JP2002194478A - サイジングプレス金型用鋳鉄材 - Google Patents
サイジングプレス金型用鋳鉄材Info
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- JP2002194478A JP2002194478A JP2000393097A JP2000393097A JP2002194478A JP 2002194478 A JP2002194478 A JP 2002194478A JP 2000393097 A JP2000393097 A JP 2000393097A JP 2000393097 A JP2000393097 A JP 2000393097A JP 2002194478 A JP2002194478 A JP 2002194478A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のサイジングプレス金型用の材質におけ
る欠点を解消し、極めて優れた耐クラック性を特性とし
て有するサイジングプレス金型用鋳鉄材の提供を課題と
する。 【解決手段】 成分組成が重量％で、Ｃ：３．２〜４．
２％、Ｓｉ：１．０〜２．５％、Ｍｎ：０．１〜０．６
％、Ｐ：０．１０％以下、Ｓ：０．０２％以下、Ｃｒ：
０．１５％以下、Ｍｇ：０．０４〜０．１０％を含有す
ると共に、残部が実質的にＦｅから成るダクタイル鋳鉄
材であって、組織中に黒鉛が面積率で１５％以上晶出し
ており、且つそのうち粒径が１００ミクロン以上の黒鉛
が５０％以上を占めている。
る欠点を解消し、極めて優れた耐クラック性を特性とし
て有するサイジングプレス金型用鋳鉄材の提供を課題と
する。 【解決手段】 成分組成が重量％で、Ｃ：３．２〜４．
２％、Ｓｉ：１．０〜２．５％、Ｍｎ：０．１〜０．６
％、Ｐ：０．１０％以下、Ｓ：０．０２％以下、Ｃｒ：
０．１５％以下、Ｍｇ：０．０４〜０．１０％を含有す
ると共に、残部が実質的にＦｅから成るダクタイル鋳鉄
材であって、組織中に黒鉛が面積率で１５％以上晶出し
ており、且つそのうち粒径が１００ミクロン以上の黒鉛
が５０％以上を占めている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は熱間スラブ等のサイ
ジングを行うサイジングプレス装置のサイジングプレス
金型に用いられる鋳鉄材に関する。
ジングを行うサイジングプレス装置のサイジングプレス
金型に用いられる鋳鉄材に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱間スラブ等のサイジングプレス金型
は、急加熱、急冷が繰り返される使用条件から、ヒート
クラックが発生しやすく、更に使用していくとクラック
が進展して使用表面に欠け落ちが発生し、製品にきずが
プリントされることがあるため、使用期間が制限されて
しまう。従来より前記サイジングプレス金型用の材質と
しては、例えば合金ダクタイル鋳鉄等の鋳鉄系、耐熱鋳
鋼やハイクロム鋳鋼等の鋳鋼系、鍛鋼系等の材質が使用
されている。
は、急加熱、急冷が繰り返される使用条件から、ヒート
クラックが発生しやすく、更に使用していくとクラック
が進展して使用表面に欠け落ちが発生し、製品にきずが
プリントされることがあるため、使用期間が制限されて
しまう。従来より前記サイジングプレス金型用の材質と
しては、例えば合金ダクタイル鋳鉄等の鋳鉄系、耐熱鋳
鋼やハイクロム鋳鋼等の鋳鋼系、鍛鋼系等の材質が使用
されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記鋳
鋼系と鍛鋼系の材質は極めて強靭性に優れているもの
の、耐クラック性に劣る問題がある。一方、上記合金ダ
クタイル鋳鉄は、熱間圧延用ロールにも使用されている
材質で、耐クラック性、強靭性、及び耐摩耗性をある程
度兼備しており、サイジングプレス金型にも有望な材質
であると考えられるが、熱間圧延とサイジングとは使用
条件が異なり、サイジングでは急加熱、急冷の繰り返し
を伴うより過酷な状況での使用となることから、やはり
クラックの発生が問題となり、クラックの進展状況によ
