KR100611201B1 - High speed steel compound roll for hot strip milling having excellent roughness-resistance - Google Patents

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Abstract

외층부와 중심부로 이루어지는 열간 압연용 원심주조 고속도공구강 복합롤에 있어서, C, Si, Mn, Ni, Cr, Mo, W, V, P, S 및 나머지로서는 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 함유하고, 상기 C, Cr, Mo, V의 함유량은 하기 식(1)을 만족하고 -0.05 ≤C-(0.2V + 0.06Cr + 0.063Mo) ≤ 0.1 ....(1), Ti의 함유량은 하기 식(2), 0.1중량% ≤Ti ≤0.2중량%...(2)를 만족하는 합금으로 이루어진 외층부를 포함하는 열간 압연용 원심 주조 고속도공구강 복합롤에 관한 것이다. In the hot rolling centrifugal casting high speed oral composite roll comprising the outer layer and the center, C, Si, Mn, Ni, Cr, Mo, W, V, P, S and the rest contain iron (Fe) and unavoidable impurities. The contents of C, Cr, Mo, and V satisfy the following formula (1), and -0.05 ≦ C- (0.2V + 0.06Cr + 0.063Mo) ≦ 0.1 .... (1), and the content of Ti is A centrifugal cast high speed coated oral composite roll for hot rolling comprising an outer layer portion made of an alloy satisfying formula (2) and 0.1 wt% ≤ Ti ≤ 0.2 wt% ... (2).

또한, 상기와 같은 Ti의 함유량을 포함하는 외층부를 갖는 열간압연용 원심주조고속도공구강 복합롤의 제조방법에 관한 것이다. Moreover, it is related with the manufacturing method of the centrifugal casting high speed hole oral composite roll for hot rolling which has the outer layer part containing content of Ti as mentioned above.

또한, 본 발명은 외층부와 중심부로 이루어지는 열간압연용 원심주조고속도공구강 복합롤에 있어서, C, Si, Mn, Ni, Cr, Mo, W, V, P, S 및 나머지로서는 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 함유하고, 상기 C, Cr, Mo, V의 함유량은 하기 식(1)을 만족하고 -0.05 ≤ C-(0.2V + 0.06Cr + 0.063Mo) ≤ 0.1....(1), 추가로, 하기 식(3)을 만족하는 함유량의 B를 포함하고, △T(TL-TS) = 0.1 B +188 ≤ 220 ....(3), 상기 식(3)에서, B 함유량 단위는 ppm이고, TL은 액상선 온도, TS는 고상선 온도인 열간 압연용 원심주조 고속도공구강 복합롤을 제공한다. In addition, the present invention is a C, Si, Mn, Ni, Cr, Mo, W, V, P, S and the rest of iron (Fe) and in the hot rolled centrifugal casting high speed steel composite roll consisting of the outer layer and the center portion Containing inevitable impurities, and the contents of C, Cr, Mo, and V satisfy the following formula (1), and -0.05 ≦ C- (0.2V + 0.06Cr + 0.063Mo) ≦ 0.1 .... (1), Furthermore, B of content which satisfy | fills following formula (3) is included, (DELTA) T (TL-TS) = 0.1B + 188 <220 .... (3), In said formula (3), B content unit Is ppm, TL is liquidus temperature, TS is solidus temperature, and provides a centrifugal casting high speed oral composite roll for hot rolling.

본 발명의 열간 압연용 HSS롤 외층부는 내열균열성을 향상시키고, 고경도 MC 탄화물을 균일하게 분산시켜 표면 거칠음 문제도 해결할 수 있고, 두꺼운 판 압연용 작동롤에 있어서 우수한 성능을 발휘하고, 압연공장에 있어서 사고 예방 및 생 산성 향상에 기여한다. Hot rolled HSS roll outer layer part of the present invention improves the thermal crack resistance, uniformly disperse high hardness MC carbide to solve the surface roughness problem, exhibits excellent performance in the thick roll rolling operation roll mill To prevent accidents and improve productivity.

열간 압연, 원심주조 고속도공구강 복합롤 Hot Rolled, Centrifugal Casting High Speed Oral Composite Roll

Description

내거침성이 우수한 열간압연용 원심주조 고속도공구강 복합롤{High speed steel compound roll for hot strip milling having excellent roughness-resistance}High speed steel compound roll for hot strip milling having excellent roughness-resistance}

도 1은 실시예 1의 No.1 시료의 합금 금속의 미세조직을 보여주는 100배 및 400배 현미경 사진이다. 1 is a 100-fold and 400-fold micrograph showing the microstructure of the alloy metal of the sample No. 1 of Example 1.

도 2는 비교예 1의 No.4 시료의 합금 금속의 미세조직을 보여주는 100배 및 400배 현미경 사진이다. 2 is a 100-fold and 400-fold micrograph showing the microstructure of the alloy metal of the sample No. 4 of Comparative Example 1.

도 3은 실시예 2의 No.7 시료의 합금금속의 미세조직을 보여주는 100배 및 400배 현미경 사진이다. 3 is a 100-fold and 400-fold micrograph showing the microstructure of the alloy metal of the sample No. 7 of Example 2.

도 4는 비교예 2의 No.10 시료의 합금금속의 미세조직을 보여주는 100배 및 400배 현미경 사진이다. 4 is a 100-fold and 400-fold micrograph showing the microstructure of the alloy metal of the No. 10 sample of Comparative Example 2.

열간 압연기(Hot strip mill)의 작동롤(Work roll)은, 원심주조법에 의해 바깥층은 내마모성이 뛰어난 성분을 주입하고, 바깥층의 응고가 완료된후 인성확보를 위해 중심부에는 구상흑연주철로 제작되는 열간 압연용 복합롤이다. 외층부는 이 를 구성하는 탄화물의 종류에 따라, M3C 탄화물로 구성되는 경우에는 Ni-Grain 롤이라 하고, M7C3 탄화물로 구성되는 외층부는 고Cr주철이라고 하고, MC 탄화물로 구성되는 외층부는 고속도 공구강 (High Speed Steel, 이후 HSS롤로 명명) 롤이라고 한다. The work roll of the hot strip mill is a hot rolled mill made of spherical graphite iron in the center to secure toughness after the outer layer is injected with excellent wear resistance by centrifugal casting. Composite rolls. The outer layer is called Ni-Grain roll if it is composed of M3C carbide, the outer layer is made of high Cr cast iron, and the outer layer is made of high speed tool steel (High) Speed Steel, hereinafter referred to as HSS Roll) Roll.

