JPH0234747A - シーブ材料 - Google Patents
シーブ材料Info
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- JPH0234747A JPH0234747A JP18511788A JP18511788A JPH0234747A JP H0234747 A JPH0234747 A JP H0234747A JP 18511788 A JP18511788 A JP 18511788A JP 18511788 A JP18511788 A JP 18511788A JP H0234747 A JPH0234747 A JP H0234747A
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- JP
- Japan
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- wear
- sheave
- graphite
- hardness
- wire
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- Cage And Drive Apparatuses For Elevators (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は新規なシーブ(綱車)材料、特にエレベータ用
シーブに用いるに適当なシーブ材料に関するものである
。
シーブに用いるに適当なシーブ材料に関するものである
。
従来高層建造物において人や貨物を昇降させるに用いら
れるエレベータは、シーブ(綱車)にワイヤーローブを
巻き付は両者の摩擦力により、人や貨物を収容したかご
(ケージ)を昇降させるようになっている。ここに用い
られるシーブ材としては従来から片状黒鉛鋳鉄(J I
S FC20〜FC30)や球状黒鉛鋳鉄(JIS
FCD45〜FCD70)が多く用いられている。
れるエレベータは、シーブ(綱車)にワイヤーローブを
巻き付は両者の摩擦力により、人や貨物を収容したかご
(ケージ)を昇降させるようになっている。ここに用い
られるシーブ材としては従来から片状黒鉛鋳鉄(J I
S FC20〜FC30)や球状黒鉛鋳鉄(JIS
FCD45〜FCD70)が多く用いられている。
これらの材料の基地はフェライトとパーライトの混合組
織あるいはパーライト組織で硬さはビッカース硬さH(
3−143〜240程度であり黒鉛粒径100〜150
μmの物性を有している。
織あるいはパーライト組織で硬さはビッカース硬さH(
3−143〜240程度であり黒鉛粒径100〜150
μmの物性を有している。
シーブ材の基地が比較的やわらかいフェライトプラスパ
ーライト組織の場合にはワイヤーローブの硬さが高い(
ビッカース硬さHv430〜470程度)ため、エレベ
ータの稼動中に生ずるシーブとワイヤーローブの相対す
べりによってシーブが摩耗しやすい。一方シーブ材の基
地が比較的かたいパーライト組織の場合には逆にワイヤ
ーローブが摩耗し、すべり易くなってトラクション性能
を低下する。
ーライト組織の場合にはワイヤーローブの硬さが高い(
ビッカース硬さHv430〜470程度)ため、エレベ
ータの稼動中に生ずるシーブとワイヤーローブの相対す
べりによってシーブが摩耗しやすい。一方シーブ材の基
地が比較的かたいパーライト組織の場合には逆にワイヤ
ーローブが摩耗し、すべり易くなってトラクション性能
を低下する。
いずれの場合にしても安全性を保つためには早目にシー
ブあるいはワイヤーローブを交換しなければならない。
ブあるいはワイヤーローブを交換しなければならない。
特にシーブはワイヤーローブに比べて摩耗しやすく、場
合によってはわずか2,3年で交換しなければならない
ものも生ずる。
合によってはわずか2,3年で交換しなければならない
ものも生ずる。
かくて、本発明は上述した問題点に鑑み特にエレベータ
稼動中に生じるシーブとワイヤローブの摩耗量を片方が
