JPS6313656A - 鋳物の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は鋳物の製造方法に関するものであり、特に補強
材又は易切削性表面材を用いて白鋳鉄耐摩耗鋳物等の鋳
物を製造する方法に適用するに好適な鋳物の製造方法に
関する。

［従来の技術］ 従来、白鋳鉄耐摩耗鋳物（例えば円錐型クラッシャの耐
摩耗部分に用いられるライナ）などを製造する場合、補
強リング等の補強材を鋳ぐるむことか行なわれている。

この場合、鋳ぐるみ材の表面にアルミ粉を主体にした耐
熱耐錆用のペイントを塗布して表面の酸化を防止したり
、或いは紡ぐるみ材と生地との境界面に脱炭層を生じな
りように鋳ぐるみ材の表面に耐熱塗型を塗って鋳造する
方法が行なわれている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、耐熱耐錆用のペイントを塗布したり或い
は耐熱塗型を塗布する場合、これらペイントや塗型が剥
れ易く、生地と鋳ぐるみ材の境界面の結合が不充分で欠
陥が生じ易い。そのため、鋳物の熱処理工程において熱
膨張差のために剥離部分が生じて使用中の割れの原因を
作り易い。

また、上記のペイントや塗型の塗布作業に時間がかかり
、製造作業効率が悪い上に、表面の防錆処理が必要なた
めにその管理が難しいという問題もあった。

なお、補強材については、製品の形状に適応したリング
を焼嵌めしたり、接着剤で固定する等の方法も知られて
いるが、製品の形状に制限されており、掻く一部の製品
にしか適用できないという問題がある。

また、耐摩耗性鋳物の場合、これを機械の構成部品とし
て用いる場合には仕上加工を施す必要があるが、このよ
うな耐１９粍鋳物は難切削性であるので仕上げ加工が即
しいという問題もあった。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は表面にアルマ加工を施してある補強材や該アル
マ加工を施してある易切削性表面材を鋳型内に配置して
おいて鋳込みを行なうことを特徴とする鋳物の製造方法
である。

［作用］ 本発明においては、補強材や表面材にアルマ加工を施し
てあるので、生地と補強材、表面材との結合面が安定し
、高温調質処理、焼入れ、焼戻し等の熱処理後において
も熱膨張による副部欠陥が生じることがない。また、こ
の結合界面に高硬度の硬化層や脱炭層な殆ど生じさせな
い。このため、使用中に鋳物製品に割れが発生した場合
でも、補強材と鋳物生地との結合が良好であり、部分的
な脱落が生じない。また、長時間使用して肉厚が減少し
ても割れにより小片が脱落し機械の損傷をもたらすこと
もない。

従って、白鋳鉄耐摩耗鋳物を高マンガン鋼、マルテンサ
イト系鋳鋼品などと同程度に機能低下をもたらすことな
く長時間使用できるようになる。

また、易切削性材料を表面材としてライナなどの表面（
但し摩耗面を除く）に設けた場合には、仕上加工面の切
削を容易に行なうことができ、切削経費の節減等の利点
がもたらされる。また、この易切削性材料の表面にアル
マ加工が施されているから錆が発生しにくく、管理が容
易である。

［実施例］ 以下図面を参照して実施例について説明する。

第１図は円錐型破砕機の組立図であり、符号１は下部ケ
ーシング、２は該下部ケーシング１上に連接された上部
ケーシングを示す。これらケーシング１．２内には首振
旋転運動を行なう旋転体３が設置されており、ベベルギ
ヤ４、偏心ブツシュ８を介して駆動軸５から旋転駆動力
が伝達される。この旋転体３には下部ライナ６が設置さ
れ、この下部ライナ６と対面するように上部ライナ７が
上部ケーシング２に取り付けられている。

この円錐型破砕ＩＮ（士、土部ケーシング２の上方から
投入された被粉砕物を、旋転体３の首振旋転運動に伴っ
て下部ライナ６と上部ライナ７との間に噛み込み、その
破砕を行なう。

しかして、この下部ライナと上部ライナは本発明方法に
従って製造されている。

第２図は上部ライナ７の構成を示す平面図、第３図は第
２図ＩＩＩ　−ＩＩＩ線に沿う断面図、第４図は第２図
ＩＶ　−ＩＶ線に沿う断面図である。

符号１３は生地の白鋳鉄材ライナであり、その外周に外
輪補強材１４と易切削性材料よりなる補強材１８が周回
されている。また、白鋳鉄材ライナ１３の内部には鮎ぐ
るみ補強輪１５．１６．２０が周回配置されており、鋳
ぐるみ補強輪１５．１６はスペーサ１７によって補強材
１８に支持されている。スペーサ１７は白鋳鉄材ライナ
３の周回方向等分位置に複数箇所配置され、この鋳ぐる
み補強輪１５．１６を所定の位置に支持している。また
鋳ぐるみ補強輪２０はスペーサ１９によって補強材１８
に対し支持されており、このスペーサ１９も円周方向複
数箇所に配設されている。なお外輪補強材１４と補強材
１８は溶接により一体とされている。

