JPS6264412A - 鍛造冷間圧延ロ−ル - Google Patents

鍛造冷間圧延ロ−ル

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JPS6264412A
JPS6264412A JP61160678A JP16067886A JPS6264412A JP S6264412 A JPS6264412 A JP S6264412A JP 61160678 A JP61160678 A JP 61160678A JP 16067886 A JP16067886 A JP 16067886A JP S6264412 A JPS6264412 A JP S6264412A
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JP
Japan
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roll
steel
hardness
cold rolling
depth
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JP61160678A
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English (en)
Inventor
ジョセフ・ジャン・テラッス
ミシェル・スー
ロベル・レヴェケ
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Chavanne Ketin SA
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Chavanne Ketin SA
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    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
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    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/24—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with vanadium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B27/00—Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/22—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
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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】 本発明は冷間圧延用の鍛造されたロールで、特に１００
℃以下の巳度で鉄鋼、非鉄金属およびそれらの合金を圧
延するワーキングロールおよび多重式圧延機に使われる
支えロールとしても可能な鍛造されたロールに関するも
のである。
低費用で１作業中のすぐれた耐久性ｆｃ保証するように
ワーキングロールは利用状態では多くの特注をもたねば
ならない。すなわち １、圧延される製品によってショアＣ硬度で９０刀・ら
１０５の高い表置硬度を持つ事。
Ｚ　ロールの与えられた利用の深さ全体にわたり。
所望の硬度を維持するのに必要な再処理を最少限に止め
、あるいは全く不要としてしまうことさえも可能にする
程度に焼入層の深さが大きい事。
６、耐摩耗性が高い事。
４、焼入れノーの残留オーステナイトの言有蓋が抑制さ
れているφ、過度に高い残留オーステナイトを富む事は
