H－2 鋳鉄溶湯と鋳型の界面反応 10-1-035-0001 1. 緒言前川祥太 2.2 表面粗さ測定近年，様々な製品の部品が鋳造によって製造されているが，求められる精度や品質は年々高まってきサーフコーダ SE-40C を用いて段差の側面部，底面部の表面粗さ Rz（十点平均粗さ）の測定を行った．ている．しかし注湯の際，砂型の砂粒間に溶湯が入り込み，あるいは溶湯が砂型と化学反応を起こし，差込や焼着といった鋳造欠陥が発生することで、鋳物表面に凹凸が現れてしまう．これにより鋳物の表面加工にコストや時間がかかっている． 3. 実験結果および考察表面粗さ測定を行った結果，以下の表 2，3 の結果が得られた．表より試験片の上部と下部で差が見られた．これ本実験ではステップコーン鋳型を用いて，溶湯には重力や圧力，冷却速度の差によるものであると考かかる圧力や冷却速度の違いによる表面欠陥の発生えた．また，FCD と FC の結果を比較したところ溶原因や対策を特定することを目的とする．湯成分や黒鉛形状によって差が見られた．これは表面張力の差によるものであると考えられる． 2. 実験方法表 2 側面部の表面粗さ（μm）本実験では，図 1 に示すステップコーン鋳型を用材質いて下に示す表１の目標組成の下 FCD，FCV，FC 温度 1639 1623 1639 1623 1639 1623 1 49 37 91 59 92 93 2 53 52 87 53 88 91 3 93 45 82 50 91 96 4 98 95 83 96 106 108 5 91 88 86 78 122 91 6 87 83 85 74 - - 7 74 86 93 86 - - それぞれ 3 種類の成分の溶湯で溶解を行った． FCD FCV FC 表 3 底面部の表面粗さ（μm） FCD 材質図 1 ステップコーン鋳型 2.1 溶解本実験の溶解条件は，FCD・FCV・FC の 3 水準を用いて行い，その際の注湯温度は焼着の観察のため，1639K，1623K の 2 水準にて行った． FCV FC 温度 1639 1623 1639 1623 1639 1623 1 67 73 82 84 130 77 2 61 84 85 87 109 94 3 68 69 83 109 101 101 4 78 81 86 106 95 93 5 53 52 84 113 - - 6 ※ ※ 106 93 - - また砂型に用いた砂は粒度指数 AFS25.8 のもの 4. 結言である． (1) 重力，圧力の影響により試験片の下部になるに表１目標組成 C Si Mn P S Mg FCD 3.6 2.7 0.2 <0.050 <0.010 0.04 FCV 3.6 2.7 0.2 <0.050 <0.010 0.02 FC 3.3 1.8 0.6 <0.150 <0.040 - つれて表面粗さが大きくなった． (2) 試験片下部になるにつれ冷却速度が遅くなり表面粗さが大きくなった． (3) 黒鉛形状の差によっても表面粗さに影響が見られた．