【事件の表示】
　特許第２９１０４３４号「熱間圧延用複合ロールとその製造法」の請求項１、２に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第２９１０４３４号の請求項１ないし２に係る特許を維持する。
【理　由】
　１．手続きの経緯
　特許第２９１０４３４号の請求項１、２に係る発明についての出願は、平成４年８月１３日に出願され、平成１１年４月９日にその発明について特許の設定登録がされ、その後、その特許について、異議申立人　新日本製鐵株式会社により特許異議の申立がなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１２年１０月１６日に訂正請求がなされたものである。
　
　２．訂正請求について
　本件訂正請求は、本件出願の願書に添付された明細書を、訂正請求書に添付した訂正明細書のとおり訂正することを求めるものであり、具体的な訂正事項は下記（１）〜（７）に示すとおりである。
　２−１．訂正事項
　（１）訂正事項ａ
　訂正前の請求項１の記載のうち、
「ＥＳＲ法による肉盛溶接法により溶着一体化せしめて成る熱間圧延用複合ロール」
とあるのを
「ＥＳＲ法による肉盛溶接法により溶製時の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下として溶着一体化せしめて成る熱間圧延用複合ロール」
と訂正する。
　（２）訂正事項ｂ
　訂正前の請求項２の記載のうち、
「Ｃ：１．５〜２．５％およびＶ：４．５〜８．０％を含有する」
とあるのを
「Ｃ：１．５〜２．５％、Ｖ：４．５〜８．０％、Ｃｒ：１．５〜６．０％およびＭｏ＋０．５Ｗ：１．５％以上５．０％未満を含有する」
と訂正する。
　（３）訂正事項ｃ
　訂正前の請求項２の記載のうち、
「熱間圧延用複合ロールの製造法」
とあるのを、
「耐絞りクラック性に優れた熱間圧延用複合ロールの製造法」
と訂正する。
　（４）訂正事項ｄ
　訂正前の明細書の発明の詳細な説明の【００１８】欄の記載のうち、
「ＥＳＲ法による肉盛溶接法により溶着一体化せしめて成る熱間圧延用複合ロール」
とあるのを、
「ＥＳＲ法による肉盛溶接法により溶製時の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下として溶着一体化せしめて成る熱間圧延用複合ロール」
と訂正する。
　（５）訂正事項ｅ
　訂正前の明細書の発明の詳細な説明の【００１８】欄の記載のうち、
「Ｃ：１．５〜２．５％およびＶ：４．５〜８．０％を含有する」
とあるのを
「Ｃ：１．５〜２．５％、Ｖ：４．５〜８．０％、Ｃｒ：１．５〜６．０％およびＭｏ＋０．５Ｗ：１．５％以上５．０％未満を含有する」
と訂正する。
　（６）訂正事項ｆ
　訂正前の明細書の発明の詳細な説明の【００１８】欄の記載のうち、
「熱間圧延用複合ロールの製造法」
とあるのを、
「耐絞りクラック性に優れた熱間圧延用複合ロールの製造法」
と訂正する。
　（７）訂正事項ｇ
　訂正前の明細書の発明の詳細な説明の【００１８】欄の記載のうち、末尾以降に改行して次の文章を加入する。
「この本発明において、「耐絞りクラック性」とは、熱間圧延ロールを用いて熱間圧延を行っている際に発生する板破断や絞り込み等の圧延トラブル時に、このロールの表面が局所的な強圧下の条件の下で組織変化を伴う急熱および急冷を受けることに起因してロール径方向へ発生するクラックに対する抵抗性を意味する。」
　
　２−２．訂正の目的の適否、新規事項及び拡張変更の有無
　（１）訂正事項ａについて
　上記訂正事項ａは、訂正前の請求項１に記載された「ＥＳＲ法による肉盛溶接法により溶着一体化せしめて成る熱間圧延用複合ロール」に、「溶製時の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下として」なる構成を直列的に付加することによって、熱間圧延用複合ロールの構成を限定しようとするものであり、その構成は次の（イ）〜（ハ）に示されるように訂正前の本件明細書の各欄の記載によって裏付けられている。
（イ）【００２５】欄
「本発明では・・・中略・・・熱間圧延用複合ロールを製造するが、複合鋳塊の溶製時の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下と限定する。」
（ロ）【００２７】欄
「本発明において・・・中略・・・複合鋳塊の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下と限定する理由は、凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下と小さくすることにより従来のＮｉ−グレン鋳鉄材よりも良好な耐事故性を簡単に得られるからである。」
（ハ）【００１７】欄
「熱間圧延用複合ロールを製造するに際して、複合鋳塊の組成および溶製時の凝固速度を適正な範囲に限定することにより、耐摩耗性を損なわずに熱間圧延用複合ロールの耐事故性を著しく改善・向上できる」
　（２）訂正事項ｂについて
　上記訂正事項ｂは、訂正前の請求項２に記載された「Ｃ：１．５〜２．５％およびＶ：４．５〜８．０％を含有する高炭素高バナジウム系耐摩耗材」に「Ｃｒ：１．５〜６．０％およびＭｏ＋０．５Ｗ：１．５％以上５．０％未満」なる構成を直列的に付加することによって耐摩耗材を限定しようとするものであり、その構成は次の（ニ）に示されるように訂正前の本件明細書の記載によって裏付けられている。
（ニ）【００２０】欄
「Ｃｒは、焼入れ性を高めるとともに高温焼戻し硬さを増大させ、Ｍｏは基地に固溶あるいは基地中に微小炭化物を析出させて焼入性および焼戻し軟化抵抗を増大させ、さらに、ＷはＭｏ量の約１／２の含有量でＭｏとほぼ同等の効果を奏する。そこで、本発明では、Ｃｒ：１．５％以上６．０％以下、Ｍｏ＋０．５Ｗ：１．５％以上５．０％未満と限定して、耐熱性を付与する。」
　（３）訂正事項ｃについて
　上記訂正事項ｃは、訂正前の請求項２に記載された「熱間圧延用複合ロールの製造法」に「耐絞りクラック性に優れた」なる構成を直列的に付加することによって熱間圧延用複合ロールの製造法を限定しようとするものであり、その構成は次の（ホ）〜（ワ）に示されるように訂正前の本件明細書の各欄の記載によって裏付けられている。
（ホ）【０００８】欄
「圧延トラブルが発生した時の疵発生困難さおよび疵深さ、すなわち耐事故性が工具としての圧延ロールの性能を最終的に評価する上では最も重要な特性となる。」
（チ）【００１２】欄
「熱間圧延ロールの耐事故性、特にロール原単位を著しく劣化させる板破断・絞り込みトラブル時の耐クラック性（耐絞りクラック性）に関する材質評価試験法は確立されていなかった。」
（リ）【００１４】欄
「前述の耐絞りクラック性に関する材質評価試験法を早急に確立する必要がある・・・中略・・・熱間仕上圧延機において絞り込み時に発生する庇（クラック）を詳細に調査した結果・・・中略・・・板破断・絞り込み時にロール表面が、局所的な強圧下の条件下で組織変化を伴う急熱・急冷（熱衝撃）を受けるためにクラックが発生するものである」
（ヌ）【００１５】欄
「摩擦発熱急冷法を応用すれば、熱間仕上圧延機のワークロールに発生する絞りクラックを再現できる」
（ヲ）【００１６】【００１７】欄
「摩擦発熱急冷法は・・・中略・・・固定した試験片１・・・中略・・・の試験片面２に高速回転させた軟鋼性円板３・・・中略・・・を押し付け、摩擦により急熱し直ちにジェット噴射４により水冷するものであり、押し付け荷重５すなわち熱衝撃量を変化させて発生するクラック深さを調査する。本発明者らは、熱間圧延用ロールの耐事故性を評価する試験方法として・・・中略・・・摩擦発熱急冷法を用いることとした。」