、使用応力のもとで刷ルを促進するので有害である事が
昶られている。
５、専門的にカエル肌（ｔｏａｄ　　５ｋｉｎ”）ある
いは、オンンジ皮（”　ｏｒａｎｇｅ　ｐｅｅｌ”）と
いう名で与えられている鋼板の極端に細かいピッティン
グの現象をさける為に十分に均一な樹枝状組織の表面層
である事。
多くのこれらの特性は、冷間圧延ロールの製造条件−ｔ
ｌ！ｆに熱処理作業条件の慎重な選択によって調節出来
る。ロール本体の硬度を調節する事が出来る焼戻し、オ
ーステナイト化の間ロール全体の温度をＡＣ，よシ高く
加熱する通常の焼入れ方法。
比較的うすい１４を単にＡＣ，より高く熱した表面焼入
れ、およそ良く調節した冷却条件。
しかしグレードの選択は最低費用で所望の特性を最適化
する事に関しては最初のまままだ残っている。
水中硬化した鍛鋼の冷間圧延用ブーキ／グロール用に現
在便われているグレードの鋼は炭素含有１０．８から０
．９壬、クロム富有量１．８から６．０幅および池の合
金元素から成り、その−列は通常のグレードの鋼８５Ｃ
ＤＶ７である。これは所望の高いレベルの硬度を得る為
に事実炭素を十分高くき有しており、適当な焼入れ性と
良い耐摩耗性を保証する炭化物の生成を得る為に十分な
Ｃｒ＃ＭＯＩＶをき有している。通常の熱処理に続く強
烈な水中焼入れで５５０から６５０聰のロール本体表面
の直径を有するロール上に、ショアＣ１０６の表面硬度
を又ショアＣ８５以上の硬度を有する焼入層を深さ１５
１１１！Ｉで容易に得る事が可能である。
周波ｄ５０Ｈｚでの誘導加熱後の表面焼入れで。
より深い焼入層即ち約２２ｍにおいて同様の表面硬度が
得られる。
しかしロール本体の有効な深さを十分利用する為には、
その焼入れした深さを少なくとも２回再処理することが
必要である。
これらの処理は高価であシ、多数の＃遺業者は。
処理の回数を１回の操作に限定して約３０ｆｌの深さの
硬化層を得る嵌に鋼の焼入れ性を改善するよう試みた。
この深さを増す為にクロム含有量が６係まで。
モリブデンのさ有量が０．５壬までの範囲のより高い合
金鋼に注意が向けられた。これらの合金元素が高価であ
るという事とは別に、それらの元素の増加はマルテンサ
イト焼入れ後、残留オーステナイトの望ましくない量を
生じる事の深刻な不利をもたらす。
多量の残留オーステナイトは液体ちっ累の中にロールを
投げ込む事から為る急冷を伴う処理（サブゼロ処理）に
よって矯正する事が出来る。しかしこれらの処理は１行
う事が難かしくそして費用がかかる。
最後にＣｒ、Ｍｏ、Ｖの合金元素の含有量の増加は圧延
された製品の表面の質を損なうしま状組織（帯状組織〕
および樹枝状組織の原因となる。
本発明目的は大いに深い焼入ノーをもつ鍛造ロールを提
供する一方、これらの不利を打ち負かす事である。
本発明は又下記の重量組成をもっている低合金鋼から成
る冷間圧延鍛造ロールを提供するものである。
Ｃ：　０．７６〜０．９２　、　Ｍｎ　：　０．７　Ｕ
　〜１．４０Ｓｉ：０．７０〜１．４０．８≧０．０２
０．Ｐ≦０．０２５Ｎｉ≦０．６０　、Ｃｒ：　１．５
０〜２．２０　、Ｍｏ：０．１５〜０．５５Ｖ　：　０
．０８〜０．２５　；　Ｃｕ≦０．５０残部は鉄及び付
随する不純物。
本発明の本質的な特性は、低含有量の合金元素を有する
。そして特にモリブデン金蓋の低い、鋼の焼入性に対す
る相乗効果をＭｎとの共力によって生じるＳｔの含有量
に存する。
次の事項におけるＪａｔｅｚａｃｋとＧｉｒａｒｄｉ　
　の著作：ｌ’−１７００Ｆで焼入れた過共析鋼の焼入
れ性の計算の倍率係数Ｊ　Ｃ，Ｆ、　Ｊａｔｅｚａｃｋ
とり、　Ｊ。
ＧｉｒａｄＡＳＭ１９５９−５１　３３５頁及び「高炭
素鋼の焼入れ性Ｊ　Ｃ，Ｆ、　Ｊａｔｅｚａｃｋとり、
　Ｊ。
Ｇｉｒａｒｄｉ　、金属会報Ｖｏｌ　４０ｃｔ７３　２
２６７頁は過共析鋼の焼入れ注に対する合金元素の効果
を述べ、そしてＡＣｍ　プラス５０℃とＡＣｍプラス１
００℃の範囲の互変でオーステナイト化したジョミニー
試験の試料でロックウェルＣ硬ｉ６３のジョミニ一点の
焼入れ端からの距離によって嵌々な焼入れ性を特徴づけ
ている。
ロックウェルＣ硬度６３に相当する組織は、最大１０憾
のベイナイトを伴うほとんど完全なマルテンサイドであ
る。それゆえ、採用された基準は。
ロールの有用性の状態を非常に良く表わしている。
こｔＬらの著作は、それぞれ焼ならし又は焼なましをし
た最初の組織に関し、様々な示された元素のざ有量の関
数として、ｖ８入れ端からの距離に掛けるべきの陪率係
ａＦを図示している図１８及び１ｂのグラフによって示
されているように−Ｍｎ　＊Ｎｉ　、Ｃｒ、Ｖ、Ｓｉお
よび特にＮｏのごとき通常の合金元素の高い含有を用い
れば、焼入れ性を増加させる事が出来るという事を示し
ている。
このグラフからＭｏは一番大きな効果をもっておりそし
て特に単独あるいはたとえ化合物であるＳｉ　　より大
きな効果がありそしてＭｎよりも大きな効果があること
が明らかである。
全出願人は、これらの著作の教えとは違って。
Ｍｏは、比較的少ないざ有量で最大に焼入れ性に効果を
有している事を発見した。
こ１１′１．らの結果はＡ、Ｃｍ＋６０℃の己度でオー
ステナイト化処理をしだ鋼８５ＣＤＶ７の焼入れ性に対
する添加元素Ｍｏ　、Ｍｎ　、　Ｓ　ｉの効果をグラフ
で示している図２によって与えられている。このグラフ
の中で縦座標として示しているのはジョミニー距離であ
り、即ちロックウェルＣ硬度（ＲＣＨ）が６０以上であ
る試料に関する焼きならした試料（直径２５Ｅ１１を有
する）の端までの距離−である。
さらにＳｔはＭｏ特にＭｎに対する相乗効果をもってい
る事が明らかである。
比較として図６（焼入れ端までの距離りの関数とし、て
の硬度）はＭｎＯ，２５とＳｉＯ，４２含有する８５Ｃ
ＤＶ７の通常のグレードの鋼に関するものと本発明によ
る鋼のグレード範囲のもののジョミニー距離を示してい
る。
７０ｍでロックウルＣ硬度４５から６３の増加は特に重
要である。
さらにＳｉの増加は多数の研究所で行なわれた試験によ
って示されている様に耐摩耗性に有利である炭化物の形
成を促進する傾向がある。
一方鋼素地の炭素含有量のわずかな減少が見られ、そし
てその結果として得られる最大硬度水準の減少が見られ
る。これは焼入れした後、１００℃から２００℃の間に
焼戻し条件を作用すれば十分であるので欠点ではない。
珪素はさらに耐焼戻し性を増加する。したがってその作
用は、小さな圧延上の事故が起ってロール表面の温度上
昇が生じるような場合に有益であるに過ぎない。
熱処理鎌オーステナイトの残量におよびロックウェルＣ
硬度６４のレベルで処理した金属の引張シ強さに、添加
元素ＭｎとＳｉの大きな影響が無い頃は選択された含有
量の範囲で確認されている。
同じ事はロール本体表面の樹枝状組織に関しても真実で
ある。マンガンと珪素の複合添加は使用上のロールの性
能に有益である事がわかった。
下記の列を発明の実施列として与える。
実施例１ 珪素鋼のロールの冷間圧延を行うグイッカース硬度７６
０．つ−ｔｐショアＣ硬度９２のロール本体硬度のロー
ル本体表面直径６２５輔およびロール本体表面の長さ１
３２４ｍを有するワーキングシリンダーをつくった。
このロールは次の組成を有する鋼塊から鍛造されたブラ
ンク（比較用の鋼）から機械加工されたものである。
Ｃ：　０．８３．　Ｍｎ　：　１．１２、Ｓｉ：０．８
９．Ｓ：０．００９Ｐ：０．０１２．　Ｎｉ　：０．３
３−　Ｃｒ：　１．８２−　Ｍｏ　：０．２５−Ｖ：０
，１１ ０一ル表面の最終処理は低周波（５０ヘルツ）表面加熱
する事そして水中で・急冷する事によってなされた。
この様にして２ａ５ｍの焼入れ層が得られた。
比較として次の組成の通常のグレードの鋼で同様のロー
ルを作った。
Ｃ：０．８３．Ｍｎ：０．２９．Ｓｉ：０．３３．Ｓ：
０．００７Ｐ：０．０１４．　Ｎｉ　：０．２７．Ｃｒ
　：　１．７７、　Ｍｏ　：０．２４−Ｖ：０．１１ このロールは低周波表面焼入れ後、２０．５ａｏｎの深
さの焼入れ４をもった。
それゆえに本発明の手段により、収分元累と製造工程両
方の見地から安いグレードの原料鋼で焼入れ１−の深さ
の４０幅増加が得られた。
４重逆転式圧延機に使われた本発明による鋼のグレード
のロールは比較グレード品のロールでは３、１００　Ｍ
、　ｔｏｎの圧延ができたのに対して３、６９０　Ｍ、
　ｔｏｎの圧延、りまシ１９壬増加の圧延を可能にした
。
実施列２ 次の特性を有する自動車本体の鋼板の冷間圧延用ワーキ
ングロールｔつくった。
ロール本体表面の直径　　　　　５３５ｍ＋ロール本体
表面の長さ　　　　１６７６Ｂ望ましいロール本体表面
の硬度　　　８３０ＶＨ金属の組成 Ｃ：　０．８６．　Ｍｎ　：　０．９６−　Ｓ　ｉ＊　
１．１９．　Ｓ　：　０．００４Ｐ：　ＩＪ、０１２．
　Ｎｉ　：０．１７５−　Ｃｒ　：　１．６６、Ｍｏ　
：０．２２、Ｖ：０．０９６ ０一ル本体表面の最終処理は実施列１の様に行なった。
放置後そして硬度調節の前０表面硬度は８７５ＶＨであ
った。
７００ＶＨ即ち実質的にショアＣ硬度８５に相当する焼
入れ深さは２９６調であった。
ロールの有用な焼入ｔ′Ｌ深さは２７門でこの深さ全体
がロールの再焼入れによる再処理なしにスクラップ前に
使う事が出来た。
実施列１のグレードと同様に通常のグレード８３ＣＤＶ
　７を有するロールで低周波表面焼入れ後、同じ条件で
測定した焼入層の深さは２２＋＋＋ｍであった。これは
ロールの有用な深さ全体を使用し尽くすためには、再処
理が必要であった。
前と同じ幾何学的特徴を有するがロール表面の直径は５
８１ｗＩ＆に増加し又有効な深さも５ＣＩ＋ｍに増加し
たロール？用いる場合１本発明によるグレード品ではこ
の深さの全体の利用をするために１回の再処理ですむが
、これに対し比較グレード品では２回の再処理を為す事
が必要であった。
【図面の簡単な説明】
第１ａ図は焼きならした初期構造の鋼について。 急冷端からの距離に乗じるべき倍率係数Ｆを１図上に示
した各種元素の含有量の関数として示したブラシである
。 第１ｂ図は焼鈍した初期構造の鋼について、第１ａ図と
同様のことを示したものである。 第２図は、ＡＣｍ＋６０℃の温度でオーステナイト化処
理した８５ＣＤＶ７鋼の焼き入れ性に及ぼす添加元素Ｍ
ｏ、、ＭｎおよびＳｉの効果を示すグラフである。 第６図は焼き入れ端までの距ｌａＤの関数としての硬度
を示す図である。 （外５名）

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）重量組成で下記の組成： Ｃ：０．７６〜０．９２； Ｍｎ：０．７０〜１．４０； Ｓｉ：０．７０〜１．４０； Ｓ≦０．０２０； Ｐ≦０．０２５； Ｎｉ≦０．６０； Ｃｒ：１．５０〜２．２０； Ｍｏ：０．１５〜０．５５； Ｖ：０．０８〜０．２５； Ｃｕ≦０．５０； 残部：Ｆｅおよび付随不純物 を有する低合金鋼から成る鍛造された冷間圧延用ロール
    。
JP61160678A 1985-07-08 1986-07-08 鍛造冷間圧延ロ−ル Pending JPS6264412A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8510426 1985-07-08
FR8510426A FR2584318B1 (fr) 1985-07-08 1985-07-08 Cylindre forge pour laminage a froid en acier faiblement allie

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JPS6264412A true JPS6264412A (ja) 1987-03-23

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AT (1) ATE40859T1 (ja)
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