JPS6041683B2 - 鋳鉄用添加剤 - Google Patents
鋳鉄用添加剤Info
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- JPS6041683B2 JPS6041683B2 JP3742179A JP3742179A JPS6041683B2 JP S6041683 B2 JPS6041683 B2 JP S6041683B2 JP 3742179 A JP3742179 A JP 3742179A JP 3742179 A JP3742179 A JP 3742179A JP S6041683 B2 JPS6041683 B2 JP S6041683B2
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- cast iron
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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】
本発明は鋳鉄用添加剤に関するものである。
バーミキユラー黒鉛鋳鉄は鋳造性に優れ、熱伝導性およ
び減衰能等黒鉛に起因する物性はねずみ鋳鉄に近く、し
かも機械的性質はねずみ鋳鉄より著しく優れていること
から新しい鋳鉄材料として期待されており、その物性、
強度に関しては多くの報告がなされている。〔エバンス
、ドーソンおよびラリツシユ（Ｅｖａｎｓ９Ｄａｗｓｏ
ｎａｎｄＬａｌｉｓｈ）「インターナショナル キャス
ト メタルス ジャーナル（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａ
ｌＣａｓｔＭｅｔａｌｓＪｏｕｒｎａｌ）」、第１３〜
１８頁（１９７時）並びにリポサンおよびゾフカニ（Ｒ
ｉｐｏｓａｎａｎｄＳｏｆｒｏｎｉ）「インターナショ
ナル キャスト メタルス ジャーナル（Ｉｎｔｅｒｎ
ａｔｉｏｎａｌＣａｓｔＭｅｔａｌｓＪｏｕｒｎａｌ）
」、第２３〜２８頁（１９７時）参照〕。
び減衰能等黒鉛に起因する物性はねずみ鋳鉄に近く、し
かも機械的性質はねずみ鋳鉄より著しく優れていること
から新しい鋳鉄材料として期待されており、その物性、
強度に関しては多くの報告がなされている。〔エバンス
、ドーソンおよびラリツシユ（Ｅｖａｎｓ９Ｄａｗｓｏ
ｎａｎｄＬａｌｉｓｈ）「インターナショナル キャス
ト メタルス ジャーナル（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａ
ｌＣａｓｔＭｅｔａｌｓＪｏｕｒｎａｌ）」、第１３〜
１８頁（１９７時）並びにリポサンおよびゾフカニ（Ｒ
ｉｐｏｓａｎａｎｄＳｏｆｒｏｎｉ）「インターナショ
ナル キャスト メタルス ジャーナル（Ｉｎｔｅｒｎ
ａｔｉｏｎａｌＣａｓｔＭｅｔａｌｓＪｏｕｒｎａｌ）
」、第２３〜２８頁（１９７時）参照〕。
その製造方法としては、従来下記の２つの代表的方法が
知られている。
知られている。
すなわち、（１）球状化促進元素Ｍｇを球状黒鉛の生成
には不足する量添加する方法および、（２）球状化促進
元素Ｍｇと球状化阻害元素Ｔｉを含む単一合金を添加す
る方法が知られている〔米国特許第４０３６６４１号明
細書および特開昭５３一６１５１３号公報参照〕。
には不足する量添加する方法および、（２）球状化促進
元素Ｍｇと球状化阻害元素Ｔｉを含む単一合金を添加す
る方法が知られている〔米国特許第４０３６６４１号明
細書および特開昭５３一６１５１３号公報参照〕。
上記従来方法のうち、製造方法（１）は、Ｍｇの黒鉛球
状化能が著しく強いため、わずかな工程上のバラツキに
