KR20220106186A - 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤 획득 방법 및 획득된 압연기 롤 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 목적은 텅스텐 카바이드나 이의 합금 코팅을 갖는 압연기 롤을 획득하는 것이며, 이 경우 코팅은 단일층이고 고속의 용사에 의해 실행된다.
Description
본 발명의 목적은, 단일층으로 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤이 얻어질 수 있는 공정을 개발하는 것이다.
코팅은 용사(thermal spraying)에 의해 실행된다.
본 발명은 매끈한 마무리(finish)와 거친 마무리가 가능한 압연기 롤 획득을 제공하며, 본 발명의 다른 목적은 공정 자체에 의해 발생된 코팅 상의 먼지의 생성을 감소시키는 것이다.
따라서, 본 발명은 코팅된 압연기 작업 롤의 범주에 속한다.
압연 강재의 생산에, 압연기 롤(rolling mill roll)이 사용된다. 압연기 롤의 기능은 생산성 관점 뿐만 아니라 표면 품질에 큰 영향을 미치기 때문에 중요하다.
압연 작업 롤은, 두께를 감소시키거나(감소 압연기기(reduction mills)) 또는 압연된 재료에 마무리 및 기계적 특성을 제공하기 위하여, 압연될 스트립과 접촉하는 롤이다. 스트립-압연기 롤 접촉에 기인하여, 상기 압연기 롤의 표면은 마모되고 표면 마무리 및 그의 기하학적 프로파일이 손실된다. 이러한 현상이 발생할 때 압연기 롤은 반드시 다른 압연기 롤로 교체되어야 한다.
역사적으로, 압연기 롤은 코팅되지 않은 상태로 사용되었고, 주강(cast steel)으로 만들어 졌으며, 그리고 보다 많은 압연된 톤에 대해 내마모성을 증대시키고자 단조강이 적합하였다.
1980 년대에, 첫번째 코팅 테스트가 단조강 압연기 롤에 대해 상이한 코팅으로 행해졌으며, 전해 크롬이 내마모성 및 가격의 조합과 관련하여 최상의 결과를 얻은 코팅이었다. 크롬은 현재 대부분의 압연 회사에서 전세계적으로 인정되고 확립된 코팅이다.
유럽에서, 환경 규제에 기인하여, 고 독성 6가 크롬에서 얻어진 크롬의 전해 공정(electrolytic process)이 금지될 것이다. 수 차례의 유예기간 이후에, EEC(European Economic Community)는 2023년에 이러한 공정을 금지하도록 결정하여, 제조사는 REACH(Registration, Evaluation, Authorization and Restriction of CHemicals)에 따라 환경적으로 실행가능한 대안을 반드시 찾아야 할 것이다. 이는 상기 전해 공정에서 크롬을 사용하는 회사가 2023년 이전에 대체를 위한 대안을 찾아야 한다는 것을 의미한다. 이는 압연 회사가 회사의 R&D 부서를 통해, 기술적으로, 경제적으로 그리고 환경적으로 크롬에 대한 진정한 대안인 새로운 코팅을 테스트하는 경우이다.
아래 기재된 문헌은 최신 기술로 알려졌다:
- 특허문헌 CN 107699842 B는 비-금속 압연 공정을 기재하고 있으며, 여기서 가해진 압축력이 스틸 압연 공정에 비해 매우 낮다. 0.15 ± 0.1 mm 도포된 코팅 두께는 이미 스틸 압연기에서 작동하지 않는 것으로 나타났으며, 공급된 층의 조기 스킵(premature skipping)을 야기한다. 상기 압연기에 HVAF 기술이 사용될지라도, 우리의 용도에 적합하면서 충분히 입증된 저 두께 층을 도포할 수 없다.
- 특허문헌 EP 0694620는 상기 특허문헌과 동일한 어려움을 나타내고 있다.
- 문헌 CN 106011605은 분말 합금 소결에 의해 경화되고 이어서 압연기 롤 몸체에 용접되는 링을 제조하는 것을 목표로 한다.
결과적으로, 이는 코팅이 아닌 경화된 슬리브의 제조이며, 평판(열간 및 냉간) 압연기 롤에 적용불가한 공정이다. 보다 상세하게, 이들 링은 롤러 몸체에 세팅되고 선재, 빌렛과 같은 긴 제품을 압연하는데 사용된다. 그 제조 복잡성에 기인하여, 이들 링의 크기는 매우 작고, mm의 범위이며 30-150 mm의 범위의 두께를 나타내는, 판재(판금)의 열간 및 냉간 압연에 치수적으로 유용하지 않다.
