JP6458057B2 - 平坦な金属製品の熱間又は冷間圧延用のロール、並びに平坦な金属製品の熱間又は冷間圧延用のロールを製造するための方法 - Google Patents
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Description
a)本体ブランクを設けるステップであって、該本体ブランクが、(i)伸長した円筒状の基本形態を有すると共に、本体材料よりなるバレル部と、(ii)2個のブランクジャーナル部とを含み、該ブランクジャーナル部がバレル部の各端面に形成されると共にバレル部よりも大きな直径を有し、ブランクジャーナル部の材料容積が、各端面に割り当てられた完成ロールにおけるジャーナルの容積と少なくとも等しい、ステップと、
b)チューブ状のジャケットでバレル部を覆うステップであって、ブランクジャーナル部に割り当てられたジャケットのエッジ領域が、ブランクジャーナル部の各端面に結合され、バレル部を包囲するキャビティが、ジャケット及びバレル部の間に形成される、ステップと、
c)キャビティに合金粉末を充填するステップと、
d)圧縮及び焼結により合金粉末から、バレル部を覆うと共に物質間結合を生じる耐摩耗層を形成するために、合金粉末を熱間等方圧加圧するステップと、
e)ジャケットをバレル部から除去するステップと、
f)ブランクジャーナル部をジャーナルに形成するステップと、
g)バレル部及びジャーナルを仕上げるステップとを含む。
2 鋳造ブランク
3,3a,3b,3c,3d 本体ブランク
4,5 ブランクジャーナル部
6 バレル部
7,8 ロールにおけるジャーナル
9 ジャケット
10,11 ブランクジャーナル部の端面
12 周方向キャビティ
13 耐摩耗層
14 周方向スロット
15 充填管
16 周方向溝
17a,17b 突起
18,19 凹部
20,21 ジャーナルスタブ
22,23 リング
dB バレル部の直径
dBf 仕上げコーティング済みのバレル部の直径
dM ジャケットの直径
dS',dS” ジャーナルスタブの直径
dZ ブランクジャーナル部の直径
L 本体ブランクにおける長手方向軸線
IZ ブランク円筒状部4,5の長さ
M 合金粉末
Claims (11)
- 平坦な金属製品の熱間又は冷間圧延用のロール(1)を製造するための方法であって、前記ロール(1)が、耐摩耗層(13)でコーティングされたバレル部(6)と、該バレル部(6)に対して同軸状に配向された2個のジャーナルとを備え、該ジャーナルが、前記バレル部(6)における各端面に形成され、
a)本体ブランク(3,3a,3b,3c,3d)を設けるステップであって、前記本体ブランク(3,3a,3b,3c,3d)が、(i)伸長した円筒状の基本形態を有すると共に、本体材料よりなる前記バレル部(6)と、(ii)2個のブランクジャーナル部(4,5)とを含み、該ブランクジャーナル部(4,5)が、前記バレル部(6)の前記各端面に形成されると共にバレル部よりも大きな直径(dZ)を有し、前記ブランクジャーナル部(4,5)の材料容積が、前記各端面に割り当てられた前記完成ロール(1)における前記ジャーナル(7,8)の容積以上である、ステップと、
b)チューブ状の第1のジャケット(9)で前記バレル部(6)を覆うステップであって、前記ブランクジャーナル部(4,5)に割り当てられた前記第1のジャケット(9)のエッジ領域が、前記ブランクジャーナル部(4,5)の各端面(10,11)に結合され、前記バレル部(6)を包囲するキャビティ(12)が、前記第1のジャケット(9)及び前記バレル部(6)の間に形成される、ステップと、
c)前記キャビティ(12)に第1の合金粉末(М)を充填するステップと、
d)圧縮及び焼結により前記第1の合金粉末(М)から、前記バレル部(6)を覆うと共に材料結合を生じる耐摩耗層(13)を形成するために、前記第1の合金粉末(М)を熱間等方圧加圧するステップと、
e)前記第1のジャケット(9)を前記バレル部(6)から除去するステップと、
f)前記ブランクジャーナル部(4,5)を前記ジャーナル(7,8)に形成するステップと、
