JPS613866A - 耐摩耗性強靭鋳鉄およびその製造方法 - Google Patents
耐摩耗性強靭鋳鉄およびその製造方法Info
- Publication number
- JPS613866A JPS613866A JP12559084A JP12559084A JPS613866A JP S613866 A JPS613866 A JP S613866A JP 12559084 A JP12559084 A JP 12559084A JP 12559084 A JP12559084 A JP 12559084A JP S613866 A JPS613866 A JP S613866A
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- JP
- Japan
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- weight
- cast iron
- graphite
- manufacture
- tough
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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、特に船舶用ディーゼルエンジンのシリンダラ
イナとして好適な、所謂コンパクト・バーミキュラー（
ＣＶ）鋳鉄と言われる疲労強度の高い耐摩耗性強靭鋳鉄
とその製造方法に関する。
イナとして好適な、所謂コンパクト・バーミキュラー（
ＣＶ）鋳鉄と言われる疲労強度の高い耐摩耗性強靭鋳鉄
とその製造方法に関する。
近年、ＣＶ鋳鉄は機械的性質、物理的性質および鋳造性
において片状黒鉛鋳鉄と球状黒鉛鋳鉄の中間的性質を有
し、世界的に注目されつつある。
において片状黒鉛鋳鉄と球状黒鉛鋳鉄の中間的性質を有
し、世界的に注目されつつある。
しかしながら、Ｃｖ鋳鉄は、その属性として黒鉛の周り
にフェライトを析出し易く、その基地強化のためのパー
ライト基地の生成は難しく、特に肉厚品においてパーラ
イト基地を有するＣｖ鋳鉄は実際的に製造されていない
。
にフェライトを析出し易く、その基地強化のためのパー
ライト基地の生成は難しく、特に肉厚品においてパーラ
イト基地を有するＣｖ鋳鉄は実際的に製造されていない
。
バーライ）ＣＶ鋳鉄を得る方法の一つとして、浸炭規準
あるいは規準による方法が考えられるが、コスト高にな
ったり、また生成するパーライト層の厚み、或いは残留
応力などの点に問題がある。
あるいは規準による方法が考えられるが、コスト高にな
ったり、また生成するパーライト層の厚み、或いは残留
応力などの点に問題がある。
本発明の目的は、鋳放し状態でフェライト率５％以下あ
パーライト基地を確★に有する耐摩耗性バーライ）ＧＶ
鋳鉄とその製造方法を提供することにある。
パーライト基地を確★に有する耐摩耗性バーライ）ＧＶ
鋳鉄とその製造方法を提供することにある。
前記本発明の目的は、パーライト安定化と耐摩耗性向上
元素の溶湯中における成分調整を行なうことによって達
成される。
元素の溶湯中における成分調整を行なうことによって達
成される。
Ｃは、黒鉛を析出させるための必須成分であるが、前記
ＣＶ鋳鉄のためには３．０〜３．７重量％必要であるこ
とは従来からも知られている。
ＣＶ鋳鉄のためには３．０〜３．７重量％必要であるこ
とは従来からも知られている。
Ｓｉは、その添加量が少ないと、ＣＶ黒鉛組織を安定で
きなくなり、またその量が増大すると黒鉛の形状が粗大
化して好ましくなく 、１．５〜２．７重量％にある必
要がある。
きなくなり、またその量が増大すると黒鉛の形状が粗大
化して好ましくなく 、１．５〜２．７重量％にある必
