JPH0270015A - 球状黒鉛鋳鉄 - Google Patents
球状黒鉛鋳鉄Info
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- JPH0270015A JPH0270015A JP22147088A JP22147088A JPH0270015A JP H0270015 A JPH0270015 A JP H0270015A JP 22147088 A JP22147088 A JP 22147088A JP 22147088 A JP22147088 A JP 22147088A JP H0270015 A JPH0270015 A JP H0270015A
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Landscapes
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明は高靭性の球状黒鉛鋳鉄に関する。
［従来技術及び発明が解決しようとする課題］従来のフ
ェライト地を有する球状黒鉛鋳鉄ＦＣＤ３７又はＦＣＤ
４０は、ある程度伸び、衝撃値は高いが、低湿における
衝撃値が低い。
ェライト地を有する球状黒鉛鋳鉄ＦＣＤ３７又はＦＣＤ
４０は、ある程度伸び、衝撃値は高いが、低湿における
衝撃値が低い。
これらを改善する為にＮｉを添加する方法が特公昭６１
−３３８９７等によって開示されている。
−３３８９７等によって開示されている。
しかしながら、この発明ではＢｉが２．０％以上である
ため一１５℃で最低１ 、７ ｋｏｆ−ｍ／ｃｍ２の衝
撃値しか得られない。
ため一１５℃で最低１ 、７ ｋｏｆ−ｍ／ｃｍ２の衝
撃値しか得られない。
自動車用や産業用鋳物部品は最近−４０℃程度の低温下
でも使用されることが多く、このような低温でも高い衝
撃値が要求されるようになった。
でも使用されることが多く、このような低温でも高い衝
撃値が要求されるようになった。
そこで本発明者等は、３ｉ含有量を低くすることとＢｉ
を微量添加することにより黒鉛粒数を３００ケ／ｍｍ２
以上に増加させることにより伸びと衝撃値を向上させた
。さらに、フェライト化阻害元素であるＣｒ、Ｃｕ、３
ｎ、ｖ量の総和を０．１５％以下におさえることによっ
て鋳放し状態でもフェライト量の多い基地組織とするこ
とができる。
を微量添加することにより黒鉛粒数を３００ケ／ｍｍ２
以上に増加させることにより伸びと衝撃値を向上させた
。さらに、フェライト化阻害元素であるＣｒ、Ｃｕ、３
ｎ、ｖ量の総和を０．１５％以下におさえることによっ
て鋳放し状態でもフェライト量の多い基地組織とするこ
とができる。
また上記発明ではフェライト組織であることを条件とし
実施例ではフェライト化焼なましを行なっているが、製
造原価を低減する意味では焼なましを行なわず、鋳放し
状態で使用することが最も好ましい。
実施例ではフェライト化焼なましを行なっているが、製
造原価を低減する意味では焼なましを行なわず、鋳放し
状態で使用することが最も好ましい。
本発明では微量のＢｉを添加するために黒鉛粒数が増加
しパーライトが少なくなり、熱処理をしなくても、又は
熱処理をするとしても低温でかつ短時間の熱処理で充分
な伸びと衝撃値を確保し得ることを知見し本発明を完成
するに至ったものである。
しパーライトが少なくなり、熱処理をしなくても、又は
熱処理をするとしても低温でかつ短時間の熱処理で充分
な伸びと衝撃値を確保し得ることを知見し本発明を完成
するに至ったものである。
もちろん焼なましを行なってフェライト組織にすれば、
更に高い伸びや靭性が得られることはいうまでもない。
更に高い伸びや靭性が得られることはいうまでもない。
本発明の目的は、伸びと衝撃値、特に低温での衝撃値を
向上せしめ、かつ熱処理を省くか、行っても低温でかつ
短時間の熱処理を行なうのみで製造原価を低減し得る球