よりＭｇ添加量あるいは有効Ｍ虚に過不足が生じ易く、
過剰量を添加すると鋳鉄の組織は完全に球状黒鉛となつ
てしまい、不足量を添加すると鋳鉄の組織は片状黒鉛の
みとなつてしまうため工程管理が困難であり、一方、製
造方法（２）は、鋳造時の冷却速度あるいは鋳物の肉厚
による影響を受けやすく肉厚感受性に劣り、肉厚が薄い
場合良好なバーミキユラー黒鉛鋳鉄製を得ることができ
ないうえ、バーミキユラー黒鉛鋳鉄本来の特徴である良
好な鋳造性が得られない問題があり、以上の理由からバ
ーミキユラー黒鉛鋳鉄の安定した製造法の確立が急務と
されていた。
状化能が著しく強いため、わずかな工程上のバラツキに
よりＭｇ添加量あるいは有効Ｍ虚に過不足が生じ易く、
過剰量を添加すると鋳鉄の組織は完全に球状黒鉛となつ
てしまい、不足量を添加すると鋳鉄の組織は片状黒鉛の
みとなつてしまうため工程管理が困難であり、一方、製
造方法（２）は、鋳造時の冷却速度あるいは鋳物の肉厚
による影響を受けやすく肉厚感受性に劣り、肉厚が薄い
場合良好なバーミキユラー黒鉛鋳鉄製を得ることができ
ないうえ、バーミキユラー黒鉛鋳鉄本来の特徴である良
好な鋳造性が得られない問題があり、以上の理由からバ
ーミキユラー黒鉛鋳鉄の安定した製造法の確立が急務と
されていた。
本発明者等は以上の状況に鑑み鋭意研究を重ねた結果、
以下に示す新規カルシウム系添加剤を使用することによ
り、肉厚感受性に優れると同時に従来よりもさらに鋳造
性の改善されたバーミキユラー黒鉛鋳鉄およびそれと同
等の性質を有する鋳鉄を容易に安定して製造しうること
を見出した。
以下に示す新規カルシウム系添加剤を使用することによ
り、肉厚感受性に優れると同時に従来よりもさらに鋳造
性の改善されたバーミキユラー黒鉛鋳鉄およびそれと同
等の性質を有する鋳鉄を容易に安定して製造しうること
を見出した。
本発明のバーミキユラー黒鉛鋳鉄製造用添加剤は、Ｃａ
Ｓｉを骨材とし、この骨材表面にマグネシュウムおよび
希土類元素よりなる群から選ばれる１種または２種の元
素を塩化物もしくは弗化物としてコーティングし、ジル
コニウム、アンチモン、チタンおよびアルミニウムから
なる群より選ばれる１種以上の元素を単体すなわち金属
の形でもしくは化合物、珪素合計または鉄合金としてコ
ーティングしてなる、重量比でカルシウムを１０％より
多く３０％以下、マグネシウムを１０％以下、好ましく
は０．５ないし１０％、希土類元素を３％以下およびジ
ルコニウム、アンチモン、チタンおよびアルミニウムか
らなる群より選ばれる１種以上の元素を各々１ないし１
５％但し合計２０％以下含有し、残部は実質的に鉄、珪
素ならびに塩素および／または弗素からなることを特徴
とする。本発明添加剤における各元素の使用量および使
用理由について説明する。Ｃａは脱酸、脱硫、球状化促
進およびチル化防止のために使用され、１次セメンタイ
トを晶出させない炭素および珪素組成の選択範囲を広く
する作用を有するが、１０％以下では効果が薄く、３０
％以上では添加の割には効果が得られず費用がかかる割
には歩留りが悪いので１０％より多く３０％以下とした
。
Ｓｉを骨材とし、この骨材表面にマグネシュウムおよび
希土類元素よりなる群から選ばれる１種または２種の元
素を塩化物もしくは弗化物としてコーティングし、ジル
コニウム、アンチモン、チタンおよびアルミニウムから
なる群より選ばれる１種以上の元素を単体すなわち金属
の形でもしくは化合物、珪素合計または鉄合金としてコ
ーティングしてなる、重量比でカルシウムを１０％より
多く３０％以下、マグネシウムを１０％以下、好ましく
は０．５ないし１０％、希土類元素を３％以下およびジ
ルコニウム、アンチモン、チタンおよびアルミニウムか
