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
JPH0755325B2 - Compound roll for rolling - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPH0755325B2 - Compound roll for rolling - Google Patents

Compound roll for rolling

Info

Publication number
JPH0755325B2
JPH0755325B2 JP59077347A JP7734784A JPH0755325B2 JP H0755325 B2 JPH0755325 B2 JP H0755325B2 JP 59077347 A JP59077347 A JP 59077347A JP 7734784 A JP7734784 A JP 7734784A JP H0755325 B2 JPH0755325 B2 JP H0755325B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roll
rolling
core material
kgf
outer layer
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
JP59077347A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS60221104A (en
Inventor
義一 佐野
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.)
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
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 Hitachi Metals Ltd filed Critical Hitachi Metals Ltd
Priority to JP59077347A priority Critical patent/JPH0755325B2/en
Publication of JPS60221104A publication Critical patent/JPS60221104A/en
Publication of JPH0755325B2 publication Critical patent/JPH0755325B2/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
    • B21B27/00Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use

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】 本発明は、圧延用複合ロールに関するものである。The present invention relates to a composite roll for rolling.

近年、板圧延機の分野では、従来の複合ロールと作動ロ
ールから成る4重圧延機に替えて、補強ロールと作動ロ
ールの中間に更に中間ロールを組合わせた6重圧延機
や、あるいはワークロールをシフトするタイプのものが
使用される傾向にある。
In the field of plate rolling mills in recent years, instead of the conventional quadruple rolling mill consisting of composite rolls and working rolls, a six-fold rolling mill in which an intermediate roll is further combined between the reinforcing roll and working roll, or a work roll There is a tendency that the type that shifts is used.

これらの圧延方式の特徴は、ロールに多大な荷重が作用
することであり、これによって、ワークロールの最大接
触圧力は従来の4段ミルの160kgf/mm2から240kgf/mm2
増大し、この結果、スポーリングが発生しやすくなって
きた。
Features of these rolling method is to effect significant load to the roll, whereby, the maximum contact pressure of the work rolls increases from 160 kgf / mm 2 of conventional 4-high mill to 240 kgf / mm 2, the As a result, spalling is more likely to occur.

又同時に、これらの新型ミルでは、ワークロールに大き
なベンディング力を作用させるために、ロール軸部もよ
り高強度なものが要求されるようになってきた。
At the same time, in these new mills, in order to exert a large bending force on the work roll, the roll shaft portion is required to have higher strength.

一方上記圧延機のロールには、通常遠心鋳造法を用いた
複合ロールが使われているが、これは芯材の機械的性質
に問題があり、上記したような新しいタイプのミルの機
能を十分に満たしうることができないのが現状である。
On the other hand, as the roll of the rolling mill, a composite roll using a centrifugal casting method is usually used, but this has a problem in the mechanical properties of the core material, and the function of the new type mill as described above is not enough. The current situation is that we cannot meet the requirements.

本発明は、このような状態に鑑みてなされたものであ
り、耐摩耗性、耐肌荒性、耐焼付性、耐クラック性等の
ロール特性を何ら損うことなく、耐スポーリング性が著
しく向上した強靱な軸部を有する板圧延用複合ロールを
提供せんとするものである。
The present invention has been made in view of such a state, wear resistance, surface roughening resistance, seizure resistance, without spoiling the roll characteristics such as crack resistance, spalling resistance is significantly. An object of the present invention is to provide a composite roll for plate rolling having an improved tough shaft.

本発明のロールは、その耐スポーリング性が著しく大き
くなっているが、それは次のような新しい実験的な知見
に基づいてなされたものである。
The roll of the present invention has significantly increased spalling resistance, which is based on the following new experimental findings.

スポーリングの成因: (イ)スポーリングは使用中生起したヒートクラック等
の小さな切欠を起点として、ロールの円周方向に成長す
る。
Origin of spalling: (a) Spalling grows in the circumferential direction of the roll, starting from a small notch such as a heat crack generated during use.

(ロ)ミクロ組織の健全性、炭化物の形態等に依存する
が、ヒートクラック等の切欠にくらべて、影響が小さ
い。
(B) Depending on the soundness of the microstructure, the morphology of carbides, etc., the effect is less than that of notches such as heat cracks.

スポーリング成長の抑止: (イ)スポーリングの起点となるクラックをいかに浅く
止めるかがポイントである。
Suppression of spalling growth: (a) The point is how shallow the cracks that are the starting points of spalling are to be stopped.

(ロ)大きな圧縮応力を常時負荷するとクラックは抑止
される。
(B) Cracks are suppressed when a large compressive stress is constantly applied.

