JPH035055A - リングギヤーとフライホイール一体形の製造方法 - Google Patents
リングギヤーとフライホイール一体形の製造方法Info
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- JPH035055A JPH035055A JP13686089A JP13686089A JPH035055A JP H035055 A JPH035055 A JP H035055A JP 13686089 A JP13686089 A JP 13686089A JP 13686089 A JP13686089 A JP 13686089A JP H035055 A JPH035055 A JP H035055A
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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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は遠心鋳造用成形鋳型を使用して内燃機関のフラ
イホイールとリングギヤーとを一体成形する製造方法に
関するものである。
イホイールとリングギヤーとを一体成形する製造方法に
関するものである。
（従来技術）
本発明に係る従来技術としては特開昭６１−１９００１
８号の公報がある。
８号の公報がある。
このものは外周にリングギヤーを一体的に有するフライ
ホイールを製造する場合に、回転する遠心鋳造用型内に
リングギヤーに対応する部分に球状黒鉛鋳鉄組成の溶湯
を注入し、凝固させ後金型から取り出し８３０〜９００
℃にて０．５〜３時間保持した後２００〜４００℃に象
、冷して０．５時間以上保持するオーステンパ処理を行
い、基地組織（１） （２） をヘイナイトとオーステナイトの混合組織とすることを
特徴とするリングギヤーとフライホイールの一体成形技
術で、これにより騒音を防止し、製造コストを大幅に低
減するものである。
ホイールを製造する場合に、回転する遠心鋳造用型内に
リングギヤーに対応する部分に球状黒鉛鋳鉄組成の溶湯
を注入し、凝固させ後金型から取り出し８３０〜９００
℃にて０．５〜３時間保持した後２００〜４００℃に象
、冷して０．５時間以上保持するオーステンパ処理を行
い、基地組織（１） （２） をヘイナイトとオーステナイトの混合組織とすることを
特徴とするリングギヤーとフライホイールの一体成形技
術で、これにより騒音を防止し、製造コストを大幅に低
減するものである。
（発明が解決しようとする課題）
しかし前記製造方法は、
（１）リングギヤーとフライホイールの一体成形に於い
て、次にフライホイール部に相当する所にねずみ鋳鉄成
分の溶湯を注入するという２回の注湯を行うもので、こ
のように一体鋳造作業をすることにより２回注湯すると
いう工数の増大があり、 （２）２度目の注湯のタイムラグが長いと境界面に於い
て、凝固した外層の内側面には酸化物皮膜が形成され、
又外層との境界部に生じる内層の薄い凝固殻（チル層）
の存在によって両層間に完全な接合は困難であり、タイ
ムラグが短いと外層の凝固があまり進んでいない間に内
層部を注湯するので、外層部に内層部の成分が混入して
外層の巾が薄くなる場合があり、リングギヤー部が完全
に球状黒鉛鋳鉄の成分のものになりにくく、そのタイミ
ングが困難である。
て、次にフライホイール部に相当する所にねずみ鋳鉄成
分の溶湯を注入するという２回の注湯を行うもので、こ
のように一体鋳造作業をすることにより２回注湯すると
いう工数の増大があり、 （２）２度目の注湯のタイムラグが長いと境界面に於い
て、凝固した外層の内側面には酸化物皮膜が形成され、
又外層との境界部に生じる内層の薄い凝固殻（チル層）
の存在によって両層間に完全な接合は困難であり、タイ
ムラグが短いと外層の凝固があまり進んでいない間に内
層部を注湯するので、外層部に内層部の成分が混入して
外層の巾が薄くなる場合があり、リングギヤー部が完全
に球状黒鉛鋳鉄の成分のものになりにくく、そのタイミ
ングが困難である。
（３）又前記タイミングの他に遠心鋳造時の回転数と鋳
込み温度と鋳込みにかかる時間との関係により、微妙に
フライホ・イールの品質が加わるためロフト間の管理が
むつかしく、 （４）９００℃以上で熱処理のために型ばらしをするの
で作業性が良くない。
込み温度と鋳込みにかかる時間との関係により、微妙に
フライホ・イールの品質が加わるためロフト間の管理が
むつかしく、 （４）９００℃以上で熱処理のために型ばらしをするの
で作業性が良くない。
という問題点がある。
本発明は遠心鋳物用成形鋳型に於いて、−度の注湯によ
り成形し、強度、硬度、耐摩耗性があり、かつリングギ
ヤー部を高級な球状黒鉛鋳鉄化をはかり、境界面をはつ
きりさせず、境界部で割れなどの欠陥の発生のないリン
グギヤーとフライホイールの一体化の鋳物方法を技術的
課題とするものである。
り成形し、強度、硬度、耐摩耗性があり、かつリングギ
ヤー部を高級な球状黒鉛鋳鉄化をはかり、境界面をはつ
きりさせず、境界部で割れなどの欠陥の発生のないリン
グギヤーとフライホイールの一体化の鋳物方法を技術的
課題とするものである。
（課題を解決するための手段）
課題を解決するために講じた技術的手段は次のようであ
る。すなわち、 （３） （４） 遠心鋳造用成形鋳型にてリングギヤーとフライホイール
の一体形を鋳造する方法に於いて、温度１００〜５００
℃に予熱した金型又は砂型の遠心鋳造用の成形鋳型の、
キャビティ内のリングギヤー部分にあたる最外周部位又
はフライホイールの中央穴頂部に、Ｆｅ−３ｉ −Ｍｇ
系などの球状化処理剤を使用して０，２〜０．８ ｗ
ｔ％でかっ粒径が＃５〜５０メツシュに調整した球状化
処理剤をセットした後に、ＦＣ溶湯を１３５０〜１５５
０℃の注湯温度にし、遠心力ＧＮＯ１〜１０００になる
まで回転が上がった鋳型中に所定量注湯してフライホイ
ールを製造するものである。
る。すなわち、 （３） （４） 遠心鋳造用成形鋳型にてリングギヤーとフライホイール
の一体形を鋳造する方法に於いて、温度１００〜５００
℃に予熱した金型又は砂型の遠心鋳造用の成形鋳型の、
キャビティ内のリングギヤー部分にあたる最外周部位又
はフライホイールの中央穴頂部に、Ｆｅ−３ｉ −Ｍｇ
系などの球状化処理剤を使用して０，２〜０．８ ｗ
ｔ％でかっ粒径が＃５〜５０メツシュに調整した球状化
処理剤をセットした後に、ＦＣ溶湯を１３５０〜１５５
０℃の注湯温度にし、遠心力ＧＮＯ１〜１０００になる
まで回転が上がった鋳型中に所定量注湯してフライホイ
ールを製造するものである。
（作用）
キャビティーの外周部で処理剤にＦＣ溶湯の遠心力が加
わることにより鋳型内で、最外部のリングギヤー部は球
状黒鉛鋳鉄（ＦＣＤ）を形成しフライホイール部におい
ては軸心に近づくに従ってＣＶ黒鉛鋳鉄、更にねずみ鋳
鉄（ＦＣ）と傾斜的な組織変化を有するフライホイール
が製造できるものである。
わることにより鋳型内で、最外部のリングギヤー部は球
状黒鉛鋳鉄（ＦＣＤ）を形成しフライホイール部におい
ては軸心に近づくに従ってＣＶ黒鉛鋳鉄、更にねずみ鋳
鉄（ＦＣ）と傾斜的な組織変化を有するフライホイール
が製造できるものである。
（実施例）
以下実施例については説明する。
第１図の１０は遠心鋳造装置で、１は上型、２は下型で
、３は上型締付部で、４はロータ、５は回転軸で、７は
球状化処理剤で、６は湯口であり、Ｐ、はリングギヤー
部とフライホイール本体部の一体成形するためのキャビ
ティ部である。
、３は上型締付部で、４はロータ、５は回転軸で、７は
球状化処理剤で、６は湯口であり、Ｐ、はリングギヤー
部とフライホイール本体部の一体成形するためのキャビ
ティ部である。
前記遠心鋳造装置１０に於いて、その鋳造方法を説明す
れば、 鋳型キャビティ内には予め型を約３００℃に予熱した後
球状化処理剤７として３５メツシユのＦｅ−３１−Ｍｇ
系処理剤を下型２の内側のリングギヤー部の位置に０．
５ ｗ ｔ％となる様に入れ、Ｃ３，５，Ｓ ｉ２．４
． Ｍｎ０．３． Ｐｏ、０４． ３０．０１８各ｗ