しかして、外輪補強材１４、鋳ぐるみ補強輪１５．１６
、補強材１８及びスペーサ１７．１９はそれぞれアルマ
加工されている。

このアルマ加工は、次の手順に従って行なわれている。

まず処理される部材を苛性ソーダ液で洗浄し、その表面
の油や汚れを除く。次に、１０〜２０％の酸液中にこの
洗浄済みの製品を２０分ないし１日程度浸し、その後約
８０℃程度の温水に入れ、水洗を施す。この場合、製品
の温度が温水と同程度になった後に引ぎ上げ、自然乾燥
する。なお水洗が不充分な場合には再度酸洗い工程に戻
し、その後水洗及び乾燥を行なう。

然る後、アルマ処理を行なう。このアルマ処理は、製品
が温かいうちに６８０〜７００℃のアルミニウム溶湯中
に例えば１５〜２０分間程度浸すことにより行なわれる
。その後、製品をアルミニラム溶湯中から引討上げ、表
面に付着したアルミニウムが冷却、凝固させることによ
りアルマ加工処理が終了する。

このようにアルマ加工処理を行なうことにより、補強材
１４．１８、補強輪１５．１６．２０等の表面の酸化防
止が確実なものとなり、白鋳鉄材ライナの生地との結合
が良好なものとなる。そして、この生地との境界面に脱
炭層等を生じさせることもない。

第５図は下部ライナ６の平面図、第６図は第５図Ｖｌ−
Ｖｌ線に沿う断面図である。符号２１は白鋳鉄材のライ
ナであり、２２は外輪補強材、２３は易切削性材料より
なる補強材、２４．２５は鋳ぐるみ用補強輪、２６は鋳
ぐるみ用補強輪２４．２５を位置決めするためのスペー
サであり、前記補強材２３にスペーサ２７を介してしっ
かりと固定されている。これら外輪補強材２２、補強材
２３、鋳ぐるみ補強輪２４．２５等もアルマ加工処理さ
れている。

このように構成された上部ライナ及び下部ライナにおい
て、符号１４．２３で示す外輪補強材はライナ１３．２
１の強度を補う目的と、仮に該ライナ１３，２１が破損
したときに破損物の脱落を防ぐ目的の双方を有している
。また１８．２３で示す補強材はスペーサ１７．１９．
２６のスペーサの位置決め保持を行なう役割と、外面の
切削加工を容易とする両方の作用をなす。

従って、このようなライナは、補強材や補強輪と白鋳鉄
材ライナの生地との結合面が、これら補強輪、補強材の
表面に施されたアルマ加工処理により極めて安定したも
のとなり、高温調質処理、焼入れ、焼戻しの熱処理後に
おいても該結合面において剥離欠陥が生じることがない
。また、本発明者らが種々研究した結果、この結合界面
付近では微細結晶粒子の穆行層が小さく、使用中に受け
る衝撃による割れの誕引となる高硬度層や脱炭層が殆ど
生じないことが認められた。そのために、使用中に製品
に割れが発生した場合でも、該補強材により割れ小片の
脱落が生じない。また、長時間使用して肉厚が減少して
も、割れて小片脱落が生じて機械を損傷させることもな
い。更に、易切削性材料を外周面に配在しであるので、
仕上加工を極めて容易に行なうことがで牲、切削経費の
節減が可能とされる。また、アルマ加工面には錆が発生
しにくいので管理が容易である。

［発明の効果］ 以上の通り、本発明によれば補強材や易切削性表面材と
の結合が良好で、そのため剥離欠陥や割れ小片の脱落等
の殆ど生じない高機能の鋳物が提供される。また、本発
明によれば、易切削性表面材を鋳物表面に設け、切削を
極めて容易に行なうことも可能とされる。

また本発明方法により製造される鋳物によれば、アルマ
加工面に錆が発生しにくいので部材管理の容易化が図れ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は旋転型破砕機の縦断面図、第２図は上部ライナ
の平面図、第３図は第２図Ｉｌｌ　−ＩＩＩ線に沿う断
面図、第４図は第２図ＩＶ　−ＩＶ　Ｆｓに沿う断面図
、第５図は下部ライナの平面図、第６図は第５図Ｖｌ　
−Ｖｌ線に沿う断面図である。 ６・・・下部ライナ、　　　　７・・・土部ライナ、１
３・・・白鋳鉄材ライナ、１４・・・外輪補強材、１５
．１６・・・鋳ぐるみ補強輪、 １８・・・補強材、 ２０・・・鋳ぐるみ補強輪、 ２１・・・白鋳鉄材ライナ、２２・・・外輪補強材、２
３・・・補強材、 ２４．２５・・・鋳ぐるみ補強輪。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面にアルマ加工を施してある補強材又は易切削
   性表面材を鋳型内に配置しておいて鋳込みを行なうこと
   を特徴とする鋳物の製造方法。