要がある。
Ｍｎは、黒鉛のＣｖ化には影響を与えることなく炭化物
を安定にし、黒鉛化を押ざえ基地をパーライト化するが
、１．０重量％を超えると鋳鉄の健全性が損なわれるこ
とがあるので０．４〜１．０重量％の範囲とする。
を安定にし、黒鉛化を押ざえ基地をパーライト化するが
、１．０重量％を超えると鋳鉄の健全性が損なわれるこ
とがあるので０．４〜１．０重量％の範囲とする。
Ｃｒは、Ｍｎと同様に炭化物を安定にし、基地のパーラ
イト化を促進するが、その効果はＭｎより大きいので、
０．０５〜０．５重量％にとどめる必要がある。
イト化を促進するが、その効果はＭｎより大きいので、
０．０５〜０．５重量％にとどめる必要がある。
Ｃｕは、０．２重量％以上添加することによって、Ｃｒ
黒鉛鋳鉄の基地のパーライト化とともに、耐食性、耐力
、伸びを向上するが、１．５重°量％を超えると組織自
体に偏析を起し易いので、その添加量は０，２〜１．４
重量％の範囲内である必要がある。
黒鉛鋳鉄の基地のパーライト化とともに、耐食性、耐力
、伸びを向上するが、１．５重°量％を超えると組織自
体に偏析を起し易いので、その添加量は０，２〜１．４
重量％の範囲内である必要がある。
Ｓｎも、０．０２〜０，１０重量％添加することによっ
てパーライトの安定化に効果があるが、０．１０重量％
以上では黒鉛形状が糸屑状になって黒鉛組織が壊れるの
でその添加量は０．０２〜０．０７重量％の範囲にする
。
てパーライトの安定化に効果があるが、０．１０重量％
以上では黒鉛形状が糸屑状になって黒鉛組織が壊れるの
でその添加量は０．０２〜０．０７重量％の範囲にする
。
Ｂは、Ｃと炭化物を生成し、またＰとの共存により、ス
テダイト（燐化物共晶）組織に板状の特異組織を形成さ
せる。この炭化物の特異相は、耐機械的摩耗、耐酸、耐
熱性を有し、耐摩耗性向上の重要な要因である。しかし
ながら、Ｂの含有量が多くなると炭化物が増大し、硬度
が晶（なり過ぎ、また、脆くなるので、０．０１〜０．
０５重量％の範囲とする。
テダイト（燐化物共晶）組織に板状の特異組織を形成さ
せる。この炭化物の特異相は、耐機械的摩耗、耐酸、耐
熱性を有し、耐摩耗性向上の重要な要因である。しかし
ながら、Ｂの含有量が多くなると炭化物が増大し、硬度
が晶（なり過ぎ、また、脆くなるので、０．０１〜０．
０５重量％の範囲とする。
■は、炭化物形成元素であり、Ｐとの共存により基地組
織に板状ステダイトの特異組織を析出させる。この特異
組織が耐摩耗性向上に大きな効果を有していることはＢ
元素と同様である。■が少ないと耐摩耗性を失い、また
多すぎると硬くなり過ぎるので０．１〜０．４重量％の
範囲の添加が必要である。このＶに伴ってＴｉを添加す
ることも可能であるが、Ｔｉ炭化物の過剰析出を防ぐた
めに、その範囲は０．０１〜０．０８重量％とする必要
がある。
織に板状ステダイトの特異組織を析出させる。この特異
組織が耐摩耗性向上に大きな効果を有していることはＢ
元素と同様である。■が少ないと耐摩耗性を失い、また
多すぎると硬くなり過ぎるので０．１〜０．４重量％の
範囲の添加が必要である。このＶに伴ってＴｉを添加す
ることも可能であるが、Ｔｉ炭化物の過剰析出を防ぐた
めに、その範囲は０．０１〜０．０８重量％とする必要
がある。
本発明の鋳物の製造に当たっては、上記成分調整を行っ
た溶湯を脱硫後、ＣＶ黒鉛化処理を行なう。
た溶湯を脱硫後、ＣＶ黒鉛化処理を行なう。
ＣＶ黒鉛化処理剤としては、従来のＣＶ黒鉛化剤に使用
していたものと同様にＭｇが１０％以下のＭＢ−Ｒｅ合
金又はＲｅ単独のＣＶ黒鉛化処理剤を使用することがで
きる。ＣＶ黒鉛は片状黒鉛と球状黒鉛の中間に位置する
不安定な黒鉛組織であるため、ＣＶ黒鉛組織を製造する
ためにはその添加量と他の要素とのバランスをうまくと