（ワ）【００３４】及び図２
摩擦発熱急冷法試験による熱衝撃量とクラック深さとの関連性すなわち耐絞りクラック性について、本件発明が優れていることが示されている。
　（４）訂正事項ｄ、ｅ、ｆについて
　上記訂正事項ｄ、ｅ、ｆは、訂正前の請求項１、２に関する上記訂正事項ａ、ｂ、ｃをそれぞれ受けて特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載との整合を図るものである。
　（５）訂正事項ｇについて
　訂正事項ｇは、「耐絞りクラック性」について定義規定を設けるものであり、それは上記（ホ）〜（ワ）によって裏付けられているものである。
　（６）結言
　従って、上記訂正事項ａ、ｂ、ｃについては、特許請求の範囲の減縮を目的とし、訂正事項ｄ、ｅ、ｆ、ｇは明りょうでない記載の釈明を目的とする訂正にあたり、さらに、これらの訂正事項は願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内であり、加えて、実質的に特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　
　２−３．独立特許要件
　
　２−３−１．本件訂正発明
　訂正明細書の請求項１、２に係る発明は、当該請求項１、２にそれぞれ記載された次のとおりのものである。
（以下、それぞれ「訂正発明１」「訂正発明２」という。）
「【請求項１】軸芯鋼材の周囲に、重量％で、
Ｃ：１．５％超２．５％以下、Ｖ：４．５〜８．０％、
Ｃｒ：１．５〜６．０％および
Ｍｏ＋０．５Ｗ：１．５％以上５．０％未満を含有する
高炭素高バナジウム系耐摩耗材を
ＥＳＲ法による肉盛溶接法により
溶製時の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下として
溶着一体化せしめて成る熱間圧延用複合ロール。
 【請求項２】軸芯鋼材の周囲に、重量％で、
Ｃ：１．５〜２．５％、Ｖ：４．５〜８．０％、
Ｃｒ：１．５〜６．０％および
Ｍｏ＋０．５Ｗ：１．５％以上５．０％未満を含有する
高炭素高バナジウム系耐摩耗材を
肉盛溶接法により溶着一体化せしめた複合鋳塊を用いて
熱間圧延用複合ロールを製造する方法において、
前記複合鋳塊の溶製時の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下とすることを特徴とする耐絞りクラック性に優れた熱間圧延用複合ロールの製造法。」
　
　２−３−２．当審の通知した取消理由の概要／証拠方法
　当審の通知した取消理由の概要は、
　訂正前の請求項１に係る発明については、
（理由Ａ）下記の刊行物１〜３に記載された発明に基づいて、又は（理由Ｂ）下記の刊行物１、４に記載された発明に基づいて
当業者が容易に推考し得るものであり、
　訂正前の請求項２に係る発明については、
（理由Ｃ）下記の刊行物１〜５に記載された発明に基づいて、又は
（理由Ｄ）下記の刊行物１、４に記載された発明に基づいて、又は
（理由Ｅ）下記の刊行物４に記載された発明に基づいて
当業者が容易に推考し得るものであるから、
本件訂正前の請求項１、２に係る発明の特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものであり取り消されるべきものである、とするものである。
（証拠方法）　
刊行物１：特開平　３−　５６６４２号公報
刊行物２：特開昭５３−　８０３５１号公報
刊行物３：特開昭５３−　２８０５７号公報
刊行物４：国際公開　ＷＯ　９１／１９８２４号パンフレット
刊行物５：「製鉄研究」、第３３８号、平成２年７月１９日新日本製鐵株式会社発行、６２〜６６頁、「ＣＰＣプロセスによる強靱ロールの開発」、橋本光生外３名
ここで、刊行物１〜５は、異議申立人　新日本製鐵株式会社の提出した甲第１〜５号証にそれぞれ相当する。
　
　２−３−３．各刊行物の記載
　
　＜刊行物１＞
　刊行物１には、胴内部及び軸部が強靱性に富みかつ耐摩耗性、耐熱性に優れた熱間圧延用鍛造ロールとその製造法に関して以下のことが記載されている。
　（１−ア）特許請求の範囲第１項
「Ｃ：１．５〜２．５重量％（以下同じ）、Ｓｉ：１．２％以下、Ｍｎ：１．２％以下、Ｃｒ：１．５〜６．０％、
Ｍｏ，Ｗ：Ｍｏ＋０．５Ｗとして１．５〜５．０％、
Ｖ：４．５〜８．０％残部が不可避的不純物であって、
かつＣ＝％Ｖ×０．２４十（０．４〜１．０）％及び
０．３Ｃｒ＋（Ｍｏ＋０．５Ｗ）が２．６％以上を満足することを特徴とする、胴内部及び軸部が強靭性に富みかつ耐摩耗性と耐熱性に優れた熱間圧延用鍛造ロール。」
　（１−イ）２頁右上欄１２〜１６行
「本発明の目的は、かかる胴内部及び軸部の強靭性に優れていることが前提となる高精度・高圧下圧延ミル用等の熱間圧延用ロールにおいて、耐摩耗性及び耐熱性をも兼備している優れた鍛造ロール並びにその製造法を提供しようとする点にある。」
　（１−ウ）３頁左下欄６〜１８行
「Ｖは、粒状で高硬度のＶ炭化物形成元素であり、Ｖが高い程Ｖ炭化物を多く生成せしめることができ、高温の耐摩耗性は向上する。これを第１図により説明する。同図は、硬さをＨｓ８０と同一に調整した各種バナジウム含有鋼のＶ含有量と高温ロール摩耗試験による摩耗量との関係を示したものであるが、Ｖ含有量４．５％以上で優れた高温耐摩耗性を発揮する。しかし、８．０％以上になると鋼塊製造において、Ｖの偏析が生じ易く、均質な鋼塊を得ることが困難となる。よって、Ｖの下限を４．５％、上限を８．０％とした。」
　（１−エ）３頁右下欄１８行〜４頁左上欄２行
「Ｃが２．６％以上になると、粗大な共晶炭化物の析出量が急激に増加し、鍛造性、強靭性を阻害するのみならず熱衝撃並びに熱疲労によるクラックの発生・進展を助長して耐熱性を劣化させる。」
　（１−オ）４頁右上欄９〜１５行
「Ｃ並びにＶの成分範囲は、これらの諸要因を勘案し、Ｃの上限は、粗大な共晶炭化物の晶出量増加の悪影響を考慮して２．５％、かつ高温焼もどしで高硬度が得られるＶ量との関係より、
Ｃ＝％Ｖ×２．４十（０，４〜１．０）％、下限は、
Ｖの下限量（４．５％）と上記との関係から１．５％とした。」
　（１−カ）４頁右上欄１９行〜左下欄６行
「Ｃｒは焼入性を高めるとともに高温焼もどし硬さを増加させる。Ｍｏは基地に固溶あるいは基地中に微小炭化物を析出させることにより、焼入性及び焼もどし軟化抵抗の増大に有効である。またＷはＭｏ量の約１／２でＭｏと同等の効果を発揮する。このように、Ｃｒ、Ｍｏ及びＷの添加は耐熱性の付与に有効である。」
　（１−キ）４頁右下欄１５〜１８行
「よって、Ｃｒ量及び（Ｍｏ＋０．５Ｗ）量の下限をそれぞれ
１．５％、上限を６．０％及び５．０％とし、かつ
（０．３Ｃｒ＋Ｍｏ＋０．５Ｗ）の下限を２．６％とした。」
　（１−ク）５頁左下欄１６行〜右下欄５行
「実施例１　表１に示す２種の化学成分Ａ及びＢを有する鋼材を用いて、胴径１６０ｍｍ、軸径１００ｍｍの小型ロールを次の工程により製作した。高周波溶解（１トン炉）ＥＳＲ電極構造（鋳込温度１４６０℃）→焼鈍→ＥＳＲ溶解（φ２５０）→ハンマー鍛伸（加熱温度１１００℃）→焼鈍→荒削り→誘導加熱焼入れ（Ａ：１０５０℃×３′ＡＣ、Ｂ：１０３０℃×３′ＡＣ）→焼もどし（５３０℃×８ｈｒ、２回）」
　（１−ケ）６頁左上欄１７行〜右上欄第５行
「実施例２　表１の化学成分Ｃを有する鋼材を用いて、胴径４３０ｍｍ、軸径２４０ｍｍのロールを次の工程によって製作した。アーク式電気炉溶解（１５トン炉）ＥＳＲ電極鋳造（鋳込温度１４４０℃）→焼鈍→誘導加熱焼入れ（１０５０℃×１０′ＡＣ）→焼もどしく５３０℃×１２ｈ、２回）。以上の工程には特に困難はなく、完成硬度Ｈｓ８０が得られた。」
