Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP2509293B2 - Pinch rolls for hot runner rolls and coilers - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP2509293B2 - Pinch rolls for hot runner rolls and coilers - Google Patents

Pinch rolls for hot runner rolls and coilers

Info

Publication number
JP2509293B2
JP2509293B2 JP10849488A JP10849488A JP2509293B2 JP 2509293 B2 JP2509293 B2 JP 2509293B2 JP 10849488 A JP10849488 A JP 10849488A JP 10849488 A JP10849488 A JP 10849488A JP 2509293 B2 JP2509293 B2 JP 2509293B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roller
graphite
cast iron
layer
seizure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP10849488A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH01278906A (en
Inventor
由勝 野原
基文 倉橋
博彰 片山
信朗 前家
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.)
Kubota Corp
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Kubota Corp
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp, Nippon Steel Corp filed Critical Kubota Corp
Priority to JP10849488A priority Critical patent/JP2509293B2/en
Publication of JPH01278906A publication Critical patent/JPH01278906A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2509293B2 publication Critical patent/JP2509293B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B39/00Arrangements for moving, supporting, or positioning work, or controlling its movement, combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B39/008Rollers for roller conveyors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)

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、耐焼付性に優れたホットランテ
ーブルローラ及びコイラー用ピンチロールに関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a hot run table roller and a coiler pinch roll having excellent wear resistance and seizure resistance.

(従来の技術) ホットストリップミルで熱間仕上圧延されたストリッ
プは、一般的な製造工程では、第5図に示すように、10
0〜150mの長さを有する通称ホットランテーブルにおい
て、所期の品質に応じた制御冷却が行われ、巻取機31で
コイル状に巻取られる。同図において、32は仕上圧延用
ロール、33はコイラー用トップピンチロール、34はボト
ムピンチロールである。コイラー用ピンチロール33,34
は、通常、ロール本体にCoベースステライト系肉盛材,F
eベースCr−Mo系肉盛材等によって高硬度肉盛層が使用
層として形成されている。
(Prior Art) A strip hot-rolled by a hot strip mill is manufactured by a general manufacturing process as shown in FIG.
In a so-called hot run table having a length of 0 to 150 m, controlled cooling is performed according to intended quality, and the coil is wound by the winder 31. In the figure, 32 is a finish rolling roll, 33 is a top pinch roll for a coiler, and 34 is a bottom pinch roll. Pinch roll for coiler 33,34
Is usually a Co-based stellite overlay material, F
A high-hardness overlay layer is formed as a layer to be used by e-based Cr-Mo overlay material.

前記ホットランテーブルは、直径300〜350mmのローラ
35を350〜500mm間隔に配して構成されており、ローラ総
本数は250〜350本にも達している。
The hot run table is a roller with a diameter of 300-350 mm.
35 are arranged at intervals of 350 to 500 mm, and the total number of rollers reaches 250 to 350.

前記制御冷却は、ホットランテーブルの中途部に設け
られた冷却ゾーンBで行われる。冷却ゾーンBには多数
の冷却ヘッダ36が備えられ、ストリップに指向して冷却
水37を噴出する。このため、冷却ゾーンBではローラ表
面に水膜が形成される。
The controlled cooling is performed in the cooling zone B provided in the middle of the hot run table. A large number of cooling headers 36 are provided in the cooling zone B, and cooling water 37 is jetted toward the strip. Therefore, in the cooling zone B, a water film is formed on the roller surface.

前記冷却ゾーンBの前後にはセミウェットゾーンA,C
が設けられている。セミウェットゾーンA,Cでは、スト
リップを安定して搬送するために冷却水の供給は行われ
ない。
Before and after the cooling zone B, semi-wet zones A and C
Is provided. In the semi-wet zones A and C, cooling water is not supplied in order to stably convey the strip.

通常、ホットランテーブルローラは、ストリップを安
定して搬送するため搬送速度より8〜20%速い周速とな
るように回転駆動される。ストリップの搬送速度は、通
常、800〜1200m/min程度であるから、ストリップとロー
ラ表面とは激しい相対すべりを起こしている。また、制
御冷却用冷却水の存在とストリップの熱のため、ローラ
表面は腐食雰囲気となっており、摩耗の進行は著しい。
このため、ローラ材質として優れた耐摩耗性が要求され
る。
Usually, the hot run table roller is rotationally driven so as to have a peripheral speed that is 8 to 20% faster than the transport speed in order to stably transport the strip. Since the strip conveying speed is usually about 800 to 1200 m / min, the strip and the roller surface cause a severe relative slip. Further, due to the presence of the cooling water for control cooling and the heat of the strip, the roller surface is in a corrosive atmosphere, and the progress of wear is remarkable.
Therefore, excellent wear resistance is required for the roller material.

このような要求に応えるローラとして、表面硬度がHs
65〜75とされた高Cr鋼ローラが知られている。実際、Cr
8wt%以上の高Cr鋼ローラを冷却ゾーンに使用したとこ
ろ、摩耗量は直径減少量で年間2〜3mmと好成績であっ
た。
A roller with a surface hardness of Hs
High Cr steel rollers, which are said to be 65 to 75, are known. In fact, Cr
When a high Cr steel roller of 8 wt% or more was used in the cooling zone, the amount of wear was 2-3 mm per year in terms of diameter reduction, which was a good result.

