JPH049629B2 - - Google Patents

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JPH049629B2
JPH049629B2 JP62027990A JP2799087A JPH049629B2 JP H049629 B2 JPH049629 B2 JP H049629B2 JP 62027990 A JP62027990 A JP 62027990A JP 2799087 A JP2799087 A JP 2799087A JP H049629 B2 JPH049629 B2 JP H049629B2
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    • B22D27/09Treating the metal in the mould while it is molten or ductile ; Pressure or vacuum casting by using pressure
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野] この発明は、溶湯から高密度の微細な等軸晶イ
ンゴツトを製造する製造方法に関する。 [従来の技術および問題点] 初期には、鍛造用超合金は、通常の製造方法で
製造されたインゴツトを熱間加工する技術により
製造されていた。これに対して主として航空宇宙
産業界からその性質改善について要望されている
大型インゴツトを製造する場合において、最終凝
固域となるインゴツト中心線に沿つて顕著に現わ
れる重要な化学的及びミクロ組織の偏析を無くし
てしまうことは極めて困難である。中心偏析は、
インゴツトの鍛造性に影響するばかりでなく、そ
の周囲組織の鍛造品の性質にも結果として影響を
及ぼすこととなる。 常法により製造された鋳物は、柱状晶及び粗大
等軸晶の組合わせからなる、鋳造サイズが大型に
なるに従つてその結晶粒も大きくなる。このた
め、鋳物を鍛造する場合に鍛造に要する力が増加
すると共に、熱間加工中に割れが発生しやすくな
る。 上記問題点を解決するために粉末治金を適用す
ることにより、鋳造の実施に十分応え得る均一な
結晶粒組織を有し、化学的に均質な製品を製造す
ることに成功している。また、加工にあたつて適
当な温度及び歪み速度を選択すると、比較的小さ
な変形力で網形状の製品を製造することができる
超可塑性を有する微細結晶粒の材料(例えば、
ASTM 10〜12(JIS2000〜1680:平均粒径0.0112
〜0.00591mm)が開発されている。結晶粒を微細
化すると、インゴツト全体の鍛造性が改善され、
熱処理に対する感受性が向上すると共に、等温鍛
造法を採用することが可能になる。等温鍛造作業
は長時間の加工となり、高価な設備を供与する必
要があるが、最終製品形状に近い形状の製品を製
造することができるので、機械加工による切粉の
発生を回避することができると共に、不要部分の
切断に伴う機械加工費を削減することができる。 しかしながら、金属粉から製品を生産する場合
は、特に、超合金において技術上の欠点がある。
一般に、超合金の粉末は、不活性雰囲気下で金属
を噴霧し、次いで、所定粒径の金属粉のみをスク
リーニングにて捕集することにより製造される。
このような製造方法においては、製造雰囲気の清
浄度に対する要求が高く、製造上の要求を満たす
ために粗大粒子の部分を捨てるようにしている。
例えば、60%の歩留りを予定したとすると、これ
により製品コストが著しく増加する。このため、
コスト要因が大きくなるので、超合金が各分野で
広く利用されることが妨げられている。 更に、粉末治金による超合金製品は、その機械
的性質を実質的に低下させ得るような品質に関連
する問題に影響を受けやすい。これらの問題点
は、初期の粒子表面及び捕捉された金属噴霧及び
操作ガス(例えば、アルゴンガス)に起因して熱
的に発生するポロシテイに関する境界条件を含ん
でいる。これらの問題点を回避するために粉末製
造工程をプロセス制御する必要があり、多大な費
用を要している。従つて、化学的に均一であり、
微細結晶粒からなる健全な超合金製品を製造する
鋳造方法が開発されたとしたら、粉末治金法に代
わる低コストの製造方法が実現できることとな
る。 上述したように、鋳物の結晶粒サイズを微細化
すると、その鍛造性が向上すると共に、製品をよ
り経済的に製造することができる。通常、インベ
ストメント鋳造法によれば可能な限り最も微細な
結晶粒を有する鋳物を製造することができ、製品
がより均一な組織になると共に、その性質が改善
される。このため、インベストメント鋳造法で
は、鋳型の内表面上に結晶生成のための核種(ニ
ユークレアンツ)を使用することにより鋳物の結
晶粒径を制御して微細化するようにしている。イ
ンベストメント鋳造法はある程度の結晶粒の微細
化を図ることができるが、その影響は実質的に二
次元的であり、その結晶粒は鋳型及び溶湯の接触
面に対して直交方向に延びる。金属製インゴツト
鋳型を使用する場合は、核種がなくともこのよう
なことが起こる。核種を使用する場合及びこれを
使用しない場合における注湯時に、金属の過熱状
態(スーパーヒート)を低くすること及び鋳型を
低温にすることの両者を組合わせた手段により結
晶粒を微細化することができるが、その結果得ら
れる微細構造は樹枝状晶のままであり、従来の鋳
造方法による性質を有するという欠点がある。最
も好ましいミクロ組織は、熱処理を促進するため
のセル状組織すなわち樹枝状晶でないものであ
る。このようなミクロ組織を得るためには、鋳造
時に溶湯の核生成及び凝固速度が速くなければな
らない。このような製品を製造する手段として米
国特許3847205、3920062並びに4261412がある。
これらに開示された技術を用いることにより、
ASTM粒度番号3乃至5(平均粒径0.127〜0.064
mm)の結晶粒径のものを製造することが可能であ
る。 上記以外の従来技術として、インベストメント
