(57)【要約】【課題】鋳放しのままで、おおよそ引張強さ：900Ｎ/mm2超の高強度と、優れた耐摩耗性を有し、かつ肉厚：10mm以下の薄肉部における白銑化を防止した、高強度球状黒鉛鋳鉄品を提供する。【解決手段】質量％で、Ｃ：３〜４％、Si：1.8〜3.5％、Mn：0.2〜２％、Ｐ：0.03％以下、Ｓ：0.003〜0.020％、Nb：0.05〜１％、Cu：1.4〜５％、Mg：0.0015〜0.07％を含み、あるいはさらにNi：0.5％以下を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなる組成とする。これにより、鋳放しままでおおよそ900MPa超の引張強さと３％以上の伸びとを兼備し、耐摩耗性にも優れ、肉厚部10mm以下の薄肉部の白銑化も生じない高強度球状黒鉛鋳鉄品となる。なお、不純物である、Cr、Mo、Ti、Ｗ、Ｖを、Cr：0.08％未満、Mo：0.1％未満、Ti：0.03％未満、Ｗ：0.08％未満、Ｖ：0.1％未満に、あるいはAl、REM、Ca、Baを、Al ：0.05％未満、REM：0.05％未満、Ca：0.002％未満、Ba：0.002％未満に調節することが好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％で、
Ｃ：３〜４％、                       Si：1.8〜3.5％、
Mn：0.2〜２％、                      Ｐ：0.03％以下、
Ｓ：0.003〜0.02％、                  Nb：0.05〜１％、
Cu：1.4〜５％、                      Mg：0.01〜0.07％、
を含み、残部Feおよび不可避的不純物からなる組成を有し、耐摩耗性に優れることを特徴とする高強度球状黒鉛鋳鉄品。
【請求項２】
前記組成に加えてさらに、質量％で、Ni：0.5％以下を含有することを特徴とする請求項１に記載の高強度球状黒鉛鋳鉄品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土木・建築部品や機械部品用として好適な、高強度球状黒鉛鋳鉄品に係り、とくに、鋳放しのまま状態での強度と耐摩耗性の向上に関する。
【背景技術】
【０００２】
球状黒鉛鋳鉄は、良好な鋳造性と、高強度を有し、鍛鋼や鋳鋼の代替として、とくに土木・建築・機械部品等の使途に広く使用されている。とくに、オーステンパー処理を施された球状黒鉛鋳鉄品（オーステンパー球状黒鉛鋳鉄品）は、基地組織がベイナイト化され、引張強さ：900Ｎ/mm2以上の高強度と高延性とを兼備した鋳鉄品である。しかし、オーステンパー球状黒鉛鋳鉄品は、オーステンパー処理という熱処理工程が必須となるため、製造工程が複雑となり、製造コストの高騰を招き、経済的に不利になるという問題があった。
【０００３】
また、最近では、土木、建築、機械等の部品の軽量化と、寿命向上、さらに経済性という観点から、土木・建築部品や機械部品用として、高強度化され耐摩耗性に優れた、安価な鋳鉄品が指向される傾向にあり、熱処理を行うことなく鋳放しのままの状態で、引張強さ：900Ｎ/mm2以上の高強度を有し、延性、耐摩耗性に優れた高強度球状黒鉛鋳鉄品が要求されている。
【０００４】
このような要求に対し、例えば、特許文献１には、重量比で、Ｃ：3.20〜4.00％、Si：2.00〜3.20％、Mn：0.30〜2.50％を含み、Ｐ、Ｓ、Mgを適正量に調整して含み、さらに、Cu：0.40〜2.00％、希土類：0.010〜0.300％を含有し、残部Feからなる、球状黒鉛鋳鉄品が提案されている。特許文献１に記載された技術により製造された球状黒鉛鋳鉄品は、Cuと希土類元素を複合含有することにより、引張強さ800Ｎ/mm2以上の高強度と、伸び：４％以上の高延性を確保できるとしている。