しかし、高Cr鋼ローラは、熱伝導性が悪く、耐焼付性
を期待できないという欠点がある。一旦、焼付が発生す
ると、焼付疵がストリップ表面に転写されて製品品質を
低下させる。このため、高Cr鋼ローラは、ローラ表面に
水膜が形成されるために耐焼付性が必要とされない冷却
ゾーンにおいてのみ使用されているのが実情である。
However, the high Cr steel roller has a drawback that it has poor thermal conductivity and anti-seizure property cannot be expected. Once seizure occurs, seizure flaws are transferred to the strip surface, degrading product quality. Therefore, the high Cr steel roller is actually used only in a cooling zone where seizure resistance is not required because a water film is formed on the roller surface.

従って、ローラ表面に水膜が形成されないセミウェッ
トゾーンでは、耐摩耗性に優れた高Cr鋼ローラを使用す
ることができず、一般的に、焼付の発生し難いダクタイ
ル鋳鉄ローラや3%Ni鋳鉄ローラが使用されている。と
ころが、これらのローラは耐摩耗性に劣るため、摩耗が
著しく、ローラ直径減少量で年間10数mmにも達し、ロー
ラの取替費が著しく増大し問題となっていた。
Therefore, in the semi-wet zone where no water film is formed on the roller surface, it is not possible to use a high Cr steel roller with excellent wear resistance, and in general, seizure-resistant ductile cast iron rollers and 3% Ni cast iron rollers are not likely to occur. Laura is used. However, since these rollers have poor wear resistance, the wear is remarkable, and the reduction amount of the roller diameter reaches 10 or more mm per year, which causes a problem that the replacement cost of the roller significantly increases.

(発明が解決しようとする課題) このような問題に対して、特開昭61−557号において
開示されたように、耐摩耗性と耐焼付性とを兼備した黒
鉛晶出高クロム鋳鉄材で搬送使用層を形成したセミウェ
ットゾーン用ローラが開発された。
(Problems to be Solved by the Invention) With respect to such a problem, as disclosed in JP-A No. 61-557, a graphite crystallized high chromium cast iron material having both wear resistance and seizure resistance is used. A roller for a semi-wet zone having a transport layer has been developed.

しかしながら、前記黒鉛晶出高クロム鋳鉄材はCrが5
〜10%と多量に含有したものであるから、材質的に十分
な耐焼付性を備えているとは言えず、また基地中に生成
したCr炭化物はM7C3型で高硬度であるが、使用層の表面
から内部に向って細い形態となっており、使用層の表面
に作用するせん断力に対する抵抗性が十分でなく、黒鉛
粒の周縁でのかけ落ちによる摩耗が生じ易く、耐摩耗性
の改善が要望されている。更に、高価なNiを4.5〜10%
と多量に含有させているため、経済性に劣るという問題
があった。
However, the graphite crystallized high chromium cast iron material has a Cr content of 5
Since it is contained in a large amount of ~ 10%, it cannot be said that the material has sufficient seizure resistance, and the Cr carbide formed in the matrix is M 7 C 3 type with high hardness, The shape is narrow from the surface of the use layer to the inside, and the resistance to the shearing force acting on the surface of the use layer is not sufficient, and wear is likely to occur due to falling off at the peripheral edges of the graphite particles. There is a demand for improved sex. Furthermore, expensive Ni 4.5-10%
Since it is contained in a large amount, there is a problem that it is inferior in economic efficiency.

一方、コイラー用ピンチロールは、使用層に肉盛溶接
時の溶接ビードが露呈し、この部分の耐摩耗性が劣るた
め、肌荒れや焼付きが生じ易く、ビード模様が圧延鋼板
に転写されるという問題があった。
On the other hand, in the coiler pinch roll, the welding bead at the time of overlay welding is exposed in the used layer, and the wear resistance of this part is inferior, so rough skin and seizure easily occur, and the bead pattern is transferred to the rolled steel plate. There was a problem.

本発明はかかる問題点に鑑みなされたもので、使用層
として優れた耐焼付性と耐摩耗性とを兼備し、かつ経済
性にも優れたホットランテーブルローラ及びコイラー用
ピンチロールを提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a hot run table roller and a coiler pinch roll which have excellent seizure resistance and wear resistance as a use layer and which are also excellent in economic efficiency. To aim.

(課題を解決するための手段) 上記目的を達成するためになされた本発明のホットラ
ンテーブルローラ及びコイラー用ピンチロールは、 C :2.8〜3.5%、Si:1.5〜2.5%、 Mn:0.5〜1.0%、P :0.1%以下、 S :0.08%以下、 Ni:3.5〜4.5%(4.5%を除く。)、 Cr:3.5〜5.0%(5.0%を除く。)、 Mo:0.3〜1.0%、 残部実質的にFeで形成され、組織がCr炭化物、黒鉛およ
びベーナイトを主体とした基地からなる黒鉛晶出クロム
鋳鉄材で使用層が形成されていることを発明の構成とす
るものである。
(Means for Solving the Problems) The hot run table roller and the pinch roll for a coiler of the present invention made to achieve the above object are C: 2.8 to 3.5%, Si: 1.5 to 2.5%, Mn: 0.5 to 1.0. %, P: 0.1% or less, S: 0.08% or less, Ni: 3.5 to 4.5% (excluding 4.5%), Cr: 3.5 to 5.0% (excluding 5.0%), Mo: 0.3 to 1.0%, balance It is a feature of the invention that the use layer is formed of a graphite crystallized chromium cast iron material that is substantially formed of Fe and has a structure mainly composed of Cr carbide, graphite and bainite.

