JPS619554A - 冷間圧延用鍛鋼ロ−ル - Google Patents
冷間圧延用鍛鋼ロ−ルInfo
- Publication number
- JPS619554A JPS619554A JP13037784A JP13037784A JPS619554A JP S619554 A JPS619554 A JP S619554A JP 13037784 A JP13037784 A JP 13037784A JP 13037784 A JP13037784 A JP 13037784A JP S619554 A JPS619554 A JP S619554A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cold rolling
- forged steel
- steel
- roll
- forged
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は冷間圧延機のワークロールとして使用される
鍛鋼ロールに関し、特に耐肌荒れ性の優れた冷間圧延用
鍛鋼ロールに関するものである。
鍛鋼ロールに関し、特に耐肌荒れ性の優れた冷間圧延用
鍛鋼ロールに関するものである。
冷間圧延機のワークロールに肌荒れが生じればそあワー
クロールによって圧延された製品板の表面にも肌荒れが
生じて製品表面品質が劣化し、またロールの肌荒れが著
しくなればロールを再研削する必要が生じる。したがっ
て冷間圧延用ワークロールには、製品の表面品質維持お
よびロール原単位の面から、耐肌荒れ性が優れているこ
とが要求され、特にブリキ用鋼板など極薄板の圧延に使
用されるロールには耐肌荒れ性が良いことが強く望まれ
る。従来の冷間圧延機のワークロールとしては、耐摩耗
性等の点から例えば特開昭57−47849号公報に示
されているようなCr −M。
クロールによって圧延された製品板の表面にも肌荒れが
生じて製品表面品質が劣化し、またロールの肌荒れが著
しくなればロールを再研削する必要が生じる。したがっ
て冷間圧延用ワークロールには、製品の表面品質維持お
よびロール原単位の面から、耐肌荒れ性が優れているこ
とが要求され、特にブリキ用鋼板など極薄板の圧延に使
用されるロールには耐肌荒れ性が良いことが強く望まれ
る。従来の冷間圧延機のワークロールとしては、耐摩耗
性等の点から例えば特開昭57−47849号公報に示
されているようなCr −M。
系の組成の高硬度の鍛鋼ロールが使用されているが、こ
の種のCr −Mo系の鍛鋼ロールにおいても前述のよ
うな肌荒れの問題は免れ得なかったのが実情である。
の種のCr −Mo系の鍛鋼ロールにおいても前述のよ
うな肌荒れの問題は免れ得なかったのが実情である。
ところでロールの肌荒れ現象は、その発生状況の観察お
よび寸法的な対応関係から、主として造塊時に発生する
ミクロ偏析、特にプント2イト偏析に起因するものとさ
れている。すなわちデンドライト偏析は、造塊時に生じ
る樹枝状晶(プント2イト)の樹枝間(デンドライトア
ーム間)に合金元素が濃化して生じるミクロ偏析である
が、このようなミクロ偏析によってロール表面の摩耗に
局部的な不均一が生じ、これが肌荒れとなるものとされ
て−る。したがってロールの耐肌荒れ性を改善するため
には、造塊時に生成されるデンドライト組織を微細化し
て、合金元素のミクロ的な不均一を極力抑制することが
必要である。このように造塊時に形成されるデンドライ
ト組織を微細化するためには、一般に溶湯凝固時の冷却
速度を高めることが有効であるが、実際の製造設備にお
いては冷却速度を大幅に高めることは困難であシ、その
ため冷却速度以外の点からデンドライト組織を微細化し
て、ロールの耐肌荒れ性を低コストで改善する技術の開
発が強く望まれていた。
よび寸法的な対応関係から、主として造塊時に発生する
ミクロ偏析、特にプント2イト偏析に起因するものとさ
れている。すなわちデンドライト偏析は、造塊時に生じ
る樹枝状晶(プント2イト)の樹枝間(デンドライトア
ーム間)に合金元素が濃化して生じるミクロ偏析である
が、このようなミクロ偏析によってロール表面の摩耗に
局部的な不均一が生じ、これが肌荒れとなるものとされ
て−る。したがってロールの耐肌荒れ性を改善するため