っては使用状況が制限される。即ち、サイジングプレス
金型に要求される特性としては、強靭性については折損
若しくは割損しない程度の強度があればよく、また耐摩
耗性もそれほど必要ではなく、耐クラック性を最重視し
た材質の開発が望まれるところであった。
鋼系と鍛鋼系の材質は極めて強靭性に優れているもの
の、耐クラック性に劣る問題がある。一方、上記合金ダ
クタイル鋳鉄は、熱間圧延用ロールにも使用されている
材質で、耐クラック性、強靭性、及び耐摩耗性をある程
度兼備しており、サイジングプレス金型にも有望な材質
であると考えられるが、熱間圧延とサイジングとは使用
条件が異なり、サイジングでは急加熱、急冷の繰り返し
を伴うより過酷な状況での使用となることから、やはり
クラックの発生が問題となり、クラックの進展状況によ
っては使用状況が制限される。即ち、サイジングプレス
金型に要求される特性としては、強靭性については折損
若しくは割損しない程度の強度があればよく、また耐摩
耗性もそれほど必要ではなく、耐クラック性を最重視し
た材質の開発が望まれるところであった。
【０００４】そこで本発明は、上記従来のサイジングプ
レス金型用の材質における欠点を解消し、極めて優れた
耐クラック性を特性として有するサイジングプレス金型
用鋳鉄材の提供を課題とする。
レス金型用の材質における欠点を解消し、極めて優れた
耐クラック性を特性として有するサイジングプレス金型
用鋳鉄材の提供を課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本発明者は鋭意研究を重ねた結果、サイジングプレ
ス金型がおかれる急熱、急冷の使用環境において、ヒー
トクラック等のクラック発生及びクラック進展に対する
抵抗能力、即ち耐クラック性を十分に向上させるために
は、 ・できるだけ多くの黒鉛を存在させること、 ・少なくとも組織中に黒鉛が面積率で１５％以上、好ま
しくは２０％以上存在させること、 ・加えて、できるだけ粒径の大きな黒鉛とすること、 ・少なくとも粒径が１００ミクロン以上の黒鉛を５０％
以上、好ましくは７０％以上存在させること、 以上の点が重要であることを見出した。黒鉛は材質の熱
伝導率を向上させてヒートクラックの発生を抑える。そ
して黒鉛の粒径が大きい程、それがクラックのストップ
ホールとして働くためクラックの進展防止に有効であ
る。一方、クラックはセメンタイトに沿って進展するた
め、セメンタイトは耐クラック性を悪化させる。
め、本発明者は鋭意研究を重ねた結果、サイジングプレ
ス金型がおかれる急熱、急冷の使用環境において、ヒー
トクラック等のクラック発生及びクラック進展に対する
抵抗能力、即ち耐クラック性を十分に向上させるために
は、 ・できるだけ多くの黒鉛を存在させること、 ・少なくとも組織中に黒鉛が面積率で１５％以上、好ま
しくは２０％以上存在させること、 ・加えて、できるだけ粒径の大きな黒鉛とすること、 ・少なくとも粒径が１００ミクロン以上の黒鉛を５０％
以上、好ましくは７０％以上存在させること、 以上の点が重要であることを見出した。黒鉛は材質の熱
伝導率を向上させてヒートクラックの発生を抑える。そ
して黒鉛の粒径が大きい程、それがクラックのストップ
ホールとして働くためクラックの進展防止に有効であ
る。一方、クラックはセメンタイトに沿って進展するた
め、セメンタイトは耐クラック性を悪化させる。
【０００６】上記の考え方に基づいて、以下の成分組成
及び組織構成からなる本発明を完成した。即ち、本発明
のサイジングプレス金型用鋳鉄材は、成分組成が重量％
で、Ｃ：３．２〜４．２％、Ｓｉ：１．０〜２．５％、
Ｍｎ：０．１〜０．６％、Ｐ：０．１０％以下、Ｓ：
０．０２％以下、Ｃｒ：０．１５％以下、Ｍｇ：０．０
４〜０．１０％を含有すると共に、残部が実質的にＦｅ
から成るダクタイル鋳鉄材であって、組織中に黒鉛が面
積率で１５％以上晶出しており、且つそのうち粒径が１
００ミクロン以上の黒鉛が５０％以上を占めていること
を第１の特徴としている。また本発明のサイジングプレ
ス金型用鋳鉄材は、上記第１の特徴に加えて、成分組成
として更に重量％で、Ｎｉ：１．０〜２．５％、Ｍｏ：
