JPH0397828A - ロッカーアームの製造方法 - Google Patents
ロッカーアームの製造方法Info
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- JPH0397828A JPH0397828A JP1231732A JP23173289A JPH0397828A JP H0397828 A JPH0397828 A JP H0397828A JP 1231732 A JP1231732 A JP 1231732A JP 23173289 A JP23173289 A JP 23173289A JP H0397828 A JPH0397828 A JP H0397828A
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- rocker arm
- treatment agent
- molten metal
- cast iron
- chromium cast
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C33/00—Making ferrous alloys
- C22C33/08—Making cast-iron alloys
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- 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]
本発明は自動車用内燃機関の動弁機構に使用される高ク
ロム鋳鉄製ロッカーアームの製造方法の改良に関するも
のである. [従来の技術] 高クロム鋳鉄を用いてWd摩耗性の良好なロッカーアー
ムを一体に鋳造することは,特開昭63−303030
号に開示されている.高クロム鋳鉄製ロッカーアームの
耐摩耗性は、高硬度の(Fe,Cr)?C3等の炭化物
によるものである. [発明が解決しようとする課N] 高硬度のFe−Cr複合化合物は指向性凝固により表層
に向けて針状に析出する傾向を有する.この表層を向い
た針状炭化物が相手摺動部材を摩粍させるという問題が
あった.タンクステンを添加すると,Fe−Cr複合炭
化物を粒状(球体)化させることができるが、この場合
、多量の添加(lO%以上)は、コスト高となり、また
高硬度なタングステン複合炭化物が相手材を摩耗させる
ため,問題の解決にはならなかった. 本発明は上記問題を解決するためになされたものであり
、その目的とするところは相手材を摩耗させない高クロ
ム鋳鉄製ロッカーアームを製造することにある. [課題を解決するための千段」 本願の発明者は高クロム鋳鉄の溶湯処理剤がFe−Cr
複合炭化物の粒状化に有効なことを見出して研究を進め
,前記目的を達威することができた. 本発明が採用した手段は、高クロム鋳鉄によりロー2カ
ーアームを一体鋳造する方法において、Ca−Si系処
理剤を溶湯に対して0.3〜0.6%添加することにあ
る. Cr−St系処理剤はCaを約30%、Siを約60%
、不純物を約10%含むが、この処理剤に対してBa.
Sr.Mg,Zr,Ce.Mn.AfLの1種又は2種
以上を0.5〜5%重量%添加してもよい.高クロム鋳
鉄はCrをlO%以上含むものであるが,好ましいもの
としては化学組或が重量%で、C:2.5〜3.7%、
Si:1.0〜2.0%、Mn:0.5〜1.0%、C
r:L5 〜20%、 Ni:0.3 〜0.7%、
P:0.3%以下、S:1.0%以下の範囲であり、必
要に応じて、W.Mo、■、Nb.Ta.Ti,Bの中
の1種又は2種以上を合計で3〜10%含み、残部がF
e及び不可避的不純物よりなるものを挙げることができ
る, [作用] Ca−Si系処理剤は溶湯の脱酸処理剤として用いられ
るが、粒状化を目的として使用する場合には、溶湯に対
して処理剤が0.3%未満では炭化物抑制効果が本十分
であり、発明の目的を達威することはできない.又、逆
に、処理剤が0.6%を越えても,効果に変化はなくコ
スト高を招くだけであるから、溶湯に対する処理剤は0
.3〜0.6重量%とする.さらに、Ca−Si系処理
剤は反応が穏やかなため、作業性が良好で歩留も高いと
いう長所を持つ. B a,S r,Mg.Z r.C e.Mn、Alは
、接種効果消失作用(フェイディング)を遅延させる作
用を有し,酸素との親和力も強〈、顕著な脱酸作用があ
るから,Ca−St系処理剤に添加すると、Fe−Cr
炭化物の粒状化を一層促進する.しかし、Ca−St系
処理剤に対する添加量が0.5%未満では効果はほとん
どない.逆に、その添加量が5%を越えても効果はほと
んど変らないから、処理剤に対する添加量は0.5〜5
%に限定する. [実施例] 次に、本発明を実施例に基づいて説明する.ロッカーア
ームを鋳造した溶湯の成分(重量%)は次のとおりであ
った. TC: 3.50 Si: 1.50 Mn: 0.70 Ni: 0.50 Cr:1g.00 Mo: 1.00 W : 5.00 Fe:残部 鋳造時に溶湯処理剤を添加し、鋳造後,所定の焼入れ、
焼戻し処理を施した.使用した溶湯処理剤が、本発明の
範囲に入る実施例は11種類、入らない比較例は2種類
であった.製造したロッカーアームをマーブル液で腐食
して第1図ないし第9図に示す顕微鏡組織写真をとった
.ただし、実施例3、7、9、10の写真は省略した.
