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JPH05222499A - 連続溶融金属メッキ装置及びそれに用いる摺動構造物 - Google Patents

連続溶融金属メッキ装置及びそれに用いる摺動構造物

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JPH05222499A
JPH05222499A JP4024994A JP2499492A JPH05222499A JP H05222499 A JPH05222499 A JP H05222499A JP 4024994 A JP4024994 A JP 4024994A JP 2499492 A JP2499492 A JP 2499492A JP H05222499 A JPH05222499 A JP H05222499A
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JP
Japan
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roll
bearing
sliding surface
molten metal
sintered body
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JP4024994A
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English (en)
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Norihiko Okochi
敬彦 大河内
Tamito Kawahigashi
民人 川東
Masatoshi Seki
正俊 関
Junji Sakai
淳次 酒井
Hitoshi Ogoshi
斉 大越
Yoshitaka Nakayama
義孝 中山
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
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    • C23C2/003—Apparatus
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、軸受と軸との摺動構造として
セラミックスと固体潤滑性部材との組合わせからなり、
耐摩耗性を有し、長寿命を有する連続溶融金属メッキ装
置とそれを用いる摺動構造物を提供する。 【構成】ロール軸と軸受の一方がセラミックス、他方が
固体潤滑性部材からなり、軸受が半円形又は円形でその
全周がセラミックス又は固体潤滑性部材からなる連続溶
融金属メッキ装置。また、これに用いるシンクロールと
軸受がセラミックスと固体潤滑性部材との組合わせによ
って構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、連続溶融金属メッキ装
置に係り、特に溶融金属による腐食，ロール軸からの荷
重による摩耗に対して優れた特性を有した連続溶融金属
メッキ浴用ロール軸受装置、これに使用するシンクロー
ル，サポートロール及び軸受と摺動構造物及び摺動部材
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来連続溶融金属メッキ浴用ロール軸受
としては耐食性に優れたステンレス鋼，高クロム鋼，超
硬などが、肉盛溶接やスリーブの形で用いられてきた。
しかし、これらの材料も例えば亜鉛メッキ浴中では１週
間程度で摩耗損傷しロール軸と軸受の間にガタが生じロ
ールや、メッキ装置が振動して、メッキ特性を著しく下
げるといった問題があった。その原因としては、ステン
レス鋼，高クロム鋼，超硬等の比較的耐食性に優れた金
属でも溶融金属による腐食を皆無にすることは難しく、
その為、ロール軸受摺動時には摩擦と同時に溶融金属に
よる腐食摩耗が生じ摩耗量を増大させていることがわか
った。特に腐食がある程度進行するとロール軸及び軸受
摺動面に腐食ピットが生じ、摩擦摩耗を加速することも
わかった。したがって、ロール軸受において摩耗量を下
げる為には溶融金属に対する耐食性に優れた材料を選定
する必要がある。その点セラミックスの中には溶融金属
にほとんど腐食を受けないものがあり、その様なセラミ
ックスは溶融金属メッキ浴用ロール軸受として最適材料
と言える。
【０００３】ところで、連続溶融金属メッキ浴用ロール
軸受にセラミックスを利用したものとして特開平3−177
552 号公報がある。この公報には、ロール軸外周面に金
属緩衝材を介してセラミックス焼結体を嵌合させるとと
もに、軸受部分の内周面に固体潤滑性セラミックスを設
けた構造が示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、セラ
ミックスと固体潤滑剤との組合わせにおいて、連続溶融
金属メッキ浴中での実際の運転中の問題が配慮されてい
ない。
【０００５】つまり、セラミックスは溶融金属に対する
耐食性に優れるが、反面、ベース金属と溶融金属との反
応によって生じる金属間化合物が固体潤滑剤を損傷する
という全く新しい問題が生じることが判明した。
【０００６】本発明の目的は、軸受と軸との摺動構造と
してセラミックスと固体潤滑性部材との組合わせにおい
て、耐食及び耐摩耗性を高め、長寿命化を図る連続溶融
金属メッキ装置及びそれを用いるシンクロール，サポー
トロール及び軸受と摺動構造物及び摺動部材を提供する
にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、金属溶湯中で
軸受に支持されて回転するロールを備えた溶融金属メッ
キ装置において、前記ロール軸摺動部及び軸受摺動部の
いずれか一方がセラミック焼結体からなり、該セラミッ
ク焼結体からなる前記ロール軸摺動部又は軸受摺動部に
対し他方が固体潤滑性部材よりなり、前記ロール軸摺動
部全周が前記セラミック焼結体又は固体潤滑性部材より
なり、前記軸受摺動部は少なくとも円弧を有する半円形
又は円形を有する一体の前記セラミック焼結体又は固体
潤滑性部材よりなることを特徴とする連続溶融金属メッ
キ装置にある。
【０００８】本発明は、金属溶湯中で軸受に支持されて
回転するシンクロール及びサポートロールを備えた連続
溶融金属メッキ装置において、前記シンクロール及びサ
ポートロールの少なくとも一方は前記ロール軸摺動部全
周がセラミック焼結体よりなり、前記軸受摺動部を少な
くとも円弧、好ましくは半円形又は円形とし、一体の固
