2.0 ％、Ｂ：0.02〜0.2 ％、Ｃｕ：0.02〜1.0 ％の１種
以上を含む耐摩耗耐焼付性熱間圧延用ロールを開示して
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】熱延製品は連続鋳造或
いは分塊により製造された130 〜300mm 厚のスラブを加
熱炉にて加熱し、或いは、熱片のまま受け取り、粗圧延
及び仕上圧延機にて熱間圧延して1.0 〜25.4mm厚のスト
リップとし、巻取機（コイラ）でコイルに巻取り、冷却
後、各種精整ラインで処理を行なって製造される。

【０００８】仕上圧延機は通常、４重式圧延機を５〜７
機直列に配置した連続圧延機となっている。昭和30年代
までは６スタンドのミルが多かったが、昭和40年代に入
ってからは、生産性の向上、コイル大型化に対応して、
ほとんどのミルが７スタンドを採用している。この仕上
圧延ではスタンド間で板が何らかの原因で 2枚重ねにな
りそのまま圧延される所謂絞り事故が発生する。特に後
段になるほど発生確率が高く、７スタンド仕上圧延機で
は第５スタンド以降でこの種の事故が見られる。この絞
り事故に遭遇するとその異常圧延による摩擦発熱、加工
発熱でロール表面温度が局部的に上昇し、水冷された
際、熱衝撃によってロール表面にクラックが発生する場
合がある。これが絞りクラックである。通常、絞り事故
に遭遇した場合はロール替えを行ない、絞り事故に遭遇
したロールのクラックの有無を調査し、クラックの存在
が確認された場合にはそのクラックがなくなるまでロー
ルを研削する。これはロール原単位を悪化させることを
意味する。また、絞りクラックの存在を見逃し、そのま
まロールを再使用しはじめるとその絞りクラックを起点
としてクラックが進展し、ロールのスポーリング事故を
起こす危険がある。その場合、ラインを数〜数十時間止
めなければならず、大きな損害をもたらす。

【０００９】従来、仕上げ後段用としては一部を除き遠
心鋳造製高合金グレンロールの使用が一般的であった。
遠心鋳造製高合金グレンロールは絞り事故遭遇時のクラ
ック発生率が比較的低く、また、クラックが発生した場
合においてもその深さが比較的浅いが、耐摩耗性が劣る
という特徴がある。最近、ハイス系の圧延ロールを仕上
げ後段でも使用しつつあるが、遠心鋳造製高合金グレン
ロールより耐摩耗性は3 〜5 倍程度と非常に良好である
ものの絞り事故遭遇時の絞り発生率が高く、また、クラ
ックの深さが深い。

【００１０】例えば、自動車のボディに用いられる薄鉄
板の場合、自動車として完成したときの鮮映性を確保す
るために、熱間圧延時の健全な製品表面が要求される。
また、電化製品用の薄鉄板の場合も同じである。

【００１１】また、ロール−製品間の摩擦係数が大きい
ことにより通板性が維持できず、焼付き等が発生するこ
とによって表面性状が損なわれることがあるが、これは
特開平6-256888によって解決している。然しながら、圧
延時に発生するロール又は被圧延材のスケールによって
製品表面に引っ掻き疵を残す場合、又はそのスケールが
製品に楔を差し込んだように付着する、所謂針状スケー
ル疵が発生する場合の如くの表面性状に関する問題点は
特開平4-365836、特開平6-256888を含め、未だ解決され
ていない。

【００１２】また、特開平6-335712には、黒鉛、ＭＣ系
炭化物及びセメンタイトからなる金属組織を有する耐摩
耗耐焼付性熱間圧延用ロールが開示されているが、遠心
鋳造時には遠心力分離でＭＣ系炭化物が偏析してしまい
ロール特性の均質性が低下する虞れがあり、また、針状
スケール疵に対する配慮もなされていない。

