JPH0718409A - 耐食性強靱鋳鉄管の製造方法 - Google Patents
耐食性強靱鋳鉄管の製造方法Info
- Publication number
- JPH0718409A JPH0718409A JP5165564A JP16556493A JPH0718409A JP H0718409 A JPH0718409 A JP H0718409A JP 5165564 A JP5165564 A JP 5165564A JP 16556493 A JP16556493 A JP 16556493A JP H0718409 A JPH0718409 A JP H0718409A
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- Japan
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- cast iron
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 優れた靱性及び耐食性を兼備した鋳鉄管の製
造方法を提供する。 【構成】 本発明の耐食性強靱鋳鉄管の製造方法は、鋳
造後の管本体１にフェライト化焼鈍を施す鋳鉄管の製造
方法において、鋳造後の管本体１にブラスト処理を行
い、Ａｌ又はＡｌ合金からなる下部溶射層２及び融点が
焼鈍温度よりも高い耐食金属からなる上部溶射層３を形
成した後、フェライト化焼鈍する。
造方法を提供する。 【構成】 本発明の耐食性強靱鋳鉄管の製造方法は、鋳
造後の管本体１にフェライト化焼鈍を施す鋳鉄管の製造
方法において、鋳造後の管本体１にブラスト処理を行
い、Ａｌ又はＡｌ合金からなる下部溶射層２及び融点が
焼鈍温度よりも高い耐食金属からなる上部溶射層３を形
成した後、フェライト化焼鈍する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は靱性および耐食性に優れ
た鋳鉄管の製造方法に関する。
た鋳鉄管の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、遠心力鋳造により各種材質の鋳鉄
管が製造されており、必要に応じて、靱性を向上させる
ために、鋳造後にフェライト化焼鈍が施される。この熱
処理は、鋳放し状態の鋳鉄管の基地中のセメンタイトを
フェライトに変態させるものであり、通常、９００〜１
０００℃程度の高温に数十分保持することにより実施さ
れる。
管が製造されており、必要に応じて、靱性を向上させる
ために、鋳造後にフェライト化焼鈍が施される。この熱
処理は、鋳放し状態の鋳鉄管の基地中のセメンタイトを
フェライトに変態させるものであり、通常、９００〜１
０００℃程度の高温に数十分保持することにより実施さ
れる。
【０００３】鋳鉄管に靱性のみならず良好な耐食性をも
付与するために、近年、フェライト化焼鈍後の鋳鉄管の
表面にステンレス鋼や黄銅等の耐食金属を溶射し、管表
面に耐食金属溶射層が形成される。
付与するために、近年、フェライト化焼鈍後の鋳鉄管の
表面にステンレス鋼や黄銅等の耐食金属を溶射し、管表
面に耐食金属溶射層が形成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記溶射層
は、ポーラスであるため耐食性に劣り、また機械的に管
表面に付着しているだけであるので、剥離し易く、剥離
部分から局部的に腐食が進行するという問題がある。本
発明は、かかる問題に鑑みなされたもので、優れた靱性
及び耐食性を兼備した鋳鉄管の製造方法を提供すること
を目的とする。
は、ポーラスであるため耐食性に劣り、また機械的に管
表面に付着しているだけであるので、剥離し易く、剥離
部分から局部的に腐食が進行するという問題がある。本
発明は、かかる問題に鑑みなされたもので、優れた靱性
及び耐食性を兼備した鋳鉄管の製造方法を提供すること
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の耐食性強靱鋳鉄
管の製造方法は、鋳造後の管本体にフェライト化焼鈍を
施す鋳鉄管の製造方法において、鋳造後の管本体にブラ
スト処理を行い、Ａｌ又はＡｌ合金からなる下部溶射層
及び融点が焼鈍温度よりも高い耐食金属からなる上部溶
射層を形成した後、フェライト化焼鈍する。
管の製造方法は、鋳造後の管本体にフェライト化焼鈍を
施す鋳鉄管の製造方法において、鋳造後の管本体にブラ
スト処理を行い、Ａｌ又はＡｌ合金からなる下部溶射層
及び融点が焼鈍温度よりも高い耐食金属からなる上部溶
射層を形成した後、フェライト化焼鈍する。
【０００６】