体潤滑性部材からなることを特徴とする。
【０００９】本発明は、上記装置において、前記ロール
は耐熱合金よりなり、該ロール軸表面の全周に複数の円
筒状セラミック焼結体が嵌合固着しており、前記ロール
軸部とロール胴部とは一体構造物であり、該ロール軸部
は前記ロール胴部接続部でゆるやかな曲率で前記セラミ
ック焼結体嵌合部より太径になっており、前記円筒状セ
ラミック焼結体とロール胴部との間に金属リングが設け
られていることを特徴とする。
【００１０】本発明は、上述装置において、前記シンク
ロール及びサポートロールの少なくとも一方はＣｒ含有
量が２０重量％以上であるＦｅ，Ｎｉ又はＣｏ系合金よ
りなり、前記ロール摺動部全周が軸方向に対し複数に分
割されたセラミック焼結体製リングが嵌合固着されてい
ることを特徴とする。
【００１１】本発明は、上述の装置において、前記軸受
摺動部は半円又は円形で、該半円又は円形の全周がセラ
ミック焼結体又は固体潤滑性部材よりなり、該セラミッ
ク焼結体又は固体潤滑性部材はベース金属に嵌合固着さ
れ、摺動面でベース金属面より突出して前記ロール軸摺
動面に接し、両者の摺動面が面接触によって摺動してい
ることを特徴とする。
【００１２】本発明は、重量で、Ｃ０.１５〜０.３０
％，Ｓｉ２％以下，Ｍｎ２％以下，Ｃｒ２０〜３０％，
Ｎｉ１０〜２０％及びＦｅ６０％以上の耐熱鋼よりな
り、軸受との摺動部全周に軸方向に複数に分割された円
筒状セラミック焼結体が嵌合固着されていることを特徴
とする連続溶融金属メッキ装置用シンクロール又はサポ
ートロールにある。
【００１３】本発明は、ベース金属よりなる軸受の摺動
面が半円形又は円形であり、該摺動面全周にセラミック
焼結体又は固体潤滑性部材が嵌合固着され、前記摺動面
が前記ベース金属の摺動面より突出していることを特徴
とする軸受にある。
【００１４】本発明は、重量で、Ｃ０.１５〜０.３０
％，Ｓｉ２％以下，Ｍｎ２％以下，Ｃｒ２０〜３０％，
Ｎｉ１０〜２０％及びＦｅ５０％以上の耐熱鋼よりなる
軸受の摺動面が半円形又は円形であり、該摺動面にセラ
ミック焼結体又は固体潤滑性部材が嵌合固着され、前記
摺動面が前記ベース金属の摺動面より突出していること
を特徴とする連続溶融金属メッキ装置用軸受にある。
【００１５】本発明は、上述の装置において、前記軸受
及びロールを構成する金属及び前記軸受を支持する金属
が重量で、Ｃ０.１５〜０.３０％，Ｓｉ２％以下，Ｍｎ
２％以下，Ｃｒ２０〜３０％，Ｎｉ１０〜２０％及びＦ
ｅ５０％以上の耐熱鋼よりなることを特徴とする。
【００１６】本発明は、上述のメッキ装置において、前
記軸受の摺動部又はロール軸摺動部の摺動面に曲げ強度
が１０kg／mm2 以上の炭素繊維含有炭素複合部材が嵌合
固着されていることを特徴とする。
【００１７】本発明は、セラミックス焼結体又は金属と
固体潤滑性部材とが接触して摺動する摺動構造物におい
て、前記固体潤滑性部材は炭素繊維含有黒鉛複合部材か
らなり、該炭素繊維はその長手方向が摺動面に対して交
わる方向に配向していることを特徴とする。
【００１８】本発明は、軸受に支持されて回転するロー
タを有する摺動構造物において、前記ロータ軸表面の全
周に円筒状セラミック焼結体又は固体潤滑性部材が嵌合
しており、前記ロータは胴部と軸受とを有する一体構造
物であり、該軸部の前記胴部接続部はゆるやかな曲率で
前記焼結体又は固体潤滑性部材嵌合部より太径になって
おり、前記焼結体又は固体潤滑性部材と胴部との間に金
属製リングが設けられていることを特徴とする。
【００１９】本発明は、固体潤滑性部材に該部材より高
い硬さ又は強度を有する繊維が一方向に分散した摺動部
材において、該繊維の長手方向が摺動面に対して交わる
方向に配向していることを特徴とする。
【００２０】本発明は、黒鉛に炭素繊維が一方向に分散
した摺動部材において、前記炭素繊維の長さ方向が摺動
面に対して交わる方向に配向していることを特徴とす
る。
【００２１】本発明は、重量で、Ｃ０.１５〜０.３０
％，Ｓｉ２％以下，Ｍｎ２％以下，Ｃｒ２０〜３０％，
Ｎｉ１０〜２０％及びＦｅ５０％以上であり、共晶炭化
物を有し、全オーステナイト組織からなることを特徴と
する溶融金属メッキ装置用耐熱鋼にある。
【００２２】また、前記ロールの軸摺動部は前述の如
く、セラミックスと金属部材とが嵌合した複合部材から
なり、前記部材間に該セラミックスの破壊強度以下で弾
塑性変形する中間材が介在させて少なくとも使用温度状
態で前記中間材は弾塑性変形するとともに前記部材間の
熱膨脹差によって弾塑性変形され、且つ変形可能な空間
を有して配置され、前記セラミックスをベース金属に固
着することが好ましい。更に、前記シンクロール及びサ
ポートロールの少なくとも一方の前記ロールの軸摺動部
はセラミックスと金属部材とが嵌合した複合部材からな
り、前述と同様に嵌合部材間に中間材を設けるものであ
る。
【００２３】前述の中間材は少なくとも使用温度状態で
前記部材間の熱膨脹差によって弾塑性変形に対し変形可
能な空間を有して配置させた後、互いに嵌合させるよう
にするものである。
【００２４】本発明は、鋼帯を高速で走行させて連続的
に焼鈍に続いて前記鋼帯を溶融金属浴中にロールによっ
てガイドされて浸漬して該溶融金属を被着させ被覆層を
形成させた後、該鋼帯を真上に走行させ該真上に走行す
る鋼帯の被覆層に高速ガスを吹き付けて一様の厚さにコ
ントロールするとともに、同じ種類の鋼帯を用い且つ同
じメッキ組成を用いて溶融メッキ鋼板を連続的に製造す
る溶融金属メッキシステムにおいて、前記ロール軸摺動
面と軸受摺動面とを固体潤滑性部材とセラミックス焼結
体との組合わせとするとともに両者を互いに面接触させ
ることにより実質的に摩耗を防止して前記高速走行する
溶融金属メッキされた直後の鋼帯の振動を実質的になく
し、前記鋼帯の走行方向に付加されるテンションをほぼ
一定に保つとともに前記ガス吹き付け条件をほぼ一定に
保つようにしたことを特徴とする溶融金属メッキシステ
ムにある。
【００２５】本発明は、前述のメッキシステムにおい
て、前記ロール軸摺動面と軸受摺動面とを前述の組合わ
せとすることによって前記高速走行する溶融金属メッキ
された直後の鋼帯の振動を実質的になくし、少なくとも
２日間連続して前記鋼帯に走行方向に付加するテンショ
ンをほぼ一定に保ち、少なくとも前記連続運転期間中同
じ種類の鋼帯に同じメッキ組成の溶融金属メッキ鋼板を
連続的にほぼ一定の厚さのメッキ層を設けることができ
るものにある。
【００２６】更に上述のシステムにおいて、少なくとも
２日間、前記ガス吹き付け条件をほぼ一定にして１０〜
５０μｍの種々の厚さの被覆層を形成するとともに、同
じ種類の鋼帯に同じメッキ組成の溶融金属メッキ鋼板を
連続的に製造することを特徴とする。