第1図ないし第9図の写真は黒色のパーライト基地中に
白色の炭化物の粒が分布することを示している。
ロム鋳鉄製ロッカーアームの製造方法の改良に関するも
のである. [従来の技術] 高クロム鋳鉄を用いてWd摩耗性の良好なロッカーアー
ムを一体に鋳造することは,特開昭63−303030
号に開示されている.高クロム鋳鉄製ロッカーアームの
耐摩耗性は、高硬度の(Fe,Cr)?C3等の炭化物
によるものである. [発明が解決しようとする課N] 高硬度のFe−Cr複合化合物は指向性凝固により表層
に向けて針状に析出する傾向を有する.この表層を向い
た針状炭化物が相手摺動部材を摩粍させるという問題が
あった.タンクステンを添加すると,Fe−Cr複合炭
化物を粒状(球体)化させることができるが、この場合
、多量の添加(lO%以上)は、コスト高となり、また
高硬度なタングステン複合炭化物が相手材を摩耗させる
ため,問題の解決にはならなかった. 本発明は上記問題を解決するためになされたものであり
、その目的とするところは相手材を摩耗させない高クロ
ム鋳鉄製ロッカーアームを製造することにある. [課題を解決するための千段」 本願の発明者は高クロム鋳鉄の溶湯処理剤がFe−Cr
複合炭化物の粒状化に有効なことを見出して研究を進め
,前記目的を達威することができた. 本発明が採用した手段は、高クロム鋳鉄によりロー2カ
ーアームを一体鋳造する方法において、Ca−Si系処
理剤を溶湯に対して0.3〜0.6%添加することにあ
る. Cr−St系処理剤はCaを約30%、Siを約60%
、不純物を約10%含むが、この処理剤に対してBa.
Sr.Mg,Zr,Ce.Mn.AfLの1種又は2種
以上を0.5〜5%重量%添加してもよい.高クロム鋳
鉄はCrをlO%以上含むものであるが,好ましいもの
としては化学組或が重量%で、C:2.5〜3.7%、
Si:1.0〜2.0%、Mn:0.5〜1.0%、C
r:L5 〜20%、 Ni:0.3 〜0.7%、
P:0.3%以下、S:1.0%以下の範囲であり、必
要に応じて、W.Mo、■、Nb.Ta.Ti,Bの中
の1種又は2種以上を合計で3〜10%含み、残部がF
e及び不可避的不純物よりなるものを挙げることができ
る, [作用] Ca−Si系処理剤は溶湯の脱酸処理剤として用いられ
るが、粒状化を目的として使用する場合には、溶湯に対
して処理剤が0.3%未満では炭化物抑制効果が本十分
であり、発明の目的を達威することはできない.又、逆
に、処理剤が0.6%を越えても,効果に変化はなくコ
スト高を招くだけであるから、溶湯に対する処理剤は0
.3〜0.6重量%とする.さらに、Ca−Si系処理
剤は反応が穏やかなため、作業性が良好で歩留も高いと
いう長所を持つ. B a,S r,Mg.Z r.C e.Mn、Alは
、接種効果消失作用(フェイディング)を遅延させる作
用を有し,酸素との親和力も強〈、顕著な脱酸作用があ
るから,Ca−St系処理剤に添加すると、Fe−Cr
炭化物の粒状化を一層促進する.しかし、Ca−St系
処理剤に対する添加量が0.5%未満では効果はほとん
どない.逆に、その添加量が5%を越えても効果はほと
んど変らないから、処理剤に対する添加量は0.5〜5
%に限定する. [実施例] 次に、本発明を実施例に基づいて説明する.ロッカーア
ームを鋳造した溶湯の成分(重量%)は次のとおりであ
った. TC: 3.50 Si: 1.50 Mn: 0.70 Ni: 0.50 Cr:1g.00 Mo: 1.00 W : 5.00 Fe:残部 鋳造時に溶湯処理剤を添加し、鋳造後,所定の焼入れ、
焼戻し処理を施した.使用した溶湯処理剤が、本発明の
範囲に入る実施例は11種類、入らない比較例は2種類
であった.製造したロッカーアームをマーブル液で腐食
して第1図ないし第9図に示す顕微鏡組織写真をとった
.ただし、実施例3、7、9、10の写真は省略した.