らなる群より選ばれる１種以上の元素を各々１ないし１
５％但し合計２０％以下含有し、残部は実質的に鉄、珪
素ならびに塩素および／または弗素からなることを特徴
とする。本発明添加剤における各元素の使用量および使
用理由について説明する。Ｃａは脱酸、脱硫、球状化促
進およびチル化防止のために使用され、１次セメンタイ
トを晶出させない炭素および珪素組成の選択範囲を広く
する作用を有するが、１０％以下では効果が薄く、３０
％以上では添加の割には効果が得られず費用がかかる割
には歩留りが悪いので１０％より多く３０％以下とした
。
なお、ＣａｌＯ％の場合は本発明に含まれない。Ｍｇは
脱酸、脱硫効果および大きな球状化促進効果を有するた
め、元湯中のＳ含量が多い場合は本添加剤中に含有され
ることが望ましいが、１０％を越すと球状化率の管理が
困難となり、かつチル化傾向も大きくなる。
脱酸、脱硫効果および大きな球状化促進効果を有するた
め、元湯中のＳ含量が多い場合は本添加剤中に含有され
ることが望ましいが、１０％を越すと球状化率の管理が
困難となり、かつチル化傾向も大きくなる。
希土類元素、例えばセリウムは球状化促進効果を有する
ため、含有されることが望ましいのて使用されるが、３
％を越すとチル化傾向が大きくなり好ましくない。
ため、含有されることが望ましいのて使用されるが、３
％を越すとチル化傾向が大きくなり好ましくない。
希土類元素としては例えばセリウム０．５〜２．０％が
使用される。Ｚｒ，Ｓｂ，ＴｉおよびＡ１は球状化阻害
元素として使用されるが、１％以下では鋳造物の引け性
改善、肉厚感受性改善に効果を示さず、１５％以上では
得られる鋳物の組織が片状黒鉛のみとなり、バーミキユ
ラー黒鉛鋳鉄が得られない。
使用される。Ｚｒ，Ｓｂ，ＴｉおよびＡ１は球状化阻害
元素として使用されるが、１％以下では鋳造物の引け性
改善、肉厚感受性改善に効果を示さず、１５％以上では
得られる鋳物の組織が片状黒鉛のみとなり、バーミキユ
ラー黒鉛鋳鉄が得られない。
また球状化阻害元素としてはＺｒ，Ｓｂから１種以上お
よびＴｌ，Ａｌから１種以上の元素を各々１〜１５％但
し合計２０％以下となるように選んでも良い。また、こ
れら４種の球状化阻害元素はいずれも粒界偏析型球状化
阻害元素のグループに属してお・り、球状黒鉛の生成を
抑える効果に加え、ＺｒおよびＳｂはバーミキユラー黒
鉛鋳鉄の特徴であるべき良好な鋳造性をより改善し、Ｔ
ｉおよびＡＩは肉厚感受性をより改善し、薄肉部をもバ
ーミキユラー黒鉛組織とする効果を持つ。従つて本発明
による新規Ｃａ系添加剤を使用すれば、本来バーミキユ
ラー黒鉛鋳鉄の長所であるべき良好な鋳造性を、一般ね
ずみ鋳鉄並に改良でき、肉厚感受性に優れたバーミキユ
ラー黒鉛鋳鉄を球状黒鉛鋳鉄並の容易な工程管理で製造
することが可能となる。本発明の鋳鉄用添加剤を得るに
は、適当な粒度、例えば粒径３〜７７７１７７！のＣａ
Ｓ】を骨材とし、この骨材表面にマグネシウムまたは希
＋類元素を塩化物もしくは弗化物としてフラックスとし
て用い、その他の組成分は化合物、珪素合金または鉄合
金として更に骨材表面にコーティングして製造する。本
発明添加剤の粒度は大き過ぎると使用の際に溶解性が悪
くなり、小さ過ぎると溶鉄表面に浮いてしまうため、２
０７７１７７！以下、好ましくは１〜２０朗とする。以
下に実施例により本発明について更に詳しく説明する。
よびＴｌ，Ａｌから１種以上の元素を各々１〜１５％但
し合計２０％以下となるように選んでも良い。また、こ
れら４種の球状化阻害元素はいずれも粒界偏析型球状化
阻害元素のグループに属してお・り、球状黒鉛の生成を
抑える効果に加え、ＺｒおよびＳｂはバーミキユラー黒
鉛鋳鉄の特徴であるべき良好な鋳造性をより改善し、Ｔ
ｉおよびＡＩは肉厚感受性をより改善し、薄肉部をもバ
ーミキユラー黒鉛組織とする効果を持つ。従つて本発明
による新規Ｃａ系添加剤を使用すれば、本来バーミキユ
ラー黒鉛鋳鉄の長所であるべき良好な鋳造性を、一般ね
ずみ鋳鉄並に改良でき、肉厚感受性に優れたバーミキユ
ラー黒鉛鋳鉄を球状黒鉛鋳鉄並の容易な工程管理で製造
することが可能となる。本発明の鋳鉄用添加剤を得るに
は、適当な粒度、例えば粒径３〜７７７１７７！のＣａ
Ｓ】を骨材とし、この骨材表面にマグネシウムまたは希
＋類元素を塩化物もしくは弗化物としてフラックスとし
て用い、その他の組成分は化合物、珪素合金または鉄合
金として更に骨材表面にコーティングして製造する。本
発明添加剤の粒度は大き過ぎると使用の際に溶解性が悪
くなり、小さ過ぎると溶鉄表面に浮いてしまうため、２
０７７１７７！以下、好ましくは１〜２０朗とする。以
下に実施例により本発明について更に詳しく説明する。
実施例中パーセントは重量を表わす。実施例１炭素、珪
素および硫黄含量を調整した球状黒鉛鋳鉄を溶解原材料
として用い、これを２５ｋ９高周波誘導炉中で最高加熱
温度１５００℃で溶解し、溶湯を出湯温度１５００℃で
予め本発明添加剤を元湯量に対し０．３〜１．５％投入
した夫々の取鍋中に置き注ぎ処理し、ＦｅＳｉＯ．５％
を接種した後、１４００℃の注湯温度で直径７５ＴｆＴ
ｍの球形引け試験片を、また１３８０℃の注湯温度で３
ｍおよび１０ｍ！ｎの肉厚感受性試験片を鋳造した。
素および硫黄含量を調整した球状黒鉛鋳鉄を溶解原材料
として用い、これを２５ｋ９高周波誘導炉中で最高加熱
温度１５００℃で溶解し、溶湯を出湯温度１５００℃で
予め本発明添加剤を元湯量に対し０．３〜１．５％投入
した夫々の取鍋中に置き注ぎ処理し、ＦｅＳｉＯ．５％
を接種した後、１４００℃の注湯温度で直径７５ＴｆＴ
ｍの球形引け試験片を、また１３８０℃の注湯温度で３
ｍおよび１０ｍ！ｎの肉厚感受性試験片を鋳造した。
実施例における元湯と処理後バーミキユラー黒鉛鋳鉄の
化学組成の一例を第１表に、該鋳鉄の組織写真を第５図
に示す。第１図に示す本実施例における７５Ｔｗｔφ球
外引け量の試験結果を示す。
化学組成の一例を第１表に、該鋳鉄の組織写真を第５図
に示す。第１図に示す本実施例における７５Ｔｗｔφ球
外引け量の試験結果を示す。
なお、この試験は第２表に示す組成の添加剤を使用し、
ＣＥ値＝４．飄注湯温度＝１４００℃の条件で行なつた
。添加剤は、常法にしたがつて作つた平均粒径約５７Ｗ
ｔのシリコン・カルシウム合金を骨材として用い、これ
にＭｇをＭｇＣＩ２，Ｍｆ２の形で、また希土類元素Ｃ
ｅをＣｅＣｌ３，ＣｅＦ３の形で使用し、Ｓｂ，Ｔｉ，
Ａｌは金属の形でＦｅまたはＦｅ−Ｓｉ合金に溶解して
、またＺｒはＦｅ−Ｓｉ合金に添加してＦｅ−Ｓｉ−Ｚ
ｒ合金の形で用いた。なお、Ｓｉ−Ｃａ合金のＣａ，Ｓ
ｉ量およびＦｅ一Ｓｉ−Ｚｒ合金のＺｒ量は常法にした
がい目的に応じて調整した。また、添加剤Ｃ，Ｄ，Ｅで
はＭｇＣｌ。
ＣＥ値＝４．飄注湯温度＝１４００℃の条件で行なつた
。添加剤は、常法にしたがつて作つた平均粒径約５７Ｗ
ｔのシリコン・カルシウム合金を骨材として用い、これ
にＭｇをＭｇＣＩ２，Ｍｆ２の形で、また希土類元素Ｃ
ｅをＣｅＣｌ３，ＣｅＦ３の形で使用し、Ｓｂ，Ｔｉ，
Ａｌは金属の形でＦｅまたはＦｅ−Ｓｉ合金に溶解して
、またＺｒはＦｅ−Ｓｉ合金に添加してＦｅ−Ｓｉ−Ｚ
ｒ合金の形で用いた。なお、Ｓｉ−Ｃａ合金のＣａ，Ｓ
ｉ量およびＦｅ一Ｓｉ−Ｚｒ合金のＺｒ量は常法にした
がい目的に応じて調整した。また、添加剤Ｃ，Ｄ，Ｅで
はＭｇＣｌ。
，ｃｅＦ３を用い、添加剤Ｆ，Ｇ，ＨではＭｇＦ２，Ｃ