【００１３】本発明は、係る問題に鑑みなされたもの
で、ハイス系ロールの特色である耐摩耗性を維持した上
で、耐クラック性と低摩擦係数を兼備し、遠心鋳造して
も偏析等を生じないとともに耐肌荒れ性を確保すること
を目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の遠心鋳
造ロール用外層材は、Ｃ：2.5 〜4.7 ％、Ｓｉ：0.8〜
3.2 ％、Ｍｎ：0.1 〜2.0 ％、Ｃｒ：0.4 〜1.9 ％、Ｍ
ｏ：0.6 〜5 ％、Ｖ：3.0 〜10.0％、Ｎｂ：0.6 〜7.0
％を含有し、かつ下記(1) 式、(2) 式、(3）式及び
(4) 式を満足し、 2.0 ＋0.15Ｖ＋0.10Ｎｂ≦Ｃ（％） …(1) 1.1 ≦Ｍｏ／Ｃｒ …(2) Ｎｂ／Ｖ≦0.8 …(3) 0.2 ≦Ｎｂ／Ｖ …(4) 残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、鋳込み温度を14
00℃以上とした粒状ＭＣ型炭化物と黒鉛を有するもので
ある。

【００１５】請求項２に記載の遠心鋳造ロール用外層材
は、Ｃ：2.5 〜4.7 ％、Ｓｉ：0.8〜3.2 ％、Ｍｎ：0.1
〜2.0 ％、Ｃｒ：0.4 〜1.9 ％、Ｍｏ：0.6 〜5 ％、
Ｖ：3.0 〜10.0％、Ｎｂ：0.6 〜7.0 ％、Ｂ：0.002 〜
0.1 ％において下記(1) 式、(2) 式、(3）式及び(4) 式
を満足し、 2.0 ＋0.15Ｖ＋0.10Ｎｂ≦Ｃ（％） …(1) 1.1 ≦Ｍｏ／Ｃｒ …(2) Ｎｂ／Ｖ≦0.8 …(3) 0.2 ≦Ｎｂ／Ｖ …(4) 残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、鋳込み温度を14
00℃以上とした粒状ＭＣ型炭化物と黒鉛を有するもので
ある。

【００１６】請求項３に記載の本発明は、請求項１又は
２に記載の遠心鋳造ロール用外層材において、更にＮ
ｉ：5.5 ％以下を含有するものである

【００１７】

【作用】

(A) 請求項１の遠心鋳造ロール用外層材「粒状ＭＣ型炭化物を有すること」硬いＭＣ型炭化物の
存在がロールの耐摩耗性の向上に最も有効である。更
に、炭化物形態を粒状にして、ロール材組織に均一に分
散させることにより、ロールの均質性及び耐クラック性
が向上する。

【００１８】「鋳込み温度を1400℃以上とすること」耐
摩耗性向上に有効なＭＣ型炭化物として、一般にはＷＣ
やＶＣが知られ、利用されている。本願では、遠心鋳造
時に粒状のＭＣ型炭化物を確保するため、ＮｂとＶを複
合添加することを特徴としている。即ち、溶湯中にＮｂ
Ｃを核とした｛Ｖ，Ｎｂ｝Ｃ複合炭化物を晶出させ、そ
の後、共晶組織・黒鉛の晶出を伴う凝固が進行し、製造
が完了する。Ｎｂは溶湯中に晶出するＭＣ型炭化物の核
として作用し、また、ＶＣ炭化物は比重が小さいため遠
心鋳造時に遠心分離し偏析してしまうが、Ｎｂ添加で比
重の大きな｛Ｖ，Ｎｂ｝Ｃ複合炭化物となり、遠心分離
しにくくなるという効果を持つ。しかし、鋳込み温度が
低すぎると溶湯中での晶出炭化物（｛Ｖ，ＮＢ｝Ｃ）が
成長・粗大化し、遠心分離してしまうため鋳込み温度は
1400℃以上とする必要がある。望ましくは、1450〜1520
℃の範囲である。

【００１９】「黒鉛を有すること」黒鉛晶出量はその素
となるＣ、黒鉛晶出作用のあるＳｉ、黒鉛晶出前にＣを
消費するＶ、Ｎｂの量で主に決定されるが本発明範囲で
は面積率で0.2 〜5 ％である。この黒鉛は熱衝撃時の応
力吸収の役割を担う。また、この黒鉛は固体潤滑剤の役
割を果たし、摩擦係数を低下させ、耐焼付性が向上す
る。

【００２０】Ｃ：2.5 〜4.7 ％Ｃはロール外層材の耐摩耗性を向上する硬い炭化物の形
成と、黒鉛として基地内に晶出させるための必須元素で
2.5 ％以上必要であるが、4.7 ％を超えると耐摩耗性が
低下するため上限を4.7 ％とする。より好ましくは2.9
％〜4.0 ％である。

