(57)【要約】【課題】粉砕ロール及び粉砕ロールの補修方法において、耐摩耗性を向上することで製品の長寿命化を図ると共に補修時間の短縮化による生産効率の向上及び製造コストの低減を図る。【解決手段】粉砕ロール１６の摩耗部３３の表面に、ステンレス鋼を溶接材料として被覆アーク溶接を用いたバタリングを行うことで中間層３４を形成し、この中間層３４の表面に、高クロム（Ｃｒ）及び高炭素（Ｃ）を含有する鋳鉄を溶接材料としてノンガスアーク溶接を用いた硬化肉盛溶接を行うことで再生硬化肉盛層３５を形成する。【選択図】      図１
2007216101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に硬化肉盛層が設けられた粉砕ロールにおいて、前記硬化肉盛層の摩耗部にバタリングによる中間層が設けられると共に、該中間層の外側に再生硬化肉盛層が設けられたことを特徴とする粉砕ロール。
【請求項２】
請求項１に記載の粉砕ロールにおいて、前記中間層が複数設けられたことを特徴とする粉砕ロール。
【請求項３】
請求項１または２に記載の粉砕ロールにおいて、前記中間層と前記再生硬化肉盛層が交互に複数設けられたことを特徴とする粉砕ロール。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一つに記載の粉砕ロールにおいて、前記再生効果肉盛層の初層部が低入熱溶接により設けられたことを特徴とする粉砕ロール。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一つに記載の粉砕ロールにおいて、前記再生効果肉盛層が該再生硬化肉盛層を含む前記硬化肉盛層の５０％以上を有することを特徴とする粉砕ロール。
【請求項６】
外周面に硬化肉盛層が設けられた粉砕ロールにおいて、前記硬化肉盛層の摩耗部にバタリングにより中間層を設け、該中間層の外側に硬化肉盛溶接により再生硬化肉盛層を設けたことを特徴とする粉砕ロールの補修方法。
【請求項７】
請求項６に記載の粉砕ロールの補修方法において、前記バタリングを複数回行うことで、前記中間層を複数設けたことを特徴とする粉砕ロールの補修方法。
【請求項８】
請求項６または７に記載の粉砕ロールの補修方法において、前記再生効果肉盛層の初層部を低入熱溶接により設けたことを特徴とする粉砕ロールの補修方法。
【請求項９】
請求項８に記載の粉砕ロールの補修方法において、前記初層部を５〜１５ＫＪ／ｃｍの低入熱溶接により設けたことを特徴とする粉砕ロールの補修方法。
【請求項１０】
請求項６から９のいずれか一つに記載の粉砕ロールの補修方法において、前記再生硬化肉盛層を、該再生効果肉盛層を含む前記硬化肉盛層の５０％以上設けたことを特徴とする粉砕ロールの補修方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外周面に硬化肉盛層が設けられた粉砕ロール及びこの粉砕ロールの補修方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、石炭焚きボイラでは、竪型ミルによって原炭を粉砕して微粉炭を生成し、得られた微粉炭を燃料として用いるようにしている。そして、この竪型ミルでは、ハウジングの下部に原炭が供給される粉砕テーブルが駆動回転可能に配設されると共に、この粉砕テーブルの周辺部に３つの粉砕ロールが連れ回り可能で、且つ、粉砕荷重を付与可能に配設されている。
【０００３】
従って、原炭が給炭管から粉砕テーブル上に供給されると、遠心力により全面に分散されて炭層が形成され、この炭層に対して各粉砕ロールが押圧することで原炭が粉砕され、供給空気により乾燥されて分級された後に外部に排出される。
【０００４】