一方的に多くならないよう、且つ両者とも摩耗量ができ
るだけ少ないようにして、長期間少なくとも10年間は
交換する必要なく使用しうる耐摩耗性のすぐれた長寿命
のシーブ用材料を提供することを目的とするものである
。
稼動中に生じるシーブとワイヤローブの摩耗量を片方が
一方的に多くならないよう、且つ両者とも摩耗量ができ
るだけ少ないようにして、長期間少なくとも10年間は
交換する必要なく使用しうる耐摩耗性のすぐれた長寿命
のシーブ用材料を提供することを目的とするものである
。
本発明者らの研究、実験によればかかる目的を達成しう
るシーブ材料は、球状化率80%〜100%、黒鉛粒径
20μm〜100μm1黒鉛粒数70個/−〜100個
/mtAであって、ブリネ″ル硬さがHB260〜32
0の球状黒鉛鋳鉄からなるものであることが見出された
のである。
るシーブ材料は、球状化率80%〜100%、黒鉛粒径
20μm〜100μm1黒鉛粒数70個/−〜100個
/mtAであって、ブリネ″ル硬さがHB260〜32
0の球状黒鉛鋳鉄からなるものであることが見出された
のである。
本発明について以下詳細に説明する。
本発明においては上述のようにシーブとワイヤローブと
のすべり接触による両者の摩耗量をできるたけ少なくし
、特にワイヤローブに対するシーブの耐摩耗性を高めん
とするものである。
のすべり接触による両者の摩耗量をできるたけ少なくし
、特にワイヤローブに対するシーブの耐摩耗性を高めん
とするものである。
摩耗特性は一般に片状黒鉛鋳鉄よりも球状黒鉛鋳鉄の方
が良好なので本発明によるシーブ材料においても球状黒
鉛鋳鉄を用いる。そして黒鉛の潤滑作用を平均的に出さ
せるとともにシーブ溝面の摩耗の均一化を図り、局部的
な摩耗を避けるためには黒鉛粒もできるだけ小さく均一
し−C分布していることが必要である。一般にワイヤロ
ーブの素線は1龍以下のものが用いられるので、本発明
によるシーブ材料の黒鉛粒径は100μm以下、20μ
m以上望ましくは30〜50μmの範囲とし、また黒鉛
粒の分布は70個/−〜100個/−1球状化率は80
%〜100%とする。
が良好なので本発明によるシーブ材料においても球状黒
鉛鋳鉄を用いる。そして黒鉛の潤滑作用を平均的に出さ
せるとともにシーブ溝面の摩耗の均一化を図り、局部的
な摩耗を避けるためには黒鉛粒もできるだけ小さく均一
し−C分布していることが必要である。一般にワイヤロ
ーブの素線は1龍以下のものが用いられるので、本発明
によるシーブ材料の黒鉛粒径は100μm以下、20μ
m以上望ましくは30〜50μmの範囲とし、また黒鉛
粒の分布は70個/−〜100個/−1球状化率は80
%〜100%とする。
更に本発明においては耐摩耗性を高めるために、シーブ
材料の基地組織を熱処理によりベイナイト組織とし、そ
の硬さをブリネル硬さHB260〜320とするのであ
る。この範囲がシーブとワイヤローブの摩耗が適量とな
るような適正な硬さである。この外、本発明にかかるシ
ーブ材は機械的な性質、特に引張り強さが大なることが
望ましく、又鋳造性が良好なことが望ましい。
材料の基地組織を熱処理によりベイナイト組織とし、そ
の硬さをブリネル硬さHB260〜320とするのであ
る。この範囲がシーブとワイヤローブの摩耗が適量とな
るような適正な硬さである。この外、本発明にかかるシ
ーブ材は機械的な性質、特に引張り強さが大なることが
望ましく、又鋳造性が良好なことが望ましい。
このようにワイヤローブとのすべり接触による摩耗量を
できるだけ小さくし、ワイヤローブに対する耐摩耗性が
すぐれ、又機械的性質も良好な本発明によるシーブ材料
は下記の如き組成の材料を熱処理して作られる。即ち、
その材料は重量比でC:2,7〜3.5%、Si:2.
0〜2,7%、Mn : 0.5〜1.0%、P:0.
03%以下、Si:0.03%以下、Mg:0.03〜
0.07%、残部がFeおよび付随的不純物からなるも
のである。この材料には必要に応じてCu:0、 3〜
0.7%、Ni:0.2〜0.6%、Mo : 0.
