JPS61129205A - Wear-resistant rolling roll - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obviate the exfoliation of plating layers and to improve remarkably wear resistance and life by forming the spacific plating layer on the surface of a roll and applying and ion implantation method to such plating layer. CONSTITUTION:Microruggedness 3 sized 0.5-2mum is provided to the surface 2 of the roll 1 and is subjected to Cr plating to 10-50mum thickness thereon. The plating layer is subjected to ion implantation of N, Ii, Co, C, Cr, etc. The exfoliation of the plating layer is thus obviated and the wear resistance and life are remarkably improved. Ni is then plated 31 on the surface of a roll 30 to 10-50mum thickness and Cr is plated 23 thereon to 10-50mum thickness. The Cr plating layer is similarly subjected to the ion implantation. The perfor mance in this case as well is remarkably improved. Particles 42 of carbide or oxide are dispersed into one kind among Cr, Ni, Co and the alloy thereof and the plating 41 of 10-50mum thickness is applied on the surface of a roll 40. The plating layer 41 is similarly subjected to the ion implantation.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、耐摩耗圧延ロール、特にロール表面に設けた
メッキ層がイオン注入層である耐摩耗圧延ロールに関す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a wear-resistant rolling roll, and particularly to a wear-resistant rolling roll in which the plating layer provided on the roll surface is an ion-implanted layer.

（従来の技術） 例えば、鋼ストラツプの熱間圧延ロールは高熱下で高圧
下圧延を行う必要上、すぐれた耐熱、耐摩耗性が要求さ
れる。一方、また、鋼ストリップの冷間圧延に使用され
る冷間圧延ロールも、高速で高圧下率の圧延を行う必要
上、優れた耐摩耗性が要求される。(Prior Art) For example, hot rolling rolls of steel straps are required to have excellent heat resistance and wear resistance because they are required to be rolled under high pressure under high heat. On the other hand, the cold rolling rolls used for cold rolling steel strips are also required to have excellent wear resistance since they need to be rolled at high speed and with a high reduction ratio.

一般に、耐摩耗ロールとしては、例えばクロム含を量を
１〜３％から１５〜２０％にまで高めた旧−Ｃｒロール
、■を含有させてＶ炭化物を形成させて耐摩耗性を改善
した■含有ロール、仕上がりロールの表面にクロムメッ
キを施したＣｒメッキロール、さらには放電ダル加工を
行ったロールなどがある。その他、溶射、焼結合金で被
覆したロールなどもある。In general, wear-resistant rolls include, for example, old -Cr rolls with increased chromium content from 1 to 3% to 15 to 20%; There are Cr-plated rolls with chromium-plated surfaces, finished rolls, and rolls with electric discharge dulling. There are also rolls coated with thermal sprayed or sintered alloys.

しかしながら、これら従来の耐摩耗ロールはいずれも、
耐摩耗性が冷間圧延用として十分でないか、冷間圧延ロ
ールとして使用したとき鋼ストリップ表面に疵が発生し
たり、所要平坦度が得られず冷間圧延用として適しない
か、あるいはコストが高いなどの問題がみられ、必ずし
も満足されるものでなかった。However, all of these conventional wear-resistant rolls
Either the abrasion resistance is not sufficient for cold rolling, or the surface of the steel strip develops flaws when used as a cold rolling roll, or the required flatness cannot be obtained and the steel strip is not suitable for cold rolling, or the cost is too high. Problems such as high cost were observed, and it was not always satisfactory.

特に、従来耐摩耗性の改善を目的に提案された耐摩耗ロ
ールとしては、Ｃｒメッキロールがあり、耐摩耗性に関
し、冷間調質圧延における軽圧下、すなわち軽負荷圧延
においてはほぼ満足すべき結果が得られており、一般の
軟鋼ストリップの圧延の場合、圧下率１％前後、圧延荷
重５００トン前後のとき、その耐摩耗性は、通常の鍛鋼
ロールの３〜４倍改善されると報告されている。しかし
ながら、重圧下で行われる冷間圧延においては、例えば
一般の軟鋼ストリップの圧延の場合、圧下率６０〜９０
％、圧延荷重１０００〜１５００トンとなり、そのとき
には耐摩耗性は通常の鍛鋼ロールのわずか１．５〜２．
０借用度であり、そのメッキ処理コストを考えれば、必
ずしも満足すべきものではなかった。In particular, Cr-plated rolls have been proposed as wear-resistant rolls for the purpose of improving wear resistance, and their wear resistance is almost satisfactory in light rolling during cold temper rolling, that is, in light load rolling. Results have been obtained, and it is reported that when rolling a general mild steel strip, the wear resistance is improved by 3 to 4 times that of a normal forged steel roll when the rolling reduction is around 1% and the rolling load is around 500 tons. has been done. However, in cold rolling performed under heavy reduction, for example, in the case of rolling general mild steel strip, the reduction rate is 60 to 90.
%, the rolling load is 1000 to 1500 tons, and at that time the wear resistance is only 1.5 to 2.
The degree of borrowing was 0, which was not necessarily satisfactory considering the cost of plating.

しかも、Ｃｒメッキロールにはその大きな欠点としてメ
ッキ層の剥離の問題があった。つまり、従来、常識的に
クロムメフキ層厚みとしては、１５μｍ程度のメッキが
施されていたが、これは、５μｍ前後では耐摩耗性がほ
とんど発揮されず、一方、２５μｍ前後と厚くなるとメ
ッキ剥離が多発することから１．耐摩耗性とメッキ層剥
離の問題を考慮して、慣用的に１５μｍ程度のメッキ層
厚みを採用していた。しかし、そのようなＣｒメッキロ
ールでも上述のような重圧下の冷間圧延ロールとして使
用した場合、メッキ層の剥離は避けられない。Moreover, a major drawback of the Cr-plated roll is the problem of peeling of the plating layer. In other words, conventionally, plating was done with a chrome layer thickness of about 15 μm as a common sense, but this means that around 5 μm does not exhibit much wear resistance, whereas when it is thicker than around 25 μm, the plating often peels off. 1. Considering the problems of wear resistance and peeling of the plating layer, a plating layer thickness of about 15 μm has been conventionally adopted. However, when such a Cr-plated roll is used as a cold rolling roll under heavy pressure as described above, peeling of the plating layer is unavoidable.

また、熱間圧延ロールとして使用した場合、ロールバイ
ト部で圧延ロール表面は５００〜７００℃に温度上昇す
るが、Ｃｒの熱膨張係数が圧延ロールのそれの約％であ
るため、ヒートクラックが入り、剥離することが避けら
れない。このように熱間圧延ロールとしても従来のクロ
ムメッキロールは満足すべきものでなかった。In addition, when used as a hot rolling roll, the temperature of the rolling roll surface rises to 500 to 700°C at the roll bite part, but heat cracks occur because the thermal expansion coefficient of Cr is about % of that of the rolling roll. , peeling is inevitable. As described above, conventional chrome plated rolls were not satisfactory as hot rolling rolls.

