JPS5837154A - ６段圧延機列の前段スタンド用ワ−クロ−ル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は６段圧延機列の前段スタンド用ワークロールに
関する。

近年、冷間圧延においては４段圧延機に代え、バックア
ップロールとワークロールとの間に中間ロールを設け、
該中間ロールの中方向への左右動により形状性制御が行
ないうる６段圧延機が使用されるに至っている。

本発明者らは先に上記６段圧延機用ワークロールとして
、 ＣＯ，７〜１．６％、ＳｉＯ，１５〜１．６％、Ｍｎ０
．１５〜１．６％、Ｃｒ３，５〜１２％を含み、ＣとＣ
ｒとの関係が １６ｚｃｒ％＋１５×Ｃ％４２７ Ｃｒ％＝＜２１ＸＣ％−９ を同時に満足する関係にあり、かつＭｏＱ、４〜３％、
Ｖ　Ｏ，２〜２％の１種又は２種を含み、残部鉄及び不
純物からなり、表面硬度をＩ（Ｖ７２０〜８００に調整
したものが耐摩耗性及び耐スポーリング性に優れた性状
を示すことを見い出し、特許出願をした（特願昭５５−
１２３２０８号）。

しかしながら、その後さらに研究を重ねた結果、特に６
段圧延機列の前段スタンドでは圧下量を大きくした高圧
下圧延が行われるため、圧延材との咬み込みが充分に行
われるように従来の４段圧延機のワークロールより表面
粗さの大きいワークロールを使用することが必要であり
、さらに優れた耐摩耗性を有するだけでな（、圧延中に
表面粗さが小さくなってスリップが発生しないようにい
わゆるスクラッチ保持性の良い材質が必要であることを
知った。

そこで、本発明者らは、６段圧延機列の前段スタンド用
ワークロールにおける上述の課題を解決すべく鋭意研究
を重ねた結果、マｌ−ＩＪッス硬度の増大に伴なって耐
摩耗性は向上するが、材料中に含まれる炭化物粒子が摩
耗に対して抵抗する役割を果すものと考えられ、炭化物
大きさがある値までは同一硬度のマトリックスでも炭化
物の体積率の増大に伴なって耐摩耗性が向上するととも
に、スクラッチ保持性もＣｒ量の多い、すなわち炭化物
の多い程良好であることを見い出し、本発明を完成する
に至った。

すなわち、本発明はＣ１，０〜１．４％、Ｓｉ０．１５
〜１．６％、Ｍｎ　ｏ、　１５〜１．６％、Ｃｒ５〜１
６％を含み、Ｃ（！：Ｃｒとの関係が ２７〈Ｃｒ％＋１５×Ｃ％４３４ Ｃｒ量、＜ｚｉｘｃ％−９ の両関係式を同時に満足する関係にあり、残部鉄および
不純物からなる耐摩耗性およびスクラッチ保持性に優れ
た６段圧延機列の前段スタンド用ワークロールを提供せ
んとするものである。

以下、本発明をさらに具体的に説明する。なお、以下の
結果は、実圧延時のワークロール、中間ロールの転勤接
触をシミュレートしている西原式転勤摩耗試験に基づき
、３０φリング片２個を転勤接触させて行なう。一方の
リング材は中間ロールとして一般に用いられる０、８５
　Ｃ−３，５Ｃｒ材であって、硬さＨＶ７００、表面粗
さＲｍａｘ　＝　１．５μｍのものを用いる一方、他方
のリング材は６段要な硬さ７々ＯＯ１表面粗さに−・・
＝１シこ設定された種々の成分のものを用いる。

第１図はロール材中のＣおよびＣｒ含有量と表面粗さＲ
ｍａｘ（μｍ）および摩耗減量（■）との関係を示し、
ＣおよびＣｒ含有量、特にＣｒ含有蓋が増加するにつれ
て、表面粗さの減少が少なくなり、いわゆるスクラッチ
保持性が向上するとともに摩耗減量も少なくなり、耐摩
耗性が向上することがわかる。

これは、ＣおよびＣｒの増加に伴い、炭化物の形成量が
多くなり、この炭化物が耐摩耗性を向上させるものと思
われる。例えば、第２図に示すように、炭化物体積率（
％）に対し上記と同様の試験条件下において５時間後の
摩耗減量（■）を求めると、炭化物体積率（％）の増加
に伴い、摩耗減量が減少し、耐摩耗性が向上することが
わかる。

しかしながら、ＣおよびＣｒの増加、主としてＣｒの増
加により第３図に示すように炭化物サイズも次第に増大
し、Ｃ０，９〜１．５％の範囲ではＣｒ　１５％で摩耗
減量が最少となり、以後Ｃｒの増加とともに増大に転す
る。また、炭化物サイズが３０μｍを越えると、粗大炭
化物にクラックがみられたり、炭化物が脱落して好まし
くない。

