JPS59101268A - Production of build-up roll by tinkering - Google Patents
Production of build-up roll by tinkeringInfo
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- JPS59101268A JPS59101268A JP21122782A JP21122782A JPS59101268A JP S59101268 A JPS59101268 A JP S59101268A JP 21122782 A JP21122782 A JP 21122782A JP 21122782 A JP21122782 A JP 21122782A JP S59101268 A JPS59101268 A JP S59101268A
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- mold
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/16—Casting in, on, or around objects which form part of the product for making compound objects cast of two or more different metals, e.g. for making rolls for rolling mills
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ロールの製造方法に関し、特に機械加工性及
び耐摩耗性に優れ、かつ製造コストの安価なロールの製
造方法に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for manufacturing a roll, and particularly to a method for manufacturing a roll that has excellent machinability and wear resistance and is inexpensive to manufacture.
優れた耐摩耗性が要求されるロールを、製造方法によっ
て大別すると、一体型鋳造ロール。Rolls that require excellent wear resistance can be broadly divided into monolithic casting rolls based on manufacturing method.
二層遠心鋳造ロール及び溶接肉盛ロールの5種類がある
。それぞれの概要を以下に示す。There are five types: double-layer centrifugal casting rolls and weld overlay rolls. An overview of each is shown below.
(1) 一体型鋳造ロール
砂型や金型に、ニハード鋳鉄や高クロム鋳鉄などの耐摩
耗材全鋳造し、ロール全体をこの耐摩耗材によって製造
する。(1) Integrated casting roll A wear-resistant material such as nihard cast iron or high chromium cast iron is entirely cast into a sand mold or metal mold, and the entire roll is manufactured from this wear-resistant material.
(2)二層遠心鋳造ロール
遠心鋳造法によって外層に耐摩耗材’a−fi込み、つ
いで内層に鋳鉄を鋳込んで製造される二層ロールであり
、内層に被削性が優れた鋳鉄を配しているので、内面の
機械加工が一体型鋳造ロールに比較して容易である。(2) Two-layer centrifugal casting roll A two-layer roll manufactured by centrifugal casting, incorporating wear-resistant material 'a-fi' into the outer layer and then casting cast iron into the inner layer.The inner layer is made of cast iron with excellent machinability. Because of this, machining of the inner surface is easier than with integral casting rolls.
(3)溶接肉盛ロール
鋼製ロール芯部の外表面に、高炭素高クロム溶接棒(5
〜4φ、化学成分の例0:A5%、81:116%、M
n:1.2%、cr:2(11%、N’b:35%、M
o:4.6%)によって肉盛して製造されるロールであ
る。(3) High carbon high chromium welding rod (5
~4φ, chemical component examples 0:A5%, 81:116%, M
n: 1.2%, cr: 2 (11%, N'b: 35%, M
o: 4.6%).
しかし、それぞれのロールには次のような欠点がある〇
(1) 一体型1造ロール
通常、ロール内面は軸とすり合せされるので機械加工が
必要であるが、内面まで機械加工が難しい高硬度の耐摩
耗材によって製造されているので、機械加工に長時間を
要し、ロールのコストアップをもたらしている。However, each type of roll has the following drawbacks.〇(1) One-piece integrated roll Normally, the inner surface of the roll is rubbed against the shaft, so machining is required, but it is difficult to machine the inner surface of the roll. Since they are manufactured from hard, wear-resistant materials, machining takes a long time, which increases the cost of the rolls.
(2)二層遠心鋳造ロール
外層と内層の銹付きを良くするために、外層と内層の鋳
込み間隔及びそれぞれの鋳造温度を厳格に制御しなけれ
ばならないので、高度な餌造技術が必要である〇
(3) 溶接肉盛ロール
溶接棒の直径が5〜4問と比較的小さく、しかt運棒速
度(溶接速度)が遅いので、溶接時間に長時間を要し、
ロールのコストアップをもたらしている。(2) Two-layer centrifugal casting roll In order to improve the rusting of the outer and inner layers, the casting interval between the outer and inner layers and the respective casting temperatures must be strictly controlled, so advanced bait making technology is required. 〇(3) The diameter of the welding electrode of the welding overlay roll is relatively small at 5 to 4 mm, and the rod movement speed (welding speed) is slow, so the welding time takes a long time.
This increases the cost of rolls.
