【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
〔産業上の利用分野〕
本発明は熱間押出機用コンテナーの内径に嵌合
されるインナーライナーの改良に関する。
〔従来の技術〕
熱間押出機用コンテナーは、タイヤと称する外
筒と、アウターライナーと称する中間筒と、マル
テンサイト系熱間ダイス鋼製のインナーライナー
と称する内筒から構成されており、各々は押出の
際の高い圧力に耐えられるよう、焼嵌め或いは圧
入されている。（必ずしも外筒、中間筒、内筒の
３重筒構造とは限らず外筒、内筒の２重筒構造の
場合もある。）
〔発明が解決しようとする問題点〕
このインナーライナーの内面は、使用に際し高
温の被押出材と接触し、高い押出圧力を受けるた
め、押出本数の増加と共に漸次損耗する。この損
耗のため、正常な押出作業に耐え得なくなつた段
階でインナーライナーのみを新しいものと交換し
て使用されている。このインナーライナーは非常
に高価なものであり押出原価に占める比率が大き
いため、インナーライナーの寿命向上改善が工具
技術上の最大の課題の一つである。
かかる課題に対し、摩耗したインナーライナー
の使用面を超耐熱合金で肉厚溶接により、補修し
再使用することは行なわれていた。しかしこれら
の超耐熱合金は、肉盛溶接のままでは低硬度でお
り、耐摩耗性は低いもので十分補修の目的を達成
することはできなかつた。これらの超耐熱合金は
溶接肉盛後時効処理（約720℃程度）を施すこと
により高硬度、耐摩耗性とすることができる。し
たがつて従来のマルテンサイト系熱間ダイス鋼に
超耐熱合金を肉盛したインナーライナーでは、押
出作業中の被押出材からの熱伝導による時効効果
を期待するものであつた。
しかし、この方法では、せつかく高温強度の優
れた超耐熱合金を肉盛しても、溶接のまゝの状態
では硬度が低いため、超耐熱合金の特性を充分発
揮する事ができず、押出初期の段階で肉盛溶接部
の摩耗、へたり、塑性流動を起してしまうという
欠点があつた。
従つて肉盛溶接部の特性を十分出しきるため
に、溶接後時効処理を施す必要があるが、従来の
方法では母材がマルテンサイト系熱間ダイス鋼で
あり、この焼戻し温度が600〜620℃と低いことか
ら母材が軟化してしまうため、時効処理を施すこ
とができなかつた。
本発明は、高耐摩耗を有する熱間押出機用イン
ナーライナーの提供を目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者は種々検討した結果、母材にオーステ
ナイト系熱間ダイス鋼を用い、その使用面に超耐
熱合金からなる少なくとも２層以上の肉盛溶接層
を施した後、時効時間を行なつた熱間押出機用イ
ンナーライナーにより、従来の問題点を解決した
のである。
〔作 用〕
本発明は、肉盛溶接後の時効処理温度で軟化す
ることがないオーステナイト系熱間ダイス鋼をイ
ンナーライナー母材として使用し、超耐熱合金の
特性を十分に生かすべく肉盛溶接後に時効処理を
行ない寿命向上を計つたものである。
本発明において、超耐熱合金の肉盛溶接層を２
層以上とするものであるが、これは肉盛層を１層
とした場合、押出従業時に肉盛層にヒートクラツ
クが生じることに着目し、検討したところ、肉盛
層を２層以上の被層構造とすると、ヒートクラツ
クを防止したことに基づく。
〔実施例〕
以下本発明を実施例に基づき説明する。
インナーライナー母材の主要成分を重量％で第
１表に示す。
[Industrial Field of Application] The present invention relates to an improvement in an inner liner that fits into the inner diameter of a container for a hot extruder. [Prior Art] A container for a hot extruder is composed of an outer cylinder called a tire, an intermediate cylinder called an outer liner, and an inner cylinder called an inner liner made of martensitic hot die steel. are shrink-fitted or press-fitted to withstand the high pressure during extrusion. (It is not necessarily a triple cylinder structure of an outer cylinder, an intermediate cylinder, and an inner cylinder, but may be a double cylinder structure of an outer cylinder and an inner cylinder.) [Problems to be solved by the invention] The inner surface of this inner liner When used, they come into contact with the hot material to be extruded and are subjected to high extrusion pressure, so they gradually wear out as the number of extrusions increases. Due to this wear and tear, only the inner liner is replaced with a new one when it is no longer able to withstand normal extrusion work. This inner liner is very expensive and accounts for a large proportion of the extrusion cost, so improving the lifespan of the inner liner is one of the biggest challenges in tool technology. In order to solve this problem, the used surface of the worn inner liner has been repaired and reused by thick welding with a super heat-resistant alloy. However, these super heat-resistant alloys have low hardness and wear resistance when overlay welded, and cannot sufficiently achieve the purpose of repair. These super heat-resistant alloys can be made highly hard and wear resistant by subjecting them to aging treatment (approximately 720°C) after welding. Therefore, in the conventional inner liner made of martensitic hot die steel overlaid with a super heat-resistant alloy, aging effects were expected due to heat conduction from the extruded material during extrusion. However, with this method, even if a super-heat-resistant alloy with excellent high-temperature strength is overlaid, the properties of the super-heat-resistant alloy cannot be fully demonstrated due to its low hardness in the as-welded state. The drawback was that the build-up welded parts would wear out, become sag, and undergo plastic flow in the early stages. Therefore, in order to bring out the properties of the overlay welded part, it is necessary to perform an aging treatment after welding, but in the conventional method, the base material is martensitic hot die steel, and the tempering temperature is 600 to 620. Since the base material was softened due to the low temperature of ℃, it was not possible to perform aging treatment. An object of the present invention is to provide an inner liner for a hot extruder that has high wear resistance. [Means for Solving the Problems] As a result of various studies, the present inventors used austenitic hot die steel as the base material and provided at least two or more overlay weld layers made of a super heat-resistant alloy on the working surface. The conventional problems were solved by using an inner liner for a hot extruder that was subjected to an aging period after being applied. [Function] The present invention uses austenitic hot die steel, which does not soften at the aging temperature after overlay welding, as the inner liner base material, and performs overlay welding to fully utilize the characteristics of the super heat-resistant alloy. It was later subjected to aging treatment to extend its lifespan. In the present invention, two overlay weld layers of super heat-resistant alloy are used.
