JPH0978219A - 溶射薄肉皮膜を有するプロセスロール - Google Patents

溶射薄肉皮膜を有するプロセスロール

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JPH0978219A
JPH0978219A JP7257243A JP25724395A JPH0978219A JP H0978219 A JPH0978219 A JP H0978219A JP 7257243 A JP7257243 A JP 7257243A JP 25724395 A JP25724395 A JP 25724395A JP H0978219 A JPH0978219 A JP H0978219A
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JP
Japan
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roll
cermet
thermal spray
sprayed
porosity
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Withdrawn
Application number
JP7257243A
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English (en)
Inventor
Takao Sato
隆夫 佐藤
Takuya Tsuda
拓也 津田
Hirotaka Katsuki
博貴 香月
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Nippon Steel Hardfacing Corp
Original Assignee
Nippon Steel Hardfacing Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 溶射薄肉皮膜を有するプロセスロールの
提供。 【解決手段】 タングステン炭化物、クロム炭化物ある
いは金属酸化物の1種以上と、ニッケル、クロム系ある
いはコバルト系等の耐食性金属よりなる、貫通気孔率
0.05%以下のサーメット溶射皮膜を、10〜50μ
mの厚さに形成したことを特徴とする薄板製造設備、連
続めっき設備及び連続焼鈍ライン用プロセスロール。 【効果】 安価で使用寿命の長いものをが得られ、設
備稼働能率の向上、修繕費削減、巻取操業の品質向上が
達成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄鋼板などの製造
設備、特に自動車用鋼板などの連続製造設備における調
質圧延ライン、連続めっきライン、連続焼鈍ライン等に
使用される各種プロセスロールに関する。
【0002】
【従来の技術】前記のような製造設備に使用されるロー
ルは、通常、高耐食性、耐磨耗性ロールが使用されてい
る。また、ロール表面に耐食性、耐摩耗性金属や、サー
メットを被覆し、耐久性の向上を図ることが提案されて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、表面被
覆では十分な成果は得られておらず、他方、高耐食性、
耐摩耗性金属ロールを裸で使用することはコスト高とな
り、しかも両特性を両立させることはむつかしい課題で
あった。
【0004】また、ロール表面に対する各種サーメット
材料による溶射皮膜形成も試みられているが、溶射皮膜
は、水蒸気や酸性ガス雰囲気により腐食されたり、走行
薄板による摩耗が大きく、かつ、高速走行による衝撃荷
重の発生などで皮膜剥離を生じやすくこれらの問題を解
決することが困難な現状である。
【0005】本発明は前記したような従来技術における
ロール短寿命による設備稼動率の低下、修繕費用および
通板製品の品質確保という問題点を解決し、良好な特性
をもつ薄鋼板表面処理ライン用プロセスロールを提供す
ることを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明者等は鋭意研究を重ねた結果、ロール表面に
対する溶射皮膜成分とその緻密化がロール特性に密接な
関連を有することを知見し、本発明を完成するに至っ
た。すなわち、前記知見に基づいてなされた本発明は、
表面に、タングステン炭化物、クロム炭化物等の金属炭
化物あるいは金属酸化物の1種以上と、ニッケル、クロ
ム系あるいはコバルト系等の耐食性金属よりなる、貫通
気孔率0.05%以下のサーメット溶射皮膜を、10〜
50μmの厚さに形成したことを特徴とする薄板製造設
備、連続めっき設備及び連続焼鈍ライン用プロセスロー
ルを要旨としている。また、溶射皮膜を封孔処理したも
の、下地として耐食性材料を肉盛したものあるいはエレ
クトロデポジション法による耐食材料層を設け、その上
に溶射皮膜または封孔処理皮膜を設けた薄板製造設備、
連続めっき設備及び連続焼鈍ライン用プロセスロールも
本発明の要旨である。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の構成と作用を説明する。
本発明において、ロール表面に形成するサーメット溶射
皮膜の素材としては、WC、Cr32等の炭化物、Si
2、Al23、Cr23等の1種以上をセラミックス
として選定し、金属層にはNi−Cr系、Ni−Mo
