JPS5956518A - 強靭球状黒鉛鋳鉄の熱処理方法 - Google Patents
強靭球状黒鉛鋳鉄の熱処理方法Info
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- JPS5956518A JPS5956518A JP16683182A JP16683182A JPS5956518A JP S5956518 A JPS5956518 A JP S5956518A JP 16683182 A JP16683182 A JP 16683182A JP 16683182 A JP16683182 A JP 16683182A JP S5956518 A JPS5956518 A JP S5956518A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING 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
- C21D5/00—Heat treatments of cast-iron
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- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (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】
本発明は強靭球状黒鉛鋳鉄の熱処理方法の改良に係る。
鋳鉄は球状黒鉛1、iVりの発明によって強度が飛躍的
に向−ヒしたが、伸びや衝撃値はなお鋼に及ばないので
、これを改善ずろために黒鉛の微細t7−1−・化や合
金元素の添加が試ろ、られているが、充分なhυ、果を
誉げるに至−)で居もず、その−1,特殊な溶湯処理を
必要としたり、或いはR利イ゛1費の増大ろきたす等の
問題が力、る。
に向−ヒしたが、伸びや衝撃値はなお鋼に及ばないので
、これを改善ずろために黒鉛の微細t7−1−・化や合
金元素の添加が試ろ、られているが、充分なhυ、果を
誉げるに至−)で居もず、その−1,特殊な溶湯処理を
必要としたり、或いはR利イ゛1費の増大ろきたす等の
問題が力、る。
このよう/(問題点を改良するため微細なりニジイト粒
とマルテン゛リーイト粒またはべ・イナイト粒とからな
る基地組織を有する強靭球状黒鉛鋳鉄およびこれを得る
ための熱処理方法を先に提示した(特願昭54−859
95号およびl持ルq昭55−32463号)。
とマルテン゛リーイト粒またはべ・イナイト粒とからな
る基地組織を有する強靭球状黒鉛鋳鉄およびこれを得る
ための熱処理方法を先に提示した(特願昭54−859
95号およびl持ルq昭55−32463号)。
これらの発明は球状黒鉛鋳鉄の黒鉛近傍に偏析してJ1
ミ析変態温度区間を上列させる作用を有するSl ど
、共晶セル境界およびその近傍に偏析l−て共析変態温
度区間を降下させる作用を有するMnとのミクロ偏析に
よる共析変態温度区間の不均一・を嬌正するためMn含
有針を1%以下どし、黒鉛近傍に偏析し共析変態温度区
間を降下させる作用を有するCu とNi との一方
または両方を含有させてMnの作用を減すると共にSi
の作用と相殺し、ノ8(地*U:す1旬−・化を団ヒ)
だ微細なフェライト粒と゛vil=テン゛す4 トF/
(/I’j?X1ltl’/+54−85995号)
またけ省:vt I?n+ 7.cフェライト粒とベイ
ナイト粒(特願昭55−324 (i 3 弓)とから
なる混合基地組織の球状黒鉛4(Jj鉄に係る発明、並
びに=L記所定の化学和成苓有゛4Z)球状黒鉛鋳鉄を
遊離フェライトを含まぬ基」11!組織から共析変態温
度区間内の温度に加熱l、てフェライト、メーステナイ
ト:F、3 J:び黒鉛の共存組織と(−1次いで急冷
してオーステナイトをマルテンサイトに変態さ・ヒてフ
ェライト粒とマルテンザイト粒とが微細に混合した基地
組織とする熱処理方法、nい・は共析変態温度区間内の
温度から250〜370℃の熱浴中に急冷し、該温度に
保持1−てオーステリイトをベイナイトに二変態させて
フェライト粒とベイナイト粒とが微細に混合1゜)、す
、l; Jll! All 4i、+Q、どする前処J
1[!方法に係る。
ミ析変態温度区間を上列させる作用を有するSl ど
、共晶セル境界およびその近傍に偏析l−て共析変態温
度区間を降下させる作用を有するMnとのミクロ偏析に
よる共析変態温度区間の不均一・を嬌正するためMn含
有針を1%以下どし、黒鉛近傍に偏析し共析変態温度区
間を降下させる作用を有するCu とNi との一方
または両方を含有させてMnの作用を減すると共にSi
の作用と相殺し、ノ8(地*U:す1旬−・化を団ヒ)
だ微細なフェライト粒と゛vil=テン゛す4 トF/
(/I’j?X1ltl’/+54−85995号)
またけ省:vt I?n+ 7.cフェライト粒とベイ
ナイト粒(特願昭55−324 (i 3 弓)とから
なる混合基地組織の球状黒鉛4(Jj鉄に係る発明、並
びに=L記所定の化学和成苓有゛4Z)球状黒鉛鋳鉄を
遊離フェライトを含まぬ基」11!組織から共析変態温
度区間内の温度に加熱l、てフェライト、メーステナイ
ト:F、3 J:び黒鉛の共存組織と(−1次いで急冷
してオーステナイトをマルテンサイトに変態さ・ヒてフ
ェライト粒とマルテンザイト粒とが微細に混合した基地
組織とする熱処理方法、nい・は共析変態温度区間内の
温度から250〜370℃の熱浴中に急冷し、該温度に
保持1−てオーステリイトをベイナイトに二変態させて
フェライト粒とベイナイト粒とが微細に混合1゜)、す
、l; Jll! All 4i、+Q、どする前処J
1[!方法に係る。
上n1:の球状黒鉛鋳鉄はいず才1も優れた強靭性を有
j−ているが、基地のフェライトとベイナイトまた+1
−マルテンサイトを適肖な偏曲関係にするのに必tJl
、iな、例えば基地中のフェライト量を面積比で30〜
70%と′3ろのに必娶な共析変態温度区間内の加熱温
度範囲は20〜27”に程度でよ・′)てHrH業的に
は比較的狭いのが問題であり、則浩土避けられない化学
成分組成の、/B[にS+のばらつきや肉厚の差異によ
る熱処理時のrli浩品内部の温度の不均一を考慮する
と」二記の温度範囲は一層J/凸・にとが扱望される。
j−ているが、基地のフェライトとベイナイトまた+1
−マルテンサイトを適肖な偏曲関係にするのに必tJl
、iな、例えば基地中のフェライト量を面積比で30〜
70%と′3ろのに必娶な共析変態温度区間内の加熱温
度範囲は20〜27”に程度でよ・′)てHrH業的に
は比較的狭いのが問題であり、則浩土避けられない化学
成分組成の、/B[にS+のばらつきや肉厚の差異によ
る熱処理時のrli浩品内部の温度の不均一を考慮する
