JPS58197214A - 鋳鉄部材の表面チル化装置 - Google Patents

鋳鉄部材の表面チル化装置

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JPS58197214A
JPS58197214A JP7720082A JP7720082A JPS58197214A JP S58197214 A JPS58197214 A JP S58197214A JP 7720082 A JP7720082 A JP 7720082A JP 7720082 A JP7720082 A JP 7720082A JP S58197214 A JPS58197214 A JP S58197214A
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JP
Japan
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cam
cast iron
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temp
temperature
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Application number
JP7720082A
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English (en)
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JPS6123845B2 (ja
Inventor
Tadashi Yoshihara
正 吉原
Norihiko Saga
佐賀 紀彦
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Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D5/00Heat treatments of cast-iron

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はカムシャフト等のよ5にその表面の耐摩耗性が
要求される鋳鉄部材の表面をチル化する装置のうち、特
に鋳鉄部材の温度全一定範囲にコントロールするように
したものに関する。
鋳鉄部材の表面を、TIG、プラズマ或いはレーザー等
で再溶融せしめた後急冷して表面にチル(白銑)組織を
形成し、表面を硬化させて耐摩耗性を向上せしめる再溶
融チル化法が表面硬化法の1つとして一般に知られてい
る。
斯るチル化法によって形成されるチル化層の硬度は第1
図に示す如く鋳鉄部材の母材の温度、即ち母材による冷
却効果に左右される。  ゛具体的には、鋳鉄部材の表
面をプラズマトーチなどで軌跡を描きながら溶融せしめ
る場合、特に母材の表面積及び重量に対して形成される
チル化層の面積が一定以上のものである場合には、溶融
時間の経過につれて、母材の温度が上昇し、溶融軌跡の
後半においては母材による冷却効果が低下して凝固速度
が遅くなる。そして、部材の温度が500℃を超えるよ
うな場合例は黒鉛の析出及びレデブライト組織の粗大化
が生じ、第1図に示す如くチル化硬度が低下してしまう
。その結果、鋳鉄部材の表面知均−な硬度のチル化層を
形成できないという問題がある。
これを是正すべく、溶融時間の経過と共に単位時間当り
のエネルギー供給量(加熱量)全滅らし、溶融時間を長
くして母材からの放熱量全長くすることで、母材の温度
上昇を避け、母材の冷却効果を保持してチル化硬度の低
下を抑えるようにすることが考えられる。
しかしながら、斯る手段による場合には、処理時間が長
くなり、またエネルギー供給量のコントロールが面倒で
あり、更に、単位時間当りのエネルギー供給量を減らし
ても母材からの放熱が少ない部材或いは条件では、母材
への蓄熱量が増加し、母材による冷却効果の低下は避け
られない。したがってエネルギー供給量全コントロール
する手段は適切とはいえない。
また、チル化法においては、硬化部のポーラス発生及び
亀裂発生を防ぐため鋳鉄部材を200℃〜400℃の範
囲で予熱することが行なわれる。而して、この予熱段階
において、母材温度が500℃を超えると、前記した如
(チル化部において、黒鉛の析出及びレデブライトの粗
大化現象が生じ、チル化硬度が低下することとなる。
このように鋳鉄部材の表面をチル化する場合、部材の形
状、大きさによって母材の冷却効果が異なり、特て溶融
面積を母材に対し広(するような場合ては、予熟知よる
蓄熱も含めて、母材自体が温度上昇し、500′cを超
える傾向がある。その結果、均一な硬度のチル化層を得
ることができず、且つ従来法によってはこれ全改善する
ことができないという問題がある。
本発明者等は上記従来の問題点を改善すべく本発明をな
したものであり、その目的とする処は、処理時間を長く
かげることなく、且つ母材の温度コントロール全容易に
行なえる鋳鉄部材の表面チー3〜 ル化装置を提供するである。
斯る目的を達成すべく本発明は、プラズマトーチ等の加
熱装置てよってカムシャフト等の鋳鉄部材の特定表面を
再溶融せしめるとともに、該鋳鉄部材の母材温度を測定
する非接触温度測定器などの温度センサー全鋳鉄部材の
近傍に配設し、更にこの温度センサーからの指令により
カム面の一部に対する接触面を有する冷却端子等の冷却
装置を駆動し、母材温度を一定範囲に保持するようにし
たことをその要旨としている。
以下に本発明の実施の一例全添付図面に基いて詳細に述
べる。
第2図及び第3図はカムトップ部金含むカムのプロフィ
ール側のみをチル化する装置として本発明に係る表面チ
ル化装置を適用した例を示すものである。
図中1は基台であり、この基台1ては左右に離間して軸
受台2及び心押し台3を立設し、軸受台2の上部にはモ
ータ等によって回転せしめられる駆動歯車4の軸5を回
転自在て挿着し、心押し台4− 3の上部には止りセンター6を位置調整可能に挿着して
いる。
また上記軸5の先端部には中間部から水平部7aを延出
したアングル状アーム7を固着し、軸5と一体的に回転
するようにしている。そしてアーム7の固着部の軸5と
反対側には軸5と同軸となるようにカムシャフト8を嵌
着し、このカムシャフト8の他端を上記上りセンター6
によって支持している。そしてこのカムシャフト8は鋳
鉄部材の一種であり、所定間隔離間したカム9・・・全
ジャーナル部で連結した構造となっている。
また、前記アーム7の水平部7aには水平部7aに沿っ
て移動可能なシリンダユニッ)1−1.11を設け、こ
のシリンダユニットのロッド12,12先端に熱伝導性
の良い銅などを材料とした冷却端子13.13’を取り
付けている。この冷却端子13は第3図にも示す如く、
内部に冷却水などの冷却媒体14を収納する室15を形
成するとともに、−側面てポンプなどからのフレキシブ
ルパイプに連結する入口座16及び他側面に排水ポンプ
などと繋がるフレキシブルパイプが連結する出口座17
を形成し、更に上面はカム9のベース面9aに倣った凹
状接触面18としている。
更に、カムシャフト8上方にはカム9のトップ部を含む
プロフィール側9bf溶融せしめる加熱装置としてのプ
ラズマトーチ19,19’(r配設し、またカム9の近
傍にはカムの温度を非接触で測定する赤外線全利用した
温度センサー20.21配設している。そしてこの温度
センサー20からの信号を制御装置21.21に送り、
この制御装置21.21によってカム9の母材温度が所
定値以上となった場合て上記シリンダユニット11を駆
動せしめ、カム9のベース面9 a K 冷却端子13
の接触面18全接触するようにしている。
以上において、カム9のベース面9aに冷却端子の接触
面18を接触せしめた状態で駆動軸5をゆっくり回転せ
しめる。そしてこれと同時にプラズマトーチ19によっ
てカムのプロフィール側9bを所定の軌跡を描きながら
再溶融せしめチル化層22全形成し、第3図の想像線で
示す如く最初の状態からカム9及び冷却端子13が18
0°回転した時点で再溶融を終了する。
そしてこの場合において、再溶融時にカム9の母材温度
が所定値以上となった場合ては、制御装置21によって
カム9のベース面9aに冷却端子13の接触面18を接
触せしめ、また母材温度が所定値まで下った場合ては、
ベース面9aから接触面18を離すよってする。
このようにすることで母材温度を常に一定範囲内て保持
することができ、したがってカム9のプロフィール側9
bに均一な硬度のチル化層を形成することとなる。
第4図及び第5図は別実施例を示し、この実施例はカム
シャフト8の軸部に中空部8ak形成した鋳鉄部材のチ
ル化装置として好適するものである。
即ち、基台1上て立設しムニ軸受台2及び心押し台3に
挿通した駆動軸25及び止りセンター26て貫通孔25
a、26aを穿設し、一方の貫通孔258に冷却エアー
源27に繋げ、他方の貫通孔7− 26a”を排気ポンプ28に繋げている。
そして、前記実施例と同様にカムシャフト8上方にプラ
ズマトーチ19を、またカムシャフート8の近傍に温度
センサー20を配設し、この温度センサー20を制御装
置21に接続している。而して上記温度センサー20に
よってカム母材の温度を測定し、母材温度が所定値以上
となった場合のみ制御装置21を介してパルプ29を開
とし、中空部8a内に冷却エアーを送り込むようにして
いる。
このようにしても前記実施例同様に母材温度を一定範囲
にコントロールでき、均一な硬度のチル化層を得ること
ができる。
次に具体的な実験例全以下て示す。
実験例1 装置を用いてカムトップ半周全プラズマアークを用いて
50Aで端部に平行な溶融軌跡を重ねるよう罠して連続
的に溶融硬化せしめ1こ。尚、この場8− 合、温度センサーによって測定した母材温度が450℃
を越えたときにカムのベース面に冷却端子を接触せしめ
、母材温度が約400℃となるようにして再溶融を行な
った。
このようにして得られたチル化層の硬度はHRC56±
2で略々全周均一な硬度が得られた。
これに対し、従来装置てよってチル化したものは、溶融
をはじめてまもなく、カム母材温度が約550℃まで上
昇し、溶融開始部ではチル化硬度がHRC56であった
が、溶融開始部ではチル化硬度はHRC44となってお
り、最適硬度とされるHRC48〜HRC58の範囲か
ら外れる部分が生じ、特に最も重要なカムトップ面にお
いて充分な硬度が得られなかった。
実験例2 鋳鉄部材としてFe12の中空状カムシャツトラ用意し
、その全体を約400℃に予熱した後、第4図に示した
装置を用いて、50Aのプラズマアークをカム面の端部
に平行な軌跡を重ねるようにして連続して溶射し、カム
面全面を溶融硬化せしめた。この場合、中空部内[10
℃の冷却エアを約801/mmの割合で供給し母材温度
ヲ400℃〜450℃の範囲に保つよってした。
このようにして形成したカム表面のチル化層の硬度はH
RC56〜58の均一なものであった。
以上の説明で明らかな如く本発明によれば、カムシャフ
ト等の鋳鉄部材の表面を再溶融せしめた後急冷してチル
化するに際し、非接触温度センサーてよって母材温度全
検知し、この母材温度に応じて冷却端子等の冷却装置全
圧いて母材温度を低下せしめ、母材温度を一定範囲、例
えば300℃〜500℃の範囲ておさめるようにしたの
で、母材の冷却効果音一定てでき、もって均−且つ最適
なチル化層を形成することができる。
また斯るチル化層の形成全本発明装置によれば処理時間
を短(して且つ容易な手段によって得ることができる等
多大の効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施の一例を示すものであり、第1図は
母材温度と硬度との関係を示す線図、第2図は本発明に
係るチル化装置の側面図、第3図は第2図のA−A線断
面図、第4図は別実施例を示す第2図と同様の側面図、
第5図は第4図の13−B線断面図である。 尚、図面中8は鋳鉄部材、8aは中空部、13は冷却端
子、18は接触面、19は加熱装置、20は温度センサ
ー、27は圧送装置である。 特許出願人 本田技研工業株式会社 代理人 弁理士   下  1) 容一部間  弁理士
   大  橋  邦  彦区 Uつ 袂

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)鋳鉄部材の表面を加熱して再溶融せしめる加熱装
    置と、鋳鉄部材の母材温度全感知する温度センサーと、
    この温度センサーによって感知した母材温度に応じて上
    記母材温度を低下せしめる冷却装置とからなることを特
    徴とする鋳鉄部材の表面チル化装置。
  2. (2)前記鋳鉄部材はカムシャフトであり、前記冷却装
    置は冷却端子を備え、この冷却端子は内部に冷却媒体全
    保有するとともに、カムのベース面に倣った接触面を形
    成し、且つカムのベース面に対し接離動をなすようにし
    たこと全特徴とする特許請求の範囲第1項記載の鋳鉄部
    材の表面チル化装置。
  3. (3)前記鋳鉄部材は内部に中空部が形成され、前記冷
    却装置は上記中空部に冷却媒体を送り込む圧送装置を備
    えていることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    鋳鉄部材の表面チル化装置。
JP7720082A 1982-05-08 1982-05-08 鋳鉄部材の表面チル化装置 Granted JPS58197214A (ja)

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JPS58197214A true JPS58197214A (ja) 1983-11-16
JPS6123845B2 JPS6123845B2 (ja) 1986-06-07

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JP (1) JPS58197214A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60243221A (ja) * 1984-04-09 1985-12-03 Honda Motor Co Ltd 再溶融化処理装置のト−チ移動方法
JPS61194110A (ja) * 1985-02-22 1986-08-28 Kobe Steel Ltd 鋳片の製造方法
JPS61246320A (ja) * 1985-03-01 1986-11-01 Toyota Motor Corp 再溶融チルカムシヤフトの製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60243221A (ja) * 1984-04-09 1985-12-03 Honda Motor Co Ltd 再溶融化処理装置のト−チ移動方法
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