系、Co系等の耐食性金属を用いる。
【0008】前記サーメット材料により緻密な溶射皮膜
を形成するためには高速ガス溶射法が適しており、被覆
効果を奏するためには少なくとも10μmが必要であ
る。また50μmを超えると皮膜密着強度が低下し、剥
離しやすくなる。前記膜厚範囲は、低気孔率皮膜形成の
為にも必要である。溶射材料は粉末状として使用する
が、その粒度も必要以上に粗くなく、酸化防止の為に細
粒過ぎないようにする。好ましくは粒径が20〜40μ
mのものを使用する。
【0009】また、溶射距離は短くとるのが好適であ
り、ロール軸方向フレームサイドの低速溶射粒をシェー
ドで除去することも効果的である。このようにして溶射
形成された溶射皮膜は、貫通気孔率が0.05%以下と
なり、水蒸気や酸性蒸気の皮膜内侵入を低く抑える効果
がある。溶射皮膜はセラミックスと耐食性金属からなる
サーメットで形成されているから耐摩耗性にもすぐれ、
裸の高耐食性、耐摩耗性金属ロールより好結果を得るこ
とができる。
【0010】溶射皮膜の封孔処理としては、緻密な酸化
物相を形成する無機系のクロム酸系、金属アルコキシド
アルコール系等のゾルーゲル封孔剤、あるいはフッ素樹
脂、シリコン、チラノ系などの有機系封孔剤を使用す
る。これらの封孔剤は、ロールの使用温度、耐摩耗性の
必要度、水蒸気、酸等に対する耐食性の要求度により選
定し、封孔処理を行なうものである。特に常温近辺で使
用されるロールにおいては、有機系封孔剤が効果を発揮
することが多い。封孔後の皮膜は必要に応じ250℃以
上に加熱し、封孔反応を完全なものにする。もちろん封
孔処理は複数回行なってもよく、溶射層毎に行なうこと
により低気孔率かを図ることができることは言うまでも
ない。
【0011】貫通気孔率の判定は、溶射皮膜についてフ
ェロキシル試験を行なうことにより判定しており、試験
液の浸透性で明確に比較することができる。溶射皮膜形
成前に、ロール表面に耐食性材料を肉盛溶接法、エレク
トロスパークデポジション法で肉盛することにより、耐
久性をより増大することができる。これは、耐食性合金
ロールを使用しなくてもステンレス鋼ロール等に肉盛を
することによって、安価で長寿命のプロセスロールを提
供することが可能となる。
【0012】前述のエレクトロスパークデポジション法
は、セラミックスと金属よりなるサーメット電極を母材
上に接触し、必要に応じ電極を回転しながら火花放電さ
せ、サーメット材料を母材上に溶着させる方法であっ
て、サーメットの薄層を形成できる技術である。この方
法では肉盛溶接のように厚い被覆はできないが、硬質の
サーメット材料を溶着させることができるので、溶射皮
膜の下地層として活用できる。図1はエレクトロスパー
クデポジション法の概要を示すものである。
【0013】フェロキシル試験は、図2に示す装置によ
り実施される。フェリシァン化カリ10g、フェロシァ
ン化カリ10g、塩化ナトリウム600gを1000m
lの水に溶解して得られた試験液を使用し、この試験液
に浸漬して湿らせた試験紙1を溶射皮膜2上に気泡を残
さないように密着させる。この試験紙上にさらに試験液
を数滴落とし、清浄にしたすず板3を置き、試験紙がす
ず板3からはみ出さないようにする。次にすず板上に2
00g分銅4を載せて加圧する。10分後試験紙を剥離
し、流水中で水洗、乾燥させ、試験紙上に写したフェロ
シァン化鉄の青色斑点を調べる。この場合溶射サンプル
基材としてはFe系基材を使用する。
【0014】試験結果の評価は、青色斑点の1点の貫通
気孔径を溶射パウダーの最大粒径50μmとし、試験紙
面積に対する比率で行ない、0.05%以下を本発明の
気孔率とするものである。ちなみに、緻密な溶射皮膜を
形成するとされている高速ガス溶射法による100μm
厚サーメット皮膜の貫通気孔率を前記フェロキシル試験
により測定した場合0.5〜1%となる。しかしなが
ら、薄膜溶射するか、溶射層1、2層毎に封孔処理をし
た本発明ロールは、完全に気孔率を0.05%以下とす
ることができる。
【0015】
【実施例】本発明を実施例により具体的に説明するが、
これによって本発明が限定されることはない。 実施例1 比較的乾燥雰囲気で使用されるめっきライン前のプロセ
スロールに、本発明ロールを適用した。オーステナイト
系ステンレス鋼ロールの表面に80%WC−NiCr合
金系サーメットを、30μmの膜厚で溶射し、溶射中に
Siアルコキシドアルコール系封孔剤を用いて封孔処理
を行ない、400℃以上5分間のフレーム加熱により酸
化処理を行なった。従前の100μm膜厚で封孔処理を
行なわないロールでは、使用寿命が約1ヵ月であるのに
対して、前記の本発明ロールは3ヵ月間使用可能であ
り、本発明ロールの優秀性が立証された。
【0016】実施例2 高湿度噴霧されるめっきライン後部のプロセスロールと
して本発明ロールを使用した。オーステナイト系ステン
レス鋼ロールの表面に80%WC−NiCr合金系サー
メットを、40μmの膜厚で高速ガス溶射し、その上に
フッ素樹脂系封孔処理剤による封孔処理を行なった。封
孔処理後400℃以上に5分間程度フレーム加熱処理を
施した。従来の、ロール表面に80%WC−NiCr系
サーメットを100μm膜厚で溶射したままのロールで
は、1.5年の使用寿命であったが、前記の本発明ロー
ルは、3年以上の使用寿命が実現された。100μmの
膜厚に溶射した従来のロールに前述した封孔処理を行な
っても使用寿命は2年程度が限度であった。
【0017】実施例3 酸性水の掛かる位置にあるプロセスロールとして、本発
明ロールを使用した。ロールの表面に60%WC−20
%SiO2−NiCr合金系サーメットを、40μmの
膜厚で高速ガス溶射し、溶射中間層としてクロム酸封孔
処理を行ない、400℃で5分間フレーム加熱し、仕上
げ溶射後シリコン樹脂により封孔処理を行なって250
℃5分間程度のフレーム加熱を行なって使用に供した。
このロールの使用寿命は2年以上であった。従来の、ロ
ール表面に80%WC−NiCr系サーメットを100
μm膜厚で溶射したままのロールでは、1年程度の使用
寿命であり、40μm厚の膜厚に溶射したままのロール
は0.7ヵ月の使用寿命にすぎなかった。
【0018】実施例4 実施例2の寸法不足のプロセスロールの表面に、8%C
r系ステンレス鋼を4mm厚に硬化肉盛して所定寸法に
仕上げた後、さらにエレクトロスパークデポジション法
により50%Cr32−NiCr合金系サーメットを1
00μm厚溶着し、クロム酸で封孔処理したのち仕上げ
層として80%WC−NiCr系サーメットを40μm
膜厚で溶射し、シリコン樹脂により封孔処理を行なって
250℃5分間程度のフレーム加熱を行なって使用に供
した。このロールの使用寿命は2年以上であり、従来ロ
ールより優れていることが確認された。
【0019】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるから、薄鋼板の製造工程におけるプロセスロールと
して安価で使用寿命の長いものをが得られ、設備稼働能
率の向上、修繕費削減、巻取操業の品質向上が達成され
るという優れた効果が奏され、産業上極めて有用であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明ロールに適用されるエレクトロスパー
クデポジション法の概要説明図である。
【図2】 フェロキシル試験法の説明図である。
【符号の説明】
11 回転電極 12 基材 21 試験紙 22 溶射皮膜付き試験片 23 抑えすず板 24 200g分銅

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面に、タングステン炭化物、クロム炭
    化物等の金属炭化物あるいは金属酸化物の1種以上と、
    ニッケル、クロム系あるいはコバルト系等の耐食性金属
    よりなる、貫通気孔率0.05%以下のサーメット溶射
    皮膜を、10〜50μmの厚さに形成したことを特徴と
    する薄板製造設備、連続めっき設備及び連続焼鈍ライン
    用プロセスロール。
  2. 【請求項2】 溶射皮膜形成中、または溶射終了後の封
    孔処理により貫通気孔率を貫通気孔率0.05%以下と
    した請求項1記載の薄板製造設備、連続めっき設備及び
    連続焼鈍ライン用プロセスロール。
  3. 【請求項3】 ロール表面に形成した耐食性材料肉盛溶
    接層と、該肉盛溶接層上に設けたサーメット溶射層より
    なる請求項1または2記載の薄板製造設備、連続めっき
    設備及び連続焼鈍ライン用プロセスロール。
  4. 【請求項4】 エレクトロスパークデポジション法でロ
    ール表面に形成した耐食性材料層と、該耐食性材料層上
    に設けたサーメット溶射層よりなる請求項1または2記
    載の熱延工場巻取設備各ロール。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1129845A (ja) * 1997-07-14 1999-02-02 Dai Ichi High Frequency Co Ltd 金属板処理ライン用ロール及びその製造方法
WO2009069829A1 (ja) * 2007-11-28 2009-06-04 Nippon Steel Corporation 連続焼鈍炉用ハースロールおよびその製造方法
JP2013067836A (ja) * 2011-09-22 2013-04-18 Nisshin Steel Co Ltd 耐食性ロールおよびその製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1129845A (ja) * 1997-07-14 1999-02-02 Dai Ichi High Frequency Co Ltd 金属板処理ライン用ロール及びその製造方法
WO2009069829A1 (ja) * 2007-11-28 2009-06-04 Nippon Steel Corporation 連続焼鈍炉用ハースロールおよびその製造方法
JP5306227B2 (ja) * 2007-11-28 2013-10-02 新日鐵住金株式会社 連続焼鈍炉用ハースロールおよびその製造方法
US8864869B2 (en) 2007-11-28 2014-10-21 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Hearth roll in a continuous annealing furnace and its production method
JP2013067836A (ja) * 2011-09-22 2013-04-18 Nisshin Steel Co Ltd 耐食性ロールおよびその製造方法

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