JPH0239563B2 - - Google Patents
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- JPH0239563B2 JPH0239563B2 JP60163111A JP16311185A JPH0239563B2 JP H0239563 B2 JPH0239563 B2 JP H0239563B2 JP 60163111 A JP60163111 A JP 60163111A JP 16311185 A JP16311185 A JP 16311185A JP H0239563 B2 JPH0239563 B2 JP H0239563B2
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Description
（産業上の利用分野）
本発明は鋳鉄を製造する技術に関し、より具体
的には密集黒鉛（CG）鋳鉄の物理的特性を向上
させる方法に関する。 （従来技術及び発明が解決しようとする問題点） 密集黒鉛（CG）鋳鉄（日本ではCV鋳鉄と呼
ぶ）は、その黒鉛の形状がねずみ鋳鉄のようにた
がいに結合した紐状の形と、ダクタイル鋳鉄にお
ける分離した球状の形との中間に相当する形状を
呈している。多くの点において、CG鋳鉄はねず
み鋳鉄とノジユラー鋳鉄の両者の優れた特性を結
合して一つの材料にしたものである。その降伏強
さはダクタイル鋳鉄に近いが、ねずみ鋳鉄の被削
性と鋳造性を保有している。CG鋳鉄は早くは
1966年（アメリカ特許3421886号参照）から知ら
れている。しかしながら実用CG鋳鉄の導入は極
めて緩慢である。 CG鋳鉄の化学成分は、処理の際球状化処理剤
たとえばマグネシウムを、微小割合だけ添加する
か、又鋳造の前に消失するようにするか、又は黒
鉛の形成が球状になるのではなく、密集した形に
なるようにチタンを添加する事を除けば、実質的
にノジユラー鋳鉄の成分と同一である。 ここで用いたように、「消失」という用語の意
味は、時間の経過とともに球状化処理剤の有効性
が低下することである。代表的なノジユラー鋳鉄
の化学成分は、炭素が3.1〜4.1％けい素が1.7〜
2.8％、マンガンが0.45〜0.8％、りんが0.1〜0.14
％、いおうが0.05〜0.13％である。実用ノジユラ
ー鋳鉄ではマグネシウムは処理剤として使用さ
れ、最終の鋳物中に約0.04％が残留し、いおうは
約0.002％までは低減する；CG鋳鉄中ではマグネ
シウムは約0.01〜0.03％の量が残留する。 ねずみ鋳鉄は全ての鋳造金属の中で最も価格が
安い。これは使用される原材料のタイプ；すなわ
ち銑鉄、鋳鉄スクラツプ、鋼スクラツプ、石灰
石、コークス、空気などの全てが低価格であるた
めである。ねずみ鋳鉄は、産業上は主として、鋳
造のままで用いられる、これに対しノジユラー鋳
鉄（特殊のノジユラー化処理を要する）は鋳造の
まま、焼なまし、焼ならし状態で、さらに場合に
よつては焼入れおよび焼もどし状態にして使用さ
れる。 現存し又は知られている市販のねずみ鋳鉄と市
販のノジユラー鋳鉄の物理的性質を現在のところ
まだ顕著には実用化されていない公知のCG鋳鉄
と比較してみるのは有益なことである（第１表を
参照のこと）。
的には密集黒鉛（CG）鋳鉄の物理的特性を向上
させる方法に関する。 （従来技術及び発明が解決しようとする問題点） 密集黒鉛（CG）鋳鉄（日本ではCV鋳鉄と呼
ぶ）は、その黒鉛の形状がねずみ鋳鉄のようにた
がいに結合した紐状の形と、ダクタイル鋳鉄にお
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呈している。多くの点において、CG鋳鉄はねず
み鋳鉄とノジユラー鋳鉄の両者の優れた特性を結
合して一つの材料にしたものである。その降伏強
さはダクタイル鋳鉄に近いが、ねずみ鋳鉄の被削
性と鋳造性を保有している。CG鋳鉄は早くは
1966年（アメリカ特許3421886号参照）から知ら
れている。しかしながら実用CG鋳鉄の導入は極
めて緩慢である。 CG鋳鉄の化学成分は、処理の際球状化処理剤
たとえばマグネシウムを、微小割合だけ添加する
か、又鋳造の前に消失するようにするか、又は黒
鉛の形成が球状になるのではなく、密集した形に
なるようにチタンを添加する事を除けば、実質的
にノジユラー鋳鉄の成分と同一である。 ここで用いたように、「消失」という用語の意
味は、時間の経過とともに球状化処理剤の有効性
が低下することである。代表的なノジユラー鋳鉄
の化学成分は、炭素が3.1〜4.1％けい素が1.7〜
2.8％、マンガンが0.45〜0.8％、りんが0.1〜0.14
％、いおうが0.05〜0.13％である。実用ノジユラ
ー鋳鉄ではマグネシウムは処理剤として使用さ
れ、最終の鋳物中に約0.04％が残留し、いおうは
約0.002％までは低減する；CG鋳鉄中ではマグネ
シウムは約0.01〜0.03％の量が残留する。 ねずみ鋳鉄は全ての鋳造金属の中で最も価格が
安い。これは使用される原材料のタイプ；すなわ
ち銑鉄、鋳鉄スクラツプ、鋼スクラツプ、石灰
石、コークス、空気などの全てが低価格であるた
めである。ねずみ鋳鉄は、産業上は主として、鋳
造のままで用いられる、これに対しノジユラー鋳
鉄（特殊のノジユラー化処理を要する）は鋳造の
まま、焼なまし、焼ならし状態で、さらに場合に
よつては焼入れおよび焼もどし状態にして使用さ
れる。 現存し又は知られている市販のねずみ鋳鉄と市
販のノジユラー鋳鉄の物理的性質を現在のところ
まだ顕著には実用化されていない公知のCG鋳鉄
と比較してみるのは有益なことである（第１表を
参照のこと）。
【表】
もし密集化された黒鉛を有するCG鋳鉄が熱伝
導性、収縮性および振動吸収能などの物理的特性
を公知のCG鋳鉄と同様に系統化して継続して示
すことができ、同時にきわめて向上された強度と
硬度の特性がノジユラー鋳鉄に近い状態になりう
るならば、それは極めて望ましいことである。換
言するならば、第１表に示したような特性の組合
せに近接したものになりうるならば、有望だとい
うことである。 先行技術においても、この種の鉄のある種の物
