JPS5836664B2 - 金型遠心力鋳造による耐摩耗薄肉鋳鉄スリ−ブの製造法 - Google Patents
金型遠心力鋳造による耐摩耗薄肉鋳鉄スリ−ブの製造法Info
- Publication number
- JPS5836664B2 JPS5836664B2 JP10430478A JP10430478A JPS5836664B2 JP S5836664 B2 JPS5836664 B2 JP S5836664B2 JP 10430478 A JP10430478 A JP 10430478A JP 10430478 A JP10430478 A JP 10430478A JP S5836664 B2 JPS5836664 B2 JP S5836664B2
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- Japan
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- cast iron
- centrifugal casting
- value
- manufacturing
- wear
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- Expired
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- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、金型遠心力鋳造にて優れた耐摩耗薄肉鋳鉄ス
リーブの製造法に関する。
リーブの製造法に関する。
例えばシリンダーライナーやその他耐摩耗性の要求され
る薄肉パイプ状の部材では、その鋳造組織内にＡ型黒鉛
を有することが最も望まれるが、この人型黒鉛を得るに
はｉ凝固速度を相当遅くすることが必要である。
る薄肉パイプ状の部材では、その鋳造組織内にＡ型黒鉛
を有することが最も望まれるが、この人型黒鉛を得るに
はｉ凝固速度を相当遅くすることが必要である。
それ故、従来この種の耐摩耗鋳鉄を製造する方法として
は、凝固速度の低い砂型遠心力鋳造又は砂型置注ぎ法が
一般的であり、凝固速度の高い金型遠心力鋳造による場
合では、Ｄ型或いはＥ型の黒鉛形状が析出し易く問題が
あった。
は、凝固速度の低い砂型遠心力鋳造又は砂型置注ぎ法が
一般的であり、凝固速度の高い金型遠心力鋳造による場
合では、Ｄ型或いはＥ型の黒鉛形状が析出し易く問題が
あった。
本発明は、このような従来技術の問題点を解消して、上
記薄肉鋳鉄スリーブを金型遠心力鋳造により製造し、同
鋳鉄スリーブ１こ優れた耐摩耗性を付与する方法を提供
しようとするものであり、その特徴とする処は、重量幅
で、Ｔ．Ｃ：３．１〜３．５％， Ｓｉ ： １．８
〜２．８ ％、Ｍｎ ： ０．８〜１．０ ％、Ｐ：
０．１５〜０．３５幅、Ｓ：０．１係以下、Ｂ：０．０
２〜Ｏ．ＯＳ％、Ｃｒ ： ０． １ ５ 〜０．５％
残部Ｆｅからなる鋳鉄を使用して薄肉鋳鉄スリーブ素材
を製造する（こ当り、前記鋳鉄溶湯のＣ．Ｅ値を３．９
〜４．３の範囲に調整すると共に、遠心力鋳造金型の内
面にシリカーベントナイト系の塗型剤を１．０〜２．０
朋層塗布して遠心力鋳造し、パーライト基地中に主とし
てＡ型黒鉛を析出し且つ適量のセメンタイトおよびステ
ダイトを分散晶出した鋳造組織を得る点にある。
記薄肉鋳鉄スリーブを金型遠心力鋳造により製造し、同
鋳鉄スリーブ１こ優れた耐摩耗性を付与する方法を提供
しようとするものであり、その特徴とする処は、重量幅
で、Ｔ．Ｃ：３．１〜３．５％， Ｓｉ ： １．８
〜２．８ ％、Ｍｎ ： ０．８〜１．０ ％、Ｐ：
０．１５〜０．３５幅、Ｓ：０．１係以下、Ｂ：０．０