ところで、今日、圧延工程における合理化テーマの１つ
に圧延ロール原単位の大巾向上があり、かかる目的達成
には高圧下圧延または高速圧延、圧延幅スケジュールフ
リーによる生産性の一層の向上が必要とされており、し
たがって、耐摩耗性のより優れた圧延用ロールの出現が
要望されるようになってきた。By the way, today, one of the rationalization themes in the rolling process is to greatly improve the unit width of rolling rolls, and in order to achieve this goal, it is necessary to further improve productivity through high reduction rolling, high speed rolling, and rolling width schedule freedom. Therefore, there has been a demand for a rolling roll with better wear resistance.

（発明が解決すべき問題点） このように従来の表面メッキ層を備えた圧延ロールはそ
の優れた特性が着目されながら未だ十分特性が発揮され
ず、冷間圧延、熱間圧延にそれぞれ通する、すぐれた耐
熱、耐摩耗性を示す表面メッキ層への改善が望まれてい
る。(Problems to be Solved by the Invention) Although the conventional rolling rolls with a surface plating layer have attracted attention for their excellent properties, their properties have not yet been fully demonstrated, and they have been passed through cold rolling and hot rolling respectively. It is desired to improve the surface plating layer, which exhibits excellent heat resistance and wear resistance.

（問題を解決する手段） 上述のような今日的要望を満足する耐熱、耐摩耗圧延ロ
ールを開発すべく本発明者らは種々検討したところ、今
日イオン窒化法などとして一般的に知られ、また一部実
施されてきているイオン注入法を従来の圧延ロールメッ
キ層に通用したところ、高熱、高荷重下においてもメッ
キ層の剥離はなく、飛躍的な耐摩耗性の改善効果がある
ことを見い出し、本発明を完成した。(Means for Solving the Problem) In order to develop a heat-resistant and wear-resistant rolling roll that satisfies the above-mentioned modern demands, the present inventors conducted various studies, and found that the present inventors have developed a method that is generally known today as ion nitriding, and When the ion implantation method, which has been used in some cases, was applied to the plating layer of conventional rolling rolls, it was discovered that the plating layer did not peel off even under high heat and high load, and had the effect of dramatically improving wear resistance. , completed the invention.

すなわち、メッキ層は本来多孔質であって、特にＨＮメ
ッキの場合その傾向が強いが、かかるメッキ層に上述の
イオン注入法を適用すると注入イオンの有するエネルギ
ーが衝突時に放出され、それによって極めて緻密なメッ
キ層となるのである。併せて、注入イオンは表面メッキ
層を構成する金泥と化合することによって硬質層を形成
するのであって、かかる作用の相乗的効果として、高熱
、高荷重下においても著しくすぐれた耐摩耗性が得られ
るのである。In other words, the plating layer is inherently porous, and this tendency is particularly strong in the case of HN plating, but when the above-mentioned ion implantation method is applied to such a plating layer, the energy of the implanted ions is released upon collision, resulting in an extremely dense layer. This results in a plating layer. In addition, the implanted ions form a hard layer by combining with the gold mud that makes up the surface plating layer, and as a synergistic effect of this action, extremely excellent wear resistance can be obtained even under high heat and high loads. It will be done.

さらに本発明者らは、上述のイオン注入法とそれを適用
するメッキ層との組合せを選ぶことにより従来予想もさ
れなかった程、優れた耐摩耗性が得られることを知った
。Further, the present inventors have found that by selecting a combination of the above-described ion implantation method and the plating layer to which it is applied, it is possible to obtain excellent wear resistance to an extent that was not previously expected.

すなわち、それらの組合せの一態様にあっては、圧延ロ
ール表面に、０．５〜２．０μｍ　Ｒａ表面粗さの微小
凹凸を付与し、該表面に１０〜５０μｍ厚のＣｒメッキ
を施し、次いでイオン注入すると、高熱、高荷重下にお
いてもメッキ剥離することなく、飛躍的な耐摩耗性を示
す圧延ロールが得られる。That is, in one embodiment of the combination thereof, fine irregularities with a Ra surface roughness of 0.5 to 2.0 μm are provided on the surface of the rolling roll, Cr plating is applied to the surface with a thickness of 10 to 50 μm, and then When ion implantation is performed, a rolling roll can be obtained that exhibits remarkable wear resistance without peeling off the plating even under high heat and high load.

このように圧延ロール表面に微小凹凸を付けることによ
り、Ｃｒメッキの密着力を増し、熱影響で、Ｃｒメッキ
にクラックを生じても剥離することなくまたＮ、、Ｔｉ
、　Ｃｏ、　Ｂ、　Ｃｒ等のイオンをロール全面に注入
することにより、元来ポーラスなメッキ組織を緻密化せ
しめるとともに、注入イオンの種類によってはＣｒとの
硬質化合物を生成させ、それらの相乗的作用によって、
耐摩耗効果を出すものである。By adding minute irregularities to the rolling roll surface in this way, the adhesion of the Cr plating is increased, and even if cracks occur in the Cr plating due to the influence of heat, it does not peel off, and the N, , Ti
By implanting ions such as , Co, B, and Cr into the entire surface of the roll, the originally porous plating structure is made denser, and depending on the type of implanted ions, a hard compound with Cr is formed, and their synergistic effect is By,
It provides wear resistance.

別の態様によれば、圧延ロール表面に薄膜Ｎｉメッキ、
Ｃｒメッキを順次施し、次いでイオン注入すると高熱、
高荷重下においてもメッキ剥離することなく、飛躍的な
耐摩耗性を示す圧延ロールが得られるすなわち、圧延ロ
ール表面に先ず、密着力の大きい比較的硬度の高（ない
（マイクロビッカース硬度Ｈｖ　２５０〜４００）、ま
た熱膨張係数がロールのそれとほぼ同値のＮｉメッキを
１０〜５０μｍの薄膜状態で施し、２層目に硬度の高い
Ｃｒメッキ（マイクロビッカース硬度Ｈｖ　１０００〜
１２００）をＮｉメッキ同様に１０〜５０μｍの薄膜状
態で施し、次いでＮ、　Ｔｉ、　Ｇｏ、、Ｂ、　Ｃｒ等
のイオン注入をロール表面全面に施すものである。According to another aspect, thin film Ni plating on the surface of the rolling roll,
When Cr plating is applied sequentially and then ion implantation is performed, high heat is generated.
It is possible to obtain a rolling roll that exhibits remarkable wear resistance without peeling off the plating even under high loads.In other words, the rolling roll surface has relatively high adhesion and relatively high hardness (micro-Vickers hardness Hv 250~250). 400), Ni plating with a thermal expansion coefficient almost the same as that of the roll is applied in a thin film state of 10 to 50 μm, and the second layer is Cr plating with high hardness (micro Vickers hardness Hv 1000 to 50 μm).
1200) is applied in a thin film state of 10 to 50 μm in the same manner as Ni plating, and then ion implantation of N, Ti, Go, B, Cr, etc. is performed over the entire surface of the roll.