(作用) 本発明ローラの搬送使用層は、Si:1.5〜2.5%、Ni:3.
5〜4.5%(4.5%を除く。)、Cr:3.5〜5.0%(5.0%を
除く。)を有する特定組成のクロム鋳鉄材で形成したか
ら、高硬度のCr炭化物及びセメンタイトの晶出と共に黒
鉛が晶出し、耐摩耗性および耐焼付性を兼備したものと
なる。セメンタイトはCr炭化物のように形態に方向性が
なく、粒径も大きいため、かけ落ち摩耗に対する抵抗性
が良好であり、両炭化物の共存により耐摩耗性の向上が
図られる。
(Function) The conveyance use layer of the roller of the present invention is Si: 1.5 to 2.5%, Ni: 3.
Since it was formed from a chromium cast iron material with a specific composition of 5 to 4.5% (excluding 4.5%) and Cr: 3.5 to 5.0% (excluding 5.0%), graphite was produced along with crystallization of high hardness Cr carbide and cementite. Is crystallized and has both abrasion resistance and seizure resistance. Cementite does not have a directional morphology like Cr carbide and has a large grain size, so that it has good resistance to falling wear, and the coexistence of both carbides improves wear resistance.

また、基地組織をベーナイトを主体とした強靭組織で
構成したから、黒鉛粒周縁の炭化物のかけ落ちによる摩
耗を一層防止することができ、耐摩耗性を改善すること
ができる。
Further, since the matrix structure is composed of a tough structure mainly composed of bainite, it is possible to further prevent the wear due to the falling of carbide on the peripheral edges of the graphite grains, and it is possible to improve the wear resistance.

更に、ホットランテーブルローラの場合、搬送使用層
自体が強靭化される結果、搬送使用層の内面に強靭材か
らなる内層を形成して複合化する必要がなくなり、ロー
ラの生産性を向上させることができる。
Further, in the case of a hot run table roller, as a result of the toughness of the transport-use layer itself, it is not necessary to form an inner layer made of a tough material on the inner surface of the transport-use layer to form a composite, and the productivity of the roller can be improved. it can.

(実施例) 以下、本発明ローラ及びロールの使用層を形成する黒
鉛晶出クロム鋳鉄材の成分限定理由について説明すると
共に、使用層への適用について言及する。以下、成分単
位はすべて重量%である。
(Example) Hereinafter, the reason for limiting the components of the graphite crystallized chromium cast iron material forming the use layer of the roller and roll of the present invention will be explained, and the application to the use layer will be mentioned. In the following, all component units are% by weight.

C:2.8〜3.5% CはCr,Feと結合して高硬度Cr炭化物及びセメンタイ
トを形成し耐摩耗性の向上に寄与すると共に、Si,Niの
黒鉛化促進元素により黒鉛となって晶出する。2.8%未
満ではCr炭化物の形成および黒鉛の晶出が減少し、耐摩
耗性および耐焼付性が劣化する。一方、3.5%を越える
と、本発明におけるCr含有量では黒鉛の晶出が過多とな
り、耐摩耗性を劣化させる。
C: 2.8-3.5% C combines with Cr and Fe to form high hardness Cr carbide and cementite, which contributes to the improvement of wear resistance and crystallizes into graphite by the graphitization promoting elements of Si and Ni. . If it is less than 2.8%, formation of Cr carbide and crystallization of graphite are reduced, and wear resistance and seizure resistance deteriorate. On the other hand, if it exceeds 3.5%, the crystallization of graphite becomes excessive with the Cr content in the present invention, and wear resistance is deteriorated.

Si:1.5〜2.5% SiはNiと共に黒鉛を晶出させるために必要な元素であ
る。本発明のNi含有量では、1.5%未満では黒鉛はほと
んど晶出せず、一方2.5%を越えると黒鉛の晶出が過多
となり、耐摩耗性および靭性が低下する。
Si: 1.5 to 2.5% Si is an element necessary for crystallizing graphite together with Ni. When the Ni content in the present invention is less than 1.5%, the graphite hardly crystallizes, while when it exceeds 2.5%, the graphite is excessively crystallized, and the wear resistance and toughness deteriorate.

Mn:0.5〜1.0% Mnは製造工程上、脱酸および脱硫のために必要とされ
る。0.5%未満では上記作用が不足し、一方1.0%を越え
ると基地組織の靭性が低下する。
Mn: 0.5-1.0% Mn is required for deoxidation and desulfurization in the manufacturing process. If it is less than 0.5%, the above-mentioned action is insufficient, while if it exceeds 1.0%, the toughness of the matrix structure deteriorates.

P:0.1%以下 Pは少なければ少ないほど望ましく、脆化を防ぐ点か
ら0.1%以下とする。
P: 0.1% or less P is preferably as small as possible, and is 0.1% or less from the viewpoint of preventing embrittlement.

S:0.08%以下 SはPと同様に材質を脆くするため、少なければ少な
いほど望ましく、0.08%以下とする。
S: 0.08% or less Since S makes the material brittle like P, the smaller the content, the better. S: 0.08% or less.

