JPS58171549A - 耐ビルドアツプ性の優れたハ−スロ−ル - Google Patents

耐ビルドアツプ性の優れたハ−スロ−ル

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JPS58171549A
JPS58171549A JP5105782A JP5105782A JPS58171549A JP S58171549 A JPS58171549 A JP S58171549A JP 5105782 A JP5105782 A JP 5105782A JP 5105782 A JP5105782 A JP 5105782A JP S58171549 A JPS58171549 A JP S58171549A
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JP
Japan
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roll
build
pill
alloy
resistance
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JP5105782A
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JPS6116321B2 (ja
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Takashi Zaizen
財前 孝
Yasuo Otoguro
乙黒 靖雄
Mikio Yamanaka
幹雄 山中
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)
  • Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)

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】 本発明は鋼材の連続焼鈍炉においてきわめて優れた劇ピ
ルドア、f性を示すノ・−スロールに関するものである
鋼製品の焼鈍方法にはパッチ式のがックス焼鈍および連
続焼鈍炉による方式があるが、焼鈍むらの少ないことと
生産性の亮いことなどから近年は特に薄鋼板などにおい
て連続焼鈍炉によるものが増えてきている。しかしなが
らこれらの連続焼鈍炉においては鋼製品を炉内で搬送す
るためのハースロールが必要であり、このハースロール
ハ通常鋼製品表面の酸化スケールや鋼の一部がロール表
面に付着して成長するビルドアップ又はロールビ、クア
、プと呼ばれる物質(以後ピルドア、fと呼ぶ)が生じ
る。このピルドア、グはある程度大きく成長すると鋼製
品に疵をつけた夛、場合によってはロール表面から剥離
して114表面に付着して焼き付き、鋼材を傷めること
がある。したがってハースロールのピルドア、グは′S
製品の品質を下ける重大問題であシ、ハースロールにピ
ルドア。
lが生じると直に操業を停止してハースロール表・面の
研PAを行うなどしてこれを除去する必簀があり、これ
がため連続焼鈍炉の稼動率上下げる要因にもなっている
。また場合によってはハースロールにピルドア、!が発
生しないように連続焼鈍炉の操業条件を制限するなど、
ピルドア、f問題が連続炉の操5il能率や生産性低下
の原因にもなっている。
このようにハースロールのピルドアラグ問題は、綱板の
連続焼鈍炉において表品の品質、炉の操業能率、生産性
Kかかわる重大問題であるが未だに抜本的な対策はない
0例えば6000以上の温度領域でのロール材質として
はSCH22(25Cr −20 N+ ) 、600
℃以下ではASTM a 87−22(21/4Cr−
IMo )等が一般に用iられるがこれらのロールには
往々にしてビルドアップが発生する・これらのロールに
対して更にCr 、 N1を多量に含む高級材を使って
もビルドアップの発生は防止できず、tたCr (” 
Niなどの表面処理を行ってもあまシ効果がない。
これに対して特公昭55−51007号公報に開示され
ているようにシリカを主体とするセラミ、クススリーブ
でロール表面ft6Iう方法もあるが、芯材の金属ロー
ルとシリカ・スリーブの熱!II張率の差もかなシ大き
く、また高温での曲げ強度が低め等シリカはロール材料
としては不適当な点が多い。
本発明者ら鉱セラミ、クス材料のこのような欠点に鑑み
、金属材料で耐ビルドアツプ性のあるものを種々探索し
之結果、Nb又はNbを2096以上含む物質が良好な
耐ビルドアツプ性を示すことを知見した。すなわち本発
明は、表面がNbを20%以上含む物質で構成されてい
ることをW像とする耐ビルドアツプ性の優れたハースロ
ールである。
以下に本発明の詳細な説明する。
まず本発明においてNbt−20ts以上含む物質を選
んだのはNb又は歯合金がピルドア、f原料となる金属
鉄と鉄スケールのいずれもが高温で焼き付くことがなく
、シかも金属であるため高温での靭性はセラミ、クス材
料よシはるかに高く、ロール構成材料としても適したも
のであるからである。
実際にはNb又は励合金で搬送ロールを作ることも可能
であるが、高価な材料であるため、耐熱鋼ロールの表面
にこれらのNb又はNb合金の薄板を張シつけるか、溶
射、肉感溶接、二層遠心鋳造等によシロール表面にのみ
Nb又はNbを20−以上含む物質を分布させたものが
経済的である。またNb合金としてはその融点をローを
の使用温度以下にしない範囲で合計で最高80−までC
