JPH034012A - 耐摩耗ボルトおよびその製造方法 - Google Patents
耐摩耗ボルトおよびその製造方法Info
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- JPH034012A JPH034012A JP13685389A JP13685389A JPH034012A JP H034012 A JPH034012 A JP H034012A JP 13685389 A JP13685389 A JP 13685389A JP 13685389 A JP13685389 A JP 13685389A JP H034012 A JPH034012 A JP H034012A
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Landscapes
- Earth Drilling (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]
本願発明は装置における耐摩耗部材、例えば粉砕機にお
ける原材料投入のシュートを内張するライナを取付ける
のに必要な取付ボルトに係る。
ける原材料投入のシュートを内張するライナを取付ける
のに必要な取付ボルトに係る。
[従来の技術]
先に例示したようなシュートライナは耐摩耗性の材料、
例えば25%Cr鋳鉄などで製作して苛酷な使用条件下
においてもできるだけ長期間使用するように図っている
。
例えば25%Cr鋳鉄などで製作して苛酷な使用条件下
においてもできるだけ長期間使用するように図っている
。
ところで、ライナなどの部材を本体に取付けるためには
ボルト、ナツトで螺着するのが一般的であり、耐摩耗性
の高い材料は一般に溶接性が悪いのでほとんど適用の余
地がない。
ボルト、ナツトで螺着するのが一般的であり、耐摩耗性
の高い材料は一般に溶接性が悪いのでほとんど適用の余
地がない。
しかしこのような取付は方では、ライナに比べてボルト
の部分が際立って耐摩耗性が落ちるため、集中的にここ
から摩耗が急速に進行して折角耐摩耗性ライナを使用し
ながらその耐用期間は期待を裏切った短いものになるこ
とが多い。
の部分が際立って耐摩耗性が落ちるため、集中的にここ
から摩耗が急速に進行して折角耐摩耗性ライナを使用し
ながらその耐用期間は期待を裏切った短いものになるこ
とが多い。
これを改善するために摩耗面に露出するボルトの頭部を
強化しようとする技術は従来から開発されてきた。
強化しようとする技術は従来から開発されてきた。
例えば、SN0M材などの合金鋼でボルトを製作し、そ
の後頭部のみを高周波焼入して硬度を向上したもの、頭
部のみに耐摩耗性材料(例えばステライト)を硬化肉盛
するもの、または頭部のみを耐摩耗材料(例えば25%
Cr鋳鉄)の鋳包みとするものなどがあり、現に各装置
において実地に使用されている。
の後頭部のみを高周波焼入して硬度を向上したもの、頭
部のみに耐摩耗性材料(例えばステライト)を硬化肉盛
するもの、または頭部のみを耐摩耗材料(例えば25%
Cr鋳鉄)の鋳包みとするものなどがあり、現に各装置
において実地に使用されている。
[発明が解決しようとする課題]
先に例示した耐摩耗ボルトはそれ以前に使用されてきた
通常ボルトに比べると、それぞれ使用期間が延長され、
ある程度は初期の目的を達したかに見えるが、なお絶え
間なく進歩する技術によって取付けるべぎライナ自体の
耐摩耗性が限りなく改善されている今日、必ずしも使用
者の満足を(りているとは言えなくなった。
通常ボルトに比べると、それぞれ使用期間が延長され、
ある程度は初期の目的を達したかに見えるが、なお絶え
間なく進歩する技術によって取付けるべぎライナ自体の
耐摩耗性が限りなく改善されている今日、必ずしも使用
者の満足を(りているとは言えなくなった。
高周波焼入した合金鋼では明らかに求められる耐摩耗性
を叶えることは難しくなり、硬化肉盛は取付後の内需溶
接によって熱応力が生じてυ]れる恐れがあり、現地に
おいて取付後の溶接施工が困難な場合も間々ある。
を叶えることは難しくなり、硬化肉盛は取付後の内需溶
接によって熱応力が生じてυ]れる恐れがあり、現地に
おいて取付後の溶接施工が困難な場合も間々ある。
高Cr鋳鉄など頭部の鋳包み製造方式も、ライナが高C
r鋳鉄以上のざらに高い耐摩耗性を記録するような材質
に置き換えられてくると両者の不整合が目立ちはじめ、
新しい課題を生じることになる。
r鋳鉄以上のざらに高い耐摩耗性を記録するような材質
に置き換えられてくると両者の不整合が目立ちはじめ、
新しい課題を生じることになる。
本願発明は以上に述べた新しい課題を解決するために、
従来の取付ポル1〜を数段凌駕する新しい耐摩耗ボルト
の提供を目的とする。
従来の取付ポル1〜を数段凌駕する新しい耐摩耗ボルト
の提供を目的とする。
[課題を解決するだめの手段]
本願発明に係る耐摩耗ボルトは、焼結炭化物合金の細片
を累積結合した層とこの後背を支保する白鋳鉄層とが一
体的に複合した頭部よりなることによって前記の課題を
解決した。
を累積結合した層とこの後背を支保する白鋳鉄層とが一
体的に複合した頭部よりなることによって前記の課題を
解決した。
またこの耐摩耗ボルトの製造方法としては、ボルト頭部
を形成する下鋳型の底面に焼結炭化物合金の細片を累積
して載置し、−ト鋳型内には縦向きにIiI鉄ボルトを
埋設してその先端を前記下鋳型の中空部内へ突出し、両
鋳型を合せて白鋳鉄成分の溶湯を鋳込み、溶湯とボルト
先端および溶湯と焼結炭化物合金累積層とをぞれぞれ一
体的に溶着J−ることを提示する。
を形成する下鋳型の底面に焼結炭化物合金の細片を累積
して載置し、−ト鋳型内には縦向きにIiI鉄ボルトを
埋設してその先端を前記下鋳型の中空部内へ突出し、両
鋳型を合せて白鋳鉄成分の溶湯を鋳込み、溶湯とボルト
先端および溶湯と焼結炭化物合金累積層とをぞれぞれ一
体的に溶着J−ることを提示する。
[作用]
焼結炭化物合金の細片がある厚さだけ累積し、しかもそ
れらが相nに緊密に結合して摩耗に直面しており、これ
を白鋳鉄で後背から一体的に支えている。従って、前記
細片は表面を擦過する通過材料によって剥離することな
く、持ち前の超耐摩耗性を遺怒なく発揮し続けてその耐
用期間を!8段に延長する作用を果1゜ 一方、このような耐摩耗ボルトを製作する方法について
言えば、下鋳型の底面に累積して載nシ5だ焼結炭化物
合金の細片の上に白鋳鉄成分の?8湖が鋳込まれると、
細片と細片の間隙を浸透して溶湯が潜入し、その後凝固
して細片同士を緊密に結合すると共にその後背を強固に
支保する。さらに上鋳型から突出した鋼鉄ボルトの先端
を鋳包むからこれとも一体的に溶着し、結局鋼鉄ボルト
、白鋳鉄、焼結炭化物合金層の三者が一体的に複合し、
すぐれた耐摩耗ボルトを比較的経演的【こ製造リ−るこ
とができる。
れらが相nに緊密に結合して摩耗に直面しており、これ
を白鋳鉄で後背から一体的に支えている。従って、前記
細片は表面を擦過する通過材料によって剥離することな
く、持ち前の超耐摩耗性を遺怒なく発揮し続けてその耐
用期間を!8段に延長する作用を果1゜ 一方、このような耐摩耗ボルトを製作する方法について
言えば、下鋳型の底面に累積して載nシ5だ焼結炭化物
合金の細片の上に白鋳鉄成分の?8湖が鋳込まれると、
細片と細片の間隙を浸透して溶湯が潜入し、その後凝固
して細片同士を緊密に結合すると共にその後背を強固に
支保する。さらに上鋳型から突出した鋼鉄ボルトの先端
を鋳包むからこれとも一体的に溶着し、結局鋼鉄ボルト
、白鋳鉄、焼結炭化物合金層の三者が一体的に複合し、
すぐれた耐摩耗ボルトを比較的経演的【こ製造リ−るこ
とができる。
[実施例]
前記耐摩耗ボルトおよびその製造方法において最も望ま
しいと考える実施例を披露する。
しいと考える実施例を披露する。
投合する白鋳鉄の成分として最も好ましい範囲は、C量
を2.5%〜4.0%の間においてCr /’ Cの比
率を1〜12の範囲に入ることを推奨でさる。
を2.5%〜4.0%の間においてCr /’ Cの比
率を1〜12の範囲に入ることを推奨でさる。
比率が1に満たないときは複合炭化物の形成が少なきに
失し、マトリックス硬度が低く黒鉛の晶出を生じる。ま
たこの比率が12を越えるとぎは炭化物形成のためのC
が不足し焼結炭化物合金よりCを奪い両者の界面に脆化
相を形成覆る。
失し、マトリックス硬度が低く黒鉛の晶出を生じる。ま
たこの比率が12を越えるとぎは炭化物形成のためのC
が不足し焼結炭化物合金よりCを奪い両者の界面に脆化
相を形成覆る。
また、焼結炭化物合金粒子間に形成される狭い空隙に白
鋳鉄溶湯が完全に浸透するためには、注湯温度は粒子層
の厚さTcmに対し白鋳鉄の凝固点より少なくとも50
T’C以上である必要がある。
鋳鉄溶湯が完全に浸透するためには、注湯温度は粒子層
の厚さTcmに対し白鋳鉄の凝固点より少なくとも50
T’C以上である必要がある。
また過度の焼結炭化物合金の白鋳鉄への)8Mを避ける
ために、注湯温度は白鋳鉄の凝固点より180 (1,
75+T>’Cの範囲でなければならない。
ために、注湯温度は白鋳鉄の凝固点より180 (1,
75+T>’Cの範囲でなければならない。
粒子の性状については粒径が小さすぎると焼結炭化物合
金間隔が小ざくなりずぎ、鋳込湿度を上げても粒子間に
白鋳鉄が充分に浸透しない。また温度を上げすぎると焼
結炭化物合金の白鋳鉄中への溶a間が著しく増大する。
金間隔が小ざくなりずぎ、鋳込湿度を上げても粒子間に
白鋳鉄が充分に浸透しない。また温度を上げすぎると焼
結炭化物合金の白鋳鉄中への溶a間が著しく増大する。
粒径が粗大にすぎると焼結炭化物合金の体積率が低下す
るばかりでなく、粒子間白鋳鉄母材のアブレーシブ粒子
により切削される平均自由工程が大きくなり耐摩耗性は
劣化する。従って2mm〜15mm粒子が全体の70%
以上となる構成が最適である。
るばかりでなく、粒子間白鋳鉄母材のアブレーシブ粒子
により切削される平均自由工程が大きくなり耐摩耗性は
劣化する。従って2mm〜15mm粒子が全体の70%
以上となる構成が最適である。
一方、鋳包まれるwI製ボルトとしては扱は難いように
凹溝を刻設しておくことが望ましい。
凹溝を刻設しておくことが望ましい。
第1図は最も典型的な実施例を図示する断面図であり、
焼結炭化物合金層1の後背を白鋳鉄部2で支保し、この
白鋳鉄部内へボルト3を鋳包んでいるが、この際、後は
止めの凹溝4が両者の係合をより強めるという特有の作
用も発現する。
焼結炭化物合金層1の後背を白鋳鉄部2で支保し、この
白鋳鉄部内へボルト3を鋳包んでいるが、この際、後は
止めの凹溝4が両者の係合をより強めるという特有の作
用も発現する。
U発明の効果]
本願発明は以上に述べた構成と作用を有するから、実際
の装置に適用すると耐用限度を大幅に延伸する。この効
果を実施例の試用結果によって例示する。構成は第1図
に示すものに統一し、比較例も全く同一形状の従来品を
同一条件で並べて使用している。
の装置に適用すると耐用限度を大幅に延伸する。この効
果を実施例の試用結果によって例示する。構成は第1図
に示すものに統一し、比較例も全く同一形状の従来品を
同一条件で並べて使用している。
比較例1は頭部を高周波焼入したSNCMのボルト、比
較例2は25%Cr鋳鉄を鋳包んだボルト。
較例2は25%Cr鋳鉄を鋳包んだボルト。
本願実施例はタングステンカーバイドのコバルトによる
焼結体で約10mmの厚さの層を累積結合し、 2.9
%C−31%(Cr+W+V) −1,5(N i 十
Mo)を母材とした白鋳鉄と複合化したものである。使
用箇所は製鉄所における鉄鉱石投入ホッパライナの取付
ボルトであり、使用日数は第1表のとおりである。
焼結体で約10mmの厚さの層を累積結合し、 2.9
%C−31%(Cr+W+V) −1,5(N i 十
Mo)を母材とした白鋳鉄と複合化したものである。使
用箇所は製鉄所における鉄鉱石投入ホッパライナの取付
ボルトであり、使用日数は第1表のとおりである。
第1表
第1図は本願実施例の正面断面図。
Claims (2)
- (1)焼結炭化物合金の細片を累積結合した層とこの後
背を支保する白鋳鉄層とが一体的に複合した頭部よりな
ることを特徴とする耐摩耗ボルト。 - (2)ボルト頭部を形成する下鋳型の底面に焼結炭化物
合金の細片を累積して載置し、上鋳型内には縦向きに鋼
鉄ボルトを埋設してその先端を前記下鋳型の中空部内へ
突出し、両鋳型を合せて白鋳鉄成分の溶湯を鋳込み、溶
湯とボルト先端および溶湯と焼結炭化物合金累積層とを
それぞれ一体的に溶着した耐摩耗ボルトの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13685389A JPH034012A (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | 耐摩耗ボルトおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13685389A JPH034012A (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | 耐摩耗ボルトおよびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH034012A true JPH034012A (ja) | 1991-01-10 |
Family
ID=15185041
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13685389A Pending JPH034012A (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | 耐摩耗ボルトおよびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH034012A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4960084A (en) * | 1988-09-30 | 1990-10-02 | Nissan Motor Co., Ltd. | Valve timing control system for internal combustion engine |
JP2014237166A (ja) * | 2013-06-10 | 2014-12-18 | 株式会社栗本鐵工所 | 複合耐摩耗部材 |
-
1989
- 1989-05-29 JP JP13685389A patent/JPH034012A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4960084A (en) * | 1988-09-30 | 1990-10-02 | Nissan Motor Co., Ltd. | Valve timing control system for internal combustion engine |
JP2014237166A (ja) * | 2013-06-10 | 2014-12-18 | 株式会社栗本鐵工所 | 複合耐摩耗部材 |
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