JPS61288011A - 高強度球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造方法 - Google Patents
高強度球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造方法Info
- Publication number
- JPS61288011A JPS61288011A JP12954585A JP12954585A JPS61288011A JP S61288011 A JPS61288011 A JP S61288011A JP 12954585 A JP12954585 A JP 12954585A JP 12954585 A JP12954585 A JP 12954585A JP S61288011 A JPS61288011 A JP S61288011A
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- JP
- Japan
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- casting
- spheroidal graphite
- cast iron
- graphite cast
- mold
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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】
（産業上の利用分野）
本発明はオーステンパー処理炉を用いることなく鋳物の
基地組織をベイナイト組織とすることのできる高強度球
状黒鉛鋳鉄鋳物の製造方法に関する。
基地組織をベイナイト組織とすることのできる高強度球
状黒鉛鋳鉄鋳物の製造方法に関する。
（従来の技術及びその問題点）
通常、球状黒鉛鋳鉄鋳物の基地組織を強靭性に優れたベ
イナイト組織にするには、鋳造後の鋳物をオーステナイ
ト化温度（一般に９００〜９５０℃）から３００〜４０
０℃に一定保持された塩浴炉等のオーステンパー処理炉
に急冷・保持する方法か採られている。
イナイト組織にするには、鋳造後の鋳物をオーステナイ
ト化温度（一般に９００〜９５０℃）から３００〜４０
０℃に一定保持された塩浴炉等のオーステンパー処理炉
に急冷・保持する方法か採られている。
しかしながら、鋳物が大きい場合、塩浴を用いてオース
テンパーすると、浴の大きさ及び塩の重量も非常に大き
くならざるを得す、大がかりな処理装置の使用が余儀な
くされる。また、塩の消費量も多（コスト的に不利にな
ると共に、多量の塩の廃却処理が問題となる。
テンパーすると、浴の大きさ及び塩の重量も非常に大き
くならざるを得す、大がかりな処理装置の使用が余儀な
くされる。また、塩の消費量も多（コスト的に不利にな
ると共に、多量の塩の廃却処理が問題となる。
本発明は敬重の問題点に鑑みなされたものであって、特
別な処理装置を必要とすることなく、大形の球状黒鉛鋳
鉄鋳物であっても、その基地組織をベイナイト組織とし
て高強度の鋳物が得られる製造方法を提供することを目
的とする。
別な処理装置を必要とすることなく、大形の球状黒鉛鋳
鉄鋳物であっても、その基地組織をベイナイト組織とし
て高強度の鋳物が得られる製造方法を提供することを目
的とする。
（問題点を解決するための手段）
上記目的を達成するための本発明の手段とするところは
、重量％で、Ｎｉ ： ０．５〜２．０％、Ｃｕｒｌ。
、重量％で、Ｎｉ ： ０．５〜２．０％、Ｃｕｒｌ。
０〜３．０％、Ｍｏ ： ０．３〜２．０％を含有した
球状黒鉛鋳鉄溶湯を鋳型に注湯した後、鋳物を鋳型から
取り出して、オーステナイト化温度に加熱した後、阿３
点以上４００℃以下の温度域まで強制空冷した後放冷し
、鋳物の基地組織をベイナイト組織とする点にある。
球状黒鉛鋳鉄溶湯を鋳型に注湯した後、鋳物を鋳型から
取り出して、オーステナイト化温度に加熱した後、阿３
点以上４００℃以下の温度域まで強制空冷した後放冷し
、鋳物の基地組織をベイナイト組織とする点にある。
（実施例）
以下、球状黒鉛鋳鉄異径管の製造実施例について本発明
を詳述する。
を詳述する。
第１図は、本発明を実施するための球状黒鉛鋳鉄異径管
の置注鋳造鋳型の概略断面図であり、同図において、ｌ
は中子型、２は外枠型であり、この間に目的とする異径
管４が鋳造される。尚、３は外枠型２が内面に形成され
た金枠である。
の置注鋳造鋳型の概略断面図であり、同図において、ｌ
は中子型、２は外枠型であり、この間に目的とする異径