【０００５】
また、特許文献２には、Ｃ：3.2〜3.9％、Si：2.0〜2.6％、Mn：0.6％以下を含み、Ｐ、Ｓ、Mgを適正量に調整して含み、さらに、Cu：2.4〜3.3％、Sn：0.01〜0.05％を含有し、残部Feからなる、球状黒鉛鋳鉄が提案されている。特許文献２に記載された技術により製造された球状黒鉛鋳鉄品は、CuとSnを複合含有することにより、引張強さ：900Ｎ/mm2近く、又は900Ｎ/mm2以上の高強度と、伸び：４％以上の高延性を確保できるとしている。
【０００６】
また、特許文献３には、重量％で、Ｃ：3.0〜4.5％、Si：1.6〜2.5％、Mn：0.2〜0.5％と、Ｐ、Ｓ、Mgを適正量に調整して含み、さらに、Zr：0.0005〜0.09％を含み、SnおよびCuの１種または２種を、Sn換算量で0.03〜0.11％含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる、高強度球状黒鉛鋳鉄が提案されている。特許文献３に記載された技術により製造された球状黒鉛鋳鉄品は、鋳放しのままで、引張強さ：900MPa以上を有し、切削性も良好であるとしている。
【０００７】
また、特許文献４には、重量比で、Ｃ：3.20〜4.00％、Si：2.00〜3.20％、Mn：0.30〜2.50％と、Ｐ、Ｓ、Mgを適正量に調整して含み、さらに、Cu：0.30〜3.50％、希土類元素：0.005〜0.30％を含有し、残部Feからなる溶湯の冷却を促進して、鋳鉄品を鋳造し、黒鉛の周囲にフェライト又はフェライトとパーライトの入り組んだ花弁状の組織を含む金属組織と、鋳放しで引張強さ800Ｎ/mm2以上、好ましくは900〜1000Ｎ/mm2で、伸びが２％以上、好ましくは３％以上を有する球状化黒鉛鋳鉄品とする、球状黒鉛鋳鉄品の製法が提案されている。
【０００８】
また、特許文献５には、重量％で、Ｃ：2.0〜4.0％、Si：1.5〜4.5％、Mn：2.0％以下と、Ｐ、Ｓ、Mgを適正量に調整して含み、さらに、Cu：1.8〜4.0％、あるいはさらにSn：0.08％以下、および／または、Mo、Niの１種または２種を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる、高強度球状黒鉛鋳鉄が提案されている。特許文献５に記載された技術により製造された球状黒鉛鋳鉄品は、鋳放しのままで、引張強さ：800MPa以上の高強度を有し、水脆化を著しく抑制でき、さらには被削性が向上するとしている。
【０００９】
また、特許文献６には重量比率で、Ｃ：3.0〜4.0％、Si：1.6〜3.3％、Mn：0.2〜1.0％、Ni：0.5〜2.0％、Mo：0.2〜1.5％と、Mgを適正量に調整して含み、さらに、Cu：1.0〜3.0％、Ｖ：0.03〜0.2％を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなり、基地組織がパーライト、あるいはパーライトおよびベイナイトである、高強度ダクタイル鋳鉄が提案されている。特許文献６に記載された技術で製造された高強度球状黒鉛鋳鉄品は、1000MPa超えの引張強さと、２％以上の伸びを有するとしている。
【特許文献１】特開2000−26932号公報
【特許文献２】特開2001−131678号公報
【特許文献３】特開2002−275575号公報
【特許文献４】特開2002−317219号公報