　
　＜刊行物２＞
　刊行物２には、エレクトロスラグ溶接を用いてなる熱間圧延用ロールの製造法に関して以下のことが記載されている。
　（２−ア）特許請求の範囲
「１．鋼製のロール芯材を水冷鋼鋳型内に立設して溶接間隙を形成し、ついでこの溶接間隙内に消耗電極を送給して溶接底部からも冷却を行なって、エレクトロスラグ溶接により前記ロール芯材の外周に　　Ｃ　１．０〜３．０％、Ｓｉ　０．５〜１．５％、
　　Ｍｎ　０．５〜１．５％、Ｃｒ　３．０〜５．０％、
　　Ｗ＋Ｍｏ／２が１０．０〜２０．０％なる範囲の
　　Ｍｏ≦１．００％とＷ≦１８．０％、
　　Ｃｏ≦５．０％、Ｖ　０．５〜５．０％
残部実質的にＦｅとなる溶着金属を
５０ｍｍ以上でかつ１００ｍｍ以内の厚さに形成した後、適宜の焼入れ及び焼戻し処理を施して前記溶着金属の硬度をＨｓ８０以上とすることを特徴とする熱間圧延用ロールの製造法。」
　（２−イ）２頁左上欄１２〜１５行
「本発明の目的は、耐摩耗性、耐肌荒性及び亀裂性にすぐれると共にさらに耐スポーリング性にすぐれ圧延条件の厳しさに十分耐えることができる熱間圧延用ロールの製造法を提供することである。」
　（２−ウ）３頁右下欄１９行〜第４頁左上欄１７行
「実施例　直径６００ｍｉｎφの、胴長２１００ｍｍ、全長４５００ｍｍのＣ　Ｏ．９％を含む鋳鋼のロール芯を準備し、これを水冷鋼鋳型内に垂直に立て溶接間隙を７０ｍｍに保って、溶接間隙内に溶融スラグを配備し、そしてこの溶融スラグ内に筒状の消耗電極を送給してエレクトロスラグ溶接により溶着金属を形成した。この場合、溶接速度は３０ｍｍ／ｍｉｎで溶接電圧は３０Ｖ、溶接電流は２０００Ａであった。溶接後１０５０℃〜１１００℃に加熱後焼入れしついで６００〜６５０℃で焼戻した。このようにして製造した溶着金属の成分ならびに機械的性質を第２表に示す。」
ただし、上記「直径６００ｍｉｎφ」は「直径６００ｍｍφ」の誤記と認める。
　
　＜刊行物３＞
　甲第３号証には、エレクトロスラグ溶接を用いてなる熱間線材仕上圧延用ロールの製造法に関して以下のことが記載されている。
　（３−ア）特許請求の範囲第１項
「鋼製のスリーブの外周にエレクトロスラグ溶接により
Ｃ　１．５〜４．０％、Ｃｒ　３．０〜２０．０％、
Ｗ＋２Ｍｏが１０．０〜３０．０％の範囲にあるＷとＭｏ、
Ｖ　１５．０％以下を含む過共析鋼あるいは亜共晶鋳鉄の溶着金属を２０ｍｍ以上でかつ前記スリーブの厚さの２．６倍以内の厚さに肉盛して複合スリーブを形成し、ついで前記複合スリーブに適宜の焼入れ及び焼戻し処理を施して前記溶着金属の硬度をＨｓ９０以上とし、そして前記複合スリーブをロールアーバーに固定することを特徴とする熱間線材仕上圧延用ロールの製造法。」
　（３−イ）２頁左上欄７〜１１行
「本発明の目的は、上述の超硬合金ロールと同様もしくはそれ以上の性能を発揮することができると共に孔型の加工を容易にしさらに製造費用も低減することのできる熱間線材仕上圧延用ロールの製造法を提供することにある。」
　（３−ウ）２頁右上欄１７行〜左下欄３行
「線材の熱間圧延時に使用される溶着金属は、その用途からして耐摩耗ならびに耐熱亀裂性にすぐれた材質とする必要があり、特に超硬合金と同等あるいはそれ以上の耐摩耗性を発揮させるためには適宜の焼入れ及び焼戻し処理によってＨｓ９０以上の硬度を確保できる材質とすることが必要である。」
　（３−エ）３頁右上欄１９行〜右下欄の実施例１、２（第１表）
　第１表には、鋼製のスリーブの外周に溶着金属を肉盛して熱間線材仕上圧延用ロールとするものにおいて、その溶着金属の化学成分（重量％）が次のように示されている。
・実施例１（Ａ）
　Ｃ　２．３２、Ｓｉ　０．２０、Ｍｎ　０．１０、
Ｎｉ　０．１０、Ｃｒ　４．２０、Ｍｏ　８．０１、
　Ｖ　５．０３、　Ｗ　２．０４
　Ｐ　０．０１６、Ｓ　０．０１５
・実施例２（Ｂ）
　Ｃ　２．４６、Ｓｉ　０．１６、Ｍｎ　０．１２、
Ｎｉ　０．１４、Ｃｒ　４．８０、Ｍｏ　３．０５、
　Ｖ　４．５０、　Ｗ　１０．２０
　Ｐ　０．００８、Ｓ　０．０１２
　
　＜刊行物４＞
　刊行物４には、固相芯材の周囲に外層材を鋳造して構成した圧延用複合ロール及びその製造方法に関して、以下のことが記載されている。
　（４−ア）２頁３〜４行、１６行〜２１行目
「耐クラック性が不足すると使用中の熱及び機械的負荷により、割れが発生し、大きなトラブルとなる。」
「本発明は上述の実情に鑑み耐摩耗性及び耐クラック性、特に耐肌荒れ性に優れた熱間圧延用複合ロールを提供することを目的とする。また、本発明はかかるロールを芯材の周囲に外層材をクラッドさせて成形する複合形成方法を提供することを目的とする。」
　（４−イ）４頁１７行〜５頁６行
「Ｃの含有量を前記範囲１．５〜２．４％に限定する理由は次のとおりである。すなわち、Ｃが下限値未満では硬い炭化物の晶出が少なく耐摩耗性が著しく劣化し、向上が望めなくなる。一方、上限値を超えるときは脆弱な炭化物が増加し、耐クラック性を損なうとともにかえって強靭性も低下することにより耐摩耗性をも低下させ、本発明の目的は達成できない。一般的には、Ｃ含有量を高めると硬い炭化物の量が増加し、耐摩耗性は向上すると考えられる。しかし、本発明においては多量の合金元素を含有するため、この炭化物の形態と量が変化する。そこで、本願発明は耐肌荒れ性と耐摩耗性を兼備するためのＣの最適範囲として、１．５〜２．４％を見いだしたものである。」
　（４−ウ）５頁９〜２１行
「Ｖの含有量は従来のセメンタイト（ＦｅＣ）系やクロム炭化物（Ｃｒ７Ｃ３）系炭化物に比べ極めて硬いＭＣ炭化物（本願発明ではＶＣ）を晶出するためＣとのバランスで選択される。特に、本発明においては、ＶＣ炭化物は溶湯より初晶の炭化物として直接晶出し、組織を制御するもっとも重要な要因であるため特に重要である。すなわち、Ｃ　１．５〜２．４％の範囲において、Ｖが下限値の３％未満では硬いＶＣ系炭化物が晶出せず、基地組織に入ってしまう。一方、６％以上では前記のように初晶の炭化物であるため炭化物の量が増大し、耐肌荒れ性を損なうとともに、ＶＣ炭化物の比重が溶湯に比べ非常に小さいので分布が偏り均質な材料ができないため、前記範囲に制御しなければならない。」
　（４−エ）特許請求の範囲１及び５（１７頁）
「１．外層部内周面と芯材外周面を溶着して構成した圧延用複合ロールにおいて、前記外層部が重量で、
　Ｃ：１．５〜２．４％、Ｖ：３〜６％、
　Ｃｒ、Ｍｏ又はＷの少なくとも１種を１０〜２０％含有し、
残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなる鋼で形成され、
さらに前記外層部の組織が３０〜１５０μｍの結晶粒径を有し、かつその粒界に晶出した共晶炭化物で囲まれた金属組織からなることを特徴とする圧延用複合ロール。
 ５．重量で、Ｃ：１．５〜２．４％、Ｖ：３〜６％、
Ｃｒ、Ｍｏ又はＷの少なくとも１種：１０〜２０％を含有し残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなる溶場を耐火枠と芯材との間に注入して加熱し、次いで該耐火枠の下端に設けた水冷モールドで前記溶湯を平均凝固速度４〜５０ｍｍ／分で冷却凝固して外層部を形成し、しかる後、一体となった外周部と芯材を順次引出すことを特徴とする圧延用複合ロールの製造方法。」
　（４−オ）７頁１４〜２０行
「本発明者らはロール使用後のロール表面粗さＲａ（μｍ）が