【００２７】本発明は、前述のように同じ種類の鋼帯に
同じメッキ組成の溶融メッキ鋼板を連続的に製造する溶
融金属メッキシステムにおいて、前述と同様にロール軸
及び軸受としてそれらの摩耗を実質的に防止して前記高
速走行する溶融金属メッキされた直後の鋼帯の振動を検
出し、前記鋼帯の走行方向に付加されるテンション及び
前記ガス吹き付け条件をほぼ一定に保つように自動的に
コントロールすることを特徴とする。
【００２８】連続生産は期間が長いほど生産効率が高い
が、連続生産期間が長いほど製品の品質が徐々に低下す
るので、本発明では３０日程度まで連続生産が可能であ
る。本発明においては、少なくとも２日間連続で溶融金
属メッキが施され、該連続操業期間中そのメッキ厚さが
５０μｍ以下で、所望の厚さに対して５μｍ以下のバラ
ツキでほぼ一様な厚さを有する鋼帯を得ることができ
る。
【００２９】メッキ層の厚さは２〜１０μｍ，１０〜２
０μｍ，２０〜３０μｍ，３０〜４０μｍ，４０〜５０
μｍの各種厚さのものが製造できる。
【００３０】
【作用】ロール軸及び軸受の摺動部に溶融金属に対する
耐食性に優れたセラミックスを使用することにより、腐
食摩耗による摩耗量の増加を防止することができる。
又、一方を高強度・高硬度セラミックスとし、他方を固
体潤滑性を有する材料にすることにより、摩耗係数が
０.１ 以下と著しく小さく、耐かじり限界面圧を５０kg
f／cm2以上と著しく増加させることができる。これは、
固体潤滑の効果によるもので、この働きにより、焼付
き，かじり等によるセラミックスの割れを防止すること
ができる。さらに、上記組み合わせによれば、初期にお
いて、固体潤滑性材料のわずかな摩耗により、加工時の
凹凸や偏芯による片当りがなくなり、摺動面は均一に当
る様になり、局所摩擦もなく、潤滑に富んだ摺動を得る
ことが出来る。又、高強度・高硬度セラミックスは、ほ
とんど摩耗をせず、平滑な摺動面を半永久的に保つ為、
固体潤滑材料の摩擦摩耗量も従来の金属の組み合わせの
１／１０以下にすることができる。
【００３１】本発明はこれらの材料の組合わせにおい
て、軸受の摺動面を半円形又は円形とし、この全周をセ
ラミックス又は固体潤滑性部材とするもので、これによ
りベース金属と溶融金属との反応によって形成される硬
い金属間化合物による固体潤滑性部材の損傷を防ぐよう
にしたものである。この金属間化合物の巻込みを出来る
だけ小さくするため両者の摺動面を面接触によって摺動
させるようにして長寿命としたものである。
【００３２】高強度セラミックス焼結体としてサイアロ
ンが最も好ましいが、他にＳｉＣ，Ｓｉ3Ｎ4の真空中焼
成、Ａｌ2Ｏ3，ＺｒＯ2 は通常焼結したものが適用され
る。溶融金属としてはＡｌ，Ｚｎが用いられ、これらの
溶融金属に対し耐食性を備えているものを用いることが
好ましい。また、高強度・高硬度セラミックスとして
は、前述のものが特に好ましいが、引張り強さが200MPa
以上、硬さがビッカース硬さで１０ＧＰａ以上であるこ
とが望ましく、炭化物，窒化物，酸化物，硼化物，酸窒
化物及びそれらを主成分とする複合セラミックス焼結体
が用いられる。特に、最も強度の高いサイアロンセラミ
ックスが好ましい。
【００３３】つまり、金属からなるロール軸では、セラ
ミックス円筒体がロール軸に嵌合されるが、その際、金
属製ロール軸とセラミックス円筒体との間にセラミック
スの破壊強度以下で弾塑性変形する低降伏の金属材料を
介在させる必要がある。さらに、セラミックス焼結体が
大型となる場合には、軸方向に分割し、複数個のセラミ
ックスを装着することも各種応力に対する信頼性を向上
させる手段である。
【００３４】また、軸受についても装着するセラミック
ス又は固体潤滑性部材が大型となる場合には、半円形又
は円形のものを軸方向に分割した複数個のものをベース
金属製軸受の内周に固定装着する。装着方法としては、
例えば、金属製軸受の内周面に形成された蟻溝内に挿入
し、外周よりボルトで押しつけ蟻溝内に固定する方法が
有効である。ボルトによって押し付ける際に金属の薄板
を介して行うのがよい。
【００３５】固体潤滑性を有する材料は、非金属によっ
て構成するのがよく、黒鉛粉末，カーボン繊維，ＭｏＳ
2，ＷＳ2，ＢＮ等の固体潤滑性に優れた材料をその焼結
体中に１〜７０体積％分散含有しているセラミックスで
あること、特に平均粒径５０μｍ以下の黒鉛粉末又は直
径１５０μｍ以下のカーボン繊維を１〜７０重量部（よ
り好ましくは１５〜４０重量％）をその焼結体中に分散
含有している炭化ケイ素焼結体同様に窒化珪素とＢＮと
の焼結体の組合わせ、又はＢＮ，黒鉛のみからなるもの
が使用できる。
【００３６】Ｃ繊維を黒鉛に分散させた黒鉛−Ｃ繊維複
合材は高強度を有するので、最も優れているが、特に３
点曲げ強度としてＣ繊維の配向方向に対して１０kg／mm
2 以上有するもの、好ましくは２０〜６０kg／mm2 のよ
うな高強度のものを使用するのがよい。炭素繊維は荷重
を受ける方向（又は摺動面）に対してその長手方向が交
わる方向にほぼ一方向に配向させることによりより優れ
た摺動性能を得ることができ又高い荷重を支えることが
できることから好ましい。目的によってはＣ繊維はその
長手方向が荷重を受ける方向又は摺動面に対して横にな
る方向に配向させることができる。Ｃ繊維は直径１０μ
ｍ以下（好ましくは０.１μｍ 〜１０μｍ）の長繊維が
用いられ、一方向又は網目配向のいずれでも使用でき
る。その含有量は１０〜８０体積％があり、特に２０〜
６０体積％が好ましい。黒鉛は固体潤滑剤となる。
【００３７】固体潤滑性部材は半円形又は円形の摺動面
全面に設けることが好ましいが、半円形に対しては全面
に設けることが構造上若干むずかしくなるので、軸方向
に分割した半リング状物を設けることがよい。
【００３８】本発明では、金属製ロール軸外周にセラミ
ックスを装着するに際し、セラミックと金属製ロール軸
との間にセラミックスの破壊強度以下で弾塑性変形でき
る緩衝材を介在させて嵌合している為金属製ロール軸と
セラミックススリーブの加工公差が大きくても、溶融金
属浴中での両者の熱膨脹差で発生する歪が緩衝材の弾塑
性変形により吸収させセラミックスのクラックや割れ等
の破損を生じることなく、セラミックスを金属製ロール
軸に固定させることができる。又、使用中での嵌合によ
るセラミックスの残留応力は、緩衝材の降伏応力以上に
ならないため使用時の負荷に対してのマージンが高い。
なお、上記構造は、衝撃荷重に対しても、同様な効果が
期待出来、ロール軸にセラミックスを装着する構造とし
て好適と言える。
【００３９】応力緩衝の中間材は、セラミックスの破壊
強度以下，２０％以下の弾塑性変形量で弾塑性変形が可
能な低降伏点を有する金属であること、特にＴｉ，Ａ
