JPS6096747A - 砂型鋳造される球状黒鉛鋳鉄の加工材料 - Google Patents
砂型鋳造される球状黒鉛鋳鉄の加工材料Info
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- JPS6096747A JPS6096747A JP17582684A JP17582684A JPS6096747A JP S6096747 A JPS6096747 A JP S6096747A JP 17582684 A JP17582684 A JP 17582684A JP 17582684 A JP17582684 A JP 17582684A JP S6096747 A JPS6096747 A JP S6096747A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
- C21C1/10—Making spheroidal graphite cast-iron
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (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、ケイ素（Ｓｉ）を最大１．０％（質量）まで
、好ましくは０．２〜０．６％に含有する球状黒鉛鋳鉄
から砂型に鋳造される１０ｉｌＩＩ１以上の壁の厚さを
有する加工材料に関する。
、好ましくは０．２〜０．６％に含有する球状黒鉛鋳鉄
から砂型に鋳造される１０ｉｌＩＩ１以上の壁の厚さを
有する加工材料に関する。
最大１質囲％のケイ素含量（百分率は全て質量百分率と
解すべきである）を有する鋳鉄は公知である（スイス特
許明細書用５０８ ７２９号）。
解すべきである）を有する鋳鉄は公知である（スイス特
許明細書用５０８ ７２９号）。
凝固の過程の間に炭素を黒鉛として析出させるためにこ
の鋳鉄は、黒鉛化元素としてのケイ素を一部代替するア
ルミニウム（Ａｊりを１〜３％含有する。公知のように
、ケイ素とアルミニウムは材料構造の脆性を増す。可能
な限り高いしん性を得るためには、それ改鋳鉄中のケイ
素とアルミニウムの含量をできるだけ少なく保つことが
必要である。
の鋳鉄は、黒鉛化元素としてのケイ素を一部代替するア
ルミニウム（Ａｊりを１〜３％含有する。公知のように
、ケイ素とアルミニウムは材料構造の脆性を増す。可能
な限り高いしん性を得るためには、それ改鋳鉄中のケイ
素とアルミニウムの含量をできるだけ少なく保つことが
必要である。
本発明の目的は、他の黒鉛化元素、特にアルミニウムを
加えないで、ケイ素の含有量が明らかに１％以下である
球状黒鉛鋳鉄を製造Ｊることである。
加えないで、ケイ素の含有量が明らかに１％以下である
球状黒鉛鋳鉄を製造Ｊることである。
本発明によれ＄ｆこの課題は、その鋳鉄が黒鉛化元素と
してケイ素の代りをするアルミニウム（Ａ１）を含まな
いこと、鋳造状態にお（プるその構造が炭化物を含まな
いこと、Ｊ３よび熱処理後結局次の基本構造、すなわち
フェライト、パーライト、ベイナイトまたはアルテンサ
イドの少なくとも１つが存在することによって解決され
る。その鋳鉄の製造方法は、球状黒鉛の形成のために必
要なマグネシウム処理の後溶解物に接種用合金を凝固の
直前に添加して溶融物に０．１〜０．２％のケイ素を加
えること、おＪ：び凝固の後前記の４１１３造を生成す
るために熱処理を行なうことを特徴とする。
してケイ素の代りをするアルミニウム（Ａ１）を含まな
いこと、鋳造状態にお（プるその構造が炭化物を含まな
いこと、Ｊ３よび熱処理後結局次の基本構造、すなわち
フェライト、パーライト、ベイナイトまたはアルテンサ
イドの少なくとも１つが存在することによって解決され
る。その鋳鉄の製造方法は、球状黒鉛の形成のために必
要なマグネシウム処理の後溶解物に接種用合金を凝固の
直前に添加して溶融物に０．１〜０．２％のケイ素を加
えること、おＪ：び凝固の後前記の４１１３造を生成す
るために熱処理を行なうことを特徴とする。
「凝固の直前に」というのは、接種を鋳型の中、溶湯噴
流の中、または湯だまりの中で行なうことを意味する。
流の中、または湯だまりの中で行なうことを意味する。
このような比較的遅い接種は、従来通りの量の黒鉛化元
素を必要とせずに黒鉛析出を達成せしめる。
素を必要とせずに黒鉛析出を達成せしめる。
ケイ素の添加は溶融物に８０％ケイ素を含有するフエロ
シｕコ＞ （Ｆｅ ５ｉ−８０＞を０．１５〜０．３％
加えることにより行なうと有利である。
シｕコ＞ （Ｆｅ ５ｉ−８０＞を０．１５〜０．３％
加えることにより行なうと有利である。
球状黒鉛形成に必要な溶融物のマグネシウム処理は純マ
グネシウム、ニッケルーマグネシウム（Ｎｉ−Ｍｇ）、
銅−マグネシウム（Ｃｕ −ｆｖｌ ）またはバイパー
センテージ フェロシリコン−マグネシウム（Ｆｅ Ｓ
ｉ −ＭＯ）によって実施される。
グネシウム、ニッケルーマグネシウム（Ｎｉ−Ｍｇ）、
銅−マグネシウム（Ｃｕ −ｆｖｌ ）またはバイパー
センテージ フェロシリコン−マグネシウム（Ｆｅ Ｓ
ｉ −ＭＯ）によって実施される。
鋳造状態において加工材料は通例１吹膨化物を含まない
パーライト構造にある。所要の構造は、この構造を生成
するために知られている通り、熱処理によって達成され
る。その際加工材料は、例えば鋳造状態からオーステナ
イト領域、すなわち７００〜９５０℃に加熱され、この
温度領域に０．２５〜１０時間保持されてから、次いで
所望の構造に必要な速度で冷却される。その場合、フェ
ライト構造は最高２０℃／時の速度で徐々に炉内冷却す
ることによって達せられ、またパーライトは空気中の冷
却において生じる。ベイナイトは２５０〜４５０℃間の
塩浴、油浴または鉛浴中での等温変態によって得られる
。
パーライト構造にある。所要の構造は、この構造を生成
するために知られている通り、熱処理によって達成され
る。その際加工材料は、例えば鋳造状態からオーステナ
イト領域、すなわち７００〜９５０℃に加熱され、この
温度領域に０．２５〜１０時間保持されてから、次いで
所望の構造に必要な速度で冷却される。その場合、フェ
ライト構造は最高２０℃／時の速度で徐々に炉内冷却す
ることによって達せられ、またパーライトは空気中の冷
却において生じる。ベイナイトは２５０〜４５０℃間の
塩浴、油浴または鉛浴中での等温変態によって得られる
。
さらに付随する問題は、前記のケイ素含量の低い鋳鉄か
ら、２次黒鉛の析出を伴なわないで種々の焼戻し温度に
おける焼戻しによってマルテンサイト熱処理構造を与え
ることのできる加工材料を製造することである。この目
的のために、一定の強度と延性を有するマルテンサイト
熱処理構造を生成するために加工材料をオーステナイト
領域から空気、油または水の中で冷却し、次いで所望の
強度と延性に従って４００〜７２０℃間の温度において
焼戻すことによって処置することができる。
ら、２次黒鉛の析出を伴なわないで種々の焼戻し温度に
おける焼戻しによってマルテンサイト熱処理構造を与え
ることのできる加工材料を製造することである。この目
的のために、一定の強度と延性を有するマルテンサイト
熱処理構造を生成するために加工材料をオーステナイト
領域から空気、油または水の中で冷却し、次いで所望の
強度と延性に従って４００〜７２０℃間の温度において
焼戻すことによって処置することができる。
ある特定の強度と延性の組合せをその際焼戻し温度を適
当に選択することによって得ることができる。
当に選択することによって得ることができる。
本発明は以下に挙げる実施例によってさらに詳細に説明
されるが、その際純粋のマルテンサイト熱処理構造を有
する加工材料が製造される。
されるが、その際純粋のマルテンサイト熱処理構造を有
する加工材料が製造される。
実施例
酸性または塩基性のライニングを施した誘導炉内で、夫
々ケイ素含量が最大値で０．２％の低ケイ素化銑鉄と非
合金鋼スクラップを、さらに下記の溶融物の最終組成に
おいて所望の炭素含量を達成するために例えば黒鉛のよ
うなセメンチージョン剤加えて、溶融して、１５５０℃
の温度に加熱する。
々ケイ素含量が最大値で０．２％の低ケイ素化銑鉄と非
合金鋼スクラップを、さらに下記の溶融物の最終組成に
おいて所望の炭素含量を達成するために例えば黒鉛のよ
うなセメンチージョン剤加えて、溶融して、１５５０℃
の温度に加熱する。
この温度において、０．５％の添加合金Ｆｅ Ｓｔ −
Ｍｏ −４０（？グネシウムを約４０％含有づる）を溶
融物に浸漬することにより、溶融物の球状黒鉛形成に必
要なマグネシウム処理を行なう。
Ｍｏ −４０（？グネシウムを約４０％含有づる）を溶
融物に浸漬することにより、溶融物の球状黒鉛形成に必
要なマグネシウム処理を行なう。
次に、マグネシウム処理を受けた溶融物を訪造品のため
の砂型の中へ注入する。その際本発明に従って鋳造過程
の間に接種を行なう。接種材料としてケイ素を８０％含
有する０、２％のｌ”ｅＳｉ−８０が用いられる。
の砂型の中へ注入する。その際本発明に従って鋳造過程
の間に接種を行なう。接種材料としてケイ素を８０％含
有する０、２％のｌ”ｅＳｉ−８０が用いられる。
鋳込まれた溶融物から分析のための試料を採取し、それ
によって次の溶融物の最終組成（質ｍ％）が測定された
つ Ｃ３，４−３，７ Ｓｉ ０． ４−０．６ Ｍｎ ０． １−Ｏｔ ２ ｆｖｌｏ ０．０４−０．０６ Ｐ（最大） ０．０８ Ｓ（最大） ０．０１ 鋳造状態において冷却した後、その加工材料は１次炭化
物を含まないパーライト構造を有していた。
によって次の溶融物の最終組成（質ｍ％）が測定された
つ Ｃ３，４−３，７ Ｓｉ ０． ４−０．６ Ｍｎ ０． １−Ｏｔ ２ ｆｖｌｏ ０．０４−０．０６ Ｐ（最大） ０．０８ Ｓ（最大） ０．０１ 鋳造状態において冷却した後、その加工材料は１次炭化
物を含まないパーライト構造を有していた。
次にまず、約７２０℃から１１４５℃に亘るオーステナ
イト領域内の９００℃に加熱する。上記の温度に加工材
料を０．２５時間保持したが、この場合一般に０．１〜
１時間の保持時間が許される。加工材料をそのオーステ
ナイト領域温度から油浴中で冷却すると、マルテンサイ
ト構造が生じる。
イト領域内の９００℃に加熱する。上記の温度に加工材
料を０．２５時間保持したが、この場合一般に０．１〜
１時間の保持時間が許される。加工材料をそのオーステ
ナイト領域温度から油浴中で冷却すると、マルテンサイ
ト構造が生じる。
これに続いて４００〜７２０℃の温度で焼戻し処理を行
なう。焼戻し温度の選択は周知のように所望の機械的性
質、特に強痕と型付に応じてなされる。それから炉内ま
たは空気中で冷却を行なう。
なう。焼戻し温度の選択は周知のように所望の機械的性
質、特に強痕と型付に応じてなされる。それから炉内ま
たは空気中で冷却を行なう。
上記の熱処理を施された加工材料の構造は、２次黒鉛の
析出のない純マルテンサイト熱処理１造である。その際
加工材料の機械的性質は夫々焼戻し温度に応じて次の値
を示す。
析出のない純マルテンサイト熱処理１造である。その際
加工材料の機械的性質は夫々焼戻し温度に応じて次の値
を示す。
０．２％伸び限界 ＲＰｏ、 ２ Ｎ ／ ｎｕｎ２３
００−９００引張強さ Ｒｍ Ｎ ／ ｍｍ２５００−
１２００伸び率 Ａ５ ％ １２−２ ブリネルかたさ トＩ Ｂ ２００−３５０切欠きじん
性 ＡＶＪ １２−２ 代理人 浅 村 皓
００−９００引張強さ Ｒｍ Ｎ ／ ｍｍ２５００−
１２００伸び率 Ａ５ ％ １２−２ ブリネルかたさ トＩ Ｂ ２００−３５０切欠きじん
性 ＡＶＪ １２−２ 代理人 浅 村 皓
Claims (4)
- （１） ケイ素を最大１％（買置）まで、好ましくは０
．２〜０．６％含有する球状黒鉛鋳鉄から砂型に鋳造さ
れる１０１１１１以上の壁の厚さを有する加工材料にお
いて、黒鉛化元素としてケイ素の代りをするアルミニウ
ム（Ａｊりを含まないこと、鋳造状態におけるその構造
が炭化物を含まないこと、および熱処理後結局次の基本
構造、すなわちフェライト、パーライト、ベイナイトお
よび／またはマルテンサイトの少なくとも１つが存在す
ることを特徴とする上記の加工材料。 - （２） 不純物を別として、 バナジウム（■） ０〜０．５％（質量）クローム（Ｏ
ｒ）Ｏ〜０．５％（質ｍ）マンガン（Ｍｎ） Ｏ〜１．
０％（質量）ニッケル（Ｎｉ）０〜１０％（質量） 銅（Ｃｕ ） Ｏ〜３．０％（質量） モリブデン（ＭＯ） Ｏ〜１．０％（質量）を合金元素
とすることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
加工材料。 - （３） 球状黒鉛の形成のために必要なマグネシウム処
理の後溶融物に接種用合金を凝固の直前に添加して溶融
物に０．１〜０．２％（＊ｆｊｉ）のケイ素を加えるこ
と、および凝固の後前記の４Ｒ造を生成するために熱処
理を行なうことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の加工材料を製造する方法。 - （４） 加工材料を鋳造状態からオーステナイト領域に
まで加熱し、この領域に０．２５〜１０時間保持し、次
いで所望の構造に適合した速度で冷却することを特徴と
する特許請求の範囲第３項に記載方法。 （５ン ２次黒鉛の析出を伴なわずにマルテンサンド熱
処理構造を生成させるために、加工材料を空気、油また
は水の中でオーステナイト領域から冷却し、次いで所望
の強度および延性に従い、４００〜７２０℃間の温度に
おいて焼き戻すことを特徴とする特許請求の範囲第４項
に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH5872/83-9 | 1983-10-31 | ||
| CH587283A CH655950A5 (de) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | Werkstueck aus gusseisen mit kugelgraphit. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6096747A true JPS6096747A (ja) | 1985-05-30 |
Family
ID=4300727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17582684A Pending JPS6096747A (ja) | 1983-10-31 | 1984-08-23 | 砂型鋳造される球状黒鉛鋳鉄の加工材料 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6096747A (ja) |
| AT (1) | AT389712B (ja) |
| CH (1) | CH655950A5 (ja) |
| DE (1) | DE3339885C1 (ja) |
| FR (1) | FR2554022B1 (ja) |
| GB (1) | GB2148939B (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE710679A (ja) * | 1968-02-13 | 1968-08-13 | ||
| CH521443A (de) * | 1969-12-30 | 1972-04-15 | Sulzer Ag | Verfahren zur Herstellung von Gusseisen mit Kugelgraphit |
| US4032622A (en) * | 1974-03-14 | 1977-06-28 | Hoechst Aktiengesellschaft | Method of concentrating sulfuric acid using a boiler of improved cast iron |
-
1983
- 1983-10-31 CH CH587283A patent/CH655950A5/de not_active IP Right Cessation
- 1983-11-04 DE DE19833339885 patent/DE3339885C1/de not_active Expired
-
1984
- 1984-06-29 AT AT211384A patent/AT389712B/de not_active IP Right Cessation
- 1984-08-23 JP JP17582684A patent/JPS6096747A/ja active Pending
- 1984-09-25 FR FR8414671A patent/FR2554022B1/fr not_active Expired
- 1984-10-01 GB GB08424688A patent/GB2148939B/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2148939B (en) | 1986-06-25 |
| DE3339885C1 (de) | 1985-05-09 |
| FR2554022B1 (fr) | 1988-02-05 |
| GB8424688D0 (en) | 1984-11-07 |
| GB2148939A (en) | 1985-06-05 |
| AT389712B (de) | 1990-01-25 |
| ATA211384A (de) | 1989-06-15 |
| FR2554022A1 (fr) | 1985-05-03 |
| CH655950A5 (de) | 1986-05-30 |
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