JPS5973150A - 複合鋼塊の製造方法 - Google Patents
複合鋼塊の製造方法Info
- Publication number
- JPS5973150A JPS5973150A JP18249182A JP18249182A JPS5973150A JP S5973150 A JPS5973150 A JP S5973150A JP 18249182 A JP18249182 A JP 18249182A JP 18249182 A JP18249182 A JP 18249182A JP S5973150 A JPS5973150 A JP S5973150A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- core material
- steel ingot
- around
- melting
- composite steel
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D23/00—Casting processes not provided for in groups B22D1/00 - B22D21/00
- B22D23/06—Melting-down metal, e.g. metal particles, in the mould
- B22D23/10—Electroslag casting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
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。
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、Lとして熱延または冷延ロール素材として用
いる複合鋼塊の製造方法に関し、さらに詳しくは、芯材
の周囲にエレクトロスラグ溶解により肉盛りする方法に
関する。
いる複合鋼塊の製造方法に関し、さらに詳しくは、芯材
の周囲にエレクトロスラグ溶解により肉盛りする方法に
関する。
圧延用ロールは、熱延用または冷延用を問わず、その表
面材質がロールの品質を決定する最も重要な要因となる
。最近の厳しい圧延条件のFでは、耐摩耗性等の高いロ
ール材質が望まれている。
面材質がロールの品質を決定する最も重要な要因となる
。最近の厳しい圧延条件のFでは、耐摩耗性等の高いロ
ール材質が望まれている。
ロール材の品質を高めるには、成分的な改善策が効果が
大であり、殊に、高合金化する手段が最も有効な対策と
[7て挙げられる。すなわち、通常のロールの]ミ要合
金成分であるCr含有量の増加、およびまたはM o
、 Vなどの一炭化物形成元素含有量の増加によって耐
摩耗性の向」−が期待される。 しかし、ロールの製
造に際しては、これらの化学成分的な高合金化は別の問
題を誘起する。
大であり、殊に、高合金化する手段が最も有効な対策と
[7て挙げられる。すなわち、通常のロールの]ミ要合
金成分であるCr含有量の増加、およびまたはM o
、 Vなどの一炭化物形成元素含有量の増加によって耐
摩耗性の向」−が期待される。 しかし、ロールの製
造に際しては、これらの化学成分的な高合金化は別の問
題を誘起する。
高合金化した鋼塊は一般にその内部の健全な鋼塊をI)
難くなる。すなわち、鋼塊の中心部にいわゆるU゛ザ
クJ性欠陥が発達しやすく、鍛錬作業によってもこれを
圧着させることができず、結局J[。
難くなる。すなわち、鋼塊の中心部にいわゆるU゛ザ
クJ性欠陥が発達しやすく、鍛錬作業によってもこれを
圧着させることができず、結局J[。
延ロールとして使用に酎える製品が製造できなくなるこ
とがある。
とがある。
この「ザク」性欠陥の発達は、高合金化によって助長さ
れる凝固温度範囲の拡大や溶湯の粘性低下などの不可避
的な自然現象に起因している。
れる凝固温度範囲の拡大や溶湯の粘性低下などの不可避
的な自然現象に起因している。
従って、高合金化に伴う自然発生的な欠陥の増大は、造
塊法そのものを改善しなければ十分に回避することはで
きない。
塊法そのものを改善しなければ十分に回避することはで
きない。
このため従来より、ロール表層部と中心部とを異種組成
としてこの問題を解決する方が、がとられている。具体
的には、中抜き法、鋳〈るみ法またはESR法(エレク
トロスラグ再溶解法)などがある。
としてこの問題を解決する方が、がとられている。具体
的には、中抜き法、鋳〈るみ法またはESR法(エレク
トロスラグ再溶解法)などがある。
中抜き法は、鋳込み後の鋼塊中央が未凝固の段階におい
て中心部溶湯をυ1出するように別の組成の溶湯を注入
する方法である。中抜き法では、外温と内湯とを異種組
成で準備する必要があるため、溶製作業が煩雑となり、
内湯の注入111期を適正に整合させないと外温と混合
して所期の目的を達成することができない。従って現場
的なタイミングを最適にすることが困難であり、また内
