JPH034012A - 耐摩耗ボルトおよびその製造方法 - Google Patents
耐摩耗ボルトおよびその製造方法Info
- Publication number
- JPH034012A JPH034012A JP13685389A JP13685389A JPH034012A JP H034012 A JPH034012 A JP H034012A JP 13685389 A JP13685389 A JP 13685389A JP 13685389 A JP13685389 A JP 13685389A JP H034012 A JPH034012 A JP H034012A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bolt
- cast iron
- wear
- carbide alloy
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- Pending
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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】
［産業上の利用分野］
本願発明は装置における耐摩耗部材、例えば粉砕機にお
ける原材料投入のシュートを内張するライナを取付ける
のに必要な取付ボルトに係る。
ける原材料投入のシュートを内張するライナを取付ける
のに必要な取付ボルトに係る。
［従来の技術］
先に例示したようなシュートライナは耐摩耗性の材料、
例えば２５％Ｃｒ鋳鉄などで製作して苛酷な使用条件下
においてもできるだけ長期間使用するように図っている
。
例えば２５％Ｃｒ鋳鉄などで製作して苛酷な使用条件下
においてもできるだけ長期間使用するように図っている
。
ところで、ライナなどの部材を本体に取付けるためには
ボルト、ナツトで螺着するのが一般的であり、耐摩耗性
の高い材料は一般に溶接性が悪いのでほとんど適用の余
地がない。
ボルト、ナツトで螺着するのが一般的であり、耐摩耗性
の高い材料は一般に溶接性が悪いのでほとんど適用の余
地がない。
しかしこのような取付は方では、ライナに比べてボルト
の部分が際立って耐摩耗性が落ちるため、集中的にここ
から摩耗が急速に進行して折角耐摩耗性ライナを使用し
ながらその耐用期間は期待を裏切った短いものになるこ
とが多い。
の部分が際立って耐摩耗性が落ちるため、集中的にここ
から摩耗が急速に進行して折角耐摩耗性ライナを使用し
ながらその耐用期間は期待を裏切った短いものになるこ
とが多い。
これを改善するために摩耗面に露出するボルトの頭部を
強化しようとする技術は従来から開発されてきた。
強化しようとする技術は従来から開発されてきた。
例えば、ＳＮ０Ｍ材などの合金鋼でボルトを製作し、そ
の後頭部のみを高周波焼入して硬度を向上したもの、頭
部のみに耐摩耗性材料（例えばステライト）を硬化肉盛
するもの、または頭部のみを耐摩耗材料（例えば２５％
Ｃｒ鋳鉄）の鋳包みとするものなどがあり、現に各装置
において実地に使用されている。
の後頭部のみを高周波焼入して硬度を向上したもの、頭
部のみに耐摩耗性材料（例えばステライト）を硬化肉盛
するもの、または頭部のみを耐摩耗材料（例えば２５％
Ｃｒ鋳鉄）の鋳包みとするものなどがあり、現に各装置
において実地に使用されている。
［発明が解決しようとする課題］
先に例示した耐摩耗ボルトはそれ以前に使用されてきた
通常ボルトに比べると、それぞれ使用期間が延長され、
ある程度は初期の目的を達したかに見えるが、なお絶え
間なく進歩する技術によって取付けるべぎライナ自体の
耐摩耗性が限りなく改善されている今日、必ずしも使用
者の満足を（りているとは言えなくなった。
通常ボルトに比べると、それぞれ使用期間が延長され、
ある程度は初期の目的を達したかに見えるが、なお絶え
