JP2002317219A - 鋳放し球状黒鉛鋳鉄品の製法 - Google Patents
鋳放し球状黒鉛鋳鉄品の製法Info
- Publication number
- JP2002317219A JP2002317219A JP2001123724A JP2001123724A JP2002317219A JP 2002317219 A JP2002317219 A JP 2002317219A JP 2001123724 A JP2001123724 A JP 2001123724A JP 2001123724 A JP2001123724 A JP 2001123724A JP 2002317219 A JP2002317219 A JP 2002317219A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cast iron
- iron product
- cast
- graphite
- mold
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
品、機械部品、建築部品等に好適な鋳放しで900〜1
000N/mm2 の強度を有する球状黒鉛鋳鉄品の製
法を提供する。 【解決手段】溶湯の組成を、質量比でC:3.20〜
4.00%、Si:2.00〜3.20%、Mn:0.
3005〜〜2.50%,P:0.035%以下、S:
0.12%以下、Cu:0.30〜3.50%、Mg:
0.02〜0.08%、希土類元素:0.005〜0.
30%、残部Feとし、鋳造時に、インモールド法、冷
やし金、鋳型からのガス吸引、鋳型への冷却ガス注入の
いずれか又はそれらの組合せにより溶湯の冷却を促進し
て、黒鉛の周囲にフェライト又はフェライトとパーライ
トが入り組んだ花弁状の組織を含む金属組織を有する鋳
鉄品を製造する。
Description
/mm2 以上、好ましくは900N/mm2 以上の強
度を有する球状黒鉛鋳鉄品の製法に関する。
する球状黒鉛鋳鉄品は、特開2000−26932号に
より、公知である。この公知鋳鉄品は、質量比でC:
3.20〜4.00%、Si:2.00〜3.20%、
Mn:0.30〜2.50%,P:0.035%以下、
S:0.12%以下、Cu:0.30〜2.00%、M
g:0.02〜0.08%、希土類元素:0.01〜
0.30%、残部Feの組成を有し、組織は基地も黒鉛
の周囲も緻密なパーライト又はフェライトとパーライト
の共存組織である。
000N/mm2 の強度を有する球状黒鉛鋳鉄品は、
これまで製造することができなかった。このため、80
0N/mm2 以下の鋳鉄品を熱処理して強度を増大さ
せていたが、熱処理は鋳鉄品のコストが上昇するだけで
なく、金属組織のベイナイト化により加工性が劣化する
という問題があった。そこで、自動車部品、機械部品、
建築部品等の鋳鉄品については、強度増大による軽量化
を実現するため、鋳放しのままで900〜1000N/
mm2 の強度を有する球状黒鉛鋳鉄品が要求されてい
た。
要求に応えることができる球状黒鉛鋳鉄品の製法を提供
することにある。
のパーライトの緻密化及び黒鉛粒の増加及び黒鉛径の微
小化が強度の増大をもたらすことに注目し、パーライト
を緻密化するCu含有量のテストと、黒鉛核の生成を促
進するが、その成長は制限する二次接種と鋳型内の溶湯
の冷却速度促進のテストを数多く繰り返した結果、鋳放
しのままで900〜1000N/mm2 の強度を有す
る球状黒鉛鋳鉄の金属組織を見出し、本発明を完成し
た。
め、本発明が採用する手段は、組成が質量比で、C:
3.20〜4.00%、Si:2.00〜3.20%、
Mn:0.05〜3.0%,P:0.035%以下、
S:0.12%以下、Cu:0.30〜3.50%、M
g:0.02〜0.08%、希土類元素:0.005〜
0.30%、残部Feの溶湯から球状黒鉛鋳鉄品を鋳造
するときに、希土類元素とSiの一部をインモールド法
で二次接種するか、又は溶湯の冷却速度を促進するか、
もしくはその双方を実施して、パーライトの層間隔を狭
めて緻密化すると共に、黒鉛の周囲にフェライト又はフ
ェライトとパーライトが入り組んだ花弁状の組織を含む
金属組織を有し、強度が800N/mm2 以上、伸び
が2%以上の鋳鉄品を製造することにある。
iは質量比で0.01%未満では効果がなく、0.4%
を越えると黒鉛が成長するので、0.01〜0.4%と
する。
ポンプで吸引することにより、又は鋳型内に窒素ガス、
アルゴンガス等の冷却ガスを注入することにより、もし
くは冷やし金を使用することにより実施する。
する。
あり、含有率は質量比でCが3.2%未満,Siが2.
