JPH07303942A - 連続鋳造用鋳型及びその製造方法 - Google Patents
連続鋳造用鋳型及びその製造方法Info
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- JPH07303942A JPH07303942A JP9875194A JP9875194A JPH07303942A JP H07303942 A JPH07303942 A JP H07303942A JP 9875194 A JP9875194 A JP 9875194A JP 9875194 A JP9875194 A JP 9875194A JP H07303942 A JPH07303942 A JP H07303942A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 鋳型内壁面温度が上昇しても亜鉛侵食現象に
よるメッキ皮膜の剥離の発生が防止され、耐熱性及び耐
摩耗性が優れた連続鋳造用鋳型及びその製造方法を提供
する。 【構成】 銅又は銅合金からなる鋳型基体と、この鋳型
基体の内面に形成されたＣｏ−Ｐ合金、Ｆｅ−Ｐ合金又
はＣｏ−Ｆｅ−Ｐ合金からなる第１メッキ層と、この第
１メッキ層の上に形成されたＣｏからなる第２メッキ層
と、この第２メッキ層の上に形成されたＣｒからなる第
３メッキ層とを有する。そして、各メッキ層を形成した
後、２００乃至５００℃の温度で熱処理する。
よるメッキ皮膜の剥離の発生が防止され、耐熱性及び耐
摩耗性が優れた連続鋳造用鋳型及びその製造方法を提供
する。 【構成】 銅又は銅合金からなる鋳型基体と、この鋳型
基体の内面に形成されたＣｏ−Ｐ合金、Ｆｅ−Ｐ合金又
はＣｏ−Ｆｅ−Ｐ合金からなる第１メッキ層と、この第
１メッキ層の上に形成されたＣｏからなる第２メッキ層
と、この第２メッキ層の上に形成されたＣｒからなる第
３メッキ層とを有する。そして、各メッキ層を形成した
後、２００乃至５００℃の温度で熱処理する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は銅又は銅合金製鋳型基体
の内面に、耐熱性、耐摩耗性及び耐亜鉛侵食性が優れた
メッキ層を設けた連続鋳造用鋳型及びその製造方法に関
する。
の内面に、耐熱性、耐摩耗性及び耐亜鉛侵食性が優れた
メッキ層を設けた連続鋳造用鋳型及びその製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】鉄鋼用の連続鋳造用鋳型には、熱伝導性
が良好な銅又は銅合金が使用されているが、この銅又は
銅合金からなる鋳型内面は、高温の溶鋼と接触すると激
しい損傷を受けるという難点があった。このため、従
来、この連続鋳造用鋳型内面には耐溶鋼付着性及び耐摩
耗性が優れたクロムメッキ層が設けられていると共に、
鋳型内面と溶鋼との間にガラス質パウダー等の潤滑剤を
供給することにより、この問題に対処してきた。
が良好な銅又は銅合金が使用されているが、この銅又は
銅合金からなる鋳型内面は、高温の溶鋼と接触すると激
しい損傷を受けるという難点があった。このため、従
来、この連続鋳造用鋳型内面には耐溶鋼付着性及び耐摩
耗性が優れたクロムメッキ層が設けられていると共に、
鋳型内面と溶鋼との間にガラス質パウダー等の潤滑剤を
供給することにより、この問題に対処してきた。
【０００３】また、連続鋳造用鋳型の内面に種々のメッ
キを施して耐熱性及び耐摩耗性を向上させた技術も提案
されている。例えば、第１層としてニッケル、コバルト