Ni:3.5〜4.5%(4.5%を除く。) Niは基地組織を微細にし靭性を向上させると共に、黒
鉛を晶出させるために含有される。3.5%未満では十分
な効果が得られず、一方4.5%以上では残留オーステナ
イトを増大させ、耐焼付性を阻害する。また、コスト高
の要因となる。
Ni: 3.5 to 4.5% (excluding 4.5%) Ni is contained to make the matrix structure finer, improve toughness, and crystallize graphite. If it is less than 3.5%, a sufficient effect cannot be obtained, while if it is more than 4.5%, retained austenite is increased and seizure resistance is impaired. In addition, it becomes a factor of high cost.

Cr:3.5〜5.0%(5.0%を除く。) CrはCと結合してHv1350程度の高硬度Cr炭化物を形成
し耐摩耗性向上に最も寄与する。3.5%未満ではCr炭化
物が少く十分な耐摩耗性を確保することができない。一
方5.0%以上では生成する炭化物はほとんどCr炭化物の
みとなり、セメンタイトの生成がほとんどなくなり、黒
鉛の晶出も抑制されて耐焼付性及び耐摩耗性が低下す
る。
Cr: 3.5 to 5.0% (excluding 5.0%) Cr combines with C to form a high hardness Cr carbide of about Hv1350, which contributes most to the improvement of wear resistance. If it is less than 3.5%, the amount of Cr carbide is small and sufficient wear resistance cannot be secured. On the other hand, when the content is 5.0% or more, almost all the carbides formed are Cr carbides, the formation of cementite is almost eliminated, the crystallization of graphite is suppressed, and the seizure resistance and wear resistance are reduced.

Mo:0.3〜1.0% MoはNiと同様に基地組織強化のために含有させる。0.
3%未満ではほとんどその効果がなく、一方1.0%を越え
ると残留オーステナイトを安定化させるので好ましくな
い。
Mo: 0.3-1.0% Like Ni, Mo is included to strengthen the base structure. 0.
If it is less than 3%, there is almost no effect, while if it exceeds 1.0%, the retained austenite is stabilized, which is not preferable.

本発明の黒鉛晶出クロム鋳鉄材は、上記の合金成分の
ほか、残部がFeおよび不可避的に混入した不純物で構成
される。
The graphite crystallized chromium cast iron material of the present invention is composed of the above alloy components, and the balance being Fe and impurities inevitably mixed.

上記クロム鋳鉄材は鋳放し状態で、残留オーステナイ
ト、パーライトおよび一部マルテンサイトによって形成
された基地中に高硬度Cr炭化物及びセメンタイトが晶出
すると共に黒鉛が晶出したものとなり、黒鉛と形態の異
なる炭化物の共存により、耐焼付性を確保して耐摩耗性
の向上を図ることができる。
The chromium cast iron material is in the as-cast state, and retained austenite, pearlite and high hardness Cr carbide and cementite crystallized in the matrix formed by martensite, and graphite crystallized, which is different in form from graphite. By coexisting with carbide, seizure resistance can be secured and wear resistance can be improved.

本発明では熱処理により前記基地組織の全部ないし大
部分をベーナイト組織として、基地の強靭化を図り、こ
れによって黒鉛粒周縁の炭化物を一層かけ落ちにくく
し、耐摩耗性の向上に寄与している。
In the present invention, all or most of the matrix structure is made into a bainite structure by heat treatment to strengthen the matrix, thereby making it more difficult to remove carbides around the edges of the graphite grains and contributing to improvement in wear resistance.

前記熱処理は、鋳造材をオーステナイト化温度に加熱
保持した後、400〜600℃に急冷し、この温度で5〜15Hr
保持し、基地の全部乃至大部分をベーナイトに恒温変態
させ、その後徐冷する工程が採られる。
In the heat treatment, the cast material is heated and held at the austenitizing temperature, and then rapidly cooled to 400 to 600 ° C., at this temperature for 5 to 15 hours.
A step of holding the material, isothermally transforming all or most of the base material into bainite, and then gradually cooling the base material is adopted.

本発明の黒鉛晶出クロム鋳鉄材は、基地が強靭性のあ
るベーナイトを主体に形成されているので、鋳鉄材全体
としても靭性を帯有したものとなる。従って、本発明鋳
鉄材は、ホットランテーブルローラやコイラー用ピンチ
ロールの使用層たる外層材として使用することができる
ほか、大きな荷重がかからないローラの場合には、単体
ローラ(この場合、ローラ肉厚の大部分が搬送使用層と
して機能する。)の鋳造材としても使用可能である。
Since the matrix of the graphite crystallized chromium cast iron material of the present invention is formed mainly of tough bainite, the cast iron material as a whole has toughness. Therefore, the cast iron material of the present invention can be used as an outer layer material that is a use layer of a hot run table roller or a pinch roll for a coiler, and in the case of a roller that does not receive a large load, a single roller (in this case, a roller thickness of Most of them also function as a transport-use layer.)

本発明鋳鉄材を複合ローラや複合ロールの外層材とし
て使用する場合、その内層材としては、通常、高級鋳鉄
やダクタイル鋳鉄等の強靭性のある鋳鉄材が適宜使用さ
れる。
When the cast iron material of the present invention is used as an outer layer material of a composite roller or a composite roll, a tough cast iron material such as high-grade cast iron or ductile cast iron is usually used as the inner layer material.

本発明のホットランテーブルローラやピンチロール
は、複合ローラやロール又は単体ローラとして提供され
るが、いずれの形態の場合も、使用層を有する円筒状胴
部は遠心力鋳造法により鋳造されるのが通例である。
The hot run table roller or pinch roll of the present invention is provided as a composite roller, a roll, or a single roller, but in any case, the cylindrical body portion having the used layer is cast by the centrifugal casting method. It is customary.