00%未満になると白銑化し、Cが4.0%,Siが
3.2%をそれぞれ越えるとフェライト化する。したが
って、組織をパーライト鋳鉄とするために、含有率につ
いて、Cは質量比で3.20〜4.00%、Si:2.
00〜3.2%の範囲にそれぞれ限定する。
が、含有率は質量比で0.30%以下ではその効果が少
なく、2.50%を越えると粘り強さを低下させる。し
たがって、Mnの含有率は質量比で0.30〜2.5%
の範囲に限定する。
低下させるので、含有率は質量比で0.035%以下と
する。
質量比で0.12%以下に留める。
晶粒を細かくし、鋳鉄品の引張り強度を増大させるが、
含有率は質量比で0.30%以下ではその効果が低く、
3.50%を越えると不規則黒鉛を生じて鋳鉄品が脆く
なる。したがって、Cuの含有率は質量比で0.30〜
3.50%、好ましくは、0.70〜3.00%の範囲
に限定する。
り、質量比で0.020%未満ではその効果が不十分で
あり、質量比で0.080%を越えても効果は変わらな
いのと、Mgト゛ロス等の欠陥発生原因となるので、その
範囲は0.02〜0.08%とする。
元素のSと反応して、硫化希土類となり、黒鉛化及び黒
鉛球状化を促進する。又、鋳鉄品の基地組織のフェライ
ト量を減少させて、パーライト量を増加させ、さらに、
パーライト組織を緻密にする。この希土類元素により、
鋳鉄品のパーライトの面積比は多くなるから、鋳鉄品の
強度、伸びは安定する。しかし、質量比0.005%未
満ではその効果が不十分であり、0.3%以上になる
と、効果が上がり過ぎて炭化物(チル化)を形成して、
脆くなる。したがって、希土類元素は質量比で0.00
5〜0.30%の範囲、好ましくは0.01〜0.30
%の範囲として、Sの1.5倍〜5.0倍に限定する。
使用するが、高純度のものか又はCe、Laを20%以
上含む安価な軽希土類合金を使用してコストを低下させ
ることが好ましい。希土類元素とSiの一部は、注湯直
前にMgを添加する一次接種とは別に二次接種としてイ
ンモールド法により添加する。
明する。
S、B号Yブロックより切り出したJIS4号試験片で
あり、それぞれFCD800、FCD900、FCD1
000に相当する。これらの試験片は本願発明の組成を
有し、Cuの含有量と、二次接種のSi量以外は、同一
である。
るに従い、パーライト組織は粗部も細部も層間隔が順次
狭くなり、それに応じて強度が増大する。
び図2の電子顕微鏡写真に示すように、従来のパーライ
ト組織以外に、黒鉛の周囲にフェライトとパーライトが
入り組んで花弁状になる組織に発現するという特徴的な
金属組織を有する。この花弁状の組織は、黒鉛核の生成
を促進するが、その成長は抑制するため、黒鉛粒の増加
と黒鉛径の微小化をもたらすと考えられる。
以上であるが、その金属組織は主にフェライトとパー
ライトであるから、熱処理により金属組織をベイナイト
化して強度を増大させたものに比べると、加工性は格段
に優れる。
のJIS規格(G5502:B号供試材:Z2201:
4号)試験片について実施したテストについて説明す
る。
例試験片NO.4〜NO.16のFeを除く組成と溶湯
の冷却方法は、表2及び表3に示すとおりである。比較
例試験片のCu含有量は1.03%以下であるが、実施
例のCu含有量は1.53%以上である。
あるが、実施例試験片は溶湯の冷却をガス吸引、鋳型内
(インモールド法)二次接種、冷やし金、冷却ガス注入
のいずれか又はそれらの組合せにより促進したものであ
る。
フェライト又は共存組織面積率及び材料試験結果は表4
及び表5に示すとおりである。
NO.3の降伏点が577.0〜620.9N/mm2
、引張り強度が778.4〜853N/mm2 、伸
びが1.66〜4.00%、実施例試験片N0.4〜N
0.16の降伏点が652.7〜880.1N/mm2
、引張り強度が892.5N/mm2 〜1028.
3N/mm2 、伸びが3.20〜4.98%であること
を示す。したがって、溶湯の冷却速度を促進した本発明
実施例の球状黒鉛鋳鉄品は、溶湯を自然冷却した比較例
のものよりも高強度、高靱性であり、鋳放しで900〜
1000N/mm2の強度と、3%以上の伸びを有する
ことがこの試験結果により確かめられた。
品は、含有させたCuにより層間隔が狭くなったパーラ
イトと、鋳型内の溶湯の冷却速度を促進して黒鉛周囲に
発現させたフェライト又はフェライトとパーライトが入
り組んだ花弁状の組織を含む金属組織を有し、鋳放しで
強度が900〜1000N/mm2 、伸びが3%以上
であり、従来の金属組織を熱処理によりベイナイト化し
て強度を増大させたものに比べると、製造コストは大幅
に低減するだけでなく、加工性も良好であり、さらに、
鋳鉄品強度の増大により10%以上の軽量化も可能であ
るから、自動車部品、機械部品、建築部品等の製造に好
適であるという優れた効果を奏する。
率300倍の電子顕微鏡写真
の電子顕微鏡写真
Claims (3)
- 【請求項1】組成が質量比で、C:3.20〜4.00
%、Si:2.00〜3.20%、Mn:0.30〜
2.50%,P:0.035%以下、S:0.12%以
下、Cu:0.30〜3.50%、Mg:0.02〜
0.08%、希土類元素:0.005〜0.30%、残
部Feからなる溶湯の冷却を、インモールド法、冷やし
金、鋳型からのガス吸引、鋳型への冷却ガス注入のいず
れか又はそれらの組合せにより促進して、黒鉛の周囲に
フェライト又はフェライトとパーライトの入り組んだ花
弁状の組織を含む金属組織を有し、鋳放しで引張り強度
が800N/mm2以上、好ましくは900〜1000
N/mm2 であり、伸びが2%以上、好ましくは3%
以上である鋳鉄品を鋳造することを特徴とする鋳放し球
状黒鉛鋳鉄品の製法。 - 【請求項2】希土類元素とSiの一部をインモールド法
により二次接種することを特徴とする請求項1記載の鋳
放し球状黒鉛鋳鉄品の製法。 - 【請求項3】Cu%を質量比で0.70〜3.50%と
することを特徴とする請求項1又は2記載の鋳放し球状
黒鉛鋳鉄品の製法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001123724A JP4806477B2 (ja) | 2001-04-23 | 2001-04-23 | 鋳放し球状黒鉛鋳鉄品の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001123724A JP4806477B2 (ja) | 2001-04-23 | 2001-04-23 | 鋳放し球状黒鉛鋳鉄品の製法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002317219A true JP2002317219A (ja) | 2002-10-31 |
JP4806477B2 JP4806477B2 (ja) | 2011-11-02 |
Family
ID=18973229
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001123724A Expired - Lifetime JP4806477B2 (ja) | 2001-04-23 | 2001-04-23 | 鋳放し球状黒鉛鋳鉄品の製法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4806477B2 (ja) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009197311A (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Oume Chuzo Kk | 鋳放し高強度球状黒鉛鋳鉄およびその製造方法 |
CN102310187A (zh) * | 2011-09-13 | 2012-01-11 | 上海华新合金有限公司 | 电梯曳引轮铸造方法 |
CN101758208B (zh) * | 2009-12-17 | 2012-12-12 | 上海宏钢电站设备铸锻有限公司 | 厚断面球墨铸铁件快速冷却的方法 |
JP2013538940A (ja) * | 2010-08-16 | 2013-10-17 | エムエーエヌ・ディーゼル・アンド・ターボ・フィリアル・アフ・エムエーエヌ・ディーゼル・アンド・ターボ・エスイー・ティスクランド | トルースタイトの基礎微細構造を有する、機械用のねずみ鋳鉄製部品又はコンポーネント、及びそれらを製造するための方法 |
CN103484754A (zh) * | 2013-08-27 | 2014-01-01 | 日月重工股份有限公司 | 行星架用球墨铸铁的生产方法 |
CN104120332A (zh) * | 2014-07-31 | 2014-10-29 | 大连金州茂隆实业有限公司 | 高强度高韧性球墨铸铁600-10及其生产工艺 |
CN104928563A (zh) * | 2015-06-17 | 2015-09-23 | 邵阳富鑫实业有限公司 | 一种抗铝液氧化耐热球墨铸铁及制造方法 |
CN109023026A (zh) * | 2018-08-24 | 2018-12-18 | 溧阳市新力机械铸造有限公司 | 一种工程机械电动车桥的铸造方法 |
JP2018204082A (ja) * | 2017-06-08 | 2018-12-27 | 青梅鋳造 株式会社 | 球状黒鉛鋳鉄及びその製造方法 |
JP2018204083A (ja) * | 2017-06-08 | 2018-12-27 | 青梅鋳造 株式会社 | 球状黒鉛鋳鉄及びその製造方法 |
CN111020361A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-17 | 邢台戈兰厨具有限公司 | 一种球墨铸铁炊具及其生产方法 |
CN112011720A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-12-01 | 浙江游星电子科技有限公司 | 一种球墨铸铁材料及其制作方法和用途 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5388619A (en) * | 1976-12-22 | 1978-08-04 | Hitachi Metals Ltd | Method of producing spheroidal graphite cast iron |
JPH1096041A (ja) * | 1996-09-20 | 1998-04-14 | Toyota Motor Corp | 高剛性・高疲労強度球状黒鉛鋳鉄及びその製造方法 |
JP2000026932A (ja) * | 1998-05-01 | 2000-01-25 | Tokyo Tekko Co Ltd | 球状黒鉛鋳鉄品 |
-
2001
- 2001-04-23 JP JP2001123724A patent/JP4806477B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5388619A (en) * | 1976-12-22 | 1978-08-04 | Hitachi Metals Ltd | Method of producing spheroidal graphite cast iron |
JPH1096041A (ja) * | 1996-09-20 | 1998-04-14 | Toyota Motor Corp | 高剛性・高疲労強度球状黒鉛鋳鉄及びその製造方法 |
JP2000026932A (ja) * | 1998-05-01 | 2000-01-25 | Tokyo Tekko Co Ltd | 球状黒鉛鋳鉄品 |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009197311A (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Oume Chuzo Kk | 鋳放し高強度球状黒鉛鋳鉄およびその製造方法 |
JP4693853B2 (ja) * | 2008-02-25 | 2011-06-01 | 青梅鋳造 株式会社 | 鋳放し高強度球状黒鉛鋳鉄およびその製造方法 |
CN101758208B (zh) * | 2009-12-17 | 2012-12-12 | 上海宏钢电站设备铸锻有限公司 | 厚断面球墨铸铁件快速冷却的方法 |
JP2013538940A (ja) * | 2010-08-16 | 2013-10-17 | エムエーエヌ・ディーゼル・アンド・ターボ・フィリアル・アフ・エムエーエヌ・ディーゼル・アンド・ターボ・エスイー・ティスクランド | トルースタイトの基礎微細構造を有する、機械用のねずみ鋳鉄製部品又はコンポーネント、及びそれらを製造するための方法 |
CN102310187A (zh) * | 2011-09-13 | 2012-01-11 | 上海华新合金有限公司 | 电梯曳引轮铸造方法 |
CN103484754A (zh) * | 2013-08-27 | 2014-01-01 | 日月重工股份有限公司 | 行星架用球墨铸铁的生产方法 |
CN104120332A (zh) * | 2014-07-31 | 2014-10-29 | 大连金州茂隆实业有限公司 | 高强度高韧性球墨铸铁600-10及其生产工艺 |
CN104928563A (zh) * | 2015-06-17 | 2015-09-23 | 邵阳富鑫实业有限公司 | 一种抗铝液氧化耐热球墨铸铁及制造方法 |
CN104928563B (zh) * | 2015-06-17 | 2016-05-18 | 邵阳富鑫实业有限公司 | 一种抗铝液氧化耐热球墨铸铁及制造方法 |
JP2018204082A (ja) * | 2017-06-08 | 2018-12-27 | 青梅鋳造 株式会社 | 球状黒鉛鋳鉄及びその製造方法 |
JP2018204083A (ja) * | 2017-06-08 | 2018-12-27 | 青梅鋳造 株式会社 | 球状黒鉛鋳鉄及びその製造方法 |
CN109023026A (zh) * | 2018-08-24 | 2018-12-18 | 溧阳市新力机械铸造有限公司 | 一种工程机械电动车桥的铸造方法 |
CN111020361A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-17 | 邢台戈兰厨具有限公司 | 一种球墨铸铁炊具及其生产方法 |
CN112011720A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-12-01 | 浙江游星电子科技有限公司 | 一种球墨铸铁材料及其制作方法和用途 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4806477B2 (ja) | 2011-11-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
USRE37520E1 (en) | Gray cast iron system for scroll machines | |
JP2002317219A (ja) | 鋳放し球状黒鉛鋳鉄品の製法 | |
KR20140110621A (ko) | 선회 또는 고정스크롤용 cv 흑연주철 및 그를 이용한 선회 또는 고정스크롤의 제조방법 | |
JP2007182620A (ja) | 黒鉛球状化剤 | |
CN110863144B (zh) | 一种高强度油气开采压裂泵用钢及其制造方法 | |
JP2002317238A (ja) | 鋳放し球状黒鉛鋳鉄品の組織 | |
JP2002146473A (ja) | 切屑処理性および機械的特性に優れた機械構造用鋼 | |
JP5367041B2 (ja) | 薄肉球状黒鉛鋳鉄鋳物 | |
JP3597211B2 (ja) | 高温強度に優れた球状黒鉛鋳鉄 | |
JPH07145444A (ja) | 高強度球状黒鉛鋳鉄 | |
JPH10317093A (ja) | 高剛性球状黒鉛鋳鉄及びその製造方法 | |
JPH07278743A (ja) | 高硬度析出硬化性型材 | |
JPH02298236A (ja) | 鋳造用低熱膨脹合金 | |
JP3959764B2 (ja) | 高強度鋳鉄の製造方法及び高強度鋳鉄 | |
US5100612A (en) | Spheroidal graphite cast iron | |
JP2634707B2 (ja) | 球状黒鉛鋳鉄の製造方法 | |
JP6191781B1 (ja) | 耐ガス欠陥性に優れた球状黒鉛鋳鉄 | |
JP2000026932A (ja) | 球状黒鉛鋳鉄品 | |
JP2006057139A (ja) | 被削性及び機械的性質に優れた球状黒鉛鋳鉄 | |
JPH0146562B2 (ja) | ||
JPH10324947A (ja) | 黒鉛均一分散用鋼材 | |
JPH08120396A (ja) | 鋳放しパーライト球状黒鉛鋳鉄及びその製造方法 | |
JPH11209843A (ja) | 共晶黒鉛鋳鉄およびその鋳型 | |
JPH06322483A (ja) | 焼入れ性とクリープ特性に優れた熱間工具鋼 | |
WO1996038596A1 (fr) | Fonte graphitique spherique a haute resistance mecanique |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080307 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20091214 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20100129 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20100129 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100917 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101019 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101212 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110802 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110813 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 4806477 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140819 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |