欧美在线观看视频网站,亚洲熟妇色自偷自拍另类,啪啪伊人网,中文字幕第13亚洲另类,中文成人久久久久影院免费观看 ,精品人妻人人做人人爽,亚洲a视频

加工性優(yōu)異的鑄鐵片及其制造方法

文檔序號:3280275閱讀:184來源:國知局
專利名稱:加工性優(yōu)異的鑄鐵片及其制造方法
技術領域
本發(fā)明涉及加工性優(yōu)異的鑄鐵、鑄鐵片及其制造方法。
背景技術
作為強韌鑄鐵,有添加Mg、Ca、Ce等石墨球化劑、進行石墨球狀化處理所得到的球墨鑄鐵或縮狀蠕墨鑄鐵(コンパクトバ一ミキユラ鋳鉄)(下面記作C/V鑄鐵),另外,還有對由白口化鑄造所得到的白口鐵進行熱處理而得到的可鍛鑄鐵等。
在上述C/V鑄鐵中,石墨沒有達到球狀,以中間態(tài)的塊狀等的石墨形式存在。另外,由于可鍛鑄鐵的鑄造性很好,而且通過進行熱處理,就會像鋼一樣具有延展性優(yōu)異、強韌的特性,因此是機械制造用的重要材料。該可鍛鑄鐵可分為白心可鍛鑄鐵、黑心可鍛鑄鐵、具有特殊的材料的鑄鐵等。
其中,在黑心可鍛鑄鐵中,如果可鍛鑄鐵鑄件在鑄造毛坯狀態(tài)不加處理,就會呈現白口組織,該組織又硬又脆,因此在該制造工序中進行由退火實現的石墨化處理。
該退火條件根據很多其他的鑄造要素來確定其時間及溫度,但是該退火通常包括兩次退火工序。該第一次退火在900~980℃的溫度下,需要10到20個小時,在該處理中游離的滲碳體完全分解;在第二次退火中組合進行以直接的石墨化為目的的在700~760℃的溫度范圍內的緩慢冷卻和使珠光體中的滲碳體石墨化的在700~730℃的范圍內的長時間處理。這樣,整個退火工序所需要的時間通常為20~100小時左右,對此在日本鋼鐵協會《第3版 鐵鋼便覽 第V卷 鑄造·鍛造·粉末冶金》1982版p115~116中有所記載。
球墨鑄鐵和可鍛鑄鐵具有一定程度的壓軋性,通過使鑄造后的鑄片延展,制成鑄鐵厚板或鑄鐵薄板、鑄鐵棒等的軋制鑄鐵,可期待向各種用途的適用。然而,這些鑄鐵可壓軋的條件比較窄,其適用只停留在有限的用途。
另外,作為獲得成為壓軋用的原料的鑄片的方法,通常使用的是向砂型等鑄型中澆鑄熔融液從而獲得鑄片的鑄造法,但是為了提高生產性也有進行連續(xù)鑄造的情況。
但是,在上述文獻的方法中,由于在可鍛鑄鐵鑄件中石墨化處理需要很長時間,因此其生產性顯著惡化,另外由于通過長時間的加熱而產生表面氧化、脫碳,因此為了抑制表面氧化和脫碳就有在非氧化氛圍氣中加熱的必要性,因而存在進一步增加處理費用的問題。進而,無論退火循環(huán)正常與否,處理后析出的石墨都不會球化。因此,不能稱之為具有可以充分地滿足的特性的石墨化處理。尤其在強度、壓軋性平衡或疲勞強度的方面,與通常的灰口鑄鐵相比沒有一點作為可鍛鑄鐵的優(yōu)越性,因而希望從這些特性方面進一步提高。
與此相對,在特開平7-138636號公報中展示了短時間進行石墨化的處理方法,但是處理后析出的石墨并沒有完全球狀化。另外,在軋制球墨鑄鐵或可鍛鑄鐵所得到的軋制鑄鐵中,由于軋制時石墨形成薄片狀而層狀分布,因此其加工性就會惡化。
進而,在普通鑄鐵的連續(xù)鑄造中出于防止冷硬發(fā)生等的目的,使用了石墨的鑄模,但是由于白口鑄鐵固液共存區(qū)域比較大,因此難以連續(xù)鑄造,如美國專利第4074747號公報所示那樣除了很少一部分以外幾乎不進行該操作。
除此之外,作為強韌薄板鑄鐵板的制造方法,我們也考慮了如日本專利第3130670號公報所示,通過雙輥鑄造機呈薄板狀地進行白口化鑄造,對其進行熱處理,從而制造出由可鍛鑄鐵形成的薄板鑄鐵板,但是這種情況和可鍛鑄鐵制造的情況相同,由于形成塊狀的石墨,石墨的球狀化不充分,因此具有加工性不充分這樣的問題點。

發(fā)明內容
本發(fā)明是著眼于這樣的問題而發(fā)明的,其目的在于提供一種不用進行需要很大的熱能以及很長時間的熱處理,加工性優(yōu)異的強韌的鑄鐵、鑄鐵鑄片、以及能夠高效地制造它們的制造方法。另外,本發(fā)明中所說的鑄鐵、鑄片包括鑄鐵本身,通過帶鑄法(strip costing)等所得到的鑄態(tài)鑄鐵片,以及軋制這些鑄鐵或鑄鐵片所得到的軋制鑄鐵片。其要旨如下所述(1)一種鑄鐵片,它是由形成白口鑄鐵的成分類所形成的鑄鐵,其特征在于,在其內部,單獨或復合地分散存在有球狀或延伸狀石墨,所述球狀或延伸狀石墨的外表面的一部分或全體由鐵素體所覆蓋。
(2)如(1)所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,球狀石墨或延伸狀石墨分散為50個/mm2或其以上。
(3)如(1)所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,球狀石墨或延伸狀石墨的寬度在0.4mm或其以下,長度在50mm或其以下。
(4)如(1)所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,鑄鐵中的鐵素體的占有比例為70%或其以上。
(5)如(1)~(4)的任意一項所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,形成白口鑄鐵的成分,是以質量%計滿足(%C)≤4.3-(%Si)÷3、C≥1.7%的組成。
(6)如(5)所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,作為鑄鐵的成分,進一步含有Cr≥0.1質量%、Ni≥0.1質量%的任意1種或其以上。
(7)如(1)~(4)的任意一項所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,球狀或延伸狀石墨,與含有Mg、Ca或REM的1種或其以上的氧化物、硫化物、氮化物或它們的復合化合物的顆粒的1種或其以上相復合。
