JP2003103352A - 遠心力鋳造法 - Google Patents
遠心力鋳造法Info
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- JP2003103352A JP2003103352A JP2001299160A JP2001299160A JP2003103352A JP 2003103352 A JP2003103352 A JP 2003103352A JP 2001299160 A JP2001299160 A JP 2001299160A JP 2001299160 A JP2001299160 A JP 2001299160A JP 2003103352 A JP2003103352 A JP 2003103352A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 合金元素を粒界に析出させて耐食性を向上さ
せると共にセメンタイトの生成を抑制し、生産効率の向
上を達成できる遠心力鋳造法を提供する。 【解決手段】 回転する遠心力鋳造金型に溶湯を投入
し、管体を得る遠心力鋳造法において、溶湯を遠心力鋳
造金型に投入し、溶湯が凝固を開始するまでの第１温度
域の冷却速度に対して、溶湯が凝固を開始した後、凝固
を完了するまでの第２温度域の冷却速度を遅くする。遠
心力鋳造は、円筒状の遠心力鋳造金型と、該遠心力鋳造
金型の外周を包囲し、周面に多数の貫通孔が開設された
スリーブと、を有する遠心力鋳造機を用いて行なわれ、
第１温度域では、スリーブと遠心力鋳造金型の間に水を
供給して遠心力鋳造金型を急冷し、第２温度域では水の
供給を止めて冷却速度を遅くすることが望ましい。
せると共にセメンタイトの生成を抑制し、生産効率の向
上を達成できる遠心力鋳造法を提供する。 【解決手段】 回転する遠心力鋳造金型に溶湯を投入
し、管体を得る遠心力鋳造法において、溶湯を遠心力鋳
造金型に投入し、溶湯が凝固を開始するまでの第１温度
域の冷却速度に対して、溶湯が凝固を開始した後、凝固
を完了するまでの第２温度域の冷却速度を遅くする。遠
心力鋳造は、円筒状の遠心力鋳造金型と、該遠心力鋳造
金型の外周を包囲し、周面に多数の貫通孔が開設された
スリーブと、を有する遠心力鋳造機を用いて行なわれ、
第１温度域では、スリーブと遠心力鋳造金型の間に水を
供給して遠心力鋳造金型を急冷し、第２温度域では水の
供給を止めて冷却速度を遅くすることが望ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、遠心力鋳造法に関
するものであり、具体的には、生産効率の向上と、製品
の品質向上を達成できる遠心鋳造法に関するものであ
る。
するものであり、具体的には、生産効率の向上と、製品
の品質向上を達成できる遠心鋳造法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】遠心力鋳造法は、管体を鋳造する方法と
して知られている。遠心力鋳造法は、回転する筒状の遠
心力鋳造金型の内部に溶湯を流し込み、溶湯を凝固させ
て、管体を得るものである。作製された管体は、水道管
に代表される地中埋設管等の各種配管や、圧延用のスリ
ーブロール等に利用される。
して知られている。遠心力鋳造法は、回転する筒状の遠
心力鋳造金型の内部に溶湯を流し込み、溶湯を凝固させ
て、管体を得るものである。作製された管体は、水道管
に代表される地中埋設管等の各種配管や、圧延用のスリ
ーブロール等に利用される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来、遠心力鋳造法で
は、遠心力鋳造金型に溶湯を流し込んだ後、溶湯が凝固
して金型から取り出せる状態になるまで、金型の冷却は
行なっていなかった。このため、金型の冷却に時間がか
かり、生産効率が低下する問題があった。また、金型
は、長時間高温に曝されるため、金型の劣化及び寿命の
低下が問題となっていた。