湯の一部を鋼塊外部へ排出するため、作業環境の悪化と
経済性の欠i^を招きやすい欠点がある。
て中心部溶湯をυ1出するように別の組成の溶湯を注入
する方法である。中抜き法では、外温と内湯とを異種組
成で準備する必要があるため、溶製作業が煩雑となり、
内湯の注入111期を適正に整合させないと外温と混合
して所期の目的を達成することができない。従って現場
的なタイミングを最適にすることが困難であり、また内
湯の一部を鋼塊外部へ排出するため、作業環境の悪化と
経済性の欠i^を招きやすい欠点がある。
鋳ぐるみ法は、鋳型内に別組織の芯材をあらかじめ挿入
しておき、その周囲に溶湯を注入する方法である。鋳ぐ
るみ法では、芯材と溶湯との密着が不完全となり、鍛錬
作業によっても十分に接着させることは困難である。
しておき、その周囲に溶湯を注入する方法である。鋳ぐ
るみ法では、芯材と溶湯との密着が不完全となり、鍛錬
作業によっても十分に接着させることは困難である。
また、従来の一般のESR法では、鋼塊全体を再溶解す
るため、高合金化した場合には、内部秤仝な鋼塊を得る
ことが、難しく、また、全体が高合金となるのでコスト
アンプとなる。
るため、高合金化した場合には、内部秤仝な鋼塊を得る
ことが、難しく、また、全体が高合金となるのでコスト
アンプとなる。
圧延技術の進歩と共に、圧延条件はますます苛酷となり
、ロール材質の向l−1すなわち高合金化の傾向は必須
である。この場合、鋼塊の内部健全性の確保とコストア
ップの防11−との2つの課題を同時に解決しなければ
ならない。
、ロール材質の向l−1すなわち高合金化の傾向は必須
である。この場合、鋼塊の内部健全性の確保とコストア
ップの防11−との2つの課題を同時に解決しなければ
ならない。
本発明は、以にのような高合金化に伴う鋼塊の製造トの
難点を解決すべく幾多の研究を東ねた結果完成したもの
である。すなわち、芯材の周囲にエレクトロスラグ溶解
によって肉盛りする方法であり、外周層は、任意の肉厚
で、芯材と紫電に接着し、清浄性の高い、任意の合金組
成から成るものとすることができるものである。
難点を解決すべく幾多の研究を東ねた結果完成したもの
である。すなわち、芯材の周囲にエレクトロスラグ溶解
によって肉盛りする方法であり、外周層は、任意の肉厚
で、芯材と紫電に接着し、清浄性の高い、任意の合金組
成から成るものとすることができるものである。
本発明のl」的とするところは、あらかじめ健全に製造
されている芯材を用いることによって内部欠陥の問題を
解決し、芯材の周囲にエレクトロスラグ溶解を施すこと
により芯材と外周層との良好な接着を図り、エレクトロ
スラグ精錬作用によって清浄な任意厚の外周層を得るこ
と、および、外周層のみを高合金化することによって、
経済的な複合鋼塊を製造することにある。
されている芯材を用いることによって内部欠陥の問題を
解決し、芯材の周囲にエレクトロスラグ溶解を施すこと
により芯材と外周層との良好な接着を図り、エレクトロ
スラグ精錬作用によって清浄な任意厚の外周層を得るこ
と、および、外周層のみを高合金化することによって、
経済的な複合鋼塊を製造することにある。
」−記目的を達成するため本発明は次の特徴を有するも
のである。すなわち芯材を1α立させ、その周囲にリン
グ状の水冷モールドを囲繞して設置し、芯材とモールド
との間隙にエレクトロスラグ溶解を用いてスラグ層およ
び金属浴を形成し、エレクトロスラグ電極を−1−記芯
材まわりに移動させつつ順次溶接を」一方に移動し、前
記芯月の周囲に肉盛溶接することを#+j徴とする。
のである。すなわち芯材を1α立させ、その周囲にリン
グ状の水冷モールドを囲繞して設置し、芯材とモールド
との間隙にエレクトロスラグ溶解を用いてスラグ層およ
び金属浴を形成し、エレクトロスラグ電極を−1−記芯
材まわりに移動させつつ順次溶接を」一方に移動し、前
記芯月の周囲に肉盛溶接することを#+j徴とする。
以下図面を参照して説明する。第1図は本発明の詳細な
説明する要部縦断面図である。
説明する要部縦断面図である。
図においてlは肉盛り川の芯材、2は肉盛り用芯材の支
持部、3は肉盛層、4は溶解スラグ層、5は溶解電極、
6は水冷モールI・、7は非金属耐火材、8は溶解スタ
ブ、9は芯材の移動方向を示す矢印である。
持部、3は肉盛層、4は溶解スラグ層、5は溶解電極、
6は水冷モールI・、7は非金属耐火材、8は溶解スタ
ブ、9は芯材の移動方向を示す矢印である。
芯材1は欠陥のない材料を用いた例えば円柱状の芯材で
あって、軸心を鉛直に直A’r L、、2は芯材lの支
持部である。この支持部2を小径としたのは、スタブ8
を支えるためと、芯材を」二下で支えるための操業の便
宜上の理由による。
あって、軸心を鉛直に直A’r L、、2は芯材lの支
持部である。この支持部2を小径としたのは、スタブ8
を支えるためと、芯材を」二下で支えるための操業の便
宜上の理由による。
水冷モールド6は、芯材lとの間にエレク;・ロスラグ
溶解により溶解スラグ4と金属浴とを形成させるモール