理的性質を向上させようとする試みがなされてい
た。ベイナイト／オーステナイト鋳鉄を提供しよ
うと試みた際に、先行技術ではある種の合金添加
剤を用いた、ある場合（U.S.P.3860457）では、
ノジユラー鋳鉄のベイナイト組織の強度特性を向
上させようとし、第２の場合（U.S.P.3549431）
では、同じくベイナイト組織の特性である熱膨張
率を向上させようとした。 アメリカ特許3860457でノジユラー鋳鉄が生産
された（マグネシウムは0.03％以上）：パーライ
トを増大させ、それによつてベイナイトとの関連
において強度の水準を極めて高く上昇させようと
するためにモリブデンとニツケルを添加した。不
幸にして、ノジユラー鋳鉄においてパーライト増
進剤としてモリブデンとニツケルを使用すること
は、本発明にとつて強い関心の的である物理的性
質としての熱伝導性、収縮性および振動吸収能を
ぎせいにしたり、低下させる傾向がある。モリブ
デンとニツケルを記載された量だけ添加した結果
として、これらの特性は著しく劣化する。モリブ
デンは当業界においては、アメリカ特許第
3860457号の教示とは反対に、熱処理の間にパー
ライトを破壊する元素であるとして一般的に認め
られている、従つて該特許の教示は疑わしい。 アメリカ特許3549431号では、ニツケルとモリ
ブデンを含む諸元素を添加したことにより熱膨張
が上昇したねずみ鋳鉄を生産している。しかしな
がら、その熱膨張はCG鋳鉄に比較すると割合に
低いので、ニツケルとモリブデンの使用は、強度
と硬度の上昇と共に水準維持を求められている熱
伝導、収縮、振動吸収能などに好ましい影響を与
えるものであると推論することはできない。事
実、ねずみ鋳鉄に対しニツケルおよびモリブデン
を添加すると、熱伝導、収縮および振動吸収能な
どの特性を在来のねずみ鋳鉄で得られている水準
よりも低減させる傾向がある。 本発明の目的は、CG鋳鉄の強度と硬度が著し
く上昇され、同時に公知のCG鋳鉄の典型である
熱伝導、収縮および振動吸収能を現行水準に維持
することのできる方法を得ることである。特に、
この方法は鋳鉄溶湯にニツケル、モリブデンおよ
びマグネシウムとチタンとセリウムの中の少なく
とも一種を実質的に合金し、引続き凝固後にオー
ステンパー熱処理することによつて高強度CG鋳
鉄を経剤的に製造する方法である。 （問題点を解決するための手段） 本発明の密集黒鉛鋳鉄を製造する方法は、(a)重
量で実質的に３〜4.0％の炭素と、２〜３％のけ
い素と、0.2〜0.7％のマンガンと、0.25〜0.4％の
モリブデンと、0.5〜３％のニツケルと、0.002％
までのいおうと、0.02％までのりんと、1.0％ま
での不純物と残部が実質的に鉄とから成る鉄合金
の溶湯を形成し、鋳物中に0.015〜0.4％含有され
る量であつて凝固に際して密集した黒鉛の粒を形
成するのに有効な量の、マグネシウムを含む黒鉛
改良剤と、鋳物中に0.08〜0.15％含有される量で
あつて凝固に際して密集した黒鉛の粒を形成する
のに有効な量のチタニウム及び／またはセリウム
とを該溶湯に添加し、(b)密集黒鉛鋳鉄鋳物を形成
するため前記溶湯を凝固させ、さらに(c)前記鋳鉄
鋳物がベイナイトとオーステナイトのマトリツク
スを有する鉄となるように前記鉄鋳物をオーステ
ンパー法によつて熱処理することを特徴とする。 強度と硬度の特性を最適値にするためには、好
適にはモリブデンを約0.3％にニツケルを約1.5％
の水準に維持する。前記の鉄溶湯に対する炭素当
量は４〜4.75％の範囲に保つ；炭素分を鋳造品の
ミクロ組織のマトリツクス（又は基地と称す）内
に保持するため銅を0.4〜1.9％だけ添加してもよ
い。オーステンパー処理は、有利なやり方として
は815℃〜926℃のオーステナイト化温度まで加熱
して0.5〜４時間保持し232゜〜426℃まで低温塩浴
中で冷却し、その温度で0.5〜４時間保持し、次
に室温まで冷却する。 上記の方法によつて生成した組成物は、ベイナ
イトとオーステナイトとの密集黒鉛鋳鉄であり、
マトリツクスは30％のオーステナイトと70％のベ
イナイトとを有し、前記組成物は引張強さが77.3
〜91.4Kg／mm2で降伏強さが63.28〜77.3Kg／cm2を示
し収縮特性が実質的にノジユラー鋳鉄よりも優
れ、約1.62mmの薄い肉厚形状に鋳造される能力を
有することを特徴とする。 実施例 発展途上のCG鋳鉄は、一般にはマグネシウム
又はセリウムとしての市販の黒鉛改良剤を使用し
て生産され、後者は添加剤として極めて少量の、
しかも制御された量が凝固前の溶湯に添加され
る。凝固組織中のマグネシウム又はセリウムの成
分量が約0.025％を超えると、通常はノヂユラー
黒鉛が晶出する。マグネシウム成分量が約0.015
％を下廻ると片状黒鉛が形成される。従つて、マ
グネシウム又はセリウムの濃度が0.015〜0.025％
の場合に密集した黒鉛〔場合により虫状
（vermiculite）とも呼ばれる〕が晶出する。マグ
ネシウム又はセリウムで処理した鋳鉄にチタンを
添加すると、マグネシウム又はセリウムを一層多
くして中級ならびに重量級の鋳造品を生産するこ
とが可能になる。チタンが存在すると、マグネシ
ウム成分の制御に必要な制御量を低減させ密集し
た黒鉛を形成させる上で著しく有利である。従つ
てチタンを含むマグネシウムの添加によつて、マ
グネシウム又はセリウムの成分量が0.015〜0.035
％さらに0.04まで高くなつても密集グラフアイト
が生成する。 こゝに述べた発明の方法は、CG鋳鉄を改良し
て強度と硬度を従来の処理法で得られる値以上に
向上させ、同時に収縮、熱伝導および振動吸収能
を従来の密集黒鉛鋳鉄で得られた水準に保つよう
にするものである。この目的のため、本発明の方
法は本質的に次の工程を含む：(a)鉄合金溶湯を所
望部品の形状に鋳込む、この溶湯は重量で実質的
に3.0〜4.0％の炭素と、2.0〜3.0％のけい素と、
0.2〜0.7％のマンガンと0.25〜0.4％のモリブデン
と、0.5〜3.0％のニツケルと、0.002％を超えない
いおうと0.02％を超えないりんと１％までの不純
物と、残部が鉄とから成り、前記溶湯に凝固の際