최근의 고하중, 고열부하 열간압연 조업에 따라 열간 압연용롤은 내마모성, 내열균열성이 강하게 요구되고 있다. 현재까지의 열간압연롤로서는 Cr 함유량이 약 18% 인 Hi-Cr 주철계 롤이 사용되어 왔지만, 최근에는 내마모성이 우수한 원심주조 HSS 롤이 개발되었는데, 이는 Hi-Cr 주철롤보다 약 4-5배의 우수한 내마모성을 갖기 때문에 적용이 급속히 확대되고 있다. 그러나 이러한 HSS 롤은 내마모성은 우수하지만 내열 균열성이 뒤떨어지는 문제를 갖고 있다. With the recent high load and high hot load hot rolling operations, the rolls for hot rolling have a strong demand for wear resistance and thermal crack resistance. Hi-Cr cast iron rolls having a Cr content of about 18% have been used as a hot rolled roll to date, but recently, centrifugally cast HSS rolls having excellent wear resistance have been developed, which are about 4-5 times higher than Hi-Cr cast iron rolls. Because of its excellent wear resistance, the application is expanding rapidly. However, such HSS rolls have a problem of excellent wear resistance but poor thermal cracking resistance.

HSS 롤의 내열 균열성을 향상시키는 방법으로서 대한민국 특허 1996-0004412에서는 B의 함량을 300ppm 이하로 제한하였다. 상기 특허에서는 300ppm 이상으로 B가 과다하게 첨가될 경우 네트워크 탄화물이 생성되고, 이때 네트워크 탄화물에 B가 농축되어 탄화물이 취약해진다고 설명하고 있다. 따라서, 압연중에 발생하는 열부하에 의해, 취약한 네트워크형 탄화물에서 미세크랙이 형성되고, 압연량이 증가할수록 열부하 증가로 인해 크랙이 진전되어 네트워크 탄화물이 탈락되어 롤표면이 거칠어진다. 또한, 한번 형성된 크랙은 계속되는 열부하에 의해 내부로 진전되어 Spalling과 같은 압연사고가 발생한다. As a method of improving the heat cracking resistance of the HSS roll, the content of B was limited to 300 ppm or less in Korean Patent 1996-0004412. The patent describes that when B is added in excess of 300 ppm, network carbides are produced, and B is concentrated in the network carbides, thereby making the carbides vulnerable. Therefore, due to the heat load generated during rolling, fine cracks are formed in the weak network type carbide, and as the amount of rolling increases, the crack progresses due to the increase of the heat load, and the network carbide drops, resulting in a rough surface of the roll. In addition, the crack formed once is advanced to the inside due to the continuous heat load occurs a rolling accident such as spalling.

한편, B 첨가 효과에 대한 또 다른 설명이 있는데, 일본국 특허평 10-8212에서는 100 - 7000 ppm의 B를 HSS 롤에 첨가할 경우, MC형 탄화물의 형상을 구상으로 바꾸고, 이로 인해 롤의 마찰계수가 감소되고 동시에 내마모성을 향상시킨다는 설명이 되어 있어, 이러한 설명은 상기 대한민국 특허 1996-0004412에서의 내용과는 반대되는 내용이다. 또한, 일본국 특허평5-31508에서는 B 보다는 0.01 - 2%의 Ti 와 Zr이 모두 탄화물의 편석을 억제하고 탄화물을 미세화시켜 내마모성, 내균열성 및 인성을 개선할 수 있다고 기재하고 있다. 이러한 내용은 앞서 설명한 네트워크 탄화물을 제거하는 관점보다는 MC 탄화물의 형상을 개선하고, 미세화시키는 관점이고, 네트워크형 M2C 탄화물를 완전히 제거하는 것에 대하여는 논의하지 않고 있다. On the other hand, there is another explanation for the effect of the addition of B, in Japanese Patent Publication No. 10-8212, when 100-7000 ppm of B is added to the HSS roll, the shape of the MC-type carbide is changed into spherical shape, which causes the friction of the roll. It has been described that the coefficient is reduced and at the same time improves the wear resistance, and this description is contrary to the contents in the above-mentioned Korean Patent 1996-0004412. In addition, Japanese Patent Laid-Open No. 5-31508 discloses that 0.01-2% of Ti and Zr than B can both suppress the segregation of carbides and refine the carbides, thereby improving wear resistance, crack resistance and toughness. This is an aspect of improving and minimizing the shape of the MC carbide rather than removing the network carbide described above, and does not discuss the complete removal of the network type M2C carbide.

일반적으로 내마모성을 개선하기 위해서는 경도가 높은 MC 탄화물을 기지에 균일하게 정출시키는 것이 바람직하다. 그러나 원심주조법으로 롤을 제조하는 경우에는 최종적으로 응고되는 부분에서 응고속도가 늦고, 이로 인해 탄화물이 조대해지거나 국부적으로 편석이 발생하기 쉽다. 특히 HSS의 응고과정에서 초정 오스테나이트가 정출한후 MC 와 오스테나이트가 공정반응에 의해 추가적으로 정출되며, 최종 남아있는 액상에서 M2C 탄화물이 정출한다. 따라서 응고속도와 합금조성에 따라 최종 응고부에서 M2C 탄화물이 네트워크로 정출할 경우 내열균열성이 저해된다. In general, in order to improve wear resistance, it is preferable to uniformly fix MC carbide having high hardness on the substrate. However, when the roll is manufactured by the centrifugal casting method, the solidification speed is slow at the final solidified portion, which causes the carbide to coarsen or locally segregate easily. In particular, primary austenite is crystallized during solidification of HSS, and MC and austenite are additionally determined by a process reaction, and M2C carbide is crystallized from the remaining liquid phase. Therefore, if the M2C carbide is crystallized into the network at the final solidification part according to the solidification rate and alloy composition, thermal cracking resistance is inhibited.

따라서, 본 발명에서는 뛰어난 내마모성 뿐만 아니라, 동시에 내열균열성에 직접적인 영향을 미치는 네트워크 M2C 탄화물을, 최종응고부에서 연결되지 않는 형태로 형성되도록 하거나, M2C 자체가 존재하지 않는 미세하고 균일한 미세조직을 갖는 롤을 제공하고자 한다. Therefore, in the present invention, as well as excellent wear resistance, at the same time to form a network M2C carbide that directly affects the thermal cracking resistance in a form that is not connected in the final solidification, or having a fine and uniform microstructure without M2C itself We want to provide a roll.

상기의 관점으로부터, 열간 압연용 원심주조 HSS 복합롤에서 미량 첨가원소가 네트워크 탄화물 형성에 미치는 영향을 집중적으로 조사하여, 일정한 양의 Ti 첨가에 의해 종래의 HSS 롤과 비교하여 M2C 탄화물이 전혀 없는 내열 균열성이 우수한 새로운 HSS 롤을 제조할 수 있음을 확인하였다. From the above point of view, intensive investigation of the effect of trace elements on the network carbide formation in the centrifugal cast HSS composite roll for hot rolling, and the heat resistance without M2C carbide at all compared to the conventional HSS roll by adding a certain amount of Ti It was confirmed that a new HSS roll having excellent cracking property can be produced.