【００２１】Ｓｉ：0.8 〜3.2 ％Ｓｉは脱酸、鋳造性の確保、黒鉛の晶出のために添加す
るが0.8 ％未満では黒鉛の晶出作用が不足し、一方、3.
2 ％を超えると黒鉛晶出量が過多となり、耐摩耗性が低
下するため上限を3.2 ％とする。

【００２２】Ｍｎ：0.1 〜2.0 ％Ｍｎは不純物として混入するＳと結合してＭｎＳを形成
し、Ｓによる脆化を防止するため0.1 ％以上必要である
が、2.0 ％を超えると耐クラック性が低下するため上限
を2.0 ％とする。より好ましくは0.2 ％〜1.0 ％であ
る。

【００２３】Ｃｒ：0.4 〜1.9 ％Ｃｒは炭化物を形成し、耐摩耗性を向上させることと、
基地を強化し、耐クラック性を向上させるために0.4 ％
以上必要であるが、一方で、非常に強い白銑化元素で1.
9 ％を超えて添加すると凝固過程における黒鉛の晶出を
防げられるため上限を1.9 ％とする。より好ましくは0.
5 ％〜1.0 ％である。

【００２４】Ｍｏ：0.6 〜5 ％ＭｏはＣｒと同様に炭化物を形成することによる耐摩耗
性の向上、基地組織の強化による耐クラック性の向上に
有効であるとともに、基地の焼入れ性、焼戻し軟化抵抗
の向上に有効であるため、0.6 ％以上必要であるが5 ％
を超えると耐クラック性が低下するため、上限を5 ％と
する。

【００２５】Ｖ：3.0 〜10.0％Ｖは耐摩耗性の向上に最も有効な硬いＭＣ（又はＭ₄ Ｃ
₃ ）炭化物（直径数μm 程度）を形成するための必須元
素で、その効果を発揮するためには3.0 ％以上必要であ
るが10.0％を超えると耐クラック性の低下、溶解不良等
の製造上の問題を生じるため上限を10.0％とする。

【００２６】Ｎｂ：0.6 〜7.0 ％、0.2 ≦Ｎｂ／Ｖ …(4) ＶＣ炭化物はその比重が母溶湯に対して小さく、遠心鋳
造を行なうと偏析する。Ｎｂはこの偏析を防止するため
に添加するものである。ＮｂはＶと複合炭化物｛Ｖ，Ｎ
ｂ｝Ｃを形成し、Ｖ単独の炭化物のときより比重を増大
させる。それにより、遠心分離による偏析を防止する。
よってＶの添加量に応じてＮｂの添加量も変化させる必
要がある。図１より遠心鋳造法で製造した場合に均一な
外層材を得るためには0.2 ≦Ｎｂ／Ｖとしなければなら
ない。また、Ｖが3.0 ％以上であるので最低でもＮｂは
0.6 ％以上添加することになる。一方、Ｎｂは7.0 ％を
超えると溶解不良等の製造上の問題を生じるため上限は
7.0 ％である。

【００２７】尚、図１において、「摩耗比（内層／外
層）」は、リング材の内層側から採取した試験片の摩耗
量（Ｉｗ）と外層側から採取した試験片の摩耗量（Ｏ
ｗ）との比（Ｉｗ／Ｏｗ）である。図１の試験はＣ：4.
1 ％、Ｓｉ：1.1 ％、Ｍｎ：0.3％、Ｃｒ：0.9 ％、Ｍ
ｏ：2.0 ％、Ｖ：5.1 ％、Ｎｂ：0 〜7.5 ％を鋳込み温
度1470℃で遠心鋳造（140 Ｇ）して得た肉厚100mm のリ
ングサンプルについて1050℃焼ならし処理、550 ℃焼も
どし処理を施した試料を用いた。そして、摩耗試験はφ
190 ×15の相手材とφ50×10の試験材の２円盤のすべり
摩耗方式で相手材を800 ℃に加熱し、荷重100kgfで圧接
した状態で試験材を800rpmで回転させ、すべり率3.9 ％
として120 分後の摩耗減量を測定して行なった。

