專利名稱:致密蠕蟲狀石墨鑄鐵及其制造的電梯滑輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及新穎的致密蠕蟲狀石墨鑄鐵,更具體地涉及適合于制造電梯滑輪的致密蠕蟲狀石墨鑄鐵。
比如,一鋼絲繩懸吊著電梯梯箱并環(huán)繞著滑輪延伸,而帶動(dòng)鋼絲繩的這個(gè)滑輪一般采用具有珠光體基本結(jié)構(gòu)的片狀石墨鑄鐵(鐵鑄件以下稱FC)制成。FC較適宜于鋼絲繩,這是因?yàn)槠瑺钍笷C具有自潤(rùn)滑效果,而且FC容易加工又不太貴。上面所說(shuō)的滑輪有一繩索槽用來(lái)接納鋼絲繩以提供帶動(dòng)鋼絲繩所需的摩擦傳動(dòng)力。繩索槽有一V形橫截面,或者呈凹入的形式以保護(hù)鋼絲繩不會(huì)與繩索槽底部相接觸。也就是說(shuō),鋼絲繩與繩索槽的側(cè)表面相接觸以提高其間的壓力,從而增大摩擦力。盡管可以利用鋼絲繩和繩索槽之間的楔形效果來(lái)增加摩擦力,但這樣會(huì)碰到一個(gè)問(wèn)題,即鋼絲繩加劇了滑輪的磨損,從而縮短了滑輪的壽命。
我們知道球墨鑄鐵(球鐵鑄件以下稱FCD)的抗磨損能力比上述FC更好,而FCD的基本結(jié)構(gòu)是鑄態(tài)的珠光體(日本專利未審查公開(kāi)號(hào)57-188645和1-123048)。然而,F(xiàn)CD由于具有效密結(jié)構(gòu)和高硬度,因而一般機(jī)加工的切削性能比FC差。另外,F(xiàn)CD的鑄造成本較高。因此,F(xiàn)CD不適合作為制造電梯滑輪的材料。
在日本專利未審查公開(kāi)號(hào)60-248864和61-3866中提出過(guò)致密的蠕蟲狀石墨鑄鐵(以下稱CV)。CV在機(jī)械性能、物理性能、切削性能及可鑄性方面介于FC和FCD之間。
盡管CV的上述性能介于FC和FCD之間,而其抗磨損能力接近于FC,其可鑄性則接近于FCD。而且,CV的珠光體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性(如果基本結(jié)構(gòu)可容易地轉(zhuǎn)換成珠光體結(jié)構(gòu),則稱此珠光體結(jié)構(gòu)具有“穩(wěn)定性”)還不夠。因此,作為具有介于FC和FCD之間的性能的鑄鐵,CV還不能令人十分滿意。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供提高了抗磨損能力的致密的蠕蟲狀石墨鑄鐵。
本發(fā)明的另一目的是提供具有鑄態(tài)珠光體基本結(jié)構(gòu)的致密的蠕蟲狀石墨鑄鐵。
本發(fā)明還有一目的是提供致密的蠕蟲狀石墨鑄鐵,其中的基本結(jié)構(gòu)可容易地轉(zhuǎn)換成珠光體結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供適合于制造電梯滑輪的致密的蠕蟲狀石墨鑄鐵。
本發(fā)明的致密蠕蟲狀石墨鑄鐵具有低級(jí)低共熔成分,鑄態(tài)時(shí)其鑄態(tài)珠光體區(qū)域百分比(從鑄鐵微觀結(jié)構(gòu)上看,即珠光體部分的面積與除開(kāi)鑄態(tài)鑄鐵石墨的整個(gè)區(qū)域的比值,也即球光體部分的面積/除去石墨的鑄鐵整個(gè)面積×100)不少于90%。
