JPS60152359A - 複合材製造法 - Google Patents
複合材製造法Info
- Publication number
- JPS60152359A JPS60152359A JP561384A JP561384A JPS60152359A JP S60152359 A JPS60152359 A JP S60152359A JP 561384 A JP561384 A JP 561384A JP 561384 A JP561384 A JP 561384A JP S60152359 A JPS60152359 A JP S60152359A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- composite
- base material
- slag
- phase
- Prior art date
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- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D23/00—Casting processes not provided for in groups B22D1/00 - B22D21/00
- B22D23/06—Melting-down metal, e.g. metal particles, in the mould
- B22D23/10—Electroslag casting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は母材と第２相が良好な接合状態金有する複合材
の製造法に関する。
の製造法に関する。
従来の複合材製造法として、機械的結合法が知られてい
る。この方法においては、母相に適当な形状を有する空
間が設けられ、当空間に第２相素材が機械的に埋め込ま
れるが、結合が必ずしも十分ではなく、複合材として使
用中に第２相素材の欠落あるいは結合境界近傍での母材
の損傷などの欠点があった。
る。この方法においては、母相に適当な形状を有する空
間が設けられ、当空間に第２相素材が機械的に埋め込ま
れるが、結合が必ずしも十分ではなく、複合材として使
用中に第２相素材の欠落あるいは結合境界近傍での母材
の損傷などの欠点があった。
他の複合材製造法として、鋳造法が知られている。この
方法においては、鋳型空間内に第２相成分から成る素材
が配置され、この素材以外の鋳型空間内に、適当な方法
で溶解された母材溶湯が鋳造され複合材となる。しかし
ながらこの方法においては、母材溶湯が第２相素材と接
触する際に急冷され、母材と＠２相素材との境界近傍の
母材組織が変化したシ、あるいは急冷にともなう母材と
第２相素材との不浴着が生じ、必ずしも満足すべき性質
を具備した複合材の製造には至っていない。
方法においては、鋳型空間内に第２相成分から成る素材
が配置され、この素材以外の鋳型空間内に、適当な方法
で溶解された母材溶湯が鋳造され複合材となる。しかし
ながらこの方法においては、母材溶湯が第２相素材と接
触する際に急冷され、母材と＠２相素材との境界近傍の
母材組織が変化したシ、あるいは急冷にともなう母材と
第２相素材との不浴着が生じ、必ずしも満足すべき性質
を具備した複合材の製造には至っていない。
上記欠点全解消すべく、母材溶湯全鋳造するに際して第
２相素材全予熱する方法が提業されているが、鋳型空間
内に配置された第２相素材を均等に予熱することは困難
であシ、先述したのと同様の現象全解消するには至って
いない。
２相素材全予熱する方法が提業されているが、鋳型空間
内に配置された第２相素材を均等に予熱することは困難
であシ、先述したのと同様の現象全解消するには至って
いない。
本発明の目的は良好な品質全具備した複合材の製造法を
提供することにある。
提供することにある。
本発明は、従来技術における欠点全解消すべくなされた
ものであり、その特徴とするところは、鋳型壁間に複数
個の第２相素羽を配し、当該鋳型空間内の前記第２柑素
材以外の空間にスラグを配置せしめ、母材成分よυなる
複数個の電極を用いてエレクトロスラグ丹溶ｍｋ行い、
溶融スラグによって第２相素材の予熱を行わしめ、かつ
ひき続いて母材電極を溶融せしめて、第２相素材の周囲
に第２相素材と母材との結合が良好な状態で母材を形成
させて最終的に複合材を得る点にある。
ものであり、その特徴とするところは、鋳型壁間に複数
個の第２相素羽を配し、当該鋳型空間内の前記第２柑素
材以外の空間にスラグを配置せしめ、母材成分よυなる
複数個の電極を用いてエレクトロスラグ丹溶ｍｋ行い、
溶融スラグによって第２相素材の予熱を行わしめ、かつ
ひき続いて母材電極を溶融せしめて、第２相素材の周囲
に第２相素材と母材との結合が良好な状態で母材を形成
させて最終的に複合材を得る点にある。
以下、本発明の一実施例を第１図によシ説明する。第２
相成分？有する複合材素材１は鋳型５の下端に設けられ
た定盤４に置屋される。複合材母材成分よりなる電極２
は電極ホルダー３により保持されている。溶融スラグ７
は電源６により′！を極２と定盤４を通過する′間流に
よって加熱されて′開極２全溶融せしめ、生成した電極
液滴はスラグ中を通過沈降して液体金属ブール８全形成
し、当プールは遂次凝固して凝固層９となる。素材１は
その温度が素材ｌの融点よりも低温に保たれたスラグ７
によって加熱され、引き続いて母相成分からなる液体金
属プールと接し、当素材の周囲にその後凝固／＊９が形
成する。素材１はスラグプール全通過する際に十分に加
熱を受けるとともに、素材１の表面に晴着している不純
物もスラグ中に遊離吸収される。したがって素材１の周
囲に母材が凝固する除には、不純物のまき込みもなく、
また素材１が十分に加熱されているので、極めて良好な
接合界面を保ちながら凝固層が累月１の周囲に形成する
。このようにして傅られた素材１と母材９からなる複合
羽の水平断面全マクロ腐共によシ観察したところ、素材
と母材間の徽８Ｖｌ良好な状態にあシ、また素材の周囲
に形成し／こ凝固層には異常組織は与られなかった。
相成分？有する複合材素材１は鋳型５の下端に設けられ
た定盤４に置屋される。複合材母材成分よりなる電極２
は電極ホルダー３により保持されている。溶融スラグ７
は電源６により′！を極２と定盤４を通過する′間流に
よって加熱されて′開極２全溶融せしめ、生成した電極
液滴はスラグ中を通過沈降して液体金属ブール８全形成
し、当プールは遂次凝固して凝固層９となる。素材１は
その温度が素材ｌの融点よりも低温に保たれたスラグ７
によって加熱され、引き続いて母相成分からなる液体金
属プールと接し、当素材の周囲にその後凝固／＊９が形
成する。素材１はスラグプール全通過する際に十分に加
熱を受けるとともに、素材１の表面に晴着している不純
物もスラグ中に遊離吸収される。したがって素材１の周
囲に母材が凝固する除には、不純物のまき込みもなく、
また素材１が十分に加熱されているので、極めて良好な
接合界面を保ちながら凝固層が累月１の周囲に形成する
。このようにして傅られた素材１と母材９からなる複合
羽の水平断面全マクロ腐共によシ観察したところ、素材
と母材間の徽８Ｖｌ良好な状態にあシ、また素材の周囲
に形成し／こ凝固層には異常組織は与られなかった。
次に他の実施例につき述べる。第２図に示すように直径
１０ｎｐ、長さ２５０ｒＭｎの黒鉛棒１全その中心＋ｇ
＋隔が３０ｍｍになるように正方格子状に２１本配して
定盤上に固定し、直径１７０ｍの鋳型５を画定盤上にセ
ントした。直径１２ＩＩＩＴ１１長さ２５００■の鋳鉄
棒２を電極として格子状に配置した黒鉛棒間の中心に同
じく格子状に１６本配置させ、ＣａＦ２４０％、Ａ’２
０３３０％、Ｃａ０３０％の配合比から成るスシグ全用
いてエレクトロスラグ再溶解全行った。このとき溶融ス
ラグの温度は１５５０Ｃ一定になるように調整した。高
さ２５０ｍｎに凝固層が達するとエレクトロスラグ再溶
解を停止した。冷却後得られた黒鉛棒と鋳鉄母材から成
る複合Ａ’Ａ”ｆＫ水平面で切断し、マクロ腐食によっ
て観察したところ、黒鉛棒の周囲に異常な鋳鉄組織はみ
られず、葦た接合状態も良好であり、満足できる品質全
具備していることがわかった。
１０ｎｐ、長さ２５０ｒＭｎの黒鉛棒１全その中心＋ｇ
＋隔が３０ｍｍになるように正方格子状に２１本配して
定盤上に固定し、直径１７０ｍの鋳型５を画定盤上にセ
ントした。直径１２ＩＩＩＴ１１長さ２５００■の鋳鉄
棒２を電極として格子状に配置した黒鉛棒間の中心に同
じく格子状に１６本配置させ、ＣａＦ２４０％、Ａ’２
０３３０％、Ｃａ０３０％の配合比から成るスシグ全用
いてエレクトロスラグ再溶解全行った。このとき溶融ス
ラグの温度は１５５０Ｃ一定になるように調整した。高
さ２５０ｍｎに凝固層が達するとエレクトロスラグ再溶
解を停止した。冷却後得られた黒鉛棒と鋳鉄母材から成
る複合Ａ’Ａ”ｆＫ水平面で切断し、マクロ腐食によっ
て観察したところ、黒鉛棒の周囲に異常な鋳鉄組織はみ
られず、葦た接合状態も良好であり、満足できる品質全
具備していることがわかった。
他の実施例につき述べる。同じく第２図に示すような配
置方法で鋳鉄棒全第２相素材、青銅よシ成る棒會母材素
材として銅剤スラグを用いてエレクトロスラグ再溶′ｐ
ｓ’、’を行った。得られた複合材全調査した結果、第
２毛素材と母材との接合は良好であることがわかった。
置方法で鋳鉄棒全第２相素材、青銅よシ成る棒會母材素
材として銅剤スラグを用いてエレクトロスラグ再溶′ｐ
ｓ’、’を行った。得られた複合材全調査した結果、第
２毛素材と母材との接合は良好であることがわかった。
以上述べたように本発明によれば、第２相と母材との接
合状態が良好で、かつ第２相累材の周囲に形成する母相
に何ら異常組織のみられない複合材を安定して得ること
ができる。
合状態が良好で、かつ第２相累材の周囲に形成する母相
に何ら異常組織のみられない複合材を安定して得ること
ができる。
第１図は本発明の一実施例ｒ示した側面断面図、８１４
２図は他の笑識例における水平断面図である。 １・・・第２相索材、２・・・母相素材、３・・・電極
ホルダー、４・・・定盤、訃・・鋳型、６・・・電源、
７・・・溶融ス茅 １ 固 第 ２ 口
２図は他の笑識例における水平断面図である。 １・・・第２相索材、２・・・母相素材、３・・・電極
ホルダー、４・・・定盤、訃・・鋳型、６・・・電源、
７・・・溶融ス茅 １ 固 第 ２ 口
Claims (1)
- １、＠型空間に第２相成分から成る少′くと）複数個の
複合材素材を配し、当該複合材素材の鋳型空間に複合材
母材から成る少くとも複数個の電極およびスラグを配置
せしめ、当該スラグ温度全前記複合相母材の融点よシ高
くかつ前記複合材素材の融点よりも低く保ちつつ、エレ
クトロスラグ再溶解法によって、前記複合材素材以外の
鋳型空間を前記複合材母材によって充てんすることを特
徴とする複合材製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP561384A JPS60152359A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | 複合材製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP561384A JPS60152359A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | 複合材製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60152359A true JPS60152359A (ja) | 1985-08-10 |
Family
ID=11616038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP561384A Pending JPS60152359A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | 複合材製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60152359A (ja) |
-
1984
- 1984-01-18 JP JP561384A patent/JPS60152359A/ja active Pending
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