【特許文献５】特開2003−13170号公報
【特許文献６】特開2004−99923号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１、２、４、５に記載された技術では、一定レベルの高強度は得られるものの、耐摩耗性が劣るという問題があり、土木・建築部品や機械部品として要求されるようになった、従来品の1.3倍以上という耐摩耗性向上の要求には応えられないという問題があった。さらに、近年、鋳物の薄肉軽量化も求められており、特に肉厚10mm以下の薄肉部を有する鋳鉄品では、該薄肉部で白銑化が生じやすい。特に、耐摩耗性を向上させるために、Ｖ、Cr、Mo、Zr等の合金元素を多量に含有した鋳鉄品では白銑化を防止できないという問題があった。特許文献３、６に記載された技術で製造された球状黒鉛鋳鉄品は、引張強さ：900Ｎ/mm2以上の高強度を確保することができるが、耐摩耗性についての確認が一切なされておらず、優れた耐摩耗性を有しているか不明であり、また、肉厚10mm以下の薄肉部が存在する鋳鉄品の場合には、Zr、SnあるいはMo、Ｖを含有するため、該薄肉部での白銑化を防止できないという問題があった。
【００１１】
本発明は、上記した従来技術の問題点を有利に解決し、鋳放しのままで、引張強さがおおよそ900Ｎ/mm2を超える高強度と、伸び：３％以上の高延性と、従来品の1.3倍以上という優れた耐摩耗性とを有し、かつ肉厚：10mm以下の薄肉部における白銑化を防止できる、高強度球状黒鉛鋳鉄品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
高強度化した鋳造品は、従来から、白銑化しやすいことが知られている。とくに、耐摩耗性の向上のために、Cr、Mo、Ｖ、Ｗ等の炭化物形成元素を多量に添加した場合には、肉厚10mm以下の薄肉である場合にとくに、白銑化がさらに著しくなる。なお、「白銑化」とは、脆い共晶炭化物（レデブライト）が晶出し、鋳造品が硬脆化する現象をいう。白銑化した鋳造品は、破壊したとき、その破面が白く光って見える。
【００１３】
本発明者らは、上記した課題を達成するために、高強度化した鋳造品の耐摩耗性と白銑化に影響する各種要因について鋭意研究した。その結果、Cuを含有し基地を高強度化したうえ、基地中に固溶しない元素の炭化物（硬質炭化物）を基地中に分散させることにより、高強度化、耐摩耗性向上と白銑化防止とを両立させることができることを想到した。そして、更なる研究を行った結果、基地中に分散させる硬質炭化物としては、Nbの炭化物（Nb炭化物）とすることがよいことを知見した。Nbは基地中に殆ど固溶しないため、白銑化が促進されることは考えられない。
【００１４】
本発明は、上記した知見に基づき、さらに検討を行って完成されたものである。すなわち、本発明の要旨は次のとおりである。
（１）質量％で、Ｃ：３〜４％、Si：1.8〜3.5％、Mn：0.2〜２％、Ｐ：0.03％以下、Ｓ：0.003〜0.02％、Nb：0.05〜１％、Cu：1.4〜５％、Mg：0.01〜0.07％を含み、残部Feおよび不可避的不純物からなる組成を有し、耐摩耗性に優れることを特徴とする高強度球状黒鉛鋳鉄品。
【００１５】