鋳造法及びインゴツトの製造方法の両法において
溶融金属中に固体微粒子を核生成種(場)として
添加分散して結晶粒を微細化する方法が用いられ
ている。この方法は超合金ユーザーには好まれて
いない。組成の変化が不所望に生じ、また残留異
物質によつて初期欠陥が発生するからである。こ
れとは別に、レオロジイ鋳造におけるように溶湯
を機械的に攪拌して結晶粒を微細化することもで
きる。この方法によれば、2成分を含む非樹枝状
組織が得られる。すなわち、溶湯の攪拌を中止し
たとき、液状を保持する材料のマトリツクスと、
これにより取囲まれ相互に近接して離間した島状
の固相との2成分である。この状況は凝固率約50
%で溶湯の粘度が突然増加したときに生じる。こ
の方法は低融点の金属材料の加工に効果がある。
しかしながら、超合金については、インゴツト製
造方法において溶解中に使用されるセラミツク製
の攪拌用へら等により溶湯が汚染されやすく、ま
た、融点が高いので商業的スケールではこの方法
は成功していない。 更に、米国特許3662810によれば溶湯中に結晶
核の種となるものを添加する方法が公知である。
関連技術の米国特許3669180によれば凝固点まで
合金を冷却して核を形成する原理を利用し、その
後、鋳造直前に溶湯を若干再加熱する。万一、独
立した結晶の核となり、これが溶湯中で樹枝状に
成長することがあれば、再加熱により十分に再溶
融されず、最終製品においてランダムに並ぶ粗大
晶となる。上記の方法は両者共に、溶湯の凝固を
精密に制御することが要求される技術である。更
に、両者共に合金が汚染され、介在物が含まれる
という問題点には関与しないものである。この要
求は、治金技術が改善されるにつれ、また製品設
計限界が進行するにつれて重要なものとなつてき
ている。 通常、インゴツト用鋳型又はインベストメント
シエルのいずれにおける鋳造であつても、鋳物の
表面から芯部に至るまで特徴的に配列した結晶組
織が出会うようになる。インゴツト表面近傍にお
いては、一般に、非樹核状組織であるチル帯が見
られる。チル帯の直下にはインゴツト表面に直交
する方向に存在し熱流に沿つて成長した柱状樹枝
状晶が発達する。また、通常、柱状晶帯の下部に
は粗大等軸晶が観察される。前述の柱状晶の条件
はインベストメント鋳造法では十分でなく、イン
ゴツトを鋳造加工する前にその表面から機械切削
等の手段により柱状晶を除去する必要がある。イ
ンゴツトを鋳造のままで鍛造加工すると割れるこ
とがある。 1985年10月3日に出願された米国特許出願番号
783369は、極く僅かに過熱状態にある溶湯を鋳造
することにより微細な等軸晶を有する鋳物を製造
する方法が記載されている。この鋳造方法では、
従来の鋳造方法と同様に、収縮孔(引け巣)及び
中央線に生じるポロシテイがインゴツトに形成さ
れる。従来の鋳造方法を実施する場合は、引け巣
の箇所に連通する溶湯の貯湯池を設けるか又は、
最終凝固部を局部加熱することにより、ボイドが
通常形成される領域に溶湯を供給する。このよう
な鋳造方法では微細な結晶粒を有する鋳物を得る
ことができない。すなわち、かなり低い過熱状態
で引け巣の箇所に溶湯を供給する貯湯池を維持す
ることが困難であるからである。また、引け巣を
有する鋳物に溶湯を供給することができるとして
も、鋳物の結晶粒径が粗大になる。これにより、
結果として得られる鋳物が不均一な性質を有する
こととなり、その用途が限定される。 鋳物の上部に溶湯を供給しない場合は、凝固に
よる金属の収縮及び低い凝固速度のために鋳物の
中央線に引け巣又は“パイプ”が形成される。発
生したボイドを満たすための貯湯池がない場合
は、鋳物の上部にボイドが開口する。この結果、
ボイドと周囲の雰囲気とを遮断する必要があり、
例えば、凝固後の鋳物を密封する等の工程が増え
るので、インゴツトをHIP処理してボイドを除去
することができない。 更に、多成分系の合金においては、合金が凝固
する際に、最終凝固部の組成が合金全体の組成と
異なるものになる。このため、この方法では均一
な粗織の鋳物を得ることができないという問題点
がある。 この発明は、かかる事情に鑑みてなされたもの
であつて、上記の種々の問題点を未然に防止する
ことができるセル状の微細な等軸晶組織を有する
インゴツトの製造方法を提供することを目的とす
る。 特に、この発明の目的とするところはインゴツ
ト全体が等軸晶のセル状組織であり、非樹枝状組
織を有するインゴツトの製造方法を提供するもの
である。 更に、この発明においては、鋳造ポロシテイを
除去するために凝固後の鋳物にHIP処理を採用す
ることに成功しており、鋳物表面に開口するポロ
シテイのない鋳物を製造することができる製造方
法を提供することを目的とする。 更に、この発明の他の目的として、以下に記載
のものから自明なものが含まれることは言うまで
もない。 [問題点を解決するための手段、作用及び効果] この発明の目的は、金属物品を鋳造する方法を
提供するものである。すなわち、この発明方法に
おいては、未凝固金属の温度を降下させてその過
熱の大部を除去する。鋳型の湯口には金属の凝固
を促進させる凝固促進手段が設けられている。こ
れにより湯口以外の鋳型本体部内の溶湯が完全凝
固する前に鋳型の湯口が凝固金属で塞がれる。そ
の後、溶湯が凝固する速度で鋳型本体部から熱を
奪い、溶湯を凝固させることにより全体に亘つて
実質的に等軸晶のセル状組織を有するインゴツト
を得ることができる。このようにインゴツトが形
成されると、鋳型を塞ぐ湯口の下方に収縮孔(引
け巣)が形成される。次いで、インゴツトを熱間
静水圧プレス(HIP)処理し、インゴツト内のボ
イドを除去する。 上記の基本的な発明の代わりに、鋳型湯口を凝
固金属で塞いだ後にインゴツトを逆転させ、その
後、溶融金属の大部分を凝固させることもでき
る。この方法によれば、未凝固金属の小部分が引
け巣内に流入する。引け巣内に流入した溶融金属
が凝固すると、インゴツトをHIP処理し、次い
で、インゴツト本体部から凝固部した小部分をト
リミングする。 また、上記の基本的な発明の代わりに、インゴ
ツト逆転により引け巣内に流入した未凝固金属の