또한, 일정한 양의 B를 함유시킨 경우에서는, 응고구간을 감소시켜 M2C 탄화물이 네트워크 형태가 아니라 독립적인 형태로 최종응고부에서 형성되어 내열 균열성이 향상된 HSS롤을 제공할 수 있음을 알아내었다. In addition, in the case of containing a certain amount of B, it was found that by reducing the coagulation section, M2C carbide can be formed in the final coagulation section in an independent form instead of a network form to provide an HSS roll having improved heat cracking resistance.

본 발명에 의하면, 외층부와 중심부로 이루어지는 열간 압연용 원심주조 고속도공구강 복합롤에 있어서, According to the present invention, in the centrifugal casting high speed coating oral composite roll for hot rolling, which consists of an outer layer part and a center part,

0.1 ~ 3.0 중량%의 C, 0.3 ~ 2.0 중량%의 Si, 0.3 ~ 1.5 중량%의 Mn, 0.1 ~ 3 중량%의 Ni, 2.0 ~ 10 중량%의 Cr, 2.0 ~ 8.0 중량%의 Mo, 2.0 ~ 20 중량%의 W, 2.0 ~ 8.0 중량%의 V, 0.1 중량% 미만의 P, 0.06중량% 미만의 S 및 나머지로서는 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 함유하고, 0.1 to 3.0 wt% C, 0.3 to 2.0 wt% Si, 0.3 to 1.5 wt% Mn, 0.1 to 3 wt% Ni, 2.0 to 10 wt% Cr, 2.0 to 8.0 wt% Mo, 2.0 to 20 weight percent W, 2.0-8.0 weight percent V, less than 0.1 weight percent P, less than 0.06 weight percent S and the rest as iron (Fe) and unavoidable impurities,

상기 C, Cr, Mo, V의 함유량은 하기 식(1)을 만족하고, Content of said C, Cr, Mo, V satisfy | fills following formula (1),

-0.05 ≤ C-(0.2V + 0.06Cr + 0.063Mo) ≤ 0.1 ....(1) -0.05 ≤ C- (0.2V + 0.06Cr + 0.063Mo) ≤ 0.1 .... (1)

Ti의 함유량은 하기 식(2),The content of Ti is represented by the following formula (2),

0.1중량% ≤Ti ≤0.2중량% ....(2) 0.1% by weight ≤Ti ≤0.2% by weight .... (2)

를 만족하는 합금으로 이루어진 외층부를 포함하는 열간압연용 원심주조 고속도공 구강 복합롤을 제공한다. It provides a hot rolled centrifugal casting high-speed coating oral composite roll comprising an outer layer made of an alloy satisfying.

또한, 본 발명에 의하면, 외층부와 중심부로 이루어지는 열간압연용 원심주조 고속도공구강 복합롤에 있어서, In addition, according to the present invention, in the hot rolling centrifugal casting high-speed coating oral composite roll consisting of the outer layer portion and the center portion,

상기 외층부를 이루는 합금은, 0.1 ~ 3.0 중량%의 C, 0.3 ~ 2.0 중량%의 Si, 0.3 ~ 1.5 중량%의 Mn, 0.1 ~ 3 중량%의 Ni, 2.0 ~ 10 중량%의 Cr, 2.0 ~ 8.0 중량%의 Mo, 2.0 ~ 20 중량%의 W, 2.0 ~ 8.0 중량%의 V, 0.1 중량% 미만의 P, 0.06중량% 미만의 S 및 나머지로서는 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 함유하고, The alloy forming the outer layer portion is 0.1 to 3.0% by weight of C, 0.3 to 2.0% by weight of Si, 0.3 to 1.5% by weight of Mn, 0.1 to 3% by weight of Ni, 2.0 to 10% by weight of Cr, 2.0 to 8.0 Wt% Mo, 2.0-20 wt% W, 2.0-8.0 wt% V, less than 0.1 wt% P, less than 0.06 wt% S and the rest as iron (Fe) and unavoidable impurities,

상기 C, Cr, Mo, V의 함유량은 하기 식(1)을 만족하고, Content of said C, Cr, Mo, V satisfy | fills following formula (1),

-0.05 ≤ C-(0.2V + 0.06Cr + 0.063Mo) ≤ 0.1 ....(1)-0.05 ≤ C- (0.2V + 0.06Cr + 0.063Mo) ≤ 0.1 .... (1)

추가로, 하기 식(3)을 만족하는 함유량의 B를 포함하고, Furthermore, it contains B of content which satisfy | fills following formula (3),

△T(TL-TS) = 0.1 B +188 ≤ 220 ....(3)ΔT (TL-TS) = 0.1 B +188 ≤ 220 .... (3)

상기 식(3)에서, B 함유량 단위는 ppm이고, TL은 액상선 온도, TS는 고상선 온도인 열간 압연용 원심주조 고속도공구강 복합롤을 제공한다.In the above formula (3), the B content unit is ppm, TL is the liquidus temperature, TS is a solid-state temperature, provides a centrifugal casting high speed oral composite roll for hot rolling.

또한, 본 발명은, 외층재를 구성하는 화학성분을 유도로에서 용해하는 단계, 상기 용해성분을 회전하는 금형에 주입한 후 원심력을 이용하여 금형의 바깥쪽으로 용탕을 밀착시켜 외층부가 응고되도록 제작하는 단계를 포함하는 외층부와 중심부로 이루어지는 열간 압연용 원심주조 고속도공구강 복합롤의 제조방법에 있어서, 상기 용탕을 밀착시켜 외층부를 응고시키는 단계에서, 외층부를 구성하는 합금중의 Ti 함유량을 조절하기 위하여, 상기 용탕을 Al로 처리하여 산소를 제거하고, 이어서, 소량의 Ti로 처리하여 남아있는 산소와 질소를 추가적으로 제거하는 공정을 포 함하는 것을 특징으로 하는 열간 압연용 원심 주조 고속도공구강 복합롤의 제조방법을 제공한다. In addition, the present invention, the step of dissolving a chemical component constituting the outer layer material in an induction furnace, injecting the dissolved component into a rotating mold, and then using a centrifugal force to close the molten metal to the outside of the mold to produce the outer layer to solidify In the manufacturing method of the hot-rolling centrifugal casting high-speed coating oral composite roll comprising the outer layer portion and the central portion comprising the step, in order to adjust the Ti content in the alloy constituting the outer layer portion in the step of solidifying the outer layer portion in contact with the molten metal. , By treating the molten metal with Al to remove oxygen, and then further removing the remaining oxygen and nitrogen by treating with a small amount of Ti, manufacturing a centrifugal casting high speed oral composite roll for hot rolling. Provide a method.