本発明は、以上の欠点を解消し、機械加工が容易で、耐
摩耗性が優れた、しかも安価なロールの製造方法を提供
するものである0
すなわち本発明は、円柱又は円筒形の鋼糸ロール芯部の
外表面を500℃以上に高周波誘導加熱し、この加′熱
されたロール芯部を別途準備されfC@型の中央に鋳型
と同心円状に設置し、該ロール芯部と鋳型との間隙に別
途溶解された0:!LO%以上、Si:0.51以上、
Mn:α5%以上、Cr:15%以上、その他に■。The present invention solves the above-mentioned drawbacks and provides a method for manufacturing a roll that is easy to machine, has excellent wear resistance, and is inexpensive. The outer surface of the roll core is heated by high frequency induction to a temperature of 500°C or higher, and the heated roll core is placed concentrically with the mold in the center of a separately prepared fC@ mold, and the roll core and the mold are heated. Separately dissolved in the gap between 0:! LO% or more, Si: 0.51 or more,
Mn: α5% or more, Cr: 15% or more, and other ■.
Nb、MO,Wのうちの1種又は2種以上を含有する高
炭素高クロム鋳鉄溶湯を鋳造し、該高炭素高クロム鋳鉄
を前記ロール芯部に完全に溶着させること全特徴とする
鋳かけ肉盛りロールの製造方法に関するものである0
本発明方法は、石炭、原鉱石などを粉砕するミル用ロー
ルの製造に適用することができる。A casting machine characterized by casting a high-carbon, high-chromium cast iron molten metal containing one or more of Nb, MO, and W, and completely welding the high-carbon, high-chromium cast iron to the roll core. INDUSTRIAL APPLICABILITY The method of the present invention, which relates to a method for producing a built-up roll, can be applied to the production of mill rolls for grinding coal, raw ore, and the like.
以下、添付図面を参照して本発明方法を詳細に説明する
。Hereinafter, the method of the present invention will be explained in detail with reference to the accompanying drawings.
第1図及び第2図は本発明方法の一実施態様例を説明す
るための図で、第1図はロール芯部の外表面の高周波誘
導加熱している状況を、第2図は該ロール芯部に高炭素
高クロム鋳鉄溶湯全鋳造している状況音それぞれ示すO
第1,2図において、1は鋼糸の材料で製作されたロー
ル芯部、2は高周波誘導加熱コイルで、2a及び2bは
それぞれ加熱コイルの端子である。5はロール芯部1の
外表面に高炭素高クロム朽鉄溶湯7を鋳造する際の外型
で、ここでは内部に冷却水を通した水冷金型金示してい
る。5a及び5bはそれぞれ冷却水の入口管及び出口管
である−04は外型5及びロール芯部1の上に設置され
た上型であり、注湯口及び押湯部を兼ねている。5はロ
ール芯部1と外型5の間隙に鋳造する際の下型である0
6は高炭素高クロム鋳鉄溶湯7を鋳造する取鍋である0
8は該溶湯7が外型5とロール芯部1の間隙に注湯され
fC溶湯會示し、9は該溶湯8がロール芯部1に凝固し
た鋳かけ層を示す。Figures 1 and 2 are diagrams for explaining one embodiment of the method of the present invention. Figure 1 shows the situation in which the outer surface of the roll core is heated by high frequency induction, and Figure 2 shows the state in which the outer surface of the roll core is heated by high frequency induction. The sound of high-carbon, high-chromium cast iron molten metal being completely cast into the core section. 2b are terminals of heating coils. Reference numeral 5 denotes an outer mold for casting high-carbon, high-chromium rotten iron molten metal 7 on the outer surface of the roll core 1, and here a water-cooled mold with cooling water passed inside is shown. 5a and 5b are an inlet pipe and an outlet pipe for cooling water, respectively. -04 is an upper mold installed on the outer mold 5 and the roll core 1, and also serves as a pouring port and a feeder. 5 is a lower mold 0 used for casting in the gap between the roll core 1 and the outer mold 5.
6 is a ladle for casting high carbon high chromium cast iron molten metal 0
8 represents the fC molten metal formed by pouring the molten metal 7 into the gap between the outer mold 5 and the roll core 1, and 9 represents the cast layer in which the molten metal 8 solidified in the roll core 1.