（２）（１）において、前記組成に加えてさらに、質量％で、Ni：0.5％以下を含有することを特徴とする高強度球状黒鉛鋳鉄品。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、鋳放しのままで、引張強さがおおよそ900Ｎ/mm2を超える高強度と、伸び：３％以上の高延性とを有し、さらに耐摩耗性に優れ、かつ薄肉部でも白銑化が生じない、土木・建築部品や機械部品向け高強度球状黒鉛鋳鉄品を容易に製造でき、産業上格段の効果を奏する。また、本発明になる鋳鉄品は、応力弛緩のために焼戻し処理を実施したり、あるいは、焼入れ焼戻し処理やオーステンパー処理を施して、基地組織をマルテンサイト（焼戻しマルテンサイト）やベイナイト（オーステナイト＋ベイニティックフェライト）等に調整して使用することも可能である。また、本発明になる鋳鉄品は、薄肉部でも白銑化がなく、耐摩耗性に優れた高強度・高延性の鋳鉄品であり、機械部品の金具や爪、床板や、止め具などを配した景観部材、マンホールの蓋や、土木建築用の止め具や、その他、種々の薄肉耐摩耗鋳鉄部材への適用も可能となるという効果も有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
まず、本発明の球状黒鉛鋳鉄品の組成限定理由について説明する。なお、以下、組成における質量％は単に％で記す。
Ｃ：３〜４％
Ｃは、球状黒鉛の晶出量、パーライト中の層状セメンタイト量およびＭＣ炭化物の析出量、ならびに溶湯の流動性や白銑化に影響する重要な元素である。Ｃ含有量が３％未満では特に黒鉛量が不足し、白銑化が促進されるともに、流動性が不足し、所望の高強度、高延性を確保する球状黒鉛鋳鉄とすることが難しくなる。一方、４％を超える含有は、黒鉛量が過多となり、強度が低下する。このため、Ｃは３〜４％に限定した。なお、好ましくは、3.2〜4.0％である。
【００１８】
Si：1.8〜3.5％
Siは、溶湯の流動性と白銑化に影響を及ぼす元素であり、本発明では1.8％以上の含有を必要とする。Siが1.8％未満では、流動性が低下して薄肉部への溶湯の充填が困難になるとともに、白銑化も発生する。一方、3.5％を超える含有は、基地中にフェライトが析出しやすくなり、高強度化が困難になる。このため、Siは1.8〜3.5％の範囲に限定した。なお、好ましくは、2.1〜3.0％である。
【００１９】
Mn：0.2〜２％
Mnは、基地中に固溶し、基地の高強度化に寄与する有用な元素である。このような効果を得るためには、0.2％以上の含有を必要とする。Mnが0.2％未満では強度が低下し、所望の高強度を確保できなくなる。一方、２％を超えるMnの含有は、凝固セルの粒界にMnが偏析して材質を脆化させる。このため、Mnは0.2〜２％の範囲に限定した。なお、好ましくは、0.5〜1.8％である。
【００２０】
Ｐ：0.03％以下
Ｐは、ザク巣を増加させたり、凝固セルの粒界に偏析して材質を脆化させる作用を有する元素であり、本発明では不純物としてできるだけ低減することが望ましい。0.03％を超えると上記した悪影響が顕著となる。このため、Ｐは0.03％以下に限定した。なお、好ましくは0.02％以下である。
【００２１】
Ｓ：0.003〜0.02％
Ｓは、Mg、REM、Ca、Si等と化合物を形成して黒鉛の核を形成し、白銑化を抑制する作用を有する元素である。このような効果を得るために、本発明では0.003％以上含有する。一方、0.02％を超える含有は、黒鉛形状を低下させる。このため、Ｓは0.003〜0.02％の範囲に限定した。なお、好ましくは0.004〜0.015％である。
【００２２】
Nb：0.05〜１％
Nbは、硬質なＭＣ型炭化物を形成し、耐摩耗性向上に有効に寄与するとともに、凝固組織をも微細化し、高強度化に有効に寄与する、また、Nbは、白銑化を抑制する作用も有するため、本発明では極めて重要な元素である。このような効果は、0.05％以上の含有で認められるが、１％を超える含有は、ＭＣ型炭化物が粗大化し、強度の低下を招く。このため、Nbは0.05〜１％の範囲に限定した。なお、好ましくは、0.1〜0.8％である。