と」二記の温度範囲は一層J/凸・にとが扱望される。
本発明は上記の要望に応える改善さねた熱ヴl、 I1
1!方法を提供することを目的とL、その第1の発す「
1は03〜4%、S+2.2〜3.7チ、Mll I
チ以下、I’0.1チ以下、80.02チ以下、黒鉛球
状住処Tl[+元素0.07%以下、並びにC’u Q
、 4〜2%もしくはNi0,7〜3チまたは添付第1
図に示すA((“IIQ、4 %、 Ni 0%)、
n(Cll2%、Ni Oチ)、C(Ni0.711
.、cuoqA)、n(Ni3%、Cll0%)、E(
Nilチ、C112チ)で囲まれる範囲内のCoとNi
とを含有1.、残部が実′Jr的にFeからなる球状黒
鉛鋳鉄を共析変態温度区間内の温度に加熱保持してフェ
ライト、オ・−ス′ア゛ナイトおよび黒鉛の共存する組
織と1./、二のち急冷してマAyンリイトオA″IJ
、プ、−はべ・イブ・イ゛ト粒とフェライト粒とσ后1
/;合した基地中に球状黒鉛が晶出17ている組織とゴ
イ)強靭球状黒鉛鋳鉄の熱処理方法であって、共+71
変態γ)IV度区間内のil、p、度への平均加熱速度
を(i fl O”G以上の温度域に1,1いて10℃
/分以下と(7、か′)共伍変が1県度区間内の保持温
度を添付第2図に示す直iQW+ −X+ ): rr
r純Y2−712上ノSi含有L1に対応する温度から
CLI またはN1 の含有1iiに応じて21°CX
(Co %−1,0%)または21°CX(Ni
係−0,5チ)を減じた温度間の温度とし1、基地中の
フェライト粒が面積率で30゜70チの宙1合基地組織
どすることを’r!l−徴と−する強靭球状黒鉛朽87
(の熱処理方法に係り、その第2の発明は上記第1の発
明の化学成分組成に更にMOおよび(IのjfrrIま
たは2釉を合計で0゜05〜0.5%含有さ辻た球状黒
鉛鋳鉄に上記第1の発明におけると同様7L熱処理(た
だし共析変態温度区間内の保持温度をM o またはC
rの含有量に応じて更に(へ4o −1−Cr ) ]
、 %当り28℃を加算したp、6度と・3る)を施す
ことを特徴とする強靭球状黒鉛♀)J鉄の熱処理方法に
係る。lZお木明細!!’ Kよ・;いて番よ化学組成
は重絹チで、金ハ絹続成6)の割合は顕微怖試料につい
て線持分法によって測lli′i−′(〜だ面積チで示
すこととする。
1!方法を提供することを目的とL、その第1の発す「
1は03〜4%、S+2.2〜3.7チ、Mll I
チ以下、I’0.1チ以下、80.02チ以下、黒鉛球
状住処Tl[+元素0.07%以下、並びにC’u Q
、 4〜2%もしくはNi0,7〜3チまたは添付第1
図に示すA((“IIQ、4 %、 Ni 0%)、
n(Cll2%、Ni Oチ)、C(Ni0.711
.、cuoqA)、n(Ni3%、Cll0%)、E(
Nilチ、C112チ)で囲まれる範囲内のCoとNi
とを含有1.、残部が実′Jr的にFeからなる球状黒
鉛鋳鉄を共析変態温度区間内の温度に加熱保持してフェ
ライト、オ・−ス′ア゛ナイトおよび黒鉛の共存する組
織と1./、二のち急冷してマAyンリイトオA″IJ
、プ、−はべ・イブ・イ゛ト粒とフェライト粒とσ后1
/;合した基地中に球状黒鉛が晶出17ている組織とゴ
イ)強靭球状黒鉛鋳鉄の熱処理方法であって、共+71
変態γ)IV度区間内のil、p、度への平均加熱速度
を(i fl O”G以上の温度域に1,1いて10℃
/分以下と(7、か′)共伍変が1県度区間内の保持温
度を添付第2図に示す直iQW+ −X+ ): rr
r純Y2−712上ノSi含有L1に対応する温度から
CLI またはN1 の含有1iiに応じて21°CX
(Co %−1,0%)または21°CX(Ni
係−0,5チ)を減じた温度間の温度とし1、基地中の
フェライト粒が面積率で30゜70チの宙1合基地組織
どすることを’r!l−徴と−する強靭球状黒鉛朽87
(の熱処理方法に係り、その第2の発明は上記第1の発
明の化学成分組成に更にMOおよび(IのjfrrIま
たは2釉を合計で0゜05〜0.5%含有さ辻た球状黒
鉛鋳鉄に上記第1の発明におけると同様7L熱処理(た
だし共析変態温度区間内の保持温度をM o またはC
rの含有量に応じて更に(へ4o −1−Cr ) ]
、 %当り28℃を加算したp、6度と・3る)を施す
ことを特徴とする強靭球状黒鉛♀)J鉄の熱処理方法に
係る。lZお木明細!!’ Kよ・;いて番よ化学組成
は重絹チで、金ハ絹続成6)の割合は顕微怖試料につい
て線持分法によって測lli′i−′(〜だ面積チで示
すこととする。
次に本発明に係る球状黒鉛Ri鉄の化学成分組成につい
て説明する。
て説明する。
Cは通例の球状黒鉛鋳鉄と同様に含有相を3〜・4チと
する。3%未満でけfi”J造品にプールが入り易く、
4チを越えるとカーボンドロスが発4+= L、鋳造品
の中に巻きこまれて欠陥と/Lり易い。
する。3%未満でけfi”J造品にプールが入り易く、
4チを越えるとカーボンドロスが発4+= L、鋳造品
の中に巻きこまれて欠陥と/Lり易い。
Sl は共析変態温度区間を拡げる作用を有[7ている
ので、熱処理をより′f、、易にす゛ろためには含負量
が多いほどよく、本発明では2.2グ以」どすZ)が、
3.7%を越えると81の脆化作用の影響が顕著にl、
cって伸びと衝撃値の低下が著1.. < 1.rるの
で好ましくないので」1限は3.7係とする。
ので、熱処理をより′f、、易にす゛ろためには含負量
が多いほどよく、本発明では2.2グ以」どすZ)が、
3.7%を越えると81の脆化作用の影響が顕著にl、
cって伸びと衝撃値の低下が著1.. < 1.rるの
で好ましくないので」1限は3.7係とする。
Muは前記したように共晶レル境界およびそノ近傍に偏
析する性質を有し、含有−組が1%ヶ越えると偏析が甚
しくなり、その部分の共析変態温ハ【。
析する性質を有し、含有−組が1%ヶ越えると偏析が甚
しくなり、その部分の共析変態温ハ【。
区間が下り過ぎて後述ずイ)CoやNiにより“r:4
”:枡変f7’<を得度1ヌ間をイ1(正し、きit
fr (lzるので1係以下どず2)。
”:枡変f7’<を得度1ヌ間をイ1(正し、きit
fr (lzるので1係以下どず2)。
Pは通常不p1;′吻とり、て含有さJするが、多くな
るどC(i鉄をl1li、化する+it fIFがある
ので0、■チ以下どずイ)のが」[い。Sは同様に通常
は不純物と(、て含有、″(わイ)が、/i¥に黒鉛球
状化を阻害する性質の強い有害な元素でホ)イ、かr)
少ないほどよい。含有剤が0、(12係を越える゛弘謝
状化処理剤の使用員が多くなる結j! l、ryスの発
生が多くなり、鋳造品の欠陥の原因に/、rり易い上に
、黒鉛球状化が国都になることさえ力、ろ。従って溶湯
の81Mが0.02%を越える鳩/、VC目L[、〜l
i>の球状住処ηIJに先だって脱硫処卯な施して0.