管４が鋳造される。尚、３は外枠型２が内面に形成され
た金枠である。
前記鋳型に注湯される球状黒鉛鋳鉄溶湯の化学組成（重
量％）は、本発明においては下記の通りである。
量％）は、本発明においては下記の通りである。
Ｃ：３．０〜３．５％、 Ｃｕ ： １．０〜３．０％
Ｓｉ：１．７〜３．５％、 Ｍｏ：０．３〜２．０％Ｍ
ｎ ： ０．１〜０．５％、 Ｍ ｇ ： ０．０３
〜０．０５％Ｎ ｉ ： ０．５〜２．０％ 残部実
質的にＦｅ上記成分中、Ｎｉ、 Ｃｕ、 Ｍｏの成分範
囲に特徴があり、本発明においてかかる範囲に限定する
のは次の理由による。
Ｓｉ：１．７〜３．５％、 Ｍｏ：０．３〜２．０％Ｍ
ｎ ： ０．１〜０．５％、 Ｍ ｇ ： ０．０３
〜０．０５％Ｎ ｉ ： ０．５〜２．０％ 残部実
質的にＦｅ上記成分中、Ｎｉ、 Ｃｕ、 Ｍｏの成分範
囲に特徴があり、本発明においてかかる範囲に限定する
のは次の理由による。
すなわち、Ｎｉ Ｏ，５％未満、Ｃｕ １．０％未満、
Ｍｏ０゜３％未満では、後述する熱処理によっても、鋳
物肉厚が２０−を越える厚肉部分の基地組織のベイナイ
ト化は極めて困難になり、一方 Ｎｉ２％、Ｃｕ３％、
Ｍｇ２％を各々越えて含有させると炭化物が多量に析出
し、ベイナイト化にも拘らず材質が劣化し好ましくない
からである。
Ｍｏ０゜３％未満では、後述する熱処理によっても、鋳
物肉厚が２０−を越える厚肉部分の基地組織のベイナイ
ト化は極めて困難になり、一方 Ｎｉ２％、Ｃｕ３％、
Ｍｇ２％を各々越えて含有させると炭化物が多量に析出
し、ベイナイト化にも拘らず材質が劣化し好ましくない
からである。
尚、好ましい成分範囲としては、Ｎｉ ： ０．８〜１
．３％、Ｃｕ ： １．５〜２．５％、Ｍｏ ： ０．
５〜０．８％である。
．３％、Ｃｕ ： １．５〜２．５％、Ｍｏ ： ０．
５〜０．８％である。
上記成分の球状黒鉛鋳鉄の溶湯により鋳造された異形管
は、型ばらし後、加熱炉内で９００〜９５０’ｃｘ１〜
２ Ｈｒ程度のオーステナイト化処理を施した後、炉外
に取り出して、Ｍｓ点以上４００℃以下温度域まで適宜
数の大型扇風機等により強制空冷し、以後放冷する。
は、型ばらし後、加熱炉内で９００〜９５０’ｃｘ１〜
２ Ｈｒ程度のオーステナイト化処理を施した後、炉外
に取り出して、Ｍｓ点以上４００℃以下温度域まで適宜
数の大型扇風機等により強制空冷し、以後放冷する。
前記強制空冷によりパーライト変態が生じない冷却速度
６０ 〜１２０ ℃／ｓｉｎが容易に得られる。特
に、本発明においては、球状黒鉛鋳鉄溶湯のＮｉ、Ｃｕ
ｓ Ｍｏ含有量を所定範囲に規制しているので、肉厚２
〇−一以上の厚肉部分も強制空冷することにより十分ベ
イナイト化することができる。もっとも、前記成分範囲
によっても、４０ｍｍを越える厚肉部分についてはベイ
ナイト化が困難となる。尚、従来の球状黒鉛鋳鉄では、
強制空冷によるだけでベイナイト化が可能なのは １〜
３１ＩＩＩ程度の肉厚のものにかぎられている。
６０ 〜１２０ ℃／ｓｉｎが容易に得られる。特
に、本発明においては、球状黒鉛鋳鉄溶湯のＮｉ、Ｃｕ
ｓ Ｍｏ含有量を所定範囲に規制しているので、肉厚２
〇−一以上の厚肉部分も強制空冷することにより十分ベ
イナイト化することができる。もっとも、前記成分範囲
によっても、４０ｍｍを越える厚肉部分についてはベイ
ナイト化が困難となる。尚、従来の球状黒鉛鋳鉄では、
強制空冷によるだけでベイナイト化が可能なのは １〜
３１ＩＩＩ程度の肉厚のものにかぎられている。
第２図は本発明におけるＣＣＴ図であり、本発明に係る
球状黒鉛鋳鉄組成では、Ｎｉｓ Ｃｕ、 Ｍｏ、を所期
の値に規制しているので、パーライトノーズ及びベイナ
イト域を全体的に長時間側に移行せしめることができ、
前記強制空冷により冷却すればパーライトの生成を回避
することができ、また、Ｍｓ点以上４００℃以下温度域
から放冷することで十分ベイナイトを形成することがで
きる。
球状黒鉛鋳鉄組成では、Ｎｉｓ Ｃｕ、 Ｍｏ、を所期
の値に規制しているので、パーライトノーズ及びベイナ
イト域を全体的に長時間側に移行せしめることができ、
前記強制空冷により冷却すればパーライトの生成を回避
することができ、また、Ｍｓ点以上４００℃以下温度域
から放冷することで十分ベイナイトを形成することがで
きる。
次に具体的な製造実施例について説明する。
内径４７０ ａｍ、外径５３０ｘ７１５ （フラ
ンジ部）ＩＩｌｌ、全長５３０ＩＩＩｌｌ＋の球状黒鉛
鋳鉄異径管の製造実施例。
ンジ部）ＩＩｌｌ、全長５３０ＩＩＩｌｌ＋の球状黒鉛
鋳鉄異径管の製造実施例。
■ 第１図に示した異形管用鋳造鋳型に、下記成分の球