このような、Ｎｉメッキ、Ｃｒメッキ、イオン注入を順
次施すと、注入イオンとＣｒとの硬質化合物を生成させ
、それらの相乗的作用によって高熱下、高荷重下にあっ
ても耐熱、耐摩耗効果が著しく高まりメッキ剥離の問題
を生じることもないのである。特に、上記態様の場合、
耐摩耗性に関しては、圧延ロール基体と、Ｃｒメッキ層
との間に低硬度のＮｉメッキが施されていることから、
これにより、異常荷重による衝撃吸収がなされることに
なり、衝撃によるメッキ層剥離の問題もない。When Ni plating, Cr plating, and ion implantation are performed in this order, a hard compound of the implanted ions and Cr is generated, and their synergistic action provides heat and wear resistance even under high heat and high load. There is no problem of plating peeling due to a significant increase in the amount of plating. In particular, in the case of the above aspect,
Regarding wear resistance, since low hardness Ni plating is applied between the rolling roll base and the Cr plating layer,
As a result, shocks caused by abnormal loads are absorbed, and there is no problem of peeling of the plating layer due to shocks.

なおさらに、別の態様によれば、圧延ロール表面に、Ｃ
ｒＸＮｉ、、Ｃｏのいずれかのメッキ層中に酸化物また
は炭化物を分散させた分散メッキを行い、該メッキ層に
イオン注入をすることにより、高熱、高荷重下において
メッキ剥離することなく、飛躍的な耐摩耗性を示す圧延
ロールが得られる。Furthermore, according to another aspect, C is applied to the surface of the rolling roll.
By performing dispersion plating in which oxides or carbides are dispersed in the rXNi, Co plating layer, and ion implantation into the plating layer, the plating can be dramatically improved without peeling off under high heat and high load. A rolling roll exhibiting excellent wear resistance is obtained.

すなわち、圧延ロール表面に先ず、Ｃｒ、　Ｎｉ、　Ｃ
ｏのいずれかのメッキをし、その中にさらに（憂れた耐
摩耗効果を出すために、酸化物または炭化物を分散させ
たいわゆる分散メッキを施し、次いで、Ｎ５Ｔｉ、Ｃ０
％　Ｂ　、Ｃｒ等のイオン圧入をロール表面全面に施す
ものである。このような分散メッキ、イオン圧入を順次
施すと、耐熱、耐摩耗効果が著しく高まりメッキ剥離の
問題を生じることもないのである。さらに、耐衝撃性に
関しては、この態様にあっても、圧延ロール基体とＣｒ
、　Ｎｉ、　Ｇｏのいずれかのメッキが施されているこ
とから、これにより、異常荷重による衝撃吸収がなされ
ることになり、衝撃によるメッキ層剥離の問題もない。That is, first, Cr, Ni, and C are applied to the surface of the rolling roll.
Plating with either N5Ti, C0, or N5Ti, C0
% B, Cr, etc. are applied to the entire surface of the roll. By performing such dispersion plating and ion injection in sequence, the heat resistance and wear resistance effects are significantly increased, and the problem of plating peeling does not occur. Furthermore, regarding impact resistance, even in this embodiment, the rolling roll base and Cr
, Ni, or Go, this absorbs shock caused by abnormal loads, and there is no problem of the plating layer peeling off due to shock.

（発明の構成） ここに、本発明の要旨は、ロール表面にメッキ層を備え
、酸メッキ層がイオン注入層であることを特徴とする、
耐摩耗圧延ロールにある。(Structure of the Invention) Here, the gist of the present invention is characterized in that the roll surface is provided with a plating layer, and the acid plating layer is an ion-implanted layer.
Located on wear-resistant rolling rolls.

本発明によれば、メッキ層を備え、該メ・７キ層がイオ
ン注入法により処理されて成る圧延ロールが得られるの
であるが、そのイオン圧入法が適用される下地メッキ層
としては以下のような態様が考えられる； （１）平均表面粗さ０．５〜２．０μｍの微小凹凸を有
するように仕上げた圧延ロール表面に施した厚さ１０〜
５０μｍのクロムメッキ層であるメッキ層；（２）圧延
ロール表面に設けた薄膜ニッケルメッキ層および該薄膜
ニッケルメッキ層上に設けた厚さ１０〜５０μｍのクロ
ムメッキ層から成るメッキ層；および （３）圧延ロール表面に設けた、酸化物および／または
炭化物を分散させたクロム、ニッケルおよびコバルトの
うちの１種の単体もしくは２種以上の合金の複合メッキ
層であるメッキ層。According to the present invention, a rolling roll is obtained which is provided with a plating layer and the 7th plated layer is treated by an ion implantation method.The base plating layer to which the ion injection method is applied is as follows. The following embodiments can be considered: (1) A roll with a thickness of 10 to 100 µm applied to the surface of a mill roll finished to have minute irregularities with an average surface roughness of 0.5 to 2.0 μm.
(2) A plating layer consisting of a thin nickel plating layer provided on the surface of the rolling roll and a chromium plating layer with a thickness of 10 to 50 μm provided on the thin nickel plating layer; and (3) ) A plating layer provided on the surface of a rolling roll, which is a composite plating layer of one or more alloys of chromium, nickel and cobalt in which oxides and/or carbides are dispersed.

ここに、「イオン注入層」とは、イオン注入、すなわち
イオンを高速で被処理表面に衝突させて得られる、表面
からの一種の拡散層であって、例えば、窒素イオンを衝
突させる場合、現在イオン窒化として知られている方法
で得られる窒化層と同様のものである。ただし、本発明
の場合、被処理表面は常にメッキ層である。Here, the term "ion implantation layer" refers to a type of diffusion layer from the surface obtained by ion implantation, that is, by colliding ions with the surface to be treated at high speed.For example, when colliding nitrogen ions, This is similar to the nitrided layer obtained by a method known as ion nitridation. However, in the case of the present invention, the surface to be treated is always a plated layer.

また、「イオン注入法」とは、真空下あるいは希ガス下
でイオン化した窒素、ホウ素などの元素あるいはクロム
、ニッケル、コバルトなどの金属に電界を作用させて加
速させ、被処理面にｉＦｉ突させる表面硬化法の一種を
いい、例えばいわゆるイオンプレーテングとは形態の点
において本質的に異なるものである。In addition, the "ion implantation method" refers to ionized elements such as nitrogen and boron under vacuum or rare gas, or metals such as chromium, nickel, and cobalt, which are accelerated by applying an electric field and then impinged onto the surface to be treated using iFi. It is a type of surface hardening method, and is essentially different from, for example, so-called ion plating in terms of form.