02%Jソ、下とL−でおくことが必要である。
るどC(i鉄をl1li、化する+it fIFがある
ので0、■チ以下どずイ)のが」[い。Sは同様に通常
は不純物と(、て含有、″(わイ)が、/i¥に黒鉛球
状化を阻害する性質の強い有害な元素でホ)イ、かr)
少ないほどよい。含有剤が0、(12係を越える゛弘謝
状化処理剤の使用員が多くなる結j! l、ryスの発
生が多くなり、鋳造品の欠陥の原因に/、rり易い上に
、黒鉛球状化が国都になることさえ力、ろ。従って溶湯
の81Mが0.02%を越える鳩/、VC目L[、〜l
i>の球状住処ηIJに先だって脱硫処卯な施して0.
02%Jソ、下とL−でおくことが必要である。
77.1.III球状化処1]!剤としては通常Mgま
たはへ4gf<、金の9日かにCe、Y或いはCa等の
1種または2種以十が使用されるのは周知のとおりであ
り、鋳鉄中に夕(ト留するh)は通常0.07チ以下で
本)る。
たはへ4gf<、金の9日かにCe、Y或いはCa等の
1種または2種以十が使用されるのは周知のとおりであ
り、鋳鉄中に夕(ト留するh)は通常0.07チ以下で
本)る。
Coは黒鉛の周辺に偏析してその部分の共析変態温度[
区間を下降さ1J、・る作用を有し、S+が黒鉛周辺に
偏析して共析変態温度区間を上昇さ・ヒる作用、および
MI+が共晶−1てル境界どその近傍にイt11I析し
てその部分の共析変態温度B間を下降さ・ける作用に基
づく基地組織中の局t9[(的な共析変態温度区間の不
均一を是正して核淵度区間を均一・姥゛イることによっ
て基地組織の不均一を防1F・りす゛る。しか]2その
含有量が0.4−未満では効果が不充分であり、C)
uの含有剤が多くなると黒鉛の球状化が困ift+ V
Lなって来るほか、CI+に富むε相の析出による脆化
が起るようになるのでその上限は2チとするのがよい。
区間を下降さ1J、・る作用を有し、S+が黒鉛周辺に
偏析して共析変態温度区間を上昇さ・ヒる作用、および
MI+が共晶−1てル境界どその近傍にイt11I析し
てその部分の共析変態温度B間を下降さ・ける作用に基
づく基地組織中の局t9[(的な共析変態温度区間の不
均一を是正して核淵度区間を均一・姥゛イることによっ
て基地組織の不均一を防1F・りす゛る。しか]2その
含有量が0.4−未満では効果が不充分であり、C)
uの含有剤が多くなると黒鉛の球状化が困ift+ V
Lなって来るほか、CI+に富むε相の析出による脆化
が起るようになるのでその上限は2チとするのがよい。
Ni はCI+と同様な作用を有し7て(・るが、子
の含有量が07%未満では効果が充分には認め「゛)れ
す、その量が多くなると次第にその効果が飽和状態に近
づき、原価高にもなるのでその上ハ1(け3チとするの
がよい。
の含有量が07%未満では効果が充分には認め「゛)れ
す、その量が多くなると次第にその効果が飽和状態に近
づき、原価高にもなるのでその上ハ1(け3チとするの
がよい。
CuとNi とは」1記のよ5に同様な作用を有−Jる
ので、相互にその含有相の一部を1i換ゴることか可能
で、!;)るがその効果はNiO方が多少弱いことと、
多量のCLIの添加は黒鉛の球状化を阻害することを勘
案12て添伺図面第1図のA・■)・C・、る ■)・、ICの各点で囲まれ1九四内とするのがよ℃・
。
ので、相互にその含有相の一部を1i換ゴることか可能
で、!;)るがその効果はNiO方が多少弱いことと、
多量のCLIの添加は黒鉛の球状化を阻害することを勘
案12て添伺図面第1図のA・■)・C・、る ■)・、ICの各点で囲まれ1九四内とするのがよ℃・
。
MnおよびCr1Cついては後述す゛る。
次に2(口の発明の熱処理について説明する。
と、コロテ前記’l?M1111r(55−32463
号に係ル発明に」:れば球状黒鉛鋳鉄をその共析変態温
度区間内あ温度に加熱すると基地σ)・り−ライト中の
セメンタイトが周囲のフェライト中に固溶し、フェライ
トはオーステナイトに変化してセメンタイトが消失する
と共に、メーステナイトの成長によって生ずるオーステ
ナイト粒子の三重点が核となってフェライト相が出用、
シ、成長してオーステナイト粒とフェライト粒との混合
基地組織となり、これを冷却すると熱浴中での恒温度変
態を経て最終的にオーステナイトが変態【、たベイ°ブ
ーイト粒とフェライト粒とが混合した基地組織になると
考えられる。共析変態温度区間の温度から室温まで急冷
するI[ケα昭54−85995号の場合も上記と同様
な機、構によってフェライト粒とマルテンサイト粒との
混合した基地組織となるものと考えられる、これらの先
行出願に係る発明においては遊離フェライトを含まぬ基
地組織の球状黒鉛帛1j鉄を出発材料としたのであるが
、その後の研究の結果共析変態温度区間内の温度への加
熱速度を遅くすることによって遊離フェライトを含む球
状黒鉛f’j鉄を・出発I料とすることができることが
判った。
号に係ル発明に」:れば球状黒鉛鋳鉄をその共析変態温
度区間内あ温度に加熱すると基地σ)・り−ライト中の
セメンタイトが周囲のフェライト中に固溶し、フェライ
トはオーステナイトに変化してセメンタイトが消失する
と共に、メーステナイトの成長によって生ずるオーステ
ナイト粒子の三重点が核となってフェライト相が出用、
シ、成長してオーステナイト粒とフェライト粒との混合
基地組織となり、これを冷却すると熱浴中での恒温度変
態を経て最終的にオーステナイトが変態【、たベイ°ブ
ーイト粒とフェライト粒とが混合した基地組織になると
考えられる。共析変態温度区間の温度から室温まで急冷
するI[ケα昭54−85995号の場合も上記と同様
な機、構によってフェライト粒とマルテンサイト粒との
混合した基地組織となるものと考えられる、これらの先
行出願に係る発明においては遊離フェライトを含まぬ基
地組織の球状黒鉛帛1j鉄を出発材料としたのであるが
、その後の研究の結果共析変態温度区間内の温度への加
熱速度を遅くすることによって遊離フェライトを含む球
状黒鉛f’j鉄を・出発I料とすることができることが
判った。
従って前記の先行出願に係る発明にあってを′j組組織
中遊離フェライトを含む球状黒鉛鋳鉄1予ν)焼iを施
してパーライト基地組織としておく必要があるが、本発
明に係る方法では凝固の際にチルを生ずることがあれば
その球状黒鉛鋳鉄にプール消しの焼鈍を施す以外には予
め熱処理を施す必要がなく、鋳放し状態で組織中に遊離
フェライトを含む球状黒鉛鋳鉄でも加熱速度を所定の範
囲内にすることによってそのまま出発利刺として使用す
ることができる。
中遊離フェライトを含む球状黒鉛鋳鉄1予ν)焼iを施
してパーライト基地組織としておく必要があるが、本発
明に係る方法では凝固の際にチルを生ずることがあれば
その球状黒鉛鋳鉄にプール消しの焼鈍を施す以外には予
め熱処理を施す必要がなく、鋳放し状態で組織中に遊離
フェライトを含む球状黒鉛鋳鉄でも加熱速度を所定の範
囲内にすることによってそのまま出発利刺として使用す
ることができる。
本発明の方法によって得られる球状黒鉛P′4鉄の基地
中のフェライト量が30%未満では伸びや衝撃値が所望
の値よりも低下するようになって好ましくなく、これが
70%を越えると引張り強さや耐力の低下が著しくなる