이들 링은 열간 및 냉간 판금 압연기에 가해진 압연력에 저항하지 않고, 매우 낮은 전도성을 나타내며, 그리고 큰 두께에 기인하여, 상기 링은 빈번한 변화를 일으키는 압연 갭에서 만들어진 열을 소산시킬 수 없어, 기술적으로 그리고 경제적으로 작동가능하지 않다.
- 문헌 CN 2091128522는 골판지 제조에 사용되는 주름진 롤러상의 텅스텐 카바이드의 일반적인 분사 공정을 개시하고 있지만, 냉간 및 열간 금속 압연에 적용 가능하지 않다.
보다 상세하게, 텅스텐 카바이드 두께는 0.030 mm 보다 크며 금속 압연력을 견디지 못하여, 코팅이 박리될 수 있으며, 이러한 공정에서, 여러 번의 패스(pass)의 코팅 도포가 필요하다는 사실이 반드시 부가되어야 한다.
- 문헌 CN 106040744는 탄소와 텅스텐이 노(furnace)에 유입되어 텅스텐 카바이드의 층이 증착되고 압연기기 롤 몸체에 탄소 농도를 증가시키는 경화 공정에 의해, 텅스텐 카바이드의 층이 도포되는 공정을 개시하고 있다.
경화 공정은 920 ℃를 넘는 온도에서 실행된다.
이러한 기술을 사용하여 텅스텐 카바이드를 증착하기 위하여, 증착된 층의 접착을 보장할 수 있도록 (레이저로써) 표면 인그레이빙(engraving)을 실행할 필요가 있다.
이러한 기술은, 냉간 압연 작업 압연기기 롤이 경화 온도에서 파괴되는 마르텐사이이트 구조의 층(20-25 mm 두께)을 나타내기 때문에, 상기 냉간 압연 작업 압연기 롤에 적용될 수 없다. 이러한 구조는 HVAF 코팅을 지지하는 압연기기 롤에 경질 층을 부여하고 냉간 압연기에서의 작업 조건 하에서 압연기기 롤의 변형을 감소시켜서, 상기 압연기기 롤의 사용 수명을 감소시킨다.
경화 온도 때문에, 압연기기 롤 슬리브가 변형되어 사용될 수 없어, 압연기기 롤은 회복될 수 없다. 따라서, 이는 새롭게 제조된 압연기기 롤에만 적용될 수 있다. 이러한 문제는 고온의 압연기 롤에서 또한 발생한다.
현실은 새로운 열간 및 냉간 판금 압연기 롤의 가격이 매우 비싸므로, 만약 재사용될 수 없다면, 이러한 공정은 경제적으로 실행가능하지 않다는 것이다.
동시에, 이러한 기술로써 실행하는데 필요한 레이저 인그레이빙은, 압연 압력으로 인하여, 압연된 제품에 마킹이 생겨 사용할 수 없게 되기 때문에, 냉간 압연에서는 사용불가하다.
더욱이, 경화 동안의 탄소 농도의 증가는 압연기기 롤의 취성을 증가시켜서, 열간 압연 조건 하에서 발생된 열간 크랙에 기인한 압연기기 롤로부터의 재료 박리의 변화 및 결함이 감소되지 않는다.
더욱이, 열간 압연 공정의 온도(> 400 ℃)에서, 이러한 텅스텐 카바이드 코팅은 400 ℃를 초과할 때 경도를 손실하여, 내마모성이 감소하기 때문에, 실행이 불가능합니다(이미 테스트 되었음).
간단히 말하자면, 열간 및 냉간 압연의 물류 조건에서, 이러한 기술이 압연기기 롤을 처리하는데 긴 시간이 걸린다는 점에서 경제적으로 실행 불가한 공정이다.
- 문헌 CN 104611664는 냉간 압연기 작업 롤에 적용불가한, 금속-세라믹(텅스텐 카바이드 등)을 압연기 롤에 증착하기 위한 일반적인 공정을 개시하고 있다.
이러한 기술은 현재 전 세계적으로 사용되고 있는 브라이들(bridle), 텐션(tension), 가이드 롤러, 등에 적용될 수 있다. 이러한 기술이 다공성 층을 생성하기 때문에, 이러한 기술의 차이는 Ni-Al의 초기 층(0.02 mm)을 분사하여 내부식성을 향상시키는 도포에 기초한다. 이어서, 서멧(Cermet)의 0.15-0.20 mm 두께 층이 도포되고, 최종적으로 이러한 층이 여전히 다공성이므로, 유기 실란트(기공 커버)가 도포되고 다음에 경화된다.
따라서, 압연에 사용되는 롤러에는 고전적인 기술이지만, 압연기의 작업 롤에는 사용되지 않는다.