イオン注入を施すイオンの種類についてはある程度耐熱
効果を示すものであれば、特に限定するものではないが
、好ましくは下地メッキ層を構成する金属と硬質化合物
を生成するのものがよい。しかし、下地メッキ層を構成
する金属と同一のものを使用してもその金属自体がクロ
ムなどのように硬質金属で、あるかぎりとくに制限はな
い。The type of ion to be implanted is not particularly limited as long as it exhibits a heat resistance effect to some extent, but it is preferable to use one that forms a hard compound with the metal constituting the base plating layer. However, even if the same metal as the base plating layer is used, there is no particular restriction as long as the metal itself is a hard metal such as chromium.

例えば、注入イオンとしてＮイオンを使用する場合、硬
質の窒化物が生成し、一方、ホウ素の場合にも同様に極
めて硬質なホウ化物が容易に生成する。For example, when N ions are used as the implanted ions, hard nitrides are produced, whereas when boron is used, very hard borides are easily produced as well.

一方、同種の金属をイオン注入する場合には、濃化の効
果がみられる。On the other hand, when ions of the same type of metal are implanted, a concentration effect is seen.

一般的には、イオン注入のみでも耐摩耗効果をもつとさ
れているが、その程度は例えば、熱間圧延タンデムミル
用の鍛鋼ロールで１．３〜１．５倍程度、冷間圧延タン
デムミル用の鍛鋼ロールで数倍程度である。しかしなが
ら、本発明の方法によれば数十倍の耐摩耗効果が得られ
たのである。Generally, ion implantation alone is said to have an anti-wear effect, but the degree of wear resistance is, for example, about 1.3 to 1.5 times as much for forged steel rolls for hot rolling tandem mills, and for cold rolling tandem mills. It is about several times the size of a forged steel roll. However, according to the method of the present invention, a wear resistance effect several tens of times greater was obtained.

熱間圧延ロールの場合、すでに述べたように、クロムメ
ッキロールでは使用に耐えられないということからすれ
ば、上述の如き効果は本発明における相乗的効果を示し
ても余りあるものである。なお、冷間圧延ロールの場合
にも、従来クロムメッキロールでは、前述のような高荷
重下では通常の鍛造ロールの高々２倍だけ耐摩耗性が改
善されるのすぎないということからも、上述のごとき効
果は本発明における相乗的効果を示しても余りあるもの
である。In the case of hot rolling rolls, as already mentioned, chrome-plated rolls cannot withstand use, so the above-mentioned effects are more than enough to show the synergistic effects of the present invention. In addition, in the case of cold rolling rolls, the wear resistance of conventional chrome-plated rolls is only improved by at most twice that of ordinary forged rolls under high loads as mentioned above. Such effects are more than enough to indicate the synergistic effects of the present invention.

ここに、本発明において使用するロールはその形状、組
成、さらには加工履歴において特に制限されない。材質
的には、例えば鍛鋼焼入れロール、鋳鉄ロール、高速度
工具鋼ロール等を挙げることができる。用途の面からも
、本発明にかかる圧延ロールは重圧下の冷間圧延用、さ
らには高熱下の熱間圧延用のみならず、軽圧下の冷間調
質圧延用ロール、黒皮スキンパス用の圧延ロールをも包
含するのであって、そのような軽圧下の場合にあっても
従来のクロムメッキロールと比較して著しくすぐれた効
果が得られる。Here, the roll used in the present invention is not particularly limited in its shape, composition, or processing history. Examples of the material include hardened forged steel rolls, cast iron rolls, and high-speed tool steel rolls. In terms of applications, the rolling roll according to the present invention is suitable not only for cold rolling under heavy rolling and hot rolling under high heat, but also for cold skin pass rolling under light rolling, and for black skin pass rolling. It also includes a rolling roll, and even in the case of such light rolling, a significantly superior effect can be obtained compared to conventional chrome-plated rolls.

なお、メッキ処理それ自体は従来のそれを利用すればよ
（、それについては特に説明を要しないであろう。また
、本発明がそのようなメッキ操作によって制限されない
ことは、以上の説明から当業者には明らかなところであ
ろう。Incidentally, the plating process itself may be performed using a conventional process (no special explanation is required for this. Furthermore, it is clear from the above explanation that the present invention is not limited to such a plating process. This should be obvious to business owners.

（作用） 添付図面の第１図は、本発明にかかる熱間圧延用ロール
の表面断面を一部略式で示した側面図であって、第２図
はその部分拡大図である。図示例に示す態様によれば圧
延用ロール基体１の表面部２に適宜手段で微小凹凸３付
け、その上にＣｒメッキ層４を施し、次いでイオン注入
するものである。本発明においてロール表面微小凹凸の
大きさを０．５〜２．０μｍＲａにするのは、０．５μ
ｍ　Ｒａより小さい凹凸では、メッキの密着力はさして
向上せず、また、２．０　μｍ　Ｒａより大きい凹凸の
場合、ロール凹凸が圧延鋼帯表面に転写され、熱間圧延
板の商品としての外観が損なわれるためである。(Function) FIG. 1 of the accompanying drawings is a side view partially schematically showing a surface cross section of a hot rolling roll according to the present invention, and FIG. 2 is a partially enlarged view thereof. According to the embodiment shown in the figure, fine irregularities 3 are formed on the surface portion 2 of the rolling roll base 1 by appropriate means, a Cr plating layer 4 is applied thereon, and then ions are implanted. In the present invention, the size of the roll surface minute irregularities is 0.5 to 2.0 μmRa.
If the unevenness is smaller than 2.0 μm Ra, the plating adhesion will not improve much, and if the unevenness is larger than 2.0 μm Ra, the roll unevenness will be transferred to the surface of the rolled steel strip, and the appearance of the hot rolled plate as a product will deteriorate. This is because the

本発明にかかる圧延ロールは、冷間タンデムミル前段用
として使用しても、ダル摩耗が極端に少ないため、ダル
粉による潤滑油劣化の問題も特に生じない。それどころ
か、従来一般的にブライドロールで圧延されていたその
ような用途に、本発明による微小ダル付ロールを用いる
ことにより、ロールバイト部へ潤滑剤の巻込みが促進さ
れ、ヒートスクラッチの防止も計れるのである。Even when the rolling roll according to the present invention is used in the first stage of a cold tandem mill, there is extremely little dull wear, so there is no particular problem of deterioration of the lubricating oil due to dull powder. On the contrary, by using the micro-double roll according to the present invention in such applications where rolling was conventionally generally carried out using a bride roll, it is possible to promote lubricant entrainment into the roll bit part and prevent heat scratches. It is.

なお、好適態様にあって、Ｃｒメッキ厚みを１０〜５０
μｍにするのは、これより薄いと耐摩耗効果が不十分で
あり、５０μｍを超えると、メッキ剥離を生じ易くなる
からである。In addition, in a preferred embodiment, the Cr plating thickness is 10 to 50
The reason why the thickness is μm is that if it is thinner than this, the wear resistance effect is insufficient, and if it exceeds 50 μm, the plating tends to peel off.

