JPS63259020A - 球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造法 - Google Patents
球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造法Info
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- JPS63259020A JPS63259020A JP9592187A JP9592187A JPS63259020A JP S63259020 A JPS63259020 A JP S63259020A JP 9592187 A JP9592187 A JP 9592187A JP 9592187 A JP9592187 A JP 9592187A JP S63259020 A JPS63259020 A JP S63259020A
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- spheroidal graphite
- casting
- graphite
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- 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、球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造法、より詳しく言え
ば、機械加工を行なった後にオーステンパー処理を行な
う球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造法に関する。
ば、機械加工を行なった後にオーステンパー処理を行な
う球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造法に関する。
［従来の技術］
球状黒鉛鋳鉄鋳物において、鋳物に、オーステナイト化
処理を施し次に恒温変態処理を施す、所謂オーステンパ
ー処理を行ない、その基地をベイナイトと残留オーステ
ナイトとの混在組織とすることによって、フェライト系
あるいはフェライト−パーライト系のものに比べて、高
強度、高靭性の球状黒鉛鋳鉄鋳物が得られることは従来
より良く知られている。
処理を施し次に恒温変態処理を施す、所謂オーステンパ
ー処理を行ない、その基地をベイナイトと残留オーステ
ナイトとの混在組織とすることによって、フェライト系
あるいはフェライト−パーライト系のものに比べて、高
強度、高靭性の球状黒鉛鋳鉄鋳物が得られることは従来
より良く知られている。
しかしながら、この場合には、上記オーステンパー処理
によって塊状の残留オーステナイトが析出し、この残留
オーステナイトか加工時に加工誘起変態を起こしてマル
テンサイトになるため、被削性が著しく悪化するという
問題がある。
によって塊状の残留オーステナイトが析出し、この残留
オーステナイトか加工時に加工誘起変態を起こしてマル
テンサイトになるため、被削性が著しく悪化するという
問題がある。
この被削性の問題を回避するために、オーステンパー処
理館に機械加工することが行なわれているが、この場合
でも鋳放し状態での素材硬度が高いため、−火熱処理と
して焼鈍処理を施して基地をフェライト化し、その後に
機械加工を行なうようにしている。
理館に機械加工することが行なわれているが、この場合
でも鋳放し状態での素材硬度が高いため、−火熱処理と
して焼鈍処理を施して基地をフェライト化し、その後に
機械加工を行なうようにしている。
ところで、球状黒鉛鋳鉄鋳物を製造する場合、鋳造方法
、鋳造条件などによっては、被削性と靭性に著しい悪影
響を及ぼすチルが析出する恐れがある。上記チルが析出
すると、合金元素の偏析、硬度の高い炭化物の析出等を
生じ、この点においても被削性が阻害される。
、鋳造条件などによっては、被削性と靭性に著しい悪影
響を及ぼすチルが析出する恐れがある。上記チルが析出
すると、合金元素の偏析、硬度の高い炭化物の析出等を
生じ、この点においても被削性が阻害される。
［発明が解決しようとする問題点］
このチル析出による被削性悪化の対策として、鋳造後、
機械加工前に行なわれる一次熱処理において、焼鈍処理
に先立って鋳物をＡＩ変態点以上の所定温度で所定時間
加熱保持してチル分解を行ない、次いでＡ＋変態点以下
の所定温度で所定時間加熱保持して焼鈍を行なう、所謂
二段焼鈍を行なうことが提案されている。しかし、この
方法では、熱処理コストが高くなり、また時間が長くか
かるという問題がある。
機械加工前に行なわれる一次熱処理において、焼鈍処理
に先立って鋳物をＡＩ変態点以上の所定温度で所定時間
加熱保持してチル分解を行ない、次いでＡ＋変態点以下
の所定温度で所定時間加熱保持して焼鈍を行なう、所謂
二段焼鈍を行なうことが提案されている。しかし、この
方法では、熱処理コストが高くなり、また時間が長くか
かるという問題がある。
ところで、球状黒鉛鋳鉄鋳物を鋳造する際に、適切な方
法により黒鉛化を促進し２て単位画情あたりの黒鉛粒数
を多くすれば、そのまわりがフェライト化された黒鉛が
基地中に多数分散し、チルの析出を抑制するとともに、
焼鈍処理でのフェライト化を比較的容易に行なうことが
できる。
法により黒鉛化を促進し２て単位画情あたりの黒鉛粒数
を多くすれば、そのまわりがフェライト化された黒鉛が
基地中に多数分散し、チルの析出を抑制するとともに、
焼鈍処理でのフェライト化を比較的容易に行なうことが
できる。
［発明の目的］
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、球状黒
鉛鋳鉄鋳物において、黒鉛粒数を増加させることにより
フェライト化を促進し、−火熱処理における熱処理コス
トを低減することができる製造方法を提供することを目
的とする。
鉛鋳鉄鋳物において、黒鉛粒数を増加させることにより
フェライト化を促進し、−火熱処理における熱処理コス
トを低減することができる製造方法を提供することを目
的とする。
［問題点を解決するための手段］
このため、この発明は、球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造法にお
いて、黒鉛ｐｉ数が２５０個／ｌｎｍ２以上の黒鉛を含
有する球状黒鉛鋳鉄鋳物を形成し、次いで該球状黒鉛鋳
鉄鋳物に焼鈍処理を行なってその基地をフェライト化し
、次いで機械加工を行ない、その後、オーステナイト化
処理に次いで恒温変態処理をするオーステンパー処理を
行なうようにしたものである。
いて、黒鉛ｐｉ数が２５０個／ｌｎｍ２以上の黒鉛を含
有する球状黒鉛鋳鉄鋳物を形成し、次いで該球状黒鉛鋳
鉄鋳物に焼鈍処理を行なってその基地をフェライト化し
、次いで機械加工を行ない、その後、オーステナイト化
処理に次いで恒温変態処理をするオーステンパー処理を
行なうようにしたものである。
なお焼鈍処理は７００℃〜７５０℃の温度で０６５〜８
時間加熱保持するのが好ましく、７００℃以下ではフェ
ライト化に長時間を要し、７５０℃以上では効果が飽和
する。また、０．５時間以下ではフェライト化が不十分
であり、８時間以上では効果が飽和し、これ以上の加熱
はコスト高となる。一方、オーステンパー処理の条件は
オーステナイト化処理が８００℃〜９５０℃の温度で４
時間以下加熱保持するのが好ましく、恒温変態処理は２
５０〜４２０℃の温度で１５分以上保持するのが好まし
い。
時間加熱保持するのが好ましく、７００℃以下ではフェ
ライト化に長時間を要し、７５０℃以上では効果が飽和
する。また、０．５時間以下ではフェライト化が不十分
であり、８時間以上では効果が飽和し、これ以上の加熱
はコスト高となる。一方、オーステンパー処理の条件は
オーステナイト化処理が８００℃〜９５０℃の温度で４
時間以下加熱保持するのが好ましく、恒温変態処理は２
５０〜４２０℃の温度で１５分以上保持するのが好まし
い。
本発明の製造法において、黒鉛粒数を２５０個／ｍｍ”
以上に限定したのは 黒鉛粒数を２５０個／ｍｍ２以上
にすることにより、チルの析出を生じることなくフェラ
イト化を促進することができ、黒鉛粒数が２５０個／ｍ
ｍ’未満であれば、チル析出防止の効果が低下して、被
削性の悪化及び靭性の低下を招く恐れがあるからである
。
以上に限定したのは 黒鉛粒数を２５０個／ｍｍ２以上
にすることにより、チルの析出を生じることなくフェラ
イト化を促進することができ、黒鉛粒数が２５０個／ｍ
ｍ’未満であれば、チル析出防止の効果が低下して、被
削性の悪化及び靭性の低下を招く恐れがあるからである
。
［発明の効果Ｊ
本発明によれば、オーステンパー処理前に機械加工を行
なう球状黒鉛鋳鉄鋳物において、黒鉛粒数を２５０個／
ｍｍ”以上にすることによって、そのまわりがフェライ
ト化された黒鉛を基地中に多数分散させることができる
ので、鋳造後、機械加工前に行なう焼鈍処理において、
比較的容易？こフェライト化を行なうことができる。そ
の結果、上記焼鈍処理時の処理時間を短縮するととがで
きるとともに、処理温度を低くすることができるので、
エネルギ消費量を低減して製造コストを低減することが
できる。
なう球状黒鉛鋳鉄鋳物において、黒鉛粒数を２５０個／
ｍｍ”以上にすることによって、そのまわりがフェライ
ト化された黒鉛を基地中に多数分散させることができる
ので、鋳造後、機械加工前に行なう焼鈍処理において、
比較的容易？こフェライト化を行なうことができる。そ
の結果、上記焼鈍処理時の処理時間を短縮するととがで
きるとともに、処理温度を低くすることができるので、
エネルギ消費量を低減して製造コストを低減することが
できる。
［実施例コ
以下、本発明の詳細な説明する。
（１）製造方法
、′球状黒鉛鋳鉄鋳物を製造する場合、一般に、チル化
防止、黒鉛化の促進などを目的として接種が行なわれて
いる。従来では、この接種は、一般に、溶湯を取鍋から
鋳型に注湯する前に取鍋内で接種剤を添加する取鍋接種
法によって行なわれているが、この方法では、接種を行
なってから凝固するまでに時間がかかるため、接種効果
が低減し、被削性と靭性に著しい悪影響を及ぼすデルが
析出する恐れがある。また、この取鍋接種法では、冷却
速度が十分に速ければ黒鉛粒数を２５０個／１１１１２
以上にすることが可能であるが、素材全体を２５９ｇ／
ＲＲ’以上にすることは困難であり、た七え可能であっ
てもチル析出による靭性の低下をまぬかれることはでき
ない。
防止、黒鉛化の促進などを目的として接種が行なわれて
いる。従来では、この接種は、一般に、溶湯を取鍋から
鋳型に注湯する前に取鍋内で接種剤を添加する取鍋接種
法によって行なわれているが、この方法では、接種を行
なってから凝固するまでに時間がかかるため、接種効果
が低減し、被削性と靭性に著しい悪影響を及ぼすデルが
析出する恐れがある。また、この取鍋接種法では、冷却
速度が十分に速ければ黒鉛粒数を２５０個／１１１１２
以上にすることが可能であるが、素材全体を２５９ｇ／
ＲＲ’以上にすることは困難であり、た七え可能であっ
てもチル析出による靭性の低下をまぬかれることはでき
ない。
そこで、本発明実施例では、黒鉛粒数２５０個／ｍｙ２
以上を確保するために、接種を、好ましくは、接種効果
の高い注湯流法あるいはインモールド法で行なう。この
ことにより、素材全体の黒鉛粒数を２５０個／Ｍ１２以
上にすることができ、チルの析出を生じろことなくフェ
ライト化を促進することができる。
以上を確保するために、接種を、好ましくは、接種効果
の高い注湯流法あるいはインモールド法で行なう。この
ことにより、素材全体の黒鉛粒数を２５０個／Ｍ１２以
上にすることができ、チルの析出を生じろことなくフェ
ライト化を促進することができる。
また、金型あるいは鋳型表面に冷し金を配設した鋳型を
用いて鋳造すれば、黒鉛粒数の非常に多いものが得られ
るが、この鋳造法ではチル化傾向が強いので、−火熱処
理において、焼鈍処理に先立って鋳物をＡ１変態点以上
の高温で加熱保持するチル分解処理を施す必要があり、
熱処理コストが高くなるとともに、Ａ、変態点以上での
熱処理を繰り返すことによって黒鉛のまわりが空洞化す
るために生じるヤング率の低下を招来するおそれがある
。
用いて鋳造すれば、黒鉛粒数の非常に多いものが得られ
るが、この鋳造法ではチル化傾向が強いので、−火熱処
理において、焼鈍処理に先立って鋳物をＡ１変態点以上
の高温で加熱保持するチル分解処理を施す必要があり、
熱処理コストが高くなるとともに、Ａ、変態点以上での
熱処理を繰り返すことによって黒鉛のまわりが空洞化す
るために生じるヤング率の低下を招来するおそれがある
。
そこで、好ましくは、従来どうりの砂型を用いて鋳造を
行ない、本発明実施例として４木の供試材、及び比較例
として２本の供試材を作成した。
行ない、本発明実施例として４木の供試材、及び比較例
として２本の供試材を作成した。
第１表に示したように、本発明実施例１及び２について
は注湯流接種法で、本発明実施例３及び４についてはイ
ンモールド接種法で接種剤の添加を行なった。また比較
例は取鍋接種法によるものである。
は注湯流接種法で、本発明実施例３及び４についてはイ
ンモールド接種法で接種剤の添加を行なった。また比較
例は取鍋接種法によるものである。
なお接種剤としては、Ｆｅ−３ｉ（５０重量％）系、Ｆ
ｅ−５ｉ（６０〜７５重量％）系にＣａＸＡ（、Ｚｒ５
Ｂｉ１希土類元素等を添加したものを用いろことができ
、実験に用いたものは、本発明実施例がＦｅ−８ｉ（６
０〜７５重重％）−Ｃａ−Ａｒｌ系接ＦＩＩＩを０．１
〜０．２５重量％添加し、一方、比較例は同じ接種剤を
０，３〜０．６重量％添加したものを用いた。
ｅ−５ｉ（６０〜７５重量％）系にＣａＸＡ（、Ｚｒ５
Ｂｉ１希土類元素等を添加したものを用いろことができ
、実験に用いたものは、本発明実施例がＦｅ−８ｉ（６
０〜７５重重％）−Ｃａ−Ａｒｌ系接ＦＩＩＩを０．１
〜０．２５重量％添加し、一方、比較例は同じ接種剤を
０，３〜０．６重量％添加したものを用いた。
（２）化学組成
本発明実施例１，２，３．４及び比較例１．２の供試材
の化学組成（ＭＦＪｔ％）は第１表（こ示ず通りであっ
た。
の化学組成（ＭＦＪｔ％）は第１表（こ示ず通りであっ
た。
（３）基地組織及び黒鉛粒数
鋳放し状態の各供試材について、その基地組織中のフェ
ライトとパーライトそれぞれの容積％、及び単位面積（
１１ｔｚ”）当りの黒鉛粒数を測定した。
ライトとパーライトそれぞれの容積％、及び単位面積（
１１ｔｚ”）当りの黒鉛粒数を測定した。
測定結果は、第２表に示す通りであり、注湯流。
接種法またはインモールド接種法を用いた本発明実施例
については、いずれも黒鉛粒数は２５０個／ｙｔｔｍ”
以上であり、また比較例に比べて著しくフェライト化が
促進されていることが確認された。
については、いずれも黒鉛粒数は２５０個／ｙｔｔｍ”
以上であり、また比較例に比べて著しくフェライト化が
促進されていることが確認された。
なお、本発明の実施例は、鋳放しの鋳物素材を７３０°
Ｃの温度で３．５時間加熱保持する焼鈍処理を施した後
、機械加工し、次に８９０℃の温度で１．５時間加熱保
持するオーステナイト化処理を行い、その後３９５℃の
温度で２，０時間加熱保持する恒温変態処理を行った。
Ｃの温度で３．５時間加熱保持する焼鈍処理を施した後
、機械加工し、次に８９０℃の温度で１．５時間加熱保
持するオーステナイト化処理を行い、その後３９５℃の
温度で２，０時間加熱保持する恒温変態処理を行った。
一方、比較例は鋳放しの鋳物素材を９２０℃の温度で２
．５時間加熱保持したのち、７３０℃の温度で３．５時
間加熱保持する二段焼鈍を行い、次に機械加工し、未発
明と同様のオーステンパー処理を行った。
．５時間加熱保持したのち、７３０℃の温度で３．５時
間加熱保持する二段焼鈍を行い、次に機械加工し、未発
明と同様のオーステンパー処理を行った。
以上、説明したように、本発明実施例によれば、オース
テンパー処理前に機械加工を行なう球状黒鉛鋳鉄鋳物に
おいて、基地中の黒鉛粒数を２５０個／ｍｍ２以上とし
たので、そのまわりがフェライト化された黒鉛を多数分
散させて、基地のフェライト化を促進することかでき、
鋳造後、機械加工前に行なう焼鈍処理において、比較的
容易にフェライト化を行なうことができろ。その結果、
上記焼鈍処理時の処理時間を短縮することができろとと
もに、処理温度を低くすることができるので、エネルギ
消費型を低減して製造コストを低減することができるの
である。
テンパー処理前に機械加工を行なう球状黒鉛鋳鉄鋳物に
おいて、基地中の黒鉛粒数を２５０個／ｍｍ２以上とし
たので、そのまわりがフェライト化された黒鉛を多数分
散させて、基地のフェライト化を促進することかでき、
鋳造後、機械加工前に行なう焼鈍処理において、比較的
容易にフェライト化を行なうことができろ。その結果、
上記焼鈍処理時の処理時間を短縮することができろとと
もに、処理温度を低くすることができるので、エネルギ
消費型を低減して製造コストを低減することができるの
である。
また、本発明実施例では、砂型鋳造で、接種を、接種効
果の高い注湯流接種法またはインモールド接種法で行な
うことによって、素材全体にわたって２５０個／ｍｔｎ
’以上の黒鉛粒数を得るようにしたので、被削性及び靭
性に著しい悪影響を及ぼすチルの析出を防止することが
できる。その結果、機械加工前に行なう一次熱処理にお
いて、デル分解処理を行なう必要がなく、熱処理コスト
を大幅に低減することができるとともに、ヤング率の低
下を防止することができるのである。
果の高い注湯流接種法またはインモールド接種法で行な
うことによって、素材全体にわたって２５０個／ｍｔｎ
’以上の黒鉛粒数を得るようにしたので、被削性及び靭
性に著しい悪影響を及ぼすチルの析出を防止することが
できる。その結果、機械加工前に行なう一次熱処理にお
いて、デル分解処理を行なう必要がなく、熱処理コスト
を大幅に低減することができるとともに、ヤング率の低
下を防止することができるのである。
Claims (1)
- （１）黒鉛粒数が２５０個／ｍｍ＾２以上の黒鉛を含有
する球状黒鉛鋳鉄鋳物を形成し、次いで該球状黒鉛鋳鉄
鋳物に焼鈍処理を行なってその基地をフェライト化し、
次いで機械加工を行ない、その後、オーステナイト化処
理に次いで恒温変態処理をするオーステンパー処理を行
なうことを特徴とする球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9592187A JPS63259020A (ja) | 1987-04-16 | 1987-04-16 | 球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造法 |
| US07/181,428 US4838956A (en) | 1987-04-16 | 1988-04-14 | Method of producing a spheroidal graphite cast iron |
| DE3812624A DE3812624A1 (de) | 1987-04-16 | 1988-04-15 | Kugelgraphit-gusseisen und verfahren zur herstellung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9592187A JPS63259020A (ja) | 1987-04-16 | 1987-04-16 | 球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63259020A true JPS63259020A (ja) | 1988-10-26 |
Family
ID=14150741
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9592187A Pending JPS63259020A (ja) | 1987-04-16 | 1987-04-16 | 球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63259020A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63259018A (ja) * | 1987-04-16 | 1988-10-26 | Mazda Motor Corp | 球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造方法 |
| RU2605016C2 (ru) * | 2015-03-11 | 2016-12-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУВПО КФУ) | Способ получения высокопрочного чугуна |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5931567A (ja) * | 1982-08-12 | 1984-02-20 | Japan Storage Battery Co Ltd | 液循環式アルミニウム酸化銀電池の製造方法 |
| JPS59215247A (ja) * | 1983-05-19 | 1984-12-05 | Shinko Electric Co Ltd | 接種剤の添加方法並びに装置 |
| JPS61182871A (ja) * | 1985-02-08 | 1986-08-15 | Takaoka Kogyo Kk | 耐熱性オ−ステナイト球状黒鉛鋳鉄の製造法 |
| JPS63259018A (ja) * | 1987-04-16 | 1988-10-26 | Mazda Motor Corp | 球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造方法 |
-
1987
- 1987-04-16 JP JP9592187A patent/JPS63259020A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5931567A (ja) * | 1982-08-12 | 1984-02-20 | Japan Storage Battery Co Ltd | 液循環式アルミニウム酸化銀電池の製造方法 |
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| JPS61182871A (ja) * | 1985-02-08 | 1986-08-15 | Takaoka Kogyo Kk | 耐熱性オ−ステナイト球状黒鉛鋳鉄の製造法 |
| JPS63259018A (ja) * | 1987-04-16 | 1988-10-26 | Mazda Motor Corp | 球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JPS63259018A (ja) * | 1987-04-16 | 1988-10-26 | Mazda Motor Corp | 球状黒鉛鋳鉄鋳物の製造方法 |
| RU2605016C2 (ru) * | 2015-03-11 | 2016-12-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУВПО КФУ) | Способ получения высокопрочного чугуна |
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