ドの作用と、肉盛部の凝固を促進する作用とをなし、芯
材1の下降またはモールド6の1.4による水冷モール
ド6と芯材lどの上下方向相対移動により、順次、肉盛
層3を生成する。
溶解により溶解スラグ4と金属浴とを形成させるモール
ドの作用と、肉盛部の凝固を促進する作用とをなし、芯
材1の下降またはモールド6の1.4による水冷モール
ド6と芯材lどの上下方向相対移動により、順次、肉盛
層3を生成する。
水冷モールド6の1一部に非金属耐火材7を配設したの
はスラグの上部凝固を防止するためである。
はスラグの上部凝固を防止するためである。
エレクトロスラグ溶解電極5は、芯材lのまわりを芯材
lの軸心を中心として回転または回動させ均一形状の一
様な肉盛層を生成させる。これは肉盛層の化学組成によ
っては芯材lとモールド6の1−ド移動だけでは均一形
状の肉盛層を得られないことがあるからである。
lの軸心を中心として回転または回動させ均一形状の一
様な肉盛層を生成させる。これは肉盛層の化学組成によ
っては芯材lとモールド6の1−ド移動だけでは均一形
状の肉盛層を得られないことがあるからである。
スタブ8は溶解初101の溶湯を支えるためのものであ
る。また矢印9は芯材lの移動方向、すなわち、金属浴
の凝固促進装置である冷水モールトロ、−11金属耐火
材7と芯素材1との相対運動方向を示したものである。
る。また矢印9は芯材lの移動方向、すなわち、金属浴
の凝固促進装置である冷水モールトロ、−11金属耐火
材7と芯素材1との相対運動方向を示したものである。
芯材lは外周を急熱され熱膨張によって横割れを発生す
るおそれがあり、また、芯材1の含熱量と外周熱との熱
バランスから外周層3に割れや溶着部の剥離を生ずるお
それがあるので、これを防11−するために適当な温度
に予熱することが好ましい。予熱条件は形状、寸法、材
質、施に条件その他に応じて定めることができる。
るおそれがあり、また、芯材1の含熱量と外周熱との熱
バランスから外周層3に割れや溶着部の剥離を生ずるお
それがあるので、これを防11−するために適当な温度
に予熱することが好ましい。予熱条件は形状、寸法、材
質、施に条件その他に応じて定めることができる。
本発明は次のような優れた効果を奏するものである。
l)中心欠陥のない芯材の周囲に異種組成の金属を一様
に紫電に積層した複合鋼塊を容易に製造できる。
に紫電に積層した複合鋼塊を容易に製造できる。
2)所要のロール剛性、耐折損性等を有する芯材に、削
摩耗性、・耐クランク性、削ヒートチェ、り性および表
面処理性能などロール圧延面に要求される特性をもつ高
合金層を任意厚さに継目などの欠陥なく肉盛りすること
ができる。
摩耗性、・耐クランク性、削ヒートチェ、り性および表
面処理性能などロール圧延面に要求される特性をもつ高
合金層を任意厚さに継目などの欠陥なく肉盛りすること
ができる。
3)鋼塊素材の製造費が経済的である。
4)順延ロールへの適用に留まらず、表面被覆が心霊な
他の鋼塊素材の製造に適用できる。
他の鋼塊素材の製造に適用できる。
第1図は本発明の詳細な説明する縦断面図である。
■・・・肉盛り用の芯材、2・・・肉盛り用芯材の支持
部、?・・・肉盛層、4・・・溶解スラグ層、5・・・
溶解′上極、6・・・水冷モールド、7・・・非金属削
火材、8・・・溶解スタブ、9・・・芯材の移動力向を
示す矢印 !tl+−61出願人 川崎製鉄株式会ネ]代理人
弁理士 小 杉 什 男
部、?・・・肉盛層、4・・・溶解スラグ層、5・・・
溶解′上極、6・・・水冷モールド、7・・・非金属削
火材、8・・・溶解スタブ、9・・・芯材の移動力向を
示す矢印 !tl+−61出願人 川崎製鉄株式会ネ]代理人
弁理士 小 杉 什 男
Claims (1)
- ■ 直立した芯材の周囲にリング状水冷モールドを囲繞
し、前記芯材と前記モールドとの間隙にエレク]・ロス
ラグ溶解を用いてスラグ層および金属浴を形成し、エレ
クトロスラグ電極を前記芯材廻りに移動させつつ前記芯
材の周囲に肉盛溶接することを特徴とする複合鋼塊の製
造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18249182A JPS5973150A (ja) | 1982-10-18 | 1982-10-18 | 複合鋼塊の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18249182A JPS5973150A (ja) | 1982-10-18 | 1982-10-18 | 複合鋼塊の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5973150A true JPS5973150A (ja) | 1984-04-25 |
Family
ID=16119207
