JPH0356624A - 金属屑の圧塊 - Google Patents
金属屑の圧塊Info
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- JPH0356624A JPH0356624A JP1194532A JP19453289A JPH0356624A JP H0356624 A JPH0356624 A JP H0356624A JP 1194532 A JP1194532 A JP 1194532A JP 19453289 A JP19453289 A JP 19453289A JP H0356624 A JPH0356624 A JP H0356624A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (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〕
本発明は金属屑の圧塊に関するものであり、詳しくは、
産業廃棄物である銑ダライ粉（鋳鉄の切削加工によって
発生する切り粉）や溶鉱炉等で発生する鉄粉等の金属屑
を粘結剤と混練して固形化し、焼結することによって再
利用可能なブリケット状の鋳物原料に再生させる際の金
属屑の威分改質手段に関するものである。
産業廃棄物である銑ダライ粉（鋳鉄の切削加工によって
発生する切り粉）や溶鉱炉等で発生する鉄粉等の金属屑
を粘結剤と混練して固形化し、焼結することによって再
利用可能なブリケット状の鋳物原料に再生させる際の金
属屑の威分改質手段に関するものである。
鋳鉄の切削加工によって発生する銑ダライ粉や溶鉱炉等
で発生する鉄粉を再利用するため、これらの金属屑に粘
結剤を添加し、混練固形化した後、得られたブリケット
を焼結炉内に導入して加熱し所定温度で焼結硬化させる
技術的手段が種々提案されている。
で発生する鉄粉を再利用するため、これらの金属屑に粘
結剤を添加し、混練固形化した後、得られたブリケット
を焼結炉内に導入して加熱し所定温度で焼結硬化させる
技術的手段が種々提案されている。
本発明の出願人も先に特公昭５Ｂ− １４４９３号公報
、実公昭５６−４０８３７号公報、特公昭５８−１５２
３８号公報、特公昭６０−５７９６０号公報等に、回収
された金属屑の再利用による省資源化及び金属屑再溶解
時の溶解炉からの粉塵や黒煙の発生防止に好適な金属屑
圧塊の形戒手段を提案している．〔発明が解決しようと
する課題〕 上記先願発明及び先願考案の公報に記載された技術的手
段を併用することによって、圧縮成形時の密度が均一で
、かつ、溶解時に於ける通気性が良好な金属屑圧塊が形
處される。しかしながら、鋳物部品の形成材料′として
使用されている銑鉄が一般的に３．５乃至４，５重量バ
ーセントの炭素を含有しているのに対し、機械加工工程
で発生した銑ダライ粉は３．０乃至３．５重量パーセン
トの炭素を含有していいるに過ぎず、粘結剤と混練した
銑ダライ粉の圧塊を銑鉄と共に鋳物原料として再利用す
ると、鋳物製品中の炭素の含有量が所定の水準に維持さ
れないという不都合が発生する．また、製品の機械的強
度を向上させるためには、溶解炉内で溶解されている原
料からの脱酸及び溶解原料中の炭素の黒鉛化を測る必要
があるが、従来の銑鉄及び銑ダライ粉中には脱酸及び黒
鉛化の促進威分が含まれておらないため、鋳物製品の機
械的性質の改善が阻害されるという問題も発生していた
。
、実公昭５６−４０８３７号公報、特公昭５８−１５２
３８号公報、特公昭６０−５７９６０号公報等に、回収
された金属屑の再利用による省資源化及び金属屑再溶解
時の溶解炉からの粉塵や黒煙の発生防止に好適な金属屑
圧塊の形戒手段を提案している．〔発明が解決しようと
する課題〕 上記先願発明及び先願考案の公報に記載された技術的手
段を併用することによって、圧縮成形時の密度が均一で
、かつ、溶解時に於ける通気性が良好な金属屑圧塊が形
處される。しかしながら、鋳物部品の形成材料′として
使用されている銑鉄が一般的に３．５乃至４，５重量バ
ーセントの炭素を含有しているのに対し、機械加工工程
で発生した銑ダライ粉は３．０乃至３．５重量パーセン
トの炭素を含有していいるに過ぎず、粘結剤と混練した
銑ダライ粉の圧塊を銑鉄と共に鋳物原料として再利用す
ると、鋳物製品中の炭素の含有量が所定の水準に維持さ
れないという不都合が発生する．また、製品の機械的強
度を向上させるためには、溶解炉内で溶解されている原
料からの脱酸及び溶解原料中の炭素の黒鉛化を測る必要
があるが、従来の銑鉄及び銑ダライ粉中には脱酸及び黒
鉛化の促進威分が含まれておらないため、鋳物製品の機
械的性質の改善が阻害されるという問題も発生していた
。
上記課題の解決手段として本発明は、
（１）鋳鉄の切削加工によって発生する銑ダライ粉に、
この銑ダライ粉の重量を基準にして２乃至３０重量パー
セントの炭素粉末と、１．０乃至３．０！量パーセント
の熱硬化性粘結剤を添加し、この混練撹゜神物を所定の
形状に圧縮成形したことを特徴とする金属屑の圧塊． （２）溶鉱炉等で発生する鉄粉に、この鉄粉の重量を基
準にして２乃至３０重量パーセントの炭素粉末と、３．
０乃至５．０重量バーセントの熱硬化性粘結剤を添加し
、この混練撹拌物を所定の形状に圧縮成形したことを特
徴とする金属屑の圧塊。及び （３）鋳鉄の切削加工によって発生する銑ダライ粉また
は溶鉱炉等で発生する鉄粉に、この銑ダライ粉または鉄
粉の重量を基準にして２乃至３０重量パーセントの炭素
粉末と、２．０乃至５．０重量パーセントの有機質粘結
剤と、適量のシリコンを添加し、この混練撹拌物を所定
の形状に圧縮成形したことを特徴とする金属屑の圧塊．
（４）鋳鉄の切削加工によって発生ずる銑ダライ粉また
は溶鉱炉等で発生する鉄粉に、この銑ダライ粉または鉄
粉の重量を基準にして１．０乃至５．０重量パーセント
の熱硬化性粘結剤と、２乃至５０ｆｉ量バーセントの炭
素粉末と共にまたはこれに代えて適量の炭化ケイ素遠添
加し、この混練撹拌物を所定の形状に圧縮成形したこと
を特徴とする金属屑の圧塊を提供するものである．〔作
用〕 銑ダライ粉や鉄粉に粘結剤を添加して混練撹拌した後、
プレス加工することによって金属屑の圧塊を製作する際
に、混練撹拌工程で銑ダライ粉や鉄粉に所定量の炭素粉
末を添加する。これによって、再生される金属屑の圧塊
は、鋳物の原材料である銑鉄と同等又は同等以上のの炭
素含有量を保持するのみならず、溶解時のＣ→ＣＯ−４
ＣＯ．への酸化還元反応による溶解作用を促進させ得る
。
この銑ダライ粉の重量を基準にして２乃至３０重量パー
セントの炭素粉末と、１．０乃至３．０！量パーセント
の熱硬化性粘結剤を添加し、この混練撹゜神物を所定の
形状に圧縮成形したことを特徴とする金属屑の圧塊． （２）溶鉱炉等で発生する鉄粉に、この鉄粉の重量を基
準にして２乃至３０重量パーセントの炭素粉末と、３．
０乃至５．０重量バーセントの熱硬化性粘結剤を添加し
、この混練撹拌物を所定の形状に圧縮成形したことを特
徴とする金属屑の圧塊。及び （３）鋳鉄の切削加工によって発生する銑ダライ粉また
は溶鉱炉等で発生する鉄粉に、この銑ダライ粉または鉄
粉の重量を基準にして２乃至３０重量パーセントの炭素
粉末と、２．０乃至５．０重量パーセントの有機質粘結
剤と、適量のシリコンを添加し、この混練撹拌物を所定
の形状に圧縮成形したことを特徴とする金属屑の圧塊．
（４）鋳鉄の切削加工によって発生ずる銑ダライ粉また
は溶鉱炉等で発生する鉄粉に、この銑ダライ粉または鉄
粉の重量を基準にして１．０乃至５．０重量パーセント
の熱硬化性粘結剤と、２乃至５０ｆｉ量バーセントの炭
素粉末と共にまたはこれに代えて適量の炭化ケイ素遠添
加し、この混練撹拌物を所定の形状に圧縮成形したこと
を特徴とする金属屑の圧塊を提供するものである．〔作
用〕 銑ダライ粉や鉄粉に粘結剤を添加して混練撹拌した後、
プレス加工することによって金属屑の圧塊を製作する際
に、混練撹拌工程で銑ダライ粉や鉄粉に所定量の炭素粉
末を添加する。これによって、再生される金属屑の圧塊
は、鋳物の原材料である銑鉄と同等又は同等以上のの炭
素含有量を保持するのみならず、溶解時のＣ→ＣＯ−４
ＣＯ．への酸化還元反応による溶解作用を促進させ得る
。
また、前記銑ダライ粉や鉄わ）と粘結剤の混練撹拌工程
で粉状のシリコンまたは炭化ケイ素の粉末の適量を添加
する。これによって後続の原料溶解工程に於ける脱酸及
び溶解金属中の炭素の黒鉛化を促進し、鋳物の機械的強
度の改善を図る。
で粉状のシリコンまたは炭化ケイ素の粉末の適量を添加
する。これによって後続の原料溶解工程に於ける脱酸及
び溶解金属中の炭素の黒鉛化を促進し、鋳物の機械的強
度の改善を図る。
第１図は本発明に係る金属屑圧塊の形状を例示する正面
図、第２図はその平面図、第３図は第２図の！ｍＡ−Ａ
に沿う縦断面図である。これらの図面に於いて、（１）
は本発明に係る金属屑の圧塊で、この圧塊（１）は圧縮
成形する際に、その円柱形状本体（２）の上面（３）及
び下面（４）の中央部に山形の膨出部（５）を突出させ
ている。圧ｍ成形に際し、プレス加工用金型（図示省略
）内に、銑ダライ粉と、この銑ダライ粉の重量を基準と
して１．０乃至３．０重量バーセントの熱硬化性粘結剤
と、２乃至３０重量パーセントの炭素粉末からなる混練
撹拌物を充填し、押圧面中央に山形の膨出部（５）と対
応する形状の凹みを有するピストン状の上型と下型（何
れも図示省略）の間で圧ｍ成形することによって円柱状
の圧塊（１）に形威する．圧塊（１）を図示しない加熱
炉内に導入し５００゜Ｃ乃至９００℃、好ましくは７０
０’Ｃ前後の温度で１０乃至３０分間加熱し、熱硬化性
粘結剤の吸熱反応を利用して焼″結し、この後、還元性
雰囲気内で徐冷・硬化させて、鋳物用原料として好適な
炭素含有Ｎ４．０パーセント以上を有する鋳物用圧塊（
１ａ）に形威する。炭素粉末の添加量は、鋳物用原料と
して前記圧塊（１）と共に溶解炉に投入される銑鉄の炭
素含有景に応じて適宜調節する。熱硬化性粘結剤として
は、ケイ酸ソーダ等の無機質の粘結剤を使用することが
望ましい。
図、第２図はその平面図、第３図は第２図の！ｍＡ−Ａ
に沿う縦断面図である。これらの図面に於いて、（１）
は本発明に係る金属屑の圧塊で、この圧塊（１）は圧縮
成形する際に、その円柱形状本体（２）の上面（３）及
び下面（４）の中央部に山形の膨出部（５）を突出させ
ている。圧ｍ成形に際し、プレス加工用金型（図示省略
）内に、銑ダライ粉と、この銑ダライ粉の重量を基準と
して１．０乃至３．０重量バーセントの熱硬化性粘結剤
と、２乃至３０重量パーセントの炭素粉末からなる混練
撹拌物を充填し、押圧面中央に山形の膨出部（５）と対
応する形状の凹みを有するピストン状の上型と下型（何
れも図示省略）の間で圧ｍ成形することによって円柱状
の圧塊（１）に形威する．圧塊（１）を図示しない加熱
炉内に導入し５００゜Ｃ乃至９００℃、好ましくは７０
０’Ｃ前後の温度で１０乃至３０分間加熱し、熱硬化性
粘結剤の吸熱反応を利用して焼″結し、この後、還元性
雰囲気内で徐冷・硬化させて、鋳物用原料として好適な
炭素含有Ｎ４．０パーセント以上を有する鋳物用圧塊（
１ａ）に形威する。炭素粉末の添加量は、鋳物用原料と
して前記圧塊（１）と共に溶解炉に投入される銑鉄の炭
素含有景に応じて適宜調節する。熱硬化性粘結剤として
は、ケイ酸ソーダ等の無機質の粘結剤を使用することが
望ましい。
〔実施例２〕
実施例ｌと同様のプレス加工用金型内に、１００重量バ
ーセントの鉄粉と、この鉄粉の重量を基準として３．０
乃至５．０重量パーセントの熱硬化性粘結剤と、２乃至
３０重量バーセントの炭素粉末からなる混練撹拌物を充
填し、以後、上記実施例１と同様の圧縮戒形、焼結なら
びに徐冷・硬化工程を経て鋳物用圧塊（１ａ）に形成し
た。
ーセントの鉄粉と、この鉄粉の重量を基準として３．０
乃至５．０重量パーセントの熱硬化性粘結剤と、２乃至
３０重量バーセントの炭素粉末からなる混練撹拌物を充
填し、以後、上記実施例１と同様の圧縮戒形、焼結なら
びに徐冷・硬化工程を経て鋳物用圧塊（１ａ）に形成し
た。
鉄粉としては溶鉱炉等で発生した鉄粉等を使用すること
ができるが、上記鉄粉は実施例１に記載した跣ダライ粉
とは炭素の含有量が異なっているので、混練撹拌に際し
、圧塊（１ａ）の主形成原料とし・て使用する銑鉄の炭
素含有量に応じて炭素粉末の添加量をｔｌｉｊ［ｆｌす