第３図は、本発明のさらに別の態様にかかる冷間圧延用
ロールの表面断面を一部略式で示したものであって、図
示のように、本発明によれば、冷間圧延用ロール基体３
０上にニッケルメッキ層３１およびクロムメッキ層３２
がこの順序で設けられた２層メッキが施されるのである
が、好適態様において、クロムメンキ層厚さを１０〜５
０μｍ、にするのは、これより薄いと耐摩耗性が十分で
なくなるためである。しかし、５０μｍを超えて無制限
にクロムメッキを厚くすることはメッキ処理費用の面か
ら得策ではなく、また、余り厚くなるとヒートクラック
が発生しメッキ剥離し易くなり好ましくはない。またニ
ッケルメッキ層厚さを同じ＜１０〜５０μｍとするのは
１０μｍ未満ではその上に設けたクロムメッキ層の工１
１離防止に十分でなく、一方、５０μｍを超えるとそれ
以上の効果はなく、むしろ厚メッキ層となって、メッキ
層剥離の問題が生じるからである。FIG. 3 schematically shows a part of the surface cross section of a cold rolling roll according to still another aspect of the present invention, and as shown in the figure, according to the present invention, the cold rolling roll Base body 3
Nickel plating layer 31 and chrome plating layer 32 on 0
In a preferred embodiment, the chrome coating layer thickness is 10 to 5.
The reason for setting the thickness to 0 μm is that if it is thinner than this, the wear resistance will not be sufficient. However, increasing the thickness of chromium plating beyond 50 μm without limit is not a good idea from the viewpoint of plating processing costs, and if it becomes too thick, heat cracks will occur and the plating will easily peel off, which is not preferable. Also, the thickness of the nickel plating layer should be the same <10 to 50 μm. If the thickness is less than 10 μm, the thickness of the chromium plating layer provided on top of the nickel plating layer must be
On the other hand, if the thickness exceeds 50 μm, there will be no further effect, and the plated layer will become thicker, causing the problem of peeling of the plated layer.

第４図は、本発明の別の態様にかかる熱間圧延用ロール
の表面断面を一部略式で示したものであって、図示のよ
うに、本発明によれば、熱間圧延用ロール基体４０上に
Ｃｒ、　Ｎｉ、またはＣｏのいずれかのメッキ層４１中
に酸化物または炭化物粒子４２を分散させてメッキし、
薄膜分散メッキ層とし、該メッキ眉にイオン注入するも
のである。ここで、分散メッキ層は厚さが１０〜５０μ
ｍであるが、１０μｍ未満では効果がなく、一方、５０
μｍを超えて厚膜化するとメッキ剥離し易くなり、また
メッキ処理費用がかさみ好ましくない。FIG. 4 partially schematically shows a surface cross section of a hot rolling roll according to another embodiment of the present invention, and as shown in the figure, according to the present invention, the hot rolling roll base 40 is plated with oxide or carbide particles 42 dispersed in a plating layer 41 of Cr, Ni, or Co,
This is a thin film dispersion plating layer, and ions are implanted into the plating layer. Here, the thickness of the dispersed plating layer is 10 to 50 μm.
m, but it has no effect below 10 μm; on the other hand, 50 μm
If the film is thicker than μm, the plating will easily peel off, and the plating processing cost will increase, which is undesirable.

第５図は、本発明において使用するイオン庄大装置の概
略説明図であり、図中、気体供給源５０から供給される
ガスはイオン発生室５１においてイオン化される。イオ
ン発生室５１には対向する電極５２が配置されており、
その間に流入した上記ガスはイオン化されると同時に負
電位をかけた被処理面Ｒと上記電極との間に形成される
電界によって加速されて上記被処理面に向かって衝突す
る。注入イオンが固体から供給される場合には、オーブ
ン等で一旦加熱気化させてから、上記と同様にしてガス
状にして電極間に送り込めばよい。上記被処理面、本例
の場合圧延ロールは真空室５３内におかれ、イオン化さ
れたガスはこの真空室に向かって加速されて上記圧延ロ
ール表面に衝突、注入される。圧延ロール全面にイオン
注入を行う必要上、圧延ロールは上記真空室内において
回転支持されている。FIG. 5 is a schematic explanatory diagram of the ion enhancement device used in the present invention, and in the figure, gas supplied from a gas supply source 50 is ionized in an ion generation chamber 51. Opposing electrodes 52 are arranged in the ion generation chamber 51,
The gas that has flown in between is ionized and at the same time is accelerated by the electric field formed between the surface to be processed R to which a negative potential is applied and the electrode, and collides toward the surface to be processed. When the implanted ions are supplied from a solid, they may be heated and vaporized in an oven or the like, and then converted into a gas and sent between the electrodes in the same manner as described above. The surface to be processed, in this case the roll, is placed in a vacuum chamber 53, and the ionized gas is accelerated toward the vacuum chamber, collides with the surface of the roll, and is injected. Since it is necessary to implant ions into the entire surface of the roll, the roll is rotatably supported within the vacuum chamber.

一般的イオン注入条件は次の通りである。General ion implantation conditions are as follows.

加速電圧：５０〜１００Ｋｖ イオンエネルギー：１００〜５００ＫｅＶ電流　　：５
〜ＬＯｍＡ 注入量　＝２〜５ｘ１０〜１０　　　イオン／Ｃｆｆ１
２時間　　：３０〜６０分 真空度　：　ＬＯ−５〜ＬＯ−６Ｔｏｒｒ。Accelerating voltage: 50-100Kv Ion energy: 100-500KeV Current: 5
~LOmA implantation amount = 2~5x10~10 ions/Cff1
2 hours: 30 to 60 minutes Vacuum degree: LO-5 to LO-6 Torr.

次に、本発明を実施例に関連させてさらに説明する。Next, the present invention will be further explained in connection with examples.

実施例１ 本例では、熱間圧延用アマダイトロール表面にショツト
ブラストで１．５μｍ　Ｒａの微小凹凸を施し、その上
に通常の方法で２０μｍ厚のＣｒメッキをし、次いで第
５図に示す装置を使ってＴｉイオン注入を施した。Ｔｉ
イオン注入条件は次の通りであった：加速電圧　　　　
：　　Ｔｏ　　ＫＶ イオンエネルギー：　　３００　ＫｅＶ電流　　　　　
　：　　７　　ｍＡ 注入量　　　　　：　　４ｘｌＯイオン／Ｃｌｍ２時間
　　　　　　＝４５　　分 真空度　　　　　：　　　１０”−６Ｔｏｒｒ。Example 1 In this example, fine irregularities of 1.5 μm Ra are applied to the surface of an amadite roll for hot rolling by shot blasting, and 20 μm thick Cr plating is applied thereon by the usual method. Ti ion implantation was performed using a . Ti
The ion implantation conditions were as follows: acceleration voltage;
: To KV ion energy: 300 KeV current
: 7 mA Injection amount: 4xlO ions/Clm2 hours = 45 minutes Vacuum degree: 10''-6 Torr.