胴部の遠心力鋳造後は、使用層の基地をベーナイトを
主体とするために、既述の熱処理が施され、その後胴部
両端に軸部を組立てると共に機械加工を行って所定の製
品ローラとされる。尚、本発明にいうローラとは、胴部
を構成する円筒体そのものをも包含する。
After centrifugal casting of the body, in order to mainly use bainite as the base of the used layer, the above-mentioned heat treatment is performed, and then the shaft is assembled at both ends of the body and machined to a predetermined product roller. To be done. The term “roller” as used in the present invention also includes the cylindrical body itself that forms the body.

次に、本発明のホットランテーブルローラの具体的実
施例について説明する。
Next, specific examples of the hot run table roller of the present invention will be described.

まず、胴部外径320mm、胴部内径195mm、胴長1730mmの
単体ローラの製造実施例について説明する。
First, a manufacturing example of a single roller having a body outer diameter of 320 mm, a body inner diameter of 195 mm, and a body length of 1730 mm will be described.

(1)下記第1表の本発明に係るローラ材溶湯を鋳造機
上で回転する遠心力鋳造用金型に1380℃で鋳込み、常温
まで徐冷した。
(1) The molten roller material according to the present invention shown in Table 1 below was cast at 1380 ° C. in a centrifugal casting mold rotating on a casting machine and gradually cooled to room temperature.

(2)胴部鋳造後、熱処理炉でオーステナイト化温度
(850℃)に加熱保持した後、500℃に急冷し、500℃で1
0時間保持して基地をベイナイトに変態させた後徐冷し
た。
(2) After the body is cast, it is heated and held at the austenitizing temperature (850 ℃) in a heat treatment furnace, then rapidly cooled to 500 ℃ and
After holding for 0 hour, the base was transformed into bainite and then gradually cooled.

(3)胴部の金属組織を顕微鏡観察した結果を第1図お
よび第2図に示す。
(3) The results of microscopic observation of the metal structure of the body are shown in FIGS. 1 and 2.

第1図より微細なベーナイト基地に炭化物が多量に晶
出すると共に黒鉛が晶出している状態が知られる。ま
た、第2図より黒鉛は組織に全域に亘って分散晶出して
いる状態が看取される。尚、第2図は試料を研磨したの
みで腐食していないものである。
From FIG. 1, it is known that a large amount of carbide is crystallized and graphite is crystallized in the fine bainite matrix. Further, from FIG. 2, it can be observed that graphite is dispersed and crystallized throughout the entire structure. It should be noted that FIG. 2 shows the sample which was polished but not corroded.

(4)胴部を機械加工した後、その両端に軸部を組立
て、製品ローラを得た。
(4) After the body portion was machined, the shaft portions were assembled at both ends thereof to obtain a product roller.

このローラをホットランテーブルに組込み、1年間オ
ンラインテストしたところ、摩耗量は直径減少量で0.7
〜1.0mmであり、従来の耐摩耗性良好とされている高Cr
鋼ローラより耐摩耗性が優れていることが確認された。
また、セミウェットゾーンでは、焼付の発生は皆無であ
った。
When this roller was installed in a hot run table and tested online for 1 year, the wear amount was 0.7 in diameter reduction.
~ 1.0mm, high Cr which is said to have good wear resistance
It was confirmed that the wear resistance was superior to that of the steel roller.
In the semi-wet zone, no seizure occurred.

次に、胴部外径330mm、胴部内径170mm、胴長1700mmの
複合ローラの製造実施例について説明する。
Next, a description will be given of a manufacturing example of a composite roller having a body outer diameter of 330 mm, a body inner diameter of 170 mm, and a body length of 1700 mm.

(1)第2表に示す化学組成の外層材溶湯を鋳造機上で
回転する遠心力鋳造用金型に肉厚で50mm分(鋳込重量68
0kg)鋳込んだ。鋳込温度は実施例および従来例とも138
0℃とした。尚、従来例は特開昭61−557号に開示の黒鉛
晶出高クロム鋳鉄材である。
(1) The molten metal of the outer layer material having the chemical composition shown in Table 2 is added to the centrifugal force casting die rotating on the casting machine for a wall thickness of 50 mm (casting weight 68
0kg) It was cast. The casting temperature is 138 in both the example and the conventional example.
The temperature was 0 ° C. Incidentally, the conventional example is the graphite crystallized high chromium cast iron material disclosed in JP-A-61-557.

(2)外層内面がほぼ凝固したとき(鋳込開始から10分
後)、第2表に示した内層材(ダクタイル鋳鉄)溶湯を
肉厚で30mm(鋳込重量300kg)分外層内面に鋳込んだ。
(2) When the inner surface of the outer layer is almost solidified (10 minutes after the start of casting), the inner layer material (ductile cast iron) shown in Table 2 is cast on the inner surface of the outer layer for a thickness of 30 mm (cast weight 300 kg) It is.

(3)外層の鋳込開始から25分後に外層と内層とは完全
に凝固した。その後、回転を止めて常温まで徐冷した
後、ローラ胴部を鋳型から取出し、オーステナイト化温
度(850℃)に加熱保持した後、500℃に急冷し、この温
度で10時間保持後、炉冷した。
(3) The outer layer and the inner layer were completely solidified 25 minutes after the start of the casting of the outer layer. Then, after stopping the rotation and slowly cooling to room temperature, the roller body was taken out from the mold, heated and held at the austenitizing temperature (850 ° C), then rapidly cooled to 500 ° C, and held at this temperature for 10 hours, then cooled in the furnace. did.

