JP3863757B2 - ダクタイル鋳鉄の脆化抑制方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダクタイル鋳鉄の脆化抑制方法に関し、さらに詳細には、水による脆化を抑制した高強度ダクタイル鋳鉄を提供することのできる、ダクタイル鋳鉄の脆化抑制方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高強度ダクタイル鋳鉄が、水に濡れると脆化する現象は、今まで知られていなかった。引張り強度１２０Ｋｇ／ｍｍ^２以上のオーステンパ処理したダクタイル鋳鉄から成る仮設構造物用組立金具、またはオーステンパ処理したダクタイル鋳鉄、焼きならし処理したダクタイル鋳鉄、および高強度の鋳放したダクタイル鋳鉄のテストピースに脆化現象が生じた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
高強度ダクタイル鋳鉄が、水に濡れると引張り強度および伸びが著しく低下し、脆化現象が生じるという不都合を解消し、水に濡れても引張り強度および伸びの低下を防ぎ、かつ脆化現象が生じない高強度ダクタイル鋳鉄を得るための、ダクタイル鋳鉄の脆化抑制方法を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、オーステンパ処理ダクタイル鋳鉄、焼きならし処理ダクタイル鋳鉄では、表面に少なくとも２０μｍ以上のフェライト層を形成することを特徴とする。また塗装による塗膜又はめっき層を形成することを特徴とする。さらにまた錆止め油又は潤滑油を塗布することを特徴とする。さらにまた表面に少なくとも２０μｍ以上のフェライト層を形成し、その後、その上に塗装による塗膜又はめっき層を形成することを特徴とする。さらにまた表面に少なくとも２０μｍ以上のフェライト層を形成し、その後、その上に錆止め油又は潤滑油を塗布することを特徴とする。
【０００５】
また高強度の鋳放しダクタイル鋳鉄では、塗装による塗膜又はめっき層を形成することを特徴とする。さらにまた錆止め油又は潤滑油を塗布することを特徴とする。
【０００６】
【作用】
オーステンパ処理ダクタイル鋳鉄，焼きならし処理ダクタイル鋳鉄では、表面に少なくとも２０μｍ以上のフェライト層を形成し、また塗装による塗膜又はめっき層を形成し、また錆止め油または潤滑油を塗布し、さらにまた表面に少なくとも２０μｍ以上のフェライト層を形成した後、その上に塗装による塗膜又はめっき層を形成し、さらにまた表面に少なくとも２０μｍ以上のフェライト層を形成した後、その上に錆止め油又は潤滑油を塗布し、一方高強度の鋳放しダクタイル鋳鉄では、塗装による塗膜又はめっき層を形成し、また錆止め油又は潤滑油を塗布するので、高強度ダクタイル鋳鉄が水に濡れても、水により脆化する現象を抑制することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
（実施例１）
テストピース−１の準備
オーステナイト化処理９００℃×１．５〜２ｈおよび恒温変態処理３３０℃×１．５ｈで、ダクタイル鋳鉄製仮設構造物組立金具（以下、Ｇ型金具と称す）にオーステンパ処理を施した。Ｇ型金具の表面のフェライト層厚さは、オーステナイト化時の保持時間と雰囲気（フェライト層を形成する場合は大気雰囲気、フェライト層を形成させない場合は窒素ガス雰囲気）をコントロールし調整した。塗装はフタル酸樹脂エナメルを使用し、平均２９μｍの厚さの塗膜を形成した。錆止め油剤の塗布には、錆止め潤滑油を使用した。これらを適当に組み合わせ、テストピース−１とした。
【０００８】
テストピース−１の化学分析結果は、以下の通りである。
【０００９】
【表１】

【００１０】
テストピース−１にティッシュペーパーを巻き、このティッシュペーパーに水を含浸させて、引張り試験用試料とした。比較例として、テストピース−１にティッシュペーパーを巻かない物および巻いた物を用いた。両者の引張り試験で得られた引張り強さ（ｔｏｎ）を表２に示す。
【００１１】
【表２】

【００１２】
表２の結果より、本発明の方法を施した物は比較例と比較して、乾燥状態の比較例と同等な引張り強さであり、かつ水濡れ状態の比較例よりも大きい引張り強さであり、脆化現象を防止できることが判る。
【００１３】
（実施例２）
テストピース−２の準備
オーステナイト化処理９００℃×１〜２．５ｈおよび恒温変態処理３３０℃×１．５ｈで、ＪＩＳ４号引張り試験片にオーステンパ処理を施した。表面のフェライト層厚さは、実施例１と同様にオーステナイト化時の保持時間と雰囲気をコントロールし調整した。塗装は、フタル酸樹脂エナメルを使用し、平均３９μｍの厚さの塗膜を形成した。錆止め油剤の塗布には、錆止め潤滑油を使用した。これらを適当に組み合わせ、テストピース−２とした。
【００１４】
テストピース−２の化学分析結果は、以下の通りである。
【００１５】
【表３】