このような竪型ミルでは、粉砕ロールの表面の耐磨耗性を向上させるために、その表面に硬化肉盛溶接が施されている。ところが、この竪型ミルを長期間にわたって使用すると、粉砕ロールの外周部、つまり、硬化肉盛層が磨耗するため、この摩耗した部分に再度硬化肉盛溶接を行って補修する必要がある。
【０００５】
従来は、粉砕ロールの摩耗部に対して溶接材料を用い、サブマージアーク溶接やノンガスアーク溶接などの方法を用いて硬化肉盛溶接を行っている。この場合、硬化肉盛溶接を行うと、この溶接に伴う残留応力が増加する。そのため、この残留応力を緩和して母材から硬化肉盛層がはがれないように、この硬化肉盛層の表面にクロスチェック割れを生じさせており、このクロスチェック割れのピッチを適正化することで、残留応力のバランスを整えている。つまり、表面が摩耗した粉砕ロールをガスまたは火炉で１５０℃〜２５０℃（予熱層間温度）に予熱し、予熱した粉砕ロールの摩耗部に対して硬化肉盛溶接を行っている。
【０００６】
なお、このような硬化肉盛溶接を行う技術としては、下記特許文献１、２に記載されたものがある。
【０００７】
【特許文献１】特開昭６３−２８６２７３号公報
【特許文献２】特開２００２−２０００７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したように、従来の粉砕ロールの補修方法にあっては、表面が摩耗した粉砕ロールを予熱し、高温となった粉砕ロールの摩耗部に対して硬化肉盛溶接を行っている。ところが、粉砕ロールの予熱層間温度を設定するために、相当の予熱時間が必要となり、生産効率が良くないという問題がある。また、予熱時間が長いために、製造コストが増大してしまう。
【０００９】
本発明は上述した課題を解決するものであり、耐摩耗性を向上することで製品の長寿命化を図ると共に補修時間の短縮化による生産効率の向上及び製造コストの低減を図った粉砕ロール及び粉砕ロールの補修方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するための請求項１の発明の粉砕ロールは、外周面に硬化肉盛層が設けられた粉砕ロールにおいて、前記硬化肉盛層の摩耗部にバタリングによる中間層が設けられると共に、該中間層の外側に再生硬化肉盛層が設けられたことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項２の発明の粉砕ロールでは、前記中間層が複数設けられたことを特徴としている。
【００１２】
請求項３の発明の粉砕ロールでは、前記中間層と前記再生硬化肉盛層が交互に複数設けられたことを特徴としている。
【００１３】
請求項４の発明の粉砕ロールでは、前記再生効果肉盛層の初層部が低入熱溶接により設けられたことを特徴としている。
【００１４】
請求項５の発明の粉砕ロールでは、前記再生効果肉盛層が該再生硬化肉盛層を含む前記硬化肉盛層の５０％以上を有することを特徴としている。
【００１５】
請求項６の発明の粉砕ロールの補修方法は、外周面に硬化肉盛層が設けられた粉砕ロールにおいて、前記硬化肉盛層の摩耗部にバタリングにより中間層を設け、該中間層の外側に硬化肉盛溶接により再生硬化肉盛層を設けたことを特徴とするものである。
【００１６】
請求項７の発明の粉砕ロールの補修方法では、前記バタリングを複数回行うことで、前記中間層を複数設けたことを特徴としている。
【００１７】
請求項８の発明の粉砕ロールの補修方法では、前記再生効果肉盛層の初層部を低入熱溶接により設けたことを特徴としている。
【００１８】
請求項９の発明の粉砕ロールの補修方法では、前記初層部を５〜１５ＫＪ／ｃｍの低入熱溶接により設けたことを特徴としている。
【００１９】