０．２〜０．８％を含有するダクタイル鋳鉄材であっ
て、使用層の基地組織をベイナイト化することで、使用
層に圧縮残留応力を付与したことを第２の特徴としてい
る。
及び組織構成からなる本発明を完成した。即ち、本発明
のサイジングプレス金型用鋳鉄材は、成分組成が重量％
で、Ｃ：３．２〜４．２％、Ｓｉ：１．０〜２．５％、
Ｍｎ：０．１〜０．６％、Ｐ：０．１０％以下、Ｓ：
０．０２％以下、Ｃｒ：０．１５％以下、Ｍｇ：０．０
４〜０．１０％を含有すると共に、残部が実質的にＦｅ
から成るダクタイル鋳鉄材であって、組織中に黒鉛が面
積率で１５％以上晶出しており、且つそのうち粒径が１
００ミクロン以上の黒鉛が５０％以上を占めていること
を第１の特徴としている。また本発明のサイジングプレ
ス金型用鋳鉄材は、上記第１の特徴に加えて、成分組成
として更に重量％で、Ｎｉ：１．０〜２．５％、Ｍｏ：
０．２〜０．８％を含有するダクタイル鋳鉄材であっ
て、使用層の基地組織をベイナイト化することで、使用
層に圧縮残留応力を付与したことを第２の特徴としてい
る。
【０００７】上記第１の特徴によれば、耐クラック性が
これまでのサイジングプレス金型用材質に比べて大幅に
向上した。このためサイジングプレス金型の改削のイン
ターバル期間の延長が図られ、また金型の改削の際の改
削量も低減される。よってサイジングプレス金型の組み
替え工数の大幅な低減と、サイジングプレス金型の寿命
の向上が期待できる。上記第１の特徴に示す成分組成及
び組織構成については、基本的には後述する第２の特徴
における場合に必要な熱処理は不要である。また黒鉛の
晶出面積率は好ましくは２０％以上がよい。同様に黒鉛
の粒径は１００ミクロン以上が７０％以上を占めている
のがよい。また本発明の第２の特徴によれば、上記第１
の特徴による作用効果に加えて、第１の特徴と同様の黒
鉛組織とした上で、炭化物を生成しない元素であるＮ
ｉ、Ｍｏを含有させ、使用面（使用層）に焼きが入るよ
うに熱処理を施すことによって、使用層の基地組織がベ
イナイト化し、その変態膨張によって圧縮残留応力が付
与される。この圧縮残留応力がクラックの進展抵抗とし
て働き、耐クラック性が一層向上する。
これまでのサイジングプレス金型用材質に比べて大幅に
向上した。このためサイジングプレス金型の改削のイン
ターバル期間の延長が図られ、また金型の改削の際の改
削量も低減される。よってサイジングプレス金型の組み
替え工数の大幅な低減と、サイジングプレス金型の寿命
の向上が期待できる。上記第１の特徴に示す成分組成及
び組織構成については、基本的には後述する第２の特徴
における場合に必要な熱処理は不要である。また黒鉛の
晶出面積率は好ましくは２０％以上がよい。同様に黒鉛
の粒径は１００ミクロン以上が７０％以上を占めている
のがよい。また本発明の第２の特徴によれば、上記第１
の特徴による作用効果に加えて、第１の特徴と同様の黒
鉛組織とした上で、炭化物を生成しない元素であるＮ
ｉ、Ｍｏを含有させ、使用面（使用層）に焼きが入るよ
うに熱処理を施すことによって、使用層の基地組織がベ
イナイト化し、その変態膨張によって圧縮残留応力が付
与される。この圧縮残留応力がクラックの進展抵抗とし
て働き、耐クラック性が一層向上する。
【０００８】本発明のサイジングプレス金型用鋳鉄材に
ついて、その成分組成における各成分元素の含有範囲の
限定理由について以下に説明する。尚、成分組成は全て
重量％で示す。
ついて、その成分組成における各成分元素の含有範囲の
限定理由について以下に説明する。尚、成分組成は全て
重量％で示す。
【０００９】Ｃの含有量は３．２〜４．２％とする。黒
鉛を多量に、しかも粗大黒鉛を晶出させるために通常の
ダクタイル成分よりも多めに含有させる。Ｃの含有量は
より好ましくは、３．６〜４．０％とするのがよい。
鉛を多量に、しかも粗大黒鉛を晶出させるために通常の
ダクタイル成分よりも多めに含有させる。Ｃの含有量は
より好ましくは、３．６〜４．０％とするのがよい。
【００１０】Ｓｉの含有量は１．０〜２．５％とする。
Ｓｉは黒鉛化促進元素である。少ないと黒鉛晶出量が減
少するため、下限を１．０％とする。多すぎると熱に対
して脆くなる。よって本発明では通常のダクタイル成分
よりもやや低めに設定する。が、黒鉛を多量に、しかも
粗大黒鉛を晶出させるために過共晶成分（Ｃ＋Ｓｉ／３
＝４．３以上）とすることが望ましい。Ｓｉの含有量は
より好ましくは、１．４〜２．０％とするのがよい。
Ｓｉは黒鉛化促進元素である。少ないと黒鉛晶出量が減
少するため、下限を１．０％とする。多すぎると熱に対
して脆くなる。よって本発明では通常のダクタイル成分
よりもやや低めに設定する。が、黒鉛を多量に、しかも
粗大黒鉛を晶出させるために過共晶成分（Ｃ＋Ｓｉ／３
＝４．３以上）とすることが望ましい。Ｓｉの含有量は
より好ましくは、１．４〜２．０％とするのがよい。
【００１１】Ｍｎの含有量は０．１〜０．６％とする。
Ｍｎは炭化物生成元素である。多く含有させると材質を
硬く、脆くしてセメンタイトを生成することがあるた
め、できるだけ少ないことが望ましいが、ＭｎＳを形成
してＳの害を防止し、また脱酸作用もあるため少量添加
する。Ｍｎの含有量はより好ましくは、０．２０〜０．
４０％とするのがよい。
Ｍｎは炭化物生成元素である。多く含有させると材質を
硬く、脆くしてセメンタイトを生成することがあるた
め、できるだけ少ないことが望ましいが、ＭｎＳを形成
してＳの害を防止し、また脱酸作用もあるため少量添加
する。Ｍｎの含有量はより好ましくは、０．２０〜０．
４０％とするのがよい。
【００１２】Ｐの含有量は０．１０以下とする。Ｐは不
純物としてとらえられる元素で、これが０．１％を超え
ると材質を脆くしてステダイト（リン共晶炭化物）を生
成することがあるため、できるだけ少ないことが望まし
い。
純物としてとらえられる元素で、これが０．１％を超え
ると材質を脆くしてステダイト（リン共晶炭化物）を生
成することがあるため、できるだけ少ないことが望まし
い。
【００１３】Ｓの含有量は０．０２％以下とする。Ｓは
黒鉛球状化阻害元素である。そのため、できるだけ少な
いことが好ましい。
黒鉛球状化阻害元素である。そのため、できるだけ少な
いことが好ましい。
【００１４】Ｃｒの含有量は０．１５％以下とする。Ｃ
ｒは強力な炭化物生成元素である。黒鉛化を阻害するた
め、本材質においては積極的には添加しない。不可避的
な不純物として、できるだけ少ないことが望ましい。Ｃ
ｒの含有量はより好ましくは、０．１０％以下、更には
０．０５％以下がよい。
ｒは強力な炭化物生成元素である。黒鉛化を阻害するた
め、本材質においては積極的には添加しない。不可避的
な不純物として、できるだけ少ないことが望ましい。Ｃ
ｒの含有量はより好ましくは、０．１０％以下、更には
０．０５％以下がよい。
【００１５】Ｍｇの含有量は０．０４〜０．１０％とす
る。Ｍｇは一般的な黒鉛を球状化させるための元素であ
る。
る。Ｍｇは一般的な黒鉛を球状化させるための元素であ
る。
【００１６】Ｎｉの含有量は１．０〜２．５％とする。
Ｎｉは黒鉛化促進元素である。また基地強化を促進し、
焼入れ性を向上させる。本発明においては、焼入れ処理
にて基地をベイナイト化させやすくするために添加す
る。Ｎｉの含有量は好ましくは、１．５〜２．０％とす
るのがよい。
Ｎｉは黒鉛化促進元素である。また基地強化を促進し、
焼入れ性を向上させる。本発明においては、焼入れ処理
にて基地をベイナイト化させやすくするために添加す
る。Ｎｉの含有量は好ましくは、１．５〜２．０％とす
るのがよい。
【００１７】Ｍｏの含有量は０．２〜０．８％とする。
ＭｏはＮｉと併用することで、基地強化と焼入れ性を向
上させる。Ｎｉと同様の目的で添加する。Ｍｏの含有量
は好ましくは、０．３〜０．５％とするのがよい。
ＭｏはＮｉと併用することで、基地強化と焼入れ性を向
上させる。Ｎｉと同様の目的で添加する。Ｍｏの含有量
は好ましくは、０．３〜０．５％とするのがよい。
【００１８】上記第１の特徴に示す材質については、基
本的には鋳放しのままでよく、熱処理は不要である。一
方、上記第２の特徴に示す材質については、８００℃以
上、望ましくは９００℃以上に加熱し、所定時間（製品
により決定される。セメンタイトが晶出した場合を考慮
して、肉厚５０ｍｍに対して１時間程度とすることがで
