JPS63101012A

JPS63101012A - 条鋼圧延ロ−ル用肉盛スリ−ブの製造方法

Info

Publication number: JPS63101012A
Application number: JP24610586A
Authority: JP
Inventors: Hideo Fujita; 秀雄藤田; Tsunao Kawanaka; 綱夫川中
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1986-10-15
Filing date: 1986-10-15
Publication date: 1988-05-06

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、高硬度の肉盛層に圧延用カリバーが刻設され
た条鋼圧延用肉盛スリーブの製造方法に関し、特に前記
肉盛層に耐焼付性をも付与する方法に関する。

（従来の技術）通常、条鋼仕上圧延用ロールは、第１図に例示するよう
に、ロール軸１に円筒状のスリーブ２が焼ばめ、溶接等
により固着されて構成されている。

そして、前記スリーブ２は、スリーブ母材３の周方向外
周面に周溝４が設けられ、該周溝４にプラズマ肉盛溶接
やプラズマ肉盛溶射等のプラズマ肉盛手段によってＷＣ
を含有した高硬度の肉盛層５が形成され、その肉盛層５
の周方向外周面に圧延用カリバー６が刻設されている。

同図において、７は圧延対象である丸棒、線材、アング
ル材等の条鋼材（図示例では棒材）を示す。

尚、この種のロールは、圧延によりカリバーが摩耗する
につれて、肉盛層５内でカリバー６が改削されて使用さ
れる。

従来、肉盛層５の形成は、全体の３０〜５０重量％を占
めるＷＣ粉末とＣｏ基合金粉末との混合粉末を肉盛用粉
末とし、これをプラズマ肉盛手段に供給して肉盛して形
成していた。尚、前記Ｇｏ％合金の好適なものとしては
、下記組成（重量％）のものを例示することができる。

Ｃ：０．８〜１．１％　　Ｎｉ：　　３％以下Ｃｒ：２
５〜３０　　％　　Ｗ：　３〜５％Ｆｅ：　　３　　％
以下　　残部実質的にＣ。

（発明が解決しようとする問題点）畝上の肉盛用粉末によって形成された肉盛層は耐摩耗性
については充分優れているが、耐焼付性については劣る
のが実情である。それ故、条調圧延時に、肉盛層の外周
面に刻設された圧延用カリバー周面に圧延鋼材が部分的
に焼付き、この付着物が圧延鋼材にプリントされ、製品
肌荒れの原因となっている。

本発明はかかる問題点に鑑みなされたもので、耐摩耗性
と耐焼付性とを兼備させた肉盛層を形成することができ
る条鋼圧延ロール用肉盛スリーブの製造方法を提供する
ことを目的とする。

（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するために講じられた本発明の特徴とす
るところは、プラズマ肉盛手段による肉盛層の形成に際
し、肉盛用粉末として、ＷＣ粉末とＣｏ基合金粉末とＮ
ｉメッキが施されたＣａＳ粉末との混合粉末であって、
その混合割合が重量％で札粉末：３０〜５０％Ｎｉメッキが施されたＣａＳ粉末：１〜３％残部Ｃｏ基
合金粉末である混合粉末を使用する点にある。

（作用及び実施例）本発明に適用される肉盛用粉末は、その混合割合が重量
％で、ＷＣ粉末＝３０〜５０％Ｎｉメッキが施されたＣａＳ粉末：１〜３％残部Ｃｏ基
合金粉末で構成される。

一〇粉末が３０〜５０％配合されるのは、３０％未満で
は肉盛層の硬度が不足し、耐摩耗性に劣るからであり、
一方５０％を越えると材質の脆化が著しくなるからであ
る。

肉盛粉末にＣａＳを添加するのは、肉盛層の組織中に２
〜１０μｍの微細なＣａＳを晶出させるためである。Ｃ
ａＳが組織中に存在すると、圧延の際、潤滑作用の優れ
るＣａＳが一部剥離して耐焼付性を著しく改善する。

硫化物の中からＣａＳを特に選択するのは、組織中にお
ける安定度が良好で′、硫化物生成エネルギーΔＧが大
きく、融点が２５２５℃と極めて高く、かつ安価であっ
て経済性に優れるからである。

ＣａＳを１〜３％添加するのは、１％未満では耐焼付性
の改善にほとんど寄与しないからであり、一方３％を越
えると材質の脆化を招来し、また添加効果が飽和するた
めである。

ＣａＳ粉末はＮｉメッキを施したものを使用する。

その理由は次の通りである。プラズマ肉盛手段はＡｒガ
ス等の不活性ガス雰囲気で実施されるが、不活性ガスと
いえども０２ポテンシヤルを有している。

ＣａＳが高温で不活性ガス中の０２と接すると、ガス化
して消失するので、これを防止する必要があるからであ
る。

Ｃｏ基合金粉末としては、従来の使用に係る既述のＣｏ
基合金組成の粉末が好適である。かかる組成のＣｏ基合
金粉末は、ロール材の場合、Ｎｉ基合金と比較すると耐
焼付性にすぐれ、又、粉体肉盛時のワレに対して、強い
からである。

本発明に適用される肉盛用粉末の構成粒子は、その大き
さが６０〜２５０メツシユのものが使用されることが望
ましい。６０メツシュ未満の粗粉では、プラズマアーク
中で完全に溶融しにくく良好な肉盛層が形成されないか
らであり、一方、２５０メツシユを越える微粉では、プ
ラズマ肉盛手段への供給の際、粉体が円滑に流れず、粉
体の供給が不安定になるからである。

本発明の効果を確認するために、圧延をシミュレートし
たローラ摩擦試験を行った。

（１）　　この試験はローラの外周面に形成された肉盛
層の摩擦係数を測定するものであって、次の要領で行っ
た。第２図に示すように、７５０℃に加熱された鋼製ロ
ーラ１１に、外周面に幅１５　ｔｍ　、厚さ３１の肉盛
層５゛が形成された試験ローラ１２を１００　ｋ、で押
し当てて回転（１００〜９０Ｏｒｐｍ）させ、摩擦によ
って生じたｆｉＩ製ローラ１１の伝達トルクを測定し、
下記式により摩擦係数μを求めた。

尚、両ローラの接触部は、４１７ｍ１ｎで水冷した。

Ｔ：　トルク　ｋｇ−ｍＰ：加圧力　ｋｇＲ：鋼製ローラの半径ｍ（２）　　試験ローラの肉盛層５゛は、第１表の肉盛用
粉末を用いて、下記の条件でプラズマ肉盛溶接して形成
した。

電　　流　　　１５０Ａ電　　圧　　　　３５Ｖ粉体供給速度　２ｋｇ／Ｈｒ（Ｃｏ合金組成〕Ｃ：　０．９５％　　Ｎｉ　：　１．０％　　Ｃｒ　：
　２５．８％Ｗ　：　３，４　　％　　　Ｆｅ　：　０
．２５％残部実質的にＣ。

第１表注、　ＣａＳ粉末は、表面にＮｉメッキ（メッキ厚５０
μｍ）されたものである。

（３）試験結果を第３図に示す。

第１表並びに第３図より、本発明に係る実施例１および
２の肉盛層は硬度を低下させることなく、あらゆる回転
数において摩擦係数が従来例に対して著しく低下してい
ることが確認された。

従って、本発明による肉盛層の形成方法を肉盛スリーブ
の製造に適用すれば、圧延用カリバーに優れた耐摩耗性
と耐焼付性とを付与し得ることが明らかである。

実際、本発明方法によって肉盛スリーブを製造し、これ
を軸に組み立てて条鋼圧延ロールを製作し、該ロールを
耐焼付性が特に問題となるステンレス鋼の条鋼線材５．
５　φの仕上圧延に供したところ、従来カリバー周面に
生じた鋼材の部分的な焼付もなく、圧延量が従来の３倍
に増大することができた。

（発明の効果）以上説明した通り、本発明の条鋼圧延ロール用肉盛スリ
ーブの製造方法は、圧延用カリバーを刻設する肉盛層を
、ＷＣ粉末とＣｏ基合金粉末とＮｉメッキが施されたＣ
ａＳ粉末とが特定割合で混合された肉盛用粉末をプラズ
マ肉盛手段に供給して形成するので、優れた耐摩耗性と
耐焼付性とを兼備した肉盛層を容易に形成することがで
き、圧延用カリバーに両特性を兼備させることができ、
圧延材の肌荒れ防止を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は条鋼圧延ロールの断面説明図、第２図はローラ
摩擦試験要領図、第３図は回転数と摩擦係数との関係を
示すグラフ図である。３・・・スリーブ母材、４・・・周溝、５・・・肉盛層
、６・・・圧延用カリバー。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）円筒状のスリーブ母材３の周方向外周面に周溝４
が設けられ、ＷＣ粉末とＣｏ基合金粉末とを含有する肉
盛用粉末を粉体プラズマ肉盛手段に供給して前記周溝４
に高硬度の肉盛層５を形成し、該肉盛層５に圧延用カリ
バー６を刻設する肉盛スリーブの製造方法において、前記肉盛粉末はＷＣ粉末とＣｏ基合金粉末とＮｉメッキ
が施されたＣａＳ粉末との混合粉末であって、その混合
割合が重量％で、ＷＣ粉末：３０〜５０％Ｎｉメッキが施されたＣａＳ粉末：１〜３％残部Ｃｏ基
合金粉末であるものを使用することを特徴とする条鋼圧延ロール
用肉盛スリーブの製造方法。