在上述組成的組分中,C是析出石墨的主要組分,Si是使CV的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的主要組分。同時(shí),重要的是,為了穩(wěn)定其珠光體區(qū)域百分比不少于90%的鑄態(tài)珠光體結(jié)構(gòu),碳當(dāng)量必須在低級(jí)低共熔組成的范圍內(nèi)。在傳統(tǒng)的CV中,使石墨具有致密蠕狀形結(jié)構(gòu),其CV組成位于高級(jí)低共熔范圍內(nèi)。另一方面,在本發(fā)明的CV中,使石墨具有致密蠕蟲狀結(jié)構(gòu),其組成位于低級(jí)低共熔范圍內(nèi),以穩(wěn)定珠光體結(jié)構(gòu)。
圖1為顯示本發(fā)明致密蠕蟲狀石墨鑄鐵的金屬結(jié)構(gòu)的顯微照片;
圖2為電梯滑輪的前視圖;
圖3為電梯滑輪的部分剖視的側(cè)視圖;
圖4為顯示電梯裝置的示意圖;
圖5為顯示電梯絞起裝置的平面圖;
圖6為滑輪磨損測(cè)試裝置的示意圖;
圖7為沿圖6中的線B-B剖開(kāi)的放大橫剖圖;
圖8為解釋滑輪磨損狀態(tài)的示意圖;
圖9為顯示測(cè)試頻率和滑輪磨損量關(guān)系的曲線圖;
圖10為繩索壽命測(cè)試裝置的示意圖;
圖11為沿圖10中的線C-C剖開(kāi)的放大橫剖圖;
圖12為鋼絲繩的放大橫剖圖;
圖13為顯示繩索壽命測(cè)試結(jié)果的曲線圖;
圖14為顯示抗拉強(qiáng)度和聲速之間關(guān)系的曲線圖。
下面將描述本發(fā)明的新穎致密蠕蟲狀石墨鑄鐵的幾個(gè)實(shí)施例(致密蠕蟲狀鐵鑄體以下稱FCV)。
諸如球墨生鐵、廢鋼、回收的廢鋼、Fe-Si、Fe-Mn、石灰石等等之類的主要原材料以及每種都有一定配比的各種輔助材料準(zhǔn)備好后在具有酸性爐襯的沖天爐內(nèi)熔化以獲得熔化物。然后,對(duì)熔化物進(jìn)行一系列的附加處理過(guò)程,比如在預(yù)定時(shí)間里加入一定配比的處理劑進(jìn)行脫硫處理、石墨球化處理、孕育處理等,從而獲得具有表一所示組成的熔化物。將每種熔化物都倒入鑄模中,然后在由冷鐵調(diào)節(jié)冷卻速度的同時(shí)被固化,從而準(zhǔn)備好試件。對(duì)于鑄造狀態(tài)的試件,要測(cè)試其機(jī)械性能、石墨球化率、基本結(jié)構(gòu)珠光體化率等等。在表1中,試樣1和2作為比較例,而試樣3是本發(fā)明的實(shí)施例。
表 1
注意1號(hào)和2號(hào)為比較例,3號(hào)為本發(fā)明實(shí)施例。
每種試樣1和2的碳當(dāng)量(C+1/3Si)都超過(guò)4.3%以提供高級(jí)低共熔體,而試樣3的碳當(dāng)量不超過(guò)4.3%以提供低級(jí)低共熔體。然而,為了穩(wěn)定P,碳當(dāng)量(C+1/3Si)最好在4.0至4.3%的范圍內(nèi)。試樣1至3的各種測(cè)量結(jié)構(gòu)示于表2中。
表 2
注意1號(hào)和2號(hào)為比較例,3號(hào)為本發(fā)明實(shí)施例。
* 球化率是通過(guò)采用一圓形作為標(biāo)準(zhǔn),將微觀結(jié)構(gòu)的石墨形狀分組,然后對(duì)所得的數(shù)值進(jìn)行平均而得到的。