ｅＣｌ３を用いた。次に本発明添加剤の具体的配合を示
す。
ｅＣｌ３を用いた。次に本発明添加剤の具体的配合を示
す。
なお、部は重量部を示す。
添加剤Ｃ
３７％Ｃａ−６３％Ｓｉ骨材（組成は以下同じ）６６６
−部にＭｇＣｌ。
−部にＭｇＣｌ。
７５部、ＣｅＦ３ｌｌ．３部を加え、純Ｆｅ２２Ｏ部に
Ｓｂ２８部を溶解したものをコーティングした。
Ｓｂ２８部を溶解したものをコーティングした。
添加剤Ｄ
Ｃａ−Ｓｉ骨材６４３部にＭｇＣｌ２３娼、ＣｅＦ３ｌ
３部を加えて混合したのち、Ｆｅ−２５％Ｓｉ合金２５
？にＺｒ５３部を添加したＦｅ−Ｓｉ−Ｚｒ合金をコー
ティングした。
３部を加えて混合したのち、Ｆｅ−２５％Ｓｉ合金２５
？にＺｒ５３部を添加したＦｅ−Ｓｉ−Ｚｒ合金をコー
ティングした。
？加剤Ｅ
Ｃａ−Ｓｉ骨材６２４部にＭｇＣＩ２３９ｆｆＶ）、Ｃ
ｅＦ３ｌ７部を加えて混合したのを、Ｆｅ−３％Ｓｉ合
金２５６部にＴｉ６４部を溶解したものをコーティング
した。
ｅＦ３ｌ７部を加えて混合したのを、Ｆｅ−３％Ｓｉ合
金２５６部にＴｉ６４部を溶解したものをコーティング
した。
各加剤ＦＣａ−Ｓｉ骨材５６５部にＭｇＦ２９７．５部
、ＣｅＣｌ３２６．５部を混合したのち、Ｆｅ−１５％
Ｓｉ合金２０６部にＺｒ６８部、Ｔｉ３７部を添加した
ものをコーティングした。
、ＣｅＣｌ３２６．５部を混合したのち、Ｆｅ−１５％
Ｓｉ合金２０６部にＺｒ６８部、Ｔｉ３７部を添加した
ものをコーティングした。
？加剤Ｇ
Ｃａ−Ｓｉ骨材５８１部にＭｇＦ２２６部、ＣｅＣｌ３
２６．４部を加えて混合したのち、Ｆｅ−１５％Ｓｉ合
金２９０部にＳｂ４ｌ部、Ｔｉ３６部を溶解したものを
コーティングした。
２６．４部を加えて混合したのち、Ｆｅ−１５％Ｓｉ合
金２９０部にＳｂ４ｌ部、Ｔｉ３６部を溶解したものを
コーティングした。
？加剤Ｈ
Ｃａ−Ｓｉ骨材６１６部にＭｇＦ２３ｌ部、ＣｅＣｌ３
ｌ９．４部を加えて混合したのち、Ｆｅ−２０％Ｓｉ合
金２７３部にＡｌ６ｌ部を溶解したものをコーティング
した。
ｌ９．４部を加えて混合したのち、Ｆｅ−２０％Ｓｉ合
金２７３部にＡｌ６ｌ部を溶解したものをコーティング
した。
図の白丸は本発明添加剤を使用した場合、黒丸は本発明
外の添加剤を使用した場合を表わす。
外の添加剤を使用した場合を表わす。
同一条件で測定したバーミキユラー黒鉛鋳鉄の外引け量
は添加済の組成により異なり、Ｍｇ系添加剤（５．８％
Ｍｇ：図中左側黒丸）および本発明からはすれるＣａ系
添加剤（２３．８％Ｃａ：図中右側黒丸）を添加して得
られた鋳鉄の外引け量は同−ＣＥ値の球状黒鉛鋳鉄の値
（図示せず）よりは優れていたが、本発明添加剤（白丸
）を添加して得られたものの外引け量はＣＥ値＝３．９
の一般的ねずみ鋳鉄の値（図示せず）と同等になり、従
来添加剤によるバーミキユ．ラー黒鉛鋳鉄より更に優れ
ていた。第２図に本実施例における球状化率の肉厚感受
性試験結果を示す。なお、この試験は第３表に示す組成
の添加剤を使用し、ＣＥ値＝４．５．注湯温度＝１３８
０℃の条件で行なつた。添加剤は第２表の添加剤と同様
にして製造した。なお、添加剤１は第２表の添加剤Ｇと
同様にして作つた。Ｍｇ系添加剤を添加して得られたバ
ーミキユラー鋳鉄てはＣＥ値が４．５以下になると、肉
厚３ＴＩ＄Ｌの試験片に１次セメンタイトの発生が認め
られる上、肉厚感受性、即ち肉厚３ｗｕｎと１０Ｔｍ１
ｎの試験片の球状化率の差（図中左側黒丸）が２６％と
大きく、また本発明から外れるＣａ系添加剤を添加して
得られたものの肉厚感受性（図中右側黒丸）は、Ｍｇ系
添加剤の場合より若干良好ではあるが、薄肉鋳造部品の
製造にはやはり適当でない。
は添加済の組成により異なり、Ｍｇ系添加剤（５．８％
Ｍｇ：図中左側黒丸）および本発明からはすれるＣａ系