。従って基地中のフェライトの訃が30〜7oQ<、マ
ルテンサイトまたはベイナイトの貝は70〜3°0%に
なるようにする。
中のフェライト量が30%未満では伸びや衝撃値が所望
の値よりも低下するようになって好ましくなく、これが
70%を越えると引張り強さや耐力の低下が著しくなる
。従って基地中のフェライトの訃が30〜7oQ<、マ
ルテンサイトまたはベイナイトの貝は70〜3°0%に
なるようにする。
共析変態温度区間内の温度への平均加熱速度について言
えば600℃以上の温度域において10℃/分以下とす
る。600’Cより下の温度における加熱速度の遅速に
よる遊離フェライトの変化には実質的に影響が認められ
ない。600℃以」二の平均加熱速度が速すぎると組織
中に遊離フェライトを含む球状黒鉛鋳鉄を出発材料とし
た場合には遊離フェライトの部分はフェライトの多い組
織となって基地組織が不均一になり易く、その結果強靭
性が損われるようになる。また実験結果によれば上記加
熱速度を10℃/分以下とすることによって基地中のフ
ェライトの量が30〜70%となる加熱温度範囲(以下
Ml)城と呼ぶ)を拡げることができる。
えば600℃以上の温度域において10℃/分以下とす
る。600’Cより下の温度における加熱速度の遅速に
よる遊離フェライトの変化には実質的に影響が認められ
ない。600℃以」二の平均加熱速度が速すぎると組織
中に遊離フェライトを含む球状黒鉛鋳鉄を出発材料とし
た場合には遊離フェライトの部分はフェライトの多い組
織となって基地組織が不均一になり易く、その結果強靭
性が損われるようになる。また実験結果によれば上記加
熱速度を10℃/分以下とすることによって基地中のフ
ェライトの量が30〜70%となる加熱温度範囲(以下
Ml)城と呼ぶ)を拡げることができる。
第2図は後述する実験例における大よそC111チ、N
i□、5チを含有する本発明に係る化学成分組成の球状
黒鉛鋳鉄のフェライト30チまたはフェライト70チの
基地組織が得ら第1るR+’含有M別に示した加熱速度
および共析変態温度区間内の保持温度の関係を示す第3
図を8i含有訃と保持温度とをそれぞれ横軸、縦軸にと
つC書き直17たものであるみ 第1の発明における保持温度は第2図中に示されている
フエライ)30%の基地組織となる加熱速度、2℃/分
以下の直線WI XIとフェライト70−の基地組織
となる加熱速度lO℃/分の直線Y2− Z2にそれぞ
れCoおよびNiの含有量に応じて後述するように修正
を加えた温度の間の温度とする。保持温度がこの温度範
囲をはずれて高温になると基地中のフェライトの舅が3
0%よりも少なくなり、他方保持温度がこの温度範囲」
りも低温に1よると基地中のフェライトの訃が70係を
越えるようになるA 共析変態温度区間はSi kcよって上列する以外にC
uまたはN1によって降下するので、C11才たはNi
の含有量に応じて上記直IMWJ−X+および直t!I
V2−712で示される温度に修正を加える必チ、N
in、5%の例であるから、上記面線Wl −Xl
およびil′i朽IY2 Z2から得られる保持温度
にCo 、 Ni ノ1有旦に応じて21. ’C,X
(CL+ % −1,0% ) テヒ ブこ112
1 ℃ X (Ni % −0,5% )
を減じ′C修正する。なお」―記加熱速度が10 ”
C7分以下の範囲でAJ#した場合でも基地中のフェラ
イトの1,1が30〜70%の範囲忙入るよ5にするた
めにはv、t ff!j! W+ −XIに代えて同図
中に示されるフェライト30チの基地組織になる加熱速
度10℃/分c7) jrj線W2− X2 ヲ、直線
Y2−Z2に代、t−テアエライト70%の基地組織に
なる加熱速度2℃/分の直線y+ ”’−” Z Hを
採用することがfJ′ましい。
i□、5チを含有する本発明に係る化学成分組成の球状
黒鉛鋳鉄のフェライト30チまたはフェライト70チの
基地組織が得ら第1るR+’含有M別に示した加熱速度
および共析変態温度区間内の保持温度の関係を示す第3
図を8i含有訃と保持温度とをそれぞれ横軸、縦軸にと
つC書き直17たものであるみ 第1の発明における保持温度は第2図中に示されている
フエライ)30%の基地組織となる加熱速度、2℃/分
以下の直線WI XIとフェライト70−の基地組織
となる加熱速度lO℃/分の直線Y2− Z2にそれぞ
れCoおよびNiの含有量に応じて後述するように修正
を加えた温度の間の温度とする。保持温度がこの温度範
囲をはずれて高温になると基地中のフェライトの舅が3
0%よりも少なくなり、他方保持温度がこの温度範囲」
りも低温に1よると基地中のフェライトの訃が70係を
越えるようになるA 共析変態温度区間はSi kcよって上列する以外にC
uまたはN1によって降下するので、C11才たはNi
の含有量に応じて上記直IMWJ−X+および直t!I
V2−712で示される温度に修正を加える必チ、N
in、5%の例であるから、上記面線Wl −Xl
およびil′i朽IY2 Z2から得られる保持温度
にCo 、 Ni ノ1有旦に応じて21. ’C,X
(CL+ % −1,0% ) テヒ ブこ112
1 ℃ X (Ni % −0,5% )
を減じ′C修正する。なお」―記加熱速度が10 ”
C7分以下の範囲でAJ#した場合でも基地中のフェラ
イトの1,1が30〜70%の範囲忙入るよ5にするた
めにはv、t ff!j! W+ −XIに代えて同図
中に示されるフェライト30チの基地組織になる加熱速
度10℃/分c7) jrj線W2− X2 ヲ、直線
Y2−Z2に代、t−テアエライト70%の基地組織に
なる加熱速度2℃/分の直線y+ ”’−” Z Hを
採用することがfJ′ましい。
保持時間は5分間以上とすれば前記のような基地組織が
得られるが、大川生産の場合には@造品の肉厚の差異と
経済性を考慮して保持時間を30分〜2時間とするのが
望ましい。
得られるが、大川生産の場合には@造品の肉厚の差異と
経済性を考慮して保持時間を30分〜2時間とするのが
望ましい。
ILお第2図から加熱速度2℃/分または10℃/分で
フェライト30〜70チとなるM 1)城が20℃/分
または40°C/分の、用台のM+)賊Jりも広いこと
が同−Si チで比較[2て沙れは容易姥認められよう
。
フェライト30〜70チとなるM 1)城が20℃/分
または40°C/分の、用台のM+)賊Jりも広いこと
が同−Si チで比較[2て沙れは容易姥認められよう
。
次いで上記の2相混合基地絹織となった球状黒鉛鋳鉄を
急冷してオーステナイト粒をマルテン゛リイト粒に変態
させる。或いはツルトノ(ス等の熱浴中に浸漬、保持1
−て恒温変態を行なわせてオーステナイト粒をベイナイ
ト、F/に変態さ1.る。恒温変態に当つCは熱浴温度
が250℃よりも低い集合には変態終了までに著しく長
時間を要する」−に、材料が脆くなるおそれがあり、こ
わが400°0よりも高い場合には熱浴温度までの急冷
過程でA r /変態が一部起って一部トルースタイト
を生じ、強靭性が損われる。従って熱浴温度は250〜
4 (10℃の範囲とするのがよい。
急冷してオーステナイト粒をマルテン゛リイト粒に変態
させる。或いはツルトノ(ス等の熱浴中に浸漬、保持1
