KR950006273B1

KR950006273B1 - 내마모성 복합 롤과 그 제조 방법

Info

Publication number: KR950006273B1
Application number: KR1019910003262A
Authority: KR
Inventors: 도시유끼 핫또리; 마사히꼬 오오시마; 노리요시 후찌가미
Original assignee: 히다찌 긴조꾸 가부시끼가이샤; 마쯔노 고오지
Priority date: 1990-02-28
Filing date: 1991-02-28
Publication date: 1995-06-13
Also published as: JPH03254304A; DE4106420C2; JP2960458B2; KR910021542A; DE4106420A1; FR2658838B1; FR2658838A1

Abstract

내용 없음.

Description

내마모성 복합 롤과 그 제조 방법

제1도는 본 발명의 내마모성 복합 롤을 생산 하기 위한 장치의 개략 단면도.

제2a도는 본 발명(예 1) 에 따른 내마모성 복합 롤의 외층재의 금속 조직을 나타내는 현미경 사진.

제2b도는 비교예 1에서 B함유량이 300ppm을 초과하는 내마모성 복합 롤의 외층재의 금속 조직을 나타내는 현미경 사진.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 내화 주형 3 : 버퍼 주형

4 : 냉각 주형 5 : 롤축

6 : 용제 7 : 용융물

10 : 혼합식 주형

[산업상의 이용 분야]

본 발명은 내마모성 복합 롤에 관한 것으로서, 특히, 고강도로서 내마모성 및 거친 면에 대한 뛰어난 내성을 가진 내마모성 복합 롤 및, 그 제조 방법에 관한 것이다.

[종래의 기술 및 해결하려는 과제]

롤에 관하여는, 상기 롤의 마모성에 의해 생기는 피압연제품의 형상악화를 방지하고 롤의 빈번한 교환 작업을 감소시키기 위하여 현저히 높은 내마모성과 거친 면에 대한 내성이 요구되어져 왔다. 종래의 원심 주조 롤에서는, 외층부위에 있어서의 중력 분리 작용을 방지하고 더 높은 강도를 갖기 위하여 축 부위에 대한 구조 합금의 흑연화를 하여, 상기 외층제는 특허 화학 조성에 제약이 있으며, 결과적으로, 상술하는 요구를 원심 주조 롤로는 만족할 수 없었다.

이러한 상황에서, 본 발명자들은 사전에, 외층 부위의 화학조성이 제약이 적은 새로운 롤을 생산하기 위한 방법으로서, 고주파 코일을 사용하여 축 둘레에 외층 부위를 형성하는 이른바 연속육성 주조 방법에 의한 것을 제안하였다(1990년 9월 25일자 특허 허여된 미합중국 특허 제 4, 958, 422호에 대응하는 일본국 특허 공개 공보 제 61-60256호, WO 88/07594). 이러한 제조 방법의 개발으로, 경질의 탄화물을 형성하는 V, W, Mo등의 원소를 다량으로 외층재에 첨가할 수 있도록 되고, 그로 인하여 종래의 원심 주조 롤보다도 몇배 더 높은 내구성을 갖는 롤을 생산가능하게 되었다. 그러나, 그러한 롤은 거친 면에 대한 내성에 있어서는 충분히 충족되지 않음이 지적되어 왔다. 이것은 롤을 사용하는 조건에 의하여 상기 거친 면이 일어나게 될 것이고 그 결과 종래의 원심 주조 롤의 약 2배에 불과한 회전 내구성만을 갖게 되는 결과가 초래되었다.

거친 면 및 상기 롤의 합금 조직에 대한 연구 결과로서, 상기 발명자들은 내마모성 복합 롤의 거친 면이 일어나는 현상은 외층재의 미세 조직과 밀접한 관계가 있으며, 상기 미세 조직을 개선 제어함으로써 거친 면에 대한 내성이 현저히 개선할 수 있다는 것이 주목하였다. 반면에, 많은 비입상 탄화물, 특히 미세 조직에 있어서의 네트워크형 탄화물이 있을때, 크랙이 이들 탄화물의 부위에서 우선적으로 발생되어 그로부터 진전되고, 이러한 크랙을 기점으로 거친 면이 발생된다.