添加剤（２３．８％Ｃａ：図中右側黒丸）を添加して得
られた鋳鉄の外引け量は同−ＣＥ値の球状黒鉛鋳鉄の値
（図示せず）よりは優れていたが、本発明添加剤（白丸
）を添加して得られたものの外引け量はＣＥ値＝３．９
の一般的ねずみ鋳鉄の値（図示せず）と同等になり、従
来添加剤によるバーミキユ．ラー黒鉛鋳鉄より更に優れ
ていた。第２図に本実施例における球状化率の肉厚感受
性試験結果を示す。なお、この試験は第３表に示す組成
の添加剤を使用し、ＣＥ値＝４．５．注湯温度＝１３８
０℃の条件で行なつた。添加剤は第２表の添加剤と同様
にして製造した。なお、添加剤１は第２表の添加剤Ｇと
同様にして作つた。Ｍｇ系添加剤を添加して得られたバ
ーミキユラー鋳鉄てはＣＥ値が４．５以下になると、肉
厚３ＴＩ＄Ｌの試験片に１次セメンタイトの発生が認め
られる上、肉厚感受性、即ち肉厚３ｗｕｎと１０Ｔｍ１
ｎの試験片の球状化率の差（図中左側黒丸）が２６％と
大きく、また本発明から外れるＣａ系添加剤を添加して
得られたものの肉厚感受性（図中右側黒丸）は、Ｍｇ系
添加剤の場合より若干良好ではあるが、薄肉鋳造部品の
製造にはやはり適当でない。
これに対し、Ｔ１およびＡ１等を含有する本発明添加剤
を添加して得られたバーミキユラー黒鉛鋳．鉄の肉厚感
受性（白丸）は非常に良好で、均質な薄肉鋳造部品の製
造にも都合が良い。
を添加して得られたバーミキユラー黒鉛鋳．鉄の肉厚感
受性（白丸）は非常に良好で、均質な薄肉鋳造部品の製
造にも都合が良い。
なお、本発明のＣａ系添加剤を使用すれば、ＣＥ値４．
．３ｆｆ近でも１次セメンタイトの晶出が認められず、
鋳造品の製造工程で熱処理を必要とせず、−鋳放しのま
ま製造できる特徴を有する。
．３ｆｆ近でも１次セメンタイトの晶出が認められず、
鋳造品の製造工程で熱処理を必要とせず、−鋳放しのま
ま製造できる特徴を有する。
第３図に本実施例において、添加剤組成
Ｃａ２Ｏ．９％、Ｍｇ３．８％、Ｓｊ３８．６％、Ｚｒ
６．８％、Ｔｉ３．７％、Ｃｅｌ．５％；ＣＥ値Σ４．
５；そして処理後のＳ含有Σ０．０１％の時の添加剤使
用量と肉厚１０ＴＴ０ｎの鋳鉄組織における黒鉛球状化
率との関係を示す。
６．８％、Ｔｉ３．７％、Ｃｅｌ．５％；ＣＥ値Σ４．
５；そして処理後のＳ含有Σ０．０１％の時の添加剤使
用量と肉厚１０ＴＴ０ｎの鋳鉄組織における黒鉛球状化
率との関係を示す。
図から明らかなように、本発明添加剤（図中白丸）は０
．３ないし１．５％という広い添加範囲でバーミキユラ
ー鋳鉄製造に必要とされる黒鉛球状化率約２０〜４０％
を与えるのに対し、従来の添加剤（図中黒丸）は０．８
％付近の非常に狭い範囲でしか所望の球状化率を与えな
いことが見出された。第４図に本実施例における元湯中
のＳ含量と添加剤最低必要量との関係を検討した結果を
示す。
．３ないし１．５％という広い添加範囲でバーミキユラ
ー鋳鉄製造に必要とされる黒鉛球状化率約２０〜４０％
を与えるのに対し、従来の添加剤（図中黒丸）は０．８
％付近の非常に狭い範囲でしか所望の球状化率を与えな
いことが見出された。第４図に本実施例における元湯中
のＳ含量と添加剤最低必要量との関係を検討した結果を
示す。
なおこの試験は添加剤組成Ｃａ２Ｏ．９％、Ｍｇ３．８
％、Ｓｊ３８．６％、Ｚｒ６．８％、Ｔｉ３．７％、Ｃ
ｅｌ．５％；ＣＥ≧４．５；そして肉厚１０７Ｔ０ｎの
条件で行なつた。図中、丸印はバーミキユラー黒鉛組織
が得られたことを示し、三角印は片状黒鉛組織が得られ
たことを示す。図より明らかなように、バーミキユラー
黒鉛鋳鉄用元湯中の硫黄含量は０．０３％以下であるこ
とが望ましいが、本発明添加剤中に含まれているＣａは
Ｍｇと同等以上の脱硫、脱酸効果を有するため、本発明
