JPS61172652A - 圧延ロ−ル製造用鋳型 - Google Patents

圧延ロ−ル製造用鋳型

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JPS61172652A
JPS61172652A JP1336085A JP1336085A JPS61172652A JP S61172652 A JPS61172652 A JP S61172652A JP 1336085 A JP1336085 A JP 1336085A JP 1336085 A JP1336085 A JP 1336085A JP S61172652 A JPS61172652 A JP S61172652A
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JP
Japan
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mold
roll
roll body
metallic
holes
Prior art date
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Pending
Application number
JP1336085A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiro Fukuda
昌弘 福田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
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Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
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Publication of JPS61172652A publication Critical patent/JPS61172652A/ja
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/22Moulds for peculiarly-shaped castings
    • B22C9/28Moulds for peculiarly-shaped castings for wheels, rolls, or rollers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D15/00Casting using a mould or core of which a part significant to the process is of high thermal conductivity, e.g. chill casting; Moulds or accessories specially adapted therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (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】 (産業上の利用分野) 本発明は、圧延ロール製造用鋳型に関する。
(従来の技術) 強靭で耐摩耗性に優れた鋳造圧延ロールを製造するには
、ロール胴部を急冷してチル化又は強靭化する必要があ
り、かかる要求に適合した圧延ロール製造用鋳型として
、ロール胴部成形のための管状形を有し垂直に延びてい
る内面に黒味塗型した金型部分と、この金型部分に突き
合わせ接合し且つロールネックを成形する下方砂型部分
および上方砂型部分とから成るものであった。
(発明が解決しようとする問題点) 上記従来の組立式鋳型では、圧延ロールが大型化すると
、ロール胴部の金型部分も大型化され、それに伴ない金
型製作費用が高くなり、製品のコストアップになってい
た。
即ち、従来のロール胴部の内面に黒味塗型した金型は、
例えば、内径1200mのものでダクタイル鋳鉄ロール
を製造する場合、改削1〜2回を含めて7〜8回の鋳造
で廃却されていた。また内径850mのもので炭素(C
)1.6%のアダマイトロールを製造する場合、改削含
みで10回前後の使用で廃却されており、従って、(金
型費用)/(ロール価格)の比が極めて高くなってた。
また一方、金型内面には製品表面欠陥を防ぐ為、塗型が
コーティングされるが、注湯時この塗型からガスが発生
する。該ガスは製品の表面に胴フカレを生じさせやすく
表面欠陥の原因となっていた。