きる。）保持した後、使用面を１０℃／分以上の冷却速
度で焼入れを実施し、焼入れ表面が４００〜５００℃に
なれば、直ちに５００〜５８０℃の温度で焼戻し処理を
施す。焼戻し保持時間も肉厚５０ｍｍに対して１時間程
度とし、冷却は炉内でできるだけゆっくりと除冷する。
以上のような熱処理により、使用層及びその周辺の組織
がベイナイト化され、その変態膨張によって１０ｋｇ／
ｍｍ前後の圧縮残留応力が付与される。
本的には鋳放しのままでよく、熱処理は不要である。一
方、上記第２の特徴に示す材質については、８００℃以
上、望ましくは９００℃以上に加熱し、所定時間（製品
により決定される。セメンタイトが晶出した場合を考慮
して、肉厚５０ｍｍに対して１時間程度とすることがで
きる。）保持した後、使用面を１０℃／分以上の冷却速
度で焼入れを実施し、焼入れ表面が４００〜５００℃に
なれば、直ちに５００〜５８０℃の温度で焼戻し処理を
施す。焼戻し保持時間も肉厚５０ｍｍに対して１時間程
度とし、冷却は炉内でできるだけゆっくりと除冷する。
以上のような熱処理により、使用層及びその周辺の組織
がベイナイト化され、その変態膨張によって１０ｋｇ／
ｍｍ前後の圧縮残留応力が付与される。
【００１９】
【実施例】本発明の第１の特徴に係る成分組成をもつ材
質を実施例１、２とし、第２の特徴に係る成分組成をも
つ材質を実施例３として、サイジングプレス金型を鋳造
した。比較例として、ＭｎとＣｒの成分が本発明の範囲
外とされた材質を用いて同様にサイジングプレス金型を
鋳造した。その成分組成を表１に示す。
質を実施例１、２とし、第２の特徴に係る成分組成をも
つ材質を実施例３として、サイジングプレス金型を鋳造
した。比較例として、ＭｎとＣｒの成分が本発明の範囲
外とされた材質を用いて同様にサイジングプレス金型を
鋳造した。その成分組成を表１に示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】実施例１、２については、熱処理を施すこ
となく製品に加工した。また実施例３については、９２
０℃に１０時間保持後、使用面のみを１５℃／分以上の
冷却速度で焼入れを実施し、使用面が４５０〜５００℃
（それ以外の部分は６００℃以上の温度）で、直ちに５
６０℃の温度で焼戻し処理を施した。比較例について
は、８３０℃に１０時間保持後、全体が４５０〜５００
℃になるまで１５℃／分以上の冷却速度で焼入れ、直ち
に上記と同様の焼戻し処理を施した。
となく製品に加工した。また実施例３については、９２
０℃に１０時間保持後、使用面のみを１５℃／分以上の
冷却速度で焼入れを実施し、使用面が４５０〜５００℃
（それ以外の部分は６００℃以上の温度）で、直ちに５
６０℃の温度で焼戻し処理を施した。比較例について
は、８３０℃に１０時間保持後、全体が４５０〜５００
℃になるまで１５℃／分以上の冷却速度で焼入れ、直ち
に上記と同様の焼戻し処理を施した。
【００２２】実施例１〜３及び比較例について、得られ
たサイジングプレス金型をサイジングプレス装置に組み
込み、それぞれ同一期間使用した後、クラック発生状況
とクラック深さを調査した。その結果を表２に示す。ま
た各例の組織の特徴も表２に示した。
たサイジングプレス金型をサイジングプレス装置に組み
込み、それぞれ同一期間使用した後、クラック発生状況
とクラック深さを調査した。その結果を表２に示す。ま
た各例の組織の特徴も表２に示した。
【００２３】
【表２】
【００２４】表２より、実施例１〜３のものはセメンタ
イトの晶出がなく、一方、黒鉛量が２０％以上と非常に
多く、しかも黒鉛の粒径も１００ミクロン以上が７０％
以上と非常に大きいことがわかる。これはＣ量を高く
し、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｃｒを低く抑えた本発明の成分系とし
たこと、及び一般的に黒鉛の微細安定化のために実施さ
れる接種処理をわざと施さなかったことによるものであ
る。これに対して、比較例ではセメンタイトの晶出が認
められ、黒鉛も微細で晶出量が少ない。
イトの晶出がなく、一方、黒鉛量が２０％以上と非常に
多く、しかも黒鉛の粒径も１００ミクロン以上が７０％