小部分を攪拌することもできる。これによりイン
ゴツトの最終凝固部である小部分の偏析を低減す
ることができる。この方法によれば、インゴツト
から凝固した小部分を除去するためにトリミング
することなく無偏析のインゴツトを製造すること
ができる。 この発明は、インゴツト全体のどこをとつてみ
ても実質的に均一な等軸晶のセル状組織であり、
非樹枝状のミクロ組織の金属インゴツトの鋳造方
法を提供するものである。この発明は、この明細
書中の背景技術の中で説明したように超合金にお
いて特有の効果を有する。特に、下表に示す各種
材料において顕著な効果を示すが、これらに限ら
ずこの発明を他の材料に使用することも可能であ
る。
【表】 上記材料におけるこの発明の用途は、結晶粒界
を拘速する第2の相の不足のために単一相材料が
この方法により最初に形成された微細な結晶粒径
を維持することができないものに限定される。こ
の問題は、上記の表に掲げたマルテンサイト系ス
テンレス鋼、即ち17−4PH及び Custom450に
見られる。これらの材料は、鋳造したままの材料
の結晶粒界を拘束する手段が組成中に含まれる場
合、又は、鋳造したままの結晶組織をそのまま保
持する他の手段が使用される場合、あるいは粗大
結晶粒に耐え得る場合において、この発明を実施
可能にすることができる。オーステナイト系ステ
ンレス鋼、例えば、タイプ316のようなものは、
炭化物を十分に有しているので、凝固後において
結晶がほとんど成長せず、このため鋳造したまま
の有益な金属組織が維持される。 凝固後において、上記材料のうちの数種につい
ては結晶粒の粗大化を防止するために特殊な冷却
サイクルを行なう必要がある。ニツケル合金では
固相が析出する約2150〓(約1176.7℃)以下の温
度まで急冷する必要がある。ただし、N718合
金の場合は2050〓(約1121.1℃)以下の温度まで
急冷しなければならない。凝固後の材料を急冷す
ると、鋳物材料が固化するプロセスにおいて有害
な再結晶及び結晶粒の成長を阻止することができ
る。 この発明の第1工程は金属の溶解である。金属
を溶解する場合には、その鋳造手段として不活性
ガス雰囲気又は真空中で溶解する。通常、金属溶
解方法に不活性又は真空雰囲気を要求される場合
は、真空誘導鋳造装置が使用される。 溶湯をできるだけ静止した状態に保持しつつ、
先ず第1に、鋳造すべき金属を誘導加熱する。こ
のとき、溶湯の攪拌が最少限になるようにする。
これは、誘導磁界の周波数を選択する手段により
実現することができる。溶湯がるつぼ内で動き回
ると、非金属の不純物が溶湯中に混入するので好
ましくない。むしろ、溶融金属をるつぼの特定箇
所に隔離するほうがよい。非金属不純物の分離を
伴う場合は、非金属不純物を鋳物製品に供される
部分から遠ざけるような鋳造方法を選択すること
ができる。 るつぼによる溶解では溶湯の汚染が避けられな
いので、分離サスセプタ又は抵抗過熱ヒータを使
用することにより溶湯が攪拌することなく所定の
溶解温度を得ることができる。 上記装置を使用する理由は鋳造すべき材料が極
めて低い過熱状態にあるからである。すなわち、
溶湯湯面が低い過熱状態にあると、垂直方向の放
熱のために溶解るつぼ内で凝固分離しやすくな
る。このように装置を設計すると、湯面に液相が
部分的に残存し、鋳物の中央線にて固相が出会う
好ましい鋳造条件になる。所定位置に配置された
鋳型内に迅速に溶湯をその開口を介して注入す
る。この鋳型の開口において、発明に関係ある温
度測定を行なう。ところで、次のチヤージの溶解
が可能になる前に凝固した材料の頭部(スカル)
を再溶融するか、または、他の合金を装入する前
に前記頭部を除去することにより鋳造することも
できる。この代わりに、交換可能に形成されたる
つぼライナを使用することにより上記問題を防止
することもできる。 上記鋳造方法を改良したものによれば、溶湯を
るつぼに装入し又はるつぼから出湯する時に着脱
可能な保温又は反射カバーを使用することもでき
る。これは、凝固した頭部を予め除去すること又
は夫々の鋳物製造前にるつぼライナを交換するこ
とが不要になるという利点がある。また、他の方
法として、溶解材料表面における垂直方向の放熱
量の分配手段に誘導コイル又は抵抗加熱ヒータの
形状の改良若しくは溶解材料の表面にて熱損失を
バランスさせたるつぼのゾーン加熱を採用するこ
とによりるつぼ縦断面の温度分布を改善すること
もできる。 実質的に静止した状態ままで残存した溶湯が保
持されることは溶解材料中の固体混入物の除去と
重大な関係がある。溶湯の攪拌又は揺動がほとん
どない状態では鋳型に配置され又は鋳型から除去
された低密度の非金属介在物が湯面に浮上する。
例えば、酸化ハフニウムのような非金属介在物は
高密度であるので、通常、浮上しないが、この種
の非金属介在物は見掛け上は浮力効果を有する低
密度の酸化物に属している。鋳造供給源として静
止溶湯を使用する操業技術では、鋳物中の介在物
をこの発明方法の技術によりいかに減少させるこ
とができるという固体汚染物の問題がある。 この発明の基本的な方法の代わりに、上述のよ
うな溶解材料中に通常出現する固体介在物を更に
除去するものである。金属を最初に溶解して溶湯
注入前に静止溶湯を貯溜しておくるつぼは、底注
ぎ式るつぼであることが好ましい。この理由は、
るつぼ上部に固体介在物が浮上しやすいことと鋳
型装置の溶湯注入箇所にるつぼを導きやすいから
である。介在物が鋳造インゴツトのヘツド部に含
まれるようにるつぼが設計されているので、この
部分を次工程で除去することができる。一方、テ
イーポツト型るつぼを使用することにより、鋳造
装置に溶湯の最終部分の注入が終了するまでに鋳
型への注入溶湯からるつぼ内の浮遊介在物が混入
することを阻止することもできる。 静止溶湯内の浮遊介在物を除去する他の手段と
して、保温材を使用するか又は予め反射蓋を開放
して湯面の凝固を防止する。溶湯を注入する直前
にるつぼの蓋を開けて凝固した薄い表面層を除去
するので、この凝固した材料と共に介在物が捕捉
される。るつぼ装置の形状をより適切なものにす