由表2可知,高級(jí)低共熔體組成的試樣1和2的珠光體區(qū)域百分比各為68%和74%,而低級(jí)低共熔體組成的試樣3的珠光體區(qū)域百分比增加到94%,從而提供了具有穩(wěn)定珠光體結(jié)構(gòu)的FCV。從圖1的顯微照相(放大100倍)中可見(jiàn),對(duì)于鑄態(tài)的試樣3的金屬結(jié)構(gòu),片狀石墨有一圓滑的端部,而且以幾乎是完全的珠光體基本結(jié)構(gòu)結(jié)晶。從表2中也可看到,試樣3的各種機(jī)械性能(抗拉強(qiáng)度、延展率和硬度)是優(yōu)秀的。
從表1的化學(xué)組成中可知,本發(fā)明的FCV(試樣3)除了包括C和Si外,還包括Mn、Sn、Cu、S、Mg、P和Fe。在這些組成中,C是使石墨析出的主要成分,F(xiàn)CV所需的C的含量為3.0至3.9%。然而,如果此含量低于3.3%,激冷的趨勢(shì)(即析出碳化物的趨勢(shì))變大,相反地,如果此含量超過(guò)3.8%,則容易產(chǎn)生鐵素體。因此,其實(shí)用范圍為3.3至3.8%,最佳范圍是3.4至3.6%。
如果添加的Si的數(shù)量不夠,則對(duì)FCV的穩(wěn)定有反作用而促進(jìn)了激冷趨勢(shì)。相反地,如果添加的Si的數(shù)量太多,則石墨形狀變大,從而基本結(jié)構(gòu)易變成鐵素體。因此,其實(shí)用范圍為1.5至3.0%,最佳范圍為1.8至2.5%。
Mn對(duì)穩(wěn)定珠光體結(jié)構(gòu)是有效的;然而,如果含有大量的Mn,則會(huì)促進(jìn)激冷趨勢(shì)。因此,其較佳范圍是0.2至0.8%。
一般地,盡管Sn添加量有限,但應(yīng)注意到超過(guò)0.03%的Sn的添加量對(duì)穩(wěn)定珠光體結(jié)構(gòu)起到了作用。然而,如果Sn含量超過(guò)0.25%,則石墨的形狀變成片狀,從而不能獲得FCV的石墨形狀。因此,其較佳范圍為0.03至0.2%。
一般地,盡管Cu的添加量也有限,但應(yīng)注意到不少于0.25%的Cu的添加量合使FCV具有珠光體結(jié)構(gòu),也對(duì)增加屈服強(qiáng)度和韌性有用。然而,如果Cu含量超過(guò)2.0%,在結(jié)構(gòu)中易產(chǎn)生離析作用。因此,其較佳范圍為0.25至1.5%。
在本發(fā)明中,肯定要添加S。S是用來(lái)防止石墨球化的成分。如果S含量少于0.01%,則石墨被球化,而獲得的鑄鐵接近于球墨鑄鐵,從而增加了收縮量。結(jié)果,這種收縮容易產(chǎn)生諸如空隙之類的鑄件缺陷。相反地,如果S含量超過(guò)0.0%,則石墨成片狀,從而不能獲得穩(wěn)定的FCV。因此,其較佳范圍為0.01至0.08%。
如果Mn的含量低于0.005%,則石墨成片狀。相反地,如果此含量超過(guò)0.04%,則石墨成球狀。在兩種情形下,會(huì)發(fā)生諸如夾渣之類的鑄件缺陷,因此,其較佳范圍是0.005至0.04%。
如果P的含量超過(guò)0.1%,則在基本結(jié)構(gòu)中會(huì)析出磷化鐵(磷共晶體),它是一種硬的物質(zhì)。在這種情形中,當(dāng)滑輪之類用這種鑄鐵制成時(shí),繞在上面的鋼絲索會(huì)過(guò)早磨損。因此,P含量應(yīng)定為不超過(guò)0.1%。
如上所述,在本發(fā)明中,珠光體結(jié)構(gòu)可穩(wěn)定在珠光體區(qū)域百分比不少于90%,并可以獲得具有優(yōu)秀抗磨損能力的FCV。而且,上述FCV可在鑄態(tài)下獲得,從而在鑄鐵固化后無(wú)需任何處理,且可獲得可鑄性優(yōu)越的FCV。