は、遠心力鋳造金型に溶湯を流し込んだ後、溶湯が凝固
して金型から取り出せる状態になるまで、金型の冷却は
行なっていなかった。このため、金型の冷却に時間がか
かり、生産効率が低下する問題があった。また、金型
は、長時間高温に曝されるため、金型の劣化及び寿命の
低下が問題となっていた。
【０００４】そこで、出願人は、特開平１１−１７９５
１０号公報にて、図１に示すような水冷可能な遠心力鋳
造機(10)を提案した。この遠心力鋳造機(10)は、遠心力
鋳造金型(20)の外周をスリーブ(30)で包囲しており、ス
リーブ(30)は、遠心力鋳造金型(20)と一体に回転する。
スリーブ(30)の周面には、貫通孔(31)が多数開設されて
おり、スリーブ(30)に冷却水を散布することにより、遠
心力鋳造金型(20)の外周面とスリーブ(30)の内周面との
間に冷却水が流通して、遠心力鋳造金型(20)が冷却され
る。
１０号公報にて、図１に示すような水冷可能な遠心力鋳
造機(10)を提案した。この遠心力鋳造機(10)は、遠心力
鋳造金型(20)の外周をスリーブ(30)で包囲しており、ス
リーブ(30)は、遠心力鋳造金型(20)と一体に回転する。
スリーブ(30)の周面には、貫通孔(31)が多数開設されて
おり、スリーブ(30)に冷却水を散布することにより、遠
心力鋳造金型(20)の外周面とスリーブ(30)の内周面との
間に冷却水が流通して、遠心力鋳造金型(20)が冷却され
る。
【０００５】上記遠心力鋳造機(10)を用いて、金型を水
冷しつつ遠心力鋳造を行なうことにより、水冷しない場
合と比べて、生産効率は飛躍的に向上した。しかしなが
ら、例えば、ダクタイル鋳鉄を遠心力鋳造した場合、鋳
造組織中にセメンタイトが晶出し、材質が硬くて脆くな
るため、鋳造後に焼鈍熱処理を行なわねばならず、生産
効率の向上効果が損なわれてしまう。また、合金元素が
結晶粒内で凝固するため、耐食性の低下を招く不都合が
あった。
冷しつつ遠心力鋳造を行なうことにより、水冷しない場
合と比べて、生産効率は飛躍的に向上した。しかしなが
ら、例えば、ダクタイル鋳鉄を遠心力鋳造した場合、鋳
造組織中にセメンタイトが晶出し、材質が硬くて脆くな
るため、鋳造後に焼鈍熱処理を行なわねばならず、生産
効率の向上効果が損なわれてしまう。また、合金元素が
結晶粒内で凝固するため、耐食性の低下を招く不都合が
あった。
【０００６】本発明の目的は、セメンタイトの生成を抑
えて生産効率の向上を達成すると共に耐食性を向上させ
ることのできる遠心力鋳造法を提供することである。
えて生産効率の向上を達成すると共に耐食性を向上させ
ることのできる遠心力鋳造法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、回転する遠心力鋳造金型に鋳鉄溶湯を投入し、管体
を得る遠心力鋳造法において、溶湯を遠心力鋳造金型に
投入し、溶湯が凝固を開始するまでの第１温度域の冷却
速度に対して、溶湯が凝固を開始した後、凝固が完了す
るまでの第２温度域の冷却速度を遅くする。
に、回転する遠心力鋳造金型に鋳鉄溶湯を投入し、管体
を得る遠心力鋳造法において、溶湯を遠心力鋳造金型に
投入し、溶湯が凝固を開始するまでの第１温度域の冷却
速度に対して、溶湯が凝固を開始した後、凝固が完了す
るまでの第２温度域の冷却速度を遅くする。
【０００８】望ましくは、回転する遠心力鋳造金型に鋳
鉄溶湯を投入し、管体を得る遠心力鋳造法において、溶
湯を遠心力鋳造金型に投入し、溶湯が凝固を開始するま
での第１温度域と、溶湯が凝固を開始した後、凝固が完
了するまでの第２温度域と、溶湯の凝固完了温度から、
鋳鉄のＡ1変態点よりも５０〜１００℃高い温度までの
第３温度域と、鋳鉄のＡ1変態点の±１０℃の範囲を含
む第４温度域で、第１領域及び第３領域の冷却速度より
も、第２領域及び第４領域の冷却速度を遅くする。
鉄溶湯を投入し、管体を得る遠心力鋳造法において、溶
湯を遠心力鋳造金型に投入し、溶湯が凝固を開始するま
での第１温度域と、溶湯が凝固を開始した後、凝固が完