보다 상세하게, 도포된 두께가 매우 높아(총 0.17-0.22 mm), 첫번째 미터의 판금이 압연될 때 이러한 층이 박리될 수 있다(이미 테스트 되었음).
동시에, 설명된 두께로 도포하기 위하여, 4회 이상의 패스를 실행할 필요가 있고, 이에 따라 코팅에 보다 많은 응력이 발생될 것이고, 이는 압연 동안에 박리를 야기시킬 수 있다.
더욱이, 초음파 분사 공정 동안에, 연소에 필요한 고 함량의 산소에 기인하여, 코팅에 큰 다공성과 취성이 발생된다.
따라서, 최신 기술의 문헌으로부터 알 수 있는 바와 같이, 이들 문헌이 텅스텐 카바이드 코팅을 개시하고 있을지라도, 이들 문헌은 여러 단점을 나타내고 있다. 대부분의 경우에, 코팅의 두께가 매우 두껍거나, 또는 코팅이 압연기 롤에 적용불가한 공정이고, 그리고 제강 압연기에 적용되는 경우에, 제강 압연기가 공급된 층의 조기 스킵을 야기하여 냉간 압연에 대해 적당하지 않고, 다른 경우에, 2개의 층의 코팅을 사용하거나 상당히 낮은 압축력이 필요한 롤러인 공정이다.
결론적으로, 본 발명의 목적은, 압연기 성능을 향상시키기 위하여, 압연 공정에서의 작업 압연기기 롤 상의 표면 코팅을, 크롬 도금과 비슷한 가격에서 개발하는 것이다.
제안된 방법은 이전에 제기된 문제를 완전히 만족스러운 방식으로 해결한다.
이를 위하여, 그리고 보다 상세하게, 다음의 작동 단계가 본 발명의 방법에서 고려된다:
a) 압연기 롤의 표면을 탈지하는 단계;
c) 상기 압연기 롤의 표면을 가열하는 단계;
d) 용사에 의해, 텅스텐 카바이드 합금이나 이의 합금들로써 상기 압연기 롤을 코팅하는 단계, 여기서 텅스텐 카바이드 합금 분말이 연소실에서 30 ㎛와 5 ㎛ 사이의 분말 입도계(granulometry)를 나타내도록 용융되고, 용융된 물질은 캐리어 가스에 의해 분무기로 이송되고, 상기 분무기에 의해 1과 8 kg/h 사이의 공급 유동 값으로 상기 압연기 롤에 분무된다.
처음 탈지하는 단계 a)는 상기 압연기 롤의 표면에 남아있는 오일과 지방을 제거한다.
상기 가열하는 단계 c)는 공급된 층의 투과성과 크랙의 증가를 야기할 열 충격 없이 상기 압연기 롤의 표면에 후속 코팅이 허용될 수 있도록 사전 예열을 시행하는 역할을 한다.
용사로 코팅하는 단계 d)는 상기 압연기 롤이 적당한 재료, 두께 및 기계적 특성으로써 코팅되는 단계이다. 분사될 재료가 연소실에서 부분적으로 또는 완전하게 용융된다. 이러한 용융된 재료는 분사기의 노즐에서 가속되고, 상기 압연기 롤의 표면 상에 고속으로 부딪친다.
30 ㎛ 보다 큰 텅스텐 카바이드 합금 입도계는 투과성의 증가와 내충격성의 감소를 유도하여, 압연 공정 동안에 공급된 층의 박리 실패를 야기한다. 8 Kg/h 보다 큰 유동은 코팅의 두께 증가, 응력의 증가 및 분사기에서의 분말의 퇴적 증가를 초래한다.
(판금 및 주석판 압연의 경우에 대해) 매끈한 마무리가 필요한 경우, 다이아몬드 연마재로써 거칠기를 필요한 값으로 감소시키도록, 부가적인 종래 폴리싱 단계가 부가된다.
거친 마무리가 필요한 경우, 본 방법은 선택적으로 기술적 블라스팅에 의해 표면을 활성화시키기 위한 단계 b)를 고려하고, 이에 따라 상기 단계는 오일과 지방을 제거한다. 이러한 블라스팅 작업은 산화 알루미늄을 사용하는 동일한 분무기로써 고온이나 저온에서 제어된 거칠기로 실행될 것이다.
세척이 중요한 거친 마무리를 획득하기 위한 다른 한 선택은 상기 단계 b)를 건너 뛰어, 단계 d) 이후에 2개의 새로운 단계가 부가되는 것이다.
단계 e)에서 표면 세척 공정은, 단계 c)와 유사하게 가열에 의해 실행되며, 이는 텅스텐 카바이드 합금의 용사로 코팅하는 단계 d)에서 발생된 먼지를 제거하는 것을 목표로 하는 단계이다.