間なく進歩する技術によって取付けるべぎライナ自体の
耐摩耗性が限りなく改善されている今日、必ずしも使用
者の満足を（りているとは言えなくなった。
高周波焼入した合金鋼では明らかに求められる耐摩耗性
を叶えることは難しくなり、硬化肉盛は取付後の内需溶
接によって熱応力が生じてυ］れる恐れがあり、現地に
おいて取付後の溶接施工が困難な場合も間々ある。
を叶えることは難しくなり、硬化肉盛は取付後の内需溶
接によって熱応力が生じてυ］れる恐れがあり、現地に
おいて取付後の溶接施工が困難な場合も間々ある。
高Ｃｒ鋳鉄など頭部の鋳包み製造方式も、ライナが高Ｃ
ｒ鋳鉄以上のざらに高い耐摩耗性を記録するような材質
に置き換えられてくると両者の不整合が目立ちはじめ、
新しい課題を生じることになる。
ｒ鋳鉄以上のざらに高い耐摩耗性を記録するような材質
に置き換えられてくると両者の不整合が目立ちはじめ、
新しい課題を生じることになる。
本願発明は以上に述べた新しい課題を解決するために、
従来の取付ポル１〜を数段凌駕する新しい耐摩耗ボルト
の提供を目的とする。
従来の取付ポル１〜を数段凌駕する新しい耐摩耗ボルト
の提供を目的とする。
［課題を解決するだめの手段］
本願発明に係る耐摩耗ボルトは、焼結炭化物合金の細片
を累積結合した層とこの後背を支保する白鋳鉄層とが一
体的に複合した頭部よりなることによって前記の課題を
解決した。
を累積結合した層とこの後背を支保する白鋳鉄層とが一
体的に複合した頭部よりなることによって前記の課題を
解決した。
またこの耐摩耗ボルトの製造方法としては、ボルト頭部
を形成する下鋳型の底面に焼結炭化物合金の細片を累積
して載置し、−ト鋳型内には縦向きにＩｉＩ鉄ボルトを
埋設してその先端を前記下鋳型の中空部内へ突出し、両
鋳型を合せて白鋳鉄成分の溶湯を鋳込み、溶湯とボルト
先端および溶湯と焼結炭化物合金累積層とをぞれぞれ一
体的に溶着Ｊ−ることを提示する。
を形成する下鋳型の底面に焼結炭化物合金の細片を累積
して載置し、−ト鋳型内には縦向きにＩｉＩ鉄ボルトを
埋設してその先端を前記下鋳型の中空部内へ突出し、両
鋳型を合せて白鋳鉄成分の溶湯を鋳込み、溶湯とボルト
先端および溶湯と焼結炭化物合金累積層とをぞれぞれ一
体的に溶着Ｊ−ることを提示する。
［作用］
焼結炭化物合金の細片がある厚さだけ累積し、しかもそ
れらが相ｎに緊密に結合して摩耗に直面しており、これ
を白鋳鉄で後背から一体的に支えている。従って、前記
細片は表面を擦過する通過材料によって剥離することな
く、持ち前の超耐摩耗性を遺怒なく発揮し続けてその耐
用期間を！８段に延長する作用を果１゜ 一方、このような耐摩耗ボルトを製作する方法について
言えば、下鋳型の底面に累積して載ｎシ５だ焼結炭化物
合金の細片の上に白鋳鉄成分の？８湖が鋳込まれると、
細片と細片の間隙を浸透して溶湯が潜入し、その後凝固
して細片同士を緊密に結合すると共にその後背を強固に
支保する。さらに上鋳型から突出した鋼鉄ボルトの先端
を鋳包むからこれとも一体的に溶着し、結局鋼鉄ボルト
、白鋳鉄、焼結炭化物合金層の三者が一体的に複合し、
すぐれた耐摩耗ボルトを比較的経演的【こ製造リ−るこ
とができる。
れらが相ｎに緊密に結合して摩耗に直面しており、これ
を白鋳鉄で後背から一体的に支えている。従って、前記
細片は表面を擦過する通過材料によって剥離することな
く、持ち前の超耐摩耗性を遺怒なく発揮し続けてその耐
用期間を！８段に延長する作用を果１゜ 一方、このような耐摩耗ボルトを製作する方法について
言えば、下鋳型の底面に累積して載ｎシ５だ焼結炭化物
合金の細片の上に白鋳鉄成分の？８湖が鋳込まれると、
細片と細片の間隙を浸透して溶湯が潜入し、その後凝固
して細片同士を緊密に結合すると共にその後背を強固に
支保する。さらに上鋳型から突出した鋼鉄ボルトの先端
を鋳包むからこれとも一体的に溶着し、結局鋼鉄ボルト
、白鋳鉄、焼結炭化物合金層の三者が一体的に複合し、
すぐれた耐摩耗ボルトを比較的経演的【こ製造リ−るこ
とができる。
［実施例］
前記耐摩耗ボルトおよびその製造方法において最も望ま
しいと考える実施例を披露する。
しいと考える実施例を披露する。
投合する白鋳鉄の成分として最も好ましい範囲は、Ｃ量
を２．５％〜４．０％の間においてＣｒ ／’ Ｃの比
率を１〜１２の範囲に入ることを推奨でさる。
を２．５％〜４．０％の間においてＣｒ ／’ Ｃの比
率を１〜１２の範囲に入ることを推奨でさる。
比率が１に満たないときは複合炭化物の形成が少なきに
失し、マトリックス硬度が低く黒鉛の晶出を生じる。ま
たこの比率が１２を越えるとぎは炭化物形成のためのＣ
が不足し焼結炭化物合金よりＣを奪い両者の界面に脆化
相を形成覆る。
失し、マトリックス硬度が低く黒鉛の晶出を生じる。ま
たこの比率が１２を越えるとぎは炭化物形成のためのＣ
が不足し焼結炭化物合金よりＣを奪い両者の界面に脆化
相を形成覆る。
また、焼結炭化物合金粒子間に形成される狭い空隙に白
鋳鉄溶湯が完全に浸透するためには、注湯温度は粒子層
の厚さＴｃｍに対し白鋳鉄の凝固点より少なくとも５０
Ｔ’Ｃ以上である必要がある。
鋳鉄溶湯が完全に浸透するためには、注湯温度は粒子層
の厚さＴｃｍに対し白鋳鉄の凝固点より少なくとも５０
Ｔ’Ｃ以上である必要がある。
また過度の焼結炭化物合金の白鋳鉄への）８Ｍを避ける
ために、注湯温度は白鋳鉄の凝固点より１８０ （１，
７５＋Ｔ＞’Ｃの範囲でなければならない。
ために、注湯温度は白鋳鉄の凝固点より１８０ （１，
７５＋Ｔ＞’Ｃの範囲でなければならない。
粒子の性状については粒径が小さすぎると焼結炭化物合
金間隔が小ざくなりずぎ、鋳込湿度を上げても粒子間に
白鋳鉄が充分に浸透しない。また温度を上げすぎると焼
結炭化物合金の白鋳鉄中への溶ａ間が著しく増大する。
金間隔が小ざくなりずぎ、鋳込湿度を上げても粒子間に
白鋳鉄が充分に浸透しない。また温度を上げすぎると焼
結炭化物合金の白鋳鉄中への溶ａ間が著しく増大する。
粒径が粗大にすぎると焼結炭化物合金の体積率が低下す
るばかりでなく、粒子間白鋳鉄母材のアブレーシブ粒子
により切削される平均自由工程が大きくなり耐摩耗性は
劣化する。従って２ｍｍ〜１５ｍｍ粒子が全体の７０％
以上となる構成が最適である。
るばかりでなく、粒子間白鋳鉄母材のアブレーシブ粒子
により切削される平均自由工程が大きくなり耐摩耗性は
劣化する。従って２ｍｍ〜１５ｍｍ粒子が全体の７０％
以上となる構成が最適である。
一方、鋳包まれるｗＩ製ボルトとしては扱は難いように
凹溝を刻設しておくことが望ましい。
凹溝を刻設しておくことが望ましい。
第１図は最も典型的な実施例を図示する断面図であり、
焼結炭化物合金層１の後背を白鋳鉄部２で支保し、この
白鋳鉄部内へボルト３を鋳包んでいるが、この際、後は
止めの凹溝４が両者の係合をより強めるという特有の作
用も発現する。
焼結炭化物合金層１の後背を白鋳鉄部２で支保し、この
白鋳鉄部内へボルト３を鋳包んでいるが、この際、後は
止めの凹溝４が両者の係合をより強めるという特有の作
用も発現する。
Ｕ発明の効果］
本願発明は以上に述べた構成と作用を有するから、実際
の装置に適用すると耐用限度を大幅に延伸する。この効
果を実施例の試用結果によって例示する。構成は第１図
に示すものに統一し、比較例も全く同一形状の従来品を
同一条件で並べて使用している。
の装置に適用すると耐用限度を大幅に延伸する。この効
果を実施例の試用結果によって例示する。構成は第１図
に示すものに統一し、比較例も全く同一形状の従来品を
同一条件で並べて使用している。
比較例１は頭部を高周波焼入したＳＮＣＭのボルト、比
較例２は２５％Ｃｒ鋳鉄を鋳包んだボルト。
較例２は２５％Ｃｒ鋳鉄を鋳包んだボルト。
本願実施例はタングステンカーバイドのコバルトによる
焼結体で約１０ｍｍの厚さの層を累積結合し、 ２．９
％Ｃ−３１％（Ｃｒ＋Ｗ＋Ｖ） −１，５（Ｎ ｉ 十
Ｍｏ）を母材とした白鋳鉄と複合化したものである。使
用箇所は製鉄所における鉄鉱石投入ホッパライナの取付
ボルトであり、使用日数は第１表のとおりである。
焼結体で約１０ｍｍの厚さの層を累積結合し、 ２．９
％Ｃ−３１％（Ｃｒ＋Ｗ＋Ｖ） −１，５（Ｎ ｉ 十
Ｍｏ）を母材とした白鋳鉄と複合化したものである。使
用箇所は製鉄所における鉄鉱石投入ホッパライナの取付
ボルトであり、使用日数は第１表のとおりである。
第１表
第１図は本願実施例の正面断面図。
Claims (2)
- （１）焼結炭化物合金の細片を累積結合した層とこの後
背を支保する白鋳鉄層とが一体的に複合した頭部よりな
ることを特徴とする耐摩耗ボルト。 - （２）ボルト頭部を形成する下鋳型の底面に焼結炭化物
合金の細片を累積して載置し、上鋳型内には縦向きに鋼
鉄ボルトを埋設してその先端を前記下鋳型の中空部内へ
突出し、両鋳型を合せて白鋳鉄成分の溶湯を鋳込み、溶
湯とボルト先端および溶湯と焼結炭化物合金累積層とを
それぞれ一体的に溶着した耐摩耗ボルトの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13685389A JPH034012A (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | 耐摩耗ボルトおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13685389A JPH034012A (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | 耐摩耗ボルトおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH034012A true JPH034012A (ja) | 1991-01-10 |
Family
ID=15185041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13685389A Pending JPH034012A (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | 耐摩耗ボルトおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH034012A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4960084A (en) * | 1988-09-30 | 1990-10-02 | Nissan Motor Co., Ltd. | Valve timing control system for internal combustion engine |
| JP2014237166A (ja) * | 2013-06-10 | 2014-12-18 | 株式会社栗本鐵工所 | 複合耐摩耗部材 |
-
1989
- 1989-05-29 JP JP13685389A patent/JPH034012A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4960084A (en) * | 1988-09-30 | 1990-10-02 | Nissan Motor Co., Ltd. | Valve timing control system for internal combustion engine |
| JP2014237166A (ja) * | 2013-06-10 | 2014-12-18 | 株式会社栗本鐵工所 | 複合耐摩耗部材 |
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