る必要がある。その要素のうち処理前溶＠（元＠）のＳ
量、炭素当量、鋳込温度、肉厚がＣＶ黒鉛化に最も影響
する。とくに、ＣＶ黒鉛化処理前溶湯のＳＮの安定化が
必要である。
していたものと同様にＭｇが１０％以下のＭＢ−Ｒｅ合
金又はＲｅ単独のＣＶ黒鉛化処理剤を使用することがで
きる。ＣＶ黒鉛は片状黒鉛と球状黒鉛の中間に位置する
不安定な黒鉛組織であるため、ＣＶ黒鉛組織を製造する
ためにはその添加量と他の要素とのバランスをうまくと
る必要がある。その要素のうち処理前溶＠（元＠）のＳ
量、炭素当量、鋳込温度、肉厚がＣＶ黒鉛化に最も影響
する。とくに、ＣＶ黒鉛化処理前溶湯のＳＮの安定化が
必要である。
Ｃν黒鉛化剤の添加量は、成る特定条件の下では７．０
５Ｘ （元湯中のＳ含有重量％） ＋０．０５５の実験
式が成立ち、通常の場合０．２０〜０．３５重伊％の添
加が必要である。
５Ｘ （元湯中のＳ含有重量％） ＋０．０５５の実験
式が成立ち、通常の場合０．２０〜０．３５重伊％の添
加が必要である。
また、実際のＣＶ黒鉛化処理に当たっては、珪素鋼板等
適当なカバー材を用いて溶湯のカバーリングを行なうこ
とによって処理剤を一層効果的に反応させることができ
る。
適当なカバー材を用いて溶湯のカバーリングを行なうこ
とによって処理剤を一層効果的に反応させることができ
る。
ｃｖ黒鉛化処理後、Ｆｅ−５ｉまたはＣａ−５ｉ接種剤
を用いて接種を行なう。
を用いて接種を行なう。
鋳造後の冷却条件は、鋳物の肉厚にもよるが、共析変態
付近の冷却速度を１時間当たり４０℃以上とすることに
よって、さらに、安定したパーライｌを得る、二とがζ
きる。
付近の冷却速度を１時間当たり４０℃以上とすることに
よって、さらに、安定したパーライｌを得る、二とがζ
きる。
Ｇ を酸性」−１ボラに銑鉄２５車員１％、泪；１・Ｉ
４０市♀％、戻り’（Ａ”、３５ ｑ’ｉ ９ ％ ０
） ’Ｑ己合て地金を装入）−１Ｃ：３．４０’、ｊｐ
Ｊｉｊ ％、 Ｓｉ ： １．（１６車け％、 Ｍｎ
： （１，７４車−％。
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Ｊｉｊ ％、 Ｓｉ ： １．（１６車け％、 Ｍｎ
： （１，７４車−％。
Ｃｒ ： ０． ｌｆｌ車Ｖ％、ト’ ・０．３０５
小９７ ％、 Ｓ ： ０．０！Ｊｉｊｊ量％のｌ溶
場を１． ！ｉ １０ ’（”−ご出湯１−２人に、−
の１１４枦前（・、−払い−（、Ｂ： ０．０２３ 車
４ｄ％、’ Ｃｕ ： Ｏ，ｆｉ １ｊＮｆ％、 Ｓｎ
：０ 、 （１５中早％の成分［１標とｉ−、−ｉ丁
、第２表に示−４１３゜Ｃ＋＋、 Ｓｎの各元素を合金
９′（ソは泗属甲体−（冷力１已たのら脱硫処理を汀ム
いＳ量え−０、０３５ｄ％ ｐｉ豫６とじ］、−０次い
て ＣＶ化処理は第１Ａ番し１く・１−（ニジ化処理刑
を０．２７車９％と、第２表Ｑこ小Δ゛ｌ・ｅ−Ｓｉの
合″、酋添加剤の一部不同時？１こボゲノト式の取鍋に
！＝ ）ｌＣ２、珪素鋼板ごカバーリンクを行へい、Ｃ
Ｖ化処理り（Ｉ−っ人―。 ｌ’ｌンｊ’ｓｉ、１ｔｅ
−Ｓｉ ０．７５ｉｉｊ％の７４１Ｊ！目・Ｙ種を１
１ない、Ａ％％ ’ｊ！ｉ及び炭化物、燐化物等のにｌ
［織均 化１強用ＸＯ）改％を行っブー０．−のＣＶ鋳
鉄を］３５０ ” １４００ ’Ｃ−（ｉ、内径３５０
＋１１１１．最大り）イ￥４７０關、にさ１２（１５
ｍ＋＋、鋳７ｉｋ １．、−１←量（ｉｌ１堕ち除＜）
５５５ ｋｉ？のシリンクー７）すに鋳造し７Ｃ製晶
化し、た。
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：０ 、 （１５中早％の成分［１標とｉ−、−ｉ丁