クロムメッキはサアージャント浴（クロム酸：硫酸＝１
００：Ｌ）を使い、４５〜５０℃で２０Ａ／ｍｄ２で行
った・ このようにして得られたメツキーイオン注入ロールを熱
間圧延仕上げミル性４スタンドロールとして用いたとこ
ろ、ロール寿命が従来のアダマイトロールに比べ、間−
条件で１０〜１５倍程度伸借用ロール組替減少によるロ
ール原単位向上、圧延量の増加、ロール摩耗量減少にと
もなうスケジュールフリーも可能になり、平坦度制御も
容易となる数多（の利点が見られた。Chrome plating is performed using a saurgent bath (chromic acid: sulfuric acid = 1
00:L) at 45 to 50°C and 20 A/md2. When the Metsky ion-implanted roll thus obtained was used as a 4-stand roll for hot rolling finishing, the roll life was shorter than that of the conventional adapter. Compared to mitrol,
There are many advantages such as improved roll consumption by reducing stretching and borrowing rolls by 10 to 15 times under certain conditions, schedule-free operation due to increased rolling amount and reduced roll wear, and easier flatness control. It was seen.

同様にしてロール表面粗さ、クロムメッキ層厚さおよび
イオンの種類を変え上述の操作を繰り返し、ロール寿命
を評価した。結果を第１表にまとめて示す。In the same manner, the above-mentioned operation was repeated while changing the roll surface roughness, the chromium plating layer thickness, and the type of ion, and the roll life was evaluated. The results are summarized in Table 1.

呈上１ Ｒｕｎ、　　ロール組　　Ｃｒメッキ層　イオンの　ロ
ールｍ）　　　　　　　ｍ　　　　　　　　、ｆ’１　
　　０．５　　　　１０　　　　　　Ｎ　　　　１０倍
２　　　０．７　　　　１５　　　　　　Ｔｉ　　　　
〃３　　　１−．０　　　　２０　　　　　　Ｃ。Presentation 1 Run, roll set Cr plating layer ion roll m) m, f'1
0.5 10 N 10 times 2 0.7 15 Ti
〃3 1-. 0 20 C.

４　　　１．５　　　　３０　　　　　　Ｂ５　　　２
．０　　　　４０　　　　　　Ｃｒ６＊　　　１．０　
　　　　　　　　　　−コントロール７＊　　　ｔ、　
　　　　　　　　　　　Ｃｒ　　　　、２庄：＊　比較
例 実施例２ 冷間圧延用！２鋼ロール表面（０，８μｍＲａ表面粗さ
）に２０μｍ厚のＮｉメッキを施し、しかる後に、２０
μｍのＣｒメッキを施し、次いでＣｏイオン注入を施し
た。4 1.5 30 B5 2
．． 0 40 Cr6* 1.0
- control 7*t,
Cr, 2sho: * Comparative Example Example 2 For cold rolling! 2 steel roll surface (0.8 μm Ra surface roughness) was plated with 20 μm thick Ni plating, and then 20 μm thick Ni plating was applied.
Cr plating with a thickness of μm was performed, and then Co ion implantation was performed.

Ｎｉメッキ条件は次の通りであった： 硫酸ニッケル　：２４０ｇ／ｊ！ 塩化ニッケル　：４０ｇ／β ホウ酸　　　　：　　３０ｇ／ｌ 浴温度　　　　：４０〜５０℃ 電流密度　　　：　　　５Ａ／ｄｍ２ クロムメッキおよびイオン注入条件は実施例１に同じで
あった。The Ni plating conditions were as follows: Nickel sulfate: 240g/j! Nickel chloride: 40g/β Boric acid: 30g/l Bath temperature: 40-50°C Current density: 5A/dm2 The chromium plating and ion implantation conditions were the same as in Example 1.

このようにして得られた圧延ロールを冷開圧延タンデム
ミル＃スタンドロールとして用いたところ、ロール寿命
が、同一条件で従来の鍛鋼ロールに比較して、１０倍か
ら１５倍程度伸び、耐摩耗性の向上とともに＃１スタン
ドのカミ込み性も向上し、摩耗によるロール替が減少し
、圧延幅スケジュールフリー圧延が可能となり、ミル能
率が向上した。また、それに伴いロール原単位が激減し
、ロール研削要員も減少した。なお、メッキ層剥離のト
ラブルも全く発生しなかった。When the rolling roll obtained in this way was used as a cold-open rolling tandem mill #stand roll, the roll life was approximately 10 to 15 times longer than that of a conventional forged steel roll under the same conditions, and the wear resistance was improved. Along with this improvement, the #1 stand's gripping performance also improved, reducing the need for roll changes due to wear, making it possible to roll without any rolling width schedule, and improving mill efficiency. In addition, as a result, roll consumption per unit of production has been drastically reduced, and the number of roll grinding personnel has also decreased. Furthermore, no problems such as peeling of the plating layer occurred.

なお、クロム１層メッキロールの場合（イオン注入なし
）、従来の鍛鋼ロールと比較して１．５〜２．０借用度
のロール寿命の延長が見られただけであるから、これか
らも、本発明によりいかにすぐれた効果が得られるかが
分かる。In addition, in the case of single-layer chromium plated rolls (without ion implantation), the roll life was only extended by 1.5 to 2.0 degrees compared to conventional forged steel rolls, so we will continue to improve the roll life. You can see how excellent effects can be obtained by invention.

同様にしてニッケルメッキ層厚さ１、クロムメッキ層厚
さおよびイオンの種類を変え上述の操作を繰り返し、ロ
ール寿命を評価した。結果を第２表にまとめて示す。In the same manner, the above-described operation was repeated while changing the nickel plating layer thickness 1, the chromium plating layer thickness, and the type of ion, and the roll life was evaluated. The results are summarized in Table 2.

囲じし及 Ｒｕｎ　　ＮｉメッキＮ　ｃｒメッキ層　イオン　ロー
ルさく　ｍ）　　（μｍ）の１−１、会−１２０１５Ｎ
　　　１０倍 ２　　３０　　　　　　２０　　　　　　Ｔｉ　　　〃
３　４０　　　　　２５　　　　　ｃｏ　　〃４　　・
　　　　　　　　　　　　　Ｂ５　　　／／　　　　　
　　　　　　　　　Ｃｒ　　　／／６＊　　合金ロール
　−−コントロール注二＊比較例 実施例３ 本例では冷間調質圧延用鍛鋼ロール表面に３５μｍ厚の
Ｎｉメッキを施し、次いでその上に２５μｍ厚のＣｒメ
ッキを施し、Ｎイオン注入を施した。ロール表面相さお
よび各処理条件は実施例２に同じ。Encircle and Run Ni plating N Cr plating layer Ion roll m) (μm) 1-1, meeting-12015N
10 times 2 30 20 Ti
3 40 25 co 4 ・
B5 //
Cr //6* Alloy roll -- Control Note 2 * Comparative example Example 3 In this example, a 35 μm thick Ni plating was applied to the surface of a forged steel roll for cold temper rolling, and then a 25 μm thick Cr plating was applied thereon. , N ion implantation was performed. The roll surface texture and each treatment condition were the same as in Example 2.