１．６〜０．３μｍの範囲にあるとロールの肌荒れを防止できると共に圧延中でのロールと圧延製品との間のスリップ発生も阻止できることを確認した。そしてかかる範囲の表面粗さを得るためにはロール組織の結晶粒径を３０〜１５０μｍの範囲にする必要があることを究明したのである。」　
　（４−カ）１０頁６〜９行
「具体的には、ロール表面粗さＲａ　０．３〜１．５μｍに相当する結晶粒径３０〜１５０μｍを得るには平均凝固速度すなわち、この場合は引き抜き速度を４〜５０ｍｍ／分とすることにより可能となる。」
　（４−キ）１５頁　第２表（続き）
実施例において、
平均凝固速度　４ｍｍ／分のとき
事故時の平均クラック深さ０．６ｍｍ／回
平均凝固速度２０ｍｍ／分のとき
事故時の平均クラック深さ０．４ｍｍ／回
平均凝固速度４０ｍｍ／分のとき
事故時の平均クラック深さ０．４ｍｍ／回
比較例の事故時の平均クラック深さ１．２〜１．８ｍｍ／回
　（４−ク）５頁２２行〜６頁１０行
「Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗの合金元素はいずれも主としてＣと結合し、共晶炭化物を形成するが、本発明においては非常に硬いＭ６Ｃ系である。従って、耐摩耗性と強靱性を兼備する役目を果たしており、形成する炭化物の量を制御するため、上記３元素の少なくとも１種の元素の含有量を１０〜２２％に限定しなければならない。
　すなわち、下限値の１０％以下では硬い炭化物が少なく耐摩耗性が不足する。一方、上限値の２２％を越えると炭化物が増加し過ぎて耐肌荒れ性を損なうため、本願発明の耐肌荒れ性と耐摩耗性を兼備するには、この範囲にしなければならない。なお、Ｃｒ及びＭｏはその一部が基地組織に分配され焼き入れ性を増大させるとともに、特に高温での析出硬化の作用を有する。」　
　（４−ケ）第１表、第２表
　第１、２表には、刊行物４に記載のものの実施例が記載されており、そのＭｏ、Ｗ、Ｍｏ＋１／２Ｗの成分量（％）は、それぞれ次のようになる。
・第１表において
（Ｎｏ．１）
Ｍｏ：６．４８、Ｗ：４．１２、Ｍｏ＋１／２Ｗ：８．５４　
（Ｎｏ．２）
Ｍｏ：６．０２、Ｗ：３．９８、Ｍｏ＋１／２Ｗ：８．０１
（Ｎｏ．３）
Ｍｏ：６．５１、Ｗ：４．０１、Ｍｏ＋１／２Ｗ：８．５２
・第２表において
（Ｎｏ．１外層）
Ｍｏ：６．４０、Ｗ：４．８６、Ｍｏ＋１／２Ｗ：８．８３　
（Ｎｏ．２外層）
Ｍｏ：６．３８、Ｗ：４．６６、Ｍｏ＋１／２Ｗ：８．７１
（Ｎｏ．３外層）
Ｍｏ：６．５２、Ｗ：４．０３、Ｍｏ＋１／２Ｗ：８．５４
　＜刊行物５＞
　刊行物５には「ＣＰＣプロセスによる強靭ロールの開発」の表題の下に、ＣＰＣプロセスにより強靱性と耐摩耗性を向上させた圧延用複合ロールの製造方法について以下のように記載されている。
　（５−ア）６４頁左欄３行〜右欄１行
「最近、注目されているのは工具鋼（ハイス）系材質である。すでに前述の新しい方法との組合せによって製造されたロールが実機圧延で極めて良好な耐摩耗性が確認されており、革新的な高機能ロールとして期待されている。図３にロール材の引張強度と硬度を示す。」
　（５−イ）６４頁図４及び表１、６５頁右欄下から１８〜１２行「外層の高合金化が容易であるＣＰＣ法の特徴を生かし、超耐摩耗型の工具鋼系ロール材の開発を行った。本法で製造した工具鋼系ロールの外層ミクロ組織を従来ロール材と比較して写真２に示す。微小な初晶ＭＣ（主にＶＣ）と、微細な結晶粒界に分布した共晶
Ｍ６Ｃと、焼戻されたマルテンサイト及び下部ベイナイトの基地組織からなる。炭化物は従来材の共晶系のセメンタイト及びクロム炭化物に比べ非常に微細かつ硬い。」
　また、表１には、ＣＰＣ設備の芯材引抜き速度として
「３〜１４０ｍｍ／ｍｉｎ（常用１０〜３５ｍｍ／ｍｉｎ）」であることが記載されている。
　
　２−３−４．対比検討
　以下、上記２−３−２．に記した各取消理由について、各訂正発明と各刊行物に記載のものとを対比検討する。　
　
　２−３−４−１．理由Ａについて
　刊行物１には、熱間圧延用鍛造ロール及びその製造法において、高炭素高バナジウム系耐摩耗材からなる単ロールをＥＳＲ法で製作することが記載されており、訂正発明１と刊行物１に記載のものとを比較すると、両者の高炭素高バナジウム系耐摩耗材の化学成分組成は重複（訂正された請求項１及び上記（１−ア）参照）する範囲にあるから、両者は同一組成の高炭素高バナジウム系耐摩耗材からなるロールをＥＳＲ法で製作する点で一致し、前者が複合ロールであり、溶製時の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下とするものであるのに対して、後者は単ロールであり、溶製時の凝固速度について特定されていない点で両者は相違する。
　上記相違点について刊行物２、３の記載を検討するに、
刊行物２には、Ｍｏ＋０．５Ｗの成分範囲を除いて訂正発明１のそれと重複する化学成分組成（訂正された請求項１及び上記（２−ア）参照）の肉盛層からなる複合ロールのＥＳＲ法による製作において３０ｍｍ／ｍｉｎの溶接速度（上記（２−ウ）参照）で肉盛が行われたことが記載されているが、訂正発明１のそれとは重複する範囲になく、
刊行物３には　Ｍｏ＋０．５Ｗの成分範囲を除いて訂正発明１のそれと重複する化学成分組成（訂正された請求項１及び上記（３−ア）参照）の肉盛層からなる複合ロールのＥＳＲ法による製作について記載されてはいるが、溶製時の凝固速度について特定されるものではない。
　従って上記相違点のうち溶製時の凝固速度については刊行物１〜３に記載も示唆もなく、その点が当該技術分野における技術常識であるものとも認められない。そして、当該凝固速度を採用することにより、訂正発明１は、訂正明細書のたとえば【００２７】欄に記載されるように、重篤な事故条件にあって良好な耐クラック性（耐絞りクラック性）を生ずるものである。
　よって、刊行物１〜３に記載のものにおいて、溶製時の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下として訂正発明１を成すことは容易に成し得るものではない。
　
　２−３−４−２．理由Ｂについて
　刊行物４には、圧延用複合ロールにおいて、使用中の熱及び機械的負荷により発生する割れ（上記（４−ア）参照）を防ぎ、耐摩耗性を向上させるために、脆弱な共晶炭化物を少なくするようにＶＣ炭化物の状態について複合ロールの肉盛成分を限定し（上記（４−イ）〜（４−エ）参照）、そのための引き抜き速度として４〜５０ｍｍ／分とすること（上記（４−エ）〜（４−カ）参照）が記載されている。
　また、刊行物１には、熱間圧延用鍛造ロール及びその製造法において、訂正発明１と略同一の化学成分組成（訂正された請求項１及び上記（１−ア）参照）の高炭素高バナジウム系耐摩耗材からなる単ロールをＥＳＲ法で製作すること、そして耐摩耗性・耐熱性及び熱衝撃並びに熱疲労によるクラックの発生進展を防ぐために、粗大共晶炭化物を少なくするようにＶＣ炭化物の状態について肉盛ロールの成分を限定すること（上記（１−ウ）〜（１−キ参照）が記載されていることから、刊行物１に記載された技術手段は単ロールの肉盛製造法ではあるが、その肉盛材料は、成分と目的において刊行物４に記載のものと合致する。
　そして、刊行物４に記載の複合ロールの肉盛法はＥＳＲではないが、刊行物４に記載のものもＥＳＲ法と同様に溶融金属を軸芯鋼材の周囲に順次凝固させてゆく点で共通する肉盛法であり、また、本件訂正明細書【００２６】欄に「エレクトロスラグ溶解による複合鋳塊の製造法（ＥＳＲ肉盛溶接法）等の他の肉盛溶接法であってもよく、何ら限定を要さない」とあるように、ＥＳＲ法を採ることに格別の技術的意義は見いだせない。
