JPS62212008A - 孔型付圧延用スリ−ブロ−ル - Google Patents

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〉 本発明は大型・肉厚の孔型付圧延用スリーブロールに関
する。

〈従来の技術〉 従来孔型付圧延スリーブロールはアーバーに焼ばめて用
いられており、孔型を鋳出して形成するところのいわゆ
るカリバー鋳造によるスリーブロールにおいて、孔型が
深い場合はロール材に通常ダクタイル材が使用されると
共に立吹きによるカリバー鋳造が行われている。

つまり深い孔型の側壁部は圧延時に焼付きを起こし易く
、従ってこれに対処して耐焼付性のよいダクタイル材が
用いられるのであり、又ダクタイル材は内部での硬度落
ちが大きく孔型が深い場合孔型底部の耐摩耗性に問題を
生じる。このため立吹きによるカリバー鋳造を行って歩
溜り及び孔型底部の品質の向上を図っているのである。

一方竪型遠心力鋳造によるカリバー鋳造によって、外殻
内殻よりなる複合の孔型付スリーブロールを鋳イするこ
とも従来より行われている。

なお同鋳造方法に関しては多数の発明がなされているが
その代表例として特公昭５４−４２９３３号があり、同
発明の要旨は、溝付圧延用スリーブロール鋳造用の竪型
遠心鋳造鋳型において、上記溝に対応する環状の凸部を
冷し金で形成しておき、同鋳型に先ず外殻用溶湯を注入
して遠心力鋳造による外殻（溝付）を形成し、外殻の凝
固直前に内殻用溶湯を注入し遠心力鋳造して複合スリー
ブとするのである。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上述のダクタイル材を立吹きによってカリバー鋳造する
方法においては、孔型成形用鋳型の凸部下面にドロスが
溜り、品質上問題となる場合があり、一方竪型遠心力鋳
造によるカリバー鋳造の場合はその鋳型の構造上深い孔
型の鋳出しは困難である。つまり深い孔型とするために
は環状の凸部を形成する冷し金を高くする必要があり、
これは外殻用として制限された少ない溶湯によるところ
の外殻層の鋳造を困難とするものであって、ロール径が
８００　ｗ以上、カリバー深さ５０ｗｍ以上の大型、厚
肉の孔型付複合スリーブロールの鋳造は困難である。

〈問題点を解決するための手段〉 そこで本発明は孔型付圧延用スリーブロールを単層とし
て、ロール径りが８００ｆｉ若しくはそれ以上、カリバ
ー深さｔが５０龍以上でＤ／ｔ≦１５　　なる関係を有
する大型、厚肉のスリーブロールであっても容易に竪型
遠心力鋳造によるカリバー鋳造ができるようにすると共
に、遠心効果によるドロスの除去を行い、又成分組成を
特定することによって単層ながら優れた硬さと共に必要
な靭性を具備させることを目的として次のような手段を
とったのである。すなわち、 ロール外径がＤ１カリバー深さがｔなるとき、Ｄ／ｔ≦
１５　　なる関係を有する大型・厚肉の孔型付圧延用ス
リーブロールであって、成分が重量百分率で、Ｃ：３．
Ｑ〜３．７％、Ｓｉ：１．５〜２．５％、Ｍｎ　：　０
．２〜１．０％、Ｎｉ　：　０．７〜３．０％、Ｃｒ：
０．１〜０．５　％、Ｍｏ：　０．１〜１．０　％、Ｍ
ｇ　：　０．０２〜０．１％、残部実質的にＦｅから成
るダクタイルロール材を用い、カリバー部を鋳出すよう
にした竪型遠心力鋳造によって鋳造するようにしている
のである。

〈実施例〉 以下本発明の材質の成分限定理由から述べる。

Ｃ：　３．０〜３．７　％ ３．０％以下ではセメンタイト、黒鉛の量ともに少なく
なり、ダクタイル材質の特徴が充分発揮されない。又３
．７％を越えると材質が脆くなる。

Ｓｉ：１．５〜２．５％ １．５％以下ではセメンタイト量が過多となり、一方２
．５％以上では黒鉛が多過ぎると共に基地組織が脆弱と
なる。

Ｍｎ　：　　０．２〜１．０％ ＭｎはＳの害を抑制するが０．２％以下ではこの効果が
少ない、又Ｍｎは容易に基地の硬度を上げるが、多量に
なると材質を脆くするため１．０％を限度とした。

Ｎｉ：０．７〜３．０％ Ｎｉは材質を脆化しないで基地硬度を上げる作用がある
が、０．７％以下ではその効果はあまり期待できず、ま
た３、０％以上では基地組織が熱的に不安定なベーナイ
トとなり使用に通さないのである。

Ｃｒ：　　０．１〜０．５　　％ Ｃｒは特にセメンタイトの晶出を促進する元素であり、
０．１％以下では黒鉛量の過多並びにセメンタイト量の
過少を招き耐摩耗性が問題となる。