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−Ｓｉ ０．７５ｉｉｊ％の７４１Ｊ！目・Ｙ種を１
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鉄を］３５０ ” １４００ ’Ｃ−（ｉ、内径３５０
＋１１１１．最大り）イ￥４７０關、にさ１２（１５
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５５５ ｋｉ？のシリンクー７）すに鋳造し７Ｃ製晶
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第１１図は本発明製品の表面から１０龍のとごろの組織
を１００化の顕鍵写７４ ｌｊ丁よっ−Ｃ示−４゛。同
写真から明・しかな３（、うに、板状ステフィトを有Ｊ
る緻密なバーライト基地を合ｉ、、 、、 ＣＶ Ｍ４
ｆＪ’ｊ ’１１”一般Ｑ５−短く丸みを帯ひて、特
Ｇにぞの先端の１１．みか顕著である。
を１００化の顕鍵写７４ ｌｊ丁よっ−Ｃ示−４゛。同
写真から明・しかな３（、うに、板状ステフィトを有Ｊ
る緻密なバーライト基地を合ｉ、、 、、 ＣＶ Ｍ４
ｆＪ’ｊ ’１１”一般Ｑ５−短く丸みを帯ひて、特
Ｇにぞの先端の１１．みか顕著である。
第３表４−同製品の試験結犀５を示し８、−れによ−２
Ｃ本発明品モ、！優れた機械的性質を有−４′乙、′と
かキＩＩる。
Ｃ本発明品モ、！優れた機械的性質を有−４′乙、′と
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第１表 （重量％）
第ｊ）表
（η）明のＡ力！４ｊ、 ｊｌ
以十の実施例（、Ｘ小」よ・）Ｃ１−１斗・星団のＪ、
ｉｌ、ＩＩＷ＋ ２ノ１法によりｉｉｌ六−製品は、鋳
ＩＪり１−状態−（′もバー７・イ１．早地にＣν、男
釘）か・様？、二公散しノ、二絹ｊｎ（を持て）。
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ま六＝、本発明・□５．二、■、−にイＩｌ ”） ｌ
’ｌ工’＋製、Ｘ１冒、ｉ、・；！υゼｉ、ＩＪ性を＋
ｑｔ ：ｔ−； ｔイ、ノｔ−，り−１を白−・ｌ−る
Ｏ、二ｔ１拘ハ・ｒ−４、ｉｊ／’床ｔノ知［］１１＋
’ｌ ｙｔｐ ’Ｉｔ？ ｆｒ ｑＫ１Ｌｔ鉛鋳鉄のン
（！ンｔ／ 、ｙ）ｆ十と比中６３．−（ｆｊｊ（張力
！、’ｔ、 ３０１％ 、５Ｌ土向）−、＋−，、拍乙
す）・→・１）度は４１］％以１．増加−４−≦）、 従−１て、本Ｆ、’２．明（こ６１、−１−ＪイｉＩら
４１イ）ル、１ハ１占は、１゛ｌ）ｎノ。
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な使用菌（１１で使用さイする舶用うイーセルエ、・、
゛・ンの、７す゛・・々’） １’最の１坩熱酎１１１
＋耗性を必要と“↓イ′）製品をほこ、め、−１１ｕｉ
Ｙ業１１自υ酊ｔｖ゛耗竹と１８召１）庶を心間とＪイ
）製品０、−広＜ ｉｌ！ｊ川で？３？、ち０−’＋
−Ｃｉ’；＞ Ｚ＋。
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１．１図曲の油中なイｉ明
第１１ツ１は本発明のＩＪ造方法ｔこよ−９て得ｌ−製
品のん［１織をシ１辷４顕微鏡３真である。
品のん［１織をシ１辷４顕微鏡３真である。
特許出願人 中亜工椹１株代会社
代 理 人 小 堀 益（ほか１名）第１図
ノ（−ライ１゜
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、Ｃ：３．０〜３．７重量％、Ｓｉ：１．５〜２．７
重量％、Ｍｎ：０．４〜１．０重量％、Ｃｒ：０．０５
〜０．５重量％、Ｃｕ：０．２〜１．４重量％、Ｓｎ：