には、造塊時に生成されるデンドライト組織を微細化し
て、合金元素のミクロ的な不均一を極力抑制することが
必要である。このように造塊時に形成されるデンドライ
ト組織を微細化するためには、一般に溶湯凝固時の冷却
速度を高めることが有効であるが、実際の製造設備にお
いては冷却速度を大幅に高めることは困難であシ、その
ため冷却速度以外の点からデンドライト組織を微細化し
て、ロールの耐肌荒れ性を低コストで改善する技術の開
発が強く望まれていた。
この発明は以上の事情を背景としてなされたもので、C
r−Mo系の鍛鋼ロールにおいて、冷却速度を大幅i高
くするという実際の製造現場で適用困難な方法を採用す
ることなく、組成面から銹細なデンドライト組織を有す
る構成として、低コストで耐肌荒れ性を改善した冷間圧
延用鍛鋼ロールを提供することを目的とするものである
。
r−Mo系の鍛鋼ロールにおいて、冷却速度を大幅i高
くするという実際の製造現場で適用困難な方法を採用す
ることなく、組成面から銹細なデンドライト組織を有す
る構成として、低コストで耐肌荒れ性を改善した冷間圧
延用鍛鋼ロールを提供することを目的とするものである
。
本発明者等は上述の目的を達成するべく、高硬度のCr
−Mo系鍛鋼ロールにおいて各種元素が造塊時のデン
ドライト組織に及ぼす影響について種種実験・検討を重
ねた結果、同一の冷却条件下ではPの少量添加がデンド
ライト組織の微細化に著しく有効であり、ひい菖−〜の
耐肌荒れ性を著しく改善し得ることを見出し、この発明
をなすに至ったのである。
−Mo系鍛鋼ロールにおいて各種元素が造塊時のデン
ドライト組織に及ぼす影響について種種実験・検討を重
ねた結果、同一の冷却条件下ではPの少量添加がデンド
ライト組織の微細化に著しく有効であり、ひい菖−〜の
耐肌荒れ性を著しく改善し得ることを見出し、この発明
をなすに至ったのである。
具体的にはこの発明の冷間圧延用鍛鋼ロールは、C0,
70〜1.201’ 、St 0.50〜1.20 T
0.Mn0.30〜1.00%、Cr 2.50〜5.
50%、MO0.20〜1.00チ、s0.otoチ以
下、P0.025〜0.060%、残部がFeおよび不
可避的不純物よシなる、デンドライト組織の微細なこと
を特徴とするものである。
70〜1.201’ 、St 0.50〜1.20 T
0.Mn0.30〜1.00%、Cr 2.50〜5.
50%、MO0.20〜1.00チ、s0.otoチ以
下、P0.025〜0.060%、残部がFeおよび不
可避的不純物よシなる、デンドライト組織の微細なこと
を特徴とするものである。
この発明の冷間圧延用鍛鋼ロールの成分限定理由は次の
通シである。
通シである。
C: Cは焼入性向上、硬さ向上に有効な元素であって
、焼入鍛鋼ロールとして必要な焼入性および硬さを確保
するために0.70%以上は必要であるが、1.20%
以上では硬さの増加が顕著ではないから、0.70〜1
.20 %の範囲に限定した。
、焼入鍛鋼ロールとして必要な焼入性および硬さを確保
するために0.70%以上は必要であるが、1.20%
以上では硬さの増加が顕著ではないから、0.70〜1
.20 %の範囲に限定した。
Si: Siは通常の製鋼過程において脱酸剤として
添加される元素でら9、焼入性向上および耐割れ性確保
のために0.50%以上添加するが、1.20%以上で
はこれらの効果が少なくなるから、0.50〜1.20
%の範囲に限定した。
添加される元素でら9、焼入性向上および耐割れ性確保
のために0.50%以上添加するが、1.20%以上で
はこれらの効果が少なくなるから、0.50〜1.20
%の範囲に限定した。
Mn:Mnは焼入性向上に有効な元素であシ、そのため
には0.301以上が必要であるが、1.00俤を越え
れば脆化が顕著となるから、0.30〜1.00%の範
囲に限定した。
には0.301以上が必要であるが、1.00俤を越え
れば脆化が顕著となるから、0.30〜1.00%の範
囲に限定した。
Cr:Crは冷間圧延用ロールとして必要な耐摩耗性を
得るに有効な元素であって、そのため2、501以上添
加するが、過剰な添加は焼入性を低下させるから、2.
50〜5.50%の範囲とした。
得るに有効な元素であって、そのため2、501以上添
加するが、過剰な添加は焼入性を低下させるから、2.
50〜5.50%の範囲とした。
Mo: Moは焼入性を向上させるに必要な元素であ
って、そのために0.20%以上が必要でちるが、10
0%を越えて添加してもそれ以上焼入性が顕著に向上し
なくなるから、コストとの兼ね合いから020〜1.0
0%の範囲内とした。
って、そのために0.20%以上が必要でちるが、10
0%を越えて添加してもそれ以上焼入性が顕著に向上し
なくなるから、コストとの兼ね合いから020〜1.0
0%の範囲内とした。
S: Sは割れの起点となる硫化物系介在物を形成する
有害な元素であって、冷間圧延用ロールでは耐割れ性を
確保するため0.01O1以下とする必要がある。
有害な元素であって、冷間圧延用ロールでは耐割れ性を
確保するため0.01O1以下とする必要がある。
P: Pはこの発明の鍛鋼ロールにおいて特徴的な添加
元素でア)、同一冷却条件下ではPを0025%以上添
加することによってデンドライト組織が従来鋼よシも微
細化され、特にP0.030チ以上では顕著に微細化さ
れる。但し0.060%を越えてPを添加すれは脆化が
著しくなるから、0.025〜0.060%の範囲、好
ましくは0.030〜0.060チの範囲とする。
元素でア)、同一冷却条件下ではPを0025%以上添
加することによってデンドライト組織が従来鋼よシも微
細化され、特にP0.030チ以上では顕著に微細化さ
れる。但し0.060%を越えてPを添加すれは脆化が
著しくなるから、0.025〜0.060%の範囲、好
ましくは0.030〜0.060チの範囲とする。
以上のような成分の鋼は、転炉もしくは電弧炉等によっ
て溶製し、通常は取鍋精錬炉を経て成分調整を最終的に
行ない、鋳型に注入して鋼塊とする。そして通常の鍛錬
および熱処理を行なって冷間圧延用ロールとする。
て溶製し、通常は取鍋精錬炉を経て成分調整を最終的に
行ない、鋳型に注入して鋼塊とする。そして通常の鍛錬
および熱処理を行なって冷間圧延用ロールとする。
前述のようなP添加によるデンドライト組織微細化効果
についての本発明者等の実験結果を第1図に示す。この
実験は、第1表の試料記号A−Dに示す各種のP含有量
の鋼について、同一の冷却条件で一方向凝固試験を行な
い、得られた鋳塊の単位断面積当シの一次デンドライト
アーム数を調べたものでアシ、第1図に示すようにP0
.025−以上、特にP0.030%以上で一次デンド
ライトアーム数が急激に増加すること、すなわちプント
2イト組織が微細化することが明らかである。
についての本発明者等の実験結果を第1図に示す。この
実験は、第1表の試料記号A−Dに示す各種のP含有量
の鋼について、同一の冷却条件で一方向凝固試験を行な
い、得られた鋳塊の単位断面積当シの一次デンドライト
アーム数を調べたものでアシ、第1図に示すようにP0
.025−以上、特にP0.030%以上で一次デンド
ライトアーム数が急激に増加すること、すなわちプント
2イト組織が微細化することが明らかである。
またこの実験による鋳塊のうち、P0.OL:lの鋼A
の鋳造組織を第2図に)に示し、P0.03’1の鋼C
の鋳造組織を第2図(B)に示す。第2図からもPの0
.025%以上の添加によってデンドライト組織が微細
化されることが明らかである。
の鋳造組織を第2図に)に示し、P0.03’1の鋼C
の鋳造組織を第2図(B)に示す。第2図からもPの0
.025%以上の添加によってデンドライト組織が微細
化されることが明らかである。
第1表
上述のような実験結果をもとにしたこの発明の実施例を
比較例とともに以下に説明する。
比較例とともに以下に説明する。
第2表の試料記号E−Hに示す成分の本発明鋼および比
較鋼を常法に従って溶製し、13 ton鋳型に下注ぎ
法によって注湯して、同一冷却条件で平均径1030m
+11の鋼塊とした。各鋼塊を1180℃に加熱して、
上下V金敷(金敷幅800■)を用いて鍛造した。鍛造
打上径は直径650■であり、従って鍛錬比(鍛伸比)
は2.5である。そして切削加工によシ胴部外径610
1mの冷間圧延用ロールに仕上げた。得られた各冷間圧
延用ロールの胴部表面における一次デンドライトアーム
間隔を調べたところ、第3表に示す結果が得られた。
較鋼を常法に従って溶製し、13 ton鋳型に下注ぎ
法によって注湯して、同一冷却条件で平均径1030m
+11の鋼塊とした。各鋼塊を1180℃に加熱して、
上下V金敷(金敷幅800■)を用いて鍛造した。鍛造
打上径は直径650■であり、従って鍛錬比(鍛伸比)
は2.5である。そして切削加工によシ胴部外径610
1mの冷間圧延用ロールに仕上げた。得られた各冷間圧
延用ロールの胴部表面における一次デンドライトアーム
間隔を調べたところ、第3表に示す結果が得られた。
第3表から明らかなようにP含有量が0.025−以上
のこの発明の限定範囲内の鍛鋼ロール(試料G、)I)
では、P含有量が0.025%未満の比較鋼の鍛鋼ロー
ル(試料E、F)と比較して格段に一次デンドライトア
ーム間隔が小さく、デンドライト組織が微細化されてい
ることが明らかである。また試料G、Hのこの発明の鍛
鋼ロールにおいては、試料E、Fの比較鋼の鍛鋼ロール
と比較して実際に耐肌荒れ性が極めて優れていることが
確認された。
のこの発明の限定範囲内の鍛鋼ロール(試料G、)I)
では、P含有量が0.025%未満の比較鋼の鍛鋼ロー
ル(試料E、F)と比較して格段に一次デンドライトア
ーム間隔が小さく、デンドライト組織が微細化されてい
ることが明らかである。また試料G、Hのこの発明の鍛
鋼ロールにおいては、試料E、Fの比較鋼の鍛鋼ロール
と比較して実際に耐肌荒れ性が極めて優れていることが
確認された。
以上の説明で明らかなようにこの発明の冷間圧延用鍛鋼
ロールは、Cr −Mo系の鍛鋼ロールにおいてPを少