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18249182A Pending JPS5973150A (ja) | 1982-10-18 | 1982-10-18 | 複合鋼塊の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5973150A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001058622A1 (de) * | 2000-02-07 | 2001-08-16 | Inteco Internationale Technische Beratung Ges.M.B.H. | Verfahren und anordnung zum herstellen von gusskörpern aus metall |
EP1206984A2 (de) * | 2000-11-09 | 2002-05-22 | Schwäbische Hüttenwerke GmbH | Gradientenwerkstoff-Formkörper |
JP2007069263A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-22 | Daido Steel Co Ltd | 再溶解炉に用いる電極へのスタブの取付け方法 |
CN107262686A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-10-20 | 东北大学 | 一种制备复合钢锭的设备及方法 |
CN108746562A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-11-06 | 东北大学 | 石墨电极环预热电渣熔铸制备大型复合钢锭的装置及方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS537530A (en) * | 1976-07-09 | 1978-01-24 | Kanto Special Steel Works Ltd | Method of manufacturing compound metal body molten slag deposition |
-
1982
- 1982-10-18 JP JP18249182A patent/JPS5973150A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS537530A (en) * | 1976-07-09 | 1978-01-24 | Kanto Special Steel Works Ltd | Method of manufacturing compound metal body molten slag deposition |
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WO2001058622A1 (de) * | 2000-02-07 | 2001-08-16 | Inteco Internationale Technische Beratung Ges.M.B.H. | Verfahren und anordnung zum herstellen von gusskörpern aus metall |
EP1206984A2 (de) * | 2000-11-09 | 2002-05-22 | Schwäbische Hüttenwerke GmbH | Gradientenwerkstoff-Formkörper |
EP1206984A3 (de) * | 2000-11-09 | 2003-02-05 | Schwäbische Hüttenwerke GmbH | Gradientenwerkstoff-Formkörper |
JP2007069263A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-22 | Daido Steel Co Ltd | 再溶解炉に用いる電極へのスタブの取付け方法 |
JP4654850B2 (ja) * | 2005-09-09 | 2011-03-23 | 大同特殊鋼株式会社 | 再溶解炉に用いる電極へのスタブの取付け方法 |
CN107262686A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-10-20 | 东北大学 | 一种制备复合钢锭的设备及方法 |
CN107262686B (zh) * | 2017-06-21 | 2019-01-29 | 东北大学 | 一种制备复合钢锭的设备及方法 |
CN108746562A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-11-06 | 东北大学 | 石墨电极环预热电渣熔铸制备大型复合钢锭的装置及方法 |
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