本発明は、上記したような実験的知見に基づいてなされ
たものでありその要旨は、芯材が鋳鋼又は鍛鋼からな
り、外層材を連続鋳かけ肉盛法により鋳造した複合ロー
ルであって、焼入れ後、焼戻すことにより該ロール外層
材表面の圧縮残留応力が20kgf/mm2以上であり、かつ該
芯材の引張強さが50kgf/mm2以上であり、かつ該外層材
と芯材との接合部の引張強さが外層材と芯材の弱いほう
の強度以上にされてなることを特徴とする圧延用複合ロ
ールである。
The present invention has been made on the basis of the above experimental findings, the gist thereof is a composite roll in which the core material is made of cast steel or forged steel, and the outer layer material is cast by the continuous casting overlay method. After quenching, by tempering, the compression residual stress of the roll outer layer material surface is 20 kgf / mm 2 or more, and the tensile strength of the core material is 50 kgf / mm 2 or more, and the outer layer material and the core material. The composite roll for rolling is characterized in that the tensile strength of the joint portion is set to be equal to or higher than the strength of the weaker one of the outer layer material and the core material.

また、好ましい実施例では、上記圧延用複合ロールにお
いて、芯材に欠陥が内在するとき、欠陥を引張方向に対
して垂直な円板に等価変換して、該円板の半径をrとし
て、その破壊靱性値が 以上であることを特徴とする圧延用複合ロールである。
Further, in a preferred embodiment, in the rolling composite roll, when a defect is present in the core material, the defect is equivalently converted into a disk perpendicular to the tensile direction, and the radius of the disk is r, Fracture toughness value The above is a composite roll for rolling characterized by the above.

尚本発明の各数値の限定理由は次の通りである。The reasons for limiting the numerical values of the present invention are as follows.

残留応力の限定理由: 加熱、冷却による熱亀裂は、圧縮残留応力の大きさによ
って著しく影響を受けるが、例えば高クロム鋳鉄ロール
の場合には、30kgf/mm2以上の圧縮応力を与えると、実
操業条件下では、その亀裂深さを最大剪断応力の発生深
さよりも浅く止めることができ、亀裂先端を起点にもっ
たスポーリングを抑止できる。更には、アダマイトロー
ルのような靱性に富む外層材では、20kgf/mm2以上の圧
縮残留応力の付加により、同様な理由によって、スポー
リングの生成に対して、著しい効果が得られる。残留応
力は以上の理由に基づき限定するものである。芯材の引
張強さの限定理由: 表面に20kgf/mm2の圧縮応力を与えた場合、ロール中心
部には、20kgf/mm2以上の引張応力が発生する場合があ
り、使用中には、これに約10kgf/mm2の熱応力が加算さ
れる。結局中心部には約30kgf/mm2以上の応力が発生す
ることになり、これに通常のロールの安全率を乗じて約
50kgf/mm2以上の強度が設計上必要になってくるためで
ある。
Reasons for limiting residual stress: Thermal cracking due to heating and cooling is significantly affected by the magnitude of compressive residual stress. For example, in the case of high chromium cast iron rolls, when compressive stress of 30 kgf / mm 2 or more is applied, Under operating conditions, the crack depth can be made shallower than the maximum shear stress generation depth, and spalling starting from the crack tip can be suppressed. Furthermore, in the case of an outer layer material having a high toughness such as adamite roll, the addition of a compressive residual stress of 20 kgf / mm 2 or more has a remarkable effect on the generation of spalling for the same reason. The residual stress is limited based on the above reasons. Reason for limiting the tensile strength of the core material: When a compressive stress of 20 kgf / mm 2 is applied to the surface, a tensile stress of 20 kgf / mm 2 or more may occur at the center of the roll. Thermal stress of about 10 kgf / mm 2 is added to this. Eventually, a stress of about 30 kgf / mm 2 or more will be generated in the center part, and this will be multiplied by the safety factor of a normal roll to obtain about
This is because the strength of 50 kgf / mm 2 or more is required for the design.

破壊靱性値の限定理由: 内部に引け巣などの欠陥がなければ、上記強度があれば
十分であるが、欠陥が内在する場合、引張強さが50kgf/
mm2と等価な強度特性を得るためには、破壊靱性値が前
記値以上であることが必要になる。
Reason for limiting the fracture toughness value: If there are no defects such as shrinkage cavities inside, the above strength is sufficient, but if defects are present, the tensile strength is 50 kgf /
In order to obtain strength characteristics equivalent to mm 2 , it is necessary that the fracture toughness value is the above value or more.