　ここで、ロール材料の組成について訂正発明１、２と刊行物４に記載のものとを比較すると、訂正請求項１、２と上記（４−エ）を参照するに、ＣとＶについてはその組成範囲が重複し、
Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗについては、
前者は、「Ｃｒ：１．５〜６．０％およびＭｏ＋０．５Ｗ：１．５％以上５．０％未満」であるのに対して
後者は「Ｃｒ、Ｍｏ又はＷの少なくとも１種を１０〜２０％」
であって、両者は形式上その一部において組成範囲が重複する場合があるともいえる。
　しかし、刊行物４に記載のものにおける実施例（上記（４−ケ）参照）をみると、ＭｏとＷの含有量について、いずれの場合も
Ｍｏ＋０．５Ｗ＞８．００％となっており、「Ｍｏ＋０．５Ｗ：１．５％以上５．０％未満」の範囲にない。
　また、上記成分組成を採用することによって、訂正発明１、２は、「Ｃｒは、焼入性を高めるとともに高温焼戻し硬さを増大させ、Ｍｏは基地に固溶あるいは基地中に微小炭化物を析出させて焼入性および焼戻し軟化抵抗を増大させ、さらにＷはＭｏ量の約１／２の含有量でＭｏとほぼ同等の効果を奏する。そこで本発明では、Ｃｒ：１．５％以上６．０％以下、Ｍｏ＋０．５Ｗ：１．５％以上５．０％未満と限定して、耐熱性を付与する。」（訂正明細書【００２０】欄）ものであるのに対して、刊行物４に記載のものは、上記（４−ク）に摘記したように、主として耐肌荒れ性と耐摩耗性を兼備するものであり、当該成分組成を採用することによって達成される目的作用効果において両者は相違する。
　したがって、上記の訂正発明１、２と刊行物４に記載のものとの成分組成の重複は形式的なものであって、実質的には両者の成分組成は相違するものといえる。
　そして、刊行物４に記載のものにあっては、比較例においてさえ、事故時の平均クラック深さは１．２〜１．８ｍｍ／回という軽度のクラック（上記（４−キ）参照）しか生じていない。
　これは訂正発明１、２における板破断・絞り込み事故時に耐事故性が極めて優れると評価されるクラック深さ２ｍｍ未満に相当するか、あるいはさらに軽度のものである。
　すなわち、刊行物４に記載のものは、事故時の平均クラック深さが極めて浅く、上記のようにロール材料成分も、後述する重篤な事故条件での耐クラック性に良好に適合する成分組成である本件発明１，２のロール材料成分とは、実質的に成分組成が異なるから、訂正発明１、２の想定する重篤な事故条件を想定したものではなく、転動を原因とする通常圧延時の条件を想定したものといえる。
　これに対して訂正発明１は、訂正明細書のたとえば【００２７】欄に記載されるように、上記訂正された請求項１に記載の化学成分組成の耐摩耗材を溶製時の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下で肉盛溶接することによって、上記の板破断・絞り込み事故時のような重篤な事故条件（たとえば訂正明細書【０００８】【００１２】【００１４】欄参照）にあって良好な耐クラック性（耐絞りクラック性）を生ずるものである。
　よって、刊行物４に上記訂正発明１の溶製時の凝固速度と重複する引き抜き速度４〜５０ｍｍ／分が記載されているにしても、それは通常圧延時の耐クラック性等を満足するものであっても、重篤な事故条件にあって良好な耐クラック性（耐絞りクラック性）を生じさせ得る溶製時の凝固速度を意味するものではなく、それについては刊行物４には記載も示唆もなく、当該技術分野において技術常識であるものとも認められないから、刊行物１に記載のものと刊行物４に記載のものとを組み合わせたとしても、訂正発明１に容易に想到し得るものではない。
　
　２−３−４−３．理由Ｃについて
　刊行物１〜３には、上記２−３−４−１．に述べたように熱間圧延用鍛造ロールの製造法において、訂正発明２と略同一の化学成分組成からなる高炭素高バナジウム系耐摩耗材からなるロールをＥＳＲ法で製作することが示されている。
　そして、刊行物４には、圧延用複合ロールの製造法において、複合ロールの肉盛成分を限定し、そのための引き抜き速度を訂正発明２のそれと重複する４〜５０ｍｍ／分とすることが示されており、また、刊行物５には、強靱性と耐摩耗性を改善した複合ロールの製造法において、引き抜き速度を訂正発明２のそれと重複する３〜１４０ｍｍ／ｍｉｎ（上記（５−イ）参照）とすることが示されている。
　しかしながら、刊行物４における引き抜き速度については、上記２−３−４−２．で述べたように、訂正発明２におけるそれのように、重篤な事故条件にあって良好な耐クラック性（耐絞りクラック性）を生じさせ得る溶製時の凝固速度を意味するものではない。
　また、刊行物５における引き抜き速度も、強靱性と耐摩耗性、特に引っ張り強度と硬度を改善するためのもの（上記（５−ア）参照）と解され、上記耐絞りクラック性の向上を図るものではなく、また、常用される引き抜き速度が１０〜３５ｍｍ／ｍｉｎ（上記（５−イ）参照）であって、訂正発明２における６ｍｍ／ｍｉｎ以下と重複しないこともこれを裏付けるものである。
　したがって、刊行物４、５には、重篤な事故条件にあって良好な耐クラック性（耐絞りクラック性）を生じさせ得る溶製時の凝固速度として６ｍｍ／ｍｉｎ以下を採用する点について示されているものとは認められない。　
　したがって、刊行物１〜３に記載の高炭素高バナジウム系耐摩耗材からなるロールのＥＳＲ法での製作に際し、刊行物４、５に記載の引き抜き速度を以て行うとしても、その引き抜き速度は耐絞りクラック性を生ぜしめることを目的としたものではないから、当該引き抜き速度の採用によって必ずしも耐絞りクラック性が生じるものではなく、それゆえ、刊行物１〜５に記載されたものを組み合わせても訂正発明２に容易に想到し得るものではない。
　
　２−３−４−４．理由Ｄについて
　上記２−３−４−２．に記載したのと同様の理由で、刊行物１と刊行物４とに記載のものとを組み合わせても、訂正発明２に容易に想到し得るものではない。
　
　２−３−４−５．理由Ｅについて
　訂正発明２と刊行物４に記載された圧延用複合ロールの製法とは、肉盛材料成分の点で異なり（訂正された請求項２及び上記（４−エ）参照）、引き抜き速度の点で異なり（上記２−３−４−２．参照）、それらの点は当該技術分野における技術常識ともいえないから、刊行物４の記載から、訂正発明２に容易に想到し得るものではない。
　
　２−３−４−６．独立特許要件の結言
  以上のように、訂正発明１、２は、刊行物１〜５に記載されたものから容易に発明することができたものとすることはできないから、取消理由によっては訂正発明１、２は出願の際独立して特許を受けることのできない発明であるとはいえない。
　また、後述するように特許異議の申し立ての理由によっても訂正発明１、２は出願の際独立して特許を受けることのできない発明であるとはいえない。
　よって、訂正発明１、２は出願の際独立して特許を受けることのできない発明であるとはいえない。
　
　２−４．訂正の適否についての結言
　以上のとおりであるから、上記訂正は特許法第１２０条の４第２項ただし書及び同条第３項において準用する第１２６条第２〜４項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
　３．特許異議の申立について
　
　３−１．本件発明
　訂正が認められることから、本件発明は、上記「２−３−１．本件訂正発明」で摘示したとおりの、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１、２に記載されたとおりのものと認める。
　なお、請求項１、２に係る発明を、以下、それぞれ本件発明１、２という。
　
　３−２．異議申立の理由の概要／証拠方法
　特許異議申立人　新日本製鐵株式会社は、上記２−３−２．の（証拠方法）に記載した刊行物１〜５にそれぞれ相当する甲第１〜５号証を提出するとともに、（理由Ａ）（理由Ｃ）の点を主張している。
　３−３．甲各号証の記載
　甲各号証には上記２−３−３．に摘記した事項が記載されている。
　
　３−４．当審の判断
　上記２−３−４−１．に述べた理由により、本件発明１は、刊行物１〜３に記載のものから容易に発明をすることができたものとはいえないので、（理由Ａ）は採用できない。
　上記２−３−４−３．に述べた理由により、本件発明２は、刊行物１〜５に記載のものから容易に発明をすることができたものとはいえないので、（理由Ｃ）は採用できない。
　
　４．むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立の理由及び証拠によっては、本件発明１、２の特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件発明１、２の特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論の通り決定する。
【異議決定日】
平成１２年１１月９日（２０００．１１．９）
【訂正の要旨】
　本訂正請求は、下記のように、訂正事項ａ、ｂ、ｃについては特許請求の範囲の減縮を目的とし、訂正事項ｄ、ｅ、ｆ、ｇについては明りょうでない記載の釈明を目的として、明細書を訂正するものである。
（１）訂正事項ａ
　訂正前の請求項１の記載のうち、「ＥＳＲ法による肉盛溶接法により溶着一体化せしめて成る熱間圧延用複合ロール」とあるのを「ＥＳＲ法による肉盛溶接法により溶製時の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下として溶着一体化せしめて成る熱間圧延用複合ロール」と訂正する。
　（２）訂正事項ｂ
　訂正前の請求項２の記載のうち、「Ｃ：１．５〜２．５％およびＶ：４．５〜８．０％を含有する」とあるのを「Ｃ：１．５〜２．５％、Ｖ：４．５〜８．０％、Ｃｒ：１．５〜６．０％およびＭｏ＋０．５Ｗ：１．５％以上５．０％未満を含有する」と訂正する。
　（３）訂正事項ｃ
　訂正前の請求項２の記載のうち、「熱間圧延用複合ロールの製造法」とあるのを「耐絞りクラック性に優れた熱間圧延用複合ロールの製造法」と訂正する。
　（４）訂正事項ｄ
　訂正前の明細書の発明の詳細な説明の【００１８】欄の記載のうち「ＥＳＲ法による肉盛溶接法により溶着一体化せしめて成る熱間圧延用複合ロール」とあるのを「ＥＳＲ法による肉盛溶接法により溶製時の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下として溶着一体化せしめて成る熱間圧延用複合ロール」と訂正する。
　（５）訂正事項ｅ
　訂正前の明細書の発明の詳細な説明の【００１８】欄の記載のうち、「Ｃ：１．５〜２．５％およびＶ：４．５〜８．０％を含有する」とあるのを「Ｃ：１．５〜２．５％、Ｖ：４．５〜８．０％、Ｃｒ：１．５〜６．０％およびＭｏ＋０．５Ｗ：１．５％以上５．０％未満を含有する」と訂正する。
　（６）訂正事項ｆ
　訂正前の明細書の発明の詳細な説明の【００１８】欄の記載のうち、「熱間圧延用複合ロールの製造法」とあるのを「耐絞りクラック性に優れた熱間圧延用複合ロールの製造法」と訂正する。
　（７）訂正事項ｇ
　訂正前の明細書の発明の詳細な説明の【００１８】欄の記載のうち、末尾以降に改行して次の文章を加入する。
「この本発明において、「耐絞りクラック性」とは、熱間圧延ロールを用いて熱間圧延を行っている際に発生する板破断や絞り込み等の圧延トラブル時に、このロールの表面が局所的な強圧下の条件の下で組織変化を伴う急熱および急冷を受けることに起因してロール径方向へ発生するクラックに対する抵抗性を意味する。」
（５４）【発明の名称】
熱間圧延用複合ロールとその製造法
（５７）【特許請求の範囲】
　　【請求項１】　軸芯鋼材の周囲に、重量％で、Ｃ：１．５％超２．５％以下、Ｖ：４．５〜８．０％、Ｃｒ：１．５〜６．０％およびＭｏ＋０．５Ｗ：１．５％以上５．０％未満を含有する高炭素高バナジウム系耐摩耗材をＥＳＲ法による肉盛溶接法により溶製時の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下として溶着一体化せしめて成る熱間圧延用複合ロール。
　　【請求項２】　軸芯鋼材の周囲に、重量％で、Ｃ：１．５〜２．５％、Ｖ：４．５〜８．０％、Ｃｒ：１．５〜６．０％およびＭｏ＋０．５Ｗ：１．５％以上５．０％未満を含有する高炭素高バナジウム系耐摩耗材を肉盛溶接法により溶着一体化せしめた複合鋳塊を用いて熱間圧延用複合ロールを製造する方法において、前記複合鋳塊の溶製時の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下とすることを特徴とする耐絞りクラック性に優れた熱間圧延用複合ロールの製造法。
【発明の詳細な説明】
　　　【０００１】
　　【産業上の利用分野】
　本発明は、熱間圧延用複合ロールの製造法に関する。さらに詳しくは、本発明は、例えば、鋼板等の鉄鋼材の熱間仕上圧延機のワークロールとして用いるのに好適な、耐摩耗性および耐事故性に優れた熱間圧延用複合ロールの製造法に関する。
　　　【０００２】
　　【従来の技術】
　熱間圧延製品の低コスト化および高級化指向に対応するため、単位ロール当たりの圧延量、すなわち圧延スケジュールの拡大が可能な耐摩耗性に優れた圧延ロールの開発・実用化が推進されている。
　　　【０００３】
　例えば、特開平１−９６３５５号公報あるいは特開平２−８８７４５号公報には、高炭素高合金からなる外層材と靱性に優れた軸芯鋼材とを、例えば特公昭４４−４９０３号公報により開示された連続肉盛溶接法により溶着一体化せしめた複合素材を用いた圧延ロールの製造法が提案されている。
　　　【０００４】
　特開平１−９６３５５号公報により提案された方法で外層材として用いるのは、Ｃ：１．５〜３．５％（以下、本明細書においては特にことわりがない限り「％」は「重量％」を意味するものとする）、Ｓｉ：０．３〜３．０％、Ｍｎ：０．３〜１．５％、Ｎｉ≦２．０％、Ｃｒ：３．０〜７．０％、Ｍｏ≦８．０％、Ｖ：３．０〜１２．０％、Ｗ：≦２０．０％、残部Ｆｅおよび不可避的不純物であって、Ｃ−（０．０６Ｃｒ＋０．０３３Ｗ＋０．０６３Ｍｏ＋０．１８Ｖ）≦１．０の組成の合金であり、特開平２−８８７４５号公報により提案された方法で外層材として用いるのは、Ｃ：１．０〜３．０％、Ｓｉ：０．３〜２．０％、Ｍｎ：０．３〜１．５％、Ｎｂ≦３．０％、Ｎｉ≦１％、Ｃｒ：４〜１０％、Ｍｏ：３〜１０％、Ｖ：２〜１０％、Ｗ：３〜１０％、Ｃｏ：５〜１０％、残部Ｆｅおよび不可避的不純物の組成の合金である。なお、これらの提案は、実質的には連続肉盛溶接法による耐摩耗複合ロールの外層材に関するものであり、複合鋳塊の凝固速度は１０ｍｍ／ｍｉｎ以上であるとされている。
　　　【０００５】
　また、特開平３−５６６４２号公報には、Ｃ：１．５〜２．５％、Ｓｉ：１．２％以下、Ｍｎ：１．２％以下、Ｃｒ：１．５〜６．０％、Ｍｏ＋０．５Ｗ：１．５〜５．０％、Ｖ：４．５〜８．０％、残部Ｆｅおよび不可避的不純物であって、かつＣ＝％Ｖ×０．２４＋（０．４〜１．０）％及び０．３Ｃｒ＋（Ｍｏ＋０．５Ｖ）が２．６％以上を満足する高炭素高バナジウム系耐摩耗材からなる、胴内部および軸部が強靱性に富み、表層部が耐摩耗性と耐熱性とに優れた一体型の熱間圧延用鍛造ロールの製造法が提案されている。