ると、介在物で汚染された凝固金属がるつぼ壁に
接触しなくなると共に、るつぼを傾けて溶湯を鋳
型に注入する間に鋳型内に流入する溶湯の湯面下
で凝固金属が旋回するようになる。このため、捕
捉介在物で汚染された円盤状の凝固金属がるつぼ
から容易に除去され、従つて、次チヤージのため
にるつぼを迅速に準備することができる。 従来の誘導加熱でるつぼ内の溶融金属を加熱す
ると、溶融金属が大幅に攪拌流動して好ましくな
い結果を招く。溶融金属を静止状態に維持するた
めに、サスセプタ、通常グラフアイト、を誘導コ
イルとるつぼとの間に使用することができる。サ
スセプタを使用することにより溶融金属が攪拌流
動することなく金属を迅速に加熱することができ
る。一方、高周波加熱又は抵抗加熱を使用しても
同様の効果を得ることができる。上記のように、
溶湯内の攪拌又は流動を少なくして軽量の非金属
介在物を湯面に浮上させているので、最終製品と
なる鋳物から非金属介在物を除去して仕上げるこ
とができる。 また、溶融金属の温度を低下させて、その過熱
の大部を実質的に除去することが望ましい。この
実施例においては、溶融金属の全体に亘つて略均
一な温度にする必要がある。つまり、鋳造時の溶
湯温度が測定融点から測定融点より20〓(約
11.13℃)高い温度までの範囲内に入るように鋳
造すれば、所定のミクロ組織を有するインゴツト
を製造することができることが判明した。ただ
し、あらゆる種類の合金が測定融点から測定融点
より20〓(約11.13℃)高い温度までの温度範囲
内で鋳造されると、等軸晶組織になるか否かは不
明である。上記合金の組成及び鋳造後に結晶粒成
長を示す単一相合金の性質の相違点についての観
察に基づき、実験により個々の合金の鋳造温度を
決定する。従つて、インゴツトのミクロ組織に影
響する鋳造温度域は前記範囲に限定されることな
く、他の合金類の場合には20〓(約11.13℃)だ
け融点より高い温度から更に少し高い温度域で鋳
造しても同様の効果を得ることができる。 温度測定位置又は温度測定手段が鋳造温度に影
響を及ぼしているか否かについても判明していな
い。この発明方法により所望のミクロ組織を得る
手段として、主に温度測定技術が重要である。ま
た、合金の測定融点は個々の鋳造チヤージについ
てプロセス用の装置により決定される。これによ
り、実際に鋳造する場合に、合金の融点変動の影
響を除去することができる。すなわち、過熱状態
にある未凝固溶湯は極めて少量であるため、各チ
ヤージごとの実測の融点(測定融点)を決定し、
これに基づき測定融点に応じて鋳造温度を決定す
る。 合金を溶解する場合は、合金に若干の過熱を加
えると共に、入熱量を低くする。溶湯の湯面から
の放熱量は側面及び底面からの放熱量より大きく
なるので、側面及び底面に接触する容器を低熱伝
導性のセラミツク製とする。従つて、溶湯湯面が
最初に凝固し、中心に向かつて周囲から凝固す
る。消失フイラメント式高温計又はその他の適当
な温度測定装置を使用して溶湯の中心部にその焦
点を合せ、凝固進行中の湯面における未凝固部の
直径が約2インチ(約5.08cm)に縮小した時に未
凝固部の温度観察を実施する。個々のチヤージに
おける溶湯の測定融点は一定にならない。鋳造時
の熱量が不足するときは、必要に応じて加熱する
ことによりるつぼ及び溶湯の熱損失バランスをと
る。 鋳造温度が上記の所定温度範囲内で十分に低い
場合には、その結晶粒径がおよそASTM番号の
3(平均粒径0.127mm)より小さくなり、微細なセ
ル状組織を呈する鋳物となる。上記温度範囲を越
える過熱状態が存在するするところでは、粗大樹
枝状組織が成長して鋳物の物理的及び機械的性質
が劣化する。このため、溶湯を迅速に凝固させて
粗大樹枝状晶の発生を阻止する。6インチ(約
15.24cm)径の鋳物が完全凝固するまでの所要時
間は約10分である。 この発明においては、鋳型本体と、鋳型本体の
湯口に設けられ溶湯の凝固を促進させる凝固促進
手段と、を有する鋳型内で未凝固金属をすぐ近傍
に移動させている。第1図乃至第4図に示すよう
に、この発明の実施例の鋳型はくびれ部22を有
している。このくびれにより鋳型本体湯口の溶湯
を凝固促進させる。くびれより上方のレベルまで
注湯された溶湯が鋳型のくびれのレベルまで収縮
下降する前に、くびれ内の金属が局部的に完全凝
固するようにくびれ部22の径が決められてい
る。鋳型のくびれに必要な寸法は、局部凝固速度
に影響する種々の要素により決定される。すなわ
ち、鋳型及び合金の入熱量及び熱容量、鋳型と合
金との接触境界における局部的な熱伝導特性、く
びれ上下の溶湯量、注湯中の鋳型くびれの温度上
昇、並びに鋳型形状によりくびれ部のサイズが決
定される。湯口において金属を凝固促進させる手
段には、主として鋳型本体内にくびれを設けるこ
とで達成されるが、鋳型本体の湯口にくびれを設
ける代わりに鋳型の局部に放熱手段を設けるか又
はこの放熱手段とくびれを有する鋳型とを組合わ
せることもできる。 この発明によれば、鋳型内でインゴツト本体部
が完全凝固する前に、鋳型の湯口を凝固金属で塞
ぐようにしている。これにより、内部のボイドが
鋳型外面に開口することを阻止することができ
る。これをHIP処理することにより内部ボイドを
鋳型から容易に除去することができる。 インゴツト用鋳型及びこれにより製造されるイ
ンゴツトの概略断面図により、この発明をより一
層明確に記述することができる。第1図に示すよ
うに、鋳型12は鋳物10の大部分(メジヤーポ
ーシヨン)により占められており、その湯口を塞
ぐ鋳物の上部24にはくびれ部22を有してい
る。また、引け巣18と鋳物10の外面との間は
連通しないようになつている。また、第1図に示
すように、鋳物10の芯部14は、凝固の結果生
じる偏析により他の部分と若干異なる成分組成に
なつている。芯部14には溶湯が凝固する際に生
じる収縮によりポロシテイ16が含まれている。
以下に述べるように、この工程において、凝固過
程の偏析の有害な影響を取除くことが好ましい。 また、できるだけ溶湯をかき乱すようにする。