に密集黒鉛を形成するための黒鉛改良剤を添加さ
れている；(b)鋳造部品を、30％のオーステナイト
と70％のベイナイトとを有し、容積で12％の密集
黒鉛を有するオーステンパー処理されたミクロ組
織となるように熱処理する。この鋳造品は引張強
さが70.3〜91.4Kg／mm2、降伏強さが59.76〜77.3
Kg／mm2、破断伸びが５〜７％、硬度が240〜
320BHN、熱伝導が0.1、振動吸収能が0.6の比、
収縮率は1.524mmの薄肉品に鋳込んだ場合に実質
的にノジユラー鋳鉄よりも低くなる。 溶解は代表的に1538゜〜1565℃に加熱された炉
中で行なわれてから、約1510℃の処理用とりべ中
に注入される。マグネシウムとチタンの黒鉛改良
剤と共に合金元素を処理用とりべ中に添加する。
市販の黒鉛改良剤は(a)脱硫用鉄に添加された希土
類元素、又は(b)後接種処理前に添加されるマグネ
シウムとチタンを含み得る。マグネシウムは鋳物
中に0.015〜0.4％を加えるだけの量を使用し、チ
タンは鋳物中に0.08〜0.15％を加えるだけの量を
使用する。処理済の溶湯を一個以上の注湯用とり
べに入れ、フエロシリコン、又はアルミニウムと
カルシウムを添加したフエロシリコン後接種剤を
添加する。その後溶湯を1371゜〜1427℃の温度で
鋳型に注湯し、特殊の冷却処理などを一切使用す
ることなしに鋳型を冷却する。前記の黒鉛改良剤
は市販の状態のものを使用してよく代表的には、
けい素が52％、チタンが約10％、カルシウムが
0.9％、マグネシウムが５％、セリウムが0.25％
の成分を有し、この改良剤を溶湯全量の0.5％だ
け添加する。注湯用とりべに添加される後接種剤
としてはフエロシリコン又はチタンを含有するフ
エロシリコンを含む。凝固、即ち鋳造済の湯の熱
処理を第３図に示す。 鋳造品のミクロ組織中に炭素が保持されるよう
にするため、0.4〜0.9％の銅を溶湯中に添加して
もよい。溶湯の化学成分は最適パーセンテージと
して約3.6％の炭素と、約2.7％のけい素と、約0.3
％のマンガンと、約0.02％のマグネシウムと、約
0.1％のチタンと、約0.7％の銅と、約0.3のモリブ
デンと約1.5％のニツケルを含むようにするのが
好ましい。 この方法は密集黒鉛（CG）鋳鉄に従来品より
も一層高い強度と硬度を与え、同時に、熱伝導、
収縮、振動吸収能などは通常得られる程度に保持
する能力をを提供する。この貢献が重要なことは
第１表を参照すると明らかになる、この表は各種
の鋳鉄試料と従来品のCG鋳鉄（試料１）の物理
的性質を比較するためのもので、各試料はいずれ
もオーステナイト化後焼戻しを受けたものであ
り、試料２−６にはニツケルとモリブデンが異な
つた量だけ添加され、指定されたオーステンパー
処理を与えられた。第２表はニツケルとモリブデ
ンを在来のノヂユラー鋳鉄（試料８）と同様在来
のねずみ鋳鉄（試料７）に添加した場合を比較
し、一つの試料（試料９）はオーステンパー処理
を省略した場合を比較したものである。CG鋳鉄
に、すでに述べたように臨界量のニツケルとモリ
ブデンを添加しオーステンパー処理を施した場合
を除き改良された物理的特性は得られない。これ
ら試料の各々は、基本成分として炭素3.6％、け
い素2.5％、マンガン0.5％、りん0.01％、いおう
0.001％のものを準備した。好適な方法に従つて
溶湯を加熱し、1398℃の注湯温度で鋳込んだ。各
鋳片を第２表に示した温度で熱処理した。 第２表から判るように本発明を代表する試料２
は引張り強さ77.3Kg／mm2、降伏強さが63.28Kg／
mm2、硬度は285（BHN）で熱伝導度は0.1〜
0.12Cal／cmＳ℃、収縮値が0.9〜1.0、振動吸収能
特性が0.6であつた。ニツケルとモリブデンが存
在しない従来のねずみ鋳鉄である試料１は、引張
り強さで35.15〜56.25Kg／mm2、降伏強さで29.53〜
49.21Kg／mm2、伸びが３％にすぎず、硬度は140〜
270（BHN）のレベルで、熱伝導度は0.1〜0.12に
保たれ、一方在来のCG鋳鉄のすぐれた収縮およ
び振動吸収能は保持されていた。試料２はパーラ
イト、オーステナイトおよびベイナイトの混合組
織であつた。 在来のノジユラー鋳鉄である試料８が本発明の
場合と同様な量だけニツケルとモリブデンを含有
した場合は、熱伝導度、収縮および振動吸収能が
低レベルまで下降する難点があつた。 添加したモリブデンが不十分な試料３は、パー
ライトだけが生じ強度と伸びが低かつた。ニツケ
ルの添加量の少い試料５は、鋳造品がパーライト
を含み伸びが不足した。モリブデン又はニツケル
の添加量が過剰な試料４と６は、マルテンサイト
が生じ、試料４では伸びがはるかに低く、試料６
では強度が低かつた。試料９はオーステンパー処
理を廃止した場合に熱伝導度が著しく低下し、収
縮率が上昇しさらに振動吸収能が不良なことを示
している。
導性、収縮性および振動吸収能などの物理的特性
を公知のCG鋳鉄と同様に系統化して継続して示
すことができ、同時にきわめて向上された強度と
硬度の特性がノジユラー鋳鉄に近い状態になりう
るならば、それは極めて望ましいことである。換
言するならば、第１表に示したような特性の組合
せに近接したものになりうるならば、有望だとい
うことである。 先行技術においても、この種の鉄のある種の物
理的性質を向上させようとする試みがなされてい
た。ベイナイト／オーステナイト鋳鉄を提供しよ
うと試みた際に、先行技術ではある種の合金添加
剤を用いた、ある場合（U.S.P.3860457）では、
ノジユラー鋳鉄のベイナイト組織の強度特性を向
上させようとし、第２の場合（U.S.P.3549431）
では、同じくベイナイト組織の特性である熱膨張
率を向上させようとした。 アメリカ特許3860457でノジユラー鋳鉄が生産
された（マグネシウムは0.03％以上）：パーライ
トを増大させ、それによつてベイナイトとの関連
において強度の水準を極めて高く上昇させようと
するためにモリブデンとニツケルを添加した。不
幸にして、ノジユラー鋳鉄においてパーライト増
進剤としてモリブデンとニツケルを使用すること