了するまでの第２温度域と、溶湯の凝固完了温度から、
鋳鉄のＡ1変態点よりも５０〜１００℃高い温度までの
第３温度域と、鋳鉄のＡ1変態点の±１０℃の範囲を含
む第４温度域で、第１領域及び第３領域の冷却速度より
も、第２領域及び第４領域の冷却速度を遅くする。
【０００９】
【作用及び効果】溶湯が液相状態にある第１温度域の冷
却速度を上述のように速くすることにより、冷却に要す
る時間を短縮でき、生産効率の向上を図ることができ
る。
却速度を上述のように速くすることにより、冷却に要す
る時間を短縮でき、生産効率の向上を図ることができ
る。
【００１０】固液共存状態にある第２温度域の冷却速度
を上述のように遅くする。これには、次のような意味が
ある。遠心力鋳造金型に対して外部から強制冷却する方
式では、冷却速度が速いため、合金元素は結晶粒内で凝
固するが、本発明では、第２温度域の冷却速度を遅くし
ているので、合金元素は、結晶粒内で凝固せずに、結晶
粒界で析出する。合金元素が結晶粒界で析出すると、耐
食性が向上する。
を上述のように遅くする。これには、次のような意味が
ある。遠心力鋳造金型に対して外部から強制冷却する方
式では、冷却速度が速いため、合金元素は結晶粒内で凝
固するが、本発明では、第２温度域の冷却速度を遅くし
ているので、合金元素は、結晶粒内で凝固せずに、結晶
粒界で析出する。合金元素が結晶粒界で析出すると、耐
食性が向上する。
【００１１】また、ダクタイル鋳鉄を鋳造する場合は、
第２温度域を遅く冷却することにより、セメンタイト
(Ｆｅ3Ｃ)の生成を防止することができ、焼鈍を行なわ
なくても、セメンタイトのない(無チル)鋳造組織を得る
ことができる。これにより、工程数やコスト、エネルギ
ー等の削減を達成できる。
第２温度域を遅く冷却することにより、セメンタイト
(Ｆｅ3Ｃ)の生成を防止することができ、焼鈍を行なわ
なくても、セメンタイトのない(無チル)鋳造組織を得る
ことができる。これにより、工程数やコスト、エネルギ
ー等の削減を達成できる。
【００１２】凝固が完了した後の固相状態では、鋳鉄の
種類に応じて、溶湯の凝固完了温度から、鋳鉄のＡ1変
態点よりも５０〜１００℃高い温度までの第３温度域
と、Ａ1変態点の±１０℃の範囲を含む第４温度域を、
さらに冷却速度を変えることが望ましい。具体的には、
第３温度域では、上述の第２温度域よりも速い冷却速度
で冷却を行ない、第４温度域では、第３温度域よりも遅
い冷却速度で冷却を行なう。
種類に応じて、溶湯の凝固完了温度から、鋳鉄のＡ1変
態点よりも５０〜１００℃高い温度までの第３温度域
と、Ａ1変態点の±１０℃の範囲を含む第４温度域を、
さらに冷却速度を変えることが望ましい。具体的には、
第３温度域では、上述の第２温度域よりも速い冷却速度
で冷却を行ない、第４温度域では、第３温度域よりも遅
い冷却速度で冷却を行なう。
【００１３】第３温度域の冷却速度を速くすることによ
り、冷却に要する時間を短縮でき、生産効率の向上を図
ることができる。第３温度域の冷却は第１温度域と同様
の方法で実施することができる。
り、冷却に要する時間を短縮でき、生産効率の向上を図
ることができる。第３温度域の冷却は第１温度域と同様
の方法で実施することができる。
【００１４】第４温度域の冷却速度を遅くすることによ
り、焼鈍を施した場合と実質的に同じ組織を得ることが
できる。なお、第４温度域の冷却は、遠心鋳造金型から
管体を引き抜き、保温炉に入れて、徐冷することが望ま
しい。
り、焼鈍を施した場合と実質的に同じ組織を得ることが
できる。なお、第４温度域の冷却は、遠心鋳造金型から
管体を引き抜き、保温炉に入れて、徐冷することが望ま
しい。
【００１５】第１温度域及び第３温度域の冷却速度を上
述のように速くすることにより、冷却に要する時間を短
縮でき、鋳造後の焼鈍熱処理等も不要となるから、生産
効率の向上を達成できる。また、遠心力鋳造金型が、長
時間高温に曝されることもないため、金型の長寿命化を
達成できる。
述のように速くすることにより、冷却に要する時間を短