請求項１０の発明の粉砕ロールの補修方法では、前記再生硬化肉盛層を、該再生効果肉盛層を含む前記硬化肉盛層の５０％以上設けたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１の発明の粉砕ロールによれば、硬化肉盛層の摩耗部にバタリングによる中間層を設けると共に、この中間層の外側に再生硬化肉盛層を設けたので、硬化肉盛層の摩耗部が中間層に被覆され、この中間層の外側に再生硬化肉盛層が設けられており、この中間層により残留応力を緩和して再生硬化肉盛層の剥離が防止され、硬度を高めて耐摩耗性を向上することができると共に、予熱を不要として補修時間を短縮することができ、生産効率の向上及び製造コストの低減を図ることができる。
【００２１】
請求項２の発明の粉砕ロールによれば、中間層を複数設けたので、再生硬化肉盛層の定着性を良くして隔離強度を向上することができる。
【００２２】
請求項３の発明の粉砕ロールによれば、中間層と再生硬化肉盛層を交互に複数設けたので、硬度を著しく向上させて耐摩耗性を向上することができる。
【００２３】
請求項４の発明の粉砕ロールによれば、再生効果肉盛層の初層部を低入熱溶接により設けたので、クロスチェック割れのピッチを適正化することで、残留応力を緩和して硬化肉盛層の剥離強度を向上することができる。
【００２４】
請求項５の発明の粉砕ロールによれば、再生硬化肉盛層を硬化肉盛層の５０％以上としたので、中間層に作用する応力を低減することで、長寿命化を可能とすることができる。
【００２５】
請求項６の発明の粉砕ロールの補修方法によれば、硬化肉盛層の摩耗部にバタリングにより中間層を設け、この中間層の外側に硬化肉盛溶接により再生硬化肉盛層を設けので、硬化肉盛層の摩耗部を被覆した中間層により残留応力を緩和して再生硬化肉盛層の剥離が防止され、硬度を高めて耐摩耗性を向上することができると共に、予熱を不要として補修時間を短縮することができ、生産効率の向上及び製造コストの低減を図ることができる。
【００２６】
請求項７の発明の粉砕ロールの補修方法によれば、バタリングを複数回行うことで中間層を複数設けたので、再生硬化肉盛層の定着性を良くして隔離強度を向上することができる。
【００２７】
請求項８の発明の粉砕ロールの補修方法によれば、再生効果肉盛層の初層部を低入熱溶接により設けたので、クロスチェック割れのピッチを適正化することで、残留応力を緩和して硬化肉盛層の剥離強度を向上することができる。
【００２８】
請求項９の発明の粉砕ロールの補修方法によれば、初層部を５〜１５ＫＪ／ｃｍの低入熱溶接により設けたので、適正な低入熱溶接により初層部を設けることで、残留応力を緩和して硬化肉盛層の剥離強度を向上することができる。
【００２９】
請求項１０の発明の粉砕ロールの補修方法によれば、再生硬化肉盛層を硬化肉盛層の５０％以上設けたので、中間層に作用する応力を低減することで、長寿命化を可能とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る粉砕ロール及び粉砕ロールの補修方法の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００３１】
図１は、本発明の実施例１に係る粉砕ロールの断面図、図２は、竪型ミルを表す概略構成図、図３は、竪型ミルにおける粉砕テーブル及び粉砕ロールの要部断面図である。
【００３２】
実施例１の粉砕ロールの補修方法では、外周面に硬化肉盛層が設けられた粉砕ロールにおいて、硬化肉盛層の摩耗部にバタリングによる中間層を設けると共に、この中間層の外側に再生硬化肉盛層を設けている。
【００３３】
まず、この粉砕ロールが適用された竪型ミルについて説明する。図２に示すように、竪型ミル１１にて、ハウジング１２は円筒形状をなし、上部に図示しない給炭機から原炭が供給される給炭管１３が装着され、下方まで延設されている。また、ハウジング１２の下部には給炭管１３の下端部に対向して粉砕テーブル１４が配設され、駆動装置１５により駆動回転可能となっている。そして、この粉砕テーブル１４の外周上方部に３つの粉砕ロール１６が回転可能に配設されて粉砕テーブル１４に連れて回転可能であると共に、油圧荷重装置１７により粉砕荷重を付与可能となっている。