ほとんどの材料では、鋳型内に直接注湯すること
で溶湯が十分にかき乱される。鋳型を金属製又は
セラミツク製にしてもよい。これにより、どのよ
うにインゴツトを製造しても、また、金属製鋳型
をどのように予成型しても、鋳物内に非金属介在
物が混入することが阻止される。もし、鋳造後に
鋳物を鋳型から抜取るような場合は、金属製鋳型
では鋳型をジヤケツトで包むか又は鋳物の抜取操
作中に鋳物を包囲することにより有利な結果を得
ることができる。 溶湯をかき乱す操作を他の異なる方法、例え
ば、電磁攪拌により達成することもできる。ま
た、機械的手段により鋳型内に溶湯を導く直前に
溶湯を機械的手段により攪拌することもできる。
例えば、鋳型湯口の近傍において複数の溶湯流又
は小滴中に溶湯を砕け散らせることにより溶湯を
攪拌することができる。すなわち、ストレーナコ
アーズ又はターブレーターズのような溶湯流を邪
魔する部材の使用により溶湯流又は小溶滴をおお
よその寸法にして溶湯を攪拌することができる。
更に、るつぼの部分にノズルを使用することによ
り、溶湯流を螺旋状に旋回させ、溶湯の粗大な小
滴を砕け散らせて溶湯の体積に対する表面積の割
合いを増加させることにより凝固進行中の合金か
ら熱を奪う。 この発明によれば、所定の割合いで溶湯から熱
を奪うことにより溶湯を凝固させているので、イ
ンゴツト全体に亘つて等軸晶のセル状組織であり
非樹枝状組織を得ることができると共に、樹枝状
の柱状晶帯の発生を阻止することができる。鋳型
の面積率を減少させると、微細結晶粒及びセル状
組織を維持するため溶湯を急冷することが可能に
なると共に、ポロシテイ及び存在しうる偏析の増
加傾向を最少限に抑制することができる。つま
り、若干の細い溶湯流又は大きな小溶滴の流れ
(ストリーム)を崩すことにより注湯中の溶湯の
体積に対する表面積の割合いを増加させることが
容易になる。この方法によれば、インゴツトの凝
固組織をASTM結晶粒度番号3(平均粒径0.127
mm)以上の微細な等軸晶のセル状組織を得ること
ができる。上記のように、極端に急激な凝固速度
にすることなく所望の金属組織を得ることができ
るが、凝固速度を遅くし過ぎる場合は、通常、結
晶粒が粗大化する。 例えば、溶湯と鋳型との間の初期の温度勾配が
十分に高いと鋳型表面に樹枝状の柱状晶が成長す
る。セラミツク製又は金属製鋳型の温度を上昇さ
せることにより樹枝状の柱状晶残留部分を大幅に
低減し又は除去することができる。 第2図乃至第4図は、この発明の実施例の製造
方法における完全凝固前の静止溶湯の未凝固部を
示す模式図である。図によれば、未凝固部は湯口
の下方に位置する引け巣内に存在する。第2図に
示すように、製造される鋳物は、所望の金属組織
を有する鋳物本体10を備えている。芯部10′
は、鋳型内の注湯溶湯の凝固時に鋳物を逆転する
と鋳型上部の引け巣内に流入する未凝固部分を有
している。鋳物を逆転することにより芯部10′
が攪拌され、無偏析の所望の組成及び金属組織を
得ることができる。芯部10′内で最終的に凝固
する部分は付加部14である。付加部14が最後
に凝固するのは、有害な偏析成分を含んでいるか
らである。付加部14及び芯部10′は実際には
別個のものであるが、両者の領域を明確に区別す
ることはできない。溶湯凝固前の鋳型の逆転によ
り量終凝固部の偏析を低減することができる。こ
のため、鋳型に逆転により材料を均一化すること
ができると共に、偏析した材料が鋳型内のどこに
位置しているかが判明しているので、これを分離
することができる。 上記のように鋳型内のインゴツトを操作するこ
とにより、図中の矢印AとA′とで形成された線
より上方の領域が所望の組成及び金属組織とな
り、鋳物の外面に開口する引け巣が発生しなくな
る。このような鋳物においては、鋳物をHIP処理
した後に矢印AとA′とで形成された線に沿つて
切断して形を整え、高密度で所望の組成及び組織
を有するインゴツトを製造することができる。有
害な偏析である付加部14を有する鋳物の部分を
これを取り囲む部分と共に切断除去し、次工程以
後においてこの有害部分がない状態で加工するこ
とができる。第2図に示すような形状のインゴツ
トをHIP処理し、次いで、有害な偏析である付加
部14を切断除去することができるが、この方法
の代わりに有害な偏析を含む不要部分を先に切断
除去した後にHIP処理する場合は、インゴツトの
効果的なHIP処理を妨げる内部ポロシテイが開口
するので好ましくない。 この発明の他の実施例では、インゴツト内の引
け巣の容積より若干大きな容積を有する鋳型本体
を備えた鋳型12を用いる。第3図及び第4図に
概略示すように、鋳型12は、その湯口近傍に拡
張部28を有している。第3図に示すように、溶
湯が鋳型のくびれ部22内で凝固するので、鋳型
の拡張部28内の中央部に多量の溶湯が残留して
未凝固溶湯30の分離が起こる。 第4図は凝固後のインゴツトを示す概略断面図
である。この図に示すように、湯口が凝固金属で
塞がれた後に凝固する部分には異なる2つの領域
が形成される。すなわち、芯部10′は、鋳物の
残部と実質的に同等の基本組成からなる。しかし
付加部14は、凝固の影響を受けて偏析の生じか
たが異なる。凝固後の鋳物をHIP処理することに
よりインゴツト全体の大きさを縮小して引け巣1
8を除去する。ところで、拡張部28を採用する
と、インゴツトの過剰容量の体積で鋳物拡張部の
中心引け巣の除去による体積減少分を埋合わせる
ようにしている。第2図のインゴツトの切断と同
様に、第4図のインゴツトは第4図中の矢印Bと
B′とで形成された線で切断されて、偏析を含む
鋳物の付加部14を除去する。インゴツトを逆転
させることなく、鋳物の過剰容量を引け巣の容積
と略同等の容積にすることが好ましい。更に、イ
ンゴツトを逆転する場合には、インゴツト逆転時
に、未凝固部の体積が既に凝固した部分の体積の
約5乃至15%であることが好ましい。この方法に
よれば、凝固するのが遅い材料であつても所望の
ミクロ組織を得ると共に、偏析の発生が最少限に
なるような溶湯熱量とすることができる。 この発明によれば、次に鋳物をHIP処理するの