縮でき、鋳造後の焼鈍熱処理等も不要となるから、生産
効率の向上を達成できる。また、遠心力鋳造金型が、長
時間高温に曝されることもないため、金型の長寿命化を
達成できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の遠心力鋳造法は、以下の
遠心力鋳造機を用いて実施することができる。遠心力鋳
造機(10)は、図１に示すように、円筒状の遠心力鋳造金
型(20)の外周をスリーブ(30)で包囲し、遠心力鋳造金型
(20)とスリーブ(30)を一体に回転可能とした装置であ
る。スリーブ(30)は、周面に多数の貫通孔(31)が開設さ
れており、遠心力鋳造金型(20)の外周面とスリーブ(30)
の内周面との間に、冷却水が流通する空間が形成される
ように、遠心力鋳造金型(20)にボルト等の締結具(40)(4
0)によって固定されている。スリーブ(30)は、ローラ
(図示せず)上に横向きに載置され、ローラの回転によっ
て、スリーブ(30)と遠心力鋳造金型(20)は、一体に回転
する。スリーブ(30)の上部には、スリーブ(30)に冷却水
を散布する給水管(図示せず)が配備され、該給水管から
スリーブ(30)に冷却水を散布すると、冷却水はスリーブ
(30)の上側に位置する貫通孔(31)を通って遠心力鋳造金
型(20)に達し、金型を冷却する。冷却水は、金型(20)を
冷却した後、下側に位置する貫通孔(31)から外部に排出
される。
遠心力鋳造機を用いて実施することができる。遠心力鋳
造機(10)は、図１に示すように、円筒状の遠心力鋳造金
型(20)の外周をスリーブ(30)で包囲し、遠心力鋳造金型
(20)とスリーブ(30)を一体に回転可能とした装置であ
る。スリーブ(30)は、周面に多数の貫通孔(31)が開設さ
れており、遠心力鋳造金型(20)の外周面とスリーブ(30)
の内周面との間に、冷却水が流通する空間が形成される
ように、遠心力鋳造金型(20)にボルト等の締結具(40)(4
0)によって固定されている。スリーブ(30)は、ローラ
(図示せず)上に横向きに載置され、ローラの回転によっ
て、スリーブ(30)と遠心力鋳造金型(20)は、一体に回転
する。スリーブ(30)の上部には、スリーブ(30)に冷却水
を散布する給水管(図示せず)が配備され、該給水管から
スリーブ(30)に冷却水を散布すると、冷却水はスリーブ
(30)の上側に位置する貫通孔(31)を通って遠心力鋳造金
型(20)に達し、金型を冷却する。冷却水は、金型(20)を
冷却した後、下側に位置する貫通孔(31)から外部に排出
される。
【００１７】上記遠心力鋳造機(10)を用い、各温度域の
冷却速度を、図２及び以下に示すように変えて鋳造する
ことにより、管体が作製される。
冷却速度を、図２及び以下に示すように変えて鋳造する
ことにより、管体が作製される。
【００１８】第１温度域
鋳鉄の溶湯を作製し、スリーブ(30)と遠心力鋳造金型(2
0)を一体に回転させ、溶湯(50)を遠心力鋳造金型(20)の
内部に流し込む。溶湯の鋳込み温度は、１３００〜１３
５０℃が望ましい。注湯後、冷却水の散布を開始して、
遠心力鋳造金型(20)を水冷する(図２中、区間Ａで示
す)。冷却速度は、３０〜４０℃/分となるように水量を
調節することが望ましい。冷却水の散布は、溶湯が凝固
を開始する温度に達するまで実施する。凝固開始温度
は、放射温度計により測定することができる。第２温度
域及び第３温度域での温度測定も、同様の方法で実施す
ることができる。
0)を一体に回転させ、溶湯(50)を遠心力鋳造金型(20)の
内部に流し込む。溶湯の鋳込み温度は、１３００〜１３
５０℃が望ましい。注湯後、冷却水の散布を開始して、
遠心力鋳造金型(20)を水冷する(図２中、区間Ａで示
す)。冷却速度は、３０〜４０℃/分となるように水量を
調節することが望ましい。冷却水の散布は、溶湯が凝固
を開始する温度に達するまで実施する。凝固開始温度
は、放射温度計により測定することができる。第２温度
