JPS6040644A - 球状黒鉛鋳鉄用塗型剤 - Google Patents

球状黒鉛鋳鉄用塗型剤

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JPS6040644A
JPS6040644A JP14862983A JP14862983A JPS6040644A JP S6040644 A JPS6040644 A JP S6040644A JP 14862983 A JP14862983 A JP 14862983A JP 14862983 A JP14862983 A JP 14862983A JP S6040644 A JPS6040644 A JP S6040644A
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JP
Japan
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weight
cast iron
mold coating
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graphite cast
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JP14862983A
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JPS619095B2 (ja
Inventor
Takakazu Nakamura
中村 敬和
Akiyoshi Mizuta
明能 水田
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Jukogyo KK
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C3/00Selection of compositions for coating the surfaces of moulds, cores, or patterns

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、球状黒鉛鋳鉄の黒皮表面イ」近における異+
tr9黒鉛組織の析出を改善する球状黒鉛鋳鉄用塗型剤
に関するものである。
球状黒鉛鋳鉄は、鋳鉄を鋳込む前に溶湯中にMg。
Oa−、希土類金属(rare earth met;
alss以下REという)を加え、黒鉛の形を球状にし
て強度や延1!1:を大きくしたものである。この球状
黒鉛鋳鉄を製造する際に、従来は一例として、カーボン
8.02%、揮発分348%、灰分88.50%からな
る粉体6667%と、アルコール分86.49%、無機
和合剤6.01%、有機粘結剤7.5%からなる溶液3
3.33%とを混合した塗型剤が使用されている。なお
灰分は一例として、Mg03Q、79%、5in251
.60%、Al□0.0.81 %、Fe2O,1,9
9%からなり、粉体の嵩比重は0.667/me、粘度
分布は350メツシュ通過率87.2%、350〜25
0メツシュ8.2%、250〜200メツシュ1.5%
、200〜145メツシュ1.8%、145〜100メ
ツシュ1.3%、塗型剤引火点は16.5°Cである。
この塗型剤を使用する場合、溶湯と鋳型あるいは鋳型内
のカスの反応により、黒皮表面イ」近の黒鉛組織が中央
部イ」近の球状化した黒船と異なる組織を呈する。すな
わち、鋳型と接する黒皮表面刊近では、黒鉛の球状化が
崩れ片状化する。この片状化した異常黒鉛組織を有する
球状黒鉛鋳鉄は、引張り強さ、疲れ強さなどの材PI特
性が、異常黒鉛組織を有さない球状黒鉛鋳鉄に比べて著
しく低い。そして材料部品としては、一般的にはこの黒
皮表面を含む状態で使用されているので、強度計算上の
安全率を高くしなければならない。つまり黒皮表面を有
する拐料を使用する場合、設計上における強度a1nの
安全率は、この黒皮表面を除去した利料を使用する場合
に比べて高くして算定する必要がある。
上記の片状化を防+I:、する方法として、理論的には
Mg、、Qa、RE なとを黒皮表面に添加すればよい
のであるが、実際上は実施化が困難であった。
本発明は」二記の絡点に鑑みなされたもので、従来の塗
型剤にTめMgX0a、 Rnンを適正−(,1添力1
比でおくことにより、黒皮表面イ」近の異常黒鉛組織の
析出を改善することができる球状黒鉛鋳鉄用塗型剤を提
供せんとするものである。
本発明の球状黒鉛鋳鉄用塗型剤は、MgC1,3〜4.
0重量%、GaQ、1〜j、0重f’t%、SiQ。4
〜16.0重量%、RKo、1〜i、0重量%を含むこ
とを特徴としている。
つぎに黒皮表面イ]近の異常組織の析出改善に対する塗
型剤におけるMg、Oa、、Si、REの添加[11を
決定するために、本発明者らがtデっだ試験例について
説明する。
試験例1 8140重1%、Mg3重量%、Oa1重量%、RE1
重量%を含有する鉄合金を、10重量%、20重量%、
30重量%、40重量%、前述の従来の塗型剤に添加し
、鋳型に塗布した。この鋳型に球状化処理した溶湯を鋳
込み、試料を溶製した。
これらの試料の黒皮表面付近の顕微鏡組織を調べた。第
1図〜第5図は試験例1における球状黒鉛′鋳鉄材の黒
皮表面近傍の黒船組織の顕微鏡写真(50倍)を示して
おり、第1図は無添加の場合(従来例)、第2図は10
%添加の場合、第6図は20%添加の場合、第4図は3
0%添加の場合、第5図は49%添加の場合である。第
1図に示すように、従来の塗型剤を用いた場合は黒皮か
ら1.32 臥まで片状化しているが、第2図に示すよ
うに10%添加の場合は片状の部分は黒皮から1.18
m、と少なくなり、さらに20%添加の場合は1,14
8.30%添加の場合はQ、74M、40%添加の場合
は0.72悲と少なくなっている。このように従来の塗
型剤を用いた場合に比べて、本試験例の場合はいずれも
異常黒鉛組織の深さはかなり少なくなっていた。
試験例2 8140重量%、Mg 10重量%、Oa2.5重ff
i%、RE2.5重量%を含有する鉄合金を10重量%
、20 重flit %、50 i’6− it % 
N d Q fK Eil %、前述の従来の塗型剤に
添加し、鋳型に塗布した。この鋳型に球状化処理した溶
湯を鋳込み、試料を溶製した。
これらの試料の黒皮表面付近の顕微鏡組織を調べた。第
6図〜第10図は試験例2における球状黒鉛鋳鉄材の黒
皮表面近傍の黒船組織の顕微鏡写真(50倍)を示して
おり、第6図は無添加の場合(従来例)、第7図は10
%添加の場合、第8図は20%添加の場合、第9図は6
0%添加の場合、第10図はllIO%添加の場合であ
る。第6図に示すよ;jに、従来の塗型剤を用いた場合
は黒皮から0.dO賜まて片状化しているが、第2図に
示すように10%添加の場合は片状の部分は黒皮から0
.37mと少なくなり、さらに20%添加の場合は0.
i5m。
30%添加の場合は0.081B、40%添加の場合は
0脇と大幅に少なくなっている。このように従来の塗型
剤を用いた場合に比べて、本試験例の場合はいずれも異
常黒鉛組織の深さは著しく少なくなり、60重量%、4
0重量%添加の場合については異常黒鉛組織の深さは殆
ど認められなかった。
以上の試験結果から、SiO,4〜16.0重量%、M
g0.3〜4.0重量%、Oao、1〜1.0重ffi
%、RKO91〜1.0重量%を従来の塗型剤に含有さ
せれば、十分な効果を得ることができる。
また本発明者らの他の試験によれば、Siが0.4重量
%未満、Mgが0.3重量%未満、Oaが0.1重量%
未満またはREが0.1重量%未満の場合は十分な効果
が得られなかった。一方、Slが16.0重量%を超え
、Mgが4.0重量%を超え、Oaが1.0重量%を超
え、またはREが1.Q重量%を超えた場合は、その分
だけコスト高になり、かつ試験例1および試験例2にお
いて、鉄合金を50重量%以上添加すると、塗型剤の粘
度が大きくなり過ぎてはけで塗布できなくなるので、前
記の値に限定される。
以上説明したように、本発明の塗型剤を用いれば、球状
黒鉛鋳鉄鋳込み時の黒皮表面イ」近の異常黒鉛組織の析
出を少なくすることができるという効果を奏し、このた
め本発明の塗型剤は表1ni黒皮部を有する状態で使用
する強度的にも重要なfllf i告品の鋳造用として
適用することがてきる。
4 図面のrR回tな1悦明 第1図〜第5図は試験例1にお(Jる球状黒鉛鋳鉄4A
の、黒皮表向近傍の黒鉛組織の顕微鏡写真(倍ン””O
(i’2)を示してお1)、第1図は5(1℃添加の場
合(従来の塗型剤のみを用いた場合)、第2図は10%
添加の場合、第3図は20%添加の場合、第4図は30
%添加の場合、第51ズは/IO%添加の場合である。
第6図〜第10図は試験例2における球状黒鉛鋳鉄4.
Jの黒皮表面近傍の黒鉛組織の顕微鏡写真(倍率50倍
)を示しており、第6図はf!(6添加の場合(従来の
塗型剤のみを用いた場合)、第7図は10%添加の場合
、第8図は20%添加の場合、第9図は60%添加の場
合、第10図は40%添加の場合である。
第1図 第2図 第4図 第ダ図 : 0.4θυ1771 ヒトーー 第7図 θ、03ホ尻 ル畔

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. lMgOろ−if 、 O重量%、Oa D、 1〜1
    .0重量%、SiQ、J〜160重世%、希土類金属0
    .1〜’ Dll”+、、 f’、t%を含むことを特
    徴とする球状黒鉛鋳鉄用塗型剤。
JP14862983A 1983-08-12 1983-08-12 球状黒鉛鋳鉄用塗型剤 Granted JPS6040644A (ja)

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JPS6040644A true JPS6040644A (ja) 1985-03-04
JPS619095B2 JPS619095B2 (ja) 1986-03-19

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