(4)胴部外周面を機械加工した後、該胴部を超音波探
傷した。その結果、実施例11および従来例とも外層と内
層との溶着は良好であった。尚、外層の内層溶湯による
溶され代は6〜8mmであった。
(4) After the outer peripheral surface of the body was machined, the body was subjected to ultrasonic flaw detection. As a result, the welding between the outer layer and the inner layer was good in Example 11 and the conventional example. The amount of the outer layer melted by the inner layer molten metal was 6 to 8 mm.

また、鋳造後の内層組成を調べた結果を第3表に示
す。尚、外層組成は溶湯組成とほとんど同一であるので
記載省略した。
Table 3 shows the results of examining the composition of the inner layer after casting. The composition of the outer layer is almost the same as the composition of the molten metal, so the description thereof is omitted.

(5)以上のようにして得られた胴部より試験片を採取
し、外層の機械的性質、耐焼付性、耐摩耗性を調べた。
(5) A test piece was sampled from the body obtained as described above, and the mechanical properties, seizure resistance, and wear resistance of the outer layer were examined.

機械的性質を調べた結果を第4表に示す。 The results of examining the mechanical properties are shown in Table 4.

第5表より、本発明実施例は、従来例に比して、硬度
は若干劣るが、強度および伸びが優れ、靭性が良好であ
ることが知られる。
It is known from Table 5 that the examples of the present invention are slightly inferior in hardness to the conventional examples, but are excellent in strength and elongation and good in toughness.

耐焼付性はファビリー試験により調べた。 The seizure resistance was examined by a fabby test.

(i)フアビリー試験は、第3図に示すように、テスト
ピン11の一端を回転機12にシアーピン13によって固定
し、その他端を一定荷重Pの下で一対のVブロック14,1
4により挟み付けながらテストピン11を回転させ、回転
に要したトルクにより焼付の有無、程度を調べるもので
ある。
(I) In the Fabry test, as shown in FIG. 3, one end of the test pin 11 is fixed to the rotating machine 12 by the shear pin 13, and the other end is fixed under a constant load P to form a pair of V blocks 14,1.
The test pin 11 is rotated while being sandwiched by 4, and the presence or absence of seizure and the degree thereof are checked by the torque required for rotation.

(ii)フアビリー試験の試験条件は下記の通りであっ
た。
(Ii) The test conditions for the Fabry test were as follows.

テストピン寸法……φ6.5×40l Vブロック寸法……φ12 テストピン回転数…300rpm(0.1m/sec) 負荷荷重P ………35kg 試験環境 ………無潤滑 (iii)フアビリー試験の結果、実施例11および従来例
とも焼付状態を示す顕著なトルクの立ち上がりは見られ
なかったが、回転に要した最大トルクは、実施例11は45
kg.cm、従来例は34kg.cmであり、実施例は従来例より耐
焼付性が良好であることが知られる。
Test pin size …… φ6.5 × 40l V block size …… φ12 Test pin speed… 300rpm (0.1m / sec) Load load P ………… 35kg Test environment ………… No lubrication (iii) As a result of the Fabry test, In Example 11 and the conventional example, no remarkable rise of torque indicating the seizure state was observed, but the maximum torque required for rotation was 45 in Example 11.
kg.cm, the conventional example is 34 kg.cm, and it is known that the example has better seizure resistance than the conventional example.

耐摩耗性は、下記の要領でローラ摩耗試験を行い、
直径減少量を測定することにより評価した。
Abrasion resistance is tested by a roller abrasion test as follows.
It was evaluated by measuring the diameter reduction amount.

(i)試験要領 第4図に示すように、実施例および従来例のローラよ
り採取した試験ローラ21に500℃に加熱された鋼製ロー
ラ(幅50mm)22を1500kgで押し当てて試験ローラ21を回
転させ、試験ローラ21の所定回転後の直径減少量を調べ
た。
(I) Test Procedure As shown in FIG. 4, a test roller 21 sampled from the rollers of the example and the conventional example is pressed against a steel roller (width 50 mm) 22 heated to 500 ° C. with 1500 kg to make the test roller 21. Was rotated, and the diameter reduction amount of the test roller 21 after the predetermined rotation was examined.

(ii)結果 試験ローラの106回転当りの直径減少量は下記の通り
であった。
(Ii) Results The diameter reduction amount per 10 6 rotations of the test roller was as follows.

実施例11……0.18% 従来例 ……0.33% (iii)評価 実施例11は、従来例に比べて、約45%の耐摩耗性の向
上が図られたことが確認された。
Example 11: 0.18% Conventional example: 0.33% (iii) Evaluation It was confirmed that Example 11 was improved in wear resistance by about 45% as compared with the conventional example.

また、胴部外径900mm、胴部内径700mm、胴長1800mmの
ダウンコイラー用トップピンチ複合ロールの具体的実施
例について説明する。
Further, a specific example of a top-pinch composite roll for a down coiler having a body outer diameter 900 mm, a body inner diameter 700 mm, and a body length 1800 mm will be described.