域及び第３温度域での温度測定も、同様の方法で実施す
ることができる。
【００１９】第２温度域
溶湯が凝固を開始する温度まで冷却されると、冷却水の
散布を止める。これにより、図２中、区間Ｂで示すよう
に、合金の冷却速度は遅くなる。合金の冷却速度は、１
５〜２０℃/分となるように制御することが望ましい。
この徐冷は、合金が凝固を完了する温度まで実施する。
散布を止める。これにより、図２中、区間Ｂで示すよう
に、合金の冷却速度は遅くなる。合金の冷却速度は、１
５〜２０℃/分となるように制御することが望ましい。
この徐冷は、合金が凝固を完了する温度まで実施する。
【００２０】第３温度域
溶湯の凝固が完了すると、冷却水の散布を再開する。こ
れにより、図２中、区間Ｃに示すように、合金の冷却速
度は第２温度域の冷却速度よりも速くなる。第３温度域
における冷却速度は、３０〜４０℃/分となるように水
量を調節することが望ましい。冷却水の散布は、凝固し
た鋳鉄の温度が、該鋳鉄のＡ1変態点よりも５０〜１０
０℃高い温度に達するまで実施する。
れにより、図２中、区間Ｃに示すように、合金の冷却速
度は第２温度域の冷却速度よりも速くなる。第３温度域
における冷却速度は、３０〜４０℃/分となるように水
量を調節することが望ましい。冷却水の散布は、凝固し
た鋳鉄の温度が、該鋳鉄のＡ1変態点よりも５０〜１０
０℃高い温度に達するまで実施する。
【００２１】第４温度域
鋳鉄の温度がＡ1変態点よりも５０〜１００℃高い温度
まで下降すると、遠心力鋳造金型から得られた管体を引
き抜いて、保温炉へ投入し、図２中、区間Ｄに示すよう
に、徐冷を行なう。冷却速度は、４〜７℃/分となるよ
うに制御することが望ましい。この徐冷は、少なくとも
鋳鉄のＡ1変態点を含む±１０℃の温度範囲に対して実
施する。第４温度域よりも低い温度域では、所望の冷却
速度で常温まで冷却すればよい。
まで下降すると、遠心力鋳造金型から得られた管体を引
き抜いて、保温炉へ投入し、図２中、区間Ｄに示すよう
に、徐冷を行なう。冷却速度は、４〜７℃/分となるよ
うに制御することが望ましい。この徐冷は、少なくとも
鋳鉄のＡ1変態点を含む±１０℃の温度範囲に対して実
施する。第４温度域よりも低い温度域では、所望の冷却
速度で常温まで冷却すればよい。
【００２２】第４温度域での徐冷が完了すると、得られ
た管体は、セメンタイトがなく、従来のように、後工程
で焼鈍を行なう必要がない。なお、第１温度域と第２温
度域、第２温度域と第３温度域は、上述のとおり厳密に
区分することは困難である。従って、これら境界となる
温度から±２０℃程度であればズレが生じていてもよ
い。
た管体は、セメンタイトがなく、従来のように、後工程
で焼鈍を行なう必要がない。なお、第１温度域と第２温
度域、第２温度域と第３温度域は、上述のとおり厳密に
区分することは困難である。従って、これら境界となる
温度から±２０℃程度であればズレが生じていてもよ
い。
【００２３】本発明の遠心力鋳造法は、好ましくはダク
タイル鋳鉄の鋳造に適用することができる。ダクタイル
鋳鉄の一例として、重量％にて、Ｃ：２.８〜３.５％、
Ｓｉ：３.０〜３.５％、Ｍｎ：０.６％以下、Ｍｇ：０.
０２〜０.０８％、残部実質的にＦｅからなるものを例
示することができる。ダクタイル鋳鉄は、Ｃｕ及び／又
はＣｒ：０.２〜０.８％や、Ｃｏ：０.０５〜０.３％及
び／又はＮｉ：０.１〜１.０％をさらに含むことによ
り、高強度及び高耐食性を具備することができる。ダク
タイル鋳鉄を遠心力鋳造する場合、第１温度域の下限は
１１３０〜１１７０℃、第２温度域の下限は１１００〜
１１３０℃、第３温度域の下限はＡ1変態点(約７３０
℃)よりも５０〜１００℃高い７８０〜８３０℃、第４
温度域はＡ1変態点(約７３０℃)を含む±１０℃の範
囲、つまり７２０〜７４０℃を少なくとも含む範囲とな
る。
タイル鋳鉄の鋳造に適用することができる。ダクタイル
鋳鉄の一例として、重量％にて、Ｃ：２.８〜３.５％、
Ｓｉ：３.０〜３.５％、Ｍｎ：０.６％以下、Ｍｇ：０.
０２〜０.０８％、残部実質的にＦｅからなるものを例
示することができる。ダクタイル鋳鉄は、Ｃｕ及び／又
はＣｒ：０.２〜０.８％や、Ｃｏ：０.０５〜０.３％及
び／又はＮｉ：０.１〜１.０％をさらに含むことによ
り、高強度及び高耐食性を具備することができる。ダク
タイル鋳鉄を遠心力鋳造する場合、第１温度域の下限は
１１３０〜１１７０℃、第２温度域の下限は１１００〜
１１３０℃、第３温度域の下限はＡ1変態点(約７３０
℃)よりも５０〜１００℃高い７８０〜８３０℃、第４
温度域はＡ1変態点(約７３０℃)を含む±１０℃の範
囲、つまり７２０〜７４０℃を少なくとも含む範囲とな
る。
【００２４】
【実施例】上記方法によって次の成分からなるダクタイ
ル鋳鉄管を下記の条件で作製し、得られたダクタイル鋳
鉄管の組織を観察すると共に、引張強さ、伸び及び耐食
性を測定した。 ・ダクタイル鋳鉄の成分…重量％にてＣ：３.３％、Ｓ
ｉ：３.１％、Ｍｎ：０.５％、Ｍｇ：０.０４％、Ｃ
ｏ：０.３０％、Ｃｕ：０.３６％、Ｃｒ：０.４２％、
Ｎｉ０.９２％、残部実質的にＦｅ。 ・ダクタイル鋳鉄管の形状…内径１００ｍｍ、肉厚７.
５ｍｍ ・条件 溶湯温度１３３０℃、 第１温度域１３３０〜１１６０℃(冷却速度３５℃/
分)、 第２温度域１１６０〜１１００℃(冷却速度１７℃/
分)、 第３温度域１１００〜８００℃(冷却速度３０℃/分)、 第４温度域８００〜６２０℃(冷却速度５℃/分)
ル鋳鉄管を下記の条件で作製し、得られたダクタイル鋳
鉄管の組織を観察すると共に、引張強さ、伸び及び耐食
性を測定した。 ・ダクタイル鋳鉄の成分…重量％にてＣ：３.３％、Ｓ
ｉ：３.１％、Ｍｎ：０.５％、Ｍｇ：０.０４％、Ｃ
ｏ：０.３０％、Ｃｕ：０.３６％、Ｃｒ：０.４２％、
Ｎｉ０.９２％、残部実質的にＦｅ。 ・ダクタイル鋳鉄管の形状…内径１００ｍｍ、肉厚７.
５ｍｍ ・条件 溶湯温度１３３０℃、 第１温度域１３３０〜１１６０℃(冷却速度３５℃/
分)、 第２温度域１１６０〜１１００℃(冷却速度１７℃/
分)、 第３温度域１１００〜８００℃(冷却速度３０℃/分)、 第４温度域８００〜６２０℃(冷却速度５℃/分)
【００２５】得られたダクタイル鋳鉄管の一部を切り出
して試験片を作製し、以下の測定及び試験を行った。作
製された試験片の組織を金属顕微鏡により観察したとこ
ろ、セメンタイトは殆んど認められなかった。また、引
張強さ及び伸びをＪＩＳに規定された金属材料引張試験
方法(Ｚ２２４１に準拠)により測定した。その結果、引
張り強さ８７８Ｎ/ｍｍ2、伸び８.２％であり、これ
は、従来のダクタイル鋳鉄の約１.５〜２倍である。耐
食性は、ＪＩＳに規定された塩水噴霧試験方法(Ｚ２３
７１に準拠)により行ない、試験前後の試験片の重量変
化からその重量減少率を測定した。その結果、重量減少
率は０.２５％であり、従来のダクタイル鋳鉄の２分の
１以下である。
して試験片を作製し、以下の測定及び試験を行った。作
製された試験片の組織を金属顕微鏡により観察したとこ
ろ、セメンタイトは殆んど認められなかった。また、引
張強さ及び伸びをＪＩＳに規定された金属材料引張試験
方法(Ｚ２２４１に準拠)により測定した。その結果、引
張り強さ８７８Ｎ/ｍｍ2、伸び８.２％であり、これ
は、従来のダクタイル鋳鉄の約１.５〜２倍である。耐
食性は、ＪＩＳに規定された塩水噴霧試験方法(Ｚ２３
７１に準拠)により行ない、試験前後の試験片の重量変
化からその重量減少率を測定した。その結果、重量減少
率は０.２５％であり、従来のダクタイル鋳鉄の２分の
１以下である。
【００２６】上記実施例の説明は、本発明を説明するた
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。
【図１】遠心力鋳造機の金型とスリーブの断面図であ
る。
る。
【図２】合金の冷却速度を示すグラフである。
(10) 遠心力鋳造機
(20) 遠心力鋳造金型
(30) スリーブ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 小原 勝
兵庫県尼崎市大浜町２丁目26番地 株式会
社クボタ武庫川製造所内
Ｆターム(参考） 3H111 AA01 BA02 CB02 DB12 DB17
EA07 EA18
Claims (9)
- 【請求項１】 回転する遠心力鋳造金型に鋳鉄溶湯を投
入し、管体を得る遠心力鋳造法において、 溶湯を遠心力鋳造金型に投入し、溶湯が凝固を開始する
までの第１温度域の冷却速度に対して、溶湯が凝固を開
始した後、凝固が完了するまでの第２温度域の冷却速度