次に、第1図及び第2図に基づいて具体例をあげて説明
する。Next, a specific example will be explained based on FIGS. 1 and 2.
ロール芯部IF′i、炭素鋼鋳鋼品(BC46)で製作
され、その半径は仕上げ寸法から肉盛硬化層の肉厚50
鵡だけ小さい形状とした。このロール芯部1を高周波誘
導加熱コイル2の中に設置し、外表面金高周波誘導熱に
よって700℃程度に加熱した0
なお、本発明方法において、ロール芯部1の外表面の加
熱温度を500℃以上とするのは、500℃未満である
と鋳かけ層とロール芯部との鋳つきが不十分で、鋳かけ
層がロール使用中に剥離し脱落することがあるからであ
る。また、加熱温度の上限は、極端に高くする必要はな
く、作業性の点を考慮して1000℃程度とすることが
好ましいO更に加熱温度は、ロール芯部の大きさによっ
ても異なり、ロール芯部が小さいほど鋳かけ層全鋳込む
までに冷えやすいので、原則としてロール芯部が大きい
ほど低温に、小さいほど高温にする0
つづいてロニル芯部1を下型5の上で、かつ外型5の中
心に外型5と同心円状に設置し、ロール芯部1及び外型
5の上に上型4を設置し7’C。The roll core IF'i is made of carbon steel cast steel (BC46), and its radius is determined from the finished dimensions by the thickness of the hardfacing layer 50.
Only the parrot has a smaller shape. This roll core 1 was placed in a high-frequency induction heating coil 2, and the outer surface was heated to about 700°C by high-frequency induction heat. The reason why the temperature is higher than 500°C is that if the temperature is less than 500°C, the cast layer and the roll core will not be sufficiently cast, and the cast layer may peel off and fall off during use of the roll. In addition, the upper limit of the heating temperature does not need to be extremely high, and is preferably about 1000°C in consideration of workability. Furthermore, the heating temperature varies depending on the size of the roll core. The smaller the roll core, the easier it is to cool down before the entire casting layer is cast, so as a general rule, the larger the roll core, the lower the temperature, and the smaller the roll core, the higher the temperature. 5 in a concentric circle with the outer mold 5, and set the upper mold 4 on top of the roll core 1 and the outer mold 5 at 7'C.
別途、溶解炉で溶解された高炭素高クロム鋳鉄溶湯(0
:!L62%、 81 :0.7%、 Mn :
1.1 %、Or:22.1 %、Nb:4.1
%、 MO: a、 5 % ) 7 k取鍋6に
よってロール芯部1と外型5との間隙に注湯した。Separately, high carbon high chromium cast iron molten metal (0
:! L62%, 81:0.7%, Mn:
1.1%, Or: 22.1%, Nb: 4.1
%, MO: a, 5%) 7K Molten metal was poured into the gap between the roll core 1 and the outer mold 5 using a ladle 6.
注湯された溶湯8は、外型5が冷却されているので、冷
却能力の大きい外型5からまず凝固してロール上端まで
凝固する。Since the outer mold 5 has been cooled, the poured molten metal 8 first solidifies from the outer mold 5, which has a large cooling capacity, and solidifies to the upper end of the roll.
溶湯8の凝固が完了した後、上型4.下型5及び外型9
′@:取はずすと、ロール芯部1の外表面に高炭素高ク
ロム鋳鉄が溶着された鋳かけ肉盛ロールが得られた。After solidification of the molten metal 8 is completed, the upper mold 4. Lower mold 5 and outer mold 9
'@: When removed, a cast overlay roll in which high carbon, high chromium cast iron was welded to the outer surface of the roll core 1 was obtained.
本発明方法において、高炭素高クロム鋳鉄の化学成分を
O:!LO%以上、81:0.5%以上、Mn:[15
%以上、Or:15%以上とし、その他にV 、 N
b 、 Mo 、 Wの1種又は2種以上を含有するも
のとするのは、鋳かけ層の耐摩耗性の向上を図ってOr
’i15%以上含む通常の高クロム鋳鉄に炭化物形成元
素であるV、 Nb、Mo。In the method of the present invention, the chemical composition of high carbon, high chromium cast iron is reduced to O:! LO% or more, 81:0.5% or more, Mn: [15
% or more, Or: 15% or more, and in addition, V, N
Containing one or more of B, Mo, and W is used to improve the wear resistance of the casting layer.