단계 f)에서, 거칠기 피크(roughness peak)가 유리 비드를 분사하여 라운드 처리된다. 이러한 단계(phase)는 마찰을 감소시킨다.
모든 것이 동일한 분무기로서 실행된다.
본 방법의 이들 3개의 변형예 중 어느 한 예로부터, 텅스텐 카바이드 합금으로 코팅된 압연기 롤이 얇은 두께의 코팅을 구비하여 얻어지며, 이 경우 상기 코팅은 단일층이고, 그 두께는 0.003 mm와 0.020 mm 사이이며, 작업 표면의 100%에 영향을 미친다.
코팅 두께의 측정이 ASTM-B499 표준에 의해 결정된다.
이러한 의미에서, 0.003 mm와 0.020 mm 사이의 두께로 단일층으로 텅스텐 카바이드나 그의 합금으로써 압연기 롤의 코팅을 달성하는 것은 단지 설계 및/또는 제조 옵션이 아니라는 사실이 강조될 필요가 있는데, 그 이유는 정상 조건 하에서, 0.020 mm 보다 작은 두께의 층의 도포는 작업 압연기 롤 상에서의 매우 작은 코팅 커버를 만들어, 고 투과성의 커버되지 않은 영역을 부분적으로 남기게 되고, 이는 상기 층의 박리를 야기하기 때문이다. 이러한 이유 때문에, 작업 표면의 100% 커버를 보장하도록 1초 이상의 층이 도포되고, 이는 다음 도포된 층에서의 내부 응력의 포함과 두께로 인해 압연 조건을 견디지 못하는 0.020 mm 보다 큰 두께를 만들게 된다. 이러한 응력으로 인하여, 공급된 층의 미세-크랙이 압연 응력하에서 야기되고, 결론적으로 코팅이 실패되어, 상기 공급된 층을 생략하게 될 것이다. 이는 본 발명의 압연기 롤에서 발생하지 않는다.
본 발명의 압연기 롤의 장점은, 크롬-도금된 압연기 롤과 관련하여 2배 이상 그리고 코팅되지 않은 압연기 롤과 관련하여 3배 이상, 압연기 롤의 수명(마모 한계)를 증가시키고, 압연 가동(campaign) 시간을 증가시키고, 압연기 롤의 연간 총 소비를 줄이며, 그리고 지속적인 압연 가동을 반드시 예약하지 않고 진행 중인 폭의 변경을 수행할 수 있는 가능성을 나타낸다는 점이다.
획득된 압연기 롤은, 판금-압연기 롤 마찰에 의한 우수한 내마모성을 보장하도록 1300 HV 보다 큰 경도를 나타내고, 0.8 내지 3 Tm/mm의 압연 공정의 고 압축력을 견디도록 0.1% 보다 작은 투과성을 나타낸다.
투과성은 가스 투과율 테스트에 의해 측정된다. 경도는 ASTM-B578 표준에 의해 측정된다.
따로 특별히 언급한 경우를 제외하고는, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 그리고 과학적 요소는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하는 의미를 갖는다. 본 발명이 실시될 때, 본 명세서에 기재된 방법 및 재료와 동등하거나 유사한 방법 및 재료가 사용될 수 있다.
실시예와 청구범위 전반에 걸쳐, "포함한다"라는 단어와 그의 파생어는 다른 기술적 특징, 추가, 구성요소나 단계를 배제하도록 의도되지 않았다. 당업자에게 있어서, 본 발명의 다른 목적, 장점 및 특징이 본 발명의 실시예와 실제 사용 모두로부터 도출될 것이다.
본 명세서에 제공된 기재에 대한 보완으로서, 그리고 본 발명의 특징이 보다 용이하게 이해되는데 도움이 되기 의한 목적으로서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 한정이 아닌 예시를 위해, 통합된 부분을 구성하는 도면 세트가 실시예에 수반되며, 이는 다음과 같다:
도 1A는 현재 사용되는 크롬 코팅의 단면도이다.
도 1B는 고속의 산소 연료 분사 기술이 적용된 전형적인 텅스텐 카바이드 코팅의 단면도이다.
도 1C는 본 발명의 고속의 공기 연료 분사 기술 목적이 적용된 텅스텐 카바이드 코팅의 단면도이다.
도 1A는 현재 사용되는 크롬 코팅의 단면도이다.
도 1B는 고속의 산소 연료 분사 기술이 적용된 전형적인 텅스텐 카바이드 코팅의 단면도이다.
도 1C는 본 발명의 고속의 공기 연료 분사 기술 목적이 적용된 텅스텐 카바이드 코팅의 단면도이다.