ｔ％の組成の１４００〜１４２０℃の溶湯を回転軸５を
中心に高速回転（キャビティ最外周部で５００ Ｇ）さ
せた鋳型に湯口６より成形に必要な量鋳込むもので、第
１図の一点鎖線９ば溶湯の回転状況で、湯口の寸法はａ
≦ｂが好ましい。
れば、 鋳型キャビティ内には予め型を約３００℃に予熱した後
球状化処理剤７として３５メツシユのＦｅ−３１−Ｍｇ
系処理剤を下型２の内側のリングギヤー部の位置に０．
５ ｗ ｔ％となる様に入れ、Ｃ３，５，Ｓ ｉ２．４
． Ｍｎ０．３． Ｐｏ、０４． ３０．０１８各ｗ
ｔ％の組成の１４００〜１４２０℃の溶湯を回転軸５を
中心に高速回転（キャビティ最外周部で５００ Ｇ）さ
せた鋳型に湯口６より成形に必要な量鋳込むもので、第
１図の一点鎖線９ば溶湯の回転状況で、湯口の寸法はａ
≦ｂが好ましい。
前記方法にて得られた製品を第２図に、その組（５）
（６）
織図を第３図に示す。
第２図の本性でのリングギヤーとフライホイールを一体
で成形した製品に於いて、黒鉛の組織は１１に示す最外
周のリングギヤー部Ａ１１２に示ずフライホイール部の
外周部Ｂ、そうして内周部Ｃの１３に示すように製品の
外周から内側に組織が傾斜的に変化するもので第３図の
Ａ、Ｂ、Ｃはその拡大図である。
で成形した製品に於いて、黒鉛の組織は１１に示す最外
周のリングギヤー部Ａ１１２に示ずフライホイール部の
外周部Ｂ、そうして内周部Ｃの１３に示すように製品の
外周から内側に組織が傾斜的に変化するもので第３図の
Ａ、Ｂ、Ｃはその拡大図である。
第３図に於いて１４は球状黒鉛鋳鉄、１５はＣＶ黒鉛鋳
鉄、１６は片状黒鉛鋳鉄で、本実施例では球状黒鉛状態
のリングギヤー部を含む２０〜３０ｍｍ程度の幅でＦＣ
Ｄ４５の材質を示し、フライホイール部ではＦＣＶ３０
〜ＦＣ１５程度の材質という構成である。
鉄、１６は片状黒鉛鋳鉄で、本実施例では球状黒鉛状態
のリングギヤー部を含む２０〜３０ｍｍ程度の幅でＦＣ
Ｄ４５の材質を示し、フライホイール部ではＦＣＶ３０
〜ＦＣ１５程度の材質という構成である。
第５図は従来技術の製品で、リングギヤー部１１のＦＣ
Ｄ材質とフライホイール部１２のＦＣ材との境界１７に
示す様に、微視的に見ると２度目の注湯のタイミングが
悪いと湯境が所々にみられる場合がある。
Ｄ材質とフライホイール部１２のＦＣ材との境界１７に
示す様に、微視的に見ると２度目の注湯のタイミングが
悪いと湯境が所々にみられる場合がある。
本製法は、−度の注湯で各層の境界が明らかでなく、傾
斜的に変化しており、従来の複合式フライホイールの境
界問題を解決したフライホイールである。
斜的に変化しており、従来の複合式フライホイールの境
界問題を解決したフライホイールである。
第１表に本発明の製法で製造した製品の特性を示す。
第 １ 表
（７）
（８）
第１表より優れた耐摩耗性と高疲労強度が要求されるリ
ングギヤー部がフライホイール部に比べ、優れた機械適
特性を示し、又騒音抑制のため高減衰能が要求されるフ
ライホイール部に於いて、ＦＣＩＯ〜２５の減衰性に優
れた特性を示している。
ングギヤー部がフライホイール部に比べ、優れた機械適
特性を示し、又騒音抑制のため高減衰能が要求されるフ
ライホイール部に於いて、ＦＣＩＯ〜２５の減衰性に優
れた特性を示している。
実施例２
第４図のＰ２はリングギヤー部とフライホイール本体部
を一体成形するためのキャビティ部である。
を一体成形するためのキャビティ部である。
第４図の説明に於いてＮｏ、 １〜Ｎｏ、 ６は第１図
の該当Ｎｏ、を援用する、本実施例ではフライホイール
の内径穴を作るために本体中央部に中子部２０を有し、
その頂部に前記処理材７をセットする場所が作成されて
いる。
の該当Ｎｏ、を援用する、本実施例ではフライホイール
の内径穴を作るために本体中央部に中子部２０を有し、
その頂部に前記処理材７をセットする場所が作成されて
いる。
鋳造型を予め約３００℃に予熱した後に球状化処理剤と
して、１０メツシユのＦｅ−３ｔ −Ｍｇ系処理剤を７
に示すように、中子部２０の頂部で湯口直下の位置に０