第1図ないし第9図の写真は黒色のパーライト基地中に
白色の炭化物の粒が分布することを示している。
各写真を画像解析装置にかけ、写真上の炭化物の粒一つ
一つについて、その外接円面積に対する実面積の比率を
測定し、全ての粒の平均値を計算して球状化率とした. 第1表は各実施例及び比較例の溶湯処理,球状化率をま
とめたものである. (以下余白) 第 1 表 実施例の第1図ないし第7図の写真を比較例の第8図及
び第9図の写真と対比すると、一見して実施例の炭化物
はいずれも丸みのある粒状であるが、比較例の炭化物は
先鋭な針状であることが理解される.このことは,第1
表の球状化率の数値にも明白に表われている.すなわち
、実施例はいずれも球状化率が42%以上と大きいが、
比較例は球状化率が28%、32%と小さくなっている
.40%を越えると、摺動する相手材カムに対する政撃
性が著しく弱まり、相手材カムの摩耗は大幅に減少する
. [発明の効果] 上記のとおり、木発明の方法は高クロム鋳鉄によるロッ
カーアームを一体鋳造する製造方法において、Ca−S
i系処理剤を0.3〜0.6重量%添加するが、Ca−
Si系処理剤は脱酸作用を有する上に,析出するFe−
Crf化物を球状化させるので、従来の溶湯処理剤を脱
酸剤としてのみ使用していたために析出するFe−Cr
炭化物が針状になる方法に比べる.と、本発明の方法に
より製造したロッカー7−ムは高硬度のFe−Cr炭化
物によって耐摩耗性が従来のものと同様に優れているだ
けでな〈、そのFe−Or炭化物は球状であるから、攻
撃性は薄れ、相手材カムの摩耗は従来のものに比べると
大幅に減少するという優れた効果を奏する.
一つについて、その外接円面積に対する実面積の比率を
測定し、全ての粒の平均値を計算して球状化率とした. 第1表は各実施例及び比較例の溶湯処理,球状化率をま
とめたものである. (以下余白) 第 1 表 実施例の第1図ないし第7図の写真を比較例の第8図及
び第9図の写真と対比すると、一見して実施例の炭化物
はいずれも丸みのある粒状であるが、比較例の炭化物は
先鋭な針状であることが理解される.このことは,第1
表の球状化率の数値にも明白に表われている.すなわち
、実施例はいずれも球状化率が42%以上と大きいが、
比較例は球状化率が28%、32%と小さくなっている
.40%を越えると、摺動する相手材カムに対する政撃
性が著しく弱まり、相手材カムの摩耗は大幅に減少する
. [発明の効果] 上記のとおり、木発明の方法は高クロム鋳鉄によるロッ
カーアームを一体鋳造する製造方法において、Ca−S
i系処理剤を0.3〜0.6重量%添加するが、Ca−
Si系処理剤は脱酸作用を有する上に,析出するFe−
Crf化物を球状化させるので、従来の溶湯処理剤を脱
酸剤としてのみ使用していたために析出するFe−Cr
炭化物が針状になる方法に比べる.と、本発明の方法に
より製造したロッカー7−ムは高硬度のFe−Cr炭化
物によって耐摩耗性が従来のものと同様に優れているだ
けでな〈、そのFe−Or炭化物は球状であるから、攻
撃性は薄れ、相手材カムの摩耗は従来のものに比べると
大幅に減少するという優れた効果を奏する.
第1図ないし第7図は本発明実施例ロッカーアームの顕
m鏡金属組或写真、 第8図及び第9図は比較例ロッカーアームの顕微鏡金属
組威写真である.
m鏡金属組或写真、 第8図及び第9図は比較例ロッカーアームの顕微鏡金属
組威写真である.
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)高クロム鋳鉄を用いてロッカーアームを一体に鋳造
する製造方法において、高クロム鋳鉄の溶湯処理として
、Ca−Si処理剤を溶湯に対して0.3〜0.6重量
%添加して粒状の炭化物を析出させることを特徴とする
ロッカーアームの製造方法。 2)Ca−Si処理剤に対してBa、Sr、Mg、Zr
、Ce、Mn、Alの1種又は2種以上を0.5〜5%
重量%添加することを特徴とする請求項1に記載のロッ
カーアームの製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1231732A JP2914634B2 (ja) | 1989-09-08 | 1989-09-08 | ロッカーアームの製造方法 |
| EP19900116371 EP0416418B1 (en) | 1989-09-08 | 1990-08-27 | Method of making rocker arm |
| DE1990629074 DE69029074T2 (de) | 1989-09-08 | 1990-08-27 | Verfahren zum Herstellen von Kipphebeln |
| US07/821,908 US5195473A (en) | 1989-09-08 | 1992-01-15 | Rocker arm and method of casting |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1231732A JP2914634B2 (ja) | 1989-09-08 | 1989-09-08 | ロッカーアームの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0397828A true JPH0397828A (ja) | 1991-04-23 |
| JP2914634B2 JP2914634B2 (ja) | 1999-07-05 |
Family
ID=16928167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1231732A Expired - Fee Related JP2914634B2 (ja) | 1989-09-08 | 1989-09-08 | ロッカーアームの製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0416418B1 (ja) |
| JP (1) | JP2914634B2 (ja) |
| DE (1) | DE69029074T2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104087813B (zh) * | 2014-06-19 | 2016-01-27 | 宁国市正兴耐磨材料有限公司 | 一种矿山特种专用研磨球 |
| CN109723513A (zh) * | 2017-10-30 | 2019-05-07 | 丹阳市金长汽车部件有限公司 | 一种发动机气门摇臂 |
| CN108220760B (zh) * | 2017-12-29 | 2021-05-14 | 中钢集团邢台机械轧辊有限公司 | 一种含Nb的高铬铁轧辊 |
| CN112695242B (zh) * | 2020-11-30 | 2023-05-05 | 中钢集团邢台机械轧辊有限公司 | 一种开坯辊及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4869718A (ja) * | 1971-12-24 | 1973-09-21 | ||
| JPS63303030A (ja) * | 1987-05-30 | 1988-12-09 | Nippon Piston Ring Co Ltd | ロツカア−ム |
| JPH01159352A (ja) * | 1987-09-08 | 1989-06-22 | Honda Motor Co Ltd | 摺動部材を組合わせた摺動構造 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2045414C3 (de) * | 1970-09-15 | 1975-06-05 | Koerver & Nehring Gmbh, 4150 Krefeld | Verwendung eines austenitischen Gußeisens mit Lamellengraphi für Gleitlager etc |
| US4094666A (en) * | 1977-05-24 | 1978-06-13 | Metal Research Corporation | Method for refining molten iron and steels |
| DD254217A1 (de) * | 1982-08-02 | 1988-02-17 | Juergen Jahn | Verfahren zur herstellung von hochverschleissfesten, schlagbeanspruchbaren gussteilen |
-
1989
- 1989-09-08 JP JP1231732A patent/JP2914634B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-08-27 DE DE1990629074 patent/DE69029074T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-08-27 EP EP19900116371 patent/EP0416418B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4869718A (ja) * | 1971-12-24 | 1973-09-21 | ||
| JPS63303030A (ja) * | 1987-05-30 | 1988-12-09 | Nippon Piston Ring Co Ltd | ロツカア−ム |
| JPH01159352A (ja) * | 1987-09-08 | 1989-06-22 | Honda Motor Co Ltd | 摺動部材を組合わせた摺動構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0416418A3 (en) | 1992-06-10 |
| EP0416418A2 (en) | 1991-03-13 |
| JP2914634B2 (ja) | 1999-07-05 |
| DE69029074D1 (de) | 1996-12-12 |
| EP0416418B1 (en) | 1996-11-06 |
| DE69029074T2 (de) | 1997-04-03 |
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