JPH08232057A - ダイカスト部材の製造方法 - Google Patents
ダイカスト部材の製造方法Info
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- JPH08232057A JPH08232057A JP7038837A JP3883795A JPH08232057A JP H08232057 A JPH08232057 A JP H08232057A JP 7038837 A JP7038837 A JP 7038837A JP 3883795 A JP3883795 A JP 3883795A JP H08232057 A JPH08232057 A JP H08232057A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 自溶性溶射合金を表面に形成することによ
り、耐摩耗性及び耐酸化性を向上させることができ、ま
た自溶処理を施しても靱性を損なうことがないダイカス
ト部材の製造方法を提供する。 【構成】 ダイカスト鋼部材の表面に自溶性溶射合金を
溶射し、その鋼部材をオーステナイト領域に加熱保持す
る。そして、この加熱保持後、強制冷却して焼入れ処理
する。更に、その後少なくとも１回以上焼戻し処理す
る。
り、耐摩耗性及び耐酸化性を向上させることができ、ま
た自溶処理を施しても靱性を損なうことがないダイカス
ト部材の製造方法を提供する。 【構成】 ダイカスト鋼部材の表面に自溶性溶射合金を
溶射し、その鋼部材をオーステナイト領域に加熱保持す
る。そして、この加熱保持後、強制冷却して焼入れ処理
する。更に、その後少なくとも１回以上焼戻し処理す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はダイカスト鋳造において
使用される金型及びプランジャースリーブ、プランジャ
ーチップ、中子ピン及び湯口等金型部品からなるダイカ
スト部材の製造方法に関し、特に溶融金属と接触する部
分又は激しい熱サイクルが作用する部分に使用するのに
好適なダイカスト部材の製造方法に関する。
使用される金型及びプランジャースリーブ、プランジャ
ーチップ、中子ピン及び湯口等金型部品からなるダイカ
スト部材の製造方法に関し、特に溶融金属と接触する部
分又は激しい熱サイクルが作用する部分に使用するのに
好適なダイカスト部材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ダイカスト金型等のダイカスト
鋼部材は鋳造時において溶融金属と接触することによ
り、低温から高温へと、また高温から低温へと大きな熱
変化が作用する。そのため、ダイカスト鋼部材は耐溶融
アルミ性、高温耐摩耗性及び耐酸化性に優れたものであ
ることが必要である。しかし、通常のダイカスト鋼部材
では、使用時において十分な耐摩耗性及び耐酸化性を確
保することができない。
鋼部材は鋳造時において溶融金属と接触することによ
り、低温から高温へと、また高温から低温へと大きな熱
変化が作用する。そのため、ダイカスト鋼部材は耐溶融
アルミ性、高温耐摩耗性及び耐酸化性に優れたものであ
ることが必要である。しかし、通常のダイカスト鋼部材
では、使用時において十分な耐摩耗性及び耐酸化性を確
保することができない。
【０００３】そこで、ダイカスト鋼部材が溶融金属と接
触する面に対して溶射等の被膜形成処理を施すことによ
り、耐溶融アルミ性、耐摩耗性及び耐酸化性を向上させ
ることが有効である。また、本願発明者等は、溶射の１
種である自溶性溶射により、特に優れた皮膜を形成する
ことができることを知見した。
触する面に対して溶射等の被膜形成処理を施すことによ
り、耐溶融アルミ性、耐摩耗性及び耐酸化性を向上させ
ることが有効である。また、本願発明者等は、溶射の１
種である自溶性溶射により、特に優れた皮膜を形成する
ことができることを知見した。
【０００４】自溶性合金の溶射皮膜をダイス鋼表面に形
成する手段として、次のような方法がとられている。
成する手段として、次のような方法がとられている。
【０００５】先ず、自溶性溶射合金を基板上に溶射し、
その後密着性を向上させると共に、皮膜における気孔を
塞ぐために、この基板に対し加熱処理を施す。この場
合、例えば、自溶性合金がＮｉ基合金である場合には１
０７０乃至１０９０℃の温度により加熱処理を行う。そ
の後、前記基板を５００乃至６００℃の温度になるまで
炉中で冷却した後、放冷により冷却する。
その後密着性を向上させると共に、皮膜における気孔を
塞ぐために、この基板に対し加熱処理を施す。この場
合、例えば、自溶性合金がＮｉ基合金である場合には１
０７０乃至１０９０℃の温度により加熱処理を行う。そ
の後、前記基板を５００乃至６００℃の温度になるまで
炉中で冷却した後、放冷により冷却する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この方法で
は、マルテンサイト組織を主体とするダイス鋼の組織
が、上述した加熱処理後の徐冷によりフェライトパーラ
イト組織等に変態する。この変態により、靱性及び硬度
が著しく低下してしまい、ダイカスト鋼部材に必要とさ
れる靱性及び硬度を得ることができない。
は、マルテンサイト組織を主体とするダイス鋼の組織
が、上述した加熱処理後の徐冷によりフェライトパーラ
イト組織等に変態する。この変態により、靱性及び硬度
が著しく低下してしまい、ダイカスト鋼部材に必要とさ
れる靱性及び硬度を得ることができない。
【０００７】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、自溶処理を施しても靱性を保持することが
できるダイカスト部材の製造方法を提供することを目的
とする。
のであって、自溶処理を施しても靱性を保持することが
できるダイカスト部材の製造方法を提供することを目的
とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係るダイカスト
部材の製造方法は、ダイカスト鋼部材の表面に自溶性溶
射合金を溶射する工程と、前記ダイカスト鋼部材をオー
ステナイト領域において加熱保持する工程と、前記ダイ
カスト鋼部材を強制冷却して焼入れした後、焼戻し処理
する工程とを有することを特徴とする。
部材の製造方法は、ダイカスト鋼部材の表面に自溶性溶
射合金を溶射する工程と、前記ダイカスト鋼部材をオー
ステナイト領域において加熱保持する工程と、前記ダイ
カスト鋼部材を強制冷却して焼入れした後、焼戻し処理
する工程とを有することを特徴とする。
【０００９】また、前記焼入れ処理は空気又はガスによ
り、前記ダイカスト鋼部材を強制冷却するものであるこ
とが好ましい。更に、前記ガスはＡｒ、Ｎ2及びＣＯ2か
ら選択された不活性ガスであることが好ましい。
り、前記ダイカスト鋼部材を強制冷却するものであるこ
とが好ましい。更に、前記ガスはＡｒ、Ｎ2及びＣＯ2か
ら選択された不活性ガスであることが好ましい。
【００１０】
【作用】本願発明者等は、自溶性溶射合金を母材である
ダイカスト鋼部材に溶射した後、加熱を行う自溶処理を
施しても、耐摩耗性及び耐酸化性を有すると共に、靱性
を損なうことがないダイカスト部材を開発すべく、種々
の実験研究を行った。その結果、本願発明者等は自溶処
理における加熱温度が、ダイカスト鋼部材の焼入れ温度
に近いことに着目して、自溶処理後の冷却を強制冷却と
して焼入れ処理し、その後焼戻し処理することにより、
母材の靱性を失うことなく、自溶性溶射合金を表面に形
成できることを見い出した。即ち、本発明においては、
ダイカスト部材を以下の工程により製造する。
ダイカスト鋼部材に溶射した後、加熱を行う自溶処理を
施しても、耐摩耗性及び耐酸化性を有すると共に、靱性
を損なうことがないダイカスト部材を開発すべく、種々
の実験研究を行った。その結果、本願発明者等は自溶処
理における加熱温度が、ダイカスト鋼部材の焼入れ温度
に近いことに着目して、自溶処理後の冷却を強制冷却と
して焼入れ処理し、その後焼戻し処理することにより、
母材の靱性を失うことなく、自溶性溶射合金を表面に形
成できることを見い出した。即ち、本発明においては、
ダイカスト部材を以下の工程により製造する。
【００１１】先ず、母材となるダイス鋼に自溶性溶射合
金を溶射する。その後溶射した溶射合金とダイス鋼との
密着性を向上させるために、加熱処理を施す。
金を溶射する。その後溶射した溶射合金とダイス鋼との
密着性を向上させるために、加熱処理を施す。
【００１２】一般に、溶射合金がＮｉ基合金である場合
において、ダイス鋼の溶射後に加える熱処理温度は、１
０７０乃至１０９０℃であり、一方従来のダイス鋼の焼
入れ温度は、１０３０乃至１０５０℃である。
において、ダイス鋼の溶射後に加える熱処理温度は、１
０７０乃至１０９０℃であり、一方従来のダイス鋼の焼
入れ温度は、１０３０乃至１０５０℃である。
【００１３】このように、各温度範囲は極めて近似して
いるため、自溶処理の温度に加熱した後、強制冷却によ
る急冷を施して焼入れ処理することにより、溶射合金の
密着性を向上させると共に、ダイス鋼の硬度を向上させ
ることができる。
いるため、自溶処理の温度に加熱した後、強制冷却によ
る急冷を施して焼入れ処理することにより、溶射合金の
密着性を向上させると共に、ダイス鋼の硬度を向上させ
ることができる。
【００１４】つまり、この一連の熱処理は、ダイス鋼に
自溶処理の温度で加熱することにより、そのダイス鋼は
オーステナイト主体のものとなり、その後徐冷ではな
く、強制冷却することにより、高硬度を有するマルテン
サイト組織に変態させるものである。
自溶処理の温度で加熱することにより、そのダイス鋼は
オーステナイト主体のものとなり、その後徐冷ではな
く、強制冷却することにより、高硬度を有するマルテン
サイト組織に変態させるものである。
【００１５】しかし、このままではダイス鋼は高硬度を
有するが、極めて脆くなってしまうため、少なくとも１
回以上焼戻し処理することにより、靱性を向上させるこ
とが必要である。
有するが、極めて脆くなってしまうため、少なくとも１
回以上焼戻し処理することにより、靱性を向上させるこ
とが必要である。
【００１６】なお、ダイカスト鋼部材を強制冷却させる
場合には、空気又はガスをダイカスト鋼部材に吹きかけ
ることが可能である。それに、前記ガスとして、Ａｒ、
Ｎ2又はＣＯ2等の不活性ガスを使用することもできる。
場合には、空気又はガスをダイカスト鋼部材に吹きかけ
ることが可能である。それに、前記ガスとして、Ａｒ、
Ｎ2又はＣＯ2等の不活性ガスを使用することもできる。
【００１７】また、本発明における自溶性溶射皮膜の形
成は、自溶処理時の加熱温度が母材となるダイカスト鋼
部材の焼入れ温度の近傍であれば、ダイカスト鋼部材の
種類を問わず適用が可能である。
成は、自溶処理時の加熱温度が母材となるダイカスト鋼
部材の焼入れ温度の近傍であれば、ダイカスト鋼部材の
種類を問わず適用が可能である。
【００１８】なお、本発明における母材は、ダイス鋼に
限定されるものではなく、焼入れ及び焼戻しが可能であ
る合金鋼からなるダイカスト鋼部材に適用することがで
きる。
限定されるものではなく、焼入れ及び焼戻しが可能であ
る合金鋼からなるダイカスト鋼部材に適用することがで
きる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の実施例について、本発明の特
許請求の範囲から外れる比較例と比較して説明する。
許請求の範囲から外れる比較例と比較して説明する。
【００２０】図１は横軸に時間経過をとり、縦軸には熱
処理温度をとって、熱処理パターンを示す模式図であ
る。また、図１（ａ）は本発明の熱処理パターンを示し
ており、図１（ｂ）は従来の自溶処理における熱処理パ
ターンを示している。
処理温度をとって、熱処理パターンを示す模式図であ
る。また、図１（ａ）は本発明の熱処理パターンを示し
ており、図１（ｂ）は従来の自溶処理における熱処理パ
ターンを示している。
【００２１】本実施例においては、ＳＫＤ６１鋼を基板
として、自溶性溶射皮膜を形成した後、図１に示す本実
施例の熱処理パターン（ａ）と従来の自溶処理の熱処理
方法（ｂ）との２種類の熱処理を行った。即ち、実施例
及び比較例について、基板に溶射合金を溶射後、１０℃
／分の加熱速度により加熱し、基板が１０７０℃〜１０
９０℃の温度に達した後、１時間保持した。
として、自溶性溶射皮膜を形成した後、図１に示す本実
施例の熱処理パターン（ａ）と従来の自溶処理の熱処理
方法（ｂ）との２種類の熱処理を行った。即ち、実施例
及び比較例について、基板に溶射合金を溶射後、１０℃
／分の加熱速度により加熱し、基板が１０７０℃〜１０
９０℃の温度に達した後、１時間保持した。
【００２２】その後、図１（ａ）に示すように、本実施
例は強制冷却により基板を急冷した後、５５０及び６０
０℃の温度で３時間の焼戻しを行った。
例は強制冷却により基板を急冷した後、５５０及び６０
０℃の温度で３時間の焼戻しを行った。
【００２３】一方、比較例は図１（ｂ）に示すように、
８０℃／時間の冷却速度により炉冷し、基板の温度が５
００℃まで下がった後、１００℃／時間の冷却速度によ
り放冷を行った。
８０℃／時間の冷却速度により炉冷し、基板の温度が５
００℃まで下がった後、１００℃／時間の冷却速度によ
り放冷を行った。
【００２４】以上の熱処理による実施例及び比較例の母
材硬度及び衝撃値を下記表１に示す。なお、靱性はＪＩ
Ｓ規定４号のＵノッチシャルピー試験片を使用して衝撃
値を測定したものであり、また溶射合金には、ＷＣを含
有するＮｉ基合金を使用した。
材硬度及び衝撃値を下記表１に示す。なお、靱性はＪＩ
Ｓ規定４号のＵノッチシャルピー試験片を使用して衝撃
値を測定したものであり、また溶射合金には、ＷＣを含
有するＮｉ基合金を使用した。
【００２５】
【表１】 上記表１に示すように、本発明の実施例に係るダイカス
ト鋼部材の製造方法による基板の母材硬度は、従来の熱
処理方法による基板の母材硬度に比べて３倍以上の硬度
となり、また衝撃値については４倍以上の値を示した。
ト鋼部材の製造方法による基板の母材硬度は、従来の熱
処理方法による基板の母材硬度に比べて３倍以上の硬度
となり、また衝撃値については４倍以上の値を示した。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
自溶性溶射合金を形成することにより、ダイカスト鋼部
材の耐摩耗性及び耐酸化性を向上させることができ、ま
たこの自溶処理を施しても靱性を保持することができる
ダイカスト部材を製造することができる。
自溶性溶射合金を形成することにより、ダイカスト鋼部
材の耐摩耗性及び耐酸化性を向上させることができ、ま
たこの自溶処理を施しても靱性を保持することができる
ダイカスト部材を製造することができる。
【図１】本発明の熱処理パターン（ａ）と、従来の自溶
処理における熱処理パターン（ｂ）を示す模式図であ
る。
処理における熱処理パターン（ｂ）を示す模式図であ
る。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２１Ｄ 1/18 Ｃ２１Ｄ 1/18 Ｘ 9/00 9352−4Ｋ 9/00 Ｚ Ｃ２３Ｃ 4/06 Ｃ２３Ｃ 4/06
Claims (3)
- 【請求項１】 ダイカスト鋼部材の表面に自溶性溶射合
金を溶射する工程と、前記ダイカスト鋼部材をオーステ
ナイト領域において加熱保持する工程と、前記ダイカス
ト鋼部材を強制冷却して焼入れした後、焼戻し処理する
工程とを有することを特徴とするダイカスト部材の製造
方法。 - 【請求項２】 前記焼入れ処理は空気又はガスにより、
前記ダイカスト鋼部材を強制冷却するものであることを
特徴とする請求項１に記載のダイカスト部材の製造方
法。 - 【請求項３】 前記ガスはＡｒ、Ｎ2及びＣＯ2から選択
された不活性ガスであることを特徴とする請求項２に記
載のダイカスト部材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7038837A JPH08232057A (ja) | 1995-02-27 | 1995-02-27 | ダイカスト部材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7038837A JPH08232057A (ja) | 1995-02-27 | 1995-02-27 | ダイカスト部材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08232057A true JPH08232057A (ja) | 1996-09-10 |
Family
ID=12536330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7038837A Pending JPH08232057A (ja) | 1995-02-27 | 1995-02-27 | ダイカスト部材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08232057A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004307938A (ja) * | 2003-04-07 | 2004-11-04 | Honda Motor Co Ltd | 溶射層と鉄鋼部材との結合方法 |
| JP2009074155A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-09 | Hitachi Metals Ltd | 金型の焼入れ方法 |
| CN110195147A (zh) * | 2019-06-02 | 2019-09-03 | 潘立英 | 大型医疗设备用销轴的制备方法 |
| CN110205463A (zh) * | 2019-06-02 | 2019-09-06 | 潘立英 | 一种销轴的处理工艺 |
-
1995
- 1995-02-27 JP JP7038837A patent/JPH08232057A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004307938A (ja) * | 2003-04-07 | 2004-11-04 | Honda Motor Co Ltd | 溶射層と鉄鋼部材との結合方法 |
| JP2009074155A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-09 | Hitachi Metals Ltd | 金型の焼入れ方法 |
| CN110195147A (zh) * | 2019-06-02 | 2019-09-03 | 潘立英 | 大型医疗设备用销轴的制备方法 |
| CN110205463A (zh) * | 2019-06-02 | 2019-09-06 | 潘立英 | 一种销轴的处理工艺 |
| CN110195147B (zh) * | 2019-06-02 | 2021-07-09 | 丁亮 | 大型医疗设备用销轴的制备方法 |
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