は、本発明にとつて強い関心の的である物理的性
質としての熱伝導性、収縮性および振動吸収能を
ぎせいにしたり、低下させる傾向がある。モリブ
デンとニツケルを記載された量だけ添加した結果
として、これらの特性は著しく劣化する。モリブ
デンは当業界においては、アメリカ特許第
3860457号の教示とは反対に、熱処理の間にパー
ライトを破壊する元素であるとして一般的に認め
られている、従つて該特許の教示は疑わしい。 アメリカ特許3549431号では、ニツケルとモリ
ブデンを含む諸元素を添加したことにより熱膨張
が上昇したねずみ鋳鉄を生産している。しかしな
がら、その熱膨張はCG鋳鉄に比較すると割合に
低いので、ニツケルとモリブデンの使用は、強度
と硬度の上昇と共に水準維持を求められている熱
伝導、収縮、振動吸収能などに好ましい影響を与
えるものであると推論することはできない。事
実、ねずみ鋳鉄に対しニツケルおよびモリブデン
を添加すると、熱伝導、収縮および振動吸収能な
どの特性を在来のねずみ鋳鉄で得られている水準
よりも低減させる傾向がある。 本発明の目的は、CG鋳鉄の強度と硬度が著し
く上昇され、同時に公知のCG鋳鉄の典型である
熱伝導、収縮および振動吸収能を現行水準に維持
することのできる方法を得ることである。特に、
この方法は鋳鉄溶湯にニツケル、モリブデンおよ
びマグネシウムとチタンとセリウムの中の少なく
とも一種を実質的に合金し、引続き凝固後にオー
ステンパー熱処理することによつて高強度CG鋳
鉄を経剤的に製造する方法である。 （問題点を解決するための手段） 本発明の密集黒鉛鋳鉄を製造する方法は、(a)重
量で実質的に３〜4.0％の炭素と、２〜３％のけ
い素と、0.2〜0.7％のマンガンと、0.25〜0.4％の
モリブデンと、0.5〜３％のニツケルと、0.002％
までのいおうと、0.02％までのりんと、1.0％ま
での不純物と残部が実質的に鉄とから成る鉄合金
の溶湯を形成し、鋳物中に0.015〜0.4％含有され
る量であつて凝固に際して密集した黒鉛の粒を形
成するのに有効な量の、マグネシウムを含む黒鉛
改良剤と、鋳物中に0.08〜0.15％含有される量で
あつて凝固に際して密集した黒鉛の粒を形成する
のに有効な量のチタニウム及び／またはセリウム
とを該溶湯に添加し、(b)密集黒鉛鋳鉄鋳物を形成
するため前記溶湯を凝固させ、さらに(c)前記鋳鉄
鋳物がベイナイトとオーステナイトのマトリツク
スを有する鉄となるように前記鉄鋳物をオーステ
ンパー法によつて熱処理することを特徴とする。 強度と硬度の特性を最適値にするためには、好
適にはモリブデンを約0.3％にニツケルを約1.5％
の水準に維持する。前記の鉄溶湯に対する炭素当
量は４〜4.75％の範囲に保つ；炭素分を鋳造品の
ミクロ組織のマトリツクス（又は基地と称す）内
に保持するため銅を0.4〜1.9％だけ添加してもよ
い。オーステンパー処理は、有利なやり方として
は815℃〜926℃のオーステナイト化温度まで加熱
して0.5〜４時間保持し232゜〜426℃まで低温塩浴
中で冷却し、その温度で0.5〜４時間保持し、次
に室温まで冷却する。 上記の方法によつて生成した組成物は、ベイナ
イトとオーステナイトとの密集黒鉛鋳鉄であり、
マトリツクスは30％のオーステナイトと70％のベ
イナイトとを有し、前記組成物は引張強さが77.3
〜91.4Kg／mm2で降伏強さが63.28〜77.3Kg／cm2を示
し収縮特性が実質的にノジユラー鋳鉄よりも優
れ、約1.62mmの薄い肉厚形状に鋳造される能力を
有することを特徴とする。 実施例 発展途上のCG鋳鉄は、一般にはマグネシウム
又はセリウムとしての市販の黒鉛改良剤を使用し
て生産され、後者は添加剤として極めて少量の、
しかも制御された量が凝固前の溶湯に添加され
る。凝固組織中のマグネシウム又はセリウムの成
分量が約0.025％を超えると、通常はノヂユラー
黒鉛が晶出する。マグネシウム成分量が約0.015
％を下廻ると片状黒鉛が形成される。従つて、マ
グネシウム又はセリウムの濃度が0.015〜0.025％
の場合に密集した黒鉛〔場合により虫状
（vermiculite）とも呼ばれる〕が晶出する。マグ
ネシウム又はセリウムで処理した鋳鉄にチタンを
添加すると、マグネシウム又はセリウムを一層多
くして中級ならびに重量級の鋳造品を生産するこ
とが可能になる。チタンが存在すると、マグネシ
ウム成分の制御に必要な制御量を低減させ密集し
た黒鉛を形成させる上で著しく有利である。従つ
てチタンを含むマグネシウムの添加によつて、マ
グネシウム又はセリウムの成分量が0.015〜0.035
％さらに0.04まで高くなつても密集グラフアイト
が生成する。 こゝに述べた発明の方法は、CG鋳鉄を改良し
て強度と硬度を従来の処理法で得られる値以上に
向上させ、同時に収縮、熱伝導および振動吸収能
を従来の密集黒鉛鋳鉄で得られた水準に保つよう
にするものである。この目的のため、本発明の方
法は本質的に次の工程を含む：(a)鉄合金溶湯を所
望部品の形状に鋳込む、この溶湯は重量で実質的
に3.0〜4.0％の炭素と、2.0〜3.0％のけい素と、
0.2〜0.7％のマンガンと0.25〜0.4％のモリブデン
と、0.5〜3.0％のニツケルと、0.002％を超えない
いおうと0.02％を超えないりんと１％までの不純
物と、残部が鉄とから成り、前記溶湯に凝固の際
に密集黒鉛を形成するための黒鉛改良剤を添加さ
れている；(b)鋳造部品を、30％のオーステナイト
と70％のベイナイトとを有し、容積で12％の密集
黒鉛を有するオーステンパー処理されたミクロ組
織となるように熱処理する。この鋳造品は引張強
さが70.3〜91.4Kg／mm2、降伏強さが59.76〜77.3
Kg／mm2、破断伸びが５〜７％、硬度が240〜
320BHN、熱伝導が0.1、振動吸収能が0.6の比、
収縮率は1.524mmの薄肉品に鋳込んだ場合に実質
的にノジユラー鋳鉄よりも低くなる。 溶解は代表的に1538゜〜1565℃に加熱された炉
中で行なわれてから、約1510℃の処理用とりべ中
に注入される。マグネシウムとチタンの黒鉛改良
剤と共に合金元素を処理用とりべ中に添加する。