Normal high chromium cast iron containing 15% or more of carbide-forming elements V, Nb, and Mo.
Wのうちの1種又は2種以上を添加するとともに、それ
に見合ってC’i& 0%以上にするためである。This is to add one or more types of W and to adjust C'i& to 0% or more accordingly.
なお、Cr は50%以上になると基地組織75(フェ
ライト化し、耐摩耗性が低下する友め、上限は50%と
することが好ましい。It should be noted that if Cr exceeds 50%, the base structure 75 (ferrite will be formed and the wear resistance will decrease), and the upper limit is preferably 50%.
またCは、C!r、V、 Nb、Mo やWとともに
炭化物全形成する元素であり、その量が少なくなると、
炭化物の量が減少し、耐摩耗性が低下するので、最低五
〇%は必要であり、一方C量75玉多くなると炭化物の
量は増加するが、それが過剰になると脆くなり、割れや
すくなるので、その上限は5.0易とすることが好まし
い。Also, C is C! It is an element that forms carbides together with r, V, Nb, Mo and W, and when its amount decreases,
The amount of carbide decreases and the wear resistance decreases, so a minimum of 50% is necessary.On the other hand, if the amount of C increases by 75 balls, the amount of carbide increases, but if it is excessive, it becomes brittle and breaks easily. Therefore, it is preferable that the upper limit is 5.0.
Sl 及びMn は、鉄鋼材料全溶解する際に脱酸
剤として必要なもので、その効果を発揮するためには、
最低0.5%添加する必要がある081は黒鉛形成元素
であるため、81 量が増加すると炭化物の形成量が
減少し、耐摩耗性も低下するので、その上限は2.0%
とすることが好ましい。Mn はオーステナイト形成元
素であるため、これが増加すると基地組織であるオース
テナイトが増加し、耐摩耗性が低下するのでその上限は
1.5 %とすることが好ましい。Sl and Mn are necessary as deoxidizing agents when completely melting steel materials, and in order to exert their effect,
081, which needs to be added at least 0.5%, is a graphite-forming element, so as the amount of 81 increases, the amount of carbide formation decreases and the wear resistance also decreases, so the upper limit is 2.0%.
It is preferable that Since Mn is an austenite-forming element, an increase in Mn increases the base structure of austenite and reduces wear resistance, so the upper limit is preferably 1.5%.
V、NblMo、Wの1種又は2種以上は上記したよう
に炭化物形成元素として添加するものであり、これら各
元素の添加量は次の通りとすることが好ましい。One or more of V, NblMo, and W are added as carbide-forming elements as described above, and the amounts of each of these elements to be added are preferably as follows.
■は1%以下ではVa 炭化物の形成量が少なく、耐
摩耗性向上の効果全行ることができず、一方10%以上
になると炭化物の量が過剰になり脆く、割れやすくなる
ので、1〜10%の添加が好ましい。If ① is less than 1%, the amount of Va carbide formed is small, and the full effect of improving wear resistance cannot be achieved.On the other hand, if it is more than 10%, the amount of carbide becomes excessive, making it brittle and easy to break. A 10% addition is preferred.
Nt+ が0.5%以下ではNbC炭化物の析出量が少
なく、耐摩耗の向上に顕著な効果を示すことができず、
一方8%以上になるとNbC炭化物の量が過剰になり、
脆くなるばかりかコストアンプを招くので、0.5〜8
%の添加が好ましい。When Nt+ is less than 0.5%, the amount of NbC carbide precipitated is small and no significant effect on improving wear resistance can be shown.
On the other hand, if it exceeds 8%, the amount of NbC carbide becomes excessive.
0.5 to 8 as it not only becomes brittle but also increases cost.
% addition is preferred.
MOは0.5%以下ではMo2 C炭化物の析出量が不
十分で、耐摩耗性の向上が不十分であり、一方5%以上
になるとMono 炭化物の量が過剰になり、割れや
すぐなるので、0.5〜5%の添加が好ましい。If MO is less than 0.5%, the amount of Mo2C carbide precipitated will be insufficient and the improvement in wear resistance will be insufficient.On the other hand, if it is more than 5%, the amount of MO2C carbide will be excessive, causing cracking and cracking. , preferably 0.5 to 5%.