본 발명의 방법의 임의의 여러 실시예에 따르면, 다음과 같은 작동 단계가 모든 실시예에 적용된다:
a) 상기 압연기 롤의 표면을 탈지하는 단계;
c) 상기 압연기 롤의 표면을 가열하는 단계;
d) 용사에 의해, 텅스텐 카바이드 합금이나 이의 합금들로써 상기 압연기 롤을 코팅하는 단계, 여기서 텅스텐 카바이드 합금의 분말이 연소실에서 30 ㎛와 5 ㎛ 사이의 분말 입도계를 나타내도록 용융되고, 이 용융된 물질은 캐리어 가스에 의해 분무기로 이송되고, 상기 분무기에 의해 1과 8 kg/h 사이의 공급 유동의 값으로 상기 압연기 롤에 분무된다.
바람직하게 단계 a)는 저온 솔벤트나 증기 상(vapor phase)을 사용하여 실행된다.
바람직하게, 단계 c)의 온도는 압연기 롤이 용사 공정 동안에 도달하게 되는 온도와 비슷할 수 있으며, 이는 코팅될 압연기 롤의 질량의 함수일 것이다. 특히, 500 mm 보다 큰 직경을 갖는 압연기 롤에 대해, 온도는 반드시 40-50 ℃ 이어야 한다. 특히, 500 mm 보다 작은 직경을 갖는 압연기 롤에 대하여, 온도는 80-100 ℃일 수 있다. 특히, 연소 화염에 의해 가열이 행해진다.
얻어질 압연기 롤이 매끈한 마무리(0.2 내지 0.4 microns)를 갖도록 의도된 경우, 최종 폴리싱 작업이 동일한 분사 기기 및/또는 외부 기기에서 실행된다. 폴리싱은 다이아몬드 연마재를 사용하는 회전 기기에서 실행되어 분사시 발생하는 거칠기를 감소시키고 특정 값을 달성한다.
아래의 매개변수로써 건식(냉각제 없이)으로 작업이 실행된다:
- 압연기 롤의 회전수: 50-100 rpm
- 연마재 스트립의 횡단 속도: 20-60 cm/min
- 연마재 타입: 다이아몬드
- 연마재 입자 크기: 150 - 250 ㎛
- 스트립 타입: 자연 냉각을 위한 구리 인서트(insert)를 갖는 섬유.
본 발명의 제2 실시예에 따라, 거친 마무리를 얻기 위하여, 본 방법은 기술적 블라스팅에 의하여 표면을 활성화시키기 위한 단계 b)를 포함한다. 이러한 단계는 남아 있는 오일과 지방을 제거한다. 이러한 블라스팅 작업은 산화 알루미늄을 사용하는 동일한 분무기로써 고온이나 저온에서 제어된 거칠기로써 실행될 것이다.
블라스팅 단계는 80 %를 넘는 코팅 접착을 보장한다. ASTM-B571 표준은 코팅 접착의 정성적 결정(qualitative determination)에 사용된다.
보다 상세하게, 단계 d)에서, 용사는 고속의 공기 연료 열 분사에서 구체화된다. 바람직하게, 공기 압력의 범위는 85와 90 Psi 사이이다. 특히, 연료는 프로판이다. 바람직하게, 프로판 압력의 범위는 87과 92 Psi 사이이고; 더욱이, 특히, 프로판 압력은 공기 압력보다 큰 적어도 2 Psi이다.
바람직하게, 캐리어 가스는 질소이다. 바람직하게, 질소 유동율은 20 l/min와 30 l/min 사이이고, 더욱 바람직하게는, 23 l/min와 24 l/min 사이이다.
바람직하게, 분무기에 의한 분사는 수소의 존재 하에서 실행된다. 바람직하게, 수소 유동율은 30 l/min와 40 l/min 사이 이고, 더욱 바람직하게, 33 l/min와 36 l/min 사이이다.
바람직하게, 상기 분무기와 코팅될 압연기 롤 사이의 거리는 19 cm와 26 cm 사이이다. 바람직하게, 분말은 30 ㎛와 15 ㎛ 사이의 입도계를 갖는다. 바람직하게, 공급율은 4-8 Kg/h이다.
바람직하게, 분무기의 횡단 속도는 2와 3 mm/s 사이이다. 여러 코팅 층이 도포될 때, 이들 속도가 사용될 수 없는데, 그 이유는 부분적으로 과열을 야기하여 열 응력이 유도되기 때문이다. 바람직하게, mm/s 단위의 압연기 롤의 선형 운동의 접선 속도는 2000와 3000 mm/s 사이이다. 특히, 2000 mm/s가 500 mm 보다 작은 직경에 대해 사용되고, 2500 mm/s가 200 mm와 500 mm 사이의 직경에 대해 사용되며, 3000 mm/s가 200 mm 보다 작은 직경에 대해 사용된다.
