JPS63220912A - 耐摩耗性複合ロ−ル - Google Patents

耐摩耗性複合ロ−ル

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Publication number
JPS63220912A
JPS63220912A JP5220787A JP5220787A JPS63220912A JP S63220912 A JPS63220912 A JP S63220912A JP 5220787 A JP5220787 A JP 5220787A JP 5220787 A JP5220787 A JP 5220787A JP S63220912 A JPS63220912 A JP S63220912A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
welding
powder
build
less
wear
Prior art date
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Pending
Application number
JP5220787A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Maruta
丸田 健司
Toshio Okitsu
沖津 俊夫
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.)
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS63220912A publication Critical patent/JPS63220912A/ja
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、耐摩耗性材料を粉体肉盛溶接した複合ロール
に係り、特にすぐれた耐摩耗性を有する圧延用ロールに
関する。
「従来の技術」 従来から耐摩耗性圧延用ロールとしては、高合金化した
鋳鉄ロール、超硬合金製ロール等がある。
近年、高速、高圧、長時間使用等の高能率圧延を目的に
して特に耐摩耗性のすぐれたロールが要求されるように
なってきた。しかし、鋳鉄系材料を用いたロールでは耐
摩耗性を向上させるために硬さを高めると靭性が低下す
るという欠点があるため、耐摩耗性の向上には限界があ
って十分なものとはいえない。
また、鋳鉄系から離れた焼結超硬合金製ロールもあるが
、これは耐摩耗性にはすぐれているが、コストが高く、
圧延ロールのような比較的大寸法のロールには不適当で
ある。
そこで、高温における耐摩耗性にすぐれているため熱間
圧延ロールに適した材質として、Con合金と炭化基金
Jim(例えばWC)粉からなる粉末をプラズマ溶接に
より肉盛溶接した耐摩耗性ロールが特開昭61−463
07号公報にて開示されている。このCO基肉盛合金の
詳細については記載されてていないが、概略35〜5Q
vo1%のCOと30〜50v01%の炭化系金属とN
i、;1:たはCrとNi1またはCrと■とで構成さ
れたものである。そして、1mlの厚みに粉体内盛溶接
した実施例が記載されている。
[発明が解決しようとする問題点] しかし、実際に粉体肉盛溶接する場合には高度な肉盛条
件の制御技術を必要とし、特に耐摩耗性の大きい材質を
肉盛施工する場合に母材との凝固収縮量の相違によって
割れが肉盛層に発生しやすい。耐摩耗性を向上させるた
めに炭化物からなる硬質粒子を分散含有する材質の場合
、材質が脆弱であるため割れ発生がいっそう起こりやす
くなる。
本発明の目的はこのような欠点を排除し、肉盛溶接施工
時に割れが生じないで健全に製造できる耐摩耗性を有す
る長寿命の複合ロールを提供することにある。
[問題点を解決するための手段] 上記問題を解決するために本発明はロール母材の表面に
割れが発生しない中間的可塑性材質を粉体肉盛溶接し、
さらにその上に耐摩耗性にすぐれた材質を粉体肉盛溶接
した複合ロールを骨子とするものである。
すなわち、ロール母材としては、要求される強度に応じ
て構造用炭素鋼、Cr鋼、Cr−Mo鋼、Ni−Cr−
MO鋼等の鋼を用いる。
粉体肉盛を施す合金としては、一般にステライトとして
高温に耐摩耗性を有することが知られている。例えば、
「溶接技術1986年8月号」に記載されている材質を
用いる。
具体的には、前記鋼母材の表面にオーステナイト系ステ
ンレス鋼を中間可塑性材として粉体肉盛溶接し、さらに
その上に重量比でC2,0〜・3.0%、Si2.0%
以下、Ni3.0%以下、Cr26〜32%、Fe3.
0%以下、W11〜14%、残部CO及び不純物元素よ
りなる合金を耐摩耗材として粉体肉盛溶接する。
さらに本発明において、耐摩耗性を向上させるために炭
化物からなる硬質粒子を混合分散した材質を粉体肉盛溶
接する場合は、前記鋼母材の表面にオーステナイト系ス
テンレス鋼を中間可塑性材として粉体内盛溶接し、さら
にその上に重量比で01.3〜3.0%、Si2.0%
以下、Ni3.0%以下、Cr26〜32%、Fe3.