−て恒温変態を行なわせてオーステナイト粒をベイナイ
ト、F/に変態さ1.る。恒温変態に当つCは熱浴温度
が250℃よりも低い集合には変態終了までに著しく長
時間を要する」−に、材料が脆くなるおそれがあり、こ
わが400°0よりも高い場合には熱浴温度までの急冷
過程でA r /変態が一部起って一部トルースタイト
を生じ、強靭性が損われる。従って熱浴温度は250〜
4 (10℃の範囲とするのがよい。
第2の発明は前記第1の発明の化学成分組成に更にMO
およびCrのliまたは21111を合組で0.05〜
0.5%含有させ、鋳造品の肉厚が大きい場合に共析変
態温度区間の温度から急冷の過程で基111シ中の]、
r−2イトの「1が増大したり、あるいはAr’変)i
、jlツノ−・f’iB +l ’4 ′”C−’次l
・ルースタイトを生ずるのをに1[市するように【、た
ものである。
およびCrのliまたは21111を合組で0.05〜
0.5%含有させ、鋳造品の肉厚が大きい場合に共析変
態温度区間の温度から急冷の過程で基111シ中の]、
r−2イトの「1が増大したり、あるいはAr’変)i
、jlツノ−・f’iB +l ’4 ′”C−’次l
・ルースタイトを生ずるのをに1[市するように【、た
ものである。
従って厚肉釧5 @品や部分的に厚内部を有する鋳造品
にあっては夕月、のMOやCrを含有することが留!(
うしい。この場イ1のMoもしくはCrまたは両者の含
有1・1・は合計で0.05−未満ではその効果が不充
分で;l;、す、これが多過ぎると恒温変態処理に当っ
て熱浴中に保持する時間が長くなって不経済であるメト
らMOもしくをよCr 1):たは両者の含有m、け合
計で0.05〜0.5%とするのがよい。
にあっては夕月、のMOやCrを含有することが留!(
うしい。この場イ1のMoもしくはCrまたは両者の含
有1・1・は合計で0.05−未満ではその効果が不充
分で;l;、す、これが多過ぎると恒温変態処理に当っ
て熱浴中に保持する時間が長くなって不経済であるメト
らMOもしくをよCr 1):たは両者の含有m、け合
計で0.05〜0.5%とするのがよい。
共析変tQi flA度区間内の保持温度は前記第2図
に示すil’j1’A WIXlおよびY2−Z2 か
ら得られた保持温度に対してCoまたGt、Niの含有
量に応じた修正を行ブtつた値に、更に28℃X (M
o % 十Crチ)を加立した温度とする。その余は前
記第1のづi明における手/IFiと同様である。
に示すil’j1’A WIXlおよびY2−Z2 か
ら得られた保持温度に対してCoまたGt、Niの含有
量に応じた修正を行ブtつた値に、更に28℃X (M
o % 十Crチ)を加立した温度とする。その余は前
記第1のづi明における手/IFiと同様である。
次にjjYH例について説IJIする。
(I) 基地#I織に関する実gへ
球状黒鉛鋳鉄用銑、鋼rイ、フェロシリコン、ニッケル
および銅を原材料と17.59kg容M、の高周波討導
電気炉で溶解1−5FeB! −Mg合金添加屹よる黒
鉛球状化処理とフエr1シリゴン添加による後期接種を
施し、シェル鋳型にJ’J込みA号Yブロックを鋳造し
、押湯部分を除去l−て供試料とした。その化学組成は
第1表に示ゴどオ6す(:11を大略1%、Ni を大
略0.5%とI2、Si 含t、1を変化させである
。図表には遊離フェライトのhlが併記しである。
および銅を原材料と17.59kg容M、の高周波討導
電気炉で溶解1−5FeB! −Mg合金添加屹よる黒
鉛球状化処理とフエr1シリゴン添加による後期接種を
施し、シェル鋳型にJ’J込みA号Yブロックを鋳造し
、押湯部分を除去l−て供試料とした。その化学組成は
第1表に示ゴどオ6す(:11を大略1%、Ni を大
略0.5%とI2、Si 含t、1を変化させである
。図表には遊離フェライトのhlが併記しである。
注:i’=0.054へ住065、S=Q、008〜0
.01 Q、iれら供試材から1.(l X 1.OX
10mmの正大面体試料を採取し、次のツ141険を
行なった。
.01 Q、iれら供試材から1.(l X 1.OX
10mmの正大面体試料を採取し、次のツ141険を
行なった。
(1、L) 600℃以」二のXF均加熱速度を2、
l0120+6よび40℃/分にとり試料を730〜8
70℃の間の温JI’t4に加熱し7て60分間保持し
、水冷してJ、I:、l’llt中のフェライトmlを
顕微鏡で線積分法によって測定lまた。lLお上記保持
温度においてオースデノ゛イトでt)つた部分はマルテ
ンサイトになっているので容易に区別できる。
l0120+6よび40℃/分にとり試料を730〜8
70℃の間の温JI’t4に加熱し7て60分間保持し
、水冷してJ、I:、l’llt中のフェライトmlを
顕微鏡で線積分法によって測定lまた。lLお上記保持
温度においてオースデノ゛イトでt)つた部分はマルテ
ンサイトになっているので容易に区別できる。
測定結果から各試料について基地中のフェライトが30
チまたは70チとなる加熱速度と保持温度どの関係を求
めると、第3図のようになる。図に、でいて同一8i含
有−q、の破線と実線との曲線で挾まれる範囲の変化か
ら判るよ5に、基地中のフェライトが30〜70ヴの間
延なる保持温度の範囲j−7,、わちM l)域は加熱
速度が小さいほど広くなっており、’I’irに高Si
含有側でその傾向が強い。
チまたは70チとなる加熱速度と保持温度どの関係を求
めると、第3図のようになる。図に、でいて同一8i含
有−q、の破線と実線との曲線で挾まれる範囲の変化か
ら判るよ5に、基地中のフェライトが30〜70ヴの間
延なる保持温度の範囲j−7,、わちM l)域は加熱
速度が小さいほど広くなっており、’I’irに高Si
含有側でその傾向が強い。
Ml)城の変化は加熱速度10 ’Y; /分J:り遅
い範囲で番、を次第に小さくなり、2℃/分以下ではほ
ぼ一定にlcるものと判断される。また保持温度の変化
けおよぞ10〜b し、い。従って保持稠度の薇f)−る小さな範囲に押え
ながら広いMJ)域を得るためICII、加熱速度を1
()℃/分以下とするのがよいと考えられる。
い範囲で番、を次第に小さくなり、2℃/分以下ではほ
ぼ一定にlcるものと判断される。また保持温度の変化
けおよぞ10〜b し、い。従って保持稠度の薇f)−る小さな範囲に押え
ながら広いMJ)域を得るためICII、加熱速度を1
()℃/分以下とするのがよいと考えられる。
第2図は第3図の各加熱速度につい′〔基力1シ中のフ
ェライトが30チおよび70%となる81含有量と保持
温度との関係を求めたもので力)る。第2図から加熱速
度10 ”C7分以下でノ、<;、 f(1<中の7f
ライト量が30〜70%と1.(る(!、p持温/(t
は加熱速度10℃、フェライト計30チを示す直、91
Wl−、X +ど加熱速度2”(:、7分以下、フェ
ライト量70チを示す直線Y2−Z2との間(斜線を引
いた範囲)の温度であることが理解できる。第2図から
例えばSlの含有量が3.0〜3.2%の間(差It、
に0.2 % )にを゛ぶらついた場合でも加熱速度を
l O”C/分以丁として保持温度をA点で示す790
℃と11点で示す827℃の間(It =37℃)にと
ればノル地中のンエライ)lを30〜70ヴの範囲内に
することができることになる。
ェライトが30チおよび70%となる81含有量と保持
温度との関係を求めたもので力)る。第2図から加熱速
度10 ”C7分以下でノ、<;、 f(1<中の7f
ライト量が30〜70%と1.(る(!、p持温/(t
は加熱速度10℃、フェライト計30チを示す直、91
Wl−、X +ど加熱速度2”(:、7分以下、フェ
ライト量70チを示す直線Y2−Z2との間(斜線を引
いた範囲)の温度であることが理解できる。第2図から
例えばSlの含有量が3.0〜3.2%の間(差It、
に0.2 % )にを゛ぶらついた場合でも加熱速度を
l O”C/分以丁として保持温度をA点で示す790
℃と11点で示す827℃の間(It =37℃)にと
ればノル地中のンエライ)lを30〜70ヴの範囲内に
することができることになる。
なおこの実験は大よそCu 1%、Nip、5v、で
Mt+ :i、i J、びCrを含まない化学組成につ
いての実験で1.ろから、C++ 、 N i 、 M
oまたけCrの含有I+1がこJ+と異なる314合に
はぞの含有量に応じて第2図かr)求めた保持温度に修
正を加える必要があることは前述I7たとおりである。
Mt+ :i、i J、びCrを含まない化学組成につ
いての実験で1.ろから、C++ 、 N i 、 M
oまたけCrの含有I+1がこJ+と異なる314合に
はぞの含有量に応じて第2図かr)求めた保持温度に修
正を加える必要があることは前述I7たとおりである。
(I−2)本発明にJ:って得られる球状黒鉛鋳鉄の1
1111A’i、 カル・、〜処理前の遊11!I#フ
ェライトの量によって影りνを受けるかと5かを調べる
ため、第2表に示す化学7+1成の(It試土4を前実
験と同様にして製作【2、以ドの実ル1μ:’ 1−r
)、rつだ。
1111A’i、 カル・、〜処理前の遊11!I#フ
ェライトの量によって影りνを受けるかと5かを調べる
ため、第2表に示す化学7+1成の(It試土4を前実
験と同様にして製作【2、以ドの実ル1μ:’ 1−r
)、rつだ。
第4図はfJl、試料の鋳放し状態におけるm織を示″
′!顯微p、t 刀JL (倍率100倍)で、(a)
は供試材Pの、(+))は供試料Qの相識を示して(・
る。遊離ンエジ−f )のLlはPで番よ17チ、Qで
は6チと測定された。供試料QはMnを含有しているた
め供試料Pに比べてブルスアイ状に析出1.た遊11!
(lフエラ・イトの量が少な℃・。
′!顯微p、t 刀JL (倍率100倍)で、(a)
は供試材Pの、(+))は供試料Qの相識を示して(・
る。遊離ンエジ−f )のLlはPで番よ17チ、Qで
は6チと測定された。供試料QはMnを含有しているた
め供試料Pに比べてブルスアイ状に析出1.た遊11!
(lフエラ・イトの量が少な℃・。
これらの供試料な600℃1犯−1−のマF吻加PA、
速度4′C/分で815℃に加熱して2時間保持したの
ち、340℃の亜硝酸系填浴中に移して2時間イ14゛
持して空冷し、その組織を調べた。第5図はそのa*i
写J’((400倍)で、(a)は供試料1)の、(1
))は供試料Qの組織を示している。基地のフェライト
搦はPでは55チ、Qでは52チであり、両者の間には
実質的な組織上の差は認められない。
速度4′C/分で815℃に加熱して2時間保持したの
ち、340℃の亜硝酸系填浴中に移して2時間イ14゛
持して空冷し、その組織を調べた。第5図はそのa*i
写J’((400倍)で、(a)は供試料1)の、(1
))は供試料Qの組織を示している。基地のフェライト
搦はPでは55チ、Qでは52チであり、両者の間には
実質的な組織上の差は認められない。
第4図、第5図から前処卵油にしよ供試料P、Q。
間に遊離フェライトの月に差カリ、つても、熱処理 7
後の組織には差が認められな(j(−)ており、本発明
にあっては遊離フェライトを含む組織の球状黒鉛鋳鉄を
出発拐料としても差支えないことが判る。
後の組織には差が認められな(j(−)ており、本発明
にあっては遊離フェライトを含む組織の球状黒鉛鋳鉄を
出発拐料としても差支えないことが判る。
(1,OiFt&械的性質的性質る実験(TI−1)
基地中のフェライト量と機械的性質との関係を調査す
るため前記実験(I)と同様にして第3表に示す化学組
成の供試料を製作した。
基地中のフェライト量と機械的性質との関係を調査す
るため前記実験(I)と同様にして第3表に示す化学組
成の供試料を製作した。
爪 3 岩 (%)
注: I’−41,(1(i3N4.040. S−
0,07〜0.09ヘイt’? =(1,039〜05
0 こ11r)供試(イをJli析変態温度区間内の温度に
加Fj、j〜(7たのP)、亜硝酸塩系塩浴中に移し、
恒温変態を行ノ、「わせでがら空冷する熱処理を施した
。その前処TIl′!争作は2114表に示すとおりで
ある。熱処理後のノitノil!はフェライ)・とベイ
ナイトの混合組織を星1.て℃ゴニ。
0,07〜0.09ヘイt’? =(1,039〜05
0 こ11r)供試(イをJli析変態温度区間内の温度に
加Fj、j〜(7たのP)、亜硝酸塩系塩浴中に移し、
恒温変態を行ノ、「わせでがら空冷する熱処理を施した
。その前処TIl′!争作は2114表に示すとおりで
ある。熱処理後のノitノil!はフェライ)・とベイ
ナイトの混合組織を星1.て℃ゴニ。
\−
第 4 表
;i′t 4表に示′1罎き処理を施17た供試料から
乎行部径(+ ++nn 、(゛乙α距pijf250
1mの引張試験片およびシャルピー侑町本試験ハ(3号
試験片)を製作し7、・インス)、 r−tン型引張試
験機を用いてI rruη/分のの歪;・l J(t:
の引り1i・(:1リイ)、51(g・!11100衝
撃試1け1.ljで71fiiむ試験を行ない、衝撃試
験片)よ次に検鏡【7てJll、地中のフエライ) I
Mを測定したのち硬さ試験に供I7た。
乎行部径(+ ++nn 、(゛乙α距pijf250
1mの引張試験片およびシャルピー侑町本試験ハ(3号
試験片)を製作し7、・インス)、 r−tン型引張試
験機を用いてI rruη/分のの歪;・l J(t:
の引り1i・(:1リイ)、51(g・!11100衝
撃試1け1.ljで71fiiむ試験を行ない、衝撃試
験片)よ次に検鏡【7てJll、地中のフエライ) I
Mを測定したのち硬さ試験に供I7た。
試験活用はtl”、 (i図に示すとおりである。引張
り強さ、耐力は)、1・地中のフェライトの幇の増加に
伴ノ1って低−F’ L、伸びはフェライトfaの増加
に伴なって増加L’(いるのは通常のとおりである。衝
撃値は):[ライト灯の増加に伴!1つて高くなるがお
よそ50チ〜60チでピークに達し、更に増加すると低
下゛4る何1向がみらJする。硬さはフェライトI11
の増加に」、って低下するのは予想どおりでネ)る。
り強さ、耐力は)、1・地中のフェライトの幇の増加に
伴ノ1って低−F’ L、伸びはフェライトfaの増加
に伴なって増加L’(いるのは通常のとおりである。衝
撃値は):[ライト灯の増加に伴!1つて高くなるがお
よそ50チ〜60チでピークに達し、更に増加すると低
下゛4る何1向がみらJする。硬さはフェライトI11