る，の銑ダライ籾または鉄粉の重量を基準としてｌ．υ
乃至５．０重量パーセントの熱硬化性粘結剤（例えばケ
イ酸ソーダ等の無機質粘結剤）と、２乃至５０重量パー
セントの炭素粉末または炭化ケイ素からなる混練撹拌物
を充填し、以後、実施例１と同様の圧１Ｍ戒形、焼結な
らびに徐冷・硬化工程を経て鋳物用圧塊転（１ａ）に形
威した。
ができるが、上記鉄粉は実施例１に記載した跣ダライ粉
とは炭素の含有量が異なっているので、混練撹拌に際し
、圧塊（１ａ）の主形成原料とし・て使用する銑鉄の炭
素含有量に応じて炭素粉末の添加量をｔｌｉｊ［ｆｌす
る，の銑ダライ籾または鉄粉の重量を基準としてｌ．υ
乃至５．０重量パーセントの熱硬化性粘結剤（例えばケ
イ酸ソーダ等の無機質粘結剤）と、２乃至５０重量パー
セントの炭素粉末または炭化ケイ素からなる混練撹拌物
を充填し、以後、実施例１と同様の圧１Ｍ戒形、焼結な
らびに徐冷・硬化工程を経て鋳物用圧塊転（１ａ）に形
威した。
本実施例に於いて、炭化ケイ素粉末の一部分を実施例１
、２及び３に記載した炭素粉末と置換えることができる
。
、２及び３に記載した炭素粉末と置換えることができる
。
〔発明の効果〕
鋳物用圧塊の形成に際し、原料として使用される銑鉄ダ
ライ粉または鉄粉に所定量の炭素粉末を添加することに
より、銑鉄本来の炭素含有量を上廻る４．０重量パーセ
ント以上の炭素含有量を具えた溶解性に富む鋳物用圧塊
が得られる。また、上記銑′ダライ粉または鉄粉に所定
のシリコンまたは炭化ケイ素を添加することによって、
原料溶解中の脱酸並びに溶解金属中の炭素の黒鉛化が促
進され、鋳造によって得られた最終製品の機ｔＪ的強度
が大幅に向上する。
ライ粉または鉄粉に所定量の炭素粉末を添加することに
より、銑鉄本来の炭素含有量を上廻る４．０重量パーセ
ント以上の炭素含有量を具えた溶解性に富む鋳物用圧塊
が得られる。また、上記銑′ダライ粉または鉄粉に所定
のシリコンまたは炭化ケイ素を添加することによって、
原料溶解中の脱酸並びに溶解金属中の炭素の黒鉛化が促
進され、鋳造によって得られた最終製品の機ｔＪ的強度
が大幅に向上する。
更に銑ダライ粉または鉄粉の圧縮成形時に、金属屑圧塊
の上下面に山形の膨出部を形威することによって、圧縮
成形器の金型の周壁と圧塊の周側面との摩擦力を圧塊の
中心部へ逃がすことができ、圧塊の外周面が強固になり
、圧密度も均一になる。従って、溶解炉内に投入したと
きの衝撃による損壊や、溶解時の圧塊の端面同士のｖｆ
！着が防止され、通気性の良い溶解条件が維持される。
の上下面に山形の膨出部を形威することによって、圧縮
成形器の金型の周壁と圧塊の周側面との摩擦力を圧塊の
中心部へ逃がすことができ、圧塊の外周面が強固になり
、圧密度も均一になる。従って、溶解炉内に投入したと
きの衝撃による損壊や、溶解時の圧塊の端面同士のｖｆ
！着が防止され、通気性の良い溶解条件が維持される。
第１図は本発明に係る金属屑圧塊の形状を例示する正面
図、第２図はその平面図、第３図は第２図の線Ａ−Ａに
沿う縦断面図である。 （１）・・一金属屑圧塊、（１ａ）・一・鋳物用圧塊、
（ ２ ） −一一円柱形状本体、 （５）一山形の膨出部． 特許 出 願 人 興和金，属株式会社代 理
入 江 座 省 吾第ｌ 図 第３ 図
図、第２図はその平面図、第３図は第２図の線Ａ−Ａに
沿う縦断面図である。 （１）・・一金属屑圧塊、（１ａ）・一・鋳物用圧塊、
（ ２ ） −一一円柱形状本体、 （５）一山形の膨出部． 特許 出 願 人 興和金，属株式会社代 理
入 江 座 省 吾第ｌ 図 第３ 図
Claims (4)
- （１）鋳鉄の切削加工によって発生する銑ダライ粉に、
この銑ダライ粉の重量を基準にして２乃至３０重量パー
セントの炭素粉末と、１．０乃至３．０重量パーセント
の熱硬化性粘結剤を添加し、この混練撹拌物を所定の形
状に圧縮成形したことを特徴とする金属屑の圧塊。 - （２）溶鉱炉等で発生する鉄粉に、この鉄粉の重量を基
準にして２乃至３０重量パーセントの炭素粉末と、３．
０乃至５．０重量パーセントの熱硬化性粘結剤を添加し