세척이 중요한 거친 마무리를 얻도록 의도된 두번째 옵션은, 상기 설명한 단계 b)를 생략하여, 단계 d) 이후에 2개의 새로운 단계가 추가된다.
단계 e)에 있어서, 카바이드 미세 세척 공정은 연소에 수소를 도입하는 환원 화염에 의해 실행된다. 수소가 도입되지 않는다면, 화염은 산화될 것이고, 코팅의 부분 산화를 야기하여, 다음과 같은 상황이 초래된다:
- 탈탄(Decarburisation): 유용한 카바이드 상(phase), WC의 함량(%) 감소, 다른 바람직하지 못한 매우 부서지기 쉬운 W2C 상이 형성되어, 코팅의 내마모성을 감소시킨다.
- 연소 시, 보다 높은 산소 함량으로 인해 자연 다공성 증가.
이러한 단계에서, 공기 압력은 바람직하게 80과 84 Psi 사이일 것이고, 프로판 압력은 86과 89 Psi 사이일 것이며, 질소, 수소 및 연소실의 각각의 압력은 대략 23 l/min의 질소 유동율과 대략 15 l/min의 수소 유동율을 사용하여, 대략 72 Psi로 설정될 것이다.
단계 f)에서, 화염을 사용하지 않으면서, 오직 설정된 공기 압력만으로, 분무기를 사용해 피크(peak)가 라운드 처리된다. 분사 재료는 부식되지 않도록 코팅보다 낮은 경도의 유리 비드이다. 유리 비드 다발의 압력은 거칠기의 피크에서 소성 변형을 야기하여, 라운드 처리되게 된다. 거칠기가 감소하는 경향이 있으므로, 목표 거칠기를 달성하기 위해서는 10% 더 큰 거칠기로부터 시작할 필요가 있다.
이러한 단계에서, 공기 압력은 바람직하게 70과 80 Psi 사이일 것이고, 연소실은 대략 38 Psi의 압력에서 유지될 것이다.
유리 마이크로스페어와 관련하여, 상기 유리 마이크로스페어는 유리(free) 실리카가 없고 화학적으로 중성인 소듐-칼슘 유리에 기초한 조성을 가지며, 구형 및 규칙적인 형상, 비-다공성, 48-50 HRc의 경도와 45-90 ㎛의 입도계를 갖는다.
이러한 공정으로부터, 스트립 상의 먼지를 줄이고 판금과 덜 마찰하는 보다 라운드 처리된 피크를 갖는 코팅 프로파일을 얻을 수 있으므로, 상기 스트립 상의 분철(iron fines)의 수를 줄일 수 있다.
상기 기재한 3개의 경우 중 어느 한 경우에 있어서, 압연기 롤은 텅스텐 카바이드 합금의 코팅으로 얻어지며, 여기서 상기 코팅은 단일층이고, 그 두께가 0.003 mm와 0.020 mm 사이이고, 작업 표면의 100%에 영향을 미친다.
바람직하게, 코팅의 투과성의 범위는 0%와 0.1% 사이이다.
합금은: WC-CoCr, WC-NiCr, WC-Co, WC-Ni, WC-CrC-Ni, WC-CrC-Co, 텅스텐 카바이드 및 몰리브덴 붕소화물 합금(예를 들면, WC-Mo B Ni Co Cr Fe)로부터 선택되는 것이 바람직하다.
바람직하게, 텅스텐 카바이드 합금은 크롬 카바이드를 포함한다.
바람직하게, 텅스텐 카바이드 합금은 몰리브덴 붕소화물을 포함한다. 조성에 MoB를 갖는 이들 합금은 WC 합금 보다 더 우수한 비-점착성을 나타낸다.
상기 코팅 층은 아래 기재된 바와 같은 최종 특성을 갖는다:
- 두께, mm
0.003 - 0.012 mm
- 경도, Hv
1300 - 1600 Hv
- 투과성, %
<0.1%
- 영 계수, GPa
~ 450 GPa
- 접착, MPa >
80
- 패스 No.:
1
따라서 본 발명의 특징 뿐만 아니라 이러한 특징이 어떻게 실행되는지가 적절하게 기재되어 있어, 본 발명의 기본적인 특징 내에서, 본 발명의 기본적인 원리가 변경되지 않거나, 변하지 않거나 또는 수정되지 않았다면, 발명의 보호 범위가 동일하게 커버될 수 있는 예로써 제시된 실시예와 상이한 상세한 실시예에 따라 본 발명이 실행될 수 있다는 것을 반드시 알 수 있을 것이다.
Claims (15)
- 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤 획득 방법으로서,
a) 압연기 롤의 표면의 탈지하는 단계,
c) 상기 압연기 롤의 표면을 가열하는 단계,
d) 용사에 의해, 몰리브덴 붕소화물이나 크롬 카바이드를 포함한 텅스텐 카바이드 합금을 상기 압연기 롤에 코팅하는 단계를 포함하고,
상기 텅스텐 카바이드 합금의 분말이 연소실에서 30 ㎛와 5 ㎛ 사이의 분말 입도계를 나타내도록 용융되고, 용융된 물질은 캐리어 가스에 의해 분무기로 이송되고, 상기 분무기에 의해 1과 8 kg/h 사이의 공급 유동 값으로 상기 압연기 롤에 분무되고,
· 용사는 고속의 연료-공기 열 분사이고,
· 상기 용사의 공기 압력은 85와 90 Psi 사이의 범위이고, 상기 용사에 사용된 연료는 프로판이고, 상기 프로판의 압력은 87과 92 Psi 사이의 범위이고,
· 상기 프로판의 압력은 공기 압력보다 적어도 2 Psi 크고,
· 분무기에 의한 분사는 수소의 존재 하에서 실행되고,
· 상기 수소의 유동율은 30 l/min와 40 l/min 사이인 것을 특징으로 하는, 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤 획득 방법. - 제1항에 있어서, 압연기 롤을 사용하여 매끈한 마무리를 얻도록 의도되고, 최종 폴리싱 단계에서 부가적으로 다이아몬드 연마재가 사용되는, 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤 획득 방법.
- 제1항에 있어서, 압연기 롤을 사용하여 거친 마무리를 얻도록 의도되고, 블라스팅으로써 상기 표면을 활성화시키기 위한 단계 b)가 부가적으로 설정되는, 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤 획득 방법.
- 제1항에 있어서, 압연기 롤을 사용하여 거친 마무리를 얻도록 의도될 때, 2개의 부가적인 작업 단계는, 가열에 의해 표면 세척 공정이 실행되는 단계 e)와, 거칠기 피크가 유리 비드의 분사에 의해 라운드 처리되는 단계 f)로 설정되는, 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤 획득 방법.
- 제1항에 있어서, 단계 d)에서, 캐리어 가스가 질소인, 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤 획득 방법.
- 제1항 및 제5항에 있어서, 단계 d)에서, 질소 유동율은 20 l/min와 30 l/min 사이인, 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤 획득 방법.
- 제1항 및 제5항 내지 제6항에 있어서, 단계 d)에서, 분무기와 코팅될 압연기 롤 사이의 거리는 19 cm와 26 cm 사이인, 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤 획득 방법.
- 제1항 및 제5항 내지 제7항에 있어서, 단계 d)에서, 분무기의 횡단 속도는 2와 3 mm/s 사이이고, 압연기 롤의 선형 운동의 접선 속도는 500 mm 보다 작은 직경에 대해 2000 mm/s, 200 mm와 500 mm 사이의 직경에 대해 250 mm/s, 및 200 mm 보다 작은 직경에 대해 3000 mm/s인, 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤 획득 방법.
- 제1항에 있어서, 단계 d)에서, 분말은 30 ㎛와 15 ㎛ 사이의 입도계를 갖는, 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤 획득 방법.
- 제1항 및 제5항 내지 제6항에 있어서, 단계 d)에서, 용사는 고속 연료-공기 열 분무에 의해 수행되고, 연료는 86과 89 Psi 사이의 압력을 갖는 프로판으로 구체화되고, 공기는 80 내지 84 Psi로 이루어진 압력에서 가해지고, 약 23 l/min의 질소 유량 및 약 15 l/min의 수소 유량을 사용하여 약 72 Psi의 압력으로 질소와 수소가 가해져서, 연소실의 압력을 약 72 Psi로 설정하는, 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤 획득 방법.
- 제1항 및 제4항에 있어서, 단계 f)에서, 공기가 70과 80 Psi 사이의 압력에서 가해지면서, 상기 연소실은 대략 38 Psi의 압력에서 유지되고, 상기 유리 마이크로스페어는 유리(free) 실리카가 없고 화학적으로 중성인 소듐-칼슘 유리에 기초한 조성을 나타내며, 구형 및 규칙적인 형상, 비-다공성, 48-50 HRc의 경도와 45-90 ㎛의 입도계의 특성을 갖는, 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤 획득 방법.
- 제1항에 있어서, 텅스텐 카바이드 합금 코팅이 된 압연기 롤로 구체화되며, 여기서 코팅은 0.003mm와 0.020mm 사이의 두께를 갖는 단일 층이며, 가공 표면의 100%에 영향을 미치는, 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤 획득 방법.