このようにして得たメソキーイオン注入ロールを使って
調質圧延を行ったところ、従来の６Ｇ　８１０−ルに比
べ、同一条件でロール寿命は２０倍ないし２５倍程度伸
び、ロール組替の減少に伴い、圧延量の増加が可能とな
った。また、ロール原単位も１／１ｏになるとともに、
幅スケジュールフリー圧延も可能になるなど多くの利点
が見られた。When temper rolling was performed using the meso-key ion-implanted roll obtained in this way, the roll life was extended by about 20 to 25 times under the same conditions compared to the conventional 6G 810-roll, and the number of roll changes was reduced. , it became possible to increase the rolling amount. In addition, the roll consumption rate is reduced to 1/1o,
Many advantages were seen, including the ability to perform width schedule-free rolling.

実施例４ 本例では、熱間圧延用ロール表面に４５μｍ厚のＮｉメ
ッキを施し、その上に２０μｍ厚のＣｒメッキをし、次
いでＴｉイオン注入を施した。本例の場合も、ロール表
面相さおよび各処理条件は実施例２に同じ。Example 4 In this example, a 45 μm thick Ni plating was applied to the surface of a hot rolling roll, a 20 μm thick Cr plating was applied thereon, and then Ti ions were implanted. In the case of this example as well, the roll surface texture and each processing condition are the same as in Example 2.

このようにして得られたメツキーイオン注入ロールを熱
間圧延仕上げミル＃４スタンドロールとして用いたとこ
ろ、ロール寿命が従来アダマイトロールに比べ、同一条
件で１０〜１５倍程度伸借用ロール組替減少によるロー
ル原単位向上、圧延量の増加、ロール摩耗量減少にとも
なうスケジュールフリーも可能になり、平坦度制御も容
易となる数多くの利点が見られた。When the Metsky ion-implanted roll obtained in this way was used as the #4 stand roll of a hot rolling finishing mill, the roll life was reduced by about 10 to 15 times under the same conditions compared to the conventional Adamite roll. Many advantages were observed, including improved roll unit consumption, increased rolling amount, reduced roll wear, and schedule-free operation, as well as easier flatness control.

実施例５ 冷間圧延用鍛鋼ロール表面（０，８μｍＲａ表面粗さ）
に２０μｍ厚のＷＣを分散させたＮｉメッキをし、次い
でＣｏイオン注入を施した。本例のイオン注入条件は実
施例１に同じであった。分散メッキの条件は次のとおり
であった。Example 5 Forged steel roll surface for cold rolling (0.8 μm Ra surface roughness)
Ni plating with 20 μm thick WC dispersed thereon was applied, followed by Co ion implantation. The ion implantation conditions in this example were the same as in Example 1. The conditions for dispersion plating were as follows.

硫酸ニッケル　：２４０ｇ／ｌ 塩化ニッケル　：　　　４０ｇ／＋２ ホウ酸　　　　：　　３０ｇ／ｌ 浴温度　　　　；４０〜５０’Ｃ 電、流密度　　　：　　　５Ａ／ｄｍ２ＷＣ粒径　　　
：　　１〜２μｍ ＷＣ添加装　　：３０〜１００　　ｇ／ｊ！このように
して得られた圧延ロールを冷間圧延タンデムミル＃１ス
タンドロールとして用いたところ、ロール寿命が、同一
条件で従来の鍛鋼ロールに比較して、１０倍から１５倍
程度伸び、耐摩耗性の向上とともに＃１スタンドのカミ
込み性も向上し、摩耗によるロール替が減少し、圧延幅
スケジュールフリー圧延が可能となり、ミル能率が向上
した。また、それに伴いロール原単位が激減し、ロール
研削要員も減少した。メッキ層剥離のトラブルも全く発
生しなかった。Nickel sulfate: 240g/l Nickel chloride: 40g/+2 Boric acid: 30g/l Bath temperature: 40-50'C Current, current density: 5A/dm2WC particle size
: 1~2μm WC additive: 30~100 g/j! When the rolling roll obtained in this way was used as a cold rolling tandem mill #1 stand roll, the roll life was approximately 10 to 15 times longer than that of a conventional forged steel roll under the same conditions, and the wear resistance was In addition to improving the rolling properties, the #1 stand's gripping performance also improved, reducing the number of roll changes due to wear, making rolling width schedule-free rolling possible, and improving mill efficiency. In addition, as a result, roll consumption per unit of production has been drastically reduced, and the number of roll grinding personnel has also decreased. There were no problems with peeling of the plating layer.

なお、クロムメッキロールの場合（イオン注入なし）、
従来のＱＧ　鋼ロールの場合と比較して１．５〜２゜０
借用度のロール寿命の延長が見られただけであるから、
これからも、本発明によりいかにすくれた効果が得られ
るかが分かる。In addition, in the case of chrome plated rolls (without ion implantation),
1.5~2° compared to conventional QG steel rolls
Since only an extension of the roll life of the borrowing degree was observed,
From this, it can be seen how great effects can be obtained by the present invention.

同様にして各メッキ層厚さ、分散物の組合せおよびイオ
ンの種類を変え上述の操作を繰り返し、ロール寿命を評
価した。結果を第３表にまとめて示す。In the same manner, the above-described operation was repeated while changing the thickness of each plating layer, the combination of dispersions, and the type of ions, and the roll life was evaluated. The results are summarized in Table 3.

各処理条件は実施例５に同じ。Each treatment condition is the same as in Example 5.

策１表 Ｒｕｎメッキ　　分散物 層　　　炭化物　酸化物　イオン　ロールの重　　、命 ｌＣｒ−３０μｍ　　Ｓｉ（、−Ｎ　　　１０倍’ｌ　
　ｔｔ　　　　−’　　３ｉＱ２／／　　　／／３Ｎｉ
−１５＋ｌＪｍＷＣ−Ｃｒ　　　〃４　　／／　　　’
　　−ＺｒＱ　２／／　　　／１５Ｃｏ−２５ｐｍ　Ｃ
ｏＣ−Ｔｉ　　　〃６　〃　　　−＾１２０３〃〃 ７ア１マイトロール　−−コントロール実施例６ 本例では冷間調質圧延用鍛鋼ロール表面（０，８μｍＲ
ａ表面粗さ）にＳｉＣを分散させた３５μｍ厚のＣｒメ
ッキをし、Ｎイオン注入を施した。クロムメッキは前述
のサージェント浴を使用して行ったが、イオン注入条件
は実施例５に同じであった。Measure 1 Table Run plating Dispersion layer Carbide Oxide Ion Roll weight, life lCr-30μm Si(,-N 10x'l
tt -' 3iQ2// //3Ni
-15+lJmWC-Cr 〃4 //'
-ZrQ 2// /15Co-25pm C
oC-Ti 〃6 〃 -＾1203〃〃 7A1 Mite roll --Control Example 6 In this example, the surface of the forged steel roll for cold temper rolling (0.8μmR
Cr plating with a thickness of 35 μm in which SiC was dispersed was applied to surface roughness (a), and N ion implantation was performed. Chrome plating was carried out using the Sargent bath described above, but the ion implantation conditions were the same as in Example 5.