ｕ，Ａｇ，Ａｌ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ｎｉまたはそれらの合金
が用いられ、また硬さＨｖが２００以下のオーステナイ
トステンレス鋼，フェライトステンレス鋼であることが
好ましい。これらの緩衝材はロール軸とセラミックスが
接触する全面に挿入するかまたは短冊状に切断されたも
のを部分的に挿入し、変形可能な空間をギャップ内に設
けられる。そして、使用温度状態でもなお変形可能な空
間を有しているのがよい。
【００４０】また、緩衝材は表面に弾塑性変形を容易に
するための溝，孔などの凹凸を施すか、又は細線スリー
ブ状、線材又は細いパイプを巻回したもの、波形板材，
ハニカム状平板材を用いることができる。スリーブの外
周面又は内周面又は両面に多数の縦溝又は横溝を有する
溝付きスリーブを用いることが出来る。特に、前述のス
テンレス鋼からなる外径５mm以下の細いパイプを用いる
ことによって弾塑性変形が容易で、大きな変形を行うこ
とができるとともに、変形後の弾性も残ることから良好
な固着が得られる効果がある。この場合の材料強度は中
実材にくらべてより強度の高い材質のものを使用でき
る。また、セラミックスのスリーブに対し、表面に弾塑
性変形し易い形状に突起を設け、その突起をセラミック
ス側になるスリーブ状の円筒体に形成したものもよい。
突起はリング状，ら旋状，棒状のいずれでもよい。
【００４１】緩衝材をロール軸表面にメタライズするこ
とができ、メタライズの方法として溶射，溶接，メッキ
等で行うことができ、その層の表面に凹凸をつけること
が好ましい。
【００４２】ロール軸に円筒状セラミックス焼結体は隙
間嵌めされ、ロール軸とセラミックスが嵌合されている
こと、又はロール軸全周にセラミックスが溶射・ＣＶＤ
法でその外周に形成されていることができる。
【００４３】また、本発明のロール軸に装着されたセラ
ミックス円筒体はロール軸端面より金属製押え板とバネ
により押し付け固定されていること、前記バネは耐熱合
金製コイルバネであること、特に耐熱合金としてＣｒ
鋼，Ｎｉ−Ｃｒ鋼，Ｃｒ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金又はそれに
Ｗ，Ｍｏ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｎｂなどを適量含むこと、セラ
ミックスを熱膨脹整合材を介して軸方向に固定したこ
と、前記熱膨脹整合材はロール軸の熱膨脹係数より大き
くすることが好ましい。
【００４４】本発明の溶融金属メッキ装置において、溶
融金属と接する金属部材として、シンクロール，サポー
トロールその軸受、この軸受を支持する架台等があり、
これらの部材として前述したＣｒ２０％以上を有する耐
熱鋼又はＮｉ合金，Ｃｏ基合金が用いられる。特に、耐
熱鋼が好ましく、成分の限定理由は次の通りである。Ｃ
は必要な強度を得るためのもので、０.１５％以上０.３
％以下とする。0.15％以下では十分な強度が得られない
し、０.３％ を越えても大きな効果は得られない。
【００４５】Ｓｉ及びＭｎは脱酸，脱硫になくてはなら
ないものであり、鋳物を製造する上でも各々２％以下な
くてはならないものである。いずれも０.１ 〜１％が好
ましい。
【００４６】Ｃｒは溶融金属との反応を少なくし、硬い
金属間化合物の形成を少なくするうえで２０％以上の含
有が必要である。しかし、３０％を越えると脆化の問題
もあるので、３０％以下とする。特に２２〜２６％が好
ましい。
【００４７】Ｎｉは高温での加工性を高め靭性を高める
のに１０％以上必要であるが、２０％を越えてもそれ以
上の大きな効果が得られないので、２０％以下とする。
特に、１２〜１８％が好ましい。
【００４８】他、強度を高めるために各々１％以下のＴ
ｉ，Ｎｂ，Ｗ，Ｖ，Ｚｒ，Ａｌの１種以上を加えること
ができる。
【００４９】ロール及び軸受のベース金属としては鍛鋼
又は鋳鋼のいずれでも使用可能であるが、前者には鋳鋼
が好ましい。また、これらを支持する架台は鋳鍛いずれ
でもよいが、製造上より鋳鋼がよい。上述の鋼は共晶炭
化物が形成され、全オーステナイト組織を有し、より高
い高温強度を有する。
【００５０】他、Ｃ０.１５ ％以下，Ｓｉ１％以下，Ｍ
ｎ１％以下，Ｃｒ１０〜１５％，Ｎｉ６％以下，残Ｆｅ
からなるフェライト鋼、又はＣ０.１〜０.３５％，Ｓｉ
１％以下，Ｍｎ１.５％以下，Ｃｒ０.５〜３％，Ｎｉ２
％以下の低合金鋼を用いることができる。
【００５１】本発明では、耐食性・耐摩耗性、及び摺動
特性に優れたセラミックスをロール軸受の摺動部に信頼
性高く装着することができるので、溶融金属メッキ浴中
で長寿命を示し、従来の金属製ロール軸受の１０倍以上
の長時間運転が可能となり、ロール軸受の組み替え頻度
の減少，連続運転による生産性の向上，不良の低減など
に効果がある。
【００５２】
【実施例】
実施例１ 図１は本発明に係る連続溶融Ｚｎメッキ装置の全工程の
一例を示すものである。被メッキ処理材である鋼ストッ
プ１２はペイオフリール２に巻き取られており、レベラ
ー１１，シャー１３，ウェルダー１４を経て、更に電解
洗浄槽１５，スクレイパー１６，リンス槽１７を経て無
酸化焼鈍炉３に入り、焼鈍された後還元炉２５，冷却帯
２８を通って溶融メッキ装置１０にてメッキされる。装
置１０を通過して浸漬メッキが施されたストリップ１２
は、真上に高速走行しながら表面調整装置４，ブライド
ルロール装置５，スキンパスミル６，テンションレベラ
ー７，化成処理装置８等を経て、ルーパ２３を通りテン
ションリール９に巻き取られる。ストリップ１２に付加
されるテンションはロール装置５及びテンションブライ
ドル（図示なし）によってコントロールされる。
【００５３】このテンションの大きさはストリップ１２
のワイピングノズル２１を通過した直後に設けられた振
動検出器によって測定された振幅の大きさによって一定
になるようにコントロールされる。テンションブライド
ルの各処理の段階に設けられる。図２は、メッキ装置１
０を拡大して示したものである。
【００５４】スナウト３１を経て供給されるストリップ
１２はメッキ槽３０の中でシンクロール装置２４により
方向を変えられ、サポートロール装置２０によりストリ
ップの動きが安定にさせられる。ストリップ１２は５０
〜１００ｍ／分のスピードで高速走行される。
【００５５】更にメッキ浴２６から引き出されたストリ
ップはストリップの両側に設けられたワイピングノズル
２７より高速ガスが吹き付けられ、そのガス圧力，吹き
付け角度の調整によってメッキ厚みが調整される。
【００５６】溶融金属メッキ浴中で使用されるガイドロ
ール装置２０及びシンクロール装置２４のロール１８及