状黒鉛鋳鉄溶湯を鋳込温度 １３５０ ℃で注湯した
。
状黒鉛鋳鉄溶湯を鋳込温度 １３５０ ℃で注湯した
。
Ｃ：３．５６ ％ Ｃｕ ：１．９８ ％Ｓｉ
：２．６１ ％ Ｍｏ：０．６２ ％Ｍｎ：０．
３１ ％ Ｍ ｇ ： ０．０４１％Ｎｉ：０．９
８ ％ 残部Ｆｅ及び通常の不純物■ 異形管の鋳造
完了後、型ばらしして９００℃×ｌｈｒオーステナイト
化後４００℃まで強制空冷し、その後、放冷した。
：２．６１ ％ Ｍｏ：０．６２ ％Ｍｎ：０．
３１ ％ Ｍ ｇ ： ０．０４１％Ｎｉ：０．９
８ ％ 残部Ｆｅ及び通常の不純物■ 異形管の鋳造
完了後、型ばらしして９００℃×ｌｈｒオーステナイト
化後４００℃まで強制空冷し、その後、放冷した。
■ 得られた異形管の厚肉部の組織を顕微鏡観察した。
その写真（ｘ ４００）を第３図に示す。同図より、基
地組織がパーライト組織の殆どない良好なベイナイト組
織になっていることが確認される。
地組織がパーライト組織の殆どない良好なベイナイト組
織になっていることが確認される。
また、厚肉部から試験片を採取し機械的性質を調べた。
その結果を下記に示す。
抗張カニ１１９．５ｋｇｆ／ｍｓ＋” 、耐カニ８１．
３ ｋｇｆ／ｎｕｎ”伸び＝８．２％、 硬度： ３
２０ Ｈｂ■ 本発明の効果を確認するため、前記同一
溶湯を用いて、同一鋳造条件で同形の異形管を鋳造した
。鋳放しのままの、厚肉部の組織写真を（Ｘ ４００）
を第４図に示す。また、回部の機械的性質を調べたとこ
ろ下記の通りであった。
３ ｋｇｆ／ｎｕｎ”伸び＝８．２％、 硬度： ３
２０ Ｈｂ■ 本発明の効果を確認するため、前記同一
溶湯を用いて、同一鋳造条件で同形の異形管を鋳造した
。鋳放しのままの、厚肉部の組織写真を（Ｘ ４００）
を第４図に示す。また、回部の機械的性質を調べたとこ
ろ下記の通りであった。
抗張カニ ５７ ｋｇｆ／ｍｓ” 、耐カニ ４１
ｋｇｆ／ｍ＠”伸び： ７ χ、硬度？ ２３０
ｌｂ本発明は、以上説明した球状黒鉛鋳鉄異形管の
製造に限定されるものではなく、厚肉部を有する大形鋳
物全般に適用できることは勿論であり、また鋳造方法も
置注鋳造に特定されるものではなく、遠心力鋳造も適用
可能である。
ｋｇｆ／ｍ＠”伸び： ７ χ、硬度？ ２３０
ｌｂ本発明は、以上説明した球状黒鉛鋳鉄異形管の
製造に限定されるものではなく、厚肉部を有する大形鋳
物全般に適用できることは勿論であり、また鋳造方法も
置注鋳造に特定されるものではなく、遠心力鋳造も適用
可能である。
（発明の効果）
以上説明した通り、本発明は特定範囲のＮｉ、 Ｃｕ、
Ｍｏを含有した球状黒鉛鋳鉄溶湯を用いるので、強制空
冷によっても、ＣＣＴ図においてパーライトノーズ及び
ベイナイト域を全体的に長時間側に寄せることができ、
冷却過程においてパーライト生成域の通過を回避できる
。また、Ｍｓ点以上４００℃以下温度域への強制空冷後
は、放冷するので、ベイナイト生成域をゆっくり通過す
ることができ、残留オーステナイトからベイナイトを好
適に生成せしめることができる。
Ｍｏを含有した球状黒鉛鋳鉄溶湯を用いるので、強制空
冷によっても、ＣＣＴ図においてパーライトノーズ及び
ベイナイト域を全体的に長時間側に寄せることができ、
冷却過程においてパーライト生成域の通過を回避できる
。また、Ｍｓ点以上４００℃以下温度域への強制空冷後
は、放冷するので、ベイナイト生成域をゆっくり通過す
ることができ、残留オーステナイトからベイナイトを好
適に生成せしめることができる。
従って、本発明方法によれば、厚肉部分を有する大形鋳
物であっても、オーステンパー処理炉等を用いることな
く、極めて容易に基地組織をベイナイト組織とすること
ができ、球状黒鉛鋳鉄鋳物の高強度化を容易に図ること
ができ、工業上の利用価値は著大である。
物であっても、オーステンパー処理炉等を用いることな
く、極めて容易に基地組織をベイナイト組織とすること
ができ、球状黒鉛鋳鉄鋳物の高強度化を容易に図ること
ができ、工業上の利用価値は著大である。
第１図は実施例の製造装置の断面説明図、第２図は本発
明の係る球状黒鉛鋳鉄についてのＣＣＴ図、第３図は実
施例に係る球状黒鉛鋳鉄異形管の金属組織写真、第４図
は同異形管の鋳放し状態での金属組織写真を示す。 第 ３図 第４図 ρ魯憂慢＋（ゝ＋−繭一 第１図 第２図 ？Ｃ＆’！Ｔｈｌ）
明の係る球状黒鉛鋳鉄についてのＣＣＴ図、第３図は実
施例に係る球状黒鉛鋳鉄異形管の金属組織写真、第４図
は同異形管の鋳放し状態での金属組織写真を示す。 第 ３図 第４図 ρ魯憂慢＋（ゝ＋−繭一 第１図 第２図 ？Ｃ＆’！Ｔｈｌ）
Claims (1)
- １、重量％で、Ｎｉ：０．５〜２．０％、Ｃｕ：１．０