【００２３】
Cu：1.4〜５％
Cuは、パーライト組織を緻密化するととともに、基地中に微細析出し基地を高強度化する作用を有する、本発明では重要な元素である。このような効果を得るためには、1.4％以上の含有を必要とする。1.4％未満では上記した効果が期待できない。一方、５％を超える含有は、Cuが凝固セルの粒界に多量に偏析して強度の低下を招く。このため、Cuは1.4〜５％の範囲に限定した。なお、好ましくは1.4〜3.8％である。
【００２４】
Mg：0.01〜0.07％
Mgは、黒鉛を球状化する作用を有し、球状黒鉛鋳鉄では必須元素である。このような効果を確保するためには、0.01％以上のMg含有を必要とする。Mg含有量が0.01％未満では、芋虫状の黒鉛が出現して強度が低下する。一方、0.07％を超える含有は、Mgの酸化物が多量のドロスを発生させ、表面欠陥を増加させる。また、Mgの過剰含有は、白銑化を促進するため、肉厚10mm以下の薄肉部を有する鋳物では0.015〜0.04％程度の含有とすることが好ましい。また、肉厚が20mmを超える鋳物の場合には、0.02〜0.07％程度の含有とすることが好ましい。
【００２５】
上記した成分が基本成分であるが、基本成分に加えてさらに、Ni：0.5％以下を含有してもよい。
Ni：0.5％以下
Niは、パーライトの析出を促進する作用を有する元素であり、必要に応じて含有できる。このような効果を得るためには、0.1％以上含有することが好ましいが、0.5％を超える含有は、Ｃの拡散を抑制し組織の均一化を阻害する悪影響がある。このため、Niは0.5％以下に限定することが好ましい。
【００２６】
上記した成分以外の残部は、Feおよび不可避的不純物である。なお、本発明では、不可避的不純物である、Cr、Mo、Ti、Ｗ、Ｖを、Cr：0.08％未満、Mo：0.1％未満、Ti：0.03％未満、Ｗ：0.08％未満、Ｖ：0.1％未満、および／または、不純物である、Al、REM、Ca、Baを、Al ：0.05％未満、REM：0.05％未満、Ca：0.002％未満、Ba：0.002％未満に調節することが好ましい。
【００２７】
Cr、Mo、Ti、Ｗ、Ｖは、いずれも白銑化を促進させる元素であり、白銑化抑制のために、これら元素の含有量は低い方が好ましい。Cr：0.08％未満、Mo：0.1％未満、Ti：0.03％未満、Ｗ：0.08％未満、Ｖ：0.1％未満であれば悪影響は小さく、許容できる。このため、Cr：0.08％未満、Mo：0.1％未満、Ti：0.03％未満、Ｗ：0.08％未満、Ｖ：0.1％未満に調整することが好ましい。Cr、Mo、Ti、Ｗ、Ｖを上記した範囲内とするためには、これら元素を多量に含有することのない溶解原料を使用することが肝要であるが、通常の一般的な溶解原料であれば、とくに溶解原料の厳選を必要としない。なお、より好ましくは、Cr：0.05％未満、Mo：0.05％未満、Ti：0.02％未満、Ｗ：0.04％未満、Ｖ：0.03％未満である。
【００２８】
Al、REM、Caは、通常、黒鉛球状化剤として使用されるFe−Si−Mg合金やSi−Mg合金中に含有され、またREM、Ca、Al、Baは、通常、接種剤として使用されるFe−Si合金やCa−Si合金中に含有される。このため、Al、REM、Ca、Baは、球状黒鉛鋳鉄には不可避的に含まれる不純物となる。しかし、Al を0.05％以上含有すると、黒鉛球状化に悪影響を及ぼし強度低下の原因となる。また、REMを0.05％以上含有すると、白銑化が促進される。このため、Al ：0.05％未満、REM：0.05％未満に調整することが好ましい。また、Caを0.002％以上、Baを0.002％以上含有すると、ドロスが増加し、表面欠陥の発生が増加する。このため、Ca：0.002％未満、Ba：0.002％未満に調節することが好ましい。
【００２９】
上記した不純物以外の不可避的不純物として、Ｎがあるが、通常の溶湯溶製法であれば、Ｎ含有量は0.001〜0.01％程度となる。この程度の含有範囲であればとくに悪影響はない。
本発明の球状黒鉛鋳鉄品は、上記した組成を有し、鋳放しのままで、球状化した黒鉛と、基地が好ましくは緻密化した層状パーライトである組織を有する高強度球状黒鉛鋳鉄品であり、鋳放しのままで引張強さ：900MPa超えの高強度と、従来材の1.3倍以上の、優れた耐摩耗性と、を有し、肉厚10mm以下の薄肉部の白銑化を防止できる特徴をもつ。
【００３０】
つぎに、本発明の球状黒鉛鋳鉄品の好ましい製造方法について説明する。
高周波炉等の常用の鋳鉄溶製方法で母溶湯を溶製し、該母溶湯に、常用のMg合金等の黒鉛球状化剤を添加する黒鉛球状化処理を行ったのち、さらに、通常のFe−Si合金、Ca−Si合金等の接種剤で接種して上記した組成とし、所望の形状に形成された、砂型、金型等の常用の鋳型に注湯（鋳込み）することが好ましい。なお、本発明においては、接種は、常用の方法である、取鍋に移送時に行う方法、あるいは湯道等の鋳型内（インモールド接種）で行う方法のいずれで行ってもよいことは言うまでもない。
【００３１】
黒鉛球状化剤としてのMg合金は、例えば、質量％で、Si ：45％、Mg：５％、Ca：２％、REM：２％、Al ：0.5％を含み、残部Feである合金が例示できるが、これに限定されないことはいうまでもない。また、接種剤である、Fe−Si合金は、例えばSi：75％、残部Feである合金が例示できるが、これに限定されないことはいうまでもない。
以下、さらに実施例に基づいて本発明についてさらに説明する。
【実施例】
【００３２】
（実施例１）
高周波炉を用いて溶製した母溶湯に、表１に示す合金組成となるように合金元素を添加した。なお、合金元素添加後の溶湯の最高温度は、1490〜1580℃とした。ついで、合金元素添加後の溶湯に、市販のMg合金（Fe−45質量％Si−５質量％Mg−２質量％Ca−２質量％REM−0.5質量％Al合金）を用いてサンドイッチ法で黒鉛球状化処理を行った。ついで、溶湯を取鍋に移し替え、その際に、Fe−75％Si合金で接種した。接種直後、化学分析用試料を採取し、直ちに、溶湯を砂型に注湯（鋳込み）し、Ｙ型キールブロック（平行部肉厚15mm）と、板状鋳物（肉厚４mm×幅30mm）とした。なお、鋳込み温度は、1360℃〜1480℃とした。
【００３３】
鋳込み後、５時間以上放置したのち、型バラシを行い、Ｙ型キールブロックから、鋳放し状態で、試験片を採取し、引張試験および摩耗試験を実施した。また、鋳放し状態の板状鋳物を用いて、白銑化試験を実施した。試験方法は次のとおりとした。
（１）引張試験
Ｙ型キールブロックから、JIS 14A号引張試験片（平行部径：６mmφ×GL30mm）を採取し、JIS Z 2241の規定に準拠して、室温（25℃）で引張試験を実施し、引張強さTS、および伸びElを測定した。
【００３４】
（２）摩耗試験
Ｙ型キールブロックから、摩耗試験片（円盤状試験片：外径φ60mm×肉厚10mm）を採取した。摩耗試験は、２円盤の転がりすべり方式とした。相手材は、S45C材製の円盤状試験片（外径φ190mm×肉厚15mm）とした。摩耗試験は、試験片回転数：700rpm、すべり率：２％、荷重：75kgf（735Ｎ）、試験時間：30minとした。摩耗試験の前後に試験片の重量測定を行い、試験片の摩耗減量（摩耗量）を測定した。各鋳鉄品の耐摩耗性は、従来例（鋳鉄品No.10）の摩耗量に対する比、摩耗比＝（従来例の摩耗量）／（各鋳鉄品（試験片）の摩耗量）で評価した。この摩耗比が大きいほど、耐摩耗性が優れることを意味する。