びロール軸受シエル２９か溶融金属により潤滑されるの
でロール軸受シエル２９はすべり軸受構造となってい
る。
【００５７】図２においてロール軸受の摩耗は矢印で示
した方向、すなわち、ストリップ１２がシンクロール装
置２４によって曲げられた際に発生する力のベクトル方
向に進行することが従来のシンクロール軸受の摩耗状況
を観察することによりわかった。
【００５８】図３は、本発明によりなるシンクロール１
９の断面図を示したものである。ロール軸３３に装着し
た４分割された円筒状セラミックス３２は、溶融金属に
対し優れた耐食性を示し、高強度高硬度特性を有したサ
イアロンセラミックスを選定した。サイアロンセラミッ
クスの化学式はＳｉ6-zＡｌzＯzＮ8-zで表わされ、Ｚは
０〜４.２ の間で任意のものが可能であり、βサイアロ
ンと呼ばれるものである。本実施例ではＺ＝０.５ の組
成のサイアロン粉を用い、小量のバインダーを添加した
後メタノール中で湿式混し、スプレードライ法により造
粒した。次いで、冷却静水圧のプレス法で外径２１０m
m，内径１４５mm，長さ５０mmの円筒状成形体を４ケ成
形した。焼成温度は１７５０℃とし、窒素雰囲気により
焼成した。さらに焼結体は仕上加工して、外径１５０m
m，内径１１８mm，長さ４０mmとした。尚、外径摺動面
の面粗度はＲmax０.８μｍとした。
【００５９】また、ロール軸３３及び胴部２４は比較的
耐食性のあるステンレス鋼を用い、外径を１２２.１８m
m に仕上げた。緩衝となる中間材３４は焼きもどし処理
をしたSUS316ステンレスパイプと銅線を交互に巻回し
た。図３は円筒状のセラミックス３２に対応するロール
軸３３に巻回した状態である。次いで、ロール軸に円筒
状のサイアロン焼結体を挿入し、図３に示す様に押え部
材３５，ギャップ３６，インコネル合金製バル３７、及
びボルトネジ３８でセラミックス３２を軸方向に約６０
０kgｆの力で押し付け固定することにより、セラミック
ス３２とロール軸３３との間への溶融Ｚｎの浸入を防止
した。また、ロール軸３３はロール胴部２４に対して曲
率を大きくとって応力集中が起らないようになっている
ため、円筒状セラミックス３２をロール胴部４０に密着
させることができないので、軸の曲率の部分に空間４１
が形成されてセラミックスとロール胴部との間が密着す
るようにリング３９が設けられる。円筒状セラミックス
３２の外周部角部は欠けを防ぐため丸みを設けている。
内周部角部も同様に丸味を設けることができる。
【００６０】更に、ロール胴部２４は軸部３３と同じ材
質で円筒状になっており、軸部フランジに溶接によって
接合されたものである。このようにすることにより、被
圧延材の鋼帯１２によって保持されるロール重量を軽減
でき、より振動の少ない回転と鋼帯の高速移動を可能に
する。ロール胴部表面は鋼帯との摩擦を大きくするため
にその表面に凹部が設けることができる。
【００６１】前述のロール軸３３の外径１２０.０mm
に、外径２.０mm ，内径１.０mmの SUSI316 製パイプ
を４mmピッチで巻回しパイプの両端をロール軸にスポッ
ト溶接によって固定するとともにパイプと同じ直径の銅
線をその間に巻回した。このときのパイプ巻回されたロ
ール軸の外径は１２４.０mm となり、これに内径124.54
mm，外径１６５mmのサイアロンスリーブを装入した。こ
の場合、４６０℃の溶融亜鉛浴中ではSUSI316 製パイプ
の弾塑性変形代は１００μｍで、このとき発生する圧力
は１.６kgｆ／mm2であった。従ってサイアロンスリーブ
の許容圧力Ｐmax＝５kgｆ／mm2 の１／３で割れ等の問
題は全くなく、SUS316製パイプが使用温度で高い弾性を
有することからも安定した嵌合が得られることが分っ
た。銅線は熱伝導率を高めるためのものである。
【００６２】本実施例における円筒ロールは、重量でＣ
０.１７％，Ｓｉ０.６３％，Ｍｎ１.５５％，Ｎｉ１３.
４５％，Ｃｒ２３.６３％ ，残部Ｆｅからなる鋳鋼から
なるもので、共晶炭化物を有し、全オーステナイト組織
を有するものである。この材料の鍛鋼によって軸部３
３，押え部材３５，キャップ３６，ボルト３８，リング
３９のいずれも構成される。円筒ロールはくり抜き，遠
心鋳造，エレスラによる円筒等によって製造される。
【００６３】図４はロールと同じ組成の鍛鋼からなるス
テンレス製軸受２０の内周面に固体潤滑性、及び溶融Ｚ
ｎに対する耐食性に優れた４個からなる半円形状に構成
したＣ繊維分散黒鉛複合材４７を装着した断面図であ
る。Ｃ繊維分散黒鉛複合材４７は各々ブロック状に焼成
して得たもので、３点曲げ強度が約４５kgｆ／cm2 を有
しているもので、切断，研削及び研摩し、周方向に垂直
な断面を台形状に加工し、内周面の辺の長さが外周面の
辺の長さより小さくしたものである。Ｃ繊維は１〜５μ
ｍの直径の長繊維で、５０体積％を一方向に配向させて
黒鉛に分散させブロックにした焼結体であり、荷重方向
に対しその長手方向を平行から垂直まで各種の傾きを有
するものを切削加工によって用意した。ステンレス鋼製
軸受２９には、前述のロールと同じ合金組成の鋳鋼を用
い、前述のＣ／Ｃ複合材４７が内周面に装着できる様に
複合材と同じ断面を有する半円形蟻溝４５、及びネジ穴
４ｂを加工した。すなわち、図４に示す様にＣ／Ｃ複合
材４７を蟻溝内４５に載置し、裏面から半円形の前述と
同じ組成のステンレス製当て板４２を介して、前述と同
じ組成のステンレス製ネジで押し付け固定した。半円形
の端面を同様の材料からなる押え板４３を用い、ボルト
４４で固定した。この半円形のＣ／Ｃ複合材４７を４連
同様に軸方向に形成した。
【００６４】図５は上記構造によるロールとロール軸受
とを組合わせた断面構造である。実際に溶融Ｚｎ浴中で
摺動テストを行った。Ｚｎ浴温度は、４５０〜４８０
℃、ロール軸受の押し付け力は１３００kgｆとした。そ
の結果、図６に示す様に１０日間の連続回転摺動の後も
その摩耗は１mm以下でほとんで摩耗が生ぜず、従来のロ
ール軸受の１／２０以下にすることが出来た。従来ロー
ル軸受は比較のために本実施例に示した構造とは異なる
円筒軸受とロール軸との回転摺動実験を行ったもので、
ロール軸サイズは直径１５０mm，長さ１６０mmである。
従って、約３０日での摩耗も大きな変化がなくすぐれた
寿命を有することが確認された。特に、Ｃ繊維を一方向
に配向させ、摺動面を円形に加工した際に中心付近で最
も垂直に配向させたものが好ましいものであった。
【００６５】シンクロール及びサポートロール材として
各種鋼として表１に示す合金について４５０〜４８０℃
溶融Ｚｎ浴中に５０時間浸漬後の浸食深さを測定した。
結果を表１に示す。表に示すように、１２％Ｃｒステン
レス鋼，１％前後のＣｒを含む鋼が好ましく、特にＮo.