下面將結(jié)合附圖2至5描述采用上述本發(fā)明的FCV制造的電梯滑輪。一般在電梯裝置中,電梯通道1頂部的機(jī)器室2內(nèi)安裝有絞起裝置3。此絞起裝置使梯箱9(后述)上行或下行。絞起裝置3包括一電動(dòng)機(jī)4、用來(lái)降低電動(dòng)機(jī)4轉(zhuǎn)速的減速器5、一與減速器5的輸出軸相連的滑輪、用來(lái)制動(dòng)減速器5的輸入軸的電磁閘7。滑輪6有成形于其外周緣上的多個(gè)繩索槽6G。鋼絲繩8各自圍繞著繩索槽6G而延伸。鋼絲繩8的兩端分別與梯箱9及電梯通道1里的平衡塊10相連。當(dāng)電動(dòng)機(jī)4使滑輪6轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),鋼絲繩8通過(guò)鋼絲繩8和繩索槽6G之間的摩擦力而移動(dòng),從而使梯箱9上行或下行。
為了確定采用珠光體相作為基本結(jié)構(gòu)且珠光體區(qū)域百分比不小于90%的FCV制成的電梯滑輪的效果,采用圖6和圖7中的測(cè)試裝置進(jìn)行了磨損測(cè)試(壽命測(cè)試)。測(cè)試裝置包括兩組水平隔開(kāi)的滑輪試件20a和20b,一惰輪21位于兩組滑輪試件20a和20b之間但高于它們,一驅(qū)動(dòng)輪22和一張力調(diào)節(jié)輪23位于滑輪試件20a和20b的外側(cè)但低于這些滑輪,鋼絲繩8由連接件24連成無(wú)繩端的形式并繞滑輪試件20a和20b、惰輪21、驅(qū)動(dòng)輪22及張力調(diào)節(jié)輪23而延伸。兩組滑輪試件20a和20b分別安裝在兩個(gè)轉(zhuǎn)軸25上。兩個(gè)轉(zhuǎn)軸25的一端穿過(guò)各自的軸承26,兩個(gè)鏈輪27a和27b分別安裝在兩個(gè)轉(zhuǎn)軸的此端上。鏈輪27a的齒數(shù)與鏈輪27b的齒數(shù)稍有不同。一鏈條28繞兩個(gè)鏈輪27a和27b而延仲。驅(qū)動(dòng)裝置30由驅(qū)動(dòng)軸29與驅(qū)動(dòng)輪22相連,液壓裝置31與張力調(diào)節(jié)輪23相連以調(diào)節(jié)張力調(diào)節(jié)輪23與驅(qū)動(dòng)輪22之間的距離。
在上述結(jié)構(gòu)的測(cè)試裝置中,沿正常方向和相反方向反復(fù)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置30,從而使鋼絲繩8沿圖6中的箭頭a和b方向移動(dòng)。此時(shí),如上所述,由于鏈輪27a和27b的齒數(shù)稍有不同,從而滑輪試樣20a的周向速度與滑輪試樣20b的周向速度不同,鋼絲繩8和滑輪試件20a及20b之間產(chǎn)生輕微滑動(dòng),從而使滑輪試件20a及20b強(qiáng)制磨損。除了采用使鏈輪27a的齒數(shù)與鏈輪27b的齒數(shù)不同的方式外,也可以采用使一組滑輪試件的轉(zhuǎn)速或外徑與另一組滑輪試件的轉(zhuǎn)速或外徑不同的方式。
作為滑輪試件20a和20b,將采用本發(fā)明的以珠光體相作為基本結(jié)構(gòu)且珠光體區(qū)域百分比不少于90%的FCV制成的滑輪、采用具有珠光體基本結(jié)構(gòu)的FCD制成的滑輪以及采用FC制成的滑輪安裝到上述測(cè)試裝置中并進(jìn)行比較測(cè)試。
作為滑輪試件磨損的一種估值方法,由于滑輪試件20的磨損,鋼絲繩從圖8中所示的位置8a移動(dòng)位置8b。測(cè)量磨損部分的橫截面面積32作為滑輪磨損量(mm2)。測(cè)量此滑輪磨損量時(shí),采用造型材料根據(jù)滑輪的磨損部分制模,然后用放大的比例來(lái)測(cè)量此模的橫截面積。
圖9顯示了滑輪試件的磨損(壽命)的上述比較測(cè)試的結(jié)果。在圖9顯示得很清楚,采用本發(fā)明的FCV制成的滑輪的磨損量明顯小于用FC制成的滑輪的磨損量,而且抗磨損能力基本與FCD滑輪的相同。
盡管制成上述滑輪試件的FCV的珠光體區(qū)域百分比達(dá)95%,而采用同樣的滑輪磨損測(cè)試裝置的測(cè)試已經(jīng)確定只要珠光體區(qū)域百分比不少于90%,F(xiàn)CV就有良好的抗磨損能力。特別地,已經(jīng)確定當(dāng)珠光體區(qū)域百分比為80%時(shí)抗磨損能力將下降30至40%。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)將上述FCV滑輪的旋轉(zhuǎn)量轉(zhuǎn)變成速度為105米/分的標(biāo)準(zhǔn)電梯的運(yùn)行距離時(shí),滑輪壽命可超過(guò)56,000公里的運(yùn)行距離。56,000公里的運(yùn)行距離相當(dāng)于每月運(yùn)行時(shí)間為120小時(shí)(這已由電梯實(shí)際運(yùn)行決定)的上述標(biāo)準(zhǔn)電梯的運(yùn)行距離。而105米/分是標(biāo)準(zhǔn)電梯的最高速度。56,000公里的上述運(yùn)行距離相當(dāng)于約7年的使用期。因此本發(fā)明的滑輪與那些3至5年就要換新的傳統(tǒng)滑輪相比在抗磨損能力上大大提高了。
接著,為了確定本發(fā)明的FCV滑輪(用于電梯的絞起裝置上)對(duì)鋼絲繩的影響,采用了圖10和圖11中所示的測(cè)試裝置進(jìn)行了鋼絲繩的壽命測(cè)試。
在圖10中,滑輪試件20a和20b及惰輪21安排成鋼絲繩試件33以雙S形繞其延伸的方式,這樣鋼絲繩試件33是彎曲的。此測(cè)試裝置與上述滑輪磨輪測(cè)試裝置大致相似,不同之處僅僅是沒(méi)有鏈輪28而呈圖11所示的結(jié)構(gòu)。更具體地,圖11是沿圖10的線C-C剖開(kāi)的橫剖圖,顯示滑輪試件20a的橫剖面。各鋼絲繩33所圍繞并延伸的滑輪試件20a由各自單獨(dú)的滑動(dòng)軸承34可旋轉(zhuǎn)地支撐在軸25上,而軸25的兩端可旋轉(zhuǎn)的支承在軸承26上。采用這種結(jié)構(gòu),可以進(jìn)行鋼絲繩33的連續(xù)彎曲測(cè)試,即鋼絲繩33的彎曲疲勞破壞測(cè)試(壽命測(cè)試)。
作為滑輪試件,將采用本發(fā)明的FCV制成的滑輪和采用FC制成的滑輪裝到上述鋼絲繩壽命測(cè)試裝置中。與這些滑輪結(jié)合使用的一例鋼絲繩試件33的橫截面示于圖12中。在圖12中,鋼絲繩包括鋼心35和合股繩36。每個(gè)合股繩36由三種細(xì)鋼絲組成,即外層鋼絲37、中層鋼絲38和核心鋼絲39。
其外層鋼絲37的抗拉強(qiáng)度約為135kgf/mm2的鋼絲繩稱作“E型鋼絲繩”,一般用作電梯的鋼絲繩。因此,這種鋼絲繩與上述FC的滑輪試件結(jié)合使用。
其外層鋼絲37的抗拉強(qiáng)度約165kgf/mm2的鋼絲繩稱作“A型鋼絲繩”。這種鋼絲繩與本發(fā)明的FCV滑輪試件結(jié)合使用,并進(jìn)行鋼絲繩壽命測(cè)試。
圖13顯示了鋼絲壽命比較測(cè)試的結(jié)構(gòu),其中上述兩種滑輪試件分別與上述鋼絲繩試件結(jié)合實(shí)用,此測(cè)試采用上述測(cè)試裝置進(jìn)行。圖13顯示了鋼絲繩33往復(fù)運(yùn)動(dòng)的次數(shù)(即鋼絲繩試件的彎曲次數(shù))和與滑輪接觸的外層鋼絲37的損壞狀態(tài)(即斷裂的鋼絲37的根數(shù))之間的關(guān)系。圖13中顯示得很清楚,與本發(fā)明FCV滑輪試件相結(jié)合的A鋼絲繩的損壞程度和與FC滑輪試件相結(jié)合的E型鋼絲繩的損壞程度相比大大降低了,因此可以知道A型鋼絲繩與FCV滑輪相結(jié)合適合作為電梯的鉸起裝置。具體地說(shuō),已經(jīng)確實(shí)鋼絲繩的損壞程度降低了約50%。
其外層鋼絲抗拉強(qiáng)度約165kgf/mm2的A型鋼絲繩已經(jīng)詳細(xì)描述,類似的測(cè)試已確實(shí)這種鋼絲繩的外層鋼絲的較佳硬度為Hv420至460。
接著將描述采用超聲波進(jìn)行的本發(fā)明FCV的非破壞性測(cè)試。我們知道,一般地,通過(guò)鑄鐵的超聲波的通過(guò)速度是與鑄鐵中的石墨形狀肯定相關(guān)的。因此,掌握了鑄鐵的機(jī)械性能與超聲波的通過(guò)速度之間的關(guān)系之后,準(zhǔn)確地將超聲波施加到鑄鐵上,就能對(duì)鑄鐵里的石墨形狀進(jìn)行分類。對(duì)本發(fā)明的FCV進(jìn)行了超聲波測(cè)試。圖14的測(cè)試結(jié)果顯示了鑄鐵抗拉強(qiáng)度(機(jī)械性能)和超聲波的通過(guò)速度之間的關(guān)系。準(zhǔn)備了采用本發(fā)明FCV制成的滑輪、采用FCD制成的滑輪及采用FC制成的滑輪作為鑄鐵試件,發(fā)現(xiàn)了這些試件的有效強(qiáng)度(抗拉強(qiáng)度)與超聲濾速度之間的關(guān)系。圖14中看得很清楚,本發(fā)明FCV的區(qū)域介于FC區(qū)域和FCD區(qū)域之間,可以確認(rèn)FCV區(qū)域內(nèi)的超聲波速度在4,800米/秒至5,400米/秒的范圍內(nèi)。類似地,當(dāng)測(cè)量本發(fā)明FCV的硬度和超聲波速度之間的關(guān)系時(shí),發(fā)現(xiàn)與4,800米/秒至5,400米/秒的超聲波速度相對(duì)應(yīng)的硬度為HB200至HB250。
即使當(dāng)采用了諸如冷鐵之類的冷卻速度調(diào)節(jié)裝置以調(diào)節(jié)本發(fā)明的FCV(包含低級(jí)低共熔組成)在固化時(shí)的冷卻速度時(shí),仍可以得到具有穩(wěn)定珠光體結(jié)構(gòu)且珠光體區(qū)域百分比不少于90%的FCV。
根據(jù)本發(fā)明,可以獲得鑄態(tài)的穩(wěn)定致密的蠕蟲狀石墨鑄鐵,其珠光體區(qū)域百分比不少于90%。另外,由于本發(fā)明的新穎致密的蠕蟲狀石墨鑄鐵具有抗磨損能力和鑄態(tài)的珠光體基本結(jié)構(gòu),適合于電梯滑輪以帶動(dòng)圍繞其上延伸的鋼絲繩。
權(quán)利要求
1.一種致密的蠕蟲狀石墨鑄鐵,其特征在于,包括低級(jí)低共熔組成,并且其鑄態(tài)珠光體區(qū)域百分比不少于90%。
2.一種致密的蠕蟲狀石墨鑄鐵,其特征在于,具有鑄態(tài)珠光體基本結(jié)構(gòu),通過(guò)所述致密蠕蟲狀石墨鑄鐵的超聲波通過(guò)速度高于通過(guò)灰鑄鐵的超聲波通過(guò)速度,但低于通過(guò)球墨鑄鐵的超聲波通過(guò)速度,所述致密蠕蟲狀石墨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度高于所述灰鑄鐵的抗拉強(qiáng)度,但低于所述球墨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度。
3.一種致密的蠕蟲狀石墨鑄鐵,其特征在于,具有鑄態(tài)珠光體基本結(jié)構(gòu),通過(guò)所述鑄鐵的超聲波通過(guò)速度為4,800至5,400米/秒,所述鑄鐵具有HB200至250的硬度。
4.一種致密的蠕蟲狀石墨鑄鐵,其特征在于,包括低級(jí)低共熔組成,其重量百分比包括3.3至3.8%的C、1.5至3.0%的Si、0.2至0.8%的Mn、不超過(guò)0.1%的P、0.01至0.09%的S、0.25至1.5%的Cu、0.03至少于0.25%的Sn、0.005至0.04%的Mg,以及平衡Fe和不重要的雜質(zhì),所述鑄鐵具有不低于90%的鑄態(tài)珠光體區(qū)域百分比。
5.一種生產(chǎn)致密蠕蟲狀石墨鑄鐵的方法,其特征在于,包括下列步驟將熔融的具有低級(jí)低共熔組成的鐵質(zhì)材料倒入鑄模;接著采用冷卻調(diào)節(jié)裝置使所述熔融材料冷卻并固化,從而產(chǎn)生具有其鑄態(tài)珠光體區(qū)域百分比不少于90%的珠光體基本結(jié)構(gòu)的鑄鐵。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述的冷卻調(diào)節(jié)裝置為一冷鐵。
7.一種其滑輪可轉(zhuǎn)動(dòng)的電梯滑輪,其特征在于,一使梯箱上行和下行的電梯鋼索繩繞著所述滑輪而延伸,所述滑輪采用包括低級(jí)低共熔組成的致密蠕蟲狀石墨鑄鐵制成,其鑄態(tài)珠光體區(qū)域面積不少于90%。
8.一種其滑輪可轉(zhuǎn)動(dòng)的電梯滑輪,其特征在于,一鋼絲繩圍繞著所述滑輪而延伸,所述滑輪采用具有鑄態(tài)珠光體基本結(jié)構(gòu)的致密蠕蟲狀石墨鑄鐵制成,通過(guò)所述鑄鐵的超聲波的通過(guò)速度為4,800至5,400米/秒,所述鑄鐵硬度為HB200至250。
9.一種電梯裝置,其特征在于,包括一懸吊梯箱的鋼絲繩和一可旋轉(zhuǎn)的滑輪,所述鋼絲繩繞著滑輪而延伸,所述鋼絲繩為其外層鋼絲抗拉強(qiáng)度約165kgf/mm2的A型鋼絲繩,所述滑輪采用包含低級(jí)低共熔組成且其鑄態(tài)珠光體區(qū)域百分比不少于90%的致密蠕蟲狀石墨鑄鐵制成。
10.一種電梯裝置,包括一鋼絲繩和一可旋轉(zhuǎn)的滑輪,所述鋼絲繩繞著滑輪而延伸,其特征在于,所述鋼絲繩為其外層鋼絲抗拉強(qiáng)度約165kgf/mm2的A型鋼絲繩,所述滑輪由致密蠕蟲狀石墨鑄鐵制成,通過(guò)所述鑄鐵的超聲波通過(guò)速度為4,800至5,400米/秒,所述鑄鐵硬度為HB200至250。
11.一種電梯裝置包括一用來(lái)懸吊梯箱的鋼絲繩和一可旋轉(zhuǎn)的滑輪,所述鋼絲繩繞著滑輪而延伸,其特征在于,所述鋼絲繩具有硬度為Hv420至460的外層鋼絲,所述滑輪采用包括低級(jí)低共熔組成且其鑄態(tài)珠光體區(qū)域百分比不低于90%的致密蠕蟲狀石墨鑄鐵制成。
12.一種電梯裝置包括一鋼絲繩和一可旋轉(zhuǎn)的滑輪,所述鋼絲繩圍繞著滑輪而延伸,其特征在于,所述鋼絲繩具有硬度為Hv420至460的外層鋼絲,所述滑輪采用致密蠕蟲狀石墨鑄鐵制成,通過(guò)所述鑄鐵的超聲波通過(guò)速度為4,800至5,400米/秒,所述鑄鐵硬度為HB200至250。
13.一種滑輪磨損測(cè)試裝置,其特征在于,用來(lái)旋轉(zhuǎn)地支承著一對(duì)隔開(kāi)的滑輪試件的裝置;一惰輪位于所述這對(duì)滑輪試件之間;一鋼絲繩繞著所述這對(duì)滑輪試件及所述惰輪而延伸;一用來(lái)帶動(dòng)所述鋼絲繩的傳動(dòng)裝置;一使所述這對(duì)滑輪試件的周向速度不相同的速度差別產(chǎn)生裝置。
14.一種使第一部件相對(duì)于第二部件滑動(dòng)的滑動(dòng)裝置,其特征在于,所述第一和第二部件中至少有一個(gè)是采用具有鑄態(tài)珠光體基本結(jié)構(gòu)的致密蠕蟲狀石墨鑄鐵制成的,通過(guò)所述致密蠕蟲狀石墨鑄鐵的超聲波通過(guò)速度高于通過(guò)灰鑄鐵的超聲波通過(guò)速度,但低于通過(guò)球墨鑄鐵的超聲波通過(guò)速度,所述致密蠕蟲狀石墨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度高于所述灰鑄鐵的抗拉強(qiáng)度而低于所述球墨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度。
15.一種將第一部件和第二部件相接觸以傳遞他們之間能量的能量傳遞裝置,其特征在于,所述第一裝置和第二裝置中至少一個(gè)是采用具有鑄態(tài)珠光體基本結(jié)構(gòu)的致密蠕蟲狀石墨鑄鐵制成的,通過(guò)所述致密蠕蟲狀石墨鑄鐵的超聲波通過(guò)速度高于通過(guò)灰鑄鐵的超聲波通過(guò)速度,但低于通過(guò)球墨鑄鐵的超聲波通過(guò)速度,所述致密蠕蟲狀石墨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度高于所述灰鑄鐵的抗拉強(qiáng)度而低于所述球墨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度。
全文摘要
一種致密蠕蟲狀石墨鑄鐵包括低級(jí)低共熔組成,且其鑄態(tài)珠光體區(qū)域百分比不少于90%。此鑄鐵具有足夠的抗磨損能力,且特別適合于電梯滑輪。
文檔編號(hào)C22C37/04GK1059939SQ91108989
公開(kāi)日1992年4月1日 申請(qǐng)日期1991年9月12日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月19日
發(fā)明者田中正勝, 小林莞, 渡辺利隆, 奈良俊彥, 高橋彥 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所