2〜0. 6%のいずれかI Pli又は数種加えるこ
とができる。その場合Cuのみを加えるか、又はNiと
Moを組合わせ用いるかのいずれかか好ましい。
できるだけ小さくし、ワイヤローブに対する耐摩耗性が
すぐれ、又機械的性質も良好な本発明によるシーブ材料
は下記の如き組成の材料を熱処理して作られる。即ち、
その材料は重量比でC:2,7〜3.5%、Si:2.
0〜2,7%、Mn : 0.5〜1.0%、P:0.
03%以下、Si:0.03%以下、Mg:0.03〜
0.07%、残部がFeおよび付随的不純物からなるも
のである。この材料には必要に応じてCu:0、 3〜
0.7%、Ni:0.2〜0.6%、Mo : 0.
2〜0. 6%のいずれかI Pli又は数種加えるこ
とができる。その場合Cuのみを加えるか、又はNiと
Moを組合わせ用いるかのいずれかか好ましい。
以下、各組成成分の添加目的ならびに組成範囲の限定理
由について説明する。
由について説明する。
Cが3.5%を越えると、機械的性質、特に弓張り強さ
が目標の70kgf/−以上にならず、方、C2,7%
以下では黒鉛粒として70個/−以上の分布にならない
ので好ましくない。
が目標の70kgf/−以上にならず、方、C2,7%
以下では黒鉛粒として70個/−以上の分布にならない
ので好ましくない。
Siは球状化率、鋳造性の向上のために添加するが、S
i2.7%以上になると熱処理によってもフェライトが
存在し、硬さが低下し、Hv200以上にすることは困
難になる。
i2.7%以上になると熱処理によってもフェライトが
存在し、硬さが低下し、Hv200以上にすることは困
難になる。
Si 2.0%以下では球状化率が80%以下になる
ことがあり、また鋳造性が悪くなり、シーブとして望ま
しくない引は巣が発生しやすくなる。
ことがあり、また鋳造性が悪くなり、シーブとして望ま
しくない引は巣が発生しやすくなる。
Mn0.5%以下では、肉厚鋳物においては中心部にな
るに従って空気冷却の際にフェライトが発生しやすくな
り耐摩耗性が悪くなる。一方、1%を越えると粒界に硬
化相が偏析しやすくもろくなるので望ましくない。
るに従って空気冷却の際にフェライトが発生しやすくな
り耐摩耗性が悪くなる。一方、1%を越えると粒界に硬
化相が偏析しやすくもろくなるので望ましくない。
PおよびSは介在物の生成を少くするため、できるだけ
少なくする方が望ましい。介在物は硬く、不規則に存在
するので、ワイヤローブにきずをっけやすい。このため
、いずれも0.03%以下がよい。0.03%以上にな
ると砥粒よりもおおきな介在物(Fe 3PSMnS、
MgSなど)が生成するため望ましくない。
少なくする方が望ましい。介在物は硬く、不規則に存在
するので、ワイヤローブにきずをっけやすい。このため
、いずれも0.03%以下がよい。0.03%以上にな
ると砥粒よりもおおきな介在物(Fe 3PSMnS、
MgSなど)が生成するため望ましくない。
Mgは黒鉛を球状化するために必要な合金元素で、0.
03%以下では球状化率80%以上にならないし、0.
079δ以上になると異形の黒鉛が生成するので好まし
くない。
03%以下では球状化率80%以上にならないし、0.