で、圧力及び熱の組合わせの影響により引け巣及
び若干のポロシテイを除去することができる。
HIP処理工程のパラメータが所望のミクロ組織に
有害な影響を与えるときには、この発明が属する
技術分野の専門家がその仕様について特に他人か
ら教わることなくHIP処理工程のパラメータを決
定することができる。 更に、湯口が凝固金属で塞がれた後、鋳型内溶
湯が凝固する間に、未凝固部を攪拌することが好
ましい。すなわち、鋳物を繰返し逆転するか又は
物理的に揺動することにより未凝固部を攪拌する
ことができる。また、溶湯を加熱することなく溶
湯を攪拌するために、高周波電界を使用すること
も可能である。 [実施例] この発明は種々異なる実施例に使用することが
できる。これらの中から2種の合金(合金A及び
合金B)について夫々の組成を下記に示す。
【表】 上記組成の合金を溶解した後、溶融金属の温度
をその測定融点から測定融点よりも20〓高い温度
までの範囲内に入るように温度を下げて、溶融金
属内の過加熱部分をほとんど全てを取除いた液体
の金属からなる鋳造用溶融金属を形成した。以下
の各実施例ではこの鋳造用溶融金属を用いてそれ
ぞれのインゴツトを製造した。 実施例 1 くびれ部の径が3インチ(約7.62cm)の鋳型を
用いて、径が51/2インチ(約13.97cm)、長さが
12インチ(約30.48cm)の合金A及び合金Bのイ
ンゴツトを夫々鋳造する。次いで、くびれ部を有
する合金Aの鋳物を約2090〓(約1143.3℃)の温
度、約15KSIの圧力、約4時間保持の条件でHIP
処理する。一方、くびれ部を有する合金Bの鋳物
を約2165〓(約1185℃)の温度、約25KSIの圧
力、長時間保持の条件でHIP処理する。このと
き、HIP処理が高くなり過ぎて再結晶及び結晶粒
成長が起こらないように注意する。その後、材料
が高密度であることを見るためにインゴツトを切
断及び分析してHIP処理の効果を確認する。 実施例 2 前記鋳型の高さを32インチ(約81.28cm)に長
くしたものを使用して、実施例1と同じ方法によ
り合金Bを加工する。3/4インチ(約1.905cm)径
の多孔質領域がくびれ部の中心線に位置するよう
に夫々のインゴツトを鋳造する。次いで、封着操
作を加えつつインゴツトをHIP処理して高密度に
することができる。 実施例 3 前記第2の実施例に使用した鋳型のくびれ部の
径を2インチ(約5.08cm)に変更し、上述の第1
の実施例のパラメータを用いたHIP処理すること
によりインゴツトが高密度になる。 実施例 4 くびれ部の径が4インチの鋳型を用いて、径が
111/2インチ(約29.21cm)、長さが20インチ(約
50.8cm)の合金Bの大型インゴツトを鋳造する。
その後、インゴツト中央部を封着する。 実施例 5 径が3インチ(約7.62cm)、くびれ部が1イン
チ(約2.54cm)の鋳型を用いて、合金Bを鋳造す
る。注湯から約1分後に鋳型を逆転する。くびれ
部の領域を凝固させ、凝固後は湯口から溶湯を補
給しない。約2165〓(約1185℃)Fの温度、約
25KSIの圧力、約4時間保持の条件でインゴツト
をHIP処理し、内部検査の前に外観寸法を測定す
る。インゴツトを逆転すると、引け巣がインゴツ
ト下部に形成され、(HIP処理後にインゴツト外
径寸法が減少することにより決まる)、HIP処理
後のインゴツト中心部は微細な結晶組織になる。
更に、その他の有害な相の発生を防止することが
できる。 なお、上記実施例に限ることなく、この発明の
範囲内で自由に実施することができる。この発明
の範囲は、添付の特許請求の範囲及びその均等範
囲により決まる。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第4図はこの発明の実施例に係る微
細な等軸晶組織を有する高密度インゴツトの製造
方法により製造されるインゴツトを示す概略断面
図である。 10……鋳物本体、10′……芯部、12……
鋳型、14……付加部、18……収縮孔(引け
巣)、22……くびれ部、28……拡張部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 実質的に等軸微細結晶のセル状組織であり非
    樹枝状のミクロ組織を有する金属インゴツトの製
    造方法において、 (a) 溶融金属を形成するための金属を溶解する工
    程と、 (b) 前記溶融金属の温度を下げて、溶融金属内の
    過加熱部分をほとんど全てを取除いた液体の金
    属からなる鋳造用溶融金属を形成する工程と、 (c) 鋳型本体とこの鋳型本体に連通する湯口にて
    金属の凝固を促進する凝固促進手段とを有する
    鋳型内に鋳造用溶融金属を装入する工程と、 (d) 前記鋳造キヤビテイの湯口の鋳造用溶融金属
    を除いた残りの部分の鋳造用溶融金属が完全に
    凝固する前に、湯口内の前記鋳造用溶融金属を
    凝固させて湯口を塞ぐ工程と、 (e) 鋳型内の鋳造用溶融金属の熱を奪つて鋳型内
    で鋳造用溶融金属を凝固させ、前記ミクロ組織
    を有すると共に、塞がれた湯口の下方に収縮孔
    を有するインゴツトを形成する工程と、 (f) インゴツトを熱間静水圧プレスしてインゴツ
    ト内のボイドを除去する工程と、 を有することを特徴とする微細な等軸晶組織を有
    する高密度インゴツトの製造方法。 2 インゴツト内の収縮孔の近傍の鋳型本体に過
    剰な容積を有する拡張を設けることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項に記載の製造方法。 3 前記拡張部の容積が実質的に収縮孔の容積と
    同じであることを特徴とする特許請求の範囲第2
    項に記載の製造方法。 4 熱間静水圧プレス工程において実質的に均一
    な外観形状を有するインゴツトを形成することを
    特徴とする特許請求の範囲第3項に記載の製造方
    法。 5 鋳型の湯口にて鋳造用溶融金属の凝固を促進