８のＣｒ２３％，Ｎｉ１４％を含むものが最も優れてい
た。
【００６６】
【表１】
【００６７】実施例２ ロール軸直径５０mmで、摺動部長さ７０mmの小型ロール
軸受についても実施例１同様の摺動テストを行った。ロ
ール軸外周及び軸受内周に装着するＣ／Ｃ複合材は、実
施例１と同材質とした。又、軸受構造は、実施例１と同
様としたが、ロール軸については、小型である為、図３
に示した分割したものを一つにした一体の円筒状とし
た。尚、中間材としても銅線とSUS316パイプを用い、実
施例１と同様に嵌合した。
【００６８】摺動テストの結果は、実施例１の場合と同
様の結果が得られ、また嵌合においてもセラミックスの
割れ等もなく、良好な結果が得られた。
【００６９】実施例３ 実施例１と同様の構造を有するSUSI316 製ロール軸３３
の外径１１１.５mm に、厚さ２mm、内径として１１１.
５mm より若干大きいSUSI316 製円筒体外表面に先端角
６０°，高さ１mmの角型突起を６mmピッチで円周方向に
形成した中間体をロール軸に設け、実施例１と同じく外
径１５０mm，内径１１６mmのサイアロンスリーブを嵌合
させた。このときの４６０℃での焼嵌め代は約５０μｍ
で、発生する応力を１kg／mm2 となるようにした。従っ
て、セラミックスの許容応力がＰmaxの３kgｆ／mm2の３
分の１であり、問題ない値である。
【００７０】このロール軸について実施例１と同様に回
転摺動試験を行ったが、軸の摩耗量は実施例１と同様で
あった。尚、本実施例では緩衝材として溶融Ｚｎに対し
若干の耐食性を有するので、軸部での損傷は実施例１に
比べ優れていた。高温での嵌合強度は高いものであっ
た。
【００７１】また、中間材３４として、純銅製のテープ
を巻回し、Ｚｎ溶融メッキ温度450℃での熱膨脹差を考
慮し、２％の体積に相当する空間を設けてセラミックス
３２を嵌合させた。嵌合によるセラミックス３２の割れ
は生じなかった。
【００７２】実施例４ 実施例１と同様にシンクロール及び軸受として、前者に
はサイアロン焼結体からなりスリーブ及び後者にはＳｉ
Ｃ−黒鉛焼結体を用いた。本実施例は実施例１と異なる
のはロール軸の軸部にSUS316ステンレスパイプと純銅ワ
イヤを互いに接触する程度に交互にセラミックス焼結体
が存在する全体に巻回した後にセラミックススリーブを
挿入した。このときのセラミックスとロール軸外径との
差のギャップと銅ワイヤとは部分的に線接触している
が、４５０℃の溶融亜鉛メッキ浴中では銅ワイヤは塑性
変形と弾性変形を生じ、面での接触が得られ、セラミッ
クスは割れが生ぜずに強固な嵌合が得られることが確認
された。
【００７３】軸受は実施例と異なるのは材質だけで、他
全く同じである。
【００７４】前述のＳｉＣ−Ｇ複合セラミックス焼結体
は、平均粒径３μｍのＳｉＣ粉末１００重量部に平均粒
径１０μｍの黒鉛粉末を２５重量部加え、少量のバイン
ダーとメタノール中で湿式混練し乾燥後、ライカイキ処
理により造粒した。次いで、メカプレスで厚さ３０mm，
外径１００mm以上の円板状に圧粉成形した後真空中、２
１００℃でホットプレス法により焼結させた。さらに焼
結体を研削，切断，研摩し、４つの分割した半円形状の
断面が台形状のブロックに仕上加工したものである。
【００７５】実施例５ 実施例１にて得たステンレス鋼製ロールをシンクロール
１９を用いるとともに、同様の構造で、シンクロールよ
り小さい径の一体鍛鋼製よりなるサポートロール２０に
使用し、実施例１に記載の溶融亜鉛メッキ装置に装着
し、０.８mm 厚さの鋼帯を９０ｍ／分で走行させながら
厚さ１００ｇ／ｍ2 のＺｎメッキ層を鋼帯の両面に形成
させ、連続で１０日間運転を行った。ガイドロール２０
は外部より回転トルクが与えられ強制的に回転するよう
になっている。
【００７６】図７はメッキ装置内のシンクロール１９と
軸受２９を支える架台５０及び鋼帯１２を案内するサポ
ートロール２０の配置を示すものである。図示されてい
ないが、ガイドロール２０に対してもロール軸部にはセ
ラミックス円筒体が実施例１と同様に中間材を介して嵌
合されている。
【００７７】本実施例ではメッキ浴槽内にあるシンクロ
ール１９，サポートロール２０及び架台５０とそれらの
軸受に用いられる金属を全部実施例１で使用したステン
レス鋼を用いた。なお、架台５０は鋳物であり、共晶炭
化物が形成され、全オーステナイト組織を有する。
【００７８】図８はサポートロール８０とその軸受８７
との組合わされた部分断面図である。サポートロールは
図２に示すように鋼帯１２に対して左右にロール面が鋼
帯に押し付けられ、鋼帯の接触面が重ならないようにし
て接して、軸受８７は図中の斜線部に示される部分の半
円形で前述した図４に示されるほぼ同じ構造でＣ繊維強
化炭素複合材が４個設けられているものである。その対
向する半分の部分８９は特に力がかからないので、前述
のような金属によって構成される。また、サポートロー
ル軸８８は前述と同様にサイアロン焼結体からなるスリ
ーブ８１が２個図３と同様にSUS316パイプ及び銅線を用
いて嵌合されており、軸部と銅部とのつけ根部分には金
属リング８３を介して押え部材８４によってネジ８６で
バネを介して固定され、キャップ８５が溶接によって固
着されている。サポートロールは互いに胴部で径が異な
っており、溶融金属面より下に位置して配置され、それ
によって鋼帯の振動を少なくしている。通常これらの２
つのサポートロールは外部から回転を与えるやり方があ
り、本実施例では同様に行うことができるが、軸摺動が
きわめて高いので、この外部からの駆動が不要とするこ
とができた。この間の鋼帯の走行方向のテンションをほ
ぼ一定とし、更にワイピングノズル２１からのガス吹き
付けをほぼ一定として運転でき、溶融Ｚｎを被着させた
後の鋼帯の振動も極わずかなものであった。溶融Ｚｎメ
ッキ後の鋼帯は約５ｍ直上に走行させ冷却するので、ロ
ール軸のわずかな振動が鋼帯への振動につながるが、本
実施例では鋼帯の振動が運転中わずかであった。
【００７９】本実施例ではＺｎメッキ厚さを４０ｇ／ｍ
2又は３０ｇ／ｍ2とし、１週間，１０日間及び２０日間
それぞれ新しい製品に代えて連続で鋼帯を製造した。本