このようにして得たメソキーイオン注入ロールを使って
調質圧延を行ったところ、従来の鍛鋼ロールに比べ、同
一条件でロール寿命は２０ないし２５倍程度伸び、ロー
ル組替の減少に伴い、圧延量の増加が可能となった。ま
た、ロール原単位も１／１０になるとともに、幅スケジ
ュールフリー圧延も可能になるなど多くの利点が得られ
た。When temper rolling was performed using the meso-key ion-implanted rolls obtained in this way, the roll life was extended by about 20 to 25 times under the same conditions compared to conventional forged steel rolls, and with the reduction in roll changes, the rolling amount It has become possible to increase In addition, the roll consumption rate was reduced to 1/10, and many advantages were obtained, such as width schedule-free rolling.

実施例７ 本例では、熱間圧延用アマダイトロール表面（０゜８μ
ｍＲａ表面粗さ）にＴｉＯ２を分散させた４５μｍ厚の
Ｃｏメッキをし、次いでＴｉイオン注入を施した。イオ
ン注入条件は実施例５に同じであったが、コバルトメッ
キ条件は次の通りであった。Example 7 In this example, the surface of the Amadite roll for hot rolling (0°8μ
Co plating with a thickness of 45 μm in which TiO2 was dispersed was applied to the surface (mRa surface roughness), and then Ti ions were implanted. The ion implantation conditions were the same as in Example 5, but the cobalt plating conditions were as follows.

硫酸コバルト　：　　３００　　ｇ／ｌホウ酸　　　　
：５０ｇ／＋２ 浴温度　　　　：５Ｑ’Ｃ 電流密度　　　：　　　８　　Ａ／ｄｍ２このようにし
て得られたメツキーイオン庄大ロールを熱間圧延仕上げ
ミル＃４スタンドロールとして用いたところ、ロール寿
命が従来アダマイトロールに比べ、同一条件で１０〜１
５倍程度伸借用ロール組替減少によるロール原単位向上
、圧延量の増加、ロール摩耗量減少に伴うスケジュール
フリーも可能になり、平坦度制御も容易となる数多くの
利点が見られた。Cobalt sulfate: 300 g/l boric acid
: 50g/+2 Bath temperature: 5Q'C Current density: 8 A/dm2 When the Metsky ion Shodai roll thus obtained was used as a hot rolling finishing mill #4 stand roll, the roll life was shorter than that of the conventional Adamite roll. compared to 10 to 1 under the same conditions.
A number of advantages were observed, such as an improvement in the roll unit consumption by reducing the number of roll changes by about 5 times, an increase in the amount of rolling, a schedule-free system due to a decrease in the amount of roll wear, and easier control of flatness.

（効果） 以上の実施例にも見られδように、本発明は、その簡単
な構成にもかかわらず、その効果は絶大なるものであり
、当業界の永年の要求を充分満足させることのできるす
ぐれた発明といえる。(Effects) As can be seen in the above embodiments, the present invention has tremendous effects despite its simple configuration, and can fully satisfy the long-standing demands of the industry. It can be said to be an excellent invention.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は、本発明にかかる圧延ロールの一態様を一部断
面で示す略式側面図； 第２図は、第１図の部分拡大図； 第３図は、本発明にかかる圧延ロールの別の態様を一部
断面で示す略式側面図； 第４図は、同じくさらに別の略式側面図；および、第５
図は、本発明において使用するイオン注入装置の機略説
明 図である。 １．３０．４０　　　：圧延用ロール基体４．３１．３
２　　　：メッキ層 ４１　　　　　　　　：分散メッキ層 出願人　　住友金属工業株式会社 代理人　　弁理士　広　瀬　童　−（他１名）第１図 第２図 第３図 廷 第４図FIG. 1 is a schematic side view showing a partial cross section of one embodiment of a rolling roll according to the present invention; FIG. 2 is a partially enlarged view of FIG. 1; FIG. FIG. 4 is a schematic side view partially showing the aspect of FIG.
The figure is a schematic explanatory diagram of an ion implantation apparatus used in the present invention. 1.30.40: Roll base for rolling 4.31.3
2: Plating layer 41: Dispersion plating layer Applicant Sumitomo Metal Industries Co., Ltd. Agent Patent attorney Do Hirose - (1 other person) Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）ロール表面にメッキ層を備え、該メッキ層がイオ
ン注入層であることを特徴とする、耐摩耗圧延ロール。(1) A wear-resistant rolling roll comprising a plating layer on the roll surface, the plating layer being an ion-implanted layer. （２）平均表面粗さ０．５〜２．０μｍの微小凹凸を有
するように仕上げた圧延ロール表面、および該表面に設
けた厚さ１０〜５０μｍのクロムメッキ層を備え、該ク
ロムメッキ層がイオン注入層である、特許請求の範囲第
１項記載の耐摩耗圧延ロール。(2) A rolling roll surface finished to have minute irregularities with an average surface roughness of 0.5 to 2.0 μm, and a chromium plating layer with a thickness of 10 to 50 μm provided on the surface, and the chrome plating layer is The wear-resistant rolling roll according to claim 1, which is an ion-implanted layer. （３）圧延ロール表面に設けた薄膜ニッケルメッキ層お
よび該薄膜ニッケルメッキ層上に設けた厚さ１０〜５０
μｍのクロムメッキ層を備え、該クロムメッキ層がイオ
ン注入層である、特許請求の範囲第１項記載の耐摩耗圧
延ロール。(3) Thin film nickel plating layer provided on the surface of the rolling roll and thickness 10 to 50 provided on the thin film nickel plating layer
The wear-resistant rolling roll according to claim 1, comprising a chromium plating layer with a thickness of .mu.m, the chromium plating layer being an ion-implanted layer. （４）圧延ロール表面に設けた、酸化物および／または
炭化物を分散させたクロム、ニッケル、コバルトおよび
それらの合金のうちの１種の複合メッキ層を備え、該メ
ッキ層がイオン注入層である、特許請求の範囲第１項記
載の耐摩耗圧延ロール。(4) A composite plating layer of one kind of chromium, nickel, cobalt, and alloys thereof in which oxides and/or carbides are dispersed is provided on the surface of the rolling roll, and the plating layer is an ion-implanted layer. , a wear-resistant rolling roll according to claim 1.