    させる凝固促進手段が鋳型本体の湯口に形成され
    たくびれ部からなることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項に記載の製造方法。 6 実質的に等軸晶のセル状組織であり非樹枝状
    ミクロ組織を有する金属インゴツトの製造方法に
    おいて、 (a) 金属を溶解する工程と、 (b) 未凝固金属の温度を降下させてその過熱の大
    部分を除去する工程と、 (c) 鋳造用溶融金属を凝固促進させる手段を湯口
    に有する鋳型内に鋳造用溶融金属を導入する工
    程と、 (d) 湯口内で凝固した鋳造用溶融金属により鋳型
    の湯口を塞ぐ工程と、 (e) 鋳型内の鋳造用溶融金属の熱を奪つて鋳型内
    で鋳造用溶融金属の大部分のみを凝固させ、前
    記ミクロ組織を有すると共に、塞がれた湯口の
    下方に収縮孔を有するインゴツトを形成する工
    程と、 (f) 鋳造用溶融金属の小部分がなお未凝固状態に
    あるときに鋳造用溶融金属が完全凝固する前に
    鋳型を逆転し、湯口下方の収縮孔内に該小部分
    の未凝固金属を流動させる工程と、 (g) 収縮孔内にて該小部分を凝固させる工程と、 (h) インゴツトを熱間静水圧プレスしてインゴツ
    ト内のボイドを除去する工程と、 (i) インゴツトをトリミングして凝固した小部分
    をインゴツトから除去する工程と、を有するこ
    とを特徴とする微細な等軸晶組織を有する高密
    度インゴツトの製造方法。 7 インゴツト内の収縮孔近傍に過剰容量の拡張
    部が設けられた鋳型を使用することを特徴とする
    特許請求の範囲第6項に記載の製造方法。 8 鋳型逆転工程の初期段階における未凝固金属
    の小部分の体積が前記拡張部の容積と実質的に同
    じであることを特徴とする特許請求の範囲第7項
    に記載の製造方法。 9 鋳型の湯口にて鋳造用溶融金属の凝固を促進
    させる凝固促進手段が鋳型本体の湯口に形成され
    たくびれ部からなることを特徴とする特許請求の
    範囲第6項に記載の製造方法。 10 鋳型逆転時における未凝固金属の体積割合
    が凝固金属の体積の5乃至15%であることを特徴
    とする特許請求の範囲第6項に記載の製造方法。 11 実質的に等軸晶のセル状組織であり非樹枝
    状のミクロ組織を有する金属インゴツトの製造方
    法において、 (a) 金属を溶解する工程と、 (b) 鋳造用溶融金属を凝固促進させる手段を湯口
    に有する鋳型内に鋳造用溶融金属を導入する工
    程と、 (c) 鋳型の湯口を除く部分の鋳造用溶融金属が完
    全凝固する前に湯口内の鋳造用溶融金属を凝固
    させて凝固金属により湯口を塞ぐ工程と、 (d) 鋳型内の鋳造用溶融金属の熱を奪つて鋳型内
    で鋳造用溶融金属の大部分のみを凝固させ、前
    記ミクロ組織を有すると共に、塞がれた湯口の
    下方に収縮孔を有するインゴツトを形成する工
    程と、 (e) 鋳造用溶融金属の小部分がなお未凝固状態で
    あるときに鋳造用溶融金属が完全凝固する前に
    鋳型を逆転し、湯口下方の収縮孔内に該小部分
    の未凝固金属を流動させる工程と、 (f) 収縮孔内の未凝固金属を撹拌して該小部分内
    の偏析を減少させる工程と、 (g) 収縮孔内にて該小部分を凝固させる工程と、 (h) インゴツトを熱間静水圧プレスしてインゴツ
    ト内のボイドを除去する工程と、 を有することを特徴とする微細な等軸晶組織を有
    する高密度インゴツトの製造方法。 12 前記工程(b)の前に未凝固金属の温度を降下
    させてその過熱の大部を除去することを特徴とす
    る特許請求の範囲第11項に記載の製造方法。 13 未凝固金属に高周波電界を印加して撹拌す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第11項に記
    載の製造方法。 14 インゴツト内の収縮孔近傍に過剰容量の拡
    張部が設けられた鋳型を使用することを特徴とす
    る特許請求の範囲第11項に記載の製造方法。 15 鋳型逆転工程の初期段階において小部分の
    未凝固金属の体積が前記拡張部の容積と実質的に
    同じであることを特徴とする特許請求の範囲第1
    0項に記載の製造方法。 16 鋳型の湯口にて鋳造用溶融金属の凝固を促
    進させる凝固促進手段が鋳型本体の湯口に形成さ
    れたくびれ部からなることを特徴とする特許請求
    の範囲第10項に記載の製造方法。 17 鋳型逆転時における未凝固金属の体積割合
    が凝固金属の体積の5乃至15%であることを特徴
    とする特許請求の範囲第10項に記載の製造方
    法。
JP62027990A 1986-02-10 1987-02-09 微細な等軸晶組織を有する高密度インゴツトの製造方法 Granted JPS62252658A (ja)

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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5014764A (en) * 1986-11-17 1991-05-14 Aluminium Pechiney Lost-foam casting of aluminum under pressure
US5193736A (en) * 1991-03-01 1993-03-16 Interturbine Corporation Method for repairing turbine vanes
EP0583124A3 (en) * 1992-08-03 1995-02-01 Cadic Corp Method and device for shaping objects.