〜３．０％、Ｍｏ：０．３〜２．０％を含有した球状黒
鉛鋳鉄溶湯を鋳型に注湯した後、鋳物を鋳型から取り出
して、オーステナイト化温度に加熱した後、Ｍｓ点以上
４００℃以下の温度域まで強制空冷した後放冷し、鋳物
の基地組織をベイナイト組織とすることを特徴とする高
強度球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12954585A JPS61288011A (ja) | 1985-06-13 | 1985-06-13 | 高強度球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12954585A JPS61288011A (ja) | 1985-06-13 | 1985-06-13 | 高強度球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61288011A true JPS61288011A (ja) | 1986-12-18 |
Family
ID=15012160
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12954585A Pending JPS61288011A (ja) | 1985-06-13 | 1985-06-13 | 高強度球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61288011A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02194120A (ja) * | 1988-10-25 | 1990-07-31 | Morikawa Sangyo Kk | 鋳造品のダイレクトオーステンパー処理法 |
| JPH07145444A (ja) * | 1993-11-24 | 1995-06-06 | Wing Kinzoku Kk | 高強度球状黒鉛鋳鉄 |
| WO2000075387A1 (fr) * | 1999-06-08 | 2000-12-14 | Asahi Tec Corporation | Fonte a graphite spheroide obtenue sans transformation bainitique |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50127824A (ja) * | 1974-03-29 | 1975-10-08 | ||
| JPS5980714A (ja) * | 1982-10-30 | 1984-05-10 | Mazda Motor Corp | 高靭性、高耐摩耗性を有する鋳鉄部品の製造法 |
-
1985
- 1985-06-13 JP JP12954585A patent/JPS61288011A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50127824A (ja) * | 1974-03-29 | 1975-10-08 | ||
| JPS5980714A (ja) * | 1982-10-30 | 1984-05-10 | Mazda Motor Corp | 高靭性、高耐摩耗性を有する鋳鉄部品の製造法 |
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| JPH02194120A (ja) * | 1988-10-25 | 1990-07-31 | Morikawa Sangyo Kk | 鋳造品のダイレクトオーステンパー処理法 |
| JPH07145444A (ja) * | 1993-11-24 | 1995-06-06 | Wing Kinzoku Kk | 高強度球状黒鉛鋳鉄 |
| WO2000075387A1 (fr) * | 1999-06-08 | 2000-12-14 | Asahi Tec Corporation | Fonte a graphite spheroide obtenue sans transformation bainitique |
| US6866726B1 (en) | 1999-06-08 | 2005-03-15 | Asahi Tec Corporation | Non-austemper treated spheroidal graphite cast iron |
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