JPH0730484B2

JPH0730484B2 - 紡機用金属トラベラ

Info

Publication number: JPH0730484B2
Application number: JP63201722A
Authority: JP
Inventors: 良一本山
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-08-11
Filing date: 1988-08-11
Publication date: 1995-04-05
Anticipated expiration: 2010-04-05
Also published as: JPH0253921A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は精紡機、撚糸機等に使用する紡機用金属トラベ
ラに関するものである。

〔従来技術及び解決すべき課題〕

従来、紡機用金属トラベラは、一般に硬鋼線材が用いら
れ、横形，縦形，コニカル形等各種形状に成形され、焼
入れ、焼戻しによる硬化処理やニッケルメッキ，クロム
メッキ等の表面処理が施され、夫々の用途に応じて使用
されている。

ところで、最近の高生産，高速紡出という厳しい紡出条
件と操業能率の向上とが要求される紡績業界において、
安定操業と経済性の点から耐摩耗性に優れ、長寿命で、
かつトラベラ焼けが少なく、更には糸切れ，糸毛羽の発
生が少ないトラベラが要求されている。

しかるに、従来の硬鋼線材から成るトラベラは、高速運
転時の耐摩耗性，耐熱性が不十分であるため、トラベラ
焼けが発生し、硬度が低下し、寿命の点で問題があっ
た。

本発明の目的は、上記従来の問題点に鑑みてなしたもの
で、高生産，高速紡出の厳しい紡出条件下において、糸
切れ，糸毛羽の発生が少なく、靱性，耐摩耗性及び耐熱
性に優れた長寿命の紡機用金属トラベラを提供すること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の紡機用金属トラベ
ラは、C:0.95〜1.10重量％、Cr:0.20〜0.50重量％、V:
0.05〜0.15重量％Si:0.15〜0.25重量％、Mn:0.25〜0.35
重量％を含有する合金鋼線材を所定のトラベラ形状に成
形し、焼入れ、焼戻し処理を施すことにより、球状化し
たCr,Vの複炭化物が分散したマルテンサイト組織を形成
し、かつ製品硬さをHv650〜750に形成する。

ところで、紡機用金属トラベラの構成元素中、Ｃは焼入
れ、焼戻し硬さを高め耐摩耗性向上に有効な元素であ
り、より高炭素であるほど有効であるが含有量が0.90重
量％未満では耐摩耗性の効果が低下し、1.20重量％を超
えると焼入性の低下及び残留オーステナイトの増加によ
り、硬さむらや硬さの低下が生じ易く有害となり、0.95
〜1.10重量％の範囲が最適である。

また、Crは炭化物形成元素で耐摩耗性、耐熱性向上に有
効な元素である。このCr含有量が0.20重量％未満では効
果がなく、1.60重量％を超えると、耐熱性は向上するも
のの、塑性加工性及び靱性の低下が顕著に生じるばかり
か、トラベラとしての必要な靱性を付与するために高温
の焼戻し処理が必要となり、そのため、トラベラ基地硬
さが大きく低下し、目的とする耐摩性の向上が図れず好
ましくない。上記Crは0.20〜0.50重量％の範囲が最適で
ある。

次に、Ｖは、Cr同様炭化物形成元素で、耐摩耗性及び耐
熱性の向上に有効な元素であり、靱性の向上にも有効で
あるが、Ｖ含有量が0.05重量％未満では効果がなく、0.
50重量％を超えると、耐熱性は向上するものの、塑性加
工性及び靱性の低下をきたすので、好ましくない。上記
Ｖは0.05〜0.15重量％が最適である。

更に、Siは、脱酸を目的として添加されており、またMn
は脱酸，脱硫を目的とし、焼入性の向上に有効な元素で
ある。これらSi,Mnの含有量は0.35重量％以下が適当で
あり、Siは0.15〜0.25重量％、Mnは0.25〜0.35重量％が
最適である。

〔実施例〕

以下本発明の紡機用金属トラベラの一実施例を図面に基
づいて説明する。

C:0.99重量％、Cr:0.26重量％、V:0.09重量％、Si:0.21
重量％、Mn:0.30重量％、残部がFe及び通常含まれる不
純物（P,S,Cu,Ni等）を含有する合金鋼線材を素材とし
て、所定形状のトラベラ形状、例えば横形トラベラ
（１）（第１図（ａ））、コニカル形トラベラ（２）
（同図（ｂ））、縦形トラベラ（３）（同図（ｃ））等
に成形し、焼入れ（焼入温度830〜880℃）後、焼戻し
（焼戻温度250〜350℃）を行なって、球状化したCr,Vの
複炭化物が分散したマルテンサイト組織を形成し、かつ
Hv650〜750の硬度を有する所望の紡機用金属トラベラを
形成した。