状黒鉛鋳鉄を提供するものである。
向上せしめ、かつ熱処理を省くか、行っても低温でかつ
短時間の熱処理を行なうのみで製造原価を低減し得る球
状黒鉛鋳鉄を提供するものである。
［課題を解決するための手段］
本発明の球状黒鉛鋳鉄は、
重量％で Ｃ：３．０ 〜４．０ ％Ｓ＋１．５
〜２．３ ％ Ｍｎ： ＜０．３ ％ ｐ ： ＜０．０３％ Ｍｇ：０．０２〜０．０６％ ＣＥ値（炭素当量） ：３．９ 〜４．６ ％残余鉄及
び不可避的不純物からなり、かつ上記組成の溶湯に０．
００３〜０．０１５％の３ｉを添加し、該Ｂｉ添加と同
時に又は添加後に接種を行ない、黒鉛粒数を３００ケ／
ｍｍ２以上とし、必要に応じて３ｉの残留含有量を０．
００１５〜０．００７％としたことを特徴とするもので
ある。
〜２．３ ％ Ｍｎ： ＜０．３ ％ ｐ ： ＜０．０３％ Ｍｇ：０．０２〜０．０６％ ＣＥ値（炭素当量） ：３．９ 〜４．６ ％残余鉄及
び不可避的不純物からなり、かつ上記組成の溶湯に０．
００３〜０．０１５％の３ｉを添加し、該Ｂｉ添加と同
時に又は添加後に接種を行ない、黒鉛粒数を３００ケ／
ｍｍ２以上とし、必要に応じて３ｉの残留含有量を０．
００１５〜０．００７％としたことを特徴とするもので
ある。
次に前記数値の限定理由について説明する。
Ｃは３．０％未満では鋳造性が悪くなり、かつ黒鉛粒数
が減少するためパーライトが多くなる。
が減少するためパーライトが多くなる。
また４、０％を超えるとキッシュ黒鉛が出やすくなり強
度が低下する。
度が低下する。
３ｉは１．５％未満では炭化物が析出しやすくなり衝撃
値と伸びが低下する。また２、３％を超えるとシリコフ
ェライトの影響で衝撃値や伸びが低下する。
値と伸びが低下する。また２、３％を超えるとシリコフ
ェライトの影響で衝撃値や伸びが低下する。
１ｖｌｎが０．３％を超えるとパーライトが多くなり衝
撃値と伸びが低下する。
撃値と伸びが低下する。
Ｐは０．０３％を超えるとステダイトの影響で衝撃値と
伸びが低下する。
伸びが低下する。
Ｍｇは０．０２％未満では黒鉛が球状化せず、０．０６
％を超えると、ひけ巣、炭化物がでやすくなるばかりで
なく、経済的にも不利となる。
％を超えると、ひけ巣、炭化物がでやすくなるばかりで
なく、経済的にも不利となる。
Ｃｒ、ｃｕ、ｓｎ、、ｖ量の総和が０．１５％を越える
と基地組織にパーライト量が多くなって衝撃値、延びが
低下する。
と基地組織にパーライト量が多くなって衝撃値、延びが
低下する。
ＣＥ値は３．９％未満では炭化物が出やすくなり、また
鋳造性も悪くなる。４．６％を超えるとキッシュ黒鉛が
出やすくなる。
鋳造性も悪くなる。４．６％を超えるとキッシュ黒鉛が
出やすくなる。
Ｂｉはその残留含有量が０．００１５％未満では黒鉛粒
数増大効果が低下し、そのため鋳放し組織中にセメンタ
イトが発生するようになる。
数増大効果が低下し、そのため鋳放し組織中にセメンタ
イトが発生するようになる。
また残留含有量が０．００７０％を超えるとＢｉの黒鉛
球状化阻害効果が現出し、黒鉛の球状化率が７０％以下
となって機械的諸性質が劣化する。
球状化阻害効果が現出し、黒鉛の球状化率が７０％以下
となって機械的諸性質が劣化する。
Ｂｉは球状黒鉛鋳鉄溶湯に対する溶は込み歩留まり率が
悪く、しかも変動も犬ぎいため、その残留含有量を０．
００１５〜０．００７０％にするためには添加量として
０．００３〜０．０１５％に設定する必要がある。
悪く、しかも変動も犬ぎいため、その残留含有量を０．
００１５〜０．００７０％にするためには添加量として
０．００３〜０．０１５％に設定する必要がある。
黒鉛粒数は、３００ケ／ｍｍ２未満では、黒鉛間距離が
大きくなりパーライトの析出が多くなって衝撃値、伸び
が低下する。
大きくなりパーライトの析出が多くなって衝撃値、伸び
が低下する。
［作 用１
本発明は、伸び、衝撃値、特に−４０℃での衝撃値の高
い球状黒鉛鋳鉄が鋳放しでも得ることができる。