However, when we focused on the fact that heat cracks occur in the overlay layer during extrusion when the overlay layer is one layer, we investigated and found that if the overlay layer is made up of two or more layers. The structure is based on the prevention of heat cracks. [Examples] The present invention will be described below based on Examples. Table 1 shows the main components of the inner liner base material in weight percent.
【表】
インナーライナー母材の熱処理条件：溶体化処理
1130℃×1Hr油冷、エージング730℃×5Hr空冷イ
ンナーライナー母材の熱処理硬度：Hv450
溶接方法：第１図のごとくMIG溶接により行な
い、肉盛材としてインコ718φ1.2MIGワイヤーを
使用した。
溶接条件：第２表に示す。インコ718を全面２層
盛とし、１層目肉盛後、旋削にて平らに削つてか
ら２層目を行なつた。
第２図は完成したコンテナーの断面図である。
肉盛溶接後の時効処理条件：第１回エージング
720℃×8Hr炉冷→第２回エージング620℃×8Hr
空冷
時効処理前と時効処理後の溶接部の硬度：溶接
まゝの状態Hv290、２回のエージング後→Hv430
以上のようにして製作したインナーライナーを
用いて６―４ブラス（ビレツト温度720℃）の押
出を行なつたところ約24000本の押出ができた。
従来のものは約8000本で寿命となつており本発明
によるものは約３倍と大巾に寿命向上ができた。
又コスト的には従来のものと殆ど変らないことか
らその工業的価値は極めて大なるものがある。[Table] Heat treatment conditions for inner liner base material: Solution treatment
1130℃×1Hr oil cooling, aging 730℃×5Hr air cooling Heat treatment of inner liner base material Hardness: Hv450 Welding method: MIG welding was performed as shown in Figure 1, and Inco 718φ1.2 MIG wire was used as the overlay material. Welding conditions: Shown in Table 2. Two layers of Inco 718 were applied to the entire surface, and after the first layer was built up, it was turned to a flat surface before the second layer was applied. FIG. 2 is a cross-sectional view of the completed container. Aging treatment conditions after overlay welding: 1st aging
720℃×8Hr furnace cooling → 2nd aging 620℃×8Hr
Hardness of welded parts before and after air-cooling aging treatment: As-welded state Hv290, after aging twice → Hv430 Using the inner liner manufactured as above, 6-4 brass (billet temperature 720℃) Approximately 24,000 tubes were extruded.
The conventional type had a lifespan of approximately 8,000 pieces, and the lifespan of the type according to the present invention was significantly increased to about three times.
In addition, since the cost is almost the same as that of conventional products, its industrial value is extremely great.
【表】【table】
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第１図はライナーの肉盛溶接装置の概略図、第
２図は肉盛ライナーを有するコンテナーの断面図
である。
１…タイヤ（外筒）、２…アウターライナー
（中間筒）、３…インナーライナー（内筒）、４…
超耐熱合金肉盛溶接部、５…溶接電源装置、６，
７…ケーブル、８…ガスボンベ、９…ワイヤ送給
装置、１０…トーチ、１１…ライナー、１２…ラ
イナーの回転方向、１３…台車移動方向。
FIG. 1 is a schematic view of a liner overlay welding apparatus, and FIG. 2 is a sectional view of a container having a built-up liner. 1...Tire (outer cylinder), 2...Outer liner (intermediate cylinder), 3...Inner liner (inner cylinder), 4...
Super heat-resistant alloy overlay welding part, 5... Welding power supply device, 6,
7...Cable, 8...Gas cylinder, 9...Wire feeding device, 10...Torch, 11...Liner, 12...Rotation direction of liner, 13...Dolly moving direction.