０．０２〜０．１０重量％、Ｐ：０．１〜０．６重量％
、Ｂ：０．０１〜０．０５重量％又は必要に応じてＴｉ
：０．０１〜０．０８重量％を伴うＶ：０．１〜０．４
重量％、残部がＦｅと不可避的不純物とからなり、且つ
基地の９５％以上がパーライト組織を有することを特徴
とする耐摩耗性強靭コンパクト・バーミキュラー鋳鉄。 ２、Ｃ：３．０〜３．７重量％、Ｓｉ：１．５〜２．７
重量％、Ｍｎ：０．４〜１．０重量％、Ｃｒ：０．０５
〜０．５重量％、Ｃｕ：０．２〜１．４重量％、Ｓｎ：
０．０２〜０．１０重量％、Ｐ：０．１〜０．６重量％
、Ｂ：０．０１〜０．０５重量％又は必要に応じてＴｉ
：０．０１〜０．０８重量％を伴うＶ：０．１〜０．４
重量％に成分調整した鋳鉄溶湯を脱硫後、ＲｅまたはＭ
ｇ−Ｒｅを添加処理を行ない、さらに、接種後鋳造して
基地の９５％以上がパーライト組織を有する鋳鉄を得る
ことを特徴とする耐摩耗性強靭コンパクト・バーミキュ
ラー鋳鉄の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12559084A JPS613866A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | 耐摩耗性強靭鋳鉄およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12559084A JPS613866A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | 耐摩耗性強靭鋳鉄およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS613866A true JPS613866A (ja) | 1986-01-09 |
| JPH0121220B2 JPH0121220B2 (ja) | 1989-04-20 |
Family
ID=14913931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12559084A Granted JPS613866A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | 耐摩耗性強靭鋳鉄およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS613866A (ja) |
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| JPH05214481A (ja) * | 1992-01-30 | 1993-08-24 | Kawasaki Steel Corp | 耐摩耗性燐共晶鋳鉄 |
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| CN104532107A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-04-22 | 四川省富邦钒钛制动鼓有限公司 | 一种钒钛蠕墨铸铁制动鼓及其制造方法 |
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| JP2024031596A (ja) | 2022-08-26 | 2024-03-07 | 横河電機株式会社 | 情報提供装置、情報提供プログラム、機器登録システムおよび機器登録方法 |
-
1984
- 1984-06-18 JP JP12559084A patent/JPS613866A/ja active Granted
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