(1)下記第5表の本発明に係るロール外層溶湯を鋳造
機上で回転する遠心力鋳造用金型に1,380℃で鋳込み、
鋳造後溶湯内面が凝固した後、同表で示す内層溶湯を鋳
込み、常温まで徐冷した。
(1) The outer layer molten metal according to the present invention shown in Table 5 below is cast at 1,380 ° C. in a centrifugal casting mold rotating on a casting machine,
After the inner surface of the molten metal was solidified after casting, the inner layer molten metal shown in the same table was cast and gradually cooled to room temperature.

(2)胴部鋳造後、熱処理炉でオーステナイト化温度85
0℃に加熱保持した後、500℃に急冷し、500℃で10時間
保持して基地をベーナイトに変態させた後徐冷した。
(2) Austenitizing temperature 85 in the heat treatment furnace after casting the body
After heating and holding at 0 ° C., it was rapidly cooled to 500 ° C., held at 500 ° C. for 10 hours to transform the matrix into bainite, and then gradually cooled.

(3)胴部を機械加工した後、その両端にハブ及びシャ
フトからなる軸部を組立て、トップピンチロールとし
た。
(3) After the body portion was machined, a shaft portion composed of a hub and a shaft was assembled at both ends thereof to obtain a top pinch roll.

(4)このロールをピンチロール部に組込み、5ヶ月オ
ンラインテストしたところ、従来使用されていた肉盛ロ
ールがビード部に焼付き、肌荒れが発生するのに対し
て、良好なロール肌が維持された。摩耗については、従
来ロールがビード疵によるロール肌荒れ及び摩耗により
4.5ヶ月で5.2mmであったのに対して、実施例ロールでは
4.5ヶ月で4.5mmであり、良好であった。
(4) When this roll was installed in the pinch roll section and subjected to an online test for 5 months, a conventionally used build-up roll was seized at the bead section, causing rough skin, while maintaining good roll skin. It was As for wear, the conventional roll is rough due to bead flaws and wear.
While it was 5.2 mm in 4.5 months, in the example roll
It was 4.5 mm in 4.5 months, which was good.

(発明の効果) 以上説明した通り、本発明のホットランテーブルロー
ラ及びコイラー用ピンチロールは、その使用層をNi:3.5
〜4.5%、Cr:3.5〜5.0%を含有する特定組成の黒鉛晶出
クロム鋳鉄材質で形成し、Cr炭化物及びセメンタイトや
黒鉛を生成させると共に基地を強靭性のあるベーナイト
で形成したから、極めて優れた耐摩耗性と耐焼付性とを
具備したものとなり、冷却水による水膜が形成されない
セミウェットゾーン用のローラやピンチロールとしても
十分適用可能であり、ストリップの品質を低下させるこ
とがない。また、寿命が優れる結果、ローラの交換頻度
も少なくてすみ、メインテナンス費用を軽減することが
できる。更に、高価なNi含有量を押えることができるの
で、経済性に優れる。
(Effects of the Invention) As described above, the hot run table roller and the pinch roll for the coiler of the present invention have the use layer of Ni: 3.5.
~ 4.5%, Cr: 3.5-5.0% graphite crystallized chrome cast iron material with a specific composition, forming Cr carbide and cementite and graphite, and forming the matrix with toughness bainite, it is extremely excellent Since it has abrasion resistance and seizure resistance, it can be sufficiently applied as a roller or a pinch roll for a semi-wet zone where a water film is not formed by cooling water, and does not deteriorate the quality of the strip. Further, as a result of the excellent life, the frequency of roller replacement can be reduced, and maintenance costs can be reduced. Further, since the expensive Ni content can be suppressed, the economy is excellent.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図および第2図は本発明ローラの搬送使用層を形成
する黒鉛晶出クロム鋳鉄材の金属組織顕微鏡写真であ
り、倍率は両図とも50倍である。第3図は焼付試験要領
説明図、第4図は摩耗試験要領説明図、第5図はホット
ランテーブルの全体配置説明図である。
1 and 2 are micrographs of a metallographic structure of a graphite-crystallized chromium cast iron material forming a conveyance use layer of the roller of the present invention, and the magnification is 50 times in both figures. FIG. 3 is an explanatory view of the seizure test procedure, FIG. 4 is an explanatory view of the wear test procedure, and FIG. 5 is an explanatory view of the overall arrangement of the hot run table.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片山 博彰 兵庫県尼崎市西向島町64番地 久保田鉄 工株式会社尼崎工場内 (72)発明者 前家 信朗 兵庫県尼崎市西向島町64番地 久保田鉄 工株式会社尼崎工場内 (56)参考文献 特開 昭63−126604(JP,A) 特開 昭62−23969(JP,A) 特開 昭49−134526(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Hiroaki Katayama 64 Nishimukojima-cho, Amagasaki City, Hyogo Prefecture Kubota Iron Works Co., Ltd. Amagasaki Factory (72) Inventor Shinro Maeke, Kumuda Iron Works Co., Ltd. Company Amagasaki Factory (56) Reference JP 63-126604 (JP, A) JP 62-23969 (JP, A) JP 49-134526 (JP, A)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】化学組成が重量%で、 C :2.8〜3.5%、Si:1.5〜2.5%、 Mn:0.5〜1.0%、P :0.1%以下、 S :0.08%以下、 Ni:3.5〜4.5%(4.5%を除く。)、 Cr:3.5〜5.0%(5.0%を除く。)、 Mo:0.3〜1.0%、 残部実質的にFeで形成され、組織が炭化物、黒鉛および
ベーナイトを主体とした基地からなる黒鉛晶出クロム鋳
鉄材で使用層が形成されていることを特徴とするホット
ランテーブルローラ。
1. The chemical composition is% by weight, C: 2.8 to 3.5%, Si: 1.5 to 2.5%, Mn: 0.5 to 1.0%, P: 0.1% or less, S: 0.08% or less, Ni: 3.5 to 4.5. % (Excluding 4.5%), Cr: 3.5 to 5.0% (excluding 5.0%), Mo: 0.3 to 1.0%, the balance is essentially formed of Fe, and the structure is mainly composed of carbide, graphite and bainite. A hot run table roller characterized in that a use layer is formed of a graphite crystallized chromium cast iron material composed of a matrix.
【請求項2】化学組成が重量%で、 C :2.8〜3.5%、Si:1.5〜2.5%、 Mn:0.5〜1.0%、P :0.1%以下、 S :0.08%以下、 Ni:3.5〜4.5%(4.5%を除く。)、 Cr:3.5〜5.0%(5.0%を除く。)、 Mo:0.3〜1.0%、 残部実質的にFeで形成され、組織が炭化物、黒鉛および
ベーナイトを主体とした基地からなる黒鉛晶出クロム鋳
鉄材で使用層が形成されていることを特徴とするコイラ
ー用ピンチロール。
2. The chemical composition is% by weight, C: 2.8 to 3.5%, Si: 1.5 to 2.5%, Mn: 0.5 to 1.0%, P: 0.1% or less, S: 0.08% or less, Ni: 3.5 to 4.5. % (Excluding 4.5%), Cr: 3.5 to 5.0% (excluding 5.0%), Mo: 0.3 to 1.0%, the balance is essentially formed of Fe, and the structure is mainly composed of carbide, graphite and bainite. A pinch roll for a coiler, wherein a use layer is formed of a graphite crystallized chromium cast iron material composed of a matrix.
JP10849488A 1988-04-30 1988-04-30 Pinch rolls for hot runner rolls and coilers Expired - Lifetime JP2509293B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10849488A JP2509293B2 (en) 1988-04-30 1988-04-30 Pinch rolls for hot runner rolls and coilers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10849488A JP2509293B2 (en) 1988-04-30 1988-04-30 Pinch rolls for hot runner rolls and coilers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01278906A JPH01278906A (en) 1989-11-09
JP2509293B2 true JP2509293B2 (en) 1996-06-19