g)前記バレル部(6)及び前記ジャーナル(7,8)を仕上げるステップとを含む方法。 - 請求項1に記載の方法であって、前記バレル部(6)及び前記ブランクジャーナル部(4,5)を含む前記本体ブランク(3,3a,3b,3c,3d)を、一次成形法により、一体的に形成することを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記バレル部(6)及び前記ブランクジャーナル部(4,5)を含む前記本体ブランク(3,3a,3b,3c,3d)を、鋳造ブランクの鍛造により、一体に形成することを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記本体ブランク(3,3a,3b,3c,3d)における前記バレル部(6)及び前記ブランクジャーナル部(4,5)を、異なる工程で製造した後、互いに分離不可能に結合させることを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記本体ブランク(3,3a,3b,3c,3d)における前記バレル部(6)の前記端面の少なくとも1つにジャーナルスタブ(20,21)を保持させること、
そして前記ジャーナルスタブ(20,21)を、第2の合金粉末が充填された第2のジャケットで包囲すると共に、前記ジャーナルスタブ(20,21)を包囲する前記第2の合金粉末を、熱間等方圧加圧により圧縮及び焼結して特定の特性を有する表面層を形成し、これにより前記表面層が、前記ジャーナルスタブ(20,21)と材料結合を生じると共に、前記ジャーナルスタブ(20,21)と一緒に前記端面に前記ブランクジャーナル部(4,5)を形成することを特徴とする方法。 - 請求項5に記載の方法であって、前記ジャーナルスタブ(21)の直径(dS")が、前記バレル部(6)の直径(dB)よりも大きいことを特徴とする方法。
- 平坦な金属製品の熱間又は冷間圧延用のロール(1)を製造するための方法であって、前記ロール(1)が、耐摩耗層(13)でコーティングされたバレル部(6)と、該バレル部(6)に対して同軸状に配向された2個のジャーナルであって、該2個のジャーナルの少なくとも一方が特定の特性を有する表面層でコーティングされている、ジャーナルとを備え、該ジャーナルが、前記バレル部(6)における各端面に形成され、
a)本体ブランク(3,3a,3b,3c,3d)を設けるステップであって、前記本体ブランク(3,3a,3b,3c,3d)が、(i)伸長した円筒状の基本形態を有すると共に、本体材料よりなる前記バレル部(6)と、(ii)該バレル部(6)の端面の一方に保持されたジャーナルスタブ(21)および前記端面の他方に保持されたブランクジャーナル部(4)とを含むか、あるいは前記バレル部(6)の両端面に保持された2つのジャーナルスタブ(20,21)とを含み、前記ブランクジャーナル部(4)が前記バレル部(6)よりも大きな直径(dZ)を有し、前記ジャーナルスタブ(20,21)が前記バレル部(6)よりも大きな直径(dS’’)を有する、ステップと、
a’)前記ジャーナルスタブ(20,21)を、第2の合金粉末が充填された第2のジャケットで包囲すると共に、前記ジャーナルスタブ(20,21)を包囲する前記第2の合金粉末を、熱間等方圧加圧により圧縮及び焼結して前記表面層を形成し、これにより前記表面層が前記ジャーナルスタブ(20,21)と材料結合を生じると共に、前記ジャーナルスタブ(20,21)と一緒に前記端面にブランクジャーナル部(4,5)を形成するステップと、
b)チューブ状の第1のジャケット(9)で前記バレル部(6)を覆うステップであって、前記ブランクジャーナル部(4)に割り当てられた前記第1のジャケット(9)のエッジ領域が、前記ブランクジャーナル部(4)の端面に結合され、前記ジャーナルスタブ(20,21)に割り当てられた前記第1のジャケット(9)のエッジ領域が前記ジャーナルスタブ(20,21)の端面に結合され、前記バレル部(6)を包囲するキャビティ(12)が、前記第1のジャケット(9)及び前記バレル部(6)の間に形成される、ステップと、
c)前記キャビティ(12)に第1の合金粉末(М)を充填するステップと、
d)圧縮及び焼結により前記第1の合金粉末(М)から、前記バレル部(6)を覆うと共に材料結合を生じる耐摩耗層(13)を形成するために、前記第1の合金粉末(М)を熱間等方圧加圧するステップと、
e)前記第2のジャケットを前記ジャーナルスタブ(20,21)から除去するとともに、前記第1のジャケット(9)を前記バレル部(6)から除去するステップと、
f)前記ブランクジャーナル部(4,5)を前記ジャーナル(7,8)に形成するステップと、
g)前記バレル部(6)及び前記ジャーナル(7,8)を仕上げるステップとを含み、