．５ Ｗ ｔ％となる様にセットし、Ｃ−３，４，Ｓｉ
−２，５、Ｍ−０，３、Ｐ−０，０４、Ｓ−０，０１５
、各ｗｔ％の組成の１４００〜１４２０℃の溶湯を回転
軸５を中心に高速回転（キャビティ最外周部で３００Ｇ
）させた鋳型に湯口６より成形に適した必要な量を鋳込
んで作成するものである。
して、１０メツシユのＦｅ−３ｔ −Ｍｇ系処理剤を７
に示すように、中子部２０の頂部で湯口直下の位置に０
．５ Ｗ ｔ％となる様にセットし、Ｃ−３，４，Ｓｉ
−２，５、Ｍ−０，３、Ｐ−０，０４、Ｓ−０，０１５
、各ｗｔ％の組成の１４００〜１４２０℃の溶湯を回転
軸５を中心に高速回転（キャビティ最外周部で３００Ｇ
）させた鋳型に湯口６より成形に適した必要な量を鋳込
んで作成するものである。
これは、湯口より流れ込んだ溶湯が最初に湯１」直下の
処理剤に接触し、反応がおこり球状化処理されながら遠
心力により最外周のリングギヤー部に流れこみ順次溶湯
が湯口から流れ込んできて部分的な球状化しかできない
処理剤量であるため、途中の溶湯から処理剤がなくなり
流し込んだＦＣ材相当の溶湯のまま製品部に流れ込み外
周部から内側にかけて溶湯が流れ込んで成形を終わるた
め、リングギヤー部からフライホイール部にかけてＦＣ
Ｄ−＞ＣＶ→ＦＣという傾斜した組織が得られる。
処理剤に接触し、反応がおこり球状化処理されながら遠
心力により最外周のリングギヤー部に流れこみ順次溶湯
が湯口から流れ込んできて部分的な球状化しかできない
処理剤量であるため、途中の溶湯から処理剤がなくなり
流し込んだＦＣ材相当の溶湯のまま製品部に流れ込み外
周部から内側にかけて溶湯が流れ込んで成形を終わるた
め、リングギヤー部からフライホイール部にかけてＦＣ
Ｄ−＞ＣＶ→ＦＣという傾斜した組織が得られる。
本発明は次の効果を有する。すなわら、（１）強度、硬
度、耐摩耗性等の必要なリングギヤー部分のみに球状黒
鉛鋳鉄化（ＰＣＩ））が可能である。
度、耐摩耗性等の必要なリングギヤー部分のみに球状黒
鉛鋳鉄化（ＰＣＩ））が可能である。
（２）多段階（２度以上）に分けて注湯するの（９）
（１０）
ではなく、１度だけの注湯作業でリングギヤー部にとっ
て必要な機能、フライホイール部にとって必要な機能（
減衰能ＦＣ２０程度）が同時に付与でき、工数短縮及び
溶湯の管理が容易である。
て必要な機能、フライホイール部にとって必要な機能（
減衰能ＦＣ２０程度）が同時に付与でき、工数短縮及び
溶湯の管理が容易である。
（３）リングギヤー部とフライホイール部との境界なし
に、一体成形することができるので、従来技術の様な境
界部の接合不良とか、熱膨張率の相違による内部残留応
力による割れの発生といった接合境界での欠陥の要因を
なくすることができる。
に、一体成形することができるので、従来技術の様な境
界部の接合不良とか、熱膨張率の相違による内部残留応
力による割れの発生といった接合境界での欠陥の要因を
なくすることができる。
（４）鋳型内での球状化処理であるので、処理剤、とく
にＭｇ分の歩留まりが良く、しかも接種効果の効率も良
い。
にＭｇ分の歩留まりが良く、しかも接種効果の効率も良
い。
（５）処理剤との反応中に遠心力も働いているために、
処理時に発生するガスが遠心力により鋳物外−・容易に
排出され、かつ緻密で健全なＳｈ物の製造ができる。
処理時に発生するガスが遠心力により鋳物外−・容易に
排出され、かつ緻密で健全なＳｈ物の製造ができる。
第１図は本実施例による鋳造成形装置の断面図、第２図
は本実施例により作成された製品の説明図、第３図は第
２図の製品の組織図、第４図は実施例２の鋳造成形装置
の説明図、第５図は従来法での製品の断面図である。 ７・・・球状化処理剤、１０・・・遠心鋳造用成形装置
、Ｐ、、Ｐ２・・・キャビティ、Ａ・・・球状黒鉛鋳鉄
、Ｂ・・・ＣＶ黒鉛鋳鉄士ねずみ鋳鉄、Ｃ・・・ねずみ
鋳鉄。
は本実施例により作成された製品の説明図、第３図は第
２図の製品の組織図、第４図は実施例２の鋳造成形装置
の説明図、第５図は従来法での製品の断面図である。 ７・・・球状化処理剤、１０・・・遠心鋳造用成形装置
、Ｐ、、Ｐ２・・・キャビティ、Ａ・・・球状黒鉛鋳鉄
、Ｂ・・・ＣＶ黒鉛鋳鉄士ねずみ鋳鉄、Ｃ・・・ねずみ
鋳鉄。
Claims (1)
- （１）遠心鋳物用成形鋳型にてリングギヤーとフライホ
ィールの一体形を鋳造する方法に於いて、温度１００〜
５００℃に予熱した遠心鋳造用の成形鋳型のキャビティ
内のリングギヤー部分にあたる最外周部位に、Ｆｅ−Ｓ
ｉ−Ｍｇ系などの球状化処理剤を使用して０．２〜０．
８ｗｔ％でかつ粒径が＃５〜５０メッシュに調整した球
状化処理剤をセットした後に、ＦＣ溶湯を１３５０〜１
５５０℃の注湯温度にし、遠心力ＧＮＯ、１〜１０００
になるまで回転が上がつた前記鋳型中に所定量注湯して
、鋳型キャビティ内の最外周部のリングギヤー部は球状
黒鉛鋳鉄を形成し、フライホィール部は軸心に近づくに
従つてＣＶ黒鉛鋳鉄、更にねずみ鋳鉄と傾斜的な組織変
化を有するリングギヤーとフライホイール一体形の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13686089A JPH035055A (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | リングギヤーとフライホイール一体形の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13686089A JPH035055A (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | リングギヤーとフライホイール一体形の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH035055A true JPH035055A (ja) | 1991-01-10 |
Family
ID=15185209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13686089A Pending JPH035055A (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | リングギヤーとフライホイール一体形の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH035055A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07505338A (ja) * | 1992-04-09 | 1995-06-15 | シンターカスト エービー | 不均一黒鉛組織をもつ一体構造に鋳造された鋳造製品の製造方法 |
| JP2005257447A (ja) * | 2004-03-11 | 2005-09-22 | Yazaki Corp | 復帰安全確認方法および電子式ガスメータ |
| CN101941064A (zh) * | 2010-08-25 | 2011-01-12 | 刘明强 | 离心法制造金属基复合双金属制品的方法 |
| JP2011183420A (ja) * | 2010-03-07 | 2011-09-22 | Fujino Gijutsu Consultant:Kk | 竪型鋳造装置及び竪型鋳造方法 |
| US8166999B2 (en) | 2004-10-20 | 2012-05-01 | Panasonic Corporation | Gas block device and gas block method |
| CN102990031A (zh) * | 2012-12-01 | 2013-03-27 | 云南昆钢重型装备制造集团有限公司 | 高硼高速钢轧辊的离心复合铸造方法 |
-
1989
- 1989-05-30 JP JP13686089A patent/JPH035055A/ja active Pending
Cited By (6)
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