B 함량에 따른 응고구간에 대하여 살펴보면, 상기 식(3)에서 나타낸 바와 같이, B 함량이 증가할수록 응고구간이 증가한다. 이것은, 응고구간이 길수록, 응고되지 않고 남아 있는 액상으로 C의 농도가 증가하고, V의 농도는 감소되어 최종응고부에서 M2C 공정탄화물이 형성되며, 편석의 정도가 클수록 M2C 공정탄화물은 네트워크 형태로 서로 연결된다는 것을 시사한다. 따라서, 편석을 최소화시키기 위해서는 합금설계로부터 초정 오스테나이트와 오스테나이트 + MC 공정반응이 응고의 대부분을 차지하도록 식 (1)과 같이 각 원소의 구성비 비율이 일정하여야 한다. 또한, 식(1)에 포함되지 않은 원소중에 B는 특히 응고구간을 넓히기 때문에 200ppm 이하로 첨가하여야 한다. Looking at the coagulation section according to the B content, as shown in Equation (3), the coagulation section increases as the B content increases. This means that the longer the solidification section, the higher the concentration of C in the liquid phase that remains unsolidified, and the lower the concentration of V, resulting in the formation of M2C eutectic carbide in the final solidification zone. It suggests that they are connected to each other. Therefore, in order to minimize segregation, the composition ratio of each element must be constant as shown in Equation (1) so that the initial austenite and austenite + MC process reactions from the alloy design occupy most of the solidification. In addition, among the elements not included in Equation (1), B should be added at 200 ppm or less, especially since it broadens the solidification section.

다음으로, 본 발명에 따른 열간 압연용 복합롤의 작업면을 구성하는 외층부 조성에 대하여 설명한다. Next, the outer layer part composition which comprises the working surface of the composite roll for hot rolling which concerns on this invention is demonstrated.

하기 이외의 원소는 철(Fe) 및 불가피한 불순물이다. Elements other than the following are iron (Fe) and unavoidable impurities.

(1) C (탄소) (1) C (carbon)

탄소는 외층부의 내마모성을 증가시키기 위해 카바이드를 형성시키는데 필요한 원소이지만, 탄소함량이 증가함에 따라 외층부의 내균열성이 감소한다. 탄소함유량은 1.0 ~ 3.0중량%이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1.2 ~ 2.5중량%의 범위이다. 탄소함유량이 1.0중량% 미만일 경우 기지에 충분한 탄소고용이 없게 되고, 이에 따라 충분한 기지경도를 얻는 것이 불가능하며, 석출된 카바이드의 양이 적어서 내마모성이 떨어진다. 반면 3.0중량%를 초과할 경우 과다량의 탄화물이 형성되어 기지가 연화되고, 내균열성이 떨어진다. Carbon is an element necessary to form carbide to increase the wear resistance of the outer layer portion, but the crack resistance of the outer layer portion decreases as the carbon content increases. Carbon content is preferably 1.0 to 3.0% by weight, more preferably in the range of 1.2 to 2.5% by weight. If the carbon content is less than 1.0% by weight, there is no sufficient carbon employment at the base, and thus, it is impossible to obtain a sufficient known hardness, and the amount of carbide precipitated is low and wear resistance is low. On the other hand, when the content exceeds 3.0% by weight, an excessive amount of carbides are formed to soften the matrix and reduce crack resistance.

(2) Si (2) Si

실리콘은 산소제거제(탈산제)로서 필요한 원소이고, 용탕의 유동성을 지키는데 필요한 원소이다. 또한 W, Mo 등과 같은 값비싼 원소 대신 M6C 카바이드에 효과적으로 고용됨으로써 외층부의 비용을 줄인다. Si의 함유량은 0.3 ~ 2.0중량%이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.3 ~ 1.5중량%이다. Si의 함유량이 0.3중량% 미만인 경우, 탈산효과가 없으며, 2.0중량%를 초과하는 경우 기계적성질이 나빠지고, 또한 α-Fe 에서 β-Fe 에의 변태점 온도를 높여서 γ화 되기 어렵게 되어 경도를 얻기 어렵게 된다. Silicon is an element necessary as an oxygen scavenger (deoxidizer) and is an element necessary to protect the fluidity of a molten metal. It also reduces the cost of the outer layer by effectively employing M6C carbide instead of expensive elements such as W and Mo. As for content of Si, 0.3-2.0 weight% is preferable, More preferably, it is 0.3-1.5 weight%. If the content of Si is less than 0.3% by weight, there is no deoxidation effect. If the content of Si is more than 2.0% by weight, the mechanical properties deteriorate, and the transformation point temperature of α-Fe to β-Fe is increased, making it difficult to form γ, thereby making it difficult to obtain hardness. do.

(3) Mn (3) Mn

Mn은 Si의 탈산보조재로써 작용하고, S를 함유하는 화합물을 MnS로 형성하는 원소로서 작용하여, S의 악영향을 제거한다. Mn의 함유량은 0.3 ~ 1.5중량%가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.3 ~ 1.2 중량%이다. Mn의 양이 1.5중량%를 초과하는 경우 잔류 오스테나이트상이 형성된 외층부에 형성됨으로써 충분한 경도가 안정되게 발휘될 수 없다. 반면, Mn의 양이 0.3중량%보다 적으면 충분한 산소제거 기능이 발휘될 수 없다. 또한, Mn이 2.0중량% 이상으로 함유될 경우 입계에 편석되어 인성을 저하시킨다. Mn acts as a deoxidation aid of Si and acts as an element for forming a compound containing S into MnS, thereby removing the adverse effects of S. As for content of Mn, 0.3-1.5 weight% is preferable, More preferably, it is 0.3-1.2 weight%. When the amount of Mn exceeds 1.5% by weight, sufficient hardness can not be stably exhibited by being formed in the outer layer portion where the residual austenite phase is formed. On the other hand, when the amount of Mn is less than 0.3% by weight, sufficient oxygen removing function cannot be exhibited. In addition, when Mn is contained in an amount of 2.0% by weight or more, it segregates at grain boundaries and lowers toughness.

(4) Ni (4) Ni

Ni는 급속가열로 경화처리를 받을 수 없는 대형롤과 같은 경우에, 오스테나 이트상을 안정화시킴으로써 합금의 경화능력을 개선시키는데 효과적이다. Ni의 첨가 함유량은 3중량% 이하가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.1 ~ 1.5중량%의 범위이다. Ni가 과다하게 첨가되는 경우는 외층부에 잔류 오스테나이트상이 증가하여 균열이 생기며, 내거침성에 나빠진다. Ni is effective in improving the hardenability of the alloy by stabilizing the austenite phase in the case of large rolls which cannot be hardened by rapid heating. The addition content of Ni is preferably 3% by weight or less, more preferably 0.1 to 1.5% by weight. When Ni is excessively added, the retained austenite phase increases in the outer layer portion, resulting in cracking and poor roughness.

