JPS6326183B2 - - Google Patents
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- JPS6326183B2 JPS6326183B2 JP24623384A JP24623384A JPS6326183B2 JP S6326183 B2 JPS6326183 B2 JP S6326183B2 JP 24623384 A JP24623384 A JP 24623384A JP 24623384 A JP24623384 A JP 24623384A JP S6326183 B2 JPS6326183 B2 JP S6326183B2
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- roll
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
- C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
- C21D9/56—Continuous furnaces for strip or wire
- C21D9/562—Details
- C21D9/563—Rolls; Drums; Roll arrangements
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は連続熱処理炉内に配設され、鋼板を焼
鈍し、搬送するためのロールであつて、特に、高
温耐摩耗性とビルドアツプ防止に優れたハースロ
ールに関する。 従来の技術 熱処理炉内に配設されるハースロールは、600
〜1300℃の酸化性又は還元性の雰囲気温度で長時
間連続して被熱処理材を焼鈍し搬送させるため
に、その表面は摩耗を受けたり、また被熱処理材
の付着酸化物、鉄粉がロール表面に凝着堆積し
て、いわゆるビルドアツプを形成したりしてい
る。 このような摩耗やビルドアツプによる凹凸がハ
ースロール上に発生すると、被熱処理材である鋼
板が搬送される間に疵付けられて品質の低下の原
因となつている。このような鋼板の品質低下を防
止するために、定期的に操業を中断して熱処理炉
内を冷却した後、作業者が炉内に入つてハースロ
ールの表面を研削手入れしたり、ロールそのもの
を取り替えたりしている。 このため、従来からハースロールの材質を高ク
ロム、高ニツケル含有の耐熱合金に改良したり、
あるいはロール表面にジルコニアやアルミナ等を
溶射被覆したりしていた。 しかし、耐熱合金の改良でも凝着堆積に起因す
るビルドアツプの発生防止には効果が薄く、また
ジルコニアやアルミナの溶射被覆層は高温雰囲気
中で粒子間強度が劣化して皮膜自体の剥脱が生成
するという欠点から、高温耐摩耗性とビルドアツ
プ防止において充分に満足し得るものとなつてい
ない。 発明が解決しようとする問題点 本発明者等は、これら酸化性又は還元性雰囲気
中で使用されるハースロールに適用すべき高温耐
摩耗性に優れ、かつビルドアツプ防止効果の大き
い被覆材料、被覆方法を種々研究の結果、ハース
ロール基体との密着性に優れ剥脱することがな
く、かつ高温強度にも優れた被覆ロールを見出
し、本発明を完成した。すなわち、本発明は酸化
性又は還元性雰囲気中に配設されて使用するに際
して優れた高温耐摩耗性とビルドアツプ防止効果
大の被覆層をロール表面に形成したハースロール
を提供することを目的になされたものである。 問題点を解決するための手段 本発明は、Y2O34〜25wt％、残部実質的に
ZrO2よりなるセラミツクス被覆を有する高温耐
摩耗性とビルドアツプ防止に優れた連続焼鈍炉の
ハースロールである。 作 用 以下更に本発明について詳細を述べる。 ハースロールの基体は耐熱鋼で作られる。これ
ら基体にはその表面部にY2O34〜25wt（重量）
％、残部実質的にZrO2よりなるセラミツクス被
覆が溶射法により0.05〜1.2mmの厚さに施こされ
る。 本発明においてマトリツクスにZrO2を用いた
のは、セラミツクスの中でも断熱性が高く、かつ
熱膨張係数が大きいからで、金属基体に被覆する
上で有利と考えたからである。またY2O3を有効
添加剤としたのはZrO2の結晶形態を単斜晶系か
ら立方晶系に変え温度による体積変化を緩和させ
るためである。 本発明者等は連続焼鈍炉のハースロールの高温
耐摩耗性とビルドアツプを防止するため下記の実
験を行つた。 SUS310Sを素材とし、直経100mm、胴長100mm
のミニロールを製作し、表面に第１表に示すよう
なZrO2とY2O3の配合比を変化させたセラミツク
スを、0.4mm厚さに溶射被覆した。これを1000℃
の酸化性雰囲気中で、75×500×10（mm）のSS41
鉄板と端部支点による自重荷重で接触させ、高温
耐摩耗性とビルドアツプ発生度合を調べた。その
結果を第１表に併記した。
鈍し、搬送するためのロールであつて、特に、高
温耐摩耗性とビルドアツプ防止に優れたハースロ
ールに関する。 従来の技術 熱処理炉内に配設されるハースロールは、600
〜1300℃の酸化性又は還元性の雰囲気温度で長時
間連続して被熱処理材を焼鈍し搬送させるため
に、その表面は摩耗を受けたり、また被熱処理材
の付着酸化物、鉄粉がロール表面に凝着堆積し
て、いわゆるビルドアツプを形成したりしてい