実施例においてもロール軸の摩耗は実施例１と同様にほ
とんど生ぜず、鋼帯の振動も少ないことからほぼ厚さが
一様なＺｎメッキ鋼帯を得ることができた。このときの
鋼帯のテンション及びガス吹き付け条件の変動は極わず
かなものであった。約１０％以内であり、目付量の変動
が３〜４％ときわめて少ないものであった。 実施例６ 実施例３のSUSI316 製ロール軸にサイアロンスリーブの
代りに同じ寸法の前述のＣ／Ｃ複合スリーブを用い、実
施例１に記載の方法によって嵌合させた。軸受には半円
形のサイアロン焼結体を用い実施例１に記載の方法と同
様にして嵌合させ、前述と同様に厚さ約２０μｍ、１０
日間連続で溶融Ｚｎメッキを行った。その結果、ロール
軸と軸受の摩耗はきわめて少なく、その期間中厚さのバ
ラツキがきわめて少ないＺｎメッキが得られることが分
った。
【００８０】実施例７ 実施例１で得られたロール及びロール軸受を有するシン
クロールを用い、鋼帯を６８０℃の溶融アルミニウム中
で高速で浸漬して連続メッキ作業に使用した結果、従来
の鋼製ロール軸受の摩耗深さは４日間で１５mm程度であ
ったのに対し、本発明のロールと軸受では約０.２５mm
であり摩耗は従来品の６０分の１と少ない。更に本発明
のロール軸受を交換することなしに１２日間使用したが
摩耗深さは１mm以下であり、その効果が確認できた。
【００８１】更に本発明のもうひとつの効果を確認する
ために１２日間使用したのち、ロール軸受を取り出し、
４個のＣ／Ｃ複合材の使用個所を移動させて使用するこ
とを試みたが特に異常摩耗は見られず、１２日間使用し
た後の摩耗量は初回の使用と同様に摩耗深さは１mm以下
であった。このようにして使用すれば同一摩耗状態で１
つのＣ／Ｃ複合材を繰返し使用が可能であり、その時点
でセラミックの摺動面を研削すれば引続き使用でき、高
価なセラミックスを有効に使えることがわかった。
【００８２】従来、溶融亜鉛メッキとアルミニウムとは
シンクロールの消耗がはげしいため同じ装置を用いて約
１週間に一度交互に使用していたが、本実施例では個々
の装置で行うこともできるし、さらにロールの消耗がき
わめて小さいので、交換時期を従来より長くした２０日
以上又は１ケ月毎に交換して行うことができる。
【００８３】前述のルーパー２３をなくすこともでき
る。
【００８４】実施例８ 実施例１の図４のシンクロール軸受に換えて図９及び図
１０の軸受を用いた他は実施例１と同様に構成した。図
９はシンクロール軸受の平面図である。円筒状のＣ繊維
を一方向に分散した黒鉛複合材９３を黒鉛フェルト９４
を介してベース金属９１と９２にボルト９５によって固
定したものであり、シンクロール軸に対し、黒鉛複合材
９３が摺動面になるようになっている。固定に際し、押
え板９６によってバネ９７によって固定される。黒鉛複
合材９３はＣ繊維が軸摺動面に交じわるように設けられ
ている。図１０は図９の側面の部分断面図である。
【００８５】このように、軸受の摺動面の全周を一体の
黒鉛複合材９３によって構成することによって実施例１
に比較し更に長寿命が得られることが明らかであり、溶
融Ｚｎメッキでは４日間の連続メッキにおいてそのメッ
キ量のバラツキが５ｇ／ｍ2 以下て非常に少ない。品質
の優れたものが得られることが分った。
【００８６】
【発明の効果】本発明によれば、耐食性・耐摩耗性、及
び摺動特性に優れたセラミックスをロール軸の摺動部に
設け、軸受に固体潤滑性部材を設け円形又は半円形の全
周にしたことにより、溶融金属メッキ浴中での消耗が小
さく長寿命を示し、従来の金属製ロール軸受の１０倍以
上の長時間運転が可能となり、ロール軸受の組み替え頻
度の減少，連続運転による生産性の向上，不良の低減な
どに効果がある。
【００８７】本発明は、他に化学プラント，炉，加熱装
置，宇宙機器等の高温で油をきらう装置に対する摺動構
造物及び摺動部材をして使用でき、長寿命が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る連続溶融亜鉛メッキ装置の構成
図。
【図２】亜鉛メッキ槽の断面図。
【図３】シンクロールの断面図。
【図４】シンクロール軸受の断面図。
【図５】ロール軸と軸受とを組合わせた断面図。
【図６】摺動試験による摩耗量と摺動日数との関係を示
す線図。
【図７】溶融メッキ浴中のシンクロールと軸受とを架台
に取付けた斜視図。
【図８】サポートロールと軸受との組合わせの断面図。
【図９】シンクロール軸受の他の実施例の平面図。
【図１０】図９の側面の部分断面図。
【符号の説明】
３…焼鈍炉、４…表面調整装置、５…ブライドロール装
置、６…スキンパスミル、７…テンションレベラー、８
…化成処理装置、１０…溶融金属メッキ装置、１２…鋼
帯、１９…シンクロール、２０…サポートロール、２４
…シンクロール装置、２５…還元炉装置、２６…溶融金
属、２７…ガスワイピングノズル、３０…メッキ槽、３
２…セラミックス焼結体、３３…ロール軸、３４…中間
材、３５…押え部材、３９…リング、４０…ロール胴
部、４２…当て板、４７…固体潤滑性部材、５０…架
台。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 酒井 淳次 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (72)発明者 大越 斉 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 中山 義孝 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】金属溶湯中で軸受に支持されて回転するロ
    ールを備えた溶融金属メッキ装置において、前記ロール
    軸摺動面及び軸受摺動面は一方がセラミックス焼結体及
    び他方が固体潤滑性部材との組合わせからなり、前記軸
    受摺動面は少なくとも円弧を有する一体の部材からな
    り、前記ロール軸摺動面の全周が前記焼結体又は固体潤
    滑性部材よりなることを特徴とする連続溶融金属メッキ
    装置。
  2. 【請求項２】金属溶湯中で軸受に支持されて回転するシ