079δ以上になると異形の黒鉛が生成するので好まし
くない。
NiおよびCuは組織を均一にするため、例えば表面か
ら深さ方向に組織を均一にして、硬さのバラツキをなく
す元素である。またNiは熱処理における酸化物生成を
防止する効果がある。
ら深さ方向に組織を均一にして、硬さのバラツキをなく
す元素である。またNiは熱処理における酸化物生成を
防止する効果がある。
NiO,2%以下ではこれらの効果が少なく、また0、
6%以上加えてもこれらの効果にそれ程有効でなく、ま
た経済的でもない。一方CuはNiと同様0.3%以下
では均一性に対する効果は少なく、逆にCuを0.7%
以上添加すると肉厚中央の基地にCuが偏析し、組織が
不均一になり耐摩耗性を悪くする。
6%以上加えてもこれらの効果にそれ程有効でなく、ま
た経済的でもない。一方CuはNiと同様0.3%以下
では均一性に対する効果は少なく、逆にCuを0.7%
以上添加すると肉厚中央の基地にCuが偏析し、組織が
不均一になり耐摩耗性を悪くする。
Cuは組織をベーナイト化するのに望ましい合金成分で
ある。
ある。
Moもベーナイト化促進元素であり、耐摩耗性を向上さ
せる。MOが0.6%を超えると粗大な炭化物を形成さ
せ、ローブ剤の摩耗を早める。
せる。MOが0.6%を超えると粗大な炭化物を形成さ
せ、ローブ剤の摩耗を早める。
上記組成材を熱処理する場合、熱処理の温度としては基
地組織をベイナイトにし得る温度であることが必要であ
り、約850℃〜980℃の間、好ましくは930℃前
後±20℃で約60〜120分間加熱してオーステナイ
ト組織にし、その後300〜400℃の硝酸塩等の温浴
中に30〜60分浸漬保持後放冷してオーステンパー処
理し、ベイナイト組織とする。
地組織をベイナイトにし得る温度であることが必要であ
り、約850℃〜980℃の間、好ましくは930℃前
後±20℃で約60〜120分間加熱してオーステナイ
ト組織にし、その後300〜400℃の硝酸塩等の温浴
中に30〜60分浸漬保持後放冷してオーステンパー処
理し、ベイナイト組織とする。
このようにしてえられた材料は上述の如き硬さその他の
特性を有し、耐摩耗性にすぐれエレベータ用シーブ材料
として特に好適である。
特性を有し、耐摩耗性にすぐれエレベータ用シーブ材料
として特に好適である。
実施例1
表1の実施例1に示す成分の球状黒鉛鋳鉄を鋳造した。
黒鉛球状化率は85%、黒鉛粒径は30〜50μm、黒
鉛粒は70個/ mtAの分布状態であった。これを9
30℃で約60分間加熱してオーステナイト組織にし、
後340℃の硝酸塩中に1時間浸漬保持後放冷してオー
ステンパー処理を施し、ベイナイト組織にした。ブリネ
ル硬さはH8320前後であった。これより摩耗試験片
を製作し、ワイヤローブA種相当材と組合せてころがり
すべり摩耗試験を行なった結果摩耗特性は第1図の曲線
l上に位置し摩耗量は1/40に減少(比較例1を1と
する)し、耐摩耗性の優れたシーブ材として望ましい特
性を示した(表2参照)。
鉛粒は70個/ mtAの分布状態であった。これを9
30℃で約60分間加熱してオーステナイト組織にし、
後340℃の硝酸塩中に1時間浸漬保持後放冷してオー
ステンパー処理を施し、ベイナイト組織にした。ブリネ
ル硬さはH8320前後であった。これより摩耗試験片
を製作し、ワイヤローブA種相当材と組合せてころがり
すべり摩耗試験を行なった結果摩耗特性は第1図の曲線
l上に位置し摩耗量は1/40に減少(比較例1を1と
する)し、耐摩耗性の優れたシーブ材として望ましい特
性を示した(表2参照)。
実施例2
表1の実施例2に示す成分の球状黒鉛鋳鉄を930℃で
オーステナイト化し、後370℃でオーステンパー処理
を施し、ベイナイト組織にした。
オーステナイト化し、後370℃でオーステンパー処理
を施し、ベイナイト組織にした。
黒鉛球状化率は90%、黒鉛粒径は30〜45μm、黒
鉛粒は80個/ mtA以上、硬さはHB300であっ
た。これより摩耗試験片を製作し、ワイヤローブA種相
当材と組合せて摩耗試験を行なった結果摩耗特性は第1
図の曲線1上に位置し、摩耗量は115に減少(比較例
1を1とする)し、耐摩耗性の優れたシーブ材として望
ましい特性を示した(表2参照)。
鉛粒は80個/ mtA以上、硬さはHB300であっ
た。これより摩耗試験片を製作し、ワイヤローブA種相