以上と非常に大きいことがわかる。これはＣ量を高く
し、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｃｒを低く抑えた本発明の成分系とし
たこと、及び一般的に黒鉛の微細安定化のために実施さ
れる接種処理をわざと施さなかったことによるものであ
る。これに対して、比較例ではセメンタイトの晶出が認
められ、黒鉛も微細で晶出量が少ない。
【００２５】一定期間の使用後におけるクラック発生状
況とクラック深さの調査結果には明確な差が認められ
た。比較例には多数のヒートクラックが発生しており、
クラックが開口して鋼材の差込みがあり、またクラック
の交点が欠け落ちている部分も認められた。これに対し
て実施例１、２では、ヒートクラックの発生が極端に少
なくなっている。また実施例３では、ヒートクラックは
実施例１、２よりも多いものの、ヒートクラックの大き
さ、深さが小さく、微細なものとなっている。勿論、実
施例１〜３とも、鋼材の差込みやクラック交点の欠け落
ちは認められず、耐クラック性が大幅に向上しているこ
とが明らかである。これによって金型の使用期間（寿
命）の延長が十分に期待できる。
況とクラック深さの調査結果には明確な差が認められ
た。比較例には多数のヒートクラックが発生しており、
クラックが開口して鋼材の差込みがあり、またクラック
の交点が欠け落ちている部分も認められた。これに対し
て実施例１、２では、ヒートクラックの発生が極端に少
なくなっている。また実施例３では、ヒートクラックは
実施例１、２よりも多いものの、ヒートクラックの大き
さ、深さが小さく、微細なものとなっている。勿論、実
施例１〜３とも、鋼材の差込みやクラック交点の欠け落
ちは認められず、耐クラック性が大幅に向上しているこ
とが明らかである。これによって金型の使用期間（寿
命）の延長が十分に期待できる。
【００２６】
【発明の効果】本発明は以上の構成、作用よりなり、請
求項１に記載のサイジングプレス金型用鋳鉄材によれ
ば、成分組成が重量％で、Ｃ：３．２〜４．２％、Ｓ
ｉ：１．０〜２．５％、Ｍｎ：０．１〜０．６％、Ｐ：
０．１０％以下、Ｓ：０．０２％以下、Ｃｒ：０．１５
％以下、Ｍｇ：０．０４〜０．１０％を含有すると共
に、残部が実質的にＦｅから成るダクタイル鋳鉄材であ
って、組織中に黒鉛が面積率で１５％以上晶出してお
り、且つそのうち粒径が１００ミクロン以上の黒鉛が５
０％以上を占めるようにしたので、サイジングプレス金
型の耐クラック性をこれまでに比べて大幅に向上させる
ことができる。よってサイジングプレス金型の改削のイ
ンターバル期間の延長を図ることができ、また金型の改
削の際の改削量も低減することができる。そしてこれら
の結果、サイジングプレス金型の組み替え工数の大幅な
低減と、サイジングプレス金型の寿命の向上が期待でき
る。また請求項２に記載のサイジングプレス金型用鋳鉄
材によれば、上記請求項１の構成による効果に加えて、
成分組成として、更に重量％で、Ｎｉ：１．０〜２．５
％、Ｍｏ：０．２〜０．８％を含有するダクタイル鋳鉄
材であって、使用層の基地組織をベイナイト化すること
で、使用層に圧縮残留応力を付与したので、前記使用層
のベイナイト化による圧縮残留応力の付与によって、ク
ラックの進展抵抗を更に高めることができ、サイジング
プレス金型の耐クラック性を一層向上させることができ
る。
求項１に記載のサイジングプレス金型用鋳鉄材によれ
ば、成分組成が重量％で、Ｃ：３．２〜４．２％、Ｓ
ｉ：１．０〜２．５％、Ｍｎ：０．１〜０．６％、Ｐ：
０．１０％以下、Ｓ：０．０２％以下、Ｃｒ：０．１５
％以下、Ｍｇ：０．０４〜０．１０％を含有すると共
に、残部が実質的にＦｅから成るダクタイル鋳鉄材であ
って、組織中に黒鉛が面積率で１５％以上晶出してお
り、且つそのうち粒径が１００ミクロン以上の黒鉛が５
０％以上を占めるようにしたので、サイジングプレス金
型の耐クラック性をこれまでに比べて大幅に向上させる
ことができる。よってサイジングプレス金型の改削のイ
ンターバル期間の延長を図ることができ、また金型の改
削の際の改削量も低減することができる。そしてこれら
の結果、サイジングプレス金型の組み替え工数の大幅な
低減と、サイジングプレス金型の寿命の向上が期待でき
る。また請求項２に記載のサイジングプレス金型用鋳鉄
材によれば、上記請求項１の構成による効果に加えて、
成分組成として、更に重量％で、Ｎｉ：１．０〜２．５
％、Ｍｏ：０．２〜０．８％を含有するダクタイル鋳鉄
材であって、使用層の基地組織をベイナイト化すること
で、使用層に圧縮残留応力を付与したので、前記使用層
のベイナイト化による圧縮残留応力の付与によって、ク
ラックの進展抵抗を更に高めることができ、サイジング
プレス金型の耐クラック性を一層向上させることができ
る。
Claims (2)
- 【請求項１】 成分組成が重量％で、 Ｃ ： ３．２〜４．２％ Ｓｉ： １．０〜２．５％ Ｍｎ： ０．１〜０．６％ Ｐ ： ０．１０％以下 Ｓ ： ０．０２％以下 Ｃｒ： ０．１５％以下 Ｍｇ： ０．０４〜０．１０％ を含有すると共に、残部が実質的にＦｅから成るダクタ
イル鋳鉄材であって、組織中に黒鉛が面積率で１５％以
上晶出しており、且つそのうち粒径が１００ミクロン以
上の黒鉛が５０％以上を占めていることを特徴とするサ
イジングプレス金型用鋳鉄材。 - 【請求項２】 成分組成として更に重量％で、 Ｎｉ： １．０〜２．５％ Ｍｏ： ０．２〜０．８％ を含有するダクタイル鋳鉄材であって、使用層の基地組
織をベイナイト化することで、使用層に圧縮残留応力を
付与したことを特徴とする請求項１に記載のサイジング
プレス金型用鋳鉄材。
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|---|---|---|---|
| JP2000393097A JP3417922B2 (ja) | 2000-12-25 | 2000-12-25 | サイジングプレス金型用鋳鉄材 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2000393097A JP3417922B2 (ja) | 2000-12-25 | 2000-12-25 | サイジングプレス金型用鋳鉄材 |
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|---|---|
| JP2002194478A true JP2002194478A (ja) | 2002-07-10 |
| JP3417922B2 JP3417922B2 (ja) | 2003-06-16 |
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| JP2000393097A Expired - Fee Related JP3417922B2 (ja) | 2000-12-25 | 2000-12-25 | サイジングプレス金型用鋳鉄材 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3417922B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102168224A (zh) * | 2011-05-26 | 2011-08-31 | 上海东新冶金技术工程有限公司 | 一种定宽机模块 |
| CN102899567A (zh) * | 2012-09-14 | 2013-01-30 | 上海东新冶金技术工程有限公司 | 一种耐磨定宽机模块及其制造方法 |
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-
2000
- 2000-12-25 JP JP2000393097A patent/JP3417922B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| CN102899567B (zh) * | 2012-09-14 | 2014-07-09 | 上海东新冶金技术工程有限公司 | 一种耐磨定宽机模块及其制造方法 |
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