、この混練撹拌物を所定の形状に圧縮成形したことを特
徴とする金属屑の圧塊。 - （３）鋳鉄の切削加工によって発生する銑ダライ粉また
は溶鉱炉等で発生する鉄粉に、この銑ダライ粉または鉄
粉の重量を基準にして２乃至３０重量パーセントの炭素
粉末と、２．０乃至５．０重量パーセントの有機質粘結
剤と、適量のシリコンを添加し、この混練撹拌物を所定
の形状に圧縮成形したことを特徴とする金属屑の圧塊。 - （４）鋳鉄の切削加工によって発生する銑ダライ粉また
は溶鉱炉等で発生する鉄粉に、この銑ダライ粉または鉄
粉の重量を基準にして１．０乃至３．０重量パーセント
の熱硬化性粘結剤と、２乃至５０重量パーセントの炭素
粉末と共にまたはこれに代えて適量の炭化ケイ素を添加
し、この混練撹拌物を所定の形状に圧縮成形したことを
特徴とする金属屑の圧塊。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19453289A JPH0819491B2 (ja) | 1989-07-26 | 1989-07-26 | 金属屑の圧塊 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19453289A JPH0819491B2 (ja) | 1989-07-26 | 1989-07-26 | 金属屑の圧塊 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0356624A true JPH0356624A (ja) | 1991-03-12 |
| JPH0819491B2 JPH0819491B2 (ja) | 1996-02-28 |
Family
ID=16326103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19453289A Expired - Lifetime JPH0819491B2 (ja) | 1989-07-26 | 1989-07-26 | 金属屑の圧塊 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0819491B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56139635A (en) * | 1980-04-01 | 1981-10-31 | Yoshida Tekkosho:Kk | Briquette as starting material for casting |
| JPS58199830A (ja) * | 1982-05-19 | 1983-11-21 | Yoshida Tekkosho:Kk | 鉄原料ブリケツト |
| JPS5959841A (ja) * | 1982-09-27 | 1984-04-05 | Kobayashi Shoji:Kk | 銑鉄代替用材料の製造方法 |
-
1989
- 1989-07-26 JP JP19453289A patent/JPH0819491B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56139635A (en) * | 1980-04-01 | 1981-10-31 | Yoshida Tekkosho:Kk | Briquette as starting material for casting |
| JPS58199830A (ja) * | 1982-05-19 | 1983-11-21 | Yoshida Tekkosho:Kk | 鉄原料ブリケツト |
| JPS5959841A (ja) * | 1982-09-27 | 1984-04-05 | Kobayashi Shoji:Kk | 銑鉄代替用材料の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0819491B2 (ja) | 1996-02-28 |
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