【００３４】
また、ハウジング１２の下部には粉砕テーブル１４の外周辺に位置して一次空気が送り込まれる入口ポート１８が形成される一方、ハウジング１２の上部には給炭管１２の外周辺に位置して微粉炭を排出して図示しないバーナに接続される出口ポート１９が形成されている。そして、ハウジング１２の中間部には微粉炭を分級するロータリセパレータ２０が駆動回転可能となっている。更に、粉砕テーブル１４の外周辺には原炭に混在する礫や木片や金属片などの異物（スピレージ）を排出する異物吐出管２１が装着されている。
【００３５】
従って、原炭が給炭管１３からハウジング１２内に供給されると、この原炭は粉砕テーブル１４上の中心部に落下し、遠心力により全面に分散されて一定の炭層が形成され、この炭層に対して各粉砕ロール１６が回転しながら押圧することで原炭を粉砕する。そして、ハウジング１２内に入口ポート１８から一次空気が送り込まれることで、粉砕された微粉炭は乾燥されつつ上昇する。この上昇した微粉炭はロータリセパレータ２０により分級され、粗粉は再び粉砕テーブル１４上に戻されて再粉砕が行われる一方、細粒粉のみが気流に乗って出口ポート１９から排出される。また、原炭に混在する礫や木片や金属片などのスピレージは粉砕テーブル１４の遠心力により外方に落下し、異物吐出管２１に送り込まれる。
【００３６】
このように構成された竪型ミル１１では、原炭が粉砕テーブル１４上に分散された状態で、その上方から回転する粉砕ロール１６に押圧されることで粉砕される。そのため、特に、粉砕ロール１６の外周面が早期に磨耗するため、ここに硬化肉盛層が形成されている。即ち、図３に示すように、竪型ミル１１にて、粉砕テーブル１４の上面に所定の厚さで硬化肉盛層３１が形成されると共に、粉砕ロール１６の外周面に所定の厚さで硬化肉盛層３２が形成されている。
【００３７】
この竪型ミル１の粉砕ロール１６に形成された硬化肉盛層３２は、所定の耐久年数を確保できるだけの硬度及び靭性が必要であり、クロム（Ｃｒ）、炭素（Ｃ）、シリコン（Ｓｉ）などの粉末からなる硬化肉盛溶接材料を用い、サブマージアーク溶接やノンガスアーク溶接などの方法を用いて硬化肉盛溶接を行うことで形成される。しかし、この竪型ミル１１を長期間にわたって使用すると、粉砕ロール１６の硬化肉盛層３２が磨耗するため、この摩耗した部分に再度硬化肉盛溶接を行って補修する必要がある。
【００３８】
本実施例の粉砕ロールの補修方法では、図１に示すように、粉砕ロール１６の外周面に設けられた硬化肉盛層３２が摩耗して摩耗部３３が形成されたら、まず、粉砕ロール１６の摩耗部３３に対して、プラズマガウジングにより表面に付着している粉砕物を除去し、熱応力微視亀裂、疲労亀裂、進展したクロスチェック割れをグラインダで削って仕上げる。次に、この摩耗部３３の表面にバタリング（内面肉盛）によって中間層３４を設ける。この場合、粉砕ロール１６を予熱することなく、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０９）を被覆アーク溶接により中間層３４を形成する。そして、この中間層３４の表面に、高クロム（Ｃｒ）及び高炭素（Ｃ）を含有する鋳鉄を溶接材料とし、ノンガスアーク溶接を用いた硬化肉盛溶接を行うことで、再生硬化肉盛層３５を形成する。
【００３９】
このように実施例１の粉砕ロール及び粉砕ロールの補修方法にあっては、粉砕ロール１６の摩耗部３３の表面に、ステンレス鋼を溶接材料として被覆アーク溶接を用いたバタリングを行うことで中間層３４を形成し、この中間層３４の表面に、高クロム（Ｃｒ）及び高炭素（Ｃ）を含有する鋳鉄を溶接材料としてノンガスアーク溶接を用いた硬化肉盛溶接を行うことで再生硬化肉盛層３５を形成するようにしている。
【００４０】