0%以下、W7.0〜14.0%、残部Co及び不純物
元素よりなる合金の粒子に周期律表の第■A1VA、V
IA族元素の炭化物の1種または2種以上からなる硬質
粒子を体積比で10〜50%混合分散させた合金を耐摩
耗材として粉体肉盛溶接する。
ここにおいて、耐摩耗性を向上させるために周期律表の
第1VA、VA、VIA族元素の炭化物の1種または2
種以上からなる硬質粒子を合金中に分散させるが、好ま
しい炭化物はWC,NbC。
TiC及びVCである。硬質粒子の慣は肉rt!1層の
10〜50体積%を占める。硬質粒子10体積%未満だ
と所期の耐摩耗性向上効果が得られず、50体積%を超
えると肉盛層が脆弱になって割れが生じやすくなる。
[作 用] 耐摩耗性材質をロール母材に粉体肉盛溶接するに際して
、母材との間に中間可塑性材としてオーステナイト系ス
テンレス鋼を用いるので熱膨張(、収縮)係数が大きい
ために肉盛層の肉盛層の収縮量の相違が小さくなり、さ
らに冷却途中においてオーステナイト状態のままであり
、塑性変形が起りやすいため肉盛層の収縮に追従しやす
くなる。
このため肉(8WJの割れ発生が防止される。
[実施例] 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は本発明の実施例に係る耐摩耗性合金を粉体肉盛
溶接した複合リングロールの軸方向断面図である。同図
のロールの寸法は外径330 ff1l。
内径19011I11.長さ95mmである。
鋼(80M440)からなるロール母材3の表面に中間
可塑性材2としてオーステナイト系ステンレス鋼(St
JS304)を1R当り2.0〜2.5111の厚みで
7mmの厚みの多層粉体肉盛溶接層を形成し、さらにそ
の上に耐摩耗性肉盛材1を1F!5当り2.0〜2,5
1111の厚みで18IIlの厚みの多層粉体肉盛溶接
層を形成したものである。このようにして粉体肉盛溶接
を行って得られた2種類のロールの肉盛材化学組成を第
1表に示す。
第1表 これらのいずれのロールも割れの発生が認められなかっ
た。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明のロールは、母材の表面に
中間可塑性材を粉体肉盛溶接し、さらにその上に耐摩耗
性肉盛材を粉体肉盛溶接により設けたので、肉盛溶接時
の割れ発生が防止されると共に使用寿命が大幅に向上し
たロールの供給が可能となり、その工業的価値は極めて
大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例に係る耐摩耗性合金を粉体肉盛
溶接した複合リングロールの軸方向断面図である。 1・・・肉盛材、2・・・中間可塑性材、3・・・母材
。 第1図 手   続   補   正   書 昭和62年4月13日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)鋼母材の表面にオーステナイト系ステンレス鋼を
    中間可塑性材として粉体肉盛溶接し、さらにその上に重
    量比でC2.0〜3.0%、Si2.0%以下、Ni3
    .0%以下、Cr26〜32%、Fe3.0%以下、W
    11〜14%、残部Co及び不純物元素よりなる合金を
    耐摩耗材として粉体肉盛溶接したことを特徴とする耐摩
    耗性複合ロール。 (2)鋼母材の表面にオーステナイト系ステンレス鋼を
    中間可塑性材として粉体肉盛溶接し、さらにその上に重
    量比でC1.3〜3.0%、Si2.0%以下、Ni3
    .0%以下、Cr26〜32%、Fe3.0%以下、W
    7.0〜 14.0%、残部Co及び不純物元素よりなる合金の粒
    子に周期律表の第IVA、VA、VIA族元素の炭化物の1
    種または2種以上からなる硬質粒子を体積比で10〜5
    0%混合分散させた合金を耐摩耗材として粉体肉盛溶接
    したことを特徴とする耐摩耗性複合ロール。
JP5220787A 1987-03-09 1987-03-09 耐摩耗性複合ロ−ル Pending JPS63220912A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5283121A (en) * 1991-11-08 1994-02-01 Bordner Barry A Corrosion and abrasion resistant industrial roll coating with non-sticking properties
CN102335797A (zh) * 2010-07-16 2012-02-01 西南交通大学 捣镐耐磨金属堆焊熔敷层延寿技术
US8535407B2 (en) 2008-09-15 2013-09-17 Element Six Gmbh Hard-metal
US8968834B2 (en) 2008-09-15 2015-03-03 Igor Yuri Konyashin Wear part with hard facing

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