を遅くしたことを特徴とする遠心力鋳造法。 - 【請求項２】 遠心力鋳造は、円筒状の遠心力鋳造金型
と、該遠心力鋳造金型の外周を包囲し、周面に多数の貫
通孔が開設されたスリーブと、を有する遠心力鋳造機を
用いて行なわれ、 第１温度域では、スリーブと遠心力鋳造金型の間に水を
供給して遠心力鋳造金型を急冷し、第２温度域では水の
供給を止めて冷却速度を遅くする請求項１に記載の遠心
力鋳造法。 - 【請求項３】 回転する遠心力鋳造金型に鋳鉄溶湯を投
入し、管体を得る遠心力鋳造法において、 溶湯を遠心力鋳造金型に投入し、溶湯が凝固を開始する
までの第１温度域と、 溶湯が凝固を開始した後、凝固が完了するまでの第２温
度域と、 溶湯の凝固完了温度から、鋳鉄のＡ1変態点よりも５０
〜１００℃高い温度までの第３温度域と、 鋳鉄のＡ1変態点の±１０℃の範囲を含む第４温度域
で、 第１領域及び第３領域の冷却速度よりも、第２領域及び
第４領域の冷却速度を遅くしたことを特徴とする遠心力
鋳造方法。 - 【請求項４】 遠心力鋳造は、円筒状の遠心力鋳造金型
と、該遠心力鋳造金型の外周を包囲し、周面に多数の貫
通孔が開設されたスリーブと、を有する遠心力鋳造機を
用いて行なわれ、 第１温度域と第３温度域では、スリーブと遠心力鋳造金
型の間に水を供給して遠心力鋳造金型を急冷し、第２温
度域では水の供給を止めて冷却速度を遅くし、第４温度
域では、合金を遠心力鋳造金型から引き抜いて保温炉内
で徐冷する請求項３に記載の遠心力鋳造法。 - 【請求項５】 第１温度領域における冷却速度は、３０
〜４０℃である請求項１乃至請求項４の何れかに記載の
遠心力鋳造法。 - 【請求項６】 第２温度領域における冷却速度は、１５
〜２０℃/分である請求項１乃至請求項５の何れかに記
載の遠心力鋳造法。 - 【請求項７】 第３温度領域における冷却速度は、３０
〜４０℃/分である請求項３乃至請求項６の何れかに記
載の遠心力鋳造法。 - 【請求項８】 第４温度領域における冷却速度は、４〜
７℃/分である請求項３乃至請求項７の何れかに記載の
遠心力鋳造法。 - 【請求項９】 溶湯は、ダクタイル鋳鉄溶湯である請求
項１乃至請求項８に記載の遠心力鋳造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001299160A JP2003103352A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 遠心力鋳造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001299160A JP2003103352A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 遠心力鋳造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003103352A true JP2003103352A (ja) | 2003-04-08 |
Family
ID=19119958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001299160A Pending JP2003103352A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 遠心力鋳造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003103352A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014226707A (ja) * | 2013-05-24 | 2014-12-08 | 本田技研工業株式会社 | 遠心鋳造方法 |
| JP2016509629A (ja) * | 2013-01-09 | 2016-03-31 | ザ・ナノスティール・カンパニー・インコーポレーテッド | 管状製品用の新しいクラスの鋼 |
-
2001
- 2001-09-28 JP JP2001299160A patent/JP2003103352A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016509629A (ja) * | 2013-01-09 | 2016-03-31 | ザ・ナノスティール・カンパニー・インコーポレーテッド | 管状製品用の新しいクラスの鋼 |
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