r # Zt rV 、 W 、 F@ 、 Ti 、
 Mo p Ta # Ni # Co * Kn #
ムL 、 81 # Lm # C@ 、 Y + M
g s Srh a Zn e Cu aSb 、 1
1 、ムg 、 Pt 、 Ph等の金属を一種又は二
徳以上含有させることができる。ここでこれら金属の含
有量t−80%以下に制限したのは、Nbの含有量が2
0優未満になると隅の効果がうすれビルドアップが発生
するようになるからである。また溶射によってロール表
面にNb又はNb合金を盛る場合には、これらの金属の
酸化物が溶射層に若干混入するが、これは耐ビルドアツ
プ性をそこなわない、したがってこれら溶射層の高温に
おける硬度を増すために、あらかじめ上記金属粉中にこ
れら金属の酸化物、窒化物、炭化物、硫酸化合物を混入
させたうえ溶射を行うことも可能である。
第1表は第1図にその原理を示すピルドア、!再現装置
を使うて各物質の耐ビルドアツプ性を評価した結果を示
す。第1図において、半円形ロールlは口、ド2によっ
て上から一定の荷重を加えられたうえロール材サンプル
30上を左右に転勤する。半円形ロールlとロール材サ
ンダルの間にはピルドア、デ原料4があらかじめ散布さ
れている。ロール材サンプルが耐ビルドアツプ性がない
ものであれば、8時間の伝動の後には半円形ロールlと
ロール材サンダル3の両方にピルドア、!が形成される
。もしロール材テンプル3が耐ピルドア、グ性を有する
ものであれば、半円形ロールlのみにピルドア、fが形
成される。第1表の結果は半円形ロールlとしてSCH
22材を用い、ピル)I)アy f N、料4としテF
@ 504粉を用い、51 N2−95%N2の850
℃の雰囲気中でロール材サンダル3の材質f:第1表に
示すように種々変えて、各組成のロール材サンプルにつ
いてのピルドアッ!発生の有無を判定したものである。
第  IIN 薦1表のつづき 第1表におiて試II5のCuにつiては高温強直が低
い九め600℃で試皺を行った。ま九賦香35〜390
溶射材は金属粉とセラミ、クス!#を重量比で20 :
 lliり割合で混合し、8CH22#IO基板上に溶
射【行ったものである。
第1表の結果が示すように賦香l〜3の各耐熱鋼、同4
〜6のN1. Cu、 Cr等の非鉄金属で絋いずれも
上記の再机試験でピルドア、fが発生したのに対し、賦
香7〜31の純Nb又はNb合金ではピルドアy 7”
 #′i発生しなかった。しかしながら試1132〜3
4のNb含有量の少ない合金ではピルドア、fが発生し
た。一方セラミ、クスを含むNb合金の溶射材ではビル
ドアップは発生しなかった1実施例1 横型の亜鉛メッキ用鋼板焼鈍炉の均熱炉では通常8Ck
l 22製OハースC2−ル(160φX1600L)
t−4II!用しているが、これらのロールKUピルド
ア、fが発生し、lO日〜2週間ごとにロール表面の研
摩を行ってピルドアy fk除去している0m度は70
0〜850℃で1囲気はアンモニア分解ガス(25優N
2−751M、)である。これらのロール3本に夫k 
Nb 、 Nb−1*Zr 、 Nb −401TaO
犀さl−のatシーム溶豪で張pつけて他の通常ロール
と共に使用した。その結果通常a−ルにはピルドア、プ
が発生し40日の操業期間に3回の表面手入れを行わね
ばならなかったのに対しANk+又d Nb合金10つ
けた3本のロールではビルドアップの発生がなかつ友。
実施例2 実膳例1と同じ炉の80H22ffのハースロールの表
面にNb −11! Zr −(ZrO□)の混合物を
溶射した。
金属粉とZrO2の混合比は24:lである。紋浴射ロ
ールを上記の炉で2AI間便用したところ他の通常ロー
ルには著しいビルドアップが発生したのに対し、#溶射
ロールには極く一部に溶射層の剥離線みられたもののピ
ルドア、グは発生していなかりた。
実施例3 遁心鋳aO鋳製の内面にNb粉と7エロNb粉(Nb6
1優)を重量比でso:soK混合したものを塗布し、
これに8CH22の成分(25Cr−2ON1−0.4
C)Omを遠心鋳造し、160φの鋼管を得た。
この鋼管を前記の炉のハースロールに加工し、表面の凹
凸t−取るS度に軽く研摩して前記の炉に組込んだ、な
お該遠心鋳造管Qo−ル加工で生じた電材の一5t−樹
脂にうめ込んでKPMAで解析したところ、このロール
の表面でのNb@[は40〜65襲であると推定された
。2週間O操IIの後に誼ロール表面を点検したところ
、ロール表面にはwL報な亀甲状のひび割れが与られ九
が、ピルドアッ!は発生していなかった。
実施例4 前記の亜鉛メツ中焼鈍炉の均熱炉の全ロールを実施例3
と同じ方法で作られ九ロールにした。その結果実操業2
5日後でも綱板にはピルドアラグによる疵は発生せず、
高級鋼板の永続的な生麺が可能になった・ 以上の実施例が示す通シ、本発明は鋼の遅a焼鈍炉にお
いてきわめて優れた耐ピルドア、!性を示すハースロー
ルt−提供するものであシ、鋼材にビルドアツブの発生
しない通続焼鈍を可能にしたものであってm東上に稗益
するところは徳めて朧着である。
【図面の簡単な説明】
jllI1図はビルドアッ!S机装置の原理を示す歯で
ある。 l・・・−+円s−−ル、2・・・口、ド、3・−・ロ
ール材tyグル、4・・・ビルドアップ原料。 手続補正書 (自発) 昭和58年2月25日 特許庁長官若 杉 和 夫 殿 1、 事件の表示 昭和57年作詩願第051057号 2、 発明の名称 耐ビルドアツプ性の優れたハースロール3 補正をする
者 事件との関係 特許出願人 東京都丁−代田区大手町二丁目6番3号(665)新1
]本製鐵株式會社 代表各 武  1)   。 4、代理人〒1oθ 東と一部丁一代111区丸の内二丁1−14番1号6、
 補正の対象 (1)特許請求の範囲を別紙のとおシ補正する。 (2)明細書3頁下から5行および3行のr2016J
を夫々「20重量−」に補正する。 (3)同4頁1行と2行の間に下記を挿入する。 「なお以下の説明における金属含有量(*)はすべて重
量−な意味する。」 (4ン同4頁18行のrPhj奢rRhJに補正する。 (5)同6頁2行の「・・・形成される。」と「第1&
の結」との間に下記管挿入する。 「もしロール材サンプル3の上に全くピルドア、fが形
成されなけれはこの材料の耐ピルドア。 プ性を3とし、またロール材サンプル3の上にビルドア
ップが形成され次場合に、これがガーゼで強くこすれば
とれる程度のものであれは耐ビルドアツプ性を2とし、
またビンセットで強引にかき落せはとれる程度の場合の
耐ビルドアツプ性を1とし、ま次ビンセ、トでもとれな
い場合の耐ビルドアツプ性toとした。」 (6)同6頁7〜8行の[ビルドアツブ発生の有無を判
定した%CDである。」を[耐ビルドアツプ性を上記の
基準により評価した。」に補正する。 (7)同7頁及び8頁の「第1貴」および「第11!の
つづき」を別紙のとおり補正する。 (8)fllj9頁1〜13行「第11!i!において
・・・発生しなかりた。」を下記のとおp補正する。 rl!1表において試1150Cuについては高温強度
が低いため600℃で試験を行り九、また賦香45〜4
9の溶射材は金属粉とセラミックス粉を重量比で20:
lの割合で混合し、80H22製の基板上に溶射を行っ
たものである。 第1表の結果が示すように賦香l〜3の各耐熱鋼、同4
〜6ONk + Cu e Cr勢の非鉄金属ではいず
れも上記の再現試験でピルドア、グが発生したのに対し
、試II7〜38の純Nb又はNb合金ではビルドアッ
プは発生しなかった。しかしながら試香39〜44のN
b含有量の少ない合金では密着力は賦香l〜4の耐熱鋼
やNiの場合はど強くはないがビルドアップが発生した
。一方セラミックスを含むNb合金の溶射材ではビルド
アップは発生しなかった・」 第  1  費 特許請求の範囲 表面がNbを20重重量級上含む物質で構成されている
ことを特徴とする耐ビルドアツプ性の優れた八−スロー
ル。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 表面がNbをZOS以上含む物質で構成されて−ること
    を特徴とする耐ピルドア、f性の優れたノ\−スロール
JP5105782A 1982-03-31 1982-03-31 耐ビルドアツプ性の優れたハ−スロ−ル Granted JPS58171549A (ja)

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JP5105782A JPS58171549A (ja) 1982-03-31 1982-03-31 耐ビルドアツプ性の優れたハ−スロ−ル
US06/479,981 US4470802A (en) 1982-03-31 1983-03-29 Highly buildup-resistant hearth roll for conveying a steel strip through a continuous annealing furnace and a method therefor
ZA832224A ZA832224B (en) 1982-03-31 1983-03-29 A highly buildup-resistant hearth roll for conveying a steel strip through a continuous annealing furnace and a method therefor
CA000424959A CA1194300A (en) 1982-03-31 1983-03-30 Highly buildup-resistant hearth roll for conveying a steel strip through a continuous annealing furnace and a method therefor
DE8383103197T DE3360765D1 (en) 1982-03-31 1983-03-30 A highly buildup-resistant hearth roll for conveying a steel strip through a continuous annealing furnace and a method therefor
EP83103197A EP0090428B1 (en) 1982-03-31 1983-03-30 A highly buildup-resistant hearth roll for conveying a steel strip through a continuous annealing furnace and a method therefor

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KR100382513B1 (ko) * 2001-02-10 2003-05-09 조용정 내열 및 내마모성을 갖는 가이드 롤 합금

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