る。 このような摩耗やビルドアツプによる凹凸がハ
ースロール上に発生すると、被熱処理材である鋼
板が搬送される間に疵付けられて品質の低下の原
因となつている。このような鋼板の品質低下を防
止するために、定期的に操業を中断して熱処理炉
内を冷却した後、作業者が炉内に入つてハースロ
ールの表面を研削手入れしたり、ロールそのもの
を取り替えたりしている。 このため、従来からハースロールの材質を高ク
ロム、高ニツケル含有の耐熱合金に改良したり、
あるいはロール表面にジルコニアやアルミナ等を
溶射被覆したりしていた。 しかし、耐熱合金の改良でも凝着堆積に起因す
るビルドアツプの発生防止には効果が薄く、また
ジルコニアやアルミナの溶射被覆層は高温雰囲気
中で粒子間強度が劣化して皮膜自体の剥脱が生成
するという欠点から、高温耐摩耗性とビルドアツ
プ防止において充分に満足し得るものとなつてい
ない。 発明が解決しようとする問題点 本発明者等は、これら酸化性又は還元性雰囲気
中で使用されるハースロールに適用すべき高温耐
摩耗性に優れ、かつビルドアツプ防止効果の大き
い被覆材料、被覆方法を種々研究の結果、ハース
ロール基体との密着性に優れ剥脱することがな
く、かつ高温強度にも優れた被覆ロールを見出
し、本発明を完成した。すなわち、本発明は酸化
性又は還元性雰囲気中に配設されて使用するに際
して優れた高温耐摩耗性とビルドアツプ防止効果
大の被覆層をロール表面に形成したハースロール
を提供することを目的になされたものである。 問題点を解決するための手段 本発明は、Y2O34〜25wt％、残部実質的に
ZrO2よりなるセラミツクス被覆を有する高温耐
摩耗性とビルドアツプ防止に優れた連続焼鈍炉の
ハースロールである。 作 用 以下更に本発明について詳細を述べる。 ハースロールの基体は耐熱鋼で作られる。これ
ら基体にはその表面部にY2O34〜25wt（重量）
％、残部実質的にZrO2よりなるセラミツクス被
覆が溶射法により0.05〜1.2mmの厚さに施こされ
る。 本発明においてマトリツクスにZrO2を用いた
のは、セラミツクスの中でも断熱性が高く、かつ
熱膨張係数が大きいからで、金属基体に被覆する
上で有利と考えたからである。またY2O3を有効
添加剤としたのはZrO2の結晶形態を単斜晶系か
ら立方晶系に変え温度による体積変化を緩和させ
るためである。 本発明者等は連続焼鈍炉のハースロールの高温
耐摩耗性とビルドアツプを防止するため下記の実
験を行つた。 SUS310Sを素材とし、直経100mm、胴長100mm
のミニロールを製作し、表面に第１表に示すよう
なZrO2とY2O3の配合比を変化させたセラミツク
スを、0.4mm厚さに溶射被覆した。これを1000℃
の酸化性雰囲気中で、75×500×10（mm）のSS41
鉄板と端部支点による自重荷重で接触させ、高温
耐摩耗性とビルドアツプ発生度合を調べた。その
結果を第１表に併記した。
【表】
第１表より溶射皮膜の成分組成中Y2O3は、少
なくとも4wt％含有しないと高温耐摩耗性に効果
がなく、ビルドアツプ防止効果についても同じく
４％以上必要であり、また多すぎても効果が見ら
れず25wt％までが採用できる限度であることが
判つた。 なお、本発明の研究において、溶射皮膜の厚さ
は0.05mmより薄いと皮膜が摩耗した場合、皮膜の
効果がなくなつてビルドアツプの防止がなされ
ず、一方皮膜が1.2mmより厚くなると膜内に応力
が蓄積して素材から剥離しやすくなるので、皮膜
の厚さは0.05〜1.2mmの範囲内で良い結果が得ら
れることが判つた。 本発明において、基材と皮膜との密着性をさら
に向上させるために、基材とセラミツクス層との
間に、両者の中間の大きさの熱膨張係数をもつ中
間層を、１層もしくは２層以上設ければ被覆安定
性がより向上される。 次に本発明の実施例について説明する。 実施例 第２表に試験に共したロール材料を示す。〜
は溶射ロールであり、は通常の耐熱鋼ロール
である。上記の各ハースロールを無酸化雰囲気
下、使用温度800℃で長時間実機試験した。結果
は第３表に示すように、本発明ロールは
優れた耐ビルドアツプ性、耐用性を示した。 他方比較例においてY2O3量が４〜25％の範囲
外ではビルドアツプが発生し易く、またY2O3が
２％と少ない場合はZrO2結晶の安定性が不十分
で剥離した。溶射厚さが1.4mmのは短時間で剥
離し、0.04mmのは使用中の摩耗により金属の母
材が露出し、ビルドアツプの発生が５ケ月で生じ
た。また通常の耐熱鋼SCH22では、極く短時間
でビルドアツプが発生する。
なくとも4wt％含有しないと高温耐摩耗性に効果
がなく、ビルドアツプ防止効果についても同じく
４％以上必要であり、また多すぎても効果が見ら
れず25wt％までが採用できる限度であることが
判つた。 なお、本発明の研究において、溶射皮膜の厚さ
は0.05mmより薄いと皮膜が摩耗した場合、皮膜の
効果がなくなつてビルドアツプの防止がなされ
ず、一方皮膜が1.2mmより厚くなると膜内に応力
が蓄積して素材から剥離しやすくなるので、皮膜
の厚さは0.05〜1.2mmの範囲内で良い結果が得ら
れることが判つた。 本発明において、基材と皮膜との密着性をさら
に向上させるために、基材とセラミツクス層との
間に、両者の中間の大きさの熱膨張係数をもつ中
間層を、１層もしくは２層以上設ければ被覆安定