量添加することによりデンドライト組織を微細化するこ
とができたものであシ、シたがってデンドライト偏析が
少ないため、耐肌荒れ性が従来のCr −Mo系鍛鋼ロ
ールと比較して格段に優れ、またデンドライト組織微細
化のために鋳塊凝固時の冷却速度を大幅に高める必要が
特にないから、低コストで耐肌荒れ性の優れたロールを
提供できる。
ロールは、Cr −Mo系の鍛鋼ロールにおいてPを少
量添加することによりデンドライト組織を微細化するこ
とができたものであシ、シたがってデンドライト偏析が
少ないため、耐肌荒れ性が従来のCr −Mo系鍛鋼ロ
ールと比較して格段に優れ、またデンドライト組織微細
化のために鋳塊凝固時の冷却速度を大幅に高める必要が
特にないから、低コストで耐肌荒れ性の優れたロールを
提供できる。
第1図は鋼中P含有量と鋳塊の一次デンドライトアーム
数との関係を示す相関図、第2図は一方向凝固鋳塊の断
面の鋳造組織を示す金属組織写真で、第2図囚はP含有
量が0.013%の場合、第2図(B)はP含有量が0
.039%の場合をそれぞれ示す。
数との関係を示す相関図、第2図は一方向凝固鋳塊の断
面の鋳造組織を示す金属組織写真で、第2図囚はP含有
量が0.013%の場合、第2図(B)はP含有量が0
.039%の場合をそれぞれ示す。
Claims (1)
- C0.70〜1.20%(重量%、以下同じ)、Si0
.50〜1.20%、Mn0.30〜1.00%、Cr
2.50〜5.50%、Mo0.20〜1.00%、S
0.010%以下、P0.025〜0.060%を含有
し、残部がFeおよび不可避的不純物よりなる、デンド
ライト組織の微細な冷間圧延用鍛鋼ロール。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13037784A JPS619554A (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 冷間圧延用鍛鋼ロ−ル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13037784A JPS619554A (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 冷間圧延用鍛鋼ロ−ル |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS619554A true JPS619554A (ja) | 1986-01-17 |
Family
ID=15032887
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13037784A Pending JPS619554A (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 冷間圧延用鍛鋼ロ−ル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS619554A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6360258A (ja) * | 1986-08-29 | 1988-03-16 | Hitachi Ltd | 耐事故性圧延ロ−ル |
JP2012035286A (ja) * | 2010-08-05 | 2012-02-23 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 鍛鋼ロールの製造方法 |
JP2014193488A (ja) * | 2014-05-09 | 2014-10-09 | Nippon Steel & Sumitomo Metal | 鍛鋼ロール製造用のインゴットの鋳造方法 |
KR20140125423A (ko) | 2012-02-21 | 2014-10-28 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | 단강 롤의 제조 방법 |
-
1984
- 1984-06-25 JP JP13037784A patent/JPS619554A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6360258A (ja) * | 1986-08-29 | 1988-03-16 | Hitachi Ltd | 耐事故性圧延ロ−ル |
JP2012035286A (ja) * | 2010-08-05 | 2012-02-23 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 鍛鋼ロールの製造方法 |
KR20140125423A (ko) | 2012-02-21 | 2014-10-28 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | 단강 롤의 제조 방법 |
US10144057B2 (en) | 2012-02-21 | 2018-12-04 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Method for manufacturing forged steel roll |
JP2014193488A (ja) * | 2014-05-09 | 2014-10-09 | Nippon Steel & Sumitomo Metal | 鍛鋼ロール製造用のインゴットの鋳造方法 |
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