の増加に」、って低下するのは予想どおりでネ)る。
モリブデンを含有する(JLK41はモリブデンを含有
しyxい伸、試料の成Xl]と比較すると衝撃値が高い
ほかは’IYに差に^は認められない。以上の結果がら
基地[1叩)フー■、ライトBは6.:’+j度を持た
せるためには70%以下とするのが望まl−<、まl、
−充分/、(靭性を持たせるためと硬さの上昇を押えて
一+I’j削性を害しないようKするためには30%以
」二とするのが望ましいことが判る。
しyxい伸、試料の成Xl]と比較すると衝撃値が高い
ほかは’IYに差に^は認められない。以上の結果がら
基地[1叩)フー■、ライトBは6.:’+j度を持た
せるためには70%以下とするのが望まl−<、まl、
−充分/、(靭性を持たせるためと硬さの上昇を押えて
一+I’j削性を害しないようKするためには30%以
」二とするのが望ましいことが判る。
(II−2) 熱浴温度と機械的性質との関係を藍査
−4るため前記実験(I)と同様にして第3表に示す化
学組成を有する供試料を製作した。同表妬は鋳放し状態
における基地中のフェライトの川が併記り一である。
−4るため前記実験(I)と同様にして第3表に示す化
学組成を有する供試料を製作した。同表妬は鋳放し状態
における基地中のフェライトの川が併記り一である。
注: P”0.062〜0040、S=0.0(18〜
0010、Mg二0.044〜0.032 これらの供試料を600℃以上の平均加熱速度4℃/分
で11−2は810°(じに、Q−2および(シIt、
−2はFl 15”C’に、l?、−2は819℃
に加熱[7(」11、を間イjl: J′冒、てか1’
)250〜400 ’Cの所定i7+119に(+、:
持されたlli硝酸系塩浴中に移し、2時間保持lまた
のち空冷した。これから試験片を採取(−て前記′−:
)!i5≦> (11−、−1,、)と同様の試験を行
なった。
0010、Mg二0.044〜0.032 これらの供試料を600℃以上の平均加熱速度4℃/分
で11−2は810°(じに、Q−2および(シIt、
−2はFl 15”C’に、l?、−2は819℃
に加熱[7(」11、を間イjl: J′冒、てか1’
)250〜400 ’Cの所定i7+119に(+、:
持されたlli硝酸系塩浴中に移し、2時間保持lまた
のち空冷した。これから試験片を採取(−て前記′−:
)!i5≦> (11−、−1,、)と同様の試験を行
なった。
試験結果を第7図に示す。なお基地中のフェライト1旧
よ供試IP−2、n、−2、Qll、−2では50〜5
5チ(ベイナイト川50〜45チ)、Q−2で番147
〜53チ(ベイナイト量53〜47%)で力、つた。図
から判るように塩浴温度が高くなイ)はど引張り強さと
硬さが低下し、耐力は上昇−する。伸びは塩浴温度35
0〜375℃でピークに達し、衝撃値は350℃でピー
クを示している。しかし塩浴温度400 ’Cでもなお
伸びは12%以上、衝撃値は1.3 kg −m /
cm2以上を示している。これらの結!■から優れた靭
性が得られる塩浴温度は250〜4oo℃の範囲で、%
に好ましい範囲ば3 (10〜375℃であることが判
る。
よ供試IP−2、n、−2、Qll、−2では50〜5
5チ(ベイナイト川50〜45チ)、Q−2で番147
〜53チ(ベイナイト量53〜47%)で力、つた。図
から判るように塩浴温度が高くなイ)はど引張り強さと
硬さが低下し、耐力は上昇−する。伸びは塩浴温度35
0〜375℃でピークに達し、衝撃値は350℃でピー
クを示している。しかし塩浴温度400 ’Cでもなお
伸びは12%以上、衝撃値は1.3 kg −m /
cm2以上を示している。これらの結!■から優れた靭
性が得られる塩浴温度は250〜4oo℃の範囲で、%
に好ましい範囲ば3 (10〜375℃であることが判
る。
以」−説明した」、うに本発明の熱処理方法によれば出
発Hf1のフェライト劃には関係が1【<、熱処理温度
の許容範囲も広いので、鋳造品の化学組成や肉厚に変動
が力)つ°〔も、イーれらに斤1.1−′C熱前処温度
を厳密に制御11する必要けl、「<大口生産に好適で
あって工栗上の利用価値によきわめて太きい。また本発
明の方法によって得r)iする球状黒鉛鋳鉄け。
発Hf1のフェライト劃には関係が1【<、熱処理温度
の許容範囲も広いので、鋳造品の化学組成や肉厚に変動
が力)つ°〔も、イーれらに斤1.1−′C熱前処温度
を厳密に制御11する必要けl、「<大口生産に好適で
あって工栗上の利用価値によきわめて太きい。また本発
明の方法によって得r)iする球状黒鉛鋳鉄け。
優れた強靭性を有17、その機械的性質は前記先行出願
の球状黒鉛鋳鉄のそれに比べて劣ること&]lzい。
の球状黒鉛鋳鉄のそれに比べて劣ること&]lzい。
第1図は本発明に係る球状黒鉛鋳鉄のNiとC11の含
有量の範囲を示すグラフ、第2図は同じくSi含有量と
共析変態温度区間保持温度とを座標軸にとって加熱速度
とフェライト月との関係を示すグラフ、第3図は同じく
保持温度までの加熱速度と同保持温度とを座標軸にとっ
てフェライトPa、Si含有川用のWl係を示すグラフ
、第4図&3.実験例の熱処理前の供試材の組織を示す
顕微Qλ′qハ、(xtoO)、第5図は同じく熱処理
後の組織を示す顕微鏡写真(X400)、第6図は本発
明に係る球状黒鉛鋳鉄の基地中のフェライト員とm 械
的関係の一例を示すグラフ、第7図は同じく塩浴中イv
持温パ(と轡械的性質との関係の一例を示すグラフであ
る。 11げ11人代理人 jr理士 鴨志1)次 男第2図 SL’、9≦ 第4図 X100 X100 第5図 X400 X400
有量の範囲を示すグラフ、第2図は同じくSi含有量と
共析変態温度区間保持温度とを座標軸にとって加熱速度
とフェライト月との関係を示すグラフ、第3図は同じく
保持温度までの加熱速度と同保持温度とを座標軸にとっ
てフェライトPa、Si含有川用のWl係を示すグラフ
、第4図&3.実験例の熱処理前の供試材の組織を示す
顕微Qλ′qハ、(xtoO)、第5図は同じく熱処理
後の組織を示す顕微鏡写真(X400)、第6図は本発
明に係る球状黒鉛鋳鉄の基地中のフェライト員とm 械
的関係の一例を示すグラフ、第7図は同じく塩浴中イv
持温パ(と轡械的性質との関係の一例を示すグラフであ
る。 11げ11人代理人 jr理士 鴨志1)次 男第2図 SL’、9≦ 第4図 X100 X100 第5図 X400 X400
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、C3〜4%、St 2.2〜3.7 %、Mn 1
%以下、PO,]%以下、80.02+%以下、黒鉛球
状此処η1!元素0.07%以下、並びにCo Q、
4〜2チも!〜くはNi 0.7〜3%または添付図
面第1図に示すA (−(、’u (1,4%、Ni
0%)、13(Co2%、N1(1チ)、C(NtQ
、7%、Cll0チ)、D(Ni 3%、Cll0%
)、Fi(Nt1%、Co 2%)で間まわる範囲内の
CoとNi とを含有【2、残部が実ql的にF eか
ら7、rる球状黒鉛鋳鉄な共析変態温度区間内の温度に
加熱保持してフェライト、オーステナイトおよび黒鉛の