【００１６】
実施例１と同様に、テストピース−２にティッシュペーパーを巻き、このティッシュペーパーに水を含浸させて、引張り試験用試料とした。比較例として、テストピース−２にティッシュペーパーを巻かない物および巻いた物を用いた。両者の引張り試験で得られた引張り強さ（Ｎ／ｍｍ² ）および伸び（％）を表４に示す。
【００１７】
【表４】

【００１８】
表４の結果より、本発明の方法を施した物の引張り強さは、比較例と比較して、乾燥状態の比較例と同等で水濡れ状態の比較例より大きな引張り強さであり、また伸びは比較例と比較して乾燥状態の比較例と同等もしくはそれ以下ではあるが、水濡れ状態の比較例より大きく、脆化現象を抑制できることが判る。
【００１９】
（実施例３）
テストピース−３の準備
焼きならし処理温度９００℃×１〜２ｈでオーステナイト化処理後空冷し、ＪＩＳ４号引張り試験片に焼きならし処理を施した。表面のフェライト層厚さは、オーステナイト化の保持時間でコントロールした。表面にフェライト層のないテストピースは、丸棒状態で焼きならし処理した後、ＪＩＳ４号引張り試験片に加工して作製した。塗装はフタル酸樹脂エナメルを使用し、平均３６μｍの厚さの塗膜を形成した。錆止め油剤の塗布には、錆止め潤滑油を使用した。これらを適当に組み合わせ、テストピース−３とした。
【００２０】
テストピース−３の化学分析結果は、以下の通りである。
【００２１】
【表５】

【００２２】
実施例１と同様に、テストピース−３にティッシュペーパーを巻き、このティッシュペーパーに水を含浸させて、引張り試験用試料とした。比較例として、テストピース−３にティッシュペーパーを巻かない物および巻いた物を用いた。両者の引張り試験で得られた引張り強さ（Ｎ／ｍｍ² ）および伸び（％）を表６に示す。
【００２３】
【表６】

【００２４】
表６の結果より、本発明の方法を施した物の引張り強さは、比較例と比較して、乾燥状態の比較例と同等で水濡れ状態の比較例より大きな引張り強さであり、また伸びは比較例と比較して乾燥状態の比較例と同等もしくはそれ以下であるが、水濡れ状態の比較例より大きく、脆化現象を抑制できることが判る。
【００２５】
（実施例４）
テストピース−４の準備
高強度の鋳放しダクタイル鋳鉄から、ＪＩＳ４号引張り試験片を作製した。塗装はフタル酸樹脂エナメルを使用し、平均４０μｍの厚さの塗膜を形成した。錆止め油剤の塗布には、錆止め潤滑油を使用した。これらをテストピース−４とした。
【００２６】
テストピース−４の化学分析結果は、以下の通りである。
【００２７】
【表７】

【００２８】
実施例１と同様に、テストピース−４にティッシュペーパーを巻き、このティッシュペーパーに水を含浸させて、引張り試験用試料とした。比較例として、テストピース−４にティッシュペーパーを巻かない物および巻いた物を用いた。両者の引張り試験で得られた引張り強さ（Ｎ／ｍｍ² ）および伸び（％）を表８に示す。
【００２９】
【表８】

【００３０】
表８の結果より、本発明の方法を施した物の引張り強さは、比較例と比較して、乾燥状態の比較例と同等で水濡れ状態の比較例より大きな引張り強さであり、また伸びは比較例と比較して乾燥状態の比較例と同等もしくはそれ以下であるが、水濡れ状態の比較例より大きく、脆化現象を抑制できることが判る。
【００３１】
【発明の効果】
本発明のダクタイル鋳鉄の脆化抑制方法によれば、上述のように構成されているため、高強度ダクタイル鋳鉄が水に濡れると引張り強度および伸びが著しく低下して脆化現象が生じるという不都合を解消し、水に濡れても引張り強度および伸びの低下を防ぎ、かつ脆化現象が生じない高強度ダクタイル鋳鉄を得ることができる。

Claims (2)

1. オーステンパ処理または焼きならし処理を施したダクタイル鋳鉄の表面に、少なくとも２０μｍ以上のフェライト層を形成し、その後、その上に塗装による塗膜を形成することを特徴とする、ダクタイル鋳鉄の脆化抑制方法。
2. オーステンパ処理または焼きならし処理を施したダクタイル鋳鉄の表面に、少なくとも２０μｍ以上のフェライト層を形成し、その後、その上に錆止め油または潤滑油を塗布することを特徴とする、ダクタイル鋳鉄の脆化抑制方法。