【作用】鋳放し状態の鋳鉄管本体の表面はショットブラ
ストやサンドブラストにより処理されているので、酸化
膜等を介することなく、Ａｌ等からなる下部溶射層が管
本体の地肌に直接形成される。更に、その上に融点が焼
鈍温度よりも高い耐食金属からなる上部溶射層が被覆形
成された管本体にフェライト化焼鈍を施すと、基地中の
セメンタイトはフェライトに変態し、靱性が向上すると
共に、下部溶射層のＡｌ等が溶融し、Ａｌ原子が管表面
の鋳鉄及び上部溶射層を構成するポーラスな耐食金属Ｍ
に拡散固溶し、Ｆｅ−Ａｌ合金層および緻密なＭ−Ａｌ
合金層が形成され、耐食性に優れたＭ−Ａｌ合金層がＦ
ｅ−Ａｌ合金層を介して管本体に強固に接合される。
ストやサンドブラストにより処理されているので、酸化
膜等を介することなく、Ａｌ等からなる下部溶射層が管
本体の地肌に直接形成される。更に、その上に融点が焼
鈍温度よりも高い耐食金属からなる上部溶射層が被覆形
成された管本体にフェライト化焼鈍を施すと、基地中の
セメンタイトはフェライトに変態し、靱性が向上すると
共に、下部溶射層のＡｌ等が溶融し、Ａｌ原子が管表面
の鋳鉄及び上部溶射層を構成するポーラスな耐食金属Ｍ
に拡散固溶し、Ｆｅ−Ａｌ合金層および緻密なＭ−Ａｌ
合金層が形成され、耐食性に優れたＭ−Ａｌ合金層がＦ
ｅ−Ａｌ合金層を介して管本体に強固に接合される。
【０００７】尚、前記溶射層の代わりに、メッキ層でも
Ａｌの拡散は期待できるが、溶射に比して、大掛かりな
設備が必要で、ランニングコストも上がる。この点、溶
射は簡易な設備で、簡単に施工でき、しかも均一厚さの
被膜を容易に形成することができる。
Ａｌの拡散は期待できるが、溶射に比して、大掛かりな
設備が必要で、ランニングコストも上がる。この点、溶
射は簡易な設備で、簡単に施工でき、しかも均一厚さの
被膜を容易に形成することができる。
【０００８】
【実施例】図１は、本発明による耐食合金層の被覆形成
過程を示しており、先ず、同図（Ａ）に示すように、鋳
放し状態の鋳鉄管本体１の外表面にはＡｌ等からなる下
部溶射層２と、耐食金属Ｍからなる上部溶射層３とが同
順序で積層形成されている。前記下部溶射層２の層厚は
５０〜１５０μｍ程度、上部溶射層３の層厚は５０〜２
００μｍ程度でよい。前記管本体１はショットブラスト
やサンドブラスト等により表面の酸化膜等が除去され
て、表面が活性化されたものであり、焼鈍前であるので
基地中にはセメンタイトが多く存在している。
過程を示しており、先ず、同図（Ａ）に示すように、鋳
放し状態の鋳鉄管本体１の外表面にはＡｌ等からなる下
部溶射層２と、耐食金属Ｍからなる上部溶射層３とが同
順序で積層形成されている。前記下部溶射層２の層厚は
５０〜１５０μｍ程度、上部溶射層３の層厚は５０〜２
００μｍ程度でよい。前記管本体１はショットブラスト
やサンドブラスト等により表面の酸化膜等が除去され
て、表面が活性化されたものであり、焼鈍前であるので
基地中にはセメンタイトが多く存在している。
【０００９】下部および上部溶射層２、３が被覆された
管本体１は、同図（Ｂ）に示すように、フェライト化焼
鈍に供される。該焼鈍は９００〜１０００℃程度の高温
で行われるため、下部溶射層２のＡｌ等は溶融し、溶融
層４と管本体１及び上部溶射層３との固液界面でＡｌ原
子の拡散が生じ、同図（Ｃ）に示すように、管本体１側
にＦｅ−Ａｌ合金層５が形成され、該Ｆｅ−Ａｌ合金層
５を介してＭ−Ａｌ合金層（耐食合金層）６が管本体１
に強固に接合形成される。
管本体１は、同図（Ｂ）に示すように、フェライト化焼
鈍に供される。該焼鈍は９００〜１０００℃程度の高温
で行われるため、下部溶射層２のＡｌ等は溶融し、溶融
層４と管本体１及び上部溶射層３との固液界面でＡｌ原
子の拡散が生じ、同図（Ｃ）に示すように、管本体１側
にＦｅ−Ａｌ合金層５が形成され、該Ｆｅ−Ａｌ合金層
５を介してＭ−Ａｌ合金層（耐食合金層）６が管本体１
に強固に接合形成される。
【００１０】前記下部溶射層２は純Ａｌのみならず、例
えば１０００系列ないし７０００系列等の種々のＡｌ合
金を使用することができる。また、上部溶射層３を形成
する耐食金属としては、ステンレス鋼や黄銅等、融点が
焼鈍温度よりも高いものならいずれのものも使用するこ
とができる。尚、溶射層は、通常、管の外表面に形成さ
れるが、管内径の大きいものでは、管内面に施工するこ
とも可能である。
えば１０００系列ないし７０００系列等の種々のＡｌ合
金を使用することができる。また、上部溶射層３を形成
する耐食金属としては、ステンレス鋼や黄銅等、融点が
焼鈍温度よりも高いものならいずれのものも使用するこ
とができる。尚、溶射層は、通常、管の外表面に形成さ