以上の観点から、ＣとＣｒとの関係をまとめると ■　炭化物体積率（％）からみると、炭化物体積率（％
）は１２％以上必要である。この領域は第４図の直線Ａ
より上側の領域であり、いまこの直線Ａは Ｃｒ％＋１５×Ｃ％−２７ の関係式で表わされるから、炭化物体積率が１２％以上
であるためには、 Ｃｒ％＋１５×Ｃ％〉２７ であることが必要である。

■　また、炭化物サイズからみると、炭化物サイズは３
０μｍ以下であることが必要である。この領域は第４図
において直線Ｂより下側の領域であり、いまこの直線Ｂ
は Ｃｒ％＋１５×Ｃ％−３４ の関係式で表わされるから、炭化物サイズが３０μｍ以
下であるためには、 Ｃｒ％＋１５×Ｃ％イ３４ であることが必要である。

■　なお、ロールの鍛造性を確保するためには、６１．
４％以下であることが必要である。これは第４図におい
て直線Ｃの左側の領域である。

■　また、硬さについては、高硬度程、耐摩耗性に優れ
るが、熱処理及び実用性の点からｌｌｖ　８００以上が
好ましく、焼入れ硬度がＨｖ８ＱＱ以上となる領域は第
４図の直線りより右側の領域にあり、この直線りは Ｃｒ％＝２１ＸＣ％−９ の関係式で表わされるから、焼入れ硬度Ｈｖ８００以上
であるためには、 Ｃｒ％＝＜２１ＸＣ％−９ であることが必要となる。

尚、本発明においては、脱酸剤として更には焼入れ住改
善元素としてＳｉ、Ｍｎを含有せしめるが過剰に添加す
ると脱酸生成物が増加し、鋼の清浄度ｌこ悪影響を及ぼ
すので、Ｓｉ０．１５〜１．６％、Ｍｎ　０．１５〜１
．６％とする。

シタカッチ、Ｃ１，Ｏ〜１．４％、ｓ　ｉ　ｏ、ｔ　５
〜１．６％、Ｍｎ　０．１５〜１．６％、Ｃｒ６〜１６
％を含み、ＣとＣｒとが ２７＜ｃｒ％＋１５×Ｃ％と３４ Ｃｒ％ｚ２１×Ｃ％−９ の両関係式を同時に満足する関係にあり、残部鉄および
不純物からなるロールはその硬度およびｍｌ岸耗性の関
係から、６段圧延機列の前段スタンド用ワークロールと
して最適である。

なお、その他合金元素、特にＭｏＱ、４〜３％、Ｖｏ、
２〜２％、Ｎｉ１％以下が添加されてもよい。

実施例 下記第１表に示す成分からなる６段圧延機前段スタンド
用ワークロールを溶製し、焼入れ、焼戻し処理して試験
材の硬度１１ｖ８ＱＱに調整し、さらに研削により表面
粗さをＲｍａｘ　＝　１２μｍに調整し、一方中間ロー
ルとしテ０．８５　Ｃ−３，５Ｃｒ材（硬さＨＶ７００
、表面粗さＲｍａｘ　＝　１．５　μｍ）を用いて、西
原式転勤摩耗試験法により、接触面圧２００に９／−と
し、エマルジョン潤滑下に、その摩耗減量を測定した。

すべり率は２０％である。

その結果を第１表に示す。表中、ｉ１〜４は本発明のワ
ークロール、ｘ５〜１１は比較例である。

【図面の簡単な説明】

第１図は硬さｆ（Ｖ２Ｏ３，表面粗さＲｍａｘ＝１．５
μｍの中間ロールに対しワークロール（表面粗さＲｍａ
ｘ＝１２ｐｍ１硬さＨＶ８００）のＣおよびＣｒの含有
量を変化させたときの摩耗減量（点線）および表面粗さ
の減少（実線）との関係を示すグラフ、第２図は炭化物
体積率（％）と摩耗減量との関係を示すグラフ、第３図
はＣｒ含有鰍（％）と炭化物サイズとの関係および相対
摩耗減量との関係を併記したグラフ、第４図はＣおよび
Ｃｒについて焼入れ硬度、炭化物体積率、炭化物サイズ
および鍛造性との関係を総合的に表示したグラフで、・
印は炭化物サイズの分布を示す。 特許出願人　株式会社　神Ｐ５製鋼所 代理人弁理士青山　葆）勤”１名 第１図 第４図 ｉｎ２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　Ｃ１，Ｏ〜１．４％、Ｓｉ　０．１５〜１．
   ６％、Ｍｎ　０．１５〜１．．６％、Ｃｒ６〜１６％を
   含み、ＣとＣｒとが ２７くＣｒ％＋１５×Ｃ％４３４ Ｃｒ％＆２１ＸＣ％−９ の両関係式を同時に満足する関係ｌζあり、残部鉄およ
   び不純物からなることを特徴とする６段圧延機列の前段
   スタンド用ワークロール。