【００２８】 2.0 ＋0.15Ｖ＋0.10Ｎｂ≦Ｃ（％） …(1) 本発明のロール材は凝固の際、まず、｛Ｖ，Ｎｂ｝Ｃ複
合炭化物とデンドライトが晶出し、その後、黒鉛、共晶
組織が晶出し、凝固を完了する。ＣはＶ、Ｎｂによって
優先的に消費され、その残りが黒鉛等になる。(1) 式は
黒鉛晶出を面積率で0.2 ％以上とする条件である。

【００２９】 1.1 ≦Ｍｏ／Ｃｒ …(2) 針状スケール疵を発生させないための条件式である。表
１の実験より(2) 式が針状スケール疵を発生させない範
囲であることが明らかになった。表１の圧延実験はＣ：
4.0 ％、Ｓｉ：1.3 ％、Ｍｎ：0.5 ％、Ｃｒ：0.6 、1.
0 、1.7 ％、Ｍｏ：0.2 〜7.0 ％、Ｖ：4.8 ％、Ｎｂ：
1.4 ％の溶湯を鋳込み温度1500℃で砂型に鋳込んだもの
からφ90×250mm の円筒ブロックを加工し、1050℃焼な
らし処理、550 ℃焼もどし処理を施し、直径70mm幅40mm
のロールを採取した。そして、ＳＵＳ３０４の厚さ1.2m
m 幅20mm長さ600mのコイルを３本熱間圧延することで試
験を行なった。圧下率40％、圧延速度100mpm、圧延温度
1050℃で、実機に換算すると熱間圧延仕上げ前段（第１
段）で315 本のスラブを圧延したことに相当する。この
試験では、圧延直前に加熱されたコイルのデスケーリン
グを行なっている。試験後、被圧延材の表面状態の観察
を行ない、引っ掻き疵、製品に楔のように差し込んだス
ケールの有無を調査した。

【００３０】

【表１】

【００３１】Ｎｂ／Ｖ≦0.8 …(3) 耐クラック性を確保するための条件式である。図２の実
験より(3) 式が耐クラック性を損なわない範囲であるこ
とが明らかになった。図２の実験は図１の実験のリング
材の外層側から採取した試験片を用いた。熱衝撃試験は
1200rpm で回転しているローラーに55×40×15mmの板状
試験片を15ｓ間圧接した後、直ちに水冷し、クラックを
発生させる。圧接荷重は150kgfである。試験後、試験片
を切断し、クラック長さを測定した。

【００３２】(B) 請求項２の遠心鋳造ロール用外層材請求項１の遠心鋳造ロール用外層材に、更に以下のＢを
添加する。

【００３３】Ｂ：0.002 〜0.1 ％Ｂは溶存Ｎと結合しＢＮとなり黒鉛晶出の核となる。こ
の黒鉛の核の存在で晶出黒鉛が微細になり、耐摩耗性が
向上するとともに、圧延使用時にロールが摩耗していく
際、組織サイズ、およそ10〜100 μm オーダーにおいて
より平均的に摩耗して行くので圧延製品（板）の肌がよ
り美麗になる。これらの効果を発揮するためには0.002
％以上必要であるが、0.1 ％を超えると耐クラック性の
低下の問題を生じるため上限を0.1 ％とする。より好ま
しくは0.04％〜0.1 ％である。

【００３４】(C) 請求項３の遠心鋳造ロール用外層材請求項１又は２の遠心鋳造ロール用外層材に、更に以下
のＮｉを添加する。Ｎｉ：5.5 ％以下焼入れ性を向上させるために添加する。ロール径が小さ
い、又はロールがスリーブタイプで肉厚が薄く、水焼入
れ、油焼入れができる場合には必ずしも添加する必要は
ないが、そうでない場合には添加が好ましい。圧延ロー
ルでは最大級の直径1500mmの中実ロールにおいて、しか
も冷却速度の遅い自然放冷においても焼入れ可能とする
範囲として、5.5 ％以下とする。より好ましくは2.5 ％
〜5.0 ％である。

【００３５】

【実施例】

（実施例１）表２に示す化学組成の溶湯（本発明材：Ａ
１〜Ａ１２、比較材：Ｂ１〜Ｂ１３）を鋳込み温度1480
℃となる遠心鋳造法（140 Ｇ）により肉厚100mm のリン
グサンプルを鋳造し、1030℃焼ならし処理、530 ℃焼も
どし処理を施した後、ショアー硬さ、熱間摩耗及び熱衝
撃試験を行なった。