当材と組合せて摩耗試験を行なった結果摩耗特性は第1
図の曲線1上に位置し、摩耗量は115に減少(比較例
1を1とする)し、耐摩耗性の優れたシーブ材として望
ましい特性を示した(表2参照)。
実施例3
表1の実施例3に示す成分の球状黒鉛鋳鉄を930℃で
オーステナイト組織にし、後400℃でオーステンパー
処理を施し、ベイナイト組織にした。黒鉛球状化率は8
5%、黒鉛粒径は30〜508m1黒鉛粒は75個/−
以上、硬さはHB260であった。これより摩耗試験片
を製作し、ワイヤロープA種相当材と組合せてころがり
すべり摩耗試験を行なった結果摩耗特性は第1図の曲線
1上に位置し、摩耗量は1/1.5に減少(比較例1を
1とする)し、耐摩耗性の優れたシーブ材として望まし
い特性を示した(表2参照)。
オーステナイト組織にし、後400℃でオーステンパー
処理を施し、ベイナイト組織にした。黒鉛球状化率は8
5%、黒鉛粒径は30〜508m1黒鉛粒は75個/−
以上、硬さはHB260であった。これより摩耗試験片
を製作し、ワイヤロープA種相当材と組合せてころがり
すべり摩耗試験を行なった結果摩耗特性は第1図の曲線
1上に位置し、摩耗量は1/1.5に減少(比較例1を
1とする)し、耐摩耗性の優れたシーブ材として望まし
い特性を示した(表2参照)。
比較例1
表1の比較例に示す組成の球状黒鉛鋳鉄を鋳造した。黒
鉛球状化率は75%、黒鉛粒径IQO〜150μmで黒
鉛粒は60個/mtAであった。これを930℃で約1
20分間加熱し空冷して基地をフェライト+パーライト
組織とした。硬さはHB220であった。熱処理後摩耗
試験片を製作し、ワイヤローブA様相当材と組合せてこ
ろかりすべり摩耗試験を行なった結果、第1図に示す摩
耗特性曲線1上に位置し表2に示すように上記各実施例
の摩耗特性に比べ摩耗量が多く、シーブ材料としては劣
っていた。
鉛球状化率は75%、黒鉛粒径IQO〜150μmで黒
鉛粒は60個/mtAであった。これを930℃で約1
20分間加熱し空冷して基地をフェライト+パーライト
組織とした。硬さはHB220であった。熱処理後摩耗
試験片を製作し、ワイヤローブA様相当材と組合せてこ
ろかりすべり摩耗試験を行なった結果、第1図に示す摩
耗特性曲線1上に位置し表2に示すように上記各実施例
の摩耗特性に比べ摩耗量が多く、シーブ材料としては劣
っていた。
比較例2
表1の比較例に示す組成の球状黒鉛鋳鉄を鋳造した。黒
鉛球状化率は75%、黒鉛粒径100〜150μmで黒
鉛粒は60個/ miであった。これを930℃に約1
20分間加熱し、油中に焼入れ後500℃に約200分
間加熱し油冷し焼戻しを行なった。硬さはHB390で
あった。これより摩耗試験片を製作し、ワイヤローブA
様相当材と組合せてころがりすべり摩耗試験を行なった
結果摩耗特性は第1図の曲線1のようになり摩耗量は1
/75に減少(比較例1を1とする)【7たが、第1図
曲線2に示すようにローブA様相当材の摩耗量は50倍
に増大(比較例1と組合せたローブA様相当材の摩耗量
を1とする)し、相手材を多く摩耗させるため好ましく
ない(表2参照)。
鉛球状化率は75%、黒鉛粒径100〜150μmで黒
鉛粒は60個/ miであった。これを930℃に約1
20分間加熱し、油中に焼入れ後500℃に約200分
間加熱し油冷し焼戻しを行なった。硬さはHB390で
あった。これより摩耗試験片を製作し、ワイヤローブA
様相当材と組合せてころがりすべり摩耗試験を行なった
結果摩耗特性は第1図の曲線1のようになり摩耗量は1
/75に減少(比較例1を1とする)【7たが、第1図
曲線2に示すようにローブA様相当材の摩耗量は50倍
に増大(比較例1と組合せたローブA様相当材の摩耗量
を1とする)し、相手材を多く摩耗させるため好ましく
ない(表2参照)。
/
実施例および比較例の摩耗特性を第1図に示したが、こ
の特性よりシーブ材の硬さをHB260〜320にする
ことによりシーブとワイヤロープの摩耗が比較的つり合
ったものとすることができる。
の特性よりシーブ材の硬さをHB260〜320にする
ことによりシーブとワイヤロープの摩耗が比較的つり合
ったものとすることができる。
上記実施例、比較例の結果から明らかなように、本発明
のシーブ材料は、従来の材料と比較して摩耗量に関して
いずれも特にエレベータ用シーブ材料として望ましい特
性を有している。
のシーブ材料は、従来の材料と比較して摩耗量に関して
いずれも特にエレベータ用シーブ材料として望ましい特
性を有している。
尚本発明を特にエレベータ用シーブ材料について詳しく
説明してきたが、本発明はかかる用途に限られることな
く、他の機器の鋳鉄製シーブについても効果的に適用で
きることは勿論であり、その場合も本発明の範囲内であ
る。
説明してきたが、本発明はかかる用途に限られることな
く、他の機器の鋳鉄製シーブについても効果的に適用で
きることは勿論であり、その場合も本発明の範囲内であ
る。
様相当材の摩耗特性。
Claims (1)
- 球状化率80%〜100%、黒鉛粒径20μm〜100
μm、黒鉛粒数70個/mm^2〜100個/mm^2
であってブリネル硬さがH_B260〜320の球状黒
鉛鋳鉄からなることを特徴とするシーブ材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18511788A JP2602907B2 (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | シーブ材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18511788A JP2602907B2 (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | シーブ材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0234747A true JPH0234747A (ja) | 1990-02-05 |
| JP2602907B2 JP2602907B2 (ja) | 1997-04-23 |
Family
ID=16165162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18511788A Expired - Lifetime JP2602907B2 (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | シーブ材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2602907B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009191342A (ja) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Jfe Pipe Fitting Mfg Co Ltd | シーブ材料 |
| JP2009536707A (ja) * | 2006-05-11 | 2009-10-15 | エドワーズ リミテッド | 真空ポンプ |
| JP2013503975A (ja) * | 2009-10-05 | 2013-02-04 | バイエリッシュ モトーレン ヴェルケ アクチエンゲゼルシャフト | 鋳鉄鋳造部品およびその製造方法 |
-
1988
- 1988-07-25 JP JP18511788A patent/JP2602907B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009536707A (ja) * | 2006-05-11 | 2009-10-15 | エドワーズ リミテッド | 真空ポンプ |
| JP2009191342A (ja) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Jfe Pipe Fitting Mfg Co Ltd | シーブ材料 |
| JP2013503975A (ja) * | 2009-10-05 | 2013-02-04 | バイエリッシュ モトーレン ヴェルケ アクチエンゲゼルシャフト | 鋳鉄鋳造部品およびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2602907B2 (ja) | 1997-04-23 |
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