(8)如(7)所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,上述氧化物、硫化物、氮化物或它們的復合化合物的1種或其以上的顆粒的直徑為0.05~5μm。
(9)如(1)~(4)的任意一項所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,上述白口鑄鐵片為薄板鑄鐵、厚板鑄鐵、條狀鑄鐵。
(10)如(9)所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,上述鑄鐵片的厚度為1~400mm。
(11)一種加工性優(yōu)異的鑄鐵片的制造方法,其中,鑄造添加了球化劑的由白口鑄鐵構成的成分的鐵水,然后對所得到的鑄片進行軋制。
(12)如(11)所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片的制造方法,其特征在于,上述球化劑含有Mg、Ca或REM的1種或其以上。
(13)一種加工性優(yōu)異的鑄鐵片的制造方法,其特征在于,將由(11)所得到的軋制鑄片進一步加熱處理。


圖1是涉及本發(fā)明的實施例的制品板的金屬組織照片。圖1(a)是顯示發(fā)明例No.1a的組織的金屬組織照片,圖1(b)是顯示發(fā)明例No.1b的組織的金屬組織照片,圖1(c)是顯示比較例No.1的組織的金屬組織照片。
圖2是涉及本發(fā)明的實施例的制品板中的石墨的放大照片,圖2(a)是發(fā)明例No.1a的石墨的放大照片,圖2(b)是發(fā)明例No.1b的石墨的放大照片。
圖3是涉及本發(fā)明的實施例的制品板的硝酸乙醇腐蝕后的金屬組織照片,圖3(a)是顯示發(fā)明例No.1a的金屬組織的照片,圖3(b)是顯示發(fā)明例No.1b的金屬組織的照片,圖3(c)是顯示發(fā)明例No.2b的金屬組織的照片。
圖4是顯示涉及本發(fā)明的實施例的連續(xù)鑄造機的圖。
具體實施例方式
本發(fā)明者們最新發(fā)現,通過鑄造添加了球化劑的白口鑄鐵成分的鐵水形成鑄片,在將該鑄片軋制后進行加熱處理,可以制造經軋制的鑄鐵且是分散有球狀石墨的加工性優(yōu)異的球狀石墨鑄鐵。
具體地說,在下述那樣的鑄片的組織中,沒有觀察到石墨,所述鑄片是在白口鑄鐵成分的鑄鐵的鐵水中添加球化劑,然后進行鑄造所得到的僅是鑄造而未經其它處理的鑄片。接下來,在以比較低的溫度對該鑄片進行熱軋、然后以比較高的溫度進行加熱處理而得到的鑄鐵的組織中,觀察到了球狀石墨組織。若對該鑄鐵進行彎曲加工,就會判斷出加工性非常優(yōu)異。該鑄鐵中的球狀的石墨的外表面的一部分或全部由鐵素體所覆蓋,判斷出該鐵素體相(フエライト相)較多的鑄鐵加工性良好。以上的結果在薄板、厚板、條狀等的各種形狀的鑄鐵中都是一樣的。
另外,最新發(fā)現,在上述的石磨不是球狀、分散有延伸的石墨的鑄鐵的情況下,得到了良好的加工性,進而成為消振性和消音性優(yōu)良的制品,通過鑄造在白口鑄鐵成分的鐵水中添加了球化劑的熔融液制成鑄片,并對該鑄片進行軋制,能夠制造分散有延伸的石墨的鑄鐵。
具體而言,在將球化劑添加到白口鑄鐵成分的鑄鐵的熔融液中然后進行鑄造所得到的、僅鑄造而為做其它處理的鑄鐵的鑄片的組織中,沒有觀察到石墨。接著,在將該鑄片以較高溫度進行熱軋所得到的鑄鐵的組織中,觀察到了分散有延伸的石墨的組織,可以判斷出,若對該鑄鐵進行彎曲加工,則很容易進行加工,進而消振性和消音性優(yōu)良。該鑄鐵中的延伸的石墨的外表面的一部分或全部由鐵素體覆蓋,判斷出該鐵素體相多的鑄鐵加工性優(yōu)良。以上的結果,在薄板、厚板、條狀等各種形狀的鑄鐵中都是同樣的。
在熱軋過程中中斷了熱軋的軋制鑄片的組織中,觀察到了球狀石墨和將其壓扁的石墨,確認了在軋制而得到的鑄鐵板上所觀察到的延伸的石墨,是在鑄片的加熱或軋制時析出的球狀石墨通過壓軋而延伸形成的。
本發(fā)明是基于這些認識而完成的。下面對本發(fā)明進行詳細說明。
首先,對在本發(fā)明的白口鑄鐵成分的鑄鐵中大量分數有球狀石墨的鑄鐵進行說明。順便說明一下,作為上述那樣的鑄鐵,是軋制后的鑄鐵,可以例舉薄板鑄鐵、厚板鑄鐵、條狀鑄鐵等。所謂條狀鑄鐵,指的是棒材、線材、導軌材或山形、I形、H形等剖面的型材、板樁材等。另外,使用鑄型壁面與鑄片同步移動的連續(xù)鑄造機、不進行軋制而得到的鑄鐵也可以包含在薄板鑄鐵中。在以往的技術中,不存在形成這樣的性狀的鑄鐵,通過得到本發(fā)明這樣的性狀的鑄鐵,可以確保非常良好的加工性。
下面,以薄板鑄鐵為例進行說明。
上述薄板鑄鐵板是對在白口鑄鐵成分的鐵水中添加了球化劑的鑄鐵進行鑄造制成鑄片,并在軋制該鑄片后進行加熱處理而得到的。對于制造方法的詳細內容在后面敘述。
在本發(fā)明的球狀石墨中,所謂球狀并不意味著一定是標準的球體,也可以在表面有凹凸,另外也可以部分地具有平面部。
接下來對形成白口鑄鐵的成分進行說明。C和Si是用于得到白口鑄鐵的最重要的元素,并且對石墨化的速度有很大影響。C和Si如果以質量%計滿足(%C)≤4.3-(%Si)÷3、C≥1.7%,優(yōu)選為(%C)≤4.3-1.3×(%Si)、C≥1.7%,就成為白口鑄鐵。在這里,(C%)表示白口鑄鐵中的C的質量%,(Si%)表示白口鑄鐵中的Si的質量%。由于C的含有量不足1.7質量%就無法得到白口鑄鐵,因此設為1.7質量%或其以上的范圍。
另外,為了確保加工性,優(yōu)選為球狀石墨的個數密度在50個/mm2或其以上。球狀石墨的個數密度如果不足50個/mm2,加工性稍稍惡化。
該球狀石墨的大小沒有特殊規(guī)定,但通常多為按當量圓直徑在0.4mm或其以下。