そこで、本発明は、炭素0.5〜4%の鉄系ロールを出
来るだけ早く冷却凝固させ、胴表面近傍が健全でかつ良
好な材質特性を持つ圧延ロールを低コストで製造するこ
とが出来る圧延ロール製造用鋳型を提供することを目的
とする。
(問題点を解決するための手段) 上記目的達成のための本発明の特徴とする処は、ロール
胴部を成形する縦軸姿勢のロール胴金型部と、この金型
部の上下端に接合されてロールネック部を成形する上・
下ネック型部とから成る圧延ロール製造用鋳型において
、 前記ロール胴金型部は、鋳型キャビティを形成する内層
金型と、該内層金型に外嵌する外筒とから成り、 上記内層金型の内面には多数のガス抜き穴が開口してい
ると共に、冷却剤を吹込むための通気孔が開口している
点にある。
(作  用) 上記本発明によれば、ロール胴金型部が内層金型と外筒
とから構成されているので、内層金型を消耗品とし、外
筒は半永久的に使用することができる。従って、金型費
が従来の一体金型のものに比べ安くなる。特に金型が大
型化された場合、この効果は顕著となる。
本発明の鋳型を用いて圧延ロールを鋳造する場合、注湯
時に金型内面に塗布された塗型部からガスが発生するが
、このガスは金型に開設されたガス抜き穴から外部へ排
出される。従って、ロール胴表面に胴フカレ不良が生じ
ない、このように胴表面欠陥が生じないため、胴径の加
工代を小さくすることができる。
注湯後所定時間経過すると、ロール胴表面は内層金型に
よって急冷されて収縮し、内層金型内面とロール胴表面
間にギャップが生じる。このエアギャップが生じる時間
は、600 φ〜1 、500 φ胴径によって異なる
が、約10〜30分以内である。このエアギャップが生
じてから全体の凝固が完了するまで、冷却剤、通気孔か
ら空気又は水を含ませた空気、またはその他の冷却剤が
吹込まれる。
上記冷却剤は、エアギャップを通ってロール表面を冷却
し、その後前記ガス液き穴から外部に排出される。ガス
抜き穴は多数設けられているので、前記冷却剤の排出能
力は従来のものに比べ大きくなり冷却効果が大きくなる
しかも、ガス抜き穴が内層金型の内面に軸方向及び周方
向に亘って多数設けられている為、冷却剤吹き込み用通
気孔も任意の位置に、かつ多数設けることができ、冷却
効果の増大が図れる。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づき詳述する。
第1図において、1は本発明に係る圧延ロール製造用鋳
型である。該鋳型1は、ロール胴部を成形する縦軸姿勢
のロール胴金型部2と、この金型部2の上下端に接合さ
れてロールネック部を成形する上ネック型部3と下ネッ
ク型部4とから成る。
上記ロール胴金型部2は、ロール胴部の鋳型キャビティ
5を形成する内層金型6と、該内層金型6に外嵌して焼
ばめ固着される外筒7とから成る。
上記内層金型6はFC鋳鉄又はダクタイル鋳鉄等から成
形され、内・外径が同心の管状円柱体であり、内径には
抜は勾配が設けられておらず、外径の下部には第2図に
示すように使用時の抜けを  。
防止する段部8が形成されている。この内層金型6の肉
厚は、(内層金型の断面積)/(ロール胴部の断面積)
 =0.5〜1.5になるように設定されている。尚、
内層金型6の内径は600fi以上である。
第3図及び第4図に示す如く、上記内層金型6にはガス
抜き穴9が周方向及び軸方向にわたって多数開設されて
いる。このガス抜き穴9は、内層金型6の壁部に該金型
の径方向に貫通した穴として形成されており、金型内面
側は直径約3鶴、長さ30〜40taの小径穴10とさ
れ、外面側は直径約10鶴の大径穴11とされている。
この大径穴11は小径穴10がつまった時、内側から掃
除しやすいようにするため設けられている。また小径穴
10が所定長さを有しているのは、金型6の内面を改削
しても再使用することができるようにするためである。
上記内層金型6の外周面にはその上端縁に達するガス抜
き溝12が凹設されており、この溝12は前記ガス抜き
穴9の大径穴11に連通している。このガス抜き溝12
は上下方向にストレートなもの、又は螺旋状等のもので
ある。
第5図及び第6図に示すように、前記内層金型6の下端
部には冷却剤供給用の通気孔13が開設されている。こ
の通気孔13は、前記ガス抜き穴12と同様、径方向に
貫通した孔であり、周方向にわたって多数設けられてい
る。そして金型内面側は直径約3酊、長さ30〜40m
の小径穴14とされ、外面側は直径約10mの大径穴1
5とされている。内層金型6の外周面には、前記通気孔
13の大径穴15に連通する環状凹溝16が形成されて
いる。
尚、内層金型6の内面には黒味塗型17が0.3〜0.