　　　【０００６】
　これらの圧延ロールは、圧延使用層に高硬度のＭＣ型炭化物を分散させることにより、従来のＮｉ一グレン鋳鉄材または高クロム鋳鉄材等を用いた耐摩耗鋳鉄ロールに比較して、５〜１５倍程度の極めて優れた耐摩耗性を備えた点に特徴を有する。したがって、単位ロール当たりの圧延量を、従来の圧延ロールの５倍以上に増加できるといったように圧延スケジュールの大幅な拡大を図ることが可能となり、直接的に圧延コストを低減できるとともに、製鋼工程における製造ロットの集約化等により鉄鋼材の製造コストを大幅に低減できる。
　　　【０００７】
　　【発明が解決しようとする課題】
　ところで、熱間圧延用ロールとりわけ熱間仕上圧延用ロールは、通常は、外径は６００ｍｍ以上であってその質量は５５００ｋｇ以上の大質量製品である。その一方で、圧延使用層は直径方向で１００ｍｍ程度しかなく、また所定の廃却径になるまで表面損傷層を複数回研削除去しながら繰り返し使用される工具である。
　　　【０００８】
　したがって、通常の圧延による摩耗量および要研削量の大小の他に、圧延トラブルが発生した時の疵発生困難さおよび疵深さ、すなわち耐事故性が工具としての圧延ロールの性能を最終的に評価する上では最も重要な特性となる。
　　　【０００９】
　一般に、このような圧延ロールの性能はロール原単位（圧延量１ｔ当たりのロール消耗質量：ｋｇ／ｔ、あるいはロール費用：円／ｔ）として表わされる。例えば、従来のＮｉ−グレン鋳鉄ロールを熱間仕上圧延機の後段に設置した場合、事故時のロール原単位は正常圧延時のロール原単位と事故時のロール原単位とを加算した総合のロール原単位の５〜２０％程度に達しており、如何にして事故時のロール原単位を低減するかが総合のロール原単位を低減するためには重要な技術課題であった。
　　　【００１０】
　事故時のロール原単位を低減したいという要請は、耐摩耗圧延ロールの場合は一層顕著になる。例えば、正常圧延時のロール原単位が従来に比較して１／５以下となったとしても、事故時に深い疵が容易にロール表面に形成されてしまうと総合のロール原単位が著しく悪化してしまう。通常、耐摩耗ロールは、Ｖ、Ｍｏ、ＷあるいはＣｏ等の高価な合金元素を多量に添加しているとともにロール外径も６００ｍｍ以上と大きいため、総合のロール原単位（円／ｔ）が逆に従来の圧延ロールよりも著しく大きくなってしまうからである。
　　　【００１１】
　さらに、耐摩耗圧延ロールは耐摩耗性（耐アブレシブ摩耗性）に優れるが、これは逆にいうとロール研削性が不足することでもあるため、一旦深い疵が発生するとこの疵を除去するための費用はロール径が６００ｍｍ以上と大きいことと併せて著しく嵩み、生産性を大幅に阻害してしまう。
　　　【００１２】
　このように、耐摩耗圧延ロールの耐事故性を改善することは急務の技術課題となってはいるものの、熱間圧延ロールの耐事故性、特にロール原単位を著しく劣化させる板破断・絞り込みトラブル時の耐クラック性（耐絞りクラック性）に関する材質評価試験法は確立されていなかった。したがって、抜本的に耐事故性を改善する手段は検討されておらず、これまでは、耐摩耗性に優れた熱間圧延用ロールの耐事故性を向上させることは困難であった。
　　　【００１３】
　ここに、本発明の目的は、上述の従来の技術が有する問題に鑑み、耐摩耗性のみならず耐事故性にも優れた、例えばロール外径が６００ｍｍ以上の熱間圧延用ロールの製造法を提供することにある。
　　　【００１４】
　　【課題を解決するための手段】
　本発明者らは、上記課題を解決するには、前述の耐絞りクラック性に関する材質評価試験法を早急に確立する必要があると考えた。ところで、本発明者らは、熱間仕上圧延機において絞り込み時に発生する疵（クラック）を詳細に調査した結果、それらのクラックは冷間圧延用鍛鋼焼入れロールの絞り込みクラックと同一現象として発生していることを知見した。すなわち、板破断・絞り込み時にロール表面が、局所的な強圧下の条件下で組織変化を伴う急熱・急冷（熱衝撃）を受けるためにクラックが発生するものであることを知見した。
　　　【００１５】
　冷間圧延用鍛鋼焼入れロール材の耐絞りクラック性に関する材質評価試験法は、従来より既に数種の方法が開発されており、その中で比較的容易に実施できる方法である摩擦発熱急冷法を応用すれば、熱間仕上圧延機のワークロールに発生する絞りクラックを再現できることを見出した。
　　　【００１６】
　摩擦発熱急冷法は、図１に示すように、固定した試験片１（大きさ：４０×６０×２５ｍｍ、試験片面：４０×６０ｍｍ）の試験片面２に高速回転させた軟鋼製円板３（大きさ：直径４９２×３０ｍｍ）を１５秒間押し付け、摩擦により急熱し直ちにジェット噴射４により水冷するものであり、押し付け荷重５すなわち熱衝撃量を変化させて発生するクラックの深さを調査する。本発明者らは、熱間圧延用ロールの耐事故性を評価する試験方法として、この図１に示す摩擦発熱急冷法を用いることにした。
　　　【００１７】
　そして、本発明者らは、前述の課題を解決するため種々検討を重ねた結果、高炭素高バナジウム耐摩耗材を外層材として軸芯鋼材を溶着一体化せしめた複合鋳塊を溶製し、例えば外径が６００ｍｍ以上の熱間圧延用複合ロールを製造するに際して、複合鋳塊の組成および溶製時の凝固速度を適正な範囲に限定することにより、耐摩耗性を損なわずに熱間圧延用複合ロールの耐事故性を著しく改善・向上できることを知見して、本発明を完成した。
　　　【００１８】
　ここに、本発明の要旨とするところは、
（１）軸芯鋼材の周囲に、重量％で、Ｃ：１．５％超２．５％以下、Ｖ：４．５〜８．０％、Ｃｒ：１．５〜６．０％およびＭｏ＋０．５Ｗ：１．５％以上５．０％未満を含有する高炭素高バナジウム系耐摩耗材をＥＳＲ法による肉盛溶接法により溶製時の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下として溶着一体化せしめて成る熱間圧延用複合ロール、および
（２）軸芯鋼材の周囲に、重量％で、Ｃ：１．５〜２．５％、Ｖ：４．５〜８．０％、Ｃｒ：１．５〜６．０％およびＭｏ＋０．５Ｗ：１．５％以上５．０％未満を含有する高炭素高バナジウム系耐摩耗材を肉盛溶接法により溶着一体化せしめた複合鋳塊を用いて、ロール外径が例えば６００ｍｍ以上の熱間圧延用複合ロールを製造する方法において、複合鋳塊の溶製時の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下とすることを特徴とする耐絞りクラック性に優れた熱間圧延用複合ロールの製造法である。
　この本発明において、「耐絞りクラック性」とは、熱間圧延ロールを用いて熱間圧延を行っている際に発生する板破断や絞り込み等の圧延トラブル時に、このロールの表面が局所的な強圧下の条件の下で組織変化を伴う急熱および急冷を受けることに起因してロール径方向へ発生するクラックに対する抵抗性を意味する。
　　　【００１９】
　　【作用】
　以下、本発明を作用効果とともに詳述する。
　本発明において、複合鋳塊の組成を限定する理由を説明する。
　本発明で行う肉盛溶接法による複合鋳塊の外層材では、粒状で高硬度のＭＣ型炭化物を多量に分散させて耐摩耗性を確保する。このようなＭＣ型炭化物を必要な量だけ形成するために、Ｃ含有量およびＶ含有量を、それぞれ１．５％超２．５％以下、４．５〜８．０％と限定する。Ｃ含有量およびＶ含有量が、それぞれ１．５％以下、４．５％未満では生成される炭化物量が不足し、圧延スケジュールを大幅に拡大できる程度に耐摩耗性を向上することができず、一方Ｃ含有量およびＶ含有量がそれぞれ２．５％超、８．０％超であると、得られた複合鋳塊の凝固組織の均質性が劣化するからである。