另外,為確保加工性優(yōu)選使覆蓋石墨的外表面的鐵素體量增加,優(yōu)選為鑄鐵中的鐵素體的占有比例為70%或其以上(容量基準),更優(yōu)選為80~90%或其以上(容量基準)。鑄鐵中的鐵素體的占有比例如果不足70%(容量基準),加工性稍稍降低。
在這里,鑄鐵中的鐵素體的占有比例通過求出鑄鐵斷面的鐵素體的面積率而得出。另外,上述的面積率可以通過圖像解析等來求出。
進而,作為鑄鐵成分,優(yōu)選包含Cr≥0.1質量%、Ni≥0.1質量%的任意一種或其以上。這是因為含有Cr或Ni可以控制制造時的石墨的生成。即,Cr具有抑制鑄造時的石墨化的作用,Ni具有促進加熱處理時的石墨化的作用。但是,由于如果Cr及Ni的含有量如果不足0.1質量%,就難以得到該效果,因此Cr、Ni含有量都優(yōu)選為0.1質量%或其以上。另外,上限值沒有特別限制,考慮成本或所要求的加工性等進行適當設定即可。
分散的球狀石墨與球化劑元素的氧化物、硫化物、氮化物或者它們的復合化合物的顆粒的1種或其以上相復合。在這里,所謂球化劑,指的是在球狀石墨鑄鐵的制造中所使用的球化劑Fe-Si-Mg、Fe-Si-Mg-Ca、Fe-Si-Mg-REM、Ni-Mg等,但并沒有特別限定。
如果存在球化劑元素,在鑄鐵中就會產生球化劑中的元素與鐵中的氧、硫、氮相化合而生成的氧化物、硫化物、氮化物以及它們的復合化合物的顆粒,以此為核,在軋制后的加熱處理時就會析出球狀石墨,生成與這些顆粒的1種或其以上相復合的球狀石墨。
作為球化劑的具體的元素,從球化促進效果方面考慮優(yōu)選Mg、Ca、稀土類元素(REM)。其中,尤其Mg因其效果特別好而更加優(yōu)選。因此,作為球化劑,優(yōu)選含有Mg、Ca、稀土類元素(REM)的物質。
上述球化劑是單一元素或多種元素的混合物的任意一種都可以發(fā)揮該效果。
接下來,本發(fā)明的薄板,是在由形成白口鑄鐵的成分形成的鑄鐵的薄板中,分散有球化劑元素的氧化物、硫化物、氮化物或它們的復合化合物的1種或其以上的顆粒的薄板。
上述薄板鑄鐵板是將在白口鑄鐵成分的鐵水中添加了球化劑的鑄鐵鑄造成鑄片、對該鑄片進行軋制而得到的軋制后的進行加熱處理之前的薄板鑄鐵板。關于制造方法的詳細情況在后面進行說明。
由于該薄板鑄鐵板沒有進行加熱處理,因此沒有析出球狀石墨。因而,成為在由形成白口鑄鐵的成分形成的鑄鐵的薄板中,分散有球化劑元素的氧化物、硫化物、氮化物或它們的復合化合物的1種或其以上的顆粒的狀態(tài)。另外,對于形成白口鑄鐵的成分、球化劑元素、Cr和Ni的作用等,與上述相同。
另外,如果這些顆粒的個數密度不到50個/mm2,熱處理時的球狀石墨的生成就會稍稍變得緩慢,同時生成的球狀石墨的密度也稍稍降低,并且,由于球狀石墨變得粗大因此容易損害加工性。因而,顆粒的個數密度優(yōu)選為50個/mm2或其以上。
進而,如果上述顆粒的直徑不足0.05μm,就難以作為球狀石墨的核而起作用,如果超過5μm,生成的球狀石墨就會變得粗大,容易損害加工性,因此顆粒的直徑優(yōu)選為0.05μm~5μm。在這里,所謂顆粒的直徑的意思是顆粒的當量圓直徑。
進而,本發(fā)明的鑄片與上述的沒有進行軋制后的加熱處理的薄板相同,是在由形成白口鑄鐵的成分形成的鑄鐵的鑄片中,分散有球化劑元素的氧化物、硫化物、氮化物或它們的復合化合物的1種或其以上的顆粒的鑄片。
上述鑄片是對在白口鑄鐵成分的鐵水中添加了球化劑的鑄鐵進行鑄造性成鑄片而得到的。關于制造方法,在后面詳細進行說明。對于該鑄片,也與上述的在軋制后沒有進行加熱處理的薄板相同,沒有析出球狀石墨。
因此,成為在由白口鑄鐵的成分形成的鑄鐵的薄板中,分散有球化劑元素的氧化物、硫化物、氮化物或它們的復合化合物的1種或其以上的顆粒的狀態(tài)。另外對于形成白口鑄鐵的成分、球化劑元素、Cr和Ni的作用等,與上述相同。
鑄片的制造,雖然鑄塊鑄造或連續(xù)鑄造都可以,但是石墨具有鑄造時的冷卻速度越小越容易生成的傾向,因此優(yōu)選由使用了水冷銅鑄模的連續(xù)鑄造來進行制造。由于在連續(xù)鑄造中鑄造厚度如果增加,中心部處的冷卻速度就會降低,因此連續(xù)鑄造所得的鑄片的厚度優(yōu)選為1~400mm。
具體地說,如果在制造薄板的情況下用薄板坯連續(xù)鑄造機來制造,就可以得到厚度為30~120mm左右的鑄片;進而如果用使用了所謂帶或輥的移動鑄型的雙帶、短帶、雙筒、短筒鑄造機來鑄造,就可以得到厚度為1~30mm左右的鑄片(或者稱為薄板也可以)。
接下來,對本發(fā)明的鑄片的制造方法進行說明。
首先,在白口鑄鐵成分的鐵水中添加球化劑進行熔煉。在這里,白口鑄鐵成分如前所述。另外,若添加的球化劑優(yōu)選使用Mg、Ca或REM的1種或其以上,則會在促進球化的方面產生效果。球化劑的添加通常用澆包或中間包等來進行。另外,球化劑的添加量,只要是能夠使最終產品的薄板確保良好的加工性的量即可,沒有特殊規(guī)定,通過事前調查進行適宜設定即可,但通常相對于鐵水為0.02質量%左右。
進而相對于鐵水,優(yōu)選添加Cr≥0.1質量%、Ni≥0.1質量%的任意一種或其以上。對于Cr和Ni的添加,也與上述相同,通常用澆包或中間包等來進行。
通過鑄造這樣地熔煉后的鐵水,可以得到本發(fā)明的鑄片。鑄造方法,只要是具有通過鑄造即可在材料的全體上得到白口鑄鐵的冷卻速度的方法即可,沒有特別規(guī)定。進而,冷卻速度也由鑄造條件而受影響,因此沒有特別限定,只要設定適合即可。但是,因為冷卻速度大的話就容易生成白口鑄鐵,所以優(yōu)選。
因此,在制造該鑄片時,也可以使用通常的砂型等鑄型來鑄造,但是由于石墨具有冷卻速度越小越容易生成的傾向,因此優(yōu)選用冷卻速度比較大的連續(xù)鑄造機來制造。進而通過使用連續(xù)鑄造機,其生產性有所提高,可以低價地制造。
另外,在本發(fā)明中,首先以僅通過鑄造來獲得白口鑄鐵組織為前提,這是因為由凝固時的初晶、共晶所生成的石墨比較粗大,因而要阻止該晶體析出的緣故。進而,由于在鑄造時所生成的石墨中,根據冷卻速度不同,石墨的生成的狀態(tài)發(fā)生變化,因此在石墨的大小或個數上就會產生在厚度方向上的不均勻,特別是在厚度中央部附近產生粗大的石墨的可能性就會很高。
另外,如果在鑄片中已經存在石墨,在軋制鑄片來制造鐵板的時候,通過軋制,石墨就會形成薄片狀,該薄片狀的石墨以層狀分布,因此會損害加工性等,因此必須使鑄片不生成石墨。
與此相對,根據本發(fā)明的方法,通過鑄造在鐵水中添加了含有Mg、Ca、REM等元素的球化劑的鐵水,在所得到的鑄片中就不會析出石墨,分散地存在上述的球化劑中的元素與鐵中的氧、硫、氮相化合而生成的氧化物、硫化物、氮化物及它們的復合化合物的顆粒。
另外,在鑄鐵的連續(xù)鑄造中,通常使用的是石墨或耐火物的鑄型,但是這樣冷卻速度較小,因而容易生成石墨,凝固外殼的成長也比較緩慢,因此白口鑄鐵的鑄造很困難。
即,白口鑄鐵,因為在通常鑄鐵的連續(xù)鑄造中所使用的石墨鑄型中碳元素會溶解在鐵水中,因此鑄型的損耗很劇烈,無法進行長時間的鑄造;或者由于白口鑄鐵其固液共存區(qū)域較大,因此在石墨鑄型中凝固外殼的強度較弱,容易發(fā)生進濺,難以鑄造。
因此,通過使用水冷銅鑄模就可以增加冷卻速度,可以防止鑄片中的石墨的生成,因而優(yōu)選。進而,通過促進凝固外殼的生成,可以長時間、穩(wěn)定地連續(xù)鑄造,鑄造速度也可以比使用石墨或耐火物的鑄型的鑄造速度增大,生產性有所提高。
石墨具有鑄造時的冷卻速度越大越難以生成的傾向。因而,為了不生成石墨,優(yōu)選使用冷卻速度大的連續(xù)鑄造機。具體地說,優(yōu)選利用使用了通常的在鋼的連續(xù)鑄造中所采用的水冷銅鑄型的連續(xù)鑄造機,更優(yōu)選為薄板坯連續(xù)鑄造機,或者鑄型壁面與鑄片同步移動的連續(xù)鑄造機。
以使用了通常的在鋼的連續(xù)鑄造中所采用的水冷銅鑄型的板坯或坯料的連續(xù)鑄造機來進行鑄造所得到的鑄片的厚度為120~400mm左右,用薄板坯連續(xù)鑄造機來進行鑄造所得到的鑄片的厚度為30~120mm左右,進而,用使用了所謂帶或輥的移動鑄型的雙帶、短帶、雙筒、短筒鑄造機來鑄造而得到的鑄片(或者稱為薄板也可以)的厚度為1~30mm左右。
另外,在制造棒狀的產品的情況下,也可以使用具有正方形或圓形的剖面的鋼坯的連續(xù)鑄造機來鑄造。此時的鑄片的剖面正方形的邊長或圓的直徑為75~250mm左右。
在由本發(fā)明的方法所制造的鑄片中,如上述那樣不會生成石墨。因此,上述鑄片進行熱軋、根據情況進而進行冷軋的時候的壓縮率(壓下量)可以增大。
在此,在軋制時,在制造薄板鑄鐵的情況下,將連續(xù)鑄造或由模具鑄造的鑄片用加熱爐來加熱,或者,還在高溫時將其取出,用粗軋機及精軋機進行熱軋而形成帶鋼,然后由卷取機卷取為卷材而形成熱軋板,根據情況不同,有時將卷取為卷材形(線圈形)的熱軋板展開進行酸洗,然后用冷軋機進行冷軋,再卷取為卷材狀形成冷軋板,從而得到薄板鑄鐵。
另外,在同樣地制造厚板鑄鐵的情況下,將由連續(xù)鑄造或模具等所鑄造的鑄片用加熱爐進行加熱,然后根據需要用厚板軋制機在長度方向、寬度方向上反復軋制,制成規(guī)定的尺寸的平板,然后冷卻而得到厚板鑄鐵。
進而,在制造條形鑄鐵的情況下,將由連續(xù)鑄造或模具等所鑄造的鑄片用加熱爐進行加熱,用具有規(guī)定的形狀的孔形輥的粗軋機、中間軋制機、精軋機成形為棒狀、線狀、導軌狀或山形、I形、H形等的剖面的形材,切斷成規(guī)定的長度或者卷取為卷材狀,從而得到條狀鑄鐵。
在軋制后的鑄鐵中,沒有析出石墨,維持著分散存在有上述的球化劑中的元素與鐵中的氧、硫、氮相化合而生成的氧化物、硫化物、氮化物及它們的復合化合物的顆粒的狀態(tài)。
進而,通過對由軋制而得到的、沒有生成石墨的、保持軋制后的狀態(tài)不變的鑄鐵進行加熱處理而生成球狀石墨,就可以制造出沒有薄片狀的石墨層狀地分布的球狀石墨鑄鐵。
在軋制后進行了加熱處理的鑄鐵中,以分散的球化劑中的元素與鐵中的氧、硫、氮相化合而生成的氧化物、硫化物、氮化物及它們的復合化合物的顆粒為核,由熱處理而生成球狀石墨,因此石墨均勻地分散,顆粒數較多因而比較微小。這樣,通過使球狀石墨微細地分散,就可以得到加工性優(yōu)異的鑄鐵。根據所要求的制品的厚度或材質,可以適當選擇熱軋與冷軋。
如果是在不存在球化劑元素的情況下,即使在軋制后進行加熱處理,石墨也不會變?yōu)榍驙钍?,而是成為塊狀或團絮狀的石墨,石墨化也需要很長時間。與此相對,可以以短時間的加熱處理來進行球狀石墨化。
另外,在上面說明的是加熱處理保持軋制后的狀態(tài)不做其它處理的鑄鐵的方法,但是例如在用使用了所謂帶或輥的移動鑄型的雙帶、短帶、雙筒、短筒鑄造機來鑄造而得到的、厚度為1~30mm左右的鑄片(或者成為薄板也可以)中,在沒有軋制的必要的情況下也可以不軋制而進行加熱處理。
在熱軋的時候,軋制溫度如果超過900℃,就容易引起石墨的產生,因此優(yōu)選為900℃或其以下。通過將軋制溫度控制在900℃或其以下,就可以更加確定地得到在軋制后的板中沒有生成石墨的鑄鐵。另外,對于軋制前的加熱也一樣,如果加熱溫度超過900℃,就容易引起石墨的產生,因此優(yōu)選為900℃或其以下。
接下來,對鑄鐵的軋制后的加熱處理溫度進行說明。這里的加熱處理,其目的在于促進球狀石墨化,如果加熱處理溫度在900℃或其以下,球狀石墨化就會需要很長時間,因此優(yōu)選超過900℃。然而,雖然加熱處理溫度的上限沒有特別規(guī)定,但是如果超過1150℃,其強度就下降,熱處理的畸變(畸形)就容易增大,因此優(yōu)選在1150℃或其以下進行加熱處理。
進而,對鑄鐵的軋制后的加熱處理時間進行說明。在本發(fā)明中,由于添加有球化劑,因此可以進行短時間內的球狀石墨化,會有進行超過60分鐘的加熱、石墨就會增大的情況。在存在這樣的危險的情況下,作為軋制后的加熱處理時間,優(yōu)選為60分鐘或其以下。根據本發(fā)明的方法,即使進行60分鐘或其以下的加熱處理,也可以得到微小的石墨均勻地分散的鑄鐵。
在本發(fā)明中,軋制后的鑄鐵或厚度較薄的鑄片等的加熱處理后的石墨的外表面的一部分或者全體被鐵素體所覆蓋。如果上述的加熱處理后的冷卻速度很快,在充分地形成鐵素體之前就已經冷卻,鐵素體的量就會減少。
因而,為了增加鑄鐵中的鐵素體的比例,重要的是確保用于向鐵素體變化的時間,優(yōu)選在上述的加熱處理后的冷卻過程中暫時保持在730~650℃,例如優(yōu)選保持30分鐘~1小時左右。另外,作為其他的方法,在上述的冷卻過程中,優(yōu)選在從730℃到300℃的期間緩慢冷卻,該冷卻速度優(yōu)選設為10℃/min或其以下的冷卻速度。進而,也可以兩方面都進行。
如果超過730℃,鐵素體就難以穩(wěn)定存在;另外如果不到300℃,就難以生成鐵素體。另外,如果是超過10℃/min的冷卻速度,鐵素體的量就容易降低。
接下來,隊在本發(fā)明的白口鑄鐵的成分的鑄鐵中大量分散有延伸的石墨的鑄鐵進行說明。
大量分散的延伸的石墨,是由于球狀的石墨因軋制而延伸形成的,因此石墨和鐵素體的界面是光滑的,各自是獨立存在的。
在以往技術中,不存在形成這樣的性狀的技術,通過得到如本發(fā)明的性狀的鑄鐵,可以確保良好的加工性,進而可以確保良好的減震性和消音性。
延伸的石墨如果粗大化,就會損害加工性,因此石墨的寬度優(yōu)選0.4mm或其以下,長度優(yōu)選50mm或其以下。
由于該鑄鐵中的延伸的石墨的外圓周的一部分或全體被鐵素體所覆蓋,因此可以進一步提高加工性。另外,為確保加工性,優(yōu)選使覆蓋石墨的外表面的鐵素體量增加,鑄鐵中的鐵素體所占的比例優(yōu)選為70%或其以上(容量基準),更優(yōu)選為80~90%或其以上(容量基準)。鑄鐵中的鐵素體所占的比例如果不到70%(容量基準),加工性就會稍稍降低。在這里,鑄鐵中的鐵素體的占有比例通過求出鑄鐵斷面的鐵素體的面積率而得出。另外,上述的面積率可以通過圖像解析等來求出。
在以往技術中,不存在形成這樣的性狀的技術,通過得到如本發(fā)明的性狀的鑄鐵,可以確保良好的加工性。
上述鑄鐵是將在白口鑄鐵成分的鐵水里添加了球化劑的熔融液鑄造成鑄片,再將該鑄片熱軋而得到的。對于制造方法的詳細情況,在后面進行說明。
另外,形成白口鑄鐵的成分,以質量%計滿足下述條件的組成(%C)≤4.3-(%Si)÷3、C≥1.7%,優(yōu)選為(%C)≤4.3-1.3×(%Si)、C≥1.7%,這一點與球狀石墨鑄鐵中的記述內容相同。
進而,作為鑄鐵成分,優(yōu)選含有Cr≥0.1質量%、Ni≥0.1質量%的任意1種或其以上,這一點也與球狀石墨鑄鐵中的記述內容相同。
分散著的延伸的石墨與球化劑的氧化物、硫化物、氮化物或它們的復合化合物的顆粒的1種或其以上相復合。在這里,所謂球化劑,指的是在球狀石墨鑄鐵的制造中所使用的球化劑Fe-Si-Mg、Fe-Si-Mg-Ca、Fe-Si-Mg-REM、Ni-Mg等,但并沒有特別限定。
如果存在球化劑元素,在鑄鐵中就會產生球化劑中的元素與鐵中的氧、硫、氮相化合而生成的氧化物、硫化物、氮化物以及它們的復合化合物的顆粒,以此為核,在軋制前加熱,在軋制時析出石墨,生成與這些顆粒的1種或其以上相復合的石墨,這樣的與顆粒相復合的石墨在軋制的時候被延伸。
作為球化劑的具體的元素,從球化促進效果方面優(yōu)選Mg、Ca、稀土類元素(REM)。其中,由于Mg的該效果特別好因而更加優(yōu)選。從而,作為球化劑,優(yōu)選含有Mg、Ca、稀土類元素(REM)的物質。
上述球化劑是單一元素或多種元素的混合物的任意一種都可以發(fā)揮該效果。
另外,對于鑄造熔融液而得到的鑄片的性狀、鑄片的制造方法,在分散有延伸的石墨的鑄鐵的情況也與分散有球狀石墨的鑄鐵的情況相同。
在根據本發(fā)明的方法制造的鑄片中,雖然如上所述沒有生成石墨,但是通過適當地進行軋制前的加熱和軋制時的加熱就會生成石墨,因此可以使之具有可壓軋的強度,使熱軋成為可能,可以制造各種鑄鐵。
即,因為在加熱、熱軋的時候,以分散的球化劑中的元素與鐵中的氧、硫、氮相化合而生成的氧化物、硫化物、氮化物及它們的復合化合物的顆粒為核,生成球狀石墨,所以石墨均勻地分散、顆粒數量較多,因此比較微小。這樣,由于球狀石墨微細地分散,因此可以很容易地進行熱軋。
進而,在軋制后的鑄鐵中分散有延伸了的石墨,它們是沒有聯系地獨立存在的。另外,石墨和鐵素體的界面是光滑的。通過這樣使延伸的石墨分散,可以得到加工性優(yōu)異的鑄鐵。可以根據所需求的制品的厚度和材質來適當選擇其后的冷軋。
如果是在球化劑元素不存在的情況下,在軋制時石墨不會形成球狀石墨,而是成為塊狀或團絮狀的石墨,軋制時在延伸了的石墨和鐵素體的界面上就會產生凹凸或形成網眼狀,因此在熱軋的時候就會生成破裂,軋制板的加工性等就會受到損害。
在熱軋的時候,在軋制前加熱溫度及軋制溫度為900℃或其以下的情況下,石墨的生成就會難以發(fā)生,因此優(yōu)選為超過900℃。使軋制前加熱或軋制溫度超過900℃,在軋制前加熱時或軋制時石墨的生成就容易發(fā)生,可以得到延伸了的石墨微細地分散的鑄鐵。在這里,軋制前加熱溫度及軋制溫度的優(yōu)選的上限值沒有特別規(guī)定,只要適當設定即可,但是通常在鐵的熔點1150℃或其以下進行。
該鑄鐵中的延伸了的石墨的外周的一部分或全體由鐵素體所覆蓋,因此加工性進一步有所提高。另外,為確保加工性,優(yōu)選使覆蓋石墨的外表面的鐵素體量增加,如上述那樣,剖面的鐵素體的面積率優(yōu)選為70%或其以上。
熱軋后的冷卻速度如果過快,就會在充分形成鐵素體前就冷卻了,鐵素體量就會減少。因而,為了增加鑄鐵中的鐵素體的比例,重要的是確保在熱軋后用于向鐵素體變化的時間,優(yōu)選在上述的加熱處理后的冷卻過程中暫時保持在730~650℃,例如優(yōu)選保持30分鐘~1小時左右。另外,作為其他的方法,在上述的冷卻過程中、優(yōu)選在730℃到300℃的期間緩慢冷卻,該冷卻速度優(yōu)選設為10℃/min或其以下的冷卻速度。進而,也可以兩方面都進行。
如果超過730℃,鐵素體就難以穩(wěn)定存在;另外如果不到300℃,就難以生成鐵素體。另外,如果是超過10℃/min的冷卻速度,鐵素體的量就容易降低。
在熱軋后的鑄鐵為薄板的情況下,也可以卷取為卷材狀,這個時候為了使鐵素體量增加,因為通過在750~550℃的溫度下卷取為線材狀能夠緩慢冷卻,所以優(yōu)選。該情況的冷卻速度通常可以設為10℃/min或其以下。
如果超過750℃,在軋制結束再卷取就很容易變得困難,另一方面,如果不到550℃時卷取,鐵素體量就容易減少。
另外,也可以進一步根據需要對上述那樣由熱軋而得到的分散有延伸的石墨的鑄鐵進行冷軋。
由于延伸的石墨容易吸收振動,因此可以制造與球狀石墨鑄鐵相比減震性和消音性優(yōu)異的鑄鐵。
實施例(實施例1)將表1所示的化學成分的鑄鐵在熔化爐里熔化,添加球化劑之后,鑄造100mm見方的金屬塊。隊該白口鑄鐵進行熱軋形成3.5mm厚的熱軋板。進而在一部分的熱軋板上進行冷軋制成1.2mm厚的冷軋板。將軋制白口鑄鐵所得到的熱軋板及冷軋板的一部分在加熱爐里進行加熱處理。加熱結束后,經過規(guī)定的溫度過程冷卻到室溫。
另一方面,在比較例中進行使用以往的技術的例子。具體地說,在比較例1中隊通常的球狀石墨鑄鐵鐵水進行鑄造,進行所得到的鑄片的熱軋。另外在比較例2中,在白口鑄鐵成分類的鑄鐵熔融液中不添加球化劑而進行鑄造,進行所得到的鑄片的熱軋、冷軋,然后進行軋制后的加熱處理。
在所得到的鑄片、熱軋板、冷軋板及熱處理后的板中選取樣本,用SEM-EDX測定析出物的組成,另外用SEM測定析出物的個數。進而,用光學顯微鏡測定石墨的形態(tài)、個數,同時用硝酸乙醇腐蝕液腐蝕制品板來使金屬組織顯露出來,用光學顯微鏡觀察,測定鐵素體的面積率(有時記為鐵素體率)。將這些結果匯總表示在表2、表3中。實施例No.1a~No.17a是在由形成白口鑄鐵的成分組成的鑄鐵的薄板中,分散有球狀石墨的情況的實施例;實施例No.1b~No.17b是在由形成白口鑄鐵的成分組成的鑄鐵的薄板中,分散有延伸的石墨的情況的實施例。
根據上面的實施例的結果可知,在發(fā)明例中可以制造分散有微細的球狀石墨或延伸的石墨的鑄鐵薄板。這些鑄鐵薄板可以即使是彎曲加工也不會破裂地進行加工。特別是,鐵素體率為60%或其以上的鑄鐵薄板可以確保加工性,鐵素體率為70%或其以上的鑄鐵薄板加工性優(yōu)異。
另一方面,比較例1在熱軋時發(fā)生了邊部斷裂,板的形狀成為不良,所得到的板如果進行彎曲加工就會斷裂。比較例2在彎曲加工時發(fā)生了斷裂。
另外,在圖1中表示試件的金屬組織照片的例子,圖1(a)是發(fā)明例No.1a,圖1(b)是發(fā)明例No.1b,圖1(c)是比較例No.1的金屬組織。根據圖1,在發(fā)明例No.1a中石墨呈球狀,在發(fā)明例No.1b中石墨是延伸了的。與此相對,在比較例No.1中,石墨形成薄片狀,層狀地存在。
進而,圖2表示發(fā)明例的石墨的放大照片的例子。圖2(a)是No.1a的球狀石墨,圖2(b)是No.1b的延伸石墨。在石墨的中心附近存在有夾雜物顆粒,以此為核而生成石墨。另外,通過SEM確認了石墨的中心附近的夾雜物顆粒為Mg-O-S。
另外,圖3表示試件的用硝酸乙醇腐蝕液腐蝕后的金屬組織照片的例子,圖3(a)是發(fā)明例No.1a,圖3(b)是發(fā)明例No.1b,圖3(c)是實施例2b的金屬組織。根據圖3,在發(fā)明例No.1a中,呈球狀的石墨的周圍的幾乎全體被鐵素體所覆蓋,在發(fā)明例No.1b中,延伸了的石墨的周圍的幾乎全體被鐵素體所覆蓋。與這些相對,在實施例2b中鐵素體的面積率很低,混合存在有延伸的石墨的周圍的全體都被鐵素體所覆蓋的顆粒和延伸的石墨的周圍的一部分被鐵素體所覆蓋的顆粒。但是,任意一種石墨的周圍都被鐵素體所覆蓋,確保了加工性。
表1

(%符號全部表示質量%)
表2-1

*夾雜物個數是0.05-5μm的直徑的個數,**加工性進行彎曲實驗,標上1優(yōu)、2良、3可、4不良的評價。
表2-2

*夾雜物個數是0.05-5μm的直徑的個數,**加工性進行彎曲實驗,標上1優(yōu)、2良、3可、4不良的評價。
表3-1

*夾雜物個數是0.05-5μm的直徑的個數,**加工性進行彎曲實驗,標上1優(yōu)、2良、3可、4不良的評價。
表3-2

*夾雜物個數是0.05-5μm的直徑的個數,**加工性進行彎曲實驗,標上1優(yōu)、2良、3可、4不良的評價。
(實施例2)在C3.4質量%、Si0.3質量%的鑄鐵鐵水中添加Ni-Mg的球化劑,Mg0.03質量%,然后通過中間包,用使用了水冷銅鑄型的縱形的連續(xù)鑄造機來連續(xù)鑄造厚度200mm、寬度1000mm的板坯,制造鑄片。在圖4中顯示連續(xù)鑄造機的概要。
將該鑄片的一部分在850℃下熱軋而形成3mm厚的熱軋板。進而,一部分熱軋板進行冷軋形成1mm厚的冷軋板。將這樣得到的熱軋板及冷軋板用加熱爐在1000℃下加熱30分鐘的時間。加熱結束后放置冷卻至室溫。在所得到的鑄片、熱軋板、冷軋板及熱處理后的板中選取樣本,調查石墨的形態(tài)及分布。
其結果,在鑄片及加熱處理前的板中,觀察到了Mg的氧化物和硫化物及它們相復合的0.1~3μm左右的顆粒,但是沒有發(fā)現石墨。另一方面,在加熱處理后的板中熱軋板、冷軋板上都觀察到球狀石墨。該球狀石墨的個數約為100個/mm2,微細且大量地分散。另外,在該球狀石墨的內部存在著在加熱處理前觀察到的顆粒。
另外,將鑄片的另外的一部分在950℃下熱軋成3mm厚的熱軋板,在600℃的溫度下卷取成卷材狀。進而,一部分熱軋板進行冷軋成1mm厚的冷軋板。在所得到的鑄片、熱軋板、冷軋板中選取樣本,調查石墨的形態(tài)及分布。
在鑄片中,觀察到了Mg的氧化物和硫化物及它們相復合的0.1~3μm左右的顆粒,但是沒有發(fā)現石墨。在軋制后的板中熱軋板、冷軋板上都觀察到分散有延伸的石墨的樣子。該球狀石墨的個數約為100個/mm2,微細且大量地分散。另外,在該球狀石墨的內部存在著在鑄片內觀察到的顆粒。進而,石墨的周圍被鐵素體所覆蓋,鐵素體的所占面積率為98%。
(實施例3)在C2.4質量%、Si0.7質量%的鑄鐵鐵水中添加Ca-Si類的球化劑,取為Ca0.005質量%、Si1.0質量%,然后通過中間包,用使用水冷銅鑄模的薄板連續(xù)鑄造機來鑄造厚度50mm、寬度900mm的薄板坯。
將該鑄片的一部分在800℃下熱軋成3.5mm厚的熱軋板,卷取為卷材狀。進而,一部分熱軋板進行冷軋形成1.5mm厚的冷軋板。將這樣得到的熱軋板及冷軋板用加熱爐在1000℃下加熱30分鐘的時間。加熱結束后以1℃/分的冷卻速度從700℃冷卻至300℃,然后放置冷卻至室溫。在所得到的鑄片、熱軋板、冷軋板及熱處理后的板中選取樣本,調查石墨的形態(tài)及分布。
其結果,在鑄片及加熱處理前的板中,觀察到了Ca的氧化物和硫化物及它們相復合的0.5~4μm左右的顆粒,但是沒有發(fā)現石墨。另一方面,在加熱處理后的板中熱軋板、冷軋板上都觀察到球狀石墨。該球狀石墨的個數約為150個/mm2,微細且大量地分散。另外,在該球狀石墨的內部存在著在加熱處理前觀察到的顆粒。進而,石墨的周圍被鐵素體所覆蓋,鐵素體的所占面積率為75%。
另外,將鑄片的另外的一部分在1000℃下熱軋成3.5mm的熱軋板,在卷取溫度730℃下卷取成卷材狀。進而,一部分熱軋板進行冷軋形成1.5mm厚的冷軋板。在所得到的鑄片、熱軋板、冷軋板中選取樣本,調查石墨的形態(tài)及分布。
在鑄片中,觀察到了Ca的氧化物和硫化物及它們相復合的0.5~4μm左右的顆粒,但是沒有發(fā)現石墨。在軋制后的板中在熱軋板、冷軋板上都分散有延伸了的石墨。該延伸了的石墨的個數約為150個/mm2,微細且大量地分散。另外,在該球狀石墨的內部存在著在在鑄片內觀察到的顆粒。進而,石墨的周圍被鐵素體所覆蓋,鐵素體的所占面積率為95%。
(實施例4)在C3.0質量%、Si0.6質量%的鑄鐵鐵水中添加REM類的球化劑,REM0.01質量%,然后用筒直徑1000mm的雙筒連續(xù)鑄造機來鑄造厚度3mm的板。將該板的一部分進行冷軋形成1.0mm的冷軋板。將保持鑄造原樣的板及冷軋板用加熱爐在950℃下加熱45分鐘的時間。加熱結束放置冷卻至室溫。在所得到的鑄片、熱軋板、冷軋板及熱處理后的板中選取樣本,調查石墨的形態(tài)及分布。
其結果,在鑄片及加熱處理前的板中,觀察到了REM的氧化物和硫化物及它們相復合的0.1~3μm左右的顆粒,但是沒有發(fā)現石墨。另一方面,在加熱處理后的板中在熱軋板、冷軋板上都觀察到球狀石墨。該球狀石墨的個數約為200個/mm2,微細且大量地分散。另外,在該球狀石墨的內部存在著在加熱處理前觀察到的顆粒。
(實施例5)在C3.0質量%、Si0.6質量%的鑄鐵鐵水中添加REM類的球化劑,REM0.01質量%,然后用筒直徑1000mm的雙筒連續(xù)鑄造機來鑄造厚度3mm的板,用直通式(in-line)軋制機軋制到厚度2.4mm。另外,將軋制溫度設為950℃。將該板的一部分進行冷軋形成1.0mm的冷軋板。從所得到的熱軋板、冷軋板中選取樣本,調查石墨的形態(tài)及分布。
在熱軋板、冷軋板上都觀察到球狀石墨。該球狀石墨微細且大量地分散。另外,其大小為寬度0.01mm~0.3mm,長度0.02mm~30mm。進而,在該延伸了的石墨的內部觀察到了REM的氧化物和硫化物及它們相復合的0.05~3μm左右的顆粒。
(實施例6)在C3.4質量%、Si0.3質量%的鑄鐵鐵水中添加Ni-Mg的球化劑,Mg0.03質量%,然后通過中間包,用使用了水冷銅鑄模的縱形的連續(xù)鑄造機來鑄造厚度250mm、寬度1500mm的板坯,制造鑄片。在圖4中顯示連續(xù)鑄造機的概要。
將該鑄片的一部分在850℃下熱軋成40mm厚的熱軋厚板。將這樣得到的熱軋板用加熱爐在1000℃下加熱30分鐘的時間。加熱結束后放置冷卻至室溫。在所得到的鑄片、熱軋厚板及加熱處理后的板中選取樣本,調查石墨的形態(tài)及分布。
其結果,在鑄片及加熱處理前的板中,觀察到了Mg的氧化物和硫化物及它們相復合的0.1~3μm左右的顆粒,但是沒有發(fā)現石墨。另一方面,在加熱處理后的板中觀察到了球狀石墨。該球狀石墨的個數約為180個/mm2,微細且大量地分散。另外,在該球狀石墨的內部存在著在加熱處理前觀察到的顆粒。
另外,將鑄片的另外的一部分在950℃下熱軋成40mm的熱軋板。從所得到的鑄片、熱軋厚板中選取樣本,調查石墨的形態(tài)及分布。
在鑄片中,觀察到了Mg的氧化物和硫化物及它們相復合的0.1~3μm左右的顆粒,但是沒有發(fā)現石墨。在軋制后的板中觀察到分散有延伸的石墨的樣子。該延伸了的石墨的個數約為180個/mm2,微細且大量地分散。另外,在該球狀石墨的內部存在著在在鑄片內觀察到的顆粒。
(實施例7)在C2.4質量%、Si1.0質量%的鑄鐵鐵水中添加Ni-Mg的球化劑,Mg0.03質量%,然后通過中間包,用使用水冷銅鑄型的圓弧半徑10.5m的彎曲形的連續(xù)鑄造機來連續(xù)鑄造厚度160mm見方的鐵坯,制造鑄片。
將該鑄片的一部分在850℃下熱軋成直徑20mm的棒材。將這樣得到的鑄鐵棒用加熱爐在1000℃下加熱30分鐘的時間。加熱結束后放置冷卻至室溫。從所得到的鑄片、鐵棒及加熱處理后的鑄鐵棒中選取樣本,調查石墨的形態(tài)及分布。
其結果,在鑄片及加熱處理前的鑄鐵棒中,觀察到了Mg的氧化物和硫化物及它們相復合的0.1~3μm左右的顆粒,但是沒有發(fā)現石墨。另一方面,在加熱處理后的棒材中觀察到了球狀石墨。該球狀石墨的個數約為180個/mm2,微細且大量地分散。另外,在該球狀石墨的內部存在著在加熱處理前觀察到的顆粒。
另外,將鑄片的另外的一部分在950℃下熱軋成直徑15mm的鑄鐵棒。從所得到的鑄片、鑄鐵棒中選取樣本,調查石墨的形態(tài)及分布。
在鑄片中,像上述那樣,觀察到了Mg的氧化物和硫化物及它們相復合的0.1~3μm左右的顆粒,但是沒有發(fā)現石墨。另外,在鑄鐵棒中觀察到分散有延伸的石墨的樣子。該延伸了的石墨的個數約為180個/mm2,微細且大量地分散。另外,在該球狀石墨的內部存在著在鑄片內觀察到的顆粒。
工業(yè)應用前景根據本發(fā)明的軋制鑄鐵、薄板鑄鐵板及制造方法,不用進行需要很大的熱能及很長時間的熱處理,就能夠制造軋制鑄鐵。由此,可以得到加工性優(yōu)異的鑄鐵厚板、薄板鑄鐵板、條狀鑄鐵等,可以使用它來提供各種各樣的制品,可以提供能量消耗少、CO2排出少、環(huán)境負荷低的鋼材。
權利要求
1.一種加工性優(yōu)異鑄鐵片,它是由形成白口鑄鐵的成分類所形成的鑄鐵,其特征在于,在其內部,單獨或復合地分散存在有外表面的一部分或全部由鐵素體所覆蓋的球狀或延伸狀石墨。
2.如權利要求1所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,球狀石墨或延伸狀石墨分散為50個/mm2或其以上。
3.如權利要求1所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,球狀石墨或延伸狀石墨的寬度在0.4mm或其以下,長度在50mm或其以下。
4.如權利要求1所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,鑄鐵中的鐵素體的占有比例為70%或其以上。
5.如權利要求1~4的任意一項所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,形成白口鑄鐵的成分,是以質量%計滿足(%C)≤4.3-(%Si)÷3、C≥1.7%的組成。
6.如權利要求5所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,作為鑄鐵的成分,進一步含有Cr≥0.1質量%、Ni≥0.1質量%的任意1種或其以上。
7.如權利要求1~4的任意一項所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,球狀或延伸狀石墨,與如下所述的顆粒的1種或其以上相復合,所述顆粒是含有Mg、Ca或REM的1種或其以上的氧化物、硫化物、氮化物或它們的復合化合物的顆粒。
8.如權利要求7所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,上述氧化物、硫化物、氮化物或它們的復合化合物的1種或其以上的顆粒的直徑為0.05~5μm。
9.如權利要求1~4的任意一項所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,上述白口鑄鐵片為薄板鑄鐵、厚板鑄鐵、條狀鑄鐵。
10.如權利要求9所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片,其特征在于,上述鑄鐵片的厚度為1~400mm。
11.一種加工性優(yōu)異的鑄鐵片的制造方法,其中,對由添加了球化劑的白口鑄鐵構成的成分的鐵水進行鑄造,并對所得到的鑄片進行軋制。
12.如權利要求11所述的加工性優(yōu)異的鑄鐵片的制造方法,其特征在于,上述球化劑含有Mg、Ca或REM的1種或其以上。
13.一種加工性優(yōu)異的鑄鐵片的制造方法,其特征在于,將由權利要求11所得到的軋制鑄片進一步進行加熱處理。
全文摘要
本發(fā)明不用進行需要很大的熱能及很長時間的熱處理,就能夠提供加工性優(yōu)異的強韌鑄鐵、鑄鐵鑄片,以及可以高效地制造它們的制造方法,是在由形成白口鑄鐵的成分構成的鑄鐵中分散有球狀石墨或延展石墨的鑄鐵,另外形成白口鑄鐵的成分是以質量%計滿足(%C)≤4.3-(%Si)÷3、C≥1.7%的組成,進而是球狀石墨分散為50個/mm
文檔編號C22C37/04GK1751134SQ20048000413
公開日2006年3月22日 申請日期2004年2月10日 優(yōu)先權日2003年2月12日
發(fā)明者山村英明, 大橋渡 申請人:新日本制鐵株式會社
網友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1
赞皇县| 许昌县| 明溪县| 禄丰县| 体育| 会宁县| 五华县| 长丰县| 珲春市| 房山区| 玉林市| 西贡区| 二连浩特市| 忻城县| 宁乡县| 东丰县| 凤台县| 舒城县| 长兴县| 青岛市| 同江市| 印江| 湄潭县| 滁州市| 宜君县| 常山县| 长汀县| 泌阳县| 长乐市| 永泰县| 平度市| 怀宁县| 郎溪县| 二手房| 呼伦贝尔市| 浮山县| 贺州市| 兰坪| 雷山县| 呼和浩特市| 莆田市|