(5) Cr (5) Cr

Cr은 합금의 경화능을 개선하고 경질 M7C3 탄화물을 발생시키는 역할을 한다. Cr의 바람직한 첨가량은 2.0 ~ 10.0중량%이고, 더욱 바람직하게는 3.0 ~ 8.0중량%의 범위이다. Cr함량이 2.0중량% 미만일 경우에는 충분한 경화능을 얻을 수 없고, 반면 Cr양이 10중량%를 초과하는 경우 과량의 Cr탄화물(M7C3)이 형성되어 경질 VC 탄화물의 부피가 너무 작아지게 된다. M7C3는 MC 및 M2C보다 연질이기 때문에 크롬카바이드가 외층부의 내마모성을 감소시킬 것이다. Cr serves to improve the hardenability of the alloy and generate hard M7C3 carbides. The preferred amount of Cr is 2.0 to 10.0% by weight, more preferably in the range of 3.0 to 8.0% by weight. When the Cr content is less than 2.0% by weight, sufficient hardenability cannot be obtained. On the other hand, when the Cr content is more than 10% by weight, an excessive amount of Cr carbide (M7C3) is formed so that the volume of the hard VC carbide becomes too small. Since M7C3 is softer than MC and M2C, chromium carbide will reduce the wear resistance of the outer layer portion.

(6) Mo (6) Mo

Mo는 고온강도와 Tempering 경도를 얻는데 필요하다. Mo의 함유량은 2.0 ∼ 8.0중량%의 범위가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 2.0 ∼ 7.0중량%의 범위이다. 8중량%를 초과하면 M2C 또는 M6C 탄화물의 양이 증가함에 따라 경질 VC 탄화물의 양이 감소하게 되어 바람직하지 못하다. 즉, Cr과 Mo의 일부는 매트릭스 조직내에 분배되어 경화능을 증대시킴과 동시에 특히 고온에서의 석출경화의 작용을 가지고 있다. 그러나 Mo 양이 9중량%를 초과하는 경우 금속내에서 M6C 및 M2C 카바이드가 C, V 및 Mo와 균형을 맞춰 증가되어 인성을 저하시키고 표면거칠음에 대한 내성을 저하시킨다. Mo is necessary to obtain high temperature strength and tempering hardness. The content of Mo is preferably in the range of 2.0 to 8.0% by weight, more preferably in the range of 2.0 to 7.0% by weight. If it exceeds 8% by weight, the amount of hard VC carbide decreases as the amount of M2C or M6C carbide increases, which is undesirable. That is, a part of Cr and Mo is distributed in the matrix structure to increase the hardenability and at the same time have a function of precipitation hardening at high temperature. However, when the amount of Mo exceeds 9% by weight, M6C and M2C carbides in metal are increased in balance with C, V, and Mo, thereby reducing toughness and resistance to surface roughness.

(7) W (7) W

W는 고온강도를 유지시키는데 필요한 원소이다. 또한, VC 탄화물에 고용되어 비중을 증가시키게 되어 VC 탄화물의 중력편석을 감소시킨다. W의 함유량은 2.0 ~ 20.0중량%가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 2.0 ~ 12.0중량%이다. W의 양이 20.0 중량%를 초과하는 경우, 금속 조직내에서 M6C 카바이드가 증가하여 인성 및 조면화에 대한 내성이 불량해진다. 또한 W는 탄화물을 조대하게 하는 단점을 갖고 있다. W is an element necessary to maintain high temperature strength. In addition, it is dissolved in VC carbides to increase the specific gravity to reduce the gravity segregation of VC carbides. As for content of W, 2.0-20.0 weight% is preferable, More preferably, it is 2.0-12.0 weight%. If the amount of W exceeds 20.0% by weight, M6C carbide increases in the metal structure, resulting in poor toughness and roughening resistance. W also has the disadvantage of making carbides coarse.

(8) V (8) V

V는 외층부의 내마모성을 증가시키기 위한 MC 탄화물을 형성시키는데 필요한 필수적인 원소이다. V의 바람직한 양은 2.0 ~ 8.0중량%이고, 더욱 바람직하게는 3.0 ~ 6.0중량%이다. V의 양이 2.0중량% 미만인 경우 충분한 효과가 얻어질 수 없고, 반면 V의 양이 8.0중량%를 초과하는 경우 VC 탄화물이 초정으로서 청출하기 때문에 탄화물의 양이 증대되고 그결과 내거침성이 열화된다. 또한, VC 탄화물의 비중이 용융금속의 비중보다 훨씬 작기 때문에 분포가 외층 내면에 편중되고, 이로 인해 불균질한 재료가 생산된다. 또한 용융물이 심하게 산화되어 용융물의 점도가 증가하기 때문에 대기중에서 합금의 용해를 수행하기 어렵게 한다. V is an essential element necessary to form MC carbide for increasing the wear resistance of the outer layer portion. The preferred amount of V is 2.0 to 8.0% by weight, more preferably 3.0 to 6.0% by weight. If the amount of V is less than 2.0% by weight, a sufficient effect cannot be obtained. On the other hand, if the amount of V is more than 8.0% by weight, the amount of carbide is increased because the VC carbide is extracted as a primary, resulting in deterioration of rough resistance. do. In addition, since the specific gravity of the VC carbide is much smaller than that of the molten metal, the distribution is biased on the inner surface of the outer layer, thereby producing a heterogeneous material. In addition, the melt is severely oxidized to increase the viscosity of the melt, making it difficult to dissolve the alloy in the atmosphere.

(9) P 및 S (9) P and S

고합금 주강 또는 주철의 불가피한 불순물은 P 및 S 이다. 외층부는 취약성을 방지하기 위해, P의 양은 0.1중량% 미만이어야 하고, S 의 양은 0.06중량% 미만이어야 한다. The unavoidable impurities of high alloy cast steel or cast iron are P and S. The outer layer should be less than 0.1% by weight and less than 0.06% by weight in order to prevent fragility.

(10) B (10) B

본 발명의 중요한 미량 첨가원소인 B는 320ppm을 초과할 경우, 응고구간(액상선 온도와 고상선 온도의 차이)을 증가시켜 최종 응고되는 부위에서 네트워크형 탄화물의 생성을 조장한다. 또한, 네트워크 탄화물과 기지사이의 계면에서 압연중에 발생하여 열부하에 의한 미세 크랙이 형성되고, 그 부위에서 결정 입자의 탈락마모를 촉진하고, 크랙진전으로 극심한 마모 및 상기 외층부위의 거칠음의 원인이 된다. 그러나 B의 함량이 320 ppm 이하이면 최종 응고부에서 M2C 탄화물이 형성되지만, 이는 네트워크 형태를 갖고 있지 않고, 본질적으로 어떠한 크랙도 탄화물을 따라 발생하지 않는다. B, which is an important trace element of the present invention, increases the coagulation section (difference between liquidus and solidus temperature) when it exceeds 320 ppm to promote the production of networked carbide at the site of final solidification. In addition, it occurs during rolling at the interface between the network carbide and the matrix to form fine cracks due to the thermal load, and promotes wear-out of the crystal grains at the site, which causes extreme wear and roughness of the outer layer by crack propagation. . However, if the content of B is below 320 ppm, M2C carbide is formed in the final solidification part, but it does not have a network form, and essentially no crack occurs along the carbide.

