JPS605819A - 表面硬化用特殊鋳鉄 - Google Patents
表面硬化用特殊鋳鉄Info
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- JPS605819A JPS605819A JP11158783A JP11158783A JPS605819A JP S605819 A JPS605819 A JP S605819A JP 11158783 A JP11158783 A JP 11158783A JP 11158783 A JP11158783 A JP 11158783A JP S605819 A JPS605819 A JP S605819A
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- inert gas
- chilled layer
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D5/00—Heat treatments of cast-iron
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic 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。
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、特殊鋳鉄に関し、詳しくは、高密度エネルギ
源により、鋳鉄表面を加熱再溶融・自己冷却によって、
形成したチル層内への、ブローホールの発生を防止した
特殊鋳鉄にかかる。
源により、鋳鉄表面を加熱再溶融・自己冷却によって、
形成したチル層内への、ブローホールの発生を防止した
特殊鋳鉄にかかる。
最近、不活性ガスアーク、電子ビーム、レーザ等の、高
密度エネルギ源を利用して、鋳鉄表面を加熱再溶融し、
自己冷却によって緻密なセメンタイトからなる、チル層
を形成させる鋳鉄の表面硬化法が採用されている。
密度エネルギ源を利用して、鋳鉄表面を加熱再溶融し、
自己冷却によって緻密なセメンタイトからなる、チル層
を形成させる鋳鉄の表面硬化法が採用されている。
ところが、従来の普通鋳鉄を用いて、上記高密度エネル
ギ源を利用し、鋳鉄表面に再溶融チル層を形成すると、
そのチル層内に、ブローホールを発生ずることが多く、
これが硬化表面層の、耐摩耗性を阻害する要因となるば
かりでなく、このような表面硬化界の商品価値を、著し
く低下させるという欠点がある。
ギ源を利用し、鋳鉄表面に再溶融チル層を形成すると、
そのチル層内に、ブローホールを発生ずることが多く、
これが硬化表面層の、耐摩耗性を阻害する要因となるば
かりでなく、このような表面硬化界の商品価値を、著し
く低下させるという欠点がある。
本発明は、鋳鉄に酸化物生成の標準自由エネルギが、Ｔ
ｉより低い元素のうち、Ｃｅ単独、ないしは、Ｃａ、Ａ
Ｉ、 Ｚｒ、 Ｚｎをそれぞれ、適当量添加することに
よって、不活性ガスアーク、電子ビーム、レーザ等の高
密度エネルギ源による、鋳鉄の表面を再溶融チル層内へ
の、ブローホール発生を防止できる特殊鋳鉄を提供する
ことを目的としている。
ｉより低い元素のうち、Ｃｅ単独、ないしは、Ｃａ、Ａ
Ｉ、 Ｚｒ、 Ｚｎをそれぞれ、適当量添加することに
よって、不活性ガスアーク、電子ビーム、レーザ等の高
密度エネルギ源による、鋳鉄の表面を再溶融チル層内へ
の、ブローホール発生を防止できる特殊鋳鉄を提供する
ことを目的としている。
このような目的は、本発明によれば、不活性ガスアーク
、電子ビーム、レーザ等の高密度エネルギ源により、表
面を加熱再溶融・自己冷却によって、セメンタイトを主
成分とする、チル層を形成させる表面硬化用鋳鉄であっ
て、脱酸栃果を有する元素のうち、Ｃｅ単独では０．０
０３〜０．０２０Ｗｔ、％含有するか、もしくは、Ｃａ
、八Ｌ Ｚｒ、 Ｚｎ含有量の総和が、０．０１５〜０
．０８０Ｗｔ、％とすることによって、前記の加熱再溶
融・自己冷却によって、形成されたチル層内への、ブロ
ーホールの発生を防止したことを特徴とする特殊鋳鉄に
よって達成される。
、電子ビーム、レーザ等の高密度エネルギ源により、表
面を加熱再溶融・自己冷却によって、セメンタイトを主
成分とする、チル層を形成させる表面硬化用鋳鉄であっ
て、脱酸栃果を有する元素のうち、Ｃｅ単独では０．０
０３〜０．０２０Ｗｔ、％含有するか、もしくは、Ｃａ
、八Ｌ Ｚｒ、 Ｚｎ含有量の総和が、０．０１５〜０
．０８０Ｗｔ、％とすることによって、前記の加熱再溶
融・自己冷却によって、形成されたチル層内への、ブロ
ーホールの発生を防止したことを特徴とする特殊鋳鉄に
よって達成される。
このように、Ｃｅ単独、もしくは、Ｃａ、 ＡＩ、 Ｚ
ｒ、Ｚｎをそれぞれ適量ずつ添加することにより、鋳鉄
表面を加熱再溶融する時に、溶解される基地中の黒鉛に
、鋳鉄に内圧されている、酸素あるいは不活性ガスの不
純物酸素、シールドガスを破って入り込む空気中の酸素
が結びついて、 ２Ｃ＋０２→２ＣＯ↑ なる反応を呈するところを、添加されたＣｅ等の、脱酸
効果を有する元素が、優先的に酸素と結び付いて、ガス
化を阻止することによって、加熱再溶融・自己冷却によ
って形成されたチル層内へのブローホール発生を防止す
るものである。
ｒ、Ｚｎをそれぞれ適量ずつ添加することにより、鋳鉄
表面を加熱再溶融する時に、溶解される基地中の黒鉛に
、鋳鉄に内圧されている、酸素あるいは不活性ガスの不
純物酸素、シールドガスを破って入り込む空気中の酸素
が結びついて、 ２Ｃ＋０２→２ＣＯ↑ なる反応を呈するところを、添加されたＣｅ等の、脱酸
効果を有する元素が、優先的に酸素と結び付いて、ガス
化を阻止することによって、加熱再溶融・自己冷却によ
って形成されたチル層内へのブローホール発生を防止す
るものである。
以下、本発明の詳細な説明する。
実施例 １
第１表に示すような化学組成を有する元湯に、細かく砕
いたミソシュメタルを、取鍋添加した鋳鉄表面を、２１
程度加工除去し、黒皮面を除いた後、その表面をＴＩＧ
アークにより、加熱再溶融・自己冷却させた。
いたミソシュメタルを、取鍋添加した鋳鉄表面を、２１
程度加工除去し、黒皮面を除いた後、その表面をＴＩＧ
アークにより、加熱再溶融・自己冷却させた。
第１表
ＴＩＧによる再溶融処理条件は、直流電流９゜Ａ、タン
グステン電極と鋳鉄表面との距離は２ｍｍとし、１４ｍ
ｍ／ｓｅｃで走査させた。
グステン電極と鋳鉄表面との距離は２ｍｍとし、１４ｍ
ｍ／ｓｅｃで走査させた。
ＴＩＧによる再溶融処理後、表面を０．５ ｍｍ加工し
、その面に現れたブローボールを観察した。
、その面に現れたブローボールを観察した。
なお、ブローボールの面積ａ （ｍｍ ２７ｃｍ ２）
は、π・Σ （Ｄ ２ｘＮ） ＸＳ によって算出した。
は、π・Σ （Ｄ ２ｘＮ） ＸＳ によって算出した。
ここで、Ｄ；ブローボール径（ｍｍ）
Ｎ；ブローボール数（個）
Ｓ ； Ｔ Ｉ Ｇアーク走査面積（ｃｍ ２）観察結
果を第２表に示す。
果を第２表に示す。
第２表から明らかなように、Ｃｅ含有量が０．００２％
以下では、表面に多数のブローホールが認められるが、
Ｃｅ含有量が増えるにしたがい、その発生量は減り、０
．００６％以上の含有量のものでは、ブローホールの発
生は全く認められない。
以下では、表面に多数のブローホールが認められるが、
Ｃｅ含有量が増えるにしたがい、その発生量は減り、０
．００６％以上の含有量のものでは、ブローホールの発
生は全く認められない。
第２表
実施例 ２
第１表のＡの化学組成を有する元湯に、接種という方法
で、前記した元素を添加した鋳鉄表面を、実施例１と同
様な方法で、加熱再溶融・自己冷却処理し、ブローホー
ルの発生状況を観察した。
で、前記した元素を添加した鋳鉄表面を、実施例１と同
様な方法で、加熱再溶融・自己冷却処理し、ブローホー
ルの発生状況を観察した。
観察結果を第３表に示す。
表から明らかなように、ＭｇＪ Ｃｅを含有しない鋳鉄
系においても、Ｃａ、 ＡＩ、Ｚｒｓ Ｚｎ等の脱酸剤
含有量の総和が、０．０１５ｗｔ、％以上になると、ブ
ローボールの発生を防止できることが理解される。
系においても、Ｃａ、 ＡＩ、Ｚｒｓ Ｚｎ等の脱酸剤
含有量の総和が、０．０１５ｗｔ、％以上になると、ブ
ローボールの発生を防止できることが理解される。
以上により明らかなように、本発明にかかる特殊鋳鉄に
よれば、鋳鉄中に、酸化物生成の標準自由エネルギが、
Ｔｉより低い元素のうち、Ｃｅ単独、ないしは、Ｃａ、
＾Ｌ Ｚｒ、 Ｚｎのそれぞれ、適当量ずつ添加するこ
とによって、不活性ガスアーク、電子ビーム、レーザ等
の高密度エネルギ源により、鋳鉄の表面を加熱再溶融・
自己冷却して、形成したチル層内への、ブローボールの
発生を防止できる利点がある。
よれば、鋳鉄中に、酸化物生成の標準自由エネルギが、
Ｔｉより低い元素のうち、Ｃｅ単独、ないしは、Ｃａ、
＾Ｌ Ｚｒ、 Ｚｎのそれぞれ、適当量ずつ添加するこ
とによって、不活性ガスアーク、電子ビーム、レーザ等
の高密度エネルギ源により、鋳鉄の表面を加熱再溶融・
自己冷却して、形成したチル層内への、ブローボールの
発生を防止できる利点がある。
出願人 トヨタ自滑車
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、不活性ガスアーク、電子ビーム、レーザ等の高密度
エネルギ源により、゛表面を加熱再溶融し自己冷却によ
って、セメンタイトを主成分とする、チル層を形成させ
る表面硬化用鋳鉄であって、脱酸効果を有する元素のう
ち、Ｃｅ単独では０．００３〜０．０２０Ｗｔ、％含有
するか、もしくは、Ｃａ、 ＡＩ、Ｚｒ、 Ｚｎ含有量
の総和が、０．０１５〜０．０８０Ｗｔ。 ％とすることによって、再溶融チル層内への、ブローボ
ールの発生を防止したことを特徴とする特殊鋳鉄。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11158783A JPS605819A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 表面硬化用特殊鋳鉄 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11158783A JPS605819A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 表面硬化用特殊鋳鉄 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS605819A true JPS605819A (ja) | 1985-01-12 |
| JPS6334219B2 JPS6334219B2 (ja) | 1988-07-08 |
Family
ID=14565145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11158783A Granted JPS605819A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 表面硬化用特殊鋳鉄 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS605819A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6052519A (ja) * | 1983-09-01 | 1985-03-25 | Toyota Motor Corp | 鋳鉄材料の表面硬化法 |
| JPS61270387A (ja) * | 1985-05-25 | 1986-11-29 | Toyota Motor Corp | アルミニウム合金鋳物の表面メツキ層形成方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5149573A (ja) * | 1974-10-28 | 1976-04-28 | Ishikawajima Harima Heavy Ind | Toshihaikibutsukukyusoshisutemu niokeru atsuryokukenshutsuseigyohoho |
-
1983
- 1983-06-21 JP JP11158783A patent/JPS605819A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5149573A (ja) * | 1974-10-28 | 1976-04-28 | Ishikawajima Harima Heavy Ind | Toshihaikibutsukukyusoshisutemu niokeru atsuryokukenshutsuseigyohoho |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6052519A (ja) * | 1983-09-01 | 1985-03-25 | Toyota Motor Corp | 鋳鉄材料の表面硬化法 |
| JPS61270387A (ja) * | 1985-05-25 | 1986-11-29 | Toyota Motor Corp | アルミニウム合金鋳物の表面メツキ層形成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6334219B2 (ja) | 1988-07-08 |
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