また一方０．５％以上とするとセメンタイト量が多くな
り過ぎるのである。

Ｍｏ：　０．１〜１．０％ ＭｏはＮｉと同様、材質を脆化しないで基地硬度を上げ
る作用があると共に、高温時においても硬度を低下させ
難い特徴をもっている。

しかし０．１％以下では上記効果は期待できず、また１
、０％以上としても前記効果の伸びは少ないし、それ以
上とする必要もない。

Ｍｇ　：　０．０２〜０．１％ Ｍｇは黒鉛の球状化のために含有させるものであるが、
０．０２％以下ではその作用は認められない。

また０、１％以上では鋳造欠陥を発生しゃすく問題であ
る。

次に第１図及び第２図と共に本発明における竪型遠心力
鋳造について説明する。

第１図は本発明の孔型付圧延用スリーブロール例の構造
を現わす断面図であり、同スリーブロール１はアーバー
２に焼ばめされて組立てられてぃる。

第２図は本発明における竪型遠心力鋳造例の鋳型の縦断
面図であり、鋳型３は上型４、上型の耐火物５、下型６
、下型の耐火物７、外枠８及び金型９，９゛から成って
いる。９°は、カリバー成形部の金型である。１０が溶
湯注入口で、１が鋳造された単体のスリーブロールであ
る。なお１１は回転台である。

鋳造に際してはスリーブロール全体骨の多量の溶湯が溶
湯注入口１０を介して回転中の鋳型３内に速やかに注入
されるから、注入溶湯は鋳型３内に大きく凸部を形成し
ている金型９°を容易に越えて正常なスリーブロール１
を形成する。

次に本発明の具体的実施例を示す。

第１表に本発明実施例に用いたダクタイルロール材の成
分組成を示す。

（次　葉） 鋳造は第２図に示した鋳造鋳型に依るもので、鋳造温度
が１３２０℃、鋳型回転数３００　ｒｐ＋ｗであった。

第３図は以上のようにして鋳造した本発明実施例と、同
実施例と同寸法で従来のダクタイル材を用いかつ立吹き
方法によって鋳造した比較例について、カリバー底から
内部への各距離における硬度を調査した結果をグラフと
したものである。

同図によれば従来の孔付スリーブロール（比較例）では
カリバー底から内部へ進むにつれて大巾な硬度低下を示
しているのに比し、本発明実施例では僅かな低下を示す
のみである。

〈発明の効果〉 本発明は以上のように従来室咲きによるカリバー鋳造に
よっていた大型、正肉で深いカリバーを有するダクタイ
ルスリーブロールを竪型遠心力鋳造によるカリバー鋳造
で製造するようにしたことにより、従来ロールにおける
ドロスの問題を解消すると共にカリバーの深い厚肉スリ
ーブロールであるにも拘らず内部まで緻密健全なロール
とすることができるなど、遠心力鋳造の利点を充分発揮
し、更に従来竪型遠心力鋳造による複合スリーブロール
が内殻層鋳造時に既鋳造の外殻層のチル組峨に熱的影響
を与える恐れのあるのに対し、本発男の単層スリーブロ
ールではカリバー部において洋ましい急冷微細組織をも
つ高品質のダクタイルスリーブロールが得られるのであ
る。

更には材質の成分組成を既述のように特定したことによ
り大型、厚肉で深いカリバーを有する単１のスリーブロ
ールでありながら、内外共に優れた硬さを維持して優れ
た耐摩耗性をもち、またダクタイル材としての優れた耐
焼付性に加えてロール材としての必要な靭性をも具えて
いるのである。

以上のように多くの利点を有する本発明によってロール
寿命の延長、圧延製品の品質間上等が図られるのである
。

なお本発明は前にも触れたようにロール外径りが８０Ｏ
Ｎあるいはそれ以上、カリバー深さｔが５０ｎ以上とい
う条件下で、Ｄ／ｔ≦１５　　なる関係を存する大型、
厚肉の孔型付圧延用スリーブロールの提供を好ましいと
しているのであるが、勿論上記条件及び関係を緩和した
スリーブロールとすることも可能であり、また本発明の
技術内容は圧型付圧延用スリーブロールへ利用すること
も可能であって、本発明の工業的価値は著大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の孔型付圧延用スリーブロール例の構造
を現わす断面図、第２図は本発明における竪型遠心力鋳
造例の鋳型の縦断面図、第３図は本発明実施例と比較例
のカリバー底から内部へ取った距離と硬度との関係を示
すグラフである。 １・・・孔型付圧延用スリーブロール、２・・・アーバ
ー、３・・・鋳型、４・・・上型、５・・・上型の耐火
物、６・・・下型、７・・・下型の耐火物、８・・・外
枠、９・・・金型、９′・・・カリバー部成形用金型、
１０・・・溶湯注入口、１１・・・回転台。 特　許　出　願　人　　久保田鉄工株式会社第１図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ロール外径がＤ、カリバー深さがｔなるとき、Ｄ
   ／ｔ≦１５なる関係を有する大型・厚肉の孔型付圧延用
   スリーブロールであって、成分が重量百分率で、Ｃ：３
   ．０〜３．７％、Ｓｉ：１．５〜２．５％、Ｍｎ：０．
   ２〜１．０％、Ｎｉ：０．７〜３．０％、Ｃｒ：０．１
   〜０．５％、Ｍｏ：０．１〜１．０％、Ｍｇ：０．０２
   〜０．１％、残部実質的にＦｅから成るダクタイルロー
   ル材を用い、カリバー部を鋳出すようにした竪型遠心力
   鋳造によって鋳造されてなることを特徴とする孔型付圧
   延用スリーブロール。