(11) Al 및 Ti (11) Al and Ti

Al 및 Ti는 본 발명에서 가장 중요한 미량 첨가원소이다. Al은 용탕중에서 산화물을 생성하여 용탕중의 산소함유량을 저하시켜 제품의 건전성을 향상시킴과 동시에 Ti의 산화반응을 억제한다. Ti는 용탕중의 탄소와 반응하여 TiC를 형성하고, 이 생성된 탄화물이 VC 결정핵으로서 작용하도록 하여 응고조직을 미세화시키는 효과가 있다. 따라서 Al은 탈산(산소제거) 목적으로, Ti는 주조조직의 미세화에 의한 내열 균열성을 개선시키기 위해 첨가된다. 또한 TiC는 VC 탄화물의 분산 및 정출에 중요하기 때문에, Al은 0.02 ~ 0.1중량%의 범위, Ti는 0.1 ~ 1.0중량%의 범위로 순차적으로 첨가되어야 한다. 한편 Ti를 첨가한다면 TiC에 의해 MC 탄화물이 미세해지고, 균열전파의 경로(path)가 되는 네트워크 탄화물의 석출을 억제한다. Al and Ti are the most important trace additive elements in the present invention. Al forms an oxide in the molten metal to lower the oxygen content in the molten metal, thereby improving the product integrity and inhibiting the oxidation of Ti. Ti reacts with carbon in the molten metal to form TiC, and the resultant carbide acts as VC crystal nuclei to have an effect of miniaturizing the coagulation structure. Therefore, Al is added for the purpose of deoxidation (oxygen removal), and Ti is added to improve heat cracking resistance due to miniaturization of the cast structure. In addition, since TiC is important for dispersion and crystallization of VC carbide, Al should be added in a range of 0.02 to 0.1% by weight and Ti in a range of 0.1 to 1.0% by weight. On the other hand, when Ti is added, MC carbide becomes fine by TiC, and the precipitation of network carbide which becomes the path of crack propagation is suppressed.

(12) Ca 및 Mg (12) Ca and Mg

Al과 같은 작용을 하는 Mg 및 Ca는 탈산이나 탈황작용이 강한 원소로, MgO나 CaO의 산화물을 생성하여, 잉여의 산소를 완전히 제거하여 Ti가 산화되지 않고 TiC가 되는 것을 도와준다. 따라서, Mg, Ca는 단독 또는 양자의 합계가 0.005중량% 이상일 경우 효과적이지만, 0.1중량%를 넘어서는 경우 그 효과가 포화되는 것과 동시에 용탕과의 반응이 심하기 때문에 작업시 폭발사고가 발생할 가능성이 높다. Mg and Ca, which have the same effect as Al, are strong deoxidation or desulfurization elements, forming oxides of MgO or CaO, and completely removing excess oxygen to help Ti become TiC without oxidation. Therefore, Mg and Ca are effective when the total amount is more than 0.005% by weight, but when it exceeds 0.1% by weight, the effect is saturated and the reaction with the molten metal is high.

본 발명을 다음의 실시예 및 비교예를 통해 더욱 상세하게 설명한다.The present invention is explained in more detail through the following examples and comparative examples.

실시예 1Example 1

표 1의 시료번호 No.1 및 No.2에 나타낸 외층부 화학성분을 갖는 재료를 유도로에서 용해하여 용융물을 얻고, 내경 665mm, 길이 1422mm의 회전하는 금형에 주입한 후, 원심력을 이용하여 금형의 바깥쪽으로 용탕을 밀착시켜 약 50-70mm의 두께의 실린더 형태로 외층부가 응고되도록 제작하였다.The material having the outer layer chemical composition shown in Sample No. 1 and No. 2 of Table 1 was dissolved in an induction furnace to obtain a melt, and injected into a rotating mold having an inner diameter of 665 mm and a length of 1422 mm, and then using a centrifugal force. The molten metal was brought into close contact with the outer side of the outer layer to solidify in the form of a cylinder having a thickness of about 50-70 mm.

한편, MC탄화물로 구성된 HSS 외층부를 제작하기 위해서는 식(2)가 만족되어야만 한다. 그러나, Ti를 동일한 양으로 첨가하더라도 Ti 회수율 에 있어서 큰 편차를 나타내기 때문에 원하는 함량의 Ti 성분을 얻기가 어렵다. 상기 용어 Ti 회수율이란 Ti 투입량에 따른 제품에서의 이론 Ti 잔존함유량 대비 실제 제품에서의 Ti 잔류함유량 비율을 말한다. 따라서 투입량은 고정되어 있고, 만약 Ti가 산화물를 형성하면 할수록 잔존 함유량은 떨어지고 회수율도 감소하게 된다. On the other hand, in order to manufacture the HSS outer layer consisting of MC carbide formula (2) must be satisfied. However, even if Ti is added in the same amount, it is difficult to obtain a Ti component having a desired content because it shows a large deviation in Ti recovery. The term Ti recovery refers to the ratio of Ti residual content in the actual product to the theoretical Ti residual content in the product according to the Ti input. Therefore, the input amount is fixed. If Ti forms an oxide, the residual content decreases and the recovery rate decreases.

또한, 최종 목표로 하는 Ti 성분을 위해 Ti를 더 많은 양으로 첨가할 경우, 용탕의 산화와 유동도 감소가 발생하여 주입하는데 문제가 발생하였다. 따라서, 본 발명에서는 상기한 바와 같은 Ti 회수율 편차를 최소화시키기 위해, 먼저 용탕을 Al으로 탈산처리하여 산소를 제거하고, 이어서, 소량의 Ti로 처리하여 남아 있는 산소를 제거하면서, 또한 추가적으로 TiN의 형성에 의해 질소를 제거한 다음에, 최종 목표 성분 (목표 함유량 0.1-0.15%) 을 맞추기 위해 Ti를 첨가함으로써, 시료 No.1 및 No.2 에서와 같이 일정한 Ti회수율(63중량%)을 얻을 수 있었고, 합금에서 Ti의 최종 함유량을 각각 0.11중량% 및 0.10중량%으로 얻을 수 있었다. In addition, when a larger amount of Ti is added for the Ti component as a final target, oxidation of the molten metal and a decrease in fluidity occur, thereby causing a problem in injecting the Ti component. Therefore, in the present invention, in order to minimize the above-described Ti recovery variation, the molten metal is first deoxidized with Al to remove oxygen, followed by a small amount of Ti to remove the remaining oxygen, and further, formation of TiN. After nitrogen was removed by the addition of Ti in order to meet the final target component (target content 0.1-0.15%), a constant Ti recovery rate (63% by weight) was obtained as in samples No.1 and No.2. The final content of Ti in the alloy was obtained at 0.11% by weight and 0.10% by weight, respectively.