市販の黒鉛改良剤は(a)脱硫用鉄に添加された希土
類元素、又は(b)後接種処理前に添加されるマグネ
シウムとチタンを含み得る。マグネシウムは鋳物
中に0.015〜0.4％を加えるだけの量を使用し、チ
タンは鋳物中に0.08〜0.15％を加えるだけの量を
使用する。処理済の溶湯を一個以上の注湯用とり
べに入れ、フエロシリコン、又はアルミニウムと
カルシウムを添加したフエロシリコン後接種剤を
添加する。その後溶湯を1371゜〜1427℃の温度で
鋳型に注湯し、特殊の冷却処理などを一切使用す
ることなしに鋳型を冷却する。前記の黒鉛改良剤
は市販の状態のものを使用してよく代表的には、
けい素が52％、チタンが約10％、カルシウムが
0.9％、マグネシウムが５％、セリウムが0.25％
の成分を有し、この改良剤を溶湯全量の0.5％だ
け添加する。注湯用とりべに添加される後接種剤
としてはフエロシリコン又はチタンを含有するフ
エロシリコンを含む。凝固、即ち鋳造済の湯の熱
処理を第３図に示す。 鋳造品のミクロ組織中に炭素が保持されるよう
にするため、0.4〜0.9％の銅を溶湯中に添加して
もよい。溶湯の化学成分は最適パーセンテージと
して約3.6％の炭素と、約2.7％のけい素と、約0.3
％のマンガンと、約0.02％のマグネシウムと、約
0.1％のチタンと、約0.7％の銅と、約0.3のモリブ
デンと約1.5％のニツケルを含むようにするのが
好ましい。 この方法は密集黒鉛（CG）鋳鉄に従来品より
も一層高い強度と硬度を与え、同時に、熱伝導、
収縮、振動吸収能などは通常得られる程度に保持
する能力をを提供する。この貢献が重要なことは
第１表を参照すると明らかになる、この表は各種
の鋳鉄試料と従来品のCG鋳鉄（試料１）の物理
的性質を比較するためのもので、各試料はいずれ
もオーステナイト化後焼戻しを受けたものであ
り、試料２−６にはニツケルとモリブデンが異な
つた量だけ添加され、指定されたオーステンパー
処理を与えられた。第２表はニツケルとモリブデ
ンを在来のノヂユラー鋳鉄（試料８）と同様在来
のねずみ鋳鉄（試料７）に添加した場合を比較
し、一つの試料（試料９）はオーステンパー処理
を省略した場合を比較したものである。CG鋳鉄
に、すでに述べたように臨界量のニツケルとモリ
ブデンを添加しオーステンパー処理を施した場合
を除き改良された物理的特性は得られない。これ
ら試料の各々は、基本成分として炭素3.6％、け
い素2.5％、マンガン0.5％、りん0.01％、いおう
0.001％のものを準備した。好適な方法に従つて
溶湯を加熱し、1398℃の注湯温度で鋳込んだ。各
鋳片を第２表に示した温度で熱処理した。 第２表から判るように本発明を代表する試料２
は引張り強さ77.3Kg／mm2、降伏強さが63.28Kg／
mm2、硬度は285（BHN）で熱伝導度は0.1〜
0.12Cal／cmＳ℃、収縮値が0.9〜1.0、振動吸収能
特性が0.6であつた。ニツケルとモリブデンが存
在しない従来のねずみ鋳鉄である試料１は、引張
り強さで35.15〜56.25Kg／mm2、降伏強さで29.53〜
49.21Kg／mm2、伸びが３％にすぎず、硬度は140〜
270（BHN）のレベルで、熱伝導度は0.1〜0.12に
保たれ、一方在来のCG鋳鉄のすぐれた収縮およ
び振動吸収能は保持されていた。試料２はパーラ
イト、オーステナイトおよびベイナイトの混合組
織であつた。 在来のノジユラー鋳鉄である試料８が本発明の
場合と同様な量だけニツケルとモリブデンを含有
した場合は、熱伝導度、収縮および振動吸収能が
低レベルまで下降する難点があつた。 添加したモリブデンが不十分な試料３は、パー
ライトだけが生じ強度と伸びが低かつた。ニツケ
ルの添加量の少い試料５は、鋳造品がパーライト
を含み伸びが不足した。モリブデン又はニツケル
の添加量が過剰な試料４と６は、マルテンサイト
が生じ、試料４では伸びがはるかに低く、試料６
では強度が低かつた。試料９はオーステンパー処
理を廃止した場合に熱伝導度が著しく低下し、収
縮率が上昇しさらに振動吸収能が不良なことを示
している。
第１図と第２図は、（それぞれ、100倍および
500倍の）本発明により製造された凝固したベイ
ナイト／オーステナイトの密集黒鉛鋳鉄の金属組
織を示す顕微鏡写真であり；第３図は第１図と第
２図の鋳鉄を生産するために使用した熱処理をグ
ラフとして図示したものである。
500倍の）本発明により製造された凝固したベイ
ナイト／オーステナイトの密集黒鉛鋳鉄の金属組
織を示す顕微鏡写真であり；第３図は第１図と第
２図の鋳鉄を生産するために使用した熱処理をグ
ラフとして図示したものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 密集黒鉛鋳鉄を製造する方法において： (a) 重量で実質的に３〜4.0％の炭素と、２〜３
％のけい素と、0.2〜0.7％のマンガンと、0.25
〜0.4％のモリブデンと、0.5〜３％のニツケル
と、0.002％までのいおうと、0.02％までのり
んと、1.0％までの不純物と残部が実質的に鉄
とから成る鉄合金の溶湯を形成し、鋳物中に
0.015〜0.4％含有される量であつて凝固に際し
て密集した黒鉛の粒を形成するのに有効な量
の、マグネシウムを含む黒鉛改良剤と、鋳物中
に0.08〜0.15％含有される量であつて凝固に際
して密集した黒鉛の粒を形成するのに有効な量
のチタニウム及び／またはセリウムとを該溶湯
に添加し、 (b) 密集黒鉛鋳鉄鋳物を形成するため前記溶湯を
凝固させ、さらに (c) 前記鋳鉄鋳物がベイナイトとオーステナイト
のマトリツクスを有する鉄となるように前記鉄
鋳物をオーステンパー法によつて熱処理するこ
とを特徴とする密集黒鉛鋳鉄の製造方法。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の方法におい
て、溶湯が凝固の前に1538〜1565℃の温度に加熱
されることを特徴とする方法。 ３ 特許請求の範囲第１項に記載の方法におい
て、溶湯に対して施される黒鉛改良剤が鋳物中に
0.015〜0.25％の前記改良剤を与えるだけのマグ