２〜Ｏ．ＯＳ％、Ｃｒ ： ０． １ ５ 〜０．５％
残部Ｆｅからなる鋳鉄を使用して薄肉鋳鉄スリーブ素材
を製造する（こ当り、前記鋳鉄溶湯のＣ．Ｅ値を３．９
〜４．３の範囲に調整すると共に、遠心力鋳造金型の内
面にシリカーベントナイト系の塗型剤を１．０〜２．０
朋層塗布して遠心力鋳造し、パーライト基地中に主とし
てＡ型黒鉛を析出し且つ適量のセメンタイトおよびステ
ダイトを分散晶出した鋳造組織を得る点にある。
金型遠心力鋳造で製造される薄肉鋳鉄スリーブ（例えば
４〜８１Ｌ′ＩＬ程度）に良好な耐摩耗性を与えるため
には、鋳造組織をパーライト基地中に主としてＡ型黒鉛
を有するものとする必要があり、それ故、前述のように
鋳鉄スリーブの凝固速度を相当遅いものに調整すること
が必要である。
４〜８１Ｌ′ＩＬ程度）に良好な耐摩耗性を与えるため
には、鋳造組織をパーライト基地中に主としてＡ型黒鉛
を有するものとする必要があり、それ故、前述のように
鋳鉄スリーブの凝固速度を相当遅いものに調整すること
が必要である。
本発明では、金型遠心力鋳造するに当り、このような凝
固速度を制御する方法として、遠心力鋳造金型の内面に
例えば特公昭５２−１５３６７に記載のシリカーベント
ナイト系塗型剤、即ち、シリカフラワー珪藻士粉末等の
骨材の単独又は混合体（こ粘結剤としてベントナイトを
配合した塗型スラリーを塗布し、その塗型厚さを調整す
ること（こより、目的のＡ型黒鉛｛こ富む組織を得るも
のである。
固速度を制御する方法として、遠心力鋳造金型の内面に
例えば特公昭５２−１５３６７に記載のシリカーベント
ナイト系塗型剤、即ち、シリカフラワー珪藻士粉末等の
骨材の単独又は混合体（こ粘結剤としてベントナイトを
配合した塗型スラリーを塗布し、その塗型厚さを調整す
ること（こより、目的のＡ型黒鉛｛こ富む組織を得るも
のである。
第１図乃至第３図は、１例として下表（こ示す適正な成
分範囲の鋳鉄スリーブを、夫々その塗型厚さを変えて金
型遠心力鋳造した場合に得られた顕微鏡写真による鋳造
組織（１００倍）を示すもので、第１図はＱ， ６ｍｍ
，第２図はＱ， ９ ｍｒｎ，第３図は１．５朋、夫々
前記塗型剤を施した場合である。
分範囲の鋳鉄スリーブを、夫々その塗型厚さを変えて金
型遠心力鋳造した場合に得られた顕微鏡写真による鋳造
組織（１００倍）を示すもので、第１図はＱ， ６ｍｍ
，第２図はＱ， ９ ｍｒｎ，第３図は１．５朋、夫々
前記塗型剤を施した場合である。
？からも判るように、塗型厚さがｌ，Ｑｍｍ以下である
第１図、第２図の場合ｆこは、充分なるＡ型黒鉛の析出
は見られないが、塗型厚さを１５朋とした第３図の場合
では、非常にＡ型黒鉛ｆこ富むものが得られたのである
。
第１図、第２図の場合ｆこは、充分なるＡ型黒鉛の析出
は見られないが、塗型厚さを１５朋とした第３図の場合
では、非常にＡ型黒鉛ｆこ富むものが得られたのである
。
ところで、鋳造組織内ｔこＡ型黒鉛を得るには、上記の
凝固速度の制御のみでは有効でなく、これと共Ｅこ鋳鉄
の炭素当量Ｃ．Ｅ値（Ｃ．Ｅ値一Ｔ．Ｓｉ Ｃ＋３Ｔ−２）を適当な範囲に調整する必要がある。
凝固速度の制御のみでは有効でなく、これと共Ｅこ鋳鉄
の炭素当量Ｃ．Ｅ値（Ｃ．Ｅ値一Ｔ．Ｓｉ Ｃ＋３Ｔ−２）を適当な範囲に調整する必要がある。
第４図乃至第７図は、このＣ．Ｅ値と組織との関係を示
すもので、前記塗型厚さを１．ｍｍとする一方、本発明
の鋳鉄戒分範囲内で、Ｃ．Ｅ値を変化した場合の組織の
変化を示すものである。
すもので、前記塗型厚さを１．ｍｍとする一方、本発明
の鋳鉄戒分範囲内で、Ｃ．Ｅ値を変化した場合の組織の
変化を示すものである。
即ち第４図はＣ．Ｅ値が３．７３、第５図はＣ．Ｅ値が
３，８２、第６図はＣ．Ｅ値が３．９９、第７図は４．
３２のものを示し、その化学組成は後記第２表１こ記載
したものである。
３，８２、第６図はＣ．Ｅ値が３．９９、第７図は４．
３２のものを示し、その化学組成は後記第２表１こ記載
したものである。
なお、上記各図は何れも１００倍の顕微鏡写真である。
上記図から判るよう｛こＣ．Ｅ値が３．９前後を境とし
て著しい組織の変化が見られ（第５図、第６図参照）、
充分なるＡ型黒鉛を得るためには、Ｃ．Ｅ値を特定値以
上とする必要がある。
て著しい組織の変化が見られ（第５図、第６図参照）、
充分なるＡ型黒鉛を得るためには、Ｃ．Ｅ値を特定値以
上とする必要がある。
このように耐摩耗性を向上すべく鋳鉄組織を主としてＡ
型黒鉛を有するものとするには、凝固速度即ち塗型厚さ
とＣ．Ｅ値と共ｆこ調整する必要がある。
型黒鉛を有するものとするには、凝固速度即ち塗型厚さ
とＣ．Ｅ値と共ｆこ調整する必要がある。
第８図は、この塗型厚さとＣ．Ｅ値の変化（こよるＡ型
黒鉛量の変化をまとめて示すもので、同図から判るよう
に、本発明で企図する充分なＡ型黒鉛を得る｛こは、Ｃ
．Ｅ値を３．９以上とすると共（こ、前記塗型剤の厚さ
を略１０ｍｍ以上とする必要がある。
黒鉛量の変化をまとめて示すもので、同図から判るよう
に、本発明で企図する充分なＡ型黒鉛を得る｛こは、Ｃ
．Ｅ値を３．９以上とすると共（こ、前記塗型剤の厚さ
を略１０ｍｍ以上とする必要がある。
しかし、後述する試験結果からも判るように、Ｃ．Ｅ値
が余り高くなると、黒鉛量が過多となって機械的性質の
劣化を招き好ましくなく、その上限は、４．３以下とす
る必要があり、又塗型剤の厚さが厚過ぎると必要以上の
凝固速度の低下を招き好ましくなく、実用的１こは塗型
剤の厚さを２．０ｎ以下とすると良い。
が余り高くなると、黒鉛量が過多となって機械的性質の
劣化を招き好ましくなく、その上限は、４．３以下とす
る必要があり、又塗型剤の厚さが厚過ぎると必要以上の
凝固速度の低下を招き好ましくなく、実用的１こは塗型
剤の厚さを２．０ｎ以下とすると良い。
以上は金型遠心力鋳造により鋳鉄スリーブを製造する方
法において、Ａ型黒鉛の析出により耐摩耗性の向上を図
ることについて説明したのであるが、本発明ではもう１
つの特徴として、鋳鉄組織のパーライト基地中にＡ型黒
鉛以外に、適量のセメンタイトおよびステタイト（燐共
晶）を分散晶出させて、耐摩耗性の向上を図るものであ
る。
法において、Ａ型黒鉛の析出により耐摩耗性の向上を図
ることについて説明したのであるが、本発明ではもう１
つの特徴として、鋳鉄組織のパーライト基地中にＡ型黒
鉛以外に、適量のセメンタイトおよびステタイト（燐共
晶）を分散晶出させて、耐摩耗性の向上を図るものであ
る。
本発明で用いる鋳鉄材質においては、ＰおよびＢ，Ｃｒ
の添加によって、耐摩耗性に大きく寄与するセメンタイ
トおよびステダイトの分散晶出が見られ、これｔこよっ
ても著しい耐摩耗性を向上するものである。
の添加によって、耐摩耗性に大きく寄与するセメンタイ
トおよびステダイトの分散晶出が見られ、これｔこよっ
ても著しい耐摩耗性を向上するものである。
それ故、本発明で用いる鋳鉄においては、特１こＰおよ
びＢとＣｒの添加量を夫々０．１５〜０．３５％、０．
０ ２ 〜０．０ ８ ％、０．１５ 〜０．！ｌと限
定するのである。
びＢとＣｒの添加量を夫々０．１５〜０．３５％、０．
０ ２ 〜０．０ ８ ％、０．１５ 〜０．！ｌと限
定するのである。
即ち、本発明に用いる鋳鉄のその他主要成分範囲（こ対
して、Ｐはこの範囲内で材質を脆化しない程度のステダ
イトを晶出するのに有効であり（Ｐは又Ａ型黒鉛の析出
にも有効である）、Ｂ及びＣｒもその範囲内で同様に材
質を脆化しない程度の適量のセメンタイトおよびステダ
イトの晶出に有効に働くのである。
して、Ｐはこの範囲内で材質を脆化しない程度のステダ
イトを晶出するのに有効であり（Ｐは又Ａ型黒鉛の析出
にも有効である）、Ｂ及びＣｒもその範囲内で同様に材
質を脆化しない程度の適量のセメンタイトおよびステダ
イトの晶出に有効に働くのである。
次に本発明材の具体的試験結果と、比較材の試験結果を
対比して示すと次の通りである。
対比して示すと次の通りである。
上表より、成分組成並びにＣ．Ｅ値が本発明の特定数値
内にある試験１，２は充分満足すべき優れた硬度並びに
強度を有し、かつその組織もパーライト基地中に主とし
てＡ型黒鉛を析出し且つ適量のセメンタイトおよびステ
ダイト分散晶出したものとなっている。
内にある試験１，２は充分満足すべき優れた硬度並びに
強度を有し、かつその組織もパーライト基地中に主とし
てＡ型黒鉛を析出し且つ適量のセメンタイトおよびステ
ダイト分散晶出したものとなっている。
これ｛こ対しＣ．Ｅ値が本発明の下限値以下の試験３，
４は硬質並びをこ強度は満足するも、その組織は第４図
、第５図からも明らかなよう｛こ本発明のものとなって
おらず、従って耐摩耗性は得られない。
４は硬質並びをこ強度は満足するも、その組織は第４図
、第５図からも明らかなよう｛こ本発明のものとなって
おらず、従って耐摩耗性は得られない。
更にＣ．Ｅが本発明の上限値以上の試験５，６は硬度並
びに強度に劣るものとなり、例えば硬度としてＨＢＲ９
５〜１０５、引張強度として２ ５ 即／ｍｒｎ２以上
が要求される小型ディーゼル用のライナー等においては
問題がある。
びに強度に劣るものとなり、例えば硬度としてＨＢＲ９
５〜１０５、引張強度として２ ５ 即／ｍｒｎ２以上
が要求される小型ディーゼル用のライナー等においては
問題がある。
以上のよう］こ、本発明によれば、叙述の如く鋳鉄或分
範囲とそのＣ．Ｅ値を特定すると共に、遠心力鋳造金型
の内面ｆこシリカーベントナイ１・系の塗型剤を施し、
その塗型厚さの範囲を特定したことにより、金型遠心力
鋳造で製造される優れた耐摩耗性を有するシリンダーラ
イナー等の薄肉鋳鉄スリーブを提供することができたの
である。
範囲とそのＣ．Ｅ値を特定すると共に、遠心力鋳造金型
の内面ｆこシリカーベントナイ１・系の塗型剤を施し、
その塗型厚さの範囲を特定したことにより、金型遠心力
鋳造で製造される優れた耐摩耗性を有するシリンダーラ
イナー等の薄肉鋳鉄スリーブを提供することができたの
である。
第１図乃至第３図は、金型遠心力鋳造における塗型厚さ
と鋳鉄組織の関係を示す顕微鏡組織写真であり、第１図
は０．６皿、第２図は０． ９ ７ｎ７Ｉ！、第３図は
１．５（１）夫々シリカーベントナイト系の塗型を施し
て得られたものを示す。 第４図乃至第７図は金型遠心力鋳造におけるＣ．Ｅ値と
鋳鉄組織の関係を示す顕微鏡組織写真、第８図は鋳鉄組
織中ｆこおけるＡ型黒鉛の割合と、塗型厚さおよびＣ．
Ｅ値との関係を示すグラフ図である。
と鋳鉄組織の関係を示す顕微鏡組織写真であり、第１図
は０．６皿、第２図は０． ９ ７ｎ７Ｉ！、第３図は
１．５（１）夫々シリカーベントナイト系の塗型を施し
て得られたものを示す。 第４図乃至第７図は金型遠心力鋳造におけるＣ．Ｅ値と
鋳鉄組織の関係を示す顕微鏡組織写真、第８図は鋳鉄組
織中ｆこおけるＡ型黒鉛の割合と、塗型厚さおよびＣ．
Ｅ値との関係を示すグラフ図である。
Claims (1)
- １ 重量係で、Ｔ．Ｃ：３．１〜３．５宏Ｓｉ：１．８
２． ８ ％ Ｍｎ ： ０．８ 〜１． ０ ％、Ｐ
： ０．１ ５ 〜０．３ ５ ％、Ｓ：０．１％以
下、Ｂ ： ０．０ ２ 〜０．０ ８ ％、Ｃｒ：０
．１５〜０．５東残部Ｆｅからなる鋳鉄を使用して薄肉
鋳鉄スリーブ素材を製造するｔこ当り、前記鋳鉄溶湯の
Ｃ．Ｅ値を３．９〜４、３の範囲に調整すると共に、遠
心力鋳造金型の内面にシリカーベントナイト系の塗型剤
を１．０〜２．０ｕ層塗布して遠心力鋳造し、パーライ
ト基地中に主としてＡ型黒鉛を析出し且つ適量のセメン
タイトおよびステダイトを分散晶出した鋳造組織を得る
ことを特徴とする金型遠心力鋳造による耐摩耗薄肉鋳鉄
スリーブの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10430478A JPS5836664B2 (ja) | 1978-08-24 | 1978-08-24 | 金型遠心力鋳造による耐摩耗薄肉鋳鉄スリ−ブの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10430478A JPS5836664B2 (ja) | 1978-08-24 | 1978-08-24 | 金型遠心力鋳造による耐摩耗薄肉鋳鉄スリ−ブの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5531167A JPS5531167A (en) | 1980-03-05 |
| JPS5836664B2 true JPS5836664B2 (ja) | 1983-08-10 |
Family
ID=14377176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10430478A Expired JPS5836664B2 (ja) | 1978-08-24 | 1978-08-24 | 金型遠心力鋳造による耐摩耗薄肉鋳鉄スリ−ブの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5836664B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01141983U (ja) * | 1988-03-23 | 1989-09-28 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2522291A1 (fr) * | 1982-03-01 | 1983-09-02 | Pont A Mousson | Tube centrifuge en fonte a graphite spheroidal et son procede de fabrication |
| JPS58157946A (ja) * | 1982-03-12 | 1983-09-20 | Nippon Piston Ring Co Ltd | コンパクト黒鉛鋳鉄の製造方法 |
| JPH01125512A (ja) * | 1987-11-09 | 1989-05-18 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd | ディーゼルエンジンの排出微粒子処理装置 |
| CN104988379A (zh) * | 2015-06-30 | 2015-10-21 | 柳州金特新型耐磨材料股份有限公司 | 一种消失模ht200灰铸铁 |
-
1978
- 1978-08-24 JP JP10430478A patent/JPS5836664B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01141983U (ja) * | 1988-03-23 | 1989-09-28 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5531167A (en) | 1980-03-05 |
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