共存する組織としたのち冷却【7てマルテンザイト粒ま
たはベイナイト粒とノJ、ライト粒どの混合した基地中
に球状黒鉛が。 晶出(7ている和lit’;とする強靭球状黒鉛鋳鉄の
熱処理方法であって、共析変態温度区間内の温度への平
均加熱速度を600℃以上の温度域において10℃/分
以下とし、かつ共析変態湯度1ヌ間内の保持温度を添付
図面第2図に示す直線Wl−X+と直1j Y2− Z
2上の81 含有量に対応する温度からCu または
Ni の含有量に応じて21℃x (C。 %−1%)または21℃x (Ni %−0,5%
)を減じた温度間の温度とし、基地中のフェライトも°
Iが面積率で3,0〜70%の混合基地組織とすること
を特徴とする強靭球状黒鉛鋳鉄の熱処理方法。 2、C3〜4チ、Si2.2〜3.7チ、Mn 1%以
下、Po、z%以下、80.02%以下、黒鉛球状化処
理元素0.07チ以下、Moお」:びCr の1種また
は2種を金側で0.05〜0.5%、並びにCll01
5〜2%もしくはN11〜3チまたは添付図面第1図に
示すA (Co Q、4 %、NiQ%)、II (C
u2%、Ni 9%)、C(NiQ、7I14、Cl
l0%)、T)(Ni3%、C,u 9%)、]’3
(Ni l %、Cu 2%)で囲まれる範囲内のC
oどNi とを含有し、残部が実質曲尾Feからなる球
状黒鉛鋳鉄を共析変態温度区間内の温度に加熱保持して
フェライト、オーステナイトおよび黒鉛の共存する紹f
(’;l)、どしたのr)玲却I7てマル′ア“ンツ゛
イト粒またはペイナイトオ′\゛lとフェライト粒との
混合した基地中に球状黒鉛が晶出している111織とす
る強靭球状黒鉛ζ!tt’l、のp、・〜処理方法であ
つC,共イバ変態温度区間内の温度への7171加熱速
度を600℃以上の温度域に1.マいて10°0/分以
下とし、かつ共析変態温度区間内の保持温度な添付図面
第2図に示す直線W、−X、ど直線Y2 Z2上のS
+含有最に対応する温度からCn 、 Ni の含有
相に応じて21℃×(Co %−1%)、もしくは21
℃(Niチー05チ)を減じ、または前記温度にMo
、 Crの含有)1に応じて28℃×(MOチー4−C
r %)を加pした温度の間の温度どして基地中のフェ
ライト粒が面積率で30〜70%の混合基地組織とする
ことを/l’!I’徴とゴる強靭球状黒鉛鋳鉄の熱処理
方法
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16683182A JPS5956518A (ja) | 1982-09-25 | 1982-09-25 | 強靭球状黒鉛鋳鉄の熱処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16683182A JPS5956518A (ja) | 1982-09-25 | 1982-09-25 | 強靭球状黒鉛鋳鉄の熱処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5956518A true JPS5956518A (ja) | 1984-04-02 |
JPS6321728B2 JPS6321728B2 (ja) | 1988-05-09 |
Family
ID=15838462
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16683182A Granted JPS5956518A (ja) | 1982-09-25 | 1982-09-25 | 強靭球状黒鉛鋳鉄の熱処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5956518A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60500217A (ja) * | 1983-01-24 | 1985-02-21 | フオ−ド モ−タ− カンパニ− | 改良された強度を有するダクタイル鋳鉄の製造方法 |
JPS63166928A (ja) * | 1986-12-26 | 1988-07-11 | Kurimoto Iron Works Ltd | 強靭ベイナイト球状黒鉛鋳鉄の製造方法 |
JPH03264644A (ja) * | 1990-03-13 | 1991-11-25 | Toyota Motor Corp | 高靱性球状黒鉛鋳鉄およびその製造方法 |
JP2007197747A (ja) * | 2006-01-25 | 2007-08-09 | Aisin Takaoka Ltd | 球状黒鉛鋳鉄 |
JP2011236493A (ja) * | 2010-04-13 | 2011-11-24 | Keylex Corp | 球状黒鉛鋳鉄からなるプレス成形用金型及びその製造方法 |
CN109852886A (zh) * | 2019-03-25 | 2019-06-07 | 山东润源实业有限公司 | 一种高强度高韧性的球墨铸铁、曲轴及其制备方法 |
-
1982
- 1982-09-25 JP JP16683182A patent/JPS5956518A/ja active Granted
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60500217A (ja) * | 1983-01-24 | 1985-02-21 | フオ−ド モ−タ− カンパニ− | 改良された強度を有するダクタイル鋳鉄の製造方法 |
JPS63166928A (ja) * | 1986-12-26 | 1988-07-11 | Kurimoto Iron Works Ltd | 強靭ベイナイト球状黒鉛鋳鉄の製造方法 |
JPH034605B2 (ja) * | 1986-12-26 | 1991-01-23 | Kurimoto Ltd | |
JPH03264644A (ja) * | 1990-03-13 | 1991-11-25 | Toyota Motor Corp | 高靱性球状黒鉛鋳鉄およびその製造方法 |
JP2007197747A (ja) * | 2006-01-25 | 2007-08-09 | Aisin Takaoka Ltd | 球状黒鉛鋳鉄 |
JP2011236493A (ja) * | 2010-04-13 | 2011-11-24 | Keylex Corp | 球状黒鉛鋳鉄からなるプレス成形用金型及びその製造方法 |
CN109852886A (zh) * | 2019-03-25 | 2019-06-07 | 山东润源实业有限公司 | 一种高强度高韧性的球墨铸铁、曲轴及其制备方法 |
CN109852886B (zh) * | 2019-03-25 | 2024-05-14 | 山东速达新能源科技有限公司 | 一种高强度高韧性的球墨铸铁、曲轴及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6321728B2 (ja) | 1988-05-09 |
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