従って、粉砕ロール１６における硬化肉盛層１６の摩耗部３３が中間層３４に被覆され、この中間層３４の表面に再生硬化肉盛層３５が設けられることとなり、この中間層３４により残留応力を緩和して再生硬化肉盛層３５の剥離が防止され、硬度を高めて耐摩耗性を向上することができると共に、予熱を不要として補修時間を短縮することができ、生産効率の向上及び製造コストの低減を図ることができる。
【実施例２】
【００４１】
図４は、本発明の実施例２に係る粉砕ロールの断面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００４２】
本実施例の粉砕ロールの補修方法では、図３に示すように、粉砕ロール１６の外周面に設けられた硬化肉盛層３２が摩耗して摩耗部３３が形成されたら、まず、粉砕ロール１６の摩耗部３３に対して、プラズマガウジングにより表面に付着している粉砕物を除去し、熱応力微視亀裂、疲労亀裂、進展したクロスチェック割れをグラインダで削って仕上げる。次に、この摩耗部３３の表面にバタリングによって複数（本実施例では、３層）の中間層３４ａ，３４ｂ，３４ｃを設ける。この場合、粉砕ロール１６を予熱することなく、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０９）を被覆アーク溶接により３つの中間層３４ａ，３４ｂ，３４ｃを形成する。そして、この中間層３４ｃの表面に、高クロム（Ｃｒ）及び高炭素（Ｃ）を含有する鋳鉄を溶接材料とし、ノンガスアーク溶接を用いた硬化肉盛溶接を行うことで、再生硬化肉盛層３５を形成する。
【００４３】
このように実施例２の粉砕ロール及び粉砕ロールの補修方法にあっては、粉砕ロール１６の摩耗部３３の表面に、ステンレス鋼を溶接材料として被覆アーク溶接を用いたバタリングを行うことで、複数の中間層３４ａ，３４ｂ，３４ｃを形成し、この中間層３４ｃの表面に、高クロム（Ｃｒ）及び高炭素（Ｃ）を含有する鋳鉄を溶接材料としてノンガスアーク溶接を用いた硬化肉盛溶接を行うことで再生硬化肉盛層３５を形成するようにしている。
【００４４】
従って、粉砕ロール１６における硬化肉盛層１６の摩耗部３３が中間層３４ａに被覆され、外側の中間層３４ｃの表面に再生硬化肉盛層３５が設けられることとなり、この各中間層３４ａ，３４ｂ，３４ｃにより残留応力を緩和して再生硬化肉盛層３５の剥離が防止され、硬度を高めて耐摩耗性を向上することができると共に、予熱を不要として補修時間を短縮することができ、生産効率の向上及び製造コストの低減を図ることができる。また、複数の中間層３４ａ，３４ｂ，３４ｃを設けており、再生硬化肉盛層３５の定着性を良くして隔離強度を向上することができる。
【００４５】
なお、本実施例では、粉砕ロール１６の摩耗部３３の表面に３つの中間層３４ａ，３４ｂ，３４ｃを形成し、その表面に再生硬化肉盛層３５を形成したが、中間層の層数は３つの限らず、２つであっても４つ以上であってもよい。また、摩耗部３３の表面に中間層と再生硬化肉盛層を交互に複数設けてもよく、この場合、硬度を著しく向上させて耐摩耗性を向上することができる。
【実施例３】
【００４６】
図５は、本発明の実施例３に係る粉砕ロールの断面図、図６は、バタリングによる初層溶接時おける入熱量に対する割れピッチを表すグラフである。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００４７】
本実施例の粉砕ロールの補修方法では、図５に示すように、粉砕ロール１６の外周面に設けられた硬化肉盛層３２が摩耗して摩耗部３３が形成されたら、まず、粉砕ロール１６の摩耗部３３に対して、プラズマガウジングにより表面に付着している粉砕物を除去し、熱応力微視亀裂、疲労亀裂、進展したクロスチェック割れをグラインダで削って仕上げる。次に、この摩耗部３３の表面にバタリングによって中間層３４を設ける。この場合、粉砕ロール１６を予熱することなく、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０９）を被覆アーク溶接により中間層３４を形成する。