接合強度の限定理由: 内外層がたとえば治金的に接合されたものであっても、
境界部の接合強度が内外層のいずれの強度よりも弱い場
合、熱処理(焼入れ)の時に、この部分にクラックが発
生しやすい。特に高強度を得るための苛酷な熱処理を行
った場合、この傾向が顕著である。
Reasons for limiting the bonding strength: Even if the inner and outer layers are metallurgically bonded,
When the bonding strength at the boundary is weaker than either of the inner and outer layers, cracks are likely to occur at this portion during heat treatment (quenching). This tendency is particularly noticeable when severe heat treatment is performed to obtain high strength.

熱処理時のクラックを防止するためには、接合部が最も
弱い個所にならないようにする必要がある。接合強度を
上記条件に限定するのはこのような理由によるものであ
る。
In order to prevent cracks during heat treatment, it is necessary to prevent the joint from becoming the weakest point. It is for this reason that the bonding strength is limited to the above conditions.

次に本発明の製造法であるが、本発明ロールは、遠心鋳
造法を利用する方法では到底不可能であり、実際に具現
するためには、予め芯材を用意してこの外周に溶融金属
を鋳造して両者を接合する方法が最も好ましい。この方
法として連続鋳かけ肉盛法が本発明ロールに適してい
る。
Next, regarding the production method of the present invention, the roll of the present invention cannot be achieved by a method utilizing a centrifugal casting method, and in order to actually realize it, a core material is prepared in advance, and a molten metal is formed around the core material. The method of casting and joining the two is most preferable. As this method, the continuous casting overlay method is suitable for the roll of the present invention.

次に本発明ロールを具体的な実施例に基づいて説明す
る。
Next, the roll of the present invention will be described based on specific examples.

実施例 ロール寸法 :400φ×1500l ロール材質 :高クロム鋳鉄 化学成分 :第1表に示す。Example Roll size: 400φ × 1500l Roll material: High chromium cast iron Chemical composition: Shown in Table 1.

硬さ :Hs76 製造方法 :連続鋳かけ肉盛 熱処理サイクル: 当ロールをザックス法で残留応力を測定した結果、外表
面は−31kgf/mm2、中心部は29kgf/mm2の残留応力が測定
された。
Hardness: Hs76 Manufacturing method: Continuous cast overlay welding Heat treatment cycle: Results of those rolls to measure residual stress in Zack method, the outer surface -31kgf / mm 2, the center residual stress of 29kgf / mm 2 is measured.

本ロールを800℃のアルミニウム溶湯に5分間接触させ
て後、20℃の水で急冷させて生じた熱亀 裂の深さは、1.2mmであり、一方本ロールを長さ200mmに
切断して残留応力を、−4kgf/mm2に低下させて、前記の
熱亀裂試験を実施したところ、17.4mm深さの亀裂が生
じ、圧縮残留応力−31kgf/mm2の場合にくらべて約15倍
深く入ることが分った。これらのロールを径300φmm、
長さ50mm、硬さHs81の鍛鋼材と組合せ、ヘルツ圧力200k
gf/mm2にてスポーリング試験した結果、高クロム鋳鉄ロ
ーラーの亀裂が深いほどスポーリング寿命が短かかった
ことが実証された。
A hot turtle produced by contacting this roll with 800 ° C molten aluminum for 5 minutes and then rapidly cooling it with 20 ° C water. The crack depth is 1.2 mm, while the residual stress was reduced to -4 kgf / mm 2 by cutting the roll to a length of 200 mm, and the thermal crack test was carried out to find that the depth was 17.4 mm. It was found that the cracks occurred at 15 times deeper than in the case of compressive residual stress of −31 kgf / mm 2 . These rolls have a diameter of 300φ mm,
Combined with forged steel with a length of 50 mm and hardness Hs81, Hertz pressure 200 k
As a result of the spalling test at gf / mm 2 , it was proved that the deeper the crack of the high chromium cast iron roller, the shorter the spalling life was.

このように本発明ロールによる複合ロールは耐熱亀裂性
はもとよりスポーリング特性が非常に勝れていることが
明らかである。また芯材は引張強さ64kgf/mm2であっ
た。
As described above, it is clear that the composite roll obtained by the roll of the present invention is excellent not only in heat crack resistance but also in spalling property. The core material had a tensile strength of 64 kgf / mm 2 .

本発明は以上詳記したような特徴を有するものであり、
次のような効果を有する。
The present invention has the features described above in detail,
It has the following effects.

(1)ロールに熱亀裂が生じると、これを取り除くため
にロール研削が必要となるが、熱亀裂が浅くなる結果、
ロール消耗が少なくなる。
(1) When a heat crack occurs in the roll, roll grinding is required to remove it, but as a result of the shallow heat crack,
Roll consumption is reduced.

(2)スポーリングに発展する熱亀裂が排除できる結
果、スポーリングによってもたらされる成品ミスが著し
く減少する。
(2) As a result of eliminating the thermal cracks that develop into spalling, product errors caused by spalling are significantly reduced.