　　　【００２０】
　Ｃｒは、焼入性を高めるとともに高温焼戻し硬さを増大させ、Ｍｏは基地に固溶あるいは基地中に微小炭化物を析出させて焼入性および焼戻し軟化抵抗を増大させ、さらに、ＷはＭｏ量の約１／２の含有量でＭｏとほぼ同等の効果を奏する。そこで、本発明では、Ｃｒ：１．５％以上６．０％以下、Ｍｏ＋０．５Ｗ：１．５％以上５．０％未満と限定して、耐熱性を付与する。
　　　【００２１】
　Ｃ、Ｖ、Ｃｒ、ＭｏおよびＷ以外の合金元素の含有量は、本発明者らが例えば特開平３−５６６４２号公報により提案した熱間圧延用鍛造ロールの組成、すなわちＳｉ：１．２％以下、Ｍｎ：１．２％以下、必要に応じて、Ｎｉ：３．０％以下、Ｃｏ：５．０％以下、Ｎｂ：２．０％以下およびＴｉ：２．０％以下からなる群がら選ばれた１種または２種以上、残部Ｆｅおよび不可避的不純物を例示できる。これらの合金元素の組成の数値限定理由を簡単に説明する。
　　　【００２２】
Ｓｉ、Ｍｎ：
　Ｓｉ、Ｍｎは、ともに、脱酸調整、流動性改善さらには焼入性改善を目的に、通常の鋼材と同様に１．２％以下含有させることが望ましい。
　　　【００２３】
Ｎｉ、Ｃｏ：
　Ｎｉ、Ｃｏは、ともに基地に固溶し焼入性および耐熱性の増大に効果があるため、必要に応じて、添加することが望ましい。
　　　【００２４】
Ｎｂ、Ｔｉ：
　高硬度かつ粒状のＭＣ型炭化物を形成する元素の主体はＶであるが、ＮｂまたはＴｉもＶと同様にＭＣ型炭化物を形成するため、必要に応じて、Ｖとともに添加することが望ましい。
　　　【００２５】
　上記以外の組成は、Ｆｅおよび不可避的不純物である。
　本発明では、軸芯鋼材の周囲に、前述の組成を有する高炭素高バナジウム系耐摩耗材を肉盛溶接法により溶着一体化せしめた複合鋳塊を用いて、例えばロール外径が６００ｍｍ以上の熱間圧延用複合ロールを製造するが、複合鋳塊の溶製時の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下と限定する。
　　　【００２６】
　本発明において、複合鋳塊は通常のように肉盛溶接法により溶着一体化させる。肉盛溶接法としては例えば連続肉盛溶接法を例示できるが、後述する実施例に示すように、エレクトロスラグ溶解による複合鋳塊の製造法（ＥＳＲ肉盛溶接法）等の他の肉盛溶接法であってもよく、何ら限定を要さない。
　なお、本発明が最終的に製造する熱間圧延用複合ロールの外径は、通常は６００ｍｍ以上であることから、鋳塊の外径も６００ｍｍ以上とすることが望ましい。
　　　【００２７】
　本発明において、高炭素高バナジウム系耐摩耗材を外層材として軸芯鋼材と溶着一体化せしめた複合鋳塊から圧延ロールを製造するに際し、複合鋳塊の凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下と限定する理由は、凝固速度を６ｍｍ／ｍｉｎ以下と小さくすることにより従来のＮｉ一グレン鋳鉄材よりも良好な耐事故性を簡単に得られるからである。凝固速度が小さいほど耐事故性が良好になるのは、凝固組織の変化に対応しているものと考えられるが、高炭素高バナジウム系耐摩耗材の凝固組織の定量的な把握は現状では困難であるので、凝固速度と耐事故性との間の相関関係を明瞭に言及することはできない。しかし、本発明者らが行った摩擦発熱急冷試験から得られた、炭化物粒径（μｍ）と炭化物粒数（個／ｍｍ２）との関係から、同一組成であっても耐事故性が大きく異なる場合は炭化物粒径分布が著しく異なっていることから、凝固速度が小さいほど凝固過程に晶析出する微細なＶ炭化物の量が多くなり耐摩耗性を向上するとともに耐事故性を劣化させる粗大共晶炭化物の晶出量が少なくなることが影響するものと考えられる。
　　　【００２８】
　なお、高炭素高合金を外層材とする連続肉盛溶接法による複合鋳塊の溶製は、特開平１−９６３５５号公報あるいは特開平２−８８７４５号公報等に開示されており公知の技術であるが、その凝固速度（引抜き速度）は通常は１０〜６０ｍｍ／ｍｉｎ程度であって、本発明のように６ｍｍ／ｍｉｎ以下と小さくした例は過去には存在しない。また、高炭素高バナジウム系耐摩耗材を外層材とするＥＳＲ法による複合鋳塊の溶製例（すなわちＥＳＲ肉盛溶接法による溶製例）も過去には存在しない。
　　　【００２９】
　このように、本発明によれば、耐摩耗性のみならず耐事故性に優れた、例えば外径が６００ｍｍ以上の熱間圧延用複合ロールを製造することができ、圧延スケジュールの大幅な拡大等による鉄鋼材の低コスト化のみならず、ロール原単位および生産性の大幅な改善を図ることが可能となる。
　さらに、本発明を実施例を参照、しながら詳述するが、これは本発明の例示であり、これにより本発明が限定されるものではない。
　　　【００３０】
　【実施例】
　表１に示すように連続肉盛溶接法またはＥＳＲ肉盛溶接法により、表２に示す組成の外層材を有する複合鋳塊を、同じく表１に示すモールド径（ｍｍ）、軸芯鋼材径（ｍｍ）および凝固速度（ｍｍ／ｍｉｎ）の条件で溶製して、供試材Ｎｏ．１ないし供試材Ｎｏ．５を製造した。
　　　【００３１】
　なお、表１の溶製法の欄における連続肉盛溶接法とは特公昭４４−４９０３号公報により開示された連続肉盛溶接法による複合鋳塊の製造法を、ＥＳＲ肉盛溶接法とは特願平３−３１１８３０号により提案した複合鋳塊の製造法を、それぞれ意味する。また、表１における凝固速度（ｍｍ／ｍｉｎ）とは、厳密には複合鋳塊の引き抜き速度（肉盛速度）を示すが、実質的に複合鋳塊の成長速度すなわち凝固速度と一致するため、引き抜き速度を凝固速度として記載した。
　　　【００３２】
　供試材Ｎｏ．１ないし供試材Ｎｏ．５の表層部から試験片素材を切り出して採集し、焼入れ・焼戻しによりＨｓ８０の硬さに調質した後、押付け荷重を１００〜３００ｋｇｆの範囲で変化させて図１に示す摩擦発熱急冷試験を行った。また、比較材として遠心鋳造複合法による外径７６０ｍｍのＮｉ−グレン鋳鉄ロールの表層部からも試験片を採集し、同様に押付け荷重を１００〜３００ｋｇｆの範囲で変化させて摩擦発熱急冷試験を行った。
　　　【００３３】
　なお、表２に示す供試材Ｎｏ．１、供試材Ｎｏ．４および供試材Ｎｏ．５は、本発明者らが特開平３−５６６４２号公報により開示した高炭素高バナジウム系耐摩耗材であり、さらにこれらはほぼ同一組成であるため、これらの供試材を横並びに比較することにより、耐事故性に及ぼす溶製条件、特に凝固速度の影響を直接的に評価できる。
　　　【００３４】
　摩擦発熱急冷試験の結果を図２にグラフでまとめて示す。図２から、特に従来例であるＮｉ−グレン鋳鉄材では押付け荷重：２５０ｋｇｆでクラック深さが１０ｍｍ以上発生したのに対し、本発明例である供試材Ｎｏ．５は押し付け荷重：２５０ｋｇｆにおいてもクラック深さが２ｍｍ未満であり、耐事故性が極めて優れることを確認できた。
　また供試材Ｎｏ．４と供試材Ｎｏ．５とを比較することにより、凝固速度を抑制して本発明の範囲内とすることにより、耐事故性が顕著に改善されることがわかった。
　　　【００３５】
　【表１】
　　　【００３６】
　【表２】
　　　【００３７】
　　　【発明の効果】
　以上詳述したように、本発明により、耐摩耗性のみならず耐事故性に優れた熱間圧延用複合ロールを製造できるようになった。
【図面の簡単な説明】
　　【図１】
　耐事故性に関する材質評価試験に用いる摩擦発熱急冷試験要領を示す説明図である。
　　【図２】
　実施例における摩擦発熱急冷試験の結果を示すグラフである。
　　【符号の説明】
１：試験片　　　　　　　　２：試験片面
３：軟鋼製円板　　　　　　４：ジェット噴射
５：押付荷重