[发明专利]热轧加工用辊及其制造方法

说明书

为了响应近年来炼铁厂的制造成本和品质的相关要求，本发明提供一种与现有的技术相比，各种耐久性能优异的热轧加工用辊及其制造方法。在热轧加工用辊(1)的外周部形成有厚度5mm以上的覆盖层(4)，所述覆盖层(4)含有按照质量比计算的0.5～0.7％的C、2.8～4.0％的Si、0.9～1.1％的Cu、1.4～1.6％的Mn、2.7～3.3％的Ni、13.5～14.5％的Cr、0.8～1.1％的Mo、0.9～1.1％的Co、0.2～0.4％的Nb，剩余部分由Fe以及不可避免的杂质构成。覆盖层(4)可以通过连续浇铸铸造法形成。

技术领域

本发明涉及在热轧钢板的辊轧设备中使用的助卷辊、夹紧辊、活套辊、搬送用台辊等热辊轧(热轧)加工用辊及其制造方法。

背景技术

多数情况下，在热轧钢板的辊轧设备中使用的热轧加工用辊在高温的腐蚀环境下一边承受较高的机械负荷一边进行使用。这是因为，与高温的钢板发生接触或者碰撞的同时又与冷却水和水蒸气接触。因此，要求耐腐蚀性、耐烧结性、耐磨损性、耐热冲击性、耐碰撞瑕疵性等各种耐久性能。

从这样的观点出发，先前以来，作为助卷辊等热轧加工用辊，使用至少在主体部的外周(表层部分)具有包含数％～10％左右的Cr的不锈钢的辊。原因在于，含有较多Cr的钢材的硬度高，同时，耐腐蚀性/耐氧化性优异。

即使在下述的专利文献1、2的示例中，也使用在主体部的外周具有这种材质的覆盖层(外层材料)的辊。此外，在下述专利文献1、2的示例中，通过连续浇铸铸造法(CPC加工)形成该覆盖层。在连续浇铸铸造法中，如图3所示的方法为，向中空的组合模具21的内部，同心笔直地插入以钢为素材的实心或者中空的芯材23，并向该芯材23的外侧的环状空隙部注入熔融金属22，同时，使芯材23连续地下降，由此，使上述熔融金属熔敷于芯材23的外周并凝固，从而形成覆盖层24。与通过焊接固化覆盖法或者热喷涂法形成覆盖层的情况不同，根据该方法，具有通过一次铸造便能够高效率地形成成分和组织均匀的覆盖层等优点。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9-70655号公报

专利文献2：日本特开平10-212552号公报

发明内容

(发明要解决的技术问题)

在近年的炼铁厂中，随着辊轧材质的多样化和辊轧的高速化，热轧加工用辊的使用条件变得苛刻化，另一方面，强烈寻求减少辊更换等的频率从而削减制造成本。对于辊轧制品的表面品质的要求也很高，因此，也需要提高辊的表面性状的维持特性。鉴于这样的状况，对于热轧加工用辊，要求前所未有的耐久性能。

基于近年的炼铁厂的如上所述的要求，本发明提供一种与现有技术相比耐久性能更加优异的热轧加工用辊及其制造方法。

(解决技术问题的技术手段)

本发明的第一热轧加工用辊的特征在于，在外周部具有厚度5mm以上的覆盖层，所述覆盖层含有按照质量比计算的0.5～0.7％的C、2.8～4.0％的Si、0.9～1.1％的Cu、0.5～2.0％的Mn、2.7～3.3％的Ni、13.5～14.5％的Cr、0.8～1.1％的Mo、0.9～1.1％的Co、0.2～0.4％的Nb，剩余部分由Fe以及不可避免的杂质构成。

在这样的辊中，外周部的覆盖层富有拉伸强度和耐力、伸展性、拉深性(絞り)、硬度(特别是高温下的硬度)等机械强度，除此之外，耐磨损性、耐烧结性、耐热冲击性、耐高温氧化特性等也优异。因此，适合于助卷辊、夹紧辊、活套辊、搬送用台辊等用于热轧钢板的辊轧设备的热轧加工用辊，发挥较高的耐久性能。