ネシウムを含んでいることを特徴とする方法。 ４ 特許請求の範囲第３項に記載の方法におい
て、黒鉛改良剤はマグネシウムが0.4％まで存在
することを許容する0.1〜0.15％のチタンを含ん
でいることを特徴とする方法。 ５ 特許請求の範囲第１項に記載の方法におい
て、モリブデンが約0.3％、ニツケルが約0.5％存
在することを特徴とする方法。 ６ 特許請求の範囲第１項に記載の方法におい
て、前記の溶湯は炭素当量が４〜4.75％の範囲内
であることを特徴とする方法。 ７ 特許請求の範囲第１項に記載の方法におい
て、オーステンパー熱処理は、鋳物を815〜926℃
の範囲のオーステナイト化温度まで加熱し、この
温度に0.5〜４時間保持し、前記鋳物を塩浴中で
204〜426℃の温度まで急冷し、この塩浴中の温度
で0.5〜４時間保持し、続いて室温まで冷却する
ことを特徴とする方法。 ８ 密集黒鉛鋳鉄を製造する方法において： (a) 重量で実質的に３〜4.0％の炭素と、２〜３
％のけい素と、0.2〜0.7％のマンガンと、0.25
〜0.4％のモリブデンと、0.5〜３％のニツケル
と、0.002％までのいおうと、0.02％までのり
んと、1.0％までの不純物と残部が実質的に鉄
とから成る鉄合金の溶湯を形成し、鋳物中に
0.015〜0.4％含有される量であつて凝固に際し
て密集した黒鉛の粒を形成するのに有効な量
の、マグネシウムを含む黒鉛改良剤と、鋳物中
に0.08〜0.15％含有される量であつて凝固に際
して密集した黒鉛の粒を形成するのに有効な量
のチタニウム及び／またはセリウムとを該溶湯
に添加し、前記溶湯中に銅をさらに0.4〜1.9％
の範囲で添加し、前記銅は鋳物の顕微鏡組織の
マトリツクス内に炭素を保有させるのに有効で
あり、 (b) 密集黒鉛鋳鉄鋳物を形成するため前記溶湯を
凝固させ、さらに (c) 前記鋳鉄鋳物がベイナイトとオーステナイト
のマトリツクスを有する鉄となるように前記鉄
鋳物をオーステンパー法によつて熱処理するこ
とを特徴とする密集黒鉛鋳鉄の製造方法。 ９ 特許請求の範囲第８項に記載の方法におい
て、溶湯が凝固の前に1538〜1565℃の温度に加熱
されることを特徴とする方法。 １０ 特許請求の範囲第８項に記載の方法におい
て、溶湯に対して施される黒鉛改良剤が鋳物中に
0.015〜0.25％の前記改良剤を与えるだけのマグ
ネシウムを含んでいることを特徴とする方法。 １１ 特許請求の範囲第１０項に記載の方法にお
いて、黒鉛改良剤はマグネシウムが0.4％まで存
在することを許容する0.1〜0.15％のチタンを含
んでいることを特徴とする方法。 １２ 特許請求の範囲第８項に記載の方法におい
て、モリブデンが約0.3％、ニツケルが約0.5％存
在することを特徴とする方法。 １３ 特許請求の範囲第８項に記載の方法におい
て、溶湯は炭素当量が４〜4.75％の範囲内である
ことを特徴とする方法。 １４ 特許請求の範囲第８項に記載の方法におい
て、オーステンパー熱処理が鋳物を815〜926℃の
範囲のオーステナイト化温度まで加熱し、この温
度で0.5〜４時間保持し、前記鋳物を塩浴中で204
〜426℃の温度まで急冷し、この塩浴中の温度で
0.5〜４時間保持し、続いて室温まで冷却するこ
とを特徴とする方法。 １５ (a) 重量で実質的に３〜4.0％の炭素と、
２〜３％のけい素と、0.2〜0.7％のマンガン
と、0.25〜0.4％のモリブデンと、0.5〜３％の
ニツケルと、0.002％までのいおうと、0.02％
までのりんと、1.0％までの不純物と残部が実
質的に鉄とから成る鉄合金の溶湯を形成し、鋳
物中に0.015〜0.4％含有される量であつて凝固
に際して密集した黒鉛の粒を形成するのに有効
な量の、マグネシウムを含む黒鉛改良剤と、鋳
物中に0.08〜0.15％含有される量であつて凝固
に際して密集した黒鉛の粒を形成するのに有効
な量のチタニウム及び／またはセリウムとを該
溶湯に添加し、 (b) 密集黒鉛鋳鉄鋳物を形成するため前記溶湯を
凝固させ、さらに (c) 前記鋳鉄鋳物がベイナイトとオーステナイト
のマトリツクスを有する鉄となるように前記鉄
鋳物をオーステンパー法によつて熱処理する、
密集黒鉛鋳鉄を製造する方法によつて製造され
る組成物であつて、 該組成物はベイナイトとオーステナイトとの密
集黒鉛鋳鉄であり、マトリツクスは30％のオース
テナイトと70％のベイナイトとを有し、前記組成
物は引張強さが77.3〜91.4Kg／mm2で降伏強さが
63.28〜77.3Kg／cm2を示し収縮特性が実質的にノ
ジユラー鋳鉄よりも優れ、約1.62mmの薄い肉厚形
状に鋳造される能力を有する該組成物。
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|---|---|---|---|---|
| US4744211A (en) * | 1984-01-06 | 1988-05-17 | Hitachi Metals, Ltd. | Detachable chain and method of producing the same |
| EP0272788B1 (en) * | 1986-12-22 | 1992-07-01 | Ford Motor Company Limited | A method of making wear resistant gray cast iron |
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| JPS63192821A (ja) * | 1987-02-05 | 1988-08-10 | Railway Technical Res Inst | 車両用ブレ−キデイスク材の製造方法 |
| US4869328A (en) * | 1987-07-16 | 1989-09-26 | Carroll John M | Chisel plow point |
| US5323883A (en) * | 1988-09-20 | 1994-06-28 | Nissan Motor Company, Limited | Friction device |