い球状黒鉛鋳鉄が鋳放しでも得ることができる。
またフェライト化焼なまし熱処理を行なえば、更に高い
衝撃値、伸びが得られる。
衝撃値、伸びが得られる。
２）鋳型
２５ｍｍ厚さＸ ２５０ｍｍ長さのＹブロックの鋳型で
造型した。
造型した。
３）結 果
上記鋳型に溶湯を注入して作成したテストピースについ
ての調査結果を以下に記す。
ての調査結果を以下に記す。
第１図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に顕微鏡組織を示す。第
１図（ａ）に示す本発明材は黒鉛粒数が多く、かつフェ
ライトが多いことがわかる。これにくらべて第１図（ｂ
）に示ず通常のＦＣＤ４０は黒鉛粒数も少なく、パーラ
イトも多い。また、第１図（ｃ）に示すＦＣＤ４０に３
ｉを添加したものは黒鉛粒数は増えているが、フェライ
トは（ａ）に比べると少ない。第２図、第３図に機械的
性質を示すが、本発明材は引張強さ、耐力はＦＣＤ４０
より低いが、延び、衝撃値特に−４０℃で１ 、７ ｋ
ｇｆ−ｍ／ｃｍ２程度の良好な値が得られる。
１図（ａ）に示す本発明材は黒鉛粒数が多く、かつフェ
ライトが多いことがわかる。これにくらべて第１図（ｂ
）に示ず通常のＦＣＤ４０は黒鉛粒数も少なく、パーラ
イトも多い。また、第１図（ｃ）に示すＦＣＤ４０に３
ｉを添加したものは黒鉛粒数は増えているが、フェライ
トは（ａ）に比べると少ない。第２図、第３図に機械的
性質を示すが、本発明材は引張強さ、耐力はＦＣＤ４０
より低いが、延び、衝撃値特に−４０℃で１ 、７ ｋ
ｇｆ−ｍ／ｃｍ２程度の良好な値が得られる。
１３ｉを添加した通常のＳｉ％のＦＣＤは顕微鏡組織で
は黒鉛が微細化されフェライトが多くなっているが、低
Ｓ１の本発明材にくらべると伸び、衝撃値は低い値とな
る。特に−４０℃の低湿衝撃値の著しい改善は認められ
ない。
は黒鉛が微細化されフェライトが多くなっているが、低
Ｓ１の本発明材にくらべると伸び、衝撃値は低い値とな
る。特に−４０℃の低湿衝撃値の著しい改善は認められ
ない。
このように本発明材は、従来の材質あるいはこれに１３
ｉを添加するとか改善をしたものにくらべて極めて優れ
た材質であることがわかる。また、熱処理を行わなくて
も優れた材質が得られることがわかる。
ｉを添加するとか改善をしたものにくらべて極めて優れ
た材質であることがわかる。また、熱処理を行わなくて
も優れた材質が得られることがわかる。
［発明の効果］
以上の説明で明らかなように、本発明の球状黒鉛鋳鉄は
、前述のとおり鋳放し状態で優れた引張強さ、伸び及び
衝撃値を有するものであるが、熱処理を施すと鋳放し材
にくらべ、更に優れた伸び、衝撃値、特に低温での衝撃
値が改善される。
、前述のとおり鋳放し状態で優れた引張強さ、伸び及び
衝撃値を有するものであるが、熱処理を施すと鋳放し材
にくらべ、更に優れた伸び、衝撃値、特に低温での衝撃
値が改善される。
すなわち、球状黒鉛鋳鉄の機械的性質の向上と製造原価
の低減に著しい効果をもたらすもの、である。
の低減に著しい効果をもたらすもの、である。
第１図（ａ）、（ｂ）、（Ｃ）は金属顕微鏡写真、第２
，３図はともに機械的性質を示すものである。 蓮ン撃？ ？ １）？ １）？ 甲 。 １”ｌ （Ｎ （Ｎ ｒ ｒ ０ ｏ ＶＮ ｏ ＬＩ＋Ｉ Ｏい 。 ｍへへ１『 零ｂメ 手 続 補 正 書 昭和６３年１０月１１日
，３図はともに機械的性質を示すものである。 蓮ン撃？ ？ １）？ １）？ 甲 。 １”ｌ （Ｎ （Ｎ ｒ ｒ ０ ｏ ＶＮ ｏ ＬＩ＋Ｉ Ｏい 。 ｍへへ１『 零ｂメ 手 続 補 正 書 昭和６３年１０月１１日
Claims (3)
- （１）重量％でＣ：３．０〜４．０％ Ｓｉ：１．５〜２．３％ Ｍｎ：＜０．３％ Ｐ：＜０．０３％ Ｍｇ：０．０２〜０．０６％ ＣＥ値（炭素当量）：３．９〜４．６％ 残余鉄及び不可避的不純物からなり、かつ上記組成の溶
湯に０．００３〜０．０１５％のＢｉを添加し、該Ｂｉ
添加と同時に又は添加後に接種を行ない、黒鉛粒数を３
００ケ／ｍｍ＾２以上とした球状黒鉛鋳鉄。 - （２）Ｂｉの含有量を０．００１５〜０．００７０％と
した請求項（１）記載の球状黒鉛鋳鉄。 - （３）フェライト化阻害元素であるＣｒ、Ｃｕ、Ｓｎ、
Ｖの総和が０．１５％以下である請求項（１）または請
求項（２）記載の球状黒鉛鋳鉄。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22147088A JPH0270015A (ja) | 1988-09-06 | 1988-09-06 | 球状黒鉛鋳鉄 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22147088A JPH0270015A (ja) | 1988-09-06 | 1988-09-06 | 球状黒鉛鋳鉄 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0270015A true JPH0270015A (ja) | 1990-03-08 |
Family
ID=16767219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22147088A Pending JPH0270015A (ja) | 1988-09-06 | 1988-09-06 | 球状黒鉛鋳鉄 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0270015A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1043669C (zh) * | 1994-10-25 | 1999-06-16 | 曼·B及W柴油机公开股份有限公司 | 内燃机的气缸衬套 |
| KR100279851B1 (ko) * | 1998-07-27 | 2001-02-01 | 구자홍 | 스크롤압축기의고정/선회스크롤제조용주철재 |
| KR20140061165A (ko) * | 2012-11-13 | 2014-05-21 | 현대모비스 주식회사 | 고강도와 고인성의 구상 흑연 주철 및 이로부터 제조된 자동차용 부품 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS64246A (en) * | 1987-03-09 | 1989-01-05 | Hitachi Metals Ltd | Spheroidal graphite cast iron |
-
1988
- 1988-09-06 JP JP22147088A patent/JPH0270015A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS64246A (en) * | 1987-03-09 | 1989-01-05 | Hitachi Metals Ltd | Spheroidal graphite cast iron |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1043669C (zh) * | 1994-10-25 | 1999-06-16 | 曼·B及W柴油机公开股份有限公司 | 内燃机的气缸衬套 |
| KR100279851B1 (ko) * | 1998-07-27 | 2001-02-01 | 구자홍 | 스크롤압축기의고정/선회스크롤제조용주철재 |
| KR20140061165A (ko) * | 2012-11-13 | 2014-05-21 | 현대모비스 주식회사 | 고강도와 고인성의 구상 흑연 주철 및 이로부터 제조된 자동차용 부품 |
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