添加剤量を増加することにより元湯中のＳ含量が０．０
３％を越えても鋳鉄の組織が片状黒鉛組織になることを
防止することができる。また本図の結果を応用すれば元
湯中のＳ含量を炉前分析し、鋳鉄製造時に添加すべき最
低添加済量を決定することができ、工程管理が容易にな
る。実施例２ １．５トン低周波誘導炉中で球状黒鉛鋳鉄を溶解原材料
として用い、最高加熱温度１５００′Ｃて溶解し、溶湯
を出湯温度１５００℃で予め本発明添加剤を元湯量に対
し０．７％投入した取鍋中に置注ぎ処理し、ＦｅＳｌＯ
．５％を接種した後１４１０〜１３７０′Ｃの注湯温度
でシリンダーブロックを鋳造した。
％、Ｓｊ３８．６％、Ｚｒ６．８％、Ｔｉ３．７％、Ｃ
ｅｌ．５％；ＣＥ≧４．５；そして肉厚１０７Ｔ０ｎの
条件で行なつた。図中、丸印はバーミキユラー黒鉛組織
が得られたことを示し、三角印は片状黒鉛組織が得られ
たことを示す。図より明らかなように、バーミキユラー
黒鉛鋳鉄用元湯中の硫黄含量は０．０３％以下であるこ
とが望ましいが、本発明添加剤中に含まれているＣａは
Ｍｇと同等以上の脱硫、脱酸効果を有するため、本発明
添加剤量を増加することにより元湯中のＳ含量が０．０
３％を越えても鋳鉄の組織が片状黒鉛組織になることを
防止することができる。また本図の結果を応用すれば元
湯中のＳ含量を炉前分析し、鋳鉄製造時に添加すべき最
低添加済量を決定することができ、工程管理が容易にな
る。実施例２ １．５トン低周波誘導炉中で球状黒鉛鋳鉄を溶解原材料
として用い、最高加熱温度１５００′Ｃて溶解し、溶湯
を出湯温度１５００℃で予め本発明添加剤を元湯量に対
し０．７％投入した取鍋中に置注ぎ処理し、ＦｅＳｌＯ
．５％を接種した後１４１０〜１３７０′Ｃの注湯温度
でシリンダーブロックを鋳造した。
得られた鋳造品は鋳巣のない良好なバーミキユラー黒鉛
鋳鉄組織を有した。本実施例の元湯および得られた鋳造
品の化学組成を第４表に示す。以上に説明した通り、本
発明は従来ねすみ鋳鉄と球状黒鉛鋳鉄双方の長所を有す
るため鋳鉄として注目されてはいたが、製造工程の管理
、特に添加剤量の管理が困難であつたため、実用化し得
なかつたバーミキユラー鋳鉄製造のための工程管理を容
易化し得る添加剤を提供したものである。
鋳鉄組織を有した。本実施例の元湯および得られた鋳造
品の化学組成を第４表に示す。以上に説明した通り、本
発明は従来ねすみ鋳鉄と球状黒鉛鋳鉄双方の長所を有す
るため鋳鉄として注目されてはいたが、製造工程の管理
、特に添加剤量の管理が困難であつたため、実用化し得
なかつたバーミキユラー鋳鉄製造のための工程管理を容
易化し得る添加剤を提供したものである。
本発明の添加剤を使用することにより、上記の工程管理
の容易化だけでなく、従来公知の添加剤を使用する場合
に比べて、得られるバーミキユラー鋳鉄の外引け発生量
を減少させ、肉厚感受性を良好にする等の品質改善効果
が得られ、また製造原料中のＳ含量がある程度変化して
もその量に応じて本発明添加剤料を増減することも可能
であり、さらに鋳造時の１次セメンタイトの発生を防止
でき従つて鋳造後の熱処理を必要としない等多くの著し
い効果を得ることができる。
の容易化だけでなく、従来公知の添加剤を使用する場合
に比べて、得られるバーミキユラー鋳鉄の外引け発生量
を減少させ、肉厚感受性を良好にする等の品質改善効果
が得られ、また製造原料中のＳ含量がある程度変化して
もその量に応じて本発明添加剤料を増減することも可能
であり、さらに鋳造時の１次セメンタイトの発生を防止
でき従つて鋳造後の熱処理を必要としない等多くの著し
い効果を得ることができる。
第１図は添加剤組成による７５Ｔｒ０ｆＬφ球外引け量