- 제12항에 있어서, 텅스텐 카바이드 합금이 몰리브덴 붕화물을 포함하는, 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤 획득 방법.
- 제12항에 있어서, 텅스텐 카바이드 합금이 크롬 카바이드를 포함하는, 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤 획득 방법.
- 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 코팅의 투과율이 0% 내지 0.1% 범위인, 텅스텐 카바이드 합금이 코팅된 압연기 롤 획득 방법.
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| JPH09248606A (ja) * | 1996-03-15 | 1997-09-22 | Dai Ichi High Frequency Co Ltd | 金属円柱体の溶射被覆方法 |
| JP2017066518A (ja) * | 2015-09-28 | 2017-04-06 | 三島光産株式会社 | ロール及びその製造方法 |
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Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4794680A (en) * | 1985-12-20 | 1989-01-03 | Union Carbide Corporation | Novel wear-resistant laser-engraved ceramic or metallic carbide surfaces for friction rolls for working elongate members, method for producing same and method for working elongate members using the novel friction roll |
| US4872904A (en) * | 1988-06-02 | 1989-10-10 | The Perkin-Elmer Corporation | Tungsten carbide powder and method of making for flame spraying |
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| JPH09300008A (ja) * | 1996-05-10 | 1997-11-25 | Fujikoo:Kk | 鋼板の調質圧延用ロール |
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| EP1009545B1 (en) * | 1997-05-13 | 2010-12-15 | Richard Edmund Toth | Tough-coated hard powders and sintered articles thereof |
| JP3761022B2 (ja) * | 2001-06-25 | 2006-03-29 | トーカロ株式会社 | 非鉄金属圧延プロセス用ロール |
| EP1590099A4 (en) * | 2003-02-07 | 2009-08-05 | Diamond Innovations Inc | PROCESSING DEVICE WEAR WITH INCREASED RESISTANCE AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF |
| US7293445B2 (en) * | 2003-06-13 | 2007-11-13 | General Motors Corporation | Sheet processing apparatus, method of use, and plastically deformed sheet |
| US7736582B2 (en) * | 2004-06-10 | 2010-06-15 | Allomet Corporation | Method for consolidating tough coated hard powders |
| US20070137038A1 (en) * | 2005-12-19 | 2007-06-21 | Barr Rodney S | Work rolls having an engineered surface texture prepared by controlled surface modification after chrome coating |
| US20090191416A1 (en) * | 2008-01-25 | 2009-07-30 | Kermetico Inc. | Method for deposition of cemented carbide coating and related articles |
| US8308096B2 (en) * | 2009-07-14 | 2012-11-13 | TDY Industries, LLC | Reinforced roll and method of making same |
| WO2013137233A1 (ja) * | 2012-03-12 | 2013-09-19 | 独立行政法人物質・材料研究機構 | サーメット皮膜及び該皮膜を有する被覆金属体、サーメット皮膜の製造方法、及び被覆金属体の製造方法 |
| DK2900404T3 (da) * | 2012-09-27 | 2021-11-15 | Allomet Corp | Fremgangsmåder til dannelse af en metallisk eller keramisk artikel med en hidtil ukendt sammensætning af funktionelt gradueret materiale |
| CN103789714B (zh) * | 2014-02-18 | 2016-03-09 | 北京工业大学 | 一种液压传动构件表面防护涂层的制备方法 |
| US20150240146A1 (en) * | 2014-02-21 | 2015-08-27 | Baker Hughes Incorporated | Downhole tools having hydrophobic wear and erosion resistant coatings, and methods of manufacturing such tools |
| CN104611664B (zh) * | 2015-01-23 | 2017-06-20 | 马鞍山市恒意机械有限公司 | 型钢精轧辊孔型表面合金超音速喷涂强化方法及喷涂材料 |
| CN106011605A (zh) * | 2016-06-22 | 2016-10-12 | 柳州市同进汽车零部件制造有限公司 | 硬质合金辊环 |
| CN106040744B (zh) * | 2016-07-20 | 2018-09-21 | 西安理工大学 | 一种具有微米级碳化钨增强层的热轧工作辊及其制备方法 |
| CN107699842B (zh) * | 2017-09-23 | 2019-08-13 | 广东省新材料研究所 | 一种无溶剂复合机用高致密碳化钨涂层辊制造方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2017066518A (ja) * | 2015-09-28 | 2017-04-06 | 三島光産株式会社 | ロール及びその製造方法 |
| JP2017160497A (ja) * | 2016-03-10 | 2017-09-14 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 溶射材およびその利用 |
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