    ンクロール及びサポートロールを備えた溶融金属メッキ
    装置において、前記シンクロール及びサポートロールの
    少なくとも一方のロール軸摺動面全周がセラミック焼結
    体及び前記軸受摺動面が少なくとも円弧を有する一体の
    固体潤滑性部材よりなることを特徴とする連続溶融金属
    メッキ装置。
  3. 【請求項３】金属溶湯中で軸受に支持されて回転するロ
    ールを備えた溶融金属メッキ装置において、前記軸受摺
    動面がセラミックス焼結体又は固体潤滑性部材よりな
    り、該セラミック焼結体又は固体潤滑性部材はベース金
    属に嵌合固着され、前記摺動面でベース金属面より突出
    して前記ロール軸摺動面に接し、前記ロール軸摺動面と
    軸受摺動面とは面接触によって摺動していることを特徴
    とする連続溶融金属メッキ装置。
  4. 【請求項４】金属溶湯中で軸受に支持されて回転するシ
    ンクロール及びサポートロールを備えた溶融金属メッキ
    装置において、前記シンクロール及びサポートロールの
    少なくとも一方はＣｒ含有量が２０重量％以上であるＦ
    ｅ，Ｎｉ又はＣｏ系合金よりなり、前記ロール摺動部全
    周が軸方向に対し複数に分割されたセラミック焼結体製
    リングが嵌合固着されていることを特徴とする連続溶融
    金属メッキ装置。
  5. 【請求項５】金属溶湯中で軸受に支持されて回転するロ
    ールを備えた溶融メッキ装置において、前記ロールは耐
    熱合金よりなり、該ロール軸摺動面全周に円筒状セラミ
    ック焼結体が嵌合固着しており、前記ロール軸部とロー
    ル胴部とは一体構造物であり、該ロール軸部の前記ロー
    ル胴部接続部はゆるやかな曲率で前記セラミック焼結体
    嵌合部より太径になっており、前記円筒状セラミック焼
    結体とロール胴部との間に金属製リングが設けられてい
    ることを特徴とする連続溶融金属メッキ装置。
  6. 【請求項６】重量で、Ｃ０.１５〜０.３０％，Ｓｉ２％
    以下，Ｍｎ２％以下，Ｃｒ２０〜３０％，Ｎｉ１０〜２
    ０％及びＦｅ６０％以上の耐熱鋼よりなり、軸受との摺
    動面全周に軸方向に複数に分割された円筒状セラミック
    焼結体が嵌合固着されていることを特徴とする連続溶融
    金属メッキ装置用シンクロール。
  7. 【請求項７】重量で、Ｃ０.１５〜０.３０％，Ｓｉ２％
    以下，Ｍｎ２％以下，Ｃｒ２０〜３０％，Ｎｉ１０〜２
    ０％及びＦｅ６０％以上の耐熱鋼よりなり、軸受との摺
    動面全周に円筒状セラミック焼結体が嵌合固着されてい
    ることを特徴とする連続溶融金属メッキ装置用ガイドロ
    ール。
  8. 【請求項８】ベース金属よりなる軸受の摺動面が半円形
    又は円形であり、該摺動面の全周にセラミック焼結体又
    は固体潤滑性部材が嵌合固着され、前記摺動面が前記ベ
    ース金属の摺動面より突出していることを特徴とする軸
    受。
  9. 【請求項９】重量で、Ｃ０.１５〜０.３０％，Ｓｉ２％
    以下，Ｍｎ２％以下，Ｃｒ２０〜３０％，Ｎｉ１０〜２
    ０％及びＦｅ５０％以上の耐熱鋼よりなる軸受の摺動面
    が半円形又は円形であり、該摺動面全周にセラミック焼
    結体又は固体潤滑性部材が嵌合固着され、前記摺動面が
    前記ベース金属の摺動面より突出していることを特徴と
    する連続溶融金属メッキ装置用軸受。
  10. 【請求項１０】金属溶湯中で軸受に支持されて回転する
    ロールを備えた溶融金属メッキ装置において、前記軸受
    及びロールを構成する金属及び前記軸受を支持する金属
    が重量で、Ｃ０.１５〜０.３０％，Ｓｉ２％以下，Ｍｎ
    ２％以下，Ｃｒ２０〜３０％，Ｎｉ１０〜２０％及びＦ
    ｅ５０％以上の耐熱鋼よりなることを特徴とする連続溶
    融金属メッキ装置。
  11. 【請求項１１】金属溶湯中で軸受に支持されて回転する
    ロールを備えた溶融金属メッキ装置において、前記軸受
    の摺動部又はロール軸摺動部の摺動面に曲げ強度が１０
    kg／mm2 以上の炭素繊維含有黒鉛複合部材が嵌合固着さ
    れていることを特徴とする連続溶融金属メッキ装置。
  12. 【請求項１２】セラミックス焼結体又は金属と固体潤滑
    性部材とが接触して摺動する摺動構造物において、前記
    固体潤滑性部材は炭素繊維含有黒鉛複合部材からなり、
    該炭素繊維はその長手方向が摺動面に対して交わる方向
    に配向していることを特徴とする摺動構造物。
  13. 【請求項１３】軸受に支持されて回転するロータを有す
    る摺動構造物において、前記ロータ軸表面の全周に円筒
    状セラミック焼結体又は固体潤滑性部材が嵌合してお
    り、前記ロータは胴部と軸部とを有する一体構造物であ
    り、該軸部の前記胴部接続部はゆるやかな曲率で前記焼
    結体又は固体潤滑性部材嵌合部より太径になっており、
    前記焼結体又は固体潤滑性部材と胴部との間に金属製リ
    ングが設けられていることを特徴とする摺動構造物。
  14. 【請求項１４】固体潤滑性部材に該部材より高い硬さ又
    は強度を有する繊維が一方向に分散した摺動部材におい
    て、該繊維の長手方向が摺動面に対して交わる方向に配
    向していることを特徴とする摺動部材。
  15. 【請求項１５】黒鉛に炭素繊維が一方向に分散した摺動
    部材において、前記炭素繊維の長さ方向が摺動面に対し
    て交わる方向に配向していることを特徴とする摺動部
    材。
  16. 【請求項１６】重量で、Ｃ０.１５〜０.３０％，Ｓｉ２
    ％以下，Ｍｎ２％以下，Ｃｒ２０〜３０％，Ｎｉ１０〜
    ２０％及びＦｅ５０％以上であり、共晶炭化物を有し、
    全オーステナイト組織からなることを特徴とする溶融金
    属メッキ装置用耐熱鋼。
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