(3)強い熱亀裂やスポーリングが生じると、その都度
ミルを停止させてロール替を行うが、この必要がなくな
って圧延能率が向上する。
(3) When a strong thermal crack or spalling occurs, the mill is stopped and the roll is replaced each time, but this is not necessary and the rolling efficiency is improved.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】芯材が鋳鋼又は鍛鋼からなり、外層材を連
続鋳かけ肉盛法により鋳造した複合ロールであって、焼
入れ後、焼戻すことにより該ロール外層材表面の圧縮残
留応力が20kgf/mm2以上であり、かつ該芯材の引張強さ
が50kgf/mm2以上であり、かつ該外層材と芯材との接合
部の引張強さが外層材と芯材の弱いほうの強度以上にさ
れてなることを特徴とする圧延用複合ロール。
1. A composite roll comprising a core material made of cast steel or forged steel, the outer layer material being cast by a continuous casting and overlaying method, wherein the compressive residual stress on the surface of the outer layer material is 20 kgf by quenching and then tempering. / mm 2 or more, the tensile strength of the core material is 50 kgf / mm 2 or more, and the tensile strength of the joint between the outer layer material and the core material is the weaker strength of the outer layer material and the core material. A composite roll for rolling, which is characterized as described above.
【請求項2】特許請求の範囲第1項に記載の圧延用複合
ロールにおいて、前記芯材に欠陥が内在するとき、欠陥
を引張方向に対して垂直な円板に等価変換して、該円板
の半径をrとして、その破壊靱性値が 以上であることを特徴とする圧延用複合ロール。
2. The composite roll for rolling according to claim 1, when a defect is present in the core material, the defect is equivalently converted into a disk perpendicular to the tensile direction, The fracture toughness value is The above is the composite roll for rolling characterized by the above.
JP59077347A 1984-04-17 1984-04-17 Compound roll for rolling Expired - Lifetime JPH0755325B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59077347A JPH0755325B2 (en) 1984-04-17 1984-04-17 Compound roll for rolling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59077347A JPH0755325B2 (en) 1984-04-17 1984-04-17 Compound roll for rolling

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60221104A JPS60221104A (en) 1985-11-05
JPH0755325B2 true JPH0755325B2 (en) 1995-06-14

Family

ID=13631380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59077347A Expired - Lifetime JPH0755325B2 (en) 1984-04-17 1984-04-17 Compound roll for rolling

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0755325B2 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS499947A (en) * 1972-05-20 1974-01-29
JPS5361524A (en) * 1976-11-15 1978-06-02 Fuji Kogyosho Kk Roll made of welding padding
JPS5487636A (en) * 1977-12-24 1979-07-12 Kubota Ltd Surface treated roll for continuous casting
JPS5931407B2 (en) * 1978-02-22 1984-08-02 株式会社日立製作所 Roll for Sendzimir rolling mill and its heat treatment method

Also Published As

Publication number Publication date
JPS60221104A (en) 1985-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5136138B2 (en) Centrifugal cast composite roll for hot rolling
JPS6113895B2 (en)
JP4346780B2 (en) Heat-resistant and wear-resistant composite structural member and manufacturing method thereof
JP5434276B2 (en) Centrifugal cast composite roll for hot rolling
JPH0555202B2 (en)
JPH06182409A (en) Combined sleeve roll and its production
JP3649361B2 (en) Cemented carbide composite roll
JPH0755325B2 (en) Compound roll for rolling
JP5434249B2 (en) Centrifugal cast composite roll for hot rolling
JP5447812B2 (en) Centrifugal cast composite roll for hot rolling
JP2601746B2 (en) Centrifugal casting sleeve roll and its manufacturing method
JP4569358B2 (en) Cast roll material for hot rolling and roll for hot rolling
CN116972238A (en) High manganese steel-high chromium cast iron bimetal wear-resistant composite pipe and preparation method thereof
US5882440A (en) Heat-resistant alloy steel for hearth metal members of steel material heating furnaces
JP3379938B2 (en) Sleeve roll for rolling
JP2555139B2 (en) Composite ring roll
JPH0379083B2 (en)
JPS61199051A (en) Roll material for rolling with excellent heat crack resistance, wear resistance, and seizure resistance.
JPS6116335B2 (en)
JP7400771B2 (en) Hot rolling roll outer layer material and hot rolling composite roll
JPH0220686B2 (en)
CN113166864B (en) Outer layer material for hot rolling roll and composite roll for hot rolling
JPS61219405A (en) Composite ring roll
JPS6123507A (en) Three-layered tough sleeve roll for rolling h-beam
JPS5930484B2 (en) Composite sleeve shrink fitting roll

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term