の相違を表わすグラフ、第２図は添加剤組成による肉厚
感度の相違を表わすグラフ、第３図は添加剤量と黒鉛球
状化率の関係を表わすグラフ、第４図は元湯中のＳ含量
と、バーミキユラー黒鉛組織を得るための本発明添加剤
必要量の関係を表わすグーラフ、第５図は本発明添加剤
により得られたバーミキユラー鋳鉄組織の顕微鏡写真で
ある。
の相違を表わすグラフ、第２図は添加剤組成による肉厚
感度の相違を表わすグラフ、第３図は添加剤量と黒鉛球
状化率の関係を表わすグラフ、第４図は元湯中のＳ含量
と、バーミキユラー黒鉛組織を得るための本発明添加剤
必要量の関係を表わすグーラフ、第５図は本発明添加剤
により得られたバーミキユラー鋳鉄組織の顕微鏡写真で
ある。
Claims (1)
- １ ＣａＳｉを骨材とし、この骨材表面にマグネシュウ
ムおよび希土類元素よりなる群から選ばれる１種または
２種の元素を塩化物もしくは弗化物としてコーティング
し、ジルコニウム、アンチモン、チタンおよびアルミニ
ウムからなる群より選ばれる１種以上の元素を単体でも
しくは化合物、珪素合金または鉄合金としてコーティン
グしてなる、重量比でカルシウムを１０％より多く３０
％以下、マグネシウムを１０％以下、希土類元素を３％
以下およびジルコニウム、アンチモン、チタンおよびア
ルミニウムからなる群より選ばれる１種以上の元素を各
々１ないし１５％但し合計２０％以下含有し、残部は実
質的に鉄、珪素ならびに塩素および／または弗素からな
るバーミキユラー黒鉛鋳鉄製造用添加剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3742179A JPS6041683B2 (ja) | 1979-03-29 | 1979-03-29 | 鋳鉄用添加剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3742179A JPS6041683B2 (ja) | 1979-03-29 | 1979-03-29 | 鋳鉄用添加剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55131114A JPS55131114A (en) | 1980-10-11 |
| JPS6041683B2 true JPS6041683B2 (ja) | 1985-09-18 |
Family
ID=12497049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3742179A Expired JPS6041683B2 (ja) | 1979-03-29 | 1979-03-29 | 鋳鉄用添加剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6041683B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102492888B (zh) * | 2011-12-23 | 2013-12-25 | 天津市万路科技有限公司 | 蠕化剂及其应用 |
| CN103710583A (zh) * | 2013-12-27 | 2014-04-09 | 姚芸 | 一种脱硫脱氧剂用镁铝铁合金及制备方法 |
-
1979
- 1979-03-29 JP JP3742179A patent/JPS6041683B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55131114A (en) | 1980-10-11 |
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