| US5064478A (en) * | 1989-12-04 | 1991-11-12 | Applied Process | Method and apparatus for surface austempering of cast iron parts |
| US5082507A (en) * | 1990-10-26 | 1992-01-21 | Curry Gregory T | Austempered ductile iron gear and method of making it |
| US5246510A (en) * | 1992-06-01 | 1993-09-21 | Applied Process | Method for producing a selectively surface hardened cast iron part |
| US5522949A (en) * | 1994-09-30 | 1996-06-04 | Industrial Materials Technology, Inc. | Class of ductile iron, and process of forming same |
| US5603784A (en) * | 1995-03-20 | 1997-02-18 | Dayton Walther Corporation | Method for producing a rotatable gray iron brake component |
| US5976709A (en) * | 1996-05-31 | 1999-11-02 | Hitachi Kinzoku Kabushiki Kaisha | Aluminum alloy member, with insert provided therein, possessing improved damping capacity and process for producing the same |
| KR100543274B1 (ko) * | 1998-12-31 | 2006-04-14 | 두산인프라코어 주식회사 | 저소음기어와 그 제조방법 |
| US6390924B1 (en) * | 1999-01-12 | 2002-05-21 | Ntn Corporation | Power transmission shaft and constant velocity joint |
| US6632301B2 (en) | 2000-12-01 | 2003-10-14 | Benton Graphics, Inc. | Method and apparatus for bainite blades |
| JP2002322532A (ja) * | 2001-04-23 | 2002-11-08 | Aisin Seiki Co Ltd | 磁気回路部材の製造方法、磁気回路部材、電磁機器 |
| ITMI20021670A1 (it) * | 2002-07-26 | 2004-01-26 | Erre Vis S P A | Ghisa sferoidale particolarmente per la realizzazione di segmenti elastici di tenuta per pistoni di motori a combustione interna |
| MXPA05002433A (es) * | 2002-09-04 | 2005-05-27 | Intermet Corp | Articulo de hierro colado austemperizado y capaz de maquinarse con mejoradas capacidades de maquinado resistencia a la fatiga y resistencia a la fractura bajo condiciones ambientales y metodo para fabricar el mismo. |
| DE502005000531D1 (de) * | 2005-08-05 | 2007-05-10 | Winter Fritz Eisengiesserei | Verfahren zum Herstellen von Vermikulargraphitguss |
| KR100708958B1 (ko) | 2005-10-10 | 2007-04-18 | 두산인프라코어 주식회사 | 차량용 너클 및 그 제조방법 |
| WO2010029564A1 (en) * | 2008-07-15 | 2010-03-18 | Suhas Keshav Paknikar | Nodulizer for the production of spheroidal graphite iron |
| IT1400634B1 (it) * | 2010-06-18 | 2013-06-14 | Zanardi Fonderie S P A | Procedimento per la produzione di componenti meccanici in ghisa sferoidale austemperata particolarmente resistente all'usura. |
| US9708980B2 (en) * | 2014-06-05 | 2017-07-18 | General Electric Company | Apparatus and system for compressor clearance control |
| JP6326310B2 (ja) * | 2014-07-08 | 2018-05-16 | 友鉄工業株式会社 | プレス金型材 |
| CN104630608B (zh) * | 2015-02-04 | 2016-08-24 | 东洋铁球（马鞍山）有限公司 | 一种耐热球体及其生产工艺 |
| CN104878274B (zh) * | 2015-05-22 | 2017-03-15 | 江苏金石铸锻有限公司 | 高强度蠕铁熔炼方法 |
| ITUB20152456A1 (it) * | 2015-07-24 | 2017-01-24 | Zanardi Fond S P A | Procedimento per la produzione di componenti meccanici in ghisa lamellare o vermiculare. |
| US11859270B2 (en) | 2016-09-12 | 2024-01-02 | Snam Alloys Pvt Ltd | Non-magnesium process to produce compacted graphite iron (CGI) |
| BR102016021139B1 (pt) * | 2016-09-13 | 2021-11-30 | Tupy S.A. | Liga de ferro fundido vermicular e cabeçote de motor a combustão interna |
| CN113373369A (zh) * | 2021-05-10 | 2021-09-10 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种等温淬火球铁及其制备方法和应用 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54136533A (en) * | 1978-04-14 | 1979-10-23 | Toyo Kogyo Co | Plunger chip for diecast machine |
| JPS5594459A (en) * | 1978-12-13 | 1980-07-17 | Muehlberger Horst | Spherical graphite cast iron and its manufacture |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL6606067A (ja) * | 1965-05-04 | 1966-11-07 | ||
| US3549431A (en) * | 1965-07-27 | 1970-12-22 | Renault | Method of production of cast-iron parts with a high coefficient of thermal expansion |
| US3860457A (en) * | 1972-07-12 | 1975-01-14 | Kymin Oy Kymmene Ab | A ductile iron and method of making it |
| SU753923A1 (ru) * | 1977-03-01 | 1980-08-07 | Рижский Дизелестроительный Завод | Чугун с шаровидным графитом |
| US4227924A (en) * | 1978-05-18 | 1980-10-14 | Microalloying International, Inc. | Process for the production of vermicular cast iron |
| JPS609579B2 (ja) * | 1979-05-16 | 1985-03-11 | マツダ株式会社 | 防振片状黒鉛鋳鉄 |
| GB2109814B (en) * | 1981-11-19 | 1986-02-05 | James Bryce Mcintyre | Manufacture of hardened iron camshaft castings |
| JPS5893854A (ja) * | 1981-11-30 | 1983-06-03 | Mitsubishi Motors Corp | 排気マニホルド |
| US4472197A (en) * | 1982-03-29 | 1984-09-18 | Elkem Metals Company | Alloy and process for producing ductile and compacted graphite cast irons |
-
1984
- 1984-09-04 US US06/647,333 patent/US4596606A/en not_active Expired - Fee Related
-
1985
- 1985-06-10 CA CA000483571A patent/CA1229777A/en not_active Expired
- 1985-07-25 JP JP60163111A patent/JPS61113706A/ja active Granted
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- 1985-09-03 AU AU47017/85A patent/AU577616B2/en not_active Ceased
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54136533A (en) * | 1978-04-14 | 1979-10-23 | Toyo Kogyo Co | Plunger chip for diecast machine |
| JPS5594459A (en) * | 1978-12-13 | 1980-07-17 | Muehlberger Horst | Spherical graphite cast iron and its manufacture |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4596606A (en) | 1986-06-24 |
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| EP0174087A3 (en) | 1987-07-29 |
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