따라서 본 발명의 목적은 양호한 내마모성뿐만 아니라 거친 면에 대한 뛰어난 내성을 갖는 내마모성 복합 롤을 제공하는 것이다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

상기 목적의 관점에서의 연구 결과로, 본 발명자는 내마모성 복합 롤의 외층 부위의 거칠음을 방지하기 위하여 상기 외층부위에서의 어느 정도까지 입상 탄화물의 함유량을 증가시키는 반면 비입상 탄화물량을 저위로 억제할 필요가 있다는 사실로서 궁극적으로는 상기 외층부위에서의 B함량이 감소될 것이라는 사실을 발견하였다. 본 발명은 이러한 발견을 기초로하여 완성되었다.

본 발명에 따른 내마모성 복합 롤은 1.0 내지 3.5중량%의 C, 3.0중량% 이하의 Si, 1.5중량% 이하의 Mn, 2 내지 10중량%의 Cr, 9중량% 이하의 Mo, 20중량% 이하의 W, 2 내지 15중량%의 V, 0.08중량% 이하의 P, 0.06중량% 이하의 S, 300ppm 이하의 B, 잔부 Fe와 필요 불가결한 불순물로 조성된 철기 합금으로 만들어진 외층 부위와, 강철로 만들어진 축 부분을 포함하며, 비입상 탄화물 5% 이하와 입상 탄화물 5 내지 30%의 면적비를 함유하는 조직을 가지며, 외층부위의 합금 매트릭스는 550 이상의 비커스 경도(Hv)를 가지고 있다.

본 발명에 있어서, 상기 입상 탄화물은 MC, M!4 ? C!3 ? 등으로 표시된 탄화물이다. 외층의 입상 탄화물의 함유량은 5 내지 30% 면적비이다. 입상 탄화물의 량이 5% 미만에서는 충분한 내마모성 향상 효과가 없고, 입상 탄화물의 량이 30%를 초과하면, 상기 탄화물이 합금 매트릭스로 균일하게 분산하는 것이 곤란하게 된다.

본 발명의 상기 비입상 탄화물은 M₂₃C₆, M₇C₃, M₂C, M₆C등으로 표시된 공용 탄화물의 성장에 의해서 형성되는 비입상 조직의 것이다. 외층의 비입상 탄화물의 량은 5% 이하의 면적비이어야만 한다. 비입상 탄화물의 량이 5%를 초과하면, 크랙이 발생하기 쉽고 거친 표면에 대한 내성이 저하한다.

상기 외층부위는 550 이상의 비커스 경도(Hv)를 가진 합금 매트릭스를 사용하여야만 한다. 상기 합금 매트릭스의 비커스 경도(Hv)가 550 미만이면 내마모성이 저하한다.

상기 외층부위의 성분을 이하에 상세히 기술한다.

C는 상기 외층부위의 내마모성을 증가시키기 위한 탄화물의 형성에 필요 불가결한 요소이다. 그 양이 1.0중량% 미만이면, 예정 정출 탄화물의 량이 적어 불충분한 내마모성으로서 된다. 또한, C가 3.5중량%를 초과하면, 과다량의 탄화물이 형성되어 재질이 연하여진다. 상기 C의 적정량은 1.3 내지 2.5중량%이다.

Si는 탈산제로써 필요한 요소이고 또한, 용융 물의 유동성을 지키는데 필요한 것이기도 하다. 그 양이 3.0중량%를 초과하면, 연하기 쉽게되고 불합리하다. Si의 적정량은 0.2 내지 2.0중량%이다.

Mn은 탈산 작용과 함께 불순물인 S를 MnS로서 고정하는 작용이 있다. 그 양이 1.5중량%를 초과하면, 잔유 오스테 나이트가 생기기 쉽게되고 안정하여 충분한 경도를 유지할 수 없다. Mn의 적정량은 0.2 내지 1.2중량%이다.