8fi程度の厚みでコーティングされている。
前記外筒7はFC鋳鉄製又はダクタイル鋳鉄製であり、
前記内層金型6に焼ばめ固定されて一体化されている。
この外筒7の寸法は、(外筒断面積)/(内層金型断面
積) = 0.5〜1.5の範囲に設定される。外筒7
と内層金型6の接合部に、前記ガス抜き溝12及び環状
凹溝16が密封状に形成され、ガス抜き溝12は金型部
2の上端面に開口し、外気に連通ずる。外筒7には、前
記環状凹溝16に連通する冷却剤供給孔18が開設され
、該供給孔18にホース19が接続されている。
尚、外筒7の外周面には従来と同様、吊下げ用の突起2
0等が形成されている。
前記上ネック型部3は、内層金型6の上端面に同心状に
載置される上メタル金型21と、該上メタル金型21の
上端面に載置される上枠部22とから成る。
上メタル金型21と上W部22の下部は、ロールネック
部を成形するキャビティ23を有し、上枠部22の上部
は押湯部24を形成する。上メタル金型21の内面には
塗型25が5〜20鶴の厚さでコーティングされている
。上枠部22は砂型から構成されている。
前記下ネック型部4は、内層金型6の下面に同心状に接
合する下メタル金型26と、該下メタル金型26の下面
に接合する下枠部27とから成る。
上記下メタル金型26はロールネック部を成形するキャ
ビティ28を有し、該金型26の内面には塗型29が3
〜10m程度の厚みで塗布されている。
下枠部27は砂型から成り、下メタル金型26のキャビ
ティ28と同心状の上方開口の凹部30を有し、該凹部
30の周面に、溶湯を接線方向から供給する湯道31が
開口している。
32は注入管部であり、砂型又は耐火レンガより形成さ
れ、前記湯道31に連通している。
尚、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、
例えば、ガス抜き穴9は、第7図に示すようなベントホ
ール33であってもよい。
また冷却剤供給用の通気孔13は、内層金型6の下端部
に設けるのに限定されず、金型内面効果的な位置に多数
設けることができる。
(発明の効果) 本発明によれば、ロール胴金型部2を外筒7と内層金型
6に分割構成したので、該金型部2がクラック又はクレ
ージングで使用出来なくなった場合、内層金型6のみ取
替えれば良く、外筒7は半永久的に使用できる為、金型
費の低減が図れる。
更に、この内層金型6は単純な円筒体であるから製作が
容易となり、かつガス抜き穴9、通気孔13、ガス抜き
溝12等の加工が容易となり、ガス抜き穴9を多数設け
ることができる。
内層金型6にガス抜き穴9が設けられているので、胴フ
カレ不良が減少し、それに伴い胴径加工代が減少した。
例えば、1200φwDcIロールを鋳造する場合、胴
フカレ不良が5%から0%に減少し、胴径加工代は15
mから7.5 mに減少した。また800 φ鶴アダマ
イトロール(C1,6%)の場合、胴フカレ不良が5%
から2〜3%に減少し、胴径加工代は20龍から15m
に減少した。
また通気孔13から冷却空気を吹き込んでガス抜き穴9
から排出するよう構成しているので、従来のものよりも
急冷凝固層を厚くすることが出来た。
特に大型ロール、カリバーロールの品質向上、板ロール
の強靭高品質、使用層厚さの増加の効果が顕著となった
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す圧延ロール製造用鋳型の
断面図、第2図は第1図の■部の拡大図、第3図は第1
図のm−m線断面図、第4図は第3図の■部の拡大図、
第5図は第1図のV−V線断面図、第6図は第5図の■
部の拡大図、第7図は他の実施例を示し、第4図相当の
拡大図である。 ■・・・圧延ロール製造用鋳型、2・・・ロール胴金型
部、3・・・上ネック型部、4・・・下ネック型部、5
・・・キャビティ、6・・・内層金型、7・・・外筒、
9・・・ガス抜き穴、13・・・通気孔。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ロール胴部を成形する縦軸姿勢のロール胴金型部と
    、この金型部の上下端に接合されてロールネック部を成
    形する上・下ネック型部とから成る圧延ロール製造用鋳
    型において、 前記ロール胴金型部は、鋳型キャビティを形成する内層
    金型と、該内層金型に外嵌する外筒とから成り、 上記内層金型の内面には多数のガス抜き穴が開口してい
    ると共に、冷却剤を吹込むための通気孔が開口している
    ことを特徴とする圧延ロール製造用鋳型。
JP1336085A 1985-01-25 1985-01-25 圧延ロ−ル製造用鋳型 Pending JPS61172652A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102699284A (zh) * 2012-05-21 2012-10-03 杭州中强轧辊有限公司 一种常法轧辊快速浇铸工艺
CN104550747A (zh) * 2015-01-16 2015-04-29 唐山钢铁集团有限责任公司 一种热轧板带支撑辊的整体铸造方法
CN110000342A (zh) * 2019-04-10 2019-07-12 唐山钢铁集团有限责任公司 一种轧辊冷型内壁降温装置

Cited By (4)

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