Family

ID=14486197

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10849488A Expired - Lifetime JP2509293B2 (en) 1988-04-30 1988-04-30 Pinch rolls for hot runner rolls and coilers

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2509293B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107779733A (en) * 2017-08-22 2018-03-09 唐山钢铁集团有限责任公司 Ribbon steel duo mill antiwear high-chromium cast iron centrifugal compound roll and production technology

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004016204B4 (en) * 2003-12-01 2006-04-13 Sms Demag Ag coiler drive
RU2347635C2 (en) * 2003-12-01 2009-02-27 Смс Демаг Аг Feed device of recoiler
CN113798325B (en) * 2020-06-14 2024-09-06 上海梅山钢铁股份有限公司 Hot rolling box pinch roll device for preventing meat from sticking and control method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107779733A (en) * 2017-08-22 2018-03-09 唐山钢铁集团有限责任公司 Ribbon steel duo mill antiwear high-chromium cast iron centrifugal compound roll and production technology
CN107779733B (en) * 2017-08-22 2019-07-02 唐山钢铁集团有限责任公司 Ribbon steel duo mill antiwear high-chromium cast iron centrifugal compound roll and production technology

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01278906A (en) 1989-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0562114B1 (en) Material of outer layer of roll for rolling and compound roll manufactured by centrifugal casting
EP3050636B1 (en) Centrifugally cast, hot-rolling composite roll
EP3050637B1 (en) Centrifugally cast, hot-rolling composite roll
CN112743064B (en) High-nitrogen high-speed steel centrifugal composite roller and preparation process thereof
US4958422A (en) Wear-resistant compound roll
JP2509293B2 (en) Pinch rolls for hot runner rolls and coilers
KR100234591B1 (en) Outer layer material for centrifugal casting roll
WO2017086281A1 (en) Roll for hot rolling process and method for manufacturing same
KR0161654B1 (en) Work roll for metal rolling
JP2003073767A (en) Roll outer layer material for hot rolling and composite roll for hot rolling
JP2002220635A (en) Single layer sleeve roll for hot rolling by centrifugal casting
JP2687732B2 (en) Composite roll for metal rolling, its manufacturing method and rolling mill
JP3438336B2 (en) Roll outer layer material for high speed steel rolling
US8303892B2 (en) Composition and method of forming high productivity, continuous casting roll shell alloy
JP4259406B2 (en) Hot rolling roll
JP2778896B2 (en) Roll for rolling and manufacturing method thereof
JP3412590B2 (en) Roll for rolling
JPH03126838A (en) composite roll
CN114606374B (en) Method for refining carbide of inner C-shaped high-temperature bearing ring
JP4154676B2 (en) Composite roll for hot rolling
JP3054316B2 (en) High friction material with low friction coefficient
JPH0739026B2 (en) Method for manufacturing work roll for hot rolling and rolling method
JPS6333543A (en) Graphite-crystallized high-chromium roll material
Rhodes Pinch Rolls
JPH10195598A (en) Roll material and roll for hot rolling