Cr에 대해서 보면, 그 양이 2중량% 미만이면 상기 합금의 경도성이 빈약하게 되며, 10중량%를 초과하면 크롬계 탄화물이 과다하게 됨으로 불합리하다. 즉, 예를 들면 M₂₃C₆은 MC, M₄C₃및 M₂C의 경도와 비교하여 경도가 낮고 내마모성을 저하시킨다. Cr의 적정량은 3 내지 8중량%이다.

Mo는 양호한 경도성 및 고온 경도를 얻기 위하여 필요한 것이지만, 이것이 9중량%를 초과하면, C, V 및 Mo사이에 평행치에서 M₆C계 탄화물이 증가하고, 거친 표면에 대한 내성 및 인성이 떨어져 바람직하지않다. 따라서, 상기 성분의 상한치는 9중량%이다. 상기 Mo의 적정량은 1 내지 7중량%이다.

W는 고온경도를 유지하는데 필요한 것이지만, 텅스텐이 20중량%을 초과하면 M₆C계 탄화물이 증가하여 거친 표면에 대한 내성 및 인성이 저하하여 바람직하지 않다. 따라서 그 상한치는 20중량%이다. W의 적정량은 12중량% 이하이다.

V는 내마모성을 증가시키는데 효과적인 MC계 탄화물을 형성시키기 위한 필수적인 요소이다. V가 2중량% 미만이면 충분한 효과가 얻어질 수 없으며, 15중량%를 초과하면 상기 응용물은 심하게 산화되어 대기중에서 상기 합금의 용해를 수행하기 어렵게 한다. V의 적정량은 3 내지 12의 중량%이다.

상기 원소들 이외에도, 철기 합금은 불순물을 제외하여 실질적으로 철에서 된다. 중요한 불순물로서는 P와 S가 있으며, 그것은 합금의 연화 방지를 위하여 P는 0.08중량% 이하가 되고 S는 0.06중량% 이하인 것이 좋다.

본 발명의 중요한 특징은, 필수 불순물로서 미량의 B가 포함된다는 것이다. 특정하게는, B의 량이 300ppm 이하이다. B는 상기 합금 매트릭스에서 비입상(네트워크형) 탄화물의 생성을 조정하고, 그 중에 농축되고 연화한다. 미세한 크랙은 연화된 네트워크형 탄화물에서 생기고 이러한 현상에 의해 상기 미세한 클랙이 형성되는 점으로부터 결정 입자의 탈락마모를 촉진하고 이것은 극심한 마모 및 상기 외층부위의 거칠음의 원인이 된다. 그런데, 본 발명자는 B의 량이 300ppm 이하이면 상기 합금 매트릭스에서의 비입상 탄화물의 생성이 조장되지 않고 본질적으로 어떠한 크랙도 공용 탄화물을 따라 발생하지 않는다는 사실을 발견했다. 따라서, B의 량은 300ppm 이하이어야만 한다. B의 적정량은 100ppm 이하이다.

상기 요소에 의하여, 본 발명에 따른 외층부위용 철기 합금은 Ni, Co 혹은 Nb를, 또는 혼합하여 필요에 따라 부가로 포함하고 있다.

Ni는 합금의 경도성을 향상시키는 기능을 가진다. 따라서, 고속도로 경화 처리를 받을 수 없는 대형 롤과 같은 경우에는 5중량%의 량이 첨가되는 것이 바람직하다. 그런데, Ni의 량이 5중량%를 초과하면 오스테나이트는 매우 안정하게 되므로 많은 오스테나이트가 합금 구조내에 보존되어 충분한 경도를 가진 합금을 제공할 수 없다. 따라서, Ni의 상한치는 5중량%이다.

Co는 고온에서 인성 및 경도를 향상시키는데 이용되는 요소이다. 따라서, 거친 표면에 대한 내성 및 내마모성은 Co를 첨가하여 향상시킬 수 있다. 이러한 효과는 5중량%의 량이면 충분하다. 따라서, Co의 한계치는 5중량%이다.

Nb는 V와 같은 입상 탄화물을 형성한다. 또한, 입상 탄화물인 MC 탄화물은 Nb에 의해서 정제되어 거친 표면에 대한 내성 및 내마모성이 향상된다. 그러나, Nb가 5중량%를 초과하면 많은 산화가 일어나 대기중에서의 합금 용해주조가 곤란하게 된다.

Ni, Co및 Nb는 단독으로 첨가될 수도 있지만 혼합하여 첨가될 수도 있다.

본 발명의 복합 롤의 축 부분은 주강이나 단조강등의 강철재를 사용한다. 양호하게, 축 부분은 55㎏/㎟ 이상의 인장 강도와 1.0% 이상의 연신률을 가지고 있다. 이러한 사실은, 압연에 사용될때 축은 매우 큰 압력을 받게 되고, 굽힘력이 압연 작업중에 롤의 편향성을 보장하도록 축 부분의 양쪽 단부에 적용되므로 이러한 압력 및 굽힘력에 견딜 수 있어야만 되기 때문이다. 축 부분이 충분한 세기를 가지고 있는한 그 합성물이 특정하게 한정되지 않는다.

강철 축을 둘러싸는 외층의 형성으로는 WO 88/07594에 서술된 연속 주조 방법이 양호하게 이용된다.

제1도는 상기 방법을 이용할 수 있는 장치의 보기이다. 본 장치에는 경사부 및 원통부를 가진 퍼넬형 내화주형(1)과 내화 주형 밑에 동심축이 설치된 냉각 주형(4)을 포함하는 혼합식 주형(10)이 있다.

내화 주형(1)은 환형 유도 가열 코일(2)로 둘러싸이고, 내화 주형(1)의 하단부에는 내화 주형(1)의 단부와 동일한 내부 직경을 가진 환형 버퍼 주형(3)이 동심축으로 제공되어 있다. 버퍼 주형(3)의 직경과 거의 동일한 내부 직경을 가진 냉각 주형(4)은 버퍼 주형(3)의 하단부에 부착되어 있다. 냉각수는 입구(14)를 통해 냉각 주형으로 유입되어 출구(14')를 통해 배출된다.

롤축(5)은 상기 구조를 가진 혼합식 주형(10)내로 삽입된다. 축(5)은 축의 하단부로부터 적당히 이격된 위치 또는 축의 하단부에 형성된 외층의 직경과 거의 동일한 직경을 가진 밀폐 부재(도시되지 않음)를 구비하고 있다. 축(5)의 하단부는 수직 이동 매카니즘 부분(도시되지 않음)에 장착되어 있다. 용융물(7)은 축(5)과 내화 주형(1)사이의 공간에 안내되고, 용융물(7)의 표면은 대기에 노출되지 않도록 용융된 용제(6)로 밀봉된다. 용융물(7)의 고상화를 막기 위해서, 용융물은 가열코일(2)로 가열되어 뒤섞여진다. 용융물은 제1도에 도시된 화살표 A방향으로 대유되어 뒤섞여진다. 다음에, 축(5)은 그곳에 고정된 밀폐 부재와 함께 하방향으로 점차적인 이동을 한다. 축과 밀폐 부재의 하방향 이동으로 인하여, 용융물(7)이 하방향으로 이동되어 버퍼 주형(3) 및 냉각 주형(4)을 압축하면, 고상화되기 시작한다. 이 고상화에 의해서 축과 셀 부분은 완전히 야금식으로 접착된다. 내화 주형(1)내의 용융물의 표면이 축(5)과 밀폐 부재의 하강과 함께 하방향으로 이동되는 반면에, 새로운 용융물이 임의의 용융물 평형을 유지하기 위해 공급된다. 연속적인 축(5)의 하강과 용융물(7)의 주입으로 용융물(7)은 외층(8)을 형성하기 위해 밑에서 부터 점차 고상화된다.

상기의 연속 주조 방법에서, 300ppm 이하의 낮은 B 함유량을 얻기 위하여 축(5)의 표면 및 외층재용 용융물의 표면을 밀봉하는 용제(6)는 B 혼합물 또는 B를 전혀 함유하지 않은 물질로부터 취해진다.

이런 용제(6)는 필수적으로 SiO, Na O 및/혹은 K₂O와 B(예를들면, Ca, Li, Al, 등)외의 금속 산화물로 구성된다. 특히, 양호한 용제 화합물은 SiO ? 2 ?의 30 내지 70중량%, Na₂O 및/혹은 K₂O의 10 내지 30중량%, 적어도 상기 금속의 산화물중 하나의 10 내지 35중량%이다.

SiO₂는 용제내의 주요 성분이며, 고온에서도 재혼합없이 용융물을 안전하게 밀봉하는 작용을 한다. 또한, SiO₂는 양호한 내화자 성질을 가진 용제(6)를 제공하는 기능을 한다.

Na₂O 및 K₂O는 SiO₂의 네트워크를 절단함으로써 용제(6)의 유동성을 개선시키는 기능을 한다.

B외의 금속 산화물은 유동성과 용제의 표면 인장을 조정하기 위해 더해진다.

그러므로 준비된 복합 롤은 외층재의 필요한 경도를 얻기 위한 경화 및 템퍼링과 같은 열 처리를 부가로 받게 된다.

본 발명의 내마모성 복합 롤은 내마모성과 거친 표면에 대한 내성이 향상되었다. 이와같이, 향상된 이유는, 거친 표면을 야기하는 비입상 탄화물 량이 제한되고 VC등과 같은 입상 탄화물 량의 감소는 외층재의 합금 매트릭스로 방지되며, 외층재는 합금 매트릭스가 초 고경도를 가지는 그러한 조성물을 가지기 때문이다.

본 발명을 이하의 예와 더불어 설명하면 다음과 같다.

[예1, 2 및 비교예1 내지 4]

강출 축과 표1에 도시한 조성물을 가지는 외층재에 적합한 각 용융물을 사용하여, 직경 350mm와 길이 600mm를 가지는 롤 부분을 포함하는 복합 롤은 연속 주조 방법에 의해 생산된다. 열 처리후, 롤의 표면은 표 2에 개략적으로 도시한 단면을 가지는 로드를 생산하는 것과 같이 홈을 가지도록 가공된다.

비교를 위해서, 각 예와 동일한 홈을 가지는 각각의 복합 롤은 330ppm(비교예1, 2)보다 더 많은 B함량의 조성물을 가지는 외층재에 적합한 용융물을 사용하여 생산한다. 또, 종래 주조 재료와 같은 덕틸(ductile) 주철을 사용함으로써, 각 예와 동일한 형상을 가지는 롤은 종래 롤(비교예3, 4)과 같이 생산한다.

제2a도는 예 1의 복합 롤의 외층재의 미세 조직을 도시하며, 제2b도는 비교예1내의 복합 롤의 외층재의 미세조직을 나타낸다. 네트워크 형상 비입상 탄화물의 량은 비교예1보다 예1에서 매우 작다는 것은 제2a 및 b도로부터 알 수 있다.

동시에, 각 예와 비교예에서의 열 처리는 1040℃에서 경화 및 530℃에서 3번 반복의 어닐링으로 행해진다.

다음으로, 이들 각 복합 롤을 사용함으로서, 압연 시험은 작업 기계로 이루어진다. 압연 시험은 압연 생성물이 얼마나 많은 량의 톤으로 롤의 단일 재형성 사이클로 얻어지는가를 측정하는 것이다. 압연 시험 결과는 각각의 종래 복합 롤(비교예3, 4)을 사용해서 얻어지는 것과 비교해서 롤 생성물의 량이 증가하는 것을 보여준다. 이 결과는 표2에 기재되어 있다.

또, 각 예1, 2와 비교예1, 2에 대해서, 입상 탄화물과 비입상 탄화물의 면적비, 외층재의 굽힘 강도, 쇼오(shore) 경도가 측정된다.

이 결과는 표3에 기재되어 있다.

[표 1]

참고(1) : 샘플 No.1, 2 : 예1, 2

샘플 No.3 내지 6 : 비교예1 내지 4

(2) : 측정안됨

[표 2]

참고(1) : 샘플 No.1, 2 : 예1, 2

샘플 No.3 내지 6 : 비교예1 내지 4

(2) : 종래 덕틸 주철로 만들어진 샘플 No.5 및 6의 경우에서의 1.0에 대한 비교값

[표 3]

참고(1) : 샘플 No.1, 2 : 예1, 2

샘플 No.3 내지 4 : 비교예1 내지 2

표2에 기재된 바와같이, 각 보기의 복합 롤은 비교예3, 4에서 통상의 주철 롤(연성 주철)과 비교하여 매우 증가된 압연 생성량을 생산할 수 있고 연성 주조 롤의 내구성보다 두배나 좋은 내구성을 가지고 있다. 또한, 각 예의 복합 롤은 각 비교예1, 2의 롤보다 증가된 압연 생성량을 생산할 수 있다. 이것은 본 발명의 내마모성 복합 롤의 셀 부분이 300ppm 이하의 B의 함량을 가지므로, 비교예의 롤보다 거친 표면에 대한 내마모성이 매우 향상되어 있다.

[실시예3과 비교예5]

표4에 도시된 성분을 가진 외층재용 용융물과 강철축을 이용하여, 롤의 직경이 600mm이고 길이가 1800mm인 복합 롤은 연속 주조 방식으로 생산된다. 그들은 연간 압연용 복합 롤을 생산하기 위해 열 처리된다.

표4에 기재된 성분을 가진 입상 롤은 통상의 원추형 주조법(비교예5)으로 생산된다.

이들 롤은 작동 압연 기계에 있는 F4에서 작업 롤으로 이용된다. 압연 작업후에, 압연의 1000톤당 각 롤의 마모정도가 측정된다. 그 결과치는 표5에 기재되어 있다.

또한, 예3과 비교예5 각각에 대해 입상 탄화물과 비입상 탄화물의 면적비, 외층재에 굽힘 강도 및 쇼어 경도를 측정한다. 그 결과치는 표5에 기재되어 있다.

[표 4]

참고(1) : 샘플 No.7 : 예3

샘플 No.8 : 비교예5

[표 5]

참고(1) : 샘플 No.7 : 예3

샘플 No.8 : 비교예5

표5로부터 알 수 있듯이, 본 발명의 내마모성 복합 롤은 비교예5의 입자 롤에 비해 약 4.5배의 내마모성을 가진다. 압연 작업을 끝낸후에 예3의 롤의 표면을 관찰하면, 실질적인 거친 표면이 없음이 발견된다. 이러한 사실은, 열간 압연 방법에 의해서 얇은 판을 생성시키는 롤로서의 충분한 내구성이 있음을 의미한다.

[실시예4 내지 11]

표6에 도시된 성분을 가진 외층재용 용융물과 강철축을 이용하여, 롤의 직경이 600mm이고 길이가 1800mm인 복합 롤은 연속 주조 방식으로 생산된다. 생성된 복합 롤은 1040℃로 경화되어 열간 압연용 복합 롤을 생성하도록 530℃로 세번 반복적으로 탬퍼링으로 열 처리된다.

파쇄 강도(fracture tonghness)(K_IC) 입상 탄화물과 비입상 탄화물의 면적비, 굽힘 강도 및 쇼어 경도를 각각의 복합 롤의 외층재에서 측정한다. 그 결과치는 표7에 기재되어 있다.

부가하여, 1000톤당 각각의 롤의 마모치는 작동 압연 기계에 있는 F4에 작업 롤으로서 각각의 복합 롤을 사용하는 압연작업으로 측정된다. 그 결과치는 표7에 기재되어 있다.

[표 6]

예 축(shaft)부의 철기합금의 조성(중량%)

Note : *는 잔부를 의미함.