【００３５】
（３）白銑化試験
鋳放し状態の板状鋳物（肉厚４mm）の先端をハンマーで破断し、その破面を目視観察し、白銑化の有無を調査した。破面が白くきらきら光って見える場合を「白銑化している」とし×、それ以外を「白銑化無し」とし、○として評価した。
得られた結果を表２に示す。
【００３６】
【表１】
2008156688.tif 000002
【００３７】
【表２】
2008156688.tif 000003
【００３８】
本発明例はいずれも、引張強さTS：900Ｎ/mm2超の高強度と、伸びEl：3.0％以上の高延性を兼備し、さらに従来例（鋳鉄品No.10）の1.3倍以上の高耐摩耗性を示し、かつ肉厚：４mmの薄肉部（鋳物）でも白銑化していないという、優れた特性を有する球状黒鉛鋳鉄品となっている。一方、本発明の範囲を外れる比較例は、引張強さが900Ｎ/mm2以下であるか、伸びが3.0％未満であるかして、所望の高強度、高延性を兼備する特性を確保できないうえ、肉厚：４mmの薄肉部（鋳物）で白銑化が認められた。なお、Cr、Ｖを含みNbを含有しない比較例は、耐摩耗性の顕著な向上は認められなかった。
【００３９】
（実施例２）
高周波炉を用いて溶製した母溶湯に、表３に示す合金組成となるように合金元素を添加した。なお、合金元素添加後の溶湯の最高温度は、1520〜1560℃とした。ついで、合金元素添加後の溶湯に、Mg合金（Fe−45質量％Si−8質量％Mg−0.5％質量Ca−0.3％質量Al合金）を用いてサンドイッチ法で黒鉛球状化処理を行った。ついで、溶湯を取鍋に移し替えて、湯道内にインモールド接種用Fe−Si合金（Fe−75質量％Si−１質量％Ca−２質量％Al−１質量％Ba合金）を設置した砂型に注湯（鋳込み）し、鋳型内接種を行って、Ｙ型キールブロック（平行部肉厚15mm）と、板状鋳物（肉厚４mm×幅30mm）とした。なお、鋳込み温度は、1420℃〜1450℃とした。
【００４０】
実施例１と同様に、鋳込み後、５時間以上放置したのち、型バラシを行い、Ｙ型キールブロックから、鋳放し状態で、試験片を採取し、引張試験および摩耗試験を実施した。また、鋳放し状態の板状鋳物を用いて、白銑化試験を実施した。試験方法は、実施例１と同様とした。なお、各鋳鉄品の組成は、Ｙ型キールブロックから化学分析用試料を採取して、化学分析により調査した。ここで、Ni、Cr、Ｖ、Mo、Tiは添加しなかったため、化学分析は省略した。また、各鋳鉄品の耐摩耗性は、従来例（鋳鉄品No.23）の摩耗量に対する比、摩耗比＝（従来例の摩耗量）／（各鋳鉄品（試験片）の摩耗量）で評価した。この摩耗比が大きいほど、耐摩耗性が優れることを意味する。
【００４１】
得られた結果を表４に示す。
【００４２】
【表３】
2008156688.tif 000004
【００４３】
【表４】
2008156688.tif 000005
【００４４】
本発明例はいずれも、引張強さTS：900Ｎ/mm2超の高強度と、伸びEl：3.0％以上の高延性を兼備し、さらに従来例（鋳鉄品No.23）の1.4倍以上の高耐摩耗性を示し、かつ肉厚：４mmの薄肉部（鋳物）でも白銑化していないという、優れた特性を有する球状黒鉛鋳鉄品となっている。一方、従来例（鋳鉄品No.23）では、Nbを含有しないため、本発明に比べ特に耐摩耗性が低下している。