비교예 1Comparative Example 1

표 1의 No.3 ~ No.6에 나타낸 외층부 화학성분을 이용하여 유도로에서 용해하여, 내경 665mm, 길이 1422mm의 회전하는 금형에 주입한 후, 원심력을 이용하여 금형의 바깥쪽으로 용탕을 밀착시켜 약 50 - 70mm의 두께의 실린더 형태로 외층부가 응고되도록 제작하였다. 비교예 1에서는, 실시예 1과는 달리 용탕을 Al으로 탈산처리하거나, 이후에 소량의 Ti로 처리하는 과정 없이 외층부를 제조하였다. 이러한 경우 Ti 회수율은 18% ~ 41%의 범위이었으며, 이에 따라 최종금속의 Ti 함유량은 0.03 ~ 0.08 중량%의 범위에 있었다. Dissolved in an induction furnace using the outer layer chemical components shown in Tables 1 to 6 of Table 1, injected into a rotating mold having an inner diameter of 665 mm and a length of 1422 mm, and then contacting the molten metal to the outside of the mold using centrifugal force. The outer layer was solidified in the form of a cylinder having a thickness of about 50-70 mm. In Comparative Example 1, unlike Example 1, the molten metal was deoxidized with Al, or subsequently, an outer layer was manufactured without a process of treating with a small amount of Ti. In this case, the Ti recovery was in the range of 18% to 41%, and thus the Ti content of the final metal was in the range of 0.03 to 0.08% by weight.

실시예 2Example 2

최종응고부의 네트워크 탄화물의 제거와 관련하여, B 첨가 효과를 살펴보기 위해, 표 1의 No.7 및 No.8에 나타낸 바와 같이 식(3)를 만족하는 B 함유량을 포함 하는 외층부를 포함하는 HSS롤을 제조하였다. 제조방법은 실시예 1에서 설명한 방법과 동일하게 하여 제조하였다. Regarding the removal of the network carbide of the final solidification part, in order to examine the effect of B addition, as shown in Nos. 7 and 8 of Table 1, an HSS including an outer layer part containing a B content satisfying Equation (3) The roll was made. The production method was prepared in the same manner as described in Example 1.

비교예 2Comparative Example 2

최종응고부의 네트워크 탄화물의 제거와 관련하여 B 첨가 효과를 알아 보기 위해, 표 1의 No.9 및 No.10에 나타낸 화학성분 조성의 B의 함유량이 식(3)의 범위를 벗어나는 범위에 있는 롤 외층부를 포함하는 HSS롤을 제조하였다. 제조방법은 실시예 1에서 설명한 방법과 동일하게 하여 제조하였다. In order to examine the effect of the addition of B in relation to the removal of the network carbide of the final solidification part, the rolls in which the content of B in the chemical composition shown in Nos. 9 and 10 in Table 1 are outside the range of Equation (3). An HSS roll including an outer layer was prepared. The production method was prepared in the same manner as described in Example 1.

HSS롤의 외층부 미세조직에 대한 관찰 결과Observational Results of Outer Layer Microstructure of HSS Roll

(1) 탄화물 구성비에 대한 비교 (1) Comparison of carbide composition ratio

실시예 1에서 설명한 방법에 의해 제조한 HSS롤의 외층부 미세조직을 관찰한 결과 도 1의 현미경 사진에서 알 수 있는 바와 같이, 식(1)을 만족하고 Ti의 함유량이 0.1중량% 이상 0.2중량%이하의 범위인 No.1의 합금은 95중량% 이상의 MC탄화물로 구성되어 있음을 확인할 수 있었다. As a result of observing the microstructure of the outer layer of the HSS roll manufactured by the method described in Example 1, as shown in the micrograph of FIG. 1, the content of Ti was satisfied and the Ti content was 0.1 wt% or more and 0.2 wt%. It was confirmed that the alloy of No. 1 in the range of% or less was composed of MC carbide of 95% by weight or more.

반면, 비교예 1에서 설명한 방법에 의해 제조한 HSS롤의 외층부 미세조직을 현미경으로 관찰한 결과 도 2의 사진에서 알 수 있는 바와 같이, 식(2)를 만족하지 않는, 즉 Ti의 함유량이 0.10 중량%에 미치지 못하는 합금의 경우 최종응고부에서 M2C 공정탄화물이 5중량% 이상 관찰되었다. On the other hand, when the microstructure of the outer layer of the HSS roll manufactured by the method described in Comparative Example 1 was observed under a microscope, as shown in the photograph of FIG. 2, the content of Ti, which does not satisfy the formula (2), was For alloys less than 0.10% by weight, more than 5% by weight of M2C eutectic carbides were observed in the final solidification zone.

또한, 표 2의 적용기준을 바탕으로 기존롤과 비교했을 경우, 식(1) 및 식(2) 를 만족하는 HSS롤의 미세조직이 상기 두가지 조건을 만족하지 못한 HSS롤에 비해 MC 탄화물의 분산도 및 편석정도에 있어서도 명확한 차이를 나타내고 있음을 확인할 수 있다. In addition, when compared with the conventional rolls based on the application criteria of Table 2, the dispersion of MC carbide compared to the HSS rolls in which the microstructure of the HSS rolls satisfying Formulas (1) and (2) did not satisfy the above two conditions It can be seen that there is a clear difference in degrees and segregation degree.

(2) M2C 공정 탄화물 형상 (2) M2C process carbide shape

도 3으로부터 식(1) 및 식(3)의 조건이 만족된 실시예 2의 No.7의 합금 미세조직을 관찰한 결과 최종 응고부에서 네트워크 탄화물이 관찰되지 않았으며, 정출된 M2C 탄화물 자체로 침상으로 형성되어 서로 뭉쳐지지 않은 것을 확인할 수 있었다. As a result of observing the alloy microstructure of No. 7 of Example 2 in which the conditions of Formulas (1) and (3) were satisfied from FIG. 3, no network carbides were observed in the final solidification part, and the obtained M2C carbides themselves. It was confirmed that the needles did not aggregate together.

이에 반하여, B의 함유량이 식(3)의 조건을 만족하지 않는 비교예 2의 시료 No.10의 합금의 미세조직을 관찰한 결과 도 4에서 보여지는 바와 같이 탄화물 네트워크가 다량으로 존재하는 것을 확인할 수 있었다. On the contrary, as a result of observing the microstructure of the alloy of Sample No. 10 of Comparative Example 2 in which the content of B did not satisfy the condition of Formula (3), it was confirmed that a large amount of carbide network existed as shown in FIG. Could.

구분division 시료 번호Sample number 합금원소 성분(중량%)Alloy element component (wt%) 탈산제Deoxidizer Ti 회수율Ti recovery CC SiSi MnMn NiNi CrCr MoMo VV BB TiTi AlAl TiTi 실시예 1Example 1 No.1No.1 1.761.76 0.780.78 0.320.32 0.530.53 4.144.14 5.215.21 5.865.86 -- 0.110.11 00 00 63%63% No.2No.2 1.801.80 0.730.73 0.300.30 0.650.65 4.404.40 5.245.24 5.805.80 -- 0.100.10 00 00 63%63% 비교예 1Comparative Example 1 No.3No.3 1.771.77 0.700.70 0.330.33 0.500.50 4.274.27 5.305.30 5.715.71 -- 0.060.06 XX XX 34%34% No.4No.4 1.751.75 0.680.68 0.440.44 0.550.55 4.334.33 5.425.42 5.905.90 -- 0.080.08 XX XX 41%41% No.5No.5 1.781.78 0.750.75 0.280.28 0.530.53 4.334.33 5.225.22 5.915.91 -- 0.030.03 XX XX 18%18% No.6No.6 1.821.82 0.800.80 0.380.38 0.560.56 4.364.36 5.265.26 5.795.79 -- 0.070.07 XX XX 25%25% 실시예 2Example 2 No.7No.7 1.751.75 0.720.72 0.300.30 0.500.50 4.374.37 5.225.22 5.765.76 0.0100.010 -- 00 XX No.8No.8 1.761.76 0.740.74 0.340.34 0.550.55 4.474.47 5.215.21 5.815.81 0.0200.020 -- 00 XX 비교예 2Comparative Example 2 No.9No.9 1.781.78 0.740.74 0.310.31 0.540.54 4.364.36 5.655.65 5.925.92 0.1100.110 -- XX XX No.10No.10 1.791.79 0.740.74 0.430.43 0.610.61 4.384.38 5.555.55 5.945.94 0.0950.095 -- XX XX

구분division 시료sample 적용식Application 탄화물 구성비Carbide composition ratio M2C 공정탄화물 형상M2C eutectic carbide shape (1)(One) (2)(2) (3)(3) MCMC M2CM2C 네트워크network 침상couch 실시예1Example 1 No.1No.1 0.010.01 0.110.11 -- 95%95% 5%5% -- -- 비교예1Comparative Example 1 No.4No.4 -0.03-0.03 0.080.08 -- 95%이하95% or less 5% 이상More than 5% OO OO 실시예2Example 2 No.7No.7 0.010.01 -- 199199 80%80% 20%20% XX OO 비교예2Comparative Example 2 No.10No.10 -0.01-0.01 -- 283283 60%60% 40%40% OO OO

본 발명의 열간 압연용 HSS롤 외층부는 내열균열성을 향상시키고, 고경도 MC 탄화물을 균일하게 분산시켜 표면 거칠음 문제도 해결할 수 있다. 또한 두꺼운 판 압연용 작동롤에 있어서 우수한 성능을 발휘하고, 압연공장에 있어서 사고 예방 및 생산성 향상에 기여한다. The HSS roll outer layer part for hot rolling of the present invention may improve thermal cracking resistance and uniformly disperse high hardness MC carbide to solve the surface roughness problem. In addition, it exhibits excellent performance in the roll for thick plate rolling and contributes to preventing accidents and improving productivity in rolling mills.

Claims (3)

외층부와 중심부로 이루어지는 열간 압연용 원심주조 고속도공구강 복합롤에 있어서, In the hot rolling centrifugal casting high speed oral composite roll comprising the outer layer and the central portion, 0.1 ~ 3.0 중량%의 C, 0.3 ~ 2.0 중량%의 Si, 0.3 ~ 1.5 중량%의 Mn, 0.1 ~ 3 중량%의 Ni, 2.0 ~ 10 중량%의 Cr, 2.0 ~ 8.0 중량%의 Mo, 2.0 ~ 20 중량%의 W, 2.0 ~ 8.0 중량%의 V, 0.1 중량% 미만의 P, 0.06중량% 미만의 S 및 나머지로서는 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 함유하고, 0.1 to 3.0 wt% C, 0.3 to 2.0 wt% Si, 0.3 to 1.5 wt% Mn, 0.1 to 3 wt% Ni, 2.0 to 10 wt% Cr, 2.0 to 8.0 wt% Mo, 2.0 to 20 weight percent W, 2.0-8.0 weight percent V, less than 0.1 weight percent P, less than 0.06 weight percent S and the rest as iron (Fe) and unavoidable impurities, 상기 C, Cr, Mo, V의 함유량은 하기 식(1)을 만족하고, Content of said C, Cr, Mo, V satisfy | fills following formula (1), -0.05 ≤ C-(0.2V + 0.06Cr + 0.063Mo) ≤ 0.1 ....(1) -0.05 ≤ C- (0.2V + 0.06Cr + 0.063Mo) ≤ 0.1 .... (1) Ti의 함유량은 하기 식(2), The content of Ti is represented by the following formula (2), 0.1중량% ≤Ti ≤0.2중량% ....(2) 0.1% by weight ≤Ti ≤0.2% by weight .... (2) 를 만족하며, MC탄화물이 95%이상인 합금으로 이루어진 외층부를 포함하는 열간 압연용 원심 주조 고속도공구강 복합롤. Satisfactory, high-speed centrifugal cast oral composite roll for hot rolling comprising an outer layer portion made of an alloy containing more than 95% MC carbide. 외층부와 중심부로 이루어지는 열간 압연용 원심주조 고속도공구강 복합롤에 있어서, In the hot rolling centrifugal casting high speed oral composite roll comprising the outer layer and the central portion, 상기 외층부를 이루는 합금은, 0.1 ~ 3.0 중량%의 C, 0.3 ~ 2.0 중량%의 Si, 0.3 ~ 1.5 중량%의 Mn, 0.1 ~ 3 중량%의 Ni, 2.0 ~ 10 중량%의 Cr, 2.0 ~ 8.0 중량%의 Mo, 2.0 ~ 20 중량%의 W, 2.0 ~ 8.0 중량%의 V, 0.1 중량% 미만의 P, 0.06중 량% 미만의 S 및 나머지로서는 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 함유하고, The alloy forming the outer layer portion is 0.1 to 3.0% by weight of C, 0.3 to 2.0% by weight of Si, 0.3 to 1.5% by weight of Mn, 0.1 to 3% by weight of Ni, 2.0 to 10% by weight of Cr, 2.0 to 8.0 Wt% Mo, 2.0-20 wt% W, 2.0-8.0 wt% V, less than 0.1 wt% P, less than 0.06 wt% S and the remainder as iron (Fe) and unavoidable impurities, 상기 C, Cr, Mo, V의 함유량은 하기 식(1)을 만족하고, Content of said C, Cr, Mo, V satisfy | fills following formula (1), -0.05 ≤ C-(0.2V + 0.06Cr + 0.063Mo) ≤ 0.1 ....(1)-0.05 ≤ C- (0.2V + 0.06Cr + 0.063Mo) ≤ 0.1 .... (1) 추가로, 하기 식(3)을 만족하는 함유량의 B를 포함하고, Furthermore, it contains B of content which satisfy | fills following formula (3), △T(TL-TS) = 0.1 B +188 ≤ 220 ....(3) ΔT (TL-TS) = 0.1 B +188 ≤ 220 .... (3) 상기 식(3)에서, B 함유량 단위는 ppm이고, TL은 액상선 온도, TS는 고상선 온도인 열간 압연용 원심주조 고속도공구강 복합롤.In the formula (3), the B content unit is ppm, TL is the liquidus temperature, TS is the solidus temperature, hot-rolling centrifugal casting high speed oral composite roll. 삭제delete
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