又はニッケル−コバルト合金からなるメッキ層、第２層
として燐及び／又はホウ素とニッケル及び／又はコバル
トとの合金からなるメッキ層、及び第３層としてクロム
メッキ層を順次設けたもの（特公昭５２−５０７３４
号）、又は前記第１層を省略した２層構造のメッキを設
けたもの（特開昭５７−８５６５０号）等が提案されて
いる。このようにして、これらの多層構造のメッキ層を
有する長寿命の連続鋳造用鋳型が開発され、長期間の操
業が可能となってきている。
キを施して耐熱性及び耐摩耗性を向上させた技術も提案
されている。例えば、第１層としてニッケル、コバルト
又はニッケル−コバルト合金からなるメッキ層、第２層
として燐及び／又はホウ素とニッケル及び／又はコバル
トとの合金からなるメッキ層、及び第３層としてクロム
メッキ層を順次設けたもの（特公昭５２−５０７３４
号）、又は前記第１層を省略した２層構造のメッキを設
けたもの（特開昭５７−８５６５０号）等が提案されて
いる。このようにして、これらの多層構造のメッキ層を
有する長寿命の連続鋳造用鋳型が開発され、長期間の操
業が可能となってきている。
【０００４】一方、近年、鋳塊の品質向上のために電磁
攪拌法が導入され、攪拌効率向上の観点から、鋳型に導
電率が低い銅合金材料を使用するようになってきた。一
般に導電率が低い材料は熱伝導率も低く、電磁攪拌を行
わない鋳型に比べて鋳型内壁面が高温となる。このた
め、電磁攪拌用には優れた耐熱性を有する鋳型が要求さ
れる。このため、例えば、第１層にニッケル−燐合金メ
ッキ層、第２層としてコバルトメッキ層、第３層として
クロムメッキ層を順次形成し、メッキ層間の密着性を向
上させると共に、耐熱性及び耐摩耗性が優れたメッキ層
を備えた連続鋳造用鋳型が開発されている（特公平３−
３１７９４号）。
攪拌法が導入され、攪拌効率向上の観点から、鋳型に導
電率が低い銅合金材料を使用するようになってきた。一
般に導電率が低い材料は熱伝導率も低く、電磁攪拌を行
わない鋳型に比べて鋳型内壁面が高温となる。このた
め、電磁攪拌用には優れた耐熱性を有する鋳型が要求さ
れる。このため、例えば、第１層にニッケル−燐合金メ
ッキ層、第２層としてコバルトメッキ層、第３層として
クロムメッキ層を順次形成し、メッキ層間の密着性を向
上させると共に、耐熱性及び耐摩耗性が優れたメッキ層
を備えた連続鋳造用鋳型が開発されている（特公平３−
３１７９４号）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
電磁攪拌用の鋳型において、鋳型内壁面の温度が上昇し
やすいために、別の新たな問題が生じている。即ち、溶
鋼中に不純物として含まれる亜鉛がメニスカス（溶鋼湯
面）部分に濃縮し、メニスカス部分のメッキ皮膜を侵食
し、又は剥離し、鋳型寿命を著しく低下させる現象（以
下、亜鉛侵食現象という）が発生するようになってきて
いる。
電磁攪拌用の鋳型において、鋳型内壁面の温度が上昇し
やすいために、別の新たな問題が生じている。即ち、溶
鋼中に不純物として含まれる亜鉛がメニスカス（溶鋼湯
面）部分に濃縮し、メニスカス部分のメッキ皮膜を侵食
し、又は剥離し、鋳型寿命を著しく低下させる現象（以
下、亜鉛侵食現象という）が発生するようになってきて
いる。
【０００６】この亜鉛侵食現象は、鋳型内壁面温度が亜
鉛の融点以上となるため、亜鉛がメッキ層のクラックを
通して侵入し、鋳型素材の銅と反応してその部分のメッ
キ皮膜が剥離することによって起こると考えられる。
鉛の融点以上となるため、亜鉛がメッキ層のクラックを
通して侵入し、鋳型素材の銅と反応してその部分のメッ
キ皮膜が剥離することによって起こると考えられる。
【０００７】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、鋳型内壁面温度が上昇しても亜鉛侵食現象
によるメッキ皮膜の剥離の発生が防止され、耐熱性及び
耐摩耗性が優れた連続鋳造用鋳型及びその製造方法を提
供することを目的とする。
のであって、鋳型内壁面温度が上昇しても亜鉛侵食現象
によるメッキ皮膜の剥離の発生が防止され、耐熱性及び
耐摩耗性が優れた連続鋳造用鋳型及びその製造方法を提
供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る連続鋳造用
鋳型は、銅又は銅合金からなる鋳型基体と、この鋳型基
体の内面に形成されたコバルト及び／又は鉄と燐との合
金からなる第１メッキ層と、この第１メッキ層の上に形
成されたコバルトからなる第２メッキ層と、この第２メ
ッキ層の上に形成されたクロムからなる第３メッキ層と
を有することを特徴とする。
鋳型は、銅又は銅合金からなる鋳型基体と、この鋳型基
体の内面に形成されたコバルト及び／又は鉄と燐との合
金からなる第１メッキ層と、この第１メッキ層の上に形
成されたコバルトからなる第２メッキ層と、この第２メ
ッキ層の上に形成されたクロムからなる第３メッキ層と
を有することを特徴とする。
【０００９】また、本発明に係る連続鋳造用鋳型の製造
方法は、銅又は銅合金からなる鋳型基体の内面に、コバ
ルト及び／又は鉄と燐との合金からなる第１メッキ層を
形成し、この第１メッキ層の上にコバルトからなる第２
メッキ層と、クロムからなる第３メッキ層とを順次形成
し、各メッキ層を形成した後、２００乃至５００℃の温
度で熱処理することを特徴とする。
方法は、銅又は銅合金からなる鋳型基体の内面に、コバ
ルト及び／又は鉄と燐との合金からなる第１メッキ層を
形成し、この第１メッキ層の上にコバルトからなる第２
メッキ層と、クロムからなる第３メッキ層とを順次形成
し、各メッキ層を形成した後、２００乃至５００℃の温
度で熱処理することを特徴とする。
【００１０】
【作用】本発明においては、亜鉛侵食現象を起こし難い
メッキ皮膜を開発する上で、定量的な耐亜鉛侵食性の評
価に以下のような方法を用いた。図１は亜鉛侵食試験方
法を示す図である。窒素ガスをフローしているグローブ
ボックス１内で、ホットプレート２上に試料３を乗せて
加熱し、この試料３上に亜鉛の粒４を乗せて溶融させ
る。この場合に、試料３の表面温度は表面温度計５によ
り測定する。一定時間経過後、冷却して、断面観察によ
り亜鉛侵食量を測定する。耐亜鉛侵食性が優れたメッキ
皮膜とは、亜鉛との反応性が低く、クラックが発生しな
いメッキ皮膜である。本願発明者等による上記亜鉛侵食
試験の結果、コバルト合金が亜鉛との反応性が低いこと
が判明した。また、コバルト及び／又は鉄と燐との合金
からなるメッキ層はクラックの発生がない。従って、耐
熱性、耐摩耗性及び耐亜鉛侵食性の全てを考慮すると、
コバルト及び／又は鉄と燐との合金からなるメッキ層
（第１メッキ層）、コバルトメッキ層（第２メッキ
層）、クロムメッキ層（第３メッキ層）を順次設けた３
層構造のメッキ皮膜が選定される。本発明はかかる観点
に立ってなされたものである。
メッキ皮膜を開発する上で、定量的な耐亜鉛侵食性の評
価に以下のような方法を用いた。図１は亜鉛侵食試験方
法を示す図である。窒素ガスをフローしているグローブ
ボックス１内で、ホットプレート２上に試料３を乗せて
加熱し、この試料３上に亜鉛の粒４を乗せて溶融させ
る。この場合に、試料３の表面温度は表面温度計５によ
り測定する。一定時間経過後、冷却して、断面観察によ
り亜鉛侵食量を測定する。耐亜鉛侵食性が優れたメッキ
皮膜とは、亜鉛との反応性が低く、クラックが発生しな
いメッキ皮膜である。本願発明者等による上記亜鉛侵食
試験の結果、コバルト合金が亜鉛との反応性が低いこと
が判明した。また、コバルト及び／又は鉄と燐との合金
からなるメッキ層はクラックの発生がない。従って、耐
熱性、耐摩耗性及び耐亜鉛侵食性の全てを考慮すると、
コバルト及び／又は鉄と燐との合金からなるメッキ層
（第１メッキ層）、コバルトメッキ層（第２メッキ
層）、クロムメッキ層（第３メッキ層）を順次設けた３
層構造のメッキ皮膜が選定される。本発明はかかる観点
に立ってなされたものである。
【００１１】コバルト及び／又は鉄と燐との合金からな
るメッキ層は、亜鉛侵食性量が少なく、クラックが発生
し難いため、耐亜鉛侵食性が優れている。また、この合
金メッキ層はその硬度が高く、また、熱処理により硬化
するため、耐摩耗性も優れたものである。
るメッキ層は、亜鉛侵食性量が少なく、クラックが発生
し難いため、耐亜鉛侵食性が優れている。また、この合
金メッキ層はその硬度が高く、また、熱処理により硬化
するため、耐摩耗性も優れたものである。
【００１２】コバルト及び／又は鉄と燐との合金からな
る第１メッキ層のメッキ厚さは５乃至５００μｍにする
ことが好ましい。耐摩耗性及び耐亜鉛侵食性を確保する
ためには、第１メッキ層の厚さは５μｍ以上にする必要
がある。一方、第１メッキ層の厚さが５００μｍを超え
ると熱伝導性の低下により抜熱効果が阻害される。好ま
しくは、第１メッキ層の厚さは２０乃至１００μｍにす
る。
る第１メッキ層のメッキ厚さは５乃至５００μｍにする
ことが好ましい。耐摩耗性及び耐亜鉛侵食性を確保する
ためには、第１メッキ層の厚さは５μｍ以上にする必要
がある。一方、第１メッキ層の厚さが５００μｍを超え
ると熱伝導性の低下により抜熱効果が阻害される。好ま
しくは、第１メッキ層の厚さは２０乃至１００μｍにす
る。
【００１３】コバルトからなる第２メッキ層は、亜鉛侵
食量が少なく、クラックの発生が少ないことから、耐亜
鉛侵食性が優れている。また、コバルトメッキ層はコバ
ルト及び／又は鉄と燐との合金からなる第１メッキ層と
クロムからなる第３メッキ層との密着性を向上させる。
食量が少なく、クラックの発生が少ないことから、耐亜
鉛侵食性が優れている。また、コバルトメッキ層はコバ
ルト及び／又は鉄と燐との合金からなる第１メッキ層と
クロムからなる第３メッキ層との密着性を向上させる。
【００１４】コバルトメッキ層のメッキ厚さは、密着性
の向上のために０．３μｍ以上必要である。また、この
第２メッキ層が５０μｍを超えるメッキ厚さを有する場
合は、コバルトメッキ層の硬度が低いために、メッキ層
全体の耐摩耗性が低下する。従って、コバルトメッキ層
のメッキ厚さは、１乃至５０μｍ、好ましくは５乃至２
０μｍである。
の向上のために０．３μｍ以上必要である。また、この
第２メッキ層が５０μｍを超えるメッキ厚さを有する場
合は、コバルトメッキ層の硬度が低いために、メッキ層
全体の耐摩耗性が低下する。従って、コバルトメッキ層
のメッキ厚さは、１乃至５０μｍ、好ましくは５乃至２
０μｍである。
【００１５】クロムからなる第３メッキ層は融点が高
く、耐溶鋼付着性が優れているため、最上層のメッキ層
として好適のものである。また、クロムメッキ層は硬度
が高く、耐摩耗性が優れている。
く、耐溶鋼付着性が優れているため、最上層のメッキ層
として好適のものである。また、クロムメッキ層は硬度
が高く、耐摩耗性が優れている。
【００１６】クロムからなる第３メッキ層の厚さは、耐
溶鋼付着性を確保するために０．３μｍ以上とすること
が必要である。また、クロムメッキはメッキ応力が大き
いため、メッキ皮膜にクラックが生じやすい。クロムか
らなる第３メッキ層が５０μｍ以上の厚さを有すると、
メッキ皮膜のクラックが伝播しやすく、皮膜全体の耐亜
鉛侵食性を低下させる。従って、クロムメッキ層のメッ
キ厚さは０．３乃至５０μｍ、好ましくは３乃至２０μ
ｍである。
溶鋼付着性を確保するために０．３μｍ以上とすること
が必要である。また、クロムメッキはメッキ応力が大き
いため、メッキ皮膜にクラックが生じやすい。クロムか
らなる第３メッキ層が５０μｍ以上の厚さを有すると、
メッキ皮膜のクラックが伝播しやすく、皮膜全体の耐亜
鉛侵食性を低下させる。従って、クロムメッキ層のメッ
キ厚さは０．３乃至５０μｍ、好ましくは３乃至２０μ
ｍである。
【００１７】上述の各メッキ層を形成した後、２００乃
至５００℃の温度に加熱して熱処理するこの熱処理温度
は、各メッキ層間の拡散層の形成を促進するために２０
０℃以上にすることが必要である。一方、熱処理温度が
５００℃を超えると、鋳型材料の銅合金と、コバルト及
び／又は鉄と燐との合金からなるメッキ層の軟化が発生
する。このため、熱処理温度は２００乃至５００℃とす
る。
至５００℃の温度に加熱して熱処理するこの熱処理温度
は、各メッキ層間の拡散層の形成を促進するために２０
０℃以上にすることが必要である。一方、熱処理温度が
５００℃を超えると、鋳型材料の銅合金と、コバルト及
び／又は鉄と燐との合金からなるメッキ層の軟化が発生
する。このため、熱処理温度は２００乃至５００℃とす
る。
【００１８】加熱時間は熱処理効果が現れる１０分間以
上であることが必要であり、１０時間を超えて熱処理し
ても無駄である。このため、加熱時間は１０分間乃至１
０時間、好ましくは１時間から５時間とする。この処理
により、 （１）コバルト及び／又は鉄と燐との合金からなる合金
メッキ層の硬化 （２）クロムメッキ層の靱性の向上 （３）メッキ応力の緩和 （４）各メッキ層間の密着性の向上 を図ることができる。これにより、耐摩耗性、耐熱性及
び耐亜鉛侵食性が優れた連続鋳造用鋳型を得ることがで
きる。
上であることが必要であり、１０時間を超えて熱処理し
ても無駄である。このため、加熱時間は１０分間乃至１
０時間、好ましくは１時間から５時間とする。この処理
により、 （１）コバルト及び／又は鉄と燐との合金からなる合金
メッキ層の硬化 （２）クロムメッキ層の靱性の向上 （３）メッキ応力の緩和 （４）各メッキ層間の密着性の向上 を図ることができる。これにより、耐摩耗性、耐熱性及
び耐亜鉛侵食性が優れた連続鋳造用鋳型を得ることがで
きる。
【００１９】なお、本発明に係る連続鋳造用鋳型の鋳型
基体は銅又は銅合金製であり、鋳型基体用の銅合金とし
ては、析出硬化型合金が望ましく、例えば、Ｃｕ−３．
２％Ｎｉ−０．７％Ｓｉ−０．３％Ｚｎ、Ｃｕ−１．６
％Ｎｉ−０．３５％Ｓｉ−０．３％Ｚｎ、Ｃｕ−０．８
％Ｃｒ−０．２％Ｚｒ、Ｃｕ−０．６％Ｃｒ−０．１５
％Ｚｒ−０．００５％Ｍｇ、Ｃｕ−０．１％Ｆｅ−０．
０３５％Ｐ、Ｃｕ−０．１％Ｆｅ−０．０３５％Ｐ−
０．０３％Ｓｎ、Ｃｕ−０．１％Ｎｉ−０．２％Ｂｅ−
０．２％Ｚｒ−０．０４％Ｍｇ、Ｃｕ−０．９８％Ｎｉ
−０．２％Ｂｅ−０．０７％Ｎｂ等がある。
基体は銅又は銅合金製であり、鋳型基体用の銅合金とし
ては、析出硬化型合金が望ましく、例えば、Ｃｕ−３．
２％Ｎｉ−０．７％Ｓｉ−０．３％Ｚｎ、Ｃｕ−１．６
％Ｎｉ−０．３５％Ｓｉ−０．３％Ｚｎ、Ｃｕ−０．８
％Ｃｒ−０．２％Ｚｒ、Ｃｕ−０．６％Ｃｒ−０．１５
％Ｚｒ−０．００５％Ｍｇ、Ｃｕ−０．１％Ｆｅ−０．
０３５％Ｐ、Ｃｕ−０．１％Ｆｅ−０．０３５％Ｐ−
０．０３％Ｓｎ、Ｃｕ−０．１％Ｎｉ−０．２％Ｂｅ−
０．２％Ｚｒ−０．０４％Ｍｇ、Ｃｕ−０．９８％Ｎｉ
−０．２％Ｂｅ−０．０７％Ｎｂ等がある。
【００２０】
【実施例】次に、本発明の実施例に係る連続鋳造用鋳型
の特性を比較例の鋳型と比較して説明する。
の特性を比較例の鋳型と比較して説明する。
【００２１】Ｃｕ−３．２％Ｎｉ−０．７％Ｓｉ−０．
３％Ｚｎ銅合金からなる連続鋳造用鋳型（１３４×１３
４ｍｍ、肉厚８ｍｍ、長さ８００ｍｍ）の内面に、コバ
ルト及び／又は鉄と燐との合金からなるメッキ層、コバ
ルトメッキ層及びクロムメッキ層を順次設けた。
３％Ｚｎ銅合金からなる連続鋳造用鋳型（１３４×１３
４ｍｍ、肉厚８ｍｍ、長さ８００ｍｍ）の内面に、コバ
ルト及び／又は鉄と燐との合金からなるメッキ層、コバ
ルトメッキ層及びクロムメッキ層を順次設けた。
【００２２】下記表１は、コバルト−燐（Ｃｏ−Ｐ）合
金メッキ層、鉄−燐（Ｆｅ−Ｐ）合金メッキ層、コバル
ト−鉄−燐（Ｃｏ−Ｆｅ−Ｐ）合金メッキ層、コバルト
（Ｃｏ）メッキ層及びクロム（Ｃｒ）メッキ層を形成す
る際に使用したメッキ浴組成及びメッキ条件を示す。
金メッキ層、鉄−燐（Ｆｅ−Ｐ）合金メッキ層、コバル
ト−鉄−燐（Ｃｏ−Ｆｅ−Ｐ）合金メッキ層、コバルト
（Ｃｏ）メッキ層及びクロム（Ｃｒ）メッキ層を形成す
る際に使用したメッキ浴組成及びメッキ条件を示す。
【００２３】
【表１】
【００２４】Ｃｏ−Ｐ合金、Ｆｅ−Ｐ合金又はＣｏ−Ｆ
ｅ−Ｐ合金からなる第３メッキ層の厚さは５０μｍ、Ｃ
ｏメッキ層の厚さは１０μｍ、Ｃｒメッキ層の厚さは１
０μｍである。そして、各メッキ層を形成した後、１５
０℃〜５５０℃の温度範囲で熱処理を行った。
ｅ−Ｐ合金からなる第３メッキ層の厚さは５０μｍ、Ｃ
ｏメッキ層の厚さは１０μｍ、Ｃｒメッキ層の厚さは１
０μｍである。そして、各メッキ層を形成した後、１５
０℃〜５５０℃の温度範囲で熱処理を行った。
【００２５】得られた連続鋳造用鋳型について、下記表
２に示す各種試験方法によりメッキ層を評価した。
２に示す各種試験方法によりメッキ層を評価した。
【００２６】下記表３は実施例及び比較例の鋳型の各メ
ッキ層の構成と、熱処理条件とを示す。また、これらの
鋳型を使用して鋳造した場合の４００チャージ後のメニ
スカス部のへこみ量、表面硬度（ビッカース硬度）及び
ジェット式噴射摩耗試験による摩耗時間を表３に併せて
示す。
ッキ層の構成と、熱処理条件とを示す。また、これらの
鋳型を使用して鋳造した場合の４００チャージ後のメニ
スカス部のへこみ量、表面硬度（ビッカース硬度）及び
ジェット式噴射摩耗試験による摩耗時間を表３に併せて
示す。
【００２７】
【表２】
【００２８】
【表３】
【００２９】この表３から明らかなように、従来のＮｉ
−Ｐ／Ｃｏ／Ｃｒメッキ層（比較例７）に比して、２０
０℃〜５００℃で熱処理を施した本実施例１〜５のＣｏ
−Ｐ／Ｃｏ／Ｃｒ、Ｆｅ−Ｐ／Ｃｏ／Ｃｒ、Ｃｏ−Ｆｅ
−Ｐ／Ｃｏ／Ｃｒの各メッキ構成では、４００チャージ
後のメニスカス部分のへこみが約半分以下となってお
り、耐亜鉛侵食性が極めて優れている。
−Ｐ／Ｃｏ／Ｃｒメッキ層（比較例７）に比して、２０
０℃〜５００℃で熱処理を施した本実施例１〜５のＣｏ
−Ｐ／Ｃｏ／Ｃｒ、Ｆｅ−Ｐ／Ｃｏ／Ｃｒ、Ｃｏ−Ｆｅ
−Ｐ／Ｃｏ／Ｃｒの各メッキ構成では、４００チャージ
後のメニスカス部分のへこみが約半分以下となってお
り、耐亜鉛侵食性が極めて優れている。
【００３０】これに対し、比較例７のＮｉ−Ｐ合金メッ
キ層、Ｃｏメッキ層及びＣｒメッキ層の３層メッキ構造
の鋳型は、摩耗時間は十分に長いものの、メニスカス部
分のへこみが大きい。
キ層、Ｃｏメッキ層及びＣｒメッキ層の３層メッキ構造
の鋳型は、摩耗時間は十分に長いものの、メニスカス部
分のへこみが大きい。
【００３１】また、メッキ構造はＣｏ−Ｐ／Ｃｏ／Ｃｒ
メッキ層であるが、熱処理しない比較例８及び熱処理温
度が１５０℃の比較例９の場合は、コバルト−燐合金メ
ッキ層の硬化が十分でなく、ジェット式噴射摩耗試験に
よる摩耗時間は６２０秒又は６３０秒と短くなってい
る。熱処理温度が５５０℃である。比較例１０の場合で
はコバルト−燐合金メッキ層の軟化及びクロムメッキ層
の軟化が促進され、硬度がＨｖ８２０と低下し、ジェッ
ト式噴射摩耗試験による摩耗時間が６００秒と短くなっ
ている。
メッキ層であるが、熱処理しない比較例８及び熱処理温
度が１５０℃の比較例９の場合は、コバルト−燐合金メ
ッキ層の硬化が十分でなく、ジェット式噴射摩耗試験に
よる摩耗時間は６２０秒又は６３０秒と短くなってい
る。熱処理温度が５５０℃である。比較例１０の場合で
はコバルト−燐合金メッキ層の軟化及びクロムメッキ層
の軟化が促進され、硬度がＨｖ８２０と低下し、ジェッ
ト式噴射摩耗試験による摩耗時間が６００秒と短くなっ
ている。
【００３２】更に、比較例１１のコバルト−燐合金メッ
キ層及びクロムメッキ層を順次形成したメッキ構成では
メッキ層間の密着性が悪く、耐摩耗性が劣るものであっ
た。
キ層及びクロムメッキ層を順次形成したメッキ構成では
メッキ層間の密着性が悪く、耐摩耗性が劣るものであっ
た。
【００３３】比較例１２のコバルトメッキ層及びクロム
メッキ層を順次形成したメッキ構成では、メッキ層の硬
度が低く、耐摩耗性が劣るものであった。
メッキ層を順次形成したメッキ構成では、メッキ層の硬
度が低く、耐摩耗性が劣るものであった。
【００３４】また、比較例６のクロムメッキ層のみの構
成では、クロムメッキ層のクラックを通して亜鉛の侵入
が起こるため、著しく耐亜鉛侵食性が劣る。
成では、クロムメッキ層のクラックを通して亜鉛の侵入
が起こるため、著しく耐亜鉛侵食性が劣る。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る連続
鋳造用鋳型及びその製造方法によれば、鋳型内面に耐亜
鉛侵食性が優れたメッキ皮膜を高度の密着性を有する３
層構造のメッキ層として設けたので、鋳型内面の耐熱
性、耐摩耗性及び耐亜鉛侵食性を向上させることがで
き、鋳型寿命を従来の鋳型に比して著しく延長させるこ
とができる。
鋳造用鋳型及びその製造方法によれば、鋳型内面に耐亜
鉛侵食性が優れたメッキ皮膜を高度の密着性を有する３
層構造のメッキ層として設けたので、鋳型内面の耐熱
性、耐摩耗性及び耐亜鉛侵食性を向上させることがで
き、鋳型寿命を従来の鋳型に比して著しく延長させるこ
とができる。
【図１】亜鉛侵食試験方法を示すものである。
１；グローブボックス ２；ホットプレート ３；試料 ４；亜鉛粒 ５；表面温度計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２５Ｄ 7/00 Ｆ
Claims (3)
- 【請求項１】 銅又は銅合金からなる鋳型基体と、この
鋳型基体の内面に形成されたコバルト及び／又は鉄と燐
との合金からなる第１メッキ層と、この第１メッキ層の
上に形成されたコバルトからなる第２メッキ層と、この
第２メッキ層の上に形成されたクロムからなる第３メッ
キ層とを有することを特徴とする連続鋳造用鋳型。 - 【請求項２】 前記第１乃至第３メッキ層の各メッキ層
間に拡散層が形成されていることを特徴とする請求項１
に記載の連続鋳造用鋳型。 - 【請求項３】 銅又は銅合金からなる鋳型基体の内面
に、コバルト及び／又は鉄と燐との合金からなる第１メ
ッキ層を形成し、この第１メッキ層の上にコバルトから
なる第２メッキ層と、クロムからなる第３メッキ層とを
順次形成し、各メッキ層を形成した後、２００乃至５０
０℃の温度で熱処理することを特徴とする連続鋳造用鋳
型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9875194A JPH07303942A (ja) | 1994-05-12 | 1994-05-12 | 連続鋳造用鋳型及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9875194A JPH07303942A (ja) | 1994-05-12 | 1994-05-12 | 連続鋳造用鋳型及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07303942A true JPH07303942A (ja) | 1995-11-21 |
Family
ID=14228169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9875194A Pending JPH07303942A (ja) | 1994-05-12 | 1994-05-12 | 連続鋳造用鋳型及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07303942A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009167524A (ja) * | 2008-01-16 | 2009-07-30 | Hamilton Sundstrand Corp | 物品を加工する方法、複合材物品およびアクチュエータ |
-
1994
- 1994-05-12 JP JP9875194A patent/JPH07303942A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009167524A (ja) * | 2008-01-16 | 2009-07-30 | Hamilton Sundstrand Corp | 物品を加工する方法、複合材物品およびアクチュエータ |
| US9222187B2 (en) | 2008-01-16 | 2015-12-29 | Hamilton Sundstrand Corporation | Article having cobalt-phosphorous coating and method for heat treating |
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