NO950843L (no) * 1994-09-09 1996-03-11 Ube Industries Fremgangsmåte for behandling av metall i halvfast tilstand og fremgangsmåte for stöping av metallbarrer til bruk i denne fremgangsmåte
AT503391B1 (de) * 2006-04-04 2008-10-15 O St Feingussgesellschaft M B Verfahren zum feingiessen von metallischen formteilen und vorrichtung hierfür
US8942462B2 (en) * 2012-04-12 2015-01-27 GM Global Technology Operations LLC Method for automatic quantification of dendrite arm spacing in dendritic microstructures
WO2021215376A1 (ja) * 2020-04-23 2021-10-28 東ソー株式会社 イットリウムインゴット及びそれを用いたスパッタリングターゲット

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS48103423A (ja) * 1972-04-15 1973-12-25
JPS4998327A (ja) * 1973-01-25 1974-09-18
JPS5173928A (ja) * 1974-11-20 1976-06-26 Hoogovens Ijmuiden Bv
JPS5831024A (ja) * 1981-08-19 1983-02-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 鋳物部材の応力集中部の材質改善方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US448881A (en) * 1891-03-24 Process of casting ingots
US444381A (en) * 1891-01-06 Process of forming ingots
US3570713A (en) * 1969-04-14 1971-03-16 Schloemann Ag Pouring of melts
US3662810A (en) * 1969-09-02 1972-05-16 Howmet Corp Method of internal nucleation of a casting
US3669180A (en) * 1971-01-20 1972-06-13 United Aircraft Corp Production of fine grained ingots for the advanced superalloys
US4021910A (en) * 1974-07-03 1977-05-10 Howmet Turbine Components Corporation Method for treating superalloy castings
US4054170A (en) * 1976-06-15 1977-10-18 Allegheny Ludlum Industries, Inc. Ingot mold and method for pouring ingots
US4261412A (en) * 1979-05-14 1981-04-14 Special Metals Corporation Fine grain casting method
FR2476691B1 (fr) * 1980-02-26 1985-08-09 Bo Ermano Procede et moyens d'elaboration et de traitement des composites eutectiques et eutectoides
US4580616A (en) * 1982-12-06 1986-04-08 Techmet Corporation Method and apparatus for controlled solidification of metals
US4612969A (en) * 1983-04-27 1986-09-23 Howmet Turbine Components Corporation Method of and apparatus for casting articles with predetermined crystalline orientation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS48103423A (ja) * 1972-04-15 1973-12-25
JPS4998327A (ja) * 1973-01-25 1974-09-18
JPS5173928A (ja) * 1974-11-20 1976-06-26 Hoogovens Ijmuiden Bv
JPS5831024A (ja) * 1981-08-19 1983-02-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 鋳物部材の応力集中部の材質改善方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE3762193D1 (de) 1990-05-17
JPS62252658A (ja) 1987-11-04
EP0233828A3 (en) 1988-01-07
CA1293355C (en) 1991-12-24
US4709461A (en) 1987-12-01
EP0233828A2 (en) 1987-08-26
EP0233828B1 (en) 1990-04-11

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