【００４８】
そして、この中間層３４の表面に、高クロム（Ｃｒ）及び高炭素（Ｃ）を含有する鋳鉄を溶接材料とし、ノンガスアーク溶接を用いた硬化肉盛溶接を行うことで、再生硬化肉盛層３５を形成する。この場合、再生効果肉盛層３５は、複数の層から構成されるが、その初層部３５ａは低入熱溶接により形成されている。具体的には、図６に示すように、初層部３５ａへの入熱量Ｑを５〜１５ＫＪ／ｃｍの範囲で低入熱溶接することが望ましく、１０ＫＪ／ｃｍが最適である。即ち、初層部３５ａへの入熱量Ｑを５〜１５ＫＪ／ｃｍの範囲とすることで、クロスチェック割れピッチを５〜１５ｍｍにして残留応力のバランスを適正化することができる。初層部３５ａへの入熱量Ｑが５ＫＪ／ｃｍより低いと、ビードが不安定になると共に、クロスチェック割れピッチが４ｍｍより小さくなり、硬度が低下してしまう。一方、初層部３５ａへの入熱量Ｑが１５ＫＪ／ｃｍより高いと、残留応力が大きくなって寿命が低下してしまう。
【００４９】
このように実施例３の粉砕ロール及び粉砕ロールの補修方法にあっては、粉砕ロール１６の摩耗部３３の表面に、ステンレス鋼を溶接材料として被覆アーク溶接を用いたバタリングを行うことで中間層３４を形成し、この中間層３４の表面に、高クロム（Ｃｒ）及び高炭素（Ｃ）を含有する鋳鉄を溶接材料としてノンガスアーク溶接を用いた硬化肉盛溶接を行うことで再生硬化肉盛層３５を形成し、この再生効果肉盛層３５の初層部３５ａを低入熱溶接により形成するようにしている。
【００５０】
従って、粉砕ロール１６における硬化肉盛層１６の摩耗部３３が中間層３４に被覆され、この中間層３４の表面に再生硬化肉盛層３５が設けられることとなり、この各中間層３４により残留応力を緩和して再生硬化肉盛層３５の剥離が防止され、硬度を高めて耐摩耗性を向上することができると共に、予熱を不要として補修時間を短縮することができ、生産効率の向上及び製造コストの低減を図ることができる。また、再生効果肉盛層３５の初層部３５ａを低入熱溶接（５〜１５ＫＪ／ｃｍ）により設けており、クロスチェック割れのピッチを適正化することで、中間層３４と再生硬化肉盛層３５との密着性が増し、残留応力を緩和して硬化肉盛層の剥離強度を向上することができる。
【００５１】
なお、本実施例では、粉砕ロール１６の摩耗部３３の表面に中間層３４を形成し、その表面に再生硬化肉盛層３５を形成し、その初層部３５ａを低入熱溶接により形成したが、中間層３４を設けずに、摩耗部３３の表面に再生硬化肉盛層３５を形成し、その初層部３５ａを低入熱溶接により形成してもよい。
【実施例４】
【００５２】
図７は、本発明の実施例４に係る粉砕ロールの断面図、図８は、再生効果肉盛比率に対する応力を表すグラフである。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００５３】
本実施例の粉砕ロールの補修方法では、図７に示すように、粉砕ロール１６の外周面に設けられた硬化肉盛層３２が摩耗して摩耗部３３が形成されたら、まず、粉砕ロール１６の摩耗部３３に対して、プラズマガウジングにより表面に付着している粉砕物を除去し、熱応力微視亀裂、疲労亀裂、進展したクロスチェック割れをグラインダで削って仕上げる。次に、この摩耗部３３の表面にバタリングによって中間層３４を設ける。この場合、粉砕ロール１６を予熱することなく、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０９）を被覆アーク溶接により中間層３４を形成する。そして、この中間層３４の表面に、高クロム（Ｃｒ）及び高炭素（Ｃ）を含有する鋳鉄を溶接材料とし、ノンガスアーク溶接を用いた硬化肉盛溶接を行うことで、再生硬化肉盛層３５を形成する。
【００５４】
この場合、再生硬化肉盛層３５の厚さＴ2を硬化肉盛層３２の厚さＴ1の５０％以上とすることが望ましい。即ち、粉砕ロール１６を補修した後に使用すると、竪型ミル１１では、粉砕テーブル上の原炭に対して粉砕ロール１６が回転しながら押圧することで、この原炭を粉砕しており、粉砕ロール１６の再生硬化肉盛層３５の表面には、粉砕テーブルから衝撃力が作用する。このとき、再生硬化肉盛層３５の厚さＴ2に応じて中間層３４に作用する応力が変化する。図８に示すように、再生硬化肉盛層比率（Ｔ2／Ｔ1）が大きくなると、中間層３４に作用する応力σが減少し、再生硬化肉盛層比率が５０％以上で中間層３４に作用する応力σがσ1以下となる。この応力σ1は、補修後の粉砕ローラ１６の寿命が２年以上となる値であることから、再生硬化肉盛層比率を５０％以上とすることが望ましい。
【００５５】
つまり、粉砕ロール１６の硬化肉盛層３２が摩耗し、再生硬化肉盛層比率を５０％以上確保できる摩耗量となってから補修作業を実施するとよい。硬化肉盛層３２の摩耗が少なく、再生硬化肉盛層比率を５０％以上確保できない状態で補修作業を実施すると、寿命が短縮化されてしまう。
【００５６】
このように実施例４の粉砕ロール及び粉砕ロールの補修方法にあっては、粉砕ロール１６の摩耗部３３の表面に、ステンレス鋼を溶接材料として被覆アーク溶接を用いたバタリングを行うことで中間層３４を形成し、この中間層３４の表面に、高クロム（Ｃｒ）及び高炭素（Ｃ）を含有する鋳鉄を溶接材料としてノンガスアーク溶接を用いた硬化肉盛溶接を行うことで再生硬化肉盛層３５を形成し、この再生効果肉盛層３５の再生硬化肉盛層比率を５０％以上としている。
【００５７】
従って、粉砕ロール１６における硬化肉盛層１６の摩耗部３３が中間層３４に被覆され、この中間層３４の表面に再生硬化肉盛層３５が設けられることとなり、この各中間層３４により残留応力を緩和して再生硬化肉盛層３５の剥離が防止され、硬度を高めて耐摩耗性を向上することができると共に、予熱を不要として補修時間を短縮することができ、生産効率の向上及び製造コストの低減を図ることができる。また、再生硬化肉盛層比率を５０％以上としたことで、中間層３４に作用する応力を低減することで、粉砕ロール１６の長寿命化を可能とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明に係る粉砕ロール及び粉砕ロールの補修方法は、摩耗した粉砕ロールの表面にバタリングにより中間層を形成し、この中間層の表面に再生硬化肉盛層を形成して補修するものであり、いずれの形式の粉砕ロールやその補修方法に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施例１に係る粉砕ロールの断面図である。
【図２】竪型ミルを表す概略構成図である。
【図３】竪型ミルにおける粉砕テーブル及び粉砕ロールの要部断面図である。
【図４】本発明の実施例２に係る粉砕ロールの断面図である。
【図５】本発明の実施例３に係る粉砕ロールの断面図である。
【図６】バタリングによる初層溶接時おける入熱量に対する割れピッチを表すグラフである。
【図７】本発明の実施例４に係る粉砕ロールの断面図である。
【図８】再生効果肉盛比率に対する応力を表すグラフである。
【符号の説明】
【００６０】
１１  竪型ミル
１４  粉砕テーブル
１６  粉砕ロール
３２  硬化肉盛層
３３  摩耗部
３４，３４ａ，３４ｂ，３４ｃ  中間層
３５  再生硬化肉盛層
３５ａ  初層部
【図１】
2007216101.tif 000003
【図２】
2007216101.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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