[发明专利]穿轧机顶头

说明书

本发明提供一种耐磨耗性得以进一步提高的穿轧机顶头。穿轧机顶头(10)具备顶头主体(11)和在顶头主体(11)的表面形成的喷镀覆膜(12)。喷镀覆膜(12)包含铁基合金及其氧化物。利用荧光X射线分析对喷镀覆膜(12)进行分析而得到的铬浓度为3～20质量％。

技术领域

本发明涉及穿轧机顶头。

背景技术

以往，在无缝钢管的穿孔轧制中使用的穿轧机顶头为了确保表面的隔热性、润滑性和耐热胶着性而在表面形成氧化皮覆膜来使用。

氧化皮覆膜随着每次穿孔轧制而逐渐发生磨耗。若氧化皮覆膜完全磨耗而露出母材(顶头主体)，则发生母材的熔损、与对象材料的热胶着。在不锈钢等难加工材料的穿孔中，氧化皮覆膜的磨耗显著，有时几道次就磨耗。此时需要用于再次形成氧化皮覆膜的热处理，但该热处理需要几小时～几十小时，因此存在效率差的问题。

国际公开第2009/057471号中提出了在穿轧机顶头的母材的表面形成包含铁和氧化物的喷镀覆膜的技术。国际公开第2014/034376号中公开了一种穿轧机顶头，其具备除了含有铁和铁氧化物之外还以质量％计含有C：0.015～0.6％、Si：0.05～0.5％、Mn：0.1～1.0％、Cu：0～0.3％的喷镀覆膜。

发明内容

较之氧化皮覆膜，喷镀覆膜与母材的密合性、耐磨耗性优异，且能够在几分钟～几十分钟内形成。因此，喷镀覆膜与氧化皮覆膜相比寿命长，且即使磨耗也能够在短时间内再生。另一方面，为了提高无缝钢管的制造效率，优选进一步延长穿轧机顶头的寿命。为此，优选进一步提高覆膜的耐磨耗性。

本发明的目的是提供耐磨耗性得以进一步提高的穿轧机顶头。

本发明的一个实施方式所述的穿轧机顶头具备顶头主体和在前述顶头主体的表面形成的喷镀覆膜。前述喷镀覆膜包含铁基合金和前述铁基合金的氧化物。利用荧光X射线分析对前述喷镀覆膜进行分析而得到的铬浓度为3～20质量％。

根据本发明，可获得耐磨耗性得以进一步提高的穿轧机顶头。

附图说明

图1为本发明的一个实施方式所述的穿轧机顶头的纵向截面图。

图2为示出用于形成喷镀覆膜的装置的一例的图。

图3为包芯线的截面图。

图4为本发明的其它实施方式所述的穿轧机顶头的纵向截面图。

图5为本发明的另一实施方式所述的穿轧机顶头的纵向截面图。

图6为不含Cr的喷镀覆膜的截面显微镜照片。

图7为包含Cr的喷镀覆膜的截面显微镜照片。

具体实施方式

以下，参照附图，详细说明本发明的实施方式。图中，对同一或相应部分标注同一符号，不重复其说明。各图中示出的结构构件间的尺寸比未必表示实际的尺寸比。

[穿轧机顶头的结构]

图1是本发明的一个实施方式所述的穿轧机顶头10的纵向截面图。穿轧机顶头10具备顶头主体11和喷镀覆膜12。

顶头主体11具有炮弹形状。顶头主体11具体而言具有横截面的形状为圆形，且其外径从顶头主体11的前端朝向后端变大的形状。顶头主体11由例如铁基合金构成。

喷镀覆膜12形成在顶头主体11的表面。喷镀覆膜12覆盖除顶头主体11的后端面之外的顶头主体11的整个表面。喷镀覆膜12的厚度可以不为恒定。优选的是，与顶头主体11的筒体部11b上相比，喷镀覆膜12在前端部11a上形成得更厚。

喷镀覆膜12至少包含铁基合金及其氧化物。喷镀覆膜12可以包含除了它们之外的化合物。