[发明专利]轧辊

说明书

技术领域

本发明涉及耐磨损性、耐表面粗糙性及耐事故性优越的轧辊。特别是涉及适于作为热薄板轧机的精轧列的后级上使用的工件轧辊的轧辊。

背景技术

一直以来，在热薄板轧机的精轧列的后级上使用由麻口细晶粒合金(グレン)类铸铁材料构成的轧辊。一般而言，麻口细晶粒合金类轧辊具有的优点是耐烧结性优越，即使遇到拉深轧制事故时，被轧制材料的烧结也少，从而具有此时的裂纹的发生进展也少的优点。

不过，与采用含有大量Cr、Mo、V、W等合金、结晶出非常硬的MC型碳化物的高速钢类材料作为外层材料的轧辊相比，耐磨损性相当差。

作为提高轧辊的耐磨损性的方案，已知结晶或析出MC类、M₂C类等硬质碳化物的方法。另外，作为提高耐烧结性的方案，还已知结晶作为固体润滑剂的石墨的方法。不过，MC类碳化物容易不均匀地结晶出，从而，轧辊的磨损形态不均匀，耐磨损性和耐表面粗糙性还不充分。另外，还存在硬质碳化物的形状很难成为缺口系数低的微细粒状、耐事故性也不充分的问题。

为了解决这些问题而提出了各种发明。专利文献1中，揭示了一种轧辊，其外层的化学成分按照质量％含有C：超过3.0％且在4.0％以下、Si：3.0％以下、Ni：2.3～5.5％、Cr：0.1～2.0％、V：0.3～10.0％、Mg或Ca的一种或两种：0.005～0.5％、另外还含有稀土类元素(REM)：0.005～0.5％、再有还含有Mn：0.3～2.0％、Mo：0.2～3.0％、W：0.1～3.0％、Co：0.1～10.0％、Ti：0.01～2.0％、B：0.002～0.2％、Cu：0.02～1.0％的一种或两种以上，剩余部分由Fe及杂质元素构成，金属组织中具有0.5～5.0面积％的石墨。

专利文献2中，揭示了一种热轧辊外层材料，其具有以下所述的组成和含有石墨的组织，所述组成按照质量％含有C：2.4～3.2％、Si：0.9～2.5％、Mn：0.2～1.5％、Cr：0.8～2.5％、Mo：1.2～4.0％、Ni：2.0～7.0％、V：1.5～2.7％、Nb：0.1～0.8％、B：0.020～0.2％、REM：0.0006～0.04％，且C、Cr、Nb、V含有量满足下述(1)～(3)式，

1.8≦C—(0.236×V+0.129×Nb)≦2.6  (1)

Cr/C<1.0  (2)

3.0≦Cr+V≦4.6  (3)

再有，还含有从Ti：小于0.05％、Al：0.1％以下中选择的一种或两种，剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成。

专利文献1：特开2005—68465号公报

专利文献2：特开2003—342669号公报

所述专利文献1及2的热轧辊，将硬质的MC类碳化物控制为粒状，再使其微细均匀地分散，由此提高耐磨损性、耐表面粗糙性、耐事故性。不过，近年来，要求现有技术以上的耐磨损性，从而存在不足以满足该要求的问题。

发明内容

本发明的目的在于消除这些问题，提供一种耐磨损性、耐表面粗糙性及耐事故性优越的轧辊。

本发明者针对耐烧结性优越的专利文献1的轧辊外层材料进行改良，特别是在金属基体的基体中析出碳化硼，由此可提高耐磨损性。

即，本发明的轧辊，其外层的化学成分按照质量％含有C：超过3.0％且在4.0％以下、Si：3.0％以下、Ni：2.3～5.5％、Cr：0.1～2.0％、V+Nb：0.3～10.0％、Mg或Ca的一种或两种：0.005～0.5％、B：0.01～0.5％，剩余部分由Fe及杂质元素构成，金属组织中具有石墨，所述轧辊的特征在于，在所述金属组织的基体中按照面积％具有0.1～2.0％的碳化硼。

其特征在于，按照质量％还含有Mn：0.3～2.0％、Mo：0.2～3.0％、W：0.1～3.0％、Co：0.1～10.0％、Ti：0.01～2.0％、Cu：0.02～1.0％的一种或两种以上。

另外，其特征在于，按照面积％具有0.5～5.0％的所述石墨。

关于本发明中各化学成分的含有范围(质量％)的限定理由进行说明。

C：超过3.0％且在4.0％以下