【００３６】

【表２】

【００３７】尚、摩耗試験は、リング材の内層側と外層
側からそれぞれφ50×10の試験片を採取し、前記条件と
同一の方法で行なった。摩擦係数は試験片半径と荷重、
試験片に作用するトルクから求めた。

【００３８】熱衝撃試験はリング材の外層側より前記し
た板状試験片を採取し、同一の条件で行なった。

【００３９】圧延試験はリング材の外層側よりφ70×40
の試験片を採取して、前記条件と同一の方法で行なっ
た。

【００４０】それら摩耗試験、熱衝撃試験及び圧延試験
の結果を表３に示す。表３によれば、本発明材（Ａ１〜
Ａ１２）は比較材に対し、耐摩耗性、耐クラック性、低
摩擦係数、耐肌荒れ性及び遠心鋳造時の材質均質性を同
時に満足している。

【００４１】

【表３】

【００４２】Ｂ１材はＣ添加量が少なく、黒鉛が晶出し
ていない。そのため、摩擦係数が高い。Ｂ２材はＣ添加
量が多く、黒鉛晶出量が過多になっており、耐摩耗性が
低下している。Ｂ３材はＳｉ添加量が少なく、黒鉛が晶
出していない。そのため摩擦係数が高い。Ｂ４材はＳｉ
添加量が多いため、黒鉛晶出量が過多になっており、耐
摩耗性が低下している。また、(2) 式を満足していない
ため、圧延試験時に製品板表面に欠陥が認められた。Ｂ
５材はＭｎ添加量が多いため、耐クラック性が低下して
いる。また、(2) 式を満足していないため、圧延試験時
に製品板表面に欠陥が認められた。Ｂ６材はＣｒ添加量
が少ないため、耐摩耗性が低下している。Ｂ７材はＣｒ
添加量が過多のため、白銑化し、黒鉛が晶出しない。そ
のため、摩擦係数が高い。Ｂ８材はＭｏが過多であるた
め、耐クラック性が低下している。Ｂ９材はＶ量が不足
しているため、耐摩耗性が低下し、若干耐クラック性も
低下している。Ｂ１０材はＶ量が過多であるため耐クラ
ック性が低下している。Ｂ１１材は(4) 式を満たしてい
ないため、炭化物の偏析で外層の耐摩耗性が低下してい
る。Ｂ１２材は(2) 式を満足していないため、圧延試験
時に製品板表面に欠陥が認められた。Ｂ１３材は(3）式
を満たしていないため、耐クラック性が低下している。

【００４３】（実施例２）表４に示す化学組成の溶湯
（本発明材：Ｃ１〜Ｃ１２、比較材：Ｄ１〜Ｄ１３）を
鋳込み温度1480℃となる遠心鋳造法（140 Ｇ）により肉
厚100mm のリングサンプルを鋳造し、1030℃焼ならし処
理、530 ℃焼もどし処理を施した後、ショアー硬さ、熱
間摩耗及び熱衝撃試験を行なった。

【００４４】

【表４】

【００４５】尚、摩耗試験は、リング材の内層側と外層
側からそれぞれφ50×10mmの試験片を採取し、前記条件
と同一の方法で行なった。摩擦係数は試験片半径と荷
重、試験片に作用するトルクから求めた。

【００４６】熱衝撃試験はリング材の外層側より前記し
た板状試験片を採取し、同一の条件で行なった。

【００４７】圧延試験はリング材の外層側よりφ70×40
mmの試験片を採取して、前記条件と同一の方法で行なっ
た。

【００４８】それら摩耗試験、熱衝撃試験及び圧延試験
の結果を表５に示す。表５によれば、本発明材（Ｃ１〜
Ｃ１２）は比較材に対し、耐摩耗性、耐クラック性、低
摩擦係数、耐肌荒れ性及び遠心鋳造時の材質均質性を同
時に満足している。

【００４９】

【表５】

【００５０】Ｄ１材はＣ添加量が少なく、黒鉛が晶出し
ていない。そのため、摩擦係数が高い。Ｄ２材はＣ添加
量が多く、黒鉛晶出量が過多になっており、耐摩耗性が
低下している。Ｄ３材はＳｉ添加量が少なく、黒鉛が晶
出していない。そのため摩擦係数が高い。Ｄ４材はＳｉ
添加量が多いため、黒鉛晶出量が過多になっており、耐
摩耗性が低下している。また、(2) 式を満足していない
ため、圧延試験時に製品板表面に欠陥が認められた。Ｄ
５材はＭｎ添加量が多いため、耐クラック性が低下して
いる。また、(2) 式を満足していないため、圧延試験時
に製品板表面に欠陥が認められた。Ｄ６材はＣｒ添加量
が少ないため、耐摩耗性が低下している。Ｄ７材はＣｒ
添加量が過多のため、白銑化し、黒鉛が晶出しない。そ
のため、摩擦係数が高い。Ｄ８材はＭｏが過多であるた
め、耐クラック性が低下している。Ｄ９材はＶ量が不足
しているため、耐摩耗性が低下し、若干耐クラック性も
低下している。Ｄ１０材はＶ量が過多であるため耐クラ
ック性が低下している。Ｄ１１材は(4) 式を満たしてい
ないため、炭化物の偏析で外層の耐摩耗性が低下してい
る。Ｄ１２材は(2) 式を満足していないため、圧延試験
時に製品板表面に欠陥が認められた。Ｄ１３材は(3）式
を満たしていないため、耐クラック性が低下している。
Ｄ１４材はＢ量が添加されていないため、耐摩耗性がＡ
材に比べ劣る。Ｄ１５材はＢ量が過多であるため耐クラ
ック性が低下している。

【００５１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、耐摩耗
性、耐クラック性、低摩擦係数を兼備し、遠心鋳造して
も偏析等を生じないとともに耐肌荒れ性に優れた圧延用
ロール外層材が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は遠心鋳造したリング材の炭化物分布に起
因する外層と内層間の熱間摩耗比に及ぼすＮｂとＶの含
有量比Ｎｂ／Ｖの影響を示す線図である。

【図２】図２は熱衝撃試験におけるクラック深さに及ぼ
すＮｂとＶの含有量比Ｎｂ／Ｖの影響を示す線図であ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｃ：2.5 〜4.7 ％、Ｓｉ：0.8 〜3.2
％、Ｍｎ：0.1 〜2.0％、Ｃｒ：0.4 〜1.9 ％、Ｍｏ：
0.6 〜5 ％、Ｖ：3.0 〜10.0％、Ｎｂ：0.6 〜7.0 ％を
含有し、かつ下記(1) 式、(2) 式、(3）式及び(4) 式を
満足し、 2.0 ＋0.15Ｖ＋0.10Ｎｂ≦Ｃ（％） …(1) 1.1 ≦Ｍｏ／Ｃｒ …(2) Ｎｂ／Ｖ≦0.8 …(3) 0.2 ≦Ｎｂ／Ｖ …(4) 残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、鋳込み温度を14
00℃以上とした粒状ＭＣ型炭化物と黒鉛を有することを
特徴とする遠心鋳造ロール用外層材。
【請求項２】Ｃ：2.5 〜4.7 ％、Ｓｉ：0.8 〜3.2
％、Ｍｎ：0.1 〜2.0％、Ｃｒ：0.4 〜1.9 ％、Ｍｏ：
0.6 〜5 ％、Ｖ：3.0 〜10.0％、Ｎｂ：0.6 〜7.0 ％、
Ｂ：0.002 〜0.1 ％において下記(1) 式、(2) 式、(3）
式及び(4) 式を満足し、 2.0 ＋0.15Ｖ＋0.10Ｎｂ≦Ｃ（％） …(1) 1.1 ≦Ｍｏ／Ｃｒ …(2) Ｎｂ／Ｖ≦0.8 …(3) 0.2 ≦Ｎｂ／Ｖ …(4) 残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、鋳込み温度を14
00℃以上とした粒状ＭＣ型炭化物と黒鉛を有することを
特徴とする遠心鋳造ロール用外層材。
【請求項３】請求項１又は２に記載の遠心鋳造ロール
用外層材において、更にＮｉ：5.5 ％以下を含有する
遠心鋳造ロール用外層材。