前記ブランクジャーナル部(4,5)の材料容積が、前記各端面に割り当てられた前記完成ロール(1)における前記ジャーナル(7,8)の容積以上であり、
前記第1の合金粉末に対する熱間等方圧加圧と、前記第2の合金粉末に対する熱間等方圧加圧とを同時に行うことを特徴とする方法。 - 平坦な金属製品の熱間又は冷間圧延用のロール(1)を製造するための方法であって、前記ロール(1)が、耐摩耗層(13)でコーティングされたバレル部(6)と、該バレル部(6)に対して同軸状に配向された2個のジャーナルであって、該2個のジャーナルの少なくとも一方が特定の特性を有する表面層でコーティングされている、ジャーナルとを備え、該ジャーナルが、前記バレル部(6)における各端面に形成され、
a)本体ブランク(3,3a,3b,3c,3d)を設けるステップであって、前記本体ブランク(3,3a,3b,3c,3d)が、(i)伸長した円筒状の基本形態を有すると共に、本体材料よりなる前記バレル部(6)と、(ii)該バレル部(6)の端面の一方に保持されたジャーナルスタブ(21)および前記端面の他方に保持されたブランクジャーナル部(4)とを含むか、あるいは前記バレル部(6)の両端面に保持された2つのジャーナルスタブ(20,21)とを含み、前記ブランクジャーナル部(4)が前記バレル部(6)よりも大きな直径(dZ)を有し、前記ジャーナルスタブ(20,21)が前記バレル部(6)よりも小さな直径(dS’)を有する、ステップと、
a’)前記ジャーナルスタブ(20,21)を、第2の合金粉末が充填された第2のジャケットで包囲すると共に、前記ジャーナルスタブ(20,21)を包囲する前記第2の合金粉末を、熱間等方圧加圧により圧縮及び焼結して前記表面層を形成し、これにより前記表面層が前記ジャーナルスタブ(20,21)と材料結合を生じると共に、前記ジャーナルスタブ(20,21)と一緒に前記端面にブランクジャーナル部(4,5)を形成するステップと、
b)チューブ状の第1のジャケット(9)で前記バレル部(6)を覆うステップであって、前記ブランクジャーナル部(4)に割り当てられた前記第1のジャケット(9)のエッジ領域が、前記ブランクジャーナル部(4)の端面に結合され、前記ジャーナルスタブ(20,21)に割り当てられた前記第1のジャケット(9)のエッジ領域が前記第2のジャケットに結合され、前記バレル部(6)を包囲するキャビティ(12)が、前記第1のジャケット(9)及び前記バレル部(6)の間に形成される、ステップと、
c)前記キャビティ(12)に第1の合金粉末(М)を充填するステップと、
d)圧縮及び焼結により前記第1の合金粉末(М)から、前記バレル部(6)を覆うと共に材料結合を生じる耐摩耗層(13)を形成するために、前記第1の合金粉末(М)を熱間等方圧加圧するステップと、
e)前記第2のジャケットを前記ジャーナルスタブ(20,21)から除去するとともに、前記第1のジャケット(9)を前記バレル部(6)から除去するステップと、
f)前記ブランクジャーナル部(4,5)を前記ジャーナル(7,8)に形成するステップと、
g)前記バレル部(6)及び前記ジャーナル(7,8)を仕上げるステップとを含み、
前記ブランクジャーナル部(4,5)の材料容積が、前記各端面に割り当てられた前記完成ロール(1)における前記ジャーナル(7,8)の容積以上であり、
前記第1の合金粉末に対する熱間等方圧加圧と、前記第2の合金粉末に対する熱間等方圧加圧とを同時に行うことを特徴とする方法。 - 請求項5〜8のいずれか一項に記載の方法であって、前記第1の合金粉末が前記第2の合金粉末とは異なることを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記本体ブランク(3,3a,3b,3c,3d)における前記バレル部(6)の前記端面の少なくとも1つにジャーナルスタブ(20,21)を保持させること、
そして前記ジャーナルスタブ(20,21)上に、該ジャーナルスタブ(20,21)と一緒に前記ブランクジャーナル部(4,5)を構成するリング(22,23)を固定することを特徴とする方法。 - 請求項1〜10の何れか一項に記載の方法であって、前記バレル部(6)を包囲する前記キャビティ(12)を、前記ブランクジャーナル部(4,5)の一方に形成された開口(15)を介して充填することを特徴とする方法。
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