Wは0.5%以下ではWC炭化物の析出量が不十分で、
耐摩耗性の向上が不十分であり、一方5傷以上になると
we 炭化物の量が過剰になり割れやすくなるととも
に、コスト高をもたらすので、0.5〜5%の添加が好
ましい。When W is less than 0.5%, the amount of WC carbide precipitated is insufficient;
Addition of 0.5 to 5% is preferable since the improvement in wear resistance is insufficient, and on the other hand, if the number of scratches exceeds 5, the amount of we carbide becomes excessive, making it easy to crack and increasing costs.
なお、参考のために、通常の高クロム鋳鉄の化学成分の
例ヲBS 規格により以下に示す。For reference, an example of the chemical composition of ordinary high chromium cast iron is shown below according to the BS standard.
更に本発明方法において、鋼糸ロール芯部としては、炭
素鋼、低合金鋼、高合金鋼(ステンレス鋼)等が使用さ
iする〇
以上詳述した本発明方法による効果音1とめると、次の
通シである。Furthermore, in the method of the present invention, carbon steel, low alloy steel, high alloy steel (stainless steel), etc. are used as the steel yarn roll core. This is the general rule.
+11 ロール芯部外表面を500℃以上に予熱した
後、高炭素高クロム鋳鉄を鋳込むので、ロール芯部との
釣付き状況が極めて優れている。+11 Since high carbon, high chromium cast iron is cast after the outer surface of the roll core is preheated to 500°C or higher, the fit between the roll core and the roll core is extremely good.
(2)外層の硬化層(高炭素高クロム鋳鉄)を鋳造によ
って鋳付かせるので、溶接肉盛ロールに比較して短時間
に製作できる。(2) Since the outer hardened layer (high carbon, high chromium cast iron) is cast by casting, it can be manufactured in a shorter time than welded overlay rolls.
(3) ロール芯部の機械加工が容易である。(3) Machining of the roll core is easy.
第1図及び第2図は本発明方法の一実施態様例を説明す
るための図である。
復代理人 内 1) 明
復代理人 萩 原 亮 −
第1図FIGS. 1 and 2 are diagrams for explaining one embodiment of the method of the present invention. Sub-Agents 1) Meifuku Agent Ryo Hagiwara - Figure 1
Claims (1)
上に高周波誘導加熱し、この加熱されたロール芯部を別
途準備された鋳型の中央に鋳型と同心円状に設置し、該
ロール芯部と鋳型との間隙に別途溶解されたC:五〇チ
以上、Si:Q、5%以上、Mn:0.5%以上、Or
:15チ以上、その他にV、 Nb、Mo、Wのうちの
1種又は2種以上全含有する高炭素高クロム鋳鉄溶湯を
鋳造し、該高炭素高クロム6鉄を前記ロール芯部に完全
に溶着させることを特徴とする鋳かけ肉盛りロールの製
造方法。The outer surface of a cylindrical or cylindrical steel yarn roll core is heated by high-frequency induction to 500°C or higher, and the heated roll core is placed in the center of a separately prepared mold concentrically with the mold, and the roll core C: 50% or more, Si: Q: 5% or more, Mn: 0.5% or more, Or
: Casting a high carbon, high chromium cast iron molten metal containing at least 15 iron and one or more of V, Nb, Mo, and W, and completely injecting the high carbon, high chromium 6 iron into the roll core. A method for manufacturing a cast overlay roll, characterized by welding it to a cast overlay roll.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21122782A JPS59101268A (en) | 1982-12-03 | 1982-12-03 | Production of build-up roll by tinkering |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21122782A JPS59101268A (en) | 1982-12-03 | 1982-12-03 | Production of build-up roll by tinkering |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59101268A true JPS59101268A (en) | 1984-06-11 |
Family
ID=16602385
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21122782A Pending JPS59101268A (en) | 1982-12-03 | 1982-12-03 | Production of build-up roll by tinkering |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59101268A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112846151A (en) * | 2021-01-20 | 2021-05-28 | 苏州鸿翼卫蓝新材科技有限公司 | Preparation method of composite furnace roller |
-
1982
- 1982-12-03 JP JP21122782A patent/JPS59101268A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112846151A (en) * | 2021-01-20 | 2021-05-28 | 苏州鸿翼卫蓝新材科技有限公司 | Preparation method of composite furnace roller |
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