JPH03146638A - 吸引式消失鋳型方法 - Google Patents
吸引式消失鋳型方法Info
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- JPH03146638A JPH03146638A JP28632389A JP28632389A JPH03146638A JP H03146638 A JPH03146638 A JP H03146638A JP 28632389 A JP28632389 A JP 28632389A JP 28632389 A JP28632389 A JP 28632389A JP H03146638 A JPH03146638 A JP H03146638A
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Landscapes
- 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
イ、産業上の利用分野
本発明は吸引式消失鋳型方法に関するものである。
口、従来の技術
従来、複雑な形状でかつ肉厚の異なる薄肉の球状黒鉛鋳
鉄を製造するに際しで、発泡スチロール等の熱により消
滅する型を使用する所謂、吸引式消失鋳型法か使用され
ている。 しかし、この従来の吸引式消失鋳型法に於で、発泡スチ
ロール等か注湯により燃焼する際に出る燃えかす、すみ
か残留すると、見栄えか悪いため、これを真空ポンプに
て吸引している。 近年、排ガス規制対策や過酷な
高速、長時間運転条件などにより、自動車に用いられる
エキゾースト・マニホールド等は、かなり高温条件下に
晒されていることになり、その材質としては低熱膨張性
のあるニレジスト鋳鉄や耐熱鋼が用いられている。 ＼ ハ１発明が解決しようとする問題点 この低熱膨張性のあるニレジスト鋳鉄や耐熱鋼は、ニッ
ケルや銅を又耐熱鋼もニッケルクロム、モリブデン等の
添加を必要とし生産コストか高いものである。 又吸引式消失鋳型法に於る吸引により、湯か引かれると
共に温度低下を招来し、早く凝固する傾向になる。この
為、一般に行われている鋳込法（ガス鋳型、自硬性鋳型
等）にくらべ、冷却効果か大でチル化現象を起こしやす
い。 従っで、鋳造後、熱処理によりチル消失を目的と
する焼鈍処理を施さなければならず、鋳放しの状態ての
実用化は期待出来なかった。又、鋳鉄にＳｉを添加し増
量するにつれで、その強靭性を増大させて行くか、成る
量的限度をこえると、シリコンエライトを析出し、かつ
鋳造性を阻害させることはよく知られており、又一般に
Ｓｉを４％以上含有せしめると、鋳鉄の高温における耐
酸化性が増す傾向かあり、この両者の兼ね合いか仲仲困
難てあった。 二３問題点を解決するための手段 本発明においては、これらの欠点を補完せしめる目的で
、複雑な形状で、かつ肉厚の異なる薄肉の球状黒鉛鋳鉄
な鋳放しの状態においで、チル化現象皆無でかつ強靭性
の高い鋳鉄を製造する方法で、高Ｓｉ含有（３，７０〜
５．２０％）溶湯にＣｒ又は、Ｃｒと稀土類元素を少量
、単独又は複合の状態て添加するもので、Ｃ，Ｍｎ、Ｐ
、Ｓおよび通常含有されているといわれる元素を含み、
残りが鉄て構成される鋳鉄溶湯で、Ｓｉ含有量を３．７
０〜５．２０％としたもｐにＣｒ又は、Ｃｒと稀土類元
素を少量、単独又は複合の状態て添加することにより、
最終的にＣ３．１０〜３．８０％Ｓ ｉ ３．７０〜
５．２０％、 Ｍ ｎ ０．２０〜０゜４５％、 Ｐ
０．１％以下、Ｓ ０．０４％以下、Ｍｇ０〜０
．０６％、 Ｃｒ ０．１７〜０．６５％を含有せ
しめた鋳鉄溶湯な鋳込むことを特徴とする。 ホ、実施例 本発明に於で、Ｃを３．１％以上としたのは、それ以下
の場合、黒鉛が少なくなりダクタイルの性質が失われる
ためてあり、３．８％以下としたのはそれ以上だとＳｉ
が高くなるのでＣ量なげんする必要かある故である。 この際、Ｓｉ量の上限を５．２０％とした理由は、それ
以上のＳｉ量になると、鋳造性、特に湯流れ性の悪化を
来すことになり、それをさけるためである。Ｍｎ下限を
０．２％以上としたのは、それ以下の場合、フェライト
基地の軟化にっなかり、上限を０．４５％としたのはそ
れ以上の場合、偏析度、大になり黒鉛を抑制する故であ
る。 以下具体的実施例にもとづいて説明する。
鉄を製造するに際しで、発泡スチロール等の熱により消
滅する型を使用する所謂、吸引式消失鋳型法か使用され
ている。 しかし、この従来の吸引式消失鋳型法に於で、発泡スチ
ロール等か注湯により燃焼する際に出る燃えかす、すみ
か残留すると、見栄えか悪いため、これを真空ポンプに
て吸引している。 近年、排ガス規制対策や過酷な
高速、長時間運転条件などにより、自動車に用いられる
エキゾースト・マニホールド等は、かなり高温条件下に
晒されていることになり、その材質としては低熱膨張性
のあるニレジスト鋳鉄や耐熱鋼が用いられている。 ＼ ハ１発明が解決しようとする問題点 この低熱膨張性のあるニレジスト鋳鉄や耐熱鋼は、ニッ
ケルや銅を又耐熱鋼もニッケルクロム、モリブデン等の
添加を必要とし生産コストか高いものである。 又吸引式消失鋳型法に於る吸引により、湯か引かれると
共に温度低下を招来し、早く凝固する傾向になる。この
為、一般に行われている鋳込法（ガス鋳型、自硬性鋳型
等）にくらべ、冷却効果か大でチル化現象を起こしやす
い。 従っで、鋳造後、熱処理によりチル消失を目的と
する焼鈍処理を施さなければならず、鋳放しの状態ての
実用化は期待出来なかった。又、鋳鉄にＳｉを添加し増
量するにつれで、その強靭性を増大させて行くか、成る
量的限度をこえると、シリコンエライトを析出し、かつ
鋳造性を阻害させることはよく知られており、又一般に
Ｓｉを４％以上含有せしめると、鋳鉄の高温における耐
酸化性が増す傾向かあり、この両者の兼ね合いか仲仲困
難てあった。 二３問題点を解決するための手段 本発明においては、これらの欠点を補完せしめる目的で
、複雑な形状で、かつ肉厚の異なる薄肉の球状黒鉛鋳鉄
な鋳放しの状態においで、チル化現象皆無でかつ強靭性
の高い鋳鉄を製造する方法で、高Ｓｉ含有（３，７０〜
５．２０％）溶湯にＣｒ又は、Ｃｒと稀土類元素を少量
、単独又は複合の状態て添加するもので、Ｃ，Ｍｎ、Ｐ
、Ｓおよび通常含有されているといわれる元素を含み、
残りが鉄て構成される鋳鉄溶湯で、Ｓｉ含有量を３．７
０〜５．２０％としたもｐにＣｒ又は、Ｃｒと稀土類元
素を少量、単独又は複合の状態て添加することにより、
最終的にＣ３．１０〜３．８０％Ｓ ｉ ３．７０〜
５．２０％、 Ｍ ｎ ０．２０〜０゜４５％、 Ｐ
０．１％以下、Ｓ ０．０４％以下、Ｍｇ０〜０
．０６％、 Ｃｒ ０．１７〜０．６５％を含有せ
しめた鋳鉄溶湯な鋳込むことを特徴とする。 ホ、実施例 本発明に於で、Ｃを３．１％以上としたのは、それ以下
の場合、黒鉛が少なくなりダクタイルの性質が失われる
ためてあり、３．８％以下としたのはそれ以上だとＳｉ
が高くなるのでＣ量なげんする必要かある故である。 この際、Ｓｉ量の上限を５．２０％とした理由は、それ
以上のＳｉ量になると、鋳造性、特に湯流れ性の悪化を
来すことになり、それをさけるためである。Ｍｎ下限を
０．２％以上としたのは、それ以下の場合、フェライト
基地の軟化にっなかり、上限を０．４５％としたのはそ
れ以上の場合、偏析度、大になり黒鉛を抑制する故であ
る。 以下具体的実施例にもとづいて説明する。
【実施例−１】
Ｃ３，８％、Ｓｉ２．２％、Ｍｎ０．２％、 Ｓｏ、０
２％なる化学組成の溶湯な５０ ＫＶＡ高周波誘導炉て
溶解し、これにＳｉ４．０％になるように調整後、Ｃｒ
０．１７％添加し、Ｆｅ−５１−Ｍｇ （Ｍｇ ４．５
％、５ｉ４６．１％、残部Ｆｅ）合金１．５％添加処理
し、図−１に示されるＣｏ＝型の階段状試験片に吸引式
消失鋳型法を用いて鋳込み ３ＩＩＩＩ１１肉厚部のも
のについてチルの有無を調べたところ、末法による方法
ではチル皆無であり、同じ化学組成の元湯で行った従来
法では、チルが発生していた。 な３、この際の化学組成は、最終的に、本発明のものは
Ｃ３．５１％、Ｓｉ４．１２％。 Ｍｎ０．２１％、 Ｐ ０．０３％、 Ｓ ０．０
１２％。 Ｃｒ０．２２％、Ｍｇ ロ、０４１％、てあり、従来
法の場合、Ｃ３，７％、 Ｓ ｉ ２．８９％。 Ｍｎ０．２０ ％ 、 Ｐ ０．０２７％ 、
Ｓ ０００１１％Ｍ ｇ ０．０４０％であった。 第二図１は、本発明によるもの、第二図２は従来性なわ
れている方法によるものの３■肉厚部の１００倍の倍率
の肉厚３ｆｌ１１１部における顕微鏡組織で、本発明の
ものはフェライト地でかつ黒鉛粒径は小さく、粒数か従
来法にくらべ多く、従来法はチルも散見される組織であ
ることかわかる。
２％なる化学組成の溶湯な５０ ＫＶＡ高周波誘導炉て
溶解し、これにＳｉ４．０％になるように調整後、Ｃｒ
０．１７％添加し、Ｆｅ−５１−Ｍｇ （Ｍｇ ４．５
％、５ｉ４６．１％、残部Ｆｅ）合金１．５％添加処理
し、図−１に示されるＣｏ＝型の階段状試験片に吸引式
消失鋳型法を用いて鋳込み ３ＩＩＩＩ１１肉厚部のも
のについてチルの有無を調べたところ、末法による方法
ではチル皆無であり、同じ化学組成の元湯で行った従来
法では、チルが発生していた。 な３、この際の化学組成は、最終的に、本発明のものは
Ｃ３．５１％、Ｓｉ４．１２％。 Ｍｎ０．２１％、 Ｐ ０．０３％、 Ｓ ０．０
１２％。 Ｃｒ０．２２％、Ｍｇ ロ、０４１％、てあり、従来
法の場合、Ｃ３，７％、 Ｓ ｉ ２．８９％。 Ｍｎ０．２０ ％ 、 Ｐ ０．０２７％ 、
Ｓ ０００１１％Ｍ ｇ ０．０４０％であった。 第二図１は、本発明によるもの、第二図２は従来性なわ
れている方法によるものの３■肉厚部の１００倍の倍率
の肉厚３ｆｌ１１１部における顕微鏡組織で、本発明の
ものはフェライト地でかつ黒鉛粒径は小さく、粒数か従
来法にくらべ多く、従来法はチルも散見される組織であ
ることかわかる。
【実施例−２】
第一図に示される形状の単Ｆ’１ １３．３にｇ、肉厚
４ｍｍから ７＋ａｍと不定の薄肉部のあるＦＣＤ６０
相当品のクレートを ５００ＫＶＡ高周波誘導炉で溶解
し、Ｆｅ−３１−Ｍｇ （Ｍｇ ６．０＄５ｉ４５．］
％、Ｃａ１．８％、ＲＥ２．２％、残りＦｅ）合金 １
．２％（対溶湯）添加処理後、炭素系接種剤て ０．３
％（対溶湯）添加、接種処理しで、ざらにＣｒ０．７％
添加し、吸引式消失鋳型法により鋳造を行なった。 従来はＣ３，２０％、Ｓｉ２．８７％、ＭｎＯ２３０％
、 Ｐ （１，０３０％、 Ｓ ０．０［］９％、
ＣｕＤ、４％なる最終成分てあったか、吸引式消失鋳型
法てあり、かつ肉厚 ４ｒ＠ｍ部は冷却速度か速く、チ
ル化の傾向かつよく、熱処理および歪取り焼鈍処理を行
なう必要かあった。 本発明処理によって得られた製品は１例として最終成分
はＣ３，１７％、 Ｓ ｉ ３．８７％。 Ｍｎ０．３１ ％ 、 Ｐ ０．０２７％ 、
ｓ ｏ、ｏｏａ％ 。 ＲＥ ０．０２１％、Ｃｒ０．５５％、 Ｍｇ
０．０４４％であったか、鋳放し状態てチルの発生は皆
無であるので、熱処理の必要もなかった。 実体から採取した試片の機械的性質は・で、本発明によ
る製品の方かはるかに優れた性質を示していることかわ
かる。
４ｍｍから ７＋ａｍと不定の薄肉部のあるＦＣＤ６０
相当品のクレートを ５００ＫＶＡ高周波誘導炉で溶解
し、Ｆｅ−３１−Ｍｇ （Ｍｇ ６．０＄５ｉ４５．］
％、Ｃａ１．８％、ＲＥ２．２％、残りＦｅ）合金 １
．２％（対溶湯）添加処理後、炭素系接種剤て ０．３
％（対溶湯）添加、接種処理しで、ざらにＣｒ０．７％
添加し、吸引式消失鋳型法により鋳造を行なった。 従来はＣ３，２０％、Ｓｉ２．８７％、ＭｎＯ２３０％
、 Ｐ （１，０３０％、 Ｓ ０．０［］９％、
ＣｕＤ、４％なる最終成分てあったか、吸引式消失鋳型
法てあり、かつ肉厚 ４ｒ＠ｍ部は冷却速度か速く、チ
ル化の傾向かつよく、熱処理および歪取り焼鈍処理を行
なう必要かあった。 本発明処理によって得られた製品は１例として最終成分
はＣ３，１７％、 Ｓ ｉ ３．８７％。 Ｍｎ０．３１ ％ 、 Ｐ ０．０２７％ 、
ｓ ｏ、ｏｏａ％ 。 ＲＥ ０．０２１％、Ｃｒ０．５５％、 Ｍｇ
０．０４４％であったか、鋳放し状態てチルの発生は皆
無であるので、熱処理の必要もなかった。 実体から採取した試片の機械的性質は・で、本発明によ
る製品の方かはるかに優れた性質を示していることかわ
かる。
第一図は、階段状試験片採取用鋳型の寸法図、第二図１
は本発明処理による製品の１００倍の倍率のものの顕微
鏡組織図、第二図２は従来方法によるものの製品の １００倍の倍率の ものの顕微鏡組織図、 第三図はグレートの製 品の ■実施例図である。
は本発明処理による製品の１００倍の倍率のものの顕微
鏡組織図、第二図２は従来方法によるものの製品の １００倍の倍率の ものの顕微鏡組織図、 第三図はグレートの製 品の ■実施例図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｃ、Ｍｎ、Ｐ、Ｓ及び通常含有されている といわれる元素を含み、残りが鉄で構成される鋳鉄溶湯
で、Ｓｉ含有量を３．７０〜５．２０％としたものにＣ
ｒ又は、Ｃｒと稀土類元素を少量、単独又は複合の状態
で添加することにより、最終的にＣ３．１０〜３．８０
％、Ｓｉ３．７０〜５．２０％、Ｍｎ０．２０〜０．４
５％、Ｐ０．１％以下、Ｓ０．０４％以下、Ｍｇ０〜０
．０６％、Ｃｒ０．１７〜０．６５％を含有せしめた鋳
鉄溶湯を鋳込むことを特徴とする吸引式消失鋳型方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28632389A JPH03146638A (ja) | 1989-11-01 | 1989-11-01 | 吸引式消失鋳型方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28632389A JPH03146638A (ja) | 1989-11-01 | 1989-11-01 | 吸引式消失鋳型方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03146638A true JPH03146638A (ja) | 1991-06-21 |
Family
ID=17702899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28632389A Pending JPH03146638A (ja) | 1989-11-01 | 1989-11-01 | 吸引式消失鋳型方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03146638A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030028909A (ko) * | 2001-10-04 | 2003-04-11 | 현대자동차주식회사 | 자동차 엔진 배기계용 주철 조성물 |
| JP2018154863A (ja) * | 2017-03-16 | 2018-10-04 | 株式会社アイメタルテクノロジー | 球状黒鉛鋳鉄及び排気系部品 |
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| JPH01136919A (ja) * | 1987-11-20 | 1989-05-30 | Hitachi Metals Ltd | 球状黒鉛鋳鉄の製造法 |
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-
1989
- 1989-11-01 JP JP28632389A patent/JPH03146638A/ja active Pending
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