性がより向上される。 次に本発明の実施例について説明する。 実施例 第２表に試験に共したロール材料を示す。〜
は溶射ロールであり、は通常の耐熱鋼ロール
である。上記の各ハースロールを無酸化雰囲気
下、使用温度800℃で長時間実機試験した。結果
は第３表に示すように、本発明ロールは
優れた耐ビルドアツプ性、耐用性を示した。 他方比較例においてY2O3量が４〜25％の範囲
外ではビルドアツプが発生し易く、またY2O3が
２％と少ない場合はZrO2結晶の安定性が不十分
で剥離した。溶射厚さが1.4mmのは短時間で剥
離し、0.04mmのは使用中の摩耗により金属の母
材が露出し、ビルドアツプの発生が５ケ月で生じ
た。また通常の耐熱鋼SCH22では、極く短時間
でビルドアツプが発生する。
【表】
【表】
発明の効果
以上詳述したとおり、Y2O34〜25wt％、残部
がZrO2より成る本発明セラミツク被覆ロールは
耐ビルドアツプ性と高耐用性に優れたものであ
る。
がZrO2より成る本発明セラミツク被覆ロールは
耐ビルドアツプ性と高耐用性に優れたものであ
る。
Claims (1)
- １ Y2O34〜25wt％、残部実質的にZrO2よりな
るセラミツクス被覆を有する高温耐摩耗性とビル
ドアツプ防止に優れた連続焼鈍炉のハースロー
ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24623384A JPS61124534A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 熱処理炉用ロ−ル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24623384A JPS61124534A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 熱処理炉用ロ−ル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61124534A JPS61124534A (ja) | 1986-06-12 |
| JPS6326183B2 true JPS6326183B2 (ja) | 1988-05-28 |
Family
ID=17145489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24623384A Granted JPS61124534A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 熱処理炉用ロ−ル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61124534A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006283105A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Jfe Steel Kk | 炉内構造物被覆用溶射被膜およびその形成方法 |
| EP2157095A2 (en) | 2003-06-30 | 2010-02-24 | Novartis Ag | Synthesis of beta-L-2-Deoxy nucleosides |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5154141B2 (ja) * | 2007-05-21 | 2013-02-27 | 信越化学工業株式会社 | 希土類酸化物含有溶射基板及び積層板 |
| JP5248216B2 (ja) * | 2008-06-13 | 2013-07-31 | Ｊｆｅスチール株式会社 | ハースロール |
| JP5441432B2 (ja) * | 2009-02-18 | 2014-03-12 | 日新製鋼株式会社 | ガイドロール装置 |
| JP5356929B2 (ja) * | 2009-06-24 | 2013-12-04 | Ｊｆｅスチール株式会社 | ハースロールおよびその製造方法 |
| JP5414496B2 (ja) * | 2009-12-10 | 2014-02-12 | Ｊｆｅスチール株式会社 | ハースロール |
-
1984
- 1984-11-22 JP JP24623384A patent/JPS61124534A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2157095A2 (en) | 2003-06-30 | 2010-02-24 | Novartis Ag | Synthesis of beta-L-2-Deoxy nucleosides |
| JP2006283105A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Jfe Steel Kk | 炉内構造物被覆用溶射被膜およびその形成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61124534A (ja) | 1986-06-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |