JPS61169165A - 複合材の製造方法 - Google Patents
複合材の製造方法Info
- Publication number
- JPS61169165A JPS61169165A JP877985A JP877985A JPS61169165A JP S61169165 A JPS61169165 A JP S61169165A JP 877985 A JP877985 A JP 877985A JP 877985 A JP877985 A JP 877985A JP S61169165 A JPS61169165 A JP S61169165A
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- Japan
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- cast iron
- composite material
- heat treatment
- vacuum heat
- furnace
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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】
Ａ１発明の目的
（１）産業上の利用分野
本発明は、鋳鉄材とその補強材である鋼材とをろう接し
た複合材、主に鋳鉄材を摺動部として摺動材に用いる複
合材の製造方法に関する。
た複合材、主に鋳鉄材を摺動部として摺動材に用いる複
合材の製造方法に関する。
（２）従来の技術
従来、この種複合材は、普通鋳鉄材と鋼材とを大気炉内
にて９３０〜１１２０℃でろう接し、その後炉冷するこ
とにより製造されている。
にて９３０〜１１２０℃でろう接し、その後炉冷するこ
とにより製造されている。
（３）発明が解決しようとする問題点
しかしながら前記製造方法によると、普通鋳鉄材にフェ
ライトが析出し、また普通鋳鉄材表面の酸化脱炭が発生
するため普通鋳鉄材の耐摩耗性および強度が低下すると
いう問題がある。
ライトが析出し、また普通鋳鉄材表面の酸化脱炭が発生
するため普通鋳鉄材の耐摩耗性および強度が低下すると
いう問題がある。
本発明は上記に鑑み、普通鋳鉄に特定の化学成分を添加
した鋳鉄材を用いて高温下におけるろう接に際しフェラ
イトの析出を抑制し、また真空下でろう接を行うことに
より鋳鉄材の酸化脱炭を防止し、これにより耐摩耗性お
よび強度の優れた複合材を得ることのできる前記製造方
法を提供することを目的とする。
した鋳鉄材を用いて高温下におけるろう接に際しフェラ
イトの析出を抑制し、また真空下でろう接を行うことに
より鋳鉄材の酸化脱炭を防止し、これにより耐摩耗性お
よび強度の優れた複合材を得ることのできる前記製造方
法を提供することを目的とする。
Ｂ１発明の構成
（１）問題点を解決するための手段
本発明は、鋼材と、９１通鋳鉄にＳｂを０．０２〜０．
１５重量％添加した鋳鉄材とを、真空熱処理炉内にて９
３０〜１１２０°Ｃ１１５分以内の条件下でろう接する
工程と；ろう接吻を前記ろう接温度から８００〜９００
°Ｃまで炉冷する］二程と；前記ろう接物を前記真空熱
処理炉より取出して強制空冷する工程と；を用いること
を特徴とする。
１５重量％添加した鋳鉄材とを、真空熱処理炉内にて９
３０〜１１２０°Ｃ１１５分以内の条件下でろう接する
工程と；ろう接吻を前記ろう接温度から８００〜９００
°Ｃまで炉冷する］二程と；前記ろう接物を前記真空熱
処理炉より取出して強制空冷する工程と；を用いること
を特徴とする。
（２）作 用
９通鋳鉄にパーライト促進元素であるＳｂを０゜０２〜
０．１５重量％添加すると、高温下におけるろう接に際
しフェライトの析出および黒鉛の成長が抑制される。た
だし、Ｓｂの添加量が０．０２重量％を下回ると前記効
果が得られず、一方０．１５重量％を上回ると鋳鉄材が
チル化する傾向にあり、短時間のろう接処理ではチルを
消失することが出来ず、そのため被削性が悪化し、また
相手材の摩耗を促進するという不具合がある。
０．１５重量％添加すると、高温下におけるろう接に際
しフェライトの析出および黒鉛の成長が抑制される。た
だし、Ｓｂの添加量が０．０２重量％を下回ると前記効
果が得られず、一方０．１５重量％を上回ると鋳鉄材が
チル化する傾向にあり、短時間のろう接処理ではチルを
消失することが出来ず、そのため被削性が悪化し、また
相手材の摩耗を促進するという不具合がある。
またろう接待間を１５分以内とすると、鋳鉄材中の黒鉛
の成長が少なく、鋳鉄（Ａの強度を損なうことがないが
、前記時間が１５分を上回ると黒鉛が成長して粗大化し
、強度の低下を招来する。
の成長が少なく、鋳鉄（Ａの強度を損なうことがないが
、前記時間が１５分を上回ると黒鉛が成長して粗大化し
、強度の低下を招来する。
さらに真空熱処理炉内にでろう接を行うと鋳鉄材表面の
酸化脱炭が防止される。
酸化脱炭が防止される。
さらにまた、ろう接物を８００〜９００°Ｃまで炉冷し
た後、そのろう接物を強制空冷すると、焼ならしと同等
の効果、即ち鋳鉄材および鋼Ｈの組織を標準化して結晶
組織、機械的性質および物理的性質を整えるといった効
果が得られる。
た後、そのろう接物を強制空冷すると、焼ならしと同等
の効果、即ち鋳鉄材および鋼Ｈの組織を標準化して結晶
組織、機械的性質および物理的性質を整えるといった効
果が得られる。
（３）実施例
以下、本発明を工程順に説明する。
普通鋳鉄（ＪＩＳ Ｆｅ１２、Ｃ３，０〜３．５重量
％、Ｓｉ １．７〜２．３重量％、Ｍｎ０．５〜０．
８重量％、Ｐ Ｏ０１〜０．３重量％、ＶＯ，１，５〜
０．２５重重景）に、０．０６重量％のＳｂを添加した
鋳鉄材を得る。
％、Ｓｉ １．７〜２．３重量％、Ｍｎ０．５〜０．
８重量％、Ｐ Ｏ０１〜０．３重量％、ＶＯ，１，５〜
０．２５重重景）に、０．０６重量％のＳｂを添加した
鋳鉄材を得る。
この鋳鉄材とピアノ線用調料（ＪｒＳ ５ＷＰ−Ａ）
間に銅ろうを介装し、これらを真空度０．４Ｔｏｒｒ以
上の真空熱処理炉内に設置して第１図線ａで示すように
１０００℃で５分間、それに引き続いて線すで示すよう
に１１２０℃で８分間高温加熱し、鋳鉄材と鋼材とをろ
う接してろう接吻を得る。
間に銅ろうを介装し、これらを真空度０．４Ｔｏｒｒ以
上の真空熱処理炉内に設置して第１図線ａで示すように
１０００℃で５分間、それに引き続いて線すで示すよう
に１１２０℃で８分間高温加熱し、鋳鉄材と鋼材とをろ
う接してろう接吻を得る。
このろう接物を第１図線Ｃで示すように１１２０℃から
８００〜８５０°Ｃまで炉冷し、その後ろう接物を真空
熱処理炉より取出して第１図線ｄで示すように強制空冷
し複合材を得る。
８００〜８５０°Ｃまで炉冷し、その後ろう接物を真空
熱処理炉より取出して第１図線ｄで示すように強制空冷
し複合材を得る。
第２Ａおよび第２Ｂ図は、従来法により得られた複合材
における鋳鉄材（、ＪＩＳ Ｆｅ１２）の金属組織を
示す１００倍および４００倍の顕微鏡写真であり、白色
部分はフェライト析出部分を示す。
における鋳鉄材（、ＪＩＳ Ｆｅ１２）の金属組織を
示す１００倍および４００倍の顕微鏡写真であり、白色
部分はフェライト析出部分を示す。
第３図は本発明により得られた複合材における鋳鉄材の
金属組織を示す１００倍の顕微鏡写真であり、本図より
鋳鉄材にはフェライトがほとんど析出しておらずほぼ完
全なパーライト組織となっていることが明らかである。
金属組織を示す１００倍の顕微鏡写真であり、本図より
鋳鉄材にはフェライトがほとんど析出しておらずほぼ完
全なパーライト組織となっていることが明らかである。
したがって本発明により得られた複合材における鋳鉄材
は優れた耐摩耗性および強度を有するものである。
は優れた耐摩耗性および強度を有するものである。
第４図は本発明により得られた複合材、従来法により得
られた複合材および鋳放しの鋳鉄単体（ＪＩＳ Ｆｅ
１２）の引張強さを比較したもので、本図より本発明に
より得られた複合材は従来法によるものおよび鋳鉄単体
に比べて引張強さが大幅に向上していることが明らかで
ある。
られた複合材および鋳放しの鋳鉄単体（ＪＩＳ Ｆｅ
１２）の引張強さを比較したもので、本図より本発明に
より得られた複合材は従来法によるものおよび鋳鉄単体
に比べて引張強さが大幅に向上していることが明らかで
ある。
下表は本発明により得られた複合材および鋳鉄単体（Ｊ
ＩＳ Ｆｅ１２）の引張強さく ｋｇ ／龍２）およ
びヤング率（ｋｇ／１ｎ２）の関係を示す。
ＩＳ Ｆｅ１２）の引張強さく ｋｇ ／龍２）およ
びヤング率（ｋｇ／１ｎ２）の関係を示す。
なお、第４図における本発明による複合材および鋳鉄単
体の引張強さは下表に基づいている。
体の引張強さは下表に基づいている。
第５図は上記表のヤング率に基づくグラフを示す。
」二記表および第５図より、鋳鉄単体に比べて本発明に
より得られた複合材は前記処理を受けた鋳鉄材と鋼材と
の複合化により引張強さの−に昇に伴い極めて優れたお
よびヤング率を有することが明らかである。
より得られた複合材は前記処理を受けた鋳鉄材と鋼材と
の複合化により引張強さの−に昇に伴い極めて優れたお
よびヤング率を有することが明らかである。
なお、本発明における高温ろう接では、前記鋼ろうの外
にＣｕ−３ｎ−３ｉ−Ｉ ｎ系ろう材等を使用すること
が可能である。また普通鋳鉄としては、前記ＦＣ２５の
外にＦｅ１２等が用いられる。
にＣｕ−３ｎ−３ｉ−Ｉ ｎ系ろう材等を使用すること
が可能である。また普通鋳鉄としては、前記ＦＣ２５の
外にＦｅ１２等が用いられる。
Ｃ９発明の効果
本発明によれば、普通鋳鉄に０．０２〜０．１５重量％
のＳｂを添加した鋳鉄材を用いるので、鋼材との高温下
でのろう接処理に際し鋳鉄材におけるフェライトの析出
および黒鉛の成長を抑制し、また真空熱処理炉内にでろ
う接を行うので鋳鉄材表面の酸化脱炭を防止し、これに
より耐摩耗性および強度の優れた鋳鉄材を持つ複合材を
得ることができる。
のＳｂを添加した鋳鉄材を用いるので、鋼材との高温下
でのろう接処理に際し鋳鉄材におけるフェライトの析出
および黒鉛の成長を抑制し、また真空熱処理炉内にでろ
う接を行うので鋳鉄材表面の酸化脱炭を防止し、これに
より耐摩耗性および強度の優れた鋳鉄材を持つ複合材を
得ることができる。
またろう接物を８００〜９００℃まで炉冷Ｌ７た後、そ
のろう接物を強制空冷するので、焼ならしと同等の効果
、即ち鋳鉄材および鋼材の組織を標準化して結晶組織、
機械的性質をおよび物理的性質を整え、物性の安定した
複合材を得ることができる。
のろう接物を強制空冷するので、焼ならしと同等の効果
、即ち鋳鉄材および鋼材の組織を標準化して結晶組織、
機械的性質をおよび物理的性質を整え、物性の安定した
複合材を得ることができる。
第１図は本発明における各工程の温度と時間の関係を示
すグラフ、第２Ａ、第２Ｂ図は従来法により得られた複
合材における鋳鉄材の金属組織を示す１００倍および４
００倍の顕微鏡写真図、第３図は本発明により得られた
複合材における鋳鉄材の金属組織を示す１００倍の顕微
鏡写真図、第４図は本発明および従来法により得られた
複合材と鋳鉄単体の引張強さを示すグラフ、第５図は本
発明により得られた複合材および普通鋳鉄単体のヤング
率を示すグラフである。 特 許 出 願 人 本田技研工業株式会社■ 蓬
区 く 綜
すグラフ、第２Ａ、第２Ｂ図は従来法により得られた複
合材における鋳鉄材の金属組織を示す１００倍および４
００倍の顕微鏡写真図、第３図は本発明により得られた
複合材における鋳鉄材の金属組織を示す１００倍の顕微
鏡写真図、第４図は本発明および従来法により得られた
複合材と鋳鉄単体の引張強さを示すグラフ、第５図は本
発明により得られた複合材および普通鋳鉄単体のヤング
率を示すグラフである。 特 許 出 願 人 本田技研工業株式会社■ 蓬
区 く 綜
Claims (1)
- 鋼材と、普通鋳鉄にＳｂを０．０２〜０．１５重量％添
加した鋳鉄材とを、真空熱処理炉内にて９３０〜１１２
０℃、１５分以内の条件下でろう接する工程と；ろう接
物を前記ろう接温度から８００〜９００℃まで炉冷する
工程と；前記ろう接物を前記真空熱処理炉より取出して
強制空冷する工程と；よりなる複合材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP877985A JPS61169165A (ja) | 1985-01-21 | 1985-01-21 | 複合材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP877985A JPS61169165A (ja) | 1985-01-21 | 1985-01-21 | 複合材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61169165A true JPS61169165A (ja) | 1986-07-30 |
| JPH0338944B2 JPH0338944B2 (ja) | 1991-06-12 |
Family
ID=11702362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP877985A Granted JPS61169165A (ja) | 1985-01-21 | 1985-01-21 | 複合材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61169165A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8123110B2 (en) * | 2008-06-23 | 2012-02-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for soldering with a multistep temperature profile |
-
1985
- 1985-01-21 JP JP877985A patent/JPS61169165A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8123110B2 (en) * | 2008-06-23 | 2012-02-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for soldering with a multistep temperature profile |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0338944B2 (ja) | 1991-06-12 |
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