れるが、管内径の大きいものでは、管内面に施工するこ
とも可能である。
【００１１】次に、具体的実施例を掲げる。内径φ１０
０mm×肉厚７．５mm×長さ４ｍの鋳放し状態のダクタイ
ル鋳鉄管本体の外周面にショットブラストを行い、酸化
層を除去した後、Ａｌを９０ｇ／ｍ 2 溶射し（平均溶射
層厚７５μｍ）、その上にステンレス鋼（ＳＵＳ３０
４）を４５ｇ／ｍ2 溶射した。
０mm×肉厚７．５mm×長さ４ｍの鋳放し状態のダクタイ
ル鋳鉄管本体の外周面にショットブラストを行い、酸化
層を除去した後、Ａｌを９０ｇ／ｍ 2 溶射し（平均溶射
層厚７５μｍ）、その上にステンレス鋼（ＳＵＳ３０
４）を４５ｇ／ｍ2 溶射した。
【００１２】この鋳鉄管を図１のヒートサイクルに従っ
て横転炉内を転がしながら焼鈍した。同図において、９
８０℃×２０分の区間がフェライト化焼鈍区間である。
焼鈍後、この鋳鉄管より試料を採取し、外周面側の断面
組織をを顕微鏡観察したところ約１２０μｍの緻密な耐
食合金層が形成されていた。前記鋳鉄管から７５×１５
０mmの腐食試験片を採取し、管外表面のみが露出し、他
の部分が合成樹脂中に埋設した試料を製作し、これを用
いて塩水腐食試験を実施した。この試験は、３％濃度の
食塩水が常時噴霧されている試験室内に前記資料を３０
日間保持し、腐食減量を測定することにより行うもので
ある。その結果、腐食減量は０．００１〜０．００２ｇ
程度であり、前記耐食合金層はほとんど腐食されていな
いことが確認された。
て横転炉内を転がしながら焼鈍した。同図において、９
８０℃×２０分の区間がフェライト化焼鈍区間である。
焼鈍後、この鋳鉄管より試料を採取し、外周面側の断面
組織をを顕微鏡観察したところ約１２０μｍの緻密な耐
食合金層が形成されていた。前記鋳鉄管から７５×１５
０mmの腐食試験片を採取し、管外表面のみが露出し、他
の部分が合成樹脂中に埋設した試料を製作し、これを用
いて塩水腐食試験を実施した。この試験は、３％濃度の
食塩水が常時噴霧されている試験室内に前記資料を３０
日間保持し、腐食減量を測定することにより行うもので
ある。その結果、腐食減量は０．００１〜０．００２ｇ
程度であり、前記耐食合金層はほとんど腐食されていな
いことが確認された。
【００１３】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の耐食性強靱
鋳鉄管によれば、鋳造後の管本体にブラスト処理を行
い、Ａｌ又はＡｌ合金からなる下部溶射層及び融点が焼
鈍温度よりも高い耐食金属からなる上部溶射層を形成し
た後、フェライト化焼鈍するので、管本体の鋳鉄基地中
のセメンタイトはフェライトに変態し、靱性が向上する
と共に、下部溶射層のＡｌ等が溶融し、Ａｌ原子が管表
面の鋳鉄及び上部溶射層を構成する耐食金属に拡散固溶
し、Ｆｅ−Ａｌ合金層および緻密な耐食金属−Ａｌ合金
層が形成され、耐食性に優れた耐食金属−Ａｌ合金層が
Ｆｅ−Ａｌ合金層を介して管本体に強固に接合され、剥
離のおそれがない。また、本発明の製造方法によれば、
新たに特別な設備を設けることなく、簡易な溶射装置を
用いるだけで実施することができ、生産性に優れる。
鋳鉄管によれば、鋳造後の管本体にブラスト処理を行
い、Ａｌ又はＡｌ合金からなる下部溶射層及び融点が焼
鈍温度よりも高い耐食金属からなる上部溶射層を形成し
た後、フェライト化焼鈍するので、管本体の鋳鉄基地中
のセメンタイトはフェライトに変態し、靱性が向上する
と共に、下部溶射層のＡｌ等が溶融し、Ａｌ原子が管表
面の鋳鉄及び上部溶射層を構成する耐食金属に拡散固溶
し、Ｆｅ−Ａｌ合金層および緻密な耐食金属−Ａｌ合金
層が形成され、耐食性に優れた耐食金属−Ａｌ合金層が
Ｆｅ−Ａｌ合金層を介して管本体に強固に接合され、剥
離のおそれがない。また、本発明の製造方法によれば、
新たに特別な設備を設けることなく、簡易な溶射装置を
用いるだけで実施することができ、生産性に優れる。
【図１】本発明による耐食合金層の被覆形成過程を示す
鋳鉄管の部分断面説明図である。
鋳鉄管の部分断面説明図である。
【図２】実施例における鋳鉄管の熱処理線図である。
１ 管本体 ２ 下部溶射層 ３ 上部溶射層 ４ 溶融層 ５ Ｆｅ−Ａｌ合金層 ６ Ｍ（耐食金属）−Ａｌ合金層
Claims (1)
- 【請求項１】 鋳造後の管本体にフェライト化焼鈍を施
す鋳鉄管の製造方法において、 鋳造後の管本体にブラスト処理を行い、Ａｌ又はＡｌ合
金からなる下部溶射層及び融点が焼鈍温度よりも高い耐
食金属からなる上部溶射層を形成した後、フェライト化