[표 7]

전술된 바와같이, 본 발명의 내마모성 복합 롤은 소량의 비입상 탄화물과 대량의 입상 탄화물을 함유하는 외층재를 구비하고 있다. 더우기, 상기 외층재는 VC와 같은 경화 탄화물을 함유하고 있기 때문에 훌륭한 내마모성을 나타내기도 한다. 또한, 크랙 발생이 억제되어, 크랙 상태에서 외층 표면으로부터의 결정립의 탈락이 방지된다. 따라서, 본 발명의 내마모성 복합 롤은 고수율(긴 수명을 가짐)로 다양한 단면 형태를 가지는 롤 생성물을 생산할 수 있다 .

또한, 대량의 생성물이 각각의 재생 사이클로 생산될 수 있기 때문에 교환 롤의 회수를 감소시킬 수 있어, 압연의 동작 성능이 향상된다.

Claims

1.0 내지 3.5중량%의 C, 3.0중량% 이하의 Si, 1.5중량% 이하의 Mn, 2 내지 10중량%의 Cr, 9중량% 이하의 Mo, 20중량% 이하의 W, 2 내지 15중량%의 V, 0.08중량% 이하의 P, 0.06중량% 이하의 S, 300ppm 이하의 B, Ni, Co, Nb, Ni＋Co 및 Ni＋Co＋Nb로 구성된 그룹(group)으로부터 취해지는 선택적 성분, 5중량% 이하의 각각의 Ni, Co 및 Nb 함유물과, 잔부 Fe 및 필요 불가결한 불순물을 함유하는 철기 합금으로 제조된 외층재와, 감철로 만들어진 축(shaft) 부위를 포함하며, 상기 외층의 철기 합금은 면적비로 비입상 탄화물 5% 이하와 입상 탄화물 5 내지 30%를 함유하는 조직이며, 상기 외층재의 합금 매트릭스는 550 이상의 비커스 정도(Hv)를 가지는 것을 특징으로 하는 내마모성 복합 롤.

제1항에 있어서, 상기 외층재의 B 함유량이 100ppm 이하인 것을 특징으로 하는 내마모성 복합 롤.

면적비로 비입상 탄화물 5% 이하와 입상 탄화물 F4 내지 30%를 함유하는 조직을 갖는 철기 합금(iron-base alloy)을 구비하는 외층부위(shell portion)와 강철축 부위를 포함하는 내마모성 복합 롤 제조방법에 있어서, ㄱ) 1.0 내지 3.5중량%의 C, 3.0중량% 이하의 Si, 1.5중량% 이하의 Mn, 2 내지 10중량%의 Cr, 9중량% 이하의 Mo, 20중량% 이하의 W, 2 내지 15중량%의 V, 0.08중량% 이하의 P, 0.06중량% 이하의 S, 300ppm 이하의 B, Ni, Co, Nb, Ni＋Co 및 Ni＋Co＋Nb로 구성된 그룹으로부터 취해지는 선택적 성분, 5중량% 이하의 각각의 Ni, Co 및 Nb 함유물과, 잔부 Fe 및 필요 불가결한 불순물로 구성된 용융물을 사용하는 연속 주조 방법으로 외층을 형성하는 단계와 ; ㄴ) B 또는 B 혼합물을 함유하지 않고, SiO₂적어도 한개의 Na₂O와 K₂O 및 B 이외의 적어도 한개의 금속 산화물로 이루어진, 용제(flux)로 외층부위를 형성하는 용융물의 표면과 축 부위의 표면을 밀봉하는 단계를 포함하며 ; 상기 생성 외층부위는 밀봉후에 300ppm 이하의 B를 함유하는 것을 특징으로 하는 내마모성 복합 롤 제조 방법.

제3항에 있어서, 상기 용제는 30 내지 70중량%의 SiO₂, 10 내지 30중량%의 적어도 한개의 Na₂O와 K₂O 및 10 내지 35중량%의 B 이외의 적어도 한개의 금속 산화물로 이루어지고, 용제의 총 중량%는 100인 것을 특징으로 하는 내마모성 복합 롤 제조 방법.