上記実施例による本発明品Ａと比較テスト用トラベラの
従来品B,Cを用いて下記のテストを行なった。

なお、従来品ＢはCr,Vを含有しないC:1.0重量％炭素鋼
線材を素材とし、また従来品ＣはC:1.0重量％、Cr:0.50
重量％合金鋼線材を素材とし、本発明品Ａと同一のトラ
ベラ形状に成形後、熱処理を施したものである。

（テスト条件）糸：綿コーマ糸 40^′ｓリング:3.2mmF,内径45mmφ トラベラ:YS−2/hf 9/0 スピンドル回転数:18,000r.p.m. テスト時間:50hr 上記紡出テスト後、本発明品Ａと従来品B,Cの摩耗減量
を比較したところ、本発明品が2.5mgであったのに対
し、従来品B,Cは夫々5.0mg,3.5mgで、本発明品Ａは、従
来品B,Cに比し、摩耗減量が夫々50％、30％減少し、大
巾な寿命向上が認められた（第２図参照）。

また、上記テスト前後における硬度変化は、第３図に示
す如き結果を得た。第３図から明らかなように、テスト
前後における硬度の低下巾は、本発明品ＡがHv50であっ
たのに対し、従来品B,CはHv200,Hv150で、本発明品Ａ
は、従来品B,Cとの比較において、硬度の低下巾がHv15
0,Hv100程度少なく、塑性変形抵抗及び熱軟化抵抗に優
れていることが判明した。即ち、本発明品は、球状化し
たCr,Vの複炭化物の分散したマルテンサイト組織におい
て、塑性変形抵抗及び熱軟化抵抗が向上し、前記耐摩耗
性の向上に寄与したものである。

また、第４図は高速紡出時（例えば、スピンドル回転数
17,000〜20,000r.p.m.）にリング，トラベラ間の摩擦に
より生ずるトラベラの摩擦熱温度の製品硬さの関係を、
上記摩擦熱温度の代用として加熱温度（一定温度で均熱
保持）を用いて行なった本発明品Ａと従来品B,Cのテス
ト結果を示すものである。この図からも明らかなよう
に、本発明品が従来品に比べて、熱軟化抵抗に優れるこ
とが判明した。

ところで、一般的に、塑性変形抵抗並びに熱軟化抵抗が
大きい部材ほどその靱性は小さい傾向であり、トラベラ
も同様である。

トラベラの場合、所望の靱性が得られないと使用中折損
し易く、また反対に、剛性不足では伸びて飛散し易く、
欠陥品となる。第５図にCr,Vの含有量を異にしたトラベ
ラの高温硬さ（熱軟化抵抗の代用特性）と靱性との相関
関係を示す。即ち、第５図は、C:1.0重量％として、Cr
とＶの含有量を下表の如く、にした六種の横形トラベラについて、同一処理条件で処
理した製品硬さと開き代（第１図（ａ）の横形トラベラ
（１）の開口部Ｃを押し拡げた時にトラベラの折れ、又
は戻らなくなるまでの開き代、即ちトラベラの靱性代用
値）の相関関係を比較したグラフである。

尚、図中開き代3mm以下は折損し易く、又、7mm以上は伸
びて飛散し易い傾向を示すものである。しかし、この範
囲の下限，上限はトラベラの種類，形状により多少異な
る。

この第５図から明らかなように、本発明の紡機用金属ト
ラベラ（試料5,6）は、所望の高温硬さと靱性を有し、
耐摩耗性が大巾に向上したことが判明した。

〔発明の効果〕

本発明の紡機用金属トラベラは、高温硬さと靱性を有
し、耐摩耗性が大巾に向上して、高生産、高速紡出での
安定操業ができるばかりか、比較的安価に製造できると
いう効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明の紡機用金属ト
ラベラの正面図、第２図は本発明品Ａと従来品B,Cとの
平均摩耗減量の比較を示すグラフ、第３図は本発明品と
従来品とのテスト前後における硬度低下の比較を示すグ
ラフ、第４図は本発明品と従来品との加熱温度と硬度の
比較関係図、第５図はCr,V含有量を異にするトラベラの
開き代と硬度の比較関係図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】C:0.95〜1.10重量％、Cr:0.20〜0.50重量
％、V:0.05〜0.15重量％、Si:0.15〜0.25重量％、Mn:0.
25〜0.35重量％を含有する合金鋼線材を所定のトラベラ
形状に成形し、焼入れ、焼戻し処理を施すことにより、
球状化したCr,Vの複炭化物が分散したマルテンサイト組
織を形成し、かつ、製品硬さがHv650〜750であることを
特徴とする紡機用金属トラベラ。