焼鈍することを特徴とする耐食性強靱鋳鉄管の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5165564A JP2918422B2 (ja) | 1993-07-05 | 1993-07-05 | 耐食性強靱鋳鉄管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5165564A JP2918422B2 (ja) | 1993-07-05 | 1993-07-05 | 耐食性強靱鋳鉄管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0718409A true JPH0718409A (ja) | 1995-01-20 |
| JP2918422B2 JP2918422B2 (ja) | 1999-07-12 |
Family
ID=15814764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5165564A Expired - Fee Related JP2918422B2 (ja) | 1993-07-05 | 1993-07-05 | 耐食性強靱鋳鉄管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2918422B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2752245A1 (fr) * | 1996-08-06 | 1998-02-13 | Kubota Kk | Tuyau en fonte modifie en surface en vue de la prevention contre la corrosion et procede de modification de la surface du tuyau en fonte en vue de la prevention contre la corrosion |
| GB2316094A (en) * | 1996-08-06 | 1998-02-18 | Kubota Kk | iron pipe coated with aluminium alloy |
| JP2015183283A (ja) * | 2014-03-26 | 2015-10-22 | 株式会社栗本鐵工所 | 溶射下地の形成方法 |
| JP2017141483A (ja) * | 2016-02-08 | 2017-08-17 | 株式会社栗本鐵工所 | 鋳鉄管外周面への溶射被覆の形成方法 |
-
1993
- 1993-07-05 JP JP5165564A patent/JP2918422B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2752245A1 (fr) * | 1996-08-06 | 1998-02-13 | Kubota Kk | Tuyau en fonte modifie en surface en vue de la prevention contre la corrosion et procede de modification de la surface du tuyau en fonte en vue de la prevention contre la corrosion |
| GB2316094A (en) * | 1996-08-06 | 1998-02-18 | Kubota Kk | iron pipe coated with aluminium alloy |
| GB2316094B (en) * | 1996-08-06 | 2000-04-12 | Kubota Kk | Cast iron pipe surface-modified for corrosion prevention and method of modifying the cast iron pipe surface for corrosion prevention |
| JP2015183283A (ja) * | 2014-03-26 | 2015-10-22 | 株式会社栗本鐵工所 | 溶射下地の形成方法 |
| JP2017141483A (ja) * | 2016-02-08 | 2017-08-17 | 株式会社栗本